KR19990082846A - 포토마스크 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

포토마스크는, 그 위에 고립 잔류 패턴 및 이 고립 잔류 패턴의 양측에, 스페이스 패턴부를 개재하여 형성된 반투명막을 가지며, 상기 반투명막의 선폭은 상기 고립 잔류 패턴의 선폭과 거의 동일하다.

Description

포토마스크 및 그 제조방법{PHOTOMASK AND METHOD OF MANUFACTURING SAME}

본 발명은 포토마스크 및 그 제조방법에 관한 것이며, 특히, 디포커싱(defocusing)에 의한 광강도의 변화를 감소시켜, 정밀도가 매우 높은 마이크로패턴을 얻을 수 있도록 하는 포토마스크 및 그러한 포토마스크의 제조방법에 관한 것이다.

종래의 포토마스크는, 예를 들어, 도 3 (a) 및 도 3 (b) 에 도시되어 있다.

도 3 (a) 는 포지티브형 포토레지스트와 함께 고립 잔류 패턴(11)을 이용하는 경우에, 종래 포토마스크의 제 1 예를 도시하며, 이 포토레지스트는 소정의 패턴을 얻는데 사용된다. 도 3 (b) 는 상기 고립 잔류 패턴(11)의 양 측면에 소정 간격으로 분리된 보조패턴(12)이 제공된 경우를 도시한다.

도 3 (c) 는, 0.2 ㎛ 의 디포커싱 스텝으로 얻은 상기 고립 잔류 패턴(11)을 이용한 경우의 포토레지스트상의 광강도 변화를 플롯한 그래프로서, 점선은 레지스트상에 0.2 ㎛ 의 패턴을 형성한 경우를 나타내며, 이는, 디포커싱을 수반하여 패턴이 형성되는 영역내에서 광강도가 큰폭으로 변하는 것을 도시하며, 디포커싱의 결과로 패턴이 좁아진다.

따라서, 도 3 (a) 에 도시된 고립 잔류 패턴을 이용한 경우에, 촛점심도(depth of focus)를 0.7 ㎛ 까지밖에 얻을 수 없고, 보조패턴을 이용한 방법인 도 3 (b) 의 경우에도, 촛점심도는 1.0 ㎛ 까지 밖에 얻을 수 없다.

도 3 (b) 의 경우에 있어서, 보조패턴(12)의 해상(resolution)을 방지하기 위해, 보조패턴(12)의 폭(w)을 좁게해야 하며, 이러한 이유로 마스크의 제조가 어려워진다는 문제점이 있다.

일본국 특개평 8-54727 호 공보에, 공지의 포토마스크가 개시되어 있지만, 이 포토마스크도 상기의 문제점을 해결하지는 못한다.

따라서, 본 발명의 목적은, 상술된 종래기술의 단점을 개선하고, 특히, 디포커싱에 의해 야기되는 광강도의 변화를 감소시키며, 고정밀도의 마이크로패턴을 얻을 수 있는 포토마스크 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 포토마스크를 도시하는 도면으로서, (a) 는 패턴의 평면도, (b) 는 디포커싱의 경우에, 다수의 광강도를 도시하는 그래프.

도 2 는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 도면.

도 3 은 종래기술을 도시하는 도면.

* 도면의주요부분에대한부호의설명 *

1 : 고립 잔류 패턴

2 : 스페이스 패턴

3 : 반투명막

상술된 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다음의 기본적인 기술적 구성을 채용하고 있다.

구체적으로, 본 발명에 따른 포토마스크의 제 1 양태에 있어서, 고립 잔류 패턴의 양측에, 스페이스 패턴을 개재하여 반투명막을 배치한다.

본 발명의 제 2 양태에 있어서, 상기 스페이스 패턴의 선폭은 상기 고립 잔류 패턴의 선폭과 거의 동일하다.

본 발명의 제 3 양태에 있어서, 상기 반투명막의 투과율은 10 % 내지 60 % 범위내이다.

본 발명의 제 4 양태에 있어서, 상기 반투명막은 위상이 반전되지 않는다.

본 발명의 제 5 양태에 있어서, 상기 반투명막의 선폭은 상기 고립 잔류 패턴의 선폭 이상이다.

본 발명에 따른 포토마스크의 제조방법의 제 1 양태에 있어서, 고립 잔류 패턴을 상기 포토마스크상에 형성하고, 상기 고립 잔류 패턴의 양측에, 상기 고립 잔류 패턴의 선폭과 거의 동일한 선폭의 스페이스 패턴을 개재하여, 위상이 반전되지 않는 반투명막을 형성함으로써, 디포커싱에 의해 발생하는 광강도의 변화를 감소시킨다.

본 발명에 따른 상기 포토마스크의 제조방법의 제 2 양태에 있어서, 상기 반투명막의 투과율은 10 % 내지 60% 범위내이다.

본 발명에 따른 포토마스크는, 포토마스크상에 형성된 고립 잔류 패턴 및 상기 고립 잔류 패턴의 양측에, 고립 잔류 패턴의 선폭과 거의 동일한 선폭을 갖는 스페이스 패턴을 개재하여 형성된 반투명막을 갖는다. 이러한 구성을 채용함으로써, 디포커싱이 발생하는 경우에도, 상기 레지스트상에 형성된 상기 패턴은 좁아지지 않는다.

더구나, 제조하기 어려운 보조패턴을 사용하지 않기 때문에, 제조가 용이해진다.

첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 이하 설명한다.

도 1 은 본 발명에 따른 포토마스크를 도시하는 도면으로서, 고립 잔류 패턴(1)의 양측에, 상기 고립 잔류 패턴(1)의 선폭과 거의 동일한 선폭을 갖는 스페이스 패턴부(2)를 개재하여 반투명막(3)이 형성된 포토마스크를 도시한다

상술된 경우에 있어서, 상기 반투명막(3)은, 10 % 내지 60 % 범위내의 투과율을 갖고, 위상반전을 일으키지 않는 것이 바람직히다.

광강도 시뮬레이션이 결과로부터, 투과율이 60 % 보다 크면 패턴이 해상되지 않고, 투과율이 10 % 보다 작으면 본 발명의 효과를 얻을 수 없다는 것을 알 수 있다. 개구수(NA) = 0.6, 코히어런시(coherency)(σ) = 0.75 인 환상조명(annular illumination)을 갖는 KrF 엑시머 레이져 스테퍼를 이용하고, 상술된 마스크가 이용되며, 상기 스페이스 패턴(2)의 선폭이 0.20 ㎛ 로 설정되고, 상기 반투명막(3)의 투과율이 50 % 로 설정된 경우, 선폭이 0.20 ㎛ 인 고립 잔류 패턴(1)의 촛점심도는 약 1.0 ㎛ 로 개선되었다.

도 1 (b) 는 상술된 포토마스크를 이용하여, 디포커싱을 0.2 ㎛ 스텝으로 한 경우, 포토레지스트상에서의 광강도 변화의 플롯을 도시하는 그래프이다.

도 1 (b) 에서는, 디포커싱에 수반하여, 점선으로 둘러싸인 영역내에서 광강도가 큰폭으로 변화하는 것이 관찰된다. 그러나, 본 발명의 경우에는, 점선으로 둘러싸인 이 영역내에서의 광강도 변화 정도가 적고, 이는 디포커싱의 영향을 감소시켜, 촛점심도가 향상되었음을 나타낸다.

도 2 에 도시된 바와 같은 폭(t)을 갖는 고립 잔류 패턴(1)에 관하여, 반투명막(3)의 폭이 t 보다 크면, 본 발명은 그 목적을 달성할 수 있다.

도 1 의 고립 잔류 패턴외에도, 본 발명은, 라인-스페이스 비가 1 : 3 이상인 라인 및 스페이스 패턴, 및 스파스 도트(sparse dot)(island) 패턴에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

상술된 기술적 구성에 의해, 본 발명에 따른 포토마스크 및 그 제조방법은, 디포커싱의 경우에도, 포토레지스트상에 형성된 패턴이 좁아지는 것을 방지하고, 촛점심도를 향상시킨다.

더구나, 본 발명은 제조가 어려운 보조패턴을 이용하지 않지 때문에, 제조를 용이하게 한다.

Claims (7)

1. 포토마스크상에 형성된 고립 잔류 패턴 및 상기 고립 잔류 패턴의 양측에, 스페이스 패턴부를 개재하여 형성된 반투명막을 갖는 것을 특징으로 하는 포토마스크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스페이스패턴부의 선폭이, 상기 고립 잔류 패턴의 선폭과 거의 동일한 것을 특징으로 하는 포토마스크.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 반투명막의 투과율이 10 % 내지 60 % 범위내인 것을 특징으로 하는 포토마스크.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 반투명막이 위상 반전을 일으키지 않는 것을 특징으로 하는 포토마스크.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 반투명막의 선폭이, 적어도 상기 고립 잔류 패턴의 선폭과 동일한 것을 특징으로 하는 포토마스크.
6. 포토마스크상에 고립 잔류 패턴을 형성하는 단계 및

   상기 고립 잔류 패턴의 양측에, 상기 고립 잔류 패턴의 선폭과 거의 동일한 선폭을 갖는 스페이스 패턴을 개재하여, 위상 반전을 일으키지 않는 반투명막을 형성하여, 디포커싱에 의해 발생하는 광강도의 변화를 감소시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 반투명막의 투과율이 10 % 내지 60 % 범위내인 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조방법.