KR20150053684A - 집적회로 소자 제조 장치 - Google Patents

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KR20150053684A
KR20150053684A KR1020140035375A KR20140035375A KR20150053684A KR 20150053684 A KR20150053684 A KR 20150053684A KR 1020140035375 A KR1020140035375 A KR 1020140035375A KR 20140035375 A KR20140035375 A KR 20140035375A KR 20150053684 A KR20150053684 A KR 20150053684A
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삼성전자주식회사
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    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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Abstract

집적회로 소자 제조 장치는 포토마스크를 고정하기 위한 마스크 홀더 시스템을 구비한 마스크 스테이지를 포함한다. 마스크 홀더 시스템은 제1 위치에 설치되고 포토마스크를 고정하기 위한 제1 고정부와, 제1 위치로부터 이격된 제2 위치에 설치되고 포토마스크와 이격된 위치에서 펠리클 조립체를 고정하기 위한 제2 고정부를 포함한다.

Description

집적회로 소자 제조 장치 {Apparatus for manufacturing semiconductor device}
본 발명의 기술적 사상은 집적회로 소자 제조 장치에 관한 것으로, 특히 포토마스크를 사용하는 집적회로 소자 제조 장치에 관한 것이다.
집적회로 소자의 제조 공정에서, 웨이퍼에 회로 패턴을 형성하기 위하여 리소그래피 공정을 이용한다. 리소그래피 공정에서는 원하는 패턴을 기판 상에 전사하기 위해 포토마스크를 이용한다. 포토마스크가 주변 환경으로부터의 파티클 등과 같은 이물질에 의해 오염되거나 주위 환경에 의해 변형되는 경우, 포토마스크의 패턴이 전사되는 웨이퍼 상에 결함이 발생할 수 있다. 따라서, 집적회로 소자 제조시 생산성을 향상시키기 위하여는 리소그래피 공정에 사용되는 포토마스크가 이물질 또는 주변 환경으로 인해 오염되거나 변형되지 않도록 보호할 수 있는 시스템을 개발할 필요가 있다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는 포토마스크의 보관, 운반, 및 사용시 오염으로부터 보호할 수 있고, 원하지 않는 변형을 방지할 수 있으며, 포토마스크의 재작업 TAT (turn around time)를 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 집적회로 소자 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 집적회로 소자 제조 장치는 포토마스크를 고정하기 위한 마스크 홀더 시스템을 구비한 마스크 스테이지를 포함한다. 상기 마스크 홀더 시스템은 상기 마스크 홀더 시스템의 제1 위치에 설치되고 상기 포토마스크를 고정하기 위한 제1 고정부와, 상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제1 위치로부터 이격된 제2 위치에 설치되고 상기 포토마스크와 이격된 위치에서 상기 포토마스크를 보호하기 위한 펠리클 (pellicle) 조립체를 고정하기 위한 제2 고정부를 포함한다.
상기 제1 고정부 및 제2 고정부는 각각 정전 척(electrostatic chuck)으로 이루어질 수 있다.
상기 제2 고정부는 상기 펠리클 조립체를 기계적 결합 방식으로 고정시키기 위한 연결 부재를 포함할 수 있다.
상기 펠리클 조립체는 펠리클 프레임 (pellicle frame)과, 상기 펠리클 프레임에 고정되어 상기 펠리클 프레임과 함께 펠리클 공간을 한정하는 펠리클 멤브레인 (pellicle membrane)을 포함할 수 있다. 상기 펠리클 프레임은 상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제2 고정부에 직접 결합 가능한 펠리클 결합부를 포함할 수 있다. 상기 펠리클 결합부는 상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제2 고정부에 척킹 방식, 기계적 결합 방식, 또는 접착 방식에 의해 고정될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 집적회로 소자 제조 장치는 상기 포토마스크를 상기 마스크 스테이지로 공급하기 위한 경로에서 상기 포토마스크를 보호하기 위한 포토마스크 캐리어를 더 포함할 수 있다. 상기 포토마스크 캐리어는 상기 포토마스크의 패턴 영역이 형성된 제1 표면에 대면하는 베이스 플레이트(base plate)와, 상기 포토마스크 중 상기 제1 표면의 반대측 제2 표면에 대면하고, 상기 포토마스크가 수납되는 공간이 형성되도록 상기 베이스 플레이트와 협동하는 커버(cover)를 가지는 내측 포드 (inner pod)를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 베이스 플레이트에는 상기 펠리클 조립체를 수용하기 위한 리세스된 안착면이 형성될 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 베이스 플레이트에는 상기 펠리클 조립체를 수용하기 위한 리세스된 안착면과, 상기 리세스된 안착면에 의해 포위되고 상기 포토마스크의 상기 패턴 영역 및 그 주변 영역에 대응하여 위치되는 베이스 홀 (base hole)이 형성될 수 있다. 상기 펠리클 조립체는 상기 베이스 플레이트의 상기 리세스된 안착면에 수용 가능한 펠리클 프레임과, 상기 펠리클 프레임에 고정되어 상기 펠리클 프레임과 함께 펠리클 공간을 한정하는 펠리클 멤브레인을 포함할 수 있다.
상기 베이스 플레이트는 상기 리세스된 안착면에 상기 펠리클 조립체가 수용되어 있는 상태에서 상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제2 고정부에 직접 결합 가능한 베이스 결합부를 포함할 수 있다. 상기 베이스 결합부는 상기 제2 고정부에 척킹 방식, 기계적 결합 방식, 또는 접착 방식에 의해 고정될 수 있다.
상기 베이스 플레이트에는 상기 펠리클 조립체가 안착 가능한 리세스된 안착면이 형성되어 있는 경우, 상기 펠리클 조립체는 상기 리세스된 안착면 위에 고정될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서, 상기 포토마스크 캐리어는 상기 내측 포드가 수용되는 공간을 제공하는 쉘(shell)과, 상기 쉘과 협동하여 상기 내측 포드를 밀폐하는 도어(door)를 가지는 외측 포드(outer pod)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 양태에 따른 집적회로 소자 제조 장치는 포토마스크를 고정하기 위한 제1 고정부와, 상기 포토마스크를 보호하기 위한 펠리클 조립체를 상기 포토마스크와 이격된 위치에 고정하기 위하여 상기 제1 고정부로부터 이격된 위치에 설치된 제2 고정부를 포함하는 마스크 홀더 시스템을 구비한 마스크 스테이지와, 상기 포토마스크를 상기 마스크 스테이지로 공급하기 위한 경로에서 상기 포토마스크를 보호하기 위한 포토마스크 캐리어를 포함할 수 있다. 상기 포토마스크 캐리어는 상기 펠리클 조립체를 수용하기 위한 리세스된 안착면과, 상기 리세스된 안착면에 의해 포위되고 상기 포토마스크의 패턴 영역 및 그 주변 영역에 대응하여 위치되는 베이스 홀 (base hole)이 형성되어 있는 베이스 플레이트(base plate)와, 상기 포토마스크가 수납되는 공간이 형성되도록 상기 베이스 플레이트와 협동하는 커버(cover)를 포함할 수 있다.
상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제2 고정부는 상기 베이스 플레이트의 일단과 결합 가능한 베이스 고정 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 집적회로 소자 제조 장치는 포토마스크의 보관, 운반, 및 사용시 오염으로부터 보호할 수 있고, 원하지 않는 변형을 방지할 수 있으며, 포토마스크의 재작업 TAT를 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 노광 공정 중에 펠리클 조립체와 포토마스크가 서로 이격된 위치에서 서로 다른 고정부에 고정되어 있으므로, 웨이퍼 노광 중에 펠리클 조립체에서 흡수된 열에 의해 변형이 생기기는 경우에도 포토마스크의 레지스트레이션, 평탄도 등에 영향을 미치지 않아 웨이퍼 오버레이 (overlay) 특성에 악영향을 미치지 않는다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상에 의한 집적회로 소자 제조 장치를 사용함으로써, 포토마스크에서 주변 환경에 의해 에러가 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있고, 이에 따라 웨이퍼상의 정확한 위치에 원하는 형상의 패턴을 효과적으로 전사할 수 있다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치의 개략적인 구성을 도시한 단면도이다.
도 2a는 도 1에 예시한 집적회로 소자 제조 장치의 일 예에 따른 마스크 스테이지의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2b는 도 2a에 예시한 마스크 스테이지의 제1 고정부에 포토마스크가 고정된 상태를 도시한 평면도이다.
도 3a는 도 2b의 III - III'선 단면 구성의 일 예를 보여주는 단면도로서, 도 2b에 예시한 펠리클 프레임이 정전기력을 이용한 척킹 방식에 의해 제2 고정부에 고정된 경우를 예시한 도면이다.
도 3b는 도 2b의 III - III'선 단면 구성의 다른 예를 보여주는 단면도로서, 도 2b에 예시한 펠리클 프레임이 제2 고정부에 설치된 기계식 고정 툴을 이용하여 제2 고정부에 고정된 경우를 예시한 도면이다.
도 3c는 도 2b의 III - III'선 단면 구성의 또 다른 예를 보여주는 단면도로서, 도 2b에 예시한 펠리클 프레임이 접착 매체를 이용한 접착 방식에 의하여 제2 고정부에 고정된 경우를 예시한 도면이다.
도 4a는 도 1에 예시한 집적회로 소자 제조 장치의 다른 예에 따른 마스크 스테이지의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4b는 도 4a에 예시한 마스크 스테이지의 제1 고정부에 포토마스크가 고정된 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 도 5에 예시한 포토마스크 캐리어의 내측 포드에 포함된 베이스 플레이트의 저면도(bottom view)이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 5에 예시한 포토마스크 캐리어를 사용하여 포토마스크를 보관 및 이송하는 경우, 포토마스크가 마스크 스테이지에 고정되기까지의 과정을 순서대로 도시한 개략적인 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9는 도 8에 예시한 포토마스크 캐리어의 내측 포드에 포함된 베이스 플레이트의 저면도이다.
도 10a 내지 도 10c는 도 8에 예시한 포토마스크 캐리어를 사용하여 포토마스크를 보관 및 이송하는 경우, 포토마스크가 마스크 스테이지에 고정되기까지의 과정을 순서대로 도시한 개략적인 단면도들이다.
도 11은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치의 마스크 스테이지에서 포토마스크, 펠리클 조립체, 및 베이스 플레이트가 마스크 홀더 시스템에 고정된 상태를 예시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 14는 마스크 스테이지에서 포토마스크, 펠리클 조립체, 및 베이스 플레이트가 마스크 홀더 시스템에 고정된 상태를 예시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일부 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 16은 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 17은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치를 사용하여 제조된 집적회로 소자를 포함하는 메모리 카드의 블록 다이어그램이다.
