KR20230058782A - 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클 - Google Patents

탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클 Download PDF

Info

Publication number
KR20230058782A
KR20230058782A KR1020210142410A KR20210142410A KR20230058782A KR 20230058782 A KR20230058782 A KR 20230058782A KR 1020210142410 A KR1020210142410 A KR 1020210142410A KR 20210142410 A KR20210142410 A KR 20210142410A KR 20230058782 A KR20230058782 A KR 20230058782A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pellicle
layer
extreme ultraviolet
core layer
capping
Prior art date
Application number
KR1020210142410A
Other languages
English (en)
Inventor
김형근
김슬기
김현미
조진우
성기훈
Original Assignee
한국전자기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자기술연구원 filed Critical 한국전자기술연구원
Priority to KR1020210142410A priority Critical patent/KR20230058782A/ko
Priority to US17/456,839 priority patent/US11927881B2/en
Publication of KR20230058782A publication Critical patent/KR20230058782A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/11—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having cover layers or intermediate layers, e.g. subbing layers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2002—Exposure; Apparatus therefor with visible light or UV light, through an original having an opaque pattern on a transparent support, e.g. film printing, projection printing; by reflection of visible or UV light from an original such as a printed image
    • G03F7/2004—Exposure; Apparatus therefor with visible light or UV light, through an original having an opaque pattern on a transparent support, e.g. film printing, projection printing; by reflection of visible or UV light from an original such as a printed image characterised by the use of a particular light source, e.g. fluorescent lamps or deep UV light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

본 발명은 극자외선을 이용한 노광 공정에 사용되는 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클에 관한 것이다. 본 발명에 따른 극자외선 노광용 펠리클은 탄화이트륨을 함유하는 코어층을 구비하는 펠리클층을 포함한다. 여기서 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45) 이다.

Description

탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클{Pellicle for extreme ultraviolet lithography based on yttrium carbide}
본 발명은 극자외선 노광 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극자외선을 이용한 노광 공정에 사용되는 마스크에 설치되는 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클에 관한 것이다.
반도체 산업이 발달되고 반도체 소자의 집적도가 향상됨에 따라 전자기기들이 점차 소형화 및 경량화되고 있다. 반도체 소자의 집적도 향상을 위해 노광 기술의 고도화가 요구되고 있다.
현재, 광원의 파장을 감소시켜 반도체의 미세한 패턴을 구현하는 방향으로 기술이 발전하고 있다. 이 중 차세대 기술인 극자외선(Extreme Ultraviolet, EUV) 노광 기술은 한 번의 레지스트 공정으로 미세 패턴을 구현할 수 있는 기술이다.
반도체 공정에 사용되는 극자외선 노광 장치는 광원(light source power), 레지스트(resist), 펠리클(pellicle) 및 마스크를 포함한다. 펠리클은 마스크에 설치되어 노광 공정 중에 발생하는 이물질이 마스크에 부착되는 것을 방지하며, 노광 장치에 따라서 선택적으로 사용되고 있다.
극자외선 노광 공정에서는 클린 시스템이 구축되어 펠리클이 필요 없을 것이라는 기대가 초기에 존재하였다. 하지만 실제 노광 장치 구축 후 구동 과정에서 장치 내부 구동부에서 발생하는 이물질 및 광원의 발진 과정에서 생성된 주석 입자와 극자외선 감광제에 의한 마스크의 오염이 발생하는 것을 확인하였다.
따라서 극자외선 노광 공정에서는 마스크의 오염을 방지하기 위해서, 펠리클은 필수의 소재로 인식되고 있다. 펠리클을 사용하는 경우, 10,000nm 크기 미만의 결함을 무시할 수 있다.
이러한 극자외선 노광용 펠리클은 마스크를 커버하기 위해 110mm×144mm 크기가 요구되며, 광원의 손실로 인한 생산성 악화를 최소화하기 위해 90% 이상의 극자외선 투과율이 요구되고 있다. 극자외선 노광 장치 내부에서의 20G에 이르는 물리적 움직임에 의해 파손되지 않을 수 있는 수준의 기계적 안정성과, 5nm 노드(node) 기준으로 250W 이상의 극자외선 환경에서 1000℃ 이상의 열적 하중을 견딜 수 있는 열적 안정성이 요구되고 있다. 그리고 극자외선 환경에서 발생되는 수소라디칼에 반응하지 않는 화학적 내구성도 요구되고 있다.
