KR20240109168A - 보호층 증착을 통한 다공성 euv 펠리클의 제조 방법, 및 이에 사용되는 구조체 - Google Patents

보호층 증착을 통한 다공성 euv 펠리클의 제조 방법, 및 이에 사용되는 구조체 Download PDF

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한양대학교 산학협력단
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Abstract

다공성 EUV 펠리클의 제조 방법이 제공된다. 상기 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법은, 기판층의 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 각각 제1 및 제2 마스크층이 형성된 기판 구조체를 준비하는 단계, 상기 제1 마스크층 상에 코어층을 형성하는 단계, 상기 기판층의 상기 제1 면의 일 영역들이 노출되도록, 상기 코어층 및 상기 제1 마스크층을 관통하는 복수의 홀(hole)들을 형성하는 단계, 상기 복수의 홀들을 채우고 상기 코어층을 덮도록 보호층을 형성하는 단계, 상기 기판층의 상기 제2 면의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층을 건식 식각하는 단계, 및 노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 수산화칼륨(KOH) 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀들이 형성된 상기 기판층의 상기 제1 면을 상기 제2 면 방향으로 노출시키는 단계를 포함할 수 있다.

Description

보호층 증착을 통한 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법, 및 이에 사용되는 구조체 {Method for manufacturing porous EUV pellicle through protective layer deposition, and structure used therein}
본 발명은 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 및 이에 사용되는 구조체에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 보호층 증착을 통한 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 및 이에 사용되는 구조체에 관련된 것이다.
EUV(extreme ultraviolet) 리소그래피란 반도체의 패턴을 새기는 중요한 과정인 포토공정에서 13.5 nm의 광원을 사용하는 기술을 말한다. 반도체 칩 제조에서 웨이퍼 위에 극도로 미세한 회로를 새겨 넣는 것이 필요하다. 트랜지스터 등 소자들을 제한된 웨이퍼 공간에 더 많이 집적하고, 성능과 전력효율도 높일 수 있기 때문이다.
회로를 새기는 마스크에 먼지나 오염입자가 붙는다면 웨이퍼에 회로가 제대로 그려지지 않는다. 이와 같은 마스크의 오염을 막기 위해서 펠리클을 사용해야 한다. 즉, 펠리클은 얇은 투명 보호막으로 마스크에 떨어지는 오염입자를 막아 마스크를 보호하는 역할을 한다. EUV 노광기술은 EUV가 모든 물질에 흡수되는 성질로 인해 기존 DUV 기술과 달리 투과형 마스크가 아닌 반사형 마스크를 사용하여야 한다. 따라서, 반사형 마스크 특성 상 EUV 광이 펠리클을 두 번 통과해야하기 때문에 광량이 두 번 손실된다. 이러한 광원 손실을 최소화하기 위해 높은 투과도를 확보해야 한다. EUV 펠리클의 도입을 위해서 광학적 특성 이외에도 기계적/열적/화학적 특성을 모두 만족시켜야 한다. 마스크 스테이지의 가속도 및 펌프 다운 시 펠리클 양 단의 압력 차로 인해 발생하는 기계적 하중을 견디기 위한 높은 기계적 강도, 고출력 EUV 광원의 흡수에 의해 발생하는 열 충격을 견디기 위한 높은 열적 내구성, 광학계 세정 시 사용되는 수소 라디칼에 대한 내화학성 등의 조건을 만족하여야 한다. 현재까지 펠리클 제작의 높은 기술 난이도, 까다로운 요구 조건 등의 문제로 인하여 도입이 어려운 실정이다.
13.5 nm 파장의 EUV 광원은 자연에 존재하는 대부분의 물질에서 흡수되기 때문에 반도체 제조 중 생산성 향상에 필요한 고투과도를 확보하기 위해서 EUV 펠리클은 수십 나노 두께의 얇은 membrane 형태여야만 한다. 이러한 EUV 펠리클을 제작하는 공정은 박막 증착, 전사, 습식 식각 등을 이용한 제작 공정이 존재하며, 일반적으로 습식 식각을 이용한 EUV 펠리클 제작 공정은 silicon wafer에 박막 증착 후 silicon을 KOH 용액으로 습식 식각 하여 증착한 박막을 free-standing membrane 형태로 구현하는 것으로 진행된다. 이러한 KOH 용액은 저비용으로 silicon 기판을 빠르게 식각할 수 있으며 선택비(selectivity)가 좋아 silicon 습식 식각 시 주로 사용되고 있다.
