KR20160086631A - 씬너 조성물 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

씬너 조성물 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

씬너 조성물은 조성물의 총 중량 대비, 아세테이트(acetate) 계열 화합물 30 중량% 내지 70 중량%, 락테이트(lactate) 계열 화합물 1 중량% 내지 20 중량%, 프로피오네이트(propionate) 계열 화합물 30 중량% 내지 60 중량%, 및 에테르 계열 첨가제 10 ppm 내지 500 ppm을 포함하며, 포토레지스트 물질에 대해 우수한 EBR 특성 및 RRC 특성을 갖는다.

Description

씬너 조성물 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법{THINNER COMPOSITIONS AND METHODS OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICES USING THE SAME}
본 발명은 씬너 조성물 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 포토 공정에서 활용되는 씬너 조성물 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 장치 제조 공정에서, 회로 패턴, 절연 패턴 등의 형성을 위해 포토리소그래피(photolithography) 공정이 활용되고 있다. 예를 들면, 반도체 웨이퍼 상에 반사방지막 및 포토레지스트 막을 형성한 후, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 포토레지스트 막으로부터 식각 마스크로 사용되는 포토레지스트 패턴이 형성될 수 있다.
상기 포토리소그래피 공정에 있어서, 예를 들면 상기 반도체 웨이퍼 상에 불균일하게 형성된 상기 반사방지막 및/또는 포토레지스트 막 부분을 제거하기 위해 씬너 조성물(thinner composition)이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 과제는 우수한 화학적 특성을 갖는 씬너 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 상기 씬너 조성물을 활용한 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 상기 씬너 조성물을 활용한 포토레지스트 패턴의 형성 방법을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 씬너 조성물은 조성물의 총 중량 대비, 아세테이트(acetate) 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 70 중량%, 락테이트(lactate) 계열 화합물 약 1 중량% 내지 약 20 중량%, 프로피오네이트(propionate) 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 60 중량%, 및 에테르 계열 첨가제 약 10 ppm 내지 약 500 ppm을 포함한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 씬너 조성물은 상기 아세테이트 계열 화합물 약 40 중량% 내지 약 60 중량%, 상기 락테이트 계열 화합물 약 10 중량% 내지 약 20 중량%, 상기 프로피오네이트 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 40 중량%, 및 상기 에테르 계열 첨가제 약 10 ppm 내지 약 300 ppm을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 아세테이트 계열 화합물은 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트를 포함하며, 상기 락테이트 계열 화합물은 알킬 락테이트를 포함하며, 상기 프로피오네이트 계열 화합물은 메틸 2-하이드록시-2-메틸 프로피오네이트(methyl 2-hydroxy-2-methyl propionate: HBM)를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 에테르 계열 첨가제는 탄화수소 계열의 글리콜 에테르를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 탄화수소 계열의 글리콜 에테르는 상온에서 약 1 cP 내지 약 10 cP의 점도를 가지며, 약 100 내지 약 200의 분자량을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 탄화수소 계열 글리콜 에테르는 하기의 화학식으로 표시될 수 있다.
[화학식]
Figure pat00001
상기 화학식에서 n은 1, 2 또는 3이다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 에테르 계열 첨가제는 다이에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 메틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 메틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 에틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 부틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 다이메틸 에테르 또는 다이에틸렌 글리콜 다이에틸 에테르를 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 반도체 기판 상에 포토레지스트 조성물을 도포한다. 상기 반도체 기판의 엣지부에 분포된 상기 포토레지스트 조성물 부분을 총 중량 대비 아세테이트 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 70 중량%, 락테이트 계열 화합물 약 1 중량% 내지 약 20 중량%, 프로피오네이트 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 60 중량%, 및 에테르 계열 첨가제 약 10 ppm 내지 약 500 ppm을 포함하는 씬너 조성물을 사용하여 제거한다. 상기 포토레지스트 조성물을 경화시켜 포토레지스트 막을 형성한다. 상기 포토레지스트 막을 노광한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 포토레지스트 조성물을 도포하기 전에, 상기 반도체 기판 상에 상기 씬너 조성물을 분사하여 프리-웨팅(pre-wetting)시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 포토레지스트 조성물을 도포하기 전에, 상기 반도체 기판 상에 BARC(Bottom of Anti-Reflection Coating) 조성물을 도포할 수 있다. 상기 반도체 기판의 상기 엣지부에 분포된 상기 BARC 조성물 부분을 상기 씬너 조성물을 사용하여 제거할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반도체 기판의 상기 엣지부에 분포된 상기 포토레지스트 조성물 부분은 상기 반도체 기판의 상면 및 저면을 커버하는 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 씬너 조성물을 사용하여 상기 포토레지스트 조성물 부분을 제거함에 있어서, 상기 씬너 조성물을 상기 돌출부의 상부 및 하부에서 각각 분사할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 에테르 계열 첨가제는 상온에서 약 1 cP 내지 약 10 cP의 점도를 가지며, 약 100 내지 약 200의 분자량을 갖는 탄화수소 계열의 글리콜 에테르를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 포토레지스트 조성물을 도포하기 전에 상기 반도체 기판 상에 제1 식각 대상막을 형성할 수 있다. 상기 포토레지스트 막의 노광부 혹은 비노광부를 선택적으로 제거하여 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 제1 식각 대상막을 식각함으로써 제1 개구부를 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 개구부 내부에 제1 도전 패턴을 형성할 수 있다. 상기 제1 식각 대상막 및 상기 제1 도전 패턴 상에 제2 식각 대상막을 형성할 수 있다. 상기 제2 식각 대상막 상에 상기 포토레지스트 조성물을 도포할 수 있다. 상기 제2 식각 대상막의 엣지부에 분포된 상기 포토레지스트 조성물 부분을 상기 씬너 조성물을 사용하여 제거할 수 있다. 상기 제2 식각 대상막 상에 잔류하는 상기 포토레지스트 조성물을 경화하여 상부 포토레지스트 막을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 상부 포토레지스트 막을 부분적으로 제거하여 상부 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 상기 상부 포토레지스트 패턴을 사용하여 상기 제2 식각 대상막을 식각함으로써 상기 제1 도전 패턴을 노출시키는 제2 개구부를 형성할 수 있다. 상기 제2 개구부 내부에 제2 도전 패턴을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 식각 대상막 상에 상기 포토레지스트 조성물을 도포하기 전에 상기 제2 식각 대상막 상에 BARC 조성물을 도포할 수 있다. 상기 제2 식각 대상막의 상기 엣지부에 분포된 상기 BARC 조성물 부분을 상기 씬너 조성물을 사용하여 제거할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 식각 대상막 표면을 상기 씬너 조성물을 사용하여 프리-웨팅시킬 수 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 포토레지스트 패턴의 형성 방법에 있어서, 기판의 표면을 총 중량 대비 아세테이트 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 70 중량%, 락테이트 계열 화합물 약 1 중량% 내지 약 20 중량%, 프로피오네이트 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 60 중량%, 및 에테르 계열 첨가제 약 10 ppm 내지 약 500 ppm을 포함하는 씬너 조성물을 사용하여 프리-웨팅시킨다. 상기 프리-웨팅된 상기 기판의 상기 표면 상에 포토레지스트 조성물을 도포한다. 상기 기판의 엣지부에 분포된 상기 포토레지스트 조성물 부분을 상기 씬너 조성물을 사용하여 제거한다. 상기 포토레지스트 조성물을 경화시켜 포토레지스트 막을 형성한다. 상기 포토레지스트 막을 노광한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 씬너 조성물은 총 중량 대비 상기 아세테이트 계열 화합물 약 40 중량% 내지 약 60 중량%, 상기 락테이트 계열 화합물 약 10 중량% 내지 약 20 중량%, 상기 프로피오네이트 계열 화합물 약 30 중량% 내지 약 40 중량%, 및 상기 에테르 계열 첨가제 약 10 ppm 내지 약 300 ppm을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 포토레지스트 조성물을 도포하기 전에 상기 프리-웨팅된 상기 기판의 상기 표면 상에 BARC 조성물을 도포할 수 있다. 상기 기판의 상기 엣지부에 분포된 상기 BARC 조성물 부분을 상기 씬너 조성물을 사용하여 제거할 수 있다.