현재 국내외 펠리클 개발사들은 다결정 실리콘(p-Si) 기반 또는 SiN 기반으로 하는 투과 소재를 개발 중에 있다. 이들 소재는 극자외선용 펠리클의 가장 중요한 조건인 90% 이상의 투과율을 만족하지 못하고 있다. 이들 소재는 극자외선 노광 환경에서의 열적 안정성, 기계적 안정성, 및 화학적 내구성에 취약점을 갖고 있기 때문에, 특성 보완을 위한 공정 개발 연구가 진행되고 있다. 예컨대 SiN 기반 소재의 문제점을 해결하기 위한 소재로, Mo, Ru, Zr 등의 물질이 선별되어 연구되고 있으나, 얇은 두께로 제조하여 형태를 유지하는 게 어려운 실정이다.
그리고 최근에는 250W 수준의 조사 강도를 지나 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서 90% 이상의 극자외선 투과율, 열적, 화학적 및 기계적으로 안정성을 갖는 펠리클이 요구되고 있다.
공개특허공보 제2018-0135490호 (2018.12.20.)
따라서 본 발명의 목적은 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서 90% 이상의 극자외선 투과율을 갖는 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 갖는 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 탄화이트륨을 함유하는 코어층을 구비하는 펠리클층;을 포함하며, 상기 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45)인 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클을 제공한다.
상기 탄화이트륨은 Y2C를 포함한다.
상기 탄화이트륨은 온도가 증가할수록 Y2C의 안정상을 나타내는 γ-YCx를 포함한다.
상기 탄화이트륨은 YCx(0.29≤x≤0.34) 이다.
상기 펠리클층은, 상기 코어층; 및 상기 코어층의 일면 또는 양면에 형성되는 캡핑층;을 포함할 수 있다.
상기 캡핑층의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 캡핑층의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함할 수 있다.
상기 캡핑층의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 코어층(21)과 다른 조성을 가질 수 있다.
상기 펠리클층은, 상기 코어층; 상기 코어층 일면 또는 양면에 형성되는 중간층; 및 상기 중간층 위에 형성되는 캡핑층;을 포함할 수 있다.
상기 중간층 및 상기 캡핑층의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 중간층 및 캡핑층의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함할 수 있다.
상기 중간층 및 캡핑층의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 코어층(21)과 다른 조성을 가질 수 있다.
그리고 본 발명은 중심 부분에 개방부가 형성된 기판; 및 상기 개방부를 덮도록 상기 기판 위에 형성되며, 탄화이트륨을 함유하는 코어층을 구비하는 펠리클층;을 포함하며, 상기 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45)인 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클을 제공한다.
본 발명에 따르면, 코어층을 탄화이트륨(YCx, 0.25≤x≤0.45)으로 형성함으로써, 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 갖는 극자외선 노광용 펠리클을 제공할 수 있다. 즉 용융점이 높고 내화학성과 기계적 특성이 우수한 이트륨(Y)이 결합된 탄화이트륨을 펠리클의 코어층으로 사용함으로써, 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 갖는 극자외선 노광용 펠리클을 제공할 수 있다.
코어층으로 사용되는 탄화이트륨 중 Y2C는 900℃ 이상의 온도에서도 γ-상(phase)의 안정상을 유지하기 때문에, 극자외선 환경에서 열적 안정성을 제공할 수 있다.
코어층으로 사용되는 탄화이트륨 중 YCx(0.25≤x≤0.45)는 1400℃ 부근에서도 Y2C에 가까운 γ-상의 안정상을 유지하기 때문에, 극자외선 환경에서 열적 안정성을 제공할 수 있다.
그리고 코어층을 탄화이트륨(YCx, 0.25≤x≤0.45)으로 형성함으로써, 중간층을 10nm의 두께로 형성하더라도, 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이다.
도 3은 도 1의 코어층의 소재로 사용되는 YCx의 위상 다이어그램(phase diagram)을 보여주는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 보여주는 확대도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 보여주는 확대도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 제2 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제3 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 제4 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 10은 제1 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 11은 제2 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 12는 제3 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 13은 제4 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
[제1 실시예]
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 보여주는 도면이다. 그리고 도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 극자외선 노광용 펠리클(100; 이하 '펠리클'이라 함)은 중심 부분에 개방부(13)가 형성된 기판(10)과, 개방부(13)를 덮도록 기판(10) 위에 형성되며, 탄화이트륨을 함유하는 코어층(21)으로 구비하는 펠리클층(20)을 포함한다. 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45) 이다.
펠리클층(20)은 기판(10)에 적층되어 형성되는 코어층(21)과 캡핑층(27,29)을 포함할 수 있다. 캡핑층(27,29)은 코어층(21)의 일면 또는 양면에 형성될 수 있다.
펠리클(100)은 반도체 및 디스플레이 제조 공정 중 노광 공정에서 마스크를 이물질로부터 보호하는 소모성 소재이다. 즉 펠리클(100)은 마스크 위에 씌워지는 얇은 박막으로 덮개 역할을 한다. 웨이퍼로 전사되는 빛은 마스크로 초점을 맞추어 노광을 진행하기 때문에, 일정한 거리로 떨어져 있는 펠리클(100)에 이물질이 앉더라도 초점이 잡히지 않아 사용자가 만들고자 하는 패턴의 크기에 영향을 미치지 않게 하여 불량 패턴의 형성을 줄일 수 있다.
