KR100984422B1 - 포토마스크 플라즈마 에칭 방법 및 장치 - Google Patents

포토마스크 플라즈마 에칭 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 포토마스크를 에칭하는 방법 및 장치를 제공한다. 일 실시예에서, 상기 장치는 포토마스크를 수용하도록 구성된 지지 페데스탈을 갖는 프로세스 챔버를 포함한다. 이온-중성 차폐물은 페데스탈 위에 배치되며 편향기 플레이트 어셈블리는 이온-중성 차폐물 위에 제공된다. 편향기 플레이트 어셈블리는 이온-중성 차폐물을 향해 가스를 생성하기 위한 가스 흐름 방향을 한정하며, 이온-중성 차폐물은 포토마스크를 에칭하기 위해 플라즈마에 이온 및 중성 종의 원하는 분포를 설정하는데 이용된다.

Description

포토마스크 플라즈마 에칭 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PHOTOMASK PLASMA ETCHING}
본 발명의 실시예들은 전반적으로 플라즈마 포토마스크 에칭을 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 종 분포의 개선된 제어를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
통상적으로 마이크로전자공학 또는 집적회로 장치들의 제조는 반도체, 유전체 및 도체 기판상에서 수행되는 수백 개의 개별적인 단계들을 요구하는 복잡한 프로세스 시퀀스를 수반한다. 이러한 프로세스 단계들의 일례로는 산화, 확산, 이온 주입, 박막 증착, 세정, 에칭 및 리소그래피를 포함한다. 리소그래피 및 에칭(패턴 전사 단계로도 불림)의 사용으로, 원하는 패턴이 예를 들어, 포토레지스트와 같은 광감성 물질층으로 먼저 전사된 다음 순차적 에칭 동안 하부에 놓인 물질층으로 전사된다. 리소그래피 단계에서, 블랭킷 포토레지스트층은 패턴 이미지가 포토레지스트에 형성되도록 패턴을 포함하는 레티클 또는 포토마스크를 통해 방사원에 노출된다. 적절한 화학적 용액에서 포토레지스트를 현상함으로써, 포토레지스트의 부분들이 제거되고 패터닝된 포토레지스트층이 형성된다. 마스크로 작용하는 이러한 포토레지스트 패턴으로, 하부에 놓인 물질층은 예를 들어, 습식 또는 건식 에칭을 이용하여 반응성 환경에 노출되어, 하부에 놓인 물질층으로 패턴이 전사된다.
유리 또는 석영 기판상에서 지지되는 금속-함유층에 형성되는, 포토마스크 상의 패턴은 포토레지스트 패턴의 에칭에 의해 생성된다. 그러나 이 경우, 포토레지스트 패턴은 레티클을 통해 포토레지스트를 노출시키는 것과는 대조적으로, 예를 들어, 전자 빔 또는 다른 적절한 방사 빔을 이용하는 직접 기록 기술에 의해 생성된다. 마스크로서 패터닝된 포토레지스트를 이용하여, 패턴은 플라즈마 에칭을 이용하여 하부에 놓인 금속-함유층으로 전사될 수 있다. 개선된 장치 제조의 사용에 적합한 상업적으로 이용가능한 포토마스크 에칭 장비로는 캘리포니아, 산타클라라의 어플라이드 머티리얼스사로부터 입수가능한 테트라TM 포토마스크 에칭 시스템이 있다. "마스크", "포토마스크" 또는 "레티클"이란 용어는 일반적으로 패턴을 포함하는 기판을 나타내는데 상호교환되어 사용된다.
계속 감소추세에 있는 장치 치수에 따라, 개선된 기술에 대한 포토마스크의 설계 및 제조는 점차 복잡해졌으며, 임계치수의 제어 및 프로세스 균일성이 보다 중요해졌다. 따라서, 포토마스크 제조에서 개선된 프로세스 모니터 및 제어에 대한 요구조건이 지속되고 있다.
본 발명은 전반적으로 포토마스크를 에칭하는 방법 및 장치를 제공한다. 일 실시예는, 프로세스 챔버, 프로세스 챔버의 기판 지지 페데스탈, 챔버 내에 플라즈마를 형성하는 RF 전력원, 페데스탈 위 및 챔버내의 플라즈마 형성 영역 아래로 챔버 내에 배치되며 플라즈마의 이온 및 중성 종의 분포를 제어하도록 구성된 차폐물, 챔버속으로 가스 흐름을 제공하는 적어도 하나의 가스 입구, 및 차폐물 위에 배치되며 가스 입구와 차폐물 사이에 예정된 가스 흐름 패턴을 제공하도록 구성된 편향기 플레이트 어셈블리를 포함하는 플라즈마 에칭 장치를 제공한다.
또한, 편향기 플레이트는 차폐물 없이 프로세싱 챔버에 이용될 수 있다. 또 다른 실시예는 예를 들어, 프로세스 챔버, 프로세스 챔버에 배치된 기판 지지 페데스탈, 챔버 내에 플라즈마를 형성하는 RF 전력원, 챔버 속으로 가스 흐름을 제공하는 적어도 하나의 가스 입구, 및 기판 지지 페데스탈 위 및 챔버의 플라즈마 형성 영역 내에 배치되며 가스 입구와 기판 지지 페데스탈 사이에 예정된 가스 흐름 패턴을 제공하도록 구성된 편향기 플레이트 어셈블리를 포함하는 플라즈마 에칭 장치를 제공한다.
또 다른 실시예는 기판 페데스탈 상에 포토마스크를 위치시키는 단계; 챔버 내부에서 기판 지지체 위로 차폐물을 제공하는 단계; 적어도 하나의 입구를 통해 프로세스 챔버 속으로 프로세스 가스를 주입하는 단계; 차폐물 위로 편향기 플레이트 어셈블리를 배치시킴으로써 가스 입구와 차폐물 사이에 예정된 가스 흐름 패턴을 제공하는 단계; 차폐물 위 영역에서 프로세스 가스로부터 플라즈마를 형성하는 단계; 및 차폐물을 통과하는 이온 및 중성 종으로 포토마스크를 에칭하는 단계를 포함하는 프로세스 챔버에서의 포토마스크 에칭 방법을 제공한다.
또 다른 실시예는 차폐물을 통과하는 이온 및 중성 종을 제어하기 위해 챔버 안쪽의 지지 페데스탈 위로 차폐물을 제공하는 단계; 적어도 하나의 입구를 통해 제 1 흐름 속도로 프로세스 챔버 속으로 프로세스 가스를 주입하는 단계; 가스 입구와 차폐물 사이에 예정된 가스 흐름 패턴을 제공하도록 구성된 편향기 플레이트 어셈블리를 차폐물 위로 제공하는 단계; 지지 페데스탈 상에 포토마스크를 배치하는 단계; 프로세스 가스로부터 플라즈마를 형성하는 단계; 제 1 흐름 속도로 제 1 포토마스크를 에칭하는 단계; 에칭된 제 1 기판을 기초로 에칭률 프로파일을 얻는 단계; 에칭률 프로파일을 기초로 적어도 하나의 입구를 통해 프로세스 가스를 제 2 흐름 속도로 조절하는 단계; 및 제 2 흐름 속도로 제 2 포토마스크를 에칭하는 단계를 포함하는, 프로세스 챔버에서 포토마스크를 에칭하는 방법을 제공한다.
본 발명의 앞서 언급된 특징들을 본 발명의 보다 상세한 설명, 상기 간략한 설명을 통해 이해할 수 있도록, 첨부되는 도면에 도시된 몇 가지 실시예를 참조한다. 그러나 첨부되는 도면은 단지 본 발명의 전형적인 실시예만을 나타내는 것으로, 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것은 아니며, 본 발명은 등가적인 다른 실시예를 구현할 수 있다는 것을 주지해야 한다.
발명의 이해를 돕기 위해 도면에서 공통되는 동일한 부재들을 나타내는데 가능한 동일한 참조번호를 사용했다. 일 실시예의 부재들 및 특징들은 추가 언급없이도 다른 실시예에 바람직하게 적용될 수 있다.
그러나 첨부되는 도면은 단지 본 발명의 일례를 나타내는 것으로 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것은 아니며 다른 유효 실시예가 허용될 수 있다.
본 발명은 가스 흐름 패턴과 플라즈마 균일성의 개선된 제어를 제공함으로써 포토마스크 기판을 에칭하는 방법 및 장치를 제공한다. 상기 장치는 프로세싱 챔버에 제공된 가스 흐름의 방사상 및 수직 성분들을 제어하도록 구성된 편향기 플레이트 어셈블리를 포함한다. 편향기 플레이트 어셈블리는 기판 위에 배치된다. 일 실시예에서, 이온-라디칼 차폐물 또는 이온-중성 차폐물로도 불리는 차폐물이 편향기 플레이트 어셈블리와 기판 사이에 배치된다. 플라즈마는 프로세싱 동안 챔버내의 하전된 중성 종들의 분포를 제어하도록 구성된 차폐물 위로 챔버의 유사-리모트(quashi-remote) 상부 프로세싱 영역에 형성된다.
또 다른 실시예에서, 편향기 플레이트 어셈블리는 프로세싱 챔버에서 가스 흐름의 재방향설정을 위해 이용된다. 일 실시예의 편향기 플레이트 어셈블리는 구멍을 갖는 제 1 플레이트를 포함하며, 그의 위치 및 치수는 기판(또는 존재할 경우 차폐물)을 향하는 가스 흐름의 주요 방향의 한정을 보조한다. 또 다른 실시예에서, 편향기 플레이트 어셈블리는 제 1 플레이트 위에 배치된 제 2 플레이트를 더 포함한다. 제 2 플레이트는 실질적으로 제 1 플레이트의 구멍과 정렬된 하향 돌출 부분을 갖는다. 제 1 플레이트와 제 2 플레이트가 대략적으로 서로 평행한 측방 방향으로 흐르는 가스는 하향 돌출 부분에 의해 편향되며 제 1 플레이트의 구멍을 통해 재방향설정된다. 주요 가스 흐름 방향 또는 패턴을 설정하고 예정된 영역에 서 가스 흐름 속도를 증가시킴으로써, 편향기 플레이트 어셈블리는 예정된 위치에서의 강화된 에칭률을 유도할 수 있어, 결국 개선된 에칭 균일성이 달성된다.
플라즈마 에칭 챔버에 사용되는 이온-라디칼 차폐물의 일례는 쿠마르 등에 의해 2004년 6월 30일자로 출원된 "METHOD AND APPARATUS FOR PHOTOMASK PLASMA ETCHING"이란 명칭의 미국 특허 출원 S/N 10/880,754호 및 쿠마르 등에 의해 2006년 10월 30일자로 출원된 "METHOD AND APPARATUS FOR PHOTOMASK PLASMA ETCHING"이란 명칭의 미국 특허 출원 S/N 11/554,495호에 이미 공개되어 있다.
도 1은 이온-라디칼 차폐물(170)을 갖는 에칭 반응기(100)의 개략도를 나타낸다. 본 명세서에 개시된 내용을 사용하기에 적합한 반응기로는 예를 들어, 분리 플라즈마 소스(DPS
Figure 112007062520680-pat00001
)Ⅱ 반응기, 또는 테트라TMⅠ 및 테트라TMⅡ 포토마스크 에칭 시스템이 포함되며, 이들 모두는 캘리포니아 산타클라라의 어플라이드 머티리얼스사로부터 입수가능하다. 본 명세서에 도시된 반응기(100)의 특정 실시예는 설명을 위해 제공되는 것으로 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 발명은 다른 제조자로부터의 챔버를 포함하는, 다른 플라즈마 프로세싱 챔버에서 이용될 수 있다.
일반적으로 반응기(100)는 전도성 바디(챔버 벽(104))내의 기판 지지 페데스탈(124)을 갖는 프로세스 챔버(102) 및 제어기(146)를 포함한다. 프로세스 챔버(102)는 실질적으로 평탄한 유전체 실링 또는 리드(108)를 갖는다. 프로세스 챔버(102)의 다른 변형으로 예를 들어 돔 형상 실링과 같은 다른 형태의 실링을 포함할 수 있다. 안테나(110)는 실링(108) 위에 배치되며 선택적으로 제어될 수 있는 하나 이상의 유도성 코일 부재(도 1에는 2개의 동축 부재(110a, 110b)가 도시됨)를 포함한다. 안테나(110)는 제 1 매칭 네트워크(114)를 통해 통상적으로 약 50kHz 내지 약 13.56MHz 범위의 동조가능한 주파수에서 약 3000W에 이르는 전력을 생성할 수 있는 플라즈마 전력원(112)과 결합된다.
프로세싱 가스들은 가스 패널(120)로부터 하나 이상의 입구(116)를 통해 챔버(102)로 제공된다. 입구(116)는 프로세스 챔버(102)의 리드(108) 또는 벽(108)에 위치될 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 입구(116)는 예를 들어, 챔버 벽(104)에 형성된 입구(106)를 통해 챔버(102)로 진입하는 가스들의 주도적인 방사상 흐름을 유도하도록 위치된다.
기판 지지 페데스탈(캐소드)(124)은 제 2 매칭 네트워크(142)를 통해 바이어싱 전력원(140)과 결합된다. 일반적으로 바이어싱 전력원(140)은 연속형 또는 펄스형 전력을 생성할 수 있는 대략 13.56MHz 주파수에서 약 500W에 이르는 소스이다. 선택적으로 바이어싱 전력원(140)은 DC 또는 펄스형 DC 소스일 수 있다. 일 실시예에서, 기판 지지 페데스탈(124)은 적어도 하나의 클램핑 전극(132)을 가지며 척 전력 공급부(166)에 의해 제어되는 정전기 척(160)을 포함한다. 선택적 실시예에서, 기판 지지 페데스탈(124)은 서셉터 클램프 링, 기계적 척 등과 같은 기판 보유 메커니즘을 포함할 수 있다.
레티클 어댑터(182)는 기판 지지 페데스탈(124) 상에 기판(예를 들어, 마스크 또는 레티클)을 고정하는데 이용된다. 일반적으로 레티클 어댑터(182)는 기판 지지 페데스탈(124)(예를 들어, 정전기 척(160))의 상부 표면을 커버하는 하부 부분(184)과 기판(122)을 보유는 크기 및 형상인 개구부(188)를 갖는 상부 부분(186)을 포함한다. 일반적으로 개구부(188)는 기판 지지 페데스탈(124)을 기준으로 실질적으로 중심설정된다. 일반적으로 어댑터(182)는 에칭을 견디고, 폴리이미드 세라믹 또는 석영과 같이 고온을 견디는 물질의 단일 부품으로 형성된다. 에지 링(126)은 기판 지지 페데스탈(124)에 어댑터(182)를 커버 및/또는 고정할 수 있다. 승강 메커니즘(138)은 어댑터(182) 및 기판(122)을 기판 지지 페데스탈(124)의 위 또는 아래로 하강 또는 승강시키기 위해 이용된다. 일반적으로, 승강 메커니즘(138)은 각각의 가이드 홀(136)을 통해 이동하는 다수의 리프트 핀(130)(하나의 리프트 핀이 도시됨)을 포함한다.
동작시, 기판(122)이 온도는 기판 지지 페데스탈(124)의 온도를 안정화시킴으로써 제어된다. 일 실시예에서, 기판 지지 페데스탈(124)은 저항성 히터(144) 및 히트 싱크(128)를 포함한다. 일반적으로 저항성 히터(144)는 적어도 하나의 가열 부재(134)를 포함하며 히터 전력 공급부(168)에 의해 조절된다. 가스 소스(156)로부터의 헬륨(He)과 같은 후방 가스가 기판 지지 페데스탈(124)과 기판(122) 사이의 열 전달이 용이하도록 기판(122) 아래에 형성된 채널들로 가스 도관(158)을 통해 제공된다. 프로세싱 동안, 기판 지지 페데스탈(124)은 후방 가스와 조합되어 기판(122)의 균일한 가열을 조장하는 정상-상태 온도로 저항성 히터(144)에 의해 가열될 수 있다. 이러한 열적 제어를 이용하여, 기판(122)은 섭씨 약 0 내지 350℃ 사이의 온도로 유지될 수 있다.
이온-라디칼 차폐물(170)은 기판 지지 페데스탈(124) 위의 프로세스 챔버(102)에 배치된다. 이온 라디칼 차폐물(170)은 플레이트로부터 접지로의 접지가 제공되지 않도록, 챔버 벽(104)과 기판 지지 페데스탈(124)로부터 전기적으로 접지된다. 이온-라디칼 차폐물(170)의 일 실시예는 실질적으로 평탄한 플레이트(172) 및 플레이트(172)를 지지하는 다수의 레그(176)를 포함한다. 프로세스 요구조건들과 호환되는 다양한 물질들로 구성될 수 있는 플레이트(172)는 플레이트(172) 내에 원하는 개구 면적을 한정하는 하나 이상의 개구부(구멍)를 포함한다. 이러한 개구 면적은 프로세스 챔버(102)의 상부 프로세스 볼륨(178)에 형성된 플라즈마로부터 이온-라디칼 차폐물(170)과 기판(122) 사이에 위치된 하부 프로세스 볼륨(180)으로 통과하는 이온의 양을 조절한다. 개구 면적이 클수록, 보다 많은 이온이 이온-라디칼 차폐물(170)을 통과할 수 있다. 이처럼, 구멍(174)의 크기는 볼륨(180)내의 이온 밀도를 조절하며, 차폐물(170)은 이온 필터로서 작용한다. 플레이트(172)는 스크린 또는 메쉬를 포함할 수 있으며, 스크린 또는 메쉬의 개구 면적은 구멍(174)에 의해 제공되는 원하는 개구 면적에 해당한다. 선택적으로, 플레이트와 스크린 또는 메쉬의 조합이 이용될 수 있다.
프로세싱 동안, 플라즈마로부터 전자 충돌의 결과로서 플레이트(172)의 표면상에 전위가 전개된다. 전위는 플라즈마로부터 이온들을 끌어당겨, 플라즈마로부터 이온들을 효과적으로 필터링하면서, 예를 들어, 라디칼과 같은 중성 종이 플레이트(172)의 구멍(174)을 통과하게 한다. 따라서, 이온-라디칼 차폐물(170)을 통과하는 이온의 양을 감소시킴으로써, 중성 종 또는 라디칼에 의한 마스크 에칭은 보다 제어된 방식으로 처리될 수 있다. 이는 레지스트의 부식뿐만 아니라 패터닝된 물질층의 측벽 상에서 레지스트의 스퍼터링을 감소시켜, 결과적으로 에칭 바이스 및 임계치수 균일성이 개선된다.
물질 및/또는 구성의 상이한 조합이 차폐물 플레이트(172)의 다양한 실시예에서 제공된다. 일 실시예에서, 플레이트(172)는 예를 들어, 알루미나, 이트리아 및 K140(Kyocera로부터 입수가능한 전매 물질)과 같은 세라믹을 포함하는, 약 4 이상의 유전 상수를 가지는 물질로 구성될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 플레이트(170)는 서로 상이한 적어도 하나의 특성을 갖는 2개의 구역을 포함한다. 예를 들어, 차폐물은 다양한 기하학구조(예를 들어, 크기, 형상 및 개구 면적)를 포함하여 상이한 구성을 갖는 다수의 구역을 포함할 수 있으며, 상기 구역은 동일한 또는 상이한 물질들로 구성되거나 또는 상이한 전위 바이어스를 갖도록 구성될 수 있다. 구역 구성, 물질 및/또는 전위 바이어스의 조합을 제공함으로써, 플라즈마의 이온 및 중성자들의 공간적 분포가 국한된 방식으로 변형될 수 있어, 에칭 균일성과 같은 프로세스 특성의 고객화(customization), 또는 국부적으로 강화된 또는 감소된 에칭률(마스크의 상이한 부분들에서 상이한 패턴 밀도로 조절되도록) 등이 허용된다. 예를 들어, 이러한 다중-구역 차폐물은 플라즈마 종 분포의 활성적 제어를 위해 사용될 수 있고 강화된 프로세스 제어를 허용한다.
도 5a는 상이한 구역들(172A, 172B, 172C, 172D)을 갖는 플레이트(172)의 일 실시예를 나타내며, 적어도 2개 구역은 상이한 물질로 구성된다. 적절한 물질들로는 다양한 세라믹(예를 들어, 알루미나, 이트리아), 양극산화된 알루미늄, 석영, 약 4 이상의 유전 상수를 갖는 물질, 예를 들어 Kyocera에 의해 제조되는 K140이 포함된다. 이러한 구역들은 상이한 기하학적 구성 또는 패턴, 예를 들어 원형(도 5a에 도시), 동심 링, 그리드 또는 슬라이스 패턴, 또는 상이한 기하학적 형상의 다른 조합으로 배열된 웨지(wedges)로 제공될 수 있다.
도 5b는 또 다른 실시예를 나타내며, 플레이트(172)는 물리적으로 분리된 또는 전기적으로 서로 절연된 상이한 구역들 또는 세그먼트들(172A, 172B, 172C, 172D)로 분할되나 주로 하나의 물질로 구성된다. 예를 들어, 동일한 물질들의 구역은 갭(172G) 또는 상이한 물질에 의해 분리될 수 있다. 이들 구역들은 각각이 상이한 전위로 독립적으로 바이어스될 수 있도록 구성된다. 도 5b에 도시된 것처럼, 구역(172A, 172B)은 전위 바이어스를 공급하기 위해, 각각의 구역에 대해 독립적으로 제어될 수 있는 각각의 전력원, 예를 들어, 190A, 190B와 접속된다. 이러한 접속은 도 5c에 도시된 것처럼 지지 레그들(176) 중 하나를 통해 제공될 수 있다.
도 5d는 또 다른 실시예를 나타내며, 플레이트(172)는 플레이트(172) 상의 2개 위치(172X, 172Y)에 대해 인가되는 전위 바이어스를 갖는 하나의 물질로 구성된다. 전위 바이어스는 각각의 위치와 전력원(190C, 190D)을 접속시킴으로써 인가된다. 본 실시예에서는 위치(172X, 172Y) 부근의 상이한 전위 바이어스의 2개 구역들 사이에 갭 또는 물리적 간격이 없다. 대신, 위치들(172X, 172Y) 사이에서 플레이트(172) 상에 전위 변화가 설정된다.
플레이트(172)의 이러한 다양한 실시예들은 서로 조합하여 사용될 수 있다. 예를 들어 단일 물질로 구성되든지 또는 상이한 물질로 구성되든지 간에 플레이트는 상이한 구역 구성을 포함하거나 또는 플레이트에 대해 상이한 전위 바이어스를 제공할 수 있다. 다양한 구역은 프로세스 특성이 특정 조건에 적합하도록 주문화될 수 있도록 특정 마스크 패턴에 따라 조절되도록 구성될 수 있다. 따라서, 마스크가 상이한 패턴 밀도 또는 로딩의 영역들을 갖는 경우, 이들 영역들에 대해 요구되는 에칭률은 서로 상이할 수 있다. 이 경우, 원하는 에칭 결과를 달성하기 위해 특정 마스크 패턴에 기초하여 차폐물 플레이트(172) 상에 구역들 또는 세그먼트들을 구성할 수 있다.
크기, 형상, 공간 및 기하학적 배열이 변할 수 있는 구멍(174)은 일반적으로 약 0.03인치(0.07cm) 내지 약 3인치(7.62cm) 범위의 치수를 가질 수 있으며, 약 2 퍼센트 내지 약 90퍼센트로 플레이트(172)의 각각의 구역 내에 개구 면적을 한정하도록 배열될 수 있다. 구멍(174)의 크기, 형상 및 패터닝은 하부 프로세스 볼륨(180)에서 원하는 이온 밀도에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 플레이트(172)의 특정 구역에서 작은 직경들의 보다 많은 구멍들이 볼륨(180)의 해당 영역에서 라디칼(또는 중성자) 대 이온 밀도 비율을 증가시키기 위해 사용될 수 있다. 선택적으로, 다수의 구멍이 볼륨(180)의 해당 영역에서 이온 대 라디칼(중성자) 밀도 비율을 증가시키기 위해 작은 구멍에 분포될 수 있다.
이온-라디칼 차폐물(170)이 지지되는 높이는 에칭 프로세스 제어가 조장되도록 변할 수 있다. 이온-라디칼 차폐물이 실링(108)과 가깝게 위치될수록, 상부 프로세스 볼륨(178)은 작아져, 보다 안정된 플라즈마가 조장된다. 보다 빠른 에칭률 은 이온-라디칼 차폐물(170)을 기판 지지 페데스탈(124) 및 기판(122)에 보다 가깝게 위치시킴으로써 얻어질 수 있다. 선택적으로, 보다 제어되기는 하지만 낮은 에칭률은 기판 지지 페데스탈(124)로부터 이온-라디칼 차폐물(170)을 보다 멀리 위치시킴으로써 달성될 수 있다. 따라서 이온-라디칼 차폐물(170)의 높이를 조절함으로써 에칭률을 제어하여 보다 개선된 임계 치수 균일성 및 감소된 에칭 바이어스를 갖는 균형적인 빠른 에칭률이 허용된다. 이온-라디칼 차폐물(170)은 상이한 기하학적 크기를 가지는 챔버들, 예를 들면 보다 큰 챔버 또는 보다 작은 챔버에서 상이한 높이에 위치될 수 있다.
일반적으로 기판(122)을 기준으로 이격된 관계로 플레이트(172)를 지지하는 레그들(176)은 일반적으로 기판 지지 페데스탈(124) 또는 에지 링(126)의 외부 주변부 부근에 위치되며 플레이트(172)와 동일한 물질로 제조될 수 있다. 일 실시예에서, 이온-라디칼 차폐물(170)을 지지하는 데는 3개의 레그(176)가 이용된다. 일반적으로 레그들(176)은 기판(122) 또는 기판 지지 페데스탈(124)을 기준으로 실질적으로 평행한 배향으로 플레이트(172)를 유지하지만, 가변 길이의 레그들(176)을 가짐으로써 각진 배향이 이용될 수 있다. 레그들(176)은 다양한 고정 방식에 의해 플레이트(172)를 고정할 수 있으며, 기판 지지 페데스탈(124), 어댑터(182), 또는 에지 링(126) 상에서 지지될 수 있다.
선택적으로, 플레이트(172)는 챔버 벽(104) 또는 프로세스 챔버(102) 내의 다른 구조물에 부착된 브래켓(미도시)을 사용하는 것과 같은 다른 방식으로 기판 지지 페데스탈(124) 상에서 지지된다. 이 경우, 플레이트(172)는 접지(106)와 같 은 임의의 접지 경로로부터 절연된다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 편향기 플레이트 어셈블리(200)는 플레이트(172) 위에 제공된다. 또 다른 실시예에서, 플레이트(172)가 없는 경우, 편향기 플레이트 어셈블리(200)는 레티클 어댑터(182) 및/또는 에지 링(126) 위에 배치된다. 일 실시예에서, 편향기 플레이트 어셈블리(200)는 제 1 지지 어셈블리(202)에의해 플레이트(172)에 대해 이격된 관계로 유지되는 제 1 플레이트(210)를 포함한다. 제 1 플레이트는 예를 들어, 세라믹, 석영 또는 양극산화된 알루미늄과 같이 프로세스와 호환가능한 다양한 물질로 제조될 수 있다. 도 1의 개략적 단면도에 도시된 것처럼, 제 1 플레이트(210)는 입구(116)로부터 플레이트(172)를 향해 챔버(102)로 진입하는 플라즈마 가스에 대한 주요 가스 흐름 경로를 변경하는 구멍(215)을 갖는다. 일 실시예에서, 구멍(215)은 차폐물 플레이트(172)의 중심부와 정렬되는 제 1 플레이트(210)의 중심부에 위치된다. 또 다른 실시예에서, 구멍(215)은 특정한 프로세싱 조건에 맞는 원하는 가스 흐름 패턴을 제공하기 위해 제 1 플레이트(210) 상의 상이한 위치에 배치될 수 있다. 또한, 원할 경우, 제 1 플레이트(210)의 다양한 위치에 추가의 구멍들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 구멍(215)에 비해 작은 직경을 갖는 구멍은 가스 흐름 패턴의 미세한 조절을 제공하기 위해 사용될 수 있다.
제 1 지지 어셈블리(202)는 제 1 플레이트(21)를 차폐물 플레이트(172)에 결합하는 하나 이상의 지지 부재, 예를 들어 다수의 긴 부재 또는 레그를 포함할 수 있다. 레그들은 나사, 볼트 등을 포함하는 다양한 종래의 수단에 의해 차폐물 플레이트(172) 및 제 1 플레이트(210)에 부착될 수 있다. 도 2는 제 1 플레이트(210)의 일 실시예의 상부도의 개략도이다. 일 실시예에서, 3개의 레그들은 예를 들어, 제 1 플레이트(210) 상의 장착 홀들(212, 213, 214)에 레그들을 장착함으로써, 제 1 플레이트(210)를 차폐물 플레이트(172)에 부착하는데 이용된다. 제 1 플레이트와 차폐물 플레이트(172) 간의 수직 간격은 챔버 치수, 펌핑 구성, 가스 흐름 조건 및 특정한 프로세스 요구조건과 같은 요인들에 따라 변할 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 플레이트(210)는 차폐물 플레이트(172) 위로 약 2 내지 3인치의 간격을 두고 위치된다. 또 다른 실시예에서, 분리 간격은 약 5인치 내지 약 6인치일 수 있다.
또 다른 실시예에서, 편향기 플레이트 어셈블리(200)는 제 1 플레이트(210) 위에 배치된 제 2 플레이트(220)를 더 포함한다. 도 1에 도시된 것처럼, 제 2(또는 상부) 플레이트(220)는 제 2 지지 어셈블리(204)에 의해 제 1(또는 하부) 플레이트(210) 상에서 지지된다. 상부 플레이트(220)는 하부 플레이트(210)의 구멍(215) 부근에 배치된 하향 돌출부(225)를 갖는다. 일 실시예에서, 하향 돌출부(225)는 상부 플레이트(220)의 중심부에 위치되며, 약 50.8mm(2인치)의 직경을 가지는 구멍(215)을 기준으로 측방으로 정렬된다.
도 3은 상부 플레이트(220)의 개략적 하부 투시도로, 중심부 부근의 하향 돌출부(225)를 나타낸다. 본 실시예에서, 상부 플레이트(220)는 제 2 지지 어셈블리(204)의 각각의 지지 부재들의 결합을 위해 3개의 나사형(threaded) 홀(222, 224, 226)을 가지며, 이는 장착 홀들(216, 217, 218)(도 2)에서 하부 플레이 트(210)와 다른 단부들이 부착된다. 일반적으로 하향 돌출부(225)는 예를 들어, 도 3의 실시예에서 원뿔형 또는 끝이 잘린 원뿔형과 같이, 구멍(215)과 유사한 단면 형상을 갖는다. 바람직하게 돌출부(225)는 예를 들어, 플레이트(220)의 평면에서 원단부 또는 말단부(229) 보다 폭이 넓은, 즉, d2보다 큰 치수 d1의 한쪽 단부(또는 베이스)(227)를 가지는 중심부를 향하는 테이퍼(taper)를 갖는다.
일 실시예에서, 상부 플레이트(220) 및 하부 플레이트(210)는 약 38.1 내지 50.8mm(1.5 내지 2인치)의 간격에 의해 분리되며, 구멍(215)은 약 50.8mm(2인치)의 직경을 갖는 원이다. 이러한 구성에 대해, 시뮬레이션 결과는 차폐물을 향하는 비교적 집중된 수직적 가스 흐름 및 포토마스크 기판 표면과 직교하는 흐름은 다른 속도가 사용될 수도 있지만, 약 5m/s 내지 약 20m/s 범위의 측면 주입 가스 속도로 설정될 수 있다는 것을 나타낸다. 소정의 가스 흐름 속도 및 편향기 플레이트 어셈블리 치수를 선택하기 위한 기준 중 하나는 이온 라디칼 차폐물과 직교하게 비교적 집중된 수직적 가스 흐름을 유지하는 것이다. 또 다른 실시예에서, 분리 간격범위는 약 25.4 내지 76.2mm(1 내지 3인치)일 수 있으며, 구멍 직경 범위는 약 25.4 내지 76.2mm(1 내지 3인치)일 수 있다. 일반적으로, 상부 플레이트(220), 하부 플레이트(210), 및 차폐물 플레이트(172) 간의 간격, 테이퍼 정도, 돌출부(225)의 형상 및 치수 및 구멍(215)의 형상, 위치 및 치수는 챔버 치수, 펌핑 구성, 가스 흐름 속도 등과 같은 다양한 요인들을 고려하여, 특정한 설계 및 적용 조건에 따라 변할 수 있다. 원하는 에칭률 또는 균일성 결과를 달성하는 것 이외에, 설계 파라미터는 비교적 넓은 범위를 가지는 프로세스를 제공하도록 선택된다.
플라즈마 에칭 이전에, 하나 이상의 프로세스 가스가 기판 페데스탈(124) 위에 위치된 하나 이상의 입구(116)(예를 들어, 개구부들, 인젝터들, 노즐들 등)를 통해 가스 패널(120)로부터 프로세스 챔버(102)에 제공된다. 도 1의 실시예에서, 가스 입구(116)는 편향기 플레이트 어셈블리(200)의 하부 플레이트(210) 위에 배치된다. 도 1에 도시된 것처럼, 프로세스 가스는 챔버 벽(104) 또는 챔버 벽(104)과 결합되는 가스 링(도시됨)에 형성될 수 있는 환형 가스 채널(118)을 사용하여 입구(116)에 제공된다. 가스 흐름 속도, 편향기 플레이트 어셈블리(200)의 위치, 구멍(215)의 크기를 적절히 선택함으로써, 프로세스 가스는 예를 들어, 화살표(250)로 표시된 방향을 따라, 주로 프로세스 챔버(102)의 중심부를 향해 흐르도록 방향이 설정될 수 있다. 따라서, 프로세스 가스들은 하부 플레이트(210) 위로 측방향으로 예를 들어, 측면 가스 입구(116)로부터 방사상 안쪽 방향으로, 차폐물 플레이트(172)를 향해 하부 플레이트(210)의 구멍(21)을 통해 아랫방향으로 흐른다. 단지 제 1 플레이트(210)만이 사용되는 선택적 실시예에서, 가스 입구(116)는 예를 들어, 리드(108)에서 또는 리드(108) 상에 중심설정되어 위치된 프로세스 챔버(102)의 다른 위치에 제공될 수도 있다.
상부 플레이트(220)가 사용될 때, 가스 입구(116)는 상부 플레이트(220)에 또는 상부 플레이트(220) 아래의 수직 위치에 배치된다. 본 실시예에서, 상부 플레이트(220)와 하부 플레이트(210) 사이, 예를 들어, 방사상 안쪽 방향으로의 가스 흐름은 구멍(215)을 통한 하향 돌출부(225)에 의해 편향 또는 재방향설정된다. 프 로세스 챔버(102)로 진입하는 가스들의 방사상 속도, 하향 돌출부(225) 및 구멍(215)의 위치, 및 상부 플레이트와 하부 플레이트(220, 210)의 수직 위치를 조절함으로써, 차폐물(170)을 통과하는 이온 및 중성 종들의 공간적 또는 측방 분포가 제어될 수 있고, 결국 에칭률 프로파일이 조절될 수 있다. 구멍(215)이 도시된 본 실시예에서 하부 플레이트(210) 상에 중심설정되어 위치되더라도, 다른 위치에 배치되거나, 다른 적용 조건들에 적합한 원하는 흐름 패턴을 설정하기 위해, 상이한 형상 및 치수로 제공될 수 있다. 에칭 프로세스 동안, 프로세스 가스는 플라즈마 전력원(112)으로부터 안테나(110)에 전력을 인가함으로써 플라즈마로 점화된다.
프로세스 챔버(102)의 압력은 트로틀 밸브(162) 및 진공 펌프(164)를 사용하여 제어된다. 챔버 벽(104)의 온도는 챔버 벽(104)을 통해 연장되는 액체-함유 도관들(미도시)을 사용하여 제어될 수 있다. 통상적으로, 챔버 벽(104)은 금속(예를 들어, 특히 알루미늄, 스테인레스 스틸)으로 형성되며 전기적 접지(106)에 결합된다. 또한, 프로세스 챔버(102)는 프로세스 제어, 내부 진단, 엔드 포인트 결정 등을 위한 종래의 시스템들을 포함한다. 이러한 시스템을 총체적으로 지지 시스템(154)으로 도시했다.
제어기(146)는 중앙 처리 장치(CPU)(150), 메모리(148), 및 CPU용 지지 회로(152)를 포함하며 프로세스 챔버(102)의 부품들 및 하기에 보다 상세히 설명되는 에칭 프로세스의 부품들의 제어를 조장한다. 제어기(146)는 다양한 챔버들 및 서브-프로세서들을 제어하기 위한 산업적 셋팅(setting)에서 이용될 수 있는 임의의 형태의 범용성 컴퓨터 프로세서일 수 있다. CPU(150)의 메모리, 또는 컴퓨터-판독 가능 매체(642)는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 플로피 디스크, 하드디스크, 또는 디지털 저장기, 로컬 또는 리모트와 같이 쉽게 입수가능한 하나 이상의 메모리일 수 있다. 지지 회로(152)는 종래의 방식으로 프로세서를 지지하기 위해 CPU(150)에 결합된다. 이러한 회로들로는 캐쉬, 전력원들, 클록 회로들, 입/출력 회로 및 서브시스템 등이 포함된다. 본 발명의 방법은 일반적으로 소프트웨어 루틴으로서 메모리(148)에 저장된다. 선택적으로, 이러한 소프트웨어 루틴은 CPU(150)에 의해 제어되는 하드웨어로부터 원격적으로 위치된 제 2 CPU(미도시)에 의해 저장 및/또는 실행될 수 있다.
도 4는 본 발명의 편향기 플레이트 어셈블리가 통합된 에칭 챔버에서 포토마스크 기판을 에칭하는데 이용될 수 있는 방법(400)을 나타낸다. 방법(400)은 프로세스 챔버에 지지 페데스탈 위로 편향기 플레이트 어셈블리와 이온-중성 차폐물이 제공되는 단계(402)에서 시작된다. 편향기 플레이트 어셈블리는 차폐물 위로 배치된 적어도 하나의 구멍을 갖는다.
단계(404)에서, 기판은 지지 페데스탈 상에 위치된다. 일반적으로 전형적인 기판은 석영의 표면상에 배치된 금속의 불투명 광차단층을 가지는, 석영(즉, 실리콘 이산화물, SiO2)과 같은 광학적으로 투과성이 있는 실리콘계 물질을 포함한다. 포토마스크에 사용되는 전형적인 금속들로는 크롬 또는 크롬 산질화물이 포함된다. 또한, 기판은 석영과 크롬 사이에 삽입된 몰리브덴(Mo)으로 도핑된 실리콘 질화물(SiN)층을 포함할 수 있다.
단계(406)에서, 적어도 하나의 프로세스 가스는 편향기 플레이트 어셈블리의 구멍 위에 배치된 가스 입구를 통해 프로세스 챔버로 주입된다. 차폐물을 향하는 프로세스 가스 흐름 방향은 편향기 플레이트 어셈블리의 구멍 및 가스 입구의 위치에 의해 부분적으로 한정된다. 가스 입구가 챔버의 주변 영역 부근에 제공되는 실시예에 대해, 가스 흐름은 예를 들어 적절한 흐름 속도를 제공함으로써, 구멍을 향해 방사상 내부 방향으로 설정된다. 하향 돌출부를 가지는 제 2 플레이트는 구멍을 향해 가스 흐름을 아랫 방향으로 재방향설정하기 위해 제 1 플레이트 위에 제공된다.
예시적인 프로세스 가스들로는 일산화탄소(CO)와 같은 산소(O2) 또는 산소-함유 가스, 및/또는 금속층 에칭을 위한 염소-함유 가스와 같은 할로겐-함유 가스를 포함할 수 있다. 프로세싱 가스는 불활성 가스 또는 다른 산소-함유 가스를 더 포함할 수 있다. 일산화탄소는 표면, 특히 패터닝된 레지스트 물질 및 에칭된 금속층에 형성된 개구부들 및 패턴들의 측벽들 상에 패시베이팅 폴리머 증착물을 형성하는데 바람직하게 이용된다. 염소-함유 가스는 염소(Cl2), 사염화실리콘(SiCl4), 삼염화붕소(BCl3), 및 이들의 조합 그룹에서 선택되며, 금속층을 에칭하기 위해 반응성 라디컬을 공급하는데 이용된다. 석영 또는 MoSi를 에칭하기 위한 또 다른 실시예에서, 프로세스 가스들은 예를 들어, 트리플루오로메탄(CHF3), 테트라플루오로메탄(CF4) 등과 같은 불소-함유 가스를 포함할 수 있다.
단계(408)에서, 플라즈마는 예를 들어, 플라즈마 전력원으로부터 안테나로 RF 전력을 인가함으로써 이온-라디칼 차폐물 위의 프로세스 볼륨에서 프로세스 가스로부터 형성된다. 이온들 및 중성 종들은 프로세스 가스 흐름 방향(편향기 플레이트 어셈블리에 의해 한정됨)과 이온-라디칼 차폐물에 대한 전위의 조합으로부터 야기되는 분포 패턴에 따라 이온-라디칼 차폐물을 통과한다. 기판은 하부 프로세스 볼륨의 이온들 및 중성 종들에 의해 에칭된다.
본 발명의 방법 및 장치는 예를 들어, 에지와 비교할 때 중심부에서 낮은 에칭률을 가지는 것처럼, 방사상 불균일성을 나타내는 에칭 프로세스에서 바람직하게 사용될 수 있다. 가스 흐름 방향 또는 패턴을 설정함으로써 또는 예정된 영역, 예를 들어 중심 영역에서 가스 흐름 속도를 증가시킴으로써, 편향기 플레이트 어셈블리는 포토마스크의 해당 영역에서 증가된 에칭률을 유도할 수 있어, 에칭 균일성이 개선된다. 챔버 내에서 주어진 편향기 플레이트 어셈블리 구성에 대해, 다양한 분야에서의 하나 이상의 프로세스 가스들의 흐름 속도는 원하는 에칭 프로파일 또는 프로세스 결과를 달성하도록 조절될 수 있다.
지금까지 본 발명의 실시예에 관한 것이었지만, 본 발명의 다른 실시예들이 하기 본 발명의 특허청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 기본 사상 및 개념을 이탈하지 않고 고안될 수 있다.
도 1은 본 발명의 편향기 플레이트 어셈블리를 갖춘 플라즈마 프로세스 챔버의 개략도.
도 2는 도 1의 편향기 플레이트 어셈블리의 플레이트의 일 실시예를 상부에서 본 개략도.
도 3은 도 1의 편향기 플레이트 어셈블리의 제 2 플레이트의 일 실시예를 투시해본 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 포토마스크를 에칭하는 방법의 흐름도.
도 5a-5d는 편향기 플레이트 어셈블리와 조합되어 사용될 수 있는 이온-중성 차폐물의 상이한 실시예들의 개략도들.

Claims (20)

  1. 플라즈마 에칭 장치로서,
    프로세스 챔버;
    상기 프로세스 챔버에 배치된 기판 지지 페데스탈;
    상기 챔버내에 플라즈마를 형성하는 RF 전력원;
    상기 페데스탈 위로 상기 챔버 내에 그리고 상기 챔버내의 플라즈마 형성 영역 아래에 배치되며, 상기 플라즈마의 이온 및 중성 종들의 분포를 제어하도록 구성되는 차폐물;
    상기 챔버 속으로의 가스 흐름을 제공하기 위한 적어도 하나의 가스 입구; 및
    상기 차폐물 및 상기 기판 지지 페데스탈 위로 그리고 상기 챔버의 상기 플라즈마 형성 영역 내에 배치되는 편향기 플레이트 어셈블리
    를 포함하며, 상기 편향기 플레이트 어셈블리는 가스 속도의 변화들에 응답하여 상기 가스 입구와 상기 기판 지지 페데스탈 사이의 가스 흐름 패턴의 수직 성분에 대해 방사상 제어되도록 구성되는, 플라즈마 에칭 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가스 입구는 방사상 가스 흐름이 생성되도록 상기 프로세스 챔버의 측벽에 배치되는, 플라즈마 에칭 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 편향기 플레이트 어셈블리는 구멍을 갖는 제 1 플레이트를 포함하는, 플라즈마 에칭 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 구멍은 상기 제 1 플레이트의 중심 영역에 위치되는, 플라즈마 에칭 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가스 입구는 상기 제 1 플레이트 위에 배치되는, 플라즈마 에칭 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 편향기 플레이트 어셈블리는 상기 제 1 플레이트 위에 배치되는 제 2 플레이트를 더 포함하며, 상기 제 2 플레이트는 상기 구멍 위에 배치된 하향 돌출부를 가지는, 플라즈마 에칭 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 하향 돌출부는 상기 제 1 플레이트의 구멍과 실질적으로 정렬되는, 플라즈마 에칭 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 하향 돌출부는 상기 제 2 플레이트의 평면에서 제 1 단부 및 말단부를 가지며, 상기 제 1 단부는 상기 말단부에서의 측방 치수보다 큰 측방 치수를 가지는, 플라즈마 에칭 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 편향기 플레이트 어셈블리는 세라믹, 석영 또는 양극산화된 알루미늄 중 적어도 하나로 제조되는, 플라즈마 에칭 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 페데스탈은 포토마스크를 지지하도록 구성되는, 플라즈마 에칭 장치.
  11. 삭제
  12. 제 3 항에 있어서,
    상기 구멍은 상기 제 1 플레이트의 중심부에 위치되며 실질적으로 상기 차폐물의 중심부와 정렬되는, 플라즈마 에칭 장치.
  13. 제 3 항에 있어서,
    상기 편향기 어셈블리의 상기 제 1 플레이트는 지지 어셈블리에 의해 상기 차폐물에 부착되며 상기 차폐물을 기준으로 실질적으로 평행하게 이격된 관계로 지지되는, 플라즈마 에칭 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 차폐물은 서로 상이한 적어도 하나의 특성을 가지는 2개 구역을 포함하며, 상기 적어도 하나의 특성은 물질 또는 전위 바이어스중 하나인, 플라즈마 에칭 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 2개 구역들 각각은 서로 상이한 유전상수를 갖는 물질을 포함하며, 상기 물질은 양극산화된 알루미늄, 세라믹, 알루미나, 이트리아, 및 4 이상의 유전상수를 가지는 물질로 이루어진 그룹에서 선택되는, 플라즈마 에칭 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 차폐물의 상기 2개 구역들은 각각 서로 상이한 전위 바이어스를 가지는 , 플라즈마 에칭 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 차폐물은 서로 상이한 적어도 하나의 특성을 가지는 다수의 구역을 포함하며, 상기 적어도 하나의 특성은 물질 또는 전위 바이어스 중 하나인, 플라즈마 에칭 장치.
  18. 프로세스 챔버에서 포토마스크를 에칭하는 방법으로서,
    지지 페데스탈 상에 포토마스크를 위치시키는 단계;
    상기 챔버 내에서 상기 지지 페데스탈 위로 차폐물을 제공하는 단계;
    적어도 하나의 입구를 통해 상기 프로세스 챔버 속으로 프로세스 가스를 주입하는 단계;
    상기 차폐물 위로 편향기 플레이트 어셈블리를 배치함으로써 상기 가스 입구와 상기 차폐물 사이에 예정된 가스 흐름 패턴을 제공하는 단계;
    상기 차폐물 위쪽 영역에서 상기 프로세스 가스로부터 플라즈마를 형성하는 단계; 및
    상기 차폐물을 통과하는 이온 및 중성 종들로 상기 포토마스크를 에칭하는 단계
    를 포함하는, 포토마스크 에칭 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 예정된 가스 흐름 패턴을 제공하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 입구 아래에 배치되며 구멍을 가지는 제 1 플레이트를 상기 편향기 플레이트 어셈블리에 제공하는 단계; 및
    상기 차폐물을 향해 상기 구멍을 통과하는 가스 흐름의 방향을 설정하는 단계
    를 더 포함하는, 포토마스크 에칭 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    서로 상이한 적어도 하나의 특성을 가지는 2개 구역으로 상기 차폐물을 구성함으로써 상기 차폐물을 통과하는 이온 및 중성 종들의 분포를 제어하는 단계
    를 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 특성은 물질 또는 전위 바이어스 중 하나인, 포토마스크 에칭 방법.
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