KR20220059170A - 접착제용 조성물, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 레티클 어셈블리, 및 그를 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법 - Google Patents

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정창영
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삼성전자주식회사
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Abstract

접착제용 조성물, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 레티클 어셈블리, 및 그를 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법이 제공된다. 접착제용 조성물은, 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 화합물, 폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자, 및 물 및 알코올을 포함하는 용매를 포함한다.

Description

접착제용 조성물, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 레티클 어셈블리, 및 그를 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법{COMPOUND FOR ADHESIVE, METHOD FOR FABRICATING THE SAME, RETICLE ASSEMBLY INCLUDING THE SAME, AND METHOD FOR FABRICATING RETICLE ASSEMBLY INCLUDING THE SAME}
본 발명은 접착제용 조성물, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 레티클 어셈블리, 및 그를 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 폴리페놀계 접착제용 조성물, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 레티클 어셈블리, 및 그를 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 장치와 같은 전자 장치의 제조를 위해 포토리소그라피(photolithography)가 이용될 수 있으며, 이러한 포토리소그라피의 수행을 위해 레티클 어셈블리 및 레티클 어셈블리를 보호하기 위한 펠리클이 이용될 수 있다.
펠리클은 펠리클 멤브레인과 펠리클 멤브레인을 지지하는 프레임을 포함할 수 있다. 한편, 펠리클 멤브레인과 프레임, 또는 프레임과 레티클 어셈블리는 접착제에 의해 결합될 수 있다. 이러한 접착제는 강한 접착력을 요구하며, 펠리클 교체를 위해 제거가 용이해야 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 제거가 용이하고 친환경적이며 접착력이 강한 접착제용 조성물 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 제거가 용이하고 친환경적이며 접착력이 강한 접착제용 조성물을 이용하는 레티클 어셈블리 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 화합물, 폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자, 및 물 및 알코올을 포함하는 용매를 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 화합물, 및 폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자를 포함하되, 분말 형태이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 제조 방법은, 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 수용액을 제공하고, 폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자 수용액을 제공하고, 고분자 수용액과 폴리페놀 수용액을 혼합하여 혼합 수용액을 형성하고, 혼합 수용액을 건조하여 분말 조성물을 형성하고, 분말 조성물을 물 및 알코올을 포함하는 용매에 용해시키는 것을 포함한다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 몇몇 실시예에 따른 레티클 어셈블리는, 포토 마스크, 포토 마스크로부터 돌출되는 스터드, 포토 마스크 상에 스터드를 접착하는 펠리클 접착층, 스터드에 의해 포토 마스크 상에 고정되는 펠리클을 포함하되, 펠리클 접착층은, 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 화합물과, 폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물을 포함하는 레티클 어셈블리를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 도 2의 레티클 어셈블리를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 2 및 도 3의 레티클 어셈블리를 이용하는 노광 장비를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5 내지 도 7은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물을 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법을 설명하기 위한 중간 단계 도면들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 표시된 구성요소의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자나 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자나 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자나 구성요소를 다른 소자나 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자나 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자나 구성요소 일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
접착제용 조성물
이하에서, 예시적인 실시예들에 따른 접착제용 조성물을 설명한다.
몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 폴리페놀 화합물, 고분자 및 잔부의 용매를 포함한다.
상기 폴리페놀 화합물은 탄닌산(TA; Tannic Acid)을 포함할 수 있다. 상기 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 화합물은 자연에서 얻을 수 있다. 상기 탄닌산은 분자 크기가 크고 복수의 하이드록시(hydroxy)기를 포함할 수 있다. 상기 탄닌산은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
몇몇 실시예에서, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 탄닌산의 함량은 약 5 중량% 내지 약 45 중량%일 수 있다. 바람직하게는, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 탄닌산의 함량은 함량은 약 10 중량% 내지 약 40 중량%일 수 있다. 상기 탄닌산의 함량이 과도하게 낮은 경우, 충분한 접착력이 제공될 수 없다. 상기 탄닌산의 함량이 과도하게 높은 경우, 접착제용 조성물의 점도가 과도하게 증가할 수 있다.
상기 고분자는 폴리바이닐 알코올(PVA; Polyvinyl Alcohol)을 포함할 수 있다. 상기 폴리바이닐 알코올은 복수의 하이드록시기를 포함할 수 있다. 상기 폴리바이닐 알코올은 하기 화학식 2로 표시될 수 있다. 하기 화학식 2에서, l은 2 이상의 자연수이다.
[화학식 2]
Figure pat00002
상기 폴리바이닐 알코올은 완전히 수화된 폴리바이닐 알코올일 수도 있고, 부분적으로 바이닐 알코올(vinyl alcohol)이 아닌 다른 반복 단위를 포함하는 공중합체일 수도 있다. 예시적으로, 상기 폴리바이닐 알코올은 하기 화학식 3으로 표시되는 폴리(바이닐 알코올-co-바이닐 아세테이트)(poly(vinyl alcohol-co-vinyl acetate)를 포함할 수도 있다. 하기 화학식 3에서, m 및 n은 각각 자연수이다.
[화학식 3]
Figure pat00003
몇몇 실시예에서, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 폴리바이닐 알코올의 함량은 약 5 중량% 내지 약 45 중량%일 수 있다. 바람직하게는, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 폴리바이닐 알코올의 함량은 약 10 중량% 내지 약 40 중량%일 수 있다. 상기 폴리바이닐 알코올의 함량이 과도하게 낮은 경우, 충분한 접착력이 제공될 수 없다. 상기 폴리바이닐 알코올의 함량이 과도하게 높은 경우, 접착제용 조성물의 점도가 과도하게 증가할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 폴리바이닐 알코올의 중량 평균 분자량(weight average molecular weight)은 약 8,000 이상 내지 약 70,000일 수 있다. 예시적으로, 상기 폴리바이닐 알코올의 중량 평균 분자량은 약 9,000 내지 약 10,000일 수 있다. 상기 폴리바이닐 알코올의 중량 평균 분자량이 과도하게 낮은 경우, 충분한 접착력이 제공될 수 없다. 상기 폴리바이닐 알코올의 중량 평균 분자량이 과도하게 높은 경우, 접착제용 조성물의 점도가 과도하게 증가할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 탄닌산의 중량에 대한 상기 폴리바이닐 알코올의 중량의 비는 약 0.1 내지 약 10일 수 있다. 바람직하게는, 상기 탄닌산의 중량에 대한 상기 폴리바이닐 알코올의 중량의 비는 약 0.5 내지 약 2일 수 있다.
상기 용매는 물 및 알코올을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 용매는 물에 알코올을 공용매(co-solvent)로 첨가하여 제공될 수 있다. 상기 알코올은 예시적으로, 에탄올(ethanol)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
용매로서 물만을 이용하는 폴리페놀계 접착제의 경우, 젤(gel) 타입으로 침전되는 등 지속적인 상분리(phase separation) 현상을 나타내는 문제가 있다. 또한, 용매로서 알코올 등의 유기 용매만이 이용되는 경우, 폴리페놀 화합물 및/또는 고분자가 용매에 쉽게 용해되지 않는 문제가 있다. 그러나, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 상기 알코올이 공용매로 첨가된 상기 용매를 이용함에 따라, 상분리 현상을 방지하며 상기 폴리페놀 화합물 및 상기 고분자를 균일하게 용해시킬 수 있다. 이에 따라, 액상으로 제공되며 상분리 현상이 방지되어 가사 시간(pot life)이 증대되고 보관성이 향상된 접착제용 조성물이 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 물의 중량에 대한 상기 알코올의 중량의 비는 약 0.1 내지 약 10일 수 있다. 바람직하게는, 상기 물의 중량에 대한 상기 알코올의 중량의 비는 약 0.5 내지 약 2일 수 있다.
몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 하기 화학식 4와 같이 표시될 수 있다. 하기 화학식 4에서, 상기 알코올은 에탄올인 것을 예시한다.
[화학식 4]
Figure pat00004
상기 화학식 4에 표시되는 것처럼, 상기 탄닌산 및 상기 폴리바이닐 알코올은 각각 복수의 하이드록시기를 포함할 수 있으므로, 상기 폴리바이닐 알코올은 상기 탄닌산과 수소 결합(hydrogen bond) 및 얽힘(entanglement)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 탄닌산 및 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 접착제용 조성물은 접착력을 가질 수 있다.
또한, 상기 화학식 4에 표시되는 것처럼, 물 및 알코올을 포함하는 상기 용매는 상기 탄닌산 및 상기 폴리바이닐 알코올과 수소 결합을 형성할 수 있다. 상기 용매는 상기 알코올이 공용매로 첨가됨에 따라, 상기 탄닌산 및 상기 폴리바이닐 알코올과 상대적으로 적은 수의 수소 결합을 형성할 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 용매로서 물만을 이용하는 접착제용 조성물에 비해 상대적으로 적은 수의 수소 결합을 형성할 수 있다. 예시적으로, 상기 화학식 4에 도시된 것처럼, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 각각의 물 분자 또는 각각의 알코올 분자는, 상기 탄닌산 또는 상기 폴리바이닐 알코올과 1개 내지 2개의 수소 결합을 형성할 수 있다. 이에 따라, 점도가 제어되어 접착 공정에서의 사용성이 향상된 접착제용 조성물이 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 산화 실리콘(silicon oxide)을 더 포함할 수 있다. 상기 산화 실리콘은 예를 들어, 실리카 입자를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 산화 실리콘은 실리카 나노 분말(silica nano-powder)을 포함할 수 있다. 상기 실리카 입자는 예를 들어, 약 1 nm 내지 약 100 μm의 크기를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실리카 입자는 예를 들어, 솔리드 구조, 다공성 구조, 중공 구조, 에어로겔 구조 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 산화 실리콘에 의해, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 건조(또는 경화) 속도가 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 산화 실리콘은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물로부터 형성된 코팅막 내부에 산소를 공급할 수 있다. 이에 따라, 상기 산화 실리콘은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 건조(또는 경화) 속도를 향상시키고 표면부와 내부에 균일한 반응을 유도하여 접착 강도를 향상시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 산화 실리콘의 함량은 약 0.01 중량% 내지 약 20 중량%일 수 있다. 바람직하게는, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 산화 실리콘의 함량은 약 1 중량% 내지 약 10 중량%일 수 있다. 상기 산화 실리콘의 함량이 과도하게 낮은 경우, 경화 속도가 감소하고 경화가 불균일할 수 있다. 상기 산화 실리콘의 함량이 과도하게 높은 경우, 충분한 접착력이 제공될 수 없다.
몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 산화 그래핀(GO; Graphene Oxide)을 더 포함할 수 있다. 상기 산화 그래핀은 예를 들어, 산화 그래핀 나노 분말(graphene oxide nano-powder)을 포함할 수 있다.
상기 산화 그래핀에 의해, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 건조(또는 경화) 속도가 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 산화 그래핀은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물로부터 형성된 코팅막 내부에 산소를 공급할 수 있다. 이에 따라, 상기 산화 그래핀은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 건조(또는 경화) 속도를 향상시키고 표면부와 내부에 균일한 반응을 유도하여 접착 강도를 향상시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 산화 그래핀의 함량은 약 0.01 중량% 내지 약 20 중량%일 수 있다. 바람직하게는, 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여, 상기 산화 그래핀의 함량은 약 1 중량% 내지 약 10 중량%일 수 있다. 상기 산화 그래핀의 함량이 과도하게 낮은 경우, 경화 속도가 감소하고 경화가 불균일할 수 있다. 상기 산화 그래핀의 함량이 과도하게 높은 경우, 충분한 접착력이 제공될 수 없다.
몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 분말 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 상기 용매를 포함하지 않을 수 있다. 분말 형태로 제공되는 접착제용 조성물은 보관성 및 운반성이 우수하여, 접착제용 조성물을 이용하는 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 분말 형태로 제공되는 접착제용 조성물은 동결 건조(lyophilization 또는 freeze drying)에 의해 제공될 수 있다. 이에 관하여는, 후술되는 접착제용 조성물의 제조 방법에 관하여 보다 구체적으로 설명한다.
상술한 것처럼, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 수소 결합에 의해 경화되는 수용성 접착제이므로, 강한 접착력을 가짐과 동시에 물에 의해 용이하게 제거될 수 있으며 유해 물질을 함유하지 않아 아웃개싱(out-gassing) 양이 적고 친환경적이다. 예시적으로, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 제거가 용이하지 않거나 유해 물질(예를 들어, 스타이렌(styrene) 또는 비스페놀 A(bisphenol A))을 함유하는 에폭시계 접착제 등에 비해 아웃개싱 양이 적고 친환경적인 장점이 있다. 또한, 예시적으로, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 접착력이 약한 시아노 아크릴레이트계 접착제 등에 비해 강한 접착력을 갖는 장점이 있다.
접착제용 조성물의 제조 방법
이하에서, 도 1을 참조하여, 예시적인 실시예들에 따른 접착제용 조성물의 제조 방법을 설명한다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물의 제조 방법은, 폴리페놀 수용액을 제공하고(S10), 고분자 수용액을 제공하고(S20), 상기 폴리페놀 수용액과 상기 고분자 수용액을 혼합하여 혼합 수용액을 형성하고(S30), 상기 혼합 수용액을 건조하여 분말 조성물을 형성하고(S40), 상기 분말 조성물을 용매에 용해시키는(S50) 것을 포함한다.
상기 폴리페놀 수용액은 상기 탄닌산을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 폴리페놀 수용액은 상기 탄닌산 약 5 중량% 내지 약 80 중량%와, 잔부의 물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 폴리페놀 수용액은 상기 탄닌산 약 10 중량% 내지 약 40 중량%와, 잔부의 물을 포함할 수 있다.
상기 고분자 수용액은 상기 폴리바이닐 알코올을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 고분자 수용액은 상기 폴리바이닐 알코올 약 5 중량% 내지 약 80 중량%와, 잔부의 물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 고분자 수용액은 상기 폴리바이닐 알코올 약 10 중량% 내지 약 40 중량%와, 잔부의 물을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 탄닌산의 중량에 대한 상기 폴리바이닐 알코올의 중량의 비는 약 0.1 내지 약 10일 수 있다. 바람직하게는, 상기 탄닌산의 중량에 대한 상기 폴리바이닐 알코올의 중량의 비는 약 0.5 내지 약 2일 수 있다.
이어서, 상기 폴리페놀 수용액과 상기 고분자 수용액이 혼합될 수 있다(S30). 이에 따라, 상기 탄닌산 및 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 혼합 수용액이 형성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 혼합 수용액은 상기 산화 실리콘 및/또는 상기 산화 그래핀을 더 포함할 수 있다.
이어서, 상기 혼합 수용액이 건조될 수 있다(S40). 상기 혼합 수용액이 건조됨에 따라, 분말 형태로 제공되는 분말 조성물이 형성될 수 있다. 상기 분말 조성물은 용매(물)를 포함하지 않을 수 있다. 일례로, 상기 분말 조성물은 상기 탄닌산 약 50 중량%와, 상기 폴리바이닐 알코올 약 50 중량%를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 분말 조성물을 형성하는(S40) 것은, 상기 혼합 수용액을 동결 건조(lyophilization 또는 freeze drying)시키는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 혼합 수용액을 얼린 다음 압력을 낮춰 고체 상태의 물을 기체 상태로 승화시킬 수 있고, 승화된 물을 제거함으로써 상기 혼합 수용액을 건조시킬 수 있다. 이어서, 건조된 상기 혼합 수용액을 파쇄하여 상기 분말 조성물을 제공할 수 있다. 이에 따라, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은 분말 형태로 제공될 수 있다.
이어서, 상기 분말 조성물이 용매에 용해될 수 있다(S50). 상기 용매는 물 및 알코올을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 용매는 물에 알코올을 공용매(co-solvent)로 첨가하여 제공될 수 있다. 상기 알코올은 예시적으로, 에탄올(ethanol)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이에 따라, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물을 액체 혼합물의 형태로 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 물의 중량에 대한 상기 알코올의 중량의 비는 약 0.1 내지 약 10일 수 있다. 바람직하게는, 상기 물의 중량에 대한 상기 알코올의 중량의 비는 약 0.5 내지 약 2일 수 있다.
몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 탄닌산 약 5 중량% 내지 약 45 중량%, 상기 폴리바이닐 알코올 약 5 중량% 내지 약 45 중량%, 및 잔부의 상기 용매를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 탄닌산 약 10 중량% 내지 약 40 중량%, 상기 폴리바이닐 알코올 약 10 중량% 내지 약 40 중량%, 및 잔부의 상기 용매를 포함할 수 있다.
이하에서, 도 2 내지 도 5, 제조예들 및 비교예들을 참조하여, 예시적인 실시예들에 따른 접착제용 조성물의 효과를 보다 구체적으로 설명한다.
[제조예 1]
재증류수(DDW; double distillled water)에 탄닌산(TA)을 첨가하고, 쉐이커(shaker)를 이용하여 4시간 동안 스터링을 수행하여 20 중량%의 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 수용액을 제조하였다.
또한, 재증류수(DDW)에 폴리바이닐 알코올(PVA)을 첨가하고, 쉐이커(shaker)를 이용하여 70℃에서 24시간 동안 스터링을 수행하여 20 중량%의 폴리바이닐 알코올(PVA)을 포함하는 고분자 수용액을 제조하였다.
이어서, 상기 폴리페놀 수용액과 상기 고분자 수용액을 1:1로 혼합하고, 수분 동안 격렬하게 스터링을 수행하여 불투명한 갈색의 탄닌산-폴리바이닐 알코올 복합체 50 mL를 제조하였다.
이어서, 상기 탄닌산-폴리바이닐 알코올 복합체를 액체 질소(약 -196℃)에 담가 얼리고, 동결 건조시켜 수분을 제거하고, 파쇄기(또는 막자 사발)를 이용하여 파쇄함으로써 분말 형태의 분말 조성물을 제조하였다.
이어서, 물과 에탄올이 1:1로 혼합된 용매에 상기 분말 조성물을 첨가하고, 스터링을 수행하여 20 중량%의 상기 분말 조성물을 포함하는 접착제용 조성물을 제조하였다.
[비교예 1]
상기 제조예 1에서, 상기 탄닌산-폴리바이닐알코올 복합체의 불투명한 침전물을 원심분리함으로써 젤(gel) 타입의 접착제용 조성물을 제조하였다.
[비교예 2]
에폭시계 접착제로서 3M 사의 DP-460-EG를 이용하였다.
[물성 평가 1]
상기 제조예 1, 상기 비교예 1 및 상기 비교예 2의 가사 시간(Pot life), 탄성 계수(E-modulus), 중첩 전단 강도(Lap shear strength) 및 인장 강도(Tensile strength)를 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
제조예 1 비교예 1 비교예 2
Pot life > 1 day < 1 day < 30 min
E-modulus (GPa) 0.35 - 1.8 ~ 2.6
Lap shear strength(MPa) 7.5 ~ 11.1 > 1 > 10
Tensile strength(MPa) 2.9 ~ 4.7 0.067 < 5
상기 표 1을 참조하면, 상기 제조예 1에 따라 제조된 접착제용 조성물은 상기 비교예 1 및 상기 비교예 2와 비교할 때 증대된 가사 시간을 나타냄을 확인할 수 있다. 특히, 상기 비교예 1에 따라 제조된 접착제용 조성물의 경우, 시간이 지남에 따라 상층에 물층이 발생하는 등 지속적인 상분리 현상을 나타내었다. 이에 따라, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 알코올이 공용매로 첨가된 상기 용매를 이용함에 따라 증대된 가사 시간을 가짐을 알 수 있다.또한, 상기 표 1을 참조하면, 상기 제조예 1에 따라 제조된 접착제용 조성물은 상기 비교예 2와 유사한 중첩 전단 강도 및 인장 강도를 나타냄을 확인할 수 있다. 이에 따라, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 에폭시계 접착제와 유사한 정도로 강한 접착력을 가짐을 알 수 있다.
[제조예 2]
상기 제조예 1에서, (접착제용 조성물 100 중량%에 대하여) 상기 분말 조성물을 40 중량%로 첨가한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 유사하게 접착제용 조성물을 제조하였다.
[제조예 3]
상기 제조예 2에서, (접착제용 조성물 100 중량%에 대하여) 1 중량%의 산화 실리콘(실리카 입자)을 더 첨가한 것을 제외하고는, 상기 제조예 2와 유사하게 접착제용 조성물을 제조하였다.
[제조예 4]
상기 제조예 2에서, (접착제용 조성물 100 중량%에 대하여) 5 중량%의 산화 실리콘(실리카 입자)을 더 첨가한 것을 제외하고는, 상기 제조예 2와 유사하게 접착제용 조성물을 제조하였다.
[제조예 5]
상기 제조예 2에서, (접착제용 조성물 100 중량%에 대하여) 10 중량%의 산화 실리콘(실리카 입자)을 더 첨가한 것을 제외하고는, 상기 제조예 2와 유사하게 접착제용 조성물을 제조하였다.
[제조예 6]
상기 제조예 2에서, (접착제용 조성물 100 중량%에 대하여) 1 중량%의 산화 그래핀(GO)을 더 첨가한 것을 제외하고는, 상기 제조예 2와 유사하게 접착제용 조성물을 제조하였다.
[제조예 7]
상기 제조예 2에서, (접착제용 조성물 100 중량%에 대하여) 5 중량%의 산화 그래핀(GO)을 더 첨가한 것을 제외하고는, 상기 제조예 2와 유사하게 접착제용 조성물을 제조하였다.
[제조예 8]
상기 제조예 2에서, (접착제용 조성물 100 중량%에 대하여) 10 중량%의 산화 그래핀(GO)을 더 첨가한 것을 제외하고는, 상기 제조예 2와 유사하게 접착제용 조성물을 제조하였다.
[물성 평가 2]
1 Hz에서, 상기 제조예 2 내지 상기 제조예 8, 상기 비교예 1 및 상기 비교예 2의 동적 탄성 계수(dynamic modulus; 저장 탄성 계수(storage modulus(G')) 및 손실 탄성 계수(loss modulus(G'')))를 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
Storage Modulus (G') Loss Modulus (G'')
제조예 2 147.10 236.40
제조예 3 20.14 36.29
제조예 4 202.4 391.4
제조예 5 39.69 77.79
제조예 6 40.07 55.85
제조예 7 66.25 118.8
제조예 8 34.34 16.10
비교예 1 133,200.00 104,700.00
비교예 2 4.156 77.29
상기 표 2를 참조하면, 상기 제조예 2 내지 8에 따라 제조된 접착제용 조성물은 상기 비교예 1과 비교할 때 현저히 감소된 동적 탄성 계수를 나타냄을 확인할 수 있다. 이에 따라, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 알코올이 공용매로 첨가된 상기 용매를 이용함에 따라 점도가 제어되어 접착 공정에서 증대된 사용성을 가짐을 알 수 있다.또한, 상기 표 2를 참조하면, 상기 제조예 2 내지 8에 따라 제조된 접착제용 조성물은 상기 비교예 2와 유사한 동적 탄성 계수를 나타냄을 확인할 수 있다. 이에 따라, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 에폭시계 접착제와 유사한 정도로 강한 접착력을 가짐을 알 수 있다.
또한, 상기 표 2를 참조하면, 상기 제조예 3 내지 상기 제조예 8에 따라 제조된 접착제용 조성물은 상기 제조예 2와 비교할 때 증대된 동적 탄성 계수를 나타냄을 확인할 수 있다. 이에 따라, 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 산화 실리콘 또는 상기 산화 그래핀을 더 포함함에 따라 보다 증대된 접착력을 가짐을 알 수 있다.
레티클 어셈블리
이하에서, 도 2 내지 도 4을 참조하여, 예시적인 실시예들에 따른 접착제용 조성물을 포함하는 레티클 어셈블리를 설명한다.
도 2은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물을 포함하는 레티클 어셈블리를 설명하기 위한 사시도이다. 도 3은 도 2의 레티클 어셈블리를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 설명의 편의를 위해, 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 레티클 어셈블리는 펠리클(100), 펠리클 접착층(115) 및 포토 마스크(200)를 포함할 수 있다.
포토 마스크(200)는 포토리소그래피 공정을 수행하기 위한 패턴(예를 들어, 도 2의 "F" 자)을 포함할 수 있다.
펠리클(100)은 포토 마스크(200) 상에 배치될 수 있다. 펠리클(100)은 먼지 등과 같은 이물질에 의한 오염으로부터 포토 마스크(200)를 보호할 수 있다. 또한, 펠리클(100)은 광투광성으로, 포토 마스크(200)로 입사되고 그로부터 반사되는 광을 투과시킬 수 있다. 예시적으로, 펠리클(100)은 프레임(120) 및 펠리클 멤브레인(160)을 포함할 수 있다.
