Abstract
Semiconductor industry needs to have fine patterns in order to fabricate the high density integrated circuit. For nano-scale patterns, hard-mask is used to multi-layer structure which is formed by CVD (chemical vaporized deposition) process. In this work, we prepared single-layer hard-mask by using organic-inorganic hybrid polymer for spin-on process. The inorganic part of hard-mask was much easier etching than photo resist layer. Beside, the organic part of hard-mask was much harder etching than substrate layer. We characterized the optical and morphological properties to the hard mask films using organic-inorganic hybrid polymer, and then etch rate of photo resist layer and hard-mask film were compared. The hybrid polymer prepared from organic and inorganic materials was found to be useful hard-mask film to form the nano-patterns.
반도체 산업은 지속적으로 비약적인 발전을 이루어내면서 점점 고집적회로를 제작하기 위하여 패턴의 미세화가 이루어지게 되었다. 현재 미세 나노패턴의 형성을 위하여 여러층의 하드마스크가 사용되고 있으며, 화학증기증착(CVD)공정을 이용하여 형성한다. 이에 본 연구에서는 스핀공정(spin-on process)이 가능한 유-무기 하이브리드 중합체를 이용한 단일층의 하드마스크를 제작하였는데, 하드마스크 내의 무기계 성분이 감광층 보다 쉽게 식각되는 반면에 하드마스크의 유기계 성분으로 인해 substrate층 보다 덜 식각되었다. 유-무기 하이브리드 중합체를 이용한 하드마스크막의 광학 및 표면 특성을 조사하였고, 감광층과 하드마스크막의 식각비를 비교하여 유-무기소재의 하이브리드중합체에 대한 미세패턴을 형성시킬 수 있는 하드마스크막으로써의 유용성을 확인하였다.
