KR101057183B1 - How to fix defects in the photomask - Google Patents

How to fix defects in the photomask Download PDF

Info

Publication number
KR101057183B1
KR101057183B1 KR1020070141045A KR20070141045A KR101057183B1 KR 101057183 B1 KR101057183 B1 KR 101057183B1 KR 1020070141045 A KR1020070141045 A KR 1020070141045A KR 20070141045 A KR20070141045 A KR 20070141045A KR 101057183 B1 KR101057183 B1 KR 101057183B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photomask
pattern
die
pattern image
defective
Prior art date
Application number
KR1020070141045A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090072820A (en
Inventor
이상이
Original Assignee
주식회사 하이닉스반도체
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 주식회사 하이닉스반도체 filed Critical 주식회사 하이닉스반도체
Priority to KR1020070141045A priority Critical patent/KR101057183B1/en
Publication of KR20090072820A publication Critical patent/KR20090072820A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101057183B1 publication Critical patent/KR101057183B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals 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
    • G03F1/68Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/72Repair or correction of mask defects
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals 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
    • G03F1/26Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof

Abstract

본 발명의 포토마스크의 결함 수정 방법은, 마스크 패턴이 형성된 포토마스크를 검사하여 정상 다이(die) 및 불량 패턴이 발생된 불량 다이를 검출하는 단계; 포토마스크 상에 검출된 불량 다이를 선택적으로 노출시키는 포토레지스트막 패턴을 형성하는 단계; 노출된 불량 다이에 광차단막을 증착하여 차단하는 단계; 불량 다이가 차단된 포토마스크를 광원, 노광 조명계, 스테이지 및 패턴 이미지 분할 시스템부를 포함하는 노광 장치의 스테이지에 배치하는 단계; 및 포토마스크 및 노광 장치를 이용한 노광 공정을 진행하면서 패턴 이미지 분할 시스템부로 포토마스크의 정상 다이의 패턴 이미지를 분리하여 분리된 패턴 이미지를 포토마스크의 불량 다이 위치에 전사하는 단계를 포함한다.The defect correction method of the photomask of the present invention includes the steps of: inspecting a photomask on which a mask pattern is formed, detecting a normal die and a defective die on which a defective pattern is generated; Forming a photoresist film pattern that selectively exposes the detected defective die on the photomask; Depositing and blocking a light shielding film on the exposed bad die; Placing a photomask in which a defective die is blocked on a stage of an exposure apparatus including a light source, an exposure illumination system, a stage, and a pattern image segmentation system unit; And separating the pattern image of the normal die of the photomask with the pattern image division system unit while performing an exposure process using the photomask and the exposure apparatus, and transferring the separated pattern image to the defective die position of the photomask.

결함 수정, 부분 스퍼터링, 패턴 이미지 분할 시스템부 Defect correction, partial sputtering, pattern image segmentation system section

Description

포토마스크의 결함 수정 방법{Method for repairing defect in photomask}Method for repairing defect in photomask

본 발명은 포토마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포토마스크 제작시 발생된 결함을 노광 공정에서 수정할 수 있는 포토마스크의 결함 수정 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photomask, and more particularly, to a method of correcting a defect of a photomask that can correct defects generated during photomask fabrication in an exposure process.

포토마스크(Photomask)는 투명한 재질의 기판에 형성된 마스크 패턴 상에 빛을 조사하여 선택적으로 투과된 빛이 웨이퍼로 전사되면서 웨이퍼 상에 원하는 패턴을 형성하는 역할을 한다. 그런데 이러한 포토마스크를 제작하는데 있어서, 공정상 동일 다이(die), 즉, 반도체 칩 중에 불량으로 인해 발생된 마스크 상의 결함이 웨이퍼 상에 전사되어 웨이퍼 불량으로 작용할 수 있다. A photomask serves to form a desired pattern on a wafer by irradiating light on a mask pattern formed on a transparent substrate and transferring the selectively transmitted light to the wafer. However, in fabricating such a photomask, defects on the same die, that is, masks generated due to defects in the semiconductor chip, may be transferred onto the wafer to act as wafer defects.

