극자외선 노광공정용 이진마스크의 설계 및 마스크용 흡수 박막 제작

Title
극자외선 노광공정용 이진마스크의 설계 및 마스크용 흡수 박막 제작
Authors
박성진
Keywords
극자외선노광공정용이진마스크의설계및마스크용흡수박막제작
Issue Date
2012
Publisher
인하대학교
Abstract
반주기 22 nm 이하의 반도체 패턴을 제작할 수 있는 극자외선 리소그래피(Extreme ultraviolet lithography, EUVL)에서는 13.5 nm의 매우 짧은 파장을 사용한다. 극자외선 영역에서 모든 물질은 1에 가까운 굴절률과 소멸 계수를 갖기 때문에 EUVL에서는 다층 박막을 이용한 반사형 마스크를 사용한다. EUVL에서 반도체 패턴의 정확성과 정밀성을 향상시키기 위해서는 이진마스크의 광학적 대조비를 증가시켜야 한다. 또한 마스크에 입사하는 빛은 6 °의 경사각을 갖기 때문에 그림자 효과에 의해 설계된 패턴과 인쇄된 패턴 사이에는 선 폭 차이가 발생한다. 따라서 이진마스크의 흡수체 패턴은 반사율이 0 %에 가까워야 하고 두께는 매우 얇아야 한다. 본 논문에서는 흡수체의 두께를 감소시키기 위하여 13.5 nm 파장에서 소멸계수가0.04 이상으로 큰 투명전극물질과 Te 계열 물질을 제안한다. 그리고 이층 흡수체를 설계하는 방법을 연구하여 극자외선 검사용 이진마스크의 흡수체는 일층 흡수체보다 총 두께를 최대 2/3까지 줄이고 심자외선 검사용 이진마스크의 흡수체는 심자외선 반사율을 5 % 이하로 감소시켰다. 또한 SnTe 일층 흡수용 박막의 두께를 10.80 nm부터 36.34 nm까지 약 7 nm간격의 다섯 가지 두께로 제작하여 64.82 %의 다층 박막 거울 반사율을 최대 1.18 %까지 감소시켰다. 본 연구의 이론 및 실험 결과는 차세대 반도체 생산공정인 EUVL에 사용될 이진마스크를 개발하는데 기반 자료로서 매우 유용하게 사용될 것으로 기대한다.
Description
목 차 요 약 --------------------------------------------------------------------------- i Abstract --------------------------------------------------------------------------- ii 목 차 --------------------------------------------------------------------------- iii 그림 목차 ------------------------------------------------------------------------- v 표 목차 --------------------------------------------------------------------------- viii 부록 목차 ------------------------------------------------------------------------ ix I. 서 론 ------------------------------------------------------------------------ 1 II. 광학 박막의 기본 이론 ------------------------------------------------- 6 II.-(1) 반사율과 투과율 ------------------------------------------------------ 6 II.-(2) 계면이 거친 박막의 반사율과 투과율 ---------------------------- 12 II.-(3) X-ray reflectivity(XRR) ------------------------------------------------ 25 III. 극자외선용 다층 박막 거울의 구조 ------------------------------ 33 IV. 극자외선 노광과 검사용 이진마스크
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/23392
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College of Natural Science(자연과학대학) > Physics (물리학) > Theses(물리학 석박사 학위논문)
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