KR100269329B1 - 포토마스크의 결함 수리 방법 - Google Patents

포토마스크의 결함 수리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100269329B1
KR100269329B1 KR1019980024992A KR19980024992A KR100269329B1 KR 100269329 B1 KR100269329 B1 KR 100269329B1 KR 1019980024992 A KR1019980024992 A KR 1019980024992A KR 19980024992 A KR19980024992 A KR 19980024992A KR 100269329 B1 KR100269329 B1 KR 100269329B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
defect
photomask
dose
ion beam
substrate
Prior art date
Application number
KR1019980024992A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000003722A (ko
Inventor
이경희
최성운
Original Assignee
윤종용
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤종용, 삼성전자주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019980024992A priority Critical patent/KR100269329B1/ko
Priority to US09/333,743 priority patent/US6139993A/en
Publication of KR20000003722A publication Critical patent/KR20000003722A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100269329B1 publication Critical patent/KR100269329B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/72—Repair or correction of mask defects
    • G03F1/74—Repair or correction of mask defects by charged particle beam [CPB], e.g. focused ion beam
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34

Abstract

포토마스크의 결함의 수리 방법에 관해 개시한다. 본 발명의 포토마스크의 결함의 수리 방법은 2단계 식각 공정으로 구성된다. 2단계 식각 공정은 상기 결함을 완전히 제거하는데 필요한 이온 빔의 총 도우즈의 일부인 제1도우즈로 이온 빔을 상기 결함에 조사하여 상기 결함을 일부 제거하는 제1식각 단계와 상기 물질막 패턴에 의해 노출된 기판 전면에 상기 총 도우즈에서 상기 제1도우즈를 뺀 제2도우즈로 이온 빔을 조사하여 상기 결함을 완전히 제거하는 제2식각 단계로 이루어진다. 본 발명의 수리 방법에 따르면, 포토마스크의 결함을 높은 정확도로 수리할 수 있다.

Description

포토마스크의 결함 수리 방법
본 발명은 포토마스크의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 포토마스크의 제조 과정에서 발생한 결함을 수리하는 포토마스크의 결함 수리 방법에 관한 것이다.
집적회로 제조 공정은 일반적으로 반도체 기판의 표면에 회로 소자들을 형성하기 위하여 실시하는 다수의 사진 공정을 포함한다. 특히, 고집적 회로를 신뢰도 높은 사진 공정으로 형성하기 위해서는 포토마스크가 미세 패턴을 정의할 수 있어야 하며, 결함이 없게 형성되어야 한다. 포토마스크내에 발생하는 패턴 결함은 크게, 투명 결함(clear defect)과 불투명 결함(opaque defect)으로 나눌수 있다. 투명 결함이란 패턴의 일부 영역이 손실된 경우를 지칭한다. 반면, 불투명 결함은 패턴을 형성하는 차광 물질 또는 위상 반전 물질들이 기판상에 형성된 패턴에 의해 정의된 광투과부등에 잔존할 때 발생한다.
패턴 결함 중 불투명 결함을 수리하기 위하여 널리 사용되는 방법중의 하나가 이온 빔을 이용하는 방법이다. 이온 빔을 이용하는 방법은 불투명 결함에 이온 빔을 직접 조사하여 결함을 식각해서 제거한다.
그런데, 도1에 도시되어 있는 바와 같이, 물질막 패턴(12)에 의해 정의된 광투과부를 구성하는 기판(10) 영역상에 불필요하게 형성된 불투명 결함(미도시)을 종래 방법에 따라 이온 빔으로 제거할 경우 불투명 결함의 형태를 따라서 기판의 다른 부분보다 깊게 파여 리세스된 영역(A)이 형성된다. 리세스된 영역은 불투명 결함의 가장자리 부분에서 많이 발생하는데, 이는 기판(10)을 이루는 물질과 불투명 결함을 형성하는 물질의 식각율이 거의 비슷하기 때문에 발생한다.
또, 불투명 결함을 식각할 때 사용했던 이온이 기판(10) 표면에 남아 형성한 이온 얼룩을 제거하기 위하여 실시하는 오버 에칭에 의해 리세스된 영역(A)의 깊이는 더욱 깊어진다. 따라서, 결함이 존재했던 기판 영역과 정상 기판 영역간에는 큰 단차(d)가 발생하여 결함이 존재했던 기판 영역과 정상 기판 영역간에는 많은 위상 차이가 발생한다.
