KR0137634Y1 - 패턴형성용 전자빔주사장치의 스테이지구조 - Google Patents

패턴형성용 전자빔주사장치의 스테이지구조 Download PDF

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Abstract

본 고안은 패턴형성용 전자빔주사장치의 스테이지구조에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 그 구조를 개선하여 마스크(mask) 또는 웨이퍼(wafer)의 표면에 전자빔을 주사하여 패턴을 형성할 때 스테이지에 얹혀지는 피가공물이 변형되지 않도록 한 것이다.
이를 위해, 스테이지(2)의 상면 일측에 피가공물(1)의 가장자리가 얹혀지는 2개의 돌출편(10a)을 고정하고 2개의 돌출편이 고정된 스테이지의 반대측 중앙부에는 피가공물(1)의 다른 일측 중앙이 얹혀지는 1개의 돌출편(10b)을 고정하여서 된 것이다.

Description

패턴형성용 전자빔주사장치의 스테이지구조
제1도는 마스크의 표면에 전자빔을 주사하여 필드를 형성하는 순서를 예시한 평면도.
제2도는 종래의 스테이지에 마스크가 얹혀진 상태의 평면도.
제3도는 제2도의 A-A선 단면도.
제4도는 마스크의 휨에 따른 표면길이가 가변되는 상태를 설명하기 위한 원리도.
제5도는 본 고안의 스테이지에 마스크가 얹혀진 상태도.
제6도는 제5도의 정면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 피가공물 2 : 스테이지
10a, 10b : 돌출편
본 고안은 패턴형성용 전자빔주사장치에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 마스크(mask) 또는 웨이퍼(wafer)의 표면에 전자빔을 주사하여 패턴(pattern)을 형성할 때 피가공물이 얹혀지는 스테이지(stage)구조에 관한 것이다.
일반적으로 마스크 또는 웨이퍼의 표면에 형성되는 패턴(pattern)은 가상의 필드(field)와 서브 필드(sub field)로 나누어지는데, 상기 피가공물의 표면에 패턴을 형성하기 위해서는 상기 피가공물이나, 전자빔을 움직여 주면서 피가공물측으로 전자빔을 쏘아 주게 된다.
즉, 제1도에 도시한 바와 같이 고진공상태의 챔버(chamber)내에서 피가공물(1)의 표면에 패턴을 형성하기 위해서는 피가공물을 스테이지(2)상에 얹어 놓은 상태에서 전자빔을 피가공물(1)측으로 주사하면서 스테이지를 X-Y축을 따라 화살표방향(3)과 같이 이송시키면서 가상의 필드(4)를 형성한다.
상기한 동작으로 가상의 필드를 전부 형성하고 나면, 스테이지(2)의 이동을 중단함과 동시에 전자빔의 주사방향을 화살표방향(5)과 같이 변화시키는 편향회로에 의해 서브 필드(6)를 형성하게 된다.
상기한 바와 같은 동작으로 표면에 패턴이 형성되는 피가공물(1)은 스테이지(2)상에 얹혀져 지지된다.
첨부도면 제2도는 종래의 스테이지에 마스크가 얹혀진 상태의 평면도이고 제3도는 제2도의 A-A선 단면도로써, 스테이지(2)의 네모서리에 피가공물(1)이 접속되는 4개의 돌출편(7)이 고정되어 있고 상기 각 돌출편의 중심부에는 피가공물(1)을 진공으로 흡착하기 위한 진공라인(8)이 메인진공라인(9)과 통하여지게 형성되어 있다.
따라서 스테이지(2)에 고정된 돌출편(7)의 상면에 피가공물(1)을 얹어놓은 다음 진공압을 작용시키면 상기 피가공물(1)의 저면이 돌출편(7)의 중심부에 형성된 진공라인(8)을 폐쇄하고 있어 메인진공라인(9)과 진공라인(8)에 진공압이 걸리게 되므로 피가공물(1)이 스테이지(2)에 지지된다.
그러나 이러한 종래의 스테이지(2)는 다음과 같은 문제점을 갖는다.
첫째, 진공압에 의해 피가공물(1)을 돌출편(7)의 상면에 지지하게 되어 있어 진공압의 발생에 따른 파티클(particle)의 발생으로 패턴이 형성되는 피가공물(1)의 표면이 오염되는 경우가 빈번히 발생되므로 수율의 저하를 초래하게 되었다.
