KR100429849B1 - Method for forming etch mask used in fabricating planar lightwave guide, especially preventing the damage of an epi layer like a mask pattern and a lightwave guide - Google Patents
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Abstract
광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법을 개시한다. 본 발명은 기판 상에 실리카층(silica layer) 등을 이용한 광도파층을 형성한다. 이후에, 광도파층 상에 마스크층(mask layer)을 형성하고, 마스크층 상에 마스크층의 소정 영역을 노출시키는 포토레지스트 패턴(photoresist pattern)을 형성한다. 이어서, 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 노출되는 마스크층을 제1RF 파워(first Radio Frequency power)가 인가되는 음극 전극, 유도 결합 플라즈마 코일(inductively coupled plasma coil) 및 챔버(chamber)를 포함하는 유도 결합 플라즈마 장치(inductively coupled plasma system)를 이용하는 식각 방법으로 패터닝하여 마스크 패턴을 형성한다. 이때, 유도 결합 플라즈마 장치를 이용하는 식각 방법은, 크롬층을 마스크 패턴으로 이용할 경우, 염소 가스(Cl2) 및 산소 가스(O2) 등을 반응 가스로 이용한다. 더하여, 10sccm(Standard Cubic CentiMeter) 내지 50 sccm의 염소 가스 흐름량 조건 및 10sccm 내지 50sccm의 산소 가스 흐름량 조건으로 수행된다. 또한, 챔버에 유지되는 3mTorr 내지 30mTorr의 압력 조건, 음극 전극 인가되는 10W 내지 100W의 제1RF파워 조건 및 유도 결합 플라즈마 코일에 인가되는 100W 내지 1500W의 제2RF파워 조건 등으로 수행된다.An etching mask forming method for use in optical waveguide fabrication is disclosed. The present invention forms an optical waveguide layer using a silica layer or the like on a substrate. Subsequently, a mask layer is formed on the optical waveguide layer, and a photoresist pattern exposing a predetermined region of the mask layer is formed on the mask layer. Subsequently, an inductively coupled plasma including a cathode, an inductively coupled plasma coil, and a chamber, to which a first radio frequency power is applied, is used as a mask layer exposing the photoresist pattern as an etch mask. The mask pattern is formed by patterning by an etching method using an inductively coupled plasma system. In this case, in the etching method using an inductively coupled plasma apparatus, when using a chromium layer as a mask pattern, chlorine gas (Cl 2 ), oxygen gas (O 2 ), or the like is used as a reaction gas. In addition, chlorine gas flow rate conditions of 10 sccm (Standard Cubic CentiMeter) to 50 sccm and oxygen gas flow rate conditions of 10 sccm to 50 sccm. In addition, it is carried out under a pressure condition of 3mTorr to 30mTorr maintained in the chamber, a first RF power condition of 10W to 100W applied to the cathode electrode, and a second RF power condition of 100W to 1500W applied to the inductively coupled plasma coil.
Description
본 발명은 평면 광도파로(planar lightwave guide) 제작 방법에 관한 것으로, 특히 평면 광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a planar lightwave guide fabrication method, and more particularly, to an etching mask forming method used for planar light waveguide fabrication.
광도파로 또는 평면 광도파로는 광 집적회로를 구성하는 여러 광학 소자 가운데에서 기본적인 광전송 소자이다. 광도파로를 제작할 때는, 기판 상에 형성되는 물질층, 예컨대 광도파층 등과 같은 물질층을 패터닝(patterning)하는 공정이 요구된다. 이와 같은 패터닝 공정, 예컨대 식각 공정을 수행하기 위해서는, 상기 물질층 상에 마스크 패턴을 형성하는 공정이 요구된다. 이때, 상기 마스크 패턴은 상기 물질층의 일부를 차폐하여, 상기 식각 공정으로부터 상기 물질층의 일부를 보호하는 역할을 하므로, 식각 마스크(etch mask)라 호칭한다. 이러한 식각 마스크를 형성하는 공정은, 상기 마스크 패턴의 형상 및 정밀도 등에 영향을 미친다. 이에 따라, 상기 물질층을 패터닝하여 정밀한 물질층 패턴, 예컨대 광도파층이 패터닝 되어 형성되는 광도파로 등을 형성하는 공정은, 상기 식각 마스크를 형성하는 공정에 의해 영향을 받는다.An optical waveguide or a planar optical waveguide is a basic optical transmission element among various optical elements constituting an optical integrated circuit. When fabricating an optical waveguide, a process of patterning a material layer formed on a substrate, such as an optical waveguide layer, is required. In order to perform such a patterning process, for example, an etching process, a process of forming a mask pattern on the material layer is required. In this case, the mask pattern shields a part of the material layer and serves to protect a part of the material layer from the etching process, and thus is referred to as an etch mask. The process of forming such an etching mask affects the shape and precision of the mask pattern. Accordingly, the process of patterning the material layer to form a precise material layer pattern, for example, an optical waveguide formed by patterning the optical waveguide layer, is influenced by the process of forming the etching mask.
도 1은 리프트 오프(lift-off) 방법에 의한 식각 마스크 형성 방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for explaining an etching mask forming method by a lift-off method.
구체적으로, 상술한 식각 마스크를 형성하는 방법 중에서, 기판(10) 상에 포토레지스트 패턴(photoresist pattern;40)을 형성하고, 상기 포토레지스트 패턴(40) 상에 마스크층(50)을 형성하는 리프트 오프 방법이 있다. 이와 같이 마스크층을 형성한 후, 상기 포토레지스트 패턴(40)을 리프트 오프하면, 상기 기판(10) 상에는 마스크 패턴, 즉, 식각 마스크가 형성된다. 그러나, 이와 같은 리프트 오프 방법은, 상기 식각 마스크의 두께가 매우 얇은 경우에는 깨끗한 패턴을 얻을 수 있으나, 상기 식각 마스크의 두께가 두꺼워짐에 따라서, 패턴의 형성이 어려워지는 단점이 있다.Specifically, in the above-described method of forming the etching mask, a lift for forming a
도 2는 반응성 이온 식각 장치(reactive ion etcher)를 이용하는 식각 방법에 의한 식각 마스크 형성 방법을 설명하기 위해서 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an etching mask forming method by an etching method using a reactive ion etcher.
구체적으로, 기판(10) 상에 마스크층(55)을 형성한 후, 상기 마스크층(55) 상에 포토레지스트 패턴(45)을 형성한다. 이후에, 상기 포토레지스트 패턴(45)을 식각 마스크로 이용하여 상기 마스크층(55)을 식각한다. 이때, 반응성 이온 식각 장치(Reactive Ion Etcher;이하 "RIE"라 한다)를 이용하는 건식 식각 방법으로 상기 마스크층을 식각한다. 또는, 상기 식각 방법으로 습식 식각 방법을 이용한다. 이와 같이 하여, 상기 마스크층(55)을 패터닝하여 마스크 패턴을 형성한다.Specifically, after the
그러나, 상기 습식 식각 방법을 이용하는 식각 방법에서는, 상기 습식 식각에 의한 등방성 식각 특성에 의해서, 정밀한 패턴을 가지는 식각 마스크 형성이 어렵다. 더욱이, 사용하는 식각 용액의 유해성에 의한 문제가 도출될 수 있다. 또한, 상기 RIE장치를 이용하는 건식 식각 방법은 그 식각 속도에서의 증가가 요구되고 있다. 즉, 광도파로 제작에서 상기 RIE장치가 이용될 때, 상기 물질층 및 마스크층을 식각하는 속도는 낮은 속도, 예컨대, 대략 300Å/min 내지 500Å/min 정도의 낮은 식각 속도를 나타낸다. 따라서, 식각 공정에 의해서 상기 마스크 패턴의 두께에 대한 제한이 발생한다. 즉, 보다 두꺼운 마스크 패턴 형성 시 장시간의 식각 공정이 요구되며, 식각 불량에 따른 패턴 불량이 발생될 수 있다. 이와 같이, 보다 두꺼운 마스크 패턴을 구현하는 데 어려움이 도출되므로, 이후에 상기 마스크 패턴을 식각 마스크로 이용하여 형성되는 광도파로의 두께에 제한이 발생하게 된다. 따라서, 광도파로의 두께 조절에 어려움이 발생한다.However, in the etching method using the wet etching method, it is difficult to form an etching mask having a precise pattern by the isotropic etching characteristic by the wet etching. Moreover, problems due to the harmfulness of the etching solution used can be derived. In addition, the dry etching method using the RIE apparatus is required to increase in the etching speed. That is, when the RIE apparatus is used in the optical waveguide fabrication, the speed of etching the material layer and the mask layer shows a low speed, for example, a low etching speed of about 300 kW / min to 500 kW / min. Therefore, a limitation on the thickness of the mask pattern occurs by the etching process. That is, when forming a thicker mask pattern, a long time etching process is required, and a pattern failure due to an etching failure may occur. As described above, since difficulty in implementing a thicker mask pattern is derived, a limitation occurs in the thickness of the optical waveguide formed by using the mask pattern as an etching mask. Therefore, difficulty in controlling the thickness of the optical waveguide occurs.
RIE장치를 이용하여 식각할 때, 식각 속도의 증대는 RF(Radio Frequency) 파워(power)를 높여, 발생되는 플라즈마(plasma)의 농도를 높이고, 식각에 요구되는 에너지(energy)를 증대시킴으로써 구현될 수 있다. 그러나, 상기 RF 파워를 높이는 경우는, DC 바이어스(Direct Current bias) 전압의 비정상적인 증가를 가져온다. 이와 같은 DC 바이어스 전압의 증가는, 식각되는 마스크층 및 그 하부의 물질층, 즉, 광도파층에의 손상(damage)를 유발할 수 있다. 더하여, 후에 형성되는 광도파로 및 기판 표면의 손상을 유발할 수 있다. 이와 같은 손상은 광도파로가 포함되는 광소자의 특성 저하의 요인이 된다.When etching using an RIE device, an increase in the etching speed may be realized by increasing the RF (Radio Frequency) power, increasing the concentration of plasma generated, and increasing the energy required for etching. Can be. However, increasing the RF power leads to an abnormal increase in DC bias voltage. Such an increase in the DC bias voltage may cause damage to the mask layer to be etched and the material layer under it, that is, the optical waveguide layer. In addition, it may cause damage to the surface of the optical waveguide and the substrate formed later. Such damage is a cause of deterioration of the characteristics of the optical device including the optical waveguide.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 형성되는 마스크 패턴 및 그 하부의 광도파층 등과 같은 물질층에의 손상을 방지하며, 보다 정밀한 마스크 패턴의 형성이 가능하며, 마스크층의 식각 속도를 보다 증가시킬 수 있는 광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법을 제공하는 데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to prevent damage to the material layer, such as the mask pattern to be formed and the optical waveguide layer below, to form a more precise mask pattern, it is possible to further increase the etching rate of the mask layer The present invention provides a method of forming an etching mask used for manufacturing an optical waveguide.
도 1은 리프트 오프(lift off) 방법에 의한 평면 광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining an etching mask forming method used for manufacturing a planar optical waveguide by a lift off method.
도 2는 반응성 이온 식각 장치를 이용하는 식각 방법에 의한 평면 광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법을 설명하기 위해서 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining an etching mask forming method used for fabricating a planar optical waveguide by an etching method using a reactive ion etching device.
도 3 내지 도 7은 본 발명에 의한 평면 광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도들이다.3 to 7 are cross-sectional views illustrating an etching mask forming method used for fabricating a planar optical waveguide according to the present invention.
도 8은 본 발명에 의한 평면 광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법에 사용되는 유도 결합 플라즈마 장치를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 8 is a view schematically illustrating an inductively coupled plasma apparatus used in an etching mask forming method used for fabricating a planar optical waveguide according to the present invention.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 기판 상에 물질층을 형성한다. 이때, 상기 물질층으로는 실리카층 등을 이용한다. 이후에, 상기 물질층 상에 마스크층을 형성한다. 이때, 상기 마스크층으로는 크롬층 등과 같은 금속층 및 비정질 실리콘층 등과 같은 유전체층 등을 이용한다. 다음에, 상기 마스크층 상에 상기 마스크층의 소정 영역을 노출시키는 포토레지스트 패턴을 형성한다. 이어서, 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 상기 노출되는 마스크층을 제1RF 파워가 인가되는 음극 전극, 유도 결합 플라즈마 코일 및 챔버를 포함하는 유도 결합 플라즈마 장치를 이용하는 식각 방법으로 패터닝하여 마스크 패턴을 형성한다. 이때, 상기 유도 결합 플라즈마 장치를 이용하는 식각 방법은, 상기 마스크 패턴을 크롬층으로 이용할 경우에는 염소 가스 및 산소 가스 등을 반응 가스로 이용한다. 더하여, 상기 유도 결합 플라즈마 장치를 이용하는 식각 방법은, 10sccm 내지 50sccm의 염소 가스 흐름량 조건 및 10sccm 내지 50sccm의 산소 가스 흐름량 조건으로 수행된다. 추가로, 상기 유도 결합 플라즈마 장치를 이용하는 건식 식각 방법은, 상기 챔버에 유지되는 3mTorr 내지 30mTorr의 압력 조건, 상기 음극 전극 인가되는 10W 내지 100W의 제1RF 파워 조건 및 상기 유도 결합 플라즈마 코일에 인가되는 100W 내지 1500W의 제2RF 파워 조건 등으로 수행된다.In order to achieve the above technical problem, the present invention forms a material layer on a substrate. In this case, a silica layer or the like is used as the material layer. Thereafter, a mask layer is formed on the material layer. In this case, a metal layer such as a chromium layer and a dielectric layer such as an amorphous silicon layer may be used as the mask layer. Next, a photoresist pattern exposing a predetermined region of the mask layer is formed on the mask layer. Subsequently, the mask pattern is formed by patterning the exposed mask layer using the photoresist pattern as an etching method using an inductively coupled plasma apparatus including a cathode electrode, an inductively coupled plasma coil, and a chamber to which a first RF power is applied. In this case, in the etching method using the inductively coupled plasma apparatus, when the mask pattern is used as the chromium layer, chlorine gas, oxygen gas, or the like is used as the reaction gas. In addition, the etching method using the inductively coupled plasma apparatus is performed under a chlorine gas flow rate condition of 10 sccm to 50 sccm and an oxygen gas flow rate condition of 10 sccm to 50 sccm. In addition, the dry etching method using the inductively coupled plasma apparatus includes a pressure condition of 3 mTorr to 30 mTorr maintained in the chamber, a first RF power condition of 10 W to 100 W applied to the cathode electrode, and 100 W applied to the inductively coupled plasma coil. To a second RF power condition of 1500 W or the like.
본 발명에 따르면, 형성되는 마스크 패턴 및 그 하부의 광도파층 등과 같은 물질층에의 손상을 방지하며, 이방성 식각 특성으로 보다 정밀한 마스크 패턴을 구현할 수 있다. 또한, 마스크층의 식각 속도를 보다 증가시킬 수 있어, 효율적인 광도파로 제작을 구현할 수 있다.According to the present invention, it is possible to prevent damage to a material layer such as a mask pattern to be formed and an optical waveguide layer thereunder, and to realize a more precise mask pattern with anisotropic etching characteristics. In addition, since the etching rate of the mask layer can be further increased, efficient optical waveguide fabrication can be realized.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 의한 광도파로 제작에 이용되는 식각 마스크 형성 방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도들이다.3 to 7 are cross-sectional views illustrating an etching mask forming method used for fabricating an optical waveguide according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시예에 이용되는 유도 결합 플라즈마 장치를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 8 is a diagram schematically illustrating an inductively coupled plasma apparatus used in an embodiment of the present invention.
도 3은 기판(100) 상에 광도파층(300) 및 마스크층(500)을 형성하는 단계를 나타낸다.3 illustrates a step of forming the
구체적으로, 실리콘(Si) 또는 유리 재질의 평탄한 기판(100) 상에 광도파층(300)을 형성한다. 이때, 상기 광도파층(300)의 하부층으로 클래딩층(cladding layer;200)을 먼저 형성한다. 이때, 상기 광도파층(300)은 상기 클래딩층(200)에 비해 굴절률이 큰 재질로 형성된다. 예를 들어 실리카(silica) 광도파로를 형성하는 경우에는, 주성분이 산화 실리콘(SiO2)인 물질층, 즉, 실시카층을 상기 광도파층(300)으로 이용한다. 이때, 상기 실리카층에 다른 원소, 즉, 게르마늄(Ge) 등과 같은 원소를 첨가하여 클래딩층 보다 굴절율을 높게 한다. 이후, 본 실시예에서는 실리카 광도파로를 형성하는 경우를 예를 들어 설명하지만, 상기 실리카 광도파로를 형성하는 경우에만 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Specifically, the
이후에, 상기 광도파층(300) 상에 마스크층(500)을 형성한다. 상기 마스크층(500)은, 상기 광도파층(300)으로 이용되는 물질층의 재질에 따라 그 재질이 달라질 수 있다. 예컨대, 크롬(Cr)층 등과 같은 금속층, 폴리머층(polymer layer), 산화 실리콘층 등과 같은 산화물층, 질화 실리콘(Si3N4)층 등과 같은 반도체층 및 비정질 실리콘층(amorphous silicon layer) 등과 같은 유전체층 등을 이용한다. 상기 실리카 광도파로를 형성하는 경우에는 상기 금속층 및 유전체층 등을 상기 마스크층(500)으로 이용한다. 바람직하게는 크롬(Cr)층을 이용한다.Thereafter, a
상기 크롬층을 마스크층(500)으로 이용하는 경우에는, 스퍼터링 장치(sputtering system)를 이용하여 형성한다. 이때, 하부의 광도파층(300)의 두께를 고려하여 상기 마스크층(500)의 두께를 설정한다. 예를 들어, 대략 8㎛정도의 두께를 가지는 광도파층(300)을 도입하는 경우에는, 대략 10:1정도의 식각 선택비로 식각하기 위해서는 대략 8000Å정도의 두께를 가져야한다. 따라서, 대략 8000Å 정도의 두께로 형성한다. 그러나, 상기 크롬층, 즉, 마스크층(500)의 하부의 광도파층(300)의 재질, 두께 및 광도파층(300)을 식각하는 조건 등에 따라, 상기 마스크층(500)의 두께를 달리 형성한다.When using the said chromium layer as the
도 4는 마스크층(500) 상에 포토레지스트층(400)을 형성하는 단계를 나타낸다.4 illustrates a step of forming the
예를 들어, 상기 마스크층(500) 상에 스핀 코팅(spin coating) 방법으로 포지티브 포토레지스트 물질(positive photoresist material)을 이용하여 포토레지스트층(400)을 형성한다. 이때, 상기 마스크층(500)의 재질, 두께 및 상기 마스크층(500)의 식각 조건 등을 고려하여 상기 포토레지스트층(400)의 두께를 결정한다. 즉, 상술한 마스크층(500)의 두께인 대략 8000Å을 충분히 식각하여 제거할 수 있도록 상기 포토레지스트층(400)의 두께를 설정한다. 예컨대, 대략 1,4㎛ 정도의 두께로 형성한다.For example, the
도 5는 포토레지스트층(400)을 포토마스크(photo mask;600)를 이용하여 노광(exposure)하는 단계를 나타낸다.FIG. 5 illustrates exposing the
구체적으로, 상기 포토레지스트층(400) 상에 포토마스크(600)를 도입하여, 포토레지스트층(400)을 노광시킨다. 이때, 본 실시예에서는 포지티브 포토레지스트층(400)을 이용하므로, 포지티브 필드(positive field) 포토마스크(600)를 이용한다. 즉, 상기 포토레지스트층(400)에서 제거될 부분에 광이 조사되도록 설계된 포토마스크(600)를 이용한다. 이때, 사용하고자하는 포토레지스트 물질의 종류에 따라 다른 파장의 광을 이용한다. 본 실시예에서는 UV(Ultra Violet)광을 이용하여 상기 포토레지스트층(400)을 노광시킨다.In detail, the
도 6은 포토레지스트 패턴(450)을 형성하는 단계를 나타낸다.6 illustrates forming a
구체적으로, 노광된 포토레지스트층(400)을 현상(develop)하여, 포토레지스트 패턴(450)을 형성한다. 이때, 상기 포토레지스트층(400)에서 노광된 부분은 상기 현상 단계에서 제거된다. 이에 따라, 상기 형성되는 포토레지스트 패턴(450)은, 상기 마스크층(500)의 일부 표면을 노출시킨다.Specifically, the exposed
도 7은 마스크 패턴(550)을 형성하는 단계를 나타낸다.7 illustrates forming a
구체적으로, 상기 포토레지스트 패턴(450)이 형성된 기판(100)을, 도 8에 개략적으로 도시한 유도 결합 플라즈마(Inductively Coupled Plasma;이하 "ICP"라 한다) 장치의 음극 전극(700)에 인입한다. 상기 ICP 장치는, 챔버(chamber;도시되니 않음), RF 파워 발생 장치(800)에서 발생된 제1RF 파워가 인가되는 음극 전극(700) 및 제2RF 파워(950)가 인가되는 ICP 코일(ICP coil;900) 등으로 이루어진다. 또한, 상기 음극 전극(700)에 대향되게 도입되고 DC 바이어스 전압이 인가되는 상부 전극(750)을 더 포함한다. 전체적인 구성은 종래의 RIE 장치와 유사하지만, 상기 ICP 코일(900)이 도입되는 점이 특징적이다.Specifically, the
상기 ICP 코일(900)에는 상기 제2RF 파워(950)가 인가되어, 반응 가스가 여기되어 형성되는 플라즈마 내의 전자(electron;e-)의 운동을 변형시킨다. 즉, 상기 ICP 코일(900)에 의해서, 상기 플라즈마 내의 전자는, 직선 운동뿐 아니라 나선 운동을 하게 된다. 따라서, 상기 전자와 반응 가스의 원자 또는 상기 전자와 플라즈마 내의 이온들과의 충돌의 확률은 보다 증가한다. 이에 따라 발생되는 플라즈마의 농도를 증가시키는 효과가 발현된다. 따라서, 상기 보다 높은 농도의 플라즈마에 의해서, 상기 기판(100) 상의 마스크층(500)의 노출되는 부분은 보다 빠른 속도로 식각된다.The
상술한 ICP 장치를 사용하여 상기 노출되는 마스크층(400)을 식각할 때는, 다음과 같은 식각 조건을 이용하여 상기 식각 단계를 수행한다. 즉, 식각되는 마스크층(400)의 재질 및 포토레지스트 패턴(450)의 식각 조건 등을 고려하여 식각 조건을 설정한다. 예를 들어, 크롬층으로 형성된 마스크층(400)을 사용하는 경우에는, 상기 플라즈마를 형성하는 반응 가스로는, 염소 가스(Cl2) 및 산소 가스(O2)를 이용한다. 더하여, 상기 반응 가스는, 대략 10sccm(Standard Cubic CentiMeter) 내지 50sccm의 염소 가스 흐름량 조건 및 10sccm 내지 50sccm의 산소 가스 흐름량 조건으로 상기 챔버에 공급된다. 이때, 상기 챔버는 대략 3mTorr 내지 30mTorr 정도의 압력으로 유지된다. 또한, 상기 음극 전극(700)에 인가되는 제1RF 파워는 대략 10W 내지 100W 정도이며, 상기 ICP 코일(900)에 인가되는 제2RF 파워(950)는 대략 100W 내지 1500W 정도이다.When etching the exposed
이와 같은 식각 조건을 이용하여 상기 ICP 장치에 인가된 기판(100) 상에 형성된 마스크층(500)의 노출되는 부분을, 상기 포토레지스트 패턴(450)을 식각 마스크로 이용하여 식각한다. 이와 같이 상기 마스크층(500)의 노출되는 일부를 제거하여 마스크 패턴(550)을 형성한다. 이때, 상기 ICP 장치를 이용하는 식각 방법은, 종래의 RIE 장치를 이용하는 식각 방법에 비해 식각 속도의 증대를 구현할 수 있다. 따라서, 종래의 방법, 예컨대, 리프트 오프 방법에 비해서 더 두꺼운 두께를 가지는 마스크 패턴(550)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 보다 더 두꺼운 두께를 가지는 광도파층(300)을 도입할 수 있다. 즉, 상기 광도파층(300)을 식각할 때 소모되는 마스크 패턴(550)의 두께 제한에 의한, 광도파층(300)의 두께의 한계를 더 넓힐 수 있다. 따라서, 이후에 상기 광도파층(300)을 식각하여 형성하는 광도파로에 있어서의 보다 용이한 높이 조절을 구현할 수 있다. 따라서, 보다 용이한 광도파로의 제작를 구현할 수 있다.By using such an etching condition, an exposed portion of the
더하여, 보다 높은 마스크층(500)의 식각 속도를 구현할 수 있어서, 높은 제1RF 파워를 음극 전극(700)에 인가하지 하지 않아도 보다 두꺼운 마스크 패턴(550)을 용이하게 구현할 수 있다. 따라서, 종래의 RIE 장치를 이용하는 식각 방법에서와 같이 높은 RF 파워의 인가에 의한 상부 전극(750)에의 DC 바이어스 전압의 비정상적인 증가 현상의 발생이 방지된다. 이에 따라, 상기 식각 공정에 의한 광도파층(300) 및 형성되는 마스크 패턴(550)의 침해의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 상기 ICP 장치를 이용하는 식각 방법은 건식 식각 방법의 일종으로 이방성 식각을 구현할 수 있다. 따라서, 보다 정밀한 크기 및 형상을 가지는 마스크 패턴(550)을 구현할 수 있다.In addition, since the etching rate of the
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통해서 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail through the specific Example, this invention is not limited to this, It is clear that the deformation | transformation and improvement are possible by the person of ordinary skill in the art within the technical idea of this invention.
상술한 본 발명에 따르면, 보다 빠른 식각 속도로, 두꺼운 두께를 가지는 마스크 패턴, 즉, 식각 마스크를 구현할 수 있다. 따라서, 보다 효유적으로, 보다 두꺼운 두께를 가지는 광도파층을 도입할 수 있어, 이후에 형성되는 광도파로의 높이 조절을 보다 용이하게 구현할 수 있다. 이에 따라, 광도파로의 제작이 보다 용이해진다. 또한, 이방성 식각을 구현할 수 있어 보다 정밀한 크기 및 형상의 식각 마스크를 구현할 수 있다. 따라서, 광도파로를 제작하는 데 있어서, 생산성의 향상을 구현할 수 있다.According to the present invention described above, a mask pattern having a thick thickness, that is, an etching mask may be implemented at a faster etching speed. Therefore, more effectively, it is possible to introduce an optical waveguide layer having a thicker thickness, it is possible to more easily implement the height control of the optical waveguide to be formed later. This makes it easier to manufacture the optical waveguide. In addition, the anisotropic etching can be implemented to implement an etching mask of a more precise size and shape. Therefore, in the manufacture of the optical waveguide, it is possible to realize an improvement in productivity.
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