KR19980045153A - 마스크 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
마스크 제조 방법에 관하여 개시한다. 본 발명은 석영 기판 상에 크롬층, 포토 레지스트막, 및 전자 비임 레지스트막을 순차적으로 형성하는 단계; 상기 전자 비임 레지스트막을 노광하는 단계; 상기 전자 비임 레지스트막을 현상하여 전자 비임 레지스트막 패턴을 형성하는 단계; 상기 전자 비임 레지스트막 패턴을 노광 마스크로 하여 상기 포토 레지스트막을 노광시키는 단계; 상기 포토 레지스트막을 현상하여 포토 레지스트막 패턴을 형성하는 단계; 상기 전자 비임 레지스트막 패턴 및 상기 포토 레지스트막 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 석영 기판이 노출되도록 상기 크롬층을 식각함으로써 크롬층 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 해상력 면에서 우수한 전자 비임 레지스트막 패턴과 식각 마스크 면에서 우수한 포토 레지스트막 패턴의 두 층으로 이루어진 레지스트막 패턴을 사용하여 상기 크롬층을 패터닝함으로써 상기 크롬층 패턴에 의한 상기 석영 기판의 노출 영역을 종래 보다 더욱 미세하게 할 수 있다.
Description
본 발명은 마스크 제조 방법에 관한 것으로, 특히 반도체 기판 상에 미세 패턴의 형성이 가능하도록 미세 패턴을 갖는 마스크의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 장치의 집적도가 증가함에 따라 마스크의 패턴도 미세화되고 있다. 종래에는 마스크의 패턴을 포토 레지스트를 사용하여 형성하였으나 패턴의 임계 치수가 감소됨에 따라 전자 비임이 적용되는 전자 비임 레지스트를 사용하는 방안이 제시되었다. 이는 전자 비임의 파장이 자외선의 파장보다 짧아 해상도의 측면에서 유리하기 때문이다.
도 1 및 도 2는 포토 레지스트를 이용하여 마스크를 제조하는 종래의 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 1은 포토 레지스트막(30)을 노광시키는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 먼저, 석영 기판(10) 상에 크롬층(20) 및 포토 레지스트막(30)을 순차적으로 형성한다. 이어서, 마스크(50)를 통하여 자외선을 상기 포토 레지스트막(30)에 조사함으로써 상기 포토 레지스트막(30)을 노광시킨다.
도 2는 포토 레지스트막 패턴(30a)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 구체적으로, 노광 과정을 거친 상기 포토 레지스트막(30)을 현상함으로써 상기 크롬층(20)의 소정 영역을 노출시키는 포토 레지스트막 패턴(30a)을 형성한다.
다음에, 도시하지는 않았지만 상기 포토 레지스트막 패턴(30a)을 식각 마스크로 하여 상기 석영 기판(10)이 노출되도록 상기 크롬층(20)을 식각함으로써 크롬층 패턴을 형성하고, 상기 포토 레지스트막 패턴(30a)을 제거하여 마스크를 완성한다.
상기의 포토 레지스트를 이용한 마스크 제조 방법은 자외선의 해상도의 한계 때문에 미세 패턴을 형성하는 데 어려움이 있다. 즉, 반도체 장치의 집적도가 증가하여 패턴의 임계 치수(critical dimension)가 감소하고 있는 현재의 추세에 부응하는 데는 한계가 있다.
도 3 및 도 4는 전자 비임 레지스트를 이용하여 마스크를 제조하는 종래의 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 3은 전자 비임 레지스트막(140)을 노광시키는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 먼저, 석영 기판(110) 상에 크롬층(120) 및 전자 비임 레지스트막(140)을 순차적으로 형성한다. 이어서, 마스크(150)를 통하여 전자 비임을 상기 전자 비임 레지스트막(140)에 조사함으로써 상기 전자 비임 레지스트막(140)을 노광시킨다.
도 4는 전자 비임 레지스트막 패턴(140a)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 구체적으로, 노광 과정을 거친 상기 전자 비임 레지스트막(140)을 현상함으로써 상기 크롬층(120)의 소정 영역을 노출시키는 전자 비임 레지스트막 패턴(140a)을 형성한다.
다음에, 도시하지는 않았지만 상기 전자 비임 레지스트막 패턴(140a)을 식각 마스크로 하여 상기 석영 기판(110)이 노출되도록 상기 크롬층(120)을 식각함으로써 크롬층 패턴을 형성하고, 상기 전자 비임 레지스트막 패턴(140a)을 제거하여 마스크를 완성한다.
상기 전자 비임은 자외선 보다 해상도가 좋기 때문에 상기의 전자 비임 레지스트막(140)이 노광되어 제거되는 부분은 도 1의 포토 레지스트막(30)이 노광되어 제거되는 부분보다 더 미세하다. 결국, 전자 비임 레지스트막(140)을 사용하는 경우가 크롬층 패턴에 의한 석영 기판의 노출 영역을 미세하게 할 수 있어 반도체 기판 상에 미세 패턴의 형성이 가능하다.
그러나, 상기 전자 비임 레지스트 패턴(140a)은 포토 레지스트 패턴(30a)보다 패턴의 모서리 부분이 완만한 경사를 갖는다. 따라서, 상기 전자 비임 레지스트 패턴(140a)을 식각 마스크로 하여 상기 크롬층(120)을 식각할 때에 상기 전자 비임 레지스트 패턴(140a)의 가장 자리 영역이 식각 마스크의 역할을 제대로 할 수 없다.
상술한 바와 같이, 종래 기술에 의한 마스크 제조 방법에 의하면, 포토 레지스트(30)를 사용할 경우에는 상기 포로 레지스트 패턴(30a)이 식각 마스크로서의 역할은 제대로 하지만 미세 패턴의 형성 측면에서 바람직하지 못하고, 전자 비임 레지스트(140)를 사용할 경우에는 미세 패턴의 형성 측면에서는 바람직하나 전자 비임 레지스트 패턴(140)이 식각 마스크로서의 역할을 제대로 하지 못한다는 문제점을 갖고 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 미세 패턴의 형성 측면에서 바람직 할 뿐만 아니라 식각 마스크로서의 역할을 충분히 할 수 있는 레지스트 패턴을 형성함으로써 미세 패턴을 갖는 마스크를 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
도 1 및 도 2는 포토 레지스트를 이용하여 마스크를 제조하는 종래의 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 3 및 도 4는 전자 비임 레지스트를 이용하여 마스크를 제조하는 종래의 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 마스크 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 마스크 제조 방법은 석영 기판 상에 크롬층, 포토 레지스트막, 및 전자 비임 레지스트막을 순차적으로 형성하는 단계; 전자 비임으로 상기 전자 비임 레지스트막을 노광하는 단계; 상기 전자 비임 레지스트막을 현상하여 전자 비임 레지스트막 패턴을 형성하는 단계; 상기 전자 비임 레지스트막 패턴을 노광 마스크로 하여 상기 포토 레지스트막을 자외선으로 노광시키는 단계; 상기 포토 레지스트막을 현상하여 포토 레지스트막 패턴을 형성하는 단계; 상기 전자 비임 레지스트막 패턴 및 상기 포토 레지스트막 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 석영 기판이 노출되도록 상기 크롬층을 식각함으로써 크롬층 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 전자 비임 레지스트막 패턴과 상기 포토 레지스트막 패턴을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 마스크 제조 방법에 의하면, 해상력 면에서 우수한 전자 비임 레지스트막 패턴과 식각 마스크 면에서 우수한 포토 레지스트막 패턴의 두 층으로 이루어진 레지스트막 패턴을 사용하여 상기 크롬층을 패터닝함으로써 상기 크롬층 패턴에 의한 상기 석영 기판의 노출 영역을 종래 보다 더욱 미세하게 할 수 있다. 따라서, 반도체 기판 상에 더욱 미세한 패턴의 형성이 가능하다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 마스크 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 5는 전자 비임 레지스트막(240)을 노광시키는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 먼저, 석영 기판(210) 상에 크롬층(220), 포토 레지스트막(230), 및 전자 비임 레지스트막(240)을 순차적으로 형성한다. 이어서, 마스크(250)를 통하여 전자 비임을 상기 전자 비임 레지스트막(240)에 조사함으로써 상기 전자 비임 레지스트막(240)을 노광시킨다.
도 6은 전자 비임 레지스트 패턴(240a)을 형성하는 단계 및 포토 레지스트막(230)을 노광시키는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 먼저, 노광 과정을 거친 상기 전자 비임 레지스트막(240)을 현상함으로써 상기 포토 레지스트막(230)의 소정 영역을 노출시키는 전자 비임 레지스트막 패턴(240a)을 형성한다. 이어서, 상기 전자 비임 레지스트막 패턴(240a)을 노광 마스크로 하여 상기 결과물에 자외선을 조사한다. 따라서, 상기 전자 비임 레지스트막 패턴(240a)에 의해 노출되는 부분의 포토 레지스트막(230)만이 노광된다.
도 7은 포토 레지스트막 패턴(230a)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 구체적으로, 노광된 상기 포토 레지스트막(230)을 현상함으로써 포토 레지스트막 패턴(230a)을 형성한다.
도 8은 크롬층 패턴(220a)을 형성하는 단계와, 상기 전자 비임 레지스트막 패턴(240a)과 상기 포토 레지스트막 패턴(230a)을 제거하여 마스크를 완성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다. 먼저, 상기 전자 비임 레지스트막 패턴(240a) 및 상기 포토 레지스트막 패턴(230a)을 식각 마스크로 하여 상기 석영 기판(210)이 노출되도록 상기 크롬층(220)을 식각함으로써 크롬층 패턴(220a)을 형성한다. 이어서, 상기 상기 전자 비임 레지스트막 패턴(240a) 및 포토 레지스트막 패턴(230a)을 제거함으로써 마스크를 완성한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 마스크 제조 방법에 의하면, 해상력 면에서 우수한 전자 비임 레지스트막 패턴(240a)과 식각 마스크 면에서 우수한 포토 레지스트막 패턴(230a)의 두 층으로 이루어진 레지스트막을 사용하여 상기 크롬층(220)을 패터닝함으로써 상기 크롬층 패턴(220a)에 의한 상기 석영 기판(210)의 노출 영역을 종래 보다 더욱 미세하게 할 수 있다. 따라서, 반도체 기판 상에 더욱 미세한 패턴의 형성이 가능하다.
본 발명은 상기 실시예에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.
Claims (1)
- 석영 기판 상에 크롬층, 포토 레지스트막, 및 전자 비임 레지스트막을 순차적으로 형성하는 단계;전자 비임으로 상기 전자 비임 레지스트막을 노광하는 단계;상기 전자 비임 레지스트막을 현상하여 전자 비임 레지스트막 패턴을 형성하는 단계;상기 전자 비임 레지스트막 패턴을 노광 마스크로 하여 상기 포토 레지스트막을 자외선으로 노광시키는 단계;상기 포토 레지스트막을 현상하여 포토 레지스트막 패턴을 형성하는 단계;상기 전자 비임 레지스트막 패턴 및 상기 포토 레지스트막 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 석영 기판이 노출되도록 상기 크롬층을 식각함으로써 크롬층 패턴을 형성하는 단계; 및상기 전자 비임 레지스트막 패턴과 상기 포토 레지스트막 패턴을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크 제조 방법.
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1996
- 1996-12-09 KR KR1019960063314A patent/KR19980045153A/ko not_active Application Discontinuation
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| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 19961209 |
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