KR102624936B1 - Pellicle Frame for EUV(extreme ultraviolet) Lithography and Sealing Material for Pellicle Frame for EUV(extreme ultraviolet) Lithography - Google Patents
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Abstract
본 발명은 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임에 관한 것이다. 본 발명은 펠리클 막을 지지하기 위한 중공의 통 형상의 펠리클 프레임으로서, 상기 펠리클 막이 부착되는 제1 표면과, 상기 제1 표면에 대향하는 제2 표면을 구비하며, 상기 중공의 둘레를 따라서 상기 제2 표면에 연속적 또는 불연속적으로 도포되는 점착제와, 상기 점착제의 양 측면이 외부로 노출되지 않도록, 상기 점착제의 양 측면을 따라서 상기 제2 표면에 도포되는 실링재를 구비하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다. 본 발명에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임은 산란된 극자외선에 의해서 펠리클을 포토 마스크에 부착하기 위해 사용되는 점착제가 열화되는 것을 방지할 수 있다.The present invention relates to a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography. The present invention is a hollow, cylindrical pellicle frame for supporting a pellicle membrane, comprising a first surface to which the pellicle membrane is attached, a second surface opposing the first surface, and the second surface along the circumference of the hollow. Providing a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography comprising an adhesive applied continuously or discontinuously to a surface and a sealing material applied to the second surface along both sides of the adhesive so that both sides of the adhesive are not exposed to the outside. do. The pellicle frame for extreme ultraviolet lithography according to the present invention can prevent the adhesive used to attach the pellicle to the photo mask from being deteriorated by scattered extreme ultraviolet rays.
Description
본 발명은 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 펠리클 프레임에 도포되는 점착제가 노광 공정에서 분해되는 것을 방지할 수 있는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임에 관한 것이다. The present invention relates to a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, and more specifically, to a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography that can prevent the adhesive applied to the pellicle frame from decomposing during the exposure process.
반도체 디바이스 또는 액정 표시판 등의 제조에서 반도체 웨이퍼 또는 액정용 기판에 패터닝을 하는 경우에 포토리소그라피라는 방법이 사용된다. 포토리소그라피에서는 패터닝의 원판으로서 마스크가 사용되고, 마스크 상의 패턴이 웨이퍼 또는 액정용 기판에 전사된다. 이 마스크에 먼지가 부착되어 있으면 이 먼지로 인하여 빛이 흡수되거나, 반사되기 때문에 전사한 패턴이 손상되어 반도체 장치나 액정 표시판 등의 성능이나 수율의 저하를 초래한다는 문제가 발생한다. 따라서, 이들의 작업은 보통 클린룸에서 행해지지만 이 클린룸 내에도 먼지가 존재하므로, 마스크 표면에 먼지가 부착하는 것을 방지하기 위하여 펠리클을 부착하는 방법이 행해지고 있다. 이 경우, 먼지는 마스크의 표면에는 직접 부착되지 않고, 펠리클 막 위에 부착되고, 리소그라피 시에는 초점이 마스크의 패턴 상에 일치되어 있으므로 펠리클 상의 먼지는 초점이 맞지 않아 패턴에 전사되지 않는 이점이 있다.A method called photolithography is used when patterning a semiconductor wafer or liquid crystal substrate in the manufacture of semiconductor devices or liquid crystal displays. In photolithography, a mask is used as a patterning original, and the pattern on the mask is transferred to a wafer or liquid crystal substrate. If dust adheres to the mask, light is absorbed or reflected due to the dust, causing damage to the transferred pattern, resulting in a decrease in performance or yield of semiconductor devices or liquid crystal displays. Therefore, these works are usually performed in a clean room, but since dust exists even in this clean room, a method of attaching a pellicle is used to prevent dust from adhering to the mask surface. In this case, the dust is not attached directly to the surface of the mask, but is attached to the pellicle film. During lithography, the focus is aligned with the pattern of the mask, so there is an advantage that the dust on the pellicle is not transferred to the pattern because it is out of focus.
점차 반도체 제조용 노광 장치의 요구 해상도는 높아져 가고 있고, 그 해상도를 실현하기 위해서 광원의 파장이 점점 더 짧아지고 있다. 구체적으로, UV 광원은 자외광 g선(436), I선(365), KrF 엑시머 레이저(248), ArF 엑시머 레이저(193)에서 극자외선(EUV, Extreme Ultraviolet, 13.5㎚)으로 점점 파장이 짧아지고 있다. 이러한 극자외선을 이용한 노광 기술을 실현하기 위해서는 새로운 광원, 레지스트, 마스크, 펠리클의 개발이 불가결하다. 즉, 종래의 유기 펠리클 막은 높은 에너지를 가진 노광 광원에 의해서 물성이 변화되고, 수명이 짧기 때문에 극자외선용 펠리클에는 사용되기 어렵다는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 다양한 시도가 진행되고 있다.The resolution required for exposure equipment for semiconductor manufacturing is gradually increasing, and in order to realize that resolution, the wavelength of the light source is becoming shorter and shorter. Specifically, the UV light source has a gradually shorter wavelength from ultraviolet g-ray (436), I-ray (365), KrF excimer laser (248), and ArF excimer laser (193) to extreme ultraviolet (EUV, 13.5 nm). I'm losing. In order to realize exposure technology using extreme ultraviolet rays, the development of new light sources, resists, masks, and pellicles is essential. That is, the conventional organic pellicle film has a problem in that it is difficult to use in a pellicle for extreme ultraviolet rays because its physical properties change due to exposure light sources with high energy and its lifespan is short. Various attempts are being made to solve these problems.
예를 들어, 공개특허 제2009-0088396호에는 에어로겔 필름으로 이루어진 펠리클이 개시되어 있다.For example, Patent Publication No. 2009-0088396 discloses a pellicle made of an airgel film.
그리고 공개특허 제2009-0122114호에는 실리콘 단결정 막으로 이루어지는 펠리클 막과 그 펠리클 막을 지지하는 베이스 기판을 포함하며, 베이스 기판은 60% 이상의 개구부를 형성하는 것을 특징으로 하는 극자외선용 펠리클이 개시되어 있다. And, in Patent Publication No. 2009-0122114, a pellicle for extreme ultraviolet rays is disclosed, which includes a pellicle film made of a silicon single crystal film and a base substrate supporting the pellicle film, and the base substrate forms an opening of 60% or more. .
공개특허 제2009-0122114호에 개시된 극자외선용 펠리클은 극자외선의 투과를 위해서 실리콘 단결정 막을 박막으로 형성하여야 한다. 이러한 실리콘 단결정 박막은 작은 충격에도 쉽게 손상될 수 있으므로, 이를 지지하기 위한 베이스 기판을 사용한다. 이러한 베이스 기판의 보강 틀은 일정한 패턴을 형성하며, 이 패턴이 리소그라피 공정에서 기판에 전사된다는 문제가 있다. 또한, 투과율이 60% 정도로 매우 낮다는 문제가 있다.The pellicle for extreme ultraviolet rays disclosed in Patent Publication No. 2009-0122114 requires a thin silicon single crystal film to transmit extreme ultraviolet rays. Since these silicon single crystal thin films can be easily damaged even by small impacts, a base substrate is used to support them. The reinforcement frame of this base substrate forms a certain pattern, and there is a problem that this pattern is transferred to the substrate during the lithography process. Additionally, there is a problem that the transmittance is very low, about 60%.
극자외선은 파장이 짧기 때문에 에너지가 매우 높으며, 투과율이 낮기 때문에 상당량의 에너지가 펠리클 막과 베이스 기판에 흡수되어 펠리클 막과 베이스 기판이 가열될 수 있다. 따라서 펠리클 막과 베이스 기판의 재질이 서로 다를 경우에는 리소그라피 공정에서 발생하는 열에 의한 열팽창 차이에 의해서 변형이 발생할 수 있다는 문제 또한 있다.Because extreme ultraviolet rays have a short wavelength, their energy is very high, and because their transmittance is low, a significant amount of energy is absorbed by the pellicle film and base substrate, causing the pellicle film and base substrate to heat up. Therefore, if the pellicle film and the base substrate are made of different materials, there is also a problem that deformation may occur due to differences in thermal expansion due to heat generated during the lithography process.
펠리클 막을 보강하기 위한 별도의 베이스 기판을 사용하지 않는 프리스텐딩 펠리클을 사용하는 방법도 개시되어 있다.A method of using a freestanding pellicle without using a separate base substrate to reinforce the pellicle membrane is also disclosed.
예를 들어, 본 출원인에 의해서 출원되어 등록된 등록특허 제1552940호에는 니켈 호일에 흑연 박막을 형성한 후 니켈 호일을 염화철이 포함된 수용액을 이용하여 에칭하여 흑연 박막을 얻는 방법이 개시되어 있다.For example, Patent No. 1552940, applied for and registered by the present applicant, discloses a method of forming a graphite thin film on nickel foil and then etching the nickel foil using an aqueous solution containing iron chloride to obtain a graphite thin film.
또한, 본 출원인에 의해서 출원되어 등록된 등록특허 제1303795호, 제1940791호에는 유기물 기판에 지르코늄 또는 몰리브덴 금속 박막 층, 실리콘 박막 층, 탄화규소 박막 층 또는 카본 박막 층을 형성한 후 유기물 기판을 용매를 이용하여 용해하여 펠리클 막을 얻는 방법이 개시되어 있다.In addition, Patent Nos. 1303795 and 1940791 applied and registered by the present applicant include forming a zirconium or molybdenum metal thin film layer, a silicon thin film layer, a silicon carbide thin film layer, or a carbon thin film layer on an organic substrate, and then dissolving the organic substrate in a solvent. A method of obtaining a pellicle membrane by dissolving using is disclosed.
또한, 실리콘 기판의 양면에 질화규소 층을 형성하고, 실리콘 기판의 윗면의 질화규소 층 위에 극자외선의 투과율이 높은 코어 층인 단결정 또는 다결정 실리콘 층, 질화규소 층, 캐핑 층을 순차적으로 형성한 후, 실리콘 기판의 아랫면에 형성된 질화규소 층에 포토레지스트를 도포한 후 패터닝하고, 질화규소 층의 중심부를 건식에칭으로 제거하고, 실리콘 기판의 중심부를 습식에칭으로 제거하여 극자외선이 투과되는 윈도우를 형성하여 펠리클을 제조하는 방법도 사용되고 있다.In addition, a silicon nitride layer is formed on both sides of the silicon substrate, and a single or polycrystalline silicon layer, a silicon nitride layer, and a capping layer, which are core layers with high transmittance of extreme ultraviolet rays, are sequentially formed on the silicon nitride layer on the top surface of the silicon substrate. A method of manufacturing a pellicle by applying photoresist to the silicon nitride layer formed on the bottom and patterning it, removing the center of the silicon nitride layer by dry etching, and removing the center of the silicon substrate by wet etching to form a window through which extreme ultraviolet rays pass through. is also being used.
또한, 펠리클 막을 지지하는 펠리클 프레임으로 종래에는 강성과 가공성만을 고려하여 알루미늄, 스테인리스 스틸, 폴리에틸렌 등을 사용하고 있었다. 그러나 고에너지의 극자외선을 이용한 노광시에는 광 에너지에 의한 온도 상승에 의한 펠리클 프레임의 수축과 팽창에 의해 펠리클 막에 주름이 발생하거나 파손될 수 있다는 문제가 있다.In addition, the pellicle frame that supports the pellicle membrane was conventionally made of aluminum, stainless steel, polyethylene, etc., considering only rigidity and processability. However, during exposure using high-energy extreme ultraviolet rays, there is a problem that the pellicle film may be wrinkled or damaged due to contraction and expansion of the pellicle frame due to a temperature increase due to light energy.
따라서 펠리클 프레임의 재료로 열팽창 계수가 낮은 Si, SiC, SiN 등의 재료를 사용하는 방법이 연구되고 있다.Therefore, methods of using materials with low thermal expansion coefficients such as Si, SiC, and SiN as materials for the pellicle frame are being studied.
또한, 펠리클을 포토 마스크에 부착하기 위해서 사용되는 펠리클 프레임에 도포되는 점착제가 산란된 극자외선에 의해서 열화되면서 아웃 가스가 발생하여 포토 마스크나 노광 장비를 오염시킬 수 있다는 문제도 있다.Additionally, there is a problem that the adhesive applied to the pellicle frame, which is used to attach the pellicle to the photo mask, is degraded by scattered extreme ultraviolet rays and generates outgassing, which can contaminate the photo mask or exposure equipment.
본 발명은 상술한 점착제 열화에 따른 오염 문제를 개선하기 위한 것으로서, 산란된 극자외선에 의해서, 펠리클을 포토 마스크에 부착하기 위해 사용되는 점착제가 열화되는 것을 방지할 수 있는 펠리클 프레임을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is intended to improve the contamination problem caused by adhesive deterioration as described above, and its purpose is to provide a pellicle frame that can prevent the adhesive used to attach the pellicle to the photo mask from being deteriorated by scattered extreme ultraviolet rays. Do it as
상술한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 펠리클 막을 지지하기 위한 중공의 통 형상의 펠리클 프레임으로서, 상기 펠리클 막이 부착되는 제1 표면과, 상기 제1 표면에 대향하는 제2 표면을 구비하며, 상기 중공의 둘레를 따라서 상기 제2 표면에 연속적 또는 불연속적으로 도포되는 점착제와, 상기 점착제의 양 측면이 외부로 노출되지 않도록, 상기 점착제의 양 측면을 따라서 상기 제2 표면에 도포되는 실링재를 구비하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다. In order to achieve the above-described object, the present invention is a hollow, cylindrical pellicle frame for supporting a pellicle membrane, comprising a first surface to which the pellicle membrane is attached, a second surface opposing the first surface, and the hollow A pole comprising an adhesive applied continuously or discontinuously to the second surface along the circumference of the adhesive, and a sealing material applied to the second surface along both sides of the adhesive so that both sides of the adhesive are not exposed to the outside. Provides a pellicle frame for ultraviolet lithography.
또한, 상기 실링재는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 중 적어도 하나를 포함하는 수지와, 충진재를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the sealing material provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography including a resin containing at least one of silicone-based resin, epoxy-based resin, acrylic resin, and urethane-based resin, and a filler.
또한, 상기 충진재는 수지 코어와 그 수지 코어를 감싸는 금속 코팅층을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the filler provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography including a resin core and a metal coating layer surrounding the resin core.
또한, 상기 실링재는 한 방향으로 압착된 상기 충진재들과, 압착된 상기 충진재들 사이의 공극을 채우는 상기 수지를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the sealing material provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography including the fillers compressed in one direction and the resin that fills the voids between the compressed fillers.
또한, 상기 수지 코어는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리카보네이트(polycarbonate), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS, Acrylonitrile Butadiene Styrene), 폴리에테르술폰(poly Ether Sulfone), 폴리이미드(polyimide), 폴리에틸렌이민(polyethyleneimine), 아크릴계 수지, 불소계 수지, 에폭시계 수지 중 적어도 하나 또는 이들의 혼합물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the resin core is made of polyethylene, polypropylene, polystyrene, polycarbonate, Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), poly Ether Sulfone, Provided is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one or a mixture of polyimide, polyethyleneimine, acrylic resin, fluorine resin, and epoxy resin.
또한, 상기 금속 코팅층은 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag), 텅스텐(W), 금(Au), 알루미늄(Al), 주석(Sn), 코발트(Co), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo) 중 적어도 하나 또는 이들의 합금을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the metal coating layer includes copper (Cu), nickel (Ni), silver (Ag), tungsten (W), gold (Au), aluminum (Al), tin (Sn), cobalt (Co), and palladium (Pd). Provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one of platinum (Pt), titanium (Ti), molybdenum (Mo), or an alloy thereof.
또한, 상기 충진재는 금속 산화물 또는 세라믹을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the filler provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing metal oxide or ceramic.
또한, 상기 금속 산화물은 산화 마그네슘, 산화 티타늄, 산화 베릴륨 중 적어도 하나를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the metal oxide provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one of magnesium oxide, titanium oxide, and beryllium oxide.
또한, 상기 세라믹은 알루미나, 실리카, 실리콘 카바이드, 지르코니아, 실리콘 나이트라이드 중 적어도 하나를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the ceramic provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one of alumina, silica, silicon carbide, zirconia, and silicon nitride.
또한, 상기 펠리클 프레임은 TiC, ZrC, NbC, TaC, Mo2C, WC, W2C 중에서 선택된 적어도 하나의 탄화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the pellicle frame provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one carbide selected from TiC, ZrC, NbC, TaC, Mo 2 C, WC, and W 2 C.
또한, 상기 펠리클 프레임은 TiN, ZrN, HfN, TaN 중에서 선택된 적어도 하나의 질화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the pellicle frame provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one nitride selected from TiN, ZrN, HfN, and TaN.
또한, 상기 펠리클 프레임은 TiSi2, ZrSi2, NbSi2, TaSi2, MoSi2, WSi2 중에서 선택된 적어도 하나의 규화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the pellicle frame provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one silicide selected from TiSi 2 , ZrSi 2 , NbSi 2 , TaSi 2 , MoSi 2 , and WSi 2 .
또한, 상기 펠리클 프레임은 HfB2, ZrB2, TaB2, NbB2, MoB2, WB 중에서 선택된 적어도 하나의 붕화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the pellicle frame provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one boride selected from HfB 2 , ZrB 2 , TaB 2 , NbB 2 , MoB 2 , and WB.
또한, 상기 펠리클 프레임은 SiC, Si3N4, Si, Al2O3, AlN, BN, W 중에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the pellicle frame provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one material selected from SiC, Si 3 N 4 , Si, Al 2 O 3 , AlN, BN, and W.
또한, 상기 실링재는 다공성 실링재인 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 제공한다.In addition, the sealing material provides a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, which is a porous sealing material.
또한, 본 발명은 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 중 적어도 하나를 포함하는 수지를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재를 제공한다.Additionally, the present invention provides a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing a resin containing at least one of silicone-based resin, epoxy-based resin, acrylic resin, and urethane-based resin.
또한, 충진재를 더 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재를 제공한다. In addition, a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography further comprising a filler is provided.
또한, 상기 충진재는 수지 코어와 그 수지 코어를 감싸는 금속 코팅층을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재를 제공한다.In addition, the filler provides a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, including a resin core and a metal coating layer surrounding the resin core.
또한, 상기 충진재는 금속 산화물 또는 세라믹을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재를 제공한다.In addition, the filler provides a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing metal oxide or ceramic.
또한, 상기 실링재는 한 방향으로 압착된 상기 충진재들과, 압착된 상기 충진재들 사이의 공극을 채우는 상기 수지를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재를 제공한다.In addition, the sealing material provides a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, including the fillers compressed in one direction and the resin that fills the voids between the compressed fillers.
또한, 상기 실링재는 다공성 실링재인 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재를 제공한다.In addition, the sealing material provides a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, which is a porous sealing material.
본 발명에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임은 산란된 극자외선에 의해서, 펠리클을 포토 마스크에 부착하기 위해 사용되는 점착제가 열화되는 것을 방지할 수 있다.The pellicle frame for extreme ultraviolet lithography according to the present invention can prevent the adhesive used to attach the pellicle to the photo mask from being deteriorated by scattered extreme ultraviolet rays.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 구비한 펠리클이 포토 마스크에 부착된 상태를 설명하기 위한 A-A 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 실링재를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 충진재를 나타낸 도면이다.
도 5는 실링재의 다른 예를 나타내 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 구비한 펠리클이 포토 마스크에 부착된 상태를 설명하기 위한 도면이다.Figure 1 is a perspective view of a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along AA for explaining a state in which the pellicle provided with the pellicle frame for extreme ultraviolet lithography shown in FIG. 1 is attached to a photo mask.
Figure 3 is a diagram showing the sealing material shown in Figure 2.
Figure 4 is a diagram showing the filler shown in Figure 3.
Figure 5 is a diagram showing another example of a sealing material.
Figure 6 is a diagram for explaining a state in which a pellicle provided with a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography is attached to a photo mask according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대해서 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The examples introduced below are provided as examples so that the idea of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. And in the drawings, the width, length, thickness, etc. of components may be exaggerated for convenience. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임의 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 구비한 펠리클이 포토 마스크에 부착된 상태를 설명하기 위한 A-A 단면도이다.Figure 1 is a perspective view of a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a diagram for explaining a state in which a pellicle equipped with a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography shown in Figure 1 is attached to a photo mask. This is a cross-sectional view of A-A.
도 1과 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임(10)은 대체로 중공(14)의 직사각형 통 형상이다. As shown in Figures 1 and 2, the
극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임(10)은 한 쌍의 장변(11)과 한 쌍의 단변(13)을 구비한다. 또한, 펠리클 막(20)이 부착되는 제1 표면(15)과, 제1 표면(15)에 대향하는 제2 표면(16)을 구비한다.The
본 발명에서 펠리클 막(20)은 단순한 막 형태의 펠리클 막뿐 아니라 테두리 부분에 막을 지지하는 보더가 형성된 형태의 펠리클 막도 포함한다. 예를 들어, 실리콘 기판에 펠리클 막을 구성하는 코어 층과 캐핑 층들을 형성한 후 중심부를 에칭하여 윈도우를 형성하는 방법으로 제조한 펠리클 막도 포함한다.In the present invention, the
제2 표면(16)에는 펠리클 프레임(10)의 중공의 둘레를 따라서 점착제(30)가 도포된다. 점착제(30)는 링 형태로 연속적 또는 불연속적으로 도포된다. 점착제(30)는 펠리클 프레임(10)을 포토 마스크(1)에 부착시키기 위해서 사용된다. 점착제(30)의 상면은 펠리클 프레임(10)의 제2 표면(16)에 접하며, 하면은 포토 마스크(1)와 접한다. The adhesive 30 is applied to the
또한, 제2 표면(16)에는 점착제(30)의 양 측면을 따라서 실링재(35)가 도포된다. 즉, 점착제(30)는 실링재(35) 사이에 배치된다. 따라서 점착제(30)의 양 측면이 외부로 노출되지 않는다. 점착제(30)는 펠리클 프레임(10), 포토 마스크(1) 및 실링재(35)에 의해서 둘러싸인 공간에 배치된다. 그러므로 산란한 극자외선이 점착제(30)에 조사되어, 점착제(30)가 열화되는 것을 방지할 수 있다.Additionally, a
실링재(35)는 제2 표면(16)에 직접 도포하는 방법으로 형성할 수 있다. 또한, 펠리클 프레임(10)의 제2 표면(16)에 직접 도포한 후에 몰드를 이용하여 성형하는 방법으로 형성할 수도 있다. 또한, 실링재(35)를 몰드에 주입하여 성형한 후에 펠리클 프레임(10)에 부착할 수도 있다. The sealing
도 3은 도 2에 도시된 실링재를 나타낸 도면이다.Figure 3 is a diagram showing the sealing material shown in Figure 2.
도 3에 도시된 바와 같이, 실링재(35)는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 중 적어도 하나를 포함하는 수지(36)와, 충진재(38)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the sealing
도 4는 도 3에 도시된 충진재를 나타낸 도면이다.Figure 4 is a diagram showing the filler shown in Figure 3.
도 4에 도시된 바와 같이, 충진재(38)는 수지 코어(381)와 그 수지 코어(381)를 감싸는 금속 코팅층(383)을 포함할 수 있다. As shown in FIG. 4, the
수지 코어(381)는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리카보네이트(polycarbonate), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS, Acrylonitrile Butadiene Styrene), 폴리에테르술폰(poly Ether Sulfone), 폴리이미드(polyimide), 폴리에틸렌이민(polyethyleneimine), 아크릴계 수지, 불소계 수지, 에폭시계 수지 중 적어도 하나 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.The
금속 코팅층(383)은 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag), 텅스텐(W), 금(Au), 알루미늄(Al), 주석(Sn), 코발트(Co), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo) 중 적어도 하나 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다.The
금속 코팅층(383)은 무전해 도금, 진공 도금, 금속 분사 등의 방법으로 형성할 수 있다.The
수지 코어(381)와 금속 코팅층(383)을 구비하는 충진재(38)를 포함하는 실링재(35)는 몰드에 충진재(38)들을 배열하고, 한 방향으로 압착한 후에 압착된 충진재(38)들 사이의 공극을 수지(36)로 채우는 방법으로 일정한 형상과 두께로 제조할 수 있다.The sealing
또한, 충진재(38)는 금속 산화물 또는 세라믹을 포함할 수도 있다.Additionally, the
금속 산화물은 산화 마그네슘, 산화 티타늄, 산화 베릴륨 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The metal oxide may include at least one of magnesium oxide, titanium oxide, and beryllium oxide.
세라믹은 알루미나, 실리카, 실리콘 카바이드, 지르코니아, 실리콘 나이트라이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The ceramic may include at least one of alumina, silica, silicon carbide, zirconia, and silicon nitride.
도 5는 실링재의 다른 예를 나타낸 도면이다.Figure 5 is a diagram showing another example of a sealing material.
도 5에 도시된 실링재(135)는 다공성 실링재라는 점에서 도 3에 도시된 실링재(35)와 차이가 있다. 다공성 실링재(135)는 발포제가 포함된 수지(136)를 사용하고, 레이저 등을 조사하여, 발포제를 분해시켜 기공(138)을 형성하는 방법으로 제조할 수 있다.The sealing
펠리클 프레임(10)은 열팽창 계수가 10×10-6(1/K) 이하인 재료로 제작되는 것이 바람직하다.The
예를 들어, 펠리클 프레임(10)은 TiC, ZrC, NbC, TaC, Mo2C, WC, W2C 중에서 선택된 적어도 하나의 탄화물을 포함할 수 있다. 또한, TiN, ZrN, HfN, TaN 중에서 선택된 적어도 하나의 질화물을 포함할 수 있다. 또한, TiSi2, ZrSi2, NbSi2, TaSi2, MoSi2, WSi2 중에서 선택된 적어도 하나의 규화물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 펠리클 프레임(10)은 HfB2, ZrB2, TaB2, NbB2, MoB2, WB 중에서 선택된 적어도 하나의 붕화물을 포함할 수 있다. 또한, SiC, Si3N4, Si, Al2O3, AlN, BN, W 중에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.For example, the
또한, 도시하지 않았으나, 본 실시예에서 펠리클 프레임(10)에는 통기구가 형성될 수 있다. 또한, 펠리클 프레임(10)을 다공성 구조로 형성할 수도 있다.Additionally, although not shown, in this embodiment, a ventilation hole may be formed in the
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임을 구비한 펠리클이 포토 마스크에 부착된 상태를 설명하기 위한 도면이다.Figure 6 is a diagram for explaining a state in which a pellicle provided with a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography is attached to a photo mask according to another embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임(110)은 펠리클 막(20)이 부착되는 제1 표면(115)과, 제1 표면(115)에 대향하는 제2 표면(116)을 구비한다.The
또한, 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임(110)의 각각의 장변(111)의 외측면에는 한 쌍의 날개(112)가 결합되며, 여기에는 포토 마스크(1)에 접착제(3)에 의해서 부착되는 돌출구조인 스터드(2)와 맞물리도록 구성된 맞물림 기구(130)가 설치된다. 펠리클 프레임(110)을 포토 마스크(1)에 부착하는 펠리클 부착장치는 복수의 후크형 부재들 및 매니퓰레이터 핀들을 이용하여 맞물림 기구(130)를 조작하여 스터드(2)와 맞물림 기구(130)를 결합한다.In addition, a pair of
즉, 본 실시예에서는 도 2에 도시된 실시예와 달리, 스터드(2)와 맞물림 기구(130)를 이용하여 펠리클 프레임(110)과 포토 마스크(1)를 결합한다. 그리고 펠리클 프레임(110)과 포토 마스크(1) 사이의 틈을 실링재(235)를 이용하여 밀폐시킨다.That is, in this embodiment, unlike the embodiment shown in FIG. 2, the
본 실시예에서는 펠리클 프레임(110)에 통기구가 형성되어 있거나, 펠리클 프레임(110)이 다공성 구조인 것이 바람직하다.In this embodiment, it is preferable that a ventilation hole is formed in the
실링재(235)는 펠리클 프레임(110)의 제2 표면(116)에 결합한다. 실링재(135)의 일면은 제2 표면(116)에 결합하고, 타면은 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임(110)을 포토 마스크(1)에 결합할 때 포토 마스크(1)의 표면에 접촉한다.The sealing
실링재(235)는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 중 적어도 하나를 포함하는 수지를 포함한다.The sealing
실링재(235)는 다공성 실링재인 것이 바람직하다.The sealing
실링재(235)는, 또한, 충진재를 더 포함할 수 있다.The sealing
충진재는 금속 산화물 또는 세라믹을 포함할 수 있으며, 수지 코어와 그 수지 코어를 감싸는 금속 코팅층을 포함할 수 있다. 실링재는 한 방향으로 압착된 충진재들과, 압착된 충진재들 사이의 공극을 채우는 수지를 포함할 수 있다.The filler may include a metal oxide or ceramic, and may include a resin core and a metal coating layer surrounding the resin core. The sealing material may include fillers pressed in one direction and a resin that fills the voids between the compressed fillers.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been shown and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and may be commonly used in the technical field to which the invention pertains without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be understood individually from the technical idea or perspective of the present invention.
1: 포토 마스크
10, 110: 펠리클 프레임
14: 중공
20: 펠리클 막
30: 점착제
35, 135, 235: 실링재
36, 136: 수지
38: 충진재1: Photomask
10, 110: Pellicle frame
14: hollow
20: pellicle membrane
30: adhesive
35, 135, 235: Sealing material
36, 136: Resin
38: Filler
Claims (21)
상기 펠리클 막이 부착되는 제1 표면과,
상기 제1 표면에 대향하는 제2 표면을 구비하며,
상기 중공의 둘레를 따라서 상기 제2 표면에 연속적 또는 불연속적으로 도포되는 점착제와,
상기 점착제의 양 측면이 외부로 노출되지 않도록, 상기 점착제의 양 측면을 따라서 상기 제2 표면에 도포되며, 충진재를 포함하는 실링재를 구비하며,
상기 충진재는 수지 코어와 그 수지 코어를 감싸는 금속 코팅층을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.A hollow, cylindrical pellicle frame for supporting the pellicle membrane,
A first surface to which the pellicle film is attached,
having a second surface opposite the first surface,
an adhesive applied continuously or discontinuously to the second surface along the circumference of the hollow;
A sealing material is applied to the second surface along both sides of the adhesive so that both sides of the adhesive are not exposed to the outside and includes a filler,
The filler is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography including a resin core and a metal coating layer surrounding the resin core.
상기 실링재는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 중 적어도 하나를 포함하는 수지를 더 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The sealing material is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, further comprising a resin including at least one of silicone-based resin, epoxy-based resin, acrylic resin, and urethane-based resin.
상기 실링재는 한 방향으로 압착된 상기 충진재들과, 압착된 상기 충진재들 사이의 공극을 채우는 수지를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The sealing material is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography including the fillers compressed in one direction and a resin that fills the voids between the compressed fillers.
상기 수지 코어는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리카보네이트(polycarbonate), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS, Acrylonitrile Butadiene Styrene), 폴리에테르술폰(poly Ether Sulfone), 폴리이미드(polyimide), 폴리에틸렌이민(polyethyleneimine), 아크릴계 수지, 불소계 수지, 에폭시계 수지 중 적어도 하나 또는 이들의 혼합물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The resin core is polyethylene, polypropylene, polystyrene, polycarbonate, Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), poly Ether Sulfone, and polyimide. A pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one of (polyimide), polyethyleneimine, acrylic resin, fluorine resin, and epoxy resin, or a mixture thereof.
상기 금속 코팅층은 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag), 텅스텐(W), 금(Au), 알루미늄(Al), 주석(Sn), 코발트(Co), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo) 중 적어도 하나 또는 이들의 합금을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The metal coating layer is copper (Cu), nickel (Ni), silver (Ag), tungsten (W), gold (Au), aluminum (Al), tin (Sn), cobalt (Co), palladium (Pd), and platinum. A pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one of (Pt), titanium (Ti), and molybdenum (Mo) or an alloy thereof.
상기 펠리클 프레임은 TiC, ZrC, NbC, TaC, Mo2C, WC, W2C 중에서 선택된 적어도 하나의 탄화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The pellicle frame is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one carbide selected from TiC, ZrC, NbC, TaC, Mo 2 C, WC, and W 2 C.
상기 펠리클 프레임은 TiN, ZrN, HfN, TaN 중에서 선택된 적어도 하나의 질화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The pellicle frame is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one nitride selected from TiN, ZrN, HfN, and TaN.
상기 펠리클 프레임은 TiSi2, ZrSi2, NbSi2, TaSi2, MoSi2, WSi2 중에서 선택된 적어도 하나의 규화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The pellicle frame is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one silicide selected from TiSi 2 , ZrSi 2 , NbSi 2 , TaSi 2 , MoSi 2 , and WSi 2 .
상기 펠리클 프레임은 HfB2, ZrB2, TaB2, NbB2, MoB2, WB 중에서 선택된 적어도 하나의 붕화물을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The pellicle frame is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one boride selected from HfB 2 , ZrB 2 , TaB 2 , NbB 2 , MoB 2 , and WB.
상기 펠리클 프레임은 SiC, Si3N4, Si, Al2O3, AlN, BN, W 중에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The pellicle frame is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography containing at least one material selected from SiC, Si 3 N 4 , Si, Al 2 O 3 , AlN, BN, and W.
상기 실링재는 다공성 실링재인 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임.According to paragraph 1,
The sealing material is a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, which is a porous sealing material.
상기 충진재는 수지 코어와 그 수지 코어를 감싸는 금속 코팅층을 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재.Contains a resin and filler containing at least one of silicone resin, epoxy resin, acrylic resin, and urethane resin,
The filler is a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, including a resin core and a metal coating layer surrounding the resin core.
상기 실링재는 한 방향으로 압착된 상기 충진재들과, 압착된 상기 충진재들 사이의 공극을 채우는 상기 수지를 포함하는 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재.According to clause 16,
The sealing material is a sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography, including the fillers compressed in one direction and the resin that fills the voids between the compressed fillers.
상기 실링재는 다공성 실링재인 극자외선 리소그라피용 펠리클 프레임용 실링재.According to clause 16,
The sealing material is a porous sealing material for a pellicle frame for extreme ultraviolet lithography.
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