KR100635019B1 - 블랭크 마스크와 포토마스크 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 단색광의 레이저 및 전자빔을 사용하여 포토마스크 제작 시 사용되는 블랭크 마스크를 제조하는 기술에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은 투명기판(1) 상에 위상반전막(2), 차광막(3), 반사방지막(4) 중에서 모두 또는 선택된 1종 이상의 막을 적층하고, 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면처리하여 단분자막(5)을 형성한 후 레지스트막(6)을 코팅하여 이루어지는 블랭크 마스크와 그 제조방법, 및 상기 블랭크 마스크를 이용하여 제조되는 포토마스크와 그 제조방법을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 위상반전막, 차광막, 반사방지막 중의 어느 하나의 표면 위에 실리콘이 포함되고 산을 발생시키지 않는 유기물질의 농도를 조절함으로써 레지스트막과 그 하층막 간의 접착력을 향상시키고 레지스트막과 그 하층막의 계면에서 발생하는 푸팅(70) 및 스킨레이어(71)를 제거시키므로 포토마스크 제조공정에 우수한 효과를 제공하여 미세화를 요구하는 반도체 집적회로 및 고집적화에 적합한 블랭크 마스크를 제조할 수 있게 한다.
블랭크 마스크, 포토마스크, 접착력, 스킨레이어, 푸팅

Description

블랭크 마스크와 포토마스크 및 그 제조방법{Blank Mask and Photo Mask and Method for Manufacturing thereof}
도 1은 본 발명의 실시예 1에 관한 바이너리 블랭크 마스크 제조공정을 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 관한 바이너리 포토마스크 제조공정을 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 관한 노광 공정시의 현상을 나타낸 개략도 이다.
도 4는 본 발명의 실시예 2에 관한 위상반전 블랭크 마스크 제조공정을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 관한 위상반전 포토마스크 제조공정을 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 3에 관한 위상반전 블랭크 마스크 제조공정을 나타낸 개략도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 3에 관한 위상반전 포토마스크 제조공정을 나타낸 개략도이다.
도 8은 종래의 방법에 의해 제조된 바이너리 블랭크 마스크의 단면을 나타낸 개략도이다.
도 9는 종래의 문제점을 설명하기 위한 노광 공정시의 현상을 나타낸 개략도이다.
도 10은 종래의 문제점을 설명하기 위한 푸팅 및 스킨레이어를 나타낸 개략도 이다.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
1 : 투명기판 2 : 위상반전막
3 : 차광막 4 : 반사방지막
5 : 단분자막 6 : 레지스트막
40 : 본 발명에 의해 제조된 바이너리 블랭크 마스크
41 : 본 발명에 의해 제조된 바이너리 포토마스크
50 : 본 발명에 의해 제조된 위상반전 블랭크 마스크
51 : 본 발명에 의해 제조된 위상반전 포토마스크
70 : 레지스트 푸팅 71 : 스킨레이어
72 : 노칭
본 발명은 블랭크 마스크 및 포토마스크 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 투명기판 상에 위상반전막, 차광막, 반사방지막을 차례로 적층하거나 또는 선택적으로 1종 이상의 막을 적층하여 구성되는 블랭크 마스크에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면처리를 실시하여 우수한 정밀도의 패턴을 형성하는 포토마스크를 제조할 수 있도록 한 블랭크 마스크 및 포토 마스크 제조방법에 관한 것이다.
반도체 집적회로, TFT-LCD용 미세 패턴 형성에는 필수적으로 포토마스크(PhotoMask)를 사용하는 포토리소그래피(Photo-Lithography) 기술이 이용되고 있다.
상기의 포토마스크는 투명기판 상에 리엑티브 스퍼터링(Reactive Sputtering) 방식 등으로 형성된 크롬계 차광막 및 반사방지막을 증착한 후, 스핀코팅 또는 캐필러리 코팅 방식 등으로 형성된 레지스트막이 적층된 바이너리 블랭크 마스크, 또는 투명기판 상에 리엑티브 스퍼터링 방식 등으로 형성된 몰리브덴계 위상반전막 상에 리엑티브 스퍼터링 방식 등으로 형성된 크롬계 차광막 및 반사방지막을 증착한 후, 스핀코팅 또는 캐필러리 코팅 방식 등으로 형성된 레지스트막이 적층된 위상 반전 블랭크 마스크에 소정의 패턴을 형성한 포토마스크가 사용되고 있다.
이러한 포토마스크에서 바이너리 블랭크 마스크를 이용하는 경우, 레지스트막에 단색광의 레이저 또는 전자빔을 이용하여 소정의 패턴에 선택적으로 노광한 후, 현상액을 이용하여 현상공정을 거쳐 소정의 패턴을 가지는 레지스트 패턴을 형성한다. 이때 포지티브형 레지스트의 경우 노광을 받은 부분이 현상공정 후 제거가 되며 네가티브형 레지스트의 경우 노광을 받은 부분이 현상공정 후 남게 되어 레지스트 패턴을 형성하게 된다. 계속해서 패턴이 형성된 레지스트막을 마스킹으로 사 용하여 차광막 및 반사방지막을 식각액을 사용하여 습식식각을 하거나 가스를 사용한 건식식각을 이용하여 차광막 및 반사방지막에 소정의 패턴을 형성한 후 레지스트막을 제거함으로써 최종적으로 투명기판 상에 소정의 차광막과 반사방지막에 패턴이 구성되는 포토마스크를 제조할 수 있다.
이 경우 크롬계 차광막은 반도체 소자의 최종 패턴 형성을 위해 빛을 차단하는 역할을 하지만 차광막의 광반사율이 높은 관계로 소자제조시 사용되는 웨이퍼 기판에서 반사한 광이 투영렌즈를 통해 포토마스크로 반사되고, 이 반사된 광이 다시 웨이퍼 기판으로 반사되는 것을 방지하기 위해 주로 산화크롬(CrO), 산화질화크롬(CrON), 탄화산화질화크롬(CrCON)등 염기성 물질이 포함된 반사방지막을 형성하고 있다. 또한, 차광막 및 위상반전막도 염기성 물질이 포함되어 생성된다.
이러한 염기성 물질이 포함된 막을 갖는 블랭크 마스크에는 포토레지스트(Photoresist), 전자빔 레지스트(E-beam Resist), 화학증폭형 레지스트(Chemically Amplified Resist)와 같은 레지스트를 사용하여 레지스트막을 형성하게 되며, 특히 화학증폭형 레지스트는 전자빔을 사용하는 포토마스크 공정에서 노광에 의해 강산(H+)이 형성되고, 이 강산이 촉매로 작용하여 강산의 확산 및 분해 반응이 연쇄적으로 일어나 고해상도의 패턴을 형성할 수 있다.
그러나, 상기와 같이 화학증폭형 레지스트와 염기성 물질이 포함된 막을 갖는 블랭크 마스크를 사용하여 포토마스크 제조하는 과정에서, 화학증폭형 레지스트에 패턴 노광 후 현상을 하게 되면 스킨레이어(Skin Layer)와 푸팅(Footing)이 형 성되어 노광된 영역에서 현상액에 현상이 되지 않는다. 이는 염기성 물질이 포함된 막의 염기성 물질과 화학증폭형 레지스트로부터 발생된 강산과의 결합이 계면에서 발생하므로 강산의 확산을 억제 시킨다. 이렇게 형성된 스킨레이어와 푸팅은 습식식각 공정에서 원활히 식각이 진행되지 않아 패턴을 형성하기가 어렵다. 또한, 습식식각 공정을 진행하기 위해서는 에싱(Ashing)공정을 추가하므로써 스킨레이어를 강제적으로 제거시킨 후 공정을 진행해야 하므로 생산성 저하 및 임계 치수(Critical Dimension)를 조절하기 어려운 문제를 가지고 있다. 또한 막상에 존재하는 스킨레이어에 의해 레지스트가 원활하게 제거될 수 없기 때문에 포토마스크 제조 시 가장 중요한 결함의 주원인으로 작용될 수 있다.
즉, 도 8 내지 도 10의 종래의 기술에 의한 포토마스크 제조공정도에 도시된 바와 같이, 도 8과 같은 바이너리 블랭크 마스크(60)를 사용하여 포토마스크를 제조하게 되면 도 9에 도시된 바와 같이 레지스트막(6)은 노광을 받은 부분에서 강산이 형성되고, 따라서 염기성의 반사방지막(4)으로부터 제공되는 전자와 결합을 형성하게 되어 레지스트로부터 발생된 강산이 중화가 되어 레지스트와 반사방지막 계면에서 강산의 확산 및 분해반응이 일어나지 않게 되므로, 포지티스 레지스트인 경우 도 10의 (a)와 같이 레지스트 푸팅(70)이 발생하거나 또는 도 10의 (b)와 같이 스킨레이어(71)가 발생하게 되고 네가티브 레지스트인 경우, 도 10의 (c)와 같이 노칭(notching, 72)이 발생하게 되어 고품질의 포토마스크 제조가 힘들다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명은 레지스트막과 계면을 형성하는 위상반전막 또는 차광막 또는 반사방지막 상의 계면에서 발생되는 푸팅 및 스킨레이어 또는 노칭을 제거하여 접착력 및 임계치수의 재현성을 확보하여 포토마스크 제조시 습식식각 공정에서의 약한 접착력으로 기인된 반사방지막의 화이트 결함(White Defect) 발생을 억제하고 원활한 식각을 도와주며, 건식식각 공정시 불필요한 에칭 공정을 제거함으로써 궁극적으로 생산공정을 최소화하여 결함 발생 요인을 줄일 수 있는 고품질의 블랭크 마스크와 그 제조방법 및, 상기 블랭크 마스크를 이용한 신뢰성이 향상된 포토마스크와 그 제조방법을 제공함에 목적이 있는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 블랭크 마스크의 특징은, 투명기판 상에 위상반전막, 차광막, 반사방지막 중에서 모두 또는 선택된 1종 이상의 막이 차례로 적층되고, 상기 적층된 막 위로 레지스트를 코팅하여 형성되는 레지스트 막으로 구성되는 블랭크 마스크에 있어서, 상기 레지스트막과 계면을 형성하는 막상에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면 처리하여 단분자막을 형성한 것을 특징으로 한다.
또한 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 블랭크 마스크 제조방법의 특징은, 투명기판 상에 위상반전막, 차광막, 반사방지막 중에서 모두 또는 선택된 1종 이상의 막을 차례로 적층하여 블랭크 마스크를 제조하는 방법에 있어서, 상기 위상반전막, 차광막, 반사방지막 중에서 모두 또는 선택된 1종 이상의 막 위에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면처리를 실시하여 단분자막을 형성하는 표면 개질단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
특히 상기 본 발명에 의한 블랭크 마스크 제조방법이 바이너리 블랭크 마스크 제조공정에 사용되는 경우, 바람직하게는 a1) 투명기판을 형성하는 단계; b1) 상기 a1)단계에서 형성된 투명기판 상에 차광막을 형성하는 단계; c1) 상기 b1) 단계에서 형성된 차광막 상에 반사방지막을 형성하는 단계; d1) 상기 c1)단계에서 형성된 반사방지막 상에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면처리를 실시하는 단계; e1) 상기 d1)단계에서 상기 유기물질로 표면처리가 실시된 반사방지막 상에 레지스트를 코팅하여 블랭크 마스크를 제조하는 단계를 순차적으로 포함하여 이루어질 수 있다.
특히 상기 본 발명에 의한 블랭크 마스크 제조방법이 위상반전 블랭크 마스크 제조공정에 사용되는 경우, 바람직하게는 a1) 투명기판을 형성하는 단계; a1-1) 상기 a1)단계에서 형성된 투명기판 상에 위상 반전막을 형성하는 단계; b1) 상기 a1-1)단계에서 형성된 위상 반전막 상에 차광막을 형성하는 단계; c1) 상기 b1) 단계에서 형성된 차광막 상에 반사방지막을 형성하는 단계; d1) 상기 c1)단계에서 형성된 반사방지막 상에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면처리를 실시하는 단계; e1) 상기 d1)단계에서 상기 유기물질로 표면처리가 실시된 반사방지막 상에 레지스트를 코팅하여 블랭크 마스크를 제조하는 단계를 순차적으로 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 a1)단계에서 투명기판이라 함은 유리 또는 석영으로 구성되며, 투과율이 90%이상을 갖는 5~12인치 크기의 기판을 포함한다.
상기 a1-1)단계에서 위상 반전막이라 함은 금속을 모체로 하여 불활성 및 활성 가스가 도입된 진공 챔버 내에서 스퍼터링에 의해 형성된 것으로서, 코발트(Co), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 니오븀(Nb), 아연(Zn), 하프늄(Hf), 게르마늄(Ge), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 망간(Mn), 철(Fe) 및 실리콘(Si)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 막인 것을 특징으로 하며, 상기 불활성 가스는 아르곤(Ar), 헬륨(He), 네온(Ne) 및 제논(Xe)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 사용하고, 활성 가스는 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2 ), 아산화질소(N2O), 산화질소(NO), 이산화질소(NO2), 암모니아(NH3) 및 메탄(CH 4)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 사용한다. 그리고 상기 위상반전막의 모체가 규화몰리브덴(MoSi) 조합인 경우 질화규화몰리브덴(MoSiN), 산화규화몰리브덴(MoSiO), 탄화규화몰리브덴(MoSiC), 탄화산화규화몰리브덴(MoSiCO), 탄화질화규화몰리브덴(MoSiCN), 산화질화규화몰리브덴(MoSiON) 및 탄화산화질화규화몰리브덴(MoSiCON) 성분의 막으로서 그 성분함량은 탄소가 0~20at%, 산소가 0~60at%, 질소가 0~60at%, 규소가 20~60at%이고, 나머지는 금속인 성분의 막인 것을 특징으로 한다. 특히 상기 위상반전막은, 투명기판으로부터 상위막으로 갈수록 성분이 변하도록 제조된 연속막, 또는 투과율을 제어하기 위한 저투과율막과 위상반전을 제어하기 위한 고투과율막이 겹쳐 여러층으로 구성된 막인 것을 사용할 수 있으며, 이 경우 상기 b1), c1) 단계의 차광막과 반사방지막은, 투명기판 쪽으로 갈수록 질소의 함량이 높아지는 구조로서, 막 구분이 없는 연속막, 또는 여러층으로 구성된 막인 것을 사용할 수 있다.
상기 b1)단계에서 차광막이라 함은 금속을 모체로 하여 크롬(Cr), 텅스텐 (W), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 막으로서, 아르곤(Ar), 헬륨(He), 네온(Ne), 제온(Xe) 중 선택된 적어도 1종 이상의 불활성 가스와 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 산화질소(NO), 이산화질소(NO2), 암모니아(NH3), 메탄(CH4 ) 중 선택된 적어도 1종 이상의 활성 가스가 도입된 진공챔버 내에서 리액티브 스퍼터링 방법을 이용하여 형성된다.
상기 b1)단계에서 차광막은 금속의 모체가 크롬인 경우 질화크롬(CrN), 탄화크롬(CrC) 또는 탄화질화크롬(CrCN)인 막을 말한다.
상기 b1)단계에서 차광막 형성 시 성분은 선택적으로 탄소가 0~20at%, 산소가 0~60at%, 질소가 0~60at%이고 나머지는 금속의 비율을 갖는다.
상기 c1)단계에서 반사방지막이라 함은 금속을 모체로 하여 텅스텐, 탄탈륨, 크롬, 티타늄, 규화몰리브덴 등에서 선택된 1종 이상을 포함하는 막으로서, 아르곤, 헬륨, 네온, 제온 중 선택된 적어도 1종 이상의 불활성 가스와 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 산화질소(NO), 이산화질소(NO2), 암모니아(NH3), 메탄(CH4) 중 선택된 적어도 1종 이상의 활성 가스가 도입된 진공챔버 내에서 리액티브 스퍼터링 방법을 이용하여 형성된다.
상기 c1)단계에서 반사방지막은 금속의 모체가 크롬인 경우 산화크롬(CrO), 산화질화크롬(CrON) 또는 탄화산화질화크롬(CrCON)인 막을 말한다.
상기 c1)단계에서 반사방지막의 증착은 막의 부분 없이 연속적으로 구성될 수도 있으며, 성분은 선택적으로 탄소가 0~20at%, 산소가 0~60at%, 질소가 0~60at%이고 나머지는 금속의 비율을 갖는다.
상기 b1), c1)단계에서 접착력 및 막의 성장성을 향상시키기 위한 방법으로 기판을 일정한 온도 약 80~300℃로 가열할 수 있으며, 리엑티브 스퍼터링시의 응력(Stress)완화와 식각 특성을 고려하여 열처리(Annealing)를 일정한 온도 약 200~400℃로 가열할 수 있다.
상기 d1)단계에서 접착력 향상 및 스킨 레이어를 제거시키기 위하여 반사방지막 위에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질을 이용하여 표면처리를 실시한다.
상기 d1)단계에서 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로서 표면처리를 하기 위한 용액은 헥사메틸디실란(Hexamethyldisilane), 트리메틸실릴디에틸아민(Trimethylsilyl diethylamine), O-트리메틸실릴아세테이트(O-trimethylsily-acetate), O-트리메틸실릴프로프리오네이트(O-trimethylsilylproprionate), O-트리메틸실리부티레이트(O-trimet hylsilylbutyrate), 트리메틸실릴트리플루오로아세테이트(Trimethylsilyltrifluoroacetate), 트리메틸메톡시실란(Trimethylmethoxysilane), N-메틸-N-트리메틸실릴트리플루오로아세트아마이드(N-methyl-N-trimethyl-silytrifluoroacetamide), O-트리메틸실릴아세틸아세톤(O-trimethylsilyacetylacetone), 아이소프로페녹시트리메틸실란(Isopropenoxytrimethylsilane), 트리메틸실리트리플루오로아세트아마이드(Trimethylsilyltrifluoroacetamide), 메틸트리메틸실릴디메틸케톤 아세테이트(Methyltrimethylsilydimethylketone acetate), 트리메틸에톡시실란(Trimethylethoxysilane) 등이 사용될 수 있다.
상기 d1)단계에서 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로서 표면처리를 하기 위한 방법으로서는 스핀 코팅(Spin Coating) 또는 베이퍼 프라이밍(Vapor priming)을 이용하여 반사방지막 상에 형성된다.
상기 d1)단계에서 반사방지막 상에 표면처리를 스핀코팅 방법을 이용하는 공정에서 상기 유기물질의 분사양은 약 0.5~50㏄를 범위에서 사용하고 회전수는 10~3000rpm으로 형성된다.
상기 d1)단계에서 반사방지막 위에 표면처리를 베이퍼 프라이밍 방법을 이용하여 공정에서 사용되는 온도는 20~500℃의 범위에서 진행되며, 사용되는 가스는 Ar 또는 N2를 사용하며, 그때 사용량은 0.01~100ℓ/min의 양이 사용되며, 진공도는 760㎜Hg 이하의 압력으로 형성된다.
여기서 상기 유기물질로 표면처리를 실시하기 전에 전처리공정으로서 20℃~300℃ 범위에서 탈수굽기(Dehydration Bake)를 더 실시하여 상기 선택된 1종 이상의 막의 표면에 있는 수분을 제거할 수 있다.
상기 e1)단계에서 상기 유기물질로서 표면처리된 반사방지막 상에 포토레지스트인 THMR-iP3500, THMR-iP3600, DPR-i7000 및 전자빔 레지스트인 EBR-9, PBS, ZEP-7000, 그리고 포지티브 화학증폭형 레지스트인 FEP-171 및 네가티브 화학증폭형 레지스트인 FEN-270, NEB-22 등의 알칼리 용해 가능한 레진과 PAG(Photo Acid Generator)로 구성된 성분의 레지스트를 포함하여 형성된다. 이때 상기 유기물질로 표면 처리된 단분자막 상에 스핀코팅 또는 캐필러리(Capillary) 코팅에 의해 레지스트를 코팅하여 레지스트막을 형성하며, 이때 상기 레지스트의 두께는 100~10,000Å인 것이 적당하다.
상기 e1)단계에서 레지스트 코팅 후 핫플레이트(Hot Plate)를 사용하여 약 50~250℃ 범위에서 소프트 베이크(Soft Bake)를 실시한다.
특히 상기 본 발명에 의한 블랭크 마스크를 이용하여 포토마스크를 제조하는 경우, 바람직하게는 a2) 상기의 공정을 통해 제조된 블랭크 마스크를 단색광의 레이저 또는 전자빔을 사용하여 노광하는 단계; b2) 상기 a2)단계에서 노광된 블랭크 마스크를 포스트 익스포저 베이크(Post Exposure Bake)를 실시하는 단계; c2) 상기 b2)단계에서 노광된 부분에 대해 현상액을 이용하여 레지스트 패턴을 형성하는 단계; d2) 상기 c2)단계에서 형성된 레지스트 패턴을 마스킹으로 이용하여 상기 차광막과 반사방지막을 습식식각 또는 건식식각 공정을 통해 식각하는 단계; e2) 상기 d2)단계에서 패턴형성에 사용된 레지스트막을 제거하고 세정하여 포토마스크 제조하는 단계를 포함한다.
상기 a2)단계에서는 상기 블랭크 마스크를 사용하여 포토마스크의 노광공정에 사용되는 노광 소스(Source)의 경우, 단색광(193~365㎚) 또는 전자빔(10~100keV)을 사용하여 패턴이 형성된다.
상기 b2)단계에서 사용되는 포스트 익스포저 베이크 온도는 50~200℃이고 시간은 1~30분간 진행된다.
상기 c2)단계에서 노광된 부분의 패턴을 형성하기 위한 현상액은 알카리성 현상액으로 사용하여 레지스트 패턴이 형성된다.
상기 d2)단계에서 형성된 레지스트 패턴을 마스킹으로 이용하여 차광막과 반사방지막을 식각하기 위한 공정시, 습식식각인 경우 CR-7 또는 CR-9의 식각액을 사용하며 건식식각으로는 Cl2 + O2가스를 이용한 플라즈마 방식으로 패턴이 형성된다.
상기 e2)단계에서 패턴형성에 사용된 레지스트는 나노스트립(Nanostrip) 용액 또는 황산(H2SO4)를 사용하고, 온도는 30~100℃, 시간은 10~60분 정도를 사용하여 레지스트를 완전히 제거한다.
상기 e2)단계에서 레지스트 제거 후 세정공정으로 SPM 및 SC-1공정을 통해 표면에 부착되어 있는 오염 물질 및 파티클 등을 완전히 제거하는 단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 상세한 설명에서는 단지 반사방지막 및 위상반전막 상에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면처리한 경우를 예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
<실시예 1>
도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시예 1에 관한 바이너리 블랭크 마스크 및 바이너리 포토마스크 제조공정을 나타낸 개략 단면도이다. 이때 이하의 설명에 있어서, 동일 또는 상당 부분에는 동일한 부호를 부착하여 그 설명을 생략한다.
도 1a를 참조하여, 6인치의 석영기판(1) 상에 크롬을 타겟으로 하여 아르곤, 질소, 이산화탄소를 선택하여 리엑티브 스퍼터링 방법으로 실시하여 차광막(3)인 탄화질화크롬(CrCN)을 500Å의 두께로 형성하였다. 이때 차광막인 탄화질화크롬(CrCN)의 조성은 탄소가 10at%, 질소가 20at% 이고 나머지는 크롬의 비율을 갖는다.
도 1b를 참조하여, 차광막 상에 크롬을 타겟으로 하여 아르곤, 질소, 산소, 이산화탄소를 이용하여 리엑티브 스퍼터링을 방법으로 반사방지막(4)인 탄화산화질화크롬(CrCON)을 120Å의 두께로 형성하였다. 이때 반사방지막인 탄화산화질화크롬(CrCON)의 조성은 탄소가 5at%, 산소가 30at%, 질소가 20at% 이고 나머지는 크롬의 비율을 갖는다.
도 1c를 참조하여, 이 반사방지막 상에 진공을 유지할 수 있는 핫플레이트를 사용하여 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질인 트리메틸실리디에틸아민, 헥사메틸디실란, O-트리메틸실릴아세테이트등을 베이퍼 프라이밍 표면처리를 실시하여 실리콘을 포함하는 단분자막(5)을 형성한다. 이때 실리콘이 포함된 유기액체를 베이퍼 프라이밍 하기 위해 아르곤을 사용하였다. 이때 아르곤은 2㎏/㎠의 압력에서 1ℓ/min의 용량으로 공급되었고 핫플레이트상의 온도는 100℃이고 표면처리 시간은 30초이며, 이때의 진공도는 760㎜Hg이다.
도 1d를 참조하여, 실리콘이 포함된 단분자막이 형성된 반사방지막 상에 포지티브 화학증폭형 레지스트인 FEP-171(후지필름)을 스핀코팅 방식을 이용하여 4000Å 두께의 레지스트막(6)을 형성한 후 핫플레이트에서 소프트 베이크를 실시한다. 이때 온도는 120℃이며 시간은 20분이 적용되었다.
상기와 같은 공정을 통해 바이너리 블랭크 마스크(40)를 제조하였다.
다음에 도 2a를 참조하여, 50keV의 가속전압을 가지는 전자빔을 사용하여 10μC/㎠의 에너지로 소정의 패턴에 레지스트막(6)을 선택적으로 노광한 후, 핫플레이트 상에서 포스트 익스포저 베이크를 150℃에서 20분간 실시하였다.
다음에 도 2b를 참조하여, 노광된 부분의 레지스트 패턴(6a)을 형성하기 위해 알칼리성 현상액인 NMD-W TMAH 2.38%(티오케이)를 스프레이 방식으로 70초간 현상하여 스킨레이어 및 푸팅이 형성되지 않은 레지스트 패턴을 형성하였다.
이어 도 2c를 참조하여, 레지스트 패턴을 마스킹으로 사용하여 식각액인 CR-7(사이언텍)을 스프레이 방식으로 60초간 식각하여 반사방지막 패턴(4b)과 차광막 패턴(3b)을 형성한다.
이어 도 2d를 참조하여, 불필요한 레지스트 패턴을 나노스트립(사이언텍)에 디핑(Dipping) 방식으로 70℃에서 30분간 사용하여 제거하고 세정공정을 거쳐 최종적으로 반사방지막 패턴과 차광막 패턴이 남는 바이너리 포토마스크(41)가 제조된다.
이상과 같이 실시예 1에 관한 발명에 의하면 도 3을 참조하여, 레지스트막(6)은 노광을 받은 부분에서 강산이 형성되고, 염기성의 반사방지막(4)이 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로써 단분자막(5)이 형성되어 표면개질이 되었기 때문에 염기성 물질로부터 제공되는 전자를 단분자막이 차단하여 레지스트막의 강산이 반사방지막의 계면에서의 결합이 형성되지 않아 강산의 중화가 억제되어 우수한 형상의 레지스트 패턴을 확보할 수 있다. 또한 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질의 단분자막으로 인해 반사방지막 표면에너지를 낮추어 반사방지막 표면의 극성이 낮아져 소수성화 되어 레지스트막의 균일성 향상 및 레지스트막과 반사방지막간의 접착력을 향상시킨다.
그 결과로써, 본 발명의 실시예 1에 따라 화학증폭형 레지스트를 사용한 고품질의 바이너리 블랭크 마스크 제작을 통해, 임계치수의 재현성을 확보하여 치수 정밀도가 높고, 신뢰성을 향상시킬 수 있는 바이너리 포토마스크를 제조할 수 있다.
<실시예 2>
도 4 내지 도 5는 본 발명의 실시예 2에 관한 위상반전 블랭크 마스크 및 위상반전 포토마스크 제조공정을 나타낸 개략 단면도이다.
도 4a를 참조하여, 6인치의 석영기판(1) 상에 규화몰리브덴(MoSi)을 타겟으로 하여 아르곤, 질소, 산소를 이용하여 리엑티브 스퍼터링을 실시하여 위상반전막(2)인 산화질화규화몰리브덴(MoSiON)을 950Å의 두께로 형성하였다. 이때 위상반전막인 산화질화규화몰리브덴(MoSiON)의 조성은 산소가 20at%, 질소가 20at%, 규소가 50at%이고 나머지는 몰리브덴의 비율을 갖는다.
도 4b를 참조하여, 위상반전막(2) 상에 크롬을 타겟으로 하여 아르곤, 질소, 산소를 이용하여 리엑티브 스퍼터링을 실시하여 차광막(3)인 탄화질화크롬(CrCN)을 700Å의 두께로 형성하였다. 이때 차광막인 탄화질화크롬(CrCN)의 조성은 탄소가 10at%, 질소가 20at% 이고 나머지는 크롬의 비율을 갖는다.
도 4c를 참조하여, 차광막 상에 크롬을 타겟으로 하여 아르곤, 질소, 이산화탄소를 이용하여 리엑티브 스퍼터링을 실시하여 반사방지막(4)인 탄화산화질화크롬(CrCON)을 150Å의 두께로 형성하였다. 이때 반사방지막인 탄화산화질화크롬(CrCON)의 조성은 탄소가 5at%, 산소가 30at%, 질소가 20at% 이고 나머지는 크롬의 비율을 갖는다.
도 4d를 참조하여, 반사방지막 상에 진공을 유지할 수 있는 핫플레이트를 사용하여 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질인 트리메틸실리디에틸아민, 헥사메틸디실란, O-트리메틸실릴아세테이트등을 베이퍼 프라이밍 표면처리를 실시하여 실리콘을 포함하는 단분자막(5)을 형성하였다. 이때 실리콘이 포함된 유기액체를 베이퍼 프라이밍 하기 위해 질소를 사용하였다. 이때 질소는 1㎏/㎠의 압력에서 4ℓ/min의 용량으로 공급되었고 핫플레이트상의 온도는 80℃이고 표면처리 시간은 60초이며, 이때의 진공도는 600㎜Hg이다.
도 4e를 참조하여, 실리콘이 포함된 단분자막이 형성된 반사방지막 상에 포지티브 화학증폭형 레지스트인 FEP-171(후지필름)을 스핀 코팅 방식을 이용하여 4000Å 두께의 레지스트막(6)을 형성한 후 핫플레이트에서 소프트 베이크를 실시한다. 이때 온도는 110℃이며 시간은 15분이 적용되었다.
상기와 같은 공정을 통해 위상반전 블랭크 마스크(50)를 제조하였다.
다음에 도 5a를 참조하여, 50keV의 가속전압을 가지는 전자빔을 사용하여 8μC/㎠의 에너지로 소정의 패턴에 레지스트막(6)을 선택적으로 노광한 후 포스트 익스포저 베이크를 150℃에서 실시하였다.
도 5b를 참조하여, 노광된 부분의 레지스트 패턴(6a)을 형성하기 위해 알칼리성 현상액인 NMD-W TMAH 2.38%(티오케이)를 스프레이 방식으로 70초간 현상하여 스킨레이어 및 푸팅이 형성되지 않은 레지스트 패턴을 형성하였다.
이어 도 5c를 참조하여, 레지스트 패턴을 마스킹으로 사용하여 Cl2와 O2 가스를 이용하여 500초 동안 건식식각을 통해 반사방지막 패턴(4b)과 차광막 패턴(3b)을 형성한다.
이어 도 5d를 참조하여, 황산을 디핑(Dipping) 방식으로 90℃에서 30분간 사용하여 불필요해진 레지스트막을 제거한 후 이물질을 제거하기 위해 세정 공정을 거친다.
이어 도 5e를 참조하여, 차광막 패턴 및 반사방지막 패턴을 마스킹으로 사용하여 O2, SF6를 사용하여 건식식각을 통해 위상반전막 패턴(2b)을 형성한다.
이어 도 5f를 참조하여, 반사방지막 패턴(4a) 상에 진공을 유지할 수 있는 핫플레이트를 사용하여 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질인 트리메틸실릴디에틸아민, 헥사메틸디실란, O-트리메틸실릴아세테이트등을 사용하여 베이퍼 프라이밍 표면처리를 실시하여 실리콘을 포함하는 단분자막(10)을 형성한다. 이때 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기액체를 베이퍼 프라이밍 하기 위해 아르곤을 사용하였다. 이때 아르곤은 1.5㎏/㎠의 압력에서 3ℓ/min의 용량으로 공급되었고 핫플레이트상의 온도는 85℃이고 표면처리 시간은 70초이며, 이때의 진공도는 650㎜Hg이다.
이어 도 5g를 참조하여, 다시 차광막 패턴 및 반사방지막 패턴을 형성하기 위한 마스킹으로 실리콘이 포함된 유기물의 단분자막이 형성된 반사방지막 패턴(4b) 상에 포토레지스트를 스핀 코팅한다. 이때 형성된 레지스트막(9)은 THMR- iP3500(티오케이)이고 두께는 5600Å으로 형성되었다.
이어 도 5h를 참조하여, 365㎚의 단색광의 레이저를 110mJ/㎠의 에너지를 가하여 소정의 패턴에 레지스트막(9)을 선택적으로 노광을 실시한 후 도 5i를 참조하여, 노광된 부분의 레지스트 패턴(9a)을 형성하기 위해 알칼리성 현상액인 NMD-W TMAH 2.38%(티오케이)를 스프레이 방식으로 70초간 사용하여 현상 공정을 통해 레지스트 패턴(9a)을 형성하였다.
이어 도 5j를 참조하여, 차광막 패턴(3c) 및 반사방지막 패턴(4c)을 형성하기 위해 레지스트 패턴을 마스킹으로 하여 O2, Cl2 가스를 건식식각에서 500초간 사용하여 차광막 패턴(3c) 및 반사방지막 패턴(4c)을 형성하였다.
이어 도 5k를 참조하여, 불필요한 레지스트 패턴(9a)을 제거시키기 위해 황산에서 디핑 방식으로 90℃ 20분간 사용하여 제거하고 세정공정을 거쳐 최종적으로 반사방지막 패턴(4c)과 차광막 패턴(3c), 위상반전막 패턴(2b)이 남는 위상반전 포토마스크(51)가 제조된다.
이상과 같이 실시예 2에 관한 발명에 의하면 위상반전 블랭크 마스크의 반사방지막을 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로써 베이퍼 프라이밍 표면처리를 함으로써 화학증폭형 레지스트와 반사방지막 계면에서 강산과 염기성 물질과의 결합을 차단하게 되어 우수한 형상의 레지스트 패턴을 확보할 수 있다.
<실시예 3>
도 6 내지 도 7은 본 발명의 실시예 3에 관한 블랭크 마스크 및 포토마스크 제조공정을 나타낸 개략 단면도이다.
도 6a를 참조하여, 6인치의 석영기판(1) 상에 크롬을 타겟으로 하여 아르곤, 질소를 이용하여 리엑티브 스퍼터링을 실시하여 위상반전막(2)인 질화규화몰리브덴(MoSiN)을 800Å의 두께로 형성하였다. 이때 위상반전막(2)인 질화규화몰리브덴(MoSiN)의 조성은 질소가 30at%, 규소가 60at%이고 나머지는 몰리브덴의 비율을 갖는다.
도 6b를 참조하여, 위상반전막 상에 진공을 유지할 수 있는 핫플레이트를 사용하여 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질인 트리메틸실리디에틸아민을 베이퍼 프라이밍 표면처리를 실시하여 실리콘을 포함하는 단분자막(5)을 형성하였다. 이때 상기 유기액체를 베이퍼 프라이밍 하기 위해 아르곤을 사용하였다. 이때 아르곤은 1.3㎏/㎠의 압력에서 6ℓ/min.의 용량으로 공급되었고 핫플레이트 상의 온도는 100℃이고 표면처리 시간은 60초이며, 이때의 진공도는 700mmHg이다.
도 6c를 참조하여, 실리콘이 포함된 단분자막이 형성된 위상번전막 상에 네가티브 화학증폭형 레지스트인 NEB-22(스미토모)를 스핀 코팅 방식을 이용하여 4000Å 두께의 레지스트막(6)을 형성한 후 핫플레이트에서 소프트 베이크를 실시하였다. 이때 온도는 120℃이며 시간은 15분이 적용되었다.
상기와 같은 공정을 통해 위상반전 블랭크 마스크(80)를 제조하였다.
도 7a를 참조하여, 50keV의 가속전압을 가지는 전자빔을 사용하여 8μC/㎠의 에너지로 소정의 패턴에 레지스트막(6)을 선택적으로 노광한 후, 핫플레이트 상에서 포스트 익스포저 베이크를 120℃에서 10분간 실시하였다. 다음에 도 7b를 참조하여, 노광된 부분의 레지스트 패턴(6a)을 형성하기 위해 알칼리성 현상액인 NMD-W TMAH 2.38%(티오케이)를 스프레이 방식으로 65초간 현상하여 노칭(Notching)이 형성되지 않은 레지스트 패턴을 형성하였다.
이어, 도 7c를 참조하여, 레지스트 패턴을 마스킹으로 사용하여 O2, Cl2 가스를 건식식각에서 500초간 사용하여 위상반전막 패턴(2b)을 형성한다.
이어, 도 7d를 참조하여, 불필요한 레지스트 패턴을 나노스트립(사이언텍)에 디핑(Dipping) 방식으로 70℃에서 20분간 사용하여 제거하고 세정공정을 거쳐 최종적으로 위상반전막 패턴이 남는 포토마스크(81)가 제조된다.
이상과 같이 실시예 3에 관한 발명에 의하면 블랭크 마스크의 위상반전막을 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로써 베이퍼 프라이밍 표면처리를 함으로써 네가티브 화학증폭형 레지스트와 위상반전막의 계면에서 강산과 염기성 물질과의 결합을 차단하게 되어 우수한 형상의 레지스트 패턴을 확보할 수 있다.
또한, 상기한 베이퍼 프라이밍 표면처리를 통해 위상반전막의 표면에너지를 낮추어 위상반전막 표면의 극성이 낮아져 소수성화 되어 레지스트막의 균일성을 향상시키며, 접착력을 향상시켜 화이트 결함 발생을 방지한다.
그 결과로써, 화학증폭형 레지스트를 사용한 고품질의 블랭크 마스크 제작을 통해, 임계치수의 재현성을 확보하여 치수 정밀도가 높고, 신뢰성을 향상시킬 수 있는 포토마스크를 제조할 수 있다.
또한, 상기한 베이퍼 프라이밍 표면처리를 통해 반사방지막의 표면에너지를 낮추어 반사방지막 표면의 극성이 낮아져 소수성화 되어 레지스트막의 균일성을 향상시키며, 접착력을 향상시켜 화이트 결함 발생을 방지한다.
그 결과로써, 화학증폭형 레지스트를 사용한 고품질의 위상반전 블랭크 마스크 제작을 통해, 임계치수의 재현성을 확보하여 치수 정밀도가 높고, 신뢰성을 향상시킬 수 있는 위상반전 포토마스크를 제조할 수 있다.
본 발명에 의한 블랭크 마스크 및 포토마스크의 제조방법은 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질을 이용하여 레지스트막과 계면을 형성하는 위상반전막 또는 차광막 또는 반사방지막 상에 표면처리를 하여 레지스트와의 접착력 향상 및 염기성의 물질이 포함된 막과 레지스트 계면에서의 레지스트로부터 발생되는 강산의 중화반응을 억제함으로써 스킨레이어와 푸팅 발생을 최소화하여 포토마스크 제조시 습식식각 및 건식식각 공정에 편리성을 제공할 수 있다.
또한, 반도체 집적 회로의 미세화 및 고집적화에 필요한 임계치수의 원활한 조절 및 염기성의 물질이 포함된 막 표면에서의 잔류물들이 존재하지 않고 레지스트가 제거되어 포토마스크 제조에서 가장 중요한 결함의 발생을 최소화함으로써 시간 및 경비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (27)

  1. 투명기판 상에 위상반전막, 차광막, 반사방지막 중에서 모두 또는 선택된 1종 이상의 막이 차례로 적층되고, 상기 적층된 막 위로 레지스트를 코팅하여 형성된 레지스트막으로 구성되는 블랭크 마스크에 있어서,
    상기 레지스트막과 계면을 형성하는 위상반전막 또는 차광막 또는 반사방지막 상에 실리콘이 포함되고 산이 발생되지 않는 유기물질로 표면처리를 실시하여 단분자막을 형성하는 표면 개질 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 유기물질이,
    헥사메틸디실란(Hexamethyldisilane), 트리메틸실릴디에틸아민(Trimethylsilyl diethylamine), O-트리메틸실릴아세테이트(O-trimethylsily-acetate), O-트리메틸실릴프로프리오네이트(O-trimethylsilylproprionate), O-트리메틸실리부티레이트(O-trimet hylsilylbutyrate), 트리메틸실릴트리플루오로아세테이트(Trimethylsilyltrifluoroacetate), 트리메틸메톡시실란(Trimethylmethoxysilane), N-메틸-N-트리메틸실릴트리플루오로아세트아마이드(N-methyl-N-trimethyl-silytrifluoroacetamide), O-트리메틸실릴아세틸아세톤(O-trimethylsilyacetylacetone), 아이소프로페녹시트리메틸실란(Isopropenoxytrimethylsilane), 트리메틸실리트리플루오로아세트아마이드(Trimethylsilyltrifluoroacetamide), 메틸트리메틸실릴디메틸케톤 아세테이트(Methyltrimethylsilydimethylketone acetate) 및 트리메틸에톡시실란(Trimethylethoxysilane)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 표면 개질단계는,
    상기 유기물질을 스핀코팅 또는 베이퍼 프라이밍을 통해 표면 처리하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 유기물질을 스핀코팅 표면 처리시, 상기 유기물질의 양은 0.5~50㏄를 사용하고, 회전수는 10~3000rpm을 사용하여 표면 처리하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 유기물질을 베이퍼 프라이밍 표면 처리시, 상기 유기물질을 전송하기 위한 가스로 질소 또는 아르곤을 사용하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 가스의 압력은 0.01~5㎏/㎠의 압력 및 0.01~100ℓ/min의 용량으로 공급되는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  7. 삭제
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 베이퍼 프라이밍 표면 처리시 20~300℃의 온도 범위에서 처리되는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 유기물질로 표면처리를 실시하기 전에 상기 선택된 1종 이상의 막의 표면에 있는 수분을 제거하기 위한 전처리공정으로서 20℃~300℃ 범위에서 탈수굽기(Dehydration Bake)를 실시하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 유기물질을 이용한 표면 처리 후, 접착력을 향상시키기 위한 후처리공정으로서 20~300℃의 범위에서 베이크를 실시하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 유기물질로 표면 처리된 막 상에 스핀코팅 또는 캐필러리(Capillary) 코팅에 의해 레지스트를 코팅하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 위상반전막은,
    금속을 모체로 하여 불활성 및 활성 가스가 도입된 진공 챔버내에 스퍼터링 타겟을 배치하고 스퍼터링에 의해 형성된 것으로서, 코발트(Co), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 니오븀(Nb), 아연(Zn), 하프늄(Hf), 게르마늄(Ge), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 망간(Mn), 철(Fe) 및 실리콘(Si)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 막인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 불활성 가스는 아르곤(Ar), 헬륨(He), 네온(Ne) 및 제논(Xe)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 사용하고, 활성 가스는 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 산화질소(NO), 이산화질소(NO2), 암모니아(NH3) 및 메탄(CH4)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 금속의 모체가 규화몰리브덴(MoSi)의 조합인 경우 질화규화몰리브덴(MoSiN), 산화규화몰리브덴(MoSiO), 탄화규화몰리브덴(MoSiC), 탄화산화규화몰리브덴(MoSiCO), 탄화질화규화몰리브덴(MoSiCN), 산화질화규화몰리브덴(MoSiON) 및 탄화산화질화규화몰리브덴(MoSiCON) 성분의 위상반전막인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  15. 제 1항에 있어서, 상기 차광막 및 반사방지막은,
    금속을 모체로 하여 불활성 및 활성 가스가 도입된 진공 챔버내에 스퍼터링 타겟을 배치하고 스퍼터링에 의해 형성된 것으로서, 텅스텐(W), 탄탈륨(Ta), 크롬(Cr), 티타늄(Ti) 및 규화몰리브덴(MoSi)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 막인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 불활성 가스는 아르곤(Ar), 헬륨(He), 네온(Ne) 및 제논(Xe)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 사용하고, 활성 가스는 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 산화질소(NO), 이산화질소(NO2), 암모니아(NH3) 및 메탄(CH4)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 금속의 모체가 크롬(Cr)인 경우 질화크롬(CrN), 산화크롬(CrO), 탄화크롬(CrC), 탄화산화크롬(CrCO), 탄화질화크롬(CrCN), 산화질화크롬(CrON) 및 탄화산화질화크롬(CrCON) 성분의 차광막 및 반사방지막인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  18. 제 1항에 있어서, 상기 위상반전막과 차광막과 반사방지막은
    탄소가 0~20at%, 산소가 0~60at%, 질소가 0~60at%, 규소가 20~60at%이고, 나머지는 금속인 성분의 막인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  19. 제 1항에 있어서, 상기 위상반전막은,
    투명기판으로부터 상위막으로 갈수록 성분이 변하도록 제조된 연속막, 또는 투과율을 제어하기 위한 저투과율막과 위상반전을 제어하기 위한 고투과율막이 겹쳐 여러층으로 구성된 막인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  20. 제 1항에 있어서, 상기 차광막과 반사방지막은,
    투명기판 쪽으로 갈수록 질소의 함량이 높아지는 구조의 막 구분이 없는 연속막, 또는 여러층으로 구성된 막인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 레지스트는,
    포토 레지스트, 전자빔 레지스트 및 화학증폭형 레지스트로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 화학증폭형 레지스트는,
    알칼리 용해 가능한 레진과 PAG(Photo Acid Generator)로 구성된 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  23. 제 21항에 있어서,
    상기 레지스트 코팅 후 핫플레이트 상에서 80~200℃의 범위에서 소프트 베이크를 실시하는 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  24. 제 21항에 있어서, 상기 레지스트의 두께는,
    100~10000Å임을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  25. 제 1항 내지 제 6항 또는 제 8항 내지 제 24항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 블랭크 마스크.
  26. 제 1항 내지 제 6항 또는 제 8항 내지 제 24항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 블랭크 마스크 상에 형성한 위상반전막, 차광막, 반사방지막 중의 모두 또는 선택된 1종 이상의 막을 패터닝하여 마스크 패턴을 형성한 것을 특징으로 하는 포토마스크.
  27. 제 1항 내지 제 6항 또는 제 8항 내지 제 24항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 블랭크 마스크 상에 형성한 위상반전막, 차광막, 반사방지막 중의 모두 또는 선택된 1종 이상의 막을 패터닝하여 마스크 패턴을 형성한 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 제조방법.
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