둘째, 돌출편(7)에 네모서리가 얹혀진 피가공물(1)이 진공압에 의해 흡착될 때 피가공물의 자중으로 인해 제4도와 같이 중심부가 에지(edge)부분 보다 낮아지게 되는 현상이 발생된다.
피가공물의 전체길이(ℓr)가 휨발생으로 변화되는 양(△ℓ)은 다음과 같다.
△ℓ = ℓr- ℓm= θ1/ 2 + t ·θ2/2 가 된다.
ℓr : 피가공물의 전체길이
ℓm : 휨변형으로 줄어 든 피가공물의 전체길이
t : 피가공물의 두께
θ1, θ2: 피가공물의 변형으로 피가공물의 표면으로부터 기울어진 각도
즉, 피가공물(1)의 휨발생으로 전체길이(ℓr)가 △ℓ만큼 줄어 들어 ℓm이 되므로 패턴의 형성위치가 틀려지게 되는 문제점이 발생되었다. 본 고안은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 스테이지의 구조를 개선하여 상기 스테이지에 얹혀지는 피가공물이 변형되지 않도록 하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 형태에 따르면, 스테이지의 상면 일측에 피가공물의 가장자리가 얹혀지는 2개의 돌출편을 고정하고 2개의 돌출편이 고정된 스테이지의 반대측 중앙부에는 피가공물의 일측 중앙이 얹혀지는 1개의 돌출편을 고정함을 특징으로 하는 패턴형성용 전자빔주사장치의 스테이지구조가 제공된다.
이하, 본 고안을 일 실시예로 도시한 첨부된 도면 제5도 및 제6도를 참고로하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부도면 제5도는 본 고안의 스테이지에 마스크가 얹혀진 상태도이고 제6도는 제5도의 정면도로써, 본 고안은 스테이지(2)의 상면일측에 피가공물(1)의 가장자리가 얹혀지는 2개의 돌출편(10a)이 고정되어 있고 상기 2개의 돌출편(10a)이 고정된 스테이지(2)의 반대측 중앙부에는 피가공물(1)의 다른 일측 중앙이 얹혀지는 1개의 돌출편(10b)이 고정되어 있다.
상기 돌출편(10a)(10b)은 종래의 돌출편과는 달리 진공라인이 형성되어 있지 않다.
이와 같이 구성된 본 고안의 작용, 효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 스테이지(2)의 상면에 고정된 3개의 돌출편(10a)(10b)에 피가공물(1)을 얹어 놓으면 상기 피가공물의 로딩작업이 완료된다.
이와 같이 피가공물(1)의 로딩을 완료하면 상기 피가공물은 자중에 의해 스테이지(2)의 상면에서 유동되지 않게 되므로 고진공상태의 챔버(도시는 생략함)내에서 종래와 마찬가지로 제1도와 같이 전자빔을 피가공물(1)측으로 주사하면서 스테이지(2)를 X-Y축을 따라 화살표방향(3)과 같이 이송시키면서 가상의 필드(4)를 형성한다.
상기한 동작으로 가상의 필드를 전부 형성하고 나면, 스테이지(2)의 이동을 중단함과 동시에 전자빔의 주사방향을 화살표방향(5)과 같이 변화시키는 편향회로에 의해 서브 필드(6)를 형성하므로써, 패턴의 형성작업이 완료되는 것이다.
이상에서와 같이 본 고안은 진공을 이용하지 않고 피가공물의 자중에의해 스테이지상에 로딩하게 되므로 파티클에 오염을 최소화하게 됨은 물론 3개의 돌출편을 이용하여 피가공물의 일측 모서리와 중앙부위를 지지하게 되므로 피가공물이 변형되는 것을 미연에 방지하게 되는 효과를 얻게 된다.

Claims (1)

  1. 스테이지의 상면 일측에 피가공물의 가장자리가 얹혀지는 2개의 돌출편을 고정하고 2개의 돌출편이 고정된 스테이지의 반대측 중앙부에는 피가공물의 다른 일측 중앙이 얹혀지는 1개의 돌출편을 고정함을 특징으로 하는 패턴형성용 전자빔주사장치의 스테이지 구조.
KR2019960004115U 1996-03-06 1996-03-06 패턴형성용 전자빔주사장치의 스테이지구조 KR0137634Y1 (ko)

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