도 18은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에 의해 제조된 집적회로 소자를 포함하는 메모리 카드를 채용하는 메모리 시스템의 블록 다이어그램이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것으로, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역, 부위, 또는 구성 요소를 다른 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 발명 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것임은 이해될 것이다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 수행될 수도 있다.
첨부 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조 과정에서 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다. 첨부도면들에 있어서, 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 이들에 대한 중복 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치(100)의 개략적인 구성을 도시한 단면도이다. 도 1에는 EUV (Extreme Ultra Violet) 광을 이용하여 포토마스크 (또는, "레티클"이라 칭할 수 있음)에 묘화된 패턴의 상을 투영 광학계(projection optical system)에서 진공 하에 웨이퍼에 축소 전사하는 노광 장치로 이루어지는 집적회로 소자 제조 장치(100)를 예시하였다.
도 1을 참조하면, 집적회로 소자 제조 장치(100)는 마스크 스테이지 영역(100A), 투영 광학계 영역(100B), 및 웨이퍼 스테이지 영역(100C)을 포함한다.
상기 마스크 스테이지 영역(100A)에 있는 마스크 스테이지(110)는 마스크 스테이지 지지체(112)와, 상기 마스크 스테이지 지지체(112)에 각각 고정된 제1 고정부(114) 및 제2 고정부(116)를 포함하는 마스크 홀더 시스템(118)을 포함한다. 상기 제1 고정부(114)는 상기 마스크 홀더 시스템(118)의 소정 위치에 설치되어 포토마스크(PM)를 고정하는 역할을 한다. 상기 제2 고정부(116)는 포토마스크(PM)를 보호하기 위한 펠리클 조립체(120)를 상기 포토마스크(PM)와 이격된 위치에 고정하기 위한 것이다. 상기 제2 고정부(116)는 상기 제1 고정부(114)로부터 이격된 위치에 설치되어 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 고정부(114)는 정전 척(electrostatic chuck)으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 고정부(114)는 포토마스크(PM)를 정전기력에 의해 상기 제1 고정부(114)에 흡착하여 유지시킬 수 있다.
상기 펠리클 조립체(120)는 펠리클 프레임 (pellicle frame)(122)과, 상기 펠리클 프레임(122)에 고정되어 상기 펠리클 프레임(122)과 함께 포토마스크(PM)가 수용되는 펠리클 공간(PS)을 한정하는 펠리클 멤브레인 (pellicle membrane)(124)을 포함한다. 상기 펠리클 프레임(122)의 일단에는 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 직접 결합될 수 있는 펠리클 결합부가 포함될 수 있다. 상기 펠리클 결합부에 대한 구체적인 설명은 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 후술한다.
일부 실시예들에서, 상기 제2 고정부(116)는 정전 척으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 펠리클 프레임(122)은 정전기력에 의해 상기 제2 고정부(116)에 흡착되어 유지될 수 있다.
다른 일부 실시예들에서, 상기 제2 고정부(116) 및 펠리클 프레임(122) 중 적어도 하나에는 상기 제2 고정부(116) 및 펠리클 프레임(122)을 상호 기계적 결합 방식으로 고정시키기 위한 연결 부재를 포함할 수 있다. 상기 연결 부재는 예를 들면, 클램프 또는 나사로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 프레임(122)의 일단이 상기 제2 고정부(116)에 접착 방식에 의해 고정될 수 있다. 이를 위하여, 접착제를 이용하여 상기 펠리클 프레임(122)의 일단을 상기 제2 고정부(116)에 고정시킬 수 있다.
도 1에는 상기 펠리클 프레임(122)의 일단이 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 직접 고정된 경우를 예시하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 펠리클 프레임(122)은 다른 매개체, 예를 들면 펠리클 프레임(122)의 운송시 펠리클 프레임(122)을 보호하기 위하여 사용되는 포토마스크 캐리어(carrier)의 일부 구성 요소를 통하여 고정될 수도 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 도 8 내지 도 14를 참조하여 후술한다.
상기 마스크 스테이지(110)는 상기 마스크 스테이지 지지체(112)에 의해 지지되어, 제1 고정부(114)에 고정된 포토마스크(PM)를 화살표(A1)로 표시한 바와 같은 스캔 방향으로 이동시킬 수 있다.
상기 투영 광학계 영역(100B)에는 포토마스크(PM)에 형성된 패턴을 웨이퍼 스테이지 영역(100C)에 있는 웨이퍼(W)에 전사하기 위한 투영 광학계(140)가 위치될 수 있다. 상기 웨이퍼(W)는 웨이퍼 스테이지(150)상의 웨이퍼 척(152) 위에 고정되어 유지될 수 있다. 상기 웨이퍼 척(152)은 웨이퍼(W)를 화살표(A2)로 표시한 바와 같은 스캔 방향으로 이동시킬 수 있다.
상기 마스크 스테이지(110)가 있는 마스크 스테이지 영역(100A), 투영 광학계(140)가 있는 투영 광학계 영역(100B), 및 웨이퍼 스테이지(150)가 있는 웨이퍼 스테이지 영역(100C)은 각각 게이트 밸브(162A, 162B)에 의해 분리될 수 있다. 마스크 스테이지 영역(100A), 투영 광학계 영역(100B), 및 웨이퍼 스테이지 영역(100C)에는 진공 배기 장치(164A, 164B, 164C)가 각각 연결되어 있어, 독립적으로 압력을 제어할 수 있다.
상기 웨이퍼 스테이지 영역(100C)과 로드락 챔버(100D)와의 사이에서 웨이퍼(W)를 반입 또는 반출하기 위하여 반송 핸드(171)가 설치되어 있다. 상기 로드락 챔버(100D)에는 진공 배기 장치(164D)가 연결되어 있다. 웨이퍼(W)는 웨이퍼 로드 포트(load port)(100E)에서 대기압하에 일시적으로 보관될 수 있다. 상기 로드락 챔버(100D)와 웨이퍼 로드 포트(100E)과의 사이에서 웨이퍼(W)를 반입 또는 반출하기 위하여 반송 핸드(172)가 설치되어 있다. 웨이퍼 스테이지 공간(100C)과 로드락 챔버(100D)와의 사이에는 게이트 밸브(176A)가 개재되어 있다. 상기 로드락 챔버(100D)와 웨이퍼 로드 포트(100E)과의 사이에는 게이트 밸브(176B)가 개재되어 있다.
상기 마스크 스테이지 영역(100A)의 마스크 스테이지(110)와 마스크 로드락 챔버(100F)와의 사이에서 포토마스크(PM)를 반입 또는 반출하기 위하여 반송 핸드(173)가 설치되어 있다. 상기 마스크 로드락 챔버(100F)에는 진공 배기 장치(164E)가 연결되어 있다. 포토마스크(PM)는 마스크 로드 포트(100G)에서 대기압하에 일시적으로 보관될 수 있다. 마스크 로드락 챔버(100F)와 마스크 로드 포트(100G)와의 사이에서 포토마스크(PM)를 반입 또는 반출하기 위하여 반송 핸드(174)가 설치되어 있다. 상기 마스크 스테이지 영역(100A)과 마스크 로드락 챔버(100F)와의 사이에는 게이트 밸브(186A)가 삽입되어 있다. 상기 마스크 로드락 챔버(100F)와 마스크 로드 포트(100G)와의 사이에는 게이트 밸브(186B)가 삽입되어 있다.
포토마스크(PM)는 외부로부터 집적회로 소자 제조 장치(100)로 운반되기까지 포토마스크 캐리어(180) 내에 수용된 상태로 저장 및 운반되며, 상기 포토마스크 캐리어(180) 내에 수용된 상태에서 상기 마스크 로드 포트(100G)까지 운반될 수 있다. 이에 따라, 포토마스크(PM)가 외부 환경과의 불필요한 접촉 및 외부의 입자 오염으로부터 효과적으로 보호될 수 있다.
상기 포토마스크 캐리어(180)는 내측 포드 (inner pod)(182)와, 상기 내측 포드(182)가 수용되는 공간을 제공하는 외측 포드(outer pod)(184)를 포함할 수 있다. 상기 내측 포드(182) 및 외측 포드(184)는 각각 표준 (SEMI standard E152-0709)에 따르는 SMIF (standard mechanical interface) 포드로 이루어질 수 있다. 상기 외측 포드(184)는 "레티클 SMIF 포드"로 칭해질 수도 있으며, 포토마스크(PM)가 서로 다른 제조 스테이션 사이에서 이송될 때, 또는 서로 다른 위치 사이에서 이송될 때 포토마스크(PM)를 보호하는 역할을 할 수 있다. 상기 내측 포드(182)는 포토마스크(PM)가 진공 분위기, 또는 마스크 스테이지(110) 및 그 근방까지 이송되는 동안 포토마스크(PM)를 보호하는 역할을 할 수 있다. 주위 환경이 대기 상태로부터 진공 상태로 되도록 감압되거나 진공 상태로부터 대기 상태로 될 때 오염 입자들의 와류가 야기될 수 있으며, 그 결과 포토마스크(PM) 주위에 떠도는 오염 입자들이 포토마스크(PM)를 오염시킬 수 있다. 상기 내측 포드(182)는 포토마스크(PM)를 상기와 같은 환경으로부터 보호하여, 포토마스크(PM)가 진공 분위기, 또는 마스크 스테이지(110) 및 그 근방으로 이송되기까지 포토마스크(PM)를 보호하는 역할을 할 수 있다.
도 1에 예시한 집적회로 소자 제조 장치(100)에 있어서, 포토마스크(PM)가 외부로부터 마스크 로드 포트(100G)로 이송되기까지 포토마스크(PM)는 내측 포드(182) 및 외측 포드(184)로 보호되는 상태를 유지할 있다. 포토마스크(PM)가 상기 마스크 로드 포트(100G)로부터 마스크 로드락 챔버(100F)로 이송되기 전에, 상기 마스크 로드 포트(100G) 내에서 상기 외측 포드(182)가 내측 포드(184)로부터 분리될 수 있으며, 포토마스크(PM)는 내측 포드(184)로만 보호되는 상태에서 마스크 로드락 챔버(100F)로 이송될 수 있다. 상기 마스크 로드락 챔버(100F) 내에서 내측 포드(184) 중 포토마스크(PM)의 백사이드 (backside)를 덮는 커버, 예를 들면, 도 5에 예시한 커버(244)가 내측 포드(184) 중 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 형성된 프론트사이드 (frontside)를 덮는 베이스 플레이트, 예를 들면 도 5에 예시한 베이스 플레이트(242)로부터 분리되어 포토마스크(PM)의 백사이드가 노출될 수 있다. 그 후, 포토마스크(PM)는 백사이드가 노출된 상태로 마스크 스테이지 영역(100A)으로 이송되고, 포토마스크(PM)의 프론트사이드가 상기 내측 포드(184)의 베이스 플레이트, 예를 들면 도 5에 예시한 베이스 플레이트(242)로 덮인 상태에서 상기 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(118)에 고정될 수 있다.
