KR0166837B1 - 위상반전 마스크 및 그 제조방법 - Google Patents

위상반전 마스크 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 마스크에 관한 것으로 특히 밀집된 패턴의 광 강도를 개선시킨 위상반전 마스크 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 위상반전 마스크 및 그 제조방법은 복수개의 오픈영역이 형성된 차광층을 구비한 위상반전 마스크에 있어서, 상기 오픈영역중 하나의 오픈영역 림부분에 제1위상천이층이 형성된 제1투광패턴과, 상기 오픈영역중 다른 하나의 오픈영역 중앙부분에 제2위상천이층이 형성된 제2투광패턴이 에치스토퍼층상에 교대로 형성됨을 특징으로 한다.

Description

위상반전 마스크 및 그 제조방법
제1도(a) 내지 (d)는 종래 한예의 위상반전 마스크의 제조공정 단면도.
제2도(a) 내지 (f)는 종래 다른예의 위상반전 마스크의 제조공정 단면도.
제3도는 종래 또다른 예의 위상반전 마스크의 단면도.
제4도는 본 발명에 따른 위상반전 마스크의 단면도.
제5도(a) 내지 (g)는 본 발명 제1실시예에 따른 위상반전 마스크의 제조공정 단면도.
제6도(a) 내지 (j)는 본 발명 제2실시예에 따른 위상반전 마스크의 제조공정 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
30,40 : 투광성기판 31,41 : 에치스토퍼층
32,45,53 : 오픈영역 33,42 : 차광층
34,43 : 산화방지층 35,47 : 제1위상천이층
36 : 제1투광패턴 37,52 : 제2위상천이층
38 : 제2투광패턴 44,48,50 : 포토레지스트
46 : 산화물 49 : 투광홀
51 : 포토레지스트 홀
본 발명은 반도체 마스크에 관한 것으로 특히 밀집된 패턴의 광 강도를 개선시킨 위상반전 마스크 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자 제조공정에서 많이 사용되는 포토리소그래피(Photolithography) 공정은 반도체 소자를 만들고자 하는 모양으로 광을 투과시키는 부분과 광을 차단하는 부분으로 나누어진 포토 마스크를 많이 사용하였다.
즉, 일반 포토 마스크는 불투과패턴과 투과패턴으로 구성되어 선택적인 노광을 할 수 있도록 되어 있다.
그러나 패턴밀도의 증가에 따라 광의 회절현상(Diffraction)이 발생하여 해상도 향상에 제한이 있었다.
그러므로, 위상반전 마스크(Phase Shifted Mask)를 이용하여 해상도를 증가시키는 공정이 다방면으로 연구되고 있다.
위상반전 마스크를 이용하는 기술은 빛을 그대로 투과시키는 투광영역과 빛을 180° 반전시켜 투과시키는 반전투광영역을 조합하여 사용하는 기술로써 차광패턴과 투광영역 사이에서 빛의 회절에 의한 상쇄간섭 때문에 해상도가 감소하는 것을 방지한 것이다.
그리고 이와 같은 마스크들은 마스크 제조기술의 발달로 광의 위상차를 응용한 변형 마스크들이 등장하여 광학 해상한계를 늘려 놓았다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 위상반전 마스크에 대하여 설명하면 다음과 같다.
제1도(a) 내지 (d)는 종래 한예의 위상반전 마스크의 제조공정 단면도이다.
먼저, 제1도(a)에 나타낸 바와 같이, 투광성기판(1)상에 차광층(2) 및 포토레지스트(3)를 차례로 형성한다.
그 다음 노광 및 현상공정으로 제1투광영역 및 제2투광영역 형성영역을 정의하고 포토레지스트(3)를 패터닝하여 제1, 제2포토레지스트 홀(H1)(H2)을 형성한다.
이때, 제1포토레지스터 홀(H1)은 제1투광영역을 형성하기 위한 것이고, 제2포토레지스트 홀(H1)은 제2투광영역을 형성하기 위한 것이다.
제1도(b)에 나타낸 바와 같이, 패터닝된 포토레지스트(3)를 마스크로 이용한 식각공정으로 차광층(2) 및 투광성기판(1)을 일정 깊이 식각하여 제1투광영역(4) 및 제2투광영역(5)을 형성한다.
그 다음, 상기 포토레지스트(3)를 제거한다.
이때, 기판을 식각하는 깊이는 식각되지 않은 투광성기판(1)을 통과한 광의 위상을 0°라 했을 때 160°∼200°의 위상천이가 일어나는 깊이만큼 식각한다.
또한, 제1투광영역(4)은 실제로 해상하는 오픈영역이고, 제2투광영역(5)은 실제로 해상되지 않는 오픈영역이다.
결국 두 영역을 통과인 광은 160°∼200°의 위상천이를 일으킨다.
제1도(c)에 나타낸 바와 같이 전면에 포토레지스트(6)를 증착하고 패터닝(포토리소그래피 공정+식각공정)하여 제1투광영역(4) 양측면상의 포토레지스트(6)를 선택적으로 제거한다.
동시에 제2투광영역(5) 사이의 포토레지스트(6)도 제거한다.
이때 제1투광영역(4) 양측면상의 포토레지스트(6)의 제거범위는 제2투광영역(5)들의 넓이만큼 제거한다.
제1도(d)에 나타낸 바와 같이, 상기 포토레지스트(6)를 마스크로 이용한 식각공정으로 차광층(2)을 선택적으로 제거하여 제3투광영역(6) 및 제4투광영역(7)을 형성한다.