전술한 바와 같이 예시적인 실시예들에 따르면, 씬너 조성물은 주 용해 성분으로서 아세테이트 계열 화합물, 락테이트 계열 화합물 및 프로피오네이트 계열 화합물을 소정의 함량 범위로 포함할 수 있다. 또한, 상기 씬너 조성물은, 예를 들면 계면 활성제로서 탄화수소 계열의 글리콜 에테르 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 씬너 조성물을 사용하여 기판의 표면을 환경 오염 및 파티클 잔류를 야기하지 않고 효과적으로 프리-웨팅 시킬 수 있으며, 상기 기판의 엣지부에 불균일하게 형성된 포토레지스트 조성물 부위를 패턴 불량을 야기하지 않고 빠른 시간에 제거할 수 있다. 따라서, 예를 들면 반도체 장치 제조 공정에 있어서, RRC 특성 및 EBR 특성을 향상시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 과제 및 효과는 상기 언급한 바에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 포토레지스트 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다.
도 2 내지 도 9는 예시적인 실시예들에 따른 포토레지스트 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 10 내지 도 18은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 대해 보다 상세하게 설명하고자 한다.
씬너 조성물(Thinner Compositions)
예시적인 실시예들에 따르면, 씬너 조성물은 아세테이트(acetate) 계열 화합물, 락테이트(lactate) 계열 화합물, 프로피오네이트(propionate) 계열 화합물 및 에테르 계열 첨가제를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 씬너 조성물은 예를 들면, I-라인, KrF, ArF 광원에 사용되는 포토레지스트 물질에 대해 용해성을 가질 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 씬너 조성물은 기판의 엣지부에 불균일하게 잔류하는 포토레지스트 물질(예를 들면, 엣지 비드(edge bead))을 제거하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 씬너 조성물은 EBR(Edge Bead Removal) 공정을 위해 사용될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 씬너 조성물은 상기 포토레지스트 물질을 도포하기 전에 예를 들면, 실리콘 웨이퍼와 같은 기판 표면을 프리-웨팅(pre-wetting)시키기 위해 사용될 수 있다. 이에 따라, 상기 기판 표면의 표면 장력이 감소하여 소정의 포토레지스트 막 혹은 하부 반사방지막(Bottom of Anti-Reflection Coating: BARC) 도포를 위한 포토레지스트 물질의 양을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 포토리소그래피 공정의 RRC(Reducing Resist Coating) 특성이 향상될 수 있다.
상기 아세테이트 계열 화합물로서 예를 들면, 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트(Propylene Glycol Alkyl Ether Acetate)를 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 아세테이트 계열 화합물로서 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(Propylene Glycol Monomethyl Ether Acetate: PGMEA)를 사용할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 아세테이트 계열 화합물(예를 들면, PGMEA)은 상기 씬너 조성물의 총 중량 대비 약 30 중량% 내지 약 70 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 아세테이트 계열 화합물의 함량이 약 30 중량% 미만인 경우, 상기 씬너 조성물의 도포성이 저하되어 상술한 프리-웨팅 공정에 의한 충분한 RRC 특성 향상이 확보되지 않을 수 있다. 상기 아세테이트 계열 화합물의 함량이 약 70 중량%를 초과하는 경우, 예를 들면 ArF용 포토레지스트 물질 또는 BARC에 대한 용해도가 오히려 감소될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 아세테이트 계열 화합물은 상기 씬너 조성물의 총 중량 대비 약 40 중량% 내지 약 60 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 락테이트 계열 화합물은 비아세트산계 에스테르 화합물로서 예를 들면, 에틸 락테이트(Ethyl Lactate: EL)와 같은 알킬 락테이트를 사용할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 락테이트 계열 화합물(예를 들면, EL)은 상기 씬너 조성물의 총 중량 대비 약 1 중량% 내지 약 20 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 락테이트 계열 화합물의 함량이 약 1 중량% 미만인 경우 상기 씬너 조성물의 도포성이 저하되어 상술한 프리-웨팅 공정에 의한 충분한 RRC 특성 향상이 확보되지 않을 수 있다. 상기 락테이트 계열 화합물의 함량이 약 20 중량%를 초과하는 경우, 상기 씬너 조성물의 휘발성이 감소되어 상술한 EBR 공정 또는 프리-웨팅 공정 시, 상기 씬너 조성물의 파티클 잔류, 포토레지스트 테일링(PR tailing) 현상 등이 발생할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 락테이트 계열 화합물은 상기 씬너 조성물의 총 중량 대비 약 10 중량% 내지 약 20 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 프로피오네이트(propionate) 계열 화합물로서 예를 들면, 메틸 2-하이드록시-2-메틸 프로피오네이트(methyl 2-hydroxy-2-methyl propionate: HBM)를 사용할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 프로피오네이트 계열 화합물(예를 들면, HBM)은 상기 씬너 조성물의 총 중량 대비 약 30 중량% 내지 약 60 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 프로피오네이트 계열 화합물의 함량이 약 30 중량% 미만인 경우, 예를 들면, I-라인, KrF, ArF 용의 포토레지스트 물질들에 포함된 수지 혹은 레진들의 상기 씬너 조성물에 대한 용해도가 감소되어 충분한 EBR 특성이 확보되지 않을 수 있다. 상기 프로피오네이트 계열 화합물의 함량이 약 60 중량%를 초과하는 경우 상기 씬너 조성물의 점도가 상승하여 도포성, 프리-웨팅 성능이 저하될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 프로피오네이트 계열 화합물은 상기 씬너 조성물의 총 중량 대비 약 30 중량% 내지 약 40 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 에테르 계열 첨가제는 상기 씬너 조성물에 계면 활성제로 첨가되어 상기 포토레지스트 물질 및 BARC에 대한 용해도를 증진시킬 수 있다. 상기 에테르 계열 첨가제는 적절한 점도 및 분자량 범위의 화합물을 선택할 수 있다.
상기 에테르 계열 첨가제의 점도가 지나치게 낮을 경우 상기 씬너 조성물의 충분한 프리-웨팅 특성 또는 EBR 특성을 확보하기가 곤란하다. 상기 에테르 계열 첨가제의 점도가 지나치게 증가할 경우 상기 씬너 조성물의 휘발성이 저하되어 상기 에테르 계열 첨가제가 기판 혹은 웨이퍼 상에 잔류하여 파티클 발생 등의 문제가 야기될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 에테르 계열 첨가제로서 상온에서 약 1 cP 내지 약 100 cP, 일부 실시예들에 있어서 약 1 cP 내지 약 10 cP 범위의 점도를 갖는 화합물을 선택할 수 있다.
상기 에테르 계열 첨가제의 분자량이 지나치게 낮은 경우 상기 씬너 조성물의 휘발성이 지나치게 증가하거나, 충분한 용해도가 확보되지 않을 수 있다. 상기 에테르 계열 첨가제의 분자량이 지나치게 높은 경우, 고분자량으로 인한 분산력 등에 의해 분자들끼리의 응집이 야기될 수 있다. 따라서, 상기 씬너 조성물이 상술한 프리-웨팅 공정 또는 EBR 공정을 위해 분사될 경우 도포성 또는 직진성이 저하될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 에테르 계열 첨가제로서 탄화수소 계열의 글리콜 에테르를 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 에테르 계열 첨가제로서 다이에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 메틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 메틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 에틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 부틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 다이메틸 에테르 및 다이에틸렌 글리콜 다이에틸 에테르 등과 같은 다이알킬렌 글리콜 알킬 에테르, 다이알킬렌 글리콜 다이알킬 에테르, 알킬렌 글리콜 다이알킬 에테르 또는 알킬렌 글리콜 알킬 에테르를 사용할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
예를 들면, 상기 에테르 계열 첨가제는 하기의 화학식으로 표시될 수 있다.
[화학식]
Figure pat00002
상기 화학식에서 n은 예를 들면 1, 2 또는 3일 수 있다. 이 경우, 상기 에테르 계열 첨가제의 분자량은 약 100 내지 약 200 범위의 값을 가질 수 있다.
상기 탄화수소 계열의 글리콜 에테르에서는 불소(F) 및 실리콘(Si) 성분이 배제될 수 있다. 이에 따라, 상기 불소 또는 실리콘 성분에 의해 상기 에테르 계열 첨가제의 분자들끼리 응집되거나, 상기 기판 및/또는 포토레지스트 물질과의 상호 작용에 의해 파티클이 잔류하는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 상기 불소성분 함유에 의한 독성, 오염 문제를 방지할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 에테르 계열 첨가제는 상기 씬너 조성물 총 중량에 대하여 약 10 ppm 내지 약 500 ppm의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 에테르 계열 첨가제의 함량이 약 10 ppm 미만인 경우, 상기 씬너 조성물의 충분한 프리-웨팅 특성 또는 EBR 특성이 확보되지 않을 수 있다. 상기 에테르 계열 첨가제의 함량이 약 500 ppm을 초과하는 경우, 상기 씬너 조성물의 응집 및/또는 파티클 현상이 야기될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 에테르 계열 첨가제는 상기 씬너 조성물 총 중량에 대하여 약 10 ppm 내지 약 300 ppm의 함량으로 포함될 수 있다.
상술한 예시적인 실시예들에 따른 씬너 조성물은 소정의 점도 및 분자량을 갖는 에테르 계열 첨가제를 계면 활성제로서 포함할 수 있다. 따라서, 상기 씬너 조성물의 응집, 파티클 잔류로 인한 패턴 불량 현상을 억제하면서, 도포성이 향상되어 기판 또는 웨이퍼에 대한 프리-웨팅성이 향상될 수 있다. 또한, 포토레지스트 물질 또는 BARC에 대한 용해도가 증진되어 EBR 특성, RRC 특성이 향상될 수 있다.
포토레지스트 패턴 형성 방법
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 포토레지스트 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다. 도 2 내지 도 9는 예시적인 실시예들에 따른 포토레지스트 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 단계 S10에서, 스핀 플레이트(spin plate)(100) 상에 기판(110)을 로딩한다.
예시적인 실시예들에 따르면, 스핀 플레이트(100)는 스핀 코팅 공정 챔버 내에 배치되며, 예를 들면, 회전 척(chuck)과 결합될 수 있다.
기판(110)은 예를 들면, 실리콘 또는 게르마늄을 포함하는 반도체 웨이퍼일 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 기판(110) 상에 산화막과 같은 식각 대상막이 더 형성될 수도 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 단계 S20에서, 기판(110)의 상면을 씬너 조성물(130)로 프리-웨팅시킬 수 있다.
예를 들면, 제1 인젝터(123) 및 제2 인젝터(125)를 구비한 분사장치(120)를 기판(110) 상부에 배치시킬 수 있다. 제1 인젝터(123) 및 제2 인젝터(125)를 통해 각각 씬너 조성물 및 포토레지스트 조성물이 분사될 수 있다.
스핀 플레이트(100)를 회전시키면서, 제1 인젝터(123)를 통해 기판(110)의 상기 상면 상에 씬너 조성물(130)을 분사할 수 있다. 씬너 조성물(130)은 기판(110)의 상기 상면과 접촉 후, 휘발되어 제거될 수 있다. 이에 따라, 기판(110)은 상면은 표면 처리되어 표면 장력이 감소할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 씬너 조성물(130)은 상술한 바와 같이 아세테이트 계열 화합물, 락테이트 계열 화합물, 프로피오네이트 계열 화합물 및 에테르 계열 첨가제를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 아세테이트 계열 화합물로서 PGMEA, 상기 락테이트 계열 화합물로서 알킬 락테이트(예를 들면, EL), 상기 프로피오네이트 계열 화합물로서 HBM을 사용할 수 있다, 또한, 상기 에테르 계열 첨가제로서 탄화수소 계열의 글리콜 에테르를 사용할 수 있다. 상기 탄화수소 계열의 글리콜 에테르로서 다이알킬렌 글리콜 알킬 에테르, 다이알킬렌 글리콜 다이알킬 에테르, 알킬렌 글리콜 다이알킬 에테르 및/또는 알킬렌 글리콜 알킬 에테르를 사용할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 씬너 조성물(130)은 총 중량 대비 약 30 중량% 내지 약 70 중량%의 PGMEA, 약 1 중량% 내지 약 20 중량%의 알킬 락테이트 및 약 30 중량% 내지 약 60 중량%의 HBM을 포함하며, 약 10 ppm 내지 약 500 ppm의 상기 에테르 계열 첨가제를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 씬너 조성물(130)은 총 중량 대비 약 40 중량% 내지 약 60 중량%의 PGMEA, 약 10 중량% 내지 약 20 중량%의 알킬 락테이트 및 약 30 중량% 내지 약 40 중량%의 HBM을 포함하며, 약 10 ppm 내지 약 300 ppm의 상기 에테르 계열 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 에테르 계열 첨가제는 계면 활성제로 제공될 수 있으며, 상술한 소정의 범위 내의 점도 및 분자량을 가질 수 있다. 이에 따라, 씬너 조성물(130)은 최적의 도포성, 휘발성을 가지며, 기판(110)의 상기 상면에 분사된 후, 증발되어 상기 씬너 조성물의 잔류로 인한 응집, 파티클 현상 등을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 단계 S30에서 기판(110) 상에 포토레지스트 조성물(140)을 도포할 수 있다.
포토레지스트 조성물(140)은 스핀 플레이트(100)를 회전시키면서, 제2 인젝터(125)를 통해 씬너 조성물(130)에 의해 프리-웨팅된 기판(110)의 상기 상면 상에 분사될 수 있다. 이에 따라, 소정의 두께를 갖는 포토레지스트 막(160)(도 6 참조) 형성을 위한 포토레지스트 조성물(140)의 양을 감소시킬 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 포토레지스트 조성물(140) 도포 전에 하부 반사방지막(BARC) 조성물을 먼저 도포할 수도 있다.
포토레지스트 조성물(140)은 유기 용매 내에 포토레지스트 물질을 용해시켜 제조될 수 있다. 포토레지스트 조성물(140)은 광산 발생제(Photo Acid Generator: PAG) 또는 증감제(sensitizer)를 더 포함할 수도 있다.
상기 포토레지스트 물질은 노광된 부분의 가교 결합이 분해되거나, 백-본(back-bone) 사슬에 결합된 이탈기가 분리되는 포지티브(positive) 형 고분자 물질을 포함할 수 있다.
상기 백-본 사슬은 노볼락(novolac), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리히드록시 스티렌(polyhydroxystyrene: PHS), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리메타크릴레이트(polymethacrylate), 폴리비닐에스테르(polyvinyl ester), 폴리비닐에테르(polyvinyl ether), 폴리올레핀(polyolefin), 폴리노르보넨(polynorbornene), 폴리에스테르(polyester), 폴리아미드(polyamide), 폴리카보네이트(polycarbonate)와 같은 고분자 사슬을 포함할 수 있다.
상기 이탈기는 예를 들면, 아세탈(acetal) 기, 에테르(ether) 기, 티오에테르(thioether) 기 등을 포함할 수 있다. 에테르 이탈기의 예로서, t-부틸옥시카르보닐기(t-butyloxycarbonyl: t-Boc)를 들 수 있다.
상기 포토레지스트 물질은 노광된 부분에서 가교 결합이 생성되어 경화되는 네거티브(negative) 형 고분자 물질을 포함할 수도 있다.
이하에서는, 상기 포토레지스트 물질로서 상기 포지티브 형 고분자 물질을 사용하는 것을 예로 들어 설명한다.
상기 광산 발생제는 노광 공정에 의하여 산을 발생시킬 수 있는 화합물이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 광산 발생제로서 오늄염(onium salt), 방향족 디아조늄염(aromatic diazonium salt), 술포늄염(sulfonium salt), 트리아릴술포늄염(triarylsulfonium salt), 디아릴술포늄염(diarylsulfonium salt), 모노아릴술포늄염(monoarylsulfonium salt), 요오드염(iodonium salt), 디아릴요오드염(diaryliodonium salt), 니트로벤질 에스테르(nitrobenzyl ester), 디술폰(disulfone), 디아조-디술폰(diazo-disulfone), 술포네이트(sulfonate), 트리클로로메틸 트리아진(trichloromethyl triazine), N-히드록시숙신이미드 트리플레이트(N-hydroxysuccinimide triflate) 등을 사용할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
상기 증감제는 광자(photon)의 양을 증폭시켜 노광부의 형성을 촉진하기 위해 첨가될 수 있다. 상기 증감제의 예로서, 벤조페논(benzophenone), 벤조일(benzoyl), 티오펜(thiophene), 나프탈렌(naphthalene), 안트라센(anthracene), 페난트렌(phenanthrene), 피렌(pyrene), 쿠마린(coumarin), 티옥산톤(thioxantone), 아세토페논(acetophenone), 나프토퀴논(naphtoquinone), 안트라퀴논(anthraquinone) 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 단계 S40에서, 씬너 조성물로 기판(110)의 엣지부를 세정(cleaning 또는 rinsing)할 수 있다. 도 5는 도 4의 점선 원으로 표시된 부분을 확대한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 스핀 플레이트(100)를 회전시키면서 포토레지스트 조성물(140)을 도포하는 경우, 원심력으로 인해 기판(110)의 상기 엣지부 상에 포토레지스트 조성물(140)이 집중될 수 있다, 이에 따라, 기판(110)의 상기 엣지부 상에는 두께가 증가된 돌출부(140a)가 형성될 수 있다. 돌출부(140a)는 예를 들면, 기판(110)의 측면 및 저면 일부까지 커버할 수 있다.
포토레지스트 조성물(140)에 의해 돌출부(140a)가 형성되는 경우, 소정의 베이킹(baking) 공정 이후, 기판(110)이 이송되는 중에 돌출부(140a)로부터 고분자 잔류물이 발생되어 예를 들면, 상기 스핀 코팅 공정 챔버 내부를 오염시킬 수 있다. 또한, 돌출부(140a)에 의해 노광 공정 시 디포커스(defocus) 현상이 야기되어 포토 공정 또는 반도체 장치 제조 공정의 수율 및 정확성을 저하시킬 수 있다. 따라서, 상기 씬너 조성물을 이용하여 예를 들면, EBR 공정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 기판(110) 엣지부의 돌출부(140a)를 제거할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 기판(100)의 상기 상면 및 저면 상에 형성된 돌출부(140a)를 효과적으로 제거하기 위해 상기 씬너 조성물을 상부 인젝터(127a) 및 하부 인젝터(127b)로 분리하여 돌출부(140a) 상에 분사시킬 수 있다.
상기 EBR 공정 시 사용되는 씬너 조성물의 휘발성이 지나치게 높은 경우, 돌출부(140a)에 의한 단차를 극복하지 못하여 충분한 EBR 특성이 확보되지 않을 수 있다. 또한, 씬너 조성물의 휘발성이 지나치게 낮은 경우 상기 씬너 조성물에 의해 도포된 포토레지스트 조성물(140)이 손상되어 포토레지스트 테일과 같은 불균일한 프로파일이 야기할 수 있으며, 상기 씬너 조성물의 잔류 문제를 발생시킬 수 있다.
추가적으로, 상기 EBR 공정에 사용되는 상기 씬너 조성물이 포토레지스트 물질에 대해 소정의 값 이상의 용해도를 갖지 못하는 경우, 돌출부(140a)에 의한 상기 단차가 완전히 제거되지 않을 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 씬너 조성물로서, 상술한 프리-웨팅 공정에서 사용된 씬너 조성물(130)과 실질적으로 동일하거나 유사한 조성물을 사용할 수 있다. 상술한 성분 및 함량을 갖는 씬너 조성물(130)은 상기 포토레지스트 물질에 대한 우수한 용해도 및 최적의 휘발성을 가질 수 있다. 따라서, 기판(110)의 상기 포토레지스트 테일 현상 등의 불량을 야기하지 않으면서 상기 엣지부에 형성된 돌출부(140a)를 실질적으로 완전히 제거할 수 있다.
도 6을 참조하면, 예를 들면, 소프트 베이킹을 통해, 기판(110) 상에 반사 방지막(150) 및 포토레지스트 막(160)을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 포토레지스트 조성물(140)을 도포하기 전에 기판(110) 상에 BARC 조성물을 도포할 수 있다.
상기 BARC 조성물은 상기 포토레지스트 물질과 유사한 감광성 유기 고분자 물질을 포함할 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 기판(110)의 상기 엣지부에서 돌출부를 생성시킬 수 있다. 따라서, 도 5를 참조로 설명한 바와 같이 씬너 조성물(130)을 사용하여 상기 돌출부를 제거하기 위한 제1 EBR 공정을 수행할 수 있다.
이후, 도포된 상기 BARC 조성물 상에 제1 소프트 베이킹 공정을 수행하여 기판(110) 상에 반사 방지막(150)을 형성할 수 있다.
반사 방지막(150) 상에 도 2 내지 도 5를 참조로 설명한 바와 같이 포토레지스트 조성물(140)을 도포하고, 씬너 조성물(130)을 사용하여 돌출부(140a)를 제거하기 위한 제2 EBR 공정을 수행할 수 있다. 이후, 도포된 포토레지스트 조성물(140) 상에 제2 소프트 베이킹 공정을 수행하여 포토레지스트 막(160)을 형성할 수 있다.
상기 소프트 베이킹 공정에 의해 BARC 조성물 및/또는 포토레지스트 조성물(140)에 포함된 용매가 제거되어 BARC 조성물 및/또는 포토레지스트 조성물(140)이 예비 경화될 수 있다. 예를 들면, 상기 소프트 베이킹 공정은 상기 용매에 따라 차이가 있을 수 있으나, 약 30 oC 내지 약 100 oC의 온도로 수행될 수 있다.
도 1, 도 7 및 도 8을 참조하면, 단계 S50에서, 노광 및 현상 공정을 통해 포토레지스트 막(160)을 포토레지스트 패턴(165)으로 변환시킬 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 포토레지스트 막(160) 상부에 투과부를 포함하는 노광 마스크(170)를 배치하고. 노광 마스크(170)의 상기 투과부를 통해 포토레지스트 막(160) 막 상에 광을 조사할 수 있다. 이에 따라, 포토레지스트 막(160)은 노광부(162) 및 비노광부(164)로 구분될 수 있다.
노광부(162)에서는 포토레지스트 조성물(140)에 포함된 상기 광산 발생제로부터 산(H+)이 발생될 수 있다. 상기 노광 공정에 사용되는 광원은, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, ArF, KrF, 전자빔, I-line, 극자외선(EUV) 광원 등을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 노광 공정 수행 후, 노광 후 베이킹(Post Exposure Baking: PEB) 공정을 더 수행할 수 있다. 상기 PEB 공정에 의해 상기 광산 발생제로부터 발생된 산이 노광부(162)에 균일하게 확산될 수 있다. 따라서, 노광부(162)에 포함된 상기 포토레지스트 물질의 백-본 사슬에 결합된 예를 들면, 아세탈 기 또는 에테르 기와 같은 이탈기가 탈보호 또는 이탈될 수 있다. 이에 따라, 노광부(162)의 화학적 성질이 변화될 수 있다. 예를 들면, 노광부(162)는 비노광부(164)보다 강한 친수성 및/또는 극성을 가질 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 현상액을 사용하여 노광부(162)를 선택적으로 제거할 수 있다. 이에 따라, 반사 방지막(150) 상에 잔류하는 비노광부(164)에 의해 포토레지스트 패턴(165)이 정의될 수 있다.
상기 현상액은 예를 들면, 알코올 계열 또는 테트라메틸 암모늄 히드록사이드(tetra methyl ammonium hydroxide: TMAH)와 같은 히드록사이드 계열 용액을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 노광 공정 및 PEB 공정에 의해 노광부(162)는 비노광부(164)에 비해 현저히 높은 극성 및/또는 친수성을 갖는 패턴으로 변환될 수 있다. 이에 따라, TMAH와 같은 극성 용액에 의해 노광부(162)만이 선택적으로 제거될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 현상 공정 이후, 하드 베이킹(hard baking) 공정을 더 수행할 수 있다. 상기 하드 베이킹 공정에 의해 포토레지스트 패턴(165)이 추가로 경화될 수 있다. 예를 들면, 상기 하드 베이킹 공정은 약 100 oC 내지 약 200 oC의 온도로 수행될 수 있다.