하지만, 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 경우, 다양한 문제점이 발생된다. 구체적으로, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 방법은 기판층(100)의 제1 면(100a) 및 상기 제1 면(100a)과 대향하는 제2 면(100b) 상에 각각 제1 및 제2 마스크층(210, 220)이 형성된 기판 구조체(ST)를 준비하는 단계(S10), 상기 제1 마스크층(210) 상에 코어층(300)을 형성하는 단계(S20), 상기 코어층(300) 및 상기 제1 마스크층(210)을 관통하는 복수의 홀(H)들을 형성하는 단계(S30), 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층(220)을 건식 식각하는 단계(S40), 및 노출된 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)을 수산화칼륨(KOH) 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀(H)들이 형성된 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)을 상기 제2 면(100b) 방향으로 노출시키는 단계(S50)로 이루어진다.
상술된 바와 같은 공정을 통해 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 경우, 상기 S40 단계에서 상기 제2 마스크층(220)을 건식 식각하는 과정에서 상기 코어층(300)이 식각 장비의 척과 암(arm)에 접촉되어 오염 및 물리적 손상(예를 들어, 스크래치 등)이 발생하고, 상기 S50 단계에서 기판층(100)으로 사용되는 silicon wafer와 수산화칼륨 용액이 반응되어 발생되는 수소 기체에 의해 상기 복수의 홀(H)들 및 코어층(300)에 화학적 손상이 발생됨으로, 펠리클 제작의 생산성 하락이 발생된다. 따라서, 본 발명은 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 과정에서 발생되는 물리적 손상 및 화학적 손상을 최소화시킬 수 있는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클의 제조 방법 및 이에 사용되는 구조체를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 건식 식각 장비에 의한 오염 및 물리적 손상이 최소화된 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 및 이에 사용되는 구조체를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 수산화칼륨(KOH)을 이용한 실리콘 웨이퍼의 식각 과정에서 발생되는 수소 기체에 의한 화학적 손상이 최소화된 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 및 이에 사용되는 구조체를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 생산성이 향상된 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 및 이에 사용되는 구조체를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상술된 기술적 과제들을 해결하기 위해 본 발명은 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법은 기판층의 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 각각 제1 및 제2 마스크층이 형성된 기판 구조체를 준비하는 단계, 상기 제1 마스크층 상에 코어층을 형성하는 단계, 상기 기판층의 상기 제1 면의 일 영역들이 노출되도록, 상기 코어층 및 상기 제1 마스크층을 관통하는 복수의 홀(hole)들을 형성하는 단계, 상기 복수의 홀들을 채우고 상기 코어층을 덮도록 보호층을 형성하는 단계, 상기 기판층의 상기 제2 면의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층을 식각하는 단계, 및 노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 식각 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀들이 형성된 상기 기판층의 상기 제1 면을 상기 제2 면 방향으로 노출시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 식각 용액에 의해 상기 기판층이 식각됨과 함께 상기 보호층도 제거되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 식각 용액에 의해 상기 기판층의 상기 제1 면이 노출되기까지의 시간 보다 상기 식각 용액에 의해 상기 보호층이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 긴 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층이 제거됨에 따라 상기 복수의 홀들은 상부 및 하부가 모두 외부에 노출되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층은 상기 복수의 홀들의 내측벽들을 덮도록 형성되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홀들이 형성된 상기 코어층, 및 상기 제1 마스크층은 펠리클 멤브레인으로 정의되고, 식각된 상기 제2 마스크층, 및 식각된 상기 기판층은 상기 펠리클 멤브레인을 지지하는 펠리클 프레임으로 정의되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 기판층은 실리콘 웨이퍼를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 및 제2 마스크층은 실리콘 나이트라이드(SiNx)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층은 산화물(oxide) 또는 질화물(nitride) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 코어층은, 실리콘(Si), 실리콘카바이드(SiC), 실리콘옥시카바이드(SiCO), 실리콘카본나이트라이드(SiCN), 실리콘옥시카본나이트라이드(SiCON), 비정질카본(amorphous C), 그라핀(Graphene), 카본나노튜브(CNT), 몰리브덴실리사이드(Mo silicide), 보론카바이드(B4C), 또는 지르코늄(Zr) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법은 기판층의 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 각각 제1 및 제2 마스크층이 형성된 기판 구조체를 준비하는 단계, 상기 기판층의 상기 제1 면의 일 영역들이 노출되도록, 상기 제1 마스크층을 관통하는 복수의 홀(hole)들을 형성하는 단계, 상기 복수의 홀들을 채우고 상기 제1 마스크층을 덮도록 보호층을 형성하는 단계, 상기 기판층의 상기 제2 면의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층을 식각하는 단계, 및 노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 식각 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀들이 형성된 상기 기판층의 상기 제1 면을 상기 제2 면 방향으로 노출시키는 단계를 포함하되, 노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 상기 식각 용액으로 식각하는 단계는, 상기 기판층의 상기 제1 면이 상기 식각 용액과 직각 방향을 이루도록 상기 기판 구조체를 수산화칼륨 용액에 침지시키는 것을 포함할 수 있다.