도 2a는 도 1에 예시한 집적회로 소자 제조 장치(100)의 마스크 스테이지 영역(100A)에 구비된 마스크 스테이지(110)로서 사용 가능한 일 예에 따른 마스크 스테이지(110A)의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2a를 참조하면, 마스크 스테이지(110A)의 마스크 홀더 시스템(118A)은 마스크 스테이지 지지체(112)에 고정된 제1 고정부(114A) 및 제2 고정부(116A)를 포함한다. 상기 마스크 스테이지 지지체(112) 위에서 제2 고정부(116A)는 제1 고정부(114A)의 주위를 완전히 포위하는 형상을 가진다. 상기 제1 고정부(114A) 및 제2 고정부(116A)는 제1 거리(D1)를 사이에 두고 서로 이격되어 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 거리(D1)는 수 내지 수 십 μm의 범위 내에서 선택될 수 있다.
도 2b는 도 2a에 예시한 마스크 스테이지(110A)의 제1 고정부(114A)에 포토마스크(PM)가 고정된 상태를 도시한 평면도이다. 도 2b에는 제2 고정부(116A)에 펠리클 프레임(122)이 고정되는 위치(122F)를 함께 표시하였다.
도 2b에는 반사형 포토마스크 구조를 가지는 포토마스크(PM)가 예시되어 있다. 상기 포토마스크(PM)는 EUV 파장 범위, 예를 들면 약 13.5 nm의 노광 파장을 이용하는 포토리소그래피 공정에 사용할 수 있는 반사형 포토마스크일 수 있다. 상기 포토마스크(PM)는 웨이퍼(W) (도 1 참조)상에 패턴을 전사하기 위한 패턴 영역(P10)과, 상기 패턴 영역(P10)을 포위하는 블랙 보더 영역(P30)을 가질 수 있다. 상기 패턴 영역(P10)은 웨이퍼(W)상의 칩 영역에 패턴을 전사하기 위한 메인 패턴 요소(P22)가 형성된 메인 패턴 영역(P12)과, 상기 웨이퍼(W)상의 스크라이브 레인 영역에 패턴을 전사하기 위한 보조 패턴 요소(P24)가 형성된 보조 패턴 영역(P14)을 포함할 수 있다. 상기 블랙 보더 영역(P30)은 웨이퍼상에 패턴을 전사하기 위한 패턴 요소를 포함하지 않는 비패턴 영역으로 이루어질 수 있다. 도 2b에는 포토마스크(PM)에 포함된 복수의 메인 패턴 영역(P12) 중에서 선택된 하나의 메인 패턴 영역(P12)에 대하여만 메인 패턴 요소(P22)를 포함하는 것으로 도시하였으나, 이는 설명 및 도시의 편의를 위한 것으로서, 본 발명의 기술적 사상에 도 2b에 예시된 바에 한정되는 것은 아니다.
상기 마스크 홀더 시스템(118A)의 제1 고정부(114A)에는 포토마스크(PM)가 고정되고, 제2 고정부(116A)에는 펠리클 프레임(122)이 고정될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 고정부(114A)는 정전 척으로 이루어질 수 있다. 포토마스크(PM)는 상기 제1 고정부(114A)에 쿨롱 힘 또는 존슨-러베크 힘(Johnson-Rahbeck force)(이하 "정전기력"이라 칭함)을 이용하여 상기 제1 고정부(114A)에 척킹 방식에 의해 고정될 수 있다. 이를 위하여, 상기 포토마스크(PM) 중 제1 고정부(114A)에 대면하는 백사이드에는 도전막이 형성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제2 고정부(116A)는 제1 고정부(114A)와 유사하게 정전 척으로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 펠리클 프레임(122)은, 위에서 설명한 포토마스크(PM)의 고정 방식과 유사하게, 정전기력에 의해 상기 제2 고정부(116A)에 척킹 방식에 의해 고정될 수 있다. 이를 위하여, 상기 펠리클 프레임(122)은 도전체로 이루어질 수 있다.
다른 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 프레임(122)은 기계적 결합 방식에 의해 상기 제2 고정부(116A)에 고정될 수 있다. 예를 들면, 상기 펠리클 프레임(122)은 클램프 또는 나사와 같은 기계적 결합 수단을 이용하여 제2 고정부(116A)에 고정될 수 있다. 또 다른 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 프레임(122)은 접착 방식에 의해 상기 제2 고정부(116A)에 고정될 수 있다.
도 3a는 도 2b의 III - III'선 단면 구성의 일 예를 보여주는 단면도로서, 도 2b에 예시한 펠리클 프레임(122)이 정전기력을 이용한 척킹 방식에 의해 제2 고정부(116A)에 고정된 경우를 예시한 도면이다.
상기 펠리클 프레임(122)의 양 단부 중 일단부에는 펠리클 멤브레인(124)이 고정될 수 있다. 상기 펠리클 프레임(122)의 양 단부 중 타단부는 상기 제2 고정부(116A)에 직접 결합 가능한 펠리클 결합부(122C)를 구성할 수 있다.
도 3b는 도 2b의 III - III'선 단면 구성의 다른 예를 보여주는 단면도로서, 도 2b에 예시한 펠리클 프레임(122)이 제2 고정부(116A)에 설치된 기계식 고정 툴(127)을 이용하여 제2 고정부(116A)에 고정된 경우를 예시한 도면이다.
일부 실시예들에서, 상기 기계식 고정 툴(127)은 클램프로 이루어질 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 기계식 고정 툴(127)은 나사를 포함하는 구조를 가질 수도 있다.
상기 펠리클 프레임(122)의 양 단부 중 일단부에는 펠리클 멤브레인(124)이 고정될 수 있다. 상기 펠리클 프레임(122)의 양 단부 중 타단부는 상기 기계식 고정 툴(127)을 사용하여 상기 제2 고정부(116A)에 직접 결합 가능한 펠리클 결합부(122C)를 구성할 수 있다.
도 3c는 도 2b의 III - III'선 단면 구성의 또 다른 예를 보여주는 단면도로서, 도 2b에 예시한 펠리클 프레임(122)이 접착 매체(129)를 이용한 접착 방식에 의하여 제2 고정부(116A)에 고정된 경우를 예시한 도면이다.
일부 실시예들에서, 상기 접착 매체(129)는 실리콘 수지 접착제, 불소 수지 접착제, 또는 아크릴 접착제로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상에 의하면 위에서 예시한 조성의 접착 매체에 한정되는 것은 아니며, 다양한 조성을 가지는 접착 매체를 사용하여 상기 펠리클 프레임(122)의 펠리클 결합부(122C)를 제2 고정부(116A)에 고정시킬 수 있다.
상기 펠리클 프레임(122)의 양 단부 중 일단부에는 펠리클 멤브레인(124)이 고정될 수 있다. 상기 펠리클 프레임(122)의 양 단부 중 타단부는 상기 접착 매체(129)를 사용하여 상기 제2 고정부(116A)에 직접 결합 가능한 펠리클 결합부(122C)를 구성할 수 있다.
도 2a 내지 도 3c를 참조하여 설명한 마스크 스테이지(110A)에서, 제1 고정부(114A) 및 제2 고정부(116A)가 제1 거리(D1)를 사이에 두고 서로 이격되어 있으므로, 상기 펠리클 프레임(122)은 포토마스크(PM)로부터 이격된 위치에 고정될 수 있다. 또한, 노광 공정 중에 펠리클 프레임(122)에 흡수된 열이 펠리클 프레임(122)이 고정되어 있는 제2 고정부(116A)를 통해 포토마스크(PM)까지 전달되는 경로가 차단될 수 있다. 따라서, 웨이퍼 노광 공정 중에 펠리클 프레임(122)에 열이 흡수되거나, 이와 같은 열 흡수에 의해 펠리클 프레임(122)이 변형된 경우에도 그로 인해 열 또는 스트레스가 포토마스크(PM)까지 전달되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 변형 또는 열화되어 포토마스크(PM)에서 레지스트레이션 에러, 평탄도 에러 등과 같은 에러를 야기되는 것을 방지할 수 있으며, 노광 장치 내에서의 디포커스(defocus) 및 웨이퍼 오버레이 에러로 인한 문제들을 방지할 수 있다.
도 4a는 도 1에 예시한 집적회로 소자 제조 장치(100)의 마스크 스테이지 영역(100A)에 구비된 마스크 스테이지(110)로서 사용 가능한 다른 예에 따른 마스크 스테이지(110B)의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4a를 참조하면, 마스크 스테이지(110B)의 마스크 홀더 시스템(118B)은 마스크 스테이지 지지체(112)에 고정된 제1 고정부(114A) 및 복수의 제2 고정부(116B)를 포함한다. 상기 마스크 스테이지 지지체(112)상에서 복수의 제2 고정부(116B)는 제1 고정부(114A)의 주위에서 상기 제1 고정부(114A)로부터 제2 거리(D2) 이격된 거리에서 선택되는 복수의 위치에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제2 거리(D2)는 수 내지 수 십 μm의 범위 내에서 선택될 수 있다.
도 4b는 도 4a에 예시한 마스크 스테이지(110B)의 제1 고정부(114A)에 포토마스크(PM)가 고정된 상태를 도시한 평면도이다. 도 4b에는 마스크 스테이지 지지체(112)상에서 상기 포토마스크(PM)로부터 이격된 위치에 고정되는 펠리클 프레임(122)의 위치(122F)를 함께 표시하였다.
펠리클 프레임(122)은 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 설명한 고정 방법들 중 어느 하나의 방법을 이용하여 제2 고정부(116B)에 고정될 수 있다.
도 4a 및 도 4b에는 2 개의 제2 고정부(116B)가 제1 고정부(114A)를 사이에 두고 양 측에 각각 1 개씩 배치된 경우를 예시하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 복수의 제2 고정부(116B)는 상기 마스크 스테이지 지지체(112)의 표면 중 제1 고정부(114A)의 주위에서 상기 제1 고정부(114A)로부터 소정 거리 이격된 위치에서 서로 등간격 또는 다양한 간격을 사이에 두고 배치될 수 있으며, 그 갯수 및 위치는 필요에 따라 다양하게 선택될 수 있다.
반도체 소자의 제조 공정 중 노광 공정에서는 레지스트막이 형성된 웨이퍼상에 포토마스크(레티클)에 형성된 패턴을 투영 노광함으로써 레지스트막에 잠상 패턴을 형성하고, 현상 공정을 거쳐서 웨이퍼상에 레지스트 패턴을 형성한다. 그러나, 포토마스크상에 이물질, 예를 들면 파티클 등이 존재하면 패턴과 함께 이물질이 웨이퍼상에 전사되어 패턴 불량의 원인으로 될 수 있다.
