학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2017년 봄 (05/17 ~ 05/19, 목포 현대호텔) |
권호 | 23권 1호 |
발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
제목 | EUV 리소그래피 마스크 표면에서의 오염입자의 흡착 및 제거 영향에 관한 연구 |
초록 | 13.5nm의 파장을 사용하는 extreme ultraviolet (EUV) 리소그래피의 경우, 미세화된 공정, 높은 에너지의 광원 사용 그리고 챔버 내의 낮은 압력으로 공정 중 입자 오염에 취약하다. 이러한 입자가 마스크 표면에 흡착하게 되면 마스크의 반사율을 감소시켜 패턴이 왜곡되는 문제가 발생한다. 다양한 재료로 이루어진 다층 구조의 EUV 마스크의 경우, 오염 입자 흡착 및 제거 특성이 다르기 때문에 오염 입자의 종류, 마스크 표면 재료에 따른 제거 연구가 필요하다. 본 연구에서는 오염입자에 대한 영향을 보기 위해 비유기물인 silica(SiO2, 30nm/100nm)입자와 유기물인 polystyrene latex(PSL, 100nm)입자 그리고 금속입자인 tantalum(Ta, 200nm)을 사용하였다. 또한 다양한 마스크 재료 표면에서의 영향을 보기 위해 ruthenium(Ru), tantalum nitride(TaN) 그리고 silicon(Si) 기판을 사용하여 표면에서의 각각 입자의 제거 평가를 진행하였다. 세정 공정은 single type의 megasonic을 사용하였고 세정 전후의 입자의 개수 측정하기 위해 100nm 입자는 광학현미경 dark field 모드를 사용하고 30nm 입자의 경우, atomic force microscopy(AFM)를 측정한 뒤 제거율을 산출하였다. 흡착 거동을 분석하기 위해 fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR)를 사용하여 입자와 기판 사이의 발생 가능한 bonding을 분석하였다. Si 기판에서 Ta 입자의 제거 효율이 가장 낮았고 Ru 기판에서는 PSL 입자가 낮은 세정 효율을 보였는데 이는 Ta입자와 Si 사이에서 hydrogen bonding을 형성하고 Ru 기판 위에서 PSL 입자는 π bonding을 형성한 결과이다. 이처럼 기판의 종류와 오염입자의 종류에 따른 거동을 분석하고 이를 제거하기 위한 각각의 최적화된 세정 공정 연구를 수행하였다. |
저자 | 이구봉, 김민수, 박진구 |
소속 | 한양대 |
키워드 | EUV lithography; EUV mask; megasonic cleaning; particle adhesion |