펠리클 멤브레인(160)은 포토 마스크(200)로부터 이격되는 박막 형태일 있다. 펠리클 멤브레인(160)은 투광성일 수 있다. 예를 들어, 펠리클 멤브레인(160)은 극자외선(EUV; Extreme Ultraviolet)에 대해 약 80% 이상, 바람직하게는 약 90%의 투과도를 가질 수 있다. 펠리클 멤브레인(160)은 광(예를 들어, 극자외선)에 대해 높은 투과도를 갖는 다양한 물질을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 멤브레인(160)은 포토 마스크(200)로부터 약 1 mm 내지 약 10 mm로 이격될 수 있다. 프레임(120)은 평면적 관점에서 사각형 형태를 갖는 것만이 도시되었으나, 이는 예시적인 것일 뿐이며, 프레임(120)의 형태는 원형 등 다양할 수 있음은 물론이다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 멤브레인(160)은 실리콘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펠리클 멤브레인(160)은 다결정 실리콘, 단결정 실리콘, 질화 실리콘 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 멤브레인(160)은 탄소계 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펠리클 멤브레인(160)은 비정질 탄소(amorphous carbon), 그래핀(graphene), 나노-그래파이트(nanometer-thickness graphite), 탄소 나노시트(carbon nanosheet), 탄소 나노튜브(carbon nanotube), 실리콘 카바이드(SiC), 보론 카바이드(B4C) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펠리클 멤브레인(160)은, 나노결정질 그래핀(nanocrystalline graphene)을 포함할 수 있다. 상기 나노결정질 그래핀은 나노 스케일의 복수의 결정립(crystal grain)을 포함할 수 있고, 상기 복수의 결정립은 방향족 고리(aromatic ring) 구조를 갖는 이차원 탄소 구조체(two-dimensional carbon structure)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 결정립의 사이즈(길이 또는 직경)는 수백 nm 이하, 예를 들어, 약 100 nm 이하일 수 있다. 상기 이차원 탄소 구조체는 탄소 원자들이 이차원적으로 배열된 층상 구조(layered structure)를 가질 수 있다. 상기 나노결정질 그래핀의 결정립은 결함을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 결함은 sp3 탄소(C) 원자, 수소(H) 원자, 산소(O) 원자, 질소(N) 원자 및 탄소 공공(vacancy) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 멤브레인(160)은 2차원 형상의 결정 구조를 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펠리클 멤브레인(160)은, 전이 금속 디칼코게나이드(TMD; Transition Metal Dichalcogenide)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전이 금속 디칼코게나이드는, Mo, W, Nb, V, Ta, Ti, Zr, Hf, Tc, Re, Cu, Ga, In, Sn, Ge, Pb 중 하나의 금속 원소와 S, Se, Te 중 하나의 칼코겐 원소를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 멤브레인(160)은 불소계 고분자를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 멤브레인(160)은 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 펠리클 멤브레인(160)은 상술한 물질들의 조합으로 이루어진 다층 구조를 가질 수 있다. 또한, 펠리클 멤브레인(160)은 멤브레인 층의 일면 또는 양면에 결합되고, SiC, SiO2, Si3N4, SiON, Y2O3, YN, Mo, Ru, Rh, BN, B4C, B 또는 이들의 조합을 포함하는 보호층을 더 포함할 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 멤브레인(160)의 두께는 약 200 nm 이하일 수 있다. 예시적으로, 펠리클 멤브레인(160)의 두께는 약 1 nm 내지 약 100 nm일 수 있다.
프레임(120)은 포토 마스크(200)의 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 이에 따라, 프레임(120)은 포토 마스크(200)의 패턴(예를 들어, 도 2의 "F" 자)을 노출시킬 수 있다.
프레임(120)은 펠리클 멤브레인(160)이 포토 마스크(200)와 소정의 거리로 이격되도록 펠리클 멤브레인(160)을 지지할 수 있다. 예시적으로, 펠리클 멤브레인(160)의 가장자리를 따라 멤브레인 경계(150)가 형성될 수 있다. 멤브레인 경계(150)는 멤브레인 접착층(155)에 의해 프레임(120) 상에 접착될 수 있다. 이에 따라, 펠리클 멤브레인(160)은 프레임(120) 상에 고정될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 멤브레인 접착층(155)은 상술한 접착제용 조성물에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 멤브레인 접착층(155)은 상기 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 화합물 및 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 고분자를 포함할 수 있다.
프레임(120)은 펠리클 멤브레인(160)을 지지할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프레임(120)은 방열성 및 강도가 우수한 금속을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예시적으로, 프레임(120)은 알루미늄(Al), 양극 산화 알루미늄, 스테인리스 스틸(SUS; Steel Use Stainless), 다이아몬드 라이크 카본(DLC; Diamond-Like Carbon) 처리된 알루미늄, DLC 처리된 SUS, 실리콘 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
프레임(120)은 포토 마스크(200) 상에 고정될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 프레임(120)은 스터드(110), 제1 고정체(130) 및 제2 고정체(140)에 의해 포토 마스크(200) 상에 고정될 수 있다. 예를 들어, 포토 마스크(200)의 상면으로부터 돌출되는 형태의 스터드(110)가 배치될 수 있다. 또한, 프레임(120)에 체결되는 제1 고정체(130) 및 제2 고정체(140)가 배치될 수 있다. 제1 고정체(130)는 프레임(120)을 관통하여 스터드(110)와 체결될 수 있다. 제2 고정체(140)는 스터드(110) 상에 배치되어 제1 고정체(130)와 체결된 스터드(110)를 고정할 수 있다. 이에 따라, 펠리클(100)은 포토 마스크(200) 상에 고정될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 스터드(110)는 펠리클 접착층(115)에 의해 포토 마스크(200) 상에 접착될 수 있다. 이에 따라, 펠리클(100)은 포토 마스크(200) 상에 고정될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 펠리클 접착층(115)은 상술한 접착제용 조성물에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 펠리클 접착층(115)은 상기 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 화합물 및 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 고분자를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 고정체(130)는 고정체 접착층(135)에 의해 프레임(120) 상에 접착될 수 있다. 이에 따라, 제1 고정체(130)는 프레임(120) 상에 고정될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 고정체 접착층(135)은 상술한 접착제용 조성물에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 고정체 접착층(135)은 상기 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 화합물 및 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 고분자를 포함할 수 있다.
도 4는 도 2 및 도 3의 레티클 어셈블리를 이용하는 노광 장비를 설명하기 위한 개념도이다. 설명의 편의를 위해, 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 4을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 레티클 어셈블리를 이용하는 노광 장비는 레티클 스테이지(300), 광 조사부(600), 미러 시스템(700) 및 웨이퍼 스테이지(900)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 노광 장비는 포토 마스크(200) 및 펠리클(100)을 포함하는 레티클 어셈블리을 이용하여 반사형 포토리소그래피 공정을 수행할 수 있다.
