KR20080109565A - Method for cleaning photomask - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 펠리클이 탈착된 포토마스크를 나타내보인 도면이다. 1 is a view showing a photomask in which a pellicle is detached.
도 2는 본 발명에 따른 포토마스크 세정방법을 설명하기 위해 나타내보인 공정 흐름도이다. 2 is a process flowchart shown to explain a photomask cleaning method according to the present invention.
도 3은 펠리클이 부착된 포토마스크를 나타내보인 도면이다. 3 is a view illustrating a photomask to which a pellicle is attached.
도 4는 도 3의 펠리클 단면 구조를 나타내보인 도면이다. 4 is a view showing a pellicle cross-sectional structure of FIG.
도 5는 도 2의 기능수 처리 단계를 설명하기 위해 나타내보인 도면이다. FIG. 5 is a view illustrating a functional water treatment step of FIG. 2.
본 발명은 포토마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포토마스크 세정방법에 관한 것이다. The present invention relates to a photomask, and more particularly, to a photomask cleaning method.
포토마스크를 제조하는 공정에 있어서, 펠리클(pellicle)은 웨이퍼 이미지에 영향을 주지 않을 거리에 위치하여 포토마스크 표면을 대기 중의 분자나 다른 오염원으로부터 보호하는 역할을 하고 있다. 이와 같이 포토마스크에 펠리클을 부착함에 따라 반도체 제품의 수율을 향상시킬 수 있음은 물론 포토마스크의 사용 수명 및 세정 주기를 연장시킬 수 있는 효과가 있다. In the process of making photomasks, pellicles are placed at a distance that will not affect the wafer image, protecting the surface of the photomask from molecules and other contaminants in the atmosphere. As such, the pellicle may be attached to the photomask to improve the yield of the semiconductor product, as well as to extend the service life and the cleaning cycle of the photomask.
그러나 포토마스크 제조 공정에서 펠리클 재작업이 필요한 경우가 있다. 구체적으로, 포토마스크 제조 과정에서 펠리클 부착(mount)한 후, 최종 검사(final inspection)에서 파티클(particle)이 발생하는 경우 펠리클 재작업이 필요하다. 또한, 포토마스크를 이용하여 웨이퍼 상에 패턴을 전사하기 위해 오랜 시간 동안 노광을 실시하여 포토마스크 상에 오염이 발생하거나 펠리클이 파손되는 경우에 펠리클 재작업이 필요하게 된다. However, pellicle rework is sometimes required in the photomask manufacturing process. Specifically, after the pellicle is mounted in the manufacturing process of the photomask, when particles are generated during final inspection, the pellicle rework is required. In addition, a long time exposure is performed to transfer a pattern onto a wafer using a photomask, so that pellicle rework is required when contamination occurs or the pellicle is broken on the photomask.
이와 같이 펠리클의 재작업이 필요할 경우에는 먼저 펠리클을 포토마스크로부터 탈착하고(demount), 포토마스크를 세정하는 작업을 수행한다. 펠리클을 포토마스크로부터 탈착시키면, 도 1에 나타낸 바와 같이, 펠리클이 부착되어 있던 포토마스크(100) 표면에 마스크 접착제 잔류물(110)이 남게 된다. 따라서 마스크 접착제 잔류물(110)을 제거하기 위해 세정 용액을 이용하여 포토마스크를 세정하는 작업을 수행하고 있다. 세정 작업은 SPM(Sulfuric acid Peroxide Mixture) 세정이나 SC-1(Standard Clean-1) 세정을 수행하고, 이어서 열처리 및 핫 탈이온수(Hot DI. Water) 세정을 수행한다. 세정 용액은 펠리클을 부착시키기 위해 이용한 마스크 접착제 잔류물(110)을 제거하는 효과가 우수해야 한다. 왜냐하면, 마스크 접착제 잔류물(110)은 포토마스크 표면이 뿌옇게 흐려지는 현상인 헤이즈(haze) 결함의 원인으로 작용하기 때문이다. 이에 따라 펠리클 기능에 영향을 주지 않으면서 마스크 접척제를 용이하게 제거할 수 있는 방법이 요구된다. When the pellicle needs to be reworked as described above, the pellicle is first demounted from the photomask and the photomask is cleaned. When the pellicle is detached from the photomask, as shown in FIG. 1, the mask
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 펠리클 재작업시 마스크 접착제를 용이하게 제거하여 헤이즈 발생 원인을 방지하고, 이물질을 용이하게 제어할 수 있는 포토마스크 세정방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a photomask cleaning method that can easily remove the mask adhesive during pellicle rework to prevent the occurrence of haze, and to easily control the foreign matter.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 포토마스크 세정방법은, 포토마스크의 프레임부에 펠리클을 부착하는 단계; 상기 펠리클이 부착된 포토마스크에 이물 검사를 수행하는 단계; 이물이 발견된 포토마스크로부터 펠리클을 탈착시키는 단계; 및 상기 펠리클이 탈착된 포토마스크에 대해 탈이온 오존수 및 세그먼트 분사 기능(segment dispense function)을 이용한 세정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the photomask cleaning method according to the present invention, the step of attaching a pellicle to the frame portion of the photomask; Performing a foreign material inspection on the photomask to which the pellicle is attached; Desorbing the pellicle from the photomask in which the foreign material was found; And performing cleaning using deionized ozone water and a segment dispense function on the pellicle-desorbed photomask.
