KR101096252B1 - Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity - Google Patents

Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity Download PDF

Info

Publication number
KR101096252B1
KR101096252B1 KR1020090053069A KR20090053069A KR101096252B1 KR 101096252 B1 KR101096252 B1 KR 101096252B1 KR 1020090053069 A KR1020090053069 A KR 1020090053069A KR 20090053069 A KR20090053069 A KR 20090053069A KR 101096252 B1 KR101096252 B1 KR 101096252B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
deviation
transmittance
phase inversion
mask
electron beam
Prior art date
Application number
KR1020090053069A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100134445A (en
Inventor
김문식
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 KR1020090053069A priority Critical patent/KR101096252B1/en
Publication of KR20100134445A publication Critical patent/KR20100134445A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101096252B1 publication Critical patent/KR101096252B1/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
    • G03F1/26Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
    • 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
    • G03F1/54Absorbers, e.g. of opaque materials
    • 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
    • G03F1/76Patterning of masks by imaging

Abstract

본 발명의 위상반전마스크 제조방법은, 블랭크마스크를 구성하는 투광기판 및 위상반전막의 투과율 분포를 측정하는 단계와, 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하는 경우 투과율 편차로 인한 시디 편차의 보정데이터를 계산하는 단계와, 그리고 보정데이터를 사용하여 시디 편차가 보정되도록 전자빔 노광을 수행하는 단계를 포함한다.The method of manufacturing a phase shift mask according to the present invention comprises the steps of measuring the transmittance distribution of the light transmitting substrate and the phase shift film constituting the blank mask, and calculating the correction data of the CD deviation due to the transmittance deviation when the transmittance variation exists as a result of the transmittance distribution measurement. And performing electron beam exposure so that the CD deviation is corrected using the correction data.

위상반전마스크, 시디 편차, 투과율 편차, 투과율 보정장치, 전자빔 노광 Phase reversal mask, CD deviation, transmittance deviation, transmittance correction device, electron beam exposure

Description

높은 시디 균일도를 갖는 위상반전마스크 제조방법{Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity}Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity

본 발명은 포토마스크 제조방법에 관한 것으로서, 특히 블랭크마스크의 투과율 에러로 인한 시디 편차가 보정되도록 함으로써 높은 시디 균일도를 갖는 위상반전마스크 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a photomask, and more particularly, to a method of manufacturing a phase inversion mask having high CD uniformity by allowing a CD deviation due to a transmittance error of a blank mask to be corrected.

일반적으로 반도체소자는 수많은 미세패턴들로 이루어져 있으며, 이와 같은 미세패턴들은 포토리소그라피(photolithography) 공정을 통해 형성된다. 포토리소그라피 공정은 소정의 광원을 이용하여 웨이퍼상에 포토마스크상의 패턴을 전사하는 공정을 의미한다. 따라서 웨이퍼상에 정확한 패턴을 형성하기 위해서는 포토마스크 제조과정에서 전사하고자 하는 패턴을 정확하게 형성하는 것이 매우 중요하다 할 수 있다. 최근 반도체소자의 집적도가 증가함에 따라 기존의 바이너리(binary) 마스크의 사용빈도는 감소하고 있으며, 대신에 위상반전마스크(PSM; Phase Shift Mask)의 사용범위는 점점 넓어지고 있는 추세이다. 위상반전마스크는 마스크상에서 빛의 위상을 적절하게 반전시켜 패턴의 공간주파수를 줄이거나, 가장자리 콘트라스트(contrast)를 증가시키는 간섭효과를 이용하는 것으로서, 이를 이용한 노광공정 을 수행하게 되면 높은 해상력이 실현되고 초점심도(DOF; depth of focus)가 증가되는 것으로 알려져 있다.In general, a semiconductor device is composed of a number of fine patterns, such fine patterns are formed through a photolithography process. The photolithography process means a process of transferring a pattern on a photomask onto a wafer using a predetermined light source. Therefore, in order to form an accurate pattern on a wafer, it may be very important to accurately form a pattern to be transferred in a photomask manufacturing process. Recently, as the degree of integration of semiconductor devices increases, the frequency of use of existing binary masks is decreasing. Instead, the range of use of phase shift masks (PSMs) is gradually increasing. The phase inversion mask uses an interference effect to appropriately invert the phase of light on the mask to reduce the spatial frequency of the pattern or to increase the edge contrast. When performing the exposure process using this, high resolution and focus are achieved. It is known that the depth of focus (DOF) is increased.

도 1은 일반적인 하프톤 위상반전마스크를 제조하는데 사용하는 블랭크마스크의 일 예를 나타내 보인 단면도이다. 그리고 도 2는 도 1의 블랭크마스크를 이용하여 만들어진 위상반전마스크의 일 예를 나타내 보인 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 블랭크마스크(100)는, 쿼츠와 같은 투광기판(110) 위에 위상반전막(120), 하드마스크막(130) 및 레지스트막(140)이 순차적으로 적층되는 구조를 갖는다. 이와 같은 블랭크마스크(100)를 이용하여 위상반전마스크(200)를 제조하기 위해서는, 먼저 레지스트막(140)에 대한 전자빔 노광을 수행하여 레지스트막패턴을 형성하고, 이 레지스트막패턴을 이용하여 위상반전막패턴(122) 및 하드마스크막패턴을 형성한다. 그리고 레지스트막패턴을 제거하고, 이어서 필드영역을 제외한 나머지 영역에 있는 하드마스크막패턴을 제거한다. 이와 같은 과정을 통해 만들어진 위상반전마스크(200)는 투광기판(110)의 일부 영역은 노출되고, 일부 표면 위에는 위상반전패턴(122)이 배치되는 구조를 갖게 된다.1 is a cross-sectional view illustrating an example of a blank mask used to manufacture a general halftone phase shift mask. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of a phase inversion mask made using the blank mask of FIG. 1. 1 and 2, the blank mask 100 has a structure in which a phase inversion film 120, a hard mask film 130, and a resist film 140 are sequentially stacked on a transparent substrate 110 such as quartz. Has In order to manufacture the phase inversion mask 200 using the blank mask 100, first, an electron beam exposure is performed on the resist film 140 to form a resist film pattern, and the phase inversion is performed using the resist film pattern. The film pattern 122 and the hard mask film pattern are formed. Then, the resist film pattern is removed, and then the hard mask film pattern in the remaining areas except for the field area is removed. The phase inversion mask 200 made through the above process has a structure in which a portion of the light transmissive substrate 110 is exposed and the phase inversion pattern 122 is disposed on a portion of the surface.

일반적으로 위상반전마스크(200)의 위상반전패턴(122)의 시디(CD; Critical Dimension)는 웨이퍼상으로 전사되는 웨이퍼 패턴의 시디에 큰 영향을 끼친다. 일 예로, 위상반전마스크(200)의 위상반전패턴(122)의 시디가 불균일하게 분포하는 경우, 노광에 의해 웨이퍼상에 전사되는 패턴의 시디 또한 불균일하게 분포되는 현상이 발생한다. 따라서 위상반전마스크(200)를 제조하는 과정에서 위상반전패턴(122)의 시디를 측정하고, 시디 편차가 측정되면 시디 편차를 보정하는 과정을 수행하고 있다. 또한 웨이퍼상에 전사된 웨이퍼 패턴의 시디 분포도 측정한 후에 그 결과에 따라 시디 편차를 보정하는 과정도 함께 수행하고 있다. 그런데 이 과정에서 블랭크마스크(도 1의 100)가 갖는 투과율의 불균일한 분포로 인해 발생하는 시디 편차에 대해서는 보정이 이루어지지 않고 있으며, 따라서 위상반전패턴(122)의 시디 측정 결과나 웨이퍼 패턴의 시디 측정 결과만을 이용한 시디 보정이 큰 효과를 나타내지 못하고 있는 실정이다.In general, the CD (Critical Dimension) of the phase inversion pattern 122 of the phase inversion mask 200 greatly affects the CD of the wafer pattern transferred onto the wafer. For example, when the CD of the phase inversion pattern 122 of the phase inversion mask 200 is unevenly distributed, the phenomenon of the pattern of the pattern transferred on the wafer by exposure is also unevenly distributed. Therefore, in the process of manufacturing the phase inversion mask 200, the CD of the phase inversion pattern 122 is measured, and when the CD deviation is measured, the CD deviation is corrected. In addition, after measuring the CD distribution of the wafer pattern transferred on the wafer, the process of correcting the CD deviation according to the result is also performed. In this process, the CD deviation caused by the nonuniform distribution of the transmittance of the blank mask (100 in FIG. 1) is not corrected. Therefore, the CD measurement result of the phase shift pattern 122 or the CD of the wafer pattern is not performed. CD correction using only the measurement results does not show a significant effect.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 블랭크마스크가 갖는 투과율의 불균일한 분포로 인해 발생하는 시디 편차가 보정되도록 함으로써 높은 시디 균일도를 갖는 위상반전마스크 제조방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing a phase shift mask having a high CD uniformity by allowing the CD deviation caused by the nonuniform distribution of transmittance of the blank mask to be corrected.

본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크 제조방법은, 블랭크마스크를 구성하는 투광기판 및 위상반전막의 투과율 분포를 측정하는 단계와, 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하는 경우 투과율 편차로 인한 시디 편차의 보정데이터를 계산하는 단계와, 그리고 보정데이터를 사용하여 시디 편차가 보정되도록 전자빔 노광을 수행하는 단계를 포함한다.The method of manufacturing a phase shift mask according to an embodiment of the present invention comprises the steps of measuring the transmittance distribution of the light transmitting substrate and the phase shift layer constituting the blank mask, and when there is a deviation in transmittance as a result of the measurement of the transmittance distribution, the CD deviation due to the deviation in transmittance Calculating the correction data of the data, and performing electron beam exposure so that the CD deviation is corrected using the correction data.

본 실시예에 있어서, 전자빔 노광을 수행한 후 패터닝을 수행하여 위상반전마스크를 형성하는 단계와, 위상반전마스크의 위상반전패턴의 시디 편차를 측정하는 단계와, 그리고 시디 편차 측정 결과 시디 편차가 존재하는 경우 시디 편차의 보정데이터를 전자빔 노광시 반영하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the present embodiment, after performing electron beam exposure, patterning is performed to form a phase inversion mask, measuring a CD deviation of a phase inversion pattern of the phase inversion mask, and a CD deviation measurement result. In this case, the method may further include reflecting the correction data of the CD deviation during the electron beam exposure.

본 발명의 다른 실시예에 따른 위상반전마스크 제조방법은, 블랭크마스크를 구성하는 투광기판 및 위상반전막의 투과율 분포를 측정하는 단계와, 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하는 경우 투과율 편차 데이터를 투과율 보정장치로 입력하는 단계와, 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하지 않는 경우 전자빔 노광 및 패터닝을 수행하여 위상반전마스크를 제조하는 단계와, 그리고 투과율 편차 데이터가 입력된 투과율 보정장치를 통해 제조된 위상반전마스크의 투과율을 보정하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a phase inversion mask, the method comprising: measuring transmittance distributions of a light transmitting substrate and a phase inversion film constituting a blank mask; Inputting to the apparatus, manufacturing a phase shift mask by performing electron beam exposure and patterning when there is no transmittance deviation as a result of the transmittance distribution measurement, and a phase inversion manufactured by a transmittance correction apparatus in which transmittance deviation data is input. Correcting the transmittance of the mask.

본 실시예에 있어서, 제조된 위상반전마스크의 위상반전패턴의 시디 편차를 측정하는 단계와 ,그리고 시디 편차 측정 결과 시디 편차가 존재하는 경우 시디 편차의 보정데이터를 전자빔 노광시 반영하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the present embodiment, the method further includes measuring a CD deviation of the phase reversal pattern of the manufactured phase reversal mask, and reflecting correction data of the CD deviation when the CD deviation is detected when the CD deviation is measured. can do.

본 발명에 따르면, 블랭크마스크의 투과율 편차로 인한 시디 편차 보정과 위상반전패턴의 시디 편차 보정을 별개로 수행함으로써 위상반전마스크의 전체적인 시디 보정을 정확하게 수행할 수 있으며, 이에 따라 위상반전마스크의 시디 균일도를 향상시키고 웨이퍼에 전사된 패턴의 시디 균일도 또한 향상시킬 수 있다는 이점이 제공된다.According to the present invention, by correcting the CD deviation due to the deviation of the transmittance of the blank mask and the CD deviation correction of the phase inversion pattern, the overall CD correction of the phase inversion mask can be accurately performed, and thus the CD uniformity of the phase inversion mask. It is provided with the advantage of improving the quality and the CD uniformity of the pattern transferred to the wafer.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크 제조방법을 설명하기 위하여 나타내 보인 플로챠트이다.3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a phase shift mask according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 먼저 블랭크마스크 제작중 투광기판과 위상반전막의 투과율 분포를 측정한다(단계 301). 즉 블랭크마스크를 완성시키기 전, 구체적으로 쿼츠와 같은 투광기판 위에 몰리브데늄실리콘(MoSi)막과 같은 위상반전막을 형성시킨 후에, 투광기판과 위상반전막의 투과율 분포를 측정한다. 다음에 위상반전막 위에 크롬(Cr)막과 같은 하드마스크막과 레지스트막을 순차적으로 형성하여 블랭크마스크를 완성한다. 다음에 투광기판과 위상반전막의 투과율 분포 측정 결과 투과율 편 차가 존재하는지를 판단한다(단계 302). 이 판단에서 투과율 편차가 존재하지 않는 경우, 즉 블랭크마스크의 모든 영역에서 투광기판과 위상반전막의 투과율이 일정하게 측정되는 경우, 위상반전마스크 제조를 위한 전자빔 노광을 수행한다(단계 302).Referring to FIG. 3, first, a transmittance distribution of a light transmitting substrate and a phase inversion film is measured during fabrication of a blank mask (step 301). That is, before completing the blank mask, specifically, after forming a phase inversion film such as molybdenum silicon (MoSi) film on the transparent substrate such as quartz, the transmittance distribution of the transparent substrate and the phase inversion film is measured. Next, a hard mask film such as a chromium (Cr) film and a resist film are sequentially formed on the phase inversion film to complete the blank mask. Next, as a result of measuring the transmittance distribution between the light transmitting substrate and the phase inversion film, it is determined whether there is a transmittance deviation (step 302). In this judgment, when there is no deviation in transmittance, that is, when the transmittances of the translucent substrate and the phase shifting film are constantly measured in all areas of the blank mask, electron beam exposure for manufacturing the phase shift mask is performed (step 302).

그러나 투과율 편차가 존재하는 경우, 즉 블랭크마스크의 모든 영역에서 투광기판과 위상반전막의 투과율이 일정하지 않게 측정되는 경우, 투과율 편차로 인한 시디 편차를 계산한다(단계 304). 이와 같은 계산은 다양한 소프트웨어 등을 이용하여 수행할 수 있으며, 필요한 경우 이를 위한 다수의 시뮬레이션을 수행할 수도 있다. 일 예로, 다수의 시뮬레이션을 측정하는 경우를 예로 들면, 블랭크마스크의 투광기판과 위상반전막의 투과율을 측정한 데이터를 확보한다. 다음에 투과율을 측정한 블랭크마스크에 대한 전자빔 노광을 수행한 후 시디 편차를 측정한 데이터를 확보한다. 그리고 투과율 측정 데이터와 시디 편차 데이터를 연계하여, 투과율에 대한 시디 편차 데이터를 저장한다. 이와 같은 과정을 복수회 반복함에 따라 측정된 투과율에 대한 시디 편차 데이터를 테이블 형태로 저장하여 실제 측정한 투과율에 대한 시디 편차를 계산하는데 기준 데이터로 사용할 수 있다. 투과율 편차로 인한 시디 편차를 계산한 후에는, 시디 편차의 보정 데이터를 작성한 후 이를 전자빔 노광장치에 입력한다(단계 305). 전자빔 노광장치에서는 투과율 편차로 인한 시디 편차의 보정 데이터를 반영하여 전자빔 노광을 수행하며, 이로 인해 위상반전패턴의 시디 편차와는 별개로 블랭크마스크의 투과율 편차로 인한 시디 편차가 보정된다. 이와 같은 과정은 포토마스크를 이용하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하고 나서도 동일하게 수행될 수 있다. 즉 웨이퍼 패턴에 대한 시디 측정 결과 시디 편차가 발생하는 경우, 시디 편차의 보정 데이터를 투과율 보정 데이터로 환산한 후에 환산된 보정 데이터를 전자빔 노광장치로 입력할 수도 있다.However, when there exists a transmittance deviation, that is, when the transmittances of the translucent substrate and the phase inversion film are not measured in all areas of the blank mask, the CD deviation due to the transmittance deviation is calculated (step 304). Such calculations may be performed using various softwares, and if necessary, a plurality of simulations may be performed. As an example, when a plurality of simulations are measured, data obtained by measuring transmittances of a light-transmitting substrate of a blank mask and a phase inversion film is obtained. Next, after performing electron beam exposure on the blank mask having measured transmittance, data obtained by measuring CD deviation are secured. The CD deviation data regarding the transmittance is stored by linking the transmittance measurement data and the CD deviation data. By repeating this process a plurality of times, the CD deviation data on the measured transmittance may be stored in a table form and used as reference data to calculate the CD deviation on the actually measured transmittance. After calculating the CD deviation due to the transmittance deviation, the correction data of the CD deviation is generated and inputted to the electron beam exposure apparatus (step 305). In the electron beam exposure apparatus, the electron beam exposure is performed by reflecting the correction data of the CD deviation due to the variation in the transmittance, thereby correcting the CD deviation due to the variation in the transmittance of the blank mask separately from the CD variation in the phase inversion pattern. The same process may be performed even after the pattern is formed on the wafer using the photomask. That is, when a CD deviation occurs as a result of CD measurement on the wafer pattern, the correction data of the CD deviation may be converted into transmittance correction data, and then the converted correction data may be input to the electron beam exposure apparatus.

전자빔 노광을 수행한 후에는 노광이 이루어진 레지스트막에 대한 현상을 수행하여 레지스트막패턴을 형성한다. 그리고 레지스트막패턴을 이용한 패터닝을 수행하여 위상반전패턴을 형성하고, 형성된 위상반전패턴의 시디 분포를 측정한다(단계 306). 측정 결과 시디 편차가 존재하지 않는 경우 제조된 위상반전마스크를 이 용하여 웨이퍼상에 패턴을 전사하기 위한 노광을 수행한다. 반면에 측정 결과 시디 편차가 존재하는 경우 측정된 시디 편차의 보정 데이터를 전자빔 노광장치에 입력시킨다(단계 308). 전자빔 노광장치에서는 위상반전패턴의 시디 편차로 인한 시디 편차의 보정 데이터를 반영하여 전자빔 노광을 수행하며, 이로 인해 위상반전패턴의 시디 편차 또한 보정된다. 본 실시예에 있어서, 투과율 편차로 인한 시디 편차 보정과 위상반전패턴의 시디 편차 보정은 모두 전자빔 노광시 이루어진다.After the electron beam exposure is performed, development of the exposed resist film is performed to form a resist film pattern. Patterning using the resist film pattern is performed to form a phase inversion pattern, and the CD distribution of the formed phase inversion pattern is measured (step 306). If there is no CD deviation as a result of the measurement, exposure is performed to transfer the pattern onto the wafer by using the prepared phase shift mask. On the other hand, if there is a CD deviation as a result of the measurement, correction data of the measured CD deviation is input to the electron beam exposure apparatus (step 308). In the electron beam exposure apparatus, the electron beam exposure is performed by reflecting the correction data of the CD deviation caused by the CD deviation of the phase inversion pattern, thereby correcting the CD deviation of the phase inversion pattern. In this embodiment, both the CD deviation correction due to the transmittance deviation and the CD deviation correction of the phase inversion pattern are made during electron beam exposure.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상반전마스크 제조방법을 설명하기 위하여 나타내 보인 플로챠트이다. 본 실시예에서는 투과율 편차로 인한 시디 편차를 보정하기 위하여 투과율 보정장치를 사용한다는 점에서 도 3의 실시예와는 상이하다.4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a phase shift mask according to another embodiment of the present invention. This embodiment differs from the embodiment of FIG. 3 in that a transmittance correction device is used to correct the CD deviation due to the transmittance deviation.

구체적으로 도 4를 참조하면, 먼저 블랭크마스크 제작중 투광기판과 위상반전막의 투과율 분포를 측정한다(단계 401). 즉 블랭크마스크를 완성시키기 전, 구체적으로 쿼츠와 같은 투광기판 위에 몰리브데늄실리콘(MoSi)막과 같은 위상반전막을 형성시킨 후에, 투광기판과 위상반전막의 투과율 분포를 측정한다. 다음에 위상반전막 위에 크롬(Cr)막과 같은 하드마스크막과 레지스트막을 순차적으로 형성하여 블랭크마스크를 완성한다. 다음에 투광기판과 위상반전막의 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하는지를 판단한다(단계 402). 이 판단에서 투과율 편차가 존재하지 않는 경우, 즉 블랭크마스크의 모든 영역에서 투광기판과 위상반전막의 투과율이 일정하게 측정되는 경우, 위상반전마스크 제조를 위한 전자빔 노광을 수행한다(단계 403).Specifically, referring to FIG. 4, first, a transmittance distribution of a light transmitting substrate and a phase inversion film is measured during fabrication of a blank mask (step 401). That is, before completing the blank mask, specifically, after forming a phase inversion film such as molybdenum silicon (MoSi) film on the transparent substrate such as quartz, the transmittance distribution of the transparent substrate and the phase inversion film is measured. Next, a hard mask film such as a chromium (Cr) film and a resist film are sequentially formed on the phase inversion film to complete the blank mask. Next, as a result of measuring the transmittance distribution of the light transmitting substrate and the phase inversion film, it is determined whether there is a transmittance deviation (step 402). If there is no transmittance deviation in this judgment, i.e., if the transmittances of the translucent substrate and the phase inversion film are uniformly measured in all areas of the blank mask, electron beam exposure for manufacturing the phase inversion mask is performed (step 403).

그러나 투과율 편차가 존재하는 경우, 즉 블랭크마스크의 모든 영역에서 투광기판과 위상반전막의 투과율이 일정하지 않게 측정되는 경우, 투과율 편차 데이터를 투과율 보정장치로 입력한다(단계 404). 투과율 보정장치는, 입력된 투과율 편차 데이터를 사용하여 위상반전마스크의 투과율 편차가 보정되도록 하는 장치이다. 따라서 본 실시예의 경우, 전자빔 노광장치에서는 투과율 편차로 인한 시디 편차의 보정은 수행되지 않으며, 대신 별도의 투과율 보정장치를 통해 투과율 편차로 인한 시디 편차를 보정한다. 이와 같은 과정은 포토마스크를 이용하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하고 나서도 동일하게 수행될 수 있다. 즉 웨이퍼 패턴에 대한 시디 측정 결과 시디 편차가 발생하는 경우, 시디 편차의 보정 데이터를 투과율 보정 데이터로 환산한 후에 환산된 보정 데이터를 별도의 투과율 보정장치로 입력할 수도 있다.However, when there exists a transmittance deviation, that is, when the transmittances of the translucent substrate and the phase inversion film are not uniformly measured in all areas of the blank mask, the transmittance deviation data is input to the transmittance correction device (step 404). The transmittance correction device is a device for correcting the transmittance deviation of the phase inversion mask by using the input transmittance deviation data. Therefore, in the embodiment, the correction of the CD deviation due to the transmittance deviation is not performed in the electron beam exposure apparatus. Instead, the CD deviation due to the transmittance deviation is corrected through a separate transmittance correction device. The same process may be performed even after the pattern is formed on the wafer using the photomask. That is, when a CD deviation occurs as a result of the CD measurement on the wafer pattern, the CD data may be input into a separate transmittance correction device after converting the CD deviation correction data into transmittance correction data.

전자빔 노광을 수행한 후에는 노광이 이루어진 레지스트막에 대한 현상을 수행하여 레지스트막패턴을 형성한다. 그리고 레지스트막패턴을 이용한 패터닝을 수행하여 위상반전패턴을 형성하고, 형성된 위상반전패턴의 시디 분포를 측정한다(단계 406). 측정 결과 시디 편차가 존재하지 않는 경우 제조된 위상반전마스크를 이용하여 웨이퍼상에 패턴을 전사하기 위한 노광을 수행한다. 반면에 측정 결과 시디 편차가 존재하는 경우 측정된 시디 편차의 보정 데이터를 전자빔 노광장치에 입력시킨다(단계 408). 전자빔 노광장치에서는 위상반전패턴의 시디 편차로 인한 시디 편차의 보정 데이터를 반영하여 전자빔 노광을 수행하며, 이로 인해 위상반전패턴의 시디 편차 또한 보정된다. 본 실시예에 있어서, 투과율 편차로 인한 시디 편차 보정은 별도의 투과율 보정장치를 통해 이루어지며, 위상반전패턴의 시디 편차 보정은 전자빔 노광시 이루어진다.After the electron beam exposure is performed, development of the exposed resist film is performed to form a resist film pattern. Then, patterning using the resist film pattern is performed to form a phase inversion pattern, and the CD distribution of the formed phase inversion pattern is measured (step 406). When no CD deviation exists as a result of the measurement, an exposure for transferring a pattern onto the wafer is performed using the manufactured phase shift mask. On the other hand, if there is a CD deviation as a result of the measurement, correction data of the measured CD deviation is input to the electron beam exposure apparatus (step 408). In the electron beam exposure apparatus, the electron beam exposure is performed by reflecting the correction data of the CD deviation caused by the CD deviation of the phase inversion pattern, thereby correcting the CD deviation of the phase inversion pattern. In this embodiment, the CD deviation correction due to the transmittance deviation is made through a separate transmittance correction device, and the CD deviation correction of the phase inversion pattern is made during electron beam exposure.

도 1은 일반적인 하프톤 위상반전마스크를 제조하는데 사용하는 블랭크마스크의 일 예를 나타내 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an example of a blank mask used to manufacture a general halftone phase shift mask.

도 2는 도 1의 블랭크마스크를 이용하여 만들어진 위상반전마스크의 일 예를 나타내 보인 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of a phase inversion mask made using the blank mask of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크 제조방법을 설명하기 위하여 나타내 보인 플로챠트이다.3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a phase shift mask according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상반전마스크 제조방법을 설명하기 위하여 나타내 보인 플로챠트이다.4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a phase shift mask according to another embodiment of the present invention.

Claims (4)

블랭크마스크를 구성하는 투광기판 및 위상반전막의 투과율 분포를 측정하는 단계;Measuring transmittance distributions of the light-transmitting substrate and the phase inversion film constituting the blank mask; 상기 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하는 경우 상기 투과율 편차로 인한 시디 편차의 보정데이터를 계산하는 단계; 및Calculating correction data of the CD deviation due to the transmittance deviation when there is a transmittance deviation as a result of the transmittance distribution measurement; And 상기 보정데이터를 사용하여 상기 시디 편차가 보정되도록 전자빔 노광을 수행하는 단계를 포함하는 위상반전마스크 제조방법.And performing electron beam exposure to correct the CD deviation using the correction data. 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 전자빔 노광을 수행한 후 패터닝을 수행하여 위상반전마스크를 형성하는 단계;Performing patterning after the electron beam exposure to form a phase inversion mask; 상기 위상반전마스크의 위상반전패턴의 시디 편차를 측정하는 단계; 및Measuring a CD deviation of a phase inversion pattern of the phase inversion mask; And 상기 시디 편차 측정 결과 시디 편차가 존재하는 경우 상기 시디 편차의 보정데이터를 상기 전자빔 노광시 반영하는 단계를 더 포함하는 위상반전마스크 제조방법.And reflecting the correction data of the CD deviation when the electron beam is exposed when there is a CD deviation as a result of the CD deviation measurement. 블랭크마스크를 구성하는 투광기판 및 위상반전막의 투과율 분포를 측정하는 단계;Measuring transmittance distributions of the light-transmitting substrate and the phase inversion film constituting the blank mask; 상기 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하는 경우 상기 투과율 편차 데이터를 투과율 보정장치로 입력하는 단계;Inputting the transmittance deviation data into a transmittance correction device when there is a transmittance deviation as a result of measuring the transmittance distribution; 상기 투과율 분포 측정 결과 투과율 편차가 존재하지 않는 경우 전자빔 노광 및 패터닝을 수행하여 위상반전마스크를 제조하는 단계; 및Manufacturing a phase shift mask by performing electron beam exposure and patterning when there is no transmittance deviation as a result of measuring the transmittance distribution; And 상기 투과율 편차 데이터가 입력된 상기 투과율 보정장치를 통해 상기 제조된 위상반전마스크의 투과율을 보정하는 단계를 포함하는 위상반전마스크 제조방법.And correcting the transmittance of the manufactured phase inversion mask through the transmittance correction device in which the transmittance deviation data is input. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 4 was abandoned when the registration fee was paid. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제조된 위상반전마스크의 위상반전패턴의 시디 편차를 측정하는 단계; 및Measuring a CD deviation of a phase inversion pattern of the manufactured phase inversion mask; And 상기 시디 편차 측정 결과 시디 편차가 존재하는 경우 상기 시디 편차의 보정데이터를 상기 전자빔 노광시 반영하는 단계를 더 포함하는 위상반전마스크 제조방법.And reflecting the correction data of the CD deviation when the electron beam is exposed when there is a CD deviation as a result of the CD deviation measurement.
KR1020090053069A 2009-06-15 2009-06-15 Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity KR101096252B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090053069A KR101096252B1 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090053069A KR101096252B1 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100134445A KR20100134445A (en) 2010-12-23
KR101096252B1 true KR101096252B1 (en) 2011-12-22

Family

ID=43509370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090053069A KR101096252B1 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101096252B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6515013B2 (en) * 2015-11-05 2019-05-15 株式会社ニューフレアテクノロジー Inspection apparatus and inspection method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100854464B1 (en) 2007-07-19 2008-08-27 주식회사 하이닉스반도체 Method for fabricating phase shift mask having size-corrected pattern

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100854464B1 (en) 2007-07-19 2008-08-27 주식회사 하이닉스반도체 Method for fabricating phase shift mask having size-corrected pattern

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100134445A (en) 2010-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105452956A (en) Mask blank, mask blank with negative resist film, phase shift mask, and method for producing patterned body using same
KR100674964B1 (en) Method and systematic apparatus for correcting photomask
US7761837B2 (en) Method of making alternating phase shift masks
US8007966B2 (en) Multiple technology node mask
US7745072B2 (en) Method of correcting critical dimension in photomask and photomask having corrected critical dimension using the method
KR20070068910A (en) Method of correcting critical dimesion of a phase shift mask
KR101096252B1 (en) Method of fabricating phase shift mask having high CD uniformity
JP2004054092A (en) Mask and its manufacturing method
JP2001272766A (en) Method for manufacturing photomask
JP2009122703A (en) Phase shift mask blank, and method of manufacturing phase shift mask
JP2001296647A (en) Photomask and exposure method using the same
KR20190059527A (en) Method for correcting a mask layout and method of fabricating a semiconductor device using the same
KR100854464B1 (en) Method for fabricating phase shift mask having size-corrected pattern
KR20090108268A (en) Method for correcting pattern CD of binary mask
CN113109991A (en) Target layout correction method and mask layout forming method
KR100968149B1 (en) binary mask and method for fabricating the same, Method for fabricating fine pattern in semicondutor device using binary mask
US8021802B2 (en) Phase shift mask for double patterning and method for exposing wafer using the same
KR20100111131A (en) Method for manufacturing phase shift mask
KR20070069994A (en) Method for manufacturing pattern mask of semiconductor device
KR20090029436A (en) Method for fabricating phase shift mask in semicondutor device
JP2002357889A (en) Apparatus for manufacturing phase shifting mask, method therefor and pattern forming method using phase shifting mask
KR20100127110A (en) Method for fabricating phase shift mask
KR101101582B1 (en) Method for fabricating photo mask using halftone pad and photo mask fabricated using thereof
KR20110061982A (en) Method for fabricating half tone phase shift mask
KR20060104825A (en) Method of manufacturing a photo mask

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