레티클 스테이지(300)에는 몇몇 실시예에 따른 레티클 어셈블리가 장착될 수 있다. 레티클 스테이지(300)는 예를 들어, 수평 방향으로 가동되어 몇몇 실시예에 따른 레티클 어셈블리를 이동시킬 수 있다. 레티클 스테이지(300)는 포토 마스크(200)의 패턴(예를 들어, 도 2의 "F" 자)이 후술되는 미러 시스템(700)과 대향되도록 레티클 어셈블리를 장착할 수 있다.
광 조사부(600)는 광(L)을 발생시킬 수 있다. 광 조사부(600)는 광원, 광 콜렉터 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서, 광 조사부(600)로부터 발생된 광(L)은 극자외선(EUV)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광 조사부(600)는 탄소 플라즈마를 이용하여 약 13.5㎚의 파장을 갖는 광(예를 들어, 극자외선)을 발생시킬 수 있다. 광 조사부(600)로부터 발생된 광(L)은 미러 시스템(700)으로 제공할 수 있다.
미러 시스템(700)은 복수의 조영 미러(750A)들 및 복수의 투영 미러(750B)들을 포함할 수 있다. 조영 미러(750A)들 및 투영 미러(750B)들은 예를 들어, 반사된 광(L)이 조사 경로 밖으로 손실되는 것을 방지하기 위해 광(L)을 모을 수 있다. 예를 들어, 조영 미러(750A)는 오목 거울일 수 있다.
조영 미러(750A)들은 광 조사부(600)로부터 제공된 광(L)을 레티클 스테이지(300)로 제공할 수 있다. 조영 미러(750A)들에 의해 미러 시스템(700)으로부터 제공된 광(L)은 펠리클 멤브레인(160)을 관통하여 포토 마스크(200)로 조사될 수 있다. 포토 마스크(200)로부터 반사되는 광(L)은 투영 미러(750B)들로 제공될 수 있다. 이에 따라, 포토 마스크(200)의 패턴(예를 들어, 도 2의 "F" 자)이 조영된 광이 투영 미러(750B)들로 제공될 수 있다. 투영 미러(750B)들은 포토 마스크(200)로부터 반사된 광(L)을 제공받아 웨이퍼(W)로 조사될 수 있다.
웨이퍼 스테이지(900)에는 웨이퍼(W)가 안착될 수 있다. 웨이퍼 스테이지(900)는 예를 들어, 수평 방향으로 가동되어 웨이퍼(W)를 이동시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 웨이퍼(W) 상에 소정의 두께를 갖는 포토레지스트(photoresist) 막이 형성될 수 있다. 미러 시스템(700)으로부터 제공된 광(L)은 상기 포토레지스트 막에 투영될 수 있다. 예를 들어, 미러 시스템(700)으로부터 제공된 광(L)의 초점은 상기 포토레지스트 막 내에 위치할 수 있다. 이에 따라, 포토 마스크(200)의 광학적 패턴 정보(예를 들어, 도 2의 "F" 자)를 바탕으로, 상기 포토레지스트 막이 부분적으로 노광되어 포토레지스트 패턴이 형성될 수 있다. 또한, 상기 포토레지스트 패턴을 바탕으로, 상기 웨이퍼 상에 형성된 막이 부분적으로 식각되어 웨이퍼(W) 상에 패턴이 형성될 수 있다.
레티클 어셈블리의 제조 방법
이하에서, 도 2 내지 도 11을 참조하여, 예시적인 실시예들에 따른 접착제용 조성물을 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법을 설명한다.
도 5 내지 도 7은 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물을 포함하는 레티클 어셈블리의 제조 방법을 설명하기 위한 중간 단계 도면들이다. 설명의 편의를 위해, 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 4를 참조하면, 포토 마스크(200) 상에 펠리클 접착층(115)을 형성한다.
펠리클 접착층(115)은 상술한 접착제용 조성물에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 포토 마스크(200)의 상면 상에 상술한 접착제용 조성물을 제공할 수 있다.
몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 화합물과, 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 고분자와, 상기 물 및 상기 알코올을 포함하는 용매를 포함할 수 있다.
도 10을 참조하면, 펠리클 접착층(115)을 이용하여 포토 마스크(200) 상에 스터드(110)를 접착한다.
예를 들어, 상술한 접착제용 조성물 상에 스터드(110)를 배치하고 가압할 수 있다. 이어서, 상술한 접착제용 조성물과 스터드(110)가 접촉한 상태에서 상술한 접착제용 조성물을 건조시킬 수 있다. 이에 따라, 포토 마스크(200) 상에 경화된 펠리클 접착층(115)이 형성될 수 있고, 스터드(110)는 포토 마스크(200) 상에 접착될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상술한 접착제용 조성물을 건조시키는 것은 약 100 ℃ 이하의 온도로 수행될 수 있다. 예시적으로, 상술한 접착제용 조성물을 건조시키는 것은 약 60 ℃ 내지 약 90 ℃의 온도로 상술한 접착제용 조성물을 가열하는 것을 포함할 수 있다.
도 11을 참조하면, 스터드(110)에 프레임(120)을 체결한다.