이때, 제3투광영역(6)은 실제로 해상하는 오픈영역이고 제4투광영역(7)은 실제로 해상되지 않는 영역이다.
즉, 종래 한예의 위상반전 마스크는 메인(Main) 투광영역인 제1투광영역(4)과 보조투광영역인 제4투광영역(7)으로 이루어져 제1고립패턴으로 사용한다.
이때 보조투광영역인 제4투광영역(7)을 통과한 광은 메인투광영역인 제1투광영역(4)을 통과한 광의 위상(Phase)과 반대의 위상(Phase)을 갖게 되어 경계면에서 메인투광영역을 통과한 광의 강도가 사이드 로브(Side Lobe)에 의해 완만해지는 것을 방지하고 광강도의 경사(Slope)가 가파르게(Steep)되어 원하는 패턴을 정확하게 형성할 수 있도록 한 것이다.
또한, 제1고립패턴과 이웃하는 제2고립패턴은 메인투광영역인 제3투광영역(6)과 보조투광영역인 제2투광영역(5)으로 구성되어 있다.
그리고, 제2고립패턴은 제1고립패턴과 같은 원리로 동작한다. 그러나 제2고립패턴의 주위상과 제1고립패턴의 주위상은 반대이므로 두 고립패턴간의 중첩부분에서는 사이드 로브가 상쇄되어 이상(異常)패턴의 형성을 방지한 것이다.
제2도(a) 내지 (f)는 종래 다른 예의 위상반전 마스크의 제조공정 단면도이다.
먼저, 제2도(a)에 나타낸 바와 같이 투광패턴영역(P1)(P2) 및 차광패턴영역(P3)이 정의된 투광성기판(10)상에 차광층(11) 및 제1포토레지스트(12)를 차례로 형성한다.
이때 P1은 제1투광패턴을 형성할 영역이고 P2는 제2투광패턴을 형성할 영역이며 P3는 차광패턴을 형성할 영역이다.
제2도(b)에 나타낸 바와 같이, 제1, 제2투광패턴영역(P1)(P2) 림(Rim)부분의 제1포토레지스트(12)를 선택적으로 패터닝하고, 상기 패터닝된 제1포토레지스트(12)를 마스크로 이용한 식각공정으로 차광층(11) 및 투광성기판(10)을 일정깊이 식각하여 복수개의 투광홀(H10)을 형성한다.
제2도(c)에 나타낸 바와 같이 상기 제1포토레지스트(12)를 제거한다. 그 다음 전면에 제2포토레지스트(13)를 증착하고 노광 및 현상공정으로 차광패턴영역(P3)의 제2포토레지스트(13)를 패터닝한다.
이때, 제2포토레지스트(13)가 차광패턴영역(P3)의 차광층(11)을 완전히 감싸도록 패터닝한다. 그러면, 투광패턴영역(P1)(P2)의 차광층(11)만 노출된다.
제2도(d)에 나타낸 바와 같이 상기 제2포토레지스트(13)를 마스크로 이용한 식각공정으로 노출된 차광층(11)을 제거한다. 그리고 제2포토레지스트(13)도 제거한다.
그러면 제1, 제2투광패턴영역(P1)(P2)이 정의된 상기 투광성기판(10)상에는 주(Main) 투광영역인 제1투광영역(14)과 제1투광영역(14)의 림(Rim)부분에 형성된 제2투광영역(15)이 반복적으로 형성된다.
제2도(e)에 나타낸 바와 같이 전면에 제3포토레지스트(16)를 증착하고 동일한 패턴으로 형성된 제1, 제2투광패턴영역(P1)(P2)중 하나의 투광패턴영역, 예를들면 제2투광패턴영역(P2)의 제3포토레지스트(16)만 선택적으로 패터닝한다.
제2도(f)에 나타낸 바와 같이 상기 제3포토레지스트(16)를 마스크로 이용한 식각공정으로 제2투광패턴영역(P2)의 제1투광영역(14) 및 제2투광영역(15)을 동시에 일정깊이 식각하여 주투광영역인 제3투광영역(17)과 보조투광영역인 제4투광영역(18)으로 형성한다.
이때, 제3투광영역(17) 및 제4투광영역(18)의 식각깊이는 제1투광영역(14) 및 제2투광영역(15)의 광에 대한 위상천이를 각각 0° 및 180°라 했을 때 제3투광영역(17) 및 제4투광영역(18)은 각각 160°∼200° 및 360° 만큼 위상천이가 되는 깊이이다.
즉, 제1투광패턴영역(P1)의 광에 대한 위상과 제2투광패턴영역(P2)의 광에 대한 위상이 반대이므로 두 고립패턴(P1)(P2)의 중첩부분에 형성된 차광층(11) 패턴위치에서 발생할 수 있는 사이드로브(Side Lobe)를 상쇄시키는 것이다. 즉, 이상패턴의 형성을 방지할 수 있는 것이다.
제3도는 종래 또다른 예의 위상반전 마스크의 단면구조로써 투광성기판(20)상에 복수개의 제1투광영역(21)을 갖는 위상천이층(22)이 형성되고, 상기 위상천이층(22)상의 양측 에지(Edge)부에 제2투광영역(23)을 사이에 두고 차광층(24)이 형성된 구조이다.
즉, 제1투광영역(21), 차광층(24), 제2투광영역(23) 및 차광층(24)이 반복되어 투과되는 구조로 되어 있다.
이때, 제1투광영역(21)을 투과한 광에 대한 위상을 0°라 했을 때 제2투광영역(23)은 동일 광에 대해 180°의 위상천이되어 투과되는 것이다.
그러므로, 제1투광영역(21) 및 제2투광영역(23)이 교대로 형성된 위상반전 마스크로 사용하여 광의 회절에 의한 사이드 로브(Side Lobe)를 방지해준다.
이상에서와 같이 종래의 위상반전 마스크에 있어서는 제1도 내지 제3도에 나타낸 바와 같이 광의 보강간섭을 억제하여 사이드 로브에 의한 이상(異常) 패턴의 형성을 방지했다.
또한 제1도 내지 제2도에서는 각 고립패턴 형성이 셀프얼라인(Self Alignment)을 사용하여 형성하는 장점은 있으나 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 메인투광패턴 또는 보조투광패턴을 형성할 때 투광성기판을 식각하는 공정을 필요로 하여 식각종점 조절이 용이하지 않고, 기판에 데미지(Damage)를 준다.
둘째, 투광성기판의 위상부재(部材)를 최고 식각깊이 즉, 360° 만큼 식각하면 광강도의 변화가 발생하여 신뢰도를 떨어뜨린다.
셋째, 투광성 기판이 표면을 부분적으로 노출시키는 공정에 있어서, 기판의 손상으로 인한 위상오차가 발생할 수 있었다.
본 발명은 종래와 같은 위상반전 마스크의 문제점들을 해결하기 위해 안출한 것으로, 투광성기판에 손상을 주지 않으면서 셀프얼라인에 의해 제조할 수 있는 위상반전 마스크 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 위상반전 마스크는 복수개의 오픈영역이 형성된 차광층을 구비한 위상반전 마스크에 있어서, 상기 오픈영역중 하나의 오픈영역 림부분에 제1위창천이층이 형성된 제1투광패턴과, 상기 오픈영역중 다른 하나의 오픈영역 중앙부분에 제2위상천이층이 형성된 제2투광패턴이 에치스토퍼층상에 교대로 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 위상반전 마스크의 제조방법은 투광성기판을 준비하는 단계; 상기 투광성기판상에 에치스토퍼층, 차광층 및 산화방지층을 차례로 형성하는 단계; 상기 산화방지층 및 차광층을 선택적으로 제거하여 복수개의 제1오픈영역을 형성하는 단계; 상기 제1오픈영역 측면의 차광층을 부분적으로 산화하여 제1위상천이층을 형성하여 제1오픈영역 및 제1위상천이층으로 이루어진 제1투광패턴을 형성하는 단계; 상기 제1투광패턴 사이의 산화방지층 및 차광층을 선택적으로 제거하여 림부분을 제2오픈영역으로 사용하는 투광홀을 형성하는 단계; 그리고 상기 투광홀의 중앙부분에 제2위상천이층을 형성하여 제2오픈영역 및 제2위상천이층으로 이루어진 제2투광패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 위상반전 마스크 및 그 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
제4도는 본 발명에 따른 위상반전 마스크의 단면도이다.
상기 도면에 따르면 본 발명에 따른 위상반전 마스크는 투광성기판(30)과, 상기 투광성기판(30) 전면에 형성되는 에치스토퍼층(31)과, 에치스토퍼층(31)상에 복수개의 오픈영역(32)을 갖고 형성되는 차광층(33)과, 상기 차광층(33)상에 형성되는 산화방지층(34)과, 상기 오픈영역(32)중 하나의 오픈영역(32) 및 오픈영역(32) 림(Rim) 부분에 형성되는 제1위상천이층(35)을 포함하여 이루어지는 제1투광패턴(36)과, 상기 오픈영역(32)중 다른 하나의 오픈영역(32) 및 오픈영역(32) 중앙부분에 형성되는 제2위상천이층(37)을 포함하여 이루어지는 제2투광패턴(38)이 교대로 형성되는 구조이다.
이때 상기 투광성기판(30)은 유리 또는 석영중 어느 하나이고 에치스토퍼층(31)은 SnO2이다.
또한, 차광층(33)은 열산화가 가능한 물질로써 폴리실리콘을 사용한다.
또한, 산화방지층(34)은 투명물질이고 산화물로 형성한다.
그리고 제2위상천이층(37)의 형성폭은 제1위상천이층(35) 사이의 오픈영역(32)의 폭과 동일하도록 형성한다.
또한, 제1,제2위상천이층(35)(37)은 산화물로 형성하며 동일한 두께로 형성된다. 그리고 제1위상천이층(35)은 차광층(33)을 산화하여 차광층(33)의 일측에 형성된 산화물과 상기 산화물과 접하는 곳에 위치된 일부 산화방지층(34)으로 형성된다.
이때, 위상천이층(35)(37) 두께를 d라 하고 노광파장을 λ라 하고 위상천이층(35)(37)의 광에 대한 굴절율을 n이라 할 때 다음의 식이 성립된다.
마지막으로, 제1위상천이층(35)은 제4투광영역을 이루고 제2위상천이층(37)은 제3투광영역을 이루며 제1위상천이층(35) 사이의 오픈영역(32)은 제1투광영역(32a)을 이루고 제2위상천이층(37)과 차광층(33) 사이의 오픈영역(32)은 제2투광영역(32b)을 이룬다.
이하에서 본 발명에 따른 위상반전 마스크의 제조방법을 제1실시예 내지 제2실시예를 참조하여 설명한다.
제5도(a) 내지 (g)는 본 발명 제1실시예에 따른 위상반전 마스크의 제조공정 단면도이다.
먼저 제5도(a)에 나타낸 바와 같이, 투광성기판(40)상에 에치스토퍼층(41), 차광층(42), 산화방지층(43) 및 제1포토레지스트(44)를 차례로 형성하고 제1오픈영역 형성영역을 정의하여 상기 제1포토레지스트(44)를 패터닝 한다.