이와 같은 문제를 방지하기 위해, 지금까지는 포토마스크 위에 펠리클을 접착제로 부착하여 포토마스크의 패턴 영역을 보호하였다. 따라서, 포토마스크를 출고하여 웨이퍼의 노광 공정에 일정 기간 동안 사용한 후, 세정, 검사, 리페어 작업과 같은 포토마스크 재작업을 하기 위하여는 포토마스크 표면으로부터 펠리클을 디마운팅(demounting)하고, 포토마스크의 재작업이 완료된 후 다시 펠리클을 포토마스크상에 마운팅(mounting)하여 출고할 필요가 있었다. 이에 따라, 포토마스크의 재작업을 진행하는 동안에는 포토마스크를 노광 공정에 사용하지 못하여 생산성이 저하하는 문제가 있었다. 또한, 또한, 펠리클을 포토마스크에 마운팅할 때, 포토마스크의 패턴 영역이 있는 프론트사이드에 파티클과 같은 이물질이 떨어지거나 오염되어, 펠리클을 마운팅한 후 수행되는 검사 과정에서 재작업 이전에 발견하지 못하였던 결함이 발견되는 경우가 있었다. 이 경우에는 포토마스크로부터 펠리클을 다시 디마운팅하고, 세정 공정 등과 같은 추가 작업을 수행한 후, 다시 펠리클을 마운팅해야 하는 번거로움이 있었다. 그 결과, 포토마스크 재작업 TAT (turn around time)이 증가하여 생산성 저하에 따른 문제가 심화되었다.
또한, 포토마스크의 프론트사이드 표면에 펠리클을 부착하는 데 있어서 접착제를 사용한 경우, 포토마스크의 재작업을 하기 위하여는 포토마스크에 부착된 펠리클을 포토마스크로부터 분리할 필요가 있다. 이 과정에서 펠리클 부착에 사용된 접착제가 충분히 제거되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 접착제를 충분히 제거하기 위하여 세정 공정을 강화하는 경우, 포토마스크가 손상될 가능성이 있으며, 포토마스크의 수명을 단축시키는 문제가 발생할 수도 있다.
또한, 포토마스크 표면에 펠리클을 접착제로 부착한 경우, 펠리클을 포토마스크의 표면에 부착한 후 포토마스크상의 패턴을 검사하기 위하여는 부착된 펠리클이 포토마스크 검사 장비에서 사용하는 빛에 투명하여야 충분한 검사 감도를 확보할 수 있다. 따라서, 펠리클 멤브레인의 재료 선정 또는 검사 장비 선정에 제한이 따르게 되는 문제점이 있다.
또한, 펠리클이 포토마스크의 표면에 부착된 상태에서 노광 공정이 수행되는 경우, 펠리클에 흡수된 열에 의해 포토마스크 패턴이 변형 또는 열화되어 포토마스크에서 레지스트레이션 에러, 평탄도 에러 등과 같은 에러를 야기할 수 있으며, 그 결과 노광 장치 내에서 디포커스의 문제가 발생할 수 있고, 웨이퍼 오버레이 특성에 악영향을 미칠 가능성 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의하면, 도 2a 및 도 2b에 예시한 제2 고정부(116A), 또는 도 4a 및 도 4b에 예시한 복수의 제2 고정부(116B)가 제1 고정부(114A)로부터 소정 거리만큼 이격되어 있으므로, 상기 펠리클 프레임(122)이 포토마스크(PM)로부터 이격된 위치에 고정될 수 있다. 따라서, 마스크 스테이지(110)로부터 펠리클 조립체(120)를 마운팅/디마운팅할 때 야기될 수 있는 생산성 손실을 최소화하고 포토마스크(PM)의 손상 및 열화를 방지할 수 있다. 또한, 노광 공정 중에 펠리클 프레임(122)에 흡수된 열이 펠리클 프레임(122)이 고정되어 있는 제2 고정부(116A)를 통해 포토마스크(PM)까지 전달되는 경로가 차단됨으로써, 노광 공정 중에 펠리클 프레임(122)에 열이 흡수되거나, 이와 같은 열 흡수에 의해 펠리클 프레임(122)이 변형된 경우에도 그로 인해 열 또는 스트레스가 포토마스크(PM)까지 전달되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 변형 또는 열화되어 포토마스크(PM)에서 레지스트레이션 에러, 평탄도 에러 등과 같은 에러를 야기되는 것을 방지할 수 있으며, 노광 장치 내에서의 디포커스 및 웨이퍼 오버레이 에러에 따른 문제들을 방지할 수 있다.
LSI 혹은 VLSI 등과 같이 극미세 패턴으로 형성되는 반도체 소자의 제조 공정에서는, 포토마스크상에 형성된 패턴을 웨이퍼상에 형성된 레지스트막에 축소 투영하여 상기 레지스트막에 잠상 패턴을 형성하는 축소 투영 노광 장치가 사용될 수 있다. 반도체 소자의 실장 밀도가 증가함에 따라 회로 패턴의 미세화가 요구되고, 이에 따라 노광 장치에서 노광 선폭을 미세화하고자 하는 요구가 높아지고 있다. 이에 따라, 노광 장치의 해상력 성능을 향상시키기 위하여 노광 파장을 더욱 단파장으로 하는 방법이 개발되고 있다. 지금까지 i-라인 (365㎚), KrF 엑시머 레이저 (248㎚), ArF 엑시머 레이저 (193㎚), 불소(F2) 엑시머 레이저 (157㎚) 노광 기술이 개발되었으며, 최근에는 10 내지 15㎚ 부근의 연 X-선 영역의 파장을 지닌 EUV (Extreme Ultraviolet Light) 광 또는 전자선 (Electron Beam)을 사용하는 노광 장치가 개발되고 있다. 노광 광의 파장이 EUV 광 또는 전자선 레벨까지 단파장화되면, 대기압하에서 공기는 광을 투과하지 않으므로, 노광 광의 광로를 고진공 환경으로 할 필요가 있다. 따라서, 광학계, 마스크 스테이지 및 웨이퍼 스테이지를 F2 노광 장치보다 기밀성이 높은 진공실내에 배치하고, 웨이퍼 및 포토마스크 각각의 반출 입구에 로드락 챔버를 설치하여 진공도가 유지되는 상태에서 웨이퍼 또는 포토마스크의 반출입을 행할 필요가 있다.
EUV 노광에서는 포토마스크로서 패턴 영역이 형성되는 프론트사이드에 다중 반사막을 포함하는 반사형 포토마스크가 이용될 수 있다. 노광 광의 파장이 EUV 영역까지 단파장화하는 경우, 지금까지는 EUV에서 투명한 재료 선정에 한계가 있어 펠리클을 사용하지 않고 노광 공정을 수행하였다. 그러나, 이와 같이 펠리클을 사용하지 않고 노광 공정을 수행하는 경우, EUV 노광 공정중에 발생할 수 있는 파티클 오염으로부터 포토마스크를 보호할 수 없다는 문제가 있다.
본 발명의 기술적 사상에 따른 집적회로 소자 제조 장치는 EUV 광원을 이용하는 노광 공정에서도 펠리클 조립체(120)를 사용하여 포토마스크(PM)를 보호함으로써 포토마스크(PM)가 노광 공정 중에 오염되는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 도 1에 예시한 포토마스크 캐리어(180) 대신 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어(280)의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 포토마스크 캐리어(280)는 프론트사이드의 패턴 영역(P210)에 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 포토마스크(PM)를 마스크 스테이지(110)(도 1 참조)로 공급하기 위한 경로에서 상기 포토마스크(PM)를 보호하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 포토마스크 캐리어(280)는 내측 포드(240) 및 외측 포드(260)를 포함한다. 상기 외측 포드(260)는 포토마스크(PM)가 서로 다른 제조 스테이션간, 또는 서로 다른 위치간에 이송될 때 포토마스크(PM)를 보호하는 역할을 할 수 있다. 상기 내측 포드(240)는 포토마스크(PM)가 마스크 스테이지(110)(도 1 참조) 및 그 근방까지 이송되는 동안 포토마스크(PM)를 보호하는 역할을 할 수 있다.
상기 내측 포드(240)는 포토마스크(PM)의 프론트사이드, 즉 복수의 패턴 요소(P220)가 형성되는 패턴 영역(P210) 측 제1 표면(S1)에 대면하는 베이스 플레이트(base plate)(242)와, 상기 포토마스크(PM)의 백사이드, 즉 상기 제1 표면(S1)의 반대측 제2 표면(S2)에 대면하는 커버(cover)(244)를 가진다. 상기 베이스 플레이트(242)와 커버(244)는 이들 사이에 포토마스크(PM)가 수납되는 공간이 형성되도록 서로 협동한다.
상기 베이스 플레이트(242)에는 펠리클 조립체(120)를 수용하기 위한 리세스된 안착면(242R)이 형성되어 있다. 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(120)는 상기 리세스된 안착면(242R) 위에 접착 방식에 의해 고정될 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(120)는 상기 리세스된 안착면(242R)을 지지면으로 하여, 별도의 고정 수단 없이 상기 리세스된 안착면(242R) 위에 지지될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 내측 포드(240)의 베이스 플레이트(242) 및 커버(244)는 각각 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리메틸 메타크릴레이트, 탄소 섬유 충전 폴리카보네이트(carbon fiber-filled polycarbonate) 등과 같은 고분자 재료로 구성될 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 내측 포드(240)의 베이스 플레이트(242) 및 커버(244)는 각각 파이렉스 (pyrex) 유리로 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 베이스 플레이트(242) 및 커버(244)는 각각 강성 열가소성 폴리머를 사용하여 사출 성형 공정 또는 다른 적절한 제조 공정에 의해 형성될 수 있다.
상기 내측 포드(240)의 베이스 플레이트(242) 및 커버(244)는 각각 그 내부에 수용된 포토마스크(PM)를 외부에서 볼 수 있도록 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 내측 포드(240)의 베이스 플레이트(242) 및 커버(244)는 각각 불투명한 재질 또는 반투명한 재질로 이루어질 수도 있다.
위에서 예시한 상기 내측 포드(240)의 베이스 플레이트(242) 및 커버(244)의 구성 재료들은 상기 예시된 바에 한정되는 것은 아니며, 이 기술 분야에서 사용될 수 있는 다양한 재료들을 사용할 수 있다.
상기 펠리클 조립체(120)는 상기 베이스 플레이트(242)의 리세스된 안착면(242R)에 수용 가능한 펠리클 프레임(122)과, 상기 펠리클 프레임(122)에 고정되어 상기 펠리클 프레임(122)과 함께 펠리클 공간(PS)을 한정하는 펠리클 멤브레인(124)을 포함한다.
일부 실시예들에서, 상기 펠리클 프레임(122)은 금속, 합금, 또는 고분자로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 펠리클 프레임(122)은 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스스틸, 또는 폴리에틸렌으로 이루어질 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 펠리클 프레임(122)은 사각형 형상의 평면 형상을 가질 수 있다. 그러나, 상기 펠리클 프레임(122)의 형상이 사각형에만 한정되는 것은 아니며, 목적에 따라 임의의 형상을 가질 수 있다. 상기 펠리클 프레임(122)은 포토마스크(PM)의 제1 표면(S1) 중 웨이퍼상에 패턴을 전사하기 위한 패턴 요소를 포함하지 않는 비패턴 영역인 블랙 보더 영역(P230)과 상기 포토마스크(PM)의 측벽(P236)을 포위하도록 절곡된 구조를 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 펠리클 멤브레인(124)은 노광용 광에 대하여 높은 투과율을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 펠리클 멤브레인(124)은 실리콘, 니트로셀룰로오스, 초산 셀룰로오스 등과 같은 셀룰로오스계 수지, 불소계 수지 등으로 이루어질 수 있다. 상기 펠리클 멤브레인(124)은 에폭시 수지 또는 불소계 수지 등과 같은 접착제를 이용하여 상기 펠리클 프레임(122)에 고정될 수 있다.
상기 외측 포드(260)는 상기 내측 포드(240)가 수용되는 공간(OS)을 제공하는 쉘(shell)(262)과, 상기 쉘(262)과 협동하여 상기 내측 포드(240)를 밀폐하는 도어(door)(264)를 가진다.
상기 도어(264)의 내측 표면에는 지지 핀(265)이 돌출되어 있다. 상기 쉘(262)의 내측 상부 벽에는 볼 베어링과 같은 누름 부재(267)가 설치되어 있다. 상기 내측 포드(240)가 외측 포드(260)의 내부 공간(OS)에 수용되었을 때, 상기 지지 핀(265)에 의해 내측 포드(260)의 베이스 플레이트(242)가 지지될 수 있으며, 상기 누름 부재(263)가 내측 포드(260)의 커버(244)를 가압할 수 있다. 따라서, 내측 포드(240)가 외측 포드(260) 내에 밀폐되어 운반될 때 포토마스크(PM)을 수납한 내측 포드(240)가 외측 포드(260)의 내부 공간(OS) 내에서 의도하지 않게 흔들리거나 진동하는 것을 억제할 수 있고, 그 결과, 내측 포드(240) 내에 원하지 않는 파티클이 발생하거나 포토마스크(PM)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상기 외측 포드(260)의 쉘(262) 및 도어(264)의 구성 재료는 상기 내측 포드(240)의 베이스 플레이트(242) 및 커버(244)에 대하여 설명한 바와 대체로 유사하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 포토마스크 캐리어(280)는 내측 포드(240) 내에 펠리클 조립체(120)를 수용하는 공간을 제공함으로써, 포토마스크(PM)의 이송중에 상기 포토마스크(PM)가 펠리클 조립체(120)에 의해 보호되는 상태에서 포토마스크(PM)를 이송할 수 있으며, 상기 포토마스크(PM) 및 펠리클 조립체(120)가 내측 포드(240) 및 외측 포드(260)에 의해 이중으로 보호되는 구조를 제공함으로써, 포토마스크(PM)가 수용되는 공간의 밀폐성을 유지할 수 있다.
상기 내측 포드(240) 내에 수용된 펠리클 조립체(120)는 포토마스크(PM)로부터 이격되어 배치되어 있다. 일부 실시예들에서, 상기 내측 포드(240) 내에 포토마스크(PM)가 수용되었을 때, 상기 펠리클 조립체(120)와 포토마스크(PM)와의 간격은 수 μm의 거리를 유지하는 상태로 이격될 수 있다. 이와 같은 펠리클 조립체(120)와 포토마스크(PM)와의 사이의 이격 거리는 상기 포토마스크(PM) 및 펠리클 조립체(120)가 마스크 스테이지(110) (도 1 참조)에 고정되었을 때에도 그대로 유지될 수 있다. 이와 같이, 펠리클 조립체(120)가 포토마스크(PM)로부터 이격되어 배치되므로, 마스크 스테이지(110)에서 펠리클 조립체(120)를 마운팅하거나 디마운팅하는 작업이 용이해질 수 있다.
도 6은 도 5에 예시한 포토마스크 캐리어(280)의 내측 포드(240)에 포함된 베이스 플레이트(242)의 저면도(bottom view)이다.
상기 베이스 플레이트(242)의 대략 중앙부에는 펠리클 조립체(120)가 안착될 수 있는 리세스된 안착면(242R) 형성 영역이 있다. 상기 리세스된 안착면(242R)에는 개구가 형성되어 있지 않은 막혀 있는 구조를 가질 수 있다.
상기 베이스 플레이트(242) 중 내측 포드(240) 내부에 수용되는 포토마스크(PM)의 블랙 보더 영역(P30)(도 4b 참조)에 대면하는 부분에는 얼라인먼트 윈도우(W1) 및 데이터 매트릭스 윈도우(W2)가 형성될 수 있다. 상기 얼라인먼트 윈도우(W1) 및 데이터 매트릭스 윈도우(W2)의 형성 위치 및 갯수는 도 6에 예시된 바에 한정되지 않는다.
도 7a 내지 도 7c는 도 5에 예시한 포토마스크 캐리어(280)를 사용하여 포토마스크(PM)를 보관 및 이송하는 경우, 포토마스크(PM)가 마스크 스테이지(110)에 고정되기까지의 과정을 순서대로 도시한 개략적인 단면도들이다.
도 7a를 참조하면, 포토마스크 캐리어(280) 내에 수용된 포토마스크(PM)가 외부로부터 집적회로 소자 제조 장치(100)의 마스크 로드 포트(100G)까지 운반되어 온 후, 상기 마스크 로드 포트(100G)에서 외측 포드(260)가 내측 포드(240)로부터 분리된다. 그 후, 포토마스크(PM)는 내측 포드(240) 내에 수용된 상태로 마스크 로드락 챔버(100F)로 이송된 후, 마스크 로드락 챔버(100F) 내에서 내측 포드(240)의 커버(244)가 베이스 플레이트(242)로부터 분리되어 제거되고, 포토마스크(PM)의 백사이드가 노출될 수 있다. 그 후, 포토마스크(PM)는 백사이드가 노출된 상태로 마스크 스테이지 영역(100A)으로 이송된다.
마스크 스테이지(110) 내에서, 포토마스크(PM)가 내측 포드(240)(도 5 참조)의 베이스 플레이트(242)에 수용된 상태에서 상기 베이스 플레이트(242)가 반송 핸드(173)에 의해 이송된다. 즉, 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 프론트사이드가 펠리클 조립체(120) 및 베이스 플레이트(242)로 덮여 있는 상태에서, 포토마스크(PM)를 수용하고 있는 베이스 플레이트(242)가 반송 핸드(173)에 의해 지지되고, 상기 반송 핸드(173)에 의해 포토마스크(PM)의 이동이 제어된다.
도 7a에는 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)의 아래에서 상기 제1 고정부(114)와 얼라인되도록 위치되고, 펠리클 조립체(120)의 상측 단부 및 베이스 플레이트(242)의 상측 단부가 각각 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)의 아래에서 상기 제2 고정부(116)와 얼라인되도록 위치되어 있는 상태가 예시되어 있다.
도 7b를 참조하면, 반송 핸드(173)를 이용하여 포토마스크(PM)가 수용된 베이스 플레이트(242)를 이동시켜, 상기 포토마스크(PM)를 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)에 고정시킨다. 이 때, 펠리클 조립체(120)의 상측 단부는 상기 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 고정될 수 있다.
도 7c를 참조하면, 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)에 고정되고 펠리클 조립체(120)의 상측 단부가 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 고정된 상태에서, 베이스 플레이트(242)를 펠리클 조립체(120) 및 제2 고정부(116)로부터 분리 및 이격시킨다. 그 결과, 상기 펠리클 조립체(120)가 노출된다. 상기 베이스 플레이트(242)의 이동은 반송 핸드(173)에 의해 제어될 수 있다.
그 후, 포토마스크(PM)가 펠리클 조립체(120)로 덮인 상태에서 상기 포토마스크(PM)를 이용하여 웨이퍼 노광 공정이 수행될 수 있다.
도 7a 내지 도 7c를 참조하여 설명한 바와 같이, 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 프론트사이드가 펠리클 조립체(120)로 덮인 상태에서 상기 포토마스크(PM)가 내측 포드(240) 내에 수용되어 마스크 스테이지(110)까지 이송됨으로써, 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 외부 환경에 노출되지 않는다. 따라서, 포토마스크(PM)의 오염 가능성이 감소될 수 있고, 노광 공정의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한, 포토마스크(PM)를 마스크 스테이지(110)의 마스크 홀더 시스템(118)에 고정시킬 때, 상기 마스크 홀더 시스템(118)과 포토마스크(PM)와의 사이에 이물질이 삽입되거나 상기 마스크 스테이지(1110)에 존재하는 이물질이 포토마스크(PM) 표면으로 이동하여 포토마스크(PM)를 오염시킬 가능성이 있다. 이와 같이 포토마스크(PM)가 이물질에 의해 오염됨으로써 포토마스크(PM)가 변형되거나 포토마스크(PM)의 패턴 영역의 표면이 열화되어 웨이퍼 노광 공정시 에러를 야기하고 생산성 저하를 초래할 수 있다. 따라서, 웨이퍼 노광 공정, 특히 EUV 노광 공정에서 원하는 노광 정밀도를 만족하기 위하여는 미세 수준의 사이즈의 이물질 관리가 필요하다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 집적회로 소자 제조 장치(100)에서는 마스크 스테이지(110)에서 펠리클 조립체(120)의 펠리클 프레임(122)과 포토마스크(PM)와의 이격 거리를 수 μm 정도로 유지하도록 할 수 있다. 이와 같이 구성함으로써, 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)에 고정되고 펠리클 조립체(120)의 상측 단부가 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 고정된 상태에서 웨이퍼 노광 공정을 수행할 때, 마스크 스테이지(110)에 있는 이물질이 포토마스크(PM)의 패턴 영역까지 이동되는 경로가 좁고 길어지게 되어 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 오염되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
본 예에서는 반사형 포토마스크의 경우에 대한 적용 예를 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명의 기술적 사상은 투과형 포토마스크를 사용하는 노광 공정, 예를 들면 KrF 엑시머 레이저 (248㎚), ArF 엑시머 레이저 (193㎚), 또는 불소(F2) 엑시머 레이저 (157㎚)를 이용하는 노광 공정시 포토마스크를 마스크 스테이지에 고정할 때에도 마찬가지로 적용될 수 있다.
도 8은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 도 1에 예시한 포토마스크 캐리어(180) 대신 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어(380)의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 8에 있어서, 도 5에서와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 이들에 대한 중복 설명을 생략한다.
도 8을 참조하면, 포토마스크 캐리어(380)는 패턴 영역(P210)에 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 포토마스크(PM)를 마스크 스테이지(110)(도 1 참조)로 공급하기 위한 경로에서 상기 포토마스크(PM)를 보호하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 포토마스크 캐리어(380)는 내측 포드(340) 및 외측 포드(260)를 포함한다. 상기 내측 포드(340)는 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성되는 패턴 영역(P210) 측 제1 표면(S1)에 대면하는 베이스 플레이트(342)와, 상기 베이스 플레이트(342)와 협동하여 포토마스크(PM)를 수납하는 커버(244)를 포함한다. 상기 베이스 플레이트(342)의 대략 중앙부에는 펠리클 조립체(120)가 안착될 수 있는 리세스된 안착면(342R) 형성되어 있다. 상기 리세스된 안착면(342R)의 대략 중앙부에는 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 패턴 영역(P210)에 대응하는 위치에서 상기 패턴 영역(P210) 및 그에 인접한 주변 영역을 펠리클 멤브레인(124)을 통해 노출시키는 베이스 홀(base hole)(342H)이 형성되어 있다. 상기 베이스 홀(342H)은 상기 베이스 플레이트(342)의 대략 중앙부에 위치될 수 있다.
상기 베이스 플레이트(342)는 상기 리세스된 안착면(342R) 위에 펠리클 조립체(120)가 수용되어 있는 상태에서 마스크 홀더 시스템(118)의 상기 제2 고정부(116)(도 1 참조)에 직접 결합 가능한 베이스 결합부(342C)를 포함한다.
일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(120)는 상기 리세스된 안착면(342R) 위에 접착 방식에 의해 고정될 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(120)는 상기 리세스된 안착면(342R)을 지지면으로 하여, 별도의 고정 수단 없이 상기 리세스된 안착면(342R) 위에 지지될 수 있다.
상기 포토마스크 캐리어(280)는 내측 포드(340) 내에 펠리클 조립체(120)를 수용하는 공간을 제공함으로써, 포토마스크(PM)의 이송중에 상기 포토마스크(PM)가 펠리클 조립체(120)에 의해 보호되는 상태에서 포토마스크(PM)를 이송할 수 있으며, 상기 포토마스크(PM) 및 펠리클 조립체(120)가 내측 포드(340) 및 외측 포드(260)에 의해 이중으로 보호되는 구조를 제공함으로써, 포토마스크(PM)가 수용되는 공간의 밀폐성을 유지할 수 있다.
상기 내측 포드(340) 내에 수용된 펠리클 조립체(120)는 포토마스크(PM)로부터 이격되어 배치되어 있다. 일부 실시예들에서, 상기 내측 포드(340) 내에 포토마스크(PM)가 수용되었을 때, 상기 펠리클 조립체(120)와 포토마스크(PM)와의 간격은 수 μm의 거리를 유지하는 상태로 이격될 수 있다. 이와 같은 펠리클 조립체(120)와 포토마스크(PM)와의 사이의 이격 거리는 상기 포토마스크(PM) 및 펠리클 조립체(120)가 마스크 스테이지(110) (도 1 참조)에 고정되었을 때에도 그대로 유지될 수 있다.
도 9는 도 8에 예시한 포토마스크 캐리어(380)의 내측 포드(340)에 포함된 베이스 플레이트(342)의 저면도이다. 도 9에 있어서, 도 6에서와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 따라서 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 베이스 플레이트(342)의 대략 중앙부에는 상기 리세스된 안착면(342R)에 의해 포위되고 상기 포토마스크(PM)의 패턴 영역(P210) 및 그에 인접한 주변 영역에 대응하여 위치된 베이스 홀(342H)이 형성되어 있다.
도 10a 내지 도 10c는 도 8에 예시한 포토마스크 캐리어(380)를 사용하여 포토마스크(PM)를 보관 및 이송하는 경우, 포토마스크(PM)가 마스크 스테이지(110)에 고정되기까지의 과정을 순서대로 도시한 개략적인 단면도들이다.
도 10a를 참조하면, 도 7a를 참조하여 설명한 바와 유사한 과정에 따라 포토마스크(PM)가 내측 포드(340)(도 8 참조)의 베이스 플레이트(342)에 수용된 상태에서 상기 베이스 플레이트(342)가 반송 핸드(173)에 의해 마스크 스테이지(110)로 이송된다. 즉, 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 프론트사이드가 펠리클 조립체(120) 및 베이스 플레이트(342)로 덮여 있는 상태에서, 포토마스크(PM)를 수용하고 있는 베이스 플레이트(342)가 반송 핸드(173)에 의해 지지되고, 상기 반송 핸드(173)에 의해 포토마스크(PM)의 이동이 제어되는 상태에서 포토마스크(PM)가 마스크 스테이지(110)로 이송된다.
도 10a에 예시한 바와 같이, 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)의 아래에서 상기 제1 고정부(114)와 얼라인되도록 위치되고, 펠리클 조립체(120)의 상측 단부 및 베이스 플레이트(342)의 상측 단부가 각각 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)의 아래에서 상기 제2 고정부(116)와 얼라인되도록 위치될 수 있다.
도 10b를 참조하면, 반송 핸드(173)를 이용하여 포토마스크(PM)가 수용된 베이스 플레이트(342)를 이동시켜, 상기 포토마스크(PM)를 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)에 고정시킨다. 그리고, 펠리클 조립체(120)의 상측 단부 및 베이스 플레이트(342)의 상측 단부를 각각 상기 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 고정시킨다.
상기 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)는 상기 베이스 플레이트(342)의 베이스 결합부(342C)와 결합 가능한 베이스 고정 영역과, 상기 펠리클 조립체(120)의 상측 단부와 결합 가능한 펠리클 고정 영역을 포함할 수 있다. 제2 고정부(116) 중 상기 베이스 고정 영역 및 펠리클 고정 영역은 각각 상기 제2 고정부(116)의 노출 표면 중 상기 펠리클 조립체(120)의 상측 단부 및 베이스 플레이트(342)의 상측 단부에 대면하는 표면의 일부 영역일 수 있다.
상기 베이스 플레이트(342)의 베이스 결합부(342C)는 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 척킹 방식, 기계적 결합 방식, 또는 접착 방식에 의해 고정될 수 있다.
도 10c를 참조하면, 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)에 고정되고 펠리클 조립체(120)의 상측 단부 및 베이스 플레이트(342)의 상측 단부가 각각 상기 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 고정된 상태에서, 반송 핸드(173)를 베이스 플레이트(342)로부터 분리시킨다.
그 후, 포토마스크(PM)가 펠리클 조립체(120) 및 베이스 플레이트(342)로 덮인 상태에서 웨이퍼 노광 공정이 수행될 수 있다.
도 10a 내지 도 10c를 참조하여 설명한 바와 같이, 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 프론트사이드가 펠리클 조립체(120)로 덮인 상태에서 내측 포드(340) 내에 수용되어 마스크 스테이지(110)까지 이송됨으로써, 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 외부 환경에 노출되지 않는다. 따라서, 포토마스크(PM)의 오염 가능성을 감소시킴으로써 노광 공정의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 도 1에 예시한 포토마스크 캐리어(180) 대신 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어(480)의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 11에 있어서, 도 5 내지 도 10에서와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 이들에 대한 중복 설명을 생략한다.
도 11을 참조하면, 포토마스크 캐리어(480)의 내측 포드(340)상에 안착되는 펠리클 조립체(420)는 펠리클 프레임(422)과, 상기 펠리클 프레임(422)에 고정되어 상기 펠리클 프레임(422)과 함께 포토마스크(PM)가 수용되는 펠리클 공간(PS)을 한정하는 펠리클 멤브레인(124)을 포함한다.
일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(420)는 내측 포드(340)의 리세스된 안착면(342R) 위에 접착 방식에 의해 고정될 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(420)는 상기 리세스된 안착면(342R)을 지지면으로 하여, 별도의 고정 수단 없이 상기 리세스된 안착면(342R) 위에 지지될 수 있다.
상기 펠리클 조립체(420)는 도 5를 참조하여 펠리클 조립체(120)에 대하여 설명한 바와 대체로 유사한 구성을 가진다. 단, 상기 펠리클 조립체(420)의 펠리클 프레임(422)은 포토마스크(PM)의 패턴 영역(P210)이 있는 프론트사이드는 덮지만 포토마스크(PM)의 측벽은 덮지 않는 구조를 가질 수 있다.
상기 내측 포드(340) 내에 수용된 펠리클 조립체(420)는 포토마스크(PM)로부터 이격되어 배치되어 있다. 일부 실시예들에서, 상기 내측 포드(340) 내에 포토마스크(PM)가 수용되었을 때, 상기 펠리클 조립체(420)와 포토마스크(PM)와의 간격은 수 μm의 거리를 유지하는 상태로 이격될 수 있다. 이와 같은 펠리클 조립체(420)와 포토마스크(PM)와의 사이의 이격 거리는 상기 포토마스크(PM) 및 펠리클 조립체(420)가 마스크 스테이지(110) (도 1 참조)에 고정되었을 때에도 그대로 유지될 수 있다.
도 12는 마스크 스테이지(110)에서 포토마스크(PM), 펠리클 조립체(420), 및 베이스 플레이트(342)가 마스크 홀더 시스템(118)에 고정된 상태를 예시한 도면이다.
도 10a 내지 도 10c를 참조하여 설명한 바와 유사한 과정을 거쳐, 마스크 스테이지(110)에서 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)에 고정되고, 베이스 플레이트(342)의 상측 단부가 상기 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 고정될 수 있다.
도 12의 예에서는, 도 10c에 예시한 경우와 달리, 내측 포드(340)(도 10 참조)의 베이스 플레이트(342)는 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 결합되어 있는 반면, 펠리클 조립체(420)는 상기 베이스 플레이트(342)에 의해 지지된 상태로 상기 제2 고정부(116)로부터 이격되어 있다. 즉, 상기 펠리클 조립체(420)는 베이스 플레이트(342)를 통해 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 간접적으로 결합되는 구성을 가진다.
도 12에 예시한 마스크 스테이지(110)에서, 포토마스크(PM)가 펠리클 조립체(420) 및 베이스 플레이트(342)로 덮인 상태에서 웨이퍼 노광 공정이 수행될 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하여 설명한 바와 같이, 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 프론트사이드가 펠리클 조립체(420)로 덮인 상태에서 내측 포드(340) 내에 수용되어 마스크 스테이지(110)까지 이송됨으로써, 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 외부 환경에 노출되지 않는다. 따라서, 포토마스크(PM)의 오염 가능성을 감소시킬 수 있으며, 노광 공정의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 13은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치에서 도 1에 예시한 포토마스크 캐리어(180) 대신 사용 가능한 예시적인 포토마스크 캐리어(580)의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 13에 있어서, 도 5 내지 도 12에서와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 이들에 대한 중복 설명을 생략한다.
도 13을 참조하면, 포토마스크 캐리어(580)의 내측 포드(340)상에 안착되는 펠리클 조립체(520)는 펠리클 프레임(522)과, 상기 펠리클 프레임(522)에 고정되어 상기 펠리클 프레임(522)과 함께 포토마스크(PM)가 수용되는 펠리클 공간(PS)을 한정하는 펠리클 멤브레인(124)을 포함한다.
일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(520)는 내측 포드(340)의 리세스된 안착면(342R) 위에 접착 방식에 의해 고정될 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체(520)는 상기 리세스된 안착면(342R)을 지지면으로 하여, 별도의 고정 수단 없이 상기 리세스된 안착면(342R) 위에 지지될 수 있다.
상기 펠리클 조립체(520)는 도 5를 참조하여 펠리클 조립체(120)에 대하여 설명한 바와 대체로 유사한 구성을 가진다. 단, 상기 펠리클 조립체(520)는 상기 리세스된 안착면(342R)의 영역을 벗어나지 않는 폭을 가진다. 그리고, 상기 펠리클 조립체(520)에서 펠리클 프레임(522)의 일단부는 포토마스크(PM)의 패턴 영역(P210)이 있는 프론트사이드와 이격된 위치에서 상기 포토마스크(PM)에 대면한다.
상기 내측 포드(340) 내에 수용된 펠리클 조립체(520)는 포토마스크(PM)로부터 이격되어 배치되어 있다. 일부 실시예들에서, 상기 내측 포드(340) 내에 포토마스크(PM)가 수용되었을 때, 상기 펠리클 조립체(520)의 일단부와 포토마스크(PM)는 수 μm의 거리를 유지하는 상태로 이격될 수 있다.
도 14는 마스크 스테이지(110)에서 포토마스크(PM), 펠리클 조립체(520), 및 베이스 플레이트(342)가 마스크 홀더 시스템(118)에 고정된 상태를 예시한 도면이다.
도 10a 내지 도 10c를 참조하여 설명한 바와 유사한 과정을 거쳐, 마스크 스테이지(110)에서 포토마스크(PM)가 마스크 홀더 시스템(118)의 제1 고정부(114)에 고정되고, 베이스 플레이트(342)의 상측 단부가 상기 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 고정될 수 있다.
도 12의 예에서는, 도 10c에 예시한 경우와 달리, 내측 포드(340)(도 10 참조)의 베이스 플레이트(342)는 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 결합되어 있는 반면, 펠리클 조립체(520)는 상기 베이스 플레이트(342)에 의해 지지된 상태로 상기 제2 고정부(116)로부터 이격되어 있다. 즉, 상기 펠리클 조립체(520)는 베이스 플레이트(342)를 통해 마스크 홀더 시스템(118)의 제2 고정부(116)에 간접적으로 결합되는 구성을 가진다.
도 14에 예시한 마스크 스테이지(110)에서, 포토마스크(PM)가 펠리클 조립체(520) 및 베이스 플레이트(342)로 덮인 상태에서 웨이퍼 노광 공정이 수행될 수 있다.
도 13 및 도 14를 참조하여 설명한 바와 같이, 포토마스크(PM) 중 복수의 패턴 요소(P220)가 형성된 프론트사이드가 펠리클 조립체(520)로 덮인 상태에서 내측 포드(340) 내에 수용되어 마스크 스테이지(110)까지 이송됨으로써, 포토마스크(PM)의 패턴 영역이 외부 환경에 노출되지 않는다. 따라서, 포토마스크(PM)의 오염 가능성을 감소시킬 수 있으며, 노광 공정의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 15는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일부 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 15를 참조하면, 공정 P702에서, 피쳐층 (feature layer)을 포함하는 웨이퍼를 제공한다.
일부 실시예들에서, 상기 피쳐층은 웨이퍼상에 형성된 도전층 또는 절연층일 수 있다. 예를 들면, 상기 피쳐층은 금속, 반도체, 또는 절연 물질로 이루어질 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 피쳐층은 상기 웨이퍼의 일부일 수 있다.
공정 P704에서, 상기 피쳐층 위에 포토레지스트막을 형성한다. 일부 실시예들에서, 상기 포토레지스트막은 EUV (13.5 nm)용 레지스트 재료로 이루어질 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 포토레지스트막은 F2 엑시머 레이저 (157nm)용 레지스트, ArF 엑시머 레이저 (193nm)용 레지스트, 또는 KrF 엑시머 레이저 (248 nm)용 레지스트로 이루어질 수도 있다. 상기 포토레지스트막은 포지티브형 포토레지스트 또는 네가티브형 포토레지스트로 이루어질 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 포지티브형 포토레지스트로 이루어지는 포토레지스트막을 형성하기 위하여, 산에 의해 분해 가능한 기(acid-labile group)를 가지는 감광성 폴리머와, 잠재적 산 (potential acid)과, 용매를 포함하는 포토레지스트 조성물을 상기 피쳐층 위에 스핀 코팅할 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 감광성 폴리머는 (메트)아크릴레이트계 폴리머를 포함할 수 있다. 상기 (메트)아크릴레이트계 폴리머는 지방족 (메트)아크릴레이트계 폴리머일 수 있다. 예를 들면, 상기 감광성 폴리머는 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리(t-부틸메타크릴레이트) (poly(t-butylmethacrylate)), 폴리(메타크릴산)(poly(methacrylic acid)), 폴리(노보닐메타크릴레이트) (poly(norbornylmethacrylate)), 상기 (메트)아크릴레이트계 폴리머들의 반복 단위들의 이원 또는 삼원 공중합체, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 또한, 위에서 예시한 감광성 폴리머들은 산에 의하여 분해 가능한(acid-labile) 다양한 보호기 (protecting group)로 치환되어 있을 수 있다. 상기 보호기는 t-부톡시카르보닐 (tertbutoxycarbonyl, t-BOC), 테트라하이드로피라닐 (tetrahydropyranyl), 트리메틸실릴 (trimethylsilyl), 페녹시에틸 (phenoxyethyl), 시클로헥세닐 (cyclohexenyl), t-부톡시카르보닐메틸 (tert-butoxycarbonylmethyl), t-부틸(tert-butyl), 아다만틸(adamantyl), 또는 노보닐(norbornyl) 기(group)로 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 상기 예시된 바에 한정되는 것은 아니다.
일부 실시예들에서, 상기 잠재적 산은 PAG (photoacid generator), TAG (thermoacid generator), 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 PAG는 EUV 광 (1 ∼ 31 nm), F2 엑시머 레이저 (157nm), ArF 엑시머 레이저 (193nm), 및 KrF 엑시머 레이저 (248 nm) 중에서 선택되는 어느 하나의 광에 노광되면 산을 발생시키는 물질로 이루어질 수 있다. 상기 PAG는 오늄염, 할로겐 화합물, 니트로벤질 에스테르류, 알킬술포네이트류, 디아조나프토퀴논류, 이미노술포네이트류, 디술폰류, 디아조메탄류, 술포닐옥시케톤류 등으로 이루어질 수 있다.
도 15의 공정 P706에서, 포토마스크 및 펠리클 조립체가 함께 수용되어 있는 포토마스크 캐리어를 노광 장치로 반입한다.
일부 실시예들에서, 상기 포토마스크는 도 2b를 참조하여 설명한 포토마스크(PM)일 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 펠리클 조립체는 도 1, 도 3a 내지 도 3c, 도 5, 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 설명한 펠리클 조립체(120)일 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 포토마스크 캐리어는 도 5를 참조하여 설명한 포토마스크 캐리어(280)일 수 있다.
상기 포토마스크 및 펠리클 조립체가 함께 수용되어 있는 포토마스크 캐리어는 도 1에 예시한 집적회로 소자 제조 장치(100)의 마스크 로드 포트(100G)까지 반입될 수 있다.
도 15의 공정 P708에서, 포토마스크 캐리어의 베이스 플레이트에 포토마스크 및 펠리클 조립체가 함께 수용되어 있는 상태에서 포토마스크 및 펠리클 조립체를 마스크 스테이지로 반입한다.
일부 실시예들에서, 상기 포토마스크 캐리어의 베이스 플레이트는 도 5를 참조하여 설명한 포토마스크 캐리어(280)의 베이스 플레이트(242)일 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 마스크 스테이지는 도 1에 예시한 집적회로 소자 제조 장치(100)의 마스크 스테이지(110)일 수 있다.
공정 P710에서, 포토마스크 및 펠리클 조립체를 마스크 스테이지의 이격된 복수의 고정부에 각각 고정한다.
일부 실시예들에서, 상기 이격된 복수의 고정부는 도 2a에 예시한 제1 고정부(114A) 및 제2 고정부(116A), 또는 도 4a에 예시한 제1 고정부(114A) 및 복수의 제2 고정부(116B)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 포토마스크 및 펠리클 조립체를 마스크 스테이지의 이격된 복수의 고정부에 각각 고정하기 위하여, 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 설명한 방법들 중 어느 하나의 방법을 이용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
공정 P712에서, 펠리클 조립체가 포토마스크로부터 이격된 상태에서, 상기 포토마스크를 사용하여 웨이퍼상의 포토레지스트막을 노광한다.
일부 실시예에서, 상기 노광 공정은 반사형 노광계에서 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 투과형 노광계를 이용할 수도 있다.
공정 P714에서, 상기 노광된 포토레지스트막을 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성한다.
공정 P716에서, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 피쳐층을 가공한다.
일부 실시예들에서, 공정 P716에 따라 상기 피쳐층을 가공하기 위하여, 상기 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 상기 피쳐층을 식각하여 미세한 피쳐 패턴을 형성할 수 있다.
다른 일부 실시예들에서, 공정 P716에 따라 상기 피쳐층을 가공하기 위하여, 상기 포토레지스트 패턴을 이온주입 마스크로 이용하여 상기 피쳐층에 불순물 이온을 주입할 수 있다.
또 다른 일부 실시예들에서, 공정 P716에 따라 상기 피쳐층을 가공하기 위하여, 공정 P714에서 형성한 포토레지스트 패턴을 통해 노출되는 상기 피쳐층 위에 별도의 프로세스막 (process film)을 형성할 수 있다. 상기 프로세스막은 도전막, 절연막, 반도체막, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
도 16은 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
먼저, 도 15를 참조하여 설명한 공정 P702, P704, P706 및 P708과 유사하게 공정 P802, P804, P806 및 P808을 순차적으로 수행한다.
단, 도 16의 공정 P806 및 P808에서 사용되는 포토마스크 캐리어의 베이스 플레이트는 도 8, 도 11 및 도 13을 참조하여 설명한 포토마스크 캐리어(380, 480, 580) 중 어느 하나의 포토마스크 캐리어에 포함된 베이스 플레이트(342)일 수 있다. 또한, 도 16의 공정 P806 및 P808에서 사용되는 펠리클 조립체는 도 8, 도 11 및 도 13을 참조하여 설명한 펠리클 조립체(120, 420, 520) 중 어느 하나일 수 있다.
공정 P810에서, 포토마스크는 마스크 스테이지의 제1 고정부에 고정하고, 펠리클 조립체 및 베이스 플레이트는 제1 고정부와 이격되어 있는 제2 고정부에 고정한다.
상기 제1 고정부는 도 2a 및 도 4a에 예시한 제1 고정부(114A)일 수 있다. 그리고, 상기 제2 고정부는 도 2a에 예시한 제2 고정부(116A), 또는 도 4a에 예시한 복수의 제2 고정부(116B)일 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.
공정 812에서, 펠리클 조립체가 포토마스크로부터 이격되어 있고 베이스 플레이트가 포토마스크의 일부를 덮고 있는 상태에서, 상기 포토마스크를 사용하여 웨이퍼상의 포토레지스트막을 노광한다.
일부 실시예에서, 상기 노광 공정시 마스크 스테이지(110)는 도 10c, 도 12, 또는 도 14에 예시한 상태로 유지될 수 있다. 상기 노광 공정은 반사형 노광계에서 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 투과형 노광계를 이용할 수도 있다.
그 후, 도 15를 참조하여 설명한 공정 P714 및 공정 P716에서와 같이 도 16의 공정 P814에서 노광된 포토레지스트막을 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하고, 공정 P816에서 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 피쳐층을 가공한다.
도 17은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치를 사용하여 제조된 집적회로 소자를 포함하는 메모리 카드(1200)의 블록 다이어그램이다.
메모리 카드(1200)는 명령 및 어드레스 신호 C/A를 생성하는 메모리 콘트롤러(1220)와, 메모리 모듈(1210), 예를 들면 1 개 또는 복수의 플래시 메모리 소자를 포함하는 플래시 메모리를 포함한다. 메모리 콘트롤러(1220)는 호스트에 명령 및 어드레스 신호를 전송하거나 이들 신호를 호스트로부터 수신하는 호스트 인터페이스(1223)와, 명령 및 어드레스 신호를 다시 메모리 모듈(1210)에 전송하거나 이들 신호를 메모리 모듈(1210)로부터 수신하는 메모리 인터페이스(1225)를 포함한다. 호스트 인터페이스(1223), 콘트롤러(1224), 및 메모리 인터페이스(1225)는 공통 버스 (common bus)(1228)를 통해 SRAM과 같은 콘트롤러 메모리(1221) 및 CPU와 같은 프로세서(1222)와 통신한다.
메모리 모듈(1210)은 메모리 콘트롤러(1220)로부터 명령 및 어드레스 신호를 수신하고, 응답으로서 메모리 모듈(1210)상의 메모리 소자중 적어도 하나에 데이터를 저장하고 상기 메모리 소자중 적어도 하나로부터 데이터를 검색한다. 각 메모리 소자는 복수의 어드레스 가능한 메모리 셀과, 명령 및 어드레스 신호를 수신하고 프로그래밍 및 독출 동작중에 어드레스 가능한 메모리 셀중 적어도 하나를 억세스하기 위하여 행 신호 및 열 신호를 생성하는 디코더를 포함한다.
메모리 콘트롤러(1220)를 포함하는 메모리 카드(1200)의 각 구성품들, 메모리 콘트롤러(1220)에 포함되는 전자 소자들 (1221, 1222, 1223, 1224, 1225), 및 메모리 모듈(1210)은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치를 사용하여 제조된 집적회로 소자를 포함할 수 있다. 또한, 메모리 콘트롤러(1220)를 포함하는 메모리 카드(1200)의 각 구성품들, 메모리 콘트롤러(1220)에 포함되는 전자 소자들 (1221, 1222, 1223, 1224, 1225), 및 메모리 모듈(1210)은 도 15 또는 도 16을 참조하여 설명한 집적회로 소자의 제조 방법에 의해 제조된 집적회로 소자를 포함할 수 있다.
도 18은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에 의해 제조된 집적회로 소자를 포함하는 메모리 카드(1310)을 채용하는 메모리 시스템(1300)의 블록 다이어그램이다.
메모리 시스템(1300)은 공통 버스(1360)를 통해 통신하는 CPU와 같은 프로세서(1330), 랜덤 억세스 메모리(1340), 유저 인터페이스(1350) 및 모뎀(1320)을 포함할 수 있다. 상기 각 소자들은 공통 버스(1360)를 통해 메모리 카드(1310)에 신호를 전송하고 메모리 카드(1310)로부터 신호를 수신한다. 메모리 카드(1310)와 함께 프로세서(1330), 랜덤 억세스 메모리(1340), 유저 인터페이스(1350) 및 모뎀(1320)을 포함하는 메모리 시스템(1300)의 각 구성품들은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자 제조 장치를 사용하여 제조된 집적회로 소자를 포함할 수 있다. 상기 메모리 시스템(1300)은 도 15 또는 도 16을 참조하여 설명한 집적회로 소자의 제조 방법에 의해 제조된 집적회로 소자를 포함할 수 있다.
메모리 시스템(1300)은 다양한 전자 응용 분야에 응용될 수 있다. 예를 들면, SSD (solid state drives), CIS (CMOS image sensors) 및 컴퓨터 응용 칩 세트 분야에 응용될 수 있다.
본 명세서에서 개시된 메모리 시스템들 및 소자들은 예를 들면, BGA (ball grid arrays), CSP (chip scale packages), PLCC (plastic leaded chip carrier), PDIP (plastic dual in-line package), MCP (multi-chip package), WFP (wafer-level fabricated package), WSP (wafer-level processed stock package) 등을 포함하는 다양한 소자 패키지 형태들 중 임의의 형태로 패키지될 수 있으며, 상기 예시된 바에 한정되는 것은 아니다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.
PM: 포토마스크, 110, 110A: 마스크 스테이지, 112: 마스크 스테이지 지지체, 114: 제1 고정부, 116: 제2 고정부, 118: 마스크 홀더 시스템, 120: 펠리클 조립체, 122: 펠리클 프레임, 124: 펠리클 멤브레인, 180, 280, 380: 포토마스크 캐리어, 182: 내측 포드, 184: 외측 포드, 240: 내측 포드, 242: 베이스 플레이트, 242R: 리세스된 안착면, 244: 커버, 260: 외측 포드, 262: 쉘, 264: 도어.

Claims (10)

  1. 포토마스크를 고정하기 위한 마스크 홀더 시스템을 구비한 마스크 스테이지를 포함하고,
    상기 마스크 홀더 시스템은
    상기 마스크 홀더 시스템의 제1 위치에 설치되고 상기 포토마스크를 고정하기 위한 제1 고정부와,
    상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제1 위치로부터 이격된 제2 위치에 설치되고 상기 포토마스크와 이격된 위치에서 상기 포토마스크를 보호하기 위한 펠리클 (pellicle) 조립체를 고정하기 위한 제2 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정부 및 제2 고정부는 각각 정전 척(electrostatic chuck)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 고정부는 상기 펠리클 조립체를 기계적 결합 방식으로 고정시키기 위한 연결 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 펠리클 조립체는 펠리클 프레임 (pellicle frame)과, 상기 펠리클 프레임에 고정되어 상기 펠리클 프레임과 함께 펠리클 공간을 한정하는 펠리클 멤브레인 (pellicle membrane)을 포함하고,
    상기 펠리클 프레임은 상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제2 고정부에 직접 결합 가능한 펠리클 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 포토마스크를 상기 마스크 스테이지로 공급하기 위한 경로에서 상기 포토마스크를 보호하기 위한 포토마스크 캐리어를 더 포함하고,
    상기 포토마스크 캐리어는
    상기 포토마스크의 패턴 영역이 형성된 제1 표면에 대면하는 베이스 플레이트(base plate)와, 상기 포토마스크 중 상기 제1 표면의 반대측 제2 표면에 대면하고, 상기 포토마스크가 수납되는 공간이 형성되도록 상기 베이스 플레이트와 협동하는 커버(cover)를 가지는 내측 포드 (inner pod)를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트에는 상기 펠리클 조립체를 수용하기 위한 리세스된 안착면과, 상기 리세스된 안착면에 의해 포위되고 상기 포토마스크의 상기 패턴 영역 및 그 주변 영역에 대응하여 위치되는 베이스 홀 (base hole)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트에는 상기 펠리클 조립체가 안착 가능한 리세스된 안착면이 형성되어 있고,
    상기 펠리클 조립체는 상기 리세스된 안착면 위에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 포토마스크 캐리어는
    상기 내측 포드가 수용되는 공간을 제공하는 쉘(shell)과, 상기 쉘과 협동하여 상기 내측 포드를 밀폐하는 도어(door)를 가지는 외측 포드(outer pod)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  9. 포토마스크를 고정하기 위한 제1 고정부와, 상기 포토마스크를 보호하기 위한 펠리클 조립체를 상기 포토마스크와 이격된 위치에 고정하기 위하여 상기 제1 고정부로부터 이격된 위치에 설치된 제2 고정부를 포함하는 마스크 홀더 시스템을 구비한 마스크 스테이지와,
    상기 포토마스크를 상기 마스크 스테이지로 공급하기 위한 경로에서 상기 포토마스크를 보호하기 위한 포토마스크 캐리어를 포함하고,
    상기 포토마스크 캐리어는
    상기 펠리클 조립체를 수용하기 위한 리세스된 안착면과, 상기 리세스된 안착면에 의해 포위되고 상기 포토마스크의 패턴 영역 및 그 주변 영역에 대응하여 위치되는 베이스 홀 (base hole)이 형성되어 있는 베이스 플레이트(base plate)와,
    상기 포토마스크가 수납되는 공간이 형성되도록 상기 베이스 플레이트와 협동하는 커버(cover)를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 마스크 홀더 시스템의 상기 제2 고정부는 상기 베이스 플레이트의 일단과 결합 가능한 베이스 고정 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자 제조 장치.
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