이로 인해 펠리클(100)은 노광 공정 중 마스크의 이물질로부터 보호하면서 불량 패턴을 최소화하여 반도체 및 디스플레이 제조 공정의 수율을 높일 수 있다. 그리고 펠리클(100)의 사용으로 마스크의 수명을 늘릴 수 있다.
이러한 제1 실시예에 따른 펠리클(100)에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
기판(10)은 펠리클층(20)을 지지하며, 펠리클(100)을 제조하는 과정 및 제조 완료 후에 펠리클(100)의 핸들링 및 이송을 쉽게 할 수 있도록 한다. 기판(10)은 실리콘 등의 식각 공정이 가능한 소재로 형성될 수 있다. 예컨대 기판(10)의 소재는 실리콘, 산화실리콘, 질화실리콘, 금속산화물, 금속질화물, 흑연, 비정질 탄소 등이 있고, 해당 소재가 적층된 구조도 가능하며, 이것에 한정되는 것은 아니다. 여기서 금속은 Cr, Al, Zr, Ti, Ta, Nb, Ni 등이 가능하며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
기판(10)의 중심 부분에 형성된 개방부(13)는 MEMS(Micro-Electro Mechanical Systems)와 같은 미세 가공 기술을 이용하여 형성할 수 있다. 즉 기판(10)의 중심 부분을 미세 가공 기술로 제거하여 개방부(13)를 형성한다. 개방부(13)로 펠리클층(20)이 노출된다.
그리고 펠리클층(20)은 코어층(21) 및 캡핑층(27,29)을 포함한다.
여기서 코어층(21)은 극자외선의 투과율을 결정하는 층이다. 코어층(21)은 극자외선에 대한 90% 이상의 투과율을 가지며, 열을 효과적으로 방출하여 펠리클층(20)이 과열되는 것을 방지한다.
이러한 코어층(21)은 YCx(0.25≤x≤0.45)으로 표시되는 탄화이트륨으로 형성된다. 바람직하게는 코어층(21)은 YCx(0.29≤x≤0.34)으로 표시되는 탄화이트륨으로 형성될 수 있다.
여기서 코어층(21)으로 용융점이 높고 내화학성과 기계적 특성이 우수한 이트륨(Y)이 결합된 탄화이트륨을 사용함으로써, 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 갖는 펠리클(100)을 제공할 수 있다.
탄화이트륨은 도 3에 도시된 바와 같은 위상 다이어그램(phase diagram)을 갖는다. 코어층(21)으로 사용되는 YCx를 살펴보면 다음과 같다.
탄화이트륨 중 Y2C는 900℃ 이상의 온도에서도 γ-상(phase)의 안정상을 유지하기 때문에, Y2C를 코어층(21)의 소재로 사용할 경우 극자외선 환경에서 열적 안정성을 제공할 수 있다.
탄화이트륨 중 YCx(0.25≤x≤0.45)는 1400℃ 부근에서도 Y2C에 가까운 γ-상의 안정상을 유지하기 때문에, YCx(0.25≤x≤0.45)를 코어층(21)의 소재로 사용할 경우 극자외선 환경에서 열적 안정성을 제공할 수 있다. 이러한 Y2C에 가까운 γ-상의 안정상을 나타내는 YCx(0.25≤x≤0.45)는 γ-YCx으로 나타낸다.
일반적으로 펠리클(100)의 최대 온도는 약 1400℃ 이며, γ-YCx는 Y2C 조성이 아니더라도 온도가 증가할수록 Y2C 안정상에 수렴하는 것을 확인할 수 있다.
Y2C는 온도에 따라 넓은 영역으로 분포함을 보이며, 이것은 펠리클(100)의 열적 특성을 고려하였을 때 탄화이트륨의 다른 상들 대비 본래의 상을 유지하기 때문에, 제어하기가 쉽다는 것을 의미하다. 예컨대 700℃에서 Y2C의 경우(at% 기준), 탄소가 29~34 at% 범위 내에서 어떠한 at%를 가져도 Y2C 안정상은 변하지 않고, 온도가 증가할수록 그 허용범위는 늘어나는 것을 확인할 수 있다. 즉 코어층(21)은 YCx(0.29≤x≤0.34)으로 표시되는 탄화이트륨으로 형성될 수 있다.
하지만 YCx(0.25≤x≤0.45)에 속하지 않는 α-YC2의 경우, Y:C = 1:2의 조성을 벗어나면 상을 유지할 수 없으며, 온도에 따라 필요한 at%는 범위가 아닌 선(line)을 따라 제어해야 하기 때문에, 제어하기가 어렵다.