본 발명에 있어서, 세그먼트 분사기능을 이용한 세정은, 포토마스크의 중심부(center)를 탈이온 오존수가 분사되는 시작점으로 하여 상기 포토마스크의 프레임부 방향으로 일정한 각도로 이동하면서 탈이온오존수를 분사하는 것이 바람직하다.In the present invention, the cleaning using the segment injection function is to spray the deionized ozone water while moving at a predetermined angle toward the frame portion of the photomask using the center of the photomask as a starting point for deionized ozone water to be injected. desirable.
상기 탈이온오존수는 상기 포토마스크의 중심부에 분사되는 시간보다 상기 포토마스크의 프레임부 방향으로 이동할수록 탈이온오존수 분사시간이 증가하는 것이 바람직하다.As the deionized ozone water moves toward the frame portion of the photomask rather than the time injected to the center of the photomask, the deionized ozone water injection time is increased.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기 에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity.
도 2는 본 발명에 따른 포토마스크 세정방법을 설명하기 위해 나타내보인 공정 흐름도이다. 도 3은 펠리클이 부착된 포토마스크를 나타내보인 도면이다. 도 4는 도 3의 펠리클 단면 구조를 나타내보인 도면이다. 그리고 도 5는 도 2의 기능수 처리 단계를 설명하기 위해 나타내보인 도면이다. 2 is a process flowchart shown to explain a photomask cleaning method according to the present invention. 3 is a view illustrating a photomask to which a pellicle is attached. 4 is a view showing a pellicle cross-sectional structure of FIG. 5 is a view illustrating the functional water treatment step of FIG. 2.
도 2 및 도 3을 참조하면, 펠리클(300)을 포토마스크(400) 표면에 부착한다(단계 210). 포토마스크(400)에 부착된 펠리클(300)은 도 4에 도시한 바와 같이, 포토마스크 표면과 일정간격 이격되어 포토마스크 표면을 덮는 펠리클 막(membrane)(302)과, 펠리클 막(302)을 지지하도록 포토마스크와 펠리클 막(302) 사이에 배치되는 프레임(frame)(304)을 포함하여 구성된다. 여기서 포토마스크(400)에 펠리클(300)이 부착되는 영역은 메인 영역에 영향을 미치지 않는 프레임(304)부에 부착된다. 프레임(304) 내에는 프레임(304)을 관통하는 벤트홀(306)이 형성되고, 이 벤트홀(306)의 바깥쪽에는 필터(308)가 배치된다. 벤트홀(306) 및 필터(308)는 청정공기의 흐름을 형성시켜 외부와 내부의 압력 차이를 제거하는 역할을 수행한다. 프레임(304)의 내벽에는 내면 접착제(310)가 배치되어 프레임(304)에 부착되어 있는 이물질이나 공기중의 부유물에 의한 오염이 방지되도록 한다. 프레임(304)은, 마스크 접착제(312) 및 막 접착제(314)에 의해 각각 포토마스크(400) 및 펠리클 막(302)에 각각 접착된다.2 and 3, the
다음에 펠리클(300)이 부착된 포토마스크(400) 상에 이물 검사를 수행한다( 단계 220). 이러한 이물 검사는 투광기를 이용하여 검사할 수 있다. 이물 검사를 진행하여 펠리클(300) 상에 이물질 또는 오염물질이 발견되면, 펠리클 재작업을 수행한다.Next, a foreign material inspection is performed on the
펠리클 재작업을 수행하기 위해 먼저 펠리클(300)을 포토마스크(400)로부터 탈착시킨다(단계 230). 통상적으로 펠리클 탈착은 상온에서 이루어지며, 이에 따라 마스크 표면에는 마스크 접착제 잔류물(110, 도 1 참조)이 남을 수 있다. In order to perform the pellicle rework, the
다음에 포토마스크 상에 초음파 진동을 인가한 탈이온 오존수(DIO3; Deionized Ozone water)를 공급하여 마스크 접착제 잔류물을 제거하는 세정을 수행한다(단계 240). 이 세정에 의해 마스크 표면의 마스크 접착제 잔류물을 제거할 수 있다. 여기서 탈이온 오존수(DIO3)는 메가소닉 세그먼트 분사(Megasonic segment dispense) 기능을 이용하여 펠리클이 탈착된 포토마스크 상에 분사된다. Next, deionized ozone water (DIO 3 ; Deionized Ozone water) to which ultrasonic vibration is applied is supplied to the photomask to perform cleaning to remove the mask adhesive residue (step 240). This cleaning can remove mask adhesive residue on the mask surface. The deionized ozone water (DIO 3 ) is sprayed onto the photomask from which the pellicle is detached by using a megasonic segment dispense function.
구체적으로, 도 5에 도시한 바와 같이, 펠리클이 탈착된 포토마스크를 세정 장치 상에 로딩시킨다. 세정 장치는 포토마스크를 안착하면서 일 방향으로 회전이 가능한 스테이지(500)와 포토마스크 상에 탈이온 오존수(DIO3)를 분사하는 메가소닉 분사 노즐부(510)를 포함하여 구성되는 마스크 트랙(mask track)을 이용한다. Specifically, as shown in FIG. 5, the photomask from which the pellicle has been removed is loaded onto the cleaning apparatus. The cleaning apparatus includes a mask track including a
마스크에 펠리클이 부착되는 영역은 메인 영역에 영향을 미치지 않는 프레임부에 부착된다. 마스크를 센터(center) 중심으로 보면, 외곽에 펠리클이 부착된다는 것이다. 이에 따라 펠리클을 탈착한 후에 잔존하는 마스크 접착제 잔류물을 효과적으로 제어하기 위해 프레임 부의 세정을 강화하였다. 여기서 사용되는 기능이 세정 장치의 메가소닉 세그먼트 분사 기능(Megasonic segment dispense function)이다.The area where the pellicle is attached to the mask is attached to the frame portion which does not affect the main area. If you look at the center of the mask, the pellicle is attached to the outside. This enhanced the cleaning of the frame portion to effectively control the remaining mask adhesive residue after detaching the pellicle. The function used here is the Megasonic segment dispense function of the cleaning device.
메가소닉 세그먼트 분사 기능은, 탈이온 오존수(DIO3)가 분사되는 시작점을 포토마스크의 센터(center)로 보고, 마스크 센터(a)로부터 프레임부(b)로 이동하면서 탈이온 오존수(DIO3)를 분사하는 세정을 수행한다. 여기서 포토마스크의 중심부(a)에 탈이온 오존수가 분사되는 시간보다 포토마스크의 프레임부(b) 방향으로 이동할수록 탈이온 오존수 분사 시간(dispense time)이 증가한다. 이에 따라 포토마스크 프레임부에서 분사되는 탈이온 오존수(DIO3)의 분사 시간(dispense time)은 포토마스크 중심부에서 탈이온 오존수(DIO3)가 분사되는 시간보다 상대적으로 장시간 분사하는 것이 바람직하다. The megasonic segment spray function detects the starting point of the deionized ozone water (DIO 3 ) into the center of the photomask and moves the deionized ozone water (DIO 3 ) while moving from the mask center (a) to the frame portion (b). Perform the cleaning to spray the. In this case, the deionized ozone water injection time increases as the deionized ozone water moves toward the frame portion b of the photomask, rather than the time when the deionized ozone water is injected into the central portion a of the photomask. Accordingly, the dispensing time of the deionized ozone water (DIO 3 ) sprayed from the photomask frame part is preferably sprayed for a relatively longer time than the time of deionized ozonated water (DIO 3 ) is sprayed from the center of the photomask.
이러한 세정은 마스크 센터(a)를 시작으로 조금씩 프레임부(b)로 일정한 각도(degree, d)를 갖고 분사를 진행하여 마스크 접착제 잔류물을 제거한다. 이와 같이 탈이온 오존수(DIO3) 및 메가소닉 세그먼트 분사기능을 이용하여 세정함으로써 종래의 세정 용액, 예를 들어 SPM(Sulfuric acid Peroxide Mixture) 용액이나 SC-1(Standard Clean-1) 용액에 의해 생성되는 황(sulfur) 이온이 생성되지 않는 세정을 진행할 수 있다. 이에 따라 황 이온을 제거하기 위한 추가 공정을 생략할 수 있다. 세정 공정을 진행하는 과정에서 황 이온이 생성되는 것을 억제하면서 헤이즈 결함이 발생하는 것을 방지할 수 있다. This cleaning is carried out at a constant angle d with the frame portion b little by little starting with the mask center a to remove the mask adhesive residue. Thus, the deionized ozone water (DIO 3 ) and the megasonic segment spraying function is used to generate a conventional cleaning solution such as a SPM (Sulfuric acid Peroxide Mixture) solution or SC-1 (Standard Clean-1) solution. It is possible to proceed with the cleaning in which no sulfur ions are generated. As a result, an additional process for removing sulfur ions can be omitted. It is possible to prevent the generation of haze defects while suppressing the generation of sulfur ions in the course of the cleaning process.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 포토마스크 세정방법에 의하면, 탈이온 오존수 및 세그먼트 분사 기능을 이용하여 마스크 잔류물의 제거력을 향상시킬 수 있다. 또한, 탈이온 오존수를 이용한 세정을 진행하여 황(sulfur) 이온을 제어할 수 있어 헤이즈 결함이 발생하는 것을 방지할 수 있다. As described so far, according to the photomask cleaning method according to the present invention, the removal force of the mask residue can be improved by using the deionized ozone water and the segment injection function. In addition, sulfur ions can be controlled by washing with deionized ozone water to prevent haze defects from occurring.
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KR20110013705A (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | 삼성전자주식회사 | Method and apparatus of cleaning photomask by blowing |
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2007
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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