KR102517767B1 - 펠리클, 노광 원판, 노광 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
접착층으로부터의 아웃 가스의 발생을 억제한 펠리클을 제공한다. 펠리클(100)은 펠리클막(101)과, 상기 펠리클막을 지지하는 지지 프레임(103)과, 상기 지지 프레임에 마련된 돌기부(105)와, 상기 돌기부에 마련된 제1 접착층(107)과, 상기 제1 접착층보다도 상기 펠리클막이 위치하는 측에 마련된 무기물층을 갖는다. 상기 무기물층은, 상기 제1 접착층에 있어서, 상기 펠리클막과 교차하는 방향의 측면이며, 상기 펠리클막이 위치하는 측의 제1 측면(121)에 마련된 제1 무기물층(109)을 포함해도 된다.
Description
본 발명은 예를 들어, 반도체 디바이스를 리소그래피 기술에 의해 제조할 때에 사용되는 포토마스크 또는 레티클(이하, 이들을 총칭하여 「포토마스크」, 「마스크」 또는 「원판」이라고도 한다.), 및 진애가 부착되는 것을 방지하는 포토마스크용 방진 커버인 펠리클에 관한 것이다.
반도체 소자는, 리소그래피라 칭해지는 공정을 거쳐 제조된다. 리소그래피에서는, 스캐너나 스테퍼라고 불리는 노광 장치가, 회로 패턴이 묘화된 마스크에 노광 광을 조사하여, 포토레지스트가 도포된 반도체 웨이퍼에 회로 패턴을 전사한다. 마스크 위에 진애 등의 이물이 부착된 경우, 당해 이물의 그림자가 반도체 웨이퍼에 전사되어, 회로 패턴이 정확하게 전사되지 않는다. 그 결과, 반도체 소자가 정상적으로 작동하지 않아 불량품이 되는 경우가 있다.
펠리클막이 첩부된 프레임체를 포함하는 펠리클을 마스크에 장착함으로써, 이물을 펠리클막 위에 부착시켜, 당해 이물이 마스크에 부착되는 것을 방지하는 것이 알려져 있다. 노광 장치의 노광 광의 초점은, 마스크면과 반도체 웨이퍼면에 설정되어 있고, 펠리클막의 면에는 설정되어 있지 않다. 따라서, 펠리클막에 부착된 이물의 그림자가 반도체 웨이퍼 위에서 결상되는 일은 없다. 따라서, 펠리클막에 이물이 부착된 경우에는, 마스크에 이물이 부착된 경우와 비교하여, 회로 패턴의 전사를 방해하는 정도는 경감되어, 반도체 소자의 불량품 발생율이 저감된다.
또한, 리소그래피의 파장은 단파장화가 진행되어, 차세대 리소그래피 기술로서, 극단 자외(Extreme Ultraviolet: EUV)광 리소그래피의 개발이 진행되고 있다. EUV광은, 연X선 영역 또는 진공 자외선 영역의 파장의 광이며, 13.5㎚±0.3㎚ 정도의 광선이다. EUV광은 종래의 리소그래피에서 사용되고 있었던 ArF광 등에 비해 파장이 짧기 때문에, EUV광이 갖는 에너지가 강한 것이 알려져 있다.
여기서, EUV 노광용 펠리클을 마스크에 접속하는 방법으로서, 마스크와 펠리클에 공통으로 마련된 고정구를 통하여, 펠리클에 설치된 누름 스프링과 마스크에 설치된 스터드라 불리는 핀으로 기계적으로 고정하는 방법이 검토되어 있다(특허문헌 1). 특허문헌 1은, 펠리클 프레임의 오목부에 접착제가 배치되는 구성을 개시하고 있다(도 11, 단락 [0266] 내지 [0269]).
그러나, 발명자들이 검토한바, 스프링과 스터드를 사용하여 고정하는 방법에서는, 기계적 접속이기 때문에 탈착 시에 작은 티끌이 발생하는 경우가 있었다. 또한, 펠리클 프레임의 오목부에 접착제가 배치된 경우에는, 접착제가 비어져 나와서 아웃 가스량이 증가하는 경우가 있어, 아웃 가스의 발생을 억제할 것이 요구되는 경우가 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 접착층으로부터의 아웃 가스의 발생을 억제한 펠리클을 제공하는 것을 목적의 하나로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 펠리클막과, 상기 펠리클막을 지지하는 지지 프레임과, 상기 지지 프레임에 마련된 돌기부와, 상기 돌기부에 마련된 제1 접착층과, 상기 제1 접착층보다도 상기 펠리클막이 위치하는 측에 마련된 무기물층을 갖는 펠리클이 제공된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 무기물층은, 상기 제1 접착층에 있어서, 상기 펠리클막과 교차하는 방향의 측면이며, 상기 펠리클막이 위치하는 측의 제1 측면에 마련된 제1 무기물층을 포함해도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 제1 무기물층은, 상기 제1 접착층에 있어서, 추가로 상기 제1 측면에 대향하는 제2 측면에 마련되어도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 제1 무기물층은, 상기 제1 접착층에 있어서, 추가로 상기 돌기부와 접하는 면과 대향하는 제1 단부면에 마련되어도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 지지 프레임에 마련된 밀착층을 갖고, 상기 무기물층은, 상기 밀착층에 있어서, 상기 펠리클막과 교차하는 방향의 측면이며, 상기 펠리클막이 위치하는 측의 제3 측면에 마련되어 있는 제2 무기물층을 포함해도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 밀착층 및 상기 제2 무기물층은, 상기 지지 프레임의 바닥면을 따라서 프레임상으로 형성되어도 된다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 제2 무기물층은, 상기 밀착층에 있어서, 추가로, 상기 제3 측면에 대향하는 제4 측면, 및 상기 지지 프레임과 접하는 면과 대향하는 제2 단부면에 마련되어도 된다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 지지 프레임이, 상기 펠리클막에 접속되는 제1 프레임체와, 상기 제1 프레임체와 접속되는 제2 프레임체를 포함해도 된다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 무기물층이 금속층이어도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 금속층은, 알루미늄, 티타늄, 크롬, 철, 니켈, 구리, 루테늄, 탄탈 및 금의 군에서 선택된 어느 1종의 금속, 이 군에서 선택된 2종 이상의 원소를 포함하는 합금, 또는 이 군에서 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 원소를 포함하는 산화물이어도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 원판과, 원판의 패턴을 갖는 측의 면에 장착된 펠리클을 포함하는 노광 원판이 제공되어도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 노광 광을 방출하는 광원과, 상기 노광 원판과, 상기 광원으로부터 방출된 노광 광을 상기 노광 원판으로 유도하는 광학계를 갖고, 상기 노광 원판은, 상기 광원으로부터 방출된 노광 광이 상기 펠리클막을 투과하여 상기 원판에 조사되도록 배치되어 있는 노광 장치가 제공되어도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 노광 광이 EUV광이어도 된다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 광원으로부터 방출된 노광 광을, 상기 노광 원판의 펠리클막을 투과시켜 원판에 조사하고, 상기 원판에서 반사시키고, 상기 원판에 의해 반사된 노광 광을, 상기 펠리클막을 투과시켜 감응 기판에 조사함으로써, 상기 감응 기판을 패턴상으로 노광하는, 반도체 장치의 제조 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 접착층으로부터의 아웃 가스의 발생을 억제한 펠리클을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 펠리클의 상면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 돌기부의 구성을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 1에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 1에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 1에 관한 제1 접착층 및 제1 무기물층의 구성의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 2에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 2에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 2에 관한 제1 접착층 및 제1 무기물층의 구성의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 3에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 3에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 4에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 4에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 5에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 5에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 6에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 6에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 6에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 7에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 7에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 7에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 변형예에 관한 돌기부의 구성을 설명하는 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 형태의 노광 장치의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 돌기부의 구성을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 1에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 1에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 1에 관한 제1 접착층 및 제1 무기물층의 구성의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 2에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 2에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 2에 관한 제1 접착층 및 제1 무기물층의 구성의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 3에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 3에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 4에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 4에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 5에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 5에 관한 펠리클을 하방으로부터 본 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 6에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 6에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 6에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 7에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 7에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 형태의 구성예 7에 관한 펠리클의 단면을 도시하는 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 변형예에 관한 돌기부의 구성을 설명하는 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 형태의 노광 장치의 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를, 도 1 내지 도 22를 참조하면서 설명한다. 단, 본 발명은 많은 다른 양태로 실시하는 것이 가능하며, 이하에 예시하는 실시 형태의 기재 내용으로 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한, 도면은 설명을 보다 명확히 하기 위해서, 실제 양태에 비해, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대하여 모식적으로 표시되는 경우가 있지만, 어디까지나 일례이며, 본 발명의 해석을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 명세서와 각 도면에 있어서, 기출된 도면에 관하여 전술한 것과 동일한 요소에는, 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명을 적절히 생략하는 경우가 있다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부재 또는 영역이, 다른 부재 또는 영역의 「위에(또는 아래에)」 있다고 하는 경우, 특별한 한정이 없는 한, 이것은 다른 부재 또는 영역의 바로 위(또는 바로 아래)에 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재 또는 영역의 상방(또는 하방)에 있는 경우를 포함하고, 즉, 다른 부재 또는 영역의 상방(또는 하방)에 있어서 사이에 다른 구성 요소가 포함되어 있는 경우도 포함한다.
[실시 형태]
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 펠리클(100)의 상면도이다. 펠리클(100)은 EUV 포토리소그래피용 펠리클이다. EUV 포토리소그래피용 펠리클막에 특별한 한정은 없다. 펠리클(100)은 펠리클막(101)과, 지지 프레임(103)과, 4개의 돌기부(105)를 포함한다.
펠리클막(101)은 펠리클(100)에 사용되는 박막이다. 펠리클막(101)은 예를 들어, SiN, 탄소계 막(예를 들어, 그래핀막, 카본 나노튜브의 막, 카본 나노시트), 폴리실리콘, 또는 그들 복수의 층이 적층된 적층 구조체이다. 펠리클막(101)은 여기에서는 상면이 직사각형이지만, 정사각형 또는 기타의 형상이어도 된다.
펠리클막(101)은 예를 들어, 기판 위에, CVD법(Chemical Vapor Deposition) 또는 스퍼터 제막의 방법에 의해 형성된다. 기판은, 예를 들어, 실리콘 웨이퍼, 사파이어 또는 탄화규소이다. CVD법은, 예를 들어, LP-CVD 또는 PE-CVD에 의한 성막법이다. 그 후, 펠리클막(101)이 노출되도록, 기판을 에칭(보다 구체적으로는, 백 에칭)함으로써, 펠리클막(101)이 제조된다. 백 에칭은, 펠리클막(101)을 남기고 기판의 일부를 제거하는 공정이다.
지지 프레임(103)은 펠리클막(101)을 지지하는 프레임체이다. 지지 프레임(103)은 펠리클막(101)의 한쪽 면측으로부터 펠리클막(101)을 지지한다. 지지 프레임(103)은 펠리클막(101)의 형상에 따른 형상이다. 지지 프레임(103)은 여기에서는 펠리클막(101)의 외연부를 따른 직사각형의 프레임체이지만, 정사각형 또는 기타의 형상의 프레임체여도 된다.
지지 프레임(103)은 기판을 프레임상으로 남기고 에칭함으로써 남은 프레임체여도 되고, 별도의 프레임체여도 된다. 펠리클막(101)을 지지 프레임(103)에 고정하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 펠리클막(101)은 지지 프레임(103)에 직접 첩부되어도 된다. 펠리클막(101)은 지지 프레임(103)의 한쪽 단부면에 있는 막 접착제층을 통하여 지지 프레임(103)에 접착되어도 된다. 펠리클막(101)은 기계적 또는 자기적으로 지지 프레임(103)에 고정되어도 된다.
4개의 돌기부(105)의 각각은, 지지 프레임(103)으로부터 돌출된 부위이다. 구체적으로는, 4개의 돌기부(105)의 각각은, 상면에서 보아 지지 프레임(103)으로부터 펠리클막(101)이 위치하는 측과는 반대측으로 돌출되어 있다. 4개의 돌기부(105) 중, 2개의 돌기부(105)가 지지 프레임(103)의 한 변을 따라서 마련되고, 나머지 2개의 돌기부(105)가 지지 프레임(103)의 당해 한 변에 대향하는 변을 따라서 마련되어 있다.
4개의 돌기부(105)의 각각은, 지지 프레임(103)과 일체로 형성되어 있다. 단, 4개의 돌기부(105)의 적어도 일부가 지지 프레임(103)과는 다른 부재로 형성되고, 예를 들어 접착에 의해 지지 프레임(103)과 접속되어도 된다. 본 실시 형태에서는, 4개의 돌기부(105)는 서로 동일한 형상, 또한 동일한 치수인 것으로 한다. 4개의 돌기부(105)의 적어도 일부의 돌기부(105)는 다른 돌기부(105)와 형상 또는 치수가 달라도 된다.
도 2는, 돌기부(105)의 구성을 설명하는 도면이다. 도 2는, 펠리클(100)에 있어서의 돌기부(105) 및 그 주변 부위의 상면도이다. 돌기부(105)는 상면이 사다리꼴 형상이다. 구체적으로는, 돌기부(105)는 윗변이 아랫변보다도 짧고, 또한 아랫변이 지지 프레임(103)과 접촉한다. 돌기부(105)의 면적은, 예를 들어, 30㎟ 이상 250㎟ 이하이다. 돌기부(105)의 윗변에 상당하는 부분의 길이 L1은, 예를 들어 15㎜이다. 돌기부(105) 아랫변에 상당하는 부분의 길이 L1+L2는, 예를 들어 25㎜(즉, L2=10㎜)이다. 돌기부(105)의 높이에 상당하는 부분의 길이 L3은, 예를 들어 10㎜이다. 부언하면, 지지 프레임(103)의 폭 L4는, 예를 들어 2㎜ 이상 4㎜ 이하이다.
펠리클(100)과 포토마스크(후술하는, 마스크(원판)(200))는, 접착제를 사용하여 접속된다. EUV광 리소그래피에 있어서는, 진공 하에서 노광이 행해지기 때문에, 접착제로부터의 아웃 가스의 발생을 억제할 것이 요구되는 경우가 있다. 이 문제를 해결하기 위해서, 펠리클을 사용하기 전에 접착제의 한 측면에 대하여 EUV광을 조사하고, 미리 가스를 발생시켜, 사용 시의 아웃 가스 발생량을 저감시키는 방법이 있다. 그러나, 이 방법에서는, EUV광에 의해 대미지를 받아 유연성을 상실해서 취성이 된 접착제 유래의 분진 발생을 억제할 것이 요구되는 경우가 있다. 또한, 프리베이크 등으로 아웃 가스를 저감시키는 수단에 있어서도 동일하게, 분진의 발생을 억제할 것이 요구되는 경우가 있다. 펠리클(100)은, 접착층으로부터의 아웃 가스의 발생을 억제하여, 펠리클 프레임의 양호한 밀착성을 확보하기 위한 구성으로서, 예를 들어, 이하의 각 구성예의 구성을 갖는다.
(구성예 1)
도 3은, 펠리클막(101), 지지 프레임(103), 및 돌기부(105)를 포함하는 평면에서 펠리클(100)을 절단했을 때의 단면을 도시하는 도면(즉, 도 1의 A-A 단면도)이다. 도 4는, 도 3의 구성의 펠리클(100)을 하방으로부터 본 도면(즉, 후술하는 제1 단부면(141)에 수직인 방향으로부터 본 도면)이다. 도 4에 있어서는, 지지 프레임(103) 및 돌기부(105)를 파선으로 나타내고, 펠리클막(101)은 생략한다. 본 실시 형태에서는, 4개의 돌기부(105)의 주변 구성은 서로 동일한 것으로 한다. 이 전제는, 이하에서 설명하는 각 구성예에서도 동일하다.
지지 프레임(103)은, 돌기부(105) 및 제1 접착층(107)을 통하여 마스크(200)와 접속된다. 제1 접착층(107)은 접착제를 포함하는 층이다. 제1 접착층(107)은 마스크(200)에 펠리클(100)을 설치하기 위한 접착층이다. 구체적으로는, 제1 접착층(107)은 돌기부(105)에 접촉하여, 돌기부(105)와 마스크(200)를 접속한다. 제1 접착층(107)은 예를 들어 지지 프레임(103)과는 접촉하지 않는다. 지지 프레임(103)과 돌기부(105)의 경계면과, 돌기부(105)의 제1 접착층(107)이 마련되는 단부면은 서로 교차한다.
제1 접착층(107)의 접착제는, 예를 들어, 아크릴 수지 접착제, 에폭시 수지 접착제, 폴리이미드 수지 접착제, 실리콘 수지 접착제, 무기계 접착제, 양면 점착 테이프, 실리콘 수지 점착제, 아크릴계 점착제, 또는 폴리올레핀계 점착제이지만, 이들 이외의 접착제여도 된다. 본 명세서에 있어서, 제1 접착층(107)에 포함되는 접착제는, 접착제뿐만 아니라 점착제를 포함하는 개념이다.
제1 접착층(107)은 제1 측면(121)과, 제2 측면(131)과, 제1 단부면(141)을 포함한다. 제1 측면(121)은 펠리클막(101)(보다 상세하게는, 펠리클막(101)의 막면)과 교차하는 방향의 측면이며, 펠리클막(101)이 위치하는 측의 측면이다. 부언하면, 「펠리클막(101)이 위치하는 측」이란, 펠리클의 수평 방향에 있어서 펠리클막의 중심이 위치하는 측을 가리킨다. 제2 측면(131)은 제1 측면(121)에 대향하는 측면이며, 제1 측면(121)과 거의 평행하다. 즉, 제2 측면(131)은 펠리클막(101)과 교차하는 방향의 측면이며, 펠리클막(101)이 위치하는 측과는 반대측의 측면이다. 제1 단부면(141)은 제1 접착층(107)이 돌기부(105)와 접하는 면과 대향하는 단부면이다. 즉, 제1 단부면(141)은 제1 측면(121)과 제2 측면(131) 사이에 위치하고, 또한 돌기부(105)와 접하지 않고 제1 측면(121)과 제2 측면(131)을 접속하는 단부면이다. 제1 접착층(107)의 제1 단부면(141)의 형상은 제한되지 않지만, 예를 들어, 직사각 형상, 사다리꼴 형상, 원 형상, 부정 형상, 또는 기타의 형상을 들 수 있다.
부언하면, 본 명세서에 있어서, 각 측면 및 각 단부면은 평면으로 하고 있지만, 각각 일부 또는 전부의 영역에 곡면의 영역을 포함해도 된다. 또한, 각 측면은, 펠리클막(101) 또는 마스크(200)의 표면에 직교하는 평면에 한정되지 않고, 펠리클막(101) 또는 마스크(200)의 표면에 대하여 경사진 평면이어도 된다.
제1 무기물층(109)은 제1 접착층(107)보다도 펠리클막(101)이 위치하는 측에 마련되어 있다. 구체적으로는, 제1 무기물층(109)은 제1 측면(121)에 마련되어 있다. 제1 무기물층(109)은 예를 들어, 제1 측면(121)의 전체를 덮는다. 제1 무기물층(109)은 적어도 돌기부(105)와 접촉한다. 제1 무기물층(109)은 예를 들어, 돌기부(105)와 접촉하지만, 지지 프레임(103)과는 접촉하지 않는다. 제1 무기물층(109)은 EUV광의 투과율이 낮은 재료(예를 들어, 금속 또는 세라믹)에 의해 형성되어 있다. EUV광은, 파장 5㎚ 이상 30㎚ 이하의 광이다. EUV광의 파장은, 5㎚ 이상 14㎚ 이하가 바람직하다.
제1 무기물층(109)은 제1 측면(121)으로부터 발생하는 아웃 가스가, 마스크(200)와 펠리클막(101)에 의해 사이에 둔 영역(T)에 침입하는 것을 억제한다. 이에 의해, 마스크(200)의 표면에 콘타미네이션이 발생하는 것이 억제된다. 제1 접착층(107)의 두께는, 10㎛ 이상 1㎜ 이하인 것이 바람직하다. 여기에 있어서, 제1 접착층(107)의 두께란, 펠리클막(101)의 막면에 직교하는 방향에 있어서의 제1 접착층(107)의 길이를 말한다. 예를 들어, 제1 접착층(107)의 두께가 10㎛ 이상이면, 돌기부(105)와 마스크(200)의 밀착성이 확보되기 쉬워진다. 제1 접착층(107)의 두께가 1㎜ 이하이면, 아웃 가스의 발생이 억제되는 경향이 있다.
제1 무기물층(109)은 EUV광에 의한 열화가 적고, 또한 EUV광의 투과율이 10퍼센트 이하인 것이 바람직하다. 이에 의해, 제1 접착층(107)으로부터의 아웃 가스의 발생량이 적어진다. 또한, 제1 무기물층(109)은 수소 라디칼에 대한 내성을 갖는 것이 바람직하다. 제1 무기물층(109)의 두께는, 50㎚ 이상 1㎛ 이하 정도인 것이 바람직하다. 여기서 제1 무기물층(109)의 두께란, 펠리클막(101)의 막면에 평행한 방향에 있어서의 제1 무기물층(109)의 길이를 의미한다.
부언하면, EUV광의 투과율이 10퍼센트 이하란, 소정의 무기물층의 두께가 400㎚인 경우에, 파장 13.5㎚의 EUV광을 조사하여 그 EUV광의 투과율이 10퍼센트 이하인 것을 말한다.
제1 무기물층(109)을 제1 접착층(107)에 코팅하는 방법은, 예를 들어, 증착 또는 스퍼터링이지만, 이것에 한정되지 않는다. 제1 무기물층(109)은, 제1 접착층(107)의 표면에 형성 가능한 방법이면 된다.
또한, 펠리클(100)을 마스크(200)에 설치하는 공정에 있어서, 그 설치 방향의 힘이 제1 접착층(107)에 가해지고, 또한 노광 장치 내에서는 상기 설치 방향에 교차하는 방향의 힘(전단)이 제1 접착층(107)에 작용하는 경우가 있다. 이 과제를 해결하기 위해서, 제1 무기물층(109)은, 제1 접착층(107)의 형상 변화에 추종시키기 위해 금속층에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
제1 무기물층(109)에 적용할 수 있는 금속으로서는, 예를 들어, Al(알루미늄), Ti(티타늄), V(바나듐), Cr(크롬), Mn(망간), Fe(철), Co(코발트), Ni(니켈), Cu(구리), Zn(아연), Ga(갈륨), Ge(게르마늄), Rb(루비듐), Sr(스트론튬), Y(이트륨), Zr(지르코니아), Nb(니오븀), Mo(몰리브덴), Ru(루테늄), Rh(로듐), Pd(팔라듐), Ag(은), Hf(하프늄), Ta(탄탈), W(텅스텐), Pt(백금), 및 Au(금)의 군에서 선택된 어느 1종의 금속이 바람직하다. 제1 무기물층(109)은 이들로부터 선택되는 2 이상의 원소를 사용한 합금이어도 되고, 산화물이어도 된다.
상기 금속 중, 제1 무기물층(109)에 적용할 수 있는 금속으로서는, Al(알루미늄), Ti(티타늄), Cr(크롬), Fe(철), Ni(니켈), Cu(구리), Ru(루테늄), Ta(탄탈), 및 Au(금)의 군에서 선택된 어느 1종의 금속이 보다 바람직하다.
제1 무기물층(109)은 Al(알루미늄), Ti(티타늄), Cr(크롬), Fe(철), Ni(니켈), Cu(구리), Ru(루테늄), Ta(탄탈), 및 Au(금) 중에서 선택되는 2종 이상의 원소를 사용한 합금이어도 되고, 산화물이어도 된다.
제1 접착층(107)과 제1 무기물층(109) 사이에 중간층이 마련되어도 된다. 중간층은, 제1 무기물층(109)의 크랙 발생을 방지하는 것에 기여한다. 중간층에는 제1 무기물층(109)이 적층되는 점에서, EUV광의 투과율 및 아웃 가스에 관한 물성에는 한정이 없다. 중간층은, 예를 들어, 파릴렌, 폴리이미드, 세라믹 또는 금속의 재료를 사용하여, 증착, 스퍼터링 또는 CVD에 의해 형성된다.
제1 접착층(107)의 제1 단부면(141)에 보호층이 마련되어도 된다. 보호층은, 예를 들어, 박리 라이너(박리 필름 또는 세퍼레이터라고도 불린다.) 등의 공지된 것이 특별히 제한없이 적용되어도 된다. 보호층은, 반송 시에 제1 접착층(107)의 점착력이 저하되는 것을 억제하는 것에 기여한다.
도 5는, 제1 접착층(107), 및 제1 무기물층(109)의 구성의 다른 예를 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 제1 무기물층(109)은 제1 측면(121)에 추가로, 제1 단부면(141)의 일부 영역과 접촉한다. 구체적으로는, 제1 무기물층(109)은 제1 단부면(141) 중 제1 측면(121)에 인접하는 영역(1411)에 접촉한다. 제1 단부면(141) 중 영역(1411)에 인접하는 영역(1413)은, 마스크(200)의 표면과 접촉한다. 펠리클막(101)의 막면에 수직인 방향에 있어서의 제1 무기물층(109)의 두께는, 영역(1413)에 근접할수록 작게 되어 있다. 제1 무기물층(109)을 형성하는 방법은, 예를 들어, 제1 접착층(107) 중, 영역(1413)을 마스킹 테이프로 보호하면서, 예를 들어 마그네트론 스퍼터링으로 무기물을 코팅하고, 그 후에 마스킹 테이프를 박리하는 방법이다.
구성예 1에 관한 펠리클(100)에 의하면, 지지 프레임(103)이 제1 접착층(107)을 통해 마스크(200)에 접착되므로, 스터드를 사용한 물리적 접속이 채용되는 경우에 비하여, 분진의 발생이 억제된다. 또한, 제1 무기물층(109)이 제1 측면(121)을 덮기 때문에, 제1 접착층(107)으로부터의 아웃 가스가 발생하기 어렵다. 또한, 제1 접착층(107)은 지지 프레임(103)으로부터 돌출된 돌기부(105)에 마련된다. 이 때문에, 제1 접착층(107)이 지지 프레임(103)에 마련되는 경우에 비하여, 제1 접착층(107)이 EUV 조사부로부터 멀어지기 때문에, EUV광에 기인하는 열에 의한 열화가 적어진다.
(구성예 2)
도 6은, 펠리클막(101), 지지 프레임(103), 및 돌기부(105)를 포함하는 평면에서 펠리클(100)을 절단했을 때의 단면을 도시하는 도면(즉, 도 1의 A-A 단면도)이다. 도 7은, 도 6의 구성의 펠리클(100)을 하방으로부터 본 도면이다. 도 7에 있어서는, 지지 프레임(103) 및 돌기부(105)를 파선으로 나타내고, 펠리클막(101)을 생략한다. 구성예 2에 있어서, 제1 무기물층(109)은 제1 접착층(107)의 제1 측면(121) 및 제2 측면(131)에 마련되어 있다. 제1 무기물층(109)은 예를 들어, 제1 접착층(107)의 측면 전체에 마련되어 있다. 제1 무기물층(109)은 예를 들어, 돌기부(105)와 접촉하지만, 지지 프레임(103)과는 접촉하지 않는다.
도 8은, 제1 접착층(107) 및 제1 무기물층(109)의 구성의 다른 예를 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 제1 무기물층(109)은 제1 측면(121) 및 제2 측면(131)에 추가로, 제1 단부면(141)의 일부 영역과 접촉한다. 구체적으로는, 제1 무기물층(109)은 제1 단부면(141) 중 제1 측면(121)에 인접하는 영역(1415)과, 제2 측면(131)에 인접하는 영역(1417)에 접촉한다. 영역(1419)은, 제1 단부면(141) 중 영역(1415)과 영역(1417) 사이에 위치하고, 또한 영역(1415)과 영역(1417)에 인접하는 영역이며, 마스크(200)의 표면과 접촉한다. 펠리클막(101)의 막면에 수직인 방향에 있어서의 제1 무기물층(109)의 두께는, 영역(1419)에 근접할수록 작게 되어 있다. 제1 무기물층(109)을 형성하는 방법은, 예를 들어, 제1 접착층(107) 중, 영역(1419)을 마스킹 테이프로 보호하면서, 예를 들어 마그네트론 스퍼터링으로 무기물을 코팅하고, 그 후에 마스킹 테이프를 박리하는 방법이다.
구성예 2에 관한 펠리클(100)에 의하면, 제1 무기물층(109)이 제2 측면(131)을 덮기 때문에, 제1 접착층(107)으로부터 아웃 가스가 더욱 발생하기 어려워진다. 이외에도, 구성예 2에 관한 펠리클(100)에 의하면, 구성예 1에 관한 펠리클(100)과 동등한 효과를 발휘한다.
(구성예 3)
도 9는, 펠리클막(101), 지지 프레임(103), 및 돌기부(105)를 포함하는 평면에서 펠리클(100)을 절단했을 때의 단면을 도시하는 도면(즉, 도 1의 A-A 단면도)이다.
구성예 3에 있어서, 펠리클(100)의 제1 접착층(107)에는, 제1 무기물층(109)이 마련되어 있지 않다. 즉, 제1 접착층(107)의 제1 측면(121) 및 제2 측면(131)이 외부에 노출되어 있다.
구성예 3에 있어서, 펠리클(100)은 밀착층(111)과 제2 무기물층(113)을 갖는다. 밀착층(111)은 지지 프레임(103)과 마스크(200)의 밀착성을 향상시킨다. 밀착층(111)은 제1 접착층(107)보다도, 펠리클막(101)이 위치하는 측에 마련되어 있다. 구체적으로는, 밀착층(111)은 지지 프레임(103)에 마련되어, 지지 프레임(103)과 마스크(200)를 접속한다. 밀착층(111)은 적어도 지지 프레임(103)과 접촉한다. 밀착층(111)은 예를 들어, 지지 프레임(103)과 접촉하지만, 돌기부(105)와는 접하지 않는다. 지지 프레임(103)과 돌기부(105)의 경계면과, 지지 프레임(103)의 밀착층(111)이 마련되는 단부면은 서로 교차한다.
밀착층(111)은 제3 측면(151)과, 제4 측면(161)과, 제2 단부면(171)을 포함한다. 제3 측면(151)은 펠리클막(101)과 교차하는 방향의 측면이며, 펠리클막(101)이 위치하는 측의 측면이다. 제3 측면(151)은 마스크(200)와 펠리클막(101)에 의해 사이에 둔 영역(T)을 형성하는 측의 측면이다. 제4 측면(161)은 제3 측면(151)에 대향하는 측면이며, 제3 측면(151)과 거의 평행하다. 즉, 제4 측면(161)은 펠리클막(101)과 교차하는 방향의 측면이며, 펠리클막(101)이 위치하는 측과는 반대측의 측면이다. 제2 단부면(171)은 밀착층(111)이 지지 프레임(103)에 접하는 면과 대향하는 단부면이다. 즉, 제2 단부면(171)은 제3 측면(151)과 제4 측면(161) 사이에 위치하고, 또한 지지 프레임(103)과 접하지 않고 제3 측면(151)과 제4 측면(161)에 접속된 단부면이다.
밀착층(111)은 여기에서는, 유기 재료를 사용하여 형성된다. 유기 재료는, 예를 들어, 니트릴 고무, 불소 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 클로로프렌 고무, 수소화니트릴 고무, 퍼플루오로 엘라스토머, 테트라플루오로에틸렌-프로필렌계 불소 고무, 실리콘 고무, 플루오로실리콘 고무, 부틸 고무, 아크릴 고무, 스티렌부타디엔 고무, 클로로술폰화 폴리에틸렌, 우레탄 고무, 올레핀계 엘라스토머, 스티렌계 엘라스토머, 또는 아미드계 엘라스토머이다. 또한, 보다 적은 힘으로 밀착층(111)과 마스크(200)의 밀착성(접촉 폭)을 향상시키기 위해서, 유기 재료의 탄성률은, 20℃의 온도에 있어서 0.1MPa 이상 100MPa 이하인 소정 범위 내에 포함되는 것이 바람직하다.
제2 무기물층(113)은 밀착층(111)보다도 펠리클막(101)이 위치하는 측에 마련된 무기물층이다. 구체적으로는, 제2 무기물층(113)은 제3 측면(151)에 마련되어 있다. 제2 무기물층(113)은 예를 들어, 제3 측면(151)의 전체를 덮는다. 제2 무기물층(113)은 적어도 지지 프레임(103)과 접촉한다. 제2 무기물층(113)은 예를 들어, 지지 프레임(103)과 접촉하지만, 돌기부(105)와는 접촉하지 않는다. 제2 무기물층(113)은 제1 무기물층(109)과 동일한 재료로 형성되어도 되고, 다른 재료로 형성되어도 된다.
도 10은, 도 9의 구성의 펠리클(100)을 하방으로부터 본 도면이다. 도 10에 있어서는, 지지 프레임(103) 및 돌기부(105)를 파선으로 나타내고, 펠리클막(101)을 생략한다. 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 지지 프레임(103)의 형상에 따른 형상을 갖는다. 즉, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 여기에서는, 직사각형의 프레임상으로 형성되어 있다. 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 지지 프레임(103)의 바닥면(1032)을 따라서 프레임상으로 형성되어 있다. 바닥면(1032)은 지지 프레임(103) 중, 마스크(200)측을 향하는 단부면이다. 환언하면, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은, 지지 프레임(103)의 둘레 방향을 따라서 연속적으로 배치되어 있다. 제2 무기물층(113)은 밀착층(111)의 제3 측면(151)의 전체를 덮는다. 펠리클(100)을 마스크(200)측으로부터 보았을 때, 지지 프레임(103), 밀착층(111), 및 제2 무기물층(113)은 영역(T)을 둘러싼다. 이에 의해, 영역(T)은, 펠리클막(101)과, 마스크(200)와, 밀착층(111)과, 제2 무기물층(113)에 의해 폐쇄된 폐쇄 영역이 된다.
구성예 3에 관한 펠리클(100)에 의하면, 제1 접착층(107) 및 밀착층(111)을 사용하여, 지지 프레임(103)이 마스크(200)에 접속되므로, 분진의 발생이 억제됨과 함께, 펠리클(100)과 마스크(200)의 밀착성이 향상된다. 또한, 영역(T)은, 폐쇄 영역이기 때문에, 영역(T)에 분진이나 아웃 가스가 침입하기 어렵다. 또한, 제2 무기물층(113)은 밀착층(111)의 제3 측면(151)을 덮는다. 또한, 제1 접착층(107)은 제2 무기물층(113) 및 밀착층(111)보다도 펠리클막(101)으로부터 이격된 위치에 마련되어 있다. 이 때문에, 펠리클(100)은 아웃 가스가 발생하기 어렵고, 또한 EUV광에 기인하는 열에 의한 열화가 적다.
(구성예 4)
도 11은, 펠리클막(101), 지지 프레임(103), 및 돌기부(105)를 포함하는 평면에서 펠리클(100)을 절단했을 때의 단면을 도시하는 도면(즉, 도 1의 A-A 단면도)이다. 구성예 4에 있어서, 제2 무기물층(113)은 제3 측면(151), 제4 측면(161), 및 제2 단부면(171)에 마련되어 있다. 제2 무기물층(113)은 예를 들어, 밀착층(111)의 측면 전체, 및 제2 단부면(171)의 전체를 덮는다. 제2 무기물층(113)은 적어도 지지 프레임(103)과 접촉한다. 제2 무기물층(113)은 예를 들어, 지지 프레임(103)과 접촉하지만, 돌기부(105)와는 접촉하지 않는다.
도 12는, 도 11의 구성의 펠리클(100)을 하방으로부터 본 도면이다. 도 12에 있어서는, 지지 프레임(103) 및 돌기부(105)를 파선으로 나타내고, 펠리클막(101)을 생략한다. 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 지지 프레임(103)의 형상에 따른 형상을 갖는다. 즉, 제2 무기물층(113)은 지지 프레임(103)의 바닥면(1032)을 따라서 프레임상으로 형성되어 있다. 환언하면, 제2 무기물층(113)은 지지 프레임(103)의 둘레 방향을 따라서 연속적으로 배치되어 있다. 제2 무기물층(113)은 밀착층(111)의 제3 측면(151), 제4 측면(161), 및 제2 단부면(171)의 전체를 덮는다. 펠리클(100)을 마스크(200)측으로부터 보았을 때, 제2 무기물층(113)은 영역(T)을 둘러싼다. 이에 의해, 영역(T)은, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)에 의해 폐쇄된 폐쇄 영역이 된다.
구성예 4에 있어서, 제2 무기물층(113)은 밀착층(111)과 마스크(200)를 접속하는 제2 단부면(171)을 덮는다. 제2 무기물층(113)이 형성되어 있더라도, 밀착층(111)의 탄성률이 상기 소정 범위에 포함되어 있으면, 밀착층(111)이 제2 무기물층(113)을 통해 마스크(200)에 밀착하여, 영역(T)으로의 분진의 침입이 억제된다. 밀착층(111)과 마스크(200)의 밀착성을 보다 향상시키는 관점에서, 제2 단부면(171)에 형성된 제2 무기물층(113)의 두께는, 10㎛ 이하가 바람직하고, 1㎛ 이하가 보다 바람직하다. 또한, 크랙을 발생하기 어렵게 하는 관점에서, 제2 무기물층(113)의 두께는 50㎚ 이상이 바람직하고, 100㎚ 이상이 보다 바람직하다.
(구성예 5)
도 13은, 펠리클막(101), 지지 프레임(103), 및 돌기부(105)를 포함하는 평면에서 펠리클(100)을 절단했을 때의 단면을 도시하는 도면(도 1의 A-A 단면도)이다. 구성예 5는, 실질적으로 구성예 2 및 구성예 4를 조합한 구성과 동등하다. 즉, 제1 무기물층(109)은 제1 접착층(107)의 제1 측면(121) 및 제2 측면(131)을 덮는다. 제2 무기물층(113)은 밀착층(111)의 제3 측면(151), 제4 측면(161), 및 제2 단부면(171)에 마련되어 있다. 제2 무기물층(113)은 예를 들어, 제3 측면(151), 제4 측면(161), 및 제2 단부면(171)의 전체를 덮는다.
도 14는, 도 13의 구성의 펠리클(100)을 하방으로부터 본 도면이다. 도 14에 있어서는, 지지 프레임(103) 및 돌기부(105)를 파선으로 나타내고, 펠리클막(101)을 생략한다. 펠리클(100)을 마스크(200)측으로부터 보았을 때, 제2 무기물층(113)은 영역(T)을 둘러싼다. 이에 의해, 영역(T)은, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)에 의해 폐쇄된 폐쇄 영역이 된다.
구성예 5에 관한 펠리클(100)에 의하면, 상술한 구성예 2에 관한 펠리클(100)의 효과, 및 구성예 4에 관한 펠리클(100)의 효과를 발휘한다.
(구성예 6)
펠리클(100)의 지지 프레임의 강도를 높이기 위해서, 구성예 6에 관한 펠리클(100)의 지지 프레임(103)은 제1 프레임체(103A)와 제2 프레임체(115)를 포함한다.
도 15는, 구성예 3의 지지 프레임(103)에, 제1 프레임체(103A) 및 제2 프레임체(115)를 적용한 경우의 펠리클(100)의 단면을 도시하는 도면이다. 도 16은, 구성예 4의 지지 프레임(103)에, 제1 프레임체(103A) 및 제2 프레임체(115)를 적용한 경우의 펠리클(100)의 단면을 도시하는 도면이다. 도 17은, 구성예 5의 지지 프레임(103)에, 제1 프레임체(103A) 및 제2 프레임체(115)를 적용한 경우의 펠리클(100)의 단면을 도시하는 도면이다.
제1 프레임체(103A)는 구성예 3 내지 구성예 5에 관한 지지 프레임(103)의 각각 동일한 구성의 프레임체이다. 돌기부(105)는 제1 프레임체(103A)와 일체로 형성되어 있다. 단, 4개의 돌기부(105)의 적어도 일부가 제1 프레임체(103A)와는 다른 부재로 형성되고, 예를 들어 접착에 의해 제1 프레임체(103A)와 접속되어도 된다. 제1 프레임체(103A)의 재질은 특별히 상관없지만, 예를 들어, 실리콘, 사파이어 또는 탄화규소가 바람직하고, 실리콘이 보다 바람직하다. 제2 프레임체(115)는 제1 프레임체(103A)의 형상에 따른 형상을 갖는다. 구체적으로는, 제2 프레임체(115)는 마스크(200)측으로부터 보았을 때에, 제1 프레임체(103A)와 중첩되도록, 직사각형의 프레임상으로 형성되어 있다. 즉, 제2 프레임체(115)는 제1 접착층(107)보다도 펠리클막(101)이 위치하는 측에 마련되어 있다.
제2 프레임체(115)는 제2 접착층(117)을 통하여, 제1 프레임체(103A)와 접속되어 있다. 제2 프레임체(115)의 재질은 특별히 제한되지 않지만, 경량 및 강도를 양립하는 관점에서, 알루미늄, 알루미늄 합금(5000계, 6000계, 7000계 등), 또는 실리콘이 바람직하다. 제2 프레임체(115)는 예를 들어, 제1 프레임체(103A)보다도 두껍다. 즉, 펠리클막(101)의 막면에 수직인 방향에 있어서의 길이는, 제2 프레임체(115)쪽이 제1 프레임체(103A)보다도 길다. 제2 접착층(117)은 제1 프레임체(103A)와 제2 프레임체(115)를 접속하는 접착층이다. 제2 접착층(117)의 접착제는, 제1 접착층(107)과 같은 접착제여도 되고, 다른 접착제여도 된다.
부언하면, EUV광이 제2 접착층(117)에 쏘여지고, 제2 접착층(117)으로부터 아웃 가스가 발생하는 것을 억제하는 관점에서는, 제2 접착층(117)의 측면에도 무기물층이 마련되는 것이 바람직하다. 그러나, 제2 접착층(117)은 마스크(200)로부터 멀고, 마스크(200)의 표면에서 산란된 EUV광은 제2 프레임체(115)에 의해 차단되는 경향이 있다. 이 때문에, 제2 접착층(117)의 측면에 무기물층을 마련하는 것은 필수는 아니다. 또한, 제2 프레임체(115)의 측면에도 무기물층이 마련되어도 된다.
도 15, 도 16, 및 도 17에 도시하는 바와 같이, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 제2 프레임체(115)에 마련되어 있다. 보다 구체적으로는, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 제2 프레임체(115)의 바닥면(1152)을 따라서 마련되어 있다. 이 때문에, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 영역(T)을 폐쇄한다. 이 때문에, 도 15, 도 16, 및 도 17에 나타낸 펠리클(100)에 의하면, 각각 구성예 3, 구성예 4, 및 구성예 5와 동등한 효과를 발휘한다. 또한, 상술한 기판을 프레임상으로 남기고 에칭함으로써 남은 프레임체를 제1 프레임체(103A)로 하고, 제2 프레임체(115)를 접속함으로써, 펠리클막(101)의 제조 시의 취급을 간편하게 하면서, 지지 프레임(103)이 보다 경량이 되고, 또한 지지 프레임(103)의 강도가 보다 향상된다.
(구성예 7)
구성예 7에 관한 펠리클(100)에서는, 돌기부가 제2 프레임체(115)에 마련된다. 도 18 내지 도 20은, 제2 프레임체(115)에 돌기부(105A)를 적용한 경우의 펠리클(100)의 단면을 도시하는 도면이다. 도 18에 도시하는 예에서는, 제1 접착층(107), 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 구성예 3과 동일 위치에 마련되어 있다. 도 19에 도시하는 예에서는, 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 구성예 4와 동일 위치에 마련되어 있다. 도 20에 도시하는 예에서는, 제1 접착층(107), 제1 무기물층(109), 밀착층(111) 및 제2 무기물층(113)은 구성예 5와 동일 위치에 마련되어 있다.
돌기부(105A)는 제2 프레임체(115)로부터 돌출된 부위이다. 구체적으로는, 돌기부(105A)는 지지 프레임(103)로부터 펠리클막(101)이 위치하는 측과는 반대측으로 돌출되어 있다. 돌기부(105A)는 제1 접착층(107)을 통하여 마스크(200)와 접속된다. 돌기부(105A)는 제2 프레임체(115)와 일체로 형성되어 있다. 단, 4개의 돌기부(105A)의 적어도 일부가 제2 프레임체(115)와는 다른 부재로 형성되고, 예를 들어 접착에 의해 제2 프레임체(115)와 접속되어도 된다.
구성예 7의 펠리클(100)에 의하면, 구성예 6과 마찬가지의 효과를 발휘한다. 또한, 구성예 6에 비해, 제1 접착층(107)의 두께를 얇게 할 수 있기 때문에, 아웃 가스의 발생을 보다 억제할 수 있는 경향이 있다.
부언하면, 구성예 1 내지 구성예 7에서 설명한 각 부재의 형상, 치수, 및 재료는 일례에 지나지 않고, 다양한 변형이 가능하다.
예를 들어, 펠리클(100)에 있어서, 돌기부(105)는 상면에서 보아 사다리꼴 이외의 형상이어도 된다. 도 21은, 일 변형예에 관한 돌기부(105)의 구성을 설명하는 도면이다. 이 예에서는, 돌기부(105)는 상면이 직사각형이다. 돌기부(105)의 면적은, 예를 들어, 30㎟ 이상 250㎟ 이하이다. 돌기부(105)의 짧은 변에 상당하는 부분의 길이 L5는, 예를 들어 1.5㎜ 이상 20㎜ 이하이다. 부언하면, 돌기부(105)는 예를 들어, 사각형 이외의 다각형 및 원형 혹은 이들의 조합으로 예시되는 사다리꼴 이외의 형상이어도 된다. 또한, 지지 프레임(103)이 갖는 돌기부(105)의 수는, 4개에 한정되지 않고, 2개 이상이면 된다. 돌기부(105)의 수는, 예를 들어 2개 이상 10개 이하로 할 수 있다. 돌기부(105)의 수가 많으면, 펠리클(100)과 마스크(200)의 고정이 충분해지는 경향이 있고, 돌기부(105)의 수가 적으면, 아웃 가스의 발생이 보다 억제되는 경향이 있다. 부언하면, 돌기부(105A)의 형상, 치수 및 수에 대해서도, 돌기부(105)와 마찬가지의 변형이 가능하다.
[노광 원판]
본 실시 형태의 노광 장치는, 본 실시 형태의 노광 원판을 구비한다. 이 때문에, 본 실시 형태의 노광 원판과 마찬가지의 효과를 발휘한다.
본 실시 형태의 노광 장치는, 노광 광(바람직하게는 EUV광 등, 보다 바람직하게는 EUV광. 이하 동일하다.)을 방출하는 광원과, 본 실시 형태의 노광 원판과, 광원으로부터 방출된 노광 광을 노광 원판으로 유도하는 광학계를 구비하고, 노광 원판은, 광원으로부터 방출된 노광 광이 펠리클막을 투과하여 원판에 조사되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이 양태에 의하면, EUV광 등에 의해 미세화된 패턴(예를 들어 선 폭 32㎚ 이하)을 형성할 수 있을 뿐 아니라, 이물에 의한 해상 불량이 문제가 되기 쉬운 EUV광을 사용한 경우에도, 이물에 의한 해상 불량이 저감된 패턴 노광을 행할 수 있다.
[노광 장치]
도 22는, 본 실시 형태의 노광 장치의 일례인, EUV 노광 장치(180)의 개략 단면도이다.
도 22에 도시된 바와 같이, EUV 노광 장치(180)는 EUV광을 방출하는 광원(182)과, 본 실시 형태의 노광 원판의 일례인 노광 원판(181)과, 광원(182)으로부터 방출된 EUV광을 노광 원판(181)으로 유도하는 조명 광학계(183)를 구비한다. EUV 노광 장치(180)에서는, 광원(182)으로부터 방출된 EUV광이 조명 광학계(183)에서 집광되어 조도가 균일화되고, 노광 원판(181)에 조사된다. 노광 원판(181)에 조사된 EUV광은, 원판(마스크)(184)에 의해 패턴상으로 반사된다.
노광 원판(181)은 본 실시 형태의 노광 원판의 일례이다. 즉, 노광 원판(181)은 펠리클막(101) 및 지지 프레임을 포함하는 본 실시 형태의 펠리클의 일례인 펠리클(100)과, 원판(184)을 구비하고 있다. 이 노광 원판(181)은 광원(182)으로부터 방출된 EUV광이 펠리클막(101)을 투과하여 원판(184)에 조사되도록 배치되어 있다.
조명 광학계(183)에는, EUV광의 광로를 조정하기 위한 복수매의 다층막 미러(189)와 광 결합기(옵티컬 인테그레이터) 등이 포함된다.
광원(182) 및 조명 광학계(183)는 공지된 광원 및 조명 광학계를 사용할 수 있다.
EUV 노광 장치(180)에 있어서, 광원(182)과 조명 광학계(183) 사이, 및 조명 광학계(183)와 원판(184) 사이에는, 필터·윈도우(185 및 186)가 각각 설치되어 있다. 필터·윈도우(185 및 186)는, 비산 입자(파편)를 포착할 수 있는 것이다. 또한, EUV 노광 장치(180)는 원판(184)이 반사한 EUV광을 감응 기판(187)으로 유도하는 투영 광학계(188)를 구비하고 있다. EUV 노광 장치(180)에서는, 원판(184)에 의해 반사된 EUV광이, 투영 광학계(188)를 통해 감응 기판(187) 위에 유도되어, 감응 기판(187)이 패턴상으로 노광된다. 부언하면, EUV에 의한 노광은, 감압 조건 하에서 행하여진다. 투영 광학계(188)에는, 복수매의 다층막 미러(190, 191) 등이 포함된다. 필터·윈도우(185), 필터·윈도우(186) 및 투영 광학계(188)로서는, 공지된 투영 광학계를 사용할 수 있다.
감응 기판(187)은 반도체 웨이퍼 위에 레지스트가 도포된 기판 등이며, 원판(184)에 의해 반사된 EUV광에 의해, 레지스트가 패턴상으로 경화한다. 이 레지스트를 현상하고, 반도체 웨이퍼의 에칭을 행함으로써, 반도체 웨이퍼에 원하는 패턴을 형성한다.
[반도체 장치의 제조 방법]
본 실시 형태의 반도체 장치의 제조 방법은, 광원으로부터 방출된 노광 광을, 본 실시 형태의 노광 원판의 상기 펠리클막을 투과시켜 상기 원판에 조사하고, 상기 원판에서 반사시키고, 상기 원판에 의해 반사된 노광 광을, 상기 펠리클막을 투과시켜 감응 기판에 조사함으로써, 상기 감응 기판을 패턴상으로 노광한다.
본 실시 형태의 반도체 장치의 제조 방법에 의하면, 이물에 의한 해상 불량이 문제가 되기 쉬운 EUV광을 사용한 경우에도, 이물에 의한 해상 불량이 저감된 반도체 장치를 제조할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 의한 펠리클막의 제조 방법에 대하여 설명하였다. 그러나, 이들은 단순한 예시에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위는 그들에 한정되지는 않는다. 실제로, 당업자라면 특허 청구 범위에 있어서 청구되고 있는 본 발명의 요지를 일탈하지 않고, 다양한 변경이 가능할 것이다. 따라서, 그들 변경도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속한다고 해석되어야 한다.
100: 펠리클
101: 펠리클막
103: 지지 프레임
103A: 제1 프레임체
1032: 바닥면
105: 돌기부
105A: 돌기부
107: 제1 접착층
109: 제1 무기물층
111: 밀착층
113: 제2 무기물층
115: 제2 프레임체
1152: 바닥면
117: 제2 접착층
121: 제1 측면
131: 제2 측면
141: 제1 단부면
1411: 영역
1413: 영역
1415: 영역
1417: 영역
1419: 영역
151: 제3 측면
161: 제4 측면
171: 제2 단부면
180: 노광 장치
181: 노광 원판
182: 광원
183: 조명 광학계
184: 원판
185: 필터·윈도우
186: 필터·윈도우
187: 감응 기판
188: 투영 광학계
189: 다층막 미러
190: 다층막 미러
191: 다층막 미러
200: 마스크
101: 펠리클막
103: 지지 프레임
103A: 제1 프레임체
1032: 바닥면
105: 돌기부
105A: 돌기부
107: 제1 접착층
109: 제1 무기물층
111: 밀착층
113: 제2 무기물층
115: 제2 프레임체
1152: 바닥면
117: 제2 접착층
121: 제1 측면
131: 제2 측면
141: 제1 단부면
1411: 영역
1413: 영역
1415: 영역
1417: 영역
1419: 영역
151: 제3 측면
161: 제4 측면
171: 제2 단부면
180: 노광 장치
181: 노광 원판
182: 광원
183: 조명 광학계
184: 원판
185: 필터·윈도우
186: 필터·윈도우
187: 감응 기판
188: 투영 광학계
189: 다층막 미러
190: 다층막 미러
191: 다층막 미러
200: 마스크
Claims (15)
- 펠리클막과,
상기 펠리클막을 지지하는 지지 프레임과,
상기 지지 프레임에 마련된 돌기부와,
상기 돌기부에 마련된 제1 접착층과,
상기 제1 접착층보다도 상기 펠리클막이 위치하는 측에 마련된 무기물층
을 갖고,
상기 무기물층의 두께가 1㎛ 이하이며,
상기 제1 접착층이 상기 돌기부와 접하는 면과 대향하는 제1 단부면은, 상기 무기물층으로부터 노출되는, 펠리클. - 제1항에 있어서, 상기 무기물층은,
상기 제1 접착층에 있어서, 상기 펠리클막과 교차하는 방향의 측면이며, 상기 펠리클막이 위치하는 측의 제1 측면에 마련된 제1 무기물층을 포함하는
펠리클. - 제2항에 있어서, 상기 제1 무기물층은,
상기 제1 접착층에 있어서, 추가로 상기 제1 측면에 대향하는 제2 측면에 마련되어 있는
펠리클. - 제2항에 있어서, 상기 제1 무기물층은,
상기 제1 접착층에 있어서, 추가로 상기 돌기부와 접하는 면과 대향하는 제1 단부면에 마련되어 있는
펠리클. - 제1항에 있어서, 상기 지지 프레임에 마련된 밀착층을 갖고,
상기 무기물층은,
상기 밀착층에 있어서, 상기 펠리클막과 교차하는 방향의 측면이며, 상기 펠리클막이 위치하는 측의 제3 측면에 마련되어 있는 제2 무기물층을 포함하는
펠리클. - 제5항에 있어서, 상기 밀착층 및 상기 제2 무기물층은, 상기 지지 프레임의 바닥면을 따라서 프레임상으로 형성되어 있는 펠리클.
- 제6항에 있어서, 상기 제2 무기물층은,
상기 밀착층에 있어서, 추가로, 상기 제3 측면에 대향하는 제4 측면, 및 상기 지지 프레임과 접하는 면과 대향하는 제2 단부면에 마련되어 있는
펠리클. - 제1항에 있어서, 상기 지지 프레임이, 상기 펠리클막에 접속되는 제1 프레임체와, 상기 제1 프레임체와 접속되는 제2 프레임체를 포함하는 펠리클.
- 제1항에 있어서, 상기 무기물층이, 상기 제1 접착층의 형상 변화에 추종 가능한 금속층인 펠리클.
- 제9항에 있어서, 상기 금속층은, 알루미늄, 티타늄, 크롬, 철, 니켈, 구리, 루테늄, 탄탈 및 금의 군에서 선택된 어느 1종의 금속, 상기 군에서 선택된 2종 이상의 원소를 포함하는 합금, 또는 상기 군에서 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 원소를 포함하는 산화물인 펠리클.
- 원판과, 상기 원판의 패턴을 갖는 측의 면에 장착된, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 펠리클을 포함하는 노광 원판.
- 제11항에 기재된 노광 원판을 갖는 노광 장치.
- 노광 광을 방출하는 광원과,
제11항에 기재된 노광 원판과,
상기 광원으로부터 방출된 노광 광을 상기 노광 원판으로 유도하는 광학계를 갖고,
상기 노광 원판은, 상기 광원으로부터 방출된 노광 광이 상기 펠리클막을 투과하여 상기 원판에 조사되도록 배치되어 있는 노광 장치. - 제13항에 있어서, 상기 노광 광이 EUV(Extreme Ultraviolet)광인 노광 장치.
- 광원으로부터 방출된 노광 광을, 제11항에 기재된 노광 원판의 펠리클막을 투과시켜 상기 원판에 조사하고, 상기 원판에서 반사시키고,
상기 원판에 의해 반사된 노광 광을, 상기 펠리클막을 투과시켜 감응 기판에 조사함으로써, 상기 감응 기판을 패턴상으로 노광하는, 반도체 장치의 제조 방법.
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Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230014781A (ko) * | 2020-08-06 | 2023-01-30 | 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤 | 펠리클, 노광 원판, 노광 장치, 펠리클의 제조 방법 및 반도체 장치의 제조 방법 |
| KR102668456B1 (ko) * | 2020-12-07 | 2024-05-23 | 주식회사 에프에스티 | 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임 |
| EP4325290A1 (en) | 2021-04-13 | 2024-02-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Pellicle frame laminate and method for manufacturing pellicle using said laminate |
| WO2023038142A1 (ja) * | 2021-09-13 | 2023-03-16 | 三井化学株式会社 | ペリクル、露光原版、露光装置、及びペリクルの製造方法 |
| JPWO2023181869A1 (ko) * | 2022-03-22 | 2023-09-28 | ||
| KR102460114B1 (ko) * | 2022-05-18 | 2022-10-28 | 풍원정밀(주) | 하이브리드 타입의 포토마스크 및 그 제조 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999049366A1 (fr) * | 1998-03-20 | 1999-09-30 | Nikon Corporation | Photomasque et systeme d'exposition par projection |
| JP2003222990A (ja) * | 2001-11-21 | 2003-08-08 | Asahi Glass Co Ltd | ペリクルのフォトマスクへの装着構造 |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05232690A (ja) * | 1991-08-23 | 1993-09-10 | Oki Electric Ind Co Ltd | フォトマスク用ペリクル |
| JPH05341502A (ja) * | 1992-06-09 | 1993-12-24 | Tosoh Corp | ペリクル枠 |
| JPH0619124A (ja) * | 1992-07-01 | 1994-01-28 | Seiko Epson Corp | ペリクルフレーム及び半導体装置の製造方法 |
| US5422704A (en) * | 1992-07-13 | 1995-06-06 | Intel Corporation | Pellicle frame |
| JP3157664B2 (ja) * | 1993-11-22 | 2001-04-16 | 信越化学工業株式会社 | ペリクル収納容器 |
| JP4100813B2 (ja) * | 1999-04-09 | 2008-06-11 | 信越化学工業株式会社 | ペリクルフレームおよびこれを用いたリソグラフィー用ペリクル |
| US6492067B1 (en) * | 1999-12-03 | 2002-12-10 | Euv Llc | Removable pellicle for lithographic mask protection and handling |
| JP2002182373A (ja) * | 2000-12-18 | 2002-06-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ペリクル及びその製造方法及びフォトマスク |
| US20020089656A1 (en) * | 2001-01-09 | 2002-07-11 | Cheng Guo | Containers for lithography mask and method of use |
| KR20030041811A (ko) * | 2001-11-21 | 2003-05-27 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 페리클의 포토마스크에 대한 장착구조 |
| WO2009008294A1 (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-15 | Asahi Kasei E-Materials Corporation | 大型ペリクルの枠体及び該枠体の把持方法 |
| JP5134418B2 (ja) | 2008-04-01 | 2013-01-30 | 信越化学工業株式会社 | リソグラフィ用ペリクル |
| CN102132210B (zh) * | 2008-09-12 | 2013-01-23 | 旭化成电子材料株式会社 | 表膜构件框体、表膜构件和表膜构件框体的使用方法 |
| US7901847B2 (en) * | 2008-12-08 | 2011-03-08 | Intel Corporation | Use of soft adhesive to attach pellicle to reticle |
| JP5411595B2 (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 |
| JP5047232B2 (ja) * | 2009-06-26 | 2012-10-10 | 信越化学工業株式会社 | ペリクル |
| JP5436296B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2014-03-05 | 信越化学工業株式会社 | リソグラフィー用ペリクル |
| EP3118683A4 (en) * | 2014-05-02 | 2017-11-01 | Mitsui Chemicals, Inc. | Pellicle frame, pellicle and manufacturing method thereof, exposure original plate and manufacturing method thereof, exposure device, and semiconductor device manufacturing method |
| WO2015174412A1 (ja) * | 2014-05-16 | 2015-11-19 | 三井化学株式会社 | ペリクル枠、ペリクル、枠部材、露光原版、露光装置、及び半導体装置の製造方法 |
| EP3196700B1 (en) * | 2014-09-19 | 2019-01-30 | Mitsui Chemicals, Inc. | Pellicle, pellicle production method and exposure method using pellicle |
| JP6275270B2 (ja) * | 2014-09-19 | 2018-02-07 | 三井化学株式会社 | ペリクル、その製造方法及び露光方法 |
| 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 |
| JP6551837B2 (ja) * | 2015-08-17 | 2019-07-31 | 三井化学株式会社 | ペリクルフレーム、及びこれを含むペリクル |
| KR102395197B1 (ko) * | 2015-09-04 | 2022-05-06 | 삼성전자주식회사 | 반사형 마스크용 펠리클 및 이를 포함하는 반사형 마스크 조립체 |
| JP2017083791A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | 三井化学株式会社 | ペリクル、ペリクルの製造方法及びペリクルを用いた露光方法 |
| US10126644B2 (en) * | 2016-02-09 | 2018-11-13 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Pellicle for advanced lithography |
| JP6532428B2 (ja) * | 2016-05-26 | 2019-06-19 | 信越化学工業株式会社 | ペリクル |
| US10162258B2 (en) * | 2016-12-15 | 2018-12-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Pellicle fabrication methods and structures thereof |
| KR102237878B1 (ko) * | 2017-02-17 | 2021-04-07 | 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤 | 펠리클, 노광 원판, 노광 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 |
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2019
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