코어층(21)의 소재로 Y2C 또는 γ-YCx을 사용할 경우, 아래의 실험예에서 설명하겠지만, 제1 실시예와 다른 조성을 갖는 탄화이트륨의 안정상과 대비했을 때, 우수한 광학적 특성을 나타내는 것을 확인할 수 있다.
그리고 캡핑층(27,29)은 코어층(21)의 극자외선의 투과율 저하를 최소화하면서, 펠리클층(20)에 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 제공한다. 즉 캡핑층(27,29)은 코어층(21)의 보호층으로서, 코어층(21)에서 발생된 열을 외부로 효과적으로 방출하여 열적 안정성을 제공한다. 캡핑층(27,27)은 코어층(21)의 기계적 강도를 보완하여 기계적 안정성을 제공하다. 그리고 캡핑층(27,27)은 수소 라디칼과 산화로부터 코어층(21)을 보호하여 화학적 내구성을 제공한다.
이러한 캡핑층(27,29)은 코어층(21)의 일면 또는 양면에 형성될 수 있다. 제1 실시예에 따른 캡핑층(27,29)은 코어층(21)의 하부면에 형성된 제1 캡핑층(27)과, 코어층(21)의 상부면에 형성된 제2 캡핑층(29)을 포함한다.
제1 캡핑층(27)은 기판(10)과 코어층(21) 사이에 개재되며, KOH에 저항성을 갖는 소재로 형성되며, 코어층(21)의 소재가 기판(10)으로 확산되는 것을 방지하는 기능도 담당한다.
제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함한다. 예컨대 제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함할 수 있다.
여기서 YSixCy는 Y20Si12C을 포함할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
YBxCy는 Y2B3C2, Y(BC)2, YB2C를 포함할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
YSixNy는 Y3Si6N11을 포함할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
YCxNy는 Y2(CN2)3를 포함할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
YCx는 Y2C, Y2C3, Y3C4, Y4C7, YC2를 포함할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
YSix는 Y5Si3, YSi, YSi2를 포함할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
YBx는 YB2, YB4, YB6, YB12를 포함할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 코어층(21)과 다른 조성을 가질 수 있다.
제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재로 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 사용하는 이유는 다음과 같다. 기존의 펠리클에 있어서, 높은 극자외선 투과율을 확보하기 위해서 캡핑층은 5nm 이하의 두께로 형성할 필요가 있었다. 하지만 제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재로 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 소재로 사용함으로써, 제1 및 제2 캡핑층(27,29)을 10nm 두께로 형성하더라도, 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 갖는 펠리클(100)을 제공할 수 있다.
이와 같이 탄화이트륨을 코어층(21)으로 포함하는 제1 실시예에 따른 펠리클(100)은 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 제공할 수 있다.
이와 같은 제1 실시예에 따른 펠리클(100)은 아래와 같은 제조 공정으로 제조될 수 있다. 먼저 개방부(13)가 형성되지 않은 상태의 기판(10) 위에 제1 캡핑층(27), 코어층(21) 및 제2 캡핑층(29)을 순차적으로 적층하여 펠리클층(20)을 형성한다.
이때 제1 캡핑층(27), 코어층(21) 및 제2 캡핑층(29)은 각각 CVD(chemical vapor deposition), ALD(atomic layer deposition), 전자빔 증착(e-beam evaporation) 또는 스퍼터링(sputtering) 공정으로 형성할 수 있다.
그리고 펠리클층(20) 아래의 기판(10)의 중심 부분을 제거하여 펠리클층(20)의 하부면이 노출되는 개방부(13)를 형성함으로써, 제1 실시예에 따른 펠리클(100)을 얻을 수 있다. 즉 제1 캡핑층(27) 아래의 기판(10)의 중심 부분을 습식 식각을 통해서 제거하여 개방부(13)를 형성한다. 개방부(13)로 제1 캡핑층(27)이 노출된다.
[제2 실시예]
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 보여주는 확대도이다.
도 4를 참조하면, 제2 실시예에 따른 펠리클은 중심 부분에 개방부가 형성된 기판과, 개방부를 덮도록 기판 위에 형성되며, 탄화이트륨을 함유하는 코어층(21)으로 구비하는 펠리클층(120)을 포함한다. 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45) 이다.
펠리클층(120)은 기판(10)에 적층되어 형성되는 코어층(21), 중간층(25) 및 캡핑층(27,29)을 포함한다. 중간층(25)과 캡핑층(27,29)은 각각 코어층(21)의 일면 또는 양면에 형성될 수 있다.
제2 실시예에 따른 펠리클은 중간층(25)이 추가된 것을 제외하면 제1 실시예에 따른 펠리클(도 1의 100)과 동일한 구조를 갖는다.
코어층(21)은 YCx(0.25≤x≤0.45)으로 표시되는 탄화이트륨으로 형성된다. 바람직하게는 코어층(21)은 YCx(0.29≤x≤0.34)으로 표시되는 탄화이트륨으로 형성될 수 있다. 코어층(21)은 제1 실시예에 따른 코어층과 동일하기 때문에, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
캡핑층(27,29)은 코어층(21)의 하부면에 형성된 제1 캡핑층(27)과, 코어층(21)의 상부면에 형성된 제2 캡핑층(29)을 포함한다.
제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함한다. 예컨대 제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 코어층(21)과 다른 조성을 가질 수 있다.
중간층(25)은 코어층(21)과 캡핑층(27,29) 사이에 개재된다. 중간층(25)은 열팽창에 의한 열응력 완화와 확산 방지를 위한 보호층의 기능을 한다. 중간층(25)은 코어층(21)과 계면을 형성하는 캡핑층(27,29) 간의 결합력을 높이는 버퍼층의 기능을 담당할 수 있다. 제2 실시예에 따른 중간층(25)은 코어층(21)과 제2 캡핑층(29) 사이에 형성된 예를 개시하였다.
이러한 중간층(25)의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함한다. 예컨대 중간층(25)의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함할 수 있다.
중간층(25)의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 코어층(21) 및 캡핑층(27,29)과 다른 조성을 가질 수 있다.
이와 같이 탄화이트륨으로 형성된 코어층(21)을 포함하는 제2 실시예에 따른 펠리클은 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 제공할 수 있다.
이와 같은 제2 실시예에 따른 펠리클은 아래와 같은 제조 공정으로 제조될 수 있다. 먼저 개방부가 형성되지 않은 상태의 기판 위에 제1 캡핑층(27), 코어층(21), 중간층(25) 및 제2 캡핑층(29)을 순차적으로 적층하여 펠리클층(120)을 형성한다.
이때 제1 캡핑층(27), 코어층(21), 중간층(25) 및 제2 캡핑층(29)은 각각 CVD, ALD, 전자빔 증착 또는 스퍼터링 공정으로 형성할 수 있다.
그리고 펠리클층(120) 아래의 기판의 중심 부분을 제거하여 펠리클층(120)의 하부면이 노출되는 개방부를 형성함으로써, 제2 실시예에 따른 펠리클을 얻을 수 있다. 즉 제1 캡핑층(27) 아래의 기판의 중심 부분을 습식 식각을 통해서 제거하여 개방부를 형성한다. 개방부로 제1 캡핑층(27)이 노출된다.
[제3 실시예]
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클을 보여주는 확대도이다.
도 5를 참조하면, 제3 실시예에 따른 펠리클은 중심 부분에 개방부가 형성된 기판과, 개방부를 덮도록 기판 위에 형성되며, 탄화이트륨을 함유하는 코어층(21)으로 구비하는 펠리클층(220)을 포함한다. 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45) 이다.
펠리클층(220)은 기판(10)에 적층되어 형성되는 코어층(21), 중간층(23,25) 및 캡핑층(27,29)을 포함한다.
제3 실시예에 따른 펠리클은 중간층(23,25)이 추가된 것을 제외하면 제1 실시예에 따른 펠리클(도 1의 100)과 동일한 구조를 갖는다.
코어층(21)은 YCx(0.25≤x≤0.45)으로 표시되는 탄화이트륨으로 형성된다. 바람직하게는 코어층(21)은 YCx(0.29≤x≤0.34)으로 표시되는 탄화이트륨으로 형성될 수 있다. 코어층(21)은 제1 실시예에 따른 코어층과 동일하기 때문에, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
캡핑층(27,29)은 코어층(21)의 하부면에 형성된 제1 캡핑층(27)과, 코어층(21)의 상부면에 형성된 제2 캡핑층(29)을 포함한다.
제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함한다. 예컨대 제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 캡핑층(27,29)의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 코어층(21)과 다른 조성을 가질 수 있다.
중간층(23,25)은 코어층(21)과 캡핑층(27,29) 사이에 개재된다. 중간층(23,25)은 열팽창에 의한 열응력 완화와 확산 방지를 위한 보호층의 기능을 한다. 중간층(23,25)은 코어층(21)과 계면을 형성하는 캡핑층(27,29) 간의 결합력을 높이는 버퍼층의 기능을 담당할 수 있다. 제2 실시예에 따른 중간층(23,25)은 코어층(21)과 제1 캡핑층(27) 사이에 형성되는 제1 중간층(23)과, 코어층(21)과 제2 캡핑층(29) 사이에 형성되는 제2 중간층(25)을 포함한다.
이러한 제1 및 제2 중간층(23,25)의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함한다. 예컨대 제1 및 제2 중간층(23,25)의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 중간층(23,25)의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 코어층(21) 및 캡핑층(27,29)과 다른 조성을 가질 수 있다.