상술된 기술적 과제들을 해결하기 위해 본 발명은 다공성 EUV 펠리클의 제조에 사용되는 구조체를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 구조체는 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면을 갖는 기판층, 상기 기판층의 상기 제1 및 제2 면 상에 각각 배치되는 제1 및 제2 마스크층, 상기 제1 마스크층 상에 배치되는 코어층, 및 상기 코어층 상에 배치되는 보호층을 포함하되, 상기 제1 마스크층 및 상기 코어층을 관통하는 복수의 홀들이 형성되고, 상기 보호층은 상기 코어층을 덮고 상기 복수의 홀들을 채우도록 배치된 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 기판층 및 상기 보호층은 모두 식각 용액에 의해 식각되되, 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층의 두께는 아래의 <수학식 1>에 의해 계산된 D2 값보다 두꺼운 것을 포함할 수 있다.
<수학식 1>
(E1: 상기 식각 용액 대한 상기 기판층의 식각률, E2: 상기 식각 용액에 대한 상기 보호층의 식각률, D1: 제1 시간 동안 상기 식각 용액에 의해 식각되는 상기 기판층의 두께, D2: 상기 제1 시간 동안 상기 식각 용액에 의해 식각되는 상기 보호층의 두께)
본 발명의 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법은 기판층(예를 들어, 실리콘 웨이퍼)의 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 각각 제1 및 제2 마스크층(예를 들어, 실리콘 나이트라이드)이 형성된 기판 구조체를 준비하는 단계, 상기 제1 마스크층 상에 코어층을 형성하는 단계, 상기 기판층의 상기 제1 면의 일 영역들이 노출되도록, 상기 코어층 및 상기 제1 마스크층을 관통하는 복수의 홀들을 형성하는 단계, 상기 복수의 홀들을 채우고 상기 코어층을 덮도록 보호층을 형성하는 단계, 상기 기판층의 상기 제2 면의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층을 건식 식각하는 단계, 및 노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 수산화칼륨 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀들이 형성된 상기 기판층의 상기 제1 면을 상기 제2 면 방향으로 노출시키는 단계를 포함할 수 있다.
이에 따라, 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 경우와 달리, 상기 제2 마스크층을 건식 식각하기 위한 장비의 척과 암으로부터 상기 코어층이 보호될 수 있어 화학적 오염 및 물리적 손상이 최소화될 수 있고, 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨 용액이 반응되어 발생되는 수소 기체로부터 상기 복수의 홀 들 및 상기 코어층이 보호될 수 있어 화학적 손상이 최소화될 수 있다. 이로 인해, 다공성 EUV 펠리클 제작의 생산성이 향상될 수 있다.
도 1은 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 방법 중 S10 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 방법 중 S20 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 방법 중 S30 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 방법 중 S40 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 방법 중 S50 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S110 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S120 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S130 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S140 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S150 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S160 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S210 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S220 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S230 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S240 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S250 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 수산화칼륨 용액을 활용한 습식 식각 과정 중 홀 패터닝된 박막이 손상된 상태를 촬영한 사진이다.
도 21은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법으로 제조된 다공성 EUV 펠리클을 촬영한 사진이다.
도 22는 보호층이 없는 경우 발생되는 물리적 손상을 촬영한 사진들이다.
도 23은 보호층의 유무에 따른 화학적 손상을 비교하기 위한 사진들이다.
도 24는 수산화칼륨 용액에 의한 기판층의 식각 시간과 보호층의 식각 시간 사이의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 수산화 칼륨 용액을 활용한 습식 식각 후 보호층의 제거 상태를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S110 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S120 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S130 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S140 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S150 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S160 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 기판 구조체(ST)가 준비될 수 있다(S110). 상기 기판 구조체(ST)는 제1 면(100a) 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면(100b)을 갖는 기판층(100), 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a) 상에 형성된 제1 마스크층(210), 및 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b) 상에 형성된 제2 마스크층(220)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 기판층(100)은 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)를 포함할 수 있다. 상기 제1 면(100a)은 상기 기판층(100)의 상부면으로 정의되고, 상기 제2 면(100b)은 상기 기판층(100)의 하부면으로 정의될 수 있다.
상기 제1 마스크층(210) 및 상기 제2 마스크층(220)은 실리콘 웨이퍼와 식각 선택비를 갖는 물질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 마스크층(210) 및 상기 제2 마스크층(220)은 실리콘 나이트라이드(SiNX)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 마스크층(210) 및 상기 제2 마스크층(220)은 저압 화학 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition) 방법으로 형성될 수 있다.
도 6 및 도 8을 참조하면, 상기 제1 마스크층(210) 상에 코어층(300)이 형성될 수 있다(S120). 일 실시 예에 따르면, 상기 코어층(300)은 실리콘(Si), 실리콘카바이드(SiC), 실리콘옥시카바이드(SiCO), 실리콘카본나이트라이드(SiCN), 실리콘옥시카본나이트라이드(SiCON), 비정질카본(amorphous C), 그라핀(Graphene), 카본나노튜브(CNT), 몰리브덴실리사이드(Mo silicide), 보론카바이드(B4C), 또는 지르코늄(Zr) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 코어층(300)은 물리 기상 증착(Physical Vapor Deposition) 방법으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 코어층(300)은 스퍼터링(sputtering) 방법으로 형성될 수 있다.
도 6 및 도 9를 참조하면, 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)의 일 영역들이 노출되도록, 상기 코어층(300) 및 상기 제1 마스크층(210)을 관통하는 복수의 홀(hole, H)들이 형성될 수 있다(S130). 일 실시 예에 따르면, 상기 코어층(300) 상에 포토레지스트(photoresist)를 코팅한 후 노광 및 현상을 수행하여 포토레지스트 패턴을 형성하고, 상기 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 사용하는 선택적 식각 공정을 수행함으로써, 상기 코어층(300) 및 상기 제1 마스크층(210)을 관통하는 복수의 홀(H)들이 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홀(H)들은 벌집(honeycomb) 형태, 체크보더(check boarder) 형태, 바둑판 무늬 형태, 삼각형 형태, 사각형 형태, 다이아몬드 형태 등 다양한 형태의 배열을 이루도록 형성될 수 있다.
도 6 및 도 10을 참조하면, 상기 복수의 홀(H)들을 채우고 상기 코어층(300)을 덮도록 보호층(400)이 형성될 수 있다(S140). 보다 구체적으로, 상기 보호층(400)은 상기 복수의 홀(H)들의 내측벽을 덮도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층(400)은 수산화칼륨(KOH) 용액에 식각되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 보호층(400)은 산화물(oxide) 또는 질화물(nitride) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 보호층(400)은 실리콘 산화물(silicon oxide) 또는 실리콘 나이트라이드(silicon nitride) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 보호층(400)은 플라즈마 강화 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법으로 형성될 수 있다.
도 6 및 도 11을 참조하면, 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층(220)이 건식 식각 될 수 있다(S150). 보다 구체적으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b) 중 중앙부가 노출되도록 상기 제2 마스크층(220)이 건식 식각 될 수 있다.
종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 경우, 상기 S150 단계에서 상기 코어층(300)이 식각 장비의 척과 암(arm)에 접촉됨으로 화학적 오염 및 물리적 손상(예를 들어, 스크래치 등)이 발생하는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명은 상기 S140 단계에서 상기 코어층(300)을 덮는 상기 보호층(400)이 형성됨으로, 상기 제2 마스크층(220)을 건식 식각하기 위한 장비의 척과 암으로부터 상기 코어층(300)이 보호될 수 있어 화학적 오염 및 물리적 손상이 최소화될 수 있다.
도 6 및 도 12를 참조하면, 노출된 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)을 수산화칼륨(KOH) 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀(H)들이 형성된 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)을 상기 제2 면(100b) 방향으로 노출시킬 수 있다(S160). 또한, 상기 S160 단계에서 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층(100)이 식각됨과 함께 상기 보호층(400) 또한 제거될 수 있다. 이에 따라, 상기 복수의 홀(H)들은 상부 및 하부가 모두 외부에 노출될 수 있다.
상기 복수의 홀(H)들이 형성된 상기 코어층(300) 및 상기 제1 마스크층(210)은 펠리클 멤브레인(PM)으로 정의될 수 있다. 이와 달리, 식각된 상기 제2 마스크층(220), 및 식각된 상기 기판층(100)은 상기 펠리클 멤브레인(PM)을 지지하는 펠리클 프레임(PF)으로 정의될 수 있다.
