KR101567058B1 - Phase shift blank mask and Photomask - Google Patents

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양철규
이종화
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Abstract

Provided are a phase inversion blank mask and a photomask. The phase inversion blank comprises a phase inversion membrane and a light shielding membrane on a transparent substrate. The light shielding membrane consists of one among a multilayered membrane with two or more layers and a continuous membrane, containing two or more among a metal, oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C). The uppermost layer of the light shielding membrane requisitely contains carbon (C), and at least one between the oxygen (O) and the nitrogen (N) included in the light shielding membrane is much more contained in a lower layer than an upper layer. When carbon (C) is contained in the entire light shielding membrane, the carbon (C) contained in the light shielding membrane is less in the lower layer compared to the upper layer.

Description

위상 반전 블랭크 마스크 및 포토마스크{Phase shift blank mask and Photomask}Phase inversion blank mask and photomask,

본 발명은 위상 반전 블랭크 마스크 및 포토마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 32㎚급 이하, 특히, 14㎚급 이하, 더욱 바람직하게는 10㎚급 이하의 미세패턴 구현이 가능한 위상 반전 블랭크 마스크 및 포토마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a phase inversion blank mask and a photomask, and more particularly to a phase inversion blank mask capable of realizing a fine pattern of 32 nm or less, particularly 14 nm or less, more preferably 10 nm or less, To a photomask.

오늘날 반도체 미세공정 기술은 대규모 집적회로의 고집적화에 수반하는 회로패턴의 미세화 요구에 맞추어 매우 중요한 요소로 자리 잡고 있다.Today, semiconductor microprocessing technology is becoming a very important factor for the miniaturization of circuit patterns accompanied with the high integration of large-scale integrated circuits.

이를 구현하기 위한 리소그래피 기술은 반도체 회로 패턴의 해상도 향상을 위해 바이너리 블랭크 마스크 (Binary Intensity Blankmask), 위상반전막을 이용한 위상 반전 블랭크 마스크(Phase Shifting Blankmask), 하드 필름과 차광성막을 가지는 하드 마스크용 바이너리 블랭크 마스크(Hardmask Binary Blankmask) 등으로 발전하고 있다.In order to improve the resolution of a semiconductor circuit pattern, a lithography technique for realizing this is a technique of using a binary blank mask, a phase shifting blank mask using a phase reversal film, a binary blank for a hard mask having a hard film and a light shielding film, Mask (Hardmask Binary Blankmask) and so on.

이러한 블랭크 마스크의 발전은 고 해상도(High resolution) 및 우수한 품질을 갖는 포토마스크를 제조하기 위한 것으로서, 기판 상에 형성되는 막을 박막화 하거나, 막의 식각 속도를 조절하여 미세 패턴의 구현을 가능하게 한다. The development of such a blank mask is for manufacturing a photomask having a high resolution and a good quality and enables the formation of a fine pattern by thinning the film formed on the substrate or adjusting the etching rate of the film.

한편, 최근에는 고해상도 구현 및 품질을 향상시키기 위한 레지스트막의 박막화가 끊임없이 요구되고 있다. 그러나, 하부 차광성막 패턴 형성을 위하여 식각 마스크(Etch Mask)로 사용되는 레지스트막의 두께는 차광성막의 식각 속도 및 두께에 영향을 받게 되며, 차광성막 패턴 형성을 위한 건식 식각 조건에서 식각 선택비가 상대적으로 낮다. 이에 따라, 레지스트막의 두께를 박막화하기 위하여 차광성막의 두께를 줄이는 것이 필요하지만 차광성막의 두께가 줄어들면 요구되는 광학특성, 예를 들어, 광학 밀도 및 반사율 등을 만족시키기 못하는 문제가 발생한다.On the other hand, in recent years, there has been a constant demand for thinning of a resist film in order to realize a high resolution and to improve quality. However, in order to form the lower shielding film pattern, the thickness of the resist film used as the etching mask is influenced by the etching rate and thickness of the light shielding film, and the etching selectivity ratio under the dry etching condition for forming the light shielding film pattern is relatively low low. Accordingly, it is necessary to reduce the thickness of the light shielding film in order to reduce the thickness of the resist film. However, when the thickness of the light shielding film is reduced, the required optical characteristics, such as optical density and reflectance, are not satisfied.

아울러, 레지스트막의 두께를 박막화하기 위한 방법으로서 크롬(Cr) 화합물로 이루어진 차광성막에 산소(O)를 포함시켜 차광성막 식각 속도를 증가시키는 방법이 제안되었으나 이러한 경우, 차광성막의 면저항(Sheet Resistance)이 증가하는 문제점이 발생하였다. 상기 차광성막의 면저항 증가는 포토마스크 제조 공정의 전자 빔 조사(E-Beam Writing) 시, 전자(Electron)의 흐름이 방해되어 챠지-업(Charge-up) 현상이 발생하게 되며, 이에 따라, 패턴 형성 시 패턴 위치 에러(Position Error)가 유발되어 포토마스크의 품질 저하가 초래된다. 특히, 막의 면저항이 메가옴(㏁/□) 단위로 높은 값을 갖는 경우, 패턴 형성 장치(Writing Tool)의 보정 한계치를 초과하여 패턴 형성조차 어렵게 됨에 따라 포토마스크 제조가 불가능하게 된다. As a method for reducing the thickness of the resist film, there has been proposed a method of increasing the etch rate of the light shielding film by including oxygen (O) in the light shielding film made of chromium (Cr) compound. However, There is a problem in that the number of users increases. The increase in the sheet resistance of the light shielding film causes a charge-up phenomenon due to the interruption of the flow of electrons during E-beam writing in the photomask manufacturing process, A position error occurs in the formation of the photomask and the quality of the photomask is deteriorated. Particularly, when the sheet resistance of the film has a high value in units of megaohm (MΩ / □), it becomes difficult to form a pattern beyond the correction limit of the pattern writing apparatus (writing tool).

본 발명은 차광성막의 차광성을 확보함과 동시에 식각 속도를 짧게하고 면저항 값이 낮은 위상 반전 블랭크 마스크 및 이를 이용한 포토마스크를 제공한다. The present invention provides a phase inversion blank mask having a light shielding film shielding property, a low etching rate, a low sheet resistance value, and a photomask using the same.

본 발명은 32㎚급 이하, 특히, 14㎚급, 10㎚급 이하의 미세 패턴의 형성 및 고 해상도의 구현이 가능한 위상 반전 블랭크 마스크 및 이를 이용한 포토마스크를 제공한다.The present invention provides a phase inversion blank mask capable of forming a fine pattern of 32 nm or less, particularly, 14 nm or less, 10 nm or less, and realizing a high resolution, and a photomask using the same.

본 발명에 따른 위상 반전 블랭크 마스크는, 투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비되고, 상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하는 2층 이상의 다층막 및 연속막 중 하나로 이루어지고, 상기 차광성막의 최상부층은 탄소(C)를 필수적으로 포함하며, 상기 차광성막에 포함된 상기 산소(O) 및 질소(N) 중 적어도 하나는 하부층이 상부층에 비하여 함유량이 높다.A phase inversion blank mask according to the present invention is characterized in that a phase reversal film and a light shielding film are provided on a transparent substrate and the light shielding film is made of a metal material and at least two or more of oxygen (O), nitrogen (N) Wherein at least one of the oxygen (O) and nitrogen (N) contained in the light shielding film is composed of at least one of a multi-layer film and a continuous film including two or more layers, The content of the lower layer is higher than that of the upper layer.

또한, 본 발명에 따른 위상 반전 블랭크 마스크는, 투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비되고, 상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하는 2층 이상의 다층막 및 연속막 중 하나로 이루어지며, 상기 제1차광층은 전체 차광성막 두께의 70% ∼ 95%에 해당하는 두께를 갖는다. The phase inversion blank mask according to the present invention is characterized in that a phase reversal film and a light shielding film are provided on a transparent substrate and the light shielding film is composed of a metal material and at least two of oxygen (O), nitrogen (N) Or more, and the first light-shielding layer has a thickness corresponding to 70% to 95% of the total light-shielding film thickness.

상기 위상반전막은 최상부층에 산소(O)를 필수적으로 포함한다. The phase reversal film essentially contains oxygen (O) in the top layer.

상기 차광성막의 최상부층은 탄소(C)를 필수적으로 포함하며, 상기 차광성막에 포함된 상기 산소(O) 및 질소(N) 중 적어도 하나는 하부층이 상부층에 비하여 함유량이 높다. The uppermost layer of the light shielding film essentially contains carbon (C), and at least one of the oxygen (O) and nitrogen (N) contained in the light shielding film has a higher content in the lower layer than in the upper layer.

상기 차광성막 전체에 탄소(C)가 포함되는 경우, 상기 차광성막의 포함된 탄소(C)는 상기 하부층이 상부층에 대비하여 함유량이 낮다.When carbon (C) is contained in the entire light shielding film, the content of the carbon (C) contained in the light shielding film is lower than that of the upper layer.

상기 차광성막은 제1차광층 및 제2차광층의 다층막으로 구성되며, 상기 제1차광층은 1at% ∼ 40at%의 산소(O) 함유량을 가지며, 제2차광층은 1at% ∼ 20at%의 산소(O) 함유량을 갖는다.Shielding film is composed of a multilayer film of a first light-shielding layer and a second light-shielding layer, the first light-shielding layer has an oxygen (O) content of 1 at% to 40 at%, and the second light- Oxygen (O) content.

상기 차광성막은 제1차광층 및 제2차광층의 다층막으로 구성되며, 상기 제1차광층은 0 ∼ 40at%의 탄소(C) 함유량을 가지며, 제2차광층은 1at% ∼ 50at%의 탄소(C) 함유량을 갖는다.Shielding film is composed of a multilayer film of a first light shielding layer and a second light shielding layer, the first light shielding layer has a carbon (C) content of 0 to 40 at%, and the second light shielding layer has a carbon (C).

상기 차광성막은 제1차광층 및 제2차광층의 다층막으로 구성되고, 상기 차광성막은 400Å ∼ 600Å의 두께를 가지며, 상기 제1차광층은 전체 두께의 70% ∼ 95%에 해당하는 두께를 갖는다.Wherein the light shielding film is composed of a multilayer film of a first light shielding layer and a second light shielding layer, the light shielding film has a thickness of 400 ANGSTROM to 600 ANGSTROM, and the first light shielding layer has a thickness corresponding to 70% to 95% .

상기 금속 물질은 몰리브덴(Mo), 탄탈(Ta), 바나듐(V), 코발트(Co), 니켈(Ni), 지르코늄(Zr), 니오븀(Nb), 팔라듐(Pd), 아연(Zn), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 망간(Mn), 카드뮴(Cd), 마그네슘(Mg), 리튬(Li), 셀레늄(Se), 구리(Cu), 하프늄(Hf), 텅스텐(W), 주석(Sn) 중 적어도 하나 이상이다.The metal material may be at least one selected from the group consisting of Mo, Ta, V, Co, Ni, Zr, Nb, Pd, (Al), Mn, Cd, Mg, Li, Se, Cu, hafnium Hf, tungsten (Sn).

상기 위상반전막은 금속실리사이드 또는 실리콘(Si)을 포함하는 2층 이상의 다층막으로 이루어지며, 상기 위상반전막의 최상층막은 0.1at% ∼ 20at%의 산소(O) 함유량을 가지며, 1Å ∼ 100Å의 두께를 갖는다.The phase reversal film is composed of a multilayer film of two or more layers including metal silicide or silicon (Si), and the uppermost layer film of the phase reversal film has an oxygen (O) content of 0.1 at% to 20 at% and a thickness of 1 ANGSTROM to 100 ANGSTROM .

상기 위상반전막 및 차광성막이 적층된 구조는 30㏀/□ 이하의 면저항 값을 갖는다.The structure in which the phase reversal film and the light shielding film are stacked has a sheet resistance value of 30 k? / Square or less.

상기 차광성막 상에 구비된 식각저지막 및 하드 필름 중 적어도 하나의 막을 더 포함한다. And at least one of an etching stopper film and a hard film provided on the light shielding film.

본 발명은 차광성막의 식각 속도를 증가시켜 레지스트막을 150nm 이하, 바람직하게는, 100nm 이하의 두께로 형성할 수 있음에 따라 고해상도 미세 패턴 구현이 가능한 위상반전 블랭크 마스크 및 포토마스크를 제공할 수 있다.The present invention can provide a phase inversion blank mask and a photomask capable of realizing a high resolution fine pattern because the resist film can be formed with a thickness of 150 nm or less, preferably 100 nm or less by increasing the etching rate of the light shielding film.

또한, 본 발명은 차광성막의 금속 및 경원소의 조성을 조절하여 차광성을 확보함과 동시에 식각 속도를 짧게 하고, 면저항 값이 낮은 위상 반전 블랭크 마스크 및 이를 이용한 포토마스크를 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a phase inversion blank mask having a low sheet resistance value, a photomask using the same, and a photomask using the same.

아울러, 본 발명은 최상층부에 산소(O)를 포함시켜 산화성을 갖도록 위상반전막을 형성함으로써 굴절률 및 위상반전량이 떨어지는 것이 방지되고, 두께가 두꺼워지는 것이 방지되며, 세정 물질에 대한 열화가 방지되어 내약품성 및 내구성이 우수한 위상반전 블랭크 마스크 및 포토마스크를 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, the refractive index and the phase reversal amount are prevented from being lowered, the thickness is prevented from becoming thick, the deterioration of the cleaning substance is prevented, and the chemical resistance And a phase inversion blank mask and a photomask excellent in durability can be provided.

이에 따라, 본 발명은 32㎚급 이하, 특히, 14㎚급, 10㎚급 이하의 미세 패턴 형성이 가능한 위상 반전 블랭크 마스크 및 이를 이용한 포토마스크를 제공할 수 있다.Accordingly, the present invention can provide a phase inversion blank mask capable of forming a fine pattern of 32 nm or less, particularly, 14 nm or less, 10 nm or less, and a photomask using the same.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 위상 반전 블랭크 마스크를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 위상 반전 블랭크 마스크를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a phase inversion blank mask according to a first embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view showing a phase inversion blank mask according to a second embodiment of the present invention;

이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 실시예는 단지 본 발명의 예시 및 설명을 하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술력 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사항에 의해 정해져야 할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but it should be understood that the present invention is not limited to these embodiments. For example, And is not intended to limit the scope of the invention. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined by the technical matters of the claims.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 위상 반전 블랭크 마스크를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a phase inversion blank mask according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 위상 반전 블랭크 마스크(100)는 투명 기판(102), 투명 기판(102) 상에 순차적으로 적층된 위상반전막(104), 차광성막(106) 및 레지스트막(112)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a phase inversion blank mask 100 according to the present invention includes a transparent substrate 102, a phase reversal film 104 sequentially laminated on the transparent substrate 102, a light shielding film 106, (112).

투명 기판(102)은 석영유리, 합성 석영유리, 불소 도핑 석영유리 등으로 구성된다. 투명 기판(102)의 평탄도는 상부에 형성되는 어느 하나의 박막, 예를 들어, 위상반전막(104), 차광성막(106)등의 평탄도에 영향을 미치게 됨에 따라 성막되는 면의 평탄도를 TIR(Total Indicated Reading) 값으로 정의할 때 그 값이 142㎟ 영역에서 300㎚ 이하, 바람직하게는 200㎚ 이하로 제어된다.The transparent substrate 102 is made of quartz glass, synthetic quartz glass, fluorine-doped quartz glass, or the like. The flatness of the transparent substrate 102 affects the flatness of any thin film formed on the upper side, for example, the phase reversal film 104, the light shielding film 106, etc., Is defined as a value of TIR (Total Indicated Reading), the value is controlled to be 300 nm or less, preferably 200 nm or less, in the region of 142 mm < 2 >.

위상반전막(104)은 동일한 구성을 갖는 하나의 타겟, 예를 들어, 전이금속 및 실리콘(Si)으로 이루어진 타겟을 이용하여 상호 구성 물질이 다른 적어도 2층 이상의 막으로 형성할 수 있다. 이때, 상기 타겟은 전이금속 : 실리콘(Si)의 비율이 1% ∼ 40% : 99% ∼ 60%의 비율을 가질 수 있다. 위상반전막(104)은 구성 물질이 상이한 연속막 또는 2층 이상의 다층막의 형태를 갖는다. The phase reversal film 104 may be formed of at least two films having mutually different materials using one target having the same structure, for example, a target made of a transition metal and silicon (Si). At this time, the target may have a ratio of transition metal: silicon (Si) of 1% to 40%: 99% to 60%. The phase reversal film 104 has the form of a continuous film having a different constituent material or a multilayer film of two or more layers.

위상반전막(104)은, 바람직하게, 실리콘(Si) 또는 SiN, SiC, SiO, SiCN, SiCO, SiNO, SiCON, SiB, SiBN, SiBC, SiBO, SiBCN, SiBCO, SiBNO, SiBCON과 같은 실리콘(Si) 화합물 중 하나로 구성될 수 있다. 또한, 위상반전막(104)은 몰리브데늄 실리사이드(MoSi) 또는 MoSiN, MoSiC, MoSiO, MoSiCN, MoSiCO, MoSiNO, MoSiCON, MoSiB, MoSiBN, MoSiBC, MoSiBO, MoSiBCN, MoSiBCO, MoSiBNO, MoSiBCON과 같은 몰리브데늄 실리사이드(MoSi) 화합물 중 하나로 구성되는 것이 바람직하다.The phase reversal film 104 is preferably made of silicon such as silicon (Si) or silicon such as SiN, SiC, SiO, SiCN, SiCO, SiNO, SiCON, SiB, SiBN, SiBC, SiBO, SiBCN, SiBCO, SiBNO, ) ≪ / RTI > compounds. The phase reversal film 104 may be formed of a material such as molybdenum silicide (MoSi) or molybdenum silicide such as MoSiN, MoSiC, MoSiO, MoSiCN, MoSiCO, MoSiNO, MoSiCON, MoSiBN, MoSiBN, MoSiBO, MoSiBCN, MoSiBCO, MoSiBNO, And a denium silicide (MoSi) compound.

위상반전막(104)은 최상층막이 필수적으로 산소(O)를 포함하도록 구성된다. 자세하게, 위상반전막(104)이, 예를 들어, MoSi계 화합물로 이루어지는 경우, 위상반전막(104)은 오존(O3), Hot-DI 및 암모니아(NH4OH), 황산(H2SO4) 등을 포함하는 세정 용액에 손상을 받기 쉽다. 위상반전막(104)이 세정 공정 등에서 상기 물질 등에 손상을 받게 되면 위상반전막(104)은 두께는 얇아지고, 투과율이 증가하며, 위상반전량의 변화가 발생하여 요구되는 광학적 물성을 구현할 수 없다. 이에 따라, 본 발명은 최상층막이 필수적으로 산소(O)를 포함하도록, 예를 들어, MoSiON으로 위상반전막(104)의 최상층을 형성함으로써 세정 용액에 의해 발생하는 위상반전막(104)의 용해 또는 부식과 같은 열화 현상을 방지할 수 있다. 위상반전막(104)의 최상층막은 0.1at% ∼ 20at%의 산소(O) 함유량을 가지며, 상기 최상층막 하부에 배치되는 막은 조성 및 조성비가 상이한 다양한 형태의 막으로 구성될 수 있다. The phase reversal film 104 is configured such that the topmost film essentially contains oxygen (O). Specifically, the phase shift film 104 is, for example, if made of a MoSi-based compound, a phase shift film 104 is ozone (O 3), Hot-DI and ammonia (NH 4 OH), sulfuric acid (H 2 SO 4 ), and the like. When the phase reversal film 104 is damaged in the cleaning process or the like, the phase reversal film 104 is thinned, the transmittance is increased, the phase reversal amount is changed, and the required optical properties can not be realized . Thus, the present invention can be used to dissolve the phase reversal film 104 generated by the cleaning solution by forming the uppermost layer of the phase reversal film 104 with, for example, MoSiON, such that the uppermost film essentially contains oxygen (O) Deterioration phenomenon such as corrosion can be prevented. The uppermost layer film of the phase reversal film 104 has an oxygen (O) content of 0.1 at% to 20 at%, and the film disposed under the uppermost layer film may be composed of various types of films having different composition and composition ratios.

위상반전막(104)은 500Å ∼ 850Å의 두께를 가지며, 최상층막은 10Å ∼ 100Å의 두께를 갖고, 상기 최상층막은 전체 위상반전막(104) 두께의 1% ∼ 40%에 해당하는 두께를 가지며, 바람직하게, 1% ∼ 10%에 해당하는 두께를 갖는다. The uppermost layer film has a thickness corresponding to 1% to 40% of the thickness of the entire phase reversal film 104, and the uppermost layer film preferably has a thickness of 10 to 100 angstroms , And has a thickness corresponding to 1% to 10%.

위상반전막(104)은 193㎚ 또는 248㎚ 파장의 노광광에 대하여 6% ∼ 30%의 투과율을 갖고, 170° ∼ 190°의 위상반전량을 가지며, 20% ∼ 30%의 표면 반사율을 갖는다. 위상반전막(104)은 투과율이 6% 보다 낮으면 웨이퍼(Wafer)에 도포된 레지스트막의 노광시 상쇄 간섭을 위한 노광광의 강도(Intensity)가 떨어져 위상 반전 효과가 미미하고, 투과율이 30% 보다 높으면, 웨이퍼에 도포된 레지스트막에 데미지(Damage)를 주어 레지스트막의 손실을 초래한다.The phase reversal film 104 has a transmittance of 6% to 30% with respect to exposure light having a wavelength of 193 nm or 248 nm, a phase reversal amount of 170 ° to 190 °, and a surface reflectance of 20% to 30% . If the transmittance of the phase reversal film 104 is lower than 6%, the intensity of the exposure light for the destructive interference during exposure of the resist film applied to the wafer is reduced and the phase reversal effect is insignificant. If the transmittance is higher than 30% , The resist film applied to the wafer is damaged, resulting in loss of the resist film.

위상반전막(104)은 선택적으로 100℃ ∼ 500℃로 열처리하여 내약품성 및 평탄도를 조절할 수 있다.The phase reversal film 104 can be selectively heat-treated at 100 ° C to 500 ° C to adjust chemical resistance and flatness.

차광성막(106)은, 바람직하게, 전이금속 및 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하며 조성 또는 조성비가 상이한 2층 이상의 다층막 또는 연속막으로 이루어진다. 이때, 차광성막(106)은 위상반전막(104)과 식각선택비를 갖는 물질로 구성되며, 크롬(Cr) 화합물로 이루어지는 것이 바람직하다. 차광성막(106)이 2층 이상의 다층막으로 이루어지는 경우, 각 층은 조성비가 동일한 단일막 또는 조성비가 변화되는 연속막의 구조를 갖는다. 차광성막(106)은 성막 시, 공정 단순화를 위하여 단층의 연속막으로 구성할 수 있으나, 패턴 형성 공정에서의 패턴 종횡비 및 막의 광학 특성을 고려하였을 때 2층 이상의 다층 구조로 형성하는 것이 바람직하다. The light shielding film 106 is preferably composed of a multilayered film or a continuous film of two or more layers containing at least two of a transition metal and oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C) and having a different composition or composition ratio. At this time, the light shielding film 106 is made of a material having the etch selectivity with the phase reversal film 104, and is preferably made of a chromium (Cr) compound. When the light shielding film 106 is a multi-layer film of two or more layers, each layer has a single film having the same composition ratio or a continuous film structure in which the composition ratio is changed. The light shielding film 106 can be formed as a single continuous film in order to simplify the process at the time of film formation. However, when considering the pattern aspect ratio and the optical characteristics of the film in the pattern formation step, it is preferable that the light shielding film 106 is formed in a multilayer structure of two or more layers.

차광성막(106)은, 바람직하게, 제1차광층(114) 및 제2차광층(116)의 다층 구조로 이루어지며, 크롬(Cr)에 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 하나 이상의 경원소를 포함하는 크롬(Cr) 화합물로 이루어진 진다. 즉, 제1차광층(114) 및 제2차광층(116)은 CrN, CrO, CrC, CrON, CrCN, CrCO 및 CrCON 중 하나로 이루어진다. The light shielding film 106 preferably has a multi-layered structure of the first light shielding layer 114 and the second light shielding layer 116 and is made of chromium (Cr) with oxygen (O), nitrogen (N) And a chromium (Cr) compound containing at least one light element among the light elements. That is, the first light-shielding layer 114 and the second light-shielding layer 116 are made of one of CrN, CrO, CrC, CrON, CrCN, CrCO, and CrCON.

제1차광층(114)은 주로 광학 밀도를 조절하기 위한 역할로 사용되며, 제2차광층(116)은 차광성막(106)에 요구되는 광학 특성을 맞추기 위하여 제1차광층(114)이 두꺼워지는 것이 방지되도록 광학 밀도를 보충하는 역할로 사용된다. 이를 위해, 제2차광층(116)은 제1차광층(114)에 비하여 단위 두께(Å)당 노광 파장에서의 광학 밀도가 상대적으로 높도록 구성된다. The first light-shielding layer 114 is mainly used to control the optical density and the second light-shielding layer 116 is thicker than the first light-shielding layer 114 in order to match the optical characteristics required for the light- Is used to supplement the optical density so that it is prevented from being lost. For this purpose, the second light blocking layer 116 is configured to have a relatively high optical density at an exposure wavelength per unit thickness (A) as compared with the first light blocking layer 114.

제1차광층(114) 및 제2차광층(116)은 식각 속도를 향상시키기 위하여 산소(O) 및 질소(N) 중 하나를 포함하거나 둘 모두를 포함하며, 제2차광층(116)은 차광성막(106)이 산소(O)를 포함하는 경우, 면저항이 증가함에 따라 블랭크 마스크를 구성하는 박막들의 면저항 값을 개선하기 위하여 탄소(C)를 필수적으로 포함한다. The first light-shielding layer 114 and the second light-shielding layer 116 include one or both of oxygen (O) and nitrogen (N) to improve the etching rate, and the second light- When the light shielding film 106 contains oxygen (O), it essentially contains carbon (C) in order to improve the sheet resistance of the thin films constituting the blank mask as the sheet resistance increases.

자세하게, 차광성막(106)은 산소(O)와 질소(N)의 포함으로 광학 밀도가 감소되어 웨이퍼 프린트(Wafer Printing) 시 이미지 감도(Image Contrast)가 감소되며, MΩ/□ 단위로 표면 면저항 값이 증가하여 포토마스크 제조 시 챠지 업(Charge-up) 현상에 의한 이미지 왜곡(Image Distribution)이 발생하여 포토마스크 제조 자체가 어려워진다. 이에 따라, 제2차광층(116)에 탄소(C)를 포함시켜 블랭크 마스크를 구성하는 박막들의 면저항 값을 개선함으로써 우수한 품질의 포토마스크를 구현할 수 있다. In detail, the light shielding film 106 is reduced in optical density due to the inclusion of oxygen (O) and nitrogen (N) to reduce image contrast in wafer printing, and the surface sheet resistance value in MΩ / The image distortion due to the charge-up phenomenon occurs in the manufacture of the photomask, which makes it difficult to manufacture the photomask itself. Accordingly, by improving the sheet resistance values of the thin films constituting the blank mask by including carbon (C) in the second light-shielding layer 116, a high-quality photomask can be realized.

제1차광층(114) 및 제2차광층(116)은 식각 속도를 빠르게 하고 낮은 면저항을 가지기 위하여 산소(O), 질소(N), 탄소(C)를 모두 포함할 수 있다. 이때, 제1차광층(114) 및 제2차광층(116)에 포함된 산소(O), 질소(N), 탄소(C)의 조성비는 다를 수 있으며, 제1차광층(114)은 탄소(C)를 포함하지 않을 수 있다. The first light-shielding layer 114 and the second light-shielding layer 116 may include oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C) in order to increase the etching rate and to have a low sheet resistance. The composition ratio of oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C) included in the first light shielding layer 114 and the second light shielding layer 116 may be different, (C).

제1차광층(114)은 크롬(Cr)이 20at% ∼ 70at%, 질소(N)가 10 ∼ 50at%, 산소(O)가 1at% ∼ 40at%, 탄소(C)가 0 ∼ 40at%인 함유량을 가지며, 제2차광층(116) 크롬(Cr)이 20at% ∼ 70at%, 질소(N)가 10 ∼ 50at%, 산소(O)가 1at% ∼ 20at%, 탄소(C)가 1 ∼ 50at%인 함유량을 갖는다. 여기서, 제2차광층(116)의 탄소 함유량이 1at% 미만이면, 면저항이 높아져 전자 빔 조사(E-Beam Writing) 시 문제가 발생하며, 50at% 이상이면, 상대적으로 광학 밀도가 감소하여 최종적으로 광학 밀도를 만족시키는 경우 두께가 두꺼워지는 문제가 발생한다. 또한, 제2차광층(116)의 산소(O) 함유량이 1at% 미만인 경우, 식각 속도가 저하되는 문제가 있으며, 산소(O) 함유량이 20at%를 초과하는 경우, 위상반전막(104)의 식각에 사용되는 불소(F)계 식각 가스에 대한 내성이 약화되어, 위상반전막(104) 식각 시 제2차광층(116)이 손상(Damage)되어 광학 밀도가 저하되는 문제가 발생한다. 아울러, 제1차광층(114) 및 제2차광층(116)에는 필요에 따라 붕소(B), 수소(H) 등의 경원소가 더 함유될 수 있다. The first light-shielding layer 114 is formed of a material having a chromium (Cr) content of 20 at% to 70 at%, a nitrogen (N) content of 10 to 50 at%, an oxygen (O) content of 1 at% to 40 at%, and a carbon (C) content of 0 to 40 at% And the second light-shielding layer 116 has a composition of 20 at% to 70 at% of chromium (Cr), 10 to 50 at% of nitrogen (N), 1 to 20 at% of oxygen (O) 50 at%. If the carbon content of the second light-shielding layer 116 is less than 1 at%, the sheet resistance is increased to cause a problem in E-beam writing. If the carbon content is more than 50 at%, the optical density is relatively decreased, When the optical density is satisfied, a problem of thickening occurs. If the content of oxygen (O) in the second light-shielding layer 116 is less than 1 at%, there is a problem that the etching rate is lowered. When the oxygen (O) content exceeds 20 at% The resistance to the fluorine (F) -based etching gas used for etching is weakened, and the second light blocking layer 116 is damaged during the etching of the phase reversal film 104, thereby causing a problem that the optical density is lowered. The first light-shielding layer 114 and the second light-shielding layer 116 may further contain light elements such as boron (B) and hydrogen (H), if necessary.

차광성막(106)은 고해상도 패턴 구현을 위해 600Å 이하의 두께를 갖고, 바람직하게, 400Å ∼ 600Å의 두께, 더욱 바람직하게, 500Å ∼ 550Å의 두께를 갖는다. 차광성막(106)이 400Å 이하의 두께를 갖는 경우, 광학 밀도가 2.5 이하가 되어 웨이퍼에 도포된 레지스트막에 데미지(Damage)를 주고 레지스트막의 손실이 발생할 수 있으며, 600Å 이상의 두께를 갖는 경우, 패턴의 종횡비(Aspect Ratio)가 2 이상이 되어 패턴이 무너지고 결함의 발생이 증가할 수 있다. The light shielding film 106 has a thickness of 600 Å or less, preferably 400 Å to 600 Å, more preferably 500 Å to 550 Å, for high resolution pattern implementation. When the light shielding film 106 has a thickness of 400 angstroms or less, the optical density becomes 2.5 or less, damaging the resist film applied to the wafer and causing loss of the resist film. If the light shielding film 106 has a thickness of 600 ANGSTROM or more, The aspect ratios of the patterns may become 2 or more and the occurrence of defects may be increased.

제1차광층(114)은 주로 광학 밀도를 조절하기 위한 역할로 사용되고, 제2차광층(116)은 광학 밀도를 보강하는 역할을 함에 따라 제1차광층(114)은 전체 차광성막 두께의 80% ∼ 95%에 해당하는 두께를 가지며, 제2차광층(116)은 5% ∼ 20%에 해당하는 두께를 갖는다. The first light-shielding layer 114 mainly serves to control the optical density, and the second light-shielding layer 116 serves to reinforce the optical density. Therefore, the first light-shielding layer 114 has a thickness of 80 To 95%, and the second light-shielding layer 116 has a thickness corresponding to 5% to 20%.

제1차광층(114)은 차광성막(106) 전체 두께 중 대부분의 두께를 차지함에 따라 양호한 단면 경사의 패턴을 형성하기 위하여 제2차광층(116)보다 빠른 식각 속도를 가져야하며, 이에 따라, 제1차광층(114)은 제2차광층(116)에 비하여 산소(O) 및 질소(N) 중 적어도 하나가 높은 함유량을 갖는다. 제2차광층(116)은 전체 박막의 면저항을 줄이는 역할을 함에 따라 제1차광층(114)이 탄소(C)를 포함하는 경우 제1차광층(114)에 비하여 높은 탄소(C) 함유량을 갖는다. The first light-shielding layer 114 occupies most of the entire thickness of the light-shielding film 106, and therefore must have a faster etch rate than the second light-shielding layer 116 in order to form a good cross-sectionally inclined pattern, The first light-shielding layer 114 has a high content of at least one of oxygen (O) and nitrogen (N) as compared with the second light-shielding layer 116. When the first light-shielding layer 114 includes carbon (C), the second light-shielding layer 116 serves to reduce the sheet resistance of the entire thin film, so that the carbon (C) content .

차광성막(106)은 연속막의 형태로 구성할 수 있으며, 이때, 식각 속도를 조절하기 위해 함유되는 질소(N) 및 산소(O) 중 적어도 하나는 표면으로부터 투명 기판(102) 방향으로 갈수록 함유량이 단계적 또는 연속적으로 증가하며, 면저항을 조절하기 위하여 함유되는 탄소(C)는 표면으로부터 투명 기판(102) 방향으로 갈수록 함유량이 단계적 또는 연속적으로 감소한다. At least one of the nitrogen (N) and oxygen (O) contained in the light shielding film 106 may be in the form of a continuous film. In this case, And the content of carbon (C) contained in order to control the sheet resistance is gradually or continuously decreased from the surface toward the transparent substrate 102.

차광성막(106)은 선택적으로 표면 열처리를 실시할 수 있으며, 이때 열처리 온도는 하부의 위상반전막(104)의 열처리 온도와 대비하여 동등하거나 낮은 조건에서 실시할 수 있다.The light-shielding film 106 may be selectively subjected to a surface heat treatment, and the heat treatment temperature may be equal to or lower than the heat treatment temperature of the lower phase reversal film 104.

위상반전막(104) 및 차광성막(106)이 순차적으로 적층된 막은 30㏀/□ 이하, 바람직하게, 10㏀/□ 이하, 더욱 바람직하게 3㏀/□ 이하의 면저항을 갖는다.The film in which the phase reversal film 104 and the light shielding film 106 are sequentially laminated has a sheet resistance of 30 k? /? Or less, preferably 10 k? /? Or less, more preferably 3 k? / Square.

위상반전막(104) 및 차광성막(106)이 순차적으로 적층된 막의 광학 밀도는 193㎚ 내지 248㎚의 노광 파장에 대하여 2.5 ∼ 3.5의 값을 가지며, 바람직하게는 2.7 ∼ 3.5의 광학 밀도 값을 갖고, 표면 반사율은 20% ∼ 40%이며, 바람직하게는 25% ∼ 35%의 표면 반사율을 갖는다. The optical density of the film in which the phase reversal film 104 and the light shielding film 106 are sequentially laminated has a value of 2.5 to 3.5 with respect to the exposure wavelength of 193 to 248 nm and preferably has an optical density value of 2.7 to 3.5 And has a surface reflectance of 20% to 40%, preferably 25% to 35%.

레지스트막(112)은 차광성막(106)의 식각 속도가 증가됨에 따라 1,500Å 이하, 바람직하게, 1,200Å 이하, 더욱 바람직하게, 1,000Å 이하의 두께를 갖는다. 이때, 사용되는 레지스트막은 포지티브, 네가티브 타입의 레지스트에 동일하게 적용 가능하다.The resist film 112 has a thickness of 1,500 angstroms or less, preferably 1,200 angstroms or less, more preferably 1,000 angstroms or less as the etching rate of the light shielding film 106 is increased. At this time, the resist film to be used is equally applicable to positive and negative type resists.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 위상 반전 블랭크 마스크를 도시한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing a phase inversion blank mask according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 위상 반전 블랭크 마스크(100)는 투명 기판(102), 투명 기판(102) 상에 순차적으로 형성된 위상반전막(104), 차광성막(106), 하드 필름(110) 및 레지스트막(112)을 포함한다. 여기서, 차광성막(106)과 하드 필름(110) 사이에는 필요에 따라 식각저지막(108)이 더 포함될 수 있다.2, the phase inversion blank mask 100 according to the present invention includes a transparent substrate 102, a phase reversal film 104 sequentially formed on the transparent substrate 102, a light shielding film 106, a hard film (not shown) 110 and a resist film 112. Here, the etching stopper film 108 may be further included between the light shielding film 106 and the hard film 110 as needed.

위상반전막(104), 차광성막(106) 및 레지스트막(112)은 상술한 제 1 실시예와 광학적, 화학적, 물리적 특성을 동일하게 갖는다. The phase reversal film 104, the light shielding film 106, and the resist film 112 have the same optical, chemical, and physical characteristics as those of the first embodiment described above.

하드 필름(110)은 하부에 구비되는 차광성막(106)과 식각 선택비를 갖는 물질로 구성되는 경우, 차광성막(106)의 식각 마스크로 역할한다. 또한, 하드 필름(110)이 차광성막(106)과 식각 선택비를 갖는 물질로 구성되는 않는 경우, 차광성막(106)과 하드 필름(110) 사이에는 차광성막(106) 및 하드 필름(110)과 10 이상의 식각 선택비를 갖는 물질로 구성되는 식각저지막(108)이 구비된다. The hard film 110 serves as an etching mask for the light shielding film 106 when the light shielding film 106 is formed of a material having an etching selectivity ratio. The light shielding film 106 and the hard film 110 are sandwiched between the light shielding film 106 and the hard film 110 when the hard film 110 is not made of a material having the light shielding film 106 and the etching selection ratio. And an etch stop film 108 composed of a material having an etch selectivity ratio of 10 or more.

하드 필름(110)은 하부의 차광성막(106)과 식각 선택비를 갖도록, 예를 들어, 실리콘(Si) 또는 SiN, SiC, SiO, SiCN, SiCO, SiNO, SiCON, SiB, SiBN, SiBC, SiBO, SiBCN, SiBCO, SiBNO, SiBCON과 같은 실리콘(Si) 화합물 중 하나로 구성될 수 있다. 또한, 위상반전막(104)은, 예를 들어, 몰리브데늄 실리사이드(MoSi) 또는 MoSiN, MoSiC, MoSiO, MoSiCN, MoSiCO, MoSiNO, MoSiCON, MoSiB, MoSiBN, MoSiBC, MoSiBO, MoSiBCN, MoSiBCO, MoSiBNO, MoSiBCON과 같은 몰리브데늄 실리사이드(MoSi) 화합물 중 하나로 구성될 수 있다. The hard film 110 is formed of a material such as silicon (Si) or SiN, SiC, SiO, SiCN, SiCO, SiNO, SiCON, SiB, SiBN, SiBC, SiBO , SiBCN, SiBCO, SiBNO, SiBCON, and the like. MoSiN, MoSiN, MoSiCON, MoSiB, MoSiBN, MoSiBC, MoSiBO, MoSiBCN, MoSiBCO, MoSiBNO, MoSiBNO, MoSiN, MoSiN, MoSiC, MoSiO, MoSiCN, MoSiCO, Or a molybdenum silicide (MoSi) compound such as MoSiBCON.

하드 필름(110)은 하부의 차광성막(106)과 식각 선택비를 갖지 못하는 경우, 크롬(Cr) 또는 CrN, CrC, CrO, CrCN, CrNO, CrCO, CrCON, CrSn, CrSnN, CrSnC, CrSnO, CrSnCN, CrSnNO, CrSnCO, CrSnCON과 같이 크롬(Cr) 화합물 중 하나로 구성될 수 있다. 이때, 하드 필름(110)은 하부에 구비되는 식각저지막(108)의 식각 마스크로 사용되며, 식각저지막(108)은 하드 필름(110)의 패턴 형성 시 또는 하드 필름(110)의 제거 시 하부에 위치한 차광성막(106)을 보호하도록 역할하며, 식각저지막(108) 패턴은 하부에 구비되는 차광성막(106)의 식각 마스크로 사용된다. When the hard film 110 does not have the etch selectivity with the lower light shielding film 106, the chromium (Cr) or CrN, CrC, CrO, CrCN, CrNO, CrCO, CrCON, CrSn, CrSnN, CrSnC, CrSnO, CrSnCN , Chromium (Cr) compounds such as CrSnNO, CrSnCO, CrSnCON. At this time, the hard film 110 is used as an etch mask for the etch stop layer 108 provided at the bottom, and the etch stop layer 108 is formed at the time of forming the pattern of the hard film 110 or when removing the hard film 110 Shielding film 106 located at the bottom, and the pattern of the etching stopper film 108 is used as an etching mask of the light-shielding film 106 provided at the bottom.

하드 필름(110)은 식각 속도가 높을수록 레지스트막(112)의 박막화가 용이함에 따라 0.4Å/sec 이상의 식각 속도를 갖고, 바람직하게, 1.0Å/sec 이상의 식각 속도를 갖는다.The hard film 110 has an etching rate of 0.4 Å / sec or more and preferably an etching rate of 1.0 Å / sec or more because the resist film 112 is easily thinned as the etching rate is higher.

하드 필름(110)은 20Å ∼ 100Å의 두께를 갖고, 바람직하게, 30Å ∼ 60Å의 두께를 갖는다. The hard film 110 has a thickness of 20 ANGSTROM to 100 ANGSTROM, preferably 30 ANGSTROM to 60 ANGSTROM.

식각저지막(108)은, 예를 들어, 하드 필름(110) 및 차광성막(106)이 크롬(Cr) 화합물로 구성되는 경우, 실리콘(Si), 몰리브데늄 실리사이드(MoSi) 또는 상기 물질에 산소(O), 질소(N), 탄소(C), 붕소(B)가 포함된 화합물 중 하나로 구성되는 것이 바람직하다. The etching stopper film 108 may be formed of silicon (Si), molybdenum silicide (MoSi) or the like, for example, when the hard film 110 and the light shielding film 106 are composed of a chromium (Cr) It is preferably composed of one of compounds containing oxygen (O), nitrogen (N), carbon (C) and boron (B).

식각저지막(108)은 20Å ∼ 150Å의 두께를 가지며, 바람직하게, 30Å ∼ 100Å의 두께를 갖는다. The etch stop layer 108 has a thickness of 20 ANGSTROM to 150 ANGSTROM, preferably 30 ANGSTROM to 100 ANGSTROM.

아울러, 위상반전막(104), 차광성막(106), 식각저지막(108) 및 하드 필름(110) 및 인접하는 막과 식각선택비를 갖는 물질로 형성되며, 실리콘(Si), 몰리브덴(Mo), 탄탈(Ta), 바나듐(V), 코발트(Co), 니켈(Ni), 지르코늄(Zr), 니오븀(Nb), 팔라듐(Pd), 아연(Zn), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 망간(Mn), 카드뮴(Cd), 마그네슘(Mg), 리튬(Li), 셀레늄(Se), 구리(Cu), 하프늄(Hf), 텅스텐(W), 주석(Sn) 중 1 종 이상의 물질을 포함하여 이루어지거나, 또는, 상기 물질에 질소(N), 산소(O), 탄소(C), 붕소(B), 수소(H) 중 1 종 이상의 물질을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
In addition, it is formed of a material having an etching selectivity ratio with respect to the phase reversal film 104, the light shielding film 106, the etching stopper film 108 and the hard film 110 and the adjacent film, and is made of silicon (Si), molybdenum ), Tantalum (Ta), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), zirconium (Zr), niobium (Nb), palladium (Pd), zinc (Zn) At least one of Sn, Mn, Cd, Mg, Li, Se, Cu, Hf, Or one or more of nitrogen (N), oxygen (O), carbon (C), boron (B), and hydrogen (H) may be further included in the material.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 위상 반전 블랭크 마스크를 상세히 설명하도록 한다.
Hereinafter, a phase inversion blank mask according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

(실시예)(Example)

차광성막의Shielding film 구성에 따른 특성 평가 Characteristic evaluation according to composition

차광성막의 구성 물질 및 막의 구성에 따른 식각 속도 및 면저항을 측정하였다. 실시예 1 및 비교예 1 내지 3에서는 차광성막을 공정 조건 및 막의 구성이 다른 크롬(Cr) 화합물로 형성하였다. The etch rate and sheet resistance were measured according to the composition of the light shielding film and the structure of the film. In Example 1 and Comparative Examples 1 to 3, a light-shielding film was formed from chromium (Cr) compounds having different process conditions and film structures.

실시예 1은 공정 가스로 Ar : N2 : NO : CH4 = 3sccm : 9sccm : 3.5sccm : 2sccm 주입하고, 공정 파워는 0.75㎾를 사용하여 48㎚ 두께의 제1차광층(CrCON)을 형성한 뒤, 공정 가스로 Ar : N2 : NO : CH4 = 5sccm : 5sccm : 1.5sccm : 3sccm 주입하고, 공정 파워는 1.4㎾를 사용하여 5.5㎚ 두께의 제2차광층(CrCON)을 형성하였다.In Example 1, a first light-shielding layer (CrCON) having a thickness of 48 nm was formed by injecting Ar: N 2 : NO: CH 4 = 3 sccm: 9 sccm: 3.5 sccm: 2 sccm as a process gas and using a process power of 0.75 kW A second light-shielding layer (CrCON) having a thickness of 5.5 nm was formed using a process power of 1.4 kW. Then, Ar: N 2 : NO: CH 4 = 5 sccm: 5 sccm: 1.5 sccm: 3 sccm was injected as a process gas.

비교예 1은 공정 가스로 Ar : N2 : NO = 5sccm : 10sccm : 5sccm 주입하고, 공정 파워는 0.7㎾를 사용하여 48㎚ 두께의 제1차광층(CrON)을 형성한 뒤, 공정 가스로 Ar : N2 : NO = 5sccm : 10sccm : 2sccm 주입하고, 공정 파워는 0.8㎾를 사용하여 5.5㎚ 두께의 제2차광층(CrON)을 형성하였다.In Comparative Example 1, a first light-shielding layer (CrON) having a thickness of 48 nm was formed by injecting Ar: N 2 : NO = 5 sccm: 10 sccm: 5 sccm as a process gas and a process power of 0.7 kW, : N 2 : NO = 5 sccm: 10 sccm: 2 sccm was injected and a second light-shielding layer (CrON) having a thickness of 5.5 nm was formed using a process power of 0.8 kW.

비교예 2는 공정 가스로 Ar : N2 : NO : CH4 = 3sccm : 9sccm : 3.5sccm : 2sccm 주입하고, 공정 파워는 0.75㎾를 사용하여 48㎚ 두께의 제1차광층(CrCON)을 형성한 뒤, 공정 가스로 Ar : N2 : NO = 5sccm : 10sccm : 2sccm 주입하고, 공정 파워는 0.8㎾를 사용하여 5.5㎚ 두께의 제2차광층(CrON)을 형성하였다.In Comparative Example 2, a first light-shielding layer (CrCON) having a thickness of 48 nm was formed by injecting Ar: N 2 : NO: CH 4 = 3 sccm: 9 sccm: 3.5 sccm: 2 sccm as a process gas and using a process power of 0.75 kW Then, Ar: N 2 : NO = 5 sccm: 10 sccm: 2 sccm was injected as a process gas, and a second light-shielding layer (CrON) having a thickness of 5.5 nm was formed using a process power of 0.8 kW.

비교예 3은 공정 가스로 Ar : N2 = 5sccm : 3sccm 주입하고, 공정 파워는 0.7㎾를 사용하여 41㎚ 두께의 차광층(CrN)을 형성한 뒤, 공정 가스로 Ar : N2 : NO = 5sccm : 5sccm : 3sccm 주입하고, 공정 파워는 0.65㎾를 사용하여 12.5㎚ 두께의 반사방지층(CrON)을 형성하였다.Comparative Example 3 as the process gas Ar: N 2 = 5sccm: 3sccm injection and process power is then forming a light shielding layer (CrN) of 41㎚ thickness using 0.7㎾, a process gas Ar: N 2: NO = 5 sccm: 5 sccm: 3 sccm, and a process power of 0.65 kW was used to form an antireflection layer (CrON) having a thickness of 12.5 nm.

표 1은 상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 3의 차광성막 구성에 따른 식각 시간 및 면저항 값 평가 결과를 나타내고 있다.
Table 1 shows the results of the evaluation of the etching time and the sheet resistance values according to the light shielding film structure of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3.

실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 제2차광층The second light- CrCONCrCON CrONCrON CrONCrON CrONCrON 제1차광층The first light- CrCONCrCON CrONCrON CrCONCrCON CrNCrN 두께thickness 53.5㎚53.5 nm 53.5㎚53.5 nm 53.5㎚53.5 nm 53.5㎚53.5 nm 면저항Sheet resistance 1.2㏀/□1.2㏀ / □ 12㏁/□12 MΩ / □ 8㏁/□8 MΩ / □ 54Ω/□54Ω / □ 식각 시간Etching time 380초380 seconds 372초372 seconds 375초375 seconds 723초723 seconds

표 1을 참조하면, 비교예 1 내지 2는 실시예 1에 비하여 식각 시간이 5초 ∼ 8초 단축되어 식각 속도가 빠르지만, 면저항 값이 8㏁/□ ∼ 12㏁/□을 가져 실시예 1의 1.2㏀/□ 보다 현저히 큰 것을 확인하였다. 또한, 비교예 3은 54Ω/□의 면저항 값을 가져 실시예 1에 대비하여 낮은 저항값을 갖지만, 식각 시간이 723초로 실시예 1 대비 현저히 느린 식각 속도를 갖는 것을 확인하였다.
Referring to Table 1, in Comparative Examples 1 and 2, the etching time was shortened by 5 to 8 seconds compared to Example 1, and the etching rate was fast. However, the sheet resistance value was 8 M / D to 12 M / Which is significantly larger than 1.2 k / s. It was confirmed that Comparative Example 3 had a sheet resistance value of 54? / ?, which is lower than that of Example 1, but had a significantly lower etch rate than that of Example 1 at an etching time of 723 seconds.

본 발명에 따른 위상 반전 블랭크 마스크 및 The phase inversion blank mask according to the present invention and 포토마스크Photomask 제조와 평가 Manufacturing and Evaluation

본 발명에 따른 위상 반전 블랭크 마스크의 제조를 위하여, 기판은 6inch x 6inch x 0.25inch의 크기를 가지며, 복굴절률이 2㎚/㎝로 제어되고, 평탄도(TIR: Total Indicated Reading)가 176㎚로 제어된 합성 석영 유리 기판을 준비하였다. For the fabrication of the phase inversion blank mask according to the present invention, the substrate has a size of 6 inches x 6 inches x 0.25 inches, a birefringence of 2 nm / cm and a TIR (Total Indicated Reading) of 176 nm A controlled synthetic quartz glass substrate was prepared.

상기 합성 석영 유리 기판 상에 몰리브데늄 실리사이드(MoSi) 타겟(조성비 Mo : Si = 10at% : 90at%)이 장착된 DC 마그네트론 스퍼터링 장비(DC Magnetron Reactive Sputter)를 이용하여 2층막으로 구성된 위상반전막을 형성하였다. 상기 위상반전막 중 하층은 공정 가스로 Ar : N2 = 7sccm : 8.5sccm 주입하고, 공정 파워를 0.7㎾로 550초 동안 성막하여 60㎚ 두께의 질화 몰리브데늄 실리사이드(MoSiN)막을 형성하였다. 이후, 공정 가스로 Ar : N2 : NO = 7sccm : 7sccm : 7sccm 주입하며, 공정 파워를 0.7㎾로 50초 동안 성막하여 5㎚ 두께의 산화질화 몰리브데늄 실리사이드(MoSiON)막을 상층막으로 형성하였다.A phase reversal film composed of a two-layer film was formed on the synthetic quartz glass substrate by using a DC magnetron sputtering equipment equipped with a molybdenum silicide (MoSi) target (composition ratio Mo: Si = 10 at%: 90 at% . A lower layer of the phase reversal film was doped with Ar: N 2 = 7 sccm: 8.5 sccm as a process gas, and a process power of 0.7 kW was formed for 550 seconds to form a 60 nm thick molybdenum nitride silicide (MoSiN) film. Thereafter, Ar: N 2 : NO = 7 sccm: 7 sccm: 7 sccm was injected as a process gas, and a process power of 0.7 kW was formed for 50 seconds to form a 5 nm thick molybdenum oxynitride (MoSiON) .

이후, 상기 형성된 위상반전막은 진공 급속 열처리 장비(RTP; Rapid Thermal Process)를 이용하여 350℃에서 30분간 열처리를 실시하였으며, n&k analyzer 3700RT 장비를 이용하여 위상반전막의 투과율 및 위상 반전량을 측정한 결과 위상반전막은 투과율 6.1%, 위상 반전량은 183°를 나타내었다.The resultant phase reversal film was subjected to heat treatment at 350 ° C. for 30 minutes using a rapid thermal process (RTP), and the transmittance and phase inversion of the phase reversal film were measured using an n & k analyzer 3700 RT device The phase reversal film had a transmittance of 6.1% and a phase reversal amount of 183 °.

상기 위상반전막 상에 DC 마그네트론 반응성 스퍼터링 설비를 이용하여 제1차광층 및 제2차광층으로 구성된 차광성막을 형성하였다. 상기 차광성막은 모두 크롬(Cr) 타겟을 이용하였으며, 제1차광층은 공정 가스로 Ar : N2 : NO : CH4 = 3sccm : 9sccm : 3.5sccm : 2sccm 주입하고, 공정 파워를 0.75㎾로 380초 동안 성막하여 48㎚ 두께의 산화질화탄화 크롬(CrCON)막으로 형성하였다. 상기 제2차광층은 공정 가스로 Ar : N2 : NO : CH4 = 5sccm : 5sccm : 1.5sccm : 3sccm 주입하고, 공정 파워를 1.4㎾로 30초 동안 성막하여 5㎚ 두께의 산화질화탄화 크롬(CrCON)막으로 형성하였다.A light shielding film composed of the first light shielding layer and the second light shielding layer was formed on the phase reversal film using a DC magnetron reactive sputtering equipment. The first light-shielding layer was injected with Ar: N 2 : NO: CH 4 = 3 sccm: 9 sccm: 3.5 sccm: 2 sccm as the process gas, and the process power was set at 380 (CrCON) film having a thickness of 48 nm. The second light-shielding layer was formed by injecting Ar: N 2 : NO: CH 4 = 5 sccm: 5 sccm: 1.5 sccm: 3 sccm as a process gas for 30 seconds at a process power of 1.4 kW to form a 5 nm thick chromium oxynitride CrCON) film.

여기서, 상기 위상반전막 및 상기 차광성막이 적층된 막의 광학 밀도(OD; Optical Density)는 193㎚의 노광광에서 2.93의 값을 나타냈으며, 33%의 반사율을 나타내었다.Here, the optical density (OD) of the film in which the phase reversal film and the light shielding film were laminated showed a value of 2.93 in the exposed light of 193 nm and a reflectance of 33%.

이후, 상기 차광성막 상에 포지티브 타입 레지스트를 100㎚ 두께로 코팅하여 본 발명에 따른 위상 반전 블랭크 마스크를 완성하고 전자 빔 조사 장치에 대한 저항값(Resistance)을 측정하였다. 그 결과, 레지스트막 표면에서 2.3kΩ/□의 면저항 값을 나타내어 전자 빔 조사 장치의 제한 값인 30kΩ/□ 이하로 전자 빔 조사 시 문제가 없음을 확인하였다.Then, a positive type resist was coated on the light shielding film to a thickness of 100 nm to complete the phase inversion blank mask according to the present invention, and the resistance of the electron beam irradiating apparatus was measured. As a result, it was confirmed that the surface resistance of the resist film surface was 2.3 k? /?, And that there was no problem in electron beam irradiation at a limit value of 30 k? /? Or less, which is the limit value of the electron beam irradiation apparatus.

상술한 위상 반전 블랭크 마스크에 전자 빔을 이용한 노광 공정을 수행하고, 핫플레이트(Hot Plate)를 이용하여 190℃의 온도에서 10분 동안 포스트 베이크(Post Exposure bake) 공정을 실시한 후, 레지스트막을 현상하여 레지스트막 패턴을 형성하였다. The above-described phase inversion blank mask was subjected to an exposure process using an electron beam and subjected to a post exposure bake process at a temperature of 190 DEG C for 10 minutes using a hot plate, and then the resist film was developed Thereby forming a resist film pattern.

이후, 상기 레지스트 패턴을 식각마스크로 패턴 밀도 50%에 대한 차광성막의 식각 속도 및 레지스트막의 잔여 두께를 확인하기 위하여 노광, 현상, 식각공정을 실시하였다. 그 결과, 차광성막의 식각 시간은 380초를 나타내어 1.40Å/sec의 식각 속도를 확인할 수 있었으며, AFM 장비를 이용하여 레지스트막의 잔여 두께를 측정한 결과 42nm를 나타내어 식각 마스크로서의 역할을 충분히 가능함을 확인할 수 있었다.Then, exposure, development, and etching processes were performed to confirm the etching rate of the light shielding film and the residual thickness of the resist film with respect to the pattern density of 50% by using the resist pattern as an etching mask. As a result, the etching time of the light shielding film was 380 seconds, which confirmed the etching rate of 1.40 Å / sec. As a result of measuring the residual thickness of the resist film using the AFM equipment, it was 42 nm, I could.

이어서, 상기 레지스트 패턴을 제거한 뒤, 차광성막 패턴을 식각 마스크로 하부의 위상반전막을 식각하여 위상반전막 패턴을 형성하였다.Subsequently, after the resist pattern was removed, the phase reversal film was etched using the light shielding film pattern as an etching mask to form a phase reversal film pattern.

차광성막 패턴 및 위상반전막 패턴을 포함하는 상기 결과물 상에 레지스트막 패턴을 형성하고, 메인 패턴이 형성되지 않는 블라인드(Blind) 영역의 상기 차광성막 패턴을 제거하여 본 발명에 따른 위상 반전 포토마스크 제조를 완료하였다.A resist film pattern is formed on the resultant product including the light shielding film pattern and the phase reversal film pattern and the light shielding film pattern in the blind area where the main pattern is not formed is removed, .

이상, 본 발명을 가장 바람직한 실시예를 이용하여 설명하였지만, 본 발명의 기술적 범위는, 상기 실시예에 기재된 범위에 한정되지 않는다. 상기 실시예에 다양한 변경 또는 개량을 가하는 것이 가능하다는 것은 해당 기술분야의 일반적인 기술자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. 그와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있다는 것이 특허 청구 범위의 기재로부터 분명하다.
While the present invention has been described with reference to the preferred embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the range described in the above embodiments. It will be readily apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made to the embodiments described above. It is apparent from the description of the claims that the form of such modification or improvement can be included in the technical scope of the present invention.

100, 200 : 위상 반전 블랭크 마스크
102 : 투명 기판
104 : 위상반전막
106 : 차광성막
108 : 식각저지막
110 : 하드 필름
112 : 레지스트막
114 : 제1차광층
116 : 제2차광층100, 200: phase inversion blank mask
102: transparent substrate
104: phase reversal film
106: Shading film
108: etch stop film
110: Hard film
112: resist film
114: first light-shielding layer
116: second light-shielding layer

Claims (13)

투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비된 위상 반전 블랭크 마스크에 있어서,
상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하며, 제1차광층과 상기 제1차광층의 상측에 배치되는 제2차광층을 포함하는 다층막으로 구성되며,
상기 차광성막의 최상부층은 탄소(C)를 필수적으로 포함하며,
상기 차광성막에 포함된 상기 산소(O) 및 질소(N) 중 적어도 하나는 하부층이 상부층에 비하여 함유량이 높고,
상기 차광성막 전체에 탄소(C)가 포함되는 경우, 상기 차광성막의 포함된 탄소(C)는 상기 하부층이 상부층에 대비하여 함유량이 낮은 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.A phase inversion blank mask provided with a phase reversal film and a light shielding film on a transparent substrate,
The light shielding film includes a metal material and at least two or more of oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C), and includes a first light shielding layer and a second light shielding layer disposed on the upper side of the first light shielding layer Layer film,
The uppermost layer of the light shielding film essentially contains carbon (C)
At least one of the oxygen (O) and nitrogen (N) contained in the light-shielding film has a higher content than that of the lower layer,
And the carbon (C) included in the light shielding film has a lower content than the upper layer in the case where carbon (C) is contained in the entire light shielding film. 투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비된 위상 반전 블랭크 마스크에 있어서,
상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하며, 제1차광층과 상기 제1차광층의 상측에 배치되는 제2차광층을 포함하는 다층막으로 구성되며,
상기 차광성막의 일부를 구성하는 상기 제1차광층은 전체 차광성막 두께의 70% ∼ 95%에 해당하는 두께를 가지며,
상기 차광성막 전체에 탄소(C)가 포함되는 경우, 상기 차광성막의 포함된 탄소(C)는 하부층이 상부층에 대비하여 함유량이 낮은 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.A phase inversion blank mask provided with a phase reversal film and a light shielding film on a transparent substrate,
The light shielding film includes a metal material and at least two or more of oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C), and includes a first light shielding layer and a second light shielding layer disposed on the upper side of the first light shielding layer Layer film,
The first light shielding layer constituting a part of the light shielding film has a thickness corresponding to 70% to 95% of the total light shielding film thickness,
Wherein the carbon (C) included in the light shielding film has a lower content than the upper layer in the case where carbon (C) is contained in the entire light shielding film. 투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비된 위상 반전 블랭크 마스크에 있어서,
상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하며, 제1차광층과 상기 제1차광층의 상측에 배치되는 제2차광층을 포함하는 다층막으로 구성되며,
상기 차광성막의 최상부층은 탄소(C)를 필수적으로 포함하며,
상기 차광성막에 포함된 상기 산소(O) 및 질소(N) 중 적어도 하나는 하부층이 상부층에 비하여 함유량이 높고,
상기 제1차광층은 1at% ∼ 40at%의 산소(O) 함유량을 가지며, 제2차광층은 1at% ∼ 20at%의 산소(O) 함유량을 갖는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.A phase inversion blank mask provided with a phase reversal film and a light shielding film on a transparent substrate,
The light shielding film includes a metal material and at least two or more of oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C), and includes a first light shielding layer and a second light shielding layer disposed on the upper side of the first light shielding layer Layer film,
The uppermost layer of the light shielding film essentially contains carbon (C)
At least one of the oxygen (O) and nitrogen (N) contained in the light-shielding film has a higher content than that of the lower layer,
Wherein the first light-shielding layer has an oxygen (O) content of 1 at% to 40 at%, and the second light-shielding layer has an oxygen (O) content of 1 at% to 20 at%. 투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비된 위상 반전 블랭크 마스크에 있어서,
상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하며, 제1차광층과 상기 제1차광층의 상측에 배치되는 제2차광층을 포함하는 다층막으로 구성되며,
상기 차광성막의 일부를 구성하는 상기 제1차광층은 전체 차광성막 두께의 70% ∼ 95%에 해당하는 두께를 가지며,
상기 제1차광층은 1at% ∼ 40at%의 산소(O) 함유량을 가지며, 제2차광층은 1at% ∼ 20at%의 산소(O) 함유량을 갖는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.A phase inversion blank mask provided with a phase reversal film and a light shielding film on a transparent substrate,
The light shielding film includes a metal material and at least two or more of oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C), and includes a first light shielding layer and a second light shielding layer disposed on the upper side of the first light shielding layer Layer film,
The first light shielding layer constituting a part of the light shielding film has a thickness corresponding to 70% to 95% of the total light shielding film thickness,
Wherein the first light-shielding layer has an oxygen (O) content of 1 at% to 40 at%, and the second light-shielding layer has an oxygen (O) content of 1 at% to 20 at%. 투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비된 위상 반전 블랭크 마스크에 있어서,
상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하며, 제1차광층과 상기 제1차광층의 상측에 배치되는 제2차광층을 포함하는 다층막으로 구성되며,
상기 차광성막의 최상부층은 탄소(C)를 필수적으로 포함하며,
상기 차광성막에 포함된 상기 산소(O) 및 질소(N) 중 적어도 하나는 하부층이 상부층에 비하여 함유량이 높고,
상기 제1차광층은 0 ∼ 40at%의 탄소(C) 함유량을 가지며, 제2차광층은 1at% ∼ 50at%의 탄소(C) 함유량을 갖는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.A phase inversion blank mask provided with a phase reversal film and a light shielding film on a transparent substrate,
The light shielding film includes a metal material and at least two or more of oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C), and includes a first light shielding layer and a second light shielding layer disposed on the upper side of the first light shielding layer Layer film,
The uppermost layer of the light shielding film essentially contains carbon (C)
At least one of the oxygen (O) and nitrogen (N) contained in the light-shielding film has a higher content than that of the lower layer,
Wherein the first light-shielding layer has a carbon (C) content of 0 to 40 at%, and the second light-shielding layer has a carbon (C) content of 1 at% to 50 at%. 투명 기판 상에 위상반전막 및 차광성막이 구비된 위상 반전 블랭크 마스크에 있어서,
상기 차광성막은 금속 물질과 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 둘 이상을 포함하며, 제1차광층과 상기 제1차광층의 상측에 배치되는 제2차광층을 포함하는 다층막으로 구성되며,
상기 차광성막의 일부를 구성하는 상기 제1차광층은 전체 차광성막 두께의 70% ∼ 95%에 해당하는 두께를 가지며,
상기 제1차광층은 0 ∼ 40at%의 탄소(C) 함유량을 가지며, 제2차광층은 1at% ∼ 50at%의 탄소(C) 함유량을 갖는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.A phase inversion blank mask provided with a phase reversal film and a light shielding film on a transparent substrate,
The light shielding film includes a metal material and at least two or more of oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C), and includes a first light shielding layer and a second light shielding layer disposed on the upper side of the first light shielding layer Layer film,
The first light shielding layer constituting a part of the light shielding film has a thickness corresponding to 70% to 95% of the total light shielding film thickness,
Wherein the first light-shielding layer has a carbon (C) content of 0 to 40 at%, and the second light-shielding layer has a carbon (C) content of 1 at% to 50 at%. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제2차광층은 상기 제1차광층에 비하여 단위 두께(Å)당 노광 파장에서의 광학 밀도가 상대적으로 높은 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the second light-shielding layer has a higher optical density at an exposure wavelength per unit thickness (A) than the first light-shielding layer. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차광성막은 400Å ∼ 600Å의 두께를 가지는 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the light shielding film has a thickness of 400 ANGSTROM to 600 ANGSTROM. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 금속 물질은 몰리브덴(Mo), 탄탈(Ta), 바나듐(V), 코발트(Co), 니켈(Ni), 지르코늄(Zr), 니오븀(Nb), 팔라듐(Pd), 아연(Zn), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 망간(Mn), 카드뮴(Cd), 마그네슘(Mg), 리튬(Li), 셀레늄(Se), 구리(Cu), 하프늄(Hf), 텅스텐(W), 주석(Sn) 중 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.3. The method according to claim 1 or 2,
The metal material may be at least one selected from the group consisting of Mo, Ta, V, Co, Ni, Zr, Nb, Pd, (Al), Mn, Cd, Mg, Li, Se, Cu, hafnium Hf, tungsten (Sn). ≪ / RTI > 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 위상반전막은 금속실리사이드 또는 실리콘(Si)을 포함하는 2층 이상의 다층막으로 이루어지며, 상기 위상반전막의 최상층막은 0.1at% ∼ 20at%의 산소(O) 함유량을 가지며, 1Å ∼ 100Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the phase reversal film is composed of a multilayer film of two or more layers including a metal silicide or silicon (Si), the top layer film of the phase reversal film has an oxygen (O) content of 0.1 at% to 20 at% Wherein the phase inversion blank mask is a phase shift mask. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 위상반전막 및 차광성막이 적층된 구조는 30㏀/□ 이하의 면저항 값을 갖는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the structure in which the phase reversal film and the light shielding film are laminated has a sheet resistance value of 30 k? / Square or less. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차광성막 상에 구비된 식각저지막 및 하드 필름 중 적어도 하나의 막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위상 반전 블랭크 마스크.3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising at least one of an etching stopping film and a hard film provided on the light shielding film. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 위상 반전 블랭크 마스크를 이용하여 제조된 위상 반전 포토마스크.A phase inversion photomask produced using the phase inversion blank mask of any one of claims 1 to 6.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20170112741A (en) * 2016-04-01 2017-10-12 주식회사 에스앤에스텍 Phase Shift Blankmask, Photomask and method for fabricating of the same for the Flat Panel Display
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KR101670348B1 (en) * 2016-04-25 2016-10-31 주식회사 에스앤에스텍 Phase Shift Blankmask and Photomask manufactured with the same

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