KR19980073862A

KR19980073862A - 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법

Info

Publication number: KR19980073862A
Application number: KR1019970009442A
Authority: KR
Inventors: 장경훈
Original assignee: 권태웅; 엘지하니웰 주식회사
Priority date: 1997-03-20
Filing date: 1997-03-20
Publication date: 1998-11-05
Also published as: KR100226054B1

Abstract

본 발명은 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법에 관한 것으로, 종래에는 패턴형성시 공정이 복잡하고, 고가의 장비를 이용하여야하는 문제점이 있었다. 본 발명 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법은 한 번의 포토리토그래피에 의해 새도우 마스크(12)를 제작하면, 이를 패턴을 형성하고자하는 기판(14)에 밀착시킨 다음, 증착하는 방법으로 간단히 패턴을 형성하므로 공수절감에 따른 생산성향상의 효과가 있고, 이와 같은 방법이 종래와 같이 고가의 장비를 필요로하지 않기 때문에 원가절감의 효과가 있다.

Description

새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법

본 발명은 새도우 마스크(SHADOW MASK)를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법에 관한 것으로, 특히 포토(PHOTO)공정을 생략하고도 기판에 패턴을 형성할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키도록 하는데 적합한 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법에 관한 것이다.

일반적으로 알루미나(ALUMINA) 기판이나 실리콘(SILICON) 기판에 센서(SENSOR)를 제작하기 위하여 히터(HEATER)나 전극을 형성하게 되는데, 이러한 기술을 패턴 형성기술이라고 한다.

이와 같은 일반적인 종래 패턴 형성기술은 대표적인 방법으로 3가지 정도가 알려지고 있는데, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

첫 번째는 포토리토그래피(PHOTOLITHOGRAPHY)에 의한 방법으로서 먼저, 소프트 마스크(SOFT MASK) 또는 하드 마스크(HARD MASK)를 제작한다. 그런 다음, 박막을 여러 가지 박막증착장치로 형성하고, 포토레지스트(PHOTO RESIST)를 코팅(COATING)한 다음, 노광(EXPOSURE)공정과 현상(DEVELOP)공정을 실시하고, 웨트 에칭(WET ETCHING)한 다음, 열처리하여 완성한다. 그러나, 이러한 방법은 반도체 제조공정에서 가장많이 쓰이는 방법임에도 불구하고, 공정이 복잡하고, 장비가 고가이며, 패턴할때마다 동일한 공정을 반복해야하는 문제점이 있었다.

두 번째는 레이저 트리밍(LASER TRIMMING)에 의한 방법으로 캐드(CAD)를 이용하여 패턴을 작성하고, 박막을 형성한 다음, 레이저를 이용하여 패턴닝(PATTERNING)을 실시하고, 열처리를 하여 완성하게 되는데, 이러한 방법은 공정이 간단한 반면에 장비가 고가인 문제점이 있었다.

세 번째로는 스크린 프린팅(SCREEN PRINTING)에 의한 방법으로 스크린을 제작하고, 증착할 물질을 페이스트(PASTE) 형태로 제조하여 스크린 프린팅을 한 다음, 열처리하여 완성하는 방법으로 작업자가 직접 프린팅하므로 막질이 떨어지며, 재현성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명의 주목적은 상기와 같은 여러 문제점을 갖지 않는 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 포토공정을 배제하여 공수절감에 따른 생산성을 향상시키도록 하는데 적합한 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 고가의 장비를 이용하지 않고 공정을 진행할 수 있도록 하는데 적합한 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 의한 새도우 마스크가 설치된 상태를 보인 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 새도우 마스크가 설치된 상태를 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

12 : 새도우 마스크 14 : 기판

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 몰리브덴 또는 스테인레스 소재의 표면에 포토리토그래피 방법으로 패턴을 형성한 다음, 에칭하여 새도우 마스크를 제조하는 마스크제조공정을 수행하는 단계와; 그 새도우 마스크를 기판의 상면에 밀착시킨후, 박막을 증착시켜서 패턴을 형성하는 증착공정을 수행하는 단계의 순서로 진행하는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법이 제공된다.

이하, 상기와 같은 본 발명 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법을 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 새도우 마스크가 설치된 상태를 보인 단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법은 먼저, 몰리브덴이나 스테인레스 재질로서 두께가 25μm∼100μm이며 일정크기를 갖는 소재의 표면에 포토리토그래피방법으로 패턴(11)을 형성하고, 이를 에칭용액에 넣어 웨트에칭을 실시하여 새도우 마스크(12)을 제작한다.

그런 다음, 하부홀더(13)의 상면에 기판(14)을 설치하고, 그 기판(14)의 상면에 상기 새도우 마스크(12)를 밀착시킨 다음, 그 새도우 마스크(12)의 상면 가장자리에 상부홀더(15)를 위치시키고, 볼트(16)를 이용하여 상,하부홀더(15)(13)를 결합고정시켜서 상기 기판(14)과 새도우 마스크(12)를 고정한다. 이와 같은 상태에서 기판(14)과 새도우 마스크(12)가 결합된 마스크 어셈블리(17)을 증착장비의 내부에 위치시키고 새도우 마스크(12)에 형성된 패턴(11)과 동일한 박막이 기판(14)에 형성되도록 증착공정을 실시한다.

그런 다음, 마지막으로 볼트(16)를 해체하고, 상기 기판(14)에서 새도우 마스크(12)를 분리하는 것으로 패턴형성을 완료하게 된다.

상기 증착공정의 증착방법으로는 써멀 이베포레이터(THERMAL EVAPORATOR), 스퍼터(SPUTTER), 이-빔 이베포레이터(E-BEAM EVAPORATOR)등이 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법은 한 번의 포토리토그래피에 의해 새도우 마스크를 제작하면, 이를 패턴을 형성하고자하는 기판에 밀착시킨 다음, 증착하는 방법으로 간단히 패턴을 형성하므로 공수절감에 따른 생산성향상의 효과가 있고, 이와 같은 방법이 종래와 같이 고가의 장비를 필요로하지 않기 때문에 원가절감의 효과가 있다.

Claims

몰리브덴 또는 스테인레스 소재의 표면에 포토리토그래피 방법으로 패턴을 형성한 다음, 에칭하여 새도우 마스크를 제조하는 마스크제조공정을 수행하는 단계와;

그 새도우 마스크를 기판의 상면에 밀착시킨후, 박막을 증착시켜서 패턴을 형성하는 증착공정을 수행하는 단계의 순서로 진행하는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법.
제 1항에 있어서, 상기 소재의 두께는 25μm∼100μm의 박판을 사용하는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법.
제 1항에 있어서, 상기 증착공정은 써멀 이베포레이터, 스퍼터, 이-빔 이베포레이터 중 어느한 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크를 이용한 박막의 미세패턴 형성방법.