JP2003107665A - フォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法及びそのためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
フォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法及びそのためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体Info
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フォトマスク基板のレジストを露光する方
法、特にフォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変
化を補正して露光する方法及びそのためのポログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供す
る。 【解決手段】 所望のパターンに対して現像段階で生じ
るパターン線幅変化量を予測してこれに相応するドー
ズ、またはバイアスで補正露光する。よって、現像段階
で生じるパターン線幅変化を減少させることができる。
法、特にフォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変
化を補正して露光する方法及びそのためのポログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供す
る。 【解決手段】 所望のパターンに対して現像段階で生じ
るパターン線幅変化量を予測してこれに相応するドー
ズ、またはバイアスで補正露光する。よって、現像段階
で生じるパターン線幅変化を減少させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造に
利用されるフォトマスクを製造するためにフォトマスク
基板のレジストを露光する方法に係り、より詳細にはフ
ォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正し
て露光する方法及びこれを実現するためのプログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関す
る。
利用されるフォトマスクを製造するためにフォトマスク
基板のレジストを露光する方法に係り、より詳細にはフ
ォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正し
て露光する方法及びこれを実現するためのプログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】フォトリソグラフィに利用されるフォト
マスクを製造するためには、電子ビームリソグラフィを
利用して次のような一連の工程を進めることが一般的で
ある。まず、石英やガラスなどの材質よりなる透明フォ
トマスク基板上に遮光膜と電子ビームレジストとが順次
に積層されたブランクマスクを準備する。露光装置を利
用して前記電子ビームレジストに所望のパターン通りに
電子ビームを露光する。次に、現像装置を利用して露光
された電子ビームレジストを現像する。所望のパターン
通りに形成された電子ビームレジストパターンをマスク
として前記遮光膜をエッチングして遮光膜パターンを形
成する。その後、電子ビームレジストパターンを除去す
ることによりフォトマスクを完成する。
マスクを製造するためには、電子ビームリソグラフィを
利用して次のような一連の工程を進めることが一般的で
ある。まず、石英やガラスなどの材質よりなる透明フォ
トマスク基板上に遮光膜と電子ビームレジストとが順次
に積層されたブランクマスクを準備する。露光装置を利
用して前記電子ビームレジストに所望のパターン通りに
電子ビームを露光する。次に、現像装置を利用して露光
された電子ビームレジストを現像する。所望のパターン
通りに形成された電子ビームレジストパターンをマスク
として前記遮光膜をエッチングして遮光膜パターンを形
成する。その後、電子ビームレジストパターンを除去す
ることによりフォトマスクを完成する。
【０００３】このように製造されたフォトマスクでは、
製造工程上のさまざまな原因により所望の臨界寸法（Ｃ
Ｄ：Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）とは異な
る線幅を有した遮光膜パターンが形成され、パターン線
幅の均一度が下がるといった問題がある。このように工
程上の原因によりパターン線幅が変化し均一度が低下し
たフォトマスクを利用してフォトリソグラフィを行え
ば、ウェーハ上のパターンについても線幅が変化し均一
度が低下する。従って、パターン線幅が変化し均一度が
低下したフォトマスクは半導体素子の不良要因になって
工程収率を下げることにより製造コストを上昇させる。
このために、パターン線幅の変化を起こす原因を分析し
て補正露光する必要がある。
製造工程上のさまざまな原因により所望の臨界寸法（Ｃ
Ｄ：Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）とは異な
る線幅を有した遮光膜パターンが形成され、パターン線
幅の均一度が下がるといった問題がある。このように工
程上の原因によりパターン線幅が変化し均一度が低下し
たフォトマスクを利用してフォトリソグラフィを行え
ば、ウェーハ上のパターンについても線幅が変化し均一
度が低下する。従って、パターン線幅が変化し均一度が
低下したフォトマスクは半導体素子の不良要因になって
工程収率を下げることにより製造コストを上昇させる。
このために、パターン線幅の変化を起こす原因を分析し
て補正露光する必要がある。
【０００４】パターン線幅の変化をもたらす工程上の原
因のうち代表的なものとしてフォギング（ｆｏｇｇｉｎ
ｇ）効果とローディング（ｌｏａｄｉｎｇ）効果とがあ
る。フォギング効果とは、電子ビームレジストの内部ま
たは表面と、電子ビーム照射器の対物レンズ下部とから
反射された電子ビームにより電子ビームレジストが散乱
露光されることによって線幅変化が生じることをいう。
そして、ローディング効果とは、遮光膜をエッチングす
る時にローディング密度（電子ビームレジストが除去さ
れて下部の遮光膜が露出された面積の密度）の高い部分
の線幅がローディング密度の低い部分の線幅より広くな
るといった線幅変化が生じることをいう。
因のうち代表的なものとしてフォギング（ｆｏｇｇｉｎ
ｇ）効果とローディング（ｌｏａｄｉｎｇ）効果とがあ
る。フォギング効果とは、電子ビームレジストの内部ま
たは表面と、電子ビーム照射器の対物レンズ下部とから
反射された電子ビームにより電子ビームレジストが散乱
露光されることによって線幅変化が生じることをいう。
そして、ローディング効果とは、遮光膜をエッチングす
る時にローディング密度（電子ビームレジストが除去さ
れて下部の遮光膜が露出された面積の密度）の高い部分
の線幅がローディング密度の低い部分の線幅より広くな
るといった線幅変化が生じることをいう。
【０００５】いままでの補正露光法はこのようなフォギ
ング効果やローディング効果を考慮したものが大部分で
あった。フォギング効果及びローディング効果は、フォ
トマスク製造工程のうちそれぞれ露光工程及び遮光膜エ
ッチング工程で生じる線幅変化の原因であり、フォトマ
スク製造工程のうち現像段階で生じる線幅変化は看過さ
れてきた。しかし、フォギング効果及びローディング効
果を考慮した補正露光法を用いてフォトマスクを製造し
てもパターン線幅の均一度を高めるのに限界があり、現
像段階での線幅変化はそれが小さいとしても、順次高集
積化する集積回路の製造に無視できない影響を及ぼすと
言える。
ング効果やローディング効果を考慮したものが大部分で
あった。フォギング効果及びローディング効果は、フォ
トマスク製造工程のうちそれぞれ露光工程及び遮光膜エ
ッチング工程で生じる線幅変化の原因であり、フォトマ
スク製造工程のうち現像段階で生じる線幅変化は看過さ
れてきた。しかし、フォギング効果及びローディング効
果を考慮した補正露光法を用いてフォトマスクを製造し
てもパターン線幅の均一度を高めるのに限界があり、現
像段階での線幅変化はそれが小さいとしても、順次高集
積化する集積回路の製造に無視できない影響を及ぼすと
言える。
【０００６】図１は現像段階で生じる線幅変化を説明す
るために示された現像装置の概略的な図面である。
るために示された現像装置の概略的な図面である。
【０００７】図１を参照すれば、現像装置では、ブラン
クマスク２０の露光面２５が上に向かうように置かれた
状態で、すなわち露光工程を通じて露光された電子ビー
ムレジストが上に向かうように置かれた状態で、ノズル
１５を介して現像液１０が下方に噴射される。この時、
現像液が等しく行き渡るべく、ブランクマスク２０を回
転させる（３０）。すなわち、一般的な現像工程はスピ
ン工程を採用するものである。ところで、露光されたブ
ランクマスク２０を回転させつつ（３０）現像液１０を
噴射すれば、ブランクマスク２０の露光面２５上での現
像液１０の流速、相対流量、気化熱などの差により遮光
膜パターンの線幅に対する均一度が変化する。現像工程
がスピン工程方法を採用するために、現像段階で生じる
パターン線幅変化は放射方向への変化特性を示す。現像
段階でのパターン線幅変化はウェーハの工程マージンを
減らして外郭部分のセルを脆弱にする問題があるために
これに対する補正露光法の開発が急務である。
クマスク２０の露光面２５が上に向かうように置かれた
状態で、すなわち露光工程を通じて露光された電子ビー
ムレジストが上に向かうように置かれた状態で、ノズル
１５を介して現像液１０が下方に噴射される。この時、
現像液が等しく行き渡るべく、ブランクマスク２０を回
転させる（３０）。すなわち、一般的な現像工程はスピ
ン工程を採用するものである。ところで、露光されたブ
ランクマスク２０を回転させつつ（３０）現像液１０を
噴射すれば、ブランクマスク２０の露光面２５上での現
像液１０の流速、相対流量、気化熱などの差により遮光
膜パターンの線幅に対する均一度が変化する。現像工程
がスピン工程方法を採用するために、現像段階で生じる
パターン線幅変化は放射方向への変化特性を示す。現像
段階でのパターン線幅変化はウェーハの工程マージンを
減らして外郭部分のセルを脆弱にする問題があるために
これに対する補正露光法の開発が急務である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明がなそ
うとする技術的課題は、電子ビーム露光後の現像段階に
て示されるパターン線幅の変化を補正して露光する方法
を提供することである。また、本発明がなそうとする他
の技術的課題は、現像段階で生じるパターン線幅の変化
を補正して露光するためのプログラムを記録したコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体を提供することである。
うとする技術的課題は、電子ビーム露光後の現像段階に
て示されるパターン線幅の変化を補正して露光する方法
を提供することである。また、本発明がなそうとする他
の技術的課題は、現像段階で生じるパターン線幅の変化
を補正して露光するためのプログラムを記録したコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記技術的課題を達成す
るための本発明のパターン線幅変化を補正して露光する
方法によれば、まず所定の線幅を有するテストパターン
によりフォトマスク基板上に測定パターンを形成する。
前記測定パターンが形成されたフォトマスク基板上の領
域をメッシュに分割し、前記各メッシュに対して前記測
定パターンの線幅を測定し、前記測定された線幅と前記
テストパターンの線幅との差であるパターン線幅変化量
ΔＣＤを決定する。次に、任意に定められた基準メッシ
ュからの距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を示すグラフ
を作成する。前記基準メッシュからの距離がｘであるフ
ォトマスク基板上の任意の地点でのパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｘ）を前記グラフから予測する。前記フォトマ