이런 결함에 의한 불량을 방지하기 위해 현재 포토마스크 제작공정을 진행한 다음 리페어(repair) 공정, 세정 및 검사 공정을 진행하여 결함을 수정하고 있다. 그러나 이러한 리페어 공정 등을 진행하더라도 포토마스크 상에 형성된 결함의 일부만 수정이 가능하거나 또는 결함 수정이 불가능한 경우도 발생하고 있다. 또한 결함을 수정하였다 하더라도 웨이퍼 상의 결함을 알아보기 위해 여러 가지 실험을 진행하여야 하며, 장시간 동안 결함에 대한 조치가 필요한 경우가 있다. 이에 따라 현재 마스크 공정에서 발생되는 불량을 수정하기 위해 신규 장치의 리페어 개발 및 도입을 진행하고 있으나 신규 장치를 개발하더라도 이러한 결함은 계속 발생할 수 있어 과제로 남고 있다. 따라서 마스크의 가장 이상적인 품질을 확보하기 위해 이상적인 패턴을 만들고 수정하기 위한 노력이 필요하다. 그러나 현재 적용되고 있는 노광 장치는 포토마스크를 웨이퍼 상에 전사하기 위해 진행하는 노광 공정에서 분할하여 한 개의 다이(die)를 노광하는 기술을 적용하고 있다. 그러나 소프트웨어로 정상 다이를 하나 선택하여 따로 그릴 수 있는 기술이 개발되었지만 노광 공정상 노광 속도가 현저히 떨어지는 문제가 있어 적용하기 어렵다. 이에 따라 포토마스크를 재제작하지 않고 포토마스크 상에 발생된 결함을 수정하여 이용하는 방법이 요구된다. In order to prevent defects caused by such defects, the photomask fabrication process is currently performed, followed by repair, repair and inspection processes to correct the defects. However, even if such a repair process is performed, only a part of the defects formed on the photomask can be corrected or defects cannot be corrected. In addition, even if the defects have been corrected, various experiments have to be carried out to find out the defects on the wafer, and there are cases in which defects are required for a long time. Accordingly, in order to correct defects occurring in the mask process, repair and development of new devices are being carried out and introduced. However, even if a new device is developed, such defects may continue to occur. Therefore, efforts are needed to create and modify the ideal pattern to ensure the most ideal quality of the mask. However, the exposure apparatus currently applied applies the technique which exposes one die by dividing in the exposure process which advances a photomask on a wafer. However, although a technique for drawing a single die by drawing a normal die has been developed by software, it is difficult to apply because there is a problem that the exposure speed is significantly lowered in the exposure process. Accordingly, there is a need for a method of correcting and using defects generated on the photomask without remanufacturing the photomask.

본 발명에 따른 포토마스크의 결함 수정 방법은, 마스크 패턴이 형성된 포토마스크를 검사하여 정상 다이(die) 및 불량 패턴이 발생된 불량 다이를 검출하는 단계; 상기 포토마스크 상에 상기 검출된 불량 다이를 선택적으로 노출시키는 포토레지스트막 패턴을 형성하는 단계; 상기 노출된 불량 다이에 광차단막을 증착하여 차단하는 단계; 상기 불량 다이가 차단된 포토마스크를 광원, 노광 조명계, 스테이지 및 패턴 이미지 분할 시스템부를 포함하는 노광 장치의 스테이지에 배치하는 단계; 및 상기 포토마스크 및 노광 장치를 이용한 노광 공정을 진행하면서 상기 패턴 이미지 분할 시스템부로 상기 포토마스크의 정상 다이의 패턴 이미지를 분리하여 상기 분리된 패턴 이미지를 상기 포토마스크의 불량 다이 위치에 전사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The defect correction method of the photomask according to the present invention includes the steps of: inspecting a photomask on which a mask pattern is formed, detecting a normal die and a defective die on which a defective pattern is generated; Forming a photoresist film pattern on the photomask to selectively expose the detected defective die; Depositing and blocking a light blocking film on the exposed defective die; Arranging a photomask in which the defective die is blocked on a stage of an exposure apparatus including a light source, an exposure illumination system, a stage, and a pattern image division system unit; And separating the pattern image of the normal die of the photomask by the pattern image division system unit and transferring the separated pattern image to the defective die position of the photomask while the exposure process using the photomask and the exposure apparatus is performed. It is characterized by including.

본 발명에 있어서, 상기 마스크 패턴은 수% 투과율을 갖는 위상반전물질을 포함하는 위상반전막 패턴 또는 광차단물질을 포함하는 광차단막 패턴을 포함하여 형성한다.In the present invention, the mask pattern is formed by including a phase shifting film pattern including a phase shifting material having a transmittance of several percent or a light blocking film pattern including a light blocking material.

상기 불량 다이를 검출하는 단계는 다이와 다이를 비교 분석하는 다이 투 다이(die to die) 방식을 이용하는 것이 바람직하다.The detecting of the defective die may be performed using a die to die method for comparing and analyzing dies and dies.