한편, 상기 포토레지스트 물질이 네거티브 형인 경우, 상기 현상 공정에 의해 비노광부(164)가 선택적으로 제거될 수 있다.
도 9를 참조하면, 포토레지스트 패턴(165)을 식각 마스크로 사용하여 반사 방지막(150)을 부분적으로 제거할 수 있다. 이에 따라, 포토레지스트 패턴(165) 아래에는 반사 방지막 패턴(155)이 형성될 수 있다.
도 10 내지 도 18은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 1 내지 도 9를 참조로 설명한 바와 실질적으로 동일하거나 유사한 공정 및/또는 재료들에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 기판(200) 상에 순차적으로 제1 식각 대상막(210), 제1 반사 방지막(220), 제1 포토레지스트 막(230)을 형성할 수 있다.
기판(200)은 예를 들면, 실리콘 혹은 게르마늄을 포함하는 반도체 웨이퍼로부터 제조될 수 있다. 기판(200)은 실리콘-온-인슐레이터(Silicon-On-Insulator: SOI) 기판 또는 게르마늄-온-인슐레이터(Germanium-On-Insulator: GOI) 기판을 포함할 수도 있다.
제1 식각 대상막(210)은 포토리소그래피 공정에 의해 부분적으로 식각되는 막일 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 식각 대상막(210)은 상기 포토리소그래피 공정에 의해 일부가 식각되어 예를 들면 복수의 홀들 또는 라인 형상의 개구부들을 포함하는 패턴으로 변환될 수 있다.
제1 식각 대상막(210)은 예를 들면, 실리콘 산화물 계열의 절연 물질을 포함하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 식각 대상막(210)은 피이오엑스(Plasma Enhanced Oxide: PEOX), 테오스(TetraEthyl OrthoSilicate: TEOS), 비테오스(Boro TetraEthyl OrthoSilicate: BTEOS), 피테오스(Phosphorous TetraEthyl OrthoSilicate: PTEOS), 비피테오스(Boro Phospho TetraEthyl OrthoSilicate: BPTEOS), 비에스지(Boro Silicate Glass: BSG), 피에스지(Phospho Silicate Glass: PSG), 비피에스지(Boro Phospho Silicate Glass: BPSG) 등과 같은 실리콘 산화물 계열의 물질을 포함할 수 있다.
제1 식각 대상막(210)은 예를 들면, 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition: CVD) 공정, 플라즈마 강화 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition: PECVD) 공정, 원자층 증착(Atomic Layer Deposition: ALD) 공정, 또는 기판(200) 상면에 대한 열산화 공정 등을 통해 형성될 수 있다.
제1 반사 방지막(220) 및 제1 포토레지스트 막(230)은 각각 상술한 BARC 조성물 및 포토레지스트 조성물을 사용하여 형성될 수 있다.
제1 반사 방지막(220)을 형성하기 전에, 예시적인 실시예들에 따른 씬너 조성물을 사용하여 제1 식각 대상막(210) 표면을 프리-웨팅시킬 수 있다. 이에 따라, 제1 반사 방지막(220) 형성을 위한 상기 BARC 조성물의 양을 감소시킬 수 있으며, 포토리소그래피 공정의 RRC 특성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 씬너 조성물은 아세테이트 계열 화합물, 락테이트 계열 화합물, 프로피오네이트 계열 화합물 및 에테르 계열 첨가제를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 아세테이트 계열 화합물로서 PGMEA, 상기 락테이트 계열 화합물로서 알킬 락테이트(예를 들면, EL), 상기 프로피오네이트 계열 화합물로서 HBM을 사용할 수 있다, 또한, 상기 에테르 계열 첨가제로서 다이알킬렌 글리콜 알킬 에테르, 다이알킬렌 글리콜 다이알킬 에테르, 알킬렌 글리콜 다이알킬 에테르 및/또는 알킬렌 글리콜 알킬 에테르와 같은 탄화수소 계열의 글리콜 에테르를 사용할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 씬너 조성물은 총 중량 대비 약 30 중량% 내지 약 70 중량%의 PGMEA, 약 1 중량% 내지 약 20 중량%의 알킬 락테이트 및 약 30 중량% 내지 약 60 중량%의 HBM을 포함하며, 약 10 ppm 내지 약 500 ppm의 상기 탄화수소 계열 글리콜 에테르를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 씬너 조성물은 총 중량 대비 약 40 중량% 내지 약 60 중량%의 PGMEA, 약 10 중량% 내지 약 20 중량%의 알킬 락테이트 및 약 30 중량% 내지 약 40 중량%의 HBM을 포함하며, 약 10 ppm 내지 약 300 ppm의 상기 탄화수소 계열의 글리콜 에테르를 포함할 수 있다.
상기 탄화수소 계열의 글리콜 에테르는 계면 활성제로 제공될 수 있으며, 상술한 소정의 범위 내의 점도 및 분자량을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 씬너 조성물은 최적의 도포성, 휘발성을 가지며, 제1 식각 대상막(210)의 상기 상면에 분사되어 표면 처리시킨 후 증발될 수 있다. 따라서, 상기 씬너 조성물의 잔류로 인한 응집, 파티클 현상 등을 방지할 수 있다.
이후, 제1 식각 대상막(210) 표면 상에 상기 BARC 조성물을, 예를 들면 스핀 코팅 공정을 통해 도포하고, 상기 씬너 조성물을 사용하여 제1 EBR 공정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 제1 식각 대상막(210) 및 기판(200)의 엣지부들에 BARC 조성물이 불균일하게 집중되어 형성된 돌출부를 제거할 수 있다.
도포된, 상기 BARC 조성물을 제1 소프트 베이킹 공정을 통해 제1 반사 방지막(220)으로 변환시킬 수 있다.
제1 반사 방지막(220) 상에 도 2 내지 도 5를 참조로 설명한 바와 같이, 상기 포토레지스트 조성물을 스핀 코팅 공정을 통해 도포하고, 상기 씬너 조성물을 사용하여 제2 EBR 공정을 수행할 수 있다. 도포된 상기 포토레지스트 조성물을 제2 소프트 베이킹 공정을 통해 제1 포토레지스트 막(230)으로 변환시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 씬너 조성물을 사용하여 상기 EBR 공정을 수행함으로써, 포토레지스트 테일과 같은 불량을 야기하지 않으면서 균일한 두께 및 프로파일을 갖는 제1 반사방지막(220) 및 제1 포토레지스트 막(230)을 형성할 수 있다.
도 11을 참조하면, 도 7 내지 도 9를 참조로 설명한 공정들과 실질적으로 동일하거나 유사한 공정들을 수행할 수 있다.
이에 따라, 노광 및 현상 공정을 통해 제1 포토레지스트 막(230)을 부분적으로 제거하여 제1 포토레지스트 패턴(235)을 형성할 수 있다. 이후. 제1 포토레지스트 패턴(235)을 이용하여, 제1 반사 방지막(220)을 부분적으로 제거하여 제1 반사 방지막 패턴(225)을 형성할 수 있다,
제1 반사 방지막 패턴(225) 및 제1 포토레지스트 패턴(235)에 의해 마스크 패턴이 정의될 수 있으며, 상기 마스크 패턴은 제1 식각 대상막(210) 상면을 노출시키는 복수의 홀들을 포함할 수 있다. 이와는 달리, 인접하는 상기 마스크 패턴들 사이에서, 라인 형상으로 연장하며 제1 식각 대상막(210) 상면을 노출시키는 개구부가 형성될 수도 있다.
도 12를 참조하면, 제1 반사 방지막 패턴(225) 및 제1 포토레지스트 패턴(235)을 포함하는 상기 마스크 패턴을 이용하여 제1 식각 대상막(210)을 부분적으로 식각할 수 있다. 이에 따라, 복수의 콘택 홀들 또는 라인 형상의 트렌치들을 포함하는 제1 식각 대상막 패턴(215)이 형성될 수 있다.
도 13을 참조하면, 제1 포토레지스트 패턴(235) 및 제1 반사 방지막 패턴(225)을 예를 들면, 애싱(ashing) 및/또는 스트립(strip) 공정을 통해 제거할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제1 식각 대상막 패턴(215)을 이온 주입 마스크로 사용하여 기판(200) 상부에 n형 또는 p형 불순물을 주입할 수 있다. 이에 따라, 기판(200)의 상기 상부에 불순물 영역들(205)을 형성할 수 있다.
제1 식각 대상막 패턴(215)이 상기 복수의 콘택 홀들을 포함하는 경우, 불순물 영역들(205)은 기판(200)의 상기 상부에 형성된 섬(island) 형상을 가질 수 있다. 제1 식각 대상막 패턴(215)이 상기 복수의 트렌치들을 포함하는 경우, 불순물 영역(205)은 선형으로 연장되는 라인 형상을 가질 수 있다.
도 15를 참조하면, 제1 식각 대상막 패턴(215)의 상기 콘택 홀들 또는 상기 트렌치들 내부에 제1 도전 패턴(240)을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 구리, 텅스텐, 알루미늄 등과 같은 금속을 사용하여 상기 콘택 홀들 또는 상기 트렌치들을 충분히 채우는 제1 도전막을 제1 식각 대상막 패턴(215) 상에 형성할 수 있다. 이후, 상기 제1 도전막의 상부를 제1 식각 대상막 패턴(215)의 상면이 노출될 때까지 예를 들면, CMP 공정을 통해 평탄화하여 제1 도전 패턴(240)을 형성할 수 있다.
제1 도전 패턴(240)은 필라 형태의 콘택 또는 라인 패턴 형상을 가질 수 있다.
도 16을 참조하면, 제1 식각 대상막 패턴(215) 및 제1 도전 패턴(240) 상에 식각 저지막(250) 및 제2 식각 대상막(260)을 형성할 수 있다.
식각 저지막(250)은 예를 들면, 실리콘 질화물 또는 실리콘 산질화물을 포함하도록 형성될 수 있다. 제2 식각 대상막(260)은 제1 식각 대상막(210)과 실질적으로 동일하거나 유사한 실리콘 산화물 계열 물질을 포함하도록 형성될 수 있다.
식각 저지막(250) 및 제2 식각 대상막(260)은 예를 들면, CVD 공정, PECVD 공정 또는 ALD 공정을 통해 형성될 수 있다.
제2 식각 대상막(260) 상에는 제2 반사 방지막(270) 및 제2 포토레지스트 막(280)을 형성할 수 있다. 제2 반사 방지막(270) 및 제2 포토레지스트 막(280)은 각각 상술한 BARC 조성물 및 포토레지스트 조성물을 사용하여 스핀 코팅 공정을 통해 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 제2 반사 방지막(270) 형성 전에 상술한 씬너 조성물을 사용하여 제2 식각 대상막(260) 상면을 프리-웨팅시킬 수 있다.
이후, 상기 제1 EBR 공정과 실질적으로 동일하거나 유사한 공정을 통해 엣지부의 상기 BARC 조성물을 제거하고, 소프트 베이킹을 통해 제2 반사 방지막(270)을 형성할 수 있다.
제2 반사 방지막(270) 상에 상기 포토레지스트 조성물을 도포한 후, 상기 제2 EBR 공정과 실질적으로 동일하거나 유사한 공정을 통해 엣지부의 상기 포토레지스트 조성물을 제거하고, 소프트 베이킹을 통해 제2 포토레지스트 막(280)을 형성할 수 있다.
도 17을 참조하면, 도 7 내지 도 9를 참조로 설명한 공정들과 실질적으로 동일하거나 유사한 공정들을 통해 제2 포토레지스트 패턴(285) 및 제2 반사 방지막 패턴(275)을 형성할 수 있다.
제2 포토레지스트 패턴(285) 및 제2 반사 방지막 패턴(275)을 식각 마스크로 사용하여 제2 식각 대상막(260) 및 식각 저지막(250)을 순차적으로 부분적으로 제거하여 개구부(265)를 형성할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 개구부(265)를 통해 복수의 제1 도전 패턴들(240)의 상면들이 노출될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 개구부(265)는 각각의 제1 도전 패턴(240)을 노출시키는 콘택 홀 형상을 가질 수도 있다.
개구부(265) 형성 후, 제2 포토레지스트 패턴(285) 및 제2 반사 방지막 패턴(275)은 애싱 공정 및/또는 스트립 공정을 통해 제거될 수 있다.
도 18을 참조하면, 개구부(265)를 채우는 제2 도전 패턴(290)을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 복수의 개구부들(265)을 채우는 제2 도전막을 제2 식각 대상막(260) 상에 형성할 수 있다. 상기 제2 도전막의 상부를 제2 식각 대상막(260) 상면이 노출될 때까지 예를 들면, CMP 공정을 통해 평탄화하여 제2 도전 패턴들(290)을 형성할 수 있다. 상기 제2 도전막은 구리, 알루미늄, 텅스텐과 같은 금속을 사용하여 스퍼터링 공정 또는 ALD 공정을 통해 형성될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 제2 도전막 형성 전에, 개구부(265) 내벽 상에 컨포멀하게 배리어 도전막을 형성할 수도 있다. 상기 배리어 도전막은 티타늄 질화물 또는 탄탈륨 질화물과 같은 금속 질화물을 포함하도록 형성될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 제2 도전막은 도금 공정을 통해 형성될 수도 있다. 예를 들면, 구리 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정을 통해 상기 배리어 도전막 상에 컨포멀한 형상의 씨드(seed) 막을 형성할 수 있다. 이후, 황산구리와 같은 도금액을 사용하여 상기 도금 공정을 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 씨드막을 음극(cathode), 상기 도금액을 양극(anode)으로 사용하여 전류를 인가할 수 있다. 이에 따라, 전기화학 반응에 의해 상기 씨드막 상에는 구리를 포함하는 상기 제2 도전막이 석출 또는 성장될 수 있다.
제2 도전 패턴(290)은 각 제1 도전 패턴(240)과 전기적으로 연결되는 플러그로 제공될 수 있다. 제2 도전 패턴(290)은 복수의 제1 도전 패턴들(240)과 전기적으로 연결되는 상부 배선으로 제공될 수도 있다.
일부 실시예들에 있어서, 알루미늄 또는 몰리브덴과 같은 금속을 사용하여 제2 도전 패턴(290) 상면을 커버하는 캡핑막을 더 형성할 수도 있다.
이하에서는, 구체적은 실험예들을 참조하여, 예시적인 실시예들에 따른 씬너 조성물에 대해 보다 상세히 설명한다.
씬너 조성물의 제조
교반기가 설치되어 있는 혼합조에 하기 표 1에 기재된 조성비로 각각의 구성 성분들을 첨가한 후, 상온에서 1시간 동안 500rpm의 속도로 교반하여 실시예 및 비교예들에 따른 씬너 조성물들을 제조하였다.
PGMEA
(중량%)		 EL
(중량%)		 HBM
(중량%)		 첨가제1
(ppm)		 첨가제2
(ppm)		 첨가제3
(ppm)		 첨가제4
(ppm)
실시예 1 50 10 40 10 ppm
실시예 2 50 20 30 30 ppm
실시예 3 60 10 30 50 ppm
실시예 4 40 20 40 100 ppm
실시예 5 50 10 40 300 ppm
실시예 6 50 10 40 10ppm
실시예 7 50 10 40 100ppm
비교예 1 50 50 - 10 ppm
비교예 2 - 50 50 10 ppm
비교예 3 50 - 50 10 ppm
비교예 4 50 50 - 10ppm
비교예 5 50 50 - 100ppm
비교예 6 50 50 - 10ppm
비교예 7 50 50 - 100ppm
비교예 8 50 50 -
비교예 9 50 10 40 10ppm
비교예 10 50 10 40 10ppm
비교예 11 50 10 40 700ppm
비교예 12 50 10 40 1000ppm
상기 씬너 조성물들 제조에 사용된 상기구성 성분들은 아래 표 2와 같다.
