KR102186010B1 - Euv 펠리클 구조체, 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
복수개의 EUV(Extreme Ultraviolet) 투과층 및 열방출층이 교대로 적층된 중간막 구조체(intermediate layer structure), 상기 중간막 구조체의 상부면 상의 제1 박막, 및 상기 중간막 구조체의 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막보다 낮은 열복사율을 갖는 제2 박막을 포함하는 펠리클 멤브레인을 준비하는 단계, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층이 노출된 가장자리 측면(sidewall) 상에 상기 펠리클 멤브레인으로부터 열을 흡수하는 냉각구조체를 배치하는 단계를 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법이 제공될 수 있다.
Description
본 발명은 EUV 펠리클 구조체 및 그 제조 방법에 관련된 것으로, 상세하게는, 열방출, 내화학성, 또는 인성강도가 우수한 복수개의 박막들로 구성된 펠리클 멤브레인과 펠리클 멤브레인으로부터 열을 흡수 및 방열하는 냉각구조체를 포함하는 EUV 펠리클 구조체, 및 그 제조 방법과 관련된 것이다.
반도체 디바이스의 회로 선폭이 급격히 미세화 됨에 따라, 현재 사용되고 있는 193nm 파장대의 광원을 사용하는 액침 ArF 노광 장비로 미세 패턴을 형성하는 데 한계가 있다. 광원 및 노광 장비의 개선이 없이 미세 패턴을 형성하기 위하여 2중 노광 또는 4중 노광 등의 기술을 적용하고 있지만, 이는 대량생산이 중요한 반도체 디바이스 제조에서 공정 횟수의 증가, 공정 가격의 증가, 시간당 처리 매수의 감소 등과 같은 문제점을 야기시킨다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 13.5nm 파장의 극자외선을 광원으로 사용하는 극자외선 리소그래피 기술을 적용한 차세대 노광 장비가 개발되고 있다. 극자외선 리소그래피 기술에서 사용하는 13.5 nm 파장의 빛은 거의 모든 물질에서 흡수되기 때문에, 기존 투과형 레티클이 아닌 거울과 같은 반사형 레티클이 사용된다. 이 레티클에 먼지 또는 이물질 등 불순물이 부착되어 있으면 이 불순물로 인하여 빛이 흡수되거나 반사되기 때문에 전사한 패턴이 손상되어 반도체 장치 또는 액정 표시판 등의 성능이나 수율의 저하를 초래하게 되는 문제가 발생한다. 따라서, 레티클의 표면에 불순물이 부착하는 것을 방지하기 위하여 레티클 표면에 펠리클 (pellicle) 을 부착하는 방법이 행해지고 있다. 이런 이유로, 극자외선에 대한 높은 투과도 및 얇은 두께 특성을 갖는 펠리클 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
예를 들어, 대한민국 특허 등록 공보 KR1552940B1 (출원번호 KR20130157275A, 출원인: 삼성전자 주식회사)에는, 극자외선 리소그래피용 펠리클 막으로, EUV 투과도가 높으면서도 강한 인장 강도를 지닌 흑연-함유 박막을 제조하는 방법이 개시되어 있다.
현재 반도체 제조 공정의 공정 효율을 향상시키기 위해, 고출력의 광원을 극자외선 리소그래피 노광장비에 적용하려는 연구가 계속 되고 있다. 고출력의 광원을 사용할 경우, 펠리클 멤브레인의 온도가 급격히 증가되게 되고, 이로 인해, 펠리클 멤브레인이 휘어지는 현상(Bowing)이 발생되어 패턴 형상을 방해하거나 펠리클 멤브레인이 파괴되는 문제점을 야기한다. 따라서, 펠리클 멤브레인의 온도 증가에 따른 펠리클 멤브레인의 열변형 문제를 해결할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 열 방출 효율이 향상된 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, EUV에 대한 투과도가 향상된 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 공정 시간 및 공정 비용이 감소된 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, EUV용 마스크 또는 레티클의 양산화에 용이한 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, full-size 제작이 용이한 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상술된 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법은, 복수개의 EUV(Extreme Ultraviolet) 투과층 및 열방출층이 교대로 적층된 중간막 구조체(intermediate layer structure), 상기 중간막 구조체의 상부면 상의 제1 박막, 및 상기 중간막 구조체의 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막보다 낮은 열복사율을 갖는 제2 박막을 포함하는 펠리클 멤브레인을 준비하는 단계, 및 상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층이 노출된 가장자리 측면(sidewall) 상에 상기 펠리클 멤브레인으로부터 열을 흡수하는 냉각구조체를 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 제1 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제1 및 제2 부분, 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제3 및 제4 부분을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 부분은 일체(one body)로 구성되고, 상기 냉각구조체를 배치하는 단계는, 일체의 상기 냉각구조체 내에 상기 펠리클 멤브레인을 삽입하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 상기 제1 내지 제4 부분으로 둘러싸인 내부로 돌출된 수용부를 더 포함하고, 상기 냉각구조체를 배치하는 단계는, 상기 제2 박막이 상기 수용부에 인접하도록, 상기 냉각구조체의 상기 수용부 상에 상기 펠리클 멤브레인을 배치하여, 상기 냉각구조체 내에 상기 펠리클 멤브레인을 삽입하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 제1 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제1 및 제2 세그먼트(segment), 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제3 및 제4 세그먼트를 포함하고, 상기 냉각구조체를 배치하는 단계는, 상기 제1 내지 제4 세그먼트를 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인에 부착시키는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 상기 제1 내지 제4 세그먼트로 둘러싸인 내부로 돌출된 수용부를 더 포함하고, 상기 냉각구조체를 배치하는 단계는, 상기 제2 박막이 상기 수용부에 인접하도록, 상기 냉각구조체의 상기 수용부 상에 상기 펠리클 멤브레인을 배치하여, 상기 냉각구조체 내에 상기 제1 및 제2 박막이 형성된 상기 펠리클 멤브레인을 삽입하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 열방출층은, 상기 EUV 투과층으로부터 흡수한 열을 상기 냉각구조체로 전달하고, 상기 냉각구조체는, 상기 EUV 투과층 및 상기 열방출층으로부터 흡수한 열을 외부로 방열하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 박막은, 상기 EUV 투과층으로부터 흡수한 열을 외부로 복사방출하는 것을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법은, 상기 냉각구조체를 배치하기 전, 펠리클 프레임을 준비하는 단계, 및 상기 펠리클 프레임을 상기 펠리클 멤브레인의 상기 제2 박막 상에 부착시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 상기 제1 박막, 상기 제2 박막, 및 상기 펠리클 프레임의 외면을 덮는 것을 포함할 수 있다.
상술된 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 EUV 펠리클 구조체를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 EUV 펠리클 구조체는, 복수개의 EUV(Extreme Ultraviolet) 투과층 및 열방출층이 교대로 적층된 중간막 구조체, 상기 중간막 구조체의 상부면에 부착된 제1 박막, 상기 중간막 구조체의 하부면에 부착되고 상기 제1 박막보다 낮은 복사율을 갖는 제2 박막, 및 상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층이 노출된 가장자리 측면(sidewall) 상에 배치되어 상기 펠리클 멤브레인을 둘러싸고, 상기 펠리클 멤브레인으로부터 열을 흡수하는 냉각구조체를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층과 직접 접촉(directly contact)하여 상기 열방출층으로부터 열을 전달받는 내면, 및 외부로 열을 방출하는 외면을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체의 외면은, 돌출된 패턴 형상을 갖는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 상기 펠리클 멤브레인이 배치되는 상기 냉각구조체의 내부로 도출된 수용부를 더 포함하고, 상기 제2 박막이 상기 수용부에 인접하도록, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 제2 박막이 상기 수용부 상에 배치되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 EUV 펠리클 구조체는, 상기 펠리클 멤브레인을 지지하고, 상기 냉각구조체로 둘러싸인 펠리클 프레임을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 복수개의 EUV 투과층 및 열방출층이 교대로 적층된 중간막 구조체, 상기 중간막 구조체의 상부면 상의 제1 박막, 및 상기 중간막 구조체의 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막보다 낮은 열 복사율을 갖는 제2 박막을 포함하는 펠리클 멤브레인을 준비하는 단계, 및 상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층이 노출된 가장자리 측면 상에 상기 펠리클 멤브레인으로부터 열을 흡수하는 냉각구조체를 배치하는 단계를 포함하는 EUV 펠리클 구조체, 및 그 제조 방법이 제공될 수 있다.
먼저, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 중간막 구조체로써, 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층을 사용하는 경우, EUV에 대한 상기 EUV 투과층의 흡수율이 작기 때문에, 비교적 두꺼운 두께를 갖더라도 투과율이 우수한 상기 EUV 투과층의 제조가 가능할 수 있다. 또한, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 중간막 구조체로써, 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층을 사용하는 경우, 상기 펠리클 멤브레인의 EUV 노광부위에 집중된 열응력이 감소되어 열적 내구성이 향상된 상기 펠리클 멤브레인의 제조가 가능하다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따르면, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인의 제조 방법이 제공될 수 있다.
또한, 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막을 상기 펠리클 멤브레인의 상기 상부면 상에 배치하고, 상기 제1 박막보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하는 상기 제2 박막을 상기 펠리클 멤브레인의 상기 하부면 상에 배치함으로써, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인 및 상기 제2 박막의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상, 및 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인의 화학적 손상은 최소화하는 상기 펠리클 멤브레인의 제조 방법이 제공될 수 있다.
뿐만 아니라, 방사율이 높을 물질을 포함하는 상기 냉각구조체의 외면에는 돌출된 패턴이 형성되어, 상기 냉각구조체를 통한 상기 펠리클 멤브레인으로부터 흡수된 열의 복사 방출이 용이할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체는, 상기 펠리클 멤브레인을 지지하는 펠리클 프레임의 역할을 대신하는 수용부를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 프레임 상에 상기 펠리클 멤브레인을 부착하는 단계가 생략되어, 공정 시간 및 공정 비용이 감소될 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 냉각구조체가 상기 수용부를 포함하는 분리된 구조의 제1 내지 제4 세그먼트를 포함하고, 상기 제1 내지 제4 세그먼트가 상기 펠리클 멤브레인에 독립적으로 부착되는 경우, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 가장자리 면의 형상에 따라 상기 냉각구조체가 더 밀접하게 부착되어, 상기 냉각구조체와 상기 펠리클 멤브레인의 접촉 효율이 향상될 수 있다. 따라서, 상기 펠리클 멤브레인 내부에 축적된 열이 상기 냉각구조체를 통해 외부로 방열되는 열 방출 효율이 향상되어, 열적 안정성이 향상된 상기 EUV 펠리클 구조체가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 도 1의 A에서 B방향으로 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명하기 위한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 도 1의 A에서 B방향으로 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명하기 위한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 도 1의 A에서 B방향으로 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)는, 펠리클 멤브레인(20), 냉각구조체(10), 및 펠리클 프레임(40)을 포함할 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)은, 중간막 구조체(intermediate layer structure, 25), 제1 박막(21), 및 제2 박막(22)을 포함할 수 있다.
상기 중간막 구조체(25)는, 복수개의 EUV(Extreme Ultraviolet) 투과층(23) 및 열방출층(24)이 교대로 적층된 구조일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 EUV 투과층(23)은, EUV에 대한 소광계수가 0.01 이하인 물질, 또는 상기 EUV에 대한 소광계수가 0.01 이하인 물질의 안정화된 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 EUV 투과층(23)은, 상기 EUV에 대한 소광계수가 0.01 이하인 물질인 베릴륨(Be), 붕소(B), 탄소(C), 실리콘/규소(Si), 인(P), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 스칸듐(Sc), 브로민(Br), 루비듐(Rb), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 나이오븀(Nb), 몰리브데넘(Mo), 바륨(Ba), 란타넘(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 우라늄(U)을 포함할 수 있다. 또는, 상기 EUV 투과층(23)은, 상기 EUV에 대한 소광계수가 0.01 이하인 물질의 안정화된 화합물인 상술된 상기 EUV에 대한 소광계수가 0.01 이하인 물질의 산화물, 질화물, 탄화물, 붕화물을 포함할 수 있다. 상기 EUV 투과층(23)은, 상기 EUV에 대한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 투과도를 향상시키기 위해 얇은 두께가 요구될 수 있다. 상술된 바와 같이, 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23)의 경우, EUV에 대한 상기 EUV 투과층(23)의 흡수율이 작기 때문에, 비교적 두꺼운 두께로 갖더라도 높은 투과율 특성을 가질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 EUV 투과층(23)의 두께는, 100nm 이하일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 열방출층(24)는, 300K의 온도에서 열전도율이 10W/mK 이상인 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 열방출층(24)은, 금속(metals), 또는 탄소 나노구조체(carbon nanostructures)를 포함할 수 있다.
이와 같이, 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)의 경우, 상기 펠리클 멤브레인(20)에 발생한 열응력을 주변으로 전도하여 분산시킴으로써, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 EUV 노광부위에 집중된 열응력을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 상기 열응력에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열 변형 및 물리적 파괴를 최소화할 수 있다. 구체적으로, 상기 열방출층(24)은, 상기 EUV 투과층(23)으로부터 열을 흡수하여 후술되는 냉각구조체(10)에 방열함으로써, 지속적인 EUV 조사에 의해 상기 EUV 투과층(23)에 축적되는 열로 인한 상기 EUV 투과층(23)의 열 변형을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 열방출층(24)은, 상기 EUV 투과층(23)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 상술된 바와 같이, 상기 EUV 투과층(23)은 상기 EUV에 대한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 투과도를 향상시키기 위해 얇은 두께가 요구될 수 있다. 복수의 상기 열방출층(24)은, 복수의 상기 EUV 투과층(23)과 교대로 적층되는 구조로 배치됨으로써, 상기 EUV 투과층(23)의 얇은 두께로 인해 기계적 강도가 취약한 특성을 보완할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 열방출층(24)의 두께는 100nm 이하일 수 있다.
상술된 바와 같이, 복수개의 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23), 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)이 교대로 적층되는 경우, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 EUV 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 복수개의 실리콘 질화물(SiNx)을 포함하는 상기 EUV 투과층(23) 및 그래핀 단일박막을 포함하는 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 상기 펠리클 멤브레인(20)인 경우, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 EUV에 대한 투과율(transmittance)은 90% 이상일 수 있다.
상기 제1 박막(21)은, 상기 중간막 구조체(25)의 상부면 상에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 박막(25)은, 열에 대한 복사방출 및 수소(H2)에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 박막(25)은, 700K의 온도에서 방사율(emissivity)이 0.1 이상인 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 박막(21)은, 티타늄(Ti), 탄탈럼(Ta), 텅스텐(W), 몰리브데넘(Mo), 크롬(Cr), 코발트(Co), 붕소(B), 탄소(C), 니켈(Ni), 금(Au), 백금(Pt), 또는 탄소 나노구조체(carbon nanostructure)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 박막(21)은, 상술된 물질들의 산화물 또는 혼합물(합금)을 포함할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 박막(21)의 두께는, 100nm 이하일 수 있다.
상술된 바와 같이, 열에 대한 복사율이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막(21)을 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상에 배치하는 경우, 지속적인 EUV 조사에 의해 상기 펠리클 멤브레인(20)에 누적되는 열을 상기 제1 박막(21)이 외부로 복사방출함으로써, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 EUV 노광부위에 집중되는 열응력을 최소화할 수 있다.
또한, 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막(21)을 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상에 배치하는 경우, 리소그래피(lithography) 장비 내의 광학계에 대한 클리닝(cleaning) 공정에 사용되는 수소 라디칼에 의한 화학 반응의 영향으로 상기 펠리클 멤브레인(20)이 손상되는 것을 최소화할 수 있다. 다시 말해서, 상기 중간막 구조체(25) 상에 열에 대한 복사율 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막(21)을 배치하는 경우, 실제 노광 공정 수행 시, 열적 내구성 및 내화학성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다.
상기 제2 박막(22)은, 상기 중간막 구조체(25)의 하부면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 박막(22)은, 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율이 낮은 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 박막(22)의 열에 대한 복사율이 상기 제1 박막(21)의 열에 대한 복사율보다 높은 경우, 상기 제2 박막(22)의 우수한 열 복사율에 의해 노광 공정 시, 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 마스크(mask)에 발생되는 열적 손상을 최소화할 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 박막(22)은, 인성강도가 1.6Mpa·m^(1/2) 이상인 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 박막(22)은, 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 탄탈룸(Ta), 알루미늄(Al), 베릴륨(Be), 실리콘(Si), 붕소(B)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 박막(22)은, 상술된 물질들의 산화물, 탄화물, 붕화물, 또는 금속 질화물을 포함할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 박막(22)의 두께는, 100nm 이하일 수 있다. 상기 제2 박막(22)은, 상기 열방출층(24)과 마찬가지로, 상기 EUV 투과층(23)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 상술된 바와 같이, 상기 EUV 투과층(23)은 상기 EUV에 대한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 투과도를 향상시키기 위해 얇은 두께가 요구될 수 있다. 인성강도가 우수한 상기 제2 박막(22)을 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면에 배치함으로써, 상기 EUV 투과층(23)의 얇은 두께로 인해 기계적 강도가 취약한 특성을 보완할 수 있다.
상기 냉각구조체(10)는, 제1 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제1 부분(11) 및 제2 부분(12)을 포함하고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제3 부분(13) 및 제4 부분(14)을 포함할 수 있다. 상기 냉각구조체(10)의 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)은, 일체(one body)로 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10)는, 300K의 온도에서 방사율이 0.5 이상인 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 냉각구조체(10)는, 금속산화물(metal oxides), 또는 세라믹(ceramics) 물질을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 가장자리 측면(sidewall) 상에 배치되어 상기 펠리클 멤브레인(20)을 둘러싸는 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)과 직접 접촉(directly contact)함으로써, 상기 열방출층(24)으로부터 열을 전달받는 내면, 및 외부로 열을 방출하는 외면을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10)의 상기 외면은, 돌출된 패턴 형상을 포함할 수 있다. 상기 냉각구조체(10)의 상기 외면에 형성된 상기 패턴으로 인해, 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 상기 냉각구조체(10)로 흡수된 열의 복사 방출이 용이하게 발생하여 상기 펠리클 멤브레인(20)의 냉각속도가 증가될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10)의 상기 외면에 포함된 상기 패턴은, 마이크로(micro) 또는 나노(nano) 크기의 사이즈일 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 EUV 투과층(23)으로부터 상기 열방출층(24)으로 흡수된 열은, 상기 냉각구조체(10)로 전달될 수 있다. 상기 냉각구조체(10)는, 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24)으로부터 흡수한 열을 외부로 방열시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 EUV에 대한 상기 노광부위와 상기 펠리클 멤브레인(20)의 가장자리 사이에 온도구배가 지속적으로 발생되어, 상기 펠리클 멤브레인(20) 내부에 발생되는 열응력이 최소화될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 제1 박막(21) 및 상기 제2 박막(22)의 외면을 덮을 수 있다. 이에 따라, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24) 뿐만 아니라, 상기 제1 박막(21) 및 상기 제2 박막(22)으로부터 열을 외부로 방열시킴으로써 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열적 손상을 최소화할 수 있다.
상기 펠리클 프레임(40)은, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 하측에 부착된 구조일 수 있다. 구체적으로, 도 2에서 알 수 있듯이, 상기 펠리클 프레임(40)은, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 하측 가장자리 면을 둘러싸는 구조일 수 있다. 또한, 상기 펠리클 프레임(40)의 외면은, 상기 냉각구조체(10)로 덮여질 수 있다. 상기 펠리클 프레임(40)은, 상술된 바와 같이, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하측 가장자리 면에 부착되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 지지할 수 있다.
이하, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법이 설명된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 복수개의 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 상기 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상의 상기 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막(21)보다 낮은 열복사율을 갖는 상기 제2 박막(22)을 포함하는 상기 펠리클 멤브레인(20)이 준비될 수 있다(S100). 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 같이, 일 실시 예에 따르면, 상기 중간막 구조체(25)에 포함된 상기 EUV 투과층(23)은, EUV에 대한 소광계수가 0.01 이하인 물질, 또는 상기 EUV에 대한 소광계수가 0.01 이하인 물질의 안정화된 화합물을 포함할 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따르면, 상기 중간막 구조체(25)에 포함된 상기 열방출층(24)은, 300K의 온도에서 열전도율이 10W/m·K 이상인 물질을 포함할 수 있다.
상술된 바와 같이, 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23)을 사용하는 경우, EUV에 대한 상기 EUV 투과층(23)의 흡수율이 작기 때문에, 비교적 두꺼운 두께를 갖더라도 투과율이 우수한 상기 EUV 투과층(23)의 제조가 가능할 수 있다. 또한, 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)을 사용하는 경우, 상기 펠리클 멤브레인(20)에 발생한 열응력을 주변으로 전도하여 분산시킴으로써, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 EUV 노광부위에 집중된 열응력을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 복수개의 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23) 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 구조의 상기 펠리클 멤브레인(20)을 제조하는 경우, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 제조 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상술된 바와 같이, 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상에는 열에 대한 복사율 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 상기 제1 박막(21)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 지속적인 EUV 조사에 의해 상기 펠리클 멤브레인(20)에 누적되는 열을 상기 제1 박막(21)이 외부로 효율적으로 복사방출하여 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열적 손상을 최소화할 수 있다. 또한, 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에는 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮으나, 인성강도가 우수한 상기 제2 박막(22)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 구성하는 상기 EUV 투과층(23)의 얇은 두께로 인해 기계적 강도가 취약한 특성을 보완할 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)의 가장자리에 상기 냉각구조체(10)가 배치되기 전, 상기 펠리클 멤브레인(20) 하측의 상기 가장자리 면에 상기 펠리클 프레임(40)이 부착될 수 있다. 다시 말해서, 상기 펠리클 멤브레인(20)은 상기 펠리클 프레임(40) 상에 부착될 수 있다. 상술된 바와 같이, 상기 펠리클 프레임(40)은 상기 펠리클 멤브레인(20)의 하측에 부착되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 지지할 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 상기 가장자리 측면 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 열을 흡수하는 상기 냉각구조체(10)가 배치될 수 있다(S200). 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)은 일체일 수 있다. 또한, 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 상기 냉각구조체(10)로 흡수된 열의 복사 방출을 용이하게 하기 위해, 상기 냉각구조체(10)의 상기 외면 상에 돌출된 상기 패턴이 형성될 수 있다.
도 4에서 알 수 있듯이, 일체인 상기 냉각구조체(10) 내에, 하측의 상기 가장자리 면에 상기 펠리클 프레임(40)이 부착된 상기 펠리클 멤브레인(20)이 삽입될 수 있다. 이에 따라, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면, 및 상기 펠리클 프레임(40)의 상기 외면을 덮을 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 EUV 투과층(23)으로부터 상기 열방출층(24)으로 흡수된 열은, 상기 냉각구조체(10)로 전달될 수 있다. 상기 냉각구조체(10)는, 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24)으로부터 흡수한 열 뿐만 아니라, 상기 제1 박막(21) 및 상기 제2 박막(22)으로부터 흡수한 열을 외부로 방열시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열적 내구성이 향상될 수 있다. 단, 상기 냉각구조체(10)가 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24)으로부터 흡수하여 외부로 방출하는 열의 양은, 상기 냉각구조체(10)가 상기 제1 박막(21) 및 상기 제2 박막(22)으로부터 흡수하여 외부로 방출하는 열의 양보다 클 수 있다.
이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체가 설명된다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)는 일체의 상기 냉각구조체(10)를 포함하는 반면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100a)는 분리된 구조의 냉각구조체(10a)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 상기 냉각구조체(10a)는, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 상기 냉각구조체(100)의 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 부분(11, 12, 13, 14)이 분리된 구조인, 제1, 제2, 제3, 및 제4 세그먼트(segment)(11s, 12s, 13s, 14s)가 결합된 구조일 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명하기 위한 사시도이다. 도 5에 도시된 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명함에 있어서, 앞서 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 중복되는 부분에 대해서는 도 1 및 도 2를 참조하기로 한다. 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 단면도는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 단면도와 동일하므로 도 2를 참조하기로 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100a)는, 펠리클 멤브레인(20), 냉각구조체(10), 및 펠리클 프레임(40)을 포함할 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)은, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상에 배치된 상기 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에 배치된 상기 제2 박막(22)을 포함할 수 있다. 상기 중간막 구조체(25)는, 복수개의 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23) 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 구조일 수 있다. 이에 따라, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이, 상기 제1 박막(21)은 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하고, 상기 제2 박막(22)은 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하므로, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20) 및 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상은 최소화하고, 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 화학적 손상은 최소화할 수 있다.
상기 냉각구조체(10a)는, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)의 일체의 상기 냉각구조체(10)와 달리, 분리된 구조일 수 있다. 구체적으로, 상기 냉각구조체(10a)는, 상기 제1 방향으로 서로 마주보며 연장하는 상기 제1 세그먼트(11s) 및 상기 제2 세그먼트(12s), 및 상기 제1 방향과 교차하는 상기 제2 방향으로 서로 마주보며 연장하는 상기 제3 세그먼트(13s) 및 상기 제4 세그먼트(14s)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 상기 가장자리 측면 상에 독립적으로 배치되어 상기 펠리클 멤브레인(20)을 둘러싸는 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 냉각구조체(10a)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)과 직접 접촉함으로써, 상기 열방출층(24)으로부터 열을 전달받는 상기 내면, 및 외부로 열을 방출하는 상기 외면을 포함할 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이, 일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 외면은, 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 상기 냉각구조체(10a)로 흡수된 열의 복사 방출이 용이하게 하기 위해 돌출된 상기 패턴 형상을 포함할 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)가 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면에 배치되는 경우, 상기 냉각구조체(10a)가 상기 펠리클 멤브레인(20)의 가장자리 측면의 형상에 따라 더 밀접하게 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 냉각구조체(10a)와 상기 펠리클 멤브레인(20) 사이의 접촉 효율이 향상되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 상기 냉각구조체(10a)로의 열 방출 효율이 극대화될 수 있다. 이와 같이, 상기 펠리클 멤브레인(20) 내부에 축적된 열이 상기 냉각구조체(10a)를 통해 외부로 방열되는 열 방출 효율이 향상됨에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 내부에 발생되는 열응력이 최소화될 수 있다.
상기 펠리클 프레임(40)은, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하측 가장자리 면을 둘러싸는 구조로 부착될 수 있다. 또한, 상기 펠리클 프레임(40)의 상기 외면은, 상기 냉각구조체(10a)로 덮여질 수 있다. 상기 펠리클 프레임(40)은, 상술된 바와 같이, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 하측에 부착되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 지지할 수 있다.
이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법이 설명된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 6에 도시된 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명함에 있어서, 앞서 도 1 내지 도 4에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 중복되는 부분에 대해서는 도 1 내지 도 4를 참조하기로 한다. 또한, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 순서도와 동일하므로 도 3을 참조하기로 한다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 복수개의 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 상기 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상의 상기 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막(21)보다 낮은 열복사율을 갖는 상기 제2 박막(22)을 포함하는 상기 펠리클 멤브레인(20)이 준비될 수 있다(S100). 상술된 바와 같이, 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23), 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)로 구성된 상기 중간막 구조체(25)를 사용하여 상기 펠리클 멤브레인(20)을 제조하는 경우, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다. 또한, 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막(21)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 상부면 상에 배치하고, 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하는 상기 제2 박막(22)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하부면 상에 배치함으로써, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20) 및 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상은 최소화하고, 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 화학적 손상은 최소화하는 상기 펠리클 멤브레인(20)의 제조 방법이 제공될 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면에 상기 냉각구조체(10a)가 배치되기 전, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하측 가장자리 면에 상기 펠리클 프레임(40)이 부착될 수 있다. 상술된 바와 같이, 상기 펠리클 프레임(40)은, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하측 가장자리면에 부착되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 지지할 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 상기 가장자리 측면 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 열을 흡수하는 상기 냉각구조체(10a)가 배치될 수 있다(S200). 도 6에서 알 수 있듯이, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)는 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인(20)에 부착될 수 있다. 상술된 바와 같이, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)가 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면에 배치되는 경우, 상기 냉각구조체(10a)가 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면의 형상에 따라 더 밀접하게 배치되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 상기 냉각구조체(10a)로의 열 방출 효율이 향상될 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 내부에 발생되는 열응력이 감소되어 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열변형 및 물리적 파괴를 최소화할 수 있다.
이하, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체가 설명된다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(200)에서는, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)의 상기 펠리클 프레임(40)이 생략될 수 있다. 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)의 상기 펠리클 프레임(40)은, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(200)의 상기 냉각구조체(10) 형성된 수용부(18)로 대체될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 단면도이다. 도 7 및 도 8에 도시된 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명함에 있어서, 앞서 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 중복되는 부분에 대해서는 도 1 및 도 2를 참조하기로 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(200)는, 펠리클 멤브레인(20), 및 냉각구조체(10)를 포함할 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)은, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상에 배치된 상기 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에 배치된 상기 제2 박막(22)을 포함할 수 있다. 상기 중간막 구조체(25)는, 복수개의 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23) 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 구조일 수 있다. 이에 따라, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다.
또한, 상술된 바와 같이, 상기 제1 박막(21)은 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하고, 상기 제2 박막(22)은 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하므로, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20) 및 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상은 최소화하고, 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 화학적 손상은 최소화할 수 있다.
상기 냉각구조체(10)는, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)은 일체일 수 있다. 단, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(200)에서의 상기 냉각구조체(10)는, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)으로 둘러싸인 내부로 돌출된 수용부(18)를 더 포함할 수 있다. 상기 수용부(18)는, 상술된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100, 100a)의 상기 펠리클 프레임(40)을 대체할 수 있다. 상기 제2 박막(22)이 상기 수용부(18)에 인접하도록, 상기 냉각구조체(10)의 상기 수용부(18) 상에 상기 펠리클 멤브레인(18)을 배치함으로써, 상기 펠리클 프레임(40)과 마찬가지로, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 이와 같이, 상기 수용부(18)가 형성된 상기 냉각구조체(10)를 포함하는 상기 EUV 펠리클 구조체(200)의 경우, 상기 펠리클 프레임(40)의 제조, 및 조립 공정이 생략되어 공정이 간소화될 수 있다. 이에 따라, 공정 시간 및 공정 비용이 감소된 상기 EUV 펠리클 구조체(200)가 제공될 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10)는, 상술된 바와 같이, 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 상기 냉각구조체(10)로 흡수된 열의 복사 방출을 용이하게 하기 위해, 상기 냉각구조체(10)의 상기 외면 상에 돌출된 상기 패턴이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 냉각속도가 증가되어 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열변형 및 물리적 파괴를 최소화할 수 있다.
이하, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법이 설명된다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9에 도시된 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명함에 있어서, 앞서 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 중복되는 부분에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하기로 한다. 또한, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 순서도와 동일하므로 도 3을 참조하기로 한다.
도 9를 참조하면, 복수개의 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 상기 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상의 상기 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막(21)보다 낮은 열복사율을 갖는 상기 제2 박막(22)을 포함하는 상기 펠리클 멤브레인(20)이 준비될 수 있다(S100). 상술된 바와 같이, 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23), 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)로 구성된 상기 중간막 구조체(25)를 사용하여 상기 펠리클 멤브레인(20)을 제조하는 경우, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다.
또한, 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막(21)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 상부면 상에 배치하고, 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하는 상기 제2 박막(22)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하부면 상에 배치함으로써, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20) 및 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상은 최소화하고, 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 화학적 손상은 최소화하는 상기 펠리클 멤브레인(20)의 제조 방법이 제공될 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 상기 가장자리 측면 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 열을 흡수하는 상기 냉각구조체(10)가 배치될 수 있다(S200). 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)은 일체일 수 있다. 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 상기 냉각구조체(10)로 흡수된 열의 복사 방출을 용이하게 하기 위해, 상기 냉각구조체(10)의 상기 외면 상에 돌출된 상기 패턴이 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 제3 실시 예에 따르면, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 냉각구조체(10)는, 상기 제1 내지 제4 부분(11, 12, 13, 14)으로 둘러싸인 내부로 돌출된 상기 수용부(18)를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 제3 실시 예에 따르면, 상기 펠리클 멤브레인(20)은, 상기 제2 박막(22)이 상기 수용부(18)에 인접하도록, 상기 냉각구조체(10)의 상기 수용부(18) 상에 배치하여, 상기 냉각구조체(10) 내에 상기 펠리클 멤브레인(20)이 삽입될 수 있다. 상기 냉각구조체(10)의 상기 수용부(18)는, 본 발명의 제1 및 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100,100a)에서의 상기 펠리클 프레임(40)을 대체할 수 있다. 이에 따라, 상기 냉각구조체(10)의 상기 수용부(18)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 지지하는 역할을 할 수 있다.
이와 같이, 상기 수용부(18)가 형성된 상기 냉각구조체(10) 내에 상기 펠리클 멤브레인(20)이 삽입되는 경우, 본 발명의 제1 및 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100, 100a)의 제조 방법과는 다르게, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면에 상기 냉각구조체(10a)가 배치되기 전, 상기 펠리클 프레임(40) 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)을 부착하는 단계가 생략될 수 있다. 이에 따라, 공정이 간소화되어 공정 시간 및 공정 비용이 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 및 제2 실시 예에 따르면, 상기 EUV 펠리클 구조체(100, 100a)의 상기 냉각구조체(10, 10a)가 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면, 및 상기 펠리클 프레임(40)의 상기 외면에 부착되어 상기 펠리클 멤브레인(20), 상기 펠리클 프레임(40), 및 상기 냉각구조체(10, 10a) 사이에 접촉면이 형성될 수 있다. 반면, 본 발명의 제3 실시 예에 따르면, 상기 EUV 펠리클 구조체(100, 100a)의 냉각구조체(10, 10a)가 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면, 및 상기 멤브레인(20)의 상기 하측의 상기 가장자리 면에 부착되어 상기 펠리클 멤브레인(20)과 상기 냉각구조체(10) 사이에 접촉면이 형성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따르면, 상기 EUV 펠리클 구조체(200)의 구성요소가 간소화되어, 분리된 구조에 의한 접촉면의 수가 감소될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20)과 상기 냉각구조체(10)가 더 밀접하게 부착되어, 상기 냉각구조체(10)와 상기 펠리클 멤브레인(20)의 접촉 효율이 향상될 수 있다. 따라서, 상기 펠리클 멤브레인(20) 내부에 축적된 열이 상기 냉각구조체(10a)를 통해 외부로 방열되는 열 방출 효율이 향상되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열적 내구성이 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체가 설명된다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100a)와 마찬가지로, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(200a)는 분리된 구조의 냉각구조체(10a)를 포함할 수 있다. 단, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(200a)의 상기 냉각구조체(10a)는, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 상기 냉각구조체(10)와 마찬가지로, 상기 수용부(18)가 형성된 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 부분(11, 12, 13, 14)이 분리된 구조인, 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)가 결합된 구조일 수 있다.
도 10은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명하기 위한 사시도이다. 도 10에 도시된 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체를 설명함에 있어서, 앞서 도 5 내지 도 8에 도시된 본 발명의 제2 및 제3 실시 예에 중복되는 부분에 대해서는 도 5 내지 도 8을 참조하기로 한다. 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 단면도는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 단면도와 동일하므로 도 8를 참조하기로 한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(200a)는, 펠리클 멤브레인(20), 및 냉각구조체(10a)를 포함할 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)은, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체(100)를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상에 배치된 상기 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에 배치된 상기 제2 박막(22)을 포함할 수 있다. 상기 중간막 구조체(25)는, 복수개의 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23) 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 구조일 수 있다. 이에 따라, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다.
또한, 상술된 바와 같이, 상기 제1 박막(21)은 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하고, 상기 제2 박막(22)은 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하므로, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20) 및 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상은 최소화하고, 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 화학적 손상은 최소화할 수 있다.
상기 냉각구조체(10a)는, 상술된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 상기 냉각구조체(10)의 상기 수용부(18)가 형성된 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 부분(11, 12, 13, 14)이 분리된 구조인, 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)가 결합된 구조일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 수용부(18)가 형성된 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 상기 가장자리 측면 상에 독립적으로 배치되어 상기 펠리클 멤브레인(20)을 둘러싸는 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 제2 박막(22)이 상기 수용부(18)에 인접하도록, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 수용부(18) 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)이 배치될 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)가 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면에 배치되는 경우, 상기 냉각구조체(10a)가 상기 펠리클 멤브레인(20)의 가장자리 측면의 형상에 따라 더 밀접하게 배치될 수 있다.
또한, 상기 펠리클 프레임(40)의 역할을 대체하는 상기 수용부(18)가 형성된 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s) 내에 상기 펠리클 멤브레인(20)을 삽입하는 경우, 상기 EUV 펠리클 구조체(200)의 구성요소가 간소화되어, 분리된 구조에 의한 접촉면의 수가 감소될 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)과 상기 냉각구조체(10)가 더 밀접하게 부착되어, 상기 냉각구조체(10)와 상기 펠리클 멤브레인(20)의 접촉 효율이 향상될 수 있다. 따라서, 상기 펠리클 멤브레인(20) 내부에 축적된 열이 상기 냉각구조체(10a)를 통해 외부로 방열되는 열 방출 효율이 향상되어, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 열적 안정성이 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법이 설명된다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 11에 도시된 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명함에 있어서, 앞서 도 5 내지 도 10에 도시된 본 발명의 제2, 제3, 및 제4 실시 예에 중복되는 부분에 대해서는 도 5 내지 도 10을 참조하기로 한다. 또한, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 EUV 펠리클 구조체의 순서도와 동일하므로 도 3을 참조하기로 한다.
도 11을 참조하면, 복수개의 상기 EUV 투과층(23) 및 상기 열방출층(24)이 교대로 적층된 상기 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상기 상부면 상의 상기 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 상기 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막(21)보다 낮은 열복사율을 갖는 상기 제2 박막(22)을 포함하는 상기 펠리클 멤브레인(20)이 준비될 수 있다(S100). 상술된 바와 같이, 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23), 및 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)로 구성된 상기 중간막 구조체(25)를 사용하여 상기 펠리클 멤브레인(20)을 제조하는 경우, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)이 제공될 수 있다.
또한, 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막(21)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 상부면 상에 배치하고, 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하는 상기 제2 박막(22)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하부면 상에 배치함으로써, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20) 및 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상은 최소화하고, 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 화학적 손상은 최소화하는 상기 펠리클 멤브레인(20)의 제조 방법이 제공될 수 있다.
상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 상기 가장자리 측면 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 열을 흡수하는 상기 냉각구조체(10a)가 배치될 수 있다(S200). 도 10을 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 제2 박막(22)이 상기 수용부(18)에 인접하도록, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 수용부(18) 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)이 배치되어, 상기 냉각구조체(10a) 내에 상기 펠리클 멤브레인(20)이 삽입될 수 있다. 구체적으로, 상기 수용부(18)가 형성된 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 상기 가장자리 측면 상에 독립적으로 배치되어 상기 펠리클 멤브레인(20)을 둘러싸는 구조를 가질 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 냉각구조체(10a)의 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)가 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 측면에 배치되는 경우, 상기 냉각구조체(10a)가 상기 펠리클 멤브레인(20)의 가장자리 측면의 형상에 따라 더 밀접하게 배치될 수 있다.
또한, 상기 펠리클 프레임(40)의 역할을 대체하는 상기 수용부(18)가 형성된 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s) 내에 상기 펠리클 멤브레인(20)을 삽입하는 경우, 상기 EUV 펠리클 구조체(200)의 구성요소가 간소화되어 분리된 구조에 의한 접촉면의 수가 감소될 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 멤브레인(20)과 상기 냉각구조체(10)가 더 밀접하게 부착되어, 상기 냉각구조체(10)와 상기 펠리클 멤브레인(20)의 접촉 효율이 향상될 수 있다. 따라서, 상기 펠리클 멤브레인(20) 내부에 축적된 열이 상기 냉각구조체(10a)를 통해 외부로 방열되는 열 방출 효율이 향상될 수 있다.
상술된 본 발명의 실시 예와 달리, 종래에는 EUV 리소그래피용 펠리클 제작을 위해 EUV에 대한 높은 투과율을 갖는 실리콘을 이용하여, 실리콘 박막 단일층을 제작한다. 이 경우, EUV에 대한 높은 투과율을 갖는 대신 얇은 두께로 인해 기계적 강도가 취약하여 상기 실리콘 박막의 물리적 변형, 및 파괴가 발생하는 단점이 있다. 반면, 상기 실리콘 박막의 두께를 증가시키는 경우, 상기 실리콘 박막의 EUV에 투과도가 감소하는 문제점이 있다.
또한, 상기 문제점을 해결하기 위해, 상기 실리콘 박막을 지지하기 위한 지지구조를 추가하여 EUV 리소그래피용 펠리클 구조체를 제작하는 경우, 상기 지지구조에 의해 조사된 EUV 광원의 분포가 불균일한 단점이 있다.
뿐만 아니라, 클리닝 공정 수행 시 사용되는 수소 라디칼의 화학반응에 의해 펠리클 박막이 손상되어 박막의 변형이 발생되는 문제점이 있다.
하지만, 상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 복수개의 EUV 투과층(23) 및 열방출층(24)이 교대로 적층된 중간막 구조체(25), 상기 중간막 구조체(25)의 상부면 상의 제1 박막(21), 및 상기 중간막 구조체(25)의 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막(21)보다 낮은 열 복사율을 갖는 제2 박막(22)을 포함하는 펠리클 멤브레인(20)을 준비하는 단계, 및 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 열방출층(24)이 노출된 가장자리 측면 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 열을 흡수하는 냉각구조체(10, 10a)를 배치하는 단계를 포함하는 EUV 펠리클 구조체, 및 그 제조 방법이 제공될 수 있다.
먼저, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 중간막 구조체(25)로써, 소광계수가 낮은 물질을 포함하는 상기 EUV 투과층(23)을 사용하는 경우, EUV에 대한 상기 EUV 투과층(23)의 흡수율이 작기 때문에, 비교적 두꺼운 두께를 갖더라도 투과율이 우수한 상기 EUV 투과층(23)의 제조가 가능할 수 있다. 또한, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 중간막 구조체(25)로써, 열전도율이 높은 물질을 포함하는 상기 열방출층(24)을 사용하는 경우, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 EUV 노광부위에 집중된 열응력이 감소되어 열적 내구성이 향상된 상기 펠리클 멤브레인(20)의 제조가 가능하다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따르면, EUV에 대한 투과도, 기계적 강도, 및 열적 안정성이 우수한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 제조 방법이 제공될 수 있다.
또한, 열에 대한 복사 방출 및 수소에 대한 내화학성이 우수한 물질을 포함하는 상기 제1 박막(21)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 상부면 상에 배치하고, 상기 제1 박막(21)보다 열에 대한 복사율은 낮고, 인성강도가 우수한 물질을 포함하는 상기 제2 박막(22)을 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 하부면 상에 배치함으로써, 노광 공정 수행 시, EUV 조사에 따른 상기 펠리클 멤브레인(20) 및 상기 제2 박막(22)의 하측면에 배치되는 상기 마스크에 발생되는 열적 손상, 및, 클리닝 공정 수행 시, 수소 라디칼과의 반응에 의한 상기 펠리클 멤브레인(20)의 화학적 손상은 최소화하는 상기 펠리클 멤브레인(20)의 제조 방법이 제공될 수 있다.
뿐만 아니라, 방사율이 높을 물질을 포함하는 상기 냉각구조체(10, 10a)의 외면에는 돌출된 패턴이 형성되어, 상기 냉각구조체(10, 10a)를 통한 상기 펠리클 멤브레인(20)으로부터 흡수된 열의 복사 방출이 용이할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 냉각구조체(10a)는, 상기 펠리클 멤브레인(20)을 지지하는 펠리클 프레임(20)의 역할을 대신하는 수용부(18)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 프레임(40) 상에 상기 펠리클 멤브레인(20)을 부착하는 단계가 생략되어, 공정 시간 및 공정 비용이 감소될 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 냉각구조체(10a)가 상기 수용부(18)를 포함하는 분리된 구조의 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)를 포함하고, 상기 제1 내지 제4 세그먼트(11s, 12s, 13s, 14s)가 상기 펠리클 멤브레인(20)에 독립적으로 부착되는 경우, 상기 펠리클 멤브레인(20)의 상기 가장자리 면의 형상에 따라 상기 냉각구조체(10)가 더 밀접하게 부착되어, 상기 냉각구조체(10)와 상기 펠리클 멤브레인(20)의 접촉 효율이 향상될 수 있다. 따라서, 상기 펠리클 멤브레인(20) 내부에 축적된 열이 상기 냉각구조체(10a)를 통해 외부로 방열되는 열 방출 효율이 향상되어, 열적 안정성이 향상된 상기 EUV 펠리클 구조체(200a)가 제공될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
10, 10a: 냉각구조체
11: 제1 부분
12: 제2 부분
13: 제3 부분
14: 제4 부분
11s: 제1 세그먼트
12s: 제2 세그먼트
13s: 제3 세그먼트
14s: 제4 세그먼트
18: 수용부
20: 펠리클 멤브레인
23: EUV 투과층
24: 열방출층
25: 중간막 구조체
40: 펠리클 프레임
100, 100a, 200, 200a: EUV 펠리클 구조체
11: 제1 부분
12: 제2 부분
13: 제3 부분
14: 제4 부분
11s: 제1 세그먼트
12s: 제2 세그먼트
13s: 제3 세그먼트
14s: 제4 세그먼트
18: 수용부
20: 펠리클 멤브레인
23: EUV 투과층
24: 열방출층
25: 중간막 구조체
40: 펠리클 프레임
100, 100a, 200, 200a: EUV 펠리클 구조체
Claims (14)
- 복수개의 EUV(Extreme Ultraviolet) 투과층 및 열방출층이 교대로 적층된 중간막 구조체(intermediate layer structure), 상기 중간막 구조체의 상부면 상의 제1 박막, 및 상기 중간막 구조체의 하부면 상에 배치되고 상기 제1 박막과 다른 물질을 포함하며, 상기 제1 박막보다 낮은 열복사율을 갖는 제2 박막을 포함하는 펠리클 멤브레인을 준비하는 단계;
상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층이 노출된 가장자리 측면(sidewall) 상에 상기 펠리클 멤브레인으로부터 열을 흡수하는 냉각구조체를 배치하는 단계를 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 냉각구조체는, 제1 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제1 및 제2 부분, 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제3 및 제4 부분을 포함하고,
상기 제1 내지 제4 부분은 일체(one body)로 구성되고,
상기 냉각구조체를 배치하는 단계는,
일체의 상기 냉각구조체 내에 상기 펠리클 멤브레인을 삽입하는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제2 항에 있어서,
상기 냉각구조체는, 상기 제1 내지 제4 부분으로 둘러싸인 내부로 돌출된 수용부를 더 포함하고,
상기 냉각구조체를 배치하는 단계는,
상기 제2 박막이 상기 수용부에 인접하도록, 상기 냉각구조체의 상기 수용부 상에 상기 펠리클 멤브레인을 배치하여, 상기 냉각구조체 내에 상기 펠리클 멤브레인을 삽입하는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 냉각구조체는, 제1 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제1 및 제2 세그먼트(segment), 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 마주보며 연장하는 제3 및 제4 세그먼트를 포함하고,
상기 냉각구조체를 배치하는 단계는,
상기 제1 내지 제4 세그먼트를 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인에 부착시키는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제4 항에 있어서,
상기 냉각구조체는, 상기 제1 내지 제4 세그먼트로 둘러싸인 내부로 돌출된 수용부를 더 포함하고,
상기 냉각구조체를 배치하는 단계는,
상기 제2 박막이 상기 수용부에 인접하도록, 상기 냉각구조체의 상기 수용부 상에 상기 펠리클 멤브레인을 배치하여, 상기 제1 내지 제4 세그먼트를 독립적으로 상기 펠리클 멤브레인에 부착시키는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 열방출층은, 상기 EUV 투과층으로부터 흡수한 열을 상기 냉각구조체로 전달하고,
상기 냉각구조체는, 상기 EUV 투과층 및 상기 열방출층으로부터 흡수한 열을 외부로 방열하는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 제1 박막은, 상기 EUV 투과층으로부터 흡수한 열을 외부로 복사방출하는 것을 더 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 냉각구조체를 배치하기 전,
펠리클 프레임을 준비하는 단계; 및
상기 펠리클 프레임을 상기 펠리클 멤브레인의 상기 제2 박막 상에 부착시키는 단계를 더 포함하되,
상기 펠리클 프레임은 상기 펠리클 멤브레인의 하측 가장자리 면을 둘러싸고, 상기 펠리클 프레임의 외면은 상기 냉각구조체로 덮여지는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 제8 항에 있어서,
상기 냉각구조체는, 상기 제1 박막, 상기 제2 박막, 및 상기 펠리클 프레임의 외면을 덮는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체의 제조 방법.
- 복수개의 EUV(Extreme Ultraviolet) 투과층 및 열방출층이 교대로 적층된 중간막 구조체, 상기 중간막 구조체의 상부면에 부착된 제1 박막, 및 상기 중간막 구조체의 하부면에 부착되고 상기 제1 박막과 다른 물질을 포함하며, 상기 제1 박막보다 낮은 복사율을 갖는 제2 박막을 포함하는 펠리클 멤브레인; 및
상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층이 노출된 가장자리 측면(sidewall) 상에 배치되어 상기 펠리클 멤브레인을 둘러싸고, 상기 펠리클 멤브레인으로부터 열을 흡수하는 냉각구조체를 포함하는 EUV 펠리클 구조체.
- 제10 항에 있어서,
상기 냉각구조체는, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 열방출층과 직접 접촉(directly contact)하여 상기 열방출층으로부터 열을 전달받는 내면, 및 외부로 열을 방출하는 외면을 포함하는 EUV 펠리클 구조체.
- 제10 항에 있어서,
상기 냉각구조체의 외면은, 돌출된 패턴 형상을 갖는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체.
- 제10 항에 있어서,
상기 냉각구조체는, 상기 펠리클 멤브레인이 배치되는 상기 냉각구조체의 내부로 도출된 수용부를 더 포함하고,
상기 제2 박막이 상기 수용부에 인접하도록, 상기 펠리클 멤브레인의 상기 제2 박막이 상기 수용부 상에 배치되는 것을 포함하는 EUV 펠리클 구조체.
- 제10 항에 있어서,
상기 펠리클 멤브레인의 하측 가장자리 면을 둘러싸도록 배치되어 상기 펠리클 멤브레인을 지지하고, 외면이 상기 냉각구조체로 둘러싸인 펠리클 프레임을 더 포함하는 EUV 펠리클 구조체.
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|---|---|---|---|---|
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| WO2021080294A1 (ko) * | 2019-10-22 | 2021-04-29 | 주식회사 에스앤에스텍 | 질화붕소 나노튜브를 사용하는 극자외선 리소그래피용 펠리클 및 이의 제조방법 |
| CN111446384A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-07-24 | Tcl华星光电技术有限公司 | 一种光罩及其制备方法 |
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| KR20230058044A (ko) * | 2021-10-20 | 2023-05-02 | 엔지케이 인슐레이터 엘티디 | Euv 투과막 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002107914A (ja) * | 2000-10-02 | 2002-04-10 | Asahi Glass Co Ltd | ペリクルおよびペリクルの装着方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02302757A (ja) * | 1989-05-17 | 1990-12-14 | Fujitsu Ltd | 冷却機能付ペリクル |
| US6623893B1 (en) | 2001-01-26 | 2003-09-23 | Advanced Micro Devices, Inc. | Pellicle for use in EUV lithography and a method of making such a pellicle |
| US7316869B2 (en) * | 2003-08-26 | 2008-01-08 | Intel Corporation | Mounting a pellicle to a frame |
| US7264853B2 (en) * | 2003-08-26 | 2007-09-04 | Intel Corporation | Attaching a pellicle frame to a reticle |
| US7355680B2 (en) * | 2005-01-05 | 2008-04-08 | International Business Machines Corporation | Method for adjusting lithographic mask flatness using thermally induced pellicle stress |
| US7767985B2 (en) | 2006-12-26 | 2010-08-03 | Globalfoundries Inc. | EUV pellicle and method for fabricating semiconductor dies using same |
| JP4928494B2 (ja) * | 2008-05-02 | 2012-05-09 | 信越化学工業株式会社 | ペリクルおよびペリクルの製造方法 |
| JP5411596B2 (ja) * | 2009-06-24 | 2014-02-12 | 信越化学工業株式会社 | ペリクルフレーム及びリソグラフィ用ペリクル |
| KR101392645B1 (ko) * | 2010-03-10 | 2014-05-07 | 아사히 가세이 이-매터리얼즈 가부시키가이샤 | 대형 펠리클용 프레임 및 대형 펠리클 |
| CN105700300B (zh) * | 2010-06-25 | 2019-06-18 | Asml荷兰有限公司 | 光谱纯度滤光片 |
| US20130250260A1 (en) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | Globalfoundries Inc. | Pellicles for use during euv photolithography processes |
| EP3007206A4 (en) * | 2013-05-24 | 2017-03-15 | Mitsui Chemicals, Inc. | Pellicle and euv exposure device comprising same |
| US9057957B2 (en) * | 2013-06-13 | 2015-06-16 | International Business Machines Corporation | Extreme ultraviolet (EUV) radiation pellicle formation method |
| KR101552940B1 (ko) | 2013-12-17 | 2015-09-14 | 삼성전자주식회사 | 흑연-함유 박막을 포함하는 극자외선 리소그래피용 펠리클 막 |
| CA3165048A1 (en) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | Asml Netherlands B.V. | Membranes for use within a lithographic apparatus and a lithographic apparatus comprising such a membrane |
| TWI724612B (zh) * | 2014-11-17 | 2021-04-11 | 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司 | 護膜附接裝置 |
| US10001701B1 (en) * | 2016-12-15 | 2018-06-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Pellicle structures and methods of fabricating thereof |
-
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-
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-
2018
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002107914A (ja) * | 2000-10-02 | 2002-04-10 | Asahi Glass Co Ltd | ペリクルおよびペリクルの装着方法 |
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