이때, 상기 투광성기판(40)은 유리 또는 석영중 어느 하나로 형성하고 에치스토퍼층(41)은 SnO2로 형성한다.
또한 차광층(42)은 열산화가 가능하고 Si를 함유한 물질로 형성하며 바람직하게는 폴리실리콘을 사용한다.
또한 산화방지층(43)은 투명물질로써 산화물로 형성한다.
제5도(b)에 나타낸 바와 같이, 패터닝된 제1포토레지스트(44)를 마스크로 이용한 식각공정을 산화방지층(43) 및 차광층(42)을 선택적으로 제거하여 제1오픈영역(45)을 형성한다.
제5도(c)에 나타낸 바와 같이, 상기 제1포토레지스트(44)를 제거하고 제1오픈영역(45) 측면의 노출된 차광층(42)을 산화한다.
이때 산소분위기에서 열산화한다. 그러면, 열산화된 차광층(42)의 산화물(46) 상측의 산화방지층(43)중 산화물(46)과 접해있는 산화방지층(43)으로 이루어진 제1위상천이층(47)이 형성된다.
즉, 셀프 얼라인(Self Align)으로 형성된다. 그리고, 상기 제1오픈영역(45)은 제1위상천이층(47)과 쌍으로 하여 제1투광패턴으로 사용한다.
제5도(d)에 나타낸 바와 같이, 제1오픈영역(45) 및 산화방지층(43)을 포함한 전면에 제2포토레지스트(48)를 증착하고 제1오픈영역(45)들 사이에 투광홀 형성영역을 정의하여 제2포토레지스트(48)를 패터닝한 다음 패터닝된 제2포토레지스트(48)를 마스크로 이용한 식각공정으로 산화방지층(43) 및 차광층(42)을 차례로 식각하여 투광홀(49)을 형성한다.
이때 투광홀(49)의 크기는 제1오픈영역(45)을 포함한 제1위상천이층(47)의 크기와 동일하도록 형성한다.
그리고 투광홀(49)의 림(RIM) 부분은 제2오픈영역으로 사용할 부분이다.
제5도(e)에 나타낸 바와 같이, 제2포토레지스트(48)를 제거한다. 그 다음 전면에 제3포토레지스트(50)를 증착하고 투광홀(49) 중앙부분의 제2포토레지스트(48)를 패터닝하여 포토레지스트홀(51)을 형성한다.
이때, 투광홀(49) 중앙부분에 형성하는 포토레지스트홀(51)의 크기는 제1오픈영역(45)의 크기와 동일하도록 한다.
또한, 포토레지스트홀(51)이 형성되지 않은 투광홀(49)영역은 앞에서 설명한 바와 같이 제2오픈영역으로 사용할 영역이다.
제5도(f)에 나타낸 바와 같이, 상기 포토레지스트홀(51)내에 제2위상천이층(52)을 형성한다. 이때, 제2위상천이층(52)의 두께는 제1위상천이층(47)의 두께와 동일하도록 형성한다. 그리고 제2위상천이층(52)을 형성하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
첫번째 방법은 산화물 분말을 규불화 수소산 수용액에 용해시킨 후 포토레지스트홀(51)이 형성된 기판을 상기 수용액속에 담근다.
그 다음 포토레지스트홀(51)로 사용하는 산화물을 에치스토퍼층(41)상에 일정두께 성장시켜 형성한다.
두번째 방법은 스퍼터링법을 이용하여 포토레지스트홀(51)내에 산화물을 형성한 후 CMP(Chemical Mechanical Polishing:화학기계적 격면연마)법을 사용하여 제2위상천이층(52)으로 사용하는 산화물을 에치스토퍼층(41)상에 일정두께 형성한다.
또한 상기 제1,제2위상천이층(47)(52)의 두께를 d라 하고 노광파장을 λ라 하며 위상 천이층의 광에 대한 굴절율을 n이라 할 때의 식이 성립하도록 형성한다.
제5도(g)에 나타낸 바와 같이 제3포토레지스트(50)를 제거한다.
이때, 투광홀(49) 영역중 제3포토레지스트(50) 제거영역은 제2오픈영역(53)으로 사용한다.
즉, 제2오픈영역(53)이 셀프 얼라인으로 형성된다. 그리고, 제2오픈영역(53)은 제2위상천이층(52)과 쌍으로 하여 제2투광패턴이 된다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 위상반전 마스크는 제1위상천이층(47) 영역을 제4투광영역으로 사용하고 제1오픈영역(45)을 제1투광영역으로 사용하여 제2위상천이층(52) 영역을 제3투광영역으로 사용한다.
즉, 제2오픈영역(53)을 제2투광영역으로 사용하는 것이다.
즉, 광에 대해 0°의 위상(Phase)을 갖고 투과되는 제1투광영역 및 제2투광영역과 동일 광에 대해 180°의 위상천이된 광으로 투과되는 제3투광영역 및 제4투광영역으로 이루어진 위상반전 마스크이다.
제1투광영역 및 제4투광영역으로 이루어진 제1투광패턴의 광에 대한 메인(Main)위상은 0°로써 실제로 해상되는 영역은 제1오픈영역(45)인 제1투광영역이다.
그리고, 제1위상천이층(47)인 제4투광영역은 동일 광에 대해 제1투광영역과 반대의 위상을 갖는 보조투광 영역으로써 실제 해상에는 관계가 없다.
그러나, 제1투광영역에서 광의 회절(Diffraction)현상 때문에 발생하는 사이드로브(Side Lobe)를 상쇄시켜 정확한 마스크 패턴을 얻을수 있는 것이다.