상기 노출된 불량 다이에 광차단막을 증착하는 단계는, 상기 포토마스크를 블랭킹 어퍼쳐 및 스텝핑 모터를 포함하는 스퍼터 장치에 로딩하는 단계; 상기 블랭킹 어퍼쳐로 상기 포토마스크에 증착이 진행될 부분만 선택적으로 노출시키는 단계; 상기 스퍼터링 장치 내에 증착 소스 타겟을 배치하면서 불활성 가스 분위기의 플라즈마를 형성하는 단계; 및 상기 불활성 가스 분위기의 플라즈마에 의해 상기 증착 소스 타겟이 스퍼터링되면서 튀어나온 증착 소스를 상기 선택적으로 노출된 포토마스크에 증착시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.The step of depositing a light shielding film on the exposed bad die comprises: loading the photomask into a sputter device comprising a blanking aperture and a stepping motor; Selectively exposing only a portion of the photomask to be deposited with the blanking aperture; Forming a plasma in an inert gas atmosphere while placing a deposition source target in the sputtering apparatus; And depositing the deposition source protruding as the deposition source target is sputtered by the plasma in the inert gas atmosphere to the selectively exposed photomask.

상기 불활성 가스는 아르곤(Ar) 가스를 포함하고, 상기 증착 소스 타겟은 크롬(Cr)을 포함하는 것이 바람직하다.The inert gas may include argon (Ar) gas, and the deposition source target may include chromium (Cr).

상기 패턴 이미지 분할 시스템부는 정상 패턴 이미지는 그대로 웨이퍼에 전사하면서 상기 정상 패턴 이미지를 분리하여 웨이퍼의 소정 위치에 전사한다.The pattern image segmentation system unit separates the normal pattern image and transfers the pattern image to a predetermined position of the wafer while the normal pattern image is transferred to the wafer as it is.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도 1 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 포토마스크의 결함 수정 방법을 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다. 도 12는 본 발명의 부분 스퍼터링 방식을 설명하기 위해 나타내보인 도면이다. 그리고 도 13은 본 발명의 패턴 이미지 분할 시스템부를 포함하는 노광장치를 설명하기 위해 개략적으로 나타내보인 도면이다. 1 to 11 are diagrams for explaining a defect correction method of a photomask according to an embodiment of the present invention. 12 is a diagram illustrating a partial sputtering method of the present invention. 13 is a view schematically illustrating an exposure apparatus including a pattern image segmentation system unit according to the present invention.

먼저, 포토마스크 상에 웨이퍼로 전사할 마스크 패턴을 형성한다. 마스크 패턴은 투명 기판 위에 위상반전막 및 광차단막을 형성하고, 광차단막 위에 패턴 형성영역을 정의하는 포토레지스트막 패턴을 형성한다. 다음에 이 포토레지스트막 패턴을 식각 마스크로 하부막들을 식각하여 위상반전막 패턴 및 광차단막 패턴을 포함하는 마스크 패턴을 형성한다. 여기서 위상반전막 패턴은 위상반전물질을 포함하여 이루어지며, 몰리브덴(Mo)계 화합물을 포함하여 형성할 수 있다. 그리고 광차단막 패턴은 광원을 차단하는 물질, 예를 들어 크롬(Cr)을 포함하여 형성한다. 그런데 포토레지스트막 패턴을 형성하는 과정에서 잔류물들이 존재하여 마스크 패턴에 결함이 발생하거나 패턴이 형성되지 않는 결함이 발생할 수 있다. 이러한 결함은 이후 웨이퍼 불량의 원인으로 작용할 수 있으므로 결함을 수정하는 과정이 요구된다. 여기서 불량 패턴은 동일한 마스크 패턴이 형성된 포토마스크를 이용하여 각각의 다이(die)를 비교 검토하는 다이 투 다이(die to die) 방법을 이용하여 검출할 수 있다. First, a mask pattern to be transferred to a wafer is formed on a photomask. In the mask pattern, a phase inversion film and a light blocking film are formed on a transparent substrate, and a photoresist film pattern defining a pattern formation region is formed on the light blocking film. Subsequently, the lower layers are etched using the photoresist film pattern as an etch mask to form a mask pattern including a phase inversion film pattern and a light blocking film pattern. The phase shift film pattern may include a phase shift material, and may include a molybdenum (Mo) -based compound. The light blocking layer pattern may include a material blocking the light source, for example, chromium (Cr). However, residues may be present in the process of forming the photoresist layer pattern, thereby causing a defect in the mask pattern or a defect in which the pattern is not formed. Since such defects may later act as a cause of wafer defects, a process of correcting the defects is required. The defective pattern may be detected using a die to die method in which each die is compared and examined using a photomask on which the same mask pattern is formed.

도 1 및 도 2를 참조하면, 포토마스크(100)에는 다수의 필드가 형성되어 있으며, 하나의 필드는 다수의 다이(die)(105, 110)를 포함하여 이루어진다. 이 필드 상에 배치되어 있는 다이(105, 110)는 각각의 다이를 비교 검토하는 다이 투 다이 방법을 통해 결함(115)이 존재하는 불량 다이(110)를 검출한다. 여기서 정상 다이(110)에 형성된 패턴들은 수 %의 위상반전물질을 포함하여 조사된 광원의 위상을 반전시키는 위상반전막 패턴(205, 도 2 참조) 또는 광원을 차단하는 광차단막 패턴(210)을 포함한다. 이때 불량 다이(110)는 포토마스크를 제작하는 공정에서 잔류물 또는 불순물 등이 존재하거나 다이 내에 형성된 패턴이 정상적으로 형성되지 않는 경우 불량으로 검출될 수 있다. 이와 같이 불량 다이(110)가 발생된 상태에서 웨이퍼에 전사하는 노광 공정을 실시하면, 웨이퍼에 불량 다이가 전사되면서 불량 웨이퍼가 형성될 수 있다. 이에 종래의 경우에는, 포토마스크 제작공정을 진행한 다음 리페어(repair) 공정, 세정 및 검사 공정을 진행하여 결함을 수정하고 있으나, 일부의 결함만 수정되거나 수정이 불가능한 경우가 있다. 이에 따라 본 발명의 실시예에서는 필드 상에 발생된 불량 다이의 결함을 수정하는 방법을 설명하고자 한다. 여기서 도 2의 (a)는 도 1의 정상적으로 패턴이 형성된 다이의 일부분을 확대하여 나타내보인 도면이고, 도 2의 (b)는 불량이 발생된 다이의 일부분을 확대하여 나타내보인 도면이다. 이하 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.1 and 2, a plurality of fields are formed in the photomask 100, and one field includes a plurality of dies 105 and 110. The dies 105 and 110 arranged on this field detect the defective die 110 in which the defect 115 exists through a die-to-die method of comparing and examining each die. Here, the patterns formed on the normal die 110 may include a phase inversion film pattern 205 (see FIG. 2) that inverts the phase of the irradiated light source including several percent phase inversion material or a light blocking film pattern 210 that blocks the light source. Include. In this case, the defective die 110 may be detected as defective when residues or impurities are present in the process of manufacturing the photomask or when the pattern formed in the die is not normally formed. As described above, when the exposure process of transferring the defective die 110 is performed on the wafer while the defective die 110 is generated, the defective wafer may be formed while the defective die is transferred onto the wafer. In the conventional case, defects are corrected by performing a photomask fabrication process followed by a repair process, a cleaning process, and an inspection process, but only some defects may be corrected or impossible to fix. Accordingly, an embodiment of the present invention will be described a method for correcting a defect of a defective die generated on the field. 2A is an enlarged view of a portion of a die in which a pattern is normally formed in FIG. 1, and FIG. 2B is an enlarged view of a portion of a die in which a defect is generated. The description thereof will be omitted below.

먼저 도 2의 (a)를 참조하면, 정상 다이의 투명 기판(200) 위에 제1 패턴(215)이 형성되어 있다. 여기서 제1 패턴(215)은 위상반전막 패턴(205) 또는 광차단막 패턴(210)을 포함하여 이루어진다. 이때, 웨이퍼에 전사될 메인 영역(Ⅰ)은 위상반전막 패턴(205)의 단일막이 배치되고, 메인 영역(Ⅰ)을 제외한 주변 영역(Ⅱ)은 위상반전막 패턴(205) 및 광차단막 패턴(210)이 배치되어 있다. 그리고 도 2의 (b)를 참조하면, 불량 다이의 투명 기판(200) 위에 제2 패턴(220)이 형성되어 있다. 여기서 메인 영역(Ⅰ)에 형성된 제2 패턴(220)이 패턴 형성과정에서 유발된 불량 요인들에 의해 정상적으로 형성되지 않고 연결되어 있는 브릿지성 결함을 갖는 불량 패턴(115)을 나타낸다. First, referring to FIG. 2A, a first pattern 215 is formed on a transparent substrate 200 of a normal die. The first pattern 215 may include a phase inversion film pattern 205 or a light blocking film pattern 210. In this case, a single layer of the phase shift pattern 205 is disposed in the main region I to be transferred to the wafer, and the peripheral region II except the main region I is formed of the phase shift pattern 205 and the light blocking layer pattern ( 210 is disposed. Referring to FIG. 2B, a second pattern 220 is formed on the transparent substrate 200 of the defective die. Here, the second pattern 220 formed in the main region I is a defective pattern 115 having bridged defects that are not normally formed due to defective factors caused in the pattern forming process.

도 3 및 도 4를 참조하면, 정상 다이 및 불량 다이를 포함하는 포토마스크(200) 상에 불량 다이를 선택적으로 노출시키는 포토레지스트막 패턴(225)을 형성한다. 구체적으로, 포토마스크(100) 상에 포토레지스트막을 형성한다. 다음에 포토레지트막 상에 노광 공정 및 현상 공정을 포함하는 포토리소그래피(photolithography) 공정을 진행하여 불량 패턴(115)이 형성된 불량 다이를 선택적으로 노출시키는 개구부를 갖는 포토레지스트막 패턴(225)을 형성한다. 여기서 도 4의 (a)를 참조하면, 정상 다이의 제1 패턴(215)은 포토레지스트막 패턴(225)에 의해 덮여 있고, 도 4의 (b)를 참조하면, 불량 다이의 제2 패턴(220)은 노출되어 있는 것을 확인할 수 있다. 3 and 4, a photoresist film pattern 225 is formed on the photomask 200 including the normal die and the defective die to selectively expose the defective die. Specifically, a photoresist film is formed on the photomask 100. Next, a photolithography process including an exposure process and a developing process is performed on the photoresist film to form a photoresist film pattern 225 having an opening for selectively exposing the defective die on which the defect pattern 115 is formed. do. Referring to FIG. 4A, the first pattern 215 of the normal die is covered by the photoresist film pattern 225. Referring to FIG. 4B, the second pattern of the defective die ( 220 may confirm that it is exposed.

도 5 및 도 6을 참조하면, 포토레지스트막 패턴(225)에 의해 노출된 불량 다이의 제2 패턴(220)을 매립하는 광차단막(230)을 증착한다. 여기서 광차단막(230)은 도 12의 부분 스퍼터링 방법을 이용하여 증착한다. 구체적으로, 도 12에 도시한 바와 같이, 기판(200)을 스퍼터 장치의 챔버(300) 내로 로딩하고, 챔버(300) 내에 아르곤(Ar) 가스를 주입하여 아르곤(Ar) 플라즈마를 형성한다. 여기서 챔버(300) 상부에는 크롬(Cr) 타겟 원자들이 주입되어 있다. 그리고 기판(200)으로부터 소정 거리만큼 이격된 위치에 스퍼터링에 의한 증착이 진행될 기판(200)의 일부분을 선택적으로 노출시키는 블랭킹 어퍼쳐(blanking aperture, 305)가 배치되어 있고, 이 블랭킹 어퍼쳐(305)와 연결되어 스텝핑 모터(stepping motror, 310)가 챔버(300) 외부에 배치되어 있다. 다음에 아르곤 플라즈마에 의해 크롬 타겟이 스퍼터링되면서 튀어나온 크롬 입자가 블랭킹 어퍼쳐(305)에 의해 노출된 기판(200) 상에 흡착되면서 크롬(Cr)막을 형성한다. 이러한 부분 스퍼터링에 의한 광차단막(230)을 증착하는 공정을 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 불량 다이의 제2 패턴(230)을 매립할 때까지 진행한다. 여기서 정상 다이의 제1 패턴(215)은 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 포토레지스트막 패턴(225)에 의해 차단되어 부분 스퍼터링 방법에 의한 영향을 받지 않는다. 5 and 6, the light blocking film 230 filling the second pattern 220 of the defective die exposed by the photoresist film pattern 225 is deposited. Here, the light blocking film 230 is deposited using the partial sputtering method of FIG. 12. Specifically, as shown in FIG. 12, the substrate 200 is loaded into the chamber 300 of the sputtering apparatus, and argon (Ar) gas is injected into the chamber 300 to form an argon (Ar) plasma. Here, chromium (Cr) target atoms are injected into the chamber 300. A blanking aperture 305 for selectively exposing a portion of the substrate 200 to be deposited by sputtering at a position spaced apart from the substrate 200 by a predetermined distance is disposed, and the blanking aperture 305 is disposed. Stepping motor 310 is disposed outside the chamber 300 in connection with the. Next, chromium particles protruding while the chromium target is sputtered by the argon plasma are adsorbed onto the substrate 200 exposed by the blanking aperture 305 to form a chromium (Cr) film. The process of depositing the light blocking film 230 by the partial sputtering proceeds until the second pattern 230 of the defective die is filled, as shown in FIG. Here, the first pattern 215 of the normal die is blocked by the photoresist film pattern 225 as shown in FIG. 6A and is not affected by the partial sputtering method.

도 7 및 도 8을 참조하면, 포토레지스트막 패턴(225)을 제거하여 정상 다이의 제1 패턴(215)을 노출시킨다. 여기서 불량 다이의 제2 패턴(220)은 광차단막(230)에 의해 차단되어 있다.7 and 8, the photoresist film pattern 225 is removed to expose the first pattern 215 of the normal die. Here, the second pattern 220 of the defective die is blocked by the light blocking film 230.

도 9 및 도 10을 참조하면, 포토마스크(100) 상에 펠리클(245)을 접착한다. 여기서 펠리클(245)은 프레임(235) 및 멤브레인(240)을 포함하여 이루어진다. 9 and 10, the pellicle 245 is adhered on the photomask 100. Here, the pellicle 245 includes a frame 235 and a membrane 240.

도 11 및 도 13을 참조하면, 포토마스크(100)를 분할 패턴 이미지 시스템(Split pattern image system)부를 포함하는 노광 장치에 배치하고, 노광 공정을 진행하여 불량 다이가 발생된 위치에 정상 다이를 전사한다. 11 and 13, the photomask 100 is disposed in an exposure apparatus including a split pattern image system, and the exposure process is performed to transfer a normal die to a position where a defective die is generated. do.

구체적으로, 도 9의 정상 다이(105) 및 광차단막(230)에 의해 차단된 불량 다이(110)를 포함하는 포토마스크(100)를 도 13의 노광 장치(400) 상에 배치한다. 도 13을 참조하면, 노광 장치(400)는 광원(405), 노광 조명계(410), 포토마스크가 배치되는 스테이지(415) 및 복수 개의 미러(420')로 이루어진 패턴 이미지 분할 시스템부(420)를 포함하여 이루어진다. 여기서 노광 조명계(410)는 광원(405)과 스테이지(415) 사이에 배치되어 있으며 광원(405)으로부터 포토마스크(100) 상에 조사되는 광원 프로파일을 조절한다. 이때, 노광 조명계(410)는 굴절 조명계(dioptric) 또는 반사굴절 조명계(catadioptric)를 이용할 수 있다. 패턴 이미지 분할 시스템부(420)는 포토마스크가 배치된 스테이지(415) 및 웨이퍼(W) 사이에 배치되어 있다. Specifically, the photomask 100 including the normal die 105 of FIG. 9 and the defective die 110 blocked by the light blocking film 230 is disposed on the exposure apparatus 400 of FIG. 13. Referring to FIG. 13, the exposure apparatus 400 includes a light source 405, an exposure illumination system 410, a stage 415 on which a photomask is disposed, and a pattern image segmentation system unit 420 including a plurality of mirrors 420 ′. It is made, including. The exposure illumination system 410 is disposed between the light source 405 and the stage 415 and adjusts a light source profile irradiated from the light source 405 onto the photomask 100. In this case, the exposure illumination system 410 may use a dioptric or a catadioptric. The pattern image segmentation system unit 420 is disposed between the stage 415 on which the photomask is disposed and the wafer W. As shown in FIG.

이러한 노광 장치(400)의 스테이지(410) 상에 포토마스크(100)를 배치하고, 광원을 조사하여 웨이퍼(W)에 패턴을 전사한다. 그러면 노광 장치(400)의 광원으로부터 노광 조명계(410)를 통해 포토마스크(100)를 투과하여 형성된 패턴 이미지는 패턴 이미지 분할 시스템부(420)를 통해 웨이퍼(W)에 전사된다. 여기서 패턴 이미지 분할 시스템부(420)의 복수 개의 미러(420')를 통해 정상 다이(105)에 형성된 제1 패턴(215)은 바로 웨이퍼(W)에 전사되며, 이 제1 패턴(215)의 이미지가 패턴 이미지 분할 시스템부(420)의 미러(420')를 통해 선별 분리된다. 이때, 불량 다이에 형성된 제2 패턴(220)은 광차단막(230)에 의해 차단(blade)된 상태이므로 웨이퍼 상에 전사되지 않고, 패턴 이미지 분할 시스템부(420)의 미러(420')를 통해 선별 분리된 정상 다이의 제1 패턴(215)의 이미지가 웨이퍼(W)의 불량 다이 위치에 대응되는 위치에 전사된다. 이에 따라 웨이퍼(W) 상에는 도 11에 도시한 바와 같이, 불량 다이 위치에 정상적으로 형성된 제1 패턴(215)을 포함하는 정상 다이(105)가 배치된 포토마스크의 이미지(100')가 전사된다. 즉, 포토마스크 상에 불량 다이가 발생하여도 리페어 공정을 추가로 진행하지 않고, 불량 다이가 발생된 부분은 차단하면서 패턴 이미지 분할 시스템부(420)의 미러(420')를 이용하여 정상 다이의 패턴 이미지를 분리하여 웨이퍼에 전사시킴으로써 차단된 불량 다이와 대응되는 웨이퍼 위치에 정상 다이를 전사할 수 있다. 또한, 패턴 이미지 분할 시스템부(420)를 추가하여 정상 패턴 이미지를 분리함으로써 노광 속도를 향상시킬 수 있다. The photomask 100 is disposed on the stage 410 of the exposure apparatus 400, and the pattern is transferred to the wafer W by irradiating a light source. Then, the pattern image formed by transmitting the photomask 100 through the exposure illumination system 410 from the light source of the exposure apparatus 400 is transferred to the wafer W through the pattern image division system unit 420. Here, the first pattern 215 formed on the normal die 105 through the plurality of mirrors 420 ′ of the pattern image division system unit 420 is directly transferred to the wafer W, and the first pattern 215 The image is selectively separated through the mirror 420 ′ of the pattern image segmentation system portion 420. In this case, since the second pattern 220 formed on the defective die is blocked by the light blocking film 230, the second pattern 220 is not transferred onto the wafer, and is transferred to the wafer through the mirror 420 ′ of the pattern image segmentation system unit 420. An image of the first pattern 215 of the sorted normal die is transferred to a position corresponding to the defective die position of the wafer W. As a result, as illustrated in FIG. 11, the image 100 ′ of the photomask in which the normal die 105 including the first pattern 215 normally formed at the defective die position is disposed on the wafer W is transferred. That is, even if a bad die is generated on the photomask, the repair process is not further performed, and a portion where the bad die is generated is blocked while the mirror die 420 'of the pattern image division system unit 420 is used. By separating the pattern image and transferring it to the wafer, the normal die can be transferred to the wafer position corresponding to the blocked bad die. In addition, the exposure speed may be improved by adding the pattern image segmentation system unit 420 to separate the normal pattern image.

본 발명에 따른 포토마스크의 결함 수정 방법은 포토마스크 제작 과정에서 불량 다이가 존재할 경우, 증착 공정을 추가로 진행하여 불량 다이가 노광 장치에서 웨이퍼에 전사되지 않도록 불량 다이에 광차단막을 증착하여 차단한다. 그리고 노광 장치에 패턴 이미지 분할 시스템부를 추가하여 포토마스크의 정상 다이 부분을 선택적으로 분리하여 패턴 이미지를 얻은 다음에 이 정상 다이 이미지를 불량 다이 영역에 전사함으로써 리페어 공정을 추가로 진행하지 않고도 웨이퍼 상에 정상 다이를 전사할 수 있다. 이에 따라 포토마스크 불량시 발생하는 재제작을 최소화할 수 있고, 노광 장치를 사용하여 웨이퍼 노광 및 현상 공정시 노광 속도를 개선할 수 있다. In the defect correction method of the photomask according to the present invention, if a defective die is present in the photomask fabrication process, a deposition process is further performed to deposit and block a light blocking film on the defective die so that the defective die is not transferred to the wafer in the exposure apparatus. . A pattern image segmentation system section is added to the exposure apparatus to selectively separate the normal die portion of the photomask to obtain a pattern image, and then transfer the normal die image to the defective die region on the wafer without further repair process. Normal die can be transferred. Accordingly, it is possible to minimize the remanufacturing caused when the photomask is defective, and to improve the exposure speed during the wafer exposure and development process by using the exposure apparatus.

도 1 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 포토마스크의 결함 수정 방법을 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다. 1 to 11 are diagrams for explaining a defect correction method of a photomask according to an embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 부분 스퍼터링 방식을 설명하기 위해 나타내보인 도면이다. 12 is a diagram illustrating a partial sputtering method of the present invention.

도 13은 본 발명의 패턴 이미지 분할 시스템부를 포함하는 노광장치를 설명하기 위해 개략적으로 나타내보인 도면이다.FIG. 13 is a view schematically illustrating an exposure apparatus including a pattern image segmentation system unit according to the present invention.

Claims (6)