예를 들어, 스터드(110) 상에 프레임(120)이 배치될 수 있다. 이어서, 프레임(120)을 관통하여 스터드(110)와 체결되는 제1 고정체(130)가 형성될 수 있다. 이어서, 스터드(110) 상에 배치되어 제1 고정체(130)와 체결된 스터드(110)를 고정하는 제2 고정체(140)가 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 고정체(130)는 고정체 접착층(135)에 의해 프레임(120) 상에 접착될 수 있다. 이에 따라, 제1 고정체(130)는 프레임(120) 상에 고정될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 고정체 접착층(135)은 상술한 접착제용 조성물에 의해 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 화합물과, 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 고분자와, 상기 물 및 상기 알코올을 포함하는 용매를 포함할 수 있다.
이어서, 도 3을 참조하면, 프레임(120) 상에 펠리클 멤브레인(160)을 접착한다.
예를 들어, 프레임(120) 상에 포토 마스크(200)와 소정의 거리로 이격되는 펠리클 멤브레인(160)이 배치될 수 있다. 멤브레인 경계(150)는 멤브레인 접착층(155)에 의해 프레임(120) 상에 접착될 수 있다. 이에 따라, 펠리클 멤브레인(160)은 프레임(120) 상에 고정될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 멤브레인 접착층(155)은 상술한 접착제용 조성물에 의해 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에 따른 접착제용 조성물은, 상기 탄닌산을 포함하는 폴리페놀 화합물과, 상기 폴리바이닐 알코올을 포함하는 고분자와, 상기 물 및 상기 알코올을 포함하는 용매를 포함할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 펠리클 110: 스터드
115: 펠리클 접착층 120: 프레임
130: 제1 고정체 135: 고정체 접착층
140: 제2 고정체 150: 멤브레인 경계
155: 멤브레인 접착층 160: 펠리클 멤브레인
200: 포토 마스크 300: 레티클 스테이지
600: 광 조사부 700: 미러 시스템
750A: 조영 미러 750B: 투영 미러
900: 웨이퍼 스테이지
L: 광 W: 웨이퍼

Claims (20)

  1. 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 화합물;
    폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자; 및
    물 및 알코올을 포함하는 용매를 포함하는 접착제용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고분자는 수화된 폴리바이닐 알코올을 포함하는 접착제용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 알코올은 에탄올을 포함하는 접착제용 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 탄닌산의 중량에 대한 상기 폴리바이닐 알코올의 중량의 비는 0.5 내지 2인 접착제용 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 물의 중량에 대한 상기 알코올의 중량의 비는 0.5 내지 2인 접착제용 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여,
    상기 탄닌산의 함량은 5 중량% 내지 45 중량%이고,
    상기 폴리바이닐 알코올의 함량은 5 중량% 내지 45 중량%인 접착제용 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리바이닐 알코올의 중량 평균 분자량은 9,000 내지 10,000인 접착제용 조성물.
  8. 제 1항에 있어서,
    산화 실리콘(silicon oxide)을 더 포함하는 접착제용 조성물.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여,
    상기 탄닌산의 함량은 5 중량% 내지 45 중량%이고,
    상기 폴리바이닐 알코올의 함량은 5 중량% 내지 45 중량%이고,
    상기 산화 실리콘의 함량은 0.01 중량% 내지 20 중량%인 접착제용 조성물.
  10. 제 1항에 있어서,
    산화 그래핀(graphene oxide)을 더 포함하는 접착제용 조성물.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 접착제용 조성물 100 중량%에 대하여,
    상기 탄닌산의 함량은 5 중량% 내지 45 중량%이고,
    상기 폴리바이닐 알코올의 함량은 5 중량% 내지 45 중량%이고,
    상기 산화 그래핀의 함량은 0.01 중량% 내지 20 중량%인 접착제용 조성물.
  12. 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 화합물; 및
    폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자를 포함하되,
    분말 형태인 접착제용 조성물.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 탄닌산의 중량에 대한 상기 폴리바이닐 알코올의 중량의 비는 0.5 내지 2인 접착제용 조성물.
  14. 제 13항에 있어서,
    용매를 비포함하는 접착제용 조성물.
  15. 제 12항에 있어서,
    동결 건조에 의해 제조되는 접착제용 조성물.
  16. 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 수용액을 제공하고,
    폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자 수용액을 제공하고,
    상기 고분자 수용액과 상기 폴리페놀 수용액을 혼합하여 혼합 수용액을 형성하고,
    상기 혼합 수용액을 건조하여 분말 조성물을 형성하고,
    상기 분말 조성물을 물 및 알코올을 포함하는 용매에 용해시키는 것을 포함하는 접착제용 조성물의 제조 방법.
  17. 포토 마스크;
    상기 포토 마스크로부터 돌출되는 스터드;
    상기 포토 마스크 상에 상기 스터드를 접착하는 펠리클 접착층;
    상기 스터드에 의해 상기 포토 마스크 상에 고정되는 펠리클을 포함하되,
    상기 펠리클 접착층은, 탄닌산(tannic acid)을 포함하는 폴리페놀 화합물과, 폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol)을 포함하는 고분자를 포함하는 레티클 어셈블리.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 탄닌산의 중량에 대한 상기 폴리바이닐 알코올의 중량의 비는 0.5 내지 2인 레티클 어셈블리.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 펠리클은,
    투광성의 펠리클 멤브레인과,
    상기 펠리클 멤브레인을 지지하는 프레임과,
    상기 프레임을 관통하여 상기 스터드와 체결되는 고정체를 포함하는 레티클 어셈블리.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 프레임 상에 상기 펠리클 멤브레인을 접착하는 멤브레인 접착층을 더 포함하는 레티클 어셈블리.
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