EUV 노광기술에서의 SnO2 binary mask 구조 내 높은 선택비를 얻기 위한 식각 연구 = Highly selective etching of SnO2 absorber in binary mask structure for extreme ultra-violet lithography
저자
발행사항
서울 : 성균관대학교 일반대학원, 2012
학위논문사항
학위논문(석사)-- 성균관대학교 일반대학원 : 신소재공학과 2012. 2
발행연도
2012
작성언어
한국어
주제어
DDC
620.11 판사항(22)
발행국(도시)
서울
형태사항
37 p. : 삽도, 챠트 ; 30 cm.
일반주기명
지도교수: 이내응.
참고문헌 : p. 34-35.
DOI식별코드
소장기관
최근 현재, 극자외선 노광기술 (Extreme Ultra Violet Lithography) 은 30 nm 이하의 크기를 갖는 Si chip의 반도체 디바이스 패터닝을 위하여 개발되어 오고 있고 극자외선 노광기술의 핵심 기술 중에서도 마스크로 사용될 마스크 제작 기술이 중요한 부분인데 그 이유는 극자외선 노광기술에 사용되어질 마스크의 구조가 기존 노광기술에 사용하던 마스크의 구조와 비교했을 때와 다르게 반사용 광학계를 사용해야 하기 때문이다. 이 논문에서는 차세대 극 자외선 노광기술에 사용되어질 binary mask 구조는 높은 흡수율을 가지면서 선택적 식각이 가능한 새로운 흡수체 물질인 SnO2, capping/etch stop layer 역할을 하는 Ru, 반사층 (거울) 역할을 하는 Mo-Si ML에서 연구가 진행되었다. 매우 얇은 Ru layer에 대한 SnO2의 무한 식각 선택비를 가지기 위해서는 식각 연구를 위해 사용된 inductively coupled plasma 식각 장비에서 변수를 식각 가스 케미스트리로 사용될 Cl2/ Ar의 gas flow ratio, top electrode power, dc self-bias voltage (Vdc), 식각 시간으로 하여 연구를 진행하였다. 그 결과 Ru에 대한 SnO2의 무한 식각 선택비 공정 조건을 찾았다. SnO2은 높은 흡수율로 낮은 두께로 shadowing effect를 줄이고 high-performance를 가지는 EUVL mask 구조에 적합한 물질임을 검증하였다.
더보기Among the core EUVL (extreme ultra-violet lithography) technologies for nanoscale patterning below the 30 nm node for Si chip manufacturing, new materials and fabrication processes for high-performance EUVL masks are of considerable importance due to the use of new reflective optics. In this work, the selective etching of SnO2 (tin oxide) as a new absorber material, with high EUV absorbance due to its large extinction coefficient, for the binary mask structure of SnO2 (absorber layer)/ Ru (capping/etch stop layer)/ Mo-Si multi layer (reflective layer)/ Si(substrate),was investigated. Because infinitely high selectivity of the SnO2 layer to the Ru ESL is required due to the ultra thin nature of the Ru layer, various etch parameters were assessed in the inductively coupled Cl2/Ar plasmas in order to find the process window required for infinitely high etch selectivity of the SnO2 layer. The results showed that the gas flow ratio and Vdc value play an important role in determining the process window for the infinitely high etch selectivity of SnO2 to Ru ESL. The high EUV-absorbance SnO2 layer, patternable by a dry process, allows a smaller absorber thickness, which can mitigate the geometric shadowing effects observed for high-performance binary EUVL masks.
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