마스크 패턴이 형성된 포토마스크를 검사하여 정상 다이(die) 및 불량 패턴이 발생된 불량 다이를 검출하는 단계;Inspecting a photomask on which a mask pattern is formed and detecting a normal die and a defective die on which a defective pattern is generated; 상기 포토마스크 상에 상기 검출된 불량 다이를 선택적으로 노출시키는 포토레지스트막 패턴을 형성하는 단계;Forming a photoresist film pattern on the photomask to selectively expose the detected defective die; 상기 노출된 불량 다이에 광차단막을 증착하여 차단하는 단계;Depositing and blocking a light blocking film on the exposed defective die; 상기 불량 다이가 차단된 포토마스크를 광원, 노광 조명계, 스테이지 및 패턴 이미지 분할 시스템부를 포함하는 노광 장치의 스테이지에 배치하는 단계; 및Arranging a photomask in which the defective die is blocked on a stage of an exposure apparatus including a light source, an exposure illumination system, a stage, and a pattern image division system unit; And 상기 포토마스크 및 노광 장치를 이용한 노광 공정을 진행하면서 상기 패턴 이미지 분할 시스템부로 상기 포토마스크의 정상 다이의 패턴 이미지를 분리하여 상기 분리된 패턴 이미지를 상기 포토마스크의 불량 다이 위치에 전사하는 단계를 포함하는 포토마스크의 결함 수정 방법.Separating the pattern image of the normal die of the photomask with the pattern image division system unit and transferring the separated pattern image to the defective die position of the photomask while the exposure process using the photomask and the exposure apparatus is performed. How to fix a defect of a photomask. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 2 has been abandoned due to the setting registration fee. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 마스크 패턴은 위상반전물질을 포함하는 위상반전막 패턴 또는 광차단물질을 포함하는 광차단막 패턴을 포함하여 형성하는 포토마스크의 결함 수정 방법.The mask pattern is a defect correction method of a photomask including a phase inversion film pattern comprising a phase shift material or a light shielding film pattern comprising a light blocking material. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 3 was abandoned when the setup registration fee was paid. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 4 was abandoned when the registration fee was paid. 제1항에 있어서, 상기 노출된 불량 다이에 광차단막을 증착하는 단계는, The method of claim 1, wherein the depositing of the light blocking film on the exposed bad die comprises: 상기 포토마스크를 블랭킹 어퍼쳐 및 스텝핑 모터를 포함하는 스퍼터 장치에 로딩하는 단계;Loading the photomask into a sputter device comprising a blanking aperture and a stepping motor; 상기 블랭킹 어퍼쳐로 상기 포토마스크에 증착이 진행될 부분만 선택적으로 노출시키는 단계;Selectively exposing only a portion of the photomask to be deposited with the blanking aperture; 상기 스퍼터 장치 내에 증착 소스 타겟을 배치하면서 불활성 가스 분위기의 플라즈마를 형성하는 단계; 및Forming a plasma in an inert gas atmosphere while placing a deposition source target in the sputter device; And 상기 불활성 가스 분위기의 플라즈마에 의해 상기 증착 소스 타겟이 스퍼터링되면서 튀어나온 증착 소스를 상기 선택적으로 노출된 포토마스크에 증착시키는 단계를 포함하는 포토마스크의 결함 수정 방법.Depositing a deposition source that protrudes as the deposition source target is sputtered by the plasma of the inert gas atmosphere to the selectively exposed photomask. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 5 was abandoned upon payment of a set-up fee. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4, 상기 불활성 가스는 아르곤(Ar) 가스를 포함하고, 상기 증착 소스 타겟은 크롬(Cr)을 포함하는 포토마스크의 결함 수정 방법.Wherein said inert gas comprises argon (Ar) gas and said deposition source target comprises chromium (Cr). 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 6 was abandoned when the registration fee was paid. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 패턴 이미지 분할 시스템부는 정상 패턴 이미지는 그대로 웨이퍼에 전 사하면서 상기 정상 패턴 이미지를 분리하여 웨이퍼의 소정 위치에 전사하는 포토마스크의 결함 수정 방법.And the pattern image segmentation system unit separates the normal pattern image and transfers the normal pattern image to the wafer as it is, while transferring the normal pattern image to the wafer as it is.
KR1020070141045A 2007-12-28 2007-12-28 How to fix defects in the photomask KR101057183B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070141045A KR101057183B1 (en) 2007-12-28 2007-12-28 How to fix defects in the photomask

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070141045A KR101057183B1 (en) 2007-12-28 2007-12-28 How to fix defects in the photomask

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090072820A KR20090072820A (en) 2009-07-02
KR101057183B1 true KR101057183B1 (en) 2011-08-16

Family

ID=41330001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070141045A KR101057183B1 (en) 2007-12-28 2007-12-28 How to fix defects in the photomask

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101057183B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090072820A (en) 2009-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002122980A (en) Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device and method for manufacturing photo mask
US6291115B1 (en) Method for repairing bump and divot defects in a phase shifting mask
JP3715189B2 (en) Phase shift mask
KR100762245B1 (en) Method for repairing pattern defects of photo mask
US7349070B2 (en) Multiple level photolithography
JPH08227851A (en) Method of photolithography and photolithography system for use therein
KR101057183B1 (en) How to fix defects in the photomask
KR100869847B1 (en) Method for fabricating in photo mask
US7005219B2 (en) Defect repair method employing non-defective pattern overlay and photoexposure
JP2003173014A (en) Method of manufacturing phase shift mask, phase shift mask and device
KR100998669B1 (en) Method for correcting pattern critical dimesion in photo mask
US20080311529A1 (en) Immersion multiple-exposure method and immersion exposure system for separately performing multiple exposure of micropatterns and non-micropatterns
US7422828B1 (en) Mask CD measurement monitor outside of the pellicle area
JPH0426846A (en) Mask correcting device for phase shift mask
JP2012208185A (en) Resist inspection apparatus and defect inspection method of mask substrate
US6627358B1 (en) Mask repair in resist image
KR20090074554A (en) Method for repairing defect in photomask
JP3465091B2 (en) Concave defect repair method
US20040265704A1 (en) Multiple-exposure defect elimination
KR20100101837A (en) Method for repairing defect of photomask
KR100702121B1 (en) Method for adjusting size of photomask pattern
US20080193861A1 (en) Method for repairing a defect on a photomask
JP2004152898A (en) Pattern forming method, mask set, and aligner
US7595861B2 (en) Exposure apparatus and method of manufacturing device
KR20080109569A (en) Method for manufacturing photomask

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee