KR102243367B1 - 펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법 - Google Patents

펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법 Download PDF

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Abstract

펠리클 홀더가 제공된다. 상기 펠리클 홀더는, 내부에 펠리클 안착 공간을 포함하는 외곽 프레임, 및 상기 외곽 프레임으로부터 상기 펠리클 안착 공간의 중심 방향으로 연장되는, 복수의 홀딩 레그를 포함하되, 상기 홀딩 레그는, 상기 연장 방향을 따라 신장 또는 수축되며, 일 단에 펠리클(pellicle)의 일부분이 거치되어, 상기 펠리클을 지지(support)하는 것을 포함할 수 있다.

Description

펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법 {Pellicle holder, Pellicle Inspection system, and Pellicle Inspection method}
본 발명은 펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 펠리클을 투과한 EUV 광을 검사하여, 펠리클의 결함을 검출하는 펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법에 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 적 용한 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 펠리클 (pellicle)을 이용하는 방법이 행해지고 있다. 이런 이유로, 극자외선에 대한 높은 투과도 및 얇은 두께 특성을 갖는 펠리클 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다만, 현재까지 마스크, 웨이퍼, 및/또는 박막 내의 결함에 대한 검출 장치 및 검출 방법에 대한 연구가 활발히 진행되었으나, 극자외선 노광공정용 펠리클은 초기 연구 단계이므로, 펠리클의 기본 특성에 대한 검사 장치 및 검사 기술은 아직 확립되지 않은 상태이다.
예를 들어, 대한민국 특허 등록 공보 KR1336946B1 (출원번호 KR20120135492A, 출원인: 한국기초과학지원연구원)에는, 기판 및 박막 등의 반도체 소자 내의 결함에 의해 발생하는 국부적인 발열을 서브-마이크론(submicron) 공간 분해능, 비접촉 방식으로 측정하여, 반도체 미세 패턴 영상과 중첩시킴으로써, 고정밀도로 결함 위치를 추적 및 분석하는 불량 분석 장치를 제조하는 방법이 개시되어 있다.
현재 반도체 제조 공정의 공정 효율을 향상시키기 위해, 고출력의 광원을 극자외선 리소그래피 노광장비에 적용하려는 연구가 계속되고 있다. 이런 이유로, 노광 공정의 생산성을 향상시키기 위해 높은 투과도를 갖는 고성능의 극자외선 노광 공정용 펠리클에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 따라, 간소화된 장치 및 손쉬운 작동 방법을 이용하여 저렴한 비용으로 펠리클의 투과도를 측정하고, 펠리클의 불량 여부를 평가하기 위한 펠리클의 검사 장치 및 검사 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.
대한민국 특허 등록 공보 KR1336946B1
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 다양한 크기의 펠리클을 용이하게 장착시킬 수 있는 펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 간소화된 공정으로 펠리클의 결함을 검출할 수 있는 펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 검사 시간 및 검사 비용이 감소된 펠리클 홀더, 펠리클 검사 장치, 및 펠리클 검사 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상술된 기술적 과제들을 해결하기 위해 본 발명은 펠리클 홀더를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 펠리클 홀더는, 내부에 펠리클 안착 공간을 포함하는 외곽 프레임, 및 상기 외곽 프레임으로부터 상기 펠리클 안착 공간의 중심 방향으로 연장되는, 복수의 홀딩 레그를 포함하되, 상기 홀딩 레그는, 상기 연장 방향을 따라 신장 또는 수축되며, 일 단에 펠리클(pellicle)의 일부분이 거치되어, 상기 펠리클을 지지(support)하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 레그는, 상기 일 단으로부터 분기되는 홀딩 헤드를 포함하되, 상기 홀딩 헤드는 가지 형상을 이루는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 헤드는, 상부 영역, 및 상기 상부 영역보다 레벨이 낮은 하부 영역으로 구분되되, 상기 상부 영역, 및 상기 하부 영역은 계단(step) 형상을 이루는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 헤드의 상기 하부 영역 상에, 상기 펠리클의 프레임이 거치되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홀딩 레그는 제1 내지 제4 홀딩 레그를 포함하고, 상기 펠리클의 프레임은, 제1 내지 제4 모서리를 포함하되, 상기 제1 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제1 모서리가 거치되고, 상기 제2 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제2 모서리가 거치되고, 상기 제3 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제3 모서리가 거치되고, 상기 제4 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제4 모서리가 거치되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 레그는, 상기 펠리클이 EUV 광을 반사시키는 마스크 상에, 상기 마스크와 마주보며 이격되도록, 상기 펠리클을 지지하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 외곽 프레임은, 복수의 상기 펠리클 안착 공간을 포함하고, 상기 복수의 펠리클 안착 공간 각각에는, 복수의 상기 펠리클이 각각 안착되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 레그가 신장 또는 수축됨에 따라, 서로 다른 크기의 상기 펠리클이 지지되는 것을 포함할 수 있다.
상술된 기술적 과제들을 해결하기 위해 본 발명은 펠리클 검사 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 펠리클 검사 방법은, 상기 실시 예에 따른 펠리클 홀더에 안착되는 펠리클의 결함을 검사하는 방법에 있어서, 상기 홀딩 레그를, 상기 홀딩 레그의 연장 방향으로 신장 또는 수축시키는, 홀딩 레그 조절 단계, 상기 펠리클 안착 공간에, 상기 펠리클을 안착시키는, 펠리클 안착 단계, EUV 광의 일부를 반사하고, 나머지 일부를 투과하는 스플리터를 향해 상기 EUV 광을 조사하는, 광 조사 단계, 상기 스플리터로부터 반사된 상기 EUV 광을 측정하는, 제1 검출 단계, 상기 스플리터로부터 투과된 상기 EUV 광이 상기 펠리클로 향하도록, 상기 스플리터로부터 투과된 상기 EUV 광을 반사시키는, 광 반사 단계, 상기 펠리클을 투과한 후 EUV 마스크에 반사되어 상기 펠리클을 재투과하는 상기 EUV 광을 측정하는, 제2 검출 단계, 및 상기 제1 검출 단계 및 상기 제2 검출 단계에서 각각 측정된 상기 EUV 광을 비교하여, 상기 펠리클의 결함을 확인하는 결함 측정 단계를 포함할 수 있다.
상술된 기술적 과제들을 해결하기 위해 본 발명은 펠리클 검사 장치를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, EUV 리소그래피 공정에 사용되는 마스크를 보호하는 펠리클 검사 장치에 있어서, 상기 펠리클 검사 장치는 EUV 광을 조사하는 광원부, 상기 광원부로부터 조사된 상기 EUV 광의 일부를 투과시키고, 나머지 일부를 반사시키는 스플리터, 상기 스플리터로부터 반사된 상기 EUV 광을 측정하는 제1 검출부, 상기 스플리터를 투과한 상기 EUV 광을 반사시켜, 펠리클로 제공하는 반사부, 상기 펠리클을 투과한 후, 상기 마스크에서 반사되고, 상기 펠리클을 재투과한 상기 EUV 광을 측정하는 제2 검출부, 및 상기 마스크 상에, 상기 마스크와 마주보며 이격되도록 상기 펠리클이 배치되는 펠리클 홀더를 포함하되, 상기 제1 검출부에서 측정된 상기 EUV 광과 상기 제2 검출부에서 측정된 상기 EUV 광을 비교하여, 상기 펠리클의 결함을 검사할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 펠리클 홀더는, 내부에 펠리클 안착 공간을 포함하는 외곽 프레임, 및 상기 외곽프레임으로부터 상기 펠리클 안착 공간의 중심 방향으로 연장되는, 복수의 홀딩 레그를 포함하되, 상기 홀딩 레그는, 상기 연장 방향을 따라 신장 또는 수축되며, 일 단에 상기 펠리클의 일부분이 거치되어, 상기 펠리클을 지지하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 반사부는, 상기 스필리터를 투과한 상기 EUV 광을 반사시키는 제1 반사미러, 및 상기 제1 반사미러로부터 반사된 상기 EUV 광을 제공받아, 상기 펠리클로 반사시키는 제2 반사미러를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더는, 내부에 펠리클 안착 공간을 포함하는 외곽 프레임, 및 상기 외곽 프레임으로부터 상기 펠리클 안착 공간의 중심 방향으로 연장되는, 복수의 홀딩 레그를 포함하되, 상기 홀딩 레그는 상기 연장 방향을 따라 신장 또는 수축되며, 일 단에 펠리클의 일부분이 거치되어, 상기 펠리클을 지지하는 것을 포함할 수 있다. 이에 따라, 다양한 크기의 펠리클이 마스크와 마주보며 이격된 상태에서, 용이하게 지지될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치는, EUV 광을 조사하는 광원부, 상기 광원부로부터 조사된 상기 EUV 광의 일부를 투과시키고, 나머지 일부를 반사시키는 스플리터, 상기 스플리터로부터 반사된 상기 EUV 광을 측정하는 제1 검출부, 상기 스플리터를 투과한 상기 EUV 광을 반사시켜, 상기 펠리클로 제공하는 반사부, 상기 펠리클을 투과한 후, 상기 마스크에서 반사되고, 상기 펠리클을 재투과한 상기 EUV 광을 측정하는 제2 검출부, 및 상기 마스크 상에, 상기 마스크와 마주보며 이격되도록 상기 펠리클이 배치되는 상기 펠리클 홀더를 포함하되, 상기 제1 검출부에서 측정된 상기 EUV 광과 상기 제2 검출부에서 측정된 상기 EUV 광을 비교하여, 상기 펠리클의 결함을 검사할 수 있다.
이에 따라, 펠리클의 결함뿐만 아니라 마스크의 이미지 전사 특성까지 용이하게 평가할 수 있는 펠리클 검사 장치가 제공될 수 있다. 또한, 고가의 장비인 노광기를 사용하는 경우와 동일한 투과도 측정 환경에서, 간소화된 공정 및 감소된 비용으로 펠리클의 결함을 검사할 수 있는 펠리클 검사 장치가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 A 부분 평면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더가 포함하는 홀딩 레그를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더에 펠리클이 배치된 상태를 나타내는 도면이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 변형 예에 따른 펠리클 홀더를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 방법을 설명하는 순서도이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치를 통해 펠리클 투과도 측정 실험 시, 투과도가 측정되는 펠리클의 측정 포인트를 나타내는 이미지이다.
도 14는 도 13에서 측정된 펠리클의 투과도 결과를 나타내는 그래프이다.
도 15는 펠리클을 투과한 후, 마스크에서 반사되어 펠리클을 재투과한 EUV광을 CCD 카메라로 포집한 신호를 나타내는 도면이다.
도 16은 오염된 펠리클의 다양한 구역을 검사하여 defect map을 제작한 도면이다.
도 17은 서로 다른 투과도를 갖는 펠리클 각각에 따라 달라지는 EUV 마스크의 이미지 전사 특성을 확인하는 Aerial image이다.
도 18은 서로 다른 투과도를 갖는 펠리클을 투과하여 EUV 마스크에서 반사된 후, 펠리클을 재투과한 EUV 광의 발광 강도를 나타내는 그래프이다.
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 구체화 될 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 예 들에서 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, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
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 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더를 나타내는 도면이고, 도 3 및 도 4는 도 2의 A 부분 평면도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더가 포함하는 홀딩 레그를 나타내는 도면이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더에 펠리클이 배치된 상태를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치는 펠리클 홀더(100), 광원부(200), 스플리터(300), 제1 검출부(400), 반사부(500), 및 제2 검출부(600)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성에 대해 설명된다.
도 2 내지 도 8을 참조하면, 상기 펠리클 홀더(100)는 외곽 프레임(110), 홀딩 레그(120), 및 지지부재(130)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 외곽 프레임(110)은 제1 방향으로 연장되는 변(side), 및 상기 제1 방향과 직각인 제2 방향으로 연장되는 변(side)을 갖는 사각형 형상일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은, 도 2에 도시된 X축 방향일 수 있다. 반면, 상기 제2 방향은, 도 2에 도시된 Y축 방향일 수 있다.
상기 외곽 프레임(110)은 내부에 펠리클 안착 공간(SP)을 포함할 수 있다. 상기 펠리클 안착 공간(SP)에는 펠리클(pellicle, P)이 안착될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 펠리클 안착 공간(SP)은 상기 외곽 프레임(110) 내부에 복수개 배치될 수 있다. 상기 복수의 펠리클 안착 공간(SP) 각각에는, 복수의 상기 펠리클(P)이 안착될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 펠리클(P)은 펠리클 멤브레인(PM), 및 상기 펠리클 멤브레인(PM)을 둘러싸는 펠리클 프레임(PF)을 포함할 수 있다. 상기 펠리클 안착 공간(SP) 및 상기 펠리클(P)에 대한 보다 구체적인 설명은 후술된다.
상기 홀딩 레그(120)는, 상기 외곽 프레임(110)으로부터 상기 펠리클 안착 공간(SP)의 중심 방향으로 연장될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 레그는(120) 상기 펠리클 안착 공간(SP)을 중심으로, 복수개 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 펠리클 안착 공간(SP)을 중심으로, 4개의 상기 홀딩 레그(120)가 배치될 수 있다. 상기 홀딩 레그(120)의 개수 및 위치는 예시적인 것으로서, 상술된 개수 및 위치에 한정되지 않는다.
상술된 바와 같이, 상기 외곽 프레임(110)이 상기 복수의 펠리클 안착 공간(SP)을 포함하는 경우, 각각의 상기 펠리클 안착 공간(SP)을 중심으로 복수의 상기 홀딩 레그(120)가 배치될 수 있다. 즉, 각각의 상기 펠리클 안착 공간(SP)을 중심으로 배치된 상기 복수의 홀딩 레그(120)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 이하, 상기 펠리클 안착 공간(SP) 및 상기 홀딩 레그(120)를 설명함에 있어, 도 2의 A 부분(하나의 펠리클 안착 공간에 4개의 홀딩 레그가 배치된 상태)이 대표적으로 설명된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 레그(120)는 홀딩 바디(122), 및 홀딩 헤드(124)를 포함할 수 있다. 상기 홀딩 바디(122)는 상기 외곽 프레임(110)으로부터 상기 펠리클 안착 공간(SP)의 중심 방향으로 연장되는 형태일 수 있다. 상기 홀딩 헤드(124)는, 상기 홀딩 바디(122)의 일 단으로부터 분기되어, 가지 형상을 이룰 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 헤드(124)는 상부 영역(124a), 및 하부 영역(124b)으로 구분될 수 있다. 상기 홀딩 헤드(124)의 상부 영역(124a)은, 제1 레벨(L1)을 가질 수 있다. 반면, 상기 홀딩 헤드(124)의 하부 영역(124b)은 제2 레벨(L2)을 가질 수 있다. 상기 제2 레벨(L2)은 상기 제1 레벨(L1) 보다 낮을 수 있다. 이에 따라, 상기 상부 영역(124a) 및 하부 영역(124b)은 계단(step) 형상을 이룰 수 있다.
상기 홀딩 헤드(124)의 상기 하부 영역(124b) 상에는, 상기 펠리클 프레임(PF)이 거치될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 하부 영역(124b) 상에는, 상기 펠리클 프레임(PF)의 모서리 부분이 거치될 수 있다. 또한, 상기 펠리클 안착 공간(SP) 주위에 배치된 복수의 상기 홀딩 레그(120) 각각이 포함하는 홀딩 헤드(124)의 하부 영역(124b) 상에는, 상기 펠리클 프레임(PF)의 서로 다른 모서리 부분이 거치될 수 있다.
예를 들어, 상기 펠리클 안착 공간(SP) 주위에 제1 내지 제4 홀딩 레그(120a, 120b, 120c, 120d)가 배치되고, 상기 펠리클 프레임(PF)이 제1 내지 제4 모서리(PM1, PM2, PM3, PM4)를 포함하는 경우, 상기 제1 홀딩 레그(120a)가 포함하는 홀딩 헤드(124)의 하부 영역(124b)에는, 상기 펠리클 프레임(PF)의 상기 제1 모서리(PM1)가 거치될 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 홀딩 레그(120b)가 포함하는 홀딩 헤드(124)의 하부 영역(124b)에는, 상기 펠리클 프레임(PF)의 상기 제2 모서리(PM2)가 거치될 수 있다. 이와 달리, 상기 제3 홀딩 레그(120c)가 포함하는 홀딩 헤드(124)의 하부 영역(124b)에는, 상기 펠리클 프레임(PF)의 상기 제3 모서리(PM3)가 거치될 수 있다. 이와 달리, 상기 제4 홀딩 레그(120d)가 포함하는 홀딩 헤드(124)의 하부 영역(124b)에는, 상기 펠리클 프레임(PF)의 상기 제4 모서리(PM4)가 거치될 수 있다.
이로 인해, 상기 펠리클 프레임(PF)이 상기 홀딩 레그(120)에 의하여 지지되어, 상기 펠리클(P)이 상기 펠리클 홀더(100)에 안착될 수 있다. 또한, 상기 펠리클 프레임(PF)이 상기 홀딩 레그(120)에 의하여 지지되는 경우, 상기 펠리클 멤브레인(PM)은, 후술되는 마스크(M)와 이격되어 마주볼 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클(P)에 EUV 광이 제공되는 경우, EUV 광은 상기 펠리클(P)을 투과한 후, 후술되는 마스크(M)에서 반사될 수 있다. 보다 구체적인 설명은 후술된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 지지부재(130)는, 상기 외곽 프레임(110)의 하부면에 배치될 수 있다. 상기 지지부재(130)는, 후술되는 마스크(M)가 배치되는 스테이지(S)로부터, 상기 외곽 프레임(110)을 지지할 수 있다. 또한, 상기 지지부재(130)는, 상기 스테이지(S)로부터 상기 외곽 프레임(110)을 소정 거리 이격시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 지지부재(130)는, 후술되는 마스크(M)로부터 상기 외곽 프레임(110)을 소정 거리 이격시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클 홀더(100)에 안착되는 상기 펠리클(P)은, 후술되는 마스크(M)와 서로 이격될 수 있다. 이 경우, 상기 펠리클(P)과 마스크(M)의 접촉으로 인한 마스크(M)의 오염 및 손상을 최소화할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 홀더(100)는, 내부에 상기 펠리클 안착 공간(SP)을 포함하는 상기 외곽 프레임(110), 및 상기 외곽 프레임(110)으로부터 상기 펠리클 안착 공간(SP)의 중심 방향으로 연장되는, 상기 복수의 홀딩 레그(120)를 포함하되, 상기 홀딩 레그(120)는 상기 연장 방향을 따라 신장 또는 수축되며, 일 단에 상기 펠리클(P)의 일부분이 거치되어, 상기 펠리클(P)을 지지하는 것을 포함할 수 있다. 이에 따라, 다양한 크기의 펠리클이 마스크와 마주보며 이격된 상태에서, 용이하게 지지될 수 있다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 변형 예에 따른 펠리클 홀더를 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 11을 참조하면, 상기 변형 예에 따른 펠리클 홀더는, 상술된 실시 예에 따른 펠리클 홀더와 같을 수 있다. 다만, 상기 변형 예에 따른 펠리클 홀더는, 상기 외곽 프레임(110)이 가이드 레일(GR)을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 가이드 레일(GR)은, 상기 홀딩 레그(120)가 배치되는 상기 외곽 프레임(110)의 내측벽에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 외곽 프레임(110)의 변(side)과 평행한 내측벽에 상기 가이드 레일(GR)이 배치될 수 있다.
이 경우, 상기 홀딩 레그(120)는 상기 가이드 레일(GR)을 따라 이동될 수 있다. 이에 따라, 상기 변형 예에 따른 펠리클 홀더가 포함하는 상기 홀딩 레그(120)는, 연장되는 방향으로 신장 또는 수축될 뿐만 아니라, 상기 외곽 프레임(110)의 변(side)이 연장되는 방향으로도 이동될 수 있다. 결과적으로, 상기 변형 예에 따른 펠리클 홀더에는, 보다 다양한 크기의 펠리클이 용이하게 안착될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 광원부(200)는 EUV(Extreme Ultraviolet) 광을 조사할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 광원부(200)로부터 조사되는 상기 EUV 광의 파장은, 종래의 EUV 노광 공정용 펠리클 투과도 측정 장치에서 사용되는 노광기에서 발생하는 광원의 파장과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 EUV 광의 파장은, 약 13.5 nm일 수 있다.
상기 광원부(200)로부터 조사된 상기 EUV 광은, 상기 스플리터(300)로 제공될 수 있다. 상기 스플리터(300)는, 상기 광원부(200)로부터 조사된 상기 EUV 광의 일부를 투과시키고, 나머지 일부를 반사시킬 수 있다. 상기 스플리터(300)에서 반사된 상기 EUV 광은, 상기 제1 검출부(400)로 제공될 수 있다. 반면, 상기 스플리터(300)를 투과한 상기 EUV 광은, 상기 반사부(500)로 제공될 수 있다.
상기 제1 검출부(400)는 상기 스플리터(300)로부터 반사된 상기 EUV 광을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 검출부(400)는 상기 스플리터(300)로부터 반사된 상기 EUV 광의 발광 강도 등을 측정할 수 있다.
상기 반사부(500)는, 상기 스플리터(300)를 통과한 상기 EUV 광을 반사시켜, 상기 펠리클 홀더(100)에 안착된 상기 펠리클(P)로 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 펠리클(P)로 제공되는 상기 EUV 광의 입사각은, 종래의 EUV 노광 공정용 펠리클 투과도 측정 장치에서 사용되는 노광기에 의해 펠리클에 조사되는 광원의 입사각과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 펠리클 홀더(100)에 안착된 상기 펠리클(P)에 입사되는 상기 EUV 광의 입사각은 약 6°일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 반사부(500)는 제1 반사미러(510), 및 제2 반사미러(520)를 포함할 수 있다. 상기 제1 반사미러(510)는 상기 스플리터(300)를 투과한 상기 EUV 광을 반사시켜, 상기 제2 반사미러(520)로 제공할 수 있다. 상기 제2 반사미러(520)는 상기 제1 반사미러(510)로부터 반사된 상기 EUV 광을 제공받아, 상기 펠리클(P)로 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 반사미러(510) 및 상기 제2 반사미러(520)는 구면 거울, 평면 거울, 오목 렌즈, 볼록 렌즈 등일 수 있다. 즉, 상기 제1 반사미러(510) 및 상기 제2 반사미러(520)를 통하여 상기 EUV 광의 경로가 제어되어, 상기 EUV 광은 약 6°의 입사각으로, 상기 펠리클(P)에 제공될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 펠리클 홀더(100)의 하부에는 스테이지(S)가 배치될 수 있다. 상기 스테이지(S) 상에는 마스크(M)가 장착될 수 있다. 이 경우, 상기 마스크(M)와 상기 펠리클(P)은 서로 마주볼 수 있다. 이에 따라, 상기 펠리클(P)에 제공된 상기 EUV 광은, 상기 펠리클(P)을 투과한 후, 상기 마스크(M)에 제공될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 마스크(M)는 반사형 구조를 갖는 EUV 노광 공정용 마스크일 수 있다. 예를 들어, 상기 마스크(M)는 몰리브덴(Mo) 박막 및 실리콘(Si) 박막이 교대로 적층된 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(M)에 제공된 상기 EUV 광은, 상기 마스크(M)에서 반사될 수 있다. 상기 마스크(M)에서 반사된 상기 EUV 광은, 상기 펠리클(P)에 다시 제공될 수 있다. 상기 펠리클(P)에 제공된 상기 EUV 광은, 상기 펠리클(P)을 투과할 수 있다.
즉, 상기 반사부(500)를 통해 상기 펠리클(P)에 제공된 상기 EUV 광은, 상기 펠리클(P)을 투과하여 상기 마스크(M)에서 반사되고, 이후 상기 펠리클(P)을 재투과할 수 있다.
상기 펠리클(P)을 재투과한 상기 EUV 광은 상기 제2 검출부(600)로 제공될 수 있다. 상기 제2 검출부(600)는, 상기 펠리클(P)을 투과한 후, 상기 마스크(M)에서 반사되고, 상기 펠리클(P)을 재투과한 상기 EUV 광을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 검출부(600)는 상기 펠리클(P)을 재투과한 상기 EUV 광의 발광 강도 등을 측정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 검출부(400)에서 측정된 상기 EUV 광과 상기 제2 검출부(600)에서 측정된 상기 EUV 광을 비교하여, 상기 펠리클(P)의 투과도가 산출될 수 있다. 또한, 산출된 상기 펠리클(P)의 투과도를 이용하여, 상기 펠리클(P)의 결함을 검사할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 검출부(400)에서 측정된 상기 EUV 광과 상기 제2 검출부(600)에서 측정된 상기 EUV 광의 발광 강도 값의 비(ratio)를 통해, 상기 펠리클(P)의 투과도가 산출될 수 있다. 예를 들어, 상기 펠리클(P)의 투과도는 아래의 <식 1>을 통해 산출될 수 있다.
<식 1>
Figure 112019056774542-pat00001
또한, 상기 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치는, 상술된 바와 같이, 상기 펠리클(P)을 투과한 후, 상기 마스크(M)에서 반사되고, 상기 펠리클(P)을 재투과한 상기 EUV 광이 검출될 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(M)의 이미지 전사 특성까지 용이하게 평가될 수 있다. 하지만, 종래의 투과형 구조의 EUV 노광 공정용 펠리클 투과도 측정 장치의 경우, EUV 광이 펠리클(P)에 한번만 투과되므로, 마스크(M)의 이미지 전사 특성을 평가하기 어려운 단점이 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치는, 상기 EUV 광을 조사하는 상기 광원부(200), 상기 광원부(200)로부터 조사된 상기 EUV 광의 일부를 투과시키고, 나머지 일부를 반사시키는 상기 스플리터(300), 상기 스플리터(300)로부터 반사된 상기 EUV 광을 측정하는 상기 제1 검출부(400), 상기 스플리터(300)를 투과한 상기 EUV 광을 반사시켜, 상기 펠리클(P)로 제공하는 상기 반사부(500), 상기 펠리클(P)을 투과한 후, 상기 마스크(M)에서 반사되고, 상기 펠리클(P)을 재투과한 상기 EUV 광을 측정하는 상기 제2 검출부(600), 및 상기 마스크(M) 상에, 상기 마스크(M)와 마주보며 이격되도록 상기 펠리클(P)이 배치되는 상기 펠리클 홀더(100)를 포함하되, 상기 제1 검출부(400)에서 측정된 상기 EUV 광과 상기 제2 검출부(600)에서 측정된 상기 EUV 광을 비교하여, 상기 펠리클(P)의 결함을 검사할 수 있다.
이에 따라, 펠리클(P)의 결함뿐만 아니라 마스크(M)의 이미지 전사 특성까지 용이하게 평가할 수 있는 펠리클 검사 장치가 제공될 수 있다. 또한, 고가의 장비인 노광기를 사용하는 경우와 동일한 투과도 측정 환경에서, 간소화된 공정 및 감소된 비용으로 펠리클(P)의 결함을 검사할 수 있는 펠리클 검사 장치가 제공될 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치가 설명되었다. 이하, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 방법이 설명된다. 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 방법을 설명함에 있어, 도 1 내지 도 11에서 설명된 상기 펠리클 검사 장치가 참조된다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 방법을 설명하는 순서도이다.
도 12를 참조하면, 상기 실시 예에 따른 펠리클 검사 방법은, 홀딩 레그 조절 단계(S100), 펠리클 안착 단계(S200), 광 조사 단계(S300), 제1 검출 단계(S400), 광 반사 단계(S500), 제2 검출 단계(S600), 및 결함 측정 단계(S700)를 포함할 수 있다. 이하, 각 단계에 대해 구체적으로 설명된다.
도 1 내지 도 11을 참조하여 설명된 상기 펠리클 검사 장치가 포함하는 상기 홀딩 레그(120)의 연장 방향으로, 상기 홀딩 레그(120)가 신장 또는 수축될 수 있다(S100). 일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 레그(120)가 신장 또는 수축되는 정도는, 상기 홀딩 레그(120)를 통해 지지되는 펠리클(P)의 크기에 따라 다를 수 있다. 상기 홀딩 레그(120)의 신장 또는 수축이 조절된 이후, 상기 펠리클 홀더(100)가 포함하는 상기 펠리클 안착 공간(SP)에 상기 펠리클(P)이 안착될 수 있다(S200). 이에 따라, 상기 펠리클(P)의 크기에 상관 없이, 상기 펠리클(P)은 상기 펠리클 홀더(100)에 용이하게 안착될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 홀딩 레그 조절 단계(S100), 및 상기 펠리클 안착 단계(S200) 이전 또는 이후, 상기 펠리클(P)과 마주보며 이격되도록, 상기 펠리클 홀더(100)의 하부에 EUV 노광 공정용 반사 마스크(M)가 준비될 수 있다. 즉, 상기 펠리클 홀더(100)에 상기 펠리클(P)이 준비되기 이전, 상기 마스크(M)가 준비될 수 있다. 또는, 이와 달리, 상기 펠리클 홀더(100)에 상기 펠리클이 준비된 이후, 상기 마스크(M)가 준비될 수 있다.
상기 펠리클(P) 및 상기 마스크(M)가 준비된 이후, 상기 광원부(200)로부터 상기 스플리터(300)를 향해 EUV(Extreme Ultraviolet)이 조사될 수 있다(S300). 상기 EUV 광의 파장은, 종래의 EUV 노광 공정용 펠리클 투과도 측정 장치에서 사용되는 노광기에서 발생하는 광원의 파장과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 EUV 광의 파장은, 약 13.5 nm일 수 있다.
상기 스플리터(300)는, 상기 EUV광의 일부를 반사하고, 나머지 일부를 투과할 수 있다. 상기 스플리터(300)로부터 반사된 상기 EUV 광은 제1 검출부(400)를 통해 측정될 수 있다(S400). 반면, 상기 스플리터(300)로부터 투과된 상기 EUV 광은 상기 반사부(500)를 통해 반사될 수 있다(S500).
상기 반사부를 통해 반사된 상기 EUV 광은 상기 펠리클(P)로 제공될 수 있다. 상기 펠리클(P)은 상기 EUV 광을 투과할 수 있다. 상기 펠리클(P)을 투과한 상기 EUV 광은 상기 마스크(M)로 제공될 수 있다. 상기 마스크(M)는 상기 EUV 광을 반사시킬 수 있다. 상기 마스크(M)에서 반사된 상기 EUV 광은 상기 펠리클(P)로 다시 제공될 수 있다. 상기 펠리클(P)은, 상기 마스크(M)에서 반사된 상기 EUV 광을 재투과할 수 있다. 상기 펠리클(P)을 재투과한 상기 EUV 광은, 제2 검출부(600)를 통해 측정될 수 있다(S600). 즉, 상기 반사부를 통해 반사된 상기 EUV 광은, 상기 펠리클(P)을 투과하여 상기 마스크(M)에서 반사된 후, 상기 펠리클(P)을 재투과 할 수 있다.
이후, 상기 제1 검출 단계(S400) 및 상기 제2 검출 단계(S600)에서 각각 측정된 상기 EUV 광을 비교하여, 펠리클의 결함을 확인할 수 있다(S700). 구체적으로, 상기 제1 검출 단계(S400)에서 측정된 상기 EUV 광과 상기 제2 검출 단계(S600)에서 측정된 상기 EUV 광의 발광 강도 값의 비(ratio)를 통해, 상기 펠리클(P)의 투과도가 산출될 수 있다. 이후, 상기 펠리클(P)의 투과도를 이용하여, 상기 펠리클(P)의 결함을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 방법이 설명되었다. 이하, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치의 구체적인 실험 예 및 특성 평가 결과가 설명된다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치를 통해 펠리클 투과도 측정 실험 시, 투과도가 측정되는 펠리클의 측정 포인트를 나타내는 이미지이고, 도 14는 도 13에서 측정된 펠리클의 투과도 결과를 나타내는 그래프이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 펠리클 멤브레인 부분에 측정 포인트를 1~5까지 설정한 후, 각 측정 포인트 마다 투과도(EUV transmittance, %)를 측정하여 나타내었다. 그 결과, 도 14에서 확인할 수 있듯이, 1 point 영역에서는 80.9%의 투과도를 나타내었고, 2 point 영역에서는 80.5%의 투과도를 나타내었고, 3 point 영역에서는 79.8%의 투과도를 나타내었고, 4 point 영역에서는 81.1%의 투과도를 나타내었고, 5 point 영역에서는 79.1%의 투과도를 나타내었으며, 평균적으로 80.4%의 투과도를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
도 15는 펠리클을 투과한 후, 마스크에서 반사되어 펠리클을 재투과한 EUV광을 CCD 카메라로 포집한 신호를 나타내는 도면이다.
도 15의 (a) 및 (b)를 참조하면, 오염이 없는 펠리클과 오염이 있는 펠리클 각각에 대해 EUV 광을 제공한 후, 마스크에서 반사되어 펠리클을 재투과한 EUV 광을 CCD 카메라로 포집하여 나타내었다. 도 15의 (b)에서 확인할 수 있듯이, 오염이 있는 펠리클에서는 EUV 광이 오염물에 의해 흡수되어 투과되지 못하고 까맣게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
도 16은 오염된 펠리클의 다양한 구역을 검사하여 defect map을 제작한 도면이다.
도 16을 참조하면, 오염된 펠리클을 준비한 후, 상기 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치를 통해 오염 측정을 수행한 후, 그 결과를 나타내었다. 도 16에서 확인할 수 있듯이, 상기 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치는, 넓은 면적의 펠리클 검사가 가능한 것을 확인할 수 있었다.
도 17은 서로 다른 투과도를 갖는 펠리클 각각에 따라 달라지는 EUV 마스크의 이미지 전사 특성을 확인하는 Aerial image이고, 도 18은 서로 다른 투과도를 갖는 펠리클을 투과하여 EUV 마스크에서 반사된 후, 펠리클을 재투과한 EUV 광의 발광 강도를 나타내는 그래프이다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치를 준비한 후, 펠리클을 안착하지 않은 상태, 80%의 투과도를 갖는 펠리클(Pellicle A)이 안착된 상태, 60%의 투과도를 갖는 펠리클(Pellicle B)이 안착된 상태, 및 40%의 투과도를 갖는 펠리클(Pellicle C)이 안착된 상태 각각에 대해, 펠리클에 EUV 광을 조사한 후, EUV 마스크의 Aerial image 획득하여, 각각 도 17의 (a) 내지 (d)에 나타내었다.
도 17의 (a) 내지 (d)에서 확인할 수 있듯이, 펠리클의 투과도가 감소함에 따라, EUV 마스크의 Aerial image 선명도가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 펠리클의 투과도가 EUV 마스크의 이미지 전사 특성에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.
도 18을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 펠리클 검사 장치를 준비한 후, 펠리클을 안착하지 않은 상태(without pellicle), 80%의 투과도를 갖는 펠리클(Pellicle A)이 안착된 상태, 60%의 투과도를 갖는 펠리클(Pellicle B)이 안착된 상태, 및 40%의 투과도를 갖는 펠리클(Pellicle C)이 안착된 상태 각각에 대해, EUV 광을 조사한 후, 펠리클을 투과하여 EUV 마스크에서 반사된 후, 펠리클을 재투과한 EUV 광의 발광 강도(EUV intensity)를 측정하여 나타내었다.
도 18에서 확인할 수 있듯이, 펠리클의 투과도가 감소함에 따라, 측정된 EUV 광의 발광 강도가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 펠리클의 투과도가 EUV 광의 발광 강도에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.
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.
100: 펠리클 홀더
200: 광원
300: 스플리터
400: 제1 검출부
500: 반사부
600: 제2 검출부

Claims (12)

  1. 내부에 이차원적으로 행과 열을 이루며 서로 이격되어 배치되는 복수의 펠리클 안착 공간을 포함하는 외곽 프레임; 및
    상기 펠리클 안착 공간의 모서리에 배치되어, 상기 외곽 프레임으로부터 상기 펠리클 안착 공간의 중심 방향으로 연장되는, 복수의 홀딩 레그를 포함하되,
    상기 홀딩 레그는, 상기 홀딩 레그의 일 단으로부터 분기되어 가지 형상을 이루며, 펠리클(pellicle)의 일부분이 거치되어 상기 펠리클을 지지(support)하는 홀딩 헤드를 포함하고, 상기 연장 방향을 따라 상기 펠리클 안착 공간의 중심 방향으로 신장 또는 수축되는 것을 포함하는 펠리클 홀더.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 홀딩 헤드는, 상부 영역, 및 상기 상부 영역보다 레벨이 낮은 하부 영역으로 구분되되,
    상기 상부 영역, 및 상기 하부 영역은 계단(step) 형상을 이루는 것을 포함하는 펠리클 홀더.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 홀딩 헤드의 상기 하부 영역 상에, 상기 펠리클의 프레임이 거치되는 것을 포함하는 펠리클 홀더.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 펠리클 안착 공간의 제1 내지 제4 모서리에는 각각 제1 내지 제4 홀딩 레그가 배치되고, 상기 펠리클의 프레임은, 제1 내지 제4 모서리를 포함하되,
    상기 제1 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제1 모서리가 거치되고,
    상기 제2 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제2 모서리가 거치되고,
    상기 제3 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제3 모서리가 거치되고,
    상기 제4 홀딩 레그가 포함하는 홀딩 헤드의 하부 영역에는, 상기 제4 모서리가 거치되는 것을 포함하는 펠리클 홀더.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 홀딩 레그는, 상기 펠리클이 EUV 광을 반사시키는 마스크 상에, 상기 마스크와 마주보며 이격되도록, 상기 펠리클을 지지하는 것을 포함하는 펠리클 홀더.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 펠리클 안착 공간 각각에는, 복수의 상기 펠리클이 각각 안착되는 것을 포함하는 펠리클 홀더.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 홀딩 레그가 신장 또는 수축됨에 따라, 서로 다른 크기의 상기 펠리클이 지지되는 것을 포함하는 펠리클 홀더.
  9. 제1 항에 따른 펠리클 홀더에 안착되는 펠리클 결함 검사 방법에 있어서,
    상기 홀딩 레그를, 상기 홀딩 레그의 연장 방향으로 신장 또는 수축시키는, 홀딩 레그 조절 단계;
    상기 펠리클 안착 공간에, 상기 펠리클을 안착시키는, 펠리클 안착 단계;
    EUV 광의 일부를 반사하고, 나머지 일부를 투과하는 스플리터를 향해 상기 EUV 광을 조사하는, 광 조사 단계;
    상기 스플리터로부터 반사된 상기 EUV 광을 측정하는, 제1 검출 단계;
    상기 스플리터로부터 투과된 상기 EUV 광이 상기 펠리클로 향하도록, 상기 스플리터로부터 투과된 상기 EUV 광을 반사시키는, 광 반사 단계;
    상기 펠리클을 투과한 후 EUV 마스크에 반사되어 상기 펠리클을 재투과하는 상기 EUV 광을 측정하는, 제2 검출 단계; 및
    상기 제1 검출 단계 및 상기 제2 검출 단계에서 각각 측정된 상기 EUV 광의 강도를 비교하여, 상기 펠리클의 결함을 확인하는 결함 측정 단계를 포함하는 펠리클 결함 검사 방법.
  10. EUV 리소그래피 공정에 사용되는 마스크를 보호하는 펠리클 검사 장치에 있어서,
    EUV 광을 조사하는 광원부;
    상기 광원부로부터 조사된 상기 EUV 광의 일부를 투과시키고, 나머지 일부를 반사시키는 스플리터;
    상기 스플리터로부터 반사된 상기 EUV 광을 측정하는 제1 검출부;
    상기 스플리터를 투과한 상기 EUV 광을 반사시켜, 펠리클로 제공하는 반사부;
    상기 펠리클을 투과한 후, 상기 마스크에서 반사되고, 상기 펠리클을 재투과한 상기 EUV 광을 측정하는 제2 검출부; 및
    상기 마스크 상에, 상기 마스크와 마주보며 이격되도록 상기 펠리클이 배치되는 펠리클 홀더를 포함하되,
    상기 제1 검출부에서 측정된 상기 EUV 광과 상기 제2 검출부에서 측정된 상기 EUV 광의 강도를 비교하여, 상기 펠리클의 결함을 검사하고,
    상기 펠리클 홀더는,
    내부에 이차원적으로 행과 열을 이루며 서로 이격되어 배치되는 복수의 펠리클 안착 공간을 포함하는 외곽 프레임; 및
    상기 펠리클 안착 공간의 모서리에 배치되어, 상기 외곽 프레임으로부터 상기 펠리클 안착 공간의 중심 방향으로 연장되는, 복수의 홀딩 레그를 포함하되,
    상기 홀딩 레그는, 상기 홀딩 레그의 일 단으로부터 분기되어 가지 형상을 이루며, 펠리클(pellicle)의 일부분이 거치되어 상기 펠리클을 지지(support)하는 홀딩 헤드를 포함하고, 상기 연장 방향을 따라 신장 또는 수축되는 것을 포함하는 펠리클 검사 장치.
  11. 삭제
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 반사부는,
    상기 스플리터를 투과한 상기 EUV 광을 반사시키는 제1 반사미러; 및
    상기 제1 반사미러로부터 반사된 상기 EUV 광을 제공받아, 상기 펠리클로 반사시키는 제2 반사미러를 포함하는 펠리클 검사 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102593480B1 (ko) * 2020-09-17 2023-10-23 한양대학교 산학협력단 펠리클 홀딩 모듈
KR20230144220A (ko) * 2022-04-07 2023-10-16 한양대학교 산학협력단 Euv 노광공정용 종합 검사 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007334212A (ja) * 2006-06-19 2007-12-27 Lasertec Corp フォトマスクの検査方法及び装置
KR101738887B1 (ko) * 2016-01-15 2017-06-08 주식회사 에프에스티 액티닉(Actinic) EUV 펠리클 검사 방법 및 검사 장치

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970009182B1 (ko) * 1994-10-17 1997-06-07 김주환 발포세라믹 판넬의 제조방법
JPH09258433A (ja) * 1996-03-19 1997-10-03 Nikon Corp マスク
JP5202557B2 (ja) * 2010-03-05 2013-06-05 信越化学工業株式会社 ペリクルハンドリング治具
KR101336946B1 (ko) 2012-11-27 2013-12-04 한국기초과학지원연구원 발열 분포 측정을 이용한 불량 분석 장치 및 방법
JP6837433B2 (ja) * 2014-11-17 2021-03-03 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． ペリクル取り付け装置及びペリクル取り付け方法
KR101807396B1 (ko) * 2016-03-23 2017-12-11 한양대학교 산학협력단 펠리클의 검사 장치 및 그 검사 방법
KR102320292B1 (ko) * 2017-04-27 2021-11-03 한양대학교 산학협력단 위상 변위 마스크의 양불 검사 방법, 및 이를 위한 양불 검사 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007334212A (ja) * 2006-06-19 2007-12-27 Lasertec Corp フォトマスクの検査方法及び装置
KR101738887B1 (ko) * 2016-01-15 2017-06-08 주식회사 에프에스티 액티닉(Actinic) EUV 펠리클 검사 방법 및 검사 장치

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