スク基板上の各地点に対し、前記予測されたパターン線
幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパターン線幅は
広がり、前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まるべくパタ
ーン線幅データを補正する。前記フォトマスク基板上の
各地点に対して補正されたパターン線幅データを露光装
備に適用する。
るための本発明のパターン線幅変化を補正して露光する
方法によれば、まず所定の線幅を有するテストパターン
によりフォトマスク基板上に測定パターンを形成する。
前記測定パターンが形成されたフォトマスク基板上の領
域をメッシュに分割し、前記各メッシュに対して前記測
定パターンの線幅を測定し、前記測定された線幅と前記
テストパターンの線幅との差であるパターン線幅変化量
ΔＣＤを決定する。次に、任意に定められた基準メッシ
ュからの距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を示すグラフ
を作成する。前記基準メッシュからの距離がｘであるフ
ォトマスク基板上の任意の地点でのパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｘ）を前記グラフから予測する。前記フォトマ
スク基板上の各地点に対し、前記予測されたパターン線
幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパターン線幅は
広がり、前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まるべくパタ
ーン線幅データを補正する。前記フォトマスク基板上の
各地点に対して補正されたパターン線幅データを露光装
備に適用する。
【００１０】前記技術的課題を達成するための本発明の
パターン線幅変化を補正して露光する他の方法によれ
ば、まずフォトマスク基板上の領域をメッシュに分割
し、前記フォトマスク基板の中央に位置する基準メッシ
ュからの距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を次の数式で
表現されるガウス分布として想定し、パターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｒ）の標準偏差σを算出する。
パターン線幅変化を補正して露光する他の方法によれ
ば、まずフォトマスク基板上の領域をメッシュに分割
し、前記フォトマスク基板の中央に位置する基準メッシ
ュからの距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を次の数式で
表現されるガウス分布として想定し、パターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｒ）の標準偏差σを算出する。
【００１１】
【数５】
【００１２】ここで、ＡとＢとは定数である。次に、前
記算出された標準偏差σを前記数式に代入し、前記基準
メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基板上の任
意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を前記数
式から予測する。前記フォトマスク基板上の各地点に対
し、前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が
負である領域のパターン線幅は広がり、前記予測された
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパタ
ーン線幅は狭まるべくパターン線幅データを補正する。
前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正されたパ
ターン線幅データを露光装備に適用する。
記算出された標準偏差σを前記数式に代入し、前記基準
メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基板上の任
意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を前記数
式から予測する。前記フォトマスク基板上の各地点に対
し、前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が
負である領域のパターン線幅は広がり、前記予測された
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパタ
ーン線幅は狭まるべくパターン線幅データを補正する。
前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正されたパ
ターン線幅データを露光装備に適用する。
【００１３】前記標準偏差σを算出する段階は、まず所
定の線幅を有するテストパターンによりフォトマスク基
板上に測定パターンを形成し、前記各メッシュに対して
前記測定パターンの線幅を測定する段階、前記測定され
た線幅と前記テストパターンの線幅との差であるパター
ン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）を決定する段階、任意のσを
選択してこれを前記数式に代入して前記各メッシュに対
してパターン線幅変化量を計算する段階、及び前記計算
されたパターン線幅変化量と前記決定されたパターン線
幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の偏差を求めて前記偏差を最小と
するσを選定する段階を含みうる。
定の線幅を有するテストパターンによりフォトマスク基
板上に測定パターンを形成し、前記各メッシュに対して
前記測定パターンの線幅を測定する段階、前記測定され
た線幅と前記テストパターンの線幅との差であるパター
ン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）を決定する段階、任意のσを
選択してこれを前記数式に代入して前記各メッシュに対
してパターン線幅変化量を計算する段階、及び前記計算
されたパターン線幅変化量と前記決定されたパターン線
幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の偏差を求めて前記偏差を最小と
するσを選定する段階を含みうる。
【００１４】本発明の他の技術的課題を達成するための
パターン線幅変化を補正して露光するためのプログラム
を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体におい
て、当該プログラムは、フォトマスク基板上の領域をメ
ッシュに分割して、任意に定められる基準メッシュから
の距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣ
Ｄ（ｒ）の前記距離ｒに対するグラフを作成する手順、
前記基準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基
板上の任意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）
を前記グラフから予測する手順、前記フォトマスク基板
上の各地点に対し、前記予測されたパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパターン線幅は広がり、
前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正で
ある領域のパターン線幅は狭まるべくパターン線幅デー
タを補正する手順、及び前記フォトマスク基板上の各地
点に対して補正されたパターン線幅データにより露光装
備を作動して前記フォトマスク基板上の電子ビームレジ
ストを露光する手順をコンピュータに実行させるための
ものである。
パターン線幅変化を補正して露光するためのプログラム
を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体におい
て、当該プログラムは、フォトマスク基板上の領域をメ
ッシュに分割して、任意に定められる基準メッシュから
の距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣ
Ｄ（ｒ）の前記距離ｒに対するグラフを作成する手順、
前記基準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基
板上の任意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）
を前記グラフから予測する手順、前記フォトマスク基板
上の各地点に対し、前記予測されたパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパターン線幅は広がり、
前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正で
ある領域のパターン線幅は狭まるべくパターン線幅デー
タを補正する手順、及び前記フォトマスク基板上の各地
点に対して補正されたパターン線幅データにより露光装
備を作動して前記フォトマスク基板上の電子ビームレジ
ストを露光する手順をコンピュータに実行させるための
ものである。
【００１５】前記他の技術的課題を達成するための本発
明のパターン線幅変化を補正して露光するためのプログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に
おいて、当該プログラムは、フォトマスク基板上の領域
をメッシュに分割して前記フォトマスク基板の中央に位
置する基準メッシュからの距離がｒであるメッシュでの
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する
分布を次の数式で表現されるガウス分布として想定し、
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の標準偏差σを算出す
る手順をコンピュータに実行させる。
明のパターン線幅変化を補正して露光するためのプログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に
おいて、当該プログラムは、フォトマスク基板上の領域
をメッシュに分割して前記フォトマスク基板の中央に位
置する基準メッシュからの距離がｒであるメッシュでの
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する
分布を次の数式で表現されるガウス分布として想定し、
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の標準偏差σを算出す
る手順をコンピュータに実行させる。
【００１６】
【数６】
【００１７】ここで、ＡとＢとは定数である。そして、
このプログラムは、前記数式に前記算出された標準偏差
σを代入し、前記基準メッシュからの距離がｘであるフ
ォトマスク基板上の任意の地点でのパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｘ）を前記数式から予測する手順と、前記フォ
トマスク基板上の各地点に対し、前記予測されたパター
ン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパターン線
幅は広がり、前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まるべくパタ
ーン線幅データを補正する手順とをコンピュータに実行
させる。また、前記フォトマスク基板上の各地点に対し
て補正されたパターン線幅データにより露光装備を作動
して前記フォトマスク基板上の電子ビームレジストを露
光する手順をコンピュータに実行させる。
このプログラムは、前記数式に前記算出された標準偏差
σを代入し、前記基準メッシュからの距離がｘであるフ
ォトマスク基板上の任意の地点でのパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｘ）を前記数式から予測する手順と、前記フォ
トマスク基板上の各地点に対し、前記予測されたパター
ン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパターン線
幅は広がり、前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まるべくパタ
ーン線幅データを補正する手順とをコンピュータに実行
させる。また、前記フォトマスク基板上の各地点に対し
て補正されたパターン線幅データにより露光装備を作動
して前記フォトマスク基板上の電子ビームレジストを露
光する手順をコンピュータに実行させる。
【００１８】前記標準偏差σを算出する手順は、前記各
メッシュに対し所定の線幅を有するテストパターンによ
りフォトマスク基板上に形成された測定パターンで測定
した線幅と前記テストパターンの線幅との差で決定され
たパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の入力を受け付ける
手順、任意のσを選択してこれを前記数式に代入して前
記各メッシュに対してパターン線幅変化量を計算する手
順、及び前記計算されたパターン線幅変化量と前記入力
を受け付けたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）との偏差
を求めて前記偏差を最小にするσを選定する手順を含み
うる。
メッシュに対し所定の線幅を有するテストパターンによ
りフォトマスク基板上に形成された測定パターンで測定
した線幅と前記テストパターンの線幅との差で決定され
たパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の入力を受け付ける
手順、任意のσを選択してこれを前記数式に代入して前
記各メッシュに対してパターン線幅変化量を計算する手
順、及び前記計算されたパターン線幅変化量と前記入力
を受け付けたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）との偏差
を求めて前記偏差を最小にするσを選定する手順を含み
うる。
【００１９】本発明によれば、所望のパターンに対して
フォトマスク製造時に現像段階で生じるパターン線幅変
化量を予測してこれに相応するように補正露光する方法
を通じ、現像段階で生じるパターン線幅変化を減らすこ
とができる。従って、現像段階で生じるパターン線幅変
化によりウェーハの工程マージンが減って外郭部分のセ
ルが脆弱になる問題を解決できる。
フォトマスク製造時に現像段階で生じるパターン線幅変
化量を予測してこれに相応するように補正露光する方法
を通じ、現像段階で生じるパターン線幅変化を減らすこ
とができる。従って、現像段階で生じるパターン線幅変
化によりウェーハの工程マージンが減って外郭部分のセ
ルが脆弱になる問題を解決できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図２ないし図６を参照して
本発明の実施形態について詳細に説明する。しかし、本
実施形態は本発明を説明するためにのみ用いられるもの
であり、本発明は、以下にて開示される実施形態に限定
されるものでなく相異なる多様な形態で具現されること
は明らかである。以下の各図面にて同じ参照符号は同じ
要素を示す。
本発明の実施形態について詳細に説明する。しかし、本
実施形態は本発明を説明するためにのみ用いられるもの
であり、本発明は、以下にて開示される実施形態に限定
されるものでなく相異なる多様な形態で具現されること
は明らかである。以下の各図面にて同じ参照符号は同じ
要素を示す。
【００２１】本実施形態はフォトマスク基板上の電子ビ
ームレジストを露光する方法に係り、フォトマスク製造
時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法
に関する。図２は本発明の実施形態によりフォトマスク
製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する
方法の順序を図示したフローチャートである。
ームレジストを露光する方法に係り、フォトマスク製造
時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法
に関する。図２は本発明の実施形態によりフォトマスク
製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する
方法の順序を図示したフローチャートである。
【００２２】段階I
図２を参照すれば、まずフォトマスク基板上の領域をメ
ッシュに分割し、任意に定められた基準メッシュからの
距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を求めねばならない。
前記パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の分布を求める段
階は、図３に示されるような次の段階を経て行われる。
ッシュに分割し、任意に定められた基準メッシュからの
距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を求めねばならない。
前記パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の分布を求める段
階は、図３に示されるような次の段階を経て行われる。
【００２３】図３を参照すれば、前記パターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｒ）の分布を求める段階では、まず所定の線
幅を有するテストパターンによりフォトマスク基板上に
露光、現像及びエッチングして測定パターンを形成する
（Ｓ１）。前記測定パターンが形成されたフォトマスク
基板上の領域をメッシュに分割し、前記各メッシュに対
して前記測定パターンの線幅を測定する。そして、前記
測定された線幅と前記テストパターンの線幅との差であ
るパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）を決定する（Ｓ
２）。ここで、前記基準メッシュとして前記フォトマス
ク基板の中央に位置するメッシュを選択すれば、前記基
準メッシュからの距離がｒであるメッシュでのパターン
線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を次
の数式で表現されるガウス分布として想定できる。
量ΔＣＤ（ｒ）の分布を求める段階では、まず所定の線
幅を有するテストパターンによりフォトマスク基板上に
露光、現像及びエッチングして測定パターンを形成する
（Ｓ１）。前記測定パターンが形成されたフォトマスク
基板上の領域をメッシュに分割し、前記各メッシュに対
して前記測定パターンの線幅を測定する。そして、前記
測定された線幅と前記テストパターンの線幅との差であ
るパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）を決定する（Ｓ
２）。ここで、前記基準メッシュとして前記フォトマス
ク基板の中央に位置するメッシュを選択すれば、前記基
準メッシュからの距離がｒであるメッシュでのパターン
線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を次
の数式で表現されるガウス分布として想定できる。
【００２４】
【数７】
【００２５】ここで、ＡとＢとは定数である。
【００２６】前記数式（１）が有する意味を詳述すれ
ば、次の通りである。前述の如く、一般的な現像工程は
スピン工程を含むために、現像段階で生じるパターン線
幅変化はフォトマスク基板の中央を基準にした放射方向
への変化特性を示す。フォトマスク基板上の任意の地点
でスピンにより生じるパターン線幅変化はフォトマスク
基板の中央からの距離ｒにより指数的に減りうるので、
その分布はガウス分布として定量化できる。
ば、次の通りである。前述の如く、一般的な現像工程は
スピン工程を含むために、現像段階で生じるパターン線
幅変化はフォトマスク基板の中央を基準にした放射方向
への変化特性を示す。フォトマスク基板上の任意の地点
でスピンにより生じるパターン線幅変化はフォトマスク
基板の中央からの距離ｒにより指数的に減りうるので、
その分布はガウス分布として定量化できる。
【００２７】各メッシュに対してパターン線幅変化量が
決定された後で、前記数式（１）での標準偏差σを算出
する（Ｓ３）。詳述すれば、任意のσを選択してこれを
前記数式（１）に代入する。任意のσが代入された前記
数式（１）にそれぞれのｒを代入することにより前記各
メッシュに対してパターン線幅変化量を計算する。次
に、前記計算されたパターン線幅変化量と前記決定され
たパターン線幅変化量との偏差を求める。前記偏差を最
小とするσが選定されるまで順次に任意のσを選択して
前記偏差を求める過程を反復的に行う。前記偏差を最小
とするσは最小自乗法で求めることが望ましい。すなわ
ち、各ｒに対して求めた偏差の自乗の和が最小になる時
のσを前記数式（１）の標準偏差として選定する。
決定された後で、前記数式（１）での標準偏差σを算出
する（Ｓ３）。詳述すれば、任意のσを選択してこれを
前記数式（１）に代入する。任意のσが代入された前記
数式（１）にそれぞれのｒを代入することにより前記各
メッシュに対してパターン線幅変化量を計算する。次
に、前記計算されたパターン線幅変化量と前記決定され
たパターン線幅変化量との偏差を求める。前記偏差を最
小とするσが選定されるまで順次に任意のσを選択して
前記偏差を求める過程を反復的に行う。前記偏差を最小
とするσは最小自乗法で求めることが望ましい。すなわ
ち、各ｒに対して求めた偏差の自乗の和が最小になる時
のσを前記数式（１）の標準偏差として選定する。
【００２８】以下では、前述の如くフォトマスク基板上
の領域をメッシュに分割し、フォトマスク基板の中央に
位置する基準メッシュからの距離がｒであるメッシュで
のパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対す
る分布を求めるための各段階を詳細に説明する一例を提
供する。
の領域をメッシュに分割し、フォトマスク基板の中央に
位置する基準メッシュからの距離がｒであるメッシュで
のパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対す
る分布を求めるための各段階を詳細に説明する一例を提
供する。
【００２９】図４及び図５は本発明の実施形態に用いら
れたテストパターン及び前記テストパターンがフォトマ
スク基板上に配列された様子をそれぞれ図示したもので
ある。
れたテストパターン及び前記テストパターンがフォトマ
スク基板上に配列された様子をそれぞれ図示したもので
ある。
【００３０】図４は本実験例に用いられたテストパター
ンを示したものである。図４に示されたように、前記テ
ストパターン１１０は線幅２μｍを有して４μｍ間隔に
配列された一定の長さを有した基準パターン１１２と枠
１１６とを有する。前記基準パターン１１２は１３個が
集まって一束１１４をなすことにより、一束全体では５
０μｍに達する幅を有する。前記テストパターン１１０
はこのような束１１４を一つだけ含むものであってもよ
いが、本実施形態では二つ含むものを用いる。前記枠１
１６は一辺長さが１２０μｍである正方形である。前記
テストパターン１１０で基準パターン１１２は後続の工
程を経て線幅を測定する部分に該当する。
ンを示したものである。図４に示されたように、前記テ
ストパターン１１０は線幅２μｍを有して４μｍ間隔に
配列された一定の長さを有した基準パターン１１２と枠
１１６とを有する。前記基準パターン１１２は１３個が
集まって一束１１４をなすことにより、一束全体では５
０μｍに達する幅を有する。前記テストパターン１１０
はこのような束１１４を一つだけ含むものであってもよ
いが、本実施形態では二つ含むものを用いる。前記枠１
１６は一辺長さが１２０μｍである正方形である。前記
テストパターン１１０で基準パターン１１２は後続の工
程を経て線幅を測定する部分に該当する。
【００３１】図５は前記テストパターン１１０が配列さ
れたフォトマスク基板１００を示したものである。示さ
れたように、前記フォトマスク基板１００は一辺の長さ
が６インチである正方形である。露光されるテストパタ
ーン１１０は前記フォトマスク基板１００の横及び縦に
それぞれ２１個ずつ配列される。各テストパターン１１
０の間隔は６７５０μｍである。
れたフォトマスク基板１００を示したものである。示さ
れたように、前記フォトマスク基板１００は一辺の長さ
が６インチである正方形である。露光されるテストパタ
ーン１１０は前記フォトマスク基板１００の横及び縦に
それぞれ２１個ずつ配列される。各テストパターン１１
０の間隔は６７５０μｍである。
【００３２】以上にて説明したテストパターン１１０及
びテストパターン１１０の配列は非常に単純な形である
が、本発明は実施形態にて言及した形に限定されず、多
様な形のテストパターン及びその配列についても適用さ
れうる。
びテストパターン１１０の配列は非常に単純な形である
が、本発明は実施形態にて言及した形に限定されず、多
様な形のテストパターン及びその配列についても適用さ
れうる。
【００３３】図４及び図５に説明されたテストパターン
１１０及びテストパターン１１０の配列を用いてフォト
マスク基板１００上の電子ビームレジストを露光し、現
像及びエッチングして測定パターンを形成する。まず、
石英やガラスなどの材質よりなる透明フォトマスク基板
上に遮光膜と電子ビームレジストとが順次に積層された
ブランクマスクを準備し、前記テストパターン１１０及
びテストパターン１１０の配列を用いて前記電子ビーム
レジストを露光する。この時には、現像段階で生じるパ
ターン線幅変化だけが顕著となるようにすべくフォギン
グ効果及びローディング効果を考慮した補正露光を行っ
てもよい。次に、前記露光された電子ビームレジスト
を、通常の方法通りのスピン工程により現像する。現像
された電子ビームレジストにより前記遮光膜をエッチン
グして前記電子ビームレジストを除去して測定パターン
を完成する。
１１０及びテストパターン１１０の配列を用いてフォト
マスク基板１００上の電子ビームレジストを露光し、現
像及びエッチングして測定パターンを形成する。まず、
石英やガラスなどの材質よりなる透明フォトマスク基板
上に遮光膜と電子ビームレジストとが順次に積層された
ブランクマスクを準備し、前記テストパターン１１０及
びテストパターン１１０の配列を用いて前記電子ビーム
レジストを露光する。この時には、現像段階で生じるパ
ターン線幅変化だけが顕著となるようにすべくフォギン
グ効果及びローディング効果を考慮した補正露光を行っ
てもよい。次に、前記露光された電子ビームレジスト
を、通常の方法通りのスピン工程により現像する。現像
された電子ビームレジストにより前記遮光膜をエッチン
グして前記電子ビームレジストを除去して測定パターン
を完成する。
【００３４】前記測定パターンが形成されたフォトマス
ク基板１００をメッシュに分割し、前記各メッシュに対
して前記測定パターンの線幅を測定する。図６は測定パ
ターンの線幅に対するＣＤ均一度地図を示したものであ
る。前記均一度地図は前記フォトマスク基板１００の横
及び縦をそれぞれ２１個のメッシュに分割した後、各メ
ッシュでの測定パターン１１０の線幅を測定して線幅が
同じ領域をグルーピングした結果である。前記線幅はそ
れぞれのメッシュ別に測定された平均値である。本実施
形態では前記フォトマスク基板１００の横及び縦をそれ
ぞれ２１個のメッシュに分割するものであるが、この場
合に限定されず、前記メッシュの大きさは測定する線幅
などを考慮して設定されねばならない。図面では、前記
フォトマスク基板１００の端に位置する１ないし３番目
のメッシュと１９ないし２１番目のメッシュを除いてそ
の内側のメッシュ（４ないし１８番目のメッシュ）を示
した。
ク基板１００をメッシュに分割し、前記各メッシュに対
して前記測定パターンの線幅を測定する。図６は測定パ
ターンの線幅に対するＣＤ均一度地図を示したものであ
る。前記均一度地図は前記フォトマスク基板１００の横
及び縦をそれぞれ２１個のメッシュに分割した後、各メ
ッシュでの測定パターン１１０の線幅を測定して線幅が
同じ領域をグルーピングした結果である。前記線幅はそ
れぞれのメッシュ別に測定された平均値である。本実施
形態では前記フォトマスク基板１００の横及び縦をそれ
ぞれ２１個のメッシュに分割するものであるが、この場
合に限定されず、前記メッシュの大きさは測定する線幅
などを考慮して設定されねばならない。図面では、前記
フォトマスク基板１００の端に位置する１ないし３番目
のメッシュと１９ないし２１番目のメッシュを除いてそ
の内側のメッシュ（４ないし１８番目のメッシュ）を示
した。
【００３５】均一度地図上でハッチングが同一になった
領域は同一の線幅を有する領域を示す。換言すれば、フ
ォトマスク基板１００の領域のうちで、同一のハッチン
グがされた領域上の測定パターン１１０は同じ線幅を有
しており、前記均一度地図上において、異なったハッチ
ングがされた領域が多く存在すればするほど測定パター
ン１１０線幅の均一度が低下することを示している。図
６を参照すれば、同一のハッチングがされた領域は前記
フォトマスク基板１００の中央を基準として円形をなし
ており、８つの相異なるハッチング領域が存在すること
を確認できる。上記の如く同一のハッチングがされた領
域が円形をなしている理由は、前述の通り現像工程にて
ブランクマスクを回転させるためであり、複数のハッチ
ング領域が存在する理由は現像装置にローディングされ
た露光されたブランクマスクの個別領域により露光面上
での現像液の流速、相対流量または気化熱差があるため
である。図６を参照すれば、測定パターン１１０の線幅
の最大値が２．２１６μｍ、最小値が２．２μｍほどで
あるが、度数の９９．７３％を含む指標とさせる、標準
偏差の３倍値である３σ（一般的に、ＣＤエラーとい
う）は１０．４ｎｍほどである。
領域は同一の線幅を有する領域を示す。換言すれば、フ
ォトマスク基板１００の領域のうちで、同一のハッチン
グがされた領域上の測定パターン１１０は同じ線幅を有
しており、前記均一度地図上において、異なったハッチ
ングがされた領域が多く存在すればするほど測定パター
ン１１０線幅の均一度が低下することを示している。図
６を参照すれば、同一のハッチングがされた領域は前記
フォトマスク基板１００の中央を基準として円形をなし
ており、８つの相異なるハッチング領域が存在すること
を確認できる。上記の如く同一のハッチングがされた領
域が円形をなしている理由は、前述の通り現像工程にて
ブランクマスクを回転させるためであり、複数のハッチ
ング領域が存在する理由は現像装置にローディングされ
た露光されたブランクマスクの個別領域により露光面上
での現像液の流速、相対流量または気化熱差があるため
である。図６を参照すれば、測定パターン１１０の線幅
の最大値が２．２１６μｍ、最小値が２．２μｍほどで
あるが、度数の９９．７３％を含む指標とさせる、標準
偏差の３倍値である３σ（一般的に、ＣＤエラーとい
う）は１０．４ｎｍほどである。
【００３６】次に、前記測定パターンの線幅と前記テス
トパターンの線幅との差であるパターン線幅変化量ΔＣ
Ｄを決定する。前記フォトマスク基板の中央に位置する
メッシュを基準メッシュとして選択する。前記基準メッ
シュからの距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変
化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布をグラフに
示せば図７の通りである。図７に見られるとおり、前記
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する
分布を数式（１）で表現されるガウス分布として想定で
きる。次に、最小自乗法で前記数式（１）での標準偏差
σを算出する。順次にσを異ならしめて前記数式（１）
から計算されたパターン線幅変化量と、実際測定により
決定されたパターン線幅変化量とを比較することによ
り、全てのメッシュでの偏差の自乗和が最も小さいσを
前記数式（１）での標準偏差σとして選択する。
トパターンの線幅との差であるパターン線幅変化量ΔＣ
Ｄを決定する。前記フォトマスク基板の中央に位置する
メッシュを基準メッシュとして選択する。前記基準メッ
シュからの距離がｒであるメッシュでのパターン線幅変
化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する分布をグラフに
示せば図７の通りである。図７に見られるとおり、前記
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対する
分布を数式（１）で表現されるガウス分布として想定で
きる。次に、最小自乗法で前記数式（１）での標準偏差
σを算出する。順次にσを異ならしめて前記数式（１）
から計算されたパターン線幅変化量と、実際測定により
決定されたパターン線幅変化量とを比較することによ
り、全てのメッシュでの偏差の自乗和が最も小さいσを
前記数式（１）での標準偏差σとして選択する。
【００３７】以上にて説明された標準偏差σを求める過
程はコンピュータプログラムにより行うことが簡便であ
る。前記プログラムはフォトマスク基板を各メッシュに
分割して各メッシュで測定されたパターン線幅に対する
データの入力を受け付けることにより始まる。このため
には、テストパターン及びこの配列に対するデータがユ
ーザ等によりコンピュータに入力されねばならない。任
意のσを選択して前記選択されたσの値を数式（１）に
代入して各メッシュでのパターン線幅変化量を求める。
その後、各メッシュで前記計算されたパターン線幅変化
量と決定されたパターン線幅変化量との偏差を求める。
具体的には、最初に選択されたσに所定の変位を加えて
いきつつ数式（１）の計算を反復して行う。そして、最
小自乗法を用いて、前記計算されたパターン線幅変化量
と決定されたパターン線幅変化量との差の自乗を求めて
各メッシュに対してこれを合わせてその合算された値が
最小とするためのσの値を求める。この過程にて、前記
定数ＡとＢも求められうる。
程はコンピュータプログラムにより行うことが簡便であ
る。前記プログラムはフォトマスク基板を各メッシュに
分割して各メッシュで測定されたパターン線幅に対する
データの入力を受け付けることにより始まる。このため
には、テストパターン及びこの配列に対するデータがユ
ーザ等によりコンピュータに入力されねばならない。任
意のσを選択して前記選択されたσの値を数式（１）に
代入して各メッシュでのパターン線幅変化量を求める。
その後、各メッシュで前記計算されたパターン線幅変化
量と決定されたパターン線幅変化量との偏差を求める。
具体的には、最初に選択されたσに所定の変位を加えて
いきつつ数式（１）の計算を反復して行う。そして、最
小自乗法を用いて、前記計算されたパターン線幅変化量
と決定されたパターン線幅変化量との差の自乗を求めて
各メッシュに対してこれを合わせてその合算された値が
最小とするためのσの値を求める。この過程にて、前記
定数ＡとＢも求められうる。
【００３８】本実施形態にて上記の過程を通じて求めた
標準偏差σは４００００μｍほどである。定数Ａは−
０．００２０８ｎｍであって０とみなすことができる。
一方、Ｂは１３ｎｍである。
標準偏差σは４００００μｍほどである。定数Ａは−
０．００２０８ｎｍであって０とみなすことができる。
一方、Ｂは１３ｎｍである。
【００３９】段階II
テストパターンを利用して前述の過程を経て求めたパタ
ーン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の分布から前記フォトマス
ク基板上の各地点に対してパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｘ）を予測する。すなわち、段階Ｉにて求めたσ、Ａ
及びＢの値を前記数式（１）に代入すれば数式（２）の
通りとなる。
ーン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の分布から前記フォトマス
ク基板上の各地点に対してパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｘ）を予測する。すなわち、段階Ｉにて求めたσ、Ａ
及びＢの値を前記数式（１）に代入すれば数式（２）の
通りとなる。
【００４０】
【数８】
【００４１】ここで、ｒの単位はμｍであってΔＣＤ
（ｒ）の単位はｎｍである。前記ｒに任意のｘを代入し
て前記フォトマスク基板上の各地点に対してパターン線
幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を予測する。
（ｒ）の単位はｎｍである。前記ｒに任意のｘを代入し
て前記フォトマスク基板上の各地点に対してパターン線
幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を予測する。
【００４２】段階III
段階IIにて予測したパターン線幅変化量によりパターン
線幅データを補正する。ここで、前記基準メッシュから
の距離がｘであるフォトマスク基板上の任意の地点での
露光時の電子線ビームのドーズ（ｄｏｓｅ）（ｘ）を、
基準ドーズＥ0に対して前記数式（２）から予測された
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）に基づいて次の数式に
より決定できる。ここで、ドーズとは、電子線ビームの
照射線量である。
線幅データを補正する。ここで、前記基準メッシュから
の距離がｘであるフォトマスク基板上の任意の地点での
露光時の電子線ビームのドーズ（ｄｏｓｅ）（ｘ）を、
基準ドーズＥ0に対して前記数式（２）から予測された
パターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）に基づいて次の数式に
より決定できる。ここで、ドーズとは、電子線ビームの
照射線量である。
【００４３】
【数９】
【００４４】ここで、ΔＣＤ（ｘ）ｍａｘは前記予測さ
れたパターン線幅変化量の最大値を示す。前記基準ドー
ズＥ0は実験を通じて適正値に決定できるが、単位ドー
ズ量変化時のパターン線幅変化量を考慮してその値を限
定することもできる。単位ドーズ量変化時のパターン線
幅変化量はドーズマージンと称される。ドーズマージン
は、ｎｍ／％ドーズの単位で表示され、ドーズの％変化
量に対して線幅の変化量を示す変数である。従って、ド
ーズマージンが分かれば、線幅の変化量を測定して補正
露光さるべきドーズを計算できる。例えば、ドーズマー
ジンが２ｎｍ／％ドーズの場合、１ｎｍの線幅変化を付
与するためには０．５％のドーズ変化を与えればよい。
この場合、基準ドーズは補正露光前のドーズの０．５％
に該当する。本実施形態では、図７に見られるようにΔ
ＣＤ（ｘ）ｍａｘが１３ｎｍであるので、最大補正ドー
ズは補正露光前のドーズの６．５％である。
れたパターン線幅変化量の最大値を示す。前記基準ドー
ズＥ0は実験を通じて適正値に決定できるが、単位ドー
ズ量変化時のパターン線幅変化量を考慮してその値を限
定することもできる。単位ドーズ量変化時のパターン線
幅変化量はドーズマージンと称される。ドーズマージン
は、ｎｍ／％ドーズの単位で表示され、ドーズの％変化
量に対して線幅の変化量を示す変数である。従って、ド
ーズマージンが分かれば、線幅の変化量を測定して補正
露光さるべきドーズを計算できる。例えば、ドーズマー
ジンが２ｎｍ／％ドーズの場合、１ｎｍの線幅変化を付
与するためには０．５％のドーズ変化を与えればよい。
この場合、基準ドーズは補正露光前のドーズの０．５％
に該当する。本実施形態では、図７に見られるようにΔ
ＣＤ（ｘ）ｍａｘが１３ｎｍであるので、最大補正ドー
ズは補正露光前のドーズの６．５％である。
【００４５】ドーズを変化させる方法の代わりに、前記
予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である
領域のパターン線幅データには正のバイアスを適用し
て、当該領域のパターン線幅が大きくなるように補正
し、予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正で
ある領域のパターン線幅データには負のバイアスを適用
して、当該領域のパターン線幅が小さくなるように補正
することもできる。数式で表現すれば次の数式（４）の
通りである。
予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である
領域のパターン線幅データには正のバイアスを適用し
て、当該領域のパターン線幅が大きくなるように補正
し、予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正で
ある領域のパターン線幅データには負のバイアスを適用
して、当該領域のパターン線幅が小さくなるように補正
することもできる。数式で表現すれば次の数式（４）の
通りである。
【００４６】
【数１０】
【００４７】段階IV
段階IIIにて補正されたパターン線幅データを露光装備
に適用して補正露光を行う。本補正露光段階により現像
段階で生じるフォトマスク基板の各地点での線幅変化を
減らせる。
に適用して補正露光を行う。本補正露光段階により現像
段階で生じるフォトマスク基板の各地点での線幅変化を
減らせる。
【００４８】以下にてはドーズを変化させる方法を用い
て補正露光する一例を説明する。図４及び図５を参照し
て説明したようなパターンに対して補正露光を実施し
た。
て補正露光する一例を説明する。図４及び図５を参照し
て説明したようなパターンに対して補正露光を実施し
た。
【００４９】前記パターンによりブランクマスクの電子
ビームレジストを８μＣ／ｃｍ2ドーズの電子ビームで
１次露光した。本実施形態にて用いられた露光装備は東
芝社のＥＢＭ−３０００であり、前記装備は電子ビーム
再散乱による線幅変化が非常に小さいと知られているの
で電子ビーム再散乱による線幅変化は無視できる。次
に、前記１次露光ドーズの６．５％に該当する０．５２
μＣ／ｃｍ2ドーズを基準ドーズＥ0として前記数式
（３）により前記フォトマスク基板を補正露光した。次
に、現像装置を利用して露光された電子ビームレジスト
を現像し、所望のパターン通りに形成された電子ビーム
レジストパターンをマスクとして遮光膜をエッチングし
て遮光膜パターンを形成した。前記電子ビームレジスト
パターンを除去することによりフォトマスクを完成し
た。
ビームレジストを８μＣ／ｃｍ2ドーズの電子ビームで
１次露光した。本実施形態にて用いられた露光装備は東
芝社のＥＢＭ−３０００であり、前記装備は電子ビーム
再散乱による線幅変化が非常に小さいと知られているの
で電子ビーム再散乱による線幅変化は無視できる。次
に、前記１次露光ドーズの６．５％に該当する０．５２
μＣ／ｃｍ2ドーズを基準ドーズＥ0として前記数式
（３）により前記フォトマスク基板を補正露光した。次
に、現像装置を利用して露光された電子ビームレジスト
を現像し、所望のパターン通りに形成された電子ビーム
レジストパターンをマスクとして遮光膜をエッチングし
て遮光膜パターンを形成した。前記電子ビームレジスト
パターンを除去することによりフォトマスクを完成し
た。
【００５０】図８は本発明の実施形態により補正露光を
経て現像及びエッチングされたフォトマスク基板のパタ
ーン線幅に対するＣＤ均一度地図を示したものである。
前記フォトマスク基板の横及び縦をそれぞれ２１個のメ
ッシュに分割したが、図面では前記フォトマスク基板の
端に位置する１ないし３番目のメッシュと１９ないし２
１番目のメッシュを除いてその内側のメッシュ（４ない
し１８番目のメッシュ）を示した。
経て現像及びエッチングされたフォトマスク基板のパタ
ーン線幅に対するＣＤ均一度地図を示したものである。
前記フォトマスク基板の横及び縦をそれぞれ２１個のメ
ッシュに分割したが、図面では前記フォトマスク基板の
端に位置する１ないし３番目のメッシュと１９ないし２
１番目のメッシュを除いてその内側のメッシュ（４ない
し１８番目のメッシュ）を示した。
【００５１】図８を参照すれば、５つの相異なるハッチ
ング領域が存在すると確認できる。フォトマスク基板の
補正露光された部分は線幅の最大値が２．２１μｍ、最
小値が２．２μｍほどである。そして、ＣＤエラーは
６．６ｎｍほどであった。補正露光を行わないで形成し
た測定パターン１１０の場合に、線幅の最大値が２．２
１６μｍ、最小値が２．２μｍ、そしてＣＤエラーが１
０．４ｎｍほどであったのと比較すれば、第一に、補正
露光を行った場合において線幅の最大値と最小値との差
である線幅の範囲が狭まった。第二に、補正露光を行っ
た場合においてＣＤエラーが減少した。従って、本実施
形態にて前記数式（２）により予測されたパターン線幅
変化量による補正露光を行うことにより、現像段階で生
じる線幅変化を補償して均一度が向上することが分か
る。特に、実際にマスクとして用いられる中央部分では
図６に見られた円形ハッチング領域が見られずに相異な
るハッチング領域も５つであり、図６に比べて均一度が
顕著に改善されたことを確認できる。従って、コーナ部
分を除外した部分のＣＤエラーは４ないし５ｎｍほどま
でに減少することが確認できる。
ング領域が存在すると確認できる。フォトマスク基板の
補正露光された部分は線幅の最大値が２．２１μｍ、最
小値が２．２μｍほどである。そして、ＣＤエラーは
６．６ｎｍほどであった。補正露光を行わないで形成し
た測定パターン１１０の場合に、線幅の最大値が２．２
１６μｍ、最小値が２．２μｍ、そしてＣＤエラーが１
０．４ｎｍほどであったのと比較すれば、第一に、補正
露光を行った場合において線幅の最大値と最小値との差
である線幅の範囲が狭まった。第二に、補正露光を行っ
た場合においてＣＤエラーが減少した。従って、本実施
形態にて前記数式（２）により予測されたパターン線幅
変化量による補正露光を行うことにより、現像段階で生
じる線幅変化を補償して均一度が向上することが分か
る。特に、実際にマスクとして用いられる中央部分では
図６に見られた円形ハッチング領域が見られずに相異な
るハッチング領域も５つであり、図６に比べて均一度が
顕著に改善されたことを確認できる。従って、コーナ部
分を除外した部分のＣＤエラーは４ないし５ｎｍほどま
でに減少することが確認できる。
【００５２】前述の本発明の線幅変化を補正する方法は
プログラムで具現可能であり、このプログラムはコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体により提供できる。ま
た、前記記録媒体に記憶されたプログラムは、たとえば
汎用ディジタルコンピュータにより読み込まれて実行さ
れる。従って前記露光装備に装着されたデジタルコンピ
ュータにより上記プログラムが実行されることにより、
本発明を一層容易に実施せしめる。前記記録媒体は磁気
記録媒体（例：ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハード
ディスクなど）、及び光学的記録媒体（例：ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＤＶＤなど）を含む。また、上記のプログラムは、
キャリアウエーブ（例：インターネットを介した伝送）
を通じて提供され、提供されたプログラムは適宜に記録
媒体に記録されてもよい。
プログラムで具現可能であり、このプログラムはコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体により提供できる。ま
た、前記記録媒体に記憶されたプログラムは、たとえば
汎用ディジタルコンピュータにより読み込まれて実行さ
れる。従って前記露光装備に装着されたデジタルコンピ
ュータにより上記プログラムが実行されることにより、
本発明を一層容易に実施せしめる。前記記録媒体は磁気
記録媒体（例：ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハード
ディスクなど）、及び光学的記録媒体（例：ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＤＶＤなど）を含む。また、上記のプログラムは、
キャリアウエーブ（例：インターネットを介した伝送）
を通じて提供され、提供されたプログラムは適宜に記録
媒体に記録されてもよい。
【００５３】前記記録媒体に記録されたプログラムは、
フォトマスク基板上の領域をメッシュに分割し、前記フ
ォトマスク基板の中央に位置する基準メッシュからの距
離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を前記数式（１）で表
現されるガウス分布として想定し、パターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｒ）の標準偏差σを算出する手順、前記数式に
前記算出された標準偏差σを代入し、前記基準メッシュ
からの距離がｘであるフォトマスク基板上の任意の地点
でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を前記数式から予
測する手順をコンピュータに実行させる。
フォトマスク基板上の領域をメッシュに分割し、前記フ
ォトマスク基板の中央に位置する基準メッシュからの距
離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を前記数式（１）で表
現されるガウス分布として想定し、パターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｒ）の標準偏差σを算出する手順、前記数式に
前記算出された標準偏差σを代入し、前記基準メッシュ
からの距離がｘであるフォトマスク基板上の任意の地点
でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を前記数式から予
測する手順をコンピュータに実行させる。
【００５４】前記標準偏差σを算出する手順は、前記各
メッシュに対し、フォトマスク基板上に所定の線幅を有
するテストパターンにより露光、現像及びエッチングし
て形成された測定パターンで測定した線幅と前記テスト
パターンの線幅との差で決定されたパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｒ）を入力される手順、任意のσを選択してこ
れを前記数式に代入して前記各メッシュに対してパター
ン線幅変化量を計算する手順、及び前記計算されたパタ
ーン線幅変化量と前記入力されたパターン線幅変化量Δ
ＣＤ（ｒ）との偏差を求めて前記偏差を最小とするσを
選定する手順を含む。
メッシュに対し、フォトマスク基板上に所定の線幅を有
するテストパターンにより露光、現像及びエッチングし
て形成された測定パターンで測定した線幅と前記テスト
パターンの線幅との差で決定されたパターン線幅変化量
ΔＣＤ（ｒ）を入力される手順、任意のσを選択してこ
れを前記数式に代入して前記各メッシュに対してパター
ン線幅変化量を計算する手順、及び前記計算されたパタ
ーン線幅変化量と前記入力されたパターン線幅変化量Δ
ＣＤ（ｒ）との偏差を求めて前記偏差を最小とするσを
選定する手順を含む。
【００５５】前記記録媒体に記録されるプログラムは、
また前記フォトマスク基板上の各地点に対し、前記予測
されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域
のパターン線幅は広がり、前記予測されたパターン線幅
変化量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭
まるべくパターン線幅データを補正する手順をコンピュ
ータに実行させる。ここで数式（３）の基準ドーズ及び
パターン線幅変化量は別途に外部から入力されたり計算
を通じて与えられうる。
また前記フォトマスク基板上の各地点に対し、前記予測
されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域
のパターン線幅は広がり、前記予測されたパターン線幅
変化量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭
まるべくパターン線幅データを補正する手順をコンピュ
ータに実行させる。ここで数式（３）の基準ドーズ及び
パターン線幅変化量は別途に外部から入力されたり計算
を通じて与えられうる。
【００５６】また、前記記録媒体に記録されたプログラ
ムは、前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正さ
れたパターン線幅データにより露光装備を作動して前記
フォトマスク基板上の電子ビームレジストを露光する手
順をコンピュータに実行させる。したがって、前記プロ
グラムは露光装備を運用するコンピュータにインストー
ルされて露光装備にて補正露光を行うのに必要な補正露
光データを生成してこれにより露光装備を運用できる。
ここで、各コンピュータに実行させる各手順を実際にコ
ード化した機能的なプログラムコード及びコードセグメ
ントは本発明が属する技術分野のプログラマにより容易
に作成されうる。
ムは、前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正さ
れたパターン線幅データにより露光装備を作動して前記
フォトマスク基板上の電子ビームレジストを露光する手
順をコンピュータに実行させる。したがって、前記プロ
グラムは露光装備を運用するコンピュータにインストー
ルされて露光装備にて補正露光を行うのに必要な補正露
光データを生成してこれにより露光装備を運用できる。
ここで、各コンピュータに実行させる各手順を実際にコ
ード化した機能的なプログラムコード及びコードセグメ
ントは本発明が属する技術分野のプログラマにより容易
に作成されうる。
【００５７】以上、本発明を望ましい実施形態を例にし
て詳細に説明したが、本発明は前記実施形態に限定され
ず、本発明の技術的思想内で当業者によりさまざまな多
くの変形が可能であることは明白である。例えば、本実
施形態では基準メッシュとしてフォトマスク基板の中央
に位置するメッシュを選定して現像工程で生じるパター
ン線幅変化量の分布がガウス分布によると想定して説明
したが、前記基準メッシュとしてフォトマスク基板の中
央に位置するメッシュではない任意のメッシュを選定す
ることはいくらでも可能である。この時にはパターン線
幅変化量の分布がガウス分布によらないために直接測定
されたパターン線幅変化量の分布をグラフに作成した
後、測定されていない地点でのパターン線幅変化量は前
記グラフから予測する方法を利用できる。
て詳細に説明したが、本発明は前記実施形態に限定され
ず、本発明の技術的思想内で当業者によりさまざまな多
くの変形が可能であることは明白である。例えば、本実
施形態では基準メッシュとしてフォトマスク基板の中央
に位置するメッシュを選定して現像工程で生じるパター
ン線幅変化量の分布がガウス分布によると想定して説明
したが、前記基準メッシュとしてフォトマスク基板の中
央に位置するメッシュではない任意のメッシュを選定す
ることはいくらでも可能である。この時にはパターン線
幅変化量の分布がガウス分布によらないために直接測定
されたパターン線幅変化量の分布をグラフに作成した
後、測定されていない地点でのパターン線幅変化量は前
記グラフから予測する方法を利用できる。
【００５８】
【発明の効果】前述の如く、本発明によればフォトマス
ク製造時に現像段階で生じるパターン線幅の変化を予測
し、これによりマスクパターン線幅データをあらかじめ
補正して補正されたパターンデータにより露光する。従
って、現像段階で生じる線幅変化を最小化でき、ＣＤ偏
差を減少させて均一度を向上させることにより順次高集
積される集積回路の微細線幅を均一に形成できる。
ク製造時に現像段階で生じるパターン線幅の変化を予測
し、これによりマスクパターン線幅データをあらかじめ
補正して補正されたパターンデータにより露光する。従
って、現像段階で生じる線幅変化を最小化でき、ＣＤ偏
差を減少させて均一度を向上させることにより順次高集
積される集積回路の微細線幅を均一に形成できる。
【００５９】また、本発明の線幅変化補正方法はコンピ
ュータプログラムで具現されて汎用ディジタルコンピュ
ータにて実行されることにより容易に行える。
ュータプログラムで具現されて汎用ディジタルコンピュ
ータにて実行されることにより容易に行える。
【００６０】従って、本発明によれば高精密度、高品質
のフォトマスク製造が可能であり、工程収率及び半導体
素子動作の信頼性向上が期待される。
のフォトマスク製造が可能であり、工程収率及び半導体
素子動作の信頼性向上が期待される。
【図１】 フォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅
変化を説明するために示された現像装置の概略的な図面
である。
変化を説明するために示された現像装置の概略的な図面
である。
【図２】 本発明の実施形態によりフォトマスク製造時
に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法の
順序を図示したフローチャートである。
に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法の
順序を図示したフローチャートである。
【図３】 本発明の実施形態により測定パターンのパタ
ーン線幅変化量の分布を求める方法の順序を図示したフ
ローチャートである。
ーン線幅変化量の分布を求める方法の順序を図示したフ
ローチャートである。
【図４】 本発明の実施形態に用いられたテストパター
ンを示した図である。
ンを示した図である。
【図５】 図４に示すテストパターンがフォトマスク基
板上に配列された様子を示す図である。
板上に配列された様子を示す図である。
【図６】 図４及び図５に示したテストパターンにより
露光、現像及びエッチングしてフォトマスク基板上に測
定パターンを形成した場合の測定パターンの線幅に対す
るＣＤ均一度地図を示したものである。
露光、現像及びエッチングしてフォトマスク基板上に測
定パターンを形成した場合の測定パターンの線幅に対す
るＣＤ均一度地図を示したものである。
【図７】 本発明の実施形態により測定パターンのパタ
ーン線幅変化量の分布を示したものである。
ーン線幅変化量の分布を示したものである。
【図８】 本発明の実施形態により補正露光を経て現像
及びエッチングされたフォトマスク基板のパターン線幅
に対するＣＤ均一度地図を示したものである。
及びエッチングされたフォトマスク基板のパターン線幅
に対するＣＤ均一度地図を示したものである。
１１０ テストパターン
１１２ 基準パターン
１１４ 一束
１１６ 端
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 梁 承 薫
大韓民国京畿道龍仁市器興邑新葛里42−24
番地202号
Ｆターム(参考） 2H095 BA08 BB01
Claims (14)
- 【請求項１】 フォトマスク製造時に、現像段階で生じ
るパターン線幅変化を補正して露光する方法であって、 所定の線幅を有するテストパターンによりフォトマスク
基板上に測定パターンを形成する段階と、 前記測定パターンが形成されたフォトマスク基板上の領
域をメッシュに分割し、前記各メッシュに対して前記測
定パターンの線幅を測定し、前記測定された線幅と前記
テストパターンの線幅との差であるパターン線幅変化量
ΔＣＤを決定する段階と、 任意に定められた基準メッシュからの距離がｒであるメ
ッシュでの前記測定されたパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を示すグラフを作成す
る段階と、 前記基準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基
板上の任意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）
を前記グラフから予測する段階と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対し、前記予測され
たパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパ
ターン線幅は広がり、前記予測されたパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まる
べくパターン線幅データを補正する段階と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正されたパ
ターン線幅データを露光装備に適用する段階とを含むこ
とを特徴とする線幅変化を補正して露光する方法。 - 【請求項２】 前記基準メッシュとして、前記フォトマ
スク基板の中央に位置するメッシュを選択することを特
徴とする請求項１に記載の線幅変化を補正して露光する
方法。 - 【請求項３】 フォトマスク製造時に、現像段階で生じ
るパターン線幅変化を補正して露光する方法であって、 フォトマスク基板上の領域をメッシュに分割し、前記フ
ォトマスク基板の中央に位置する基準メッシュからの距
離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を次の数式で表現され
るガウス分布として想定し、パターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の標準偏差σを算出する段階と、 【数１】 （ここで、ＡとＢとは定数である） 前記算出された標準偏差σを前記数式に代入し、前記基
準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基板上の
任意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を前記
数式から予測する段階と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対し、前記予測され
たパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパ
ターン線幅は広がり、前記予測されたパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まる
べくパターン線幅データを補正する段階と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正されたパ
ターン線幅データを露光装備に適用する段階とを含むこ
とを特徴とする線幅変化を補正して露光する方法。 - 【請求項４】 前記標準偏差σを算出する段階は、 ａ）所定の線幅を有するテストパターンによりフォトマ
スク基板上に測定パターンを形成し、前記各メッシュに
対して前記測定パターンの線幅を測定して前記測定され
た線幅と前記テストパターンの線幅との差であるパター
ン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）を決定する段階と、 ｂ）任意のσを選択する段階と、 ｃ）前記任意のσを前記数式に代入して前記各メッシュ
に対してパターン線幅変化量を計算する段階と、 ｄ）前記計算されたパターン線幅変化量と前記測定され
たパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）との偏差を求める段
階と、 ｅ）前記ｂ）ないしｄ）段階を反復して行って前記偏差
を最小とするσを選定する段階とを含むことを特徴とす
る請求項３に記載の線幅変化を補正して露光する方法。 - 【請求項５】 前記ｅ）段階の最小である偏差は最小自
乗法により決定することを特徴とする請求項４に記載の
線幅変化を補正して露光する方法。 - 【請求項６】 前記パターン線幅データを補正する段階
では、 前記基準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基
板上の任意の地点での露光時のドーズＥ（ｘ）が、基準
ドーズＥ0に対して予測されたパターン線幅変化量ΔＣ
Ｄ（ｘ）に基づいて次の数式により決定されることを特
徴とする請求項１または３に記載の線幅変化を補正して
露光する方法。 【数２】 （ここで、ΔＣＤ（ｘ）ｍａｘは前記予測されたパター
ン線幅変化量の最大値を示す） - 【請求項７】 前記パターン線幅データを補正する段階
では、バイアス＝−ΔＣＤ（ｘ）で与えられるバイアス
を適用し、 前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負で
ある領域のパターン線幅データには正のバイアスを適用
して当該領域のパターン線幅が大きくなるように補正
し、予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正で
ある領域のパターン線幅データには負のバイアスを適用
して当該領域のパターン線幅が小さくなるように補正す
ることを特徴とする請求項１または３に記載の線幅変化
を補正して露光する方法。 - 【請求項８】 フォトマスク製造時に、現像段階で生じ
るパターン線幅変化を補正して露光するためのプログラ
ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であ
って、 フォトマスク基板上の領域をメッシュに分割し、任意に
定められる基準メッシュからの距離がｒであるメッシュ
でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の前記距離ｒに対
するグラフを作成する手順と、 前記基準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基
板上の任意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）
を前記グラフから予測する手順と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対し、前記予測され
たパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパ
ターン線幅は広がり、前記予測されたパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まる
べくパターン線幅データを補正する手順と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正されたパ
ターン線幅データにより露光装備を作動して前記フォト
マスク基板上の電子ビームレジストを露光する手順と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項９】 前記基準メッシュとして、前記フォトマ
スク基板の中央に位置するメッシュを選択することを特
徴とする請求項８に記載のプログラムを記録したコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項１０】 フォトマスク製造時に、現像段階で生
じるパターン線幅変化を補正して露光するためのプログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体で
あって、 フォトマスク基板上の領域をメッシュに分割し、前記フ
ォトマスク基板の中央に位置する基準メッシュからの距
離がｒであるメッシュでのパターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の前記距離ｒに対する分布を次の数式で表現され
るガウス分布として想定し、パターン線幅変化量ΔＣＤ
（ｒ）の標準偏差σを算出する手順と、 【数３】 （ここで、ＡとＢとは定数である） 前記数式に前記算出された標準偏差σを代入し、前記基
準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基板上の
任意の地点でのパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）を前記
数式から予測する手順と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対し、前記予測され
たパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負である領域のパ
ターン線幅は広がり、前記予測されたパターン線幅変化
量ΔＣＤ（ｘ）が正である領域のパターン線幅は狭まる
べくパターン線幅データを補正する手順と、 前記フォトマスク基板上の各地点に対して補正されたパ
ターン線幅データにより露光装備を作動して前記フォト
マスク基板上の電子ビームレジストを露光する手順と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項１１】 前記標準偏差σを算出する手順は、 ａ）前記各メッシュに対し、所定の線幅を有するテスト
パターンによりフォトマスク基板上に形成した測定パタ
ーンで測定した線幅と前記テストパターンの線幅との差
で決定されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）の入力を
受け付ける手順と、 ｂ）任意のσを選択してこれを前記数式に代入して前記
各メッシュに対してパターン線幅変化量を計算する手順
と、 ｃ）前記計算されたパターン線幅変化量と前記入力を受
け付けたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｒ）との偏差を求
めて前記偏差を最小とするσを選定する手順とを含むこ
とを特徴とする請求項１０に記載のプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項１２】 前記偏差を最小とするσを選定する方
法として最小自乗法を用いることを特徴とする請求項１
１に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り
可能な記録媒体。 - 【請求項１３】 前記パターン線幅データを補正する手
順は、 前記基準メッシュからの距離がｘであるフォトマスク基
板上の任意の地点での露光時のドーズＥ（ｘ）を、基準
ドーズＥ0に対して予測されたパターン線幅変化量ΔＣ
Ｄ（ｘ）に基づいて次の数式により決定する手順である
ことを特徴とする請求項８または１０に記載のプログラ
ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 【数４】 （ここで、ΔＣＤ（ｘ）ｍａｘは前記予測されたパター
ン線幅変化量の最大値を示す） - 【請求項１４】 前記パターン線幅データを補正する手
順は、バイアス＝−ΔＣＤ（ｘ）で与えられるバイアス
を適用し、 前記予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が負で
ある領域のパターン線幅データには正のバイアスを適用
して当該領域のパターン線幅が大きくなるように補正
し、予測されたパターン線幅変化量ΔＣＤ（ｘ）が正で
ある領域のパターン線幅データには負のバイアスを適用
して当該領域のパターン線幅が小さくなるように補正す
る手順であることを特徴とする請求項８または１０に記
載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な
記録媒体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0057979A KR100429879B1 (ko) | 2001-09-19 | 2001-09-19 | 포토마스크 제조시 현상 단계에서 발생하는 선폭 변화를보정하여 노광하는 방법 및 이를 기록한 기록매체 |
| KR2001-057979 | 2001-09-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003107665A true JP2003107665A (ja) | 2003-04-09 |
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Family
ID=19714425
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002270374A Expired - Fee Related JP4257088B2 (ja) | 2001-09-19 | 2002-09-17 | フォトマスク製造時に現像段階で生じる線幅変化を補正して露光する方法及びそのためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6775815B2 (ja) |
| JP (1) | JP4257088B2 (ja) |
| KR (1) | KR100429879B1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006210840A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Toshiba Corp | パターン形成方法、フォトマスクの製造方法、半導体装置の製造方法およびプログラム |
| WO2007058240A1 (ja) * | 2005-11-16 | 2007-05-24 | Nikon Corporation | 基板処理方法、フォトマスクの製造方法及びフォトマスク、並びにデバイス製造方法 |
| US7592103B2 (en) | 2004-03-31 | 2009-09-22 | Hoya Corporation | Electron beam writing method and lithography mask manufacturing method |
| US7713889B2 (en) | 2005-11-16 | 2010-05-11 | Nikon Corporation | Substrate processing method, photomask manufacturing method, photomask, and device manufacturing method |
| KR20190073276A (ko) | 2017-12-18 | 2019-06-26 | 호야 가부시키가이샤 | 패턴 묘화 방법, 포토마스크의 제조 방법, 포토마스크, 및 표시 장치의 제조 방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6667385B2 (en) * | 2002-01-28 | 2003-12-23 | Energenetics International, Inc. | Method of producing aminium lactate salt as a feedstock for dilactic acid or dimer production |
| KR100518607B1 (ko) * | 2003-12-23 | 2005-10-04 | 삼성전자주식회사 | 진공 지연시간에 따른 선폭변화의 보정방법 |
| KR100567746B1 (ko) * | 2003-12-31 | 2006-04-05 | 동부아남반도체 주식회사 | 반도체 선폭 캘리브레이션 방법 |
| US7435533B2 (en) * | 2004-06-14 | 2008-10-14 | Photronics, Inc. | Method of forming a semiconductor layer using a photomask reticle having multiple versions of the same mask pattern with different biases |
| US7396617B2 (en) * | 2004-06-14 | 2008-07-08 | Photronics, Inc. | Photomask reticle having multiple versions of the same mask pattern with different biases |
| US20060183025A1 (en) * | 2005-02-14 | 2006-08-17 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming mask patterns, methods of correcting feature dimension variation, microlithography methods, recording medium and electron beam exposure system |
| KR100706813B1 (ko) * | 2006-02-13 | 2007-04-12 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 패턴 배치 방법 |
| US7669171B2 (en) * | 2007-09-05 | 2010-02-23 | United Miceoelectronics Corp. | Prediction model and prediction method for exposure dose |
| US9005848B2 (en) * | 2008-06-17 | 2015-04-14 | Photronics, Inc. | Photomask having a reduced field size and method of using the same |
| US9005849B2 (en) * | 2009-06-17 | 2015-04-14 | Photronics, Inc. | Photomask having a reduced field size and method of using the same |
| KR101096979B1 (ko) * | 2010-05-07 | 2011-12-20 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 패턴 균일도 조절 방법 |
| US8810785B2 (en) * | 2011-08-26 | 2014-08-19 | United Microelectronics Corp. | Mask inspecting method |
| CN202383394U (zh) * | 2011-11-22 | 2012-08-15 | 北京京东方光电科技有限公司 | 一种阵列基板 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5153928A (en) * | 1989-06-09 | 1992-10-06 | Casio Computer Co., Ltd. | Method and apparatus for recording/reproducing mesh pattern data |
| JPH04121745A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Ricoh Co Ltd | レティクルの製造方法 |
| KR0158315B1 (ko) | 1995-08-28 | 1998-12-01 | 유기범 | 간이교환전화시스템 |
| JP3348586B2 (ja) * | 1995-12-28 | 2002-11-20 | ソニー株式会社 | 電子線リソグラフィ技術における近接効果補正法 |
| JPH09297392A (ja) * | 1996-05-02 | 1997-11-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | フォトマスク及びその製法、及びレジスト材層の配列及びパターン化された層の配列を形成する方法 |
| TW357262B (en) * | 1996-12-19 | 1999-05-01 | Nikon Corp | Method for the measurement of aberration of optical projection system, a mask and a exposure device for optical project system |
| KR200158315Y1 (ko) | 1996-12-28 | 1999-10-15 | 양재신 | 자동차 리어 범퍼의 보강구조 |
| JPH10256114A (ja) * | 1997-03-10 | 1998-09-25 | Sony Corp | フォトレジスト膜のパターン形成方法 |
| JPH11305416A (ja) * | 1998-04-20 | 1999-11-05 | Hitachi Ltd | 半導体装置の製造方法及びフォトマスクの製造方法 |
| JP3508617B2 (ja) * | 1999-05-11 | 2004-03-22 | 株式会社日立製作所 | 電子線描画装置および電子線を用いた描画方法 |
| KR100518223B1 (ko) * | 1999-12-27 | 2005-10-04 | 주식회사 하이닉스반도체 | 래디얼 에러를 감소시키기 위한 마스크 패턴 형성방법 |
| KR100374635B1 (ko) * | 2000-09-27 | 2003-03-04 | 삼성전자주식회사 | 포토마스크의 식각시 발생하는 로딩효과로 인한선폭변화를 보정하여 노광하는 방법 및 이를 기록한기록매체 |
| EP1249734B1 (en) * | 2001-04-11 | 2012-04-18 | Fujitsu Semiconductor Limited | Rectangle/lattice data conversion method for charged particle beam exposure mask pattern and charged particle beam exposure method |
| US6757886B2 (en) * | 2001-11-13 | 2004-06-29 | International Business Machines Corporation | Alternating phase shift mask design with optimized phase shapes |
-
2001
- 2001-09-19 KR KR10-2001-0057979A patent/KR100429879B1/ko active IP Right Grant
-
2002
- 2002-08-22 US US10/225,417 patent/US6775815B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-17 JP JP2002270374A patent/JP4257088B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-06-23 US US10/873,242 patent/US7185312B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7592103B2 (en) | 2004-03-31 | 2009-09-22 | Hoya Corporation | Electron beam writing method and lithography mask manufacturing method |
| JP2006210840A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Toshiba Corp | パターン形成方法、フォトマスクの製造方法、半導体装置の製造方法およびプログラム |
| WO2007058240A1 (ja) * | 2005-11-16 | 2007-05-24 | Nikon Corporation | 基板処理方法、フォトマスクの製造方法及びフォトマスク、並びにデバイス製造方法 |
| JPWO2007058240A1 (ja) * | 2005-11-16 | 2009-05-07 | 株式会社ニコン | 基板処理方法、フォトマスクの製造方法及びフォトマスク、並びにデバイス製造方法 |
| US7713889B2 (en) | 2005-11-16 | 2010-05-11 | Nikon Corporation | Substrate processing method, photomask manufacturing method, photomask, and device manufacturing method |
| JP4968589B2 (ja) * | 2005-11-16 | 2012-07-04 | 株式会社ニコン | 基板処理方法、フォトマスクの製造方法及びフォトマスク、並びにデバイス製造方法 |
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| CN110007555A (zh) * | 2017-12-18 | 2019-07-12 | Hoya株式会社 | 图案描绘方法、光掩模及其制造方法、显示装置的制造方法 |
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