그러므로, 종래의 방법으로 수리된 포토마스크를 사용하여 사진 공정을 실시하면, 사진 공정에 의해 형성된 패턴의 임계 치수가 변화하여 프로파일이 불량해진다. 즉, 종래의 수리 방법은 수율이 매우 낮아서, 종래의 방법으로 수리된 포토마스크를 사진 공정에 사용하는 것이 거의 불가능하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 리세스의 형성을 최소화하면서 패턴결함을 수리할 수 있는 포토마스크의 결함 수리 방법을 제공하는 것이다. 특히, 결함이 발생했던 기판 영역과 정상 기판 영역간의 단차 발생을 최소화할 수 있는 포토마스크의 결함 수리 방법을 제공하는 것이다.
도1은 종래의 포토마스크의 결함 수리 방법에 의해 수리된 포토마스크의 단면도이다.
도2는 결함이 발생한 포토마스크의 평면도이다.
도3은 도2의 III-III'선에 따라 자른 단면도이다.
도4는 본 발명의 실시예에 사용되는 이온 빔 장치의 개략도이다.
도5 내지 도8은 도2의 III-III'선에 따라 자른 단면도들로서, 본 발명의 일 실시예에 따라 결함을 수리하는 공정 중간 단계의 구조물들이다.
도9는 포토마스크 결함을 수리하기에 적합한 이온 빔의 제1도우즈와 제2도우즈를 알아보기 위해 제1도우즈와 제2도우즈를 서로 다르게 하여 수리한 포토마스크를 사용하고, 노광장치의 포커스를 0.0 부터 -0.8㎛ 까지 -0.2㎛ 간격으로 변화시키면서 형성한 포토레지스트 패턴에 의해 정의되는 콘택홀의 임계 치수를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도10은 본 발명에 따른 포토마스크의 결함 수리 방법이 재현성을 지니는지를 알아보기 위하여 0.35nC/㎛2제1도우즈와 0.15nC/㎛2제2도우즈로 이온빔을 처리하여 수리한 포토마스크 7매와 결함이 발생하지 않은 정상 포토마스크 1매를 사용하고, 노광장치의 포커스를 0.0 부터 -0.8㎛ 까지 -0.2㎛ 간격으로 변화시키면서 형성한 포토레지스트 패턴에 의해 정의되는 콘택홀의 임계 치수를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도11은 정상 포토마스크, 종래 기술에 의해 수리된 포토마스크 및 본 발명에 따라 수리된 포토마스크를 사용하여 형성한 콘택홀들의 단면도들이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른수리 방법에 의하면, 먼저, 빛에 대해 투명한 기판 및 상기 기판상에 형성된 물질막 패턴으로 이루어진 포토마스크로, 결함이 발생한 포토마스크의 결함을 제거하기 위해서 2단계 식각 공정을 실시한다. 2단계 식각 공정은 상기 결함을 완전히 제거하는데 필요한 이온 빔의 총 도우즈의 일부인 제1도우즈로 이온 빔을 상기 결함에 조사하여 상기 결함을 일부 제거하는 제1식각 단계와 상기 물질막 패턴에 의해 노출된 기판 전면에 상기 총 도우즈에서 상기 제1도우즈를 뺀 제2도우즈로 이온 빔을 조사하여 상기 결함을 완전히 제거하는 제2식각 단계로 이루어진다.
그리고, 상기 제2식각 단계후에, 상기 기판의 표면에 잔존하는 상기 이온의 얼룩을 제거하기 위한 세정 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 수리 방법에 따르면, 포토마스크의 결함을 높은 정확도로 수리할 수 있다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 여러 막과 영역들의 두께는 명료성을 위해서 강조되었다. 그리고 "초점 정합 이온 빔(Focused Ion Beam)"은 포커싱(focusing) 전자기장 또는 콜리메이팅(collimating) 전자기장과 같은 전자기장에 의해 집속된(shaped) 이온 빔을 지칭한다. 도면에서 동일 참조 부호는 동일 부재를 나타낸다.
도2에는 결함이 발생한 포토마스크(200)가 도3에는 도2의 III-III'선을 따라 자른 단면도가 도시되어 있다. 포토마스크 기판(210)상에 물질막 패턴(220)이 형성되어 광투과부를 정의하고 있다. 그리고, 광투과부를 구성하는 포토마스크 기판(210)상에 원하지 않는 결함(230) 또한 형성되어 있다.