종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 경우, 상기 S160 단계에서 상기 기판층(100)으로 사용되는 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨 용액이 반응되어 발생되는 수소 기체에 의해 상기 복수의 홀(H)들 및 상기 코어층(300)에 화학적 손상이 발생되는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명은 상기 S140 단계에서 상기 코어층(300)을 덮는 상기 보호층(400)이 형성됨으로, 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨 용액이 반응되어 발생되는 수소 기체로부터 상기 복수의 홀(H) 들 및 상기 코어층(300)이 보호될 수 있어 화학적 손상이 최소화될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 S160 단계에서 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)이 노출되기까지의 시간 보다 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 보호층(400)이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 길 수 있다. 이와 달리, 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a) 노출되기까지의 시간 보다 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 보호층(400)이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 짧은 경우, 상기 보호층(400)이 완전히 제거되었음에도 불구하고 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨의 반응에 의해 수소 가스가 지속적으로 발생됨으로, 상기 복수의 홀(H)들과 상기 코어층(300)이 상기 수소 가스에 의해 손상되는 문제점이 발생될 수 있다.
또한, 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a) 노출되기까지의 시간 보다 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 보호층(400)이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 길도록 제어되기 위해, 상기 보호층(400)의 두께가 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 보호층(400)의 두께는 아래의 <수학식 1>에 의해 계산된 D2 값보다 두껍도록 제어될 수 있다.
<수학식 1>
(E1: 수산화칼륨에 대한 상기 기판층의 식각률, E2: 수산화칼륨에 대한 상기 보호층의 식각률, D1: 제1 시간 동안 수산화칼륨에 의해 식각되는 상기 기판층의 두께, D2: 상기 제1 시간 동안 수산화칼륨에 의해 식각되는 상기 보호층의 두께)
수산화칼륨에 대한 상기 기판층(100)의 식각률(E1)은 아래의 <수학식 2>를 통해 산출되고, 수산화칼륨에 대한 상기 보호층(400)의 식각률(E2)은 아래의 <수학식 3>을 통해 산출될 수 있다.
<수학식 2>
(E1: 수산화칼륨에 대한 상기 기판층의 식각률, D1: 제1 시간 동안 수산화칼륨에 의해 식각되는 상기 기판층의 두께, T: 식각 시간)
<수학식 3>
(E2: 수산화칼륨에 대한 상기 보호층의 식각률, D2: 제1 시간 동안 수산화칼륨에 의해 식각되는 상기 보호층의 두께, T: 식각 시간)
상술된 바와 달리, 상기 보호층(400)의 두께가 <수학식 1>에 의해 계산된 D2 값보다 얇은 경우, 상기 보호층(400)이 완전히 제거되었음에도 불구하고 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨의 반응에 의해 수소 가스가 지속적으로 발생됨으로, 상기 복수의 홀(H)들과 상기 코어층(300)이 상기 수소 가스에 의해 손상되는 문제점이 발생될 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법은 기판층(100)의 제1 면(100a) 및 상기 제1 면(100a)과 대향하는 제2 면(100b) 상에 각각 제1 및 제2 마스크층(210, 220)이 형성된 기판 구조체(ST)를 준비하는 단계(S110), 상기 제1 마스크층(210) 상에 코어층(300)을 형성하는 단계(S120), 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)의 일 영역들이 노출되도록, 상기 코어층(300) 및 상기 제1 마스크층(210)을 관통하는 복수의 홀(H)들을 형성하는 단계(S130), 상기 복수의 홀(H)들을 채우고 상기 코어층(300)을 덮도록 보호층(400)을 형성하는 단계(S140), 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층(220)을 건식 식각하는 단계(S150), 및 노출된 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)을 수산화칼륨(KOH) 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀(H)들이 형성된 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)을 상기 제2 면(100b) 방향으로 노출시키는 단계(S160)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 종래의 EUV 펠리클 제작 공정을 적용하여 다공성 구조를 갖는 EUV 펠리클을 제조하는 경우와 달리, 상기 제2 마스크층(220)을 건식 식각하기 위한 장비의 척과 암으로부터 상기 코어층(300)이 보호될 수 있어 화학적 오염 및 물리적 손상이 최소화될 수 있고, 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨 용액이 반응되어 발생되는 수소 기체로부터 상기 복수의 홀(H) 들 및 상기 코어층(300)이 보호될 수 있어 화학적 손상이 최소화될 수 있다. 이로 인해, 다공성 EUV 펠리클 제작의 생산성이 향상될 수 있다.
이상, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법이 설명되었다. 이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법이 설명된다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S210 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 15는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S220 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 16은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S230 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 17은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S240 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 18 및 도 19는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법 중 S250 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 기판 구조체(ST)가 준비될 수 있다(S210). 상기 기판 구조체(ST)는 제1 면(100a) 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면(100b)을 갖는 기판층(100), 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a) 상에 형성된 제1 마스크층(210), 및 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b) 상에 형성된 제2 마스크층(220)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 기판층(100)은 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)를 포함할 수 있다. 상기 제1 면(100a)은 상기 기판층(100)의 상부면으로 정의되고, 상기 제2 면(100b)은 상기 기판층(100)의 하부면으로 정의될 수 있다.
상기 제1 마스크층(210) 및 상기 제2 마스크층(220)은 실리콘 웨이퍼와 식각 선택비를 갖는 물질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 마스크층(210) 및 상기 제2 마스크층(220)은 실리콘 나이트라이드(SiNX)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 마스크층(210) 및 상기 제2 마스크층(220)은 저압 화학 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition) 방법으로 형성될 수 있다.
도 13 및 도 15를 참조하면, 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)의 일 영역들이 노출되도록, 상기 제1 마스크층(210)을 관통하는 복수의 홀(hole)들이 형성될 수 있다(S220). 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 마스크층(210) 상에 포토레지스트(photoresist)를 코팅한 후 노광 및 현상을 수행하여 포토레지스트 패턴을 형성하고, 상기 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 사용하는 선택적 식각 공정을 수행함으로써, 상기 제1 마스크층(210)을 관통하는 복수의 홀(H)들이 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 홀(H)들은 벌집(honeycomb) 형태, 체크보더(check boarder) 형태, 바둑판 무늬 형태, 삼각형 형태, 사각형 형태, 다이아몬드 형태 등 다양한 형태의 배열을 이루도록 형성될 수 있다.
도 13 및 도 16을 참조하면, 상기 복수의 홀(H)들을 채우고 상기 제1 마스크층(210)을 덮도록 보호층(300)이 형성될 수 있다(S230). 보다 구체적으로, 상기 보호층(200)은 상기 복수의 홀(H)들의 내측벽을 덮도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층(300)은 수산화칼륨(KOH) 용액에 식각되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 보호층(300)은 산화물(oxide) 또는 질화물(nitride) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 보호층(300)은 실리콘 산화물(silicon oxide) 또는 실리콘 나이트라이드(silicon nitride) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 보호층(300)은 플라즈마 강화 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법으로 형성될 수 있다.
도 13 및 도 17을 참조하면, 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층(220)이 건식 식각 될 수 있다(S240). 보다 구체적으로, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b) 중 중앙부가 노출되도록 상기 제2 마스크층(220)이 건식 식각 될 수 있다.
도 13, 도 18, 및 도 19를 참조하면, 노출된 상기 기판층(100)의 상기 제2 면(100b)을 수산화칼륨(KOH) 용액으로 습식 식각하여, 상기 복수의 홀(H)들이 형성된 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)을 상기 제2 면(100b) 방향으로 노출시킬 수 있다(S250). 또한, 상기 S250 단계에서 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층(100)이 식각됨과 함께 상기 보호층(300) 또한 제거될 수 있다. 이에 따라, 상기 복수의 홀(H)들은 상부 및 하부가 모두 외부에 노출될 수 있다.
상기 복수의 홀(H)들이 형성된 상기 제1 마스크층(210)은 펠리클 멤브레인(PM)으로 정의될 수 있다. 이와 달리, 식각된 상기 제2 마스크층(220), 및 식각된 상기 기판층(100)은 상기 펠리클 멤브레인(PM)을 지지하는 펠리클 프레임(PF)으로 정의될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 S250 단계는 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a)이 수산화칼륨 용액과 수직 방향을 이루도록 상기 기판 구조체(ST)를 수산화칼륨 용액에 침지시키는 방법으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨의 반응으로 발생된 수소 가스가 상기 기판층(100)의 상기 제1 면(100a) 방향으로 이동됨으로, 상기 수소 가스에 의한 상기 복수의 홀(H)들의 손상이 최소화될 수 있다.
이상, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법이 설명되었다. 이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법의 구체적인 실험 예 및 특성 평가 결과가 설명된다.
도 20은 수산화칼륨 용액을 활용한 습식 식각 과정 중 홀 패터닝된 박막이 손상된 상태를 촬영한 사진이다.
도 20을 참조하면, 실리콘 웨이퍼의 습식 식각 과정에서 실리콘 웨이퍼와 수산화칼륨 용액에 의해 발생된 수소 기체에 의해 홀 패터닝(hole patterning)된 박막이 손상된 것을 확인할 수 있다.
도 21은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법으로 제조된 다공성 EUV 펠리클을 촬영한 사진이다.
도 21을 참조하면, 상기 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법으로 제조된 다공성 EUV 펠리클을 촬영하여 나타낸다. 총 멤브레인 크기(membrane size)는 30 mm x 30 mm 이며 이 중 홀(hole)이 존재하는 영역은 10 mm x 10 mm이다. 도 21에서 확인할 수 있듯이, 홀 패터닝(hole patterning)된 영역의 투과도가 향상되었음을 확인할 수 있다. 만약 88%의 투과도를 가지는 SiNx 펠리클 멤브레인에 1(hole diameter):1(space) 비율을 가지는 홀을 패터닝 한다면 예상되는 투과율은 90.8%이며, hole diameter를 늘려 2:1 비율을 가지는 홀을 패터닝 한다면 예상되는 투과율은 93.2%이다.
도 22는 보호층이 없는 경우 발생되는 물리적 손상을 촬영한 사진들이다.
도 22를 참조하면, 상기 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법으로 다공성 EUV 펠리클을 제조하되, 보호층이 없는 상태에서 제2 마스크층의 건식 식각을 수행한 경우 제1 마스크층의 상태를 촬영하여 나타낸다. 도 22에서 확인할 수 있듯이, 보호층이 없는 경우 제2 마스크층의 건식 식각 과정에서 제1 마스크층이 식각 장비의 척과 암(arm)에 접촉됨에 따라 오염 및 스크래치 등의 손상이 발생된 것을 확인할 수 있다.
도 23은 보호층의 유무에 따른 화학적 손상을 비교하기 위한 사진들이다.
도 23의 (a) 내지 (c)를 참조하면, 상기 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법으로 다공성 EUV 펠리클을 제조하되, 보호층의 유무에 따라 수산화칼륨 용액과 실리콘 웨이퍼의 반응으로부터 발생된 제1 마스크층의 화학적 손상을 나타낸다.
구체적으로, 도 23의 (a)를 참조하면, 수산화칼륨 용액을 이용한 습식 식각 전 제1 마스크층(상) 및 기판층(하)의 상태를 촬영하여 나타낸다. 도 23의 (b)를 참조하면, 보호층이 없는 경우 수산화칼륨 용액을 이용한 습식 식각 후 제1 마스크층의 상태를 촬영하여 나타낸다. 도 23의 (c)를 참조하면, 보호층이 있는 경우 수산화칼륨 용액을 이용한 습식 식각 후 제1 마스크층의 상태를 촬영하여 나타낸다.
도 23의 (a) 내지 (c)에서 확인할 수 있듯이, 보호층이 없는 경우 수산화칼륨 용액에 의한 화학적 손상이 발생되는 반면, 보호층이 있는 경우 수산화칼륨 용액에 의한 화학적 손상이 발생되지 않는 것을 확인할 수 있다.
도 24는 수산화칼륨 용액에 의한 기판층의 식각 시간과 보호층의 식각 시간 사이의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 24의 (a)는 상기 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법으로 다공성 EUV 펠리클을 제조하되, 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층의 상기 제1 면이 노출되기까지의 시간 보다 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 보호층이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 짧은 경우 제1 마스크층의 상태를 촬영하여 나타낸다. 도 24의 (b)는 상기 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법으로 다공성 EUV 펠리클을 제조하되, 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층의 상기 제1 면이 노출되기까지의 시간 보다 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 보호층이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 긴 경우 제1 마스크층의 상태를 촬영하여 나타낸다.
도 24의 (a)에서 확인할 수 있듯이 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층의 상기 제1 면이 노출되기까지의 시간 보다 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 보호층이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 짧은 경우 홀과 제1 마스크층에 손상이 발생된 반면, 도 24의 (b)에서 확인할 수 있듯이 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 기판층의 상기 제1 면이 노출되기까지의 시간 보다 상기 수산화칼륨 용액에 의해 상기 보호층이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 긴 경우 홀과 제1 마스크층에 손상이 발생되지 않은 것을 확인할 수 있었다.
도 25는 수산화 칼륨 용액을 활용한 습식 식각 후 보호층의 제거 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 25의 (a)는 상기 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 과정에서 수산화 칼륨 용액을 활용한 습식 식각 후 보호층이 제거되었는지 확인하기 위한 spectroscopic ellipsometry(비파괴 방식) 분석 결과를 나타내고, 도 25의 (b)는 상기 제2 실시 예에 따른 다공성 EUV 펠리클의 제조 과정에서 수산화 칼륨 용액을 활용한 습식 식각 후 보호층이 제거되었는지 확인하기 위한 TEM(Transmission Electron Microscopy, 파괴 방식) 이미지를 나타낸다. 도 25의 (a) 및 (b)에서 확인할 수 있듯이, 수산화 칼륨 용액에 의해 기판층(실리콘 웨이퍼) 뿐만 아니라 보호층 또한 함께 제거된 것을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100: 기판층
210, 220: 제1 마스크층, 제2 마스크층
300: 코어층
400: 보호층
ST: 기판 구조체
PM: 펠리클 멤브레인
PF: 펠리클 프레임

Claims (14)

  1. 기판층의 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 각각 제1 및 제2 마스크층이 형성된 기판 구조체를 준비하는 단계;
    상기 제1 마스크층 상에 코어층을 형성하는 단계;
    상기 기판층의 상기 제1 면의 일 영역들이 노출되도록, 상기 코어층 및 상기 제1 마스크층을 관통하는 복수의 홀(hole)들을 형성하는 단계;
    상기 복수의 홀들을 채우고 상기 코어층을 덮도록 보호층을 형성하는 단계;
    상기 기판층의 상기 제2 면의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층을 식각하는 단계; 및
    노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 식각 용액으로 식각하여, 상기 복수의 홀들이 형성된 상기 기판층의 상기 제1 면을 상기 제2 면 방향으로 노출시키는 단계를 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 식각 용액에 의해 상기 기판층이 식각됨과 함께 상기 보호층도 제거되는 것을 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 식각 용액에 의해 상기 기판층의 상기 제1 면이 노출되기까지의 시간 보다 상기 식각 용액에 의해 상기 보호층이 완전히 제거되기까지의 시간이 더 긴 것을 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 보호층이 제거됨에 따라 상기 복수의 홀들은 상부 및 하부가 모두 외부에 노출되는 것을 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 보호층은 상기 복수의 홀들의 내측벽들을 덮도록 형성되는 것을 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 홀들이 형성된 상기 코어층, 및 상기 제1 마스크층은 펠리클 멤브레인으로 정의되고,
    식각된 상기 제2 마스크층, 및 식각된 상기 기판층은 상기 펠리클 멤브레인을 지지하는 펠리클 프레임으로 정의되는 것을 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 기판층은 실리콘 웨이퍼를 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 마스크층은 실리콘 나이트라이드(SiNx)를 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 보호층은 산화물(oxide) 또는 질화물(nitride) 중 어느 하나를 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 코어층은, 실리콘(Si), 실리콘카바이드(SiC), 실리콘옥시카바이드(SiCO), 실리콘카본나이트라이드(SiCN), 실리콘옥시카본나이트라이드(SiCON), 비정질카본(amorphous C), 그라핀(Graphene), 카본나노튜브(CNT), 몰리브덴실리사이드(Mo silicide), 보론카바이드(B4C), 또는 지르코늄(Zr) 중 어느 하나를 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  11. 기판층의 제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면 상에 각각 제1 및 제2 마스크층이 형성된 기판 구조체를 준비하는 단계;
    상기 기판층의 상기 제1 면의 일 영역들이 노출되도록, 상기 제1 마스크층을 관통하는 복수의 홀(hole)들을 형성하는 단계;
    상기 복수의 홀들을 채우고 상기 제1 마스크층을 덮도록 보호층을 형성하는 단계;
    상기 기판층의 상기 제2 면의 일 영역이 노출되도록 상기 제2 마스크층을 식각하는 단계; 및
    노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 식각 용액으로 식각하여, 상기 복수의 홀들이 형성된 상기 기판층의 상기 제1 면을 상기 제2 면 방향으로 노출시키는 단계를 포함하되,
    노출된 상기 기판층의 상기 제2 면을 식각 용액으로 식각하는 단계는, 상기 기판층의 상기 제1 면이 상기 식각 용액의 상부면과 직각 방향을 이루도록 상기 기판 구조체를 상기 식각 용액에 침지시키는 것을 포함하는 다공성 EUV 펠리클의 제조 방법.
  12. 다공성 EUV 펠리클의 제조에 사용되는 구조체에 관한 것으로서,
    제1 면 및 상기 제1 면과 대향하는 제2 면을 갖는 기판층;
    상기 기판층의 상기 제1 및 제2 면 상에 각각 배치되는 제1 및 제2 마스크층;
    상기 제1 마스크층 상에 배치되는 코어층; 및
    상기 코어층 상에 배치되는 보호층을 포함하되,
    상기 제1 마스크층 및 상기 코어층을 관통하는 복수의 홀들이 형성되고,
    상기 보호층은 상기 코어층을 덮고 상기 복수의 홀들을 채우도록 배치된 것을 포함하는 구조체.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 기판층 및 상기 보호층은 모두 상기 식각 용액에 의해 식각되되, 서로 다른 물질을 포함하는 구조체.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 보호층의 두께는 아래의 <수학식 1>에 의해 계산된 D2 값보다 두꺼운 것을 포함하는 구조체.
    <수학식 1>

    (E1: 상기 식각 용액 대한 상기 기판층의 식각률, E2: 상기 식각 용액에 대한 상기 보호층의 식각률, D1: 제1 시간 동안 상기 식각 용액에 의해 식각되는 상기 기판층의 두께, D2: 상기 제1 시간 동안 상기 식각 용액에 의해 식각되는 상기 보호층의 두께)
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