구분 상세 성분
PGMEA Propylene Glycol Monomethyl Ether Acetate
EL Ethyl Lactate
HBM methyl 2-hydroxy-2-methyl propionate
첨가제 1 탄화수소계 계면활성제, 다이알킬렌 글리콜 알킬 에테르
첨가제 2 탄화수소계 계면활성제, 다이알킬렌 글리콜 다이알킬 에테르
첨가제 3 불소(F)계 계면활성제, 플루오리네이티드 아크릴릭 코폴리머
첨가제 4 실리콘(Si)계 계면활성제, 폴리메틸 알킬 실록산 축합물
실험예 1: 엣지부 포토레지스트 제거 실험
8 인치 산화 실리콘 기판 상에 아래의 표 3에 기재된 타입의 포토레지스트(PR) 조성물을 스핀 코팅을 통해 도포하여 PR 막을 형성한 후, 표 1의 실시예 및 비교예들의 씬너 조성물을 아래의 표 4에 기재된 조건으로 상기 기판 엣지부의 불필요한 PR 막을 제거하였다(이하, EBR 공정이라 지칭함). 각 실시예 및 비교예의 씬너 조성물은 가압 노즐을 통해 1kgf의 압력, 및 약 10 cc/min 내지 약 30 cc/min의 유량으로 분사되었다. 상기 EBR 공정 후, 광학현미경 및 주사전자현미경을 이용하여 EBR 특성을 평가하였으며, 그 결과를 하기의 표 5에 나타내었다.
구분 PR 종류 레진 계열 막두께(㎛)
PR 1 i-라인용 PR Novolac 1.10
PR 2 KrF용 PR Acetal (PHS) 1.0
PR 3 ArF용 PR Acrylate 0.18
BARC-1 KrF용 BARC 0.06
BARC-2 ArF용 BARC 0.04
구분 회전속도(rpm) 시간(sec)
분사(dispense) 조건 300~2000 7
스핀 코팅 조건 감광막 두께에 따라 조절 15
EBR 조건 2000 20~25
건조 조건 1300 6
PR 1 PR 2 PR 3 BARC-1 BARC-2
실시예 1 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 2 ◎ ◎ ◎ ○ ○
실시예 3 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 4 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 5 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 6 ◎ ◎ ◎ ○ ○
실시예 7 ◎ ◎ ◎ ○ ○
비교예 1 ○ ○ △ ○ △
비교예 2 △ X X X X
비교예 3 ○ ○ △ △ △
비교예 4 ○ ○ △ △ △
비교예 5 ○ ○ △ △ △
비교예 6 △ △ X X X
비교예 7 △ X X △ X
비교예 8 X X X X X
비교예 9 ○ ○ ○ ○ △
비교예 10 ○ ○ ○ ○ △
비교예 11 ○ ○ ○ ○ ○
비교예 12 ○ ○ ○ △ ○
상기 표 5에서, EBR 특성을 나타내는 기호들은 아래와 같다.
1) ◎: EBR 공정 후 엣지부의 라인이 일정
2) ○: EBR 공정 후 엣지부의 라인 균일성이 75% 이상
3) △: EBR 공정 후 엣지부 라인이 씬너 조성물에 의해 용해/손상
4) X: EBR 공정 후 엣지부에 PR 테일링 발생
상기 표 5를 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 7의 씬너 조성물들은 PR 조성물 및 BARC 조성물에 공통적으로 우수한 EBR 특성을 나타냈다. 반면, 비교예 1 내지 비교예 12의 씬너 조성물들은 공정 조건에 따라 다수의 엣지부 손상 또는 PR 테일링 현상을 야기하였다.
실험예 2: 포토레지스트 종류에 따른 결함(defect) 개선 평가
상술한 실시예 1 내지 실시예 7, 및 비교예 1 내지 비교예 12의 씬너 조성물들 사용하여 표 3에 표시된 5가지 타입의 PR 조성물에 대한 결함 개선 평가를 실시하였다. 하기의 표 6에 표시된 공정 조건에 따라 8인치 산화 실리콘 기판에 상기 5가지 타입의 PR 조성물을 도포한 후, 소프트 베이킹 공정, 노광 공정 및 현상 공정을 수행하였다. 현상 공정 이후의 상기 기판에 대해 KLA 사의 결함 측정 장비(KLA-2810)를 사용하여 표면 상태를 평가하였다. 그 결과를 하기의 표 7에 나타내었다.
스텝 시간(sec) 회전속도(rpm) 각속도(rpm/sec) 디스펜스 (cc)
1 2 0 10,000 0
2 2 1000 10,000 0
3 4 1000 10,000 2.0 (Thinner)
4 2 1000 10,000
5 4 1500 10,000 2.0 (PR)
6 9.5 2500 10,000 0
7 0 0 10,000 0
구분 PR 1 PR 2 PR 3 BARC-1 BARC-2
실시예 1 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 2 ◎ ◎ ◎ ○ ○
실시예 3 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 4 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 5 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 6 ◎ ◎ ◎ ○ ○
실시예 7 ◎ ◎ ◎ ○ ○
비교예 1 ◎ ○ ○ ○ ○
비교예 2 ◎ ○ ○ ○ ○
비교예 3 ○ ○ ○ ○ ○
비교예 4 ○ ○ X △ △
비교예 5 ○ △ X △ △
비교예 6 ○ △ X ○ △
비교예 7 ○ △ X ○ △
비교예 8 ○ ○ ○ ○ ○
비교예 9 ○ ○ X ○ △
비교예 10 ○ ○ △ △ ○
비교예 11 ○ ○ △ ○ ○
비교예 12 ○ ○ △ ○ ○
상기 표 7에서, 결함 개선을 나타내는 기호들은 아래와 같다.
1) ◎: 노광/현상 후 기판 표면 결함(defect)의 개수가 100 미만
2) ○: 노광/현상 후 기판 표면 결함(defect)의 개수가 100 내지 200
3) △: 노광/현상 후 기판 표면 결함(defect)의 개수가 200 내지 500
4) X: 노광/현상 후 기판 표면 결함(defect)의 개수가 2000 이상
실험예 3: 포토레지스트 종류에 따른 리워크(rework) 성능 평가
상술한 실시예 1 내지 실시예 7, 및 비교예 1 내지 비교예 12의 씬너 조성물들을 사용하여 표 3에 표시된 5가지 타입에 대한 PR 조성물에 대한 리워크 성능을 평가하였다. 하기의 표 8에 표시된 공정 조건에 따라 8인치 산화실리콘 기판 상에 상기 5가지 타입의 PR 조성물들을 도포한 후, 소프트베이킹 공정이 수행된 상기 기판을 각각의 씬너 조성물들을 이용하여 리워크 공정을 실시하였다. BARC-1, BARC-2의 경우에는 PR 조성물 도포 이후 소프트 베이킹을 수행하지 않은 상태에서 각 씬너 조성물을 사용하여 리워크 공정을 실시하였다. 리워크 공정이 완료된 상기 기판을 TOPCON사의 표면 스캔장비(Model명: WM-1500)를 사용하여 표면 상태를 평가하였다. 그 결과를 하기의 표 9에 나타내었다.
스텝 시간(sec) 회전속도(rpm) 각속도(rpm/sec) 디스펜스 (cc)
1 2 0 10,000 0
2 2 1000 10,000 0
3 4 1000 10,000 2.0 (Thinner)
4 9.5 2500 10,000 0
5 0 0 10,000 0
PR 1 PR 2 PR 3 BARC-1 BARC-2
실시예 1 ◎ ◎ ○ ◎ ◎
실시예 2 ◎ ◎ ◎ ○ ◎
실시예 3 ◎ ◎ ○ ◎ ○
실시예 4 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 5 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 6 ◎ ◎ ◎ ◎ ○
실시예 7 ◎ ◎ ◎ ○ ○
비교예 1 ○ △ ○ ○ △
비교예 2 ○ ○ △ ○ △
비교예 3 ◎ ○ △ △ △
비교예 4 ○ △ △ ○ △
비교예 5 ○ △ △ ○ △
비교예 6 ○ △ △ ○ △
비교예 7 ○ △ △ ○ △
비교예 8 ○ △ △ ○ △
비교예 9 ○ ○ △ △ △
비교예 10 ○ ○ ○ △ △
비교예 11 ○ ○ △ ○ ○
비교예 12 ○ ○ △ ○ △
상기 표 9에서, 리워크 성능을 나타내는 기호들은 아래와 같다.
1) ◎: 리워크된 기판 표면 파티클의 개수가 1000개 미만
2) ○: 리워크된 기판 표면 파티클의 개수가 1000 내지 2000
3) △: 리워크된 기판 표면 파티클의 개수가 2000 내지 3000
4) X: 리워크된 기판 표면 파티클의 개수가 3000 이상
실험예 4: 포토레지스트 종류에 따른 RRC 특성 평가
상술한 실시예 1 내지 실시예 7, 및 비교예 1 내지 비교예 12의 씬너 조성물을 사용하여 표 3에 표시된 5가지 타입의 PR 조성물에 대한 RRC 특성을 평가하였다. 표 10에 표시된 공정 조건에 따라　8인치 산화실리콘 기판상에 상기 5가지 타입의 PR 조성물을 도포한 후, 소프트 베이킹 공정이 수행된 상기 기판을 각 씬너 조성물을 사용하여 RRC 공정을 실시하였다. BARC-1, BARC-2의 경우에는 상기 소프트 베이킹이 수행되지 않은 상태에서 각 씬너 조성물을 사용하여 RRC 공정을 실시하였다. RRC 특성은 일정량의 씬너 조성물 분사 후, PR 조성물을 다시 도포하여 PR 소비량을 측정함으로써 평가되었다. 구체적으로, 상기 기판 상에 씬너 조성물 0.5 cc 를 도포한 후, PR1은 1.2 cc, PR2는 1.0 cc, PR3은 0.8 cc, BARC-1은 0.5 cc, BARC-2는 0.4 cc를 각각 다시 도포하여 PR 소비량을 측정하였다. 상기 RRC 특성 평가의 결과를 하기의 표 11에 나타내었다.
스텝 시간(sec) 회전속도(rpm) 각속도(rpm/sec) 디스펜스 (cc)
1 2.5 0 10,000 0.5(Thinner)
2 1.5 900 10,000 0
3 9.5 2000 10,000 0
4 3.0 600 10,000 0.5~1(PR)
5 5.0 1500 10,000 0
6 10.0 1000 10,000 0
PR 1 PR 2 PR 3 BARC-1 BARC-2
실시예 1 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 2 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 3 ◎ ◎ ○ ◎ ◎
실시예 4 ◎ ◎ ○ ◎ ◎
실시예 5 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 6 ◎ ◎ ○ ◎ ◎
실시예 7 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
비교예 1 ○ ○ ○ ○ ○
비교예 2 △ △ △ △ △
비교예 3 ◎ ○ ○ ○ ○
비교예 4 ◎ ◎ ○ ○ ○
비교예 5 ◎ ◎ ○ ○ ○
비교예 6 ◎ ◎ ○ ○ ○
비교예 7 ◎ ◎ ○ ○ ○
비교예 8 ◎ ◎ ○ ○ ○
비교예 9 ◎ ◎ ○ ◎ ○
비교예 10 ◎ ◎ ○ ◎ ○
비교예 11 ◎ ◎ ○ ◎ ○
비교예 12 ◎ ◎ ○ ◎ ○
상기 표 11에서, RRC 특성을 나타내는 기호들은 아래와 같다.
1) ◎: PR 재도포 시 기판 상에 99% 이상 도포됨
2) ○: PR 재도포 시 기판 상에 97% 내지 98% 도포됨
3) △: PR 재도포 시 기판 상에 95% 내지 97% 도포됨
4) X: PR 재도포 시 기판 상에 95% 미만으로 도포됨
전술한 예시적인 실시예들에 따른 씬너 조성물은 다양한 반도체 장치 제조에 활용되는 포토리소그래피 공정에 있어서, 프리-웨팅, EBR 공정 등과 같은 서브-공정들에 활용될 수 있다. 또한, OLED 장치, LCD 장치 등과 같은 디스플레이 장치에 포함되는 박막 트랜지스터 형성을 위한 포토리소그래피 공정에도 활용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 스핀 플레이트 110, 200: 기판
120: 분사 장치 123: 제1 인젝터
125: 제2 인젝터 127a: 상부 인젝터
127b: 하부 인젝터 130: 씬너 조성물
140: 포토레지스트 조성물 140a: 돌출부
150: 반사 방지막 155: 반사 방지막 패턴
160: 포토레지스트 막 162: 노광부
164: 비노광부 165: 포토레지스트 패턴
170: 노광 마스크 205: 불순물 영역
210: 제1 식각 대상막 215: 제1 식각 대상막 패턴
220: 제1 반사 방지막 225: 제1 반사 방지막 패턴
230: 제1 포토레지스트 막 235: 제1 포토레지스트 패턴
240: 제1 도전 패턴 250: 식각 저지막
260: 제2 식각 대상막 265: 개구부
270: 제2 반사 방지막 280: 제2 포토레지스트 막
275: 제2 반사방지막 패턴 285: 제2 포토레지스트 패턴

Claims (10)

  1. 조성물의 총 중량 대비,
    아세테이트(acetate) 계열 화합물 30 중량% 내지 70 중량%;
    락테이트(lactate) 계열 화합물 1 중량% 내지 20 중량%;
    프로피오네이트(propionate) 계열 화합물 30 중량% 내지 60 중량%; 및
    에테르 계열 첨가제 10 ppm 내지 500 ppm을 포함하는 씬너 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조성물의 총 중량 대비,
    상기 아세테이트 계열 화합물 40 중량% 내지 60 중량%;
    상기 락테이트 계열 화합물 10 중량% 내지 20 중량%;
    상기 프로피오네이트 계열 화합물 30 중량% 내지 40 중량%; 및
    상기 에테르 계열 첨가제 10 ppm 내지 300 ppm을 포함하는 씬너 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 아세테이트 계열 화합물은 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트를 포함하며, 상기 락테이트 계열 화합물은 알킬 락테이트를 포함하며, 상기 프로피오네이트 계열 화합물은 메틸 2-하이드록시-2-메틸 프로피오네이트(methyl 2-hydroxy-2-methyl propionate: HBM)를 포함하는 씬너 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 에테르 계열 첨가제는 탄화수소 계열의 글리콜 에테르를 포함하는 씬너 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 탄화수소 계열의 글리콜 에테르는 상온에서 1 cP 내지 10 cP의 점도를 가지며, 100 내지 200의 분자량을 갖는 씬너 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 상기 탄화수소 계열 글리콜 에테르는 하기의 화학식으로 표시되는 씬너 조성물.
    [화학식]
    Figure pat00003

    (상기 화학식에서 n은 1, 2 또는 3이다)
  7. 제4항에 있어서, 상기 에테르 계열 첨가제는 다이에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 메틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 메틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 에틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 부틸 에테르, 다이에틸렌 글리콜 다이메틸 에테르 및 다이에틸렌 글리콜 다이에틸 에테르로 구성된 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 씬너 조성물.
  8. 반도체 기판 상에 포토레지스트 조성물을 도포하고;
    상기 반도체 기판의 엣지부에 분포된 상기 포토레지스트 조성물 부분을 총 중량 대비 아세테이트 계열 화합물 30 중량% 내지 70 중량%, 락테이트 계열 화합물 1 중량% 내지 20 중량%, 프로피오네이트 계열 화합물 30 중량% 내지 60 중량%, 및 에테르 계열 첨가제 10 ppm 내지 500 ppm을 포함하는 씬너 조성물을 사용하여 제거하고;
    상기 포토레지스트 조성물을 경화시켜 포토레지스트 막을 형성하고; 그리고
    상기 포토레지스트 막을 노광하는 것을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 포토레지스트 조성물을 도포하기 전에, 상기 반도체 기판 상에 상기 씬너 조성물을 분사하여 프리-웨팅(pre-wetting)시키는 것을 더 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 포토레지스트 조성물을 도포하기 전에,
    상기 반도체 기판 상에 BARC(Bottom of Anti-Reflection Coating) 조성물을 도포하고; 그리고
    상기 반도체 기판의 상기 엣지부에 분포된 상기 BARC 조성물 부분을 상기 씬너 조성물을 사용하여 제거하는 것을 더 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.
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