포토마스크 기판(210)은 빛에 대해 투명한 물질 예컨대, 석영 또는 유리로 형성된다. 물질막 패턴(220)은 포토마스크(200)가 통상의 포토마스크일 경우에는 차광 물질로, 위상 반전 포토마스크일 경우에는 위상 반전 물질로 형성된다.
차광 물질로는 빛에 대한 투과율이 5%이하인 저투과율 물질, 예컨대, 크롬, 몰리브덴, 또는 알루미늄 등이 사용된다. 위상 반전 물질로는 CrO, CrON, CrOCN, MoSiO, MoSiON 또는 WSix 등이 사용된다.
이렇게 포토마스크에 결함이 발생되었는지 여부는 제조된 포토마스크와 모델 포토마스크를 비교하여 검출한다. 포토마스크에 결함이 발생했는지 여부를 검출하는 방식으로는 직접적인 방식과 간접적인 방식이 있다.
간접적인 방식은 먼저 제조된 포토마스크를 사용하여 웨이퍼상에 포토레지스트 패턴을 형성한다. 이렇게 형성된 포토레지스트 패턴의 이미지를 주사 전자 현미경과 같은 장치에서 모델 포토마스크를 사용하여 형성한 포토레지스트 패턴의 이미지와 비교하여 결함의 발생 여부와 발생 위치를 결정한다. 결정된 결함의 좌표를 기록한 후, 포토마스크를 포토마스크 수리 장치내에 위치시켜 결함을 수리한다. 그런데 이 방법은 포토레지스트에 전사될 수 있는 결함만 검출할 수 있다는 단점이 있다.
이와는 달리 직접적인 방식은 포토마스크상에서 직접 검출하는 방식이다. 이 때, 검출 장치는 수리 장치와 분리되어 있을 수도 있고, 함께 결합되어 존재할 수도 있다. 도4에는 결함 검출 장치와 결함 수리 장치가 함께 결합되어 있는 장치가 도시되어 있다. 도4을 참고하여, 포토마스크의 결함의 검출에서부터 포토마스크의 수리까지 설명한다.
금속 이온 소스(401), 예컨대 갈륨(Ga) 이온 소스로부터 방출되는 이온 빔(402)을 정전 렌즈(electrostatic lens)(403)로 포커싱한 후, 전극(404), 구경( aperture)(406) 및 편광 전극(polarizing electrode)(405)을 통해 편광된 이온 빔을 테이블(415)위에 로딩되어 있는 포토마스크(200)상에 조사한다. 포토마스크(200)로부터 방출된 2차 대전 입자들(a secondary charged particles)(2차 전자, 2차 이온 등)을 검출기(408)가 포착하여 스캐닝된 이온 이미지(411)를 표시 장치(410)내의 표시판(409)에 표시한다.
이렇게 스캐닝된 이미지를 미리 저장된 모델 이미지와 비교하여, 결함이 발생하였는지 여부를 검출하고, 결함이 어디에 발생하였는지 그 위치를 결정한다. 검출된 정보는 메모리(414)에 저장한다. 만약 본 장치와 분리된 다른 결함 검출 장치를 사용하여 결함을 검출한 경우에도 이 정보를 메모리(414)에 저장한다. 콘트롤러(413)가 메모리(414)에 저장된 정보를 읽고 모터(412)를 구동시켜 포토마스크(200)가 로딩되어 있는 테이블(415)을 움직여서 수리되어야 할 결함이 형성되어 있는 영역을 이온 빔이 조사되는 부위에 위치시킨다.
즉, 도2에 도시되어 있는 결함이 발생한 포토마스크(200)를 도4의 테이블(415)에 로딩한 후, 결함(230)의 좌표를 확인한 다음, 콘트롤러(413)의 지시에 의해 이온 빔 공정 장치가 작동을 시작하여 이온 빔을 결함 부위에 조사한다.
초점 정합 이온 빔(Focused Ion Beam)을 결함 부위에 조사하는 방식이 도5 내지 도8에 자세히 도시되어 있다. 도5를 참조하면, 먼저 결함(230)을 기판(210) 표면으로부터 완전히 제거하는데 필요한 총 도우즈를 설정한다. 결함(230)을 제거하는데 필요한 총 도우즈는 결함(230)의 두께에 비례한다. 일반적으로 결함(230)의 두께는 물질막 패턴(220)의 두께와 동일 또는 유사하다. 따라서, 간단하게 물질막 패턴(220)의 두께를 총 도우즈를 결정하는 변수로 사용할 수도 있다.
이어서, 계산된 총 도우즈의 일부인 제1도우즈로 이온 빔(302A)을 결함(230)이 발생한 기판 영역 부위(A)에만 조사하는 제1식각 단계를 진행하여 결함(230)을 일부 제거한다.
다음에 도6에 도시되어 있는 바와 같이, 물질막 패턴(220)에 의해 노출된 결함(230)이 발생한 기판 영역(A)과 결함이 발생하지 않은 정상 기판 영역(B) 전면에 총 도우즈에서 제1도우즈를 뺀 제2도우즈로 이온 빔(302B)을 조사하는 제2식각 단계를 진행하여 결함(230)을 완전히 제거한다.
제2식각 단계에서는 결함(230)이 발생한 기판 영역(A)과 결함이 발생하지 않은 정상 기판 영역(B)이 동시에 식각된다. 따라서, 결함이 발생한 영역만 식각해내는 종래의 수리 방법에 비해, 결함(230)이 발생한 기판 영역(A)과 결함이 발생하지 않은 정상 기판 영역(B)간의 단차 발생을 최소화할 수 있다.
이어서, 도7에 도시되어 있는 바와 같이, 세정액을 처리하여 기판(210) 표면에 형성된 이온 얼룩(240)을 제거한다. 이 단계에서 물질막 패턴(220)에 의해 노출된 기판(100) 표면은 오버 에칭된다.
도8에는, 도5 내지 도7에 도시되어 있는 바와 같이, 제1식각, 제2식각 및 세정 단계를 거쳐 결함이 완전히 제거된 포토마스크가 도시되어 있다. 종래와는 달리 결함의 가장자리를 따라 기판이 더 깊게 파이는 리세스가 형성되지 않는다. 또 결함(230)이 발생한 기판 영역(A)과 결함이 발생하지 않은 정상 기판 영역(B)간의 단차(D)는 종래의 단차(도1의 d 참고)에 비해 훨씬 작다.
즉, 본 발명에 따르면, 제1식각 단계에서 사용되는 제1도우즈의 양과 제2식각 단계에서 사용되는 제2도우즈의 양을 적절히 조절함으로써 결함이 발생한 기판 영역(A)과 결함이 발생하지 않은 정상 기판 영역(B)간의 단차(D)를 종래에 비해 최소화시킬 수 있다.
결함의 식각 속도와 기판의 식각 속도가 거의 동일한 경우에는 제1식각 단계에 의해 식각되고 남게 되는 영역의 높이가 결함이 발생하지 않은 기판의 높이와 거의 동일해질 수 있도록 하는 제1도우즈로 이온빔을 조사하여 제1식각을 실시한다. 다음에 총도우즈에서 제1도우즈를 뺀 제2도우즈로 이온빔을 조사하여 기판 전면을 식각하여 단차가 최소화된 마스크를 완성한다. 따라서, 이 경우에는 제1도우즈가 제2도우즈보다 큰 것이 바람직하다. 예를 들어, 결함의 높이를 간접적으로 나타내는 물질막 패턴의 높이가 0.1㎛일 때 제1도우즈는 0.35 내지 0.4 nC/㎛2이고 제2도우즈는 0.1 내지 0.15 nC/㎛2인 것이 바람직하다.
본 발명에 따라 수리된 포토마스크는 결함이 발생한 기판 영역과 결함이 발생하지 않은 기판 영역간의 단차, 즉 위상 차이가 작다. 따라서, 이를 사용하여 사진 공정을 실시하면, 원하는 임계 치수를 지닌 프로파일이 우수한 패턴을 형성할 수 있다.
본 발명은 하기의 실험예를 참고로 더욱 상세히 설명되며, 이 실험예가 본 발명을 제한하려는 것은 아니다.
<실험예 1>
결함을 수리하는데 사용되는 이온빔의 제1도우즈와 제2도우즈의 값을 설정하기 위하여 6개의 서로 다른 석영 기판상에 임계 치수가 0.42㎛인 콘택홀을 정의하는 크롬막 패턴을 1000Å 두께로 형성하였다. 이 때, 5개의 기판상에는 크롬 물질층으로 이루어진 결함도 함께 형성하였다. 결함을 제거하기 위해 필요한 총 도우즈를 계산한 결과 0.5nC/㎛2이었다. 따라서, 이온빔으로는 갈륨 이온 소스로부터 얻어진 이온 빔을 사용하고, 제1도우즈와 제2도우즈의 값을 하기 표1과 같이 서로 다르게 하여 2단계 식각 공정을 실시하여 결함을 수리하였다.
포토마스크 제1도우즈(nC/㎛2) 제2도우즈(nC/㎛2)
정상 포토마스크 0 0
결함 발생포토 마스크 1 0.1 0.4
2 0.2 0.3
3 0.3 0.2
4 0.35 0.15
5 0.4 0.1
복수개의 웨이퍼상에 각각 1㎛의 포토레지스트막을 도포한 후, 포토마스크로 는 정상 마스크 1매와 상기 표1과 같은 조건으로 수리된 5매의 포토마스크를, 노광원으로는 i-라인 스테퍼(개구수:0.65, σ:0.52)를 사용하고, 노광원의 포커스를 0, -0.2㎛, -0.4㎛, -0.6㎛ 및 -0.8㎛로 다르게 하여 포토레지스트를 노광 현상하여 콘택홀을 정의하는 포토레지스트 패턴을 형성하였다. 이렇게 형성된 포토레지스트 패턴에 의해 정의되는 콘택홀의 임계 치수를 측정하였다. 측정된 결과를 도9에 도시하였다. 도9에서 -◆-는 정상 마스크를, -■-는 상기 표1의 1번 마스크를, -▲-는 2번 마스크를, -×-는 3번 마스크를, -＊-는 4번 마스크를, -●-는 5번 마스크를 사용한 경우를 각각 나타낸다.
도9에 도시되어 있는 바와 같이, 3, 4 및 5번 마스크의 경우가 정상 마스크와 동일 또는 유사한 임계 치수의 콘택홀을 정의하는 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있음을 알 수 있었다. 다시말하면, 제1도우즈가 제2도우즈보다 큰 경우가 결함 수리에 더 효과적임을 알 수 있었으며, 제1도우즈로는 0.3nC/㎛2내지 0.4nC/㎛2가 제2도우즈는 0.1nC/㎛2내지 0.2nC/㎛2가 적합함을 알 수 있었다. 특히 제1도우즈는 0.35nC/㎛2로 제2도우즈는 0.15nC/㎛2로 수리한 경우 정상 마스크와 거의 동일한 결과를 나타냄을 알 수 있었다.
<실험예 2>
본 발명에 따라 포토마스크의 결함을 수리하는 방법이 재현성이 있는지를 알아보기 위하여 제1도우즈는 0.35nC/㎛2로 제2도우즈는 0.15nC/㎛2로 하여 결함을 수리한 서로 다른 7매의 포토마스크를 사용하여 실험예 1과 기타 공정 조건은 동일하게 하여 포토레지스트 패턴을 형성한 후, 각각에 대하여 임계 치수를 측정하였다. 그 결과를 도10에 도시하였다.
도10의 결과로부터 본 발명에 따른 수리 방법이 재현성을 지니고 포토마스크의 결함을 효율적으로 수리할 수 있음을 알 수 있다.
<실험예 3>
제1도우즈는 0.35nC/㎛2로 제2도우즈는 0.15nC/㎛2로 하여 결함을 수리한 포토마스크에 대하여 결함이 발생한 부분의 기판 영역과 결함이 발생하지 않았던 기판 영역간의 단차를 전자현미경으로 측정하였다. 그 결과 약 540Å 의 단차가 발생하였음을 알 수 있었다. 단차가 540Å인 경우 결함이 발생한 부분의 기판 영역과 결함이 발생하지 않았던 기판 영역을 각각 투과하는 빛의 위상 차이는 22.5°에 해당한다.
비교예로서 종래의 결함 수리 방법에 따라 0.5nC/㎛2로 결함 부위에만 이온 빔을 조사하여 1단계 식각으로 결함을 제거한 포토마스크에 대하여도 단차를 측정하였다. 그 결과 300Å의 단차가 발생하였음을 알 수 있다. 이 단차는 약 45°의 위상 차이를 유발한다. 위상 차이가 45°정도가 발생하면 실질적으로 마스크로서의 제기능을 수행할 수 없다.
따라서, 본 발명에 의한 수리 방법이 종래에 비해 그 효과가 현저함을 알 수 있었다.
이어서, 무결함의 정상 포토마스크, 제1도우즈는 0.35nC/㎛2로 제2도우즈는 0.15nC/㎛2로 하여 결함을 수리한 포토마스크, 그리고 종래의 결함 수리 방법에 따라 0.5nC/㎛2로 결함 부위만 조사하여 결함을 수리한 포토마스크를 사용하고 기타 공정 조건은 실험예1과 동일하게 하여 포토레지스트 패턴을 형성한 후, 이 포토레지스트 패턴에 의해 정의되는 콘택홀의 임계 치수를 측정하였다. 그 결과는 하기 표2와 같으며, 포토레지스트 패턴에 의해 정의되는 콘택홀의 단면도들을 도11A 내지 도11C에 도시하였다. A는 정상마스크를, B는 본 발명에 따라 수리된 마스크를, C는 종래의 방법에 따라 수리된 마스크를 각각 지칭한다.
포토마스크 콘택홀 상부의 임계 치수(㎛) 콘택홀 하부의 임계 치수(㎛) 콘택홀 측벽의 평균 경사도(°)
A 0.532 0.401 84.358
B 0.530 0.399 83.973
C 0.519 0.344 82.501
즉 본 발명에 따른 수리 방법으로 포토마스크를 수리할 경우 무결함의 정상 마스크와 동일한 프로파일의 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있음을 알 수 있었다.
본 발명에 따르면, 포토마스크에 발생한 결함을 2단계 식각에 의해 제거한다. 특히, 제1식각 단계는 결함 부위만을 식각하고, 제2식각 단계는 결함이 발생한 기판 영역과 결함이 발생하지 않은 정상 기판 영역 전면에 대해서 실시한다. 따라서, 제1식각 단계에서 사용되는 제1도우즈의 양과 제2식각 단계에서 사용되는 제2도우즈의 양을 적절히 조절함으로써 결함이 발생한 기판 영역과 결함이 발생하지 않은 정상 기판 영역간의 단차를 종래에 비해 최소화시킬 수 있다.
즉, 본 발명에 의한 수리 방법은 결함이 발생한 기판 영역과 결함이 발생하지 않은 기판 영역간의 위상 차이를 최소화하여, 높은 수율로 포토마스크를 수리할 수 있다.
그러므로, 본 발명에 의해 수리된 포토마스크를 사용하여 사진 공정을 실시하면, 원하는 임계 치수의 프로파일이 우수한 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있다.

Claims (9)

  1. 빛에 대해 투명한 기판 및 상기 기판상에 형성된 물질막 패턴으로 이루어진 포토마스크로, 결함이 발생한 포토마스크를 제공하는 단계;
    상기 결함을 완전히 제거하는데 필요한 이온 빔의 총 도우즈의 일부인 제1도우즈로 이온 빔을 상기 결함에 조사하여 상기 결함을 일부 제거하는 제1식각 단계; 및
    상기 물질막 패턴에 의해 노출된 기판 전면에 상기 총 도우즈에서 상기 제1도우즈를 뺀 제2도우즈로 이온 빔을 조사하여 상기 결함을 완전히 제거하는 제2식각 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 결함 수리 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이온 빔은 초점 정합된 이온 빔인 것을 특징으로 하는 포토마스크 결함 수리 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 초점 정합된 이온 빔은 갈륨 이온 소스로부터 얻어진 이온 빔인 것을 특징으로 하는 포토마스크 결함 수리 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2식각 단계후에, 상기 기판의 표면에 잔존하는 상기 이온의 얼룩을 제거하기 위한 세정 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 결함 수리 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1도우즈는 상기 제2도우즈보다 큰 것을 특징으로 하는 포토마스크의 결함 수리 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 결함은 상기 물질막 패턴을 구성하는 물질이 상기 물질막 패턴에 의해 노출된 기판 표면에 잔류함으로써 형성된 결함인 것을 특징으로 하는 포토마스크의 결함 수리 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 물질막 패턴은 차광 물질 또는 위상 반전 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 결함 수리 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 차광 물질은 크롬, 몰리브덴, 및 알루미늄 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 포토마스크의 결함 수리 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 위상 반전 물질은 CrO, CrON, CrOCN, MoSiO, MoSiON 및 WSix중에서 선택된 어느하나인 것을 특징으로 하는 포토마스크의 결함 수리 방법.
KR1019980024992A 1998-06-29 1998-06-29 포토마스크의 결함 수리 방법 KR100269329B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980024992A KR100269329B1 (ko) 1998-06-29 1998-06-29 포토마스크의 결함 수리 방법
US09/333,743 US6139993A (en) 1998-06-29 1999-06-15 Photomask defect repair method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980024992A KR100269329B1 (ko) 1998-06-29 1998-06-29 포토마스크의 결함 수리 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000003722A KR20000003722A (ko) 2000-01-25
KR100269329B1 true KR100269329B1 (ko) 2000-12-01

Family

ID=19541504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980024992A KR100269329B1 (ko) 1998-06-29 1998-06-29 포토마스크의 결함 수리 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6139993A (ko)
KR (1) KR100269329B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100363090B1 (ko) 2000-06-01 2002-11-30 삼성전자 주식회사 개구부용 포토마스크의 불투명 결함 수리 방법
US20070248895A1 (en) * 2001-11-07 2007-10-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for reduction of photomask defects
JP2006504136A (ja) * 2002-10-21 2006-02-02 ナノインク インコーポレーティッド ナノメートル・スケール設計構造、その製造方法および装置、マスク修復、強化、および製造への適用
US7049035B2 (en) * 2003-11-17 2006-05-23 International Business Machines Corporation Method for controlling linewidth in advanced lithography masks using electrochemistry
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
KR100818998B1 (ko) 2006-09-01 2008-04-02 삼성전자주식회사 결함이 수정된 포토마스크 및 포토마스크의 결함 수정 방법
JP2010170019A (ja) * 2009-01-26 2010-08-05 Toshiba Corp リソグラフィ原版の異物除去方法及びリソグラフィ原版の製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2655215B2 (ja) * 1991-11-18 1997-09-17 三菱電機株式会社 フォトマスクのパターン欠陥修正方法
US6074571A (en) * 1997-09-30 2000-06-13 International Business Machines Corporation Cut and blast defect to avoid chrome roll over annealing

Also Published As

Publication number Publication date
US6139993A (en) 2000-10-31
KR20000003722A (ko) 2000-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6322935B1 (en) Method and apparatus for repairing an alternating phase shift mask
US7569314B2 (en) Method for quartz bump defect repair with less substrate damage
JP3993125B2 (ja) グレートーンマスクの欠陥修正方法
US6277526B1 (en) Method for repairing MoSi attenuated phase shift masks
JP2655215B2 (ja) フォトマスクのパターン欠陥修正方法
US7211354B2 (en) Mask substrate and its manufacturing method
US11953448B2 (en) Method for defect inspection
KR100269329B1 (ko) 포토마스크의 결함 수리 방법
US6030731A (en) Method for removing the carbon halo caused by FIB clear defect repair of a photomask
US6114073A (en) Method for repairing phase shifting masks
KR100363090B1 (ko) 개구부용 포토마스크의 불투명 결함 수리 방법
US20060199082A1 (en) Mask repair
JPH05273739A (ja) パターン転写方法
JPH10274839A (ja) 修正用マスク及びハーフトーン位相シフトマスクの修正方法
KR20010077719A (ko) 반도체장치의 마스크 수리방법
KR100230389B1 (ko) 포토마스크의 결함 수정방법
KR100314128B1 (ko) 포토마스크의 결함 수정방법
KR100298175B1 (ko) 포토마스크제조방법
KR20090074554A (ko) 포토마스크의 결함 수정 방법
KR20000004744A (ko) 위상반전 마스크의 디펙트리페어방법
KR19980065745A (ko) 포토마스크의 결함 수정 방법
KR20040059720A (ko) 포토마스크의 리페어 식각 방법
JP2003121991A (ja) フォトマスクの白欠陥修正方法
JP2004212572A (ja) 露光用マスク、半導体装置の製造方法及び欠陥修正要否判定装置
KR20080001463A (ko) 포토 마스크 수정 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080701

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee