KR100914286B1 - 포토마스크상의 헤이즈 발생억제를 위한 펠리클 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 포토마스크의 헤이즈(haze) 발생억제를 위한 펠리클은, 포토마스크 표면을 덮으면서 포토마스크와 일정 간격 이격되도록 배치되는 아웃개싱 방지막과, 아웃개싱 방지막 위에 배치되는 펠리클 막과, 그리고 아웃개싱 방지막 및 펠리클 막을 지지하기 위해 아웃개싱 방지막 및 포토마스크 사이에 배치되는 프레임을 구비한다.
포토마스크, 펠리클, 펠리클 막(membrane), 헤이즈(haze)

Description

포토마스크상의 헤이즈 발생억제를 위한 펠리클{Pellicle for depressing generation of haze on photomask}
도 1은 종래의 펠리클 단면 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 포토마스크상의 헤이즈 발생억제를 위한 펠리클 단면 구조를 나타내 보인 도면이다.
본 발명은 포토마스크 보호를 위한 펠리클에 관한 것으로서, 특히 포토마스크상의 헤이즈(haze) 발생억제를 위한 펠리클에 관한 것이다.
일반적으로 포토마스크 표면을 대기중의 분자나 다른 형태의 오염으로부터 보호하기 위하여 펠리클을 포토마스크 표면에 부착하여 포토마스크가 오염되는 것을 방지하고 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 펠리클(100)은 포토마스크(300) 표면에 부착된다. 펠리클(100)은, 포토마스크(300) 표면과 일정간격 이격되어 포토마스크(300) 표면을 덮는 펠리클 막(membrane)(102)과, 펠리클 막(102)을 지지하도록 포토마스크(300)와 펠리클 막(102) 사이에 배치되는 프레임(frame)(104)을 포함하여 구성된다. 프레임(104) 내에는 프레임(104)을 관통하는 벤트홀(106)이 형성되 고, 이 벤트홀(106)의 바깥쪽에는 필터(108)가 배치된다. 벤트홀(106) 및 필터(108)는 청정공기의 흐름을 형성시켜 외부와 내부의 압력차이를 제거하는 역할을 수행한다. 프레임(104)의 내벽에는 내면 접착제(110)가 배치되어 프레임(104)에 부착되어 있는 이물질이나 공기중의 부유물에 의한 오염이 방지되도록 한다. 프레임(104)은, 마스크 접착제(112) 및 막 접착제(114)에 의해 각각 포토마스크(300) 및 펠리클 막(102)에 각각 접착된다.
이와 같이 펠리클(100)이 부착된 포토마스크(300)를 사용하여 웨이퍼와 같은 기판에 노광공정을 수행하는 경우, 사용되는 광원에 따라 포토마스크(300)에 성장성 결함인 헤이즈(haze)가 발생할 수 있다. 구체적으로 설명하면, 최근 반도체 선폭이 점점 작아짐에 따라 웨이퍼 노광장치에서 사용되는 광원도 또한 점점 단파장으로 변경되고 있다. 이와 같이 단파장 광원을 사용하게 됨에 따라 노광에너지에 의해 펠리클 막(102)에 결함이 발생되고, 이로 인하여 펠리클 막(102)으로부터 유기물들이 아웃개싱(outgassing)되어 포토마스크(300) 표면이 오염된다. 이와 같이 포토마스크(300) 표면이 오염되면, 패턴불량과 같은 문제들이 야기된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 노광공정에서의 단파장 사용에 따른 포토마스크상의 헤이즈 발생을 억제할 수 있는 펠리클을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 펠리클은, 포토마스크 표면을 덮으면서 상기 포토마스크와 일정 간격 이격되도록 배치되는 아웃개싱 방지 막; 상기 아웃개싱 방지막 위에 배치되는 펠리클 막; 및 상기 아웃개싱 방지막 및 펠리클 막을 지지하기 위해 상기 아웃개싱 방지막 및 포토마스크 사이에 배치되는 프레임을 구비한다.
상기 아웃개싱 방지막은 수십 내지 수백 Å의 두께를 가질 수 있다.
상기 아웃개싱 방지막은 실리콘 화합물로 이루어질 수 있다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.
도 2는 본 발명에 따른 포토마스크상의 헤이즈 발생억제를 위한 펠리클 단면 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 펠리클(200)은, 아웃개싱 방지막(216) 및 펠리클 막(202)이 순차적으로 적층되는 구조를 갖는다. 아웃개싱 방지막(216)은 포토마스크(300) 표면에 대향되며, 따라서 이 아웃개싱 방지막(216)에 의해 펠리클(200) 내부에서 펠리클 막(202) 표면은 대기중에 노출되지 않는다. 펠리클 막(202)은 투과율이 좋아서 짧은 파장의 광이 투과할 수 있는 폴리머(polymer)를 수 ㎛ 미만 두께의 막 형태로 이루어진다.
아웃개싱 방지막(216)은 수십 내지 수백 Å의 두께를 가지며 실리콘 화합물로 이루어진다. 이와 같은 아웃개싱 방지막(216)은 실리콘 화합물이 포함된 액체를 펠리클 막(202)에 코팅한 후에 열처리함으로써 형성할 수 있다. 경우에 따라서는 화학기상증착(CVD; Chemical Vapor Deposition)방법을 사용하여 실리콘 화합물을 펠리클 막(202)에 적층하는 방법을 사용할 수도 있고, 또는 스퍼터링(sputtering)방법을 사용하여 실리콘 화합물을 펠리클 막(202)에 적층하는 방법을 사용할 수도 있다. 상기 아웃개싱 방지막(216)은 노광공정시 단파장의 광원을 사용하더라도, 펠리클 막(202)의 결함발생으로 인한 유기물들의 아웃개싱을 차단하며, 따라서 아웃개싱된 유기물로 인해 발생하는 성장성 결함인 헤이즈 발생이 억제되도록 한다.
아웃개싱 방지막(216) 및 펠리클 막(202)은 프레임(204)에 의해 지지된다. 이를 위해 프레임(204)은 아웃개싱 방지막(216)과 포토마스크(300) 사이에 배치된다. 프레임(204) 내에는 프레임(204)을 관통하는 벤트홀(206)이 형성되고, 이 벤트홀(206)의 바깥쪽에는 필터(208)가 배치된다. 벤트홀(206) 및 필터(208)는 청정공기의 흐름을 형성시켜 외부와 내부의 압력차이를 제거하는 역할을 수행한다. 프레임(204)의 내벽에는 내면 접착제(210)가 배치되어 프레임(204)에 부착되어 있는 이물질이나 공기중의 부유물에 의한 오염이 방지되도록 한다. 프레임(204)은, 마스크 접착제(212) 및 막 접착제(214)에 의해 각각 포토마스크(300) 및 아웃개싱 방지막(216)에 각각 접착된다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 포토마스크상의 헤이즈 발생억제를 위한 펠리클에 따르면, 펠리클 막 아래에 아웃개싱 방지막을 배치시킴으로써, 포토마스크에 대향하는 펠리클 막이 공기중에 노출되어 있지 않으며, 이에 따라 노광공정중에 단파장의 광원을 사용하더라도 유기물의 아웃개싱에 의한 헤이즈 발생 이 억제된다는 이점이 제공된다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 당연하다.

Claims (4)

  1. 상부면은 외부와 접하고 하부면은 포토마스크 표면에 대향되도록 배치되는 펠리클 막;
    상기 펠리클 막의 하부면에 배치되어 노광에너지에 의한 상기 펠리클 막의 유기물 아웃개싱이 상기 포토마스크로 전달되는 것을 차단하는 아웃개싱 방지막; 및
    상기 아웃개싱 방지막 및 펠리클 막을 지지하기 위해 상기 아웃개싱 방지막 및 포토마스크 사이에 배치되는 프레임을 구비하는 펠리클.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아웃개싱 방지막은 수십 내지 수백 Å의 두께를 갖는 펠리클.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 아웃개싱 방지막은 실리콘 화합물로 이루어지는 펠리클.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아웃개싱 방지막은 상기 펠리클 막 표면에 코팅되는 펠리클.
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