KR101295235B1 - 그레이톤 마스크 블랭크, 그레이톤 마스크, 및 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 형성방법 - Google Patents

Abstract

투명기판 상에, 반투광막과 차광막이 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되고, 노광 광의 파장에서의 반투광막 및 차광막의 반사율이 모두 30% 이하이고, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반투광막과 차광막의 반사율차가 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성되며, 또한 반투광막과 차광막이, 그레이톤 마스크로 했을 때, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있는 그레이톤 마스크 블랭크.

반투광막과 차광막으로 제품 가공 표지나 제품 정보 표지를 형성하는 경우이어도, 표지를 차광막 또는 반투광막 중 어느 하나를 제거하는 일방의 리소그래피 공정에 의해 형성할 수 있고, 소정의 읽어내기 파장의 광에 의해, 반사광을 이용하여 읽어내는 것이 가능한 표지를 형성할 수 있다.

투명기판, 반투광막, 차광막, 반도체 집적회로, 포토마스크.

Description

그레이톤 마스크 블랭크, 그레이톤 마스크, 및 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 형성방법{GRAY TONE MASK BLANK, GRAY TONE MASK, AND METHOD FOR FORMING PRODUCT PROCESSING MARK OR PRODUCT INFORMATION MARK}

본 발명은, 반도체 집적회로 등의 제조 등에 사용되는 포토마스크(그레이톤 마스크)의 소재가 되는 포토마스크 블랭크(그레이톤 마스크 블랭크), 특히 FPD(플랫 패널 디스플레이)용으로서 적합한 그레이톤 마스크의 소재가 되는 그레이톤 마스크 블랭크 및 그레이톤 마스크, 및 그레이톤 마스크에 형성되는 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 형성방법에 관한 것이다.

최근, TFT 액정 표시장치의 제조에서, 제조공정을 간략화하기 위해 그레이톤 마스크가 사용되고 있다. 통상의 포토마스크는 투광부와 차광부로 이루어지고, 마스크를 투과하는 노광 광의 강도는 실질적으로 차광 및 투광의 2값이지만, 그레이톤 마스크는 투광부와 반투광부와 차광부로 이루어지고, 각각의 부분으로부터 투과하는 노광 광의 강도를 바꾸고, 차광, 반투광 및 투광의 3값으로 되어 있다. 그레이톤 마스크를 사용한 노광은, 통상의 포토마스크 2장분의 공정을, 그레이톤 마스크를 사용하여 1장의 포토마스크로 행하는 것이다.

이러한 그레이톤 마스크의 제조방법의 하나로서, 차광막으로서 크롬 화합물을 사용하고, 반투광부는 차광막을 부분적으로 에칭해서 두께를 줄여, 소정의 투과율이 얻어지도록 한 것이 제안되어 있다(일본 특개 평7-49410호 공보).

그러나, 이와 같이 부분적으로 에칭하는 방법에서는, 반투광부를 포토마스크 전체면에 걸쳐서 균일하게 에칭하는 것이 어렵기 때문에, 차광막과 반투광막의 2층 구조로 하고, 각각에 선택적 에칭가능한 재료를 사용한 포토마스크 블랭크를 사용하는 방법이 제안되어 있다. 이러한 것으로서는, 차광막에 Cr, 반투광막에 MoSi를 사용하고, 차광막의 Cr의 패터닝에는, 염소계 가스를 사용한 드라이 에칭, 또는 질산제2세륨과 과염소산의 혼합 용액을 사용한 웨트 에칭을 행하고, MoSi의 에칭에는, 불소계 가스를 사용하는 방법이 개시되어 있다(일본 특개 2005-37933호 공보).

한편, 포토마스크는 패턴을 형성하는 부분의 외측에, 노광시의 위치맞춤을 위한 얼라인먼트 마크나, 바코드, 또, 숫자, 알파벳 등으로 마스크의 ID나 종류 등의 마스크 정보 마크를 형성하는 경우가 있다. 또, 그레이톤 마스크를 제조할 때, 반투광부와 차광부의 패턴을 각각 형성하기 위하여, 리소그래피법에서는 노광을 2회 행하게 되는데, 이때, 위치맞춤을 위해 얼라인먼트 마크가 미리 필요하게 되는 경우가 있다.

포토마스크를 노광에 사용할 때, 포토마스크로부터의 반사광에 의한 고스트 패턴의 발생을 방지하기 위하여, 차광부는 노광 광에 대하여 반사율이 낮아지는 것과 같은 재료가 선택된다. 한편, 얼라인먼트 마크나 마스크 정보 마크의 읽어내기를 반사광으로 행하는 경우에는, 마크를 형성하고 있는 막이 있는 부분과, 이 막이 없는 부분의 반사율의 차가 있는 것이 필요하게 된다. 종래의 차광부와 투광부로 이루어지는 차광 및 투광의 2값의 포토마스크의 경우, 마크를 형성하고 있는 막은 차광막이고, 차광막이 없는 부분은 투명기판이기 때문에, 반사율의 차가 충분히 커, 마크를 충분히 검출할 수 있었다.

그러나, 상기의 에칭 특성이 상이한 반투광막과 차광막과를 갖는 2층의 막 구조의 포토마스크 블랭크에, 상기 마크를 형성하고 동일한 방법으로 읽어내려고 한 경우, 각각의 막의 에칭 특성이 상이하므로, 반사율차가 큰 마크를 형성하기 위해서는, 얼라인먼트 마크나 마스크 정보 마크 부분에서도, 반투광막과 차광막의 쌍방을 에칭하여 투광부, 즉, 투명기판면을 표출시키기 위하여, 2단계의 에칭이 필수가 되어 번잡하다.

한편, 반투광막 및 차광막을 갖는 종래의 포토마스크 블랭크를 사용하고, 차광막만을 에칭 제거하여 마크를 형성하는 것을 시험해 보았지만, 반투광막 및 차광막을, 반사율을 억제하는 것만을 중시하여 재료를 선택하면, 반투광막과 차광막의, 포토마스크의 노광 광보다 장파장측의 소정의 파장(예를 들면, 포토마스크 블랭크 나 포토마스크의 검사 파장)에서의 반사율차가 작아져 버리고, 이 경우, 차광막만을 일부제거하여 상기 마크를 형성해도, 마크를 읽어낼 수 없었다.

또, 반투광막과 차광막을 갖는 그레이톤 마스크에서는, 반사율을 저감하기 위해서는 경원소를 첨가하는 방법이 있지만, 경원소를 첨가하여 반사율이 저감되면, 막의 단위두께당의 차광성이 저하되기 때문에, 반투광막의 반사율을 충분히 낮게 하기 위하여, 막 두께를 두껍게 하지 않으면 안 된다고 하는 문제가 있다. 막 두께가 증대하면 막의 가공성이 저하되어 버린다.

또한, 반투광막은, 통상, 노광 광의 위상을 시프트하는 작용을 갖기 때문에, 막 두께가 두꺼워지면, 위상의 시프트량이 커진다. 이 위상의 시프트량이 커지면, 반투광부와 투광부를 각각 통과한 광이 간섭하여, 반투광부와 투광부의 경계에 광의 간섭에 의해, 투과율이 낮은 부분이 형성되어 버린다고 하는 문제가 있다.

본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위한 것으로, 반투광막 및 차광막을 갖는 그레이톤 마스크 블랭크에 있어서, 반투광막과 차광막으로 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지 등을 형성한 경우(반투광막을 배경으로 하고 차광막으로 마크를 형성한 경우, 또는 차광막을 배경으로 하고 반투광막으로 마크를 형성한 경우)이어도, 이들 표지를 식별하여 읽어낼 수 있게 하는 그레이톤 마스크, 이러한 그레이톤 마스크의 소재가 되는 그레이톤 마스크 블랭크, 및 그레이톤 마스크에 형성되는 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 형성방법을 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.

또, 본 발명은, 반투광부의 막 두께를 두껍게 하지 않고, 반투광부에 필요한 투과율과 반사율이 확보된 그레이톤 마스크, 및 그 소재가 되는 그레이톤 마스크 블랭크를 제공하는 것을 제 2 목적으로 한다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 투광부와, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 차광부와, 노광 광에 대하여, 투광부의 투과율보다 낮고, 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한 노광에 기여하는 투과율을 갖는 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크로서, 반투광부와 차광부가, 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되고, 노광 광의 파장에서의 반투광부 및 차광부의 반사율이 모두 30% 이하이며, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반투광부와 차광부의 반사율차가 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성되고, 또한 반투광부와 차광부가 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있게 형성된 그레이톤 마스크가, 반투광부와 차광부에서 형성한 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지 등을, 양자의 반사율차를 이용해서 식별하여 읽어낼 수 있는 것을 발견했다.

그리고, 이러한 그레이톤 마스크가, 투명기판 상에, 반투광부를 형성하기 위한 반투광막과, 차광부를 형성하기 위한 차광막이 형성되고, 반투광막과 차광막이 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되고, 노광 광의 파장에서의 반투광막 및 차광막의 반사율이 모두 30% 이하이며, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반투광막과 차광막의 반사율차가 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성되고, 또한 반투광막과 차광막이 그레이톤 마스크 블랭크를 그레이톤 마스크로 했을 때, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별 할 수 있게 형성되어 있는 그레이톤 마스크 블랭크를 소재로서 제조할 수 있고, 반투광막 및 차광막을 에칭함으로써, 그레이톤 마스크에, 반투광부를 배경으로 하는 차광부, 또는 차광부를 배경으로 하는 반투광부에 의해, 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지를 형성할 수 있는 것을 발견했다.

또한, 본 발명자들은, 투광부와, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 차광부와, 노광 광에 대하여, 투광부의 투과율보다 낮고, 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 노광에 기여하는 투과율을 갖는 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크를, 투명기판 상에, 반투광막, 이 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막, 및 차광막을 구비하고, 이들 막이 상기 투명기판측으로부터, 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막의 차례로 형성되어 이루어지는 그레이톤 마스크 블랭크를 소재로 하고, 반투광부와 차광부를, 각각, 반투광막, 및 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막을 포함하고, 차광막을 포함하지 않는 반투광부와, 반투광막, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막, 및 차광막을 포함하는 차광부로 구성함으로써, 반투광부의 막 두께를 두껍게 하지 않고, 반투광부에 필요한 투과율과 반사율이 확보된 그레이톤 마스크 로 이루어지고, 또한, 막 두께가 저감됨으로써, 반투광부와 투광부의 경계의 광의 간섭에 의한, 투과율의 저하를 막을 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

즉, 본 발명은, 상기 제 1 목적을 달성하기 위한 제 1 태양으로서, 하기 그레이톤 마스크 블랭크, 그레이톤 마스크, 및 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 형성방법을 제공한다.

[1] 투광부와, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 차광부와, 노광 광에 대하여, 상기 투광부의 투과율보다 낮고, 상기 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한, 노광에 기여하는 투과율을 갖는 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크의 소재가 되는 그레이톤 마스크 블랭크로서,

투명기판 상에, 상기 반투광부를 형성하기 위한 반투광막과, 상기 차광부를 형성하기 위한 차광막이 형성되고,

상기 반투광막과 차광막이, 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되고,

노광 광의 파장에서의 상기 반투광막 및 차광막의 반사율이 모두 30% 이하이고, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 상기 반투광막과 차광막의 반사율차가, 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성되며, 또한

상기 반투광막과 차광막이, 그레이톤 마스크 블랭크를 그레이톤 마스크로 했을 때, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.

[2] 상기 반투광막 및 차광막의 반사율이 상기 노광 광의 파장으로부터 상기 소정의 파장을 향하여 일방이 증가하고, 타방이 감소하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[3] 상기 노광 광이 파장 436nm, 405nm 혹은 365nm의 광, 또는 상기 파장의 적어도 1개의 파장을 포함하는 광인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[4] 상기 소정의 파장이 500nm 이상의 파장인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[5] 상기 소정의 파장이 결함검사용 또는 제품 가공 표지 혹은 제품 정보 표지의 읽어내기용의 파장인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[6] 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사했을 때, 상기 소정의 파장에서의 상기 차광부와 상기 반투광부의 반사율차가 10% 이상인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[7] 상기 차광막이 전이금속과 규소를 포함하고, 상기 반투광막이 크롬을 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[8] 상기 차광막이 크롬을 포함하고, 상기 반투광막이 전이금속과 규소를 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[9] 상기 그레이톤 마스크 블랭크가, FPD용인 것을 특징으로 하는 청구항[1]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[10] 투광부와, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도에 차광하는 차광부와, 노광 광에 대하여, 상기 투광부의 투과율보다 낮고, 상기 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한 노광에 기여하는 투과율을 갖는 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크로서,

상기 반투광부와 차광부가, 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되고, 노광 광의 파장에서의 상기 반투광부 및 차광부의 반사율이 모두 30% 이하이고, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 상기 반투광부와 차광부의 반사율차가, 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성되며, 또한

상기 반투광부와 차광부가, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있게 형성되어 있고,

상기 반투광부를 배경으로 하는 상기 차광부, 또는 상기 차광부를 배경으로 하는 상기 반투광부에 의해 형성된, 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지를 갖는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크.

[11] 투광부와, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 차광부와, 노광 광에 대하여, 상기 투광부의 투과율보다 낮고, 상기 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한 노광에 기여하는 투과율을 갖는 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크에, 상기 반투광부와 차광부에 의해 형성된 제품 가공 표지 또는 제품 정 보 표지를 형성하는 방법으로서,

투명기판 상에, 상기 반투광부를 형성하기 위한 반투광막과, 상기 차광부를 형성하기 위한 차광막을 형성하고,

상기 반투광막과 차광막을, 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로서 형성하고,

노광 광의 파장에서의 상기 반투광막 및 차광막의 반사율을, 모두 30% 이하로 하고,

노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 상기 반투광막과 차광막의 반사율차를, 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성하며, 또한

상기 반투광막과 차광막을, 그레이톤 마스크 블랭크를 그레이톤 마스크로 했을 때, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있도록 형성한 그레이톤 마스크 블랭크를 사용하고,

상기 반투광막 및 차광막을 에칭함으로써, 상기 반투광부를 배경으로 하는 상기 차광부, 또는 상기 차광부를 배경으로 하는 상기 반투광부에 의해, 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지를 형성하는 것을 특징으로 하는 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 형성방법.

또, 본 발명은, 상기 제 2 목적을 달성하기 위한 제 2 태양으로서, 하기 그레이톤 마스크 블랭크 및 그레이톤 마스크를 제공한다.

[12] 투광부와, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 차광부와, 노광 광에 대하여, 상기 투광부의 투과율보다 낮고, 상기 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 노광에 기여하는 투과율을 갖는 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크의 소재가 되는 그레이톤 마스크 블랭크로서,

투명기판 상에, 반투광막, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막, 및 차광막을 구비하고, 이들 막이 상기 투명기판측으로부터, 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막의 차례로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.

[13] 상기 제 1 반사방지막과 상기 차광막과의 에칭 특성이 상이한 것을 특징으로 하는 [12]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[14] 상기 제 1 반사방지막과 상기 반투광막의 에칭 특성이 동일한 것을 특징으로 하는 [13]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[15] 상기 제 1 반사방지막과 상기 반투광막의 에칭 특성이 상이한 것을 특징으로 하는 [13]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[16] 상기 제 1 반사방지막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의해 드라이 에칭 되고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에는 내성을 가지며, 상기 차광막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스로 에칭되는 것을 특징으로 하는 [13]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[17] 상기 차광막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에는 내성을 가지며, 상기 제 1 반사방지막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 가지며, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스로 에칭되는 것을 특징으로 하는 [13]에 기재된 그레이톤 마스크 블랭크.

[18] 투광부와, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 차광부와, 노광 광에 대하여, 상기 투광부의 투과율보다 낮고, 상기 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 노광에 기여하는 투과율을 갖는 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크로서,

반투광막, 및 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막을 포함하고, 차광막을 포함하지 않는 반투광부와, 반투광막, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막, 및 차광막을 포함하는 차광부를 구비하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크.

(발명의 효과)

본 발명의 제 1 태양에 의하면, 반투광막(반투광부)과 차광막(차광부)의 반사율이 충분히 상이하므로, 반투광막(반투광부)과 차광막(차광부)으로 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지를 형성하는 경우에도, 제품 가공 표지나 제품 정보 표지를, 차광막 또는 반투광막 중 어느 하나를 제거하는 일방의 리소그래피 공정에 의해 형성할 수 있고, 소정의 읽어내기 파장의 광에 의해, 반사광을 이용하여 읽어내는 것이 가능한 제품 가공 표지나 제품 정보 표지를 형성할 수 있다. 또, 노광 광의 파장에서, 반투광막(반투광부) 및 차광막(차광부)의 반사율이 충분히 낮게 확보되어 있으므로, 노광에 있어서의 마스크 패턴으로부터의 반사에 의한 고스트를 저감할 수 있다.

또, 본 발명의 제 2 태양에 의하면, 반투광막의 위에 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막을 형성함으로써 패턴형성 후의 반투광부의 반사율을 저감할 수 있다.

또한, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막과, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막 상에 형성된 차광막의 에칭 특성을 상이한 것으로 함으로써, 가공을 쉽게 할 뿐만 아니라, 반투광막의 투과율의 제어성을 개선할 수 있다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

[제 1 태양]

우선, 본 발명의 제 1 태양으로서 적합한 구체예에 대하여 설명한다.

본 발명의 그레이톤 마스크 블랭크는 석영기판 등의 투명기판 상에, 반투광막과 차광막을 갖고, 이것들은, 예를 들면, 도 1에 도시되는 바와 같이, 투명기판(1)측으로부터 반투광막(2), 차광막(3)의 차례로 형성된다. 이들 반투광막(2) 및 차광막(3)은, 각각, 그레이톤 마스크의 반투광부 및 차광부를 형성하기 위한 막으로, 이러한 그레이톤 마스크 블랭크를 소재로 하여 그레이톤 마스크를 제작한 후는, 반투광막(2) 및 차광막(3)은, 도 2에 도시되는 바와 같이, 그레이톤 마스크의 반투광부(21), 차광부(31)가 되고, 또한 양자가 제거된 부분은 투광부(11)가 된다. 또, 본 발명의 그레이톤 마스크에는, 투광부를 배경으로 하는 차광부, 또는 차광부를 배경으로 하는 반투광부에 의해, 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지 또는 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지(4)가 형성되어 있다.

본 발명의 그레이톤 마스크는 투광부와 반투광부와 차광부를 갖는다. 투광부는, 통상은, 투명기판이 표출된 부분에서, 노광에 기여하는 투과율을 갖는다. 또, 차광부는 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 기능을 갖는다. 한편, 반투광부는, 노광 광에 대하여, 투광부의 투과율보다 낮고, 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한 노광에 기여하는 투과율을 갖는다. 또, 그레이톤 마스크 블랭크 상에 형성되는 반투광막 및 차광막도, 마찬가지로, 차광막은 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 기능을 갖고, 반투광막은 노광 광에 대하여, 투명기판의 투과율보다 낮고, 차광막의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한 노광에 기여하는 투과율을 갖는다.

본 발명의 그레이톤 마스크 블랭크의 반투광막과 차광막은 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되어, 각각 선택적으로 에칭가능한 재료로 한다. 또, 그레이톤 마스크의 반투광부와 차광부는, 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성된다.

에칭 특성이 상이한 반투광막과 차광막으로 구성된 본 발명의 그레이톤형의 포토마스크 블랭크(그레이톤 마스크 블랭크)에서는,

(1-1) 반투광부를 형성하는 부분을 보호하는 레지스트 패턴의 형성 조작,

(1-2) 레지스트로 보호되어 있지 않은 부분의 반투과막의 에칭 제거 조작, 및

(1-3) 레지스트막의 박리 조작

을 포함하는, 반투광부를 형성하기 위한 리소그래피 공정과,

(2-1) 차광부를 형성하는 부분을 보호하는 레지스트 패턴의 형성 조작,

(2-2) 레지스트로 보호되어 있지 않은 부분의 차광막의 에칭 제거 조작, 및

(2-3) 레지스트막의 박리 조작을 포함하는, 차광부를 형성하기 위한 리소그래피 공정

의 각각 1회씩의 공지의 리소그래피 공정에 의해, 반투광부 및 차광부의 패턴형성이 행해져, 그레이톤형의 포토마스크(그레이톤 마스크)를 제작할 수 있다. 또, 반투광막 및 차광막은, 각각 선택적으로 에칭가능한 재료이기 때문에, 단순한 에칭 조작에 의해, 설계대로의 형상 및 막 두께를 갖는 차광부, 반투광부를 형성할 수 있다.

이와 같이 형성한 반투광부와 차광부는 그레이톤 마스크로서 사용하는 경우에, 노광 광이 마스크와 기판 사이에서 다중반사를 일으켜 고스트 패턴을 형성해 버리지 않도록, 노광 광에서의 반사율이 모두 낮게 되어 있을 필요가 있고, 구체적으로는 30% 이하인 것이 요구된다. 그래서, 각각의 부분을 형성하기 위한 반투광막(반투광부) 및 차광막(차광부)이, 필요로 하는 투과율에 있어서, 노광 광에 대한 반사율이 30% 이하가 되는 것과 같은 재료로 한다.

반투광막은, 그레이톤 마스크로서 사용했을 때, 반투광부를 통과한 노광 광이 레지스트막을 불충분하게 감광시키는 정도로 광을 감쇠시키는 투과율을 갖는 막 으로, 단층막이어도 다층막이어도, 게다가 조성에 경사를 갖는 막이어도 되지만, 반투광막 전체로서, 투광부와 차광부의 중간의 투과율. 즉, 투광부의 투과율보다 낮고, 차광부의 투과율보다 높은(투명기판의 투과율보다 낮고, 차광막의 투과율보다 높은) 투과율을 갖는다. 구체적으로는, 예를 들면, 20∼70% 정도의 투과율이 적합하다.

반투광막의 재료로서는, 예를 들면, 전이금속, 전이금속을 함유하는 규소, 또는 규소에, 필요에 응해서 산소, 질소, 탄소 등의 경원소를 함유하는 재료가 사용되지만, 차광막과의 사이에서 선택적 에칭 가능한 재료로 할 필요가 있다.

반투광막의 바람직한 재료로서, 구체적으로는, 크롬, 탄탈륨, 몰리브덴, 텅스텐, 크롬 화합물, 탄탈륨 화합물, 몰리브덴 화합물, 텅스텐 화합물 등의 전이금속 화합물(특히, 규소를 함유하지 않는 전이금속 화합물)이나, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 지르코늄, 니오븀, 몰리브덴, 하프늄, 탄탈륨 및 텅스텐으로부터 선택되는 1종 이상의 전이금속을 함유하는 규소 화합물, 규소 화합물(특히, 전이금속을 함유하지 않는 규소 화합물) 등을 들 수 있고, 특히 에칭 가공이 용이한 크롬, 크롬 화합물, 몰리브덴을 함유하는 규소 화합물, 또는 규소 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다.

반투광막의 투과율 및 반사율의 제어는, 재료와 막 두께에 의존하지만, 크롬 화합물을 사용하는 경우에는, 크롬과, 산소, 질소 및 탄소로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는 크롬 화합물(특히, 규소를 함유하지 않는 크롬 화합물)이 바람직하다. 각 원소의 함유비율은, 바람직하게는, 크롬이 30원자% 이상 100원자% 미만, 특히 30원자% 이상 70원자% 이하. 특히 35원자% 이상 60원자% 이하, 산소가 0원자% 이상 60원자% 이하, 특히 10원자% 이상 60원자% 이하, 질소가 0원자% 이상 50원자% 이하, 특히 3원자% 이상 30원자% 이하, 탄소가 0원자% 이상 20원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하여 5원자% 이하인 범위의 재료를 사용하고, 막 두께를 적당하게 조정함으로써 목적으로 하는 투과율의 막을 얻을 수 있다. 또, 반사율이 지나치게 높은 경우에는, 일반적으로는 경원소의 함유비를 올리고, 막 두께를 높임으로써, 목적으로 하는 투과율을 가지며, 또한 요구되는 반사율을 갖는 막으로 할 수 있다.

한편, 전이금속을 함유하는 규소 화합물을 사용하는 경우에는, 전이금속 규소(전이금속과 규소만으로 이루어지는 화합물), 전이금속 규소 산화물, 전이금속 규소 질화물, 전이금속 규소 산질화물, 전이금속 규소 산화탄화물, 전이금속 규소 질화탄화물, 전이금속 규소 산질화탄화물이 바람직하다. 각 원소의 함유비율은, 바람직하게는, 규소가 10원자% 이상 80원자% 이하, 특히 30원자% 이상 50원자% 이하, 산소가 0원자% 이상 60원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 40원자% 이하, 질소가 0원자% 이상 57원자% 이하, 특히 20원자% 이상 50원자% 이하, 탄소가 0원자% 이상 20원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 5원자% 이하, 전이금속이 0원자% 이상 35원자% 이하, 특히 1원자% 이상 20원자% 이하인 범위의 재료를 사용하고, 막 두께를 적당하게 조정함으로써 목적으로 하는 투과율의 막을 얻을 수 있다. 또, 크롬 화합물의 경우와 같이 만약 반사율이 지나치게 높을 경우에는, 일반적으로는 경원소의 함유비를 올리고, 막 두께를 높임으로써, 목적으로 하는 투과율을 가지며, 또한 요구되는 반사율을 갖는 막으로 할 수 있다.

한편, 차광막은 반투광막과 겹침으로써, 마스크로서 사용할 때, 반투광막과 차광막을 투과하는 광의 강도를, 레지스트를 실질적으로 감광시키지 않는 정도 이하로 감쇠시키기 위한 막이다. 투과율은, 마스크를 사용하는 경우의 노광 방법에 따라 다르지만, 일반적으로는 반투광막과의 조합에서 0.001∼10%의 투과율로 하는 것이 바람직하다.

차광막의 재료로서는, 예를 들면, 전이금속, 전이금속을 함유하는 규소, 또는 규소에, 필요에 따라 산소, 질소, 탄소 등의 경원소를 함유하는 재료를 사용할 수 있지만, 반투광막과의 사이에서 선택적 에칭 가능한 재료로 할 필요가 있다.

차광막의 바람직한 재료로서, 구체적으로는, 크롬, 탄탈륨, 몰리브덴, 텅스텐, 크롬 화합물, 탄탈륨 화합물, 몰리브덴 화합물, 텅스텐 화합물 등의 전이금속 화합물(특히, 규소를 함유하지 않는 전이금속 화합물)이나, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 지르코늄, 니오븀, 몰리브덴, 하프늄, 탄탈륨 및 텅스텐으로부터 선택되는 1종 이상의 전이금속을 함유하는 규소 화합물, 규소 화합물(특히, 전이금속을 함유하지 않는 규소 화합물) 등을 들 수 있다.

특히, 반투광막에 크롬 또는 크롬 화합물을 사용한 경우에 바람직한 재료로서는, 탄탈륨, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈륨 화합물, 몰리브덴 화합물, 텅스텐 화합물이나, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 지르코늄, 니오븀, 몰리브덴, 하프늄, 탄탈륨 및 텅스텐으로부터 선택되는 1종 이상의 전이금속을 함유하는 규소 화합물, 규소 화합물을 들 수 있고, 특히, 에칭 가공이 용이한 몰리브덴을 함유하는 규소 화합물, 또는 규소 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다.

이들 재료는, 크롬 및 크롬 화합물의, 공지의 웨트 또는 드라이 에칭 조건(예를 들면, 염소계 가스를 사용한 에칭)에 대하여 에칭 내성을 가지며, 또한 크롬 및 크롬 화합물을 에칭해 버리지 않고, 공지의 웨트 또는 드라이 에칭 조건(예를 들면, 불소계 가스를 사용한 에칭)에 의해 가공할 수 있다.

차광막으로서, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 지르코늄, 니오븀, 몰리브덴, 하프늄, 탄탈륨 및 텅스텐으로부터 선택되는 1종 이상의 전이금속을 함유하는 규소 화합물, 또는 규소 화합물을 사용하는 경우, 각 원소의 함유비율은, 규소가 10원자% 이상 95원자% 이하, 특히 30원자% 이상 95원자% 이하, 산소가 0원자% 이상 50원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 30원자% 이하, 질소가 0원자% 이상 40원자% 이하, 특히 1원자% 이상 20원자% 이하, 탄소가 0원자% 이상 20원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 5원자% 이하, 전이금속이 0원자% 이상 35원자% 이하, 특히 1원자% 이상 20원자% 이하인 범위의 재료로부터, 차광막의 설계막 두께를 고려한 뒤에, 요구되는 투과율에 따라 설정할 수 있다.

한편, 반투광막에 탄탈륨, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈륨 화합물, 몰리브덴 화합물, 텅스텐 화합물, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 지르코늄, 니오븀, 몰리브덴, 하프늄, 탄탈륨 및 텅스텐으로부터 선택되는 1종 이상의 전이금속을 함유하는 규소 화합물, 또는 규소 화합물을 사용한 경우에는, 차광막에 크롬, 또는 크롬 화합물, 바람직하게는 크롬과, 산소, 질소 및 탄소로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는 크롬 화합물(특히, 규소를 함유하지 않는 크롬 화합물)을 사용함으로써, 반투광막과의 선택적 에칭이 가능하게 된다.

이들 재료는 탄탈륨, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈륨 화합물, 몰리브덴 화합물, 텅스텐 화합물, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 지르코늄, 니오븀, 몰리브덴, 하프늄, 탄탈륨 및 텅스텐으로부터 선택되는 1종 이상의 전이금속을 함유하는 규소 화합물, 및 규소 화합물의, 공지의 웨트 또는 드라이 에칭 조건(예를 들면, 불소계 가스를 사용한 에칭)에 대하여 에칭 내성을 가지며, 또한 탄탈륨, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈륨 화합물, 몰리브덴 화합물, 텅스텐 화합물, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 지르코늄, 니오븀, 몰리브덴, 하프늄, 탄탈륨 및 텅스텐으로부터 선택되는 1종 이상의 전이금속을 함유하는 규소 화합물, 및 규소 화합물을 에칭해 버리지 않고, 공지의 웨트 또는 드라이 에칭 조건(예를 들면, 염소계 가스를 사용한 에칭)에 의해 가공할 수 있다.

차광막으로서 크롬 화합물을 사용하는 경우, 각 원소의 함유비율은 크롬이 30원자% 이상 100원자% 미만, 특히 60원자% 이상 100원자% 미만, 산소가 0원자% 이상 60원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 50원자% 이하, 질소가 0원자% 이상 50원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 40원자% 이하, 탄소가 0원자% 이상 30원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 20원자% 이하인 범위인 재료로부터, 차광막의 설계 막 두께를 고려한 뒤에, 요구되는 투과율에 따라 설정할 수 있다.

어느 재료의 경우도, 차광막의 일부를, 다른 층보다 투과율을 높게 한 반사방지층으로서 형성해도 된다. 반사방지층의 층 두께는, 그레이톤 마스크로서 사용하는 경우의 노광 광의 파장을 고려하여 결정된다. 또한, 투과율이나 반사율의 조정에 대해서는, 상기의 반투광막의 경우와 동일한 수법을 취할 수 있다.

반투광막의 막 두께는 1nm 이상 200nm 이하, 바람직하게는 5nm 이상 100nm 이하, 차광막의 막 두께는 5nm 이상 500nm 이하, 바람직하게는 10nm 이상 200nm 이하로 할 수 있다. 막 두께는 투과율, 반사율 등 소정의 광학특성을 충족시키면, 얇은 편이 가공성이 좋기 때문에 바람직하지만, 에칭 속도를 빠르게 하기 위해서는, N(질소) 등의 경원소를 첨가하여, 소정의 투과율을 충족시킨 뒤에 에칭 속도가 가장 빨라지는 조성과 막 두께를 설정하는 것이 가공성의 관점에서 바람직하다.

본 발명에서는, 또한, 반투광막(반투광부)과 차광막(차광부)의 반사율에 대하여, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반투광막과 차광막의 반사율차가 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성된다.

우선, 마스크의 기본 성능으로서, 마스크와 기판의 다중반사에 의한 고스트 패턴의 발생을 방지할 필요가 있고, 반투광막(반투광부), 차광막(차광부) 모두, 노광 광의 파장에서, 30% 이하로 하는 것은 전술한 바와 같지만, 단지 반투광막과 차광막의 노광 광의 파장에서의 반사율이 30% 이하로 되도록 설계하는 것만으로는 반사율을 사용하여 반투광막과 차광막을 서로 식별할 수 없다. 일반적으로, 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지를 식별하여 읽어내기 위한 소정의 파장은 노광 광의 파장과 달리, 통상, 노광 광의 파장보다 장파장측의 파장의 광을 사용한다. 또, 반투광막 및 차광막의 반사율은 파장에 따라 여러 가지이다. 그래서, 본 발명에서는, 이러한 소정의 파장에서의 반투광부와 차광부의 반사율차가 노광 광의 파장에서의 반사율차보다도 커지는 재료를 사용한다.

이것에 의해, 반투광막과 차광막이, 그레이톤 마스크 블랭크를 그레이톤 마스크로 했을 때, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있다.

또, 노광 광의 파장보다 긴 소정의 파장에서, 반투광막과 차광막과의 반사율차가 커지도록 함으로써, 반투광막이나 차광막의 어느 쪽인가에 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지가 있으면, 이들 표지를 읽어낼 수 있다. 이 때문에, 이들 표지를, 한쪽의 막만을 필요한 표지 형상으로 에칭가공하는 것 만으로, 이들 표지의 식별, 읽어내기가 가능하게 된다.

표지를 읽어내는 파장에서의 반투광막과 차광막의 반사율의 차는 클수록 바람직하지만, 읽어내기 장치에서 정확하게 식별하고, 읽어내기 위해서는, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 소정의 파장의 광을 반투광부와 차광부에 조사했을 때, 소정의 파장에서의 차광부와 반투광부의 반사율차가 10% 이상인 것이 바람직하다. 이 경우, 표지를 막측으로부터 읽어내기 위해서는 막측에서의 반사율이 기판측으로부터 읽어낼 때는 기판측의 반사율이 상기 관계를 충족시키고 있으면 된다.

또한, 소정의 파장이, 그레이톤 마스크 블랭크나 그레이톤 마스크의 검사파장, 특히 결함 등의 검사에 사용하는 파장인 경우에는, 동일한 방법에 의해, 결함부위가 반투광막인지 차광막인지를 식별할 수 있다.

반사율의 파장에 의한 변화는, 특히, 산소, 질소, 탄소 등의 경원소의 함유 량에 강하게 영향을 받는다. 경원소 함유량이 높으면 장파장측에서의 반사율이 낮아지는 경향이 있고, 특히 경원소가 적어져 막 재료가 금속성을 강하게 갖게 되면, 노광에 사용되는 파장보다도 장파장측의 파장에서의 반사율이 높아진다.

그래서, 반투광막과 차광막 사이에서, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반사율차가, 노광 광의 파장에서의 반사율차보다도 커지도록 하기 위해서는, 예를 들면, 노광 광의 파장에서 반사율이 높은 쪽의 막을, 장파장측의 소정의 파장에서, 타방의 막보다도 보다 높아지는 것과 같은 선택을 행하거나, 또는 노광 광의 파장에서 반사율이 낮은 쪽의 막을, 장파장측의 소정의 파장에서, 타방의 막보다도 보다 낮아지는 것과 같은 선택을 행하면 된다. 또, 노광 광의 파장으로의 반투광막과 차광막의 반사율의 대소에 관계없이, 반사율의 파장 의존성을 고려하여, 장파장측의 소정 파장에서 반투광막과 차광막의 반사율의 차가 노광 광의 파장보다도 커지도록 해도 된다.

특히, 노광 광의 파장과 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반사율차를 크게 하기 위해서는, 반투광막 및 차광막의 반사율이, 노광 광의 파장으로부터 상기 소정의 파장을 향하여 일방이 증가하고, 타방이 감소하는 것이 바람직하다. 또, 반투광막을 차광막의 반사율의 파장 의존성이 반대인 것으로 하는 것도 바람직하다. 파장 의존성이 반대라는 것은, 하기 조건 (1) 또는 (2)로 표시되는 바와 같은, 노광 광의 파장에서의 반사율과, 노광 광의 파장보다 장파장측의 상기 소정의 파장에서의 반사율의 대소 관계가 반투광막과 차광막에서 반대인 것을 말한다.

(1) 차광막의 노광 광의 파장에서의 반사율

＜ 차광막의 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반사율

반투광막의 노광 광의 파장에서의 반사율

＞ 반투광막의 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반사율

(2) 차광막의 노광 광의 파장에서의 반사율

＞ 차광막의 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반사율

반투광막의 노광 광의 파장에서의 반사율

＜ 반투광막의 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 반사율

또, 차광막이나 반투광막은 반사방지층을 갖는 구성으로 하는 등, 다층 구조로 해도 된다. 특히, 차광막은 차광층과 반사방지층을 갖는 구조로 함으로써 노광 광의 파장에서의 반사율을 저감하는 기능을 반사방지층에 담당하게 하고, 차광 기능을 차광층에 담당하게 하는 구성으로 함으로써, 박막화와 반사율의 저감을 양립시킬 수 있다. 이 경우, 반사방지층의 광학적 특성, 막 두께를 조절함으로써, 반투광막과 차광막의 반사율을 충족시키도록 할 수도 있다.

예를 들면, 차광층에 반사방지층을 형성하는 경우, 반투광막의 반사율의 파장 의존성이, 노광 광의 파장보다도 상기 소정 파장쪽이, 반사율이 낮은 경우에는, 차광층 상의 반사방지층을 조정하고, 간섭 효과에 의해 발생하는 반사율의 극소가 되는 파장이 노광 광의 파장보다 짧아지도록 막 두께를 설정함으로써도 실현할 수 있다. 구체적으로는, 층 계면에서의 위상의 벗어남이 없다(극히 작음)고 가정했을 때의 반사율의 극소값(λ_min)은 반사방지막의 굴절율을 n, 막 두께를 d로 하면, λ_min=1/(4nd)이 되어, λ_min이 노광 광의 파장보다 작아져, 상기 소정 파장(λ_max)이 λ_max=1/(2nd)보다 크면 된다.

노광 광에는 특별히 제한은 없지만, 350nm 이상 500nm 미만 사이에 피크 파장을 갖는 광이 바람직하고, 특히, 파장 436nm(g선), 405nm(h선) 혹은 365nm(i선)의 광, 또는 상기 파장의 적어도 1개의 파장을 포함하는 광이 바람직하다. 또, 노광 광은, 단일 파장의 광(레이저광 등의 코히어런트 광)이어도, 파장폭을 갖는 광(스펙트럼을 갖는 광)이어도 되지만, 후자의 경우, 436nm, 405nm 및 365nm로부터 선택되는 적어도 1개의 파장을 피크 파장으로 하는 광, 보다 바람직하게는 어느 하나의 파장이 최대 피크 파장인 광이 바람직하다. 또한, 노광 광의 파장은, 그레이톤 마스크를 사용하여 패턴 전사할 때에 사용하는 광의 파장으로, 노광 광이 단일 파장의 광의 경우는 그 파장, 파장폭을 갖는 광의 경우는 그 피크 파장, 복수의 피크 파장을 갖는 광의 경우는 그것들 중 최대의 강도를 나타내는 피크 파장을 노광 광의 파장으로 한다.

한편, 노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장으로서는, 예를 들면, 파장 500nm 이상의 광을 사용할 수 있다. 또한, 이 소정의 파장의 상한은, 통상, 1000nm 이하이다. 이 소정의 파장으로서는, 그레이톤 마스크 블랭크 또는 그레이톤 마스크의, 결함검사용의 파장, 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 읽어내기용의 파장 등이 적합하게 적용된다. 보다 구체적으로는, 결함검사용의 파장으로서 는 488nm(아르곤 레이저), 532nm(YAG의 제 2 고조파), 633nm(He-Ne 레이저) 등, 제품 가공 표지 또는 제품 정보 표지의 읽어내기용의 파장으로서는 546nm(e선) 등을 들 수 있다.

반투광막 및 차광막의 성막 방법은, 공지의 방법을 적용할 수 있고, 특별히 제한은 없지만, 스퍼터법을 사용하면 막 재질의 제약이 적고, 균일한 막을 얻을 수 있으므로 바람직하다. 반투광막 및 차광막은, 스퍼터 타깃, 스퍼터링 가스(분위기 가스나 반응성 가스)의 양이나, 성막 조건 등을 조정하여, 소정의 막 물성(반사율, 투과율 등)이 되도록 성막하면 된다.

그레이톤 마스크 블랭크로부터 그레이톤 마스크를 제조하는 방법은, 포토마스크 블랭크로부터 포토마스크를 제조하는 공지의 리소그래피 방법과 동일한 방법을 적용하면 된다. 이 리소그래피 시에, 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지를 형성할 수 있다.

예를 들면, 투명기판 상에 반투광막과 차광막이 차례로 적층된 그레이톤 마스크 블랭크의 차광막 상에 레지스트를 도포하고, 노광, 현상, 에칭을 하고, 레지스트를 박리함으로써, 차광막에 의해 문자나 형, 바코드 등이 구성된 제품 가공 표지나 제품 정보 표지를 형성할 수 있다. 이 차광막의 에칭 시, 반투광막은 차광막의 에칭 스토퍼로서 기능한다. 또한, 차광막에 대한 표지의 형성은, 공정을 간략화하기 위하여, 통상, 차광막의 회로 패턴의 형성과 동시에 실시된다.

다음에, 또한 레지스트를 도포하고, 형성한 제품 가공 표지(얼라인먼트 마크)를 사용하여 위치맞춤을 행하고, 노광, 현상, 에칭을 하고, 레지스트를 박리함 으로써 반투광부를 형성할 수 있다. 이때, 제품 가공 표지나 제품 정보 표지를 형성한 부분(차광막을 제거하여, 반투광막이 표출된 부분)의 반투광막은 반투광막의 에칭에서 제거하거나 제거하지 않아도 되지만, 본 발명의 그레이톤 마스크 블랭크를 사용한 경우, 이 부분의 반투광막을 제거하지 않아도, 이들 제품 가공 표지나 제품 정보 표지의 식별, 읽어내기가 가능하다.

이와 같이, 투명기판 상에 반투광막과 차광막을 차례로 형성하고, 표면측의 차광막에 제품 가공 표지나 제품 정보 표지를 형성하는 경우, 반투광막, 차광막을 형성한 후에, 표면측의 차광막에 표지의 패턴을 형성하면 된다. 또, 투명기판 상에 차광막과 반투광막을 차례로 형성하고, 표면측의 반투광막에 제품 가공 표지나 제품 정보 표지를 형성하는 것도 가능하며, 이 경우, 차광막, 반투광막을 형성한 후에, 표면측의 반투광막에 표지의 패턴을 형성하면 된다.

표면측의 막에 표지를 형성할 때는, 동시에 회로 패턴 등의 마스크 패턴을 형성할 수 있고, 게다가, 기판측의 막을 패터닝 할 때에, 그 표지(얼라인먼트 마크)를 이용할 수 있기 때문에 바람직하다. 특히, 표면측의 막이 차광막이면, 표면측의 막의 유무로, 투과율이나, 기판면측의 반사율을 크게 바꿀 수 있기 때문에, 특히 바람직하다.

또, 상기에서는 표면측의 막에 표지를 형성한 것의 예에 대하여 나타냈지만, 그레이톤 마스크로서는 기판측의 막에 표지를 형성한 것이어도 된다. 기판측의 막에 표지를 형성할 때는, 기판측의 막에 패턴을 형성하고나서, 표면측의 막을 형성하면 된다. 예를 들면, 투명기판의 위에 차광막을 형성하고, 차광막을 패터닝 후 에 반투광막을 성막하고, 그 후에 반투광막을 패터닝 하는 것, 또는 투명기판의 위에 반투광막을 형성하고, 반투광막을 패터닝 후에 차광막을 성막하고, 그 후에 차광막을 패터닝함으로써 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 그레이톤 마스크 블랭크는, 반투광막과 차광막의 노광 광의 파장과 상기 소정의 파장에서 소정의 요건을 충족시키도록 한 그레이톤 마스크 블랭크이며, 패터닝되어 있지 않은 반투광막과 차광막이 적층된 것 이외에, 예를 들면, 기판측의 막을 패터닝한 후, 표면측의 막을 성막한 것(표면측의 막은 패터닝되어 있지 않은 것)이어도 된다.

본 발명의 그레이톤 마스크 블랭크 및 그레이톤 마스크는 FPD(플랫 패널 디스플레이)용으로서 적합하다.

[제 2 태양]

우선, 본 발명의 제 2 태양으로서 적합한 구체예에 대하여 설명한다.

본 발명의 그레이톤 마스크 블랭크는 석영기판 등의 투명기판 상에, 반투광막과 차광막을 갖고, 이것들은, 예를 들면, 도 5에 도시하는 바와 같이, 투명기판(5)측으로부터 반투광막(6), 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막(제 1 반사방지막)(7), 차광막(8)의 차례로 형성된다. 반투광막(6), 제 1 반사방지막(7)은 그레이톤 마스크의 반투광부를 형성하기 위한 막, 차광막(8)은 그레이톤 마스크의 차광부를 형성하기 위한 막이며, 이러한 그레이톤 마스크 블랭크를 소재로 하여 그레이톤 마스크를 제작한 후는, 반투광막(6), 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막(제 1 반사방지막)(7) 및 차광막(8)은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 그레이톤 마스크의 반투광부(이 경우, 반투광막 및 제 1 반사방지막을 포함하고, 차광막을 포함하지 않음)(61), 차광부(이 경우, 반투광막, 제 1 반사방지막 및 차광막을 포함함)(81)로 되고, 또한 양자가 제거된 부분은 투광부(51)로 된다.

본 발명의 그레이톤 마스크는 투광부와 반투광부와 차광부를 갖는다. 투광부는, 통상은, 투명기판이 표출된 부분으로, 노광에 기여하는 투과율을 갖는다. 또, 차광부는 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 기능을 갖는다. 한편, 반투광부는, 노광 광에 대하여, 투광부의 투과율보다 낮고, 차광부의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한 노광에 기여하는 투과율을 갖는다. 또, 그레이톤 마스크 블랭크 상에 형성되는 반투광막, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막(제 1 반사방지막) 및 차광막은, 차광막이 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 기능을 갖고, 반투광막 및 제 1 반사방지막이 그것들 전체에서, 노광 광에 대하여, 투명기판의 투과율보다 낮고, 차광막의 투과율보다 높은 투과율을 가지며, 또한 노광에 기여하는 투과율을 갖는다.

본 발명의 그레이톤 마스크 블랭크는, 투명기판 상에, 반투광막, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막(제 1 반사방지막) 및 차광막을 구비하고, 이들 막이 상기 투명기판측으로부터, 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막의 차례로 형성되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 차광막만을 에칭했을 때에 반사방지막을 막의 최표면층으로 함으로써, 반사율을 저감할 수 있다.

막 그 자체의 반사율을 저감하기 위해서는, 일반적으로 산소나 질소 등을 첨가함으로써도 반사율은 어느 정도 저감할 수 있지만, 반사율의 저감효과가 충분하 지 않을뿐만 아니라, 광의 차광 특성이 낮아지기 때문에, 소정의 투과율을 얻기 위한 막 두께가 두꺼워진다고 하는 문제가 있다. 또, 반투광막의 막 두께가 두꺼워지면 투광부와의 위상차가 커져, 투광부와 반투광부의 경계에 반투광 부분보다도 투과율이 낮은 부분이 형성되어, 설계와 차광성이 상이한 부분이 형성된다고 하는 문제도 있다.

이에 반해, 본 발명에서는, 반투광막의 위에 반사방지막을 형성함으로써, 반투광 기능을 담당하게 하는 부분의 막 두께를 얇게 하여, 가공성을 개선할뿐만 아니라, 투광부와 반투광부의 위상차를 작게 함으로써, 정확하게 패턴을 형성할 수 있게 된다. 또한, 반사방지막과 반투광막의 각각의 막이 없을 때와 비교하여 한 쪽의 막을, 위상을 진행되도록 하고, 다른 쪽을 늦어지도록 하여, 반투광부와 투광부의 위상차를 더욱 작게 함으로써, 반투광부와 투광부의 경계의 투과율의 저하를 더욱 저감할 수도 있다.

또, 반투광막이 차광막보다도 기판측에 있음으로써, 모든 막을 성막한 그레이톤 마스크 블랭크를 패터닝하여(막의 패터닝 후에 막을 성막하는 공정을 더 형성하지 않고) 그레이톤 마스크를 제작할 수 있다.

반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막(이하, 제 1 반사방지막이라고 함)은, 차광막과 에칭 특성이 상이한 쪽이, 차광막만을 잘 제어하여 에칭으로 제거할 수 있어 바람직하다. 제 1 반사방지막과 차광막의 에칭 특성이 동일하면, 높은 정밀도로 차광막만을 에칭하기 어려워, 차광막을 에칭할 때에 제 1 반사방지막도 에칭되어 버리거나, 차광막이 부분적으로 남거나 하여, 반투광부의 투과율의 면 내나 기판 간의 편차를 발생하는 원인이 될 우려가 있다. 또한, 제 1 반사방지막을 차광막과 에칭 특성이 다르도록 하면, 면 내의 반사율 분포를 일정하게 하기 쉽다는 이점도 있다.

또, 제 1 반사방지막과 반투광막의 에칭 특성은, 동일하게 해도, 상이하게 해도 된다. 제 1 반사방지막과 반투광막의 에칭 특성을 동일하게 하면, 제 1 반사방지막과 반투광막을 동시에 에칭하는 것이 가능하게 되어, 마스크 제조공정을 간략화 할 수 있다.

한편, 제 1 반사방지막과 반투광막의 에칭 특성을 상이하게 하면, 제 1 반사방지막은 반투광막의 에칭 마스크로서 기능시킬 수 있고, 잘 제어하여 반투광막을 가공할 수 있다. 제 1 반사방지막을 사용하지 않고, 차광막을 에칭 마스크로서 기능시킬 수도 있는데, 차광막을 소정의 투과율(차광도)이 얻어지도록 하려고 하면, 막 두께를 두껍게 할 필요가 있기 때문에, 에칭 마스크로서 사용해도 가공정밀도를 충분히 높이기 어렵다. 제 1 반사방지막을 에칭 마스크로서 기능시킴으로써 반투광막의 가공정밀도를 효과적으로 높일 수 있다.

제 1 반사방지막과 차광막의 에칭 특성을 상이하게 하기 위해서는, 예를 들면, CF₄, SF₆ 등의 불소를 포함하는 불소계 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 염소 가스와 산소 가스의 혼합 가스와 같은 염소와 산소를 포함하는 염소산소계 에칭 가스에는 내성을 갖는 막과, 상기 불소계 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 상기 염소산소계 에칭 가스로 에칭되는 막의 조합으로 하면 된다.

구체적으로는, 예를 들면, 제 1 반사방지막이 불소계 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 염소산소계 에칭 가스에는 내성을 갖고, 차광막이 불소계 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 염소산소계 에칭 가스로 에칭되도록 할 수 있다.

제 1 반사방지막과 차광막의 에칭 특성이 상이한 경우, 차광막 패턴을 마스크로 하여, 제 1 반사방지막을 패터닝할 수 있지만, 이 때, 제 1 반사방지막과 반투광막의 에칭 특성이 동일한 경우, 예를 들면, 반투광막이 불소계 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 염소산소계 에칭 가스에는 내성을 갖는 경우에는, 제 1 반사방지막을, 레지스트를 마스크로 하여 에칭할 때와 동일한 불소계 에칭 가스로, 반투광막을 에칭할 수 있다. 또, 레지스트의 감소량이 적기 때문에, 얇은 레지스트막으로, 높은 정밀도로 에칭할 수 있다.

한편, 제 1 반사방지막과 반투광막의 에칭 특성이 상이한 경우, 예를 들면, 반투광막이 불소계 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 염소산소계 에칭 가스로 에칭되는 경우에는, 제 1 반사방지막을 에칭 마스크로 하여 반투광막을 패턴형성할 수 있다. 차광막과 반투광막의 에칭 특성이 동일할 때는, 반투광막의 에칭과, 반투광부로 하는 부분에 남아있는 차광막을 동시에 제거하는 것이 가능하기 때문에, 그레이톤 마스크 제조공정을 간략화 할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 반투광막을 염소산소계 에칭 가스로 에칭할 수 있는 경우에는, 기판이 조면화되기 어렵다고 하는 이점이 있다.

또, 차광막이 불소계 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 염소산소계 에칭 가스에는 내성을 갖고, 제 1 반사방지막이 불소계 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 염소산소계 에칭 가스로 에칭되도록 해도 된다.

이러한 구성으로 한 경우, 차광막을 패터닝 할 때에, 레지스트를 마스크로 하여 에칭을 행하지만, 레지스트의 막 감소를 저감할 수 있고, 얇은 레지스트막으로 패턴 형성할 수 있고, 조밀(粗密) 의존성도 적은 양호한 차광막 패턴을 높은 정밀도로 형성할 수 있다. 제 1 반사방지막과 차광막의 에칭 특성이 상이한 경우, 차광막 패턴을 마스크로 하여, 제 1 반사방지막을 패터닝할 수 있지만, 제 1 반사방지막과 반투광막의 에칭 특성이 동일한 경우, 예를 들면, 반투광막이 불소계 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 염소산소계 에칭 가스로 에칭되는 경우, 제 1 반사방지막과 동시에 반투광막을 에칭하여 패턴을 형성할 수 있고, 그 후에, 반투광부가 되는 부분의 마스크로서 사용한 차광막만을 제거함으로써 패턴을 형성할 수 있다. 특히, 차광막이 염소산소계 에칭 가스로 에칭될 때는, 기판이 에칭되기 어려워, 기판 표면의 거칠음이나 백탁을 방지할 수 있다.

한편, 제 1 반사방지막과 반투광막의 에칭 특성이 상이한 경우, 예를 들면, 반투광막이 불소계 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 염소산소계 에칭 가스에는 내성을 갖는 경우에는, 제 1 반사방지막을 에칭 마스크로 하여 반투광막을 패턴형성 할 수 있다. 차광막과 반투광막의 에칭 특성이 같을 때는, 반투광막의 에칭과, 반투광부로 하는 부분에 남아있는 차광막을 동시에 제거하는 것이 가능하기 때문에, 그레이톤 마스크 제조공정을 간략화할 수 있다는 이점이 있다.

막의 구체적인 재질로서, 불소계의 에칭 가스로 드라이 에칭할 수 있고, 염 소산소계의 에칭 가스에서는 에칭되지 않는 것으로서는, 실리콘, 실리콘 화합물을 사용함으로써, 이러한 에칭 특성을 충족시킬 수 있다. 실리콘 화합물로서는, 실리콘과 전이금속을 적어도 포함하는 것이 바람직하며, 예를 들면, 전이금속과 실리콘을 MoSi, TaSi, ZrSi, WSi 등으로 하고, 또한, 산소, 질소, 탄소 등의 경원소를 함유하는 것이 바람직하다. 막의 투과율(차광성)은 막 두께나, 조성, 예를 들면, 경원소, 특히 산소나 질소의 양을 바꿈으로써 조정할 수 있다.

이러한 것으로서 구체적으로는, 예를 들면, MoSiN, MoSiON, MoSiO, TaSiON, TaSiN, TaSiO, ZrSiON, ZrSiN, ZrSiO, WSiON, WSiN, WSiO 등을 들 수 있다. 그중에서도, MoSiON, MoSiN은 불소계의 드라이 에칭에서 특히 에칭하기 쉽고, 염소산소계의 드라이 에칭에서 내성이 양호하여 바람직하다. 막의 구성원소의 조성비는, 예를 들면, 전이금속은 0원자% 이상 70원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 30원자% 이하, 실리콘은 20원자% 이상 100원자% 이하, 특히 40원자% 이상 100원자% 미만, 산소는 0원자% 이상 70원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 60원자% 이하, 질소는 0원자% 이상 60원자%, 특히 0원자%를 초과하고 50원자% 이하로 하면 된다.

또, 염소산소계의 에칭 가스로 에칭할 수 있고, 불소계의 에칭 가스로 에칭되지 않는 것으로서는, 크롬을 포함하는 것(크롬 또는 크롬 화합물)을 사용함으로써 특성을 충족시킬 수 있다. 크롬 화합물로서는 크롬과, 산소, 질소, 탄소 등의 경원소를 함유하는 것, 특히 실리콘을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 막의 투과율(차광성)은 막 두께나, 조성, 예를 들면, 경원소, 특히 산소나 질소의 양을 바꿈으로써 조정할 수 있다.

이러한 것으로서 구체적으로는, 예를 들면, CrC, CrCN, CrCO, CrCON, CrN, CrON, CrO 등을 들 수 있다. 막의 구성원소의 조성비는, 예를 들면, 크롬은 0원자%를 초과하고 100원자% 이하, 특히 20원자% 이상 100원자% 이하, 탄소는 0원자% 이상30원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 20원자% 이하, 산소는 0원자% 이상 60원자% 이하, 특히 0원자%를 초과하고 50원자% 이하, 질소는 0원자% 이상 50원자%, 특히 0원자%를 초과하고 40원자% 이하로 하면 된다.

막의 구성으로서 더욱 구체적으로는, 반투광막으로서 MoSiN, 제 1 반사방지막으로서 MoSiN, 차광막으로서 CrN, 또한 반투광막으로서 CrN, 제 1 반사방지막으로서 MoSiN, 차광막으로서 CrN 등을 조합하면 되지만, 이것들에 한정되는 것은 아니다.

반투광막, 차광막은, 어느 한쪽 또는 양쪽이 단층이어도 다층이어도 되고, 또, 조성이 막 두께방향으로 상이한 구성으로 해도 되며, 광학특성이 소정의 특성을 충족시키도록 조정해도 된다.

이들 반투광막과 차광막의 성막 방법은, 특별히 제한은 없지만, 스퍼터법을 사용하면 막 재질의 제약이 적어, 균일한 막을 얻을 수 있다. 스퍼터법에서는, 막을 구성하는 전이금속(예를 들면, Mo, Ta, Zr, W) 및/또는 실리콘을 포함하는 타깃, 또는 크롬 타깃 등을 사용하고, 소정의 광학특성이 얻어지도록, 막을 구성하는 경원소에 따라, 산소를 포함하는 가스, 질소를 포함하는 가스, 탄소를 포함하는 가스 등의 반응성 가스의 양이나 성막 조건(예를 들면, 타깃의 구성, 타깃으로의 인가전류량 등) 등을 조정하면 된다.

반투광부의 투과율은, 차광부와 투광부 사이, 즉, 투광부의 투과율보다 낮고, 차광부의 투과율보다 높은 것으로, 이것은 얻어지는 마스크의 사용방법에 따라 조정되는 것이지만, 통상, 반투광막과 제 1 반사방지막을 합쳐, 예를 들면, 10∼80%, 보다 일반적으로는 15∼60%로 된다.

또, 차광부의 투과율은, 노광 광을 노광에 기여하지 않을 정도로 차광하는 것이므로, 반투광막, 제 1 반사방지막 및 차광막을 합쳐, 예를 들면, 광학 농도로 2 이상, 바람직하게는 3 이상이면 된다.

또한, 투과율 조정은 반투광막이 주로 행하도록 하고, 반사율의 저감은 제 1 반사방지막에서 행하도록 함으로써, 막의 설계가 용이하게 되고, 막 두께의 저감효과도 크기 때문에, 제 1 반사방지막의 광학 농도는 반투광막보다도 작은 편이 바람직하다.

각각의 막의 막 두께로서는, 상기 광학특성을 충족시키도록 조정하면 되고, 예를 들면, 반투광막은 3∼100nm, 특히 3∼80nm, 제 1 반사방지막은 5∼30nm, 특히 5∼20nm, 차광막은 40∼200nm로 하면 된다.

노광 광에는 특별히 제한은 없지만, 350nm 이상 500nm 미만 사이에 피크 파장을 갖는 광이 바람직하고, 특히, 436nm(g선), 405nm(h선) 및 365nm(i선)로부터 선택되는 적어도 1개의 파장을 피크 파장으로서 갖는 광이 바람직하다. 또, 노광 광은 단일파장의 광(레이저광 등의 코히어런트 광)이어도, 파장폭을 갖는 광(스펙트럼을 갖는 광)이어도 된다.

기판에 대해서는, 상기 노광 광에 대하여 투명하면 되며, 합성 석영이나, 소 다유리 등이어도 되는데, 합성 석영이 열팽창이 작기 때문에 바람직하다.

또한, 차광막의 위에, 제 2 반사방지막을 더 형성하면, 차광막의 반사율을 저감할 수 있기 때문에 바람직하다. 제 2 반사방지막을 설치하는 경우, 제 2 반사방지막은 차광막과 에칭 특성이 동일한 것이 바람직하다. 구체적으로는, 차광막과 제 2 반사방지막이 모두, 불소를 포함하는 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에는 내성을 갖는 것, 또는 차광막과 제 2 반사방지막이 모두, 불소를 포함하는 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 가지며, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스로 에칭되는 것이 바람직하다.

또, 반투광막과 기판 사이에 또 다른 반사방지막, 밀착성 개선 막, 표면 거칠기를 개선하기 위한 하지층 등을 형성해도 된다.

그레이톤 마스크는 공지의 리소그래피의 수법에 의해, 그레이톤 마스크 블랭크로부터 제조할 수 있다. 구체적으로는, 하기 방법을 들 수 있다.

(제조방법 1) 반투광막과 제 1 반사방지막의 에칭 특성이 동일한 경우

예를 들면, 석영기판의 위에 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막, 제 2 반사방지막의 차례로 형성되고, 반투광막과 제 1 반사방지막은 에칭 특성이 동일한 막, 차광막과 제 2 반사방지막은 동일한 에칭 특성의 막, 제 1 반사방지막과 차광막은 에칭 특성이 상이한 막으로서 형성된 그레이톤 마스크 블랭크를 사용한다.

기판과 이 바로 위에 형성되는 막, 예를 들면, 반투광막의 에칭 특성은 동일해도 상이해도 되지만, 상이한 편이, 기판을 과잉으로 파고들어가지 않아도 되고, 반투광부와 투광부를 투과한 광의 위상차가 커지지 않기 때문에 바람직하다.

우선, 제 2 반사방지막의 위에 레지스트를 도포한다. 레지스트는 네거형이어도 포지형이어도 된다. 포지형 레지스트를 사용한 경우, 투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하여, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 레지스트 패턴을 마스크로 하고, 제 1 반사방지막에는 에칭 내성이 있고, 차광막과 제 2 반사방지막을 에칭하는 에칭 조건으로 드라이 에칭한다. 에칭은 웨트 에칭이어도 된다. 이 때, 제 1 반사방지막은 에칭 스토퍼로서 기능하기 때문에, 잘 제어하여 에칭된다. 다음에, 레지스트 패턴과 반사방지막, 차광막의 패턴을 마스크로 하여, 제 2 반사방지막 및 차광막에는 에칭 내성이 있고, 제 1 반사방지막과 반투광막이 에칭되는 에칭제를 사용해서, 제 1 반사방지막과 반투광막을 에칭하여, 투광부를 형성한다. 여기에서는 레지스트 패턴과 제 2 반사방지막, 차광막의 패턴을 에칭 마스크로 했지만, 레지스트를 제거, 세정하고, 제 2 반사방지막, 차광막의 패턴을 에칭 마스크로서 에칭해도 된다.

상기 에칭 중에, 레지스트가 소멸하도록 레지스트의 막 두께를 설정한 경우에는, 에칭 후에 레지스트의 제거를 행할 필요가 없게 되어 바람직하다. 상기 에칭 후에 레지스트가 잔존하고 있는 경우에는 레지스트를 제거하고, 세정한 후에, 다시 레지스트를 도포한다. 레지스트는 포지형이어도 네거형이어도 되지만, 포지형의 경우에는, 반투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하여, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 제 1 반사방지막에는 에칭 내성이 있고, 차광막과 제 2 반사방지막을 에칭하는 드라이 또는 웨트 에칭으로, 제 2 반사방지막과 차광막을 에칭하고, 반투광부로 하는 부분을 형성한다. 그 후에 레지스트를 제거하여, 그레이톤 마스크가 완성된다.

보다 구체적으로는, 예를 들면, 이하의 방법을 채용할 수 있다.

석영기판의 위에 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막 및 제 2 반사방지막이 차례로 형성되고, 반투광막 및 제 1 반사방지막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되며, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에는 내성을 갖는 막, 차광막 및 제 2 반사방지막이, 불소를 포함하는 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 가지며, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에서 에칭되는 막일 경우, 우선, 제 2 반사방지막의 위에 포지형 레지스트를 도포하고, 투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하고, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 염소 가스와 산소 가스의 혼합 가스로 제 2 반사방지막과 차광막을 에칭한다. 이때, 제 1 반사방지막은 에칭 스토퍼로서 기능한다. 다음에, 레지스트 패턴과 제 2 반사방지막, 차광막의 패턴을 마스크로 하고, 불소계 가스인 SF₆를 사용해서, 제 1 반사방지막과 반투광막을 에칭하여, 투광부를 형성한다. 다음에 레지스트를 제거하고, 세정한 후에, 다시 레지스트를 도포하고, 반투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하고, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 염소 가스와 산소 가스의 혼합 가스로 제 2 반사방지막과 차광막을 에칭하고, 반투광부로 하는 부분을 형성한다. 그 후에 레지스트를 제거하여, 그레이톤 마스크가 완성된다.

(제조방법 2) 반투광막이 제 1 반사방지막의 에칭 특성이 상이하고, 차광막 과 동일한 경우

예를 들면, 석영기판의 위에 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막, 제 2 반사방지막의 차례로 형성되고, 반투광막과 차광막과 제 2 반사방지막은 동일한 에칭 특성의 막, 제 1 반사방지막만이, 반투광막, 차광막 및 제 2 반사방지막과 에칭 특성이 상이한 막으로서 형성된 그레이톤 마스크 블랭크를 사용한다.

기판과 이 바로 위에 형성되는 막, 예를 들면, 반투광막의 에칭 특성은 동일해도 상이해도 되지만, 상이한 쪽이, 기판을 과잉으로 파고들어가지 않아도 되어, 반투광부와 투광부를 투과한 광의 위상차가 커지지 않기 때문에 바람직하다.

우선, 제 2 반사방지막의 위에 레지스트를 도포한다. 레지스트는 네거형이어도 포지형이어도 된다. 포지형 레지스트를 사용한 경우, 투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하고, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 제 1 반사방지막에는 에칭 내성이 있고, 차광막과 제 2 반사방지막을 에칭하는 에칭 조건으로 드라이 에칭한다. 에칭은 웨트 에칭이어도 된다. 이 때, 제 1 반사방지막은 에칭 스토퍼로서 기능하기 때문에, 잘 제어되어 에칭된다. 다음에, 레지스트 패턴과 제 2 반사방지막, 차광막의 패턴을 마스크로 하여, 제 2 반사방지막 및 차광막에는 에칭 내성이 있고, 제 1 반사방지막이 에칭되는 에칭제를 사용해서, 제 1 반사방지막을 에칭하여, 투광부로 하는 부분을 형성한다. 여기에서는 레지스트 패턴과 제 2 반사방지막, 차광막의 패턴을 에칭 마스크로 했지만, 레지스트를 제거, 세정하고, 제 2 반사방지막, 차광막의 패턴을 에칭 마스크로 하여 에칭해도 된다.

상기 에칭 중에, 레지스트가 소멸하도록 레지스트의 막 두께를 설정한 경우에는, 에칭 후에 레지스트의 제거를 행할 필요가 없게 되어 바람직하다. 상기 에칭 후에 레지스트가 잔존하고 있는 경우에는 레지스트를 제거하고, 세정한 후에, 다시 레지스트를 도포한다. 레지스트는 포지형이어도 네거형이어도 되지만, 포지형의 경우에는 반투광부로 하는 부분과 투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하고, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 제 1 반사방지막은 에칭 내성이 있고, 차광막과 제 2 반사방지막과 반투광막을 에칭하는 드라이 또는 웨트 에칭으로, 레지스트 패턴을 에칭 마스크로 하여 제 2 반사방지막과 차광막을 에칭하고, 동시에 제 1 반사방지막의 패턴을 에칭 마스크로 하여, 반투광막을 에칭하고, 반투광부로 하는 부분을 형성한다. 그 후에 레지스트를 제거하여, 그레이톤 마스크가 완성된다.

보다 구체적으로는, 예를 들면, 이하의 방법을 채용할 수 있다.

석영기판의 위에 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막 및 제 2 반사방지막이 차례로 형성되고, 제 1 반사방지막이, 불소를 포함하는 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에는 내성을 갖는 막, 반투광막, 차광막 및 제 2 반사방지막이, 불소를 포함하는 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 가지며, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스로 에칭되는 막일 경우, 우선, 제 2 반사방지막의 위에 포지형 레지스트를 도포하고, 투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하고, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 염소가스와 산소 가스의 혼합 가스로 제 2 반사방지막과 차광막을 에칭한다. 이 때, 제 1 반사방지막은 에칭 스토퍼로서 기능한다. 다음에 레지스트 패턴과 제 2 반사방지막, 차광막의 패턴을 마스크로 하고, 불소계 가스인 SF₆를 사용해서, 제 1 반사방지막을 에칭하여, 투광부로 하는 부분을 형성한다. 다음에 레지스트를 제거하고, 세정한 후에, 다시 레지스트를 도포하고, 반투광부로 하는 부분 및 투광부로 하는 부분의 묘화(노광), 현상을 행하고, 레지스트 패턴을 형성한다. 다음에, 레지스트 패턴을 마스크로 하고, 염소가스와 산소 가스의 혼합 가스로 제 2 반사방지막과 차광막을 에칭하고, 반투광부로 하는 부분을 형성함과 아울러, 제 1 반사방지막의 패턴을 에칭 마스크로 하여, 반투광막을 에칭한다. 그 후에 레지스트를 제거하여, 그레이톤 마스크가 완성된다.

또한, 상기 그레이톤 마스크의 제조방법의 예에서는, 제 2 반사방지막을 갖는 것의 경우를 나타냈지만, 제 2 반사방지막을 형성하고 있지 않은 그레이톤 마스크 블랭크로부터 그레이톤 마스크를 제조하는 경우에는, 제 2 반사방지막 및 차광막의 에칭을, 차광막의 에칭으로 하고, 제 2 반사방지막 및 차광막의 패턴을 에칭 마스크로서 이용하는 대신, 차광막의 패턴의 에칭 마스크로서 이용하면 된다.

(실시예)

이하, 실시예 및 비교예를 제시하여, 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 제한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

석영기판의 위에 스퍼터법으로, Ar(5sccm), N₂(50sccm), O₂(2sccm)의 가스를 진공 챔버에 흘리고, 가스압을 9.0×10^-2Pa으로 하고, MoSi 타깃에 750W, Si타깃에 250W 인가함으로써, MoSi 반투광막으로서 MoSiON막을 막 두께 18nm로서 형성했다. 반투광막 성막 후의 투과율을 측정한 결과를 도 3(C)에 나타낸다. 이 단계에서, 노광 광으로서 사용하는 파장(365nm)에서의 투과율은 52.9% 이었다.

다음에 이 반투광막 상에 하지층, 차광층 및 반사방지층으로 이루어지는 다층 구조의 Cr 차광막을 형성한다. 스퍼터법으로, Ar(10∼50sccm), N₂(1∼11sccm), N₂O(0∼12sccm)의 가스를 진공 챔버에 흘려보내고, 가스압을 0.1∼0.2Pa로 하고, Cr 타깃에 450∼550W 인가함으로써, Cr 차광막으로서 CrON막을 막 두께 71nm로서 형성하고, 그레이톤 마스크 블랭크를 얻었다. Cr 차광막은 N₂, N₂O의 가스 유량비를 변화시킴으로써, 기판측의 차광층과 표면측의 반사방지층의 2층 구성으로 했다. 차광막 성막 후의 투과율을 측정한 결과를 도 3(C)에 나타낸다. 이 단계에서, 노광 광으로서 사용하는 파장(365nm)에서의 투과율은 0.630%이었다.

또, 상기한 조건에서, Cr 차광막과 MoSi 반투광막을 각각 단독으로 석영기판 상에 형성하고, 각각의 반사율을 측정한 결과를 도 3(A) 및 도 3(B)에 나타낸다. 또한, 도 3(A)는 막측, 도 3(B)는 기판측에서 측정한 결과이다. 이 경우, 제품 가공 표지 및 제품 정보 표지의 읽어내기 파장을 546nm로 하면, 예를 들면, 막측으로부터 광을 조사했을 때의 반사율은 차광막이 36.7%, 반투광막이 17.4%이며, 그 차는 19.3%로 충분히 크고, 이들 차광막과 반투광막으로 제품 가공 표지 및 제품 정보 표지를 형성하면, 반사광을 이용하여 제품 가공 표지 및 제품 정보 표지를 식별 하여 읽어낼 수 있다.

또한, 얻어진 그레이톤 마스크 블랭크의 반투광막과 차광막을, 레지스트를 사용하여, Cr 차광막에는 염소계 가스를 사용한 드라이 에칭, MoSi 반투광막에는 불소계 가스를 사용한 드라이 에칭에 의해 각각의 막을 패터닝 하여, 도 2에 도시되는 바와 같은, 투광부, 반투광부 및 차광부가 형성된 그레이톤 마스크를 형성할 수 있다.

[실시예 2]

석영기판의 위에 스퍼터법으로, Ar(10sccm), N₂O(12sccm)의 가스를 진공 챔버에 흘리고, 가스압을 0.15Pa로 하고, Cr 타깃에 590W 인가함으로써, Cr 반투광막으로서 CrON막을 막 두께 11nm로서 형성했다. 반투광막 성막 후의 투과율을 측정한 결과를 도 4(C)에 나타낸다. 이 단계에서, 노광 광으로서 사용하는 파장(365nm)에서의 투과율은 58.2%이었다.

다음에, 이 반투광막 상에 스퍼터법으로, Ar(20∼5sccm), N₂(10∼5sccm)의 가스를 진공 챔버에 흘리고, 가스압을 6.0×10^-2Pa로 하고, MoSi 타깃에 230W, Si 타깃에 770W 인가함으로써, MoSi 차광막으로서 MoSiN막을 막 두께 60nm로서 형성하고, 그레이톤 마스크 블랭크를 얻었다. 차광막 성막 후의 투과율을 측정한 결과를 도 4(C)에 나타낸다. 이 단계에서, 노광 광으로서 사용하는 파장(365nm)에서의 투과율은 5.36%이었다.

또, 상기한 조건에서, MoSi 차광막과 Cr 반투광막을 각각 단독으로 석영기판 상에 형성하고, 각각의 반사율을 측정한 결과를 도 4(A) 및 도 4(B)에 나타낸다. 또한, 도 4(A)는 막측, 도 4(B)는 기판측에서 측정한 결과이다. 이 경우, 제품 가공 표지 및 제품 정보 표지의 읽어내기 파장을 546nm로 하면, 예를 들면, 막측에서 광을 조사했을 때의 반사율은, 차광막이 36.1%, 반투광막이 13.1%이며, 그 차는 23.0%로 충분히 크고, 이들 차광막과 반투광막으로 제품 가공 표지 및 제품 정보 표지를 형성하면, 반사광을 이용하여 제품 가공 표지 및 제품 정보 표지를 식별하여 읽어낼 수 있다.

또한, 얻어진 그레이톤 마스크 블랭크의 반투광막과 차광막을, 레지스트를 사용하여, MoSi 차광막에는 불소계 가스를 사용한 드라이 에칭, Cr 반투광막에는 염소계 가스를 사용한 드라이 에칭에 의해 각각의 막을 패터닝 하고, 도 2에 도시되는 바와 같은, 투광부, 반투광부 및 차광부가 형성된 그레이톤 마스크를 형성할 수 있다.

상기 실시예 1, 2 중 어느 경우에서도, 차광막의 패터닝에서, 차광막의 소정 부분을 에칭하여, 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지나, 마스크 정보 마크 등의 제품 정보 표지를 형성할 수 있다. 또, 반투광막의 에칭시에는, 형성한 얼라인먼트 마크 등의 제품 가공 표지를 이용하여 위치맞춤을 하여, 반투광막을 정확하게 패터닝할 수 있다.

[실시예 3]

석영기판의 위에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(5sccm)를 진공 챔버에 흘리 고, MoSi 타깃과 Si 타깃을 사용하여, 반투광막으로서 MoSiN막을 막 두께 15nm로서 형성했다.

다음에, 이 반투광막 위에 스퍼터법으로, Ar(5sccm), N₂(50sccm), O₂(2sccm)을 진공 챔버(1)에 흘리고, MoSi 타깃과 Si 타깃을 사용하여, 제 1 반사방지막으로서 MoSiON막을 막 두께 31nm로서 형성했다. 제 1 반사방지막을 형성한 단계에서의 투과율은 파장 365nm에서 20%, 제 1 반사방지막측에서의 반사율은 파장 365nm에서 15%이었다.

다음에, 이 제 1 반사방지막 상에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(1sccm)을 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 차광막으로서 CrN막을 막 두께 60nm로서 형성했다.

또한, 이 차광막 상에 스퍼터법으로, Ar(15sccm), N₂O(12sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 제 2 반사방지막으로서, CrON막을 막 두께 20nm로서 형성하고, 그레이톤 마스크 블랭크를 얻었다.

[비교예 1]

석영기판의 위에 스퍼터법으로, Ar(5sccm), N₂(50sccm), O₂(2sccm)을 진공 챔버에 흘리고, MoSi 타깃과 Si 타깃을 사용하여, 반투광막으로서 MoSiN막을 막 두께 80nm 형성했다. 반투광막을 형성한 단계에서의 투과율은 파장 365nm에서 20%, 반투광막측에서의 반사율은 파장 365nm에서 15%이었다.

다음에, 이 반투광막 상에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(1sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 차광막으로서 CrN막을 막 두께 60nm로서 형성했다.

또한, 이 차광막 상에 스퍼터법으로, Ar(15sccm), N₂O(12sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 반사방지막으로서 CrON막을 막 두께 20nm로서 형성하고, 그레이톤 마스크 블랭크를 얻었다.

상기 예에서 얻어진 그레이톤 마스크 블랭크는, 각각의 막을, 포토리소그래피의 수법에 의해 에칭하여, 투광부, 반투광부 및 차광부를 갖는 그레이톤 마스크로 할 수 있다. 실시예 3에서 얻어진 그레이톤 마스크의 반투광부는 막 두께 46nm(반투광막 15nm와 제 1 반사방지막 31nm)이고, 투과율이 20%, 반사율이 15%로 되어 있는 것에 반해, 동일한 투과율과 반사율이 얻어지는 비교예 1에서 얻어진 그레이톤 마스크의 반투광부는 막 두께 80nm(반투광막만으로 80nm)이다. 따라서, 본 발명에서는, 반투광부가 박막화된다.

[실시예 4]

석영기판의 위에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(1sccm)을 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 반투광막으로서 CrN막을 막 두께 12nm로서 형성했다.

다음에 이 반투광막 상에 스퍼터법으로, Ar(5sccm), N₂(50sccm)를 진공 챔버에 흘리고, MoSi 타깃과 Si 타깃을 사용하여, 제 1 반사방지막으로서 MoSiN막을 막 두께 12nm로서 형성했다. 제 1 반사방지막을 형성한 단계에서의 투과율은, 파장 365nm에서 20%, 제 1 반사방지막측에서의 반사율은, 파장 365nm에 있어서 26%이었다.

다음에, 이 제 1 반사방지막 상에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(1sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 차광막으로서 CrN막을 막 두께 60nm로서 형성했다.

또한, 이 차광막 상에 스퍼터법으로, Ar(15sccm), N₂O(12sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 제 2 반사방지막으로서, CrON막을 막 두께 20nm으로서 형성하고, 그레이톤 마스크 블랭크를 얻었다.

[실시예 5]

석영기판의 위에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(1sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 반투광막으로서 CrN막을 막 두께 10nm로서 형성했다.

다음에, 이 반투광막 상에 스퍼터법으로, Ar(15sccm), N₂O(12sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 제 1 반사방지막으로서 CrON막을 막 두께 11nm로서 형성했다. 제 1 반사방지막을 형성한 단계에서의 투과율은 파장 365nm에서 20%, 제 1 반사방지막측에서의 반사율은 파장 365nm에서 26%이었다.

또한, 이 제 1 반사방지막 상에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(5sccm)를 진공 챔버에 흘리고, MoSi 타깃과 Si 타깃을 사용하여, MoSi 차광막으로서 MoSiN막을 막 두께 60nm로서 형성하고, 그레이톤 마스크 블랭크를 얻었다.

[비교예 2]

석영기판의 위에 스퍼터법으로, Ar(15sccm), N₂O(12sccm)를 진공 챔버에 흘리고, Cr 타깃을 사용하여, 반투광막으로서 CrN막을 막 두께 46nm로서 형성했다. 반투광막을 형성한 단계에서의 투과율은 파장 365nm에서 20%, 반투광막측에서의 반사율은 파장 365nm에서 28%이었다.

다음에, 이 반투광막 상에 스퍼터법으로, Ar(20sccm), N₂(5sccm)을 진공 챔버에 흘리고, MoSi 타깃과 Si 타깃을 사용하여, MoSi 차광막으로서 MoSiN막을 막 두께 60nm로서 형성하고, 그레이톤 마스크 블랭크를 얻었다.

상기 예에서 얻어진 그레이톤 마스크 블랭크는, 각각의 막을, 포토리소그래피의 수법에 의해 에칭하여, 투광부, 반투광부 및 차광부를 갖는 그레이톤 마스크로 할 수 있다. 실시예 4에서 얻어진 그레이톤 마스크의 반투광부는 막 두께 24nm(반투광막 12nm와 제 1 반사방지막 12nm)이고, 투과율이 20%, 반사율이 26%, 실시예 5에서 얻어진 그레이톤 마스크의 반투광부는 막 두께 21nm(반투광막 10nm와 제 1 반사방지막 11nm)이고, 투과율이 20%, 반사율이 26%로 되어 있는 것에 반해, 비교예 2에서 얻어진 그레이톤 마스크의 반투광부, 투과율이 20%로 되도록 막 두께를 합하면, 막 두께 46nm(반투광막만으로 46nm)이고, 반사율이 28%이다. 어느 경우도, 본 발명의 반투광부가 박막화되어, 우위성이 있는 것을 알 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 태양에 적합한 그레이톤 마스크 블랭크의 1예를 도시하는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제 1 태양에 적합한 그레이톤 마스크의 1예를 도시하는 단면도이다.

도 3은 실시예 1에서, 석영기판 상에 성막한 반투광막 및 차광막의 반사율, 및 석영기판 상에 이들 막을 순으로 성막했을 때의 투과율을 나타내는 그래프이다.

도 4는 실시예 2에서, 석영기판 상에 성막한 반투광막 및 차광막의 반사율, 및 석영기판 상에 이들 막을 순으로 성막했을 때의 투과율을 나타내는 그래프이다.

도 5는 본 발명의 제 2 태양에 적합한 그레이톤 마스크 블랭크의 1예를 도시하는 단면도이다.

도 6은 본 발명의 제 2 태양에 적합한 그레이톤 마스크의 1예를 도시하는 단면도이다.

Claims (21)

1. 투광부와, 차광부와, 반투광부를 갖고, 노광에 있어서, 투광, 차광 및 반투광의 3값을 이루는 그레이톤 마스크의 소재가 되는 그레이톤 마스크 블랭크로서,

   투명기판 상에, 반투광막과, 차광막이 형성되고,

   상기 반투광막과 차광막이, 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되고,

   노광 광의 파장에서의 상기 반투광막 및 차광막의 반사율이 각각 30% 이하이고,

   노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 상기 반투광막과 차광막의 반사율차가, 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성되며,

   상기 반투광막 및 차광막의 반사율이 상기 노광 광의 파장으로부터 상기 소정의 파장을 향하여 일방이 증가하고, 타방이 감소하며,

   상기 노광 광이 파장 436nm, 405nm 혹은 365nm의 광, 또는 상기 파장의 적어도 1개의 파장을 포함하는 광이며,

   상기 소정의 파장이 500nm 이상 1000nm 이하의 파장이며, 또한,

   상기 반투광막과 차광막이, 그레이톤 마스크 블랭크를 그레이톤 마스크로 했을 때, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 그레이톤 마스크의 막측으로부터 상기 소정의 파장의 광을 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 식별할 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 그레이톤 마스크의 기판측으로부터 상기 소정의 파장의 광을 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 식별할 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 반투광막 및 차광막이 각각 전이금속, 전이금속을 함유하는 규소 및 규소, 그리고 이들의 어느 하나와 산소, 질소 및 탄소로부터 선택되는 경원소를 함유하는 재료로부터 선택되고, 상기 반투광막 및 차광막의, 일방의 경원소의 함유량을 적게 하고, 타방의 경원소의 함유량을 많게 함으로써, 반투광막 및 차광막의 반사율이 상기 노광 광의 파장으로부터 상기 소정의 파장을 향하여 일방이 증가하고, 타방이 감소하도록 구성한 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 소정의 파장이 결함검사용 또는 얼라인먼트 마크 혹은 마스크 정보 마크의 읽어내기용의 파장인 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
6. 제 1 항에 있어서, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사했을 때, 상기 소정의 파장에서의 상기 차광부와 상기 반투광부의 반사율차가 10% 이상인 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 차광막이 전이금속과 규소를 포함하고, 상기 반투광 막이 크롬을 포함하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 차광막이 크롬을 포함하고, 상기 반투광막이 전이금속과 규소를 포함하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 그레이톤 마스크 블랭크가 FPD용인 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
10. 투광부와, 차광부와, 반투광부를 갖고, 노광에 있어서, 투광, 차광 및 반투광의 3값을 이루는 그레이톤 마스크로서,

    상기 반투광부와 차광부가, 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로 형성되고,

    노광 광의 파장에서의 상기 반투광부 및 차광부의 반사율이 각각 30% 이하이고,

    노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 상기 반투광부와 차광부의 반사율차가 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성되며, 또한

    상기 반투광부와 차광부가, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있게 형성되어 있고,

    상기 반투광부를 배경으로 하는 상기 차광부, 또는 상기 차광부를 배경으로 하는 상기 반투광부에 의해 형성된, 얼라인먼트 마크 또는 마스크 정보 마크를 갖는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크.
11. 투광부와, 차광부와, 반투광부를 갖고, 노광에 있어서, 투광, 차광 및 반투광의 3값을 이루는 그레이톤 마스크에, 상기 반투광부와 차광부에 의해 형성된 얼라인먼트 마크 또는 마스크 정보 마크를 형성하는 방법으로서,

    투명기판 상에, 반투광막과, 차광막을 형성하고,

    상기 반투광막과 차광막을 서로 상이한 에칭 특성을 갖는 막으로서 형성하고,

    노광 광의 파장에서의 상기 반투광막 및 차광막의 반사율을, 각각 30% 이하로 하고,

    노광 광의 파장보다 장파장측의 소정의 파장에서의 상기 반투광막과 차광막의 반사율차를 노광 광의 파장에서의 반사율차보다 크게 형성하며, 또한

    상기 반투광막과 차광막을 그레이톤 마스크 블랭크를 그레이톤 마스크로 했을 때, 그레이톤 마스크의 표리면의 어느 일방측으로부터, 상기 소정의 파장의 광을 상기 반투광부와 차광부에 조사함으로써, 상기 반투광부와 차광부를 양자의 반사율차에 의해 식별할 수 있게 형성한 그레이톤 마스크 블랭크를 사용하고,

    상기 반투광막 및 차광막을 에칭함으로써, 상기 반투광부를 배경으로 하는 상기 차광부, 또는 상기 차광부를 배경으로 하는 상기 반투광부에 의해, 얼라인먼트 마크 또는 마스크 정보 마크를 형성하는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 마크 또는 마스크 정보 마크의 형성방법.
12. 투광부와, 차광부와, 반투광부를 갖고, 노광에 있어서, 투광, 차광 및 반투광의 3값을 이루는 그레이톤 마스크의 소재가 되는 그레이톤 마스크 블랭크로서,

    투명기판 상에, 반투광막, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막, 및 차광막을 구비하고, 이들 막이 상기 투명기판측으로부터, 반투광막, 제 1 반사방지막, 차광막의 차례로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 반사방지막과 상기 차광막의 에칭 특성이 상이한 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 반사방지막과 상기 반투광막의 에칭 특성이 동일한 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 반사방지막과 상기 반투광막의 에칭 특성이 상이한 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
16. 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 반사방지막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에는 내성을 가지며, 상기 차광막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스로 에칭되는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
17. 제 13 항에 있어서, 상기 차광막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의해 드라이 에칭되고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스에는 내성을 가지며, 상기 제 1 반사방지막이 불소를 포함하는 에칭 가스에 의한 드라이 에칭에 내성을 갖고, 또한 염소와 산소를 포함하는 에칭 가스로 에칭되는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
18. 제 12 항에 있어서, 350nm 이상 500nm 미만 사이에 피크 파장을 갖는 광을 노광 광으로 하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
19. 제 12 항에 있어서, 상기 차광막 위에, 추가로 제 2 반사방지막을 구비하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크 블랭크.
20. 투광부와, 차광부와, 반투광부를 갖고, 노광에 있어서, 투광, 차광 및 반투광의 3값을 이루는 그레이톤 마스크로서,

    반투광막, 및 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막을 포함하고, 차광막을 포함하지 않는 반투광부와, 반투광막, 반투광막의 반사율을 조정하는 반사방지막인 제 1 반사방지막, 및 차광막을 포함하는 차광부를 구비하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크.
21. 제 20 항에 있어서, 350nm 이상 500nm 미만 사이에 피크 파장을 갖는 광을 노광 광으로 하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크.

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