또한, 제3투광영역 및 제2투광영역으로 이루어진 제2투광패턴의 광에 대한 메인위상은 180°로써 실제로 해상영역은 제2위상천이층(52) 형성영역인 제3투광영역이다.
그리고, 제2오픈영역(53)인 제2투광영역은 동일광에 대해 제2투광영역과 반대의 위상을 갖는 보조투광영역으로써 실제 해상에는 관계가 없다.
그러나, 제3투광영역에서 광을 회절현상 때문에 발생하는 사이드로브를 상쇄시켜 정확한 마스크 패턴을 얻을 수 있는 것이다.
또한, 상기 제1투광패턴 및 제2투광패턴의 광에 대한 메인위상은 반대이므로 두 고립패턴의 중첩위치에서도 사이드로브에 의한 이상(異常)패턴의 형성을 방지할 수 있는 것이다.
제6(a) 내지 (j)는 본 발명 제2실시예에 따른 위상반전 마스크의 제조공정 단면도이다.
먼저 제6도(a)에 나타낸 바와 같이 투광성기판(40)상에 에치스토퍼층(41), 차광층(42), 산화방지층(43)제1포토레지스트(44)를 차례로 형성하고 제1오픈영역 형성영역을 정의하여 상기 제1포토레지스트(44)를 패터닝한다.
이때, 상기 투광성기판(40)은 유리 또는 석영중 어느 하나로 형성하고 에치스토퍼층(43)은 SnO2로 형성한다.
또한 산화방지층(43)은 투명물질로써 산화물로 형성한다.
제6도(b)에 나타낸 바와 같이, 상기 패터닝된 제1포토레지스트(44)를 마스크로 이용한 식각공정으로 산화방지층(43) 및 차광층(42)을 선택적으로 제거하여 제1오픈영역(45)을 형성한다. 이때, 제1오픈영역(45)은 제1투광영역으로 사용한다.
제6도(c)에 나타낸 바와 같이, 상기 제1포토레지스트(44)를 제거하고 제1오픈영역(45) 측면의 노출된 차광층(42)을 산화한다. 이때 산소분위기에서 열산화한다.
그러면 열산화된 차광층(42)의 산화물(46)과 산화물(46) 상측의 산화방지층(43)중 산화물(46)과 접해 있는 산화방지층(43)으로 이루어진 제1위상천이층(47)이 형성된다.
즉, 셀프 얼라인(Self Align)으로 형성된다. 이때 제1위상천이층(47)은 제4투광영역으로 사용한다. 그리고, 상기 제1오픈영역(45)은 제1위상천이층(47)과 쌍으로 하여 제1투광패턴으로 사용한다.
제6도(d)에 나타낸 바와 같이, 제1오픈영역(45) 및 산화방지층(43)을 포함한 전면에 제2포토레지스트(48)를 증착한다.
그 다음 제1오픈영역(45)들 사이에 투광홀 형성영역을 정의하여 제2포토레지스트(48)를 패터닝한 다음 패터닝된 제2포토레지스트(48)를 마스크로 이용한 식각공정으로 산화방지층(43) 및 차광층(42)을 차례로 식각하여 투광홀(49)을 형성한다.
이때, 투광홀(49)의 크기는 제1오픈영역(45)을 포함한 제1위상천이층(47)의 크기와 동일하도록 형성한다.
그리고 투광홀(49)의 림(RIM) 부분은 제2오픈영역으로 사용할 부분이다.
제6도(e)에 나타낸 바와 같이, 전면에 폴리머(Polymer)(54)를 증착한다. 이때 폴리머(54)로는 PMMA(Poly Methyl Meth Acrylate)를 사용한다.
제6도(f)에 나타낸 바와 같이, 상기 폴리머(54)를 에치백(Etch-back)하여 투광홀(47)내의 림(RIM) 부분에 측벽(55)으로 형성한다. 이때, 측벽(55) 차지하는 면적은 제1위상천이층(47)의 면적과 동일하도록 한다.
제6도(g)에 나타낸 바와 같이, 전면에 제3포토레지스트(50)를 형성하고 투광성기판(40)쪽에서 노광공정을 실시한다. 즉 배면노광을 한다.
제6도(h)에 나타낸 바와 같이 현상공정을 실시하면 상기 측벽(55) 사이에 포토레지스트홀(51)이 형성된다.
제6도(i)에 나타낸 바와 같이, 상기 포토레지스트홀(51)내에 제2위상천이층(52)을 형성한다. 이때, 제2위상천이층(52)의 두께는 제1위상천이층(47)의 두께와 동일하도록 형성한다. 그리고 제2위상천이층(52)은 제3투광영역으로 사용한다.
그 다음, 제2위상천이층(52)을 형성하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
첫번째 방법은 산화물 분말을 규불화 수소산 수용액에 용해시킨 후 포토레지스트홀(51)이 형성된 기판을 상기 수용액속에 담궈 일정두께의 제2위상천이층(52)으로 사용하는 산화물을 에치스토퍼층(41)상에 성장시켜 형성한다.
두번째 방법은 스퍼터링법을 이용하여 포토레지스트홀(51)내에 산화물을 형성한 후 CMP(Chemical Mechanical Polishing:화학기계적 격면연마)법을 사용하여 일정두께의 제2위상천이층(52)으로 사용하는 산화물을 에치스토퍼층(41)상에 형성한다.
또한 상기 제1, 제2위상천이층(47)(52)의 두께를 d라 하고 노광파장을 λ라 하며 위상천이층의 광에 대한 굴절율을 n이라 할 때의 식이 성립하도록 형성한다.
제6도(j)에 나타낸 바와 같이, 상기 포토레지스트(50)(48) 및 측벽(55)을 제거하여 측벽(55) 형성부위의 제2오픈영역(53)을 노출시킨다. 즉 제2오픈영역(53)이 셀프 얼라인으로 형성된다.
이때, 제2오픈영역(53)은 제2위상천이층(52)과 쌍으로 하여 제2투광패턴이 된다.
그리고 제2오픈영역(53)은 제4투광영역으로 사용한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 위상반전 마스크의 작용은 제1실시예의 위상반전 마스크와 동일하다.
위에서 상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 위상반전 마스크는 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 각 투광패턴의 형성공정이 에치스토퍼층상에서 이뤄지므로 식각종점 조절이 용이하고 투광성기판에 손상을 주지 않아 소자의 신뢰도를 높인다.
둘째, 보조투광패턴인 제1위상천이층 및 제2투광패턴이 셀프-얼라인에 의해 형성되므로 식각에 의한 결함발생을 억제하고 대칭적으로 정확한 선폭조절이 용이한 위상반전 마스크를 제공한다.

Claims (93)

  1. 복수개의 오픈영역이 형성된 차광층을 구비한 위상반전 마스크에 있어서, 상기 오픈영역중 하나의 오픈영역 림부분에 제1위상천이층이 형성된 제1투광패턴과, 상기 오픈영역중 다른 하나의 오픈영역 중앙부분에 제2위상천이층이 형성된 제2투광패턴이 에치스토퍼층상에 교대로 형성됨을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층은 산화물인 제1항에 있어서, 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 에치스토퍼층 SnO2인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 차광층을 열산화가 가능한 물질로 Si를 함유하고 있음을 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  5. 제1항에 있어서, 상기 차광층은 폴리실리콘층인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층의 두께는 동일한 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  7. 제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층의 두께를 d라 하고, 노광파장을 λ라 하고, 위상천이층의 광에 대한 굴절율은 n이라 할 때 다음의 식이 성립되는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 제4투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1위상천이층 사이의 오픈영역은 제1투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제3투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제2위상천이층과 차광층 사이에 형성된 오픈영역은 제2투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  12. 투광성기판; 상기 투광성기판 전면에 형성되는 에치스토퍼층; 상기 에치스토퍼층에 복수개의 오픈영역을 갖고 형성되는 차관층; 상기 차광층상에 형성되는 산화방지층; 그리고 상기 오픈영역중 하나의 오픈영역 및 오픈영역 림부분에 형성되는 제1위상천이층을 포함하여 이루어지는 제1투광패턴과 상기 오픈영역중 다른 하나의 오픈영역 중앙부분에 형성되는 제2위상천이층을 포함하여 이루어지는 제2투광패턴이 교대로 형성됨을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  13. 제12항에 있어서, 상기 투광성기판은 석영 또는 유리중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  14. 제12항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층은 산화물인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  15. 제12항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층은 SnO2인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  16. 제12항에 있어서, 상기 차광층은 열산화가 가능한 물질로 Si를 함유하고 있음을 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  17. 제12항에 있어서, 상기 차광층은 폴리실리콘인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  18. 제12항에 있어서, 상기 산화방지층은 투명층인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  19. 제12항에 있어서, 상기 산화방지층은 산화물인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  20. 제12항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 일부 산화방지층과 차광층의 산화물로 형성된 것임을 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  21. 제12항에 있어서, 상기 제2위상천이층의 면적과 제1위상천이층 사이의 투광영역의 면적은 동일함을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  22. 제12항에 있어서, 상기 제1위상천이층의 두께와 제2위상천이층의 두께는 동일함을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  23. 제12항 또는 제22항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층의 두께를 d라 하고, 노광파장을 λ라 하고, 위상천이층의 광에 대한 굴절율은 n이라 할 때 다음의 식이 성립되는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  24. 제12항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 제4투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  25. 제12항에 있어서, 상기 제1위상천이층 사이의 오픈영역은 제1투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  26. 제12항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제3투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  27. 제12항에 있어서, 상기 제2위상천이층과 차광층 사이에 형성된 오픈영역은 제2투광영역을 이루는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크.
  28. 투광성기판을 준비하는 단계; 상기 투광성기판상에 에치스토퍼층, 차광층 및 산화방지층을 차례로 형성하는 단계; 상기 산화방지층 및 차광층을 선택적으로 제거하여 복수개의 제1오픈영역을 형성하는 단계; 상기 제1오픈영역 측면의 차광층을 부분적으로 산화하여 제1위상천이층을 형성하는 제1오픈영역 및 제1위상천이층으로 이루어진 제1투광패턴을 형성하는 단계; 상기 제1투광패턴 사이의 산화방지층 및 차광층을 선택적으로 제거하여 림부분을 제2오픈영역으로 사용하는 투광홀을 형성하는 단계; 그리고 상기 투광홀의 중앙부분에 제2위상천이층을 형성하여 제2오픈영역 및 제2위상천이층으로 이루어진 제2투광패턴을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 투광성기판은 석영 또는 유리중 어느 하나로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  30. 제28항에 있어서, 상기 에치스토퍼층은 SnO2로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  31. 제28항에 있어서, 상기 차광층은 열산화가 가능한 물질로 Si를 함유하고 있음을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  32. 제28항에 있어서, 상기 차광층은 폴리실리콘으로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  33. 제28항에 있어서, 상기 산화방지층은 투명물질로 형상함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  34. 제28항에 있어서, 상기 산화방지층은 산화물로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  35. 제28항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 차광층의 산화물과 일부 산화방지층으로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  36. 제28항에 있어서, 상기 투광홀의 넓이는 제1투광패턴의 넓이와 동일하도록 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  37. 제28항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 산화물로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  38. 제28항에 있어서, 상기 차광층의 산화는 열산화 공정을 사용함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  39. 제38항에 있어서, 상기 열산화 공정은 산소분위기에서 실시함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  40. 제28항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제1오픈영역과 동일한 넓이로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  41. 제28항에 있어서, 상기 제2오픈영역은 제1위상천이층과 동일한 넓이로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  42. 제28항에 있어서, 상기 제1위상천이층과 제2위상천이층의 두께는 동일하도록 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  43. 제28항 또는 제42형에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층의 두께를 d라 하고, 노광파장을 λ라 하고, 제1, 제2위상천이층의 광에 대한 굴절율은 n이라 할 때 다음의 식이 성립하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  44. 제28항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 제4투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  45. 제28항에 있어서, 상기 제1오픈영역은 제1투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  46. 제28항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제3투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  47. 제28항에 있어서, 상기 제2오픈영역은 제2투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  48. 투광성기판을 준비하는 단계; 상기 투광성기판상에 에치스토퍼층, 차광층 및 산화방지층을 차례로 형성하는 단계; 상기 산화방지층 및 차광층을 선택적으로 제거하여 복수개의 제1오픈영역을 형성하는 단계; 상기 제1오픈영역 측면의 차광층을 부분적으로 산화하여 제1위상천이층을 형성하는 제1오픈영역 및 제1위상천이층으로 이루어진 제1투광패턴을 형성하는 단계; 상기 제1투광패턴 사이의 산화방지층 및 차광층을 선택적으로 제거하여 림부분을 제2오픈영역으로 사용하는 투광홀을 형성하는 단계; 상기 투광홀을 포함한 기판전면에 포토레지스트를 증착하는 단계; 상기 투광홀 중앙부분의 포토레지스트를 선택적으로 제거하여 포토레지스트를 형성하는 단계; 상기 투광홀내에 일정두께의 제2위상천이층을 형성하여 포토레지스트를 제거하여 투광홀 림부분의 제2오픈영역과 제2위상천이층으로 이루어진 제2투광패턴을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  49. 제48항에 있어서, 상기 투광성기판은 유리 또는 석영중 어느 하나로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  50. 제48항에 있어서, 상기 에치스토퍼층은 SnO2로 형상함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  51. 제48항에 있어서, 상기 차광층은 열산화가 가능한 물질로 Si를 함유하고 있음을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  52. 제48항에 있어서, 상지 차광층은 폴리실리콘으로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  53. 제48항에 있어서, 상기 산화방지층은 투명물질로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  54. 제48항에 있어서, 상기 산화방지층은 산화물을 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  55. 제48항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 차광층의 산화물과 일부 산화방지층으로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  56. 제48항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 산화물은 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  57. 제48항에 있어서, 상기 차광층의 산화는 열산화공정을 사용함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  58. 제57항에 있어서, 상기 열산화공정은 산소분위기에서 실시함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  59. 제57항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제1오픈영역과 동일한 면적을 갖도록 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  60. 제48항에 있어서, 상기 제2오픈영역은 제1위상천이층과 동일한 면적을 갖도록 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  61. 제48항에 있어서, 산화물 분말을 규불화 수소산 수용액에 용해시킨 후 포토레지스트홀이 형성된 기판을 상기 수용액속에 담궈 일정두께의 산화물을 에치스토퍼층상에 성장시켜 제2위상천이층으로 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  62. 제48항에 있어서, 스퍼터링법을 이용하여 포토레지스트홀내에 산화물을 형성한 후 CMP법으로 상기 산화물을 연마하여 일정두께의 제2위상천이층으로 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  63. 제48항에 있어서, 상기 투광홀의 넓이는 제1오픈영역을 포함한 제1위상천이층의 넓이와 동일하도록 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  64. 제48항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제1위상천이층과 동일한 두께로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  65. 제48항 또는 제64항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층의 두께를 d라 하고, 노광파장을 λ라 하고, 위상천이층의 광에 대한 굴절율은 n이라 할 때 다음의 식이 성립하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  66. 제48항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 제4투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  67. 제48항에 있어서, 상기 제1오픈영역은 제1투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  68. 제48항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제3투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  69. 제48항에 있어서, 상기 제2오픈영역은 제2투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  70. 투광성기판을 준비하는 단계; 상기 투광성기판상에 에치스토퍼층, 차광층 및 산화방지층을 차례로 형성하는 단계; 상기 산화방지층 및 차광층을 선택적으로 제거하여 복수개의 제1오픈영역을 형성하는 단계; 상기 제1오픈영역 측면의 차광층을 부분적으로 산화하여 제1위상천이층을 형성하는 제1오픈영역 및 제1위상천이층으로 이루어진 제1투광패턴을 형성하는 단계; 상기 제1투광패턴 사이의 차광층 및 산화방지층을 포토레지스트를 사용하여 선택적으로 제거하여 림부분을 제2오픈영역으로 사용하는 투광홀을 형성하는 단계; 상기 투광홀의 포토레지스터, 산화방지층 및 차광층 측면에 측벽을 형성하는 단계; 상기 측벽을 포함한 기판전면에 포토레지스트를 증착하는 단계; 상기 투광성기판에 배면노광을 실시하고 현상하여 포토레지스트홀을 형성하는 단계; 상기 포토레지스트홀내에 일정두께의 제2위상천이층을 형성하는 단계; 그리고 상기 측벽을 제거하여 제2오픈영역 및 제2위상천이층으로 이루어진 제2투광패턴을 형성하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  71. 제70항에 있어서, 상기 투광성기판은 유리 또는 석영중 어느 하나로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  72. 제70항에 있어서, 상기 에치스토퍼층은 SnO2로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  73. 제70항에 있어서, 상기 차광층은 열산화가 가능한 물질로 Si를 함유하고 있음을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  74. 제70항에 있어서, 상기 차광층은 폴리실리콘으로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  75. 제70항에 있어서, 상기 산화방지층은 투명물질로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  76. 제70항에 있어서, 상기 산화방지층은 산화물로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  77. 제70항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 차광층의 산화물과 일부 산화방지층으로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  78. 제70항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 산화물로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  79. 제70항에 있어서, 상기 차광층의 산화는 열산화공정을 사용함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  80. 제79항에 있어서, 상기 열산화공정은 산소분위기에서 실시함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  81. 제70항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제1오픈영역과 동일한 면적을 갖도록 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  82. 제70항에 있어서, 상기 제2오프영역은 제1위상천이층과 동일한 면적을 갖도록 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  83. 제70항에 있어서, 산화물 분말을 규불화 수소산 수용액에 용해시킨후 포토레지스트홀이 형성된 기판을 상기 수용액속에 담궈 일정두께의 산화물을 에치스토퍼층상에 성장시켜 제2위상천이층으로 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  84. 제70항에 있어서, 스퍼터링법을 이용하여 포토레지스트홀내에 산화물을 형성한 후 CMP법으로 상기 산화물을 연마하여 일정두께의 제2위상천이층으로 에치스토퍼층상에 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  85. 제70항에 있어서, 상기 투광홀내의 넓이는 제1오픈영역을 포함한 제1위상천이층의 넓이와 동일함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  86. 제70항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제1위상천이층과 동일한 두께로 형성함을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  87. 제70항 또는 제86항에 있어서, 상기 제1, 제2위상천이층의 두께를 d라 하고, 노광파장을 λ라 하고, 위상천이층의 광에 대한 굴절율은 n이라 할 때 다음의 식이 성립되는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  88. 제70항에 있어서, 상기 제1위상천이층은 제4투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  89. 제70항에 있어서, 상기 제1오픈영역은 제1투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  90. 제70항에 있어서, 상기 제2위상천이층은 제3투광영역으로 사용하는 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  91. 제70항에 있어서, 상기 제2오픈영역은 제2투광영역으로 사용하는 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  92. 제70항에 있어서, 상기 측벽은 폴리머인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
  93. 제92항에 있어서, 상기 폴리머는 PMMA인 것을 특징으로 하는 위상반전 마스크의 제조방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100641915B1 (ko) * 2002-07-18 2006-11-02 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 위상반전 마스크
KR100955681B1 (ko) * 2008-04-14 2010-05-06 주식회사 하이닉스반도체 자기조립분자를 이용한 포토마스크의 제조방법

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6255023B1 (en) * 1999-11-04 2001-07-03 United Microelectronics Corp. Method of manufacturing binary phase shift mask
AU2002236520A1 (en) * 2000-12-01 2002-06-11 Unaxis Usa Inc. Embedded attenuated phase shift mask and method of making embedded attenuated phase shift mask
KR100618811B1 (ko) * 2001-03-20 2006-08-31 삼성전자주식회사 반도체 소자 제조를 위한 위상 반전 마스크 및 그 제조방법
JP2003173014A (ja) * 2001-12-07 2003-06-20 Mitsubishi Electric Corp 位相シフトマスクの製造方法、位相シフトマスク、および、装置
US6998204B2 (en) * 2003-11-13 2006-02-14 International Business Machines Corporation Alternating phase mask built by additive film deposition
KR100675882B1 (ko) * 2004-12-22 2007-02-02 주식회사 하이닉스반도체 다중투과 위상 마스크 및 이를 이용한 노광 방법
KR100617389B1 (ko) * 2005-05-16 2006-08-31 주식회사 피케이엘 헤이즈 방지를 위한 위상편이 마스크
TWI707195B (zh) * 2020-02-14 2020-10-11 力晶積成電子製造股份有限公司 相位轉移光罩的製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2519815B2 (ja) * 1990-03-01 1996-07-31 三菱電機株式会社 フォトマスク及びその製造方法
JP3036085B2 (ja) * 1990-12-28 2000-04-24 富士通株式会社 光学マスクとその欠陥修正方法
JPH0521310A (ja) * 1991-07-11 1993-01-29 Canon Inc 微細パタン形成方法
US5460908A (en) * 1991-08-02 1995-10-24 Micron Technology, Inc. Phase shifting retical fabrication method
CH687307A5 (fr) * 1992-07-01 1996-11-15 Smh Management Services Ag Ensemble de propulsion d'un véhicule.
US5300379A (en) * 1992-08-21 1994-04-05 Intel Corporation Method of fabrication of inverted phase-shifted reticle
US5302477A (en) * 1992-08-21 1994-04-12 Intel Corporation Inverted phase-shifted reticle

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100641915B1 (ko) * 2002-07-18 2006-11-02 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 위상반전 마스크
KR100955681B1 (ko) * 2008-04-14 2010-05-06 주식회사 하이닉스반도체 자기조립분자를 이용한 포토마스크의 제조방법
US7901848B2 (en) 2008-04-14 2011-03-08 Hynix Semiconductor Inc. Method of fabricating a photomask using self assembly molecule

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