이와 같이 탄화이트륨으로 형성된 코어층(21)을 포함하는 제3 실시예에 따른 펠리클은 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 가지면서 열적 안정성, 기계적 안정성 및 화학적 내구성을 제공할 수 있다.
이와 같은 제3 실시예에 따른 펠리클은 아래와 같은 제조 공정으로 제조될 수 있다. 먼저 개방부가 형성되지 않은 상태의 기판 위에 제1 캡핑층(27), 제1 중간층(23), 코어층(21), 제2 중간층(25) 및 제2 캡핑층(29)을 순차적으로 적층하여 펠리클층(120)을 형성한다.
이때 제1 캡핑층(27), 제1 중간층(23), 코어층(21), 제2 중간층(25) 및 제2 캡핑층(29)은 각각 CVD, ALD, 전자빔 증착 또는 스퍼터링 공정으로 형성할 수 있다.
그리고 펠리클층(220) 아래의 기판의 중심 부분을 제거하여 펠리클층(220)의 하부면이 노출되는 개방부를 형성함으로써, 제3 실시예에 따른 펠리클을 얻을 수 있다. 즉 제1 캡핑층(27) 아래의 기판의 중심 부분을 습식 식각을 통해서 제거하여 개방부를 형성한다. 개방부로 제1 캡핑층(27)이 노출된다.
[실험예]
이와 같은 본 발명에 따른 펠리클의 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서의 투과율과 반사율을 확인하기 위해서, 도 6 내지 도 9에 따른 제1 내지 제4 실험예에 따른 펠리클에 대한 시뮬레이션을 수행하였다.
제1 내지 제4 실험예에 따른 펠리클은 제1 실시예에 따른 펠리클층을 포함한다. 즉 펠리클층은 제1 캡핑층, 코어층(Layer 2) 및 제2 캡핑층(Layer 1)을 포함한다. 제1 및 제2 캡핑층의 소재는 SiNx 이다. 코어층의 소재는 Y2C 이다.
제1 캡핑층의 두께가 3 nm(제1 실험예), 4 nm(제2 실험예), 5 nm(제3 실험예), 6 nm(제4 실험예) 일 때, 코어층은 0~50 nm, 제2 캡핑층은 0~10 nm로 두께를 변경하면서, 제1 내지 제4 실험예에 따른 펠리클의 350W의 극자외선 출력 환경에서의 투과율과 반사율을 시뮬레이션 하였다.
제1 실험예
도 6은 본 발명의 제1 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 6을 참조하면, 제1 실험예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 28 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 2~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
그리고 코어층의 두께가 13 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 8~10 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
제2 실험예
도 7은 본 발명의 제2 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 7을 참조하면, 제2 실험예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 28 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 1~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
그리고 코어층의 두께가 11 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 7~10 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
제3 실험예
도 8은 본 발명의 제3 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 8을 참조하면, 제3 실험예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 25 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 1~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
그리고 코어층의 두께가 9 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 8~10 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
제4 실험예
도 9는 본 발명의 제4 실험예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 9를 참조하면, 제4 실험예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 20 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 2~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
그리고 코어층의 두께가 5 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 9~10 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
이와 같이 제1 내지 제4 실험예에 따르면, Y2C를 코어층으로 사용할 경우, 제2 캡핑층의 두께를 최대 10 nm로 형성하더라도, 90% 이상의 높은 극자외선 투과율을 제공할 수 있다.
[비교예]
본 발명에 따른 펠리클의 350W 이상의 극자외선 출력 환경에서의 양호한 투과율과 반사율을 갖는 것을 확인하기 위해서, 도 10 내지 도 13에 따른 제1 내지 제4 비교예에 따른 펠리클에 대한 시뮬레이션을 수행하였다.
제1 내지 제4 비교예에 따른 펠리클은 제1 실시예에 따른 펠리클과 동일한 구조를 갖는다. 즉 펠리클층은 제1 캡핑층, 코어층(Layer 2) 및 제2 캡핑층(Layer 1)을 포함한다. 제1 및 제2 캡핑층의 소재는 SiNx 이다. 코어층의 소재는 Y2C3(제1 비교예), Y3C4(제2 비교예), Y4C7,(제3 비교예), YC3(제4 비교예)이다.
즉 제1 내지 제4 비교예에서는 코어층의 소재로 탄화이트륨을 사용하되, 본 발명에 따른 YCx(0.25≤x≤0.45)의 범위를 벗어나는 탄화이트륨(Y2C3, Y3C4, Y4C7, YC3)을 사용하였다.
제1 캡핑층의 두께가 5nm 일 때, 코어층은 0~50 nm, 제2 캡핑층은 0~5 nm로 두께를 변경하면서, 제1 내지 제4 비교예에 따른 펠리클의 350W의 극자외선 출력 환경에서의 투과율과 반사율을 시뮬레이션 하였다.
제1 비교예
도 10은 제1 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 10을 참조하면, 제1 비교예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 15 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 2~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
제2 비교예
도 11은 제2 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 11을 참조하면, 제2 비교예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 16 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 2~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
제3 비교예
도 12는 제3 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 12를 참조하면, 제3 비교예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 16 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 2~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
제4 비교예
도 13은 제4 비교예에 따른 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클의 투과율 및 반사율을 보여주는 그래프이다.
도 13을 참조하면, 제4 비교예에 따른 펠리클은 아래와 같은 조건에서 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
즉 코어층의 두께가 15 nm 이하이고, 제2 캡핑층의 두께가 2~4 nm 인 경우, 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 것을 확인할 수 있다.
제1 내지 제4 비교예에 따른 펠리클 또한 투과율이 90% 이상이고, 반사율이 0.04% 이하인 조건을 만족하는 코어층, 제1 및 제2 캡핑층의 두께가 있음을 확인할 수 있다.
하지만 코어층의 두께를 16nm 이하로 형성하고, 제2 캡핑층의 두께를 4nm 이하의 두께로 형성해야 하기 때문에, 실제 펠리클에는 적용하기가 쉽지 않다.
그리고 동일한 두께의 코어층을 구비하는 펠리클에서 극자외선 투과율을 비교했을 때, 실험예가 비교예 보다 극자외선 투과율이 높은 것을 확인할 수 있다.
더욱이 90% 이상의 극자외선 투과율을 비교했을 때, 실험예는 코어층의 두께가 33 nm 이하에서, 비교예는 코어층의 두께가 18 nm 이하인 것을 확인할 수 있다. 즉 실험예에 따르면, 기계적 안정성을 고려하여 코어층을 두껍게 형성하더도 90% 이상의 극자외선 투과율을 제공할 수 있다.
이와 같이 실험예가 비교예 보다 광학적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10 : 기판
13 : 개방부
20,120,220 : 펠리클층
21 : 코어층
23,25 : 중간층
23 : 제1 중간층
25 : 제2 중간층
27,29 : 캡핑층
27 : 제1 캡핑층
29 : 제2 캡핑층
100 : 극자외선 노광용 펠리클

Claims (20)

  1. 탄화이트륨을 함유하는 코어층을 구비하는 펠리클층;을 포함하며,
    상기 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45)인 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄화이트륨은 Y2C를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 탄화이트륨은 온도가 증가할수록 Y2C의 안정상을 나타내는 γ-YCx를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탄화이트륨은 YCx(0.29≤x≤0.34)인 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  5. 제1항에 있어서, 상기 펠리클층은,
    상기 코어층; 및
    상기 코어층의 일면 또는 양면에 형성되는 캡핑층;을 포함하고,
    상기 캡핑층의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 캡핑층의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 캡핑층의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 상기 코어층과 다른 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  8. 제1항에 있어서, 상기 펠리클층은,
    상기 코어층;
    상기 코어층 일면 또는 양면에 형성되는 중간층; 및
    상기 중간층 위에 형성되는 캡핑층;을 포함하고,
    상기 중간층 및 상기 캡핑층의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 중간층 및 캡핑층의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 중간층 및 캡핑층의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 상기 코어층과 다른 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  11. 중심 부분에 개방부가 형성된 기판; 및
    상기 개방부를 덮도록 상기 기판 위에 형성되며, 탄화이트륨을 함유하는 코어층을 구비하는 펠리클층;을 포함하며,
    상기 탄화이트륨은 YCx(0.25≤x≤0.45)인 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 탄화이트륨은 Y2C를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 탄화이트륨은 온도가 증가할수록 Y2C의 안정상을 나타내는 γ-YCx를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 탄화이트륨은 YCx(0.29≤x≤0.34)인 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  15. 제11항에 있어서, 상기 펠리클층은,
    상기 코어층; 및
    상기 코어층의 일면 또는 양면에 형성되는 캡핑층;을 포함하고,
    상기 캡핑층의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 캡핑층의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 캡핑층의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 상기 코어층과 다른 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  18. 제11항에 있어서, 상기 펠리클층은,
    상기 코어층;
    상기 코어층 일면 또는 양면에 형성되는 중간층; 및
    상기 중간층 위에 형성되는 캡핑층;을 포함하고,
    상기 중간층 및 상기 캡핑층의 소재는 Y2C, Y, Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 중간층 및 캡핑층의 소재는 YCxSiy(x+y≥0.5), YCxBy(x+y≥1), YSixNy(x+y≥1), YCxNy(x+y≥1), YCx(x≥0.5), YBx(x≥1), YSix(x≥0.5), YNx(x≥1), SiNx(x≥1), SiO2, B4C 또는 Ru를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 중간층 및 캡핑층의 소재는 Y-α 소재(α는 Si, Ru, C, B, N 및 O 중에 적어도 하나)이고, 상기 코어층과 다른 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 극자외선 노광용 펠리클.
KR1020210142410A 2021-10-25 2021-10-25 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클 KR20230058782A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210142410A KR20230058782A (ko) 2021-10-25 2021-10-25 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클
US17/456,839 US11927881B2 (en) 2021-10-25 2021-11-29 Pellicle for extreme ultraviolet lithography based on yttrium carbide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210142410A KR20230058782A (ko) 2021-10-25 2021-10-25 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230058782A true KR20230058782A (ko) 2023-05-03

Family

ID=86057431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210142410A KR20230058782A (ko) 2021-10-25 2021-10-25 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11927881B2 (ko)
KR (1) KR20230058782A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180135490A (ko) 2016-04-25 2018-12-20 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Euv 리소그래피를 위한 멤브레인

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101878730B1 (ko) 2011-03-31 2018-07-16 삼성전자주식회사 3차원 그래핀 구조체, 그의 제조방법 및 전사방법
WO2017067813A2 (en) 2015-10-22 2017-04-27 Asml Netherlands B.V. A method of manufacturing a pellicle for a lithographic apparatus, a pellicle for a lithographic apparatus, a lithographic apparatus, a device manufacturing method, an apparatus for processing a pellicle, and a method for processing a pellicle
KR101762059B1 (ko) * 2016-01-13 2017-07-31 한양대학교 산학협력단 Euv 펠리클 구조체, 및 그 제조 방법
KR101981950B1 (ko) 2017-11-10 2019-05-24 주식회사 에스앤에스텍 극자외선 리소그래피용 펠리클
JP7368363B2 (ja) * 2018-03-09 2023-10-24 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． グラフェンペリクルリソグラフィ装置
JP2020098227A (ja) 2018-12-17 2020-06-25 信越化学工業株式会社 フォトリソグラフィ用ペリクル膜及びこれを備えたペリクル
KR20200126216A (ko) 2019-04-29 2020-11-06 주식회사 에스앤에스텍 극자외선 리소그래피용 펠리클 및 이의 제조방법
KR102247692B1 (ko) 2020-08-19 2021-04-30 성균관대학교산학협력단 펠리클 구조체 및 이의 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180135490A (ko) 2016-04-25 2018-12-20 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Euv 리소그래피를 위한 멤브레인

Also Published As

Publication number Publication date
US11927881B2 (en) 2024-03-12
US20230125229A1 (en) 2023-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109765752B (zh) Euv光刻用防护膜及其制造方法
CN111373324A (zh) 用于降低应力的金属硅氮化物
KR20200126216A (ko) 극자외선 리소그래피용 펠리클 및 이의 제조방법
US11789359B2 (en) Method for manufacturing pellicle for extreme ultraviolet lithography having graphene defect healing layer
JP2023024406A (ja) 極端紫外線リソグラフィマスク用のマスクペリクル及びその製造方法
CN111316163A (zh) Euv表膜
KR20230058782A (ko) 탄화이트륨 기반의 극자외선 노광용 펠리클
KR20230058783A (ko) 탄화나이오븀 기반의 극자외선 노광용 펠리클
KR102278843B1 (ko) 다성분계의 코어층을 포함하는 극자외선 노광용 펠리클
US20220326601A1 (en) Pellicle for extreme ultraviolet lithography based on yttrium
KR20240109601A (ko) 이트륨계 기반의 극자외선 노광용 펠리클
KR102375433B1 (ko) 3성분계의 코어층을 포함하는 극자외선 노광용 펠리클
US11392049B2 (en) Pellicle for extreme ultraviolet lithography
US20220326600A1 (en) Pellicle for extreme ultraviolet lithography containing amorphous carbon and method for manufacturing the same
JP7428745B2 (ja) 炭化モリブデンを含む極紫外線露光用ペリクル
KR102671822B1 (ko) 이트륨화합물을 함유하는 극자외선 노광용 펠리클
KR20220142024A (ko) 극자외선 노광용 펠리클
US20220334464A1 (en) Pellicle for extreme ultraviolet lithography
KR102676228B1 (ko) 탄화몰리브데넘을 포함하는 극자외선 노광용 펠리클
KR20230077095A (ko) 금속 탄화물 나노와이어를 이용한 극자외선 노광용 펠리클
KR20240085914A (ko) 탄화몰리브데넘을 포함하는 극자외선 노광용 펠리클
KR20230076737A (ko) 코팅을 가진 광학 어셈블리 및 사용 방법
CN114690544A (zh) 光罩表层膜及其形成方法
KR20220115879A (ko) 코팅을 가진 광학 어셈블리 및 사용 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal