KR102207837B1

KR102207837B1 - Method for correcting photomask, method for manufacturing photomask, photomask, and method for manufacturing display device

Info

Publication number: KR102207837B1
Application number: KR1020180089232A
Authority: KR
Inventors: 마사유키 미요시; 타카시 이치노세
Original assignee: 호야 가부시키가이샤
Priority date: 2017-08-07
Filing date: 2018-07-31
Publication date: 2021-01-26
Also published as: JP2019032520A; CN109388018A; KR102384667B1; KR20190015997A; JP7123679B2; KR20210010610A; TWI659262B; TW201910910A; CN109388018B

Abstract

[과제] 안정된 조건에서, 효율적으로 위상 시프트막을 수정하는 방법 및 그 관련 기술을 제공한다.
[해결 수단] 투명 기판 위에, 차광막 및 반투광막이 각각 패터닝되어 형성된, 투광부, 차광부 및 폭 d1(㎛)의 반투광부를 갖는 전사용 패턴을 구비한 포토마스크의 수정 방법이며, 반투광부에 발생한 결함을 특정하는 공정과, 특정된 결함의 위치에 수정막을 형성하고, 폭 d2(㎛)를 갖는 수정 반투광부를 형성하는, 수정막 형성 공정을 갖는 수정 방법에 있어서, d1<3.0이며, 반투광막은, 노광광에 포함되는 대표 파장에 대하여 투과율 T1(％)을 가짐과 함께, 대표 파장의 광의 위상을, 대략 180도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고, 수정막은, 대표 파장에 대하여, 투과율 T2(％)를 가짐과 함께, 대표 파장의 광의 위상을 대략 180도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고, T2>T1 또한 d2<d1이거나, 또는 T2<T1 또한 d2>d1이다.[Problem] A method of efficiently correcting a phase shift film in a stable condition and a related technology thereof are provided.
[Solution] A method of modifying a photomask provided with a transfer pattern having a light-transmitting portion, a light-shielding portion, and a semi-transmissive portion having a width d1 (µm), formed by patterning a light-shielding film and a semi-transmissive film, respectively, on a transparent substrate. In the process of specifying the generated defect, and in the correction method having the crystal film forming process, in which a crystal film is formed at the location of the specified defect, and a crystal semitransmissive portion having a width d2 (µm) is formed, d1 <3.0, and The translucent film has a transmittance T1 (%) with respect to a representative wavelength included in the exposure light, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of a representative wavelength by approximately 180 degrees, and the crystal film has a transmittance T2 with respect to the representative wavelength. While having (%), it has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of a representative wavelength by approximately 180 degrees, and T2>T1 is also d2<d1, or T2<T1 is also d2>d1.

Description

Photomask correction method, photomask manufacturing method, photomask, and display device manufacturing method

본 발명은 액정 디스플레이나 유기 EL(Electro Luminescence) 디스플레이로 대표되는, 표시 장치의 제조에 유리하게 사용되는 포토마스크의 수정(리페어) 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of modifying (repairing) a photomask advantageously used in manufacturing a display device, typified by a liquid crystal display or an organic EL (Electro Luminescence) display.

특허문헌 1에는, 다계조 포토마스크의 반투광부에 결락 결함(백색 결함)이나, 잉여 결함(흑색 결함)이 발생했을 때, 이것을 수정하는 방법이 기재되어 있다. 여기에서는, 투명 기판이 노출된 투광부와, 수정막이 형성된 수정부의 i선 내지 g선의 파장광에 대한 위상차가 80도 이하로 되도록, 수정막을 형성하고 있다.Patent Document 1 describes a method of correcting when a missing defect (white defect) or an excess defect (black defect) occurs in the semi-transmissive portion of a multi-gradation photomask. Here, the crystal film is formed so that the phase difference between the light-transmitting portion exposed to the transparent substrate and the i-line to g-line wavelength light of the crystal portion on which the crystal film is formed is 80 degrees or less.

또한, 특허문헌 2에는, 투명 기판 위에 성막된, 반투광막 및 차광막을 각각 패터닝함으로써 형성된 전사용 패턴을 구비하는 포토마스크이며, 상기 반투광막은, i선 내지 g선의 파장 범위에 있는 대표 파장의 광의 위상을 대략 180도 시프트함과 함께, 상기 대표 파장에 대한 투과율 T1(％)을 갖고, 상기 차광막은, 상기 대표 파장의 광에 대하여, 상기 반투광막의 투과율 T1(％)보다 낮은 투과율 T2(％)를 갖고, 상기 전사용 패턴은, 상기 투명 기판이 노출되는 투광부를 포함하는 직경 W1(㎛)의 주 패턴과, 상기 주 패턴의 근방에 배치되고, 상기 투명 기판 위에 상기 반투광막이 형성된 반투광부를 포함하는 폭 d(㎛)의 보조 패턴과, 상기 전사용 패턴 중 상기 주 패턴 및 상기 보조 패턴이 형성되는 영역 이외의 영역에 배치되고, 상기 투명 기판 위에 적어도 상기 차광막이 형성된 차광부를 갖고, W1, T1 및 d가 소정의 관계를 갖는 포토마스크가 기재되어 있다.In addition, in Patent Document 2, a photomask having a transfer pattern formed by patterning a semi-transmissive film and a light-shielding film formed on a transparent substrate, and the semi-transmissive film has a representative wavelength in the wavelength range of i-line to g-line. While shifting the phase of light by approximately 180 degrees, the light-shielding film has a transmittance T1 (%) for the representative wavelength, and the light-shielding film has a transmittance T2 ( %), wherein the transfer pattern includes a main pattern having a diameter W1 (µm) including a translucent portion to which the transparent substrate is exposed, and a semi-transmissive film disposed on the transparent substrate and disposed in the vicinity of the main pattern. An auxiliary pattern having a width d (µm) including a light-transmitting portion, and a light blocking portion disposed in a region other than a region in which the main pattern and the auxiliary pattern are formed among the transfer patterns, and having at least the light blocking film formed on the transparent substrate, A photomask in which W1, T1 and d has a predetermined relationship is described.

일본 특허 공개 제2010-198006호 공보Japanese Patent Publication No. 2010-198006 일본 특허 공개 제2016-024264호 공보Japanese Patent Publication No. 2016-024264

현재, 액정 표시 장치나 EL 표시 장치 등을 포함하는 표시 장치에 있어서는, 더 밝으며, 또한 전력 절약됨과 함께, 고정밀, 고속 표시, 광시야각과 같은 표시 성능의 향상이 요망되고 있다.At present, in a display device including a liquid crystal display device, an EL display device, etc., it is desired to be brighter, to save power, and to improve display performance such as high precision, high speed display, and wide viewing angle.

예를 들어, 상기 표시 장치에 사용되는 박막 트랜지스터(Thin Film transistor : TFT)로 말하면, TFT를 구성하는 복수의 패턴 중, 층간 절연막에 형성된 콘택트 홀이, 확실하게 상층 및 하층의 패턴을 접속시키는 작용을 갖지 않으면 정확한 동작이 보증되지 않는다. 그 한편, 예를 들어 액정 표시 장치의 개구율을 최대한 크게 하여, 밝고, 전력 절약되는 표시 장치로 하기 위해서는, 콘택트 홀의 직경이 충분히 작은 것이 요구되는 등, 표시 장치의 고밀도화의 요구에 수반하여, 홀 패턴의 직경도 미세화(예를 들어 3㎛ 미만)가 요망되고 있다. 예를 들어, 직경이 0.8㎛ 이상 2.5㎛ 이하인 홀 패턴, 또한 직경이 2.0㎛ 이하인 홀 패턴이 필요한데, 구체적으로는 0.8 내지 1.8㎛의 직경을 갖는 패턴의 형성도 과제이다.For example, speaking of a thin film transistor (TFT) used in the display device, a contact hole formed in the interlayer insulating film among a plurality of patterns constituting the TFT acts to reliably connect the upper and lower patterns If not, accurate operation is not guaranteed. On the other hand, for example, in order to obtain a bright, power-saving display device by making the aperture ratio of the liquid crystal display as large as possible, the hole pattern is required to increase the density of the display device, such as that the diameter of the contact hole is required to be sufficiently small. It is also desired to have a smaller diameter (for example, less than 3 μm). For example, a hole pattern having a diameter of 0.8 µm or more and 2.5 µm or less and a hole pattern having a diameter of 2.0 µm or less are required. Specifically, formation of a pattern having a diameter of 0.8 to 1.8 µm is also a subject.

그런데, 표시 장치에 비하여, 집적도가 높고, 패턴의 미세화가 현저하게 진행된 반도체 장치(LSI) 제조용 포토마스크의 분야에서는, 높은 해상성을 얻기 위하여, 노광 장치에는 높은 개구수(NA)(예를 들어 0.2 이상)의 광학계를 적용하여, 노광광의 단파장화가 진행된 경위가 있다. 그 결과, 이 분야에서는, KrF나 ArF의 엑시머 레이저(각각, 248㎚, 193㎚의 단일 파장)가 다용되게 되었다.However, in the field of a photomask for manufacturing a semiconductor device (LSI) in which the degree of integration is higher than that of a display device, and the pattern has been remarkably refined, in order to obtain high resolution, a high numerical aperture (NA) (for example, 0.2 or more) has been applied to shorten the wavelength of exposure light. As a result, in this field, excimer lasers of KrF and ArF (single wavelengths of 248 nm and 193 nm, respectively) have become widely used.

그 한편, 표시 장치 제조용의 리소그래피 분야에서는, 해상성 향상을 위해 상기와 같은 방법이 적용되는 것은, 일반적이지 않았다. 예를 들어 이 분야에서 사용되는 노광 장치가 갖는 광학계의 개구수(NA)는, 0.08 내지 0.15 정도이다. 또한, 노광 광원도 i선, h선, 또는 g선이 다용되며, 주로 이들을 포함한 브로드 파장광원을 사용함으로써, 대면적(예를 들어, 1변이 300 내지 2000㎜인 사각형)을 조사하기 위한 광량을 얻고 있으며, 생산 효율이나 비용을 중시하는 경향이 강하다.On the other hand, in the field of lithography for manufacturing a display device, it is not common for the above method to be applied to improve resolution. For example, the numerical aperture (NA) of the optical system of the exposure apparatus used in this field is about 0.08 to 0.15. In addition, i-line, h-line, or g-line is widely used as an exposure light source, and by mainly using a broad wavelength light source including them, the amount of light for irradiating a large area (for example, a square with one side of 300 to 2000 mm) is And have a strong tendency to value production efficiency and cost.

그런데, 표시 장치의 제조에 있어서도, 상기한 바와 같이 패턴의 미세화 요청이 높아지고 있다. 여기서, 반도체 장치 제조용의 기술을, 표시 장치의 제조에 그대로 적용하는 데에는, 몇 가지의 문제가 있다. 예를 들어, 고NA(개구수)를 갖는 고해상도의 노광 장치로의 전환에는, 큰 투자가 필요해져, 표시 장치의 가격과의 정합성을 얻지 못한다. 또한, 노광 파장의 변경(ArF 엑시머 레이저와 같은 단파장을, 단일 파장에서 사용한다)에 대해서는, 대면적을 갖는 표시 장치에 적용하면, 생산 효율이 저하되는 것 이외에도, 역시 상당한 투자를 필요로 하는 점에서 사정이 좋지 못하다. 즉, 종래에 없는 패턴의 미세화를 추구하는 한편, 기존의 장점인 비용이나 효율을 상실시킬 수는 없다는 점이, 표시 장치 제조용 포토마스크의 문제점이다.By the way, also in manufacture of a display device, as mentioned above, the request for miniaturization of a pattern is increasing. Here, there are several problems in applying the technology for manufacturing a semiconductor device as it is to manufacturing a display device. For example, a large investment is required to switch to a high-resolution exposure apparatus having a high NA (number of apertures), and it is not possible to obtain a match with the price of the display apparatus. In addition, for changing the exposure wavelength (a short wavelength such as an ArF excimer laser is used at a single wavelength), when applied to a display device having a large area, in addition to lowering the production efficiency, a considerable investment is also required. The situation is not good at. That is, while pursuing the miniaturization of patterns that have not been found in the prior art, it is a problem of a photomask for manufacturing a display device that it is not possible to lose the existing advantages of cost or efficiency.

그런데, 특허문헌 1에 기재된 다계조 포토마스크는, 주로 표시 장치 제조의 분야에서, 생산 효율을 향상시키는 포토마스크로서, 알려져 있다. 예를 들어, 전사용 패턴으로서, 차광부와 투광부를 갖는 기존의 바이너리 마스크에 대하여, 하프톤부(반투광부)를 가한, 다계조(예를 들어 3계조)의 패턴을 사용함으로써, 표시 장치의 제조 공정에 있어서, 포토리소그래피 공정의 반복 횟수를 저감시킬 수 있다. 이 마스크를 사용하면, 1회의 노광에 의해, 피전사체 위에 레지스트 잔막 두께가 영역에 따라 상이한, 입체 구조를 갖는 레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 이 레지스트 패턴은, 하층막의 에칭 시에, 에칭 마스크로서 사용된 후, 애싱 등에 의해 막 감소되어, 새로운 형상의 에칭 마스크로서 기능하는 점에서, 1회의 노광 공정에 의해, 2층분의 패터닝을 실시할 수 있다.By the way, the multi-gradation photomask described in patent document 1 is known as a photomask which improves production efficiency mainly in the field of display device manufacturing. For example, manufacturing a display device by using a pattern of multiple gradations (eg, 3 gradations) to which a halftone portion (semi-transmissive portion) is applied to an existing binary mask having a light-shielding portion and a light-transmitting portion as a transfer pattern. In the process, the number of repetitions of the photolithography process can be reduced. When this mask is used, a resist pattern having a three-dimensional structure in which the thickness of the resist residual film is different depending on the region can be formed on the object to be transferred by one exposure. Since this resist pattern is used as an etching mask when etching the lower layer, and then is reduced by ashing or the like, and functions as an etching mask of a new shape, patterning for two layers can be performed by one exposure process. I can.

특허문헌 1에 기재된, 포토마스크의 결함 수정 방법은, 다계조 포토마스크의 반투광부에 발생한 결함에 적용하는 것이다. 이 특허문헌 1에서는, 투명 기판 상에 수정막이 형성된 수정부는, 투광부에 대한 위상차가 80도 이하이다. 또한, 이 수정부의, 정상적인 반투광부에 대한 위상차도 80도 이하로 하는 것이 기재되어 있다.The photomask defect correction method described in Patent Document 1 is applied to a defect generated in the semi-transmissive portion of a multi-gradation photomask. In this Patent Document 1, the crystal portion in which the crystal film was formed on the transparent substrate has a phase difference of 80 degrees or less with respect to the light transmitting portion. Moreover, it is described that the phase difference of this correction part with respect to the normal translucent part is also 80 degrees or less.

한편, 특허문헌 2에는, 투광부를 포함하는 주 패턴과, 그 근방에 배치된, 반투광부를 포함하는 보조 패턴과, 그들 이외의 영역에 형성된 차광부를 갖는 포토마스크가 기재되어 있다. 이 포토마스크는, 주 패턴과 보조 패턴의 양쪽을 투과하는 노광광의 상호 간섭을 제어하여, 투과광의 공간상을 대폭 개선할 수 있다고 기재되어 있다. 이 포토마스크의 보조 패턴에는, 상기 특허문헌 1과 달리, 노광광의 위상을 대략 180도 시프트하는 반투광막이 사용되고 있다. 그리고, 이 포토마스크는, 표시 패널 기판 등의 피전사체 위에 안정되게 미세한 고립 홀을 형성할 때에 유리하게 사용할 수 있다.On the other hand, Patent Document 2 describes a photomask having a main pattern including a light-transmitting portion, an auxiliary pattern including a semi-transmitting portion, and a light-shielding portion formed in a region other than the main pattern disposed in the vicinity thereof. It is described that this photomask can significantly improve the spatial image of transmitted light by controlling mutual interference of exposure light transmitted through both the main pattern and the auxiliary pattern. Unlike Patent Document 1, a semi-transmissive film that shifts the phase of exposure light by approximately 180 degrees is used for the auxiliary pattern of this photomask. In addition, this photomask can be advantageously used when a fine isolated hole is stably formed on an object to be transferred such as a display panel substrate.

이와 같이, 주 패턴에 대하여, 피전사체 위에 직접 해상하지 않는, 적절한 설계의 보조 패턴을 배치하는 것은, 주 패턴의 전사성을 향상시킬 때 유효하다. 단, 이러한 보조 패턴은, 정교하고 치밀하게 설계된 미세 패턴이며, 그 위치에 결함이 발생한 경우의 조치가 과제이다.As described above, it is effective to arrange an auxiliary pattern of an appropriate design, which is not directly resolved on the object to be transferred, with respect to the main pattern, when improving the transferability of the main pattern. However, such an auxiliary pattern is a fine pattern designed elaborately and precisely, and measures taken when a defect occurs at the position is a problem.

일반적으로, 포토마스크의 제조 과정에 있어서, 패턴 결함의 발생을 제로로 하는 것은 매우 곤란하다. 예를 들어, 막에 발생하는 핀 홀이나 이물(파티클)의 혼입 등의 이유에 의해, 막의 결락 결함(이하, 백색 결함이라고도 한다), 또는 잉여 결함(이하 흑색 결함이라고도 한다)이 발생하는 경우가 있다. 이러한 경우를 상정하여, 결함을 검사로 검출하고, 수정 장치에 의해, 결함을 수정(리페어)하는 공정이 마련된다. 수정의 방법으로서는, 백색 결함에 대해서는, 수정막을 퇴적시키고, 흑색 결함에 대해서는, 잉여 부분을 에너지선의 조사에 의해 제거하여, 필요에 따라 수정막을 퇴적시키는 것이 일반적이다. 주로, FIB(Focused Ion Beam) 장치, 또는 레이저 CVD(Chemical Vapor Deposition) 장치에 의해, 백색 결함 및 흑색 결함을 수정하는 것이 가능하다.In general, in the process of manufacturing a photomask, it is very difficult to zero the occurrence of pattern defects. For example, a film missing defect (hereinafter also referred to as a white defect) or an excess defect (hereinafter referred to as a black defect) may occur due to reasons such as pinholes or foreign matter (particles) occurring in the film. have. Assuming such a case, a step of detecting a defect by inspection and correcting (repairing) the defect by means of a correction device is provided. As a method of correction, it is common to deposit a crystal film for white defects, and remove excess portions by irradiation of energy rays for black defects, and deposit a crystal film as necessary. Mainly, it is possible to correct white defects and black defects by a FIB (Focused Ion Beam) apparatus, or a laser CVD (Chemical Vapor Deposition) apparatus.

그런데, 본 발명자들의 검토에 의하면, 상기 방법을 사용했다고 해도, 반투광막의 종류에 따라서는, 수정이 곤란하다는 과제가 발생했다. 예를 들어, 노광광의 위상을 시프트하는 기능을 갖는 반투광막(즉 위상 시프트막)에 발생한 결함을 수정하기 위해서는, 마찬가지의 광학 특성을 갖는 수정막의 개발이 요망된다. 여기서, 포토마스크에 사용되는 위상 시프트막이란, 노광광의 대표 파장의 광의 위상을, 대략 180도 반전시키는 위상 시프트 작용을 갖는 것인 데다가, 해당 대표 파장의 광에 대하여, 특정한 투과율을 갖는 것이다.By the way, according to the examination of the present inventors, even if the above method was used, a problem has arisen that correction is difficult depending on the kind of the semitransmissive film. For example, in order to correct a defect generated in a semi-transmissive film (ie, a phase shift film) having a function of shifting the phase of exposure light, development of a crystal film having the same optical characteristics is desired. Here, the phase shift film used for the photomask has a phase shift action of inverting the phase of light of the representative wavelength of exposure light by approximately 180 degrees, and has a specific transmittance for light of the representative wavelength.

따라서, 수정막에 있어서도, 상기 위상 시프트막의 광학 특성을 참조하고, 이것과 거의 동등한 것으로 하는 것이 요망된다.Therefore, also in the crystal film, it is desired to refer to the optical characteristics of the phase shift film and make it substantially the same.

예를 들어 레이저 CVD 장치에 있어서 수정막의 형성을 행하는 경우를 예로서 설명한다. 먼저, 검출된 결함에 대하여, 수정을 행하는 수정 대상 영역을 결정한다. 수정 대상 영역은, 반투광막(이하, 정상막이라고도 한다)에 발생한 백색 결함, 또는 흑색 결함을 제거함으로써 형성된 백색 결함으로 할 수 있다. 이 수정 대상 영역에 대하여, 레이저 CVD법에 의해, 국소적인 수정막(CVD막이라고도 한다)을 형성한다.For example, a case where a crystal film is formed in a laser CVD apparatus will be described as an example. First, with respect to the detected defect, an area to be corrected to be corrected is determined. The region to be corrected can be a white defect formed by removing a white defect or a black defect occurring in the semi-transmissive film (hereinafter, also referred to as a normal film). A local crystal film (also referred to as a CVD film) is formed on this region to be corrected by laser CVD.

이때, 포토마스크 표면에는, 수정막의 원료가 되는 원료 가스를 공급하여, 원료 가스 분위기를 형성한다. 수정막의 원료로서는, 금속 카르보닐이 바람직하게 사용된다. 구체적으로는, 크롬카르보닐(Cr(CO)6), 몰리브덴카르보닐(Mo(CO)6), 텅스텐카르보닐(W(CO)6) 등이 예시된다. 포토마스크의 수정막으로서는, 내약성이 높은 크롬카르보닐이 바람직하게 사용된다.At this time, a raw material gas serving as a raw material for the crystal film is supplied to the surface of the photomask to form a raw material gas atmosphere. As a raw material for the crystal film, metal carbonyl is preferably used. Specifically, chromiumcarbonyl (Cr(CO)6), molybdenumcarbonyl (Mo(CO)6), tungsten carbonyl (W(CO)6), etc. are illustrated. As the correction film of the photomask, chromiumcarbonyl having high resistance to chemicals is preferably used.

예를 들어, 수정막의 원료에 크롬카르보닐을 사용한 경우는, 크롬헥사카르보닐(Cr(CO)6)을 가열하여 승화시켜, 이것을 캐리어 가스(Ar 가스 등)와 함께 포토마스크의 수정 대상 부분으로 유도한다. 이 원료 가스 분위기 중에 레이저 광을 조사하면, 레이저의 열/광 에너지 반응에 의해, 원료 가스가 분해되어, 기판 위에 생성물이 퇴적되는 점에서, 크롬을 주재료로 하는 수정막이 형성된다.For example, when chromiumcarbonyl is used as the raw material for the crystal film, chromiumhexacarbonyl (Cr(CO)6) is heated to sublimate, and this is converted into a part to be modified of the photomask together with a carrier gas (Ar gas, etc.). To induce. When laser light is irradiated in this source gas atmosphere, the source gas is decomposed by the thermal/light energy reaction of the laser, and the product is deposited on the substrate, thereby forming a crystal film made of chromium as a main material.

단, 위상 시프트막의 수정에 있어서는, 수정 대상 영역에 퇴적되는 수정막의 투과율을 원하는 범위 내로 할 뿐만 아니라, 위상 시프트 특성(대략 180도)을, 동시에 충족시킬 필요가 있어, 조건이 좁다.However, in the correction of the phase shift film, it is necessary not only to make the transmittance of the crystal film deposited in the region to be corrected within a desired range, but also to satisfy the phase shift characteristic (approximately 180 degrees) at the same time, and the condition is narrow.

또한, 투과율이 비교적 높은(예를 들어 20％ 이상) 위상 시프트막의 수정은, 보다 곤란하다. 그 이유는, 투과율이 높아짐과 함께, 수정막의 막 두께가 작아져, 약간의 두께 변동에 의해, 투과율의 변동 비율이 커져, 소정의 사양을 만족시키는 것이 어려워지기 때문이다.Further, correction of a phase shift film having a relatively high transmittance (eg, 20% or more) is more difficult. This is because the transmittance increases, the film thickness of the crystal film decreases, and the variation ratio of the transmittance increases due to slight thickness fluctuations, making it difficult to satisfy a predetermined specification.

이상과 같이, 위상 시프트막의 수정에 있어서는, 과제가 많아，안정된 조건에서, 효율적으로 수정이 행하여지는 방법을 제안할 필요가 있다고 본 발명자들은 생각했다.As described above, the present inventors thought that there are many problems in the correction of the phase shift film, and it is necessary to propose a method in which correction is efficiently performed under stable conditions.

그래서 본 발명은 안정된 조건에서, 효율적으로 위상 시프트막을 수정하는 방법 및 그 관련 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of efficiently correcting a phase shift film under stable conditions and a related technology thereof.

(제1 양태)(First aspect)

본 발명의 제1 양태는,The first aspect of the present invention,

투명 기판 위에, 차광막 및 반투광막이 각각 패터닝되어 형성된, 투광부, 차광부 및 폭 d1(㎛)의 반투광부를 갖는 전사용 패턴을 구비한 포토마스크의 수정 방법이며,It is a method of modifying a photomask having a transfer pattern having a light-transmitting portion, a light-shielding portion, and a translucent portion having a width d1 (µm), formed by patterning a light-shielding film and a semi-transmissive film, respectively, on a transparent substrate,

상기 반투광부에 발생한 결함을 특정하는 공정과,A step of specifying a defect occurring in the translucent portion, and

특정된 상기 결함의 위치에 수정막을 형성하고, 폭 d2(㎛)를 갖는 수정 반투광부를 형성하는, 수정막 형성 공정을 갖는 수정 방법에 있어서,In the correction method having a correction film forming step, wherein a crystal film is formed at the specified position of the defect, and a crystal semitransmissive portion having a width d2 (㎛) is formed,

d1<3.0이며,d1<3.0,

상기 반투광막은, 노광광에 포함되는 대표 파장에 대하여 투과율 T1(％)을 가짐과 함께, 상기 대표 파장의 광의 위상을, 대략 180도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고,The semi-transmissive film has a transmittance T1 (%) with respect to a representative wavelength included in the exposure light, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,

상기 수정막은, 상기 대표 파장에 대하여, 투과율 T2(％)를 가짐과 함께, 상기 대표 파장의 광의 위상을 대략 180도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고,The crystal film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,

T2>T1 또한 d2<d1이거나, 또는T2>T1 is also d2<d1, or

T2<T1 또한 d2>d1인 것을 특징으로 하는, 포토마스크의 수정 방법이다.It is a photomask correction method, characterized in that T2<T1 is also d2>d1.

(제2 양태)(Second aspect)

본 발명의 제2 양태는,The second aspect of the present invention,

폭 d1 및 d2는, 상기 포토마스크를 노광하는 노광 장치가 해상하지 않는 치수인 것을 특징으로 하는, 상기 제1 양태에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.Widths d1 and d2 are dimensions that do not resolve to an exposure apparatus that exposes the photomask, and is a method for correcting a photomask according to the first aspect.

(제3 양태)(3rd aspect)

본 발명의 제3 양태는,The third aspect of the present invention,

상기 반투광부는, 상기 투광부의 근방에, 상기 차광부를 개재시켜 배치된 것인 것을 특징으로 하는, 상기 제1 또는 제2 양태에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.The semi-transmissive portion is a method for correcting a photomask according to the first or second aspect, wherein the translucent portion is disposed in the vicinity of the translucent portion with the light-shielding portion interposed therebetween.

(제4 양태)(4th aspect)

본 발명의 제4 양태는,The fourth aspect of the present invention,

T2>T1이며, T1과 T2의 차는, 2 내지 45의 범위인 것을 특징으로 하는, 상기 제1 내지 제3 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.T2>T1, and the difference between T1 and T2 is in the range of 2 to 45, and is a method of correcting a photomask according to any one of the first to third aspects.

(제5 양태)(Fifth aspect)

본 발명의 제5 양태는,The fifth aspect of the present invention,

d2<d1이며, d1과 d2의 차는, 0.05 내지 2.0인 것을 특징으로 하는, 상기 제1 내지 제4 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.d2<d1, and the difference between d1 and d2 is 0.05 to 2.0, and is the photomask correction method according to any one of the first to fourth aspects.

(제6 양태)(6th aspect)

본 발명의 제6 양태는,The sixth aspect of the present invention,

상기 수정막 형성 공정 전 또는 후에, 상기 수정 반투광부에 인접하는 위치에, 차광성의 보충막을 형성하는 것을 특징으로 하는, 상기 제1 내지 제5 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.A photomask correction method according to any one of the first to fifth aspects, characterized in that before or after the crystal film formation step, a light-shielding supplement film is formed at a position adjacent to the crystal semitransmissive portion.

(제7 양태)(7th aspect)

본 발명의 제7 양태는,The seventh aspect of the present invention,

상기 반투광부는, 상기 투광부의 근방에 상기 차광부를 개재시켜 배치되고, 상기 투광부를 투과하는 상기 노광광이 피전사체 위에 형성하는 광 강도 분포를 변화시킴으로써, 초점 심도를 증가시키기 위한 보조 패턴을 구성하는 것을 특징으로 하는, 상기 제1 내지 제6 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.The semi-transmissive part is disposed in the vicinity of the light-transmitting part with the light-shielding part interposed therebetween, and the exposure light passing through the light-transmitting part changes a light intensity distribution formed on a transfer object, thereby configuring an auxiliary pattern for increasing a depth of focus. It is characterized in that it is the correction method of the photomask in any one of said 1st-6th aspect.

(제8 양태)(8th aspect)

본 발명의 제8 양태는,The eighth aspect of the present invention,

상기 수정 방법을 적용하는 상기 전사용 패턴은, 피전사체 위에 홀 패턴을 형성하기 위한 것이고,The transfer pattern to which the correction method is applied is for forming a hole pattern on a transfer object,

상기 투광부를 포함하는, 직경 W1(㎛)의 주 패턴과,A main pattern having a diameter W1 (㎛) including the light transmitting part,

상기 주 패턴의 근방에, 상기 차광부를 개재시켜 배치된, 상기 반투광부를 포함하는, 폭 d1(㎛)의 보조 패턴과,An auxiliary pattern having a width d1 (µm), including the semi-transmissive part, disposed in the vicinity of the main pattern, with the light blocking part interposed therebetween,

상기 주 패턴 및 상기 보조 패턴을 제외한 영역에 있고, 상기 주 패턴 및 상기 보조 패턴을 둘러싸는 차광부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 상기 제1 내지 제7 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.It is a method of modifying a photomask according to any one of the first to seventh aspects, characterized in that it is located in a region excluding the main pattern and the auxiliary pattern, and includes a light blocking portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern. .

(제9 양태)(9th aspect)

본 발명의 제9 양태는,The ninth aspect of the present invention,

상기 보조 패턴은, 상기 차광부를 개재시켜 상기 주 패턴의 주위를 둘러싸는, 다각형대 또는 원형대의 영역인 것을 특징으로 하는, 상기 제8 양태에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.The auxiliary pattern is a photomask correction method according to the eighth aspect, wherein the auxiliary pattern is an area of a polygonal band or a circular band surrounding the main pattern through the light shielding portion.

(제10 양태)(10th aspect)

본 발명의 제10 양태는,The tenth aspect of the present invention,

상기 주 패턴의 폭 중심과 상기 보조 패턴의 폭 중심의 거리를 거리 P1로 하고, 상기 주 패턴의 폭 중심과, 상기 수정 반투광부를 포함하는 수정 보조 패턴의 폭 중심의 거리를 P2로 할 때, P1=P2인 것을 특징으로 하는, 상기 제8 또는 제9 양태에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.When the distance between the width center of the main pattern and the width center of the auxiliary pattern is a distance P1, and the distance between the width center of the main pattern and the width center of the crystal auxiliary pattern including the crystal semitransmissive part is P2, It is a photomask correction method according to the eighth or ninth aspect, characterized in that P1 = P2.

(제11 양태)(Eleventh aspect)

본 발명의 제11 양태는,The eleventh aspect of the present invention,

상기 전사용 패턴은, 표시 장치 제조용의 패턴인, 상기 제1 내지 제10 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 수정 방법이다.The transfer pattern is a method for correcting a photomask according to any one of the first to tenth aspects, which is a pattern for manufacturing a display device.

(제12 양태)(12th aspect)

본 발명의 제12 양태는,The twelfth aspect of the present invention,

상기 제1 내지 제11 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크의 수정 방법을 포함하는, 포토마스크의 제조 방법이다.It is a method for manufacturing a photomask, including the method for modifying a photomask according to any one of the first to eleventh aspects.

(제13 양태)(13th aspect)

본 발명의 제13 양태는,The thirteenth aspect of the present invention,

투명 기판 위에 투광부, 차광부 및 반투광부를 포함하는 전사용 패턴을 갖는 포토마스크에 있어서,In a photomask having a transfer pattern including a light-transmitting portion, a light-shielding portion, and a semi-transmissive portion on a transparent substrate,

상기 전사용 패턴은,The transcription pattern,

상기 투명 기판이 노출되는 상기 투광부와,The light transmitting part to which the transparent substrate is exposed,

상기 투명 기판 위에, 폭 d1(㎛)의 반투광막이 형성되어 이루어지는 상기 반투광부와,The semi-transmissive portion formed by forming a semi-transmissive film having a width d1 (µm) on the transparent substrate,

상기 투광부와 상기 반투광부를 제외한 영역에 있는 상기 차광부를 포함함과 함께,Including the light blocking portion in a region excluding the light transmitting portion and the semi-transmitting portion,

상기 투명 기판 위에, 상기 반투광막과 상이한 재료를 포함하는, 폭 d2(㎛)의 수정막이 형성되어 이루어지는, 수정 반투광부를 포함하고,And a crystal semitransmissive portion formed by forming a crystal film having a width d2 (µm) of a material different from that of the semitransmissive film on the transparent substrate,

d1<3.0이며,d1<3.0,

상기 수정막은, 상기 대표 파장에 대하여, 투과율 T2(％)를 가짐과 함께, 상기 대표 파장의 광의 위상을 대략 180도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고, The crystal film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,

T2>T1 또한 d2<d1이거나, 또는T2>T1 is also d2<d1, or

T2<T1 또한 d2>d1인 것을 특징으로 하는, 포토마스크이다.It is a photomask characterized in that T2<T1 is also d2>d1.

(제14 양태)(14th aspect)

본 발명의 제14 양태는,The fourteenth aspect of the present invention,

투명 기판 위에 투광부, 차광부 및 반투광부를 포함하는 전사용 패턴을 갖는 포토마스크이며,It is a photomask having a transfer pattern including a light transmitting part, a light blocking part, and a semi-transmitting part on a transparent substrate,

상기 전사용 패턴은, 정상적인 전사용 패턴과, 수정된 전사용 패턴을 갖고,The transcription pattern has a normal transcription pattern and a modified transcription pattern,

상기 정상적인 전사용 패턴은,The normal transcription pattern,

상기 투명 기판 위에 반투광막이 형성되어 이루어지고, 상기 투광부의 근방에, 상기 차광부를 개재시켜 배치된, 폭 d1(㎛)을 갖는 상기 반투광부와,The semi-transmissive portion having a width d1 (µm) formed by forming a semi-transmissive film on the transparent substrate and disposed in the vicinity of the light-transmitting portion with the light blocking portion interposed therebetween,

상기 투광부와 상기 반투광부를 제외한 영역에 있는 상기 차광부를 포함하고,Including the light blocking portion in an area excluding the light transmitting portion and the semi-transmitting portion,

상기 수정된 전사용 패턴은,The modified transcription pattern,

상기 투명 기판 위에, 상기 반투광막과 상이한 재료를 포함하는 수정막이 형성되어 이루어지고, 상기 투광부의 근방에, 상기 차광부 또는 보충 차광부를 개재시켜 배치된, 폭 d2(㎛)를 갖는 수정 반투광부와,A crystal semi-transmissive portion having a width d2 (µm), which is formed on the transparent substrate by forming a crystal film containing a material different from that of the translucent film, and is disposed in the vicinity of the light-transmitting portion through the light-shielding portion or the supplemental light-shielding portion Wow,

상기 투광부와 상기 수정 반투광부를 제외한 영역에 있는 상기 차광부를 포함하고,And the light blocking portion in an area excluding the transparent portion and the crystal semi-transmissive portion,

d1<3.0이며,d1<3.0,

상기 수정막은, 상기 대표 파장에 대하여, 투과율 T2(％)를 가짐과 함께, 상기 대표 파장의 광의 위상을, 대략 180도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고,The crystal film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,

T2>T1 또한 d2<d1이거나, 또는T2>T1 is also d2<d1, or

(제15 양태)(15th aspect)

본 발명의 제15 양태는,The fifteenth aspect of the present invention,

상기 전사용 패턴은,The transcription pattern,

상기 투명 기판 위에 반투광막이 형성되어 이루어지고, 상기 주 패턴의 근방에, 상기 차광부를 개재시켜 배치된, 상기 반투광부를 포함하는, 폭 d1(㎛)의 보조 패턴과,An auxiliary pattern having a width d1 (µm) including the semi-transmitting part, which is formed by forming a semi-transmissive layer on the transparent substrate and disposed in the vicinity of the main pattern with the light blocking part interposed therebetween,

상기 주 패턴과 보조 패턴을 제외한 영역에 있는, 상기 차광부를 포함함과 함께,In addition to including the light shielding portion in a region excluding the main pattern and the auxiliary pattern,

상기 투명 기판 위에, 상기 반투광막과 상이한 재료를 포함하는 수정막이 형성되어 이루어지고, 상기 주 패턴의 근방에, 상기 차광부를 개재시켜 배치된, 수정 반투광부를 포함하는 폭 d2(㎛)의 수정 보조 패턴을 포함하고,Modification of the width d2 (µm) including the crystal semi-transmissive portion, which is formed on the transparent substrate by forming a crystal film including a material different from the semi-transmissive film, and is disposed in the vicinity of the main pattern through the light-shielding portion Contains auxiliary patterns,

d1<3.0이며,d1<3.0,

T2>T1 또한 d2<d1이거나, 또는 T2>T1 is also d2<d1, or

(제16 양태)(16th aspect)

본 발명의 제16 양태는,The sixteenth aspect of the present invention,

상기 정상적인 전사용 패턴은,The normal transcription pattern,

상기 주 패턴과 보조 패턴을 제외한 영역에 있는, 상기 차광부를 포함하고,Including the light blocking portion in a region excluding the main pattern and the auxiliary pattern,

상기 수정된 전사용 패턴은,The modified transcription pattern,

상기 투명 기판 위에, 상기 반투광막과 상이한 재료를 포함하는 수정막이 형성되어 이루어지고, 상기 주 패턴의 근방에, 상기 차광부 또는 보충 차광부를 개재시켜 배치된, 수정 반투광부를 포함하는, 폭 d2(㎛)의 수정 보조 패턴과,On the transparent substrate, a crystal film comprising a material different from the semi-transmissive film is formed, and is disposed in the vicinity of the main pattern with the light-shielding portion or the supplemental light-shielding portion interposed therebetween, including a crystal semi-transmissive portion, width d2 (㎛) correction auxiliary pattern,

상기 주 패턴과 상기 수정 보조 패턴을 제외한 영역에 있는, 상기 차광부를 포함하고,Including the light blocking portion in an area excluding the main pattern and the correction auxiliary pattern,

d1<3.0이며,d1<3.0,

T2>T1 또한 d2<d1이거나, 또는 T2>T1 is also d2<d1, or

(제17 양태)(17th aspect)

본 발명의 제17 양태는,The seventeenth aspect of the present invention,

상기 주 패턴의 폭 중심과 상기 보조 패턴의 폭 중심의 거리를 거리 P1로 하고, 상기 주 패턴의 폭 중심과, 상기 수정 보조 패턴의 폭 중심의 거리를 P2로 할 때, P1=P2인 것을 특징으로 하는, 상기 제15 또는 제16 양태에 기재된 포토마스크이다.When the distance between the width center of the main pattern and the width center of the auxiliary pattern is a distance P1, and the distance between the width center of the main pattern and the width center of the correction auxiliary pattern is P2, P1 = P2. It is the photomask according to the 15th or 16th aspect.

(제18 양태)(18th aspect)

본 발명의 제18 양태는,The eighteenth aspect of the present invention,

상기 보조 패턴은, 상기 차광부를 개재시켜 주 패턴의 주위를 둘러싸는, 다각형대 또는 원형대의 영역에 포함되는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 상기 제1 5 내지 제17 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크이다.The auxiliary pattern, the photomask according to any one of the first 5 to 17th aspects, characterized in that the auxiliary pattern has a shape included in a polygonal or circular region surrounding the main pattern through the light shielding portion. to be.

(제19 양태)(19th aspect)

본 발명의 제19 양태는, The nineteenth aspect of the present invention,

상기 폭 d1(㎛)의 보조 패턴은, 상기 차광부를 개재시켜 주 패턴의 주위를 둘러싸는, 팔각형대의 영역의 일부를 구성하고, 상기 수정 보조 패턴은, 상기 팔각형대의 영역에 포함되는 형상을 갖는, 상기 제15 양태에 기재된 포토마스크이다.The auxiliary pattern having a width d1 (㎛) constitutes a part of an octagonal region surrounding the main pattern through the light blocking portion, and the correction auxiliary pattern has a shape included in the octagonal region, It is the photomask according to the 15th aspect.

(제20 양태)(20th aspect)

본 발명의 제20 양태는,The twentieth aspect of the present invention,

상기 반투광부는, 상기 투광부의 근방에, 상기 차광부를 개재시켜 배치되고, 상기 투광부를 투과하는 상기 노광광이 피전사체 위에 형성하는 전사상에 대하여, 초점 심도를 증가시키기 위한 보조 패턴인 것을 특징으로 하는, 상기 제13 내지 제19 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크이다.The semi-transmissive portion is disposed in the vicinity of the light-transmitting portion, the light blocking portion is interposed therebetween, and is an auxiliary pattern for increasing a depth of focus with respect to a transferred image formed on a transfer object in which the exposure light passing through the light-transmitting portion is formed. It is the photomask in any one of said 13th to 19th aspect.

(제21 양태)(21st aspect)

본 발명의 제21 양태는,The twenty-first aspect of the present invention,

폭 d1 및 d2는, 상기 포토마스크를 노광하는 노광 장치가 해상하지 않는 치수인 것을 특징으로 하는, 상기 제13 내지 제20 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크이다.Width d1 and d2 are the photomasks according to any one of the 13th to 20th aspects, characterized in that the exposure apparatus for exposing the photomask is a dimension that does not resolve.

(제22 양태)(22th aspect)

본 발명의 제22 양태는,The 22nd aspect of the present invention,

상기 전사용 패턴은, 상기 수정 반투광부에 인접하는 위치에, 차광성의 보충막을 포함하는 보충 차광부를 갖는 것을 특징으로 하는, 상기 제13 내지 제21 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크이다.The transfer pattern is a photomask according to any one of the thirteenth to twenty-first aspects, wherein the transfer pattern has a supplemental light-shielding portion including a light-shielding supplemental film at a position adjacent to the crystal semitransmissive portion.

(제23 양태)(23rd aspect)

본 발명의 제23 양태는, The twenty-third aspect of the present invention,

T2>T1이며, T1과 T2의 차는, 2 내지 45의 범위인 것을 특징으로 하는, 상기 제13 내지 제22 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크이다.T2>T1, and the difference between T1 and T2 is in the range of 2 to 45, which is the photomask according to any one of the 13th to 22nd aspects.

(제24 양태)(24th aspect)

본 발명의 제24 양태는,The twenty-fourth aspect of the present invention,

d2<d1이며, d1과 d2의 차는, 0.05 내지 2.0인 것을 특징으로 하는, 상기 제13 내지 제23 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크이다.d2 <d1, and the difference between d1 and d2 is 0.05 to 2.0, which is the photomask according to any one of the 13th to 23rd aspects.

(제25 양태)(25th aspect)

본 발명의 제25 양태는,The twenty-fifth aspect of the present invention,

상기 전사용 패턴은, 피전사체 위에 홀 패턴을 형성하기 위한 것인, 상기 제13 내지 제24 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크이다.The said transfer pattern is for forming a hole pattern on the object to be transferred, and is the photomask in any one of said 13th-24th aspect.

(제26 양태)(26th aspect)

본 발명의 제26 양태는,The twenty-sixth aspect of the present invention,

상기 제13 내지 제25 양태 중 어느 하나에 기재된 포토마스크를 사용하여, i선, h선, g선의 어느 것을 포함하는 노광광을 상기 전사 패턴에 조사하여, 피전사체 위에 패턴 전사를 행하는 것을 포함하는, 표시 장치의 제조 방법이다.Comprising irradiating the transfer pattern with exposure light including any of i-line, h-line, and g-line using the photomask according to any one of the thirteenth to twenty-fifth aspects to perform pattern transfer on a transfer object. , A method of manufacturing a display device.

본 발명에 따르면, 안정된 조건에서, 효율적으로 위상 시프트막을 수정하는 방법 및 그 관련 기술을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a method and related technology for efficiently correcting a phase shift film under stable conditions.

도 1의 (a)는 본 발명의 수정 방법을 적용하는 일 형태로서의 포토마스크(참고예 1)이며, 주 패턴과, 주 패턴의 근방에 배치된 보조 패턴을 포함하는 포토마스크(포토마스크 I)의 평면 모식도이며, (b)는 (a)의 A-A 위치의 단면 모식도이다.
도 2는 참고예 2의 포토마스크의 패턴을 도시하는 평면 모식도이다.
도 3은 참고예 1 및 2에 관한 각 전사용 패턴의 성능 평가를 도시하는 도면이다.
도 4는 포토마스크 I의 반투광부에 사용하는 반투광막의 투과율과, 포토마스크 I이 나타내는 전사 성능(DOF, EL) 사이의 관계를 시뮬레이션한 결과를 도시하는 도면이다.
도 5a는 포토마스크 I의 반투광부의 투과율을 50％로 했을 때, 반투광부의 폭 d1의 변화에 의해, DOF나 EL이 어떻게 변화할지를 도시하는 도면이다.
도 5b는 포토마스크 I의 반투광부의 투과율을 60％로 했을 때, 반투광부의 폭 d1의 변화에 의해, DOF나 EL이 어떻게 변화할지를 도시하는 도면이다.
도 5c는 포토마스크 I의 반투광부의 투과율을 70％로 했을 때, 반투광부의 폭 d1의 변화에 의해, DOF나 EL이 어떻게 변화할지를 도시하는 도면이다.
도 5d는 반투광부의 투과율과 폭의 조합의 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 포토마스크 I이 갖는 팔각형대의 반투광부를 구획 A 내지 H로 구분한 모습을 도시하는 평면 모식도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1에 관한 흑색 결함의 수정 방법의 예를 도시하는 평면 모식도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2에 관한 백색 결함의 수정 방법의 예를 도시하는 평면 모식도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 3에 관한 하나의 주 패턴에 대한 보조 패턴이 완전히 결락된 흑색 결함의 수정 방법의 예를 도시하는 평면 모식도이다.
도 10은 보조 패턴과 주 패턴의 조합을 예시하는 평면 모식도이다.
도 11은 포토마스크 I의 제조 방법의 일례를 도시하는 단면 모식도이다.1A is a photomask (Reference Example 1) as an embodiment to which the correction method of the present invention is applied, and a photomask including a main pattern and an auxiliary pattern disposed in the vicinity of the main pattern (photomask I) It is a schematic plan view of, and (b) is a schematic cross-sectional view of the AA position in (a).
2 is a schematic plan view showing a pattern of a photomask of Reference Example 2. FIG.
3 is a diagram showing performance evaluation of each transfer pattern according to Reference Examples 1 and 2. FIG.
Fig. 4 is a diagram showing a simulation result of a relationship between the transmittance of a semi-transmissive film used for a semi-transmissive portion of a photomask I and transfer performance (DOF, EL) exhibited by the photomask I.
Fig. 5A is a diagram showing how the DOF and EL will change due to the change in the width d1 of the semi-transmissive portion when the transmittance of the semi-transmissive portion of the photomask I is 50%.
Fig. 5B is a diagram showing how the DOF and EL will change due to a change in the width d1 of the semi-transmissive portion when the transmittance of the semi-transmissive portion of the photomask I is set to 60%.
Fig. 5C is a diagram showing how the DOF and EL will change due to the change in the width d1 of the semi-transmissive portion when the transmittance of the semi-transmissive portion of the photomask I is 70%.
5D is a diagram showing an example of a combination of transmittance and width of a semi-transmissive portion.
6 is a schematic plan view showing a state in which a semi-transmissive portion of an octagonal band of a photomask I is divided into divisions A to H.
Fig. 7 is a schematic plan view showing an example of a method for correcting black defects according to the first embodiment of the present invention.
8 is a schematic plan view showing an example of a method for correcting white defects according to the second embodiment of the present invention.
9 is a schematic plan view showing an example of a method for correcting a black defect in which an auxiliary pattern for one main pattern is completely missing according to the third embodiment of the present invention.
10 is a schematic plan view illustrating a combination of an auxiliary pattern and a main pattern.
11 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a photomask I.

[수정을 실시하는 포토마스크][Photomask to modify]

도 1의 (a), (b)에는, 본 발명의 수정 방법을 적용하는 일 형태로서의 포토마스크(이하, 포토마스크 I)를 예시한다. 또한, 부호는 처음 나오는 것에만 부여하고, 이후는 생략한다.1A and 1B illustrate a photomask (hereinafter, photomask I) as an embodiment to which the correction method of the present invention is applied. In addition, symbols are assigned only to the first occurrence, and omitted afterwards.

이 포토마스크는, 투명 기판(10) 위에 차광막(12) 및 반투광막(11)이 각각 패터닝되어 형성된, 투광부(4), 차광부(3), 반투광부(5)를 갖는 전사용 패턴을 구비하고 있다.This photomask is a transfer pattern having a light-transmitting portion 4, a light-shielding portion 3, and a semi-transmissive portion 5 formed by patterning a light-shielding film 12 and a semi-transmissive film 11 on a transparent substrate 10, respectively. It is equipped with.

또한, 본원에 말하는 「전사용 패턴」이란, 포토마스크를 사용하여 얻고자 하는 디바이스에 기초하여 설계된 패턴이며, 후술하는 수정을 실시하는 대상으로 하는 것, 혹은, 수정을 실시한 수정 완료 전사용 패턴을, 모두, 그 문맥에 따라 칭하는 것으로 한다.In addition, the ``transfer pattern'' referred to herein is a pattern designed based on a device to be obtained using a photomask, and a target to be modified to be described later, or a modified transfer pattern that has been modified , All, shall be referred to according to the context.

도 1의 (a)에 도시하는 포토마스크 I는, 주 패턴(1)과, 주 패턴의 근방에 배치된 보조 패턴(2)을 포함한다.The photomask I shown in Fig. 1A includes a main pattern 1 and an auxiliary pattern 2 disposed in the vicinity of the main pattern.

포토마스크 I에 있어서, 주 패턴은, 투명 기판이 노출된 투광부를 포함하고, 보조 패턴은, 투명 기판 위에 반투광막이 형성된, 폭 d1을 갖는 반투광부를 포함한다. 또한, 주 패턴 및 보조 패턴 이외의 영역이며, 주 패턴 및 보조 패턴을 둘러싸는 영역은, 투명 기판 위에, 적어도 차광막이 형성된, 차광부로 되어 있다.In the photomask I, the main pattern includes a translucent portion to which the transparent substrate is exposed, and the auxiliary pattern includes a translucent portion having a width d1 in which a translucent film is formed on the transparent substrate. Further, a region other than the main pattern and the auxiliary pattern, and a region surrounding the main pattern and the auxiliary pattern, is a light blocking portion in which at least a light blocking film is formed on a transparent substrate.

여기서, 상기 주 패턴 및 보조 패턴을 둘러싸는 차광부란, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 주 패턴에 인접하여 그것을 둘러싸는 영역 및 상기 보조 패턴에 인접하여 그것을 둘러싸는 영역을 포함하는 차광부이다. 즉, 포토마스크Ⅰ에서는, 주 패턴 및 보조 패턴이 형성된 영역 이외의 영역을 포함하는 차광부가 형성되어 있다.Here, the light blocking portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern is a light blocking portion including a region adjacent to the main pattern and surrounding it, and a region adjacent to the auxiliary pattern and surrounding it, as shown in FIG. 1. That is, in the photomask I, a light shielding portion including a region other than the region in which the main pattern and the auxiliary pattern are formed is formed.

또한, 여기서 말하는, 전사용 패턴은, 설계 상 상기 형상을 갖는 전사용 패턴을 의미하고, 결함이 발생함으로써, 상기 형상이 일부 변화된 것(예를 들어, 주 패턴을 둘러싸는 차광부가 일부 도중에 끊어진 경우 등)을 제외하는 것은 아니다.In addition, the transfer pattern as referred to herein refers to a transfer pattern having the above shape by design, and the shape is partially changed due to the occurrence of a defect (for example, when the light shielding part surrounding the main pattern is partially cut off) Etc.) is not excluded.

도 1의 (b)에 도시하는 바와 같이, 포토마스크 I에서는, 차광부는, 반투광막과 차광막이, 투명 기판 위에 적층되어 있지만, 차광막뿐인 차광부여도 상관없다. 반투광막은, 해당 포토마스크를 노광할 때에 사용하는 노광광, 바람직하게는 i선 내지 g선의 파장 범위에 있는 대표 파장의 광의 위상을 대략 180도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고, 상기 대표 파장에 대한 투과율 T1(％)을 갖는다.As shown in Fig. 1B, in the photomask I, the light-shielding portion includes a semi-transmissive film and a light-shielding film stacked on a transparent substrate, but a light-shielding portion of only a light-shielding film may be used. The semi-transmissive film has a phase shift characteristic of approximately 180 degrees shifting the phase of exposure light used when exposing the photomask, preferably light of a representative wavelength in a wavelength range of i-line to g-line, and It has a transmittance T1 (%).

포토마스크 I의 차광막은, 상기 대표 파장에 대하여, 그 광학 농도 OD(Optical Density)는 OD≥2이며, 바람직하게는 OD≥3이다.The light shielding film of the photomask I has an optical density OD (Optical Density) of OD≥2, preferably OD≥3 with respect to the representative wavelength.

포토마스크 I의 주 패턴은, 피전사체(표시 장치의 패널 등)에 홀 패턴을 형성하는 것일 수 있고, 그 직경 W1은, 4㎛ 이하인 것이 바람직하다. 고화질의 표시 장치를 실현하기 위하여 필요한, 이러한 사이즈의 미세한 홀 패턴의 전사는, 기존의 바이너리 마스크로는 곤란했다. 그러나, 포토마스크 I는, 광의 간섭 작용을 제어하여, 이용하는 설계에 의해, 우수한 전사 성능을 실현하는 것이다.The main pattern of the photomask I may be that a hole pattern is formed in an object to be transferred (a panel of a display device, etc.), and the diameter W1 is preferably 4 μm or less. Transfer of a fine hole pattern of this size, which is necessary for realizing a high-definition display device, has been difficult with a conventional binary mask. However, the photomask I controls the interference effect of light and realizes excellent transfer performance by design used.

여기서, 반투광부를 포함하는 보조 패턴은, 투광부의 근방이며, 투광부와의 사이에 차광부를 개재한 위치에 배치됨으로써, 상기 투광부를 투과하는 상기 노광광이 피전사체 위에 형성하는 광 강도 분포를, 전사에 유리한 방향으로 변화시키는 것이다. 이 광 강도 분포의 변화는, 예를 들어 투광부를 투과하는 광에 의해 피전사체 위에 형성되는 광 강도 분포의 피크를 보다 높여, 전사상의 초점 심도DOF(Depth of Focus)를 증가시키는 효용이 있다. 또한, 노광 여유도 EL(Exposure Latitude)에 있어서도 유리하고, 또한, 마스크 오차 증대 계수 MEEF(Mask Error Enhancement Factor)를 증가시킨다는 효과를 초래할 수 있다.Here, the auxiliary pattern including the semi-transmitting portion is disposed in the vicinity of the light-transmitting portion and disposed at a position interposed between the light-shielding portion between the light-transmitting portion and the light intensity distribution that the exposure light that transmits the light-transmitting portion forms on the transfer object, It is to change in a direction that is favorable for transfer. This change in the light intensity distribution has the utility of increasing the peak of the light intensity distribution formed on the object to be transferred by, for example, light passing through the light-transmitting portion, and increasing the depth of focus (DOF) of the transferred image. In addition, the exposure margin is also advantageous in the EL (Exposure Latitude), and may result in an effect of increasing the mask error enhancement factor MEEF (Mask Error Enhancement Factor).

많은 위상 시프트 마스크에 있어서는, 반투광부와 투광부가 인접하는 경계에 있어서, 역위상의 투과광을 간섭시켜 콘트라스트의 향상 등의 효과를 얻는다. 이에 반하여, 포토마스크 I는, 반투광부와 투광부 사이에 차광부를 개재시켜 이격시키고, 양쪽의 투과광의 광 강도 분포에 있어서의 외연측(진폭의 정부가 반전한다)의 간섭을 사용하여, 상기한 장점을 얻는 것이다.In many phase shift masks, effects such as improvement of contrast are obtained by interfering with transmitted light of an inverse phase at the boundary between the translucent portion and the translucent portion. On the other hand, the photomask I is spaced apart by interposing a light-shielding portion between the semi-transmissive portion and the light-transmitting portion, and using the interference of the outer edge (the positive and negative of the amplitude is inverted) in the light intensity distribution of both transmitted light, as described above. It is to get the advantage.

포토마스크 I를 노광함으로써, 상기 주 패턴에 대응하여, 피전사체 위에 직경 W2(㎛)(단 W1≥W2)를 갖는 미세한 주 패턴(홀 패턴)을 형성할 수 있다.By exposing the photomask I, it is possible to form a fine main pattern (hole pattern) having a diameter W2 (µm) (only W1≥W2) on the object to be transferred, corresponding to the main pattern.

구체적으로는, 포토마스크 I의 주 패턴(홀 패턴)의 직경 W1(㎛)을, 하기 식 (1) Specifically, the diameter W1 (µm) of the main pattern (hole pattern) of the photomask I is given by the following formula (1)

의 관계가 되도록 하면, 본 발명의 효과가 보다 유리하게 얻어진다. 이것은, 직경 W1이 0.8㎛ 미만이 되면, 피전사체 위에서의 해상이 곤란해지는 것 및 직경 W1이 4.0㎛를 초과하면, 기존의 포토마스크에 의해 비교적 해상성이 얻기 쉬운 것에 관계한다.If the relationship is made, the effect of the present invention is obtained more advantageously. This relates to the fact that when the diameter W1 is less than 0.8 µm, resolution on the object to be transferred becomes difficult, and when the diameter W1 exceeds 4.0 µm, the resolution is relatively easy to obtain by the existing photomask.

이때 피전사체 위에 형성되는 주 패턴(홀 패턴)의 직경 W2(㎛)는, 바람직하게는 At this time, the diameter W2 (㎛) of the main pattern (hole pattern) formed on the transfer object is preferably

0.6≤W2≤3.00.6≤W2≤3.0

으로 할 수 있다.You can do it.

또한, 포토마스크 I의 주 패턴의 직경 W1이, 3.0(㎛) 이하일 때, 본 발명의 효과가 보다 현저하게 얻어진다. 바람직하게는, 주 패턴의 직경 W1(㎛)을, Further, when the diameter W1 of the main pattern of the photomask I is 3.0 (µm) or less, the effect of the present invention is more remarkably obtained. Preferably, the diameter W1 (㎛) of the main pattern,

1.0≤W1≤3.01.0≤W1≤3.0

으로 할 수 있고, 또한,Can be done, and also,

1.0≤W1<2.51.0≤W1<2.5

로 할 수 있다.You can do it with

그리고, 보다 미세한 표시 장치용 전사용 패턴을 얻기 위하여, 피전사체 위에 형성되는 주 패턴의 직경 W2(㎛)는,And, in order to obtain a finer transfer pattern for a display device, the diameter W2 (㎛) of the main pattern formed on the transfer object is,

0.6≤W2<2.50.6≤W2<2.5

나아가, 0.6≤W2<2.0Furthermore, 0.6≤W2<2.0

으로 하는 것도, 가능하다.It is also possible to do it.

또한, 직경 W1과 직경 W2의 관계를, W1=W2로 할 수도 있지만, 바람직하게는W1>W2로 한다. 즉, β(㎛)를 바이어스값으로 하면, Further, although the relationship between the diameter W1 and the diameter W2 may be set to W1=W2, preferably W1>W2. That is, if β (㎛) is the bias value,

β=W1-W2>0(㎛)β=W1-W2>0(㎛)

일 때, 0.2≤β≤1.0When, 0.2≤β≤1.0

보다 바람직하게는,More preferably,

0.2≤β≤0.80.2≤β≤0.8

로 할 수 있다. 포토마스크 I를 이렇게 설계할 때, 피전사체 위에 있어서의, 레지스트 패턴 잔막 두께의 손실을 저감시키거나 하는, 유리한 효과가 얻어진다.You can do it with When the photomask I is designed in this way, an advantageous effect of reducing the loss in the thickness of the resist pattern remaining film on the object to be transferred is obtained.

상기에 있어서, 포토마스크 I의 주 패턴의 직경 W1은, 원의 직경, 또는 그것에 근사되는 수치를 의미한다. 예를 들어, 주 패턴의 형상이 정다각형일 때는, 주 패턴의 직경 W1은, 정다각형의 내접원의 직경으로 한다. 주 패턴의 형상이, 도 1의 (a)에 도시하는 바와 같이 정사각형이면, 주 패턴의 직경 W1은 정사각형의 1변의 길이이다. 전사된 주 패턴의 직경 W2에 있어서도, 원의 직경 또는 거기에 근사되는 수치로 하는 점에서 마찬가지이다.In the above, the diameter W1 of the main pattern of the photomask I means the diameter of a circle or a numerical value approximating it. For example, when the shape of a main pattern is a regular polygon, the diameter W1 of a main pattern is made into the diameter of a regular polygon inscribed circle. If the shape of the main pattern is square as shown in Fig. 1A, the diameter W1 of the main pattern is the length of one side of the square. The same is true for the diameter W2 of the transferred main pattern in terms of the diameter of a circle or a numerical value approximating thereto.

물론, 보다 미세화한 패턴을 형성하고자 할 때, 직경 W1이 2.5(㎛) 이하, 또는 2.0(㎛) 이하로 하는 것도 가능하고, 또한 직경 W1을 1.5(㎛) 이하로 하여 본 발명을 적용할 수도 있다.Of course, in order to form a finer pattern, the diameter W1 may be 2.5 (㎛) or less, or 2.0 (㎛) or less, and the present invention may be applied by setting the diameter W1 to 1.5 (㎛) or less. have.

이러한 전사용 패턴을 갖는 포토마스크의 노광에 사용하는 노광광의 대표 파장에 대하여, 주 패턴과 보조 패턴의 위상차 φ1이, 대략 180도이다. 이로 인해, 보조 패턴에 사용하는 반투광막은, 상기 광의 위상을 φ1도 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고, φ1은 대략 180도로 한다.The phase difference phi 1 between the main pattern and the auxiliary pattern is approximately 180 degrees with respect to a representative wavelength of exposure light used for exposure of a photomask having such a transfer pattern. For this reason, the semi-transmissive film used for the auxiliary pattern has a phase shift characteristic of shifting the phase of the light by φ 1 degree, and φ 1 is set to approximately 180 degrees.

여기서, 대략 180도란, 180도±15도의 범위 내를 의미한다. 반투광막의 위상 시프트 특성으로서는, 바람직하게는 180±10도의 범위 내이며, 보다 바람직하게는 180±5도의 범위 내이다.Here, approximately 180 degrees means within the range of 180 degrees ± 15 degrees. The phase shift characteristic of the semi-transmissive film is preferably within the range of 180±10 degrees, and more preferably within the range of 180±5 degrees.

또한, 포토마스크 I의 노광에는, i선, h선, 또는 g선을 포함하는 노광광을 사용할 때에 효과가 현저하고, 특히 i선, h선 및 g선을 포함하는 브로드 파장광을 노광광으로서 적용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 대표 파장으로서는, i선, h선, g선의 어느 것으로 할 수 있다. 예를 들어 g선을 대표 파장으로 하여, 본 형태의 포토마스크를 구성할 수 있다.In addition, in the exposure of the photomask I, the effect is remarkable when exposure light including i-line, h-line, or g-line is used. In particular, broad wavelength light including i-line, h-line and g-line is used as exposure light. It is desirable to apply. In this case, the representative wavelength can be any of i-line, h-line, and g-line. For example, a photomask of this embodiment can be configured using g-line as a representative wavelength.

반투광부가 갖는 광 투과율 T1은, 이하와 같이 할 수 있다. 즉, 반투광부에 형성된 반투광막의, 상기 대표 파장에 대한 투과율이 T1(％)일 때,The light transmittance T1 of the semi-transmissive portion can be set as follows. That is, when the transmittance of the translucent film formed on the semi-transmissive portion with respect to the representative wavelength is T1 (%),

2≤T1≤952≤T1≤95

이러한 반투광부 투과율은, 후술하는, 전사용 패턴의 광학상의 제어를 가능하게 한다.This translucent portion transmittance enables control of the optical image of the transfer pattern, which will be described later.

바람직하게는, 투과율 T1은,Preferably, the transmittance T1 is,

20≤T1≤8020≤T1≤80

으로 한다. 보다 바람직하게는, 투과율 T1은,To do. More preferably, the transmittance T1 is,

30≤T1≤7030≤T1≤70

이며, 더욱 바람직하게는,And, more preferably,

35≤T1≤6535≤T1≤65

이다. 또한, 투과율 T1(％)은, 투명 기판의 투과율을 기준으로 했을 때의, 반투광막에 있어서의 상기 대표 파장의 투과율로 한다. 이 투과율은, 후술하는 보조 패턴의 폭 d1(㎛)의 설정과 협조하여, 보조 패턴을 투과한, 주 패턴의 투과광과는 반전 위상의 광의 광량을 제어하여, 주 패턴의 투과광과의 간섭에 의해, 전사성을 향상시키는(예를 들어 DOF를 높이는) 작용에 기여하기 때문에, 양호한 범위이다.to be. In addition, the transmittance T1 (%) is taken as the transmittance of the representative wavelength in the semi-transmissive film when the transmittance of the transparent substrate is used as a reference. This transmittance is cooperative with the setting of the width d1 (µm) of the auxiliary pattern to be described later, by controlling the amount of light of the inverted phase light transmitted through the auxiliary pattern and the transmitted light of the main pattern, by interference with the transmitted light of the main pattern. , Because it contributes to the action of improving the transferability (for example, increasing the DOF), it is a good range.

본 형태의 포토마스크에 있어서, 주 패턴 및 보조 패턴이 형성된 영역 이외의 영역에 배치되고, 주 패턴 및 보조 패턴을 둘러싸도록 형성된 차광부는, 이하와 같은 구성으로 할 수 있다.In the photomask of this embodiment, the light shielding portion disposed in a region other than the region in which the main pattern and the auxiliary pattern are formed and formed so as to surround the main pattern and the auxiliary pattern can be configured as follows.

차광부는, 노광광(i선 내지 g선의 파장 범위에 있는 대표 파장의 광)을 실질적으로 투과하지 않는 것이며, 광학 농도 OD≥2(바람직하게는 OD≥3)의 차광막을, 투명 기판 위에 형성하여 이루어지는 것으로 할 수 있다.The light-shielding portion is one that does not substantially transmit exposure light (light of a representative wavelength in the wavelength range of i-line to g-line), and a light-shielding film having an optical density of OD≥2 (preferably OD≥3) is formed on the transparent substrate. It can be done.

상기 전사용 패턴에 있어서, 보조 패턴의 폭을 d1(㎛)로 할 때,In the transfer pattern, when the width of the auxiliary pattern is d1 (㎛),

가 성립될 때에, 포토마스크 I의 전사성이 우수한 효과가 얻어진다. 이때, 주 패턴의 폭의 중심과, 보조 패턴의 폭 방향의 중심의 거리를 P1(㎛)로 하면, 거리 P1은,When is established, an effect excellent in the transferability of the photomask I is obtained. At this time, if the distance between the center of the width of the main pattern and the center of the width direction of the auxiliary pattern is P1 (㎛), the distance P1 is,

1.0<P1≤5.01.0<P1≤5.0

의 관계가 성립되는 것이 바람직하다.It is desirable that the relationship of

보다 바람직하게는, 거리 P1은,More preferably, the distance P1 is,

1.5<P1≤4.51.5<P1≤4.5

더욱 바람직하게는,More preferably,

2.5<P1≤4.52.5<P1≤4.5

로 할 수 있다. 이러한 거리 P1을 선택함으로써, 보조 패턴의 투과광과, 주 패턴의 투과광의 간섭이 양호하게 상호 작용을 미치고, 이에 의해 DOF 등의 우수한 작용이 얻어진다.You can do it with By selecting such a distance P1, the interference between the transmitted light of the auxiliary pattern and the transmitted light of the main pattern interacts favorably, thereby obtaining an excellent action such as DOF.

보조 패턴의 폭 d1(㎛)은, 포토마스크에 적용하는 노광 조건(사용하는 노광 장치)에 있어서, 해상 한계 이하의 치수이다. 일반적으로, 표시 장치 제조용의 노광 장치에 있어서의 해상 한계는, 3.0㎛ 내지 2.5㎛ 정도(i선 내지 g선)임을 고려하여, 폭 d1(㎛)은, 포토마스크를 노광하는 노광 장치가 해상하지 않는 치수로 한다. 구체적으로는,The width d1 (µm) of the auxiliary pattern is a dimension less than or equal to the resolution limit in the exposure conditions applied to the photomask (exposure device to be used). In general, considering that the resolution limit in the exposure apparatus for manufacturing a display device is about 3.0 μm to 2.5 μm (i-line to g-line), the width d1 (μm) is not resolved by the exposure apparatus that exposes the photomask. Do not use the dimensions. Specifically,

d1<3.0d1<3.0

인데, 바람직하게는But, preferably

d1<2.5d1<2.5

보다 바람직하게는,More preferably,

d1<2.0d1<2.0

더욱 바람직하게는More preferably

d1<1.5d1<1.5

이다.to be.

또한, 보조 패턴의 투과광을 양호하게 주 패턴의 투과광과 간섭시키기 위하여, In addition, in order to better interfere with the transmitted light of the auxiliary pattern with the transmitted light of the main pattern,

d1≥0.7d1≥0.7

보다 바람직하게는,More preferably,

d1≥0.8d1≥0.8

로 하는 것이 바람직하다.It is preferable to do it.

또한, d1<W1인 것이 바람직하고, d1<W2인 것이 보다 바람직하다.Moreover, it is preferable that it is d1<W1, and it is more preferable that it is d1<W2.

그리고, 이러한 경우에, 포토마스크 I의 전사성이 양호함과 함께, 후술하는 수정 공정이 적합하게 사용된다.And in this case, the transferability of the photomask I is good, and the correction process mentioned later is suitably used.

또한, 상기 관계식 (2)는, 보다 바람직하게는, 하기의 식 (2)-1이며, 더욱 바람직하게는, 하기의 식 (2)-2이다.In addition, the said relational formula (2) is more preferably the following formula (2)-1, and still more preferably, the following formula (2)-2.

즉, 보조 패턴을 투과하는 반전 위상의 광량은, 투과율 T1(％)과 폭 d1(㎛)의 밸런스가 상기를 충족할 때에, 우수한 효과를 발휘한다.That is, the amount of light in the reverse phase that passes through the auxiliary pattern exhibits an excellent effect when the balance between the transmittance T1 (%) and the width d1 (µm) satisfies the above.

상술한 바와 같이, 도 1의 (a)에 도시하는 포토마스크 I의 주 패턴은 정사각형이지만, 본 발명을 적용하는 포토마스크는 이것에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 도 10에 예시되는 바와 같이, 포토마스크의 주 패턴은, 팔각형이나 원을 포함하는, 회전 대칭인 형상일 수 있다. 그리고 회전 대칭의 중심을, 상기 거리 P1의 기준이 되는 중심으로 할 수 있다.As described above, the main pattern of the photomask I shown in Fig. 1A is a square, but the photomask to which the present invention is applied is not limited thereto. For example, as illustrated in FIG. 10, the main pattern of the photomask may be a rotationally symmetric shape including an octagon or a circle. In addition, the center of rotational symmetry may be used as the reference center of the distance P1.

또한, 도 1에 도시하는 포토마스크의 보조 패턴의 형상은, 팔각형대이며, 이 형상은, 주 패턴(홀 패턴)을 형성하기 위한 보조 패턴으로서, 안정되게 제조 가능한 데다가 광학적 효과도 높다. 그러나, 본 발명을 적용하는 포토마스크는 이것에 한정되지는 않는다. 예를 들어 보조 패턴의 형상은, 주 패턴의 중심에 대하여, 3회 대칭 이상의 회전 대칭의 형상에 일정한 폭을 부여한 형상인 것이 바람직하고, 도 10의 (a) 내지 (f)에 몇 가지의 예를 도시한다. 주 패턴의 디자인과 보조 패턴의 디자인으로서는, 서로 도 10의 (a) 내지 (f)의 상이한 것을 조합해도 된다.In addition, the shape of the auxiliary pattern of the photomask shown in Fig. 1 is an octagonal band, and this shape is an auxiliary pattern for forming a main pattern (hole pattern), which can be stably manufactured and has a high optical effect. However, the photomask to which the present invention is applied is not limited to this. For example, the shape of the auxiliary pattern is preferably a shape in which a predetermined width is given to a rotationally symmetric shape of three or more times symmetry with respect to the center of the main pattern, and some examples are shown in Figs. 10A to 10F. Shows. As the design of the main pattern and the design of the auxiliary pattern, different ones in Figs. 10A to 10F may be combined.

예를 들어, 보조 패턴의 외주가, 정사각형, 정육각형, 정팔각형, 정십각형, 정십이각형, 정십육각형 등의 정다각형(바람직하게는 정 2ⁿ각형, 여기에서 n은 2 이상의 정수) 또는 원형인 경우가 예시된다. 그리고, 보조 패턴의 형상으로서는, 보조 패턴의 외주와 내주가 거의 평행한 형상, 즉, 거의 일정폭을 갖는 정다각형 또는 원형의 띠와 같은 형상인 것이 바람직하다. 이 띠 형상의 형상을, 다각형대 또는 원형대라고도 부른다. 보조 패턴의 형상으로서는, 이러한 정다각형대 또는 원형대가, 주 패턴의 주위를 둘러싸는 형상인 것이 바람직하다. 이때, 주 패턴의 투과광과, 보조 패턴의 투과광의 광량의 밸런스를 양호하게 할 수 있다.For example, if the outer periphery of the auxiliary pattern is a regular polygon (preferably a regular 2 ⁿ square, where n is an integer of 2 or more) or a circle, such as a square, regular hexagon, octagon, regular decagon, regular dodecagon, regular hexagon, etc. Is illustrated. And, as the shape of the auxiliary pattern, it is preferable that the outer periphery and the inner periphery of the auxiliary pattern are substantially parallel, that is, a shape such as a regular polygonal or circular strip having a substantially constant width. This strip-shaped shape is also called a polygonal band or a circular band. As the shape of the auxiliary pattern, it is preferable that such a regular polygonal band or circular band is a shape surrounding the periphery of the main pattern. At this time, it is possible to achieve a good balance between the amount of transmitted light of the main pattern and the transmitted light of the auxiliary pattern.

혹은, 보조 패턴의 형상은, 차광부를 개재시켜 주 패턴의 주위를 완전히 둘러싸는 것이 바람직하지만, 상기 다각형대 또는 원형대의 일부가 결락된 형상이어도 된다. 보조 패턴의 형상은, 예를 들어 도 10의 (f)와 같이, 사각형대의 코너부가 결락된 형상이어도 된다. Alternatively, as for the shape of the auxiliary pattern, it is preferable to completely surround the circumference of the main pattern through the light-shielding portion, but may be a shape in which a part of the polygonal band or circular band is missing. The shape of the auxiliary pattern may be, for example, a shape in which the corner portions of the square band are missing, as shown in Fig. 10(f).

또한, 본 발명의 효과를 방해하지 않는 한, 주 패턴, 보조 패턴 외에도, 부가적으로 다른 패턴을 사용해도 상관없다.In addition, in addition to the main pattern and the auxiliary pattern, other patterns may additionally be used as long as the effect of the present invention is not hindered.

다음에 포토마스크 I의 제조 방법의 일례에 대하여, 도 11을 참조하여 이하에 설명한다. 도 1과 마찬가지로, 부호는 처음 나오는 것에만 부여하고, 이후는 생략한다.Next, an example of a method of manufacturing the photomask I will be described below with reference to FIG. 11. As in Fig. 1, reference numerals are assigned only to the first occurrence, and omitted thereafter.

도 11의 (a)에 도시하는 바와 같이, 포토마스크 블랭크를 준비한다.As shown in Fig. 11A, a photomask blank is prepared.

이 포토마스크 블랭크는, 유리 등을 포함하는 투명 기판(10) 위에 반투광막(11)과 차광막(12)이 이 순서대로 형성되어 있고, 또한 제1 포토레지스트막(13)이 도포되어 있다.In this photomask blank, a translucent film 11 and a light shielding film 12 are formed in this order on a transparent substrate 10 made of glass or the like, and a first photoresist film 13 is applied thereto.

반투광막은, 상기한 투과율 T1과 위상차 φ1을 충족하며, 또한, 습식 에칭 가능한 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 단, 습식 에칭 시에 발생하는, 사이드 에칭의 양이 너무 커지면, CD 정밀도의 열화나, 언더컷에 의한 상층막의 파괴 등의 문제가 발생하기 때문에, 막 두께의 범위는, 2000Å 이하인 것이 바람직하다. 예를 들어, 300 내지 2000Å의 범위, 보다 바람직하게는, 300 내지 1800Å이다. 여기서 CD란, Critical Dimension이며, 본 명세서에서는 패턴 폭의 의미로 사용한다.It is preferable that the semi-transmissive film satisfies the transmittance T1 and the phase difference φ1 described above and further contains a material capable of wet etching. However, if the amount of side etching that occurs during wet etching is too large, problems such as deterioration of the CD accuracy and destruction of the upper layer film due to undercut may occur. Therefore, the range of the film thickness is preferably 2000 angstroms or less. For example, in the range of 300 to 2000 Å, more preferably 300 to 1800 Å. Here, CD is Critical Dimension, and in this specification, it is used as the meaning of the pattern width.

또한, 이들 조건을 충족시키기 위해서는, 반투광막 재료는, 노광광에 포함되는 대표 파장(예를 들어 h선)의 굴절률이 1.5 내지 2.9인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 1.8 내지 2.4이다.In addition, in order to satisfy these conditions, the semitransmissive film material preferably has a refractive index of 1.5 to 2.9, and more preferably 1.8 to 2.4, of a representative wavelength (for example, h-line) included in the exposure light.

또한, 반투광막은, 습식 에칭에 의해 형성되는 패턴 단면(피에칭면)이, 투명 기판의 주표면에 대하여 수직에 가까운 것이 바람직하다.In addition, in the semi-transmissive film, it is preferable that the pattern cross section (the surface to be etched) formed by wet etching is close to perpendicular to the main surface of the transparent substrate.

상기 성질을 고려할 때, 반투광막의 막 재료로서는, 금속과 Si를 포함하는 재료, 보다 구체적으로는, Zr, Nb, Hf, Ta, Mo, Ti의 어느 것과 Si를 포함하는 재료, 또는 이들 재료의 산화물, 질화물, 산화질화물, 탄화물, 또는 산화질화탄화물을 포함하는 재료를 포함할 수 있다. 반투광막의 성막 방법으로서는, 스퍼터법 등의 공지된 방법을 적용할 수 있다.In consideration of the above properties, as the film material of the semi-transmissive film, a material containing metal and Si, more specifically, any of Zr, Nb, Hf, Ta, Mo, Ti and a material containing Si, or of these materials. Materials including oxides, nitrides, oxynitrides, carbides, or oxynitride carbides may be included. As a method for forming a semi-transmissive film, a known method such as a sputtering method can be applied.

포토마스크 블랭크의 반투광막 위에는, 차광막이 형성된다. 차광막의 성막 방법으로서는, 반투광막의 경우와 마찬가지로, 스퍼터법 등의 공지된 수단을 적용할 수 있다.A light shielding film is formed on the semi-transmissive film of the photomask blank. As a method for forming a light-shielding film, as in the case of a semi-transmissive film, a known means such as a sputtering method can be applied.

차광막의 재료는, Cr 또는 그 화합물(산화물, 질화물, 탄화물, 산화질화물, 또는 산화질화탄화물)이어도 되고, 또는 Mo, W, Ta, Ti를 포함하는 금속의 실리사이드, 또는 해당 실리사이드의 상기 화합물이어도 된다. 단, 포토마스크 블랭크의 차광막의 재료는, 반투광막과 마찬가지로 습식 에칭이 가능하며, 또한, 반투광막의 재료에 대하여 에칭 선택성을 갖는 재료가 바람직하다. 즉, 차광막은 반투광막의 에칭제에 대하여 내성을 갖고, 또한, 반투광막은 차광막의 에칭제에 대하여 내성을 갖는 것이 바람직하다.The material of the light-shielding film may be Cr or a compound thereof (oxide, nitride, carbide, oxynitride, or oxynitride carbide), or a silicide of a metal containing Mo, W, Ta, and Ti, or the above compound of the silicide. . However, the material of the light shielding film of the photomask blank can be wet etched in the same manner as the semitransmissive film, and a material having etching selectivity to the material of the semitransmissive film is preferable. That is, it is preferable that the light-shielding film has resistance to the etchant of the translucent film, and the semi-transmissive film has resistance to the etchant of the light-shielding film.

포토마스크 블랭크의 차광막 위에는, 또한 제1 포토레지스트막이 도포된다. 본 형태의 포토마스크는, 바람직하게는 레이저 묘화 장치에 의해 묘화되므로, 거기에 적합한 포토레지스트로 한다. 제1 포토레지스트막은 포지티브형이어도 네거티브형이어도 되지만, 이하에서는 포지티브형으로서 설명한다.On the light shielding film of the photomask blank, a first photoresist film is further applied. Since the photomask of this embodiment is drawn preferably by a laser drawing device, a photoresist suitable therefor is used. The first photoresist film may be of a positive type or a negative type, but it will be described below as a positive type.

이어서, 도 11의 (b)에 도시하는 바와 같이, 제1 포토레지스트막에 대하여, 묘화 장치를 사용하여, 전사용 패턴에 기초한 묘화 데이터에 의한 묘화를 행한다(제1 묘화). 그리고, 현상에 의해 얻어진 제1 레지스트 패턴(13p)을 마스크로 하여, 차광막을 습식 에칭한다. 이에 의해, 차광부가 되는 영역이 획정되고, 또한 차광부(차광막 패턴(12p))에 의해 둘러싸인 보조 패턴의 영역이 획정된다.Subsequently, as shown in FIG. 11B, the first photoresist film is drawn using a drawing apparatus using drawing data based on the transfer pattern (first drawing). Then, using the first resist pattern 13p obtained by development as a mask, the light shielding film is wet etched. Thereby, an area to be a light-shielding portion is defined, and an area of the auxiliary pattern surrounded by the light-shielding portion (light-shielding film pattern 12p) is defined.

이어서, 도 11의 (c)에 도시하는 바와 같이, 제1 레지스트 패턴을 박리한다.Next, as shown in FIG. 11C, the 1st resist pattern is peeled.

이어서, 도 11의 (d)에 도시하는 바와 같이, 형성된 차광막 패턴을 포함하는 전체면에, 제2 포토레지스트막(14)을 도포한다.Next, as shown in Fig. 11D, the second photoresist film 14 is applied to the entire surface including the formed light-shielding film pattern.

이어서, 도 11의 (e)에 도시하는 바와 같이, 제2 포토레지스트막에 대하여, 제2 묘화를 행하여, 현상에 의해 형성된 제2 레지스트 패턴(14p)을 형성한다. 이 제2 레지스트 패턴과, 상기 차광막 패턴을 마스크로 하여, 반투광막의 습식 에칭을 행한다. 이 에칭(현상)이 의해, 투명 기판이 노출되는 투광부를 포함하는, 주 패턴의 영역이 형성된다. 또한, 제2 레지스트 패턴은, 보조 패턴이 되는 영역을 덮고, 투광부를 포함하는 주 패턴이 되는 영역에 개구를 갖는 것임과 함께, 해당 개구로부터, 차광막의 에지가 노출되도록, 제2 묘화의 묘화 데이터에 대하여 사이징을 행해 두는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 제1 묘화와 제2 묘화 사이에 서로 발생하는 얼라인먼트 어긋남을 흡수하여, 전사용 패턴의 CD 정밀도의 열화를 방지할 수 있기 때문에, 주 패턴 및 보조 패턴의 무게 중심을 정교하고 치밀하게 일치시킬 수 있다.Next, as shown in Fig. 11E, the second photoresist film is subjected to second drawing to form a second resist pattern 14p formed by development. Using this second resist pattern and the light shielding film pattern as masks, wet etching of the semi-transmissive film is performed. By this etching (development), a region of the main pattern including the light-transmitting portion to which the transparent substrate is exposed is formed. In addition, the second resist pattern covers a region serving as an auxiliary pattern and has an opening in a region serving as a main pattern including a light-transmitting portion, and exposes the edge of the light-shielding film from the opening. It is desirable to perform sizing for By doing so, it is possible to absorb the alignment misalignment that occurs between the first drawing and the second drawing, and prevent deterioration of the CD accuracy of the transfer pattern, so that the center of gravity of the main pattern and the auxiliary pattern is precisely and closely matched. I can make it.

이어서, 도 11의 (f)에 도시하는 바와 같이, 제2 레지스트 패턴을 박리하여, 도 1에 도시하는 본 형태의 포토마스크 I이 완성된다.Subsequently, as shown in Fig. 11F, the second resist pattern is peeled off to complete the photomask I of this embodiment shown in Fig. 1.

단, 이러한 포토마스크의 제조 시에 습식 에칭을 적용할 수 있다. 습식 에칭은 등방 에칭의 성질을 갖기 때문에, 반투광막의 막 두께를 고려하면, 가공의 용이성의 관점에서는, 보조 패턴의 폭 d1은 1㎛ 이상, 바람직하게는 1.2㎛ 이상으로 하는 것이 유용하다.However, wet etching can be applied in the manufacture of such a photomask. Since wet etching has the property of isotropic etching, considering the thickness of the semi-transmissive film, it is useful to set the width d1 of the auxiliary pattern to 1 µm or more, preferably 1.2 µm or more, from the viewpoint of easiness of processing.

도 1에 도시하는, 본 형태의 포토마스크 I에 대하여, 광학 시뮬레이션에 의해, 그 전사 성능을 비교하여, 평가했다.With respect to the photomask I of this embodiment shown in FIG. 1, the transfer performance was compared and evaluated by optical simulation.

여기에서는, 피전사체 위에 홀 패턴을 형성하기 위한 전사용 패턴으로서, 참고예 1 및 참고예 2를 준비하고, 노광 조건을 공통으로 설정했을 때에, 어느 전사 성능을 나타낼지에 대하여, 광학 시뮬레이션을 행했다.Here, as a transfer pattern for forming a hole pattern on an object to be transferred, Reference Example 1 and Reference Example 2 were prepared, and optical simulation was performed as to which transfer performance would be exhibited when the exposure conditions were set in common.

(참고예 1)(Reference Example 1)

참고예 1의 포토마스크는, 상기 포토마스크 I과 마찬가지의 구성을 갖는 포토마스크이다. 여기서 투광부를 포함하는 주 패턴은, 1변(직경)(즉 W1)이 2.0(㎛)인 정사각형으로 하고, 반투광부를 포함하는 보조 패턴의 폭 d1이 1.3(㎛)인 팔각형대로 하고, 주 패턴 중심과, 보조 패턴의 폭 중심의 거리인 거리 P1은, 3.25(㎛)로 했다.The photomask of Reference Example 1 is a photomask having the same configuration as that of the photomask I. Here, the main pattern including the light-transmitting part is a square having one side (diameter) (that is, W1) of 2.0 (µm), and the auxiliary pattern including the semi-transmitting part has a width d1 of 1.3 (µm), and the main pattern The distance P1, which is the distance between the center and the width center of the auxiliary pattern, was set to 3.25 (µm).

보조 패턴은, 투명 기판 위에 반투광막이 형성되어 이루어진다. 이 반투광막에 대한 g선 투과율 T1은, 45(％), 위상 시프트양은 180도이다. 또한, 주 패턴 및 보조 패턴을 둘러싸는 차광부는, 실질적으로 노광광을 투과하지 않는 차광막(OD>2)을 포함한다.The auxiliary pattern is formed by forming a semi-transmissive film on a transparent substrate. The g-line transmittance T1 with respect to this semitransmissive film is 45 (%), and the phase shift amount is 180 degrees. In addition, the light shielding portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern includes a light shielding film (OD>2) that does not substantially transmit exposure light.

(참고예 2)(Reference Example 2)

도 2에 도시하는 바와 같이, 참고예 2의 포토마스크는, 투명 기판 위에 형성한 차광막 패턴을 포함하는, 소위 바이너리 마스크의 패턴을 갖는다. 이 포토마스크는, 투명 기판이 노출되는 투광부를 포함하는 정사각형의 주 패턴이, 차광부에 둘러싸여 있다. 주 패턴의 직경 W1(정사각형의 1변)은 2.0(㎛)이다.As shown in Fig. 2, the photomask of Reference Example 2 has a so-called binary mask pattern including a light-shielding film pattern formed on a transparent substrate. In this photomask, a square main pattern including a light-transmitting portion to which a transparent substrate is exposed is surrounded by a light-shielding portion. The diameter W1 of the main pattern (one side of the square) is 2.0 (µm).

참고예 1 및 2의 포토마스크의 어느 것에 대해서도, 피전사체 위에 직경 W2가 1.5㎛인 홀 패턴을 형성하는 것으로 하고, 시뮬레이션에서 적용한 노광 조건은, 이하와 같다. 즉, 노광광은 i선, h선, g선을 포함하는 브로드 파장으로 하고, 강도비는, g:h:i=1:1:1로 했다.For both of the photomasks of Reference Examples 1 and 2, it is assumed that a hole pattern having a diameter W2 of 1.5 μm is formed on the object to be transferred, and the exposure conditions applied in the simulation are as follows. That is, the exposure light was set to a broad wavelength including i-line, h-line, and g-line, and the intensity ratio was set to g:h:i=1:1:1.

노광 장치의 광학계는, 개구수 NA가 0.1이며, 코히런스 팩터 σ가 0.5이다. 피전사체 위에 형성되는, 레지스트 패턴의 단면 형상을 파악하기 위한, 포지티브형 포토레지스트의 막 두께는 1.5㎛로 했다.The optical system of the exposure apparatus has a numerical aperture NA of 0.1 and a coherence factor σ of 0.5. The film thickness of the positive photoresist formed on the transfer object for grasping the cross-sectional shape of the resist pattern was set to 1.5 µm.

상기 조건 하, 각 전사용 패턴의 성능 평가를 도 3에 도시한다.3 shows the performance evaluation of each transfer pattern under the above conditions.

[전사성의 광학적 평가] [Optical evaluation of transcription properties]

예를 들어, 직경이 작은 미세한 투광 패턴을 전사하기 위해서는, 포토마스크 투과 후의 노광광이 피전사체 위에 형성하는 공간상에 의한, 투과광 강도 곡선의 프로파일이 좋아야 한다. 구체적으로는, 투과광 강도의 피크를 형성하는 경사가 예리하여, 수직에 가까운 입상 형태를 하고 있는 것 및 피크의 투과광 강도의 절댓값이 높은 것(주위에 서브 피크가 형성되는 경우에는, 그 강도에 대하여 상대적으로, 충분히 높은 것) 등이 중요하다.For example, in order to transfer a fine light transmission pattern with a small diameter, the profile of the transmitted light intensity curve must be good due to the space formed on the object to be transferred by the exposure light after passing through the photomask. Specifically, the slope forming the peak of the transmitted light intensity is sharp, the granular shape is close to the vertical, and the absolute value of the transmitted light intensity of the peak is high (if a sub-peak is formed around, the intensity is Relatively, high enough), etc. are important.

보다 정량적으로, 포토마스크를, 광학적인 성능으로부터 평가할 때, 이하와 같은 지표를 사용할 수 있다.More quantitatively, when evaluating the photomask from optical performance, the following indicators can be used.

(1) 초점 심도(Depth of Focus: DOF) (1) Depth of Focus (DOF)

목표 CD에 대하여, 변동폭이 소정 범위 내(여기서는±15％의 범위 내)가 되기 위한 초점 심도의 크기. DOF의 수치가 높으면, 피전사체(예를 들어 표시 장치용의 패널 기판)의 평탄도의 영향을 받기 어려워, 확실하게 미세한 패턴을 형성할 수 있어, 그 CD 변동이 억제된다.For the target CD, the size of the depth of focus so that the fluctuation range is within a predetermined range (here, within the range of ±15%). When the DOF value is high, it is difficult to be affected by the flatness of the object to be transferred (for example, a panel substrate for a display device), so that a fine pattern can be reliably formed, and the CD fluctuation is suppressed.

(2) 노광 여유도(EL: Exposure Latitude) (2) Exposure Latitude (EL)

목표 CD에 대하여, 변동폭이 소정 범위 내(여기서는 ±15％의 범위 내)가 되기 위한, 노광광 강도의 여유도.The degree of margin of exposure light intensity for the target CD to be within a predetermined range (here, within a range of ±15%).

이상을 근거로 하여, 시뮬레이션 대상의 각 샘플의 성능을 평가하면, 도 3에 도시하는 바와 같이, 참고예 1의 포토마스크는, 초점 심도(DOF)가, 참고예 2에 비하여 매우 우수한 점에서, 패턴의 안정된 전사성을 나타낸다.Based on the above, when the performance of each sample to be simulated is evaluated, as shown in FIG. 3, the photomask of Reference Example 1 has a very superior depth of focus (DOF) compared to Reference Example 2, It shows the stable transferability of the pattern.

또한, 참고예 1의 포토마스크는, EL에 있어서도 10.0(％) 이상의 우수한 수치를 나타내는데, 즉, 노광광량의 변동에 대하여, 안정된 전사 조건을 가능하게 한다.In addition, the photomask of Reference Example 1 also exhibits an excellent value of 10.0 (%) or more in EL, that is, it enables stable transfer conditions with respect to fluctuations in the amount of exposure light.

또한, 참고예 1의 포토마스크 Dose값(노광량)이 참고예 2에 대하여 상당히 작다. 이것은, 실시예 1의 포토마스크의 경우에는, 대면적의 표시 장치 제조에 있어서도, 노광 시간이 증대되지 않거나, 또는 노광 시간을 단축할 수 있는 장점을 나타내고 있다.In addition, the photomask Dose value (exposure amount) of Reference Example 1 is considerably smaller than that of Reference Example 2. In the case of the photomask of the first embodiment, this has an advantage in that the exposure time does not increase or the exposure time can be shortened even in manufacturing a large-area display device.

[결함 수정 방법] [How to fix defects]

이하, 본 발명의 수정 방법에 대하여, 상기 포토마스크 I의 보조 패턴(반투광부)에 발생한 결함이 검출된 경우에, 이것을 수정(리페어)하는 공정을 예로서 설명한다.Hereinafter, with respect to the correction method of the present invention, when a defect occurring in the auxiliary pattern (semi-transmissive portion) of the photomask I is detected, a step of correcting (repairing) this will be described as an example.

또한, 반투광부의 수정 시에는, 정상막과 동등한 광학 특성을 가진 수정막을 사용하면 된다. 단, 정상막이 스퍼터법 등을 적용하여 성막되는 것에 대하여, 국소적인 막재의 퇴적을 필요로 하는 수정막의 성막은, 상이한 방법을 사용함으로써, 정상막과 상이한 재료를 포함하는 막이다. 국소적인 막재의 퇴적은, 안정된 성막 조건 범위가 좁기 때문에, 투과율, 위상 특성을 동시에 만족시키는 성막을 행하는 것은 현실적으로는 상당히 곤란하다. 그래서, 정상막에 의한 반투광부와, 그 형상이나 물성이 동일하지 않아도, 포토마스크 I이 갖는 상기한 광학적인 작용을, 거의 마찬가지로 발휘할 수 있는 수정을 검토했다.In addition, when correcting the translucent portion, a crystal film having optical properties equivalent to that of the top film may be used. However, while the top film is formed by applying a sputtering method or the like, the formation of a crystal film requiring local deposition of a film material is a film containing a material different from the top film by using a different method. Since the deposition of a film material locally has a narrow range of stable film formation conditions, it is practically quite difficult to perform film formation that simultaneously satisfies the transmittance and phase characteristics. Therefore, even if the shape and physical properties of the semi-transmissive portion of the top film and the shape and physical properties are not the same, the above-described optical action of the photomask I was studied to be able to exhibit the above-described optical action almost the same.

도 4에는 포토마스크 I의 팔각형대의 반투광부에 사용하는 반투광막의 투과율이 변동된 경우에, 이 포토마스크가 나타내는 거동의 변화를 시뮬레이션한 결과를 나타낸다. 도 1에서 도시한 포토마스크 I(참고예 1)의 기본 설계에서는, 반투광부의 투과율 T1은 상기한 바와 같이 45％이며, 이때의 DOF는 33.5(㎛), EL은 10.4(％)를 나타낸다(도 3, 도 4).Fig. 4 shows the result of simulation of the change in the behavior of the photomask when the transmittance of the translucent film used for the octagonal semi-transmissive portion of the photomask I is varied. In the basic design of the photomask I (Reference Example 1) shown in Fig. 1, the transmittance T1 of the translucent portion is 45% as described above, and the DOF at this time is 33.5 (µm) and the EL is 10.4 (%) ( 3, 4).

여기서, 반투광부의 폭을 상기한 값으로 고정하고, 위상 시프트양을 180도로 한 채, 반투광부의 투과율이 증가되면, DOF의 수치는 증가하는 한편, EL은 증가로부터 감소로 바뀌어, 투과율 60％에 도달한 시점에서, 거의 제로가 된다.Here, when the transmittance of the translucent part is increased while the width of the translucent part is fixed to the above value and the amount of phase shift is 180 degrees, the value of the DOF increases, while the EL changes from increase to decrease, and transmittance is 60%. At the point of reaching, it is almost zero.

이어서, 도 5a 내지 도 5c에는, 반투광부를 포함하는 보조 패턴의 투과율을 50 내지 70％의 범위의 값으로 각각 설정했을 때, 반투광부의 폭(CD)의 변화에 의해, DOF나 EL이 어떻게 변화할지를 시뮬레이션에 의해 검증한 결과를 나타낸다. 이 검증에 의하면, 어느 투과율의 경우에 있어서든, EL은, 그 피크 부근에서 10％를 초과하는 부분이 존재하고, 그 영역에서 DOF를 허용 범위(예를 들어, 25㎛ 이상, 바람직하게는 30㎛ 이상)로 하는 것이 가능함을 알 수 있다. 또한, DOF, EL 모두 적합한 조건은, 도 5a 내지 도 5c에 있어서의 점선으로 둘러싼 영역에서 얻어진다. 이들 결과로부터, 바람직한 반투광부의 투과율과 폭의 조합의 예를 도 5d에 도시한다.Next, in Figs. 5A to 5C, when the transmittance of the auxiliary pattern including the semi-transmissive portion is set to a value in the range of 50 to 70%, the DOF and EL are changed by the change in the width (CD) of the semi-transmissive portion. It shows the result of verifying whether it will change by simulation. According to this verification, in any case of transmittance, the EL has a portion exceeding 10% near its peak, and the DOF is in the permissible range (e.g., 25 µm or more, preferably 30 Μm or more). In addition, conditions suitable for both DOF and EL are obtained in a region surrounded by a dotted line in Figs. 5A to 5C. From these results, an example of a preferable combination of the transmittance and width of the translucent portion is shown in Fig. 5D.

즉, 도 4에는 반투광부를 포함하는 보조 패턴의 투과율의 변동이 EL을 열화시키는 것이 도시되었지만, 이 EL의 열화 경향은, 보조 패턴의 폭의 변화에 의해, 거의 회복되는 것이 도 5a 내지 도 5c에 의해 밝혀졌다. 또한, 상기한 예에서는, 반투광부의 투과율보다 높은 투과율을 갖는 수정막에 의해 수정한 경우에 대하여 설명했지만, 반투광부의 투과율보다 낮은 투과율을 갖는 수정막에 의해 수정하는 경우에는, 보조 패턴의 폭을, 보다 넓게 하는 수정을 적용하면 된다.That is, in Fig. 4, it is shown that the variation in the transmittance of the auxiliary pattern including the semi-transmissive portion deteriorates the EL, but the tendency of this EL to deteriorate is almost recovered by the change in the width of the auxiliary pattern. Figs. 5A to 5C Turned out by In addition, in the above example, the case where the correction is made by a crystal film having a transmittance higher than the transmittance of the semitransmissive portion has been described, but in the case of correction by a crystal film having a transmittance lower than the transmittance of the semitransmissive portion, the width of the auxiliary pattern And apply a wider correction.

따라서, 반투광부(투과율 T1)를 포함하는 보조 패턴(폭 d1)에 결함이 발생하고, 이것을 수정막에 의해 수정하고자 할 때, 정상막과 상이한 투과율(T2)을 갖는 수정막을 사용했다고 해도, 정상막과 상이한 보조 패턴의 폭(d2)을 적절하게 사용함으로써, 정상적인 보조 패턴을 대체할 수 있다. 그리고, 이 수정막에 의해 형성되는 수정 반투광부를 포함하는 수정 보조 패턴은, 정상적인 보조 패턴과 거의 마찬가지로, 투광부와는 반전 위상의 투과광을, 적절한 광량으로 조정하여, 주 패턴에 의한 투과광과 간섭시킬 수 있음을 이해할 수 있다.Therefore, when a defect occurs in the auxiliary pattern (width d1) including the semi-transmissive portion (transmittance T1) and is intended to be corrected by the crystal film, even if a crystal film having a transmittance (T2) different from that of the normal film is used, it is normal. By appropriately using the width d2 of the auxiliary pattern different from the film, it is possible to replace the normal auxiliary pattern. In addition, the crystal auxiliary pattern including the crystal semi-transmissive portion formed by the crystal film is similar to the normal auxiliary pattern, by adjusting the transmitted light in an inverted phase from the light transmitting portion to an appropriate amount of light to interfere with the transmitted light by the main pattern. I can understand that I can do it.

환언하면, 위상 시프트 특성을 갖는 소정폭의 반투광부에 있어서는, 투과율 T1의 값과 폭 d1의 값의 조합에 의해, 반전 위상의 투과광에 의한 광학상을 형성하는바, 한쪽의 과부족을 다른 쪽에 의해 보충하는 것이 가능하다. 반투광막의 투과율이 T1, 수정막의 투과율이 T2이며, 반투광부의 폭(즉 보조 패턴의 폭, 이후, 「정상적인 보조 패턴의 폭」이라고도 칭한다)이 d1, 수정 반투광부의 폭(즉 수정 보조 패턴의 폭)이 d2이면, In other words, in a semi-transmissive portion of a predetermined width having a phase shift characteristic, an optical image of transmitted light in an inverted phase is formed by the combination of the value of the transmittance T1 and the value of the width d1. It is possible to supplement. The transmittance of the semitransmissive film is T1, the transmittance of the crystal film is T2, the width of the semitransmissive part (i.e., the width of the auxiliary pattern, hereinafter also referred to as ``the width of the normal auxiliary pattern'') is d1, and the width of the crystal semitransmissive part (that is, the crystal auxiliary pattern) Width) is d2,

T2>T1 또한 d2<d1T2>T1 also d2<d1

또는 or

T2<T1 또한 d2>d1T2<T1 also d2>d1

로 할 수 있다.You can do it with

단, d2>d1의 경우에 있어서도, 폭 d2는 폭 d1과 마찬가지로, 포토마스크를 노광하는 노광 장치의 해상 한계보다 작은 치수인 것이 바람직하다. 구체적인 치수는, 상기 폭 d1에 대하여 설명한 것과 마찬가지이다.However, even in the case of d2>d1, the width d2 is preferably a dimension smaller than the resolution limit of the exposure apparatus exposing the photomask, similarly to the width d1. The specific dimensions are the same as those described for the width d1.

상기한 바와 같이, 포토마스크의 결함 수정에 있어서는, 수정막의 안정된 퇴적 조건이 얻어지는 조건 범위가 좁아, 정상막과 동일한 광학 특성(투과율, 위상 시프트양)을 얻는 것이 곤란한 경우에 있어서도, 정상적인 보조 패턴과 마찬가지의 기능을 발휘하는, 수정 보조 패턴을 얻어지는 것은, 매우 의미가 있다.As described above, in the case of defect correction of the photomask, even in the case where it is difficult to obtain the same optical properties (transmittance, phase shift amount) as that of the top film because the range of conditions under which stable deposition conditions of the crystal film are obtained is narrow, the normal auxiliary pattern and It is very meaningful to obtain a correction assist pattern that exhibits the same function.

[결함 수정예][Defect correction example]

이상의 검증 결과를 바탕으로, 포토마스크의 수정 방법을 행하는 공정의 구체예를 설명한다.Based on the above verification result, a specific example of the step of performing the photomask correction method will be described.

<실시예 1(흑색 결함의 경우 그 1)><Example 1 (1 in the case of black defects)>

상기 참고예 1의 포토마스크 반투광부를 포함하는 보조 패턴에 흑색 결함이 발생한 경우에 대하여 설명한다. 예를 들어, 포토마스크 I이 갖는 팔각형대의 반투광부를, 도 6에 도시하는 바와 같이 구획 A 내지 H로 구분했을 때, 구획 A에 흑색 결함이 발생한 것을 검출한 경우를 상정한다. 즉, 결함의 종류와 위치를 여기에서 특정한다.A case in which a black defect occurs in the auxiliary pattern including the photomask semi-transmissive portion of Reference Example 1 will be described. For example, it is assumed that when the octagonal translucent portion of the photomask I is divided into divisions A to H as shown in Fig. 6, it is assumed that a black defect has occurred in the division A. That is, the type and location of the defect are specified here.

이 경우, 필요에 따라, 수정 장치를 사용하여, 차광막과 동등한 광학 농도(OD≥2)를 갖는 차광성의 수정막(이하, 보충막이라고 칭하는 경우가 있다)을, 결함 위치를 포함하는 원하는 영역에 형성하고, 흑색 결함의 형상을 조정하는 전처리를 행해도 된다(도 7의 (a)). 흑색 결함의 형상을 보충막으로 조정한 부분, 즉 보충막의 영역의 부호는 17로 한다. 보충막의 영역(17)은, 사각형(정사각형 또는 직사각형)으로 하는 것이 바람직하다. 도 7의 (a)에 도시하는 보충막의 영역(17)은, 정상적인 보조 패턴과 동일한 폭을 갖고 있지만, 정상적인 보조 패턴보다 큰 폭으로 해도, 또는 작은 폭으로 해도 상관없다. 발생된 흑색 결함의 형상이, 상기 사각형으로 조정하면 된다.In this case, if necessary, using a correction device, a light-shielding crystal film (hereinafter sometimes referred to as a supplementary film) having an optical density (OD≥2) equivalent to that of the light-shielding film is formed into a desired region including the defect location. It may be formed in, and may perform pretreatment of adjusting the shape of the black defect (Fig. 7(a)). The part in which the shape of the black defect is adjusted by the supplementary film, that is, the region of the supplementary film is set to 17. It is preferable that the region 17 of the supplemental film is made into a rectangle (square or rectangle). Although the region 17 of the supplementary film shown in Fig. 7A has the same width as the normal auxiliary pattern, it may be larger or smaller than the normal auxiliary pattern. The shape of the generated black defect may be adjusted to the square.

계속하여, 상기 검증 결과에 기초하여, 정상적인 보조 패턴과 거의 동등한 광학 작용을, 수정막에 의해 얻을 수 있도록, 수정 반투광부의 폭(CD)과 투과율을 선택한다. 예를 들어, 수정막의 투과율 T2가 투과율 T1(여기에서는 45％)보다 큰 경우에, 수정 보조 패턴의 폭 d2를 정상적인 보조 패턴의 폭 d1보다 작게 하는 것으로 하고, 적절한 투과율 T2 및 폭 d2의 조합을 선택한다. 미리 도 5d에 예시된 상관을 참조하여, 양자의 적절한 조합을 파악해 두는 것이 바람직하다. 예를 들어, 투과율 T2를 50％로 하고, 폭 d2를 1.20㎛로 할 수 있다. 또한, 수정막의 위상 시프트양은, 정상막과 마찬가지로, 대략 180도로 한다.Subsequently, based on the verification result, the width (CD) and transmittance of the crystal semi-transmissive portion are selected so that an optical action substantially equivalent to that of the normal auxiliary pattern can be obtained by the crystal film. For example, when the transmittance T2 of the crystal film is larger than the transmittance T1 (45% here), the width d2 of the correction auxiliary pattern is made smaller than the width d1 of the normal auxiliary pattern, and an appropriate combination of the transmittance T2 and the width d2 is set. Choose. It is preferable to grasp an appropriate combination of both by referring to the correlation illustrated in FIG. 5D in advance. For example, the transmittance T2 can be set at 50% and the width d2 can be set at 1.20 µm. In addition, the amount of phase shift of the crystal film is approximately 180 degrees, similar to the normal film.

이렇게 하여 결정한 폭의 보충막 부분을 제거하여, 투명 기판을 노출시켜, 수정막의 형성 영역을 획정한다(도 7의 (b)). 보충막의 제거 수단으로서, 레이저·재핑 또는 FIB(집속 이온 빔)법 등을 적용할 수 있다. 보충막 제거를 행한 부분, 즉 수정막의 형성 영역의 부호는 18로 한다. 그리고, 이 수정막의 형성 영역 즉 수정 대상 영역에, 수정막(15)을 형성하는 수정막 형성 공정을 행한다(도 7의 (c)). 수정막의 형성 영역(18)도 또한, 사각형(직사각형 또는 정사각형)이면, 수정막의 균일한 퇴적을 행하기 쉬워, 적합하다.The portion of the supplementary film having the width determined in this way is removed, the transparent substrate is exposed, and a region where the crystal film is formed is defined (Fig. 7(b)). As a means for removing the supplementary film, a laser zapping or FIB (focused ion beam) method can be applied. The code of the portion where the supplemental film is removed, that is, the region where the crystal film is formed, is 18. Then, a crystal film forming step of forming the crystal film 15 is performed in the crystal film formation region, that is, the region to be corrected (Fig. 7(c)). If the crystal film formation region 18 is also rectangular (rectangular or square), it is easy to uniformly deposit the crystal film, and is suitable.

또한, 보충막 및 수정막의 형성에는, 예를 들어 레이저 CVD 장치를 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 막 소재에 대해서도, 수정막과 마찬가지의 것을 사용할 수 있다. 보충막의 형성 시에는 수정막과 상이한 성막 조건(레이저 파워, 가스 유량 또는 성막 시간)을 적용하여, 막 물성(막 밀도 등)이 상이한, 높은 차광성을 갖는 막으로 할 수 있다.Further, for the formation of the supplementary film and the crystal film, for example, a laser CVD apparatus can be suitably used. In addition, the same material as the crystal film can be used also for the film material. When forming the supplementary film, film formation conditions (laser power, gas flow rate or film formation time) different from those of the crystal film can be applied to obtain a film having different film properties (film density, etc.) and having high light-shielding properties.

결과적으로, 결함을 포함하는 반투광부가 수정되어, 보다 폭이 좁은, 수정막을 포함하는 수정 반투광부가 형성되고, 이 수정 반투광부가, 차광막을 포함하는 차광부 또는 차광성의 보충막에 의해 형성된 차광부(보충 차광부라고도 한다)에 둘러싸인 형상으로 된다.As a result, the semi-transmissive portion including the defect is corrected to form a crystal semi-transmissive portion including a crystal film, which is narrower in width, and the crystal semi-transmissive portion is formed by a light-shielding portion including a light-shielding film or a light-shielding supplementary film. It has a shape surrounded by a light-shielding portion (also referred to as a supplementary light-shielding portion).

또한, 흑색 결함의 형상 조정이나, 막 제거, 수정막의 형성에 있어서는, 반드시 상기 순서로 행할 필요는 없어, 최종적으로, 선택한 투과율 및 위상 특성을 갖는 수정막이, 결정된 바와 같은 폭으로 형성되고, 그 주위를, 차광성의 막에 의해 둘러싸여 있는 상태(본 형태에서는 도 7의 (c)의 상태)로 하면 된다. 예를 들어, 발생한 흑색 결함을 포함하는 소정의 영역으로부터, 반투광막(정상막)을 제거하여 막 제거를 행한 부분(18)으로 하고(도 7의 (d)), 막 제거를 행한 부분에 수정막(15)을 소정의 폭으로 형성한 후에(도 7의 (e)), 그 양 외측에 보충막(16)을 형성해도 된다(도 7의 (f)).In addition, when adjusting the shape of the black defect, removing the film, and forming the crystal film, it is not necessary to perform the above procedure. Finally, a crystal film having the selected transmittance and phase characteristics is formed with the width as determined, and the periphery thereof What is necessary is just to be in a state surrounded by a light-shielding film (a state in Fig. 7C in this embodiment). For example, from a predetermined region including the generated black defect, the semi-transmissive film (normal film) is removed to form the portion 18 where the film is removed (Fig. 7(d)), and the film-removed portion is After the crystal film 15 is formed to have a predetermined width (Fig. 7(e)), supplemental films 16 may be formed on both outer sides (Fig. 7(f)).

이 결과, 수정이 실시된 전사용 패턴은, 투명 기판이 노출되는 투광부(주 패턴)와, 반투광막과 상이한 재료를 포함하는 수정막에 의한 수정 반투광부를 갖는 것이 되고, 이 수정 반투광부는, 투광부의 근방에, 차광부 또는 보충 차광부를 개재시켜 배치된, 폭 d2(㎛)를 갖는 것이다. 그리고, 투광부와 수정 반투광부를 제외한 영역이, 차광부에 의해, 혹은 차광부와 보충 차광부에 의해 구성된다.As a result, the transfer pattern subjected to correction has a transparent portion (main pattern) to which the transparent substrate is exposed, and a crystal semi-transmissive portion made of a crystal film made of a material different from that of the semi-transmissive film. The portion has a width d2 (µm) disposed in the vicinity of the light-transmitting portion through a light-shielding portion or a supplemental light-shielding portion. Then, the region excluding the light-transmitting portion and the crystal semi-transmissive portion is constituted by a light-shielding portion or a light-shielding portion and a supplemental light-shielding portion.

잔존하는 정상적인 반투광부가 있으면, 이것이 팔각형대의 일부를 구성하고 있다. 또한, 여기서는 d2<d1이므로, 수정 반투광부는, 상기 팔각형대의 영역 내에 포함되어 배치된다. 예를 들어, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 수정 반투광부의 에지를 이루는 2변이, 정상적인 반투광부의 에지를 이루고 있던 2변과 평행하게 배치되는 것이 바람직하다.If there is a normal semi-transmissive portion remaining, this constitutes a part of the octagonal band. In this case, since d2 < d1, the crystal semi-transmissive portion is included in the octagonal zone and disposed. For example, as shown in (c) of FIG. 7, it is preferable that the two sides constituting the edge of the crystal semi-transmissive portion are arranged parallel to the two sides constituting the edge of the normal semi-transmissive portion.

단, 수정막의 형성 위치에 대해서는, 상기 팔각형대(즉, 정상적인 반투광부의 영역)의 폭 방향의 중앙에 있는 것이 보다 바람직하다. 바꾸어 말하면, 수정 후에 주 패턴의 중심과 수정 보조 패턴의 폭 중심의 거리(거리 P2)의 값이 수정 전의 수치(P1)와 비교하여 변화하지 않도록(즉 P1=P2가 되도록), 수정막의 형성 위치를 설정하는 것이 바람직하다(도 7의 (c) 참조). 즉, 여기에서는, 수정막의 폭 d2는, 수정 전의 정상막의 폭 d1에 대하여, d2<d1이지만, 수정막의 폭 중심 위치는, 결함이 발생하지 않는 경우의(즉, 설계값대로의) 보조 패턴의 폭 중심 위치와 변함없는 것으로 한다. 이것은, 수정 보조 패턴이 형성하는, 투과광의 광 강도 분포의 피크 위치가, 정상막에 의한 그것과 변함없도록 하기 위해서이다.However, it is more preferable that the crystal film is formed in the center of the octagonal zone (ie, the region of the normal translucent portion) in the width direction. In other words, the position of the crystal film formation so that the value of the distance (distance P2) between the center of the main pattern and the center of the width of the correction auxiliary pattern after correction does not change compared to the value P1 before correction (that is, P1 = P2). It is preferable to set (see Fig. 7(c)). That is, here, the width d2 of the crystal film is d2 <d1 with respect to the width d1 of the normal film before correction, but the center position of the width of the crystal film is of the auxiliary pattern when no defect occurs (i.e., according to the design value). It is assumed that the position of the width center remains the same. This is to ensure that the peak position of the light intensity distribution of the transmitted light formed by the correction assist pattern remains unchanged from that of the top film.

이에 의해, 수정 후의 포토마스크를 전사할 때, 결함 수정 부분을 포함하는 보조 패턴을 투과하는 노광광이 형성하는 광학상은, 결함이 없는 경우의 그것과 거의 동등해져, 이 광학상이, 주 패턴을 투과하는 광의 광학상과 간섭하여, 우수한 전사 특성(예를 들어 DOF, EL)을 나타낸다.Thereby, when transferring the photomask after correction, the optical image formed by the exposure light that passes through the auxiliary pattern including the defect-correcting portion becomes almost equal to that in the case where there is no defect, and the optical image passes through the main pattern. It interferes with the optical image of light to exhibit excellent transfer characteristics (for example, DOF and EL).

<실시예 2(백색 결함의 경우)><Example 2 (in case of white defect)>

포토마스크 I의 보조 패턴에, 백색 결함이 발생한 경우를, 도 8의 (a)에 예시한다. 예를 들어, 포토마스크 I이 갖는 팔각형대의 반투광부를, 도 6에 도시하는 바와 같이 구획 A 내지 H로 구분했을 때, 구획 A에 백색 결함이 발생한 것을 검출한 경우를 상정한다. 즉, 결함의 위치와 종류가 여기에서 특정된다.A case in which a white defect occurs in the auxiliary pattern of the photomask I is illustrated in Fig. 8A. For example, it is assumed that a white defect has occurred in the segment A when the octagonal translucent portion of the photomask I is divided into segments A to H as shown in FIG. 6. That is, the location and type of defects are specified here.

처음에, 도 8의 (a)에 도시하는 바와 같이, 필요에 따라, 백색 결함의 근방의 막을 제거함으로써 백색 결함의 형상을 조정해도 된다. 백색 결함의 근방의 막 제거를 행한 부분의 부호는 19로 한다. 또한, 발생한 흑색 결함의 잉여물을 제거하여 형성된 백색 결함을, 본 형태의 수정 대상으로 할 수도 있다.First, as shown in Fig. 8A, if necessary, the shape of the white defect may be adjusted by removing the film in the vicinity of the white defect. The code|symbol of the part where the film|membrane removal was performed in the vicinity of a white defect is 19. In addition, white defects formed by removing the excess of the black defects generated can also be used as a correction target of this embodiment.

그리고, 결함을 포함하는 영역에, 보충막(16)을 형성하여, 인공적으로 흑색 결함을 형성한다(도 8의 (b)). 이 후는 상기 흑색 결함의 수정 방법(도 7의 (a), (b), (c))과 마찬가지로 수정을 행한다.Then, a supplemental film 16 is formed in the region containing the defect to artificially form a black defect (Fig. 8(b)). After that, correction is performed in the same manner as in the above-described black defect correction method (Figs. 7A, 7B, and 7C).

<실시예 3(흑색 결함의 경우 그 2)><Example 3 (2 in the case of black defects)>

도 9의 (a)에는, 도 1의 (a)의 패턴이 동일 면 형상으로 복수 배치된 전사용 패턴에 있어서, 하나의 주 패턴에 대한 보조 패턴이 완전히 결락된 흑색 결함을 나타낸다. 또한, 이 흑색 결함은, 발생한 흑색 결함의 형상을 조정하여 보충막에 의해 형성한 흑색 결함이어도 되고, 또한, 발생한 백색 결함을 포함하는 영역에 보충막을 형성하여 얻은 흑색 결함이어도 된다.FIG. 9A shows a black defect in which an auxiliary pattern for one main pattern is completely missing in a transfer pattern in which a plurality of patterns of FIG. 1A are arranged in the same plane shape. Further, the black defect may be a black defect formed by a supplemental film by adjusting the shape of the generated black defect, or may be a black defect obtained by forming a supplementary film in a region containing the generated white defect.

이 경우, 구획 A 내지 H(도 6) 모두에 대응하는 보조 패턴을 형성하는 것이 유효하다. 단, 수정 공정에 대해서는, 실시예 1과 마찬가지이다. 즉, 수정막의 형성에 앞서, 여기에서도, 실시예 1에서 행한 것과 마찬가지로, 형성하는 수정막의 투과율 T2와 폭 d2의 조합을 선택한다. 즉, 수정막의 투과율 T2를 반투광막(정상막)의 투과율 T1(예를 들어 45％)보다 크게 하고, 수정 보조 패턴 폭 d2를 정상적인 보조 패턴 폭 d1보다 작게 하는 것으로 한다. 예를 들어, 투과율 T2를 50％, 폭 d2를 1.20㎛로 할 수 있다. 또한, 수정막의 위상 시프트양은, 여기에서도 대략 180도로 한다.In this case, it is effective to form auxiliary patterns corresponding to all of the sections A to H (Fig. 6). However, about the correction process, it is the same as in Example 1. That is, prior to formation of the crystal film, here as well as in the first embodiment, a combination of the transmittance T2 and the width d2 of the crystal film to be formed is selected. That is, it is assumed that the transmittance T2 of the crystal film is made larger than the transmittance T1 (for example, 45%) of the semi-transmissive film (normal film), and the correction auxiliary pattern width d2 is made smaller than the normal auxiliary pattern width d1. For example, the transmittance T2 can be 50% and the width d2 can be 1.20 µm. In addition, the amount of phase shift of the crystal film is also set to approximately 180 degrees here.

이어서, 도 7의 (b)와 마찬가지로, 결정된 폭에 기초하여 막 제거를 행하여, 수정막을 형성하는 영역의 투명 기판을 노출시킨다. 그리고, 이 영역에, 결정된 투과율을 갖는 수정막(15)을 형성한다(도 9의 (b)). 물론, 도 7의 (d)(e)(f)의 순서에 따라도 된다.Next, as in Fig. 7B, the film is removed based on the determined width to expose the transparent substrate in the region where the crystal film is formed. Then, in this region, a crystal film 15 having a determined transmittance is formed (FIG. 9B). Of course, you may follow the order of (d) (e) (f) of FIG. 7.

또한, 본 형태에 있어서는 d2<d1의 경우에 대하여 설명했다. 그 한편, d2>d1의 경우는, 결함 수정 시에, 정상막인 반투광막 및 그것에 인접하는 차광막을 필요한 폭으로 제거하여 투명 기판을 노출시켜, 이 영역에 수정막을 형성한다. 이 경우, 수정막의 투과율 T2는, 정상막의 투과율 T1보다도 작다. 또한, 폭 d2는, 포토마스크를 노광하는 노광 장치가 해상하지 않는 치수(예를 들어 d2<3.0㎛)로 한다.In addition, in this embodiment, the case of d2<d1 was demonstrated. On the other hand, in the case of d2>d1, at the time of defect correction, the semi-transmissive film and the light-shielding film adjacent thereto are removed to a required width to expose the transparent substrate to form a correction film in this region. In this case, the transmittance T2 of the crystal film is smaller than the transmittance T1 of the top film. In addition, the width d2 is a dimension (for example, d2<3.0 μm) that the exposure apparatus for exposing the photomask does not resolve.

또한, 본 발명의 수정 방법은, 포토마스크 I의 디자인의 포토마스크에 한정되지는 않는다. 본 발명의 수정 방법에 의해, 소정폭의 위상 시프트 특성을 갖는 반투광부에 발생한 결함이 수정이 실시되어, 그 투과광이 형성하는 광학상이, 정상적인 반투광부와 거의 마찬가지의 기능을 발휘하는 작용 효과가 발생하는 데 있어서, 다른 디자인의 포토마스크에 있어서도 마찬가지로 적용 가능한 것은 물론이다. 전사용 패턴의 디자인에 따라, 최적의 투과율이나 CD의 수치는, 광학 시뮬레이션에 의해 얻을 수 있다.In addition, the correction method of the present invention is not limited to the photomask of the design of the photomask I. According to the correction method of the present invention, defects occurring in the translucent portion having a phase shift characteristic of a predetermined width are corrected, and the optical image formed by the transmitted light exhibits a function almost the same as that of the normal translucent portion. In doing so, of course, it is also applicable to photomasks of other designs. Depending on the design of the transfer pattern, the optimum transmittance and the value of the CD can be obtained by optical simulation.

[본 발명의 포토마스크][Photomask of the present invention]

본 발명은 상기한 수정을 실시한 포토마스크(포토마스크 Ⅱ로 한다)를 포함한다.The present invention includes a photomask (referred to as photomask II) subjected to the above-described modifications.

본 발명의 포토마스크는, 도 7의 (c), 도 9의 (b)에 예시한 바와 같이, 투명 기판 위에 전사용 패턴이 형성되어 있다.In the photomask of the present invention, a transfer pattern is formed on a transparent substrate as illustrated in Figs. 7C and 9B.

이 전사용 패턴은,This transcription pattern,

투명 기판이 노출된 투광부와,A light-transmitting portion to which the transparent substrate is exposed,

투명 기판 위에 반투광막이 형성되어 이루어지고, 폭 d1(㎛)을 갖는 반투광부와,A semi-transmissive portion formed by forming a semi-transmissive film on a transparent substrate and having a width d1 (µm),

투광부와 반투광부를 제외한 영역에 있는 차광부를 포함한다.It includes a light-shielding portion in a region excluding the light-transmitting portion and the semi-transmitting portion.

반투광부는, 투광부의 근방에, 차광부를 개재시켜 배치되어 있다. 즉, 반투광부와 투광부 사이에는, 차광부가 끼워져 있다. 여기서, 근방이란, 반투광부와 투광부가, 그들 투과광이 서로 상호 작용을 발생시켜, 광학상의 프로파일을 변화시킬 수 있는 거리에 있음을 의미한다.The semi-transmissive portion is disposed in the vicinity of the light-transmitting portion through a light-shielding portion. That is, between the semi-transmissive portion and the light-transmitting portion, the light-shielding portion is sandwiched. Here, the vicinity means that the translucent part and the translucent part are at a distance in which the transmitted light interacts with each other to change the profile of the optical image.

도 7의 (c), 도 9의 (b)에 도시하는 전사용 패턴에서는, 투광부가 주 패턴, 반투광부가 보조 패턴을 구성하고 있다.In the transfer patterns shown in Figs. 7C and 9B, the light-transmitting portion constitutes the main pattern and the semi-transmissive portion constitutes the auxiliary pattern.

또한, 본 발명의 포토마스크(포토마스크 Ⅱ)는, 상기 포토마스크 I의 반투광부에 발생한 결함을 수정한 것이다. 구체적으로는, 포토마스크 Ⅱ는, 투명 기판 상에 수정막이 형성되어 이루어지는, 폭 d2(㎛)의 수정 반투광부를 포함하고, 이것은, 정상적인 반투광부의 영역(여기서는, 정팔각형대의 영역)에 배치되어 있다. 즉, 수정 반투광부는, 정상적인 반투광부의 영역에 포함되는 형상을 갖는다.In addition, the photomask (photomask II) of the present invention is obtained by correcting a defect occurring in the translucent portion of the photomask I. Specifically, the photomask II includes a crystal translucent portion having a width d2 (µm) formed by forming a crystal film on a transparent substrate, which is disposed in an area of the normal translucent portion (here, an area of a regular octagonal band). have. That is, the crystal semi-transmissive portion has a shape included in the region of the normal semi-transmissive portion.

또한, 포토마스크 Ⅱ에 포함되는 정상적인 반투광부는, 상기 정팔각형대의 영역의 일부를 형성하고 있다(도 7의 (c) 참조).In addition, the normal translucent portion included in the photomask II forms a part of the regular octagonal region (see Fig. 7C).

정상적인 반투광부의 형상은, 동일한 전사용 패턴에 포함된, 다른 패턴을 참조하여 파악할 수 있다(도 9의 (b) 참조).The shape of the normal translucent portion can be grasped by referring to another pattern included in the same transfer pattern (see FIG. 9B).

주 패턴의 직경 W1, 반투광부의 투과율 T1 및 보조 패턴의 폭 d1의 범위는, 상기에서 설명한 바와 같다.The ranges of the diameter W1 of the main pattern, the transmittance T1 of the semitransmissive portion, and the width d1 of the auxiliary pattern are as described above.

또한, 반투광막은, 노광광에 포함되는 대표 파장에 대하여 투과율 T1(％)을 가짐과 함께, 상기 대표 파장의 광의 위상을, φ1(도) 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖고, 수정막은, 상기 대표 파장에 대하여 투과율 T2(％)를 가짐과 함께, 상기 대표 파장의 광의 위상을 φ2(도) 시프트하는 위상 시프트 특성을 갖는다.In addition, the semi-transmissive film has a transmittance T1 (%) with respect to a representative wavelength included in the exposure light, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by φ1 (degrees). It has a transmittance T2 (%) with respect to a wavelength, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by phi 2 (degrees).

위상 φ1 및 φ2는, 대략 180도이다. 상기한 바와 같이, 대략 180도란, 180±15도의 범위이다.The phases φ1 and φ2 are approximately 180 degrees. As described above, approximately 180 degrees is in the range of 180 ± 15 degrees.

바람직하게는, 위상 φ2는, φ1±10, 보다 바람직하게는 φ1±5의 범위 내로 할 수 있다.Preferably, the phase φ2 can be in the range of φ1±10, more preferably φ1±5.

또한, Also,

T2>T1 또한 d2<d1이거나, 또는 T2>T1 is also d2<d1, or

T2<T1 또한 d2>d1T2<T1 also d2>d1

이지만, T2>T1 또한 d2<d1이 바람직하다. 이 경우에, 막 두께가 안정된 CVD막이 얻어지기 쉽다.However, T2>T1 and d2<d1 are preferable. In this case, it is easy to obtain a CVD film having a stable film thickness.

투과율 T2의 범위는, 40≤T2≤80인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 내지 75이다.The range of the transmittance T2 is preferably 40≦T2≦80, and more preferably 40 to 75.

또한, 투과율 T1과 T2의 차는, 2 내지 45인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 2 내지 35이다. 이 경우에, 수정 반투광부의 폭의 조정에 의해, 정상적인 반투광부와 거의 마찬가지의 광학 작용을 발생시킬 수 있다.Further, the difference between the transmittances T1 and T2 is preferably 2 to 45, more preferably 2 to 35. In this case, by adjusting the width of the crystal semi-transmissive portion, the optical action almost the same as that of the normal semi-transmissive portion can be generated.

또한, 폭 d1과 d2의 관계는 d2<d1이 바람직하고, 폭 d1과 d2의 차는 0.05 내지 2.0이다.Further, the relationship between the widths d1 and d2 is preferably d2<d1, and the difference between the widths d1 and d2 is 0.05 to 2.0.

또한, 폭 d1이 2㎛ 이하인 경우는, 폭 d1과 d2의 차는, 0.05 내지 1.5의 범위로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05 내지 1.0, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.5이다.In addition, when the width d1 is 2 µm or less, the difference between the width d1 and d2 is preferably in the range of 0.05 to 1.5, more preferably 0.05 to 1.0, and still more preferably 0.05 to 0.5.

이러한 범위일 때에, 수정 보조 패턴의 투과율 T2는, 그 폭 d2와의 협동에 의해, 정상 패턴의 기능과 거의 동등한 광학상의 형성에 기여할 수 있고, 또한 CVD 레이저막으로서, 안정된 성막 조건을 선택할 수 있다. 그리고, 포토마스크 Ⅱ의 전사성(DOF, EL)이 양호한 범위를 채택할 수 있다.In such a range, the transmittance T2 of the correction auxiliary pattern can contribute to formation of an optical image substantially equivalent to the function of the normal pattern by cooperation with the width d2, and stable film formation conditions can be selected as the CVD laser film. Further, a range in which the transfer properties (DOF, EL) of the photomask II are good can be adopted.

또한, 앞서 설명한 실시예 3(흑색 결함의 경우 그 2)에서, 도 1의 (a)의 패턴이 동일 면 형상으로 복수 배치된 전사용 패턴에 있어서, 하나의 주 패턴에 대한 보조 패턴이 완전히 결락된 흑색 결함을 수정하는 예를 나타냈다. 이렇게 수정된 후의 포토마스크 Ⅱ의 전사용 패턴은, 정상적인 전사용 패턴과, 수정된 전사용 패턴을 갖도록 해도 된다.In addition, in Example 3 (2 in the case of black defects) described above, in the transfer pattern in which the pattern of Fig. 1 (a) is arranged in the same plane shape, the auxiliary pattern for one main pattern is completely omitted. An example of correcting the damaged black defect is shown. The transfer pattern of the photomask II after correction in this way may have a normal transfer pattern and a modified transfer pattern.

여기에서 말하는 「정상적인 전사용 패턴」이란, 하나의 포토마스크 내에 있어서 복수 존재하는 도 1의 (a)의 패턴 중 흑색 결함이나 백색 결함이 존재하지 않아 수정이 행하여지지 않은 것(예를 들어 도 9의 (b) 하측 도면)을 가리킨다. 그리고 「수정된 전사용 패턴」이란, 예를 들어 도 9의 (b) 상측 도면과 같이 하나의 주 패턴에 대한 보조 패턴이 완전히 결락된 상태인 것에 대한 수정이 행하여진 패턴을 가리킨다.The term "normal transfer pattern" as used herein refers to a pattern in Fig. 1(a) that exists in one photomask and has no black defect or white defect and thus no correction has been made (for example, FIG. 9 (B) lower side drawing) is indicated. In addition, the "modified transfer pattern" refers to a pattern in which correction is made to the state in which the auxiliary pattern for one main pattern is completely missing, as shown in the upper drawing of Fig. 9B.

즉, 포토마스크 Ⅱ에는, 정상적인 전사용 패턴과, 상기한 바와 같이 보조 패턴이 완전히 결락된 상태의 것이 수정된 전사용 패턴이 공존하도록 해도 된다.That is, in the photomask II, the normal transfer pattern and the modified transfer pattern of the auxiliary pattern completely missing may coexist as described above.

또한, 본 발명은 상술한 수정 방법을 포함하는, 포토마스크의 제조 방법을 포함한다. 본 발명은 예를 들어 포토마스크 Ⅱ의 제조 방법으로 할 수 있다.Further, the present invention includes a method of manufacturing a photomask, including the above-described correction method. The present invention can be made, for example, by a method for producing a photomask II.

상술한 포토마스크 I의 제조 방법에 있어서, 형성된 반투광부에 결함이 발생했을 때에, 본 발명의 수정 방법을 적용할 수 있다. 그 경우, 예를 들어 도 11의 (f)에 도시하는, 제2 레지스트 박리 공정 후, 결함 검사 공정 및 수정 공정을 마련하고, 해당 수정 공정에 있어서, 본 발명의 수정 방법을 적용하면 된다.In the manufacturing method of the photomask I described above, when a defect occurs in the formed semi-transmissive portion, the correction method of the present invention can be applied. In that case, for example, after the second resist stripping step shown in Fig. 11(f), a defect inspection step and a correction step are provided, and in the correction step, the correction method of the present invention may be applied.

본 발명은 상기한 본 발명의 포토마스크에, 노광 장치에 의해 노광하여, 피전사체 위에 상기 전사용 패턴을 전사하는 공정을 포함하는, 표시 장치의 제조 방법을 포함한다. 여기서 표시 장치란, 표시 장치를 구성하기 위한 디바이스를 포함한다.The present invention includes a method for manufacturing a display device, including a step of transferring the transfer pattern onto an object to be transferred by exposing the photomask of the present invention to the above-described photomask with an exposure device. Here, the display device includes devices for configuring the display device.

본 발명의 표시 장치 제조 방법은, 먼저, 상술한 본 형태의 포토마스크를 준비한다. 이어서, 상기 전사용 패턴을 노광하여, 피전사체 위에 직경 W2가 0.6 내지 3.0㎛인 홀 패턴을 형성한다.In the method of manufacturing a display device of the present invention, first, the photomask of the present embodiment described above is prepared. Subsequently, the transfer pattern is exposed to form a hole pattern having a diameter W2 of 0.6 to 3.0 μm on the transfer object.

사용하는 노광 장치로서는, 등배의 프로젝션 노광을 행하는 방식이며, 이하의 것이 바람직하다. 즉, FPD(Flat Panel Display)용으로서 사용되는 노광 장치이며, 그 구성은, 광학계의 개구수(NA)가 0.08 내지 0.15(코히런스 팩터(σ)가 0.4 내지 0.9)이며, i선, h선 및 g선의 적어도 하나를 노광광에 포함하는 광원을 갖는 것이다. 단, 개구수 NA가 0.10 내지 0.20이 되는 노광 장치에 있어서도, 본 발명을 적용하여 발명의 효과를 얻는 것이 물론 가능하다.As the exposure apparatus to be used, it is a method of performing equal-fold projection exposure, and the following are preferable. That is, it is an exposure apparatus used for FPD (Flat Panel Display), and its configuration is that the numerical aperture (NA) of the optical system is 0.08 to 0.15 (coherence factor (σ) is 0.4 to 0.9), and i-line, h-line And a light source including at least one of the g-line in the exposure light. However, even in an exposure apparatus having a numerical aperture NA of 0.10 to 0.20, it is of course possible to obtain the effects of the invention by applying the present invention.

또한, 사용하는 노광 장치의 광원은, 변형 조명(윤대 조명 등의 사광 조명)을 사용해도 되지만, 비변형 조명에서도, 본 발명의 우수한 효과가 얻어진다.Further, as the light source of the exposure apparatus to be used, a modified illumination (slash illumination such as an annular zone illumination or the like) may be used, but even in a non-deformed illumination, the excellent effects of the present invention can be obtained.

본 발명을 적용하는 포토마스크의 용도에 특별히 제한은 없다. 본 발명의 포토마스크는, 액정 표시 장치나 EL 표시 장치 등을 포함하는 표시 장치의 제조 시에, 바람직하게 사용할 수 있는, 투과형의 포토마스크로 할 수 있다.There is no particular limitation on the use of the photomask to which the present invention is applied. The photomask of the present invention can be used as a transmissive photomask that can be preferably used when manufacturing a display device including a liquid crystal display device or an EL display device.

투과광의 위상이 반전하는 반투광부를 사용한 본 발명의 포토마스크에 의하면, 주 패턴과 보조 패턴 양쪽을 투과하는 노광광의 상호 간섭을 제어하여, 노광 시에 제로차 광을 저감시켜, ±1차 광의 비율을 상대적으로 증대시킬 수 있다. 이로 인해, 투과광의 공간상을 대폭 개선할 수 있다.According to the photomask of the present invention using a semi-transmissive portion in which the phase of transmitted light is reversed, the mutual interference of the exposure light transmitted through both the main pattern and the auxiliary pattern is controlled to reduce the zero-order light during exposure, and the ratio of ±1 order light Can be increased relatively. For this reason, the spatial image of transmitted light can be improved significantly.

이러한 작용 효과가 유리하게 얻어지는 용도로서, 액정 표시 장치나 EL 표시 장치에 다용되는 콘택트 홀 등, 고립된 홀 패턴의 형성을 위하여 본 발명의 포토마스크를 사용하는 것이 유리하다. 패턴의 종류로서는, 일정한 규칙성을 갖고 다수의 패턴이 배열됨으로써, 이들이 서로 광학적인 영향을 서로 미치는 밀집(Dense) 패턴과, 이러한 규칙적 배열의 패턴이 주위에 존재하지 않는 고립 패턴을 구별하여 호칭하는 경우가 많다. 본 발명의 포토마스크는, 피전사체 위에 고립 패턴을 형성하고자 할 때 특히 적합하게 적용된다.As an application in which such an effect is advantageously obtained, it is advantageous to use the photomask of the present invention for forming an isolated hole pattern, such as a contact hole commonly used in a liquid crystal display device or an EL display device. As a type of pattern, a plurality of patterns are arranged with a certain regularity, so that they have an optical effect on each other, and an isolated pattern in which the pattern of such a regular arrangement does not exist is distinguished and called. There are many cases. The photomask of the present invention is particularly suitably applied when it is desired to form an isolated pattern on a transfer object.

본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 본 발명을 적용하는 포토마스크에는 부가적인 광학막이나 기능막을 사용해도 된다. 예를 들어, 차광막이 갖는 광 투과율이, 검사나 포토마스크의 위치 검지에 지장을 주는 문제를 방지하기 위하여, 전사용 패턴 이외의 영역에 차광막이 형성되는 구성으로 해도 된다. 또한, 반투광막이나, 차광막의 표면에 묘화광이나 노광광의 반사를 저감시키기 위한 반사 방지층을 형성해도 된다. 또한, 반투광막의 이면에 반사 방지층을 형성해도 된다.As long as the effect of the present invention is not impaired, an additional optical film or functional film may be used for the photomask to which the present invention is applied. For example, in order to prevent the problem that the light transmittance of the light-shielding film interferes with inspection or position detection of the photomask, the light-shielding film may be formed in a region other than the transfer pattern. Further, an antireflection layer for reducing reflection of drawing light or exposure light may be formed on the surface of the semi-transmissive film or the light-shielding film. Further, an antireflection layer may be formed on the back surface of the semitransmissive film.

1: 주 패턴
2: 보조 패턴
3: 차광부
4: 투광부
5: 반투광부
10: 투명 기판
11: 반투광막
12: 차광막
12p: 차광막 패턴
13: 제1 포토레지스트막
13p: 제1 레지스트 패턴
14: 제2 포토레지스트막
14p: 제2 레지스트 패턴
15: 수정막
16: 보충막
17: 흑색 결함의 형상을 보충막으로 조정한 부분
18: 막 제거를 행한 부분
19: 백색 결함의 근방의 막 제거를 행한 부분1: main pattern
2: secondary pattern
3: light shield
4: Transmitter
5: Translucent part
10: transparent substrate
11: translucent film
12: shading screen
12p: shading pattern
13: first photoresist film
13p: first resist pattern
14: second photoresist film
14p: second resist pattern
15: crystal membrane
16: supplement film
17: The part in which the shape of the black defect was adjusted by the supplementary film
18: the part where the film was removed
19: the portion where the film was removed in the vicinity of the white defect

Claims

It is a method of modifying a photomask provided with a transfer pattern having a light-transmitting portion, a light-shielding portion and a semi-transmissive portion, formed by patterning a light-shielding film and a semi-transmissive film, respectively, on a transparent substrate,
The transcription pattern,
A main pattern having a diameter W1 (㎛) including the light transmitting part,
An auxiliary pattern having a width d1 (µm) including the semi-transmissive part, disposed in the vicinity of the main pattern, with the light blocking part interposed therebetween, and having a transmittance T1 (%) for a representative wavelength included in the exposure light , An auxiliary pattern having a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,
It is to use the interference of the transmitted light of the main pattern and the auxiliary pattern,
A step of specifying a defect occurring in the translucent portion, and
In the correction method having a correction film forming step, wherein a crystal film is formed at the specified position of the defect, and a crystal semitransmissive portion having a width d2 (㎛) is formed,
d1<3.0,
The crystal film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,
T2>T1 is also d2<d1, or
T2<T1 is also d2>d1,
A distance between the width center of the main pattern and the width center of the auxiliary pattern is a distance P1,
When the distance between the center of the width of the main pattern and the center of the width of the crystal auxiliary pattern including the crystal semi-transmissive portion is P2, P1 = P2.

The photomask correction method according to claim 1, wherein the widths d1 and d2 are dimensions that are not resolved by an exposure apparatus that exposes the photomask.

The method of claim 1 or 2, wherein the transfer pattern is for forming a hole pattern on a transfer object.

The photomask correction method according to claim 1 or 2, wherein T2>T1, and the difference between T1 and T2 is in the range of 2 to 45.

The photomask correction method according to claim 4, wherein d2<d1, and the difference between d1 and d2 is 0.05 to 2.0.

The photomask correction method according to claim 1 or 2, wherein before or after the crystal film forming step, a light-shielding supplement film is formed at a position adjacent to the crystal semitransmissive portion.

The method according to claim 1 or 2, wherein the semi-transmitting part comprises an auxiliary pattern for increasing a depth of focus by changing a light intensity distribution formed on the object to be transferred by the exposure light passing through the light-transmitting part. How to modify the photomask.

The method of claim 1 or 2, wherein 0.8≦W1≦4.0.

The photomask correction method according to claim 1 or 2, wherein the auxiliary pattern is an area of a polygonal band or a circular band surrounding the main pattern through the light blocking portion.

The method according to claim 1 or 2, wherein the photomask forms a hole pattern having a diameter W2 (µm) on a transfer object, and is 0.6≦W2≦3.0.

The method for correcting a photomask according to claim 1 or 2, wherein the transfer pattern is a pattern for manufacturing a display device.

A photomask manufacturing method, comprising the photomask correction method according to claim 1 or 2.

It is a photomask having a transfer pattern including a light transmitting part, a light blocking part, and a semi-transmitting part on a transparent substrate,
The transcription pattern,
A main pattern having a diameter W1 (㎛) including the light transmitting part,
An auxiliary pattern having a width d1 (µm) including the semi-transmitting part, which is formed by forming a semi-transmissive layer on the transparent substrate and disposed in the vicinity of the main pattern with the light blocking part interposed therebetween,
In addition to including the light shielding portion in a region excluding the main pattern and the auxiliary pattern,
Modification of a width d2 (µm) including a crystal semi-transmissive portion, which is formed on the transparent substrate by forming a crystal film containing a material different from the semi-transmissive film, and is disposed in the vicinity of the main pattern through the light-shielding portion Contains auxiliary patterns,
d1<3.0,
The semi-transmissive film has a transmittance T1 (%) with respect to a representative wavelength included in the exposure light and has a phase shift characteristic of shifting the phase of the light of the representative wavelength by approximately 180 degrees, so that the main pattern and the It is to use the interference of the transmitted light of the auxiliary pattern,
The crystal film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,
T2>T1 is also d2<d1, or
T2<T1 is also d2>d1,
When the distance between the width center of the main pattern and the width center of the auxiliary pattern is a distance P1, and the distance between the width center of the main pattern and the width center of the crystal auxiliary pattern including the crystal semitransmissive part is P2, A photomask, characterized in that P1=P2.

It is a photomask having a transfer pattern including a light transmitting part, a light blocking part, and a semi-transmitting part on a transparent substrate,
The transcription pattern has a normal transcription pattern and a modified transcription pattern,
The normal transcription pattern,
A main pattern having a diameter W1 (㎛) including the light transmitting part,
An auxiliary pattern having a width d1 (µm) including the semi-transmitting part, which is formed by forming a semi-transmissive layer on the transparent substrate and disposed in the vicinity of the main pattern with the light blocking part interposed therebetween,
Including the light blocking portion in a region excluding the main pattern and the auxiliary pattern,
The modified transcription pattern,
A main pattern having a diameter W1 (㎛) including the light transmitting part,
On the transparent substrate, a crystal film comprising a material different from the semi-transmissive film is formed, and is disposed in the vicinity of the main pattern with the light-shielding portion or the supplemental light-shielding portion interposed therebetween, including a crystal semi-transmissive portion, width d2 (㎛) correction auxiliary pattern,
Including the light blocking portion in an area excluding the main pattern and the correction auxiliary pattern,
d1<3.0,
The semi-transmissive film has a transmittance T1 (%) with respect to a representative wavelength included in the exposure light and has a phase shift characteristic of shifting the phase of the light of the representative wavelength by approximately 180 degrees, so that the main pattern and the It is to use the interference of the transmitted light of the auxiliary pattern,
The crystal film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength, and has a phase shift characteristic of shifting the phase of light of the representative wavelength by approximately 180 degrees,
T2>T1 is also d2<d1, or
T2<T1 is also d2>d1,
When the distance between the width center of the main pattern and the width center of the auxiliary pattern is a distance P1, and the distance between the width center of the main pattern and the width center of the crystal auxiliary pattern including the crystal semitransmissive part is P2, A photomask, characterized in that P1=P2.

The photomask according to claim 13 or 14, wherein the auxiliary pattern has a shape included in an area of a polygonal band or a circular band surrounding the main pattern with the light blocking part interposed therebetween.

The auxiliary pattern according to claim 13 or 14, wherein the auxiliary pattern having a width d1 (µm) constitutes a part of an octagonal area surrounding the main pattern through the light blocking portion, and the correction auxiliary pattern comprises the A photomask having a shape included in an octagonal area.

The photomask according to claim 13 or 14, wherein the semi-transmitting part is an auxiliary pattern for increasing a depth of focus with respect to a transferred image formed on a transfer object in which the exposure light passing through the light-transmitting part is formed. .

The photomask according to claim 13 or 14, wherein the widths d1 and d2 are dimensions that are not resolved by an exposure apparatus that exposes the photomask.

The photomask according to claim 14, wherein the supplemental light-shielding portion is formed by forming a light-shielding supplemental film.

The photomask according to claim 13 or 14, wherein T2>T1, and the difference between T1 and T2 is in the range of 2 to 45.

The photomask according to claim 20, wherein d2<d1, and the difference between d1 and d2 is 0.05 to 2.0.

The photomask according to claim 13 or 14, wherein the transfer pattern is for forming a hole pattern on an object to be transferred.

The photomask according to claim 13 or 14, characterized in that 0.8≦W1≦4.0.

The photomask according to claim 13 or 14, wherein the photomask forms a hole pattern having a diameter of W2 (µm) on the transfer object, and is 0.6≦W2≦3.0.

The photomask according to claim 24, wherein the hole pattern is an isolated hole pattern.

A method of manufacturing a display device, using the photomask according to claim 13 or 14, irradiating the transfer pattern with exposure light including any of i-line, h-line, and g-line to transfer the pattern onto the transfer object. A method for manufacturing a display device, including performing.