KR20000017645A - 하프톤 마스크의 제조공정 - Google Patents

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KR20000017645A
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Abstract

하프톤 마스크의 제조공정은: (a) 투명기판상의 반투명막 및 그 상부에 형성되는 차광막을 포함하는 마스크 블랭크에 전자빔 레지스트막을 형성하는 단계; (b) 전자빔 레지스트막이 제 1 묘화영역에서 현상에 의해 소정의 두께로 남고 제 2 묘화영역에서 현상에 의해 완전히 제거되는 도우즈로 전자빔 레지스트막에 대해 전자빔을 조사하는 단계; (c) 제 1 묘화영역에서 소정의 두께를 유지하고 제 2 묘화영역에 구멍을 갖는 전자빔 레지스트막을 형성하기 위해 전자빔 레지스트막을 현상하는 단계; (d) 상기 전자빔 레지스트막을 마스크로서 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계; (e) 제 1 묘화영역으로부터 완전히 전자빔 레지스트막을 제거하기 위해 전자빔 레지스트막을 애싱하는 단계; (f) 상기 패터닝된 차광막을 마스크로서 사용하여 반투명막을 패터닝하는 단계; 및 (g) 상기 전자빔 레지스트막을 마스크로서 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계를 포함한다.

Description

하프톤 마스크의 제조공정{PROCESS FOR PRODUCING HALFTONE MASK}
본 발명은 하프톤 마스크의 제조공정에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 투명기판, 반투명막 및 차광막을 포함하는 하프톤 마스크의 제조공정에 관한 것이다. 상기 공정은 반투명막의 용이하고 안전한 패터닝을 가능하게 한다.
일반적으로, 하프톤 마스크는 하프톤을 제공하는 반투명막으로서 몰리브덴 실리사이드막 및 전형적으로 석영으로 형성되는 투명기판상에 소망하는 패턴으로 적층되는 차광막으로서 크롬막을 갖는다.
상기 설명된 바와 같이 하프톤 마스크가 마스크로서 KrF 엑시머 노광에 사용되는 경우, 몰리브덴 실리사이드막 및 크롬막은 각각 약 93nm 및 약 70nm 두께로 형성된다.
이러한 하프톤 마스크는 도 2(a) 내지 2(g)와 관련하여 다음 공정에 의해 종래와 같이 제조된다.
도 2(a)에 도시된 바와 같이, 93nm의 두께를 갖는 몰리브덴 실리사이드막(22) 및 70nm의 두께를 갖는 크롬막(23)은 진공증착법 또는 스퍼터링법에 의해 석영기판(21)상에 형성된다. 또한, 전자빔(EB) 레지스트막(24)은 그 상부에 스핀 온 코팅법에 의해 약 450 내지 약 550nm의 두께로 형성된다. 전자빔이 레지스트막(24)에 조사된다. 차광막상의 패턴 및 반투명막상의 패턴의 얼라인먼트를 향상시키고 EB 묘화(writing)의 단계의 수를 최소화하기 위해서, 레지스트막이 현상됨에 의해 소정의 두께로 남는 제 1 묘화영역(write area)(24a) 및 레지스트막이 현상됨에 의해 완전히 제거되는 제 2 묘화영역(24b)상에 이 전자빔 조사가 개별적으로 실행된다.
다음, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 제 1 묘화영역(24a) 및 제 2 묘화영역(24b)을 갖도록 패터닝된 레지스트막(24)을 형성하기 위해 EB 조사된 레지스트막(24)이 현상된다.
그 후, 도 2(c)에 도시된 바와 같이, 노출된 크롬막(23)은, 레지스트막(24)을 마스크로 사용하여 CCl4+O2가스 플라즈마에 의해 드라이 에칭된다.
다음, 도 2(d)에 도시된 바와 같이, 노출된 몰리브덴 실리사이드막(22)은 CF4+O2+N2가스플라즈마에 의해 드라이 에칭된다.
다음, 도 2(e)에 도시된 바와 같이, 제 1 묘화영역(24a)의 레지스트막(24)을 제거하기 위해 O2플라즈마에 의해 레지스트막(24)이 애싱된다.
다음, 도 2(f)에 도시된 바와 같이, 노출된 크롬막(23)은, 레지스트막(24)을 마스크로 사용하여 암모늄 세륨(Ⅳ) 니트레이트 및 과염소산의 혼합액에 의해 웨트 에칭된다.
마지막으로, 도 2(g)에 도시된 바와 같이, 남은 레지스트막(24)은, 디메틸포름아미드, 아세톤, 및 황산 및 수소과산화물의 수성 용액의 순서로 침청(浸淸)됨에 의해 제거된다.
그러나, 상기 설명된 하프톤 마스크의 제조공정에서, 레지스트막(24)이 O2에 의해 애싱될 때 애싱 레이트가 불안정하여, 레지스트막(24)이 때때로 제 1 묘화영역(24a)상에 남는다. 애싱 레이트가 불안정한 이유는, 레지스트막(24)이 애싱되기 전에 CF4+O2+N2가스플라즈마에 의한 몰리브덴 실리사이드막(22)의 드라이 에칭으로 인해 애싱에 대한 레지스트막(24)의 내성이 높아지기 때문이고, 이에 따라, O2플라즈마 애싱에서의 애싱 레이트가 감소된다.
애싱에 의한 레지스트막(24)의 불량한 패터닝은 나중 단계에서 몰리브덴 실리사이드막(22)의 부정확한 패터닝을 초래한다. 따라서, 하프톤 마스크의 제조 수율이 상당히 낮아지는 문제가 있다.
본 발명은 (a) 투명기판상의 반투명막 및 그 상부에 형성되는 차광막을 포함하는 마스크 블랭크에 전자빔 레지스트막을 형성하는 단계; (b) 전자빔 레지스트막이 제 1 묘화영역에서 현상에 의해 소정의 두께로 남고 제 2 묘화영역에서 현상에 의해 완전히 제거되는 도우즈로 전자빔 레지스트막에 대해 전자빔을 조사하는 단계; (c) 제 1 묘화영역에서 소정의 두께를 유지하고 제 2 묘화영역에 구멍을 갖는 전자빔 레지스트막을 형성하기 위해 전자빔 레지스트막을 현상하는 단계; (d) 상기 전자빔 레지스트막을 마스크로서 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계; (e) 제 1 묘화영역으로부터 완전히 전자빔 레지스트막을 제거하기 위해 전자빔 레지스트막을 애싱하는 단계; (f) 상기 패터닝된 차광막을 마스크로서 사용하여 반투명막을 패터닝하는 단계; 및 (g) 상기 전자빔 레지스트막을 마스크로서 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계를 포함하는 하프톤 마스크의 제조공정을 제공한다.
본 출원의 목적은 이하에 주어지는 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 그러나, 본 발명의 정신 및 범위내에서의 다양한 변화 및 변경이 상세한 설명으로부터 당업자들에게 명백해지기 때문에, 본 발명의 실시예를 나타내는 상세한 설명 및 구체적인 예는 단지 설명을 위해 주어진 것임을 이해해야 한다.
도 1(a) 내지 1(g)는 본 발명에 따른 하프톤 마스크의 제조공정을 나타내는 개략적인 단면도; 및
도 2(a) 내지 2(g)는 종래의 하프톤 마스크의 제조공정을 나타내는 개략적인 단면도이다.
본 발명에서, 마스크 블랭크는 투명기판 및 반투명막의 적층물 및 단계 (a)에서 사용되는 기판상에 형성되는 차광막으로 구성된다.
투명기판으로서는, 통상 석영기판이 사용되나, 유리, 플라스틱(폴리이미드, 폴리아미드, 액정 폴리아릴레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리에테르술폰(PES), 폴리에테르니트릴(PEN), 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 폴리술폰, 폴리에테르이미드 등) 등의 임의의 투명기판이 특별한 제한없이 사용될 수 있다.
반투명막에 있어서, 몰리브덴 실리사이드가 전형적으로 약 90nm 내지 약 100nm의 두께에서 사용되나, 티탄,탄탈 및 텅스텐 등의 고용융 금속의 실리사이드가 광투과율이 약 40% 내지 약 60%인 두께에서 사용될 수 있다. 스퍼터링법, 진공증착법, CVD 법, MOCVD 법, 졸-겔 법 등, 또는 이들의 조합 등의 공지의 방법에 의해 반투명막이 형성된다.
광차광막에 있어서, 크롬은 통상 약 60nm 내지 약 70nm의 두께에서 사용되나, 알루미늄, 동, 산화철, 니켈, 실리콘, 산화게르마늄 등의 금속이 빛이 거의 통과되지 않는 두께에서 사용될 수 있다. 스퍼터링법, 진공증착법 등, 또는 이들의 조합 등의 공지의 방법에 의해 차광막이 형성된다.
마스크 블랭크상에 형성되는 전자빔 레지스트막은 전자빔 노출에 보통 사용되는 레지스트막이 제공되는 것에 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리부틸렌 술폰, 폴리헥사플루오로부틸 메타크릴레이트, 노보락-폴리메틸펜텐 술폰의 혼합물 등의 포지티브형 레지스트막, 및 폴리글리시딜 메타크릴레이트, 폴리글리시딜 메타크릴레이트-에틸아크릴레이트 공중합체, 클로로메틸레이티드 폴리스티렌, 이오디네이티드 폴리스티렌 등의 네가티브형 레지스트막 양쪽 모두 사용될 수 있고, 그 중에서 포지티브형 전자빔 레지스트막이 더 바람직하다. 레지스트막은 약 30 내지 60nm의 두께에서 사용되는 것이 적합하고, 바람직하게는 약 450nm 내지 약 550nm이다. 스핀코팅법 등의 공지의 방법에 의해 레지스트막이 형성된다.
다음, 단계 (b)에서, 전자빔은 제 1 묘화영역(write area)에 도우즈로 전자빔 레지스트막에 조사되며, 소정 두께의 전자빔 레지스트막이 현상후에 제 2 묘화영역에 남고, 전자빔 레지스트막은 현상에 의해 완전히 제거된다. 도우즈는 여기서 면적당 전자빔에 의해 제조되는 전하량(C/cm2)을 나타내고 전자빔의 가속 전압에 의존하여 변화한다. 이 단계의 전자빔 조사에 있어서, 고정된 형상의 빔 및 다양한 형상의 빔이 사용될 수 있다. 래스터 주사법 또는 백터법중의 하나가 주사에 사용될 수 있다. 또한, 단계 및 반복 이동 시스템 또는 연속적인 이동시스템이 샘플을 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 전자빔의 도우즈는 레지스트막의 종류, 그의 두께, 및 전자빔의 종류에 따라 필요한 만큼 조절된다. 예컨대, 상기 설명된 범위내에서의 레지스트막의 종류 및 두께에 있어서, 가속전압이 약 10keV일 때, 전자빔은 제 1 묘화영역에서 약 1.0 내지 약 1.8의 도우즈, 제 2 묘화영역에서 약 2.0 내지 약 3.6의 도우즈로 조사된다. 따라서, 레지스트막이 나중의 단계에서 현상될 때, 레지스트막은 완전히 제 2 묘화영역으로부터 제거되며, 레지스트막은 제 1 묘화영역의 본래 두께의, 약 20% 내지 약 80%, 바람직하게는 20% 이상 80% 이하, 더 바람직하게는 40% 내지 60%로 유지된다. 전자빔 조사는 먼저 높은 도우즈로 제 2 묘화영역상에만 실행된 후, 낮은 도우즈로 제 1 묘화영역상에만 실행된다. 역으로도 실행될 수 있다. 제 1 및 제 2 묘화영역은 연속적으로 도우즈를 변화시키는 기입인 전자빔으로 주사된다. 이와 다르게, 제 1 및 제 2 묘화영역은 고정된 도우즈로 전자빔에 의해 주사되고 제 2 묘화영역은 적절한 도우즈로 전자빔에 의해 다시 주사된다.
단계 (c)에서, 결과적인 전자빔 레지스트막은 현상된다. 이 현상은 사용되는 레지스트막의 종류에 따라 공지의 공정에 의해 실행된다. 현상에 의해, 전자빔 레지스트막은 제 1 묘화영역에서 소정의 두께로 존재하기 위해 형성되고 제 2 묘화영역에 구멍을 갖는다.
단계 (d)에서, 마스크로서 결과적인 전자빔 레지스트막을 사용함으로써, 차광막이 패터닝된다. 이 단계에서 패터닝의 방법은 차광막의 종류에 따라 적절하게 선택되지만, 차광막의 에칭속도가 반투명막보다 크도록 에칭법 및 에칭 조건을 선택하는 것이 바람직하다. 예컨대, 플라즈마 인핸스드 에칭, RIE 법 및 광여기 에칭법 등의 드라이 에칭법이 설명되며, 그중에 RIE 법이 바람직하다. 이들 에칭법에 대한 적절한 에칭가스로서, CCl4, CH2Cl2, SiCl4, BCl4, Cl2, 등 및 적어도 상기 설명된 가스중의 하나와 산소 가스의 혼합 가스로부터 사용하기 위해 적어도 하나의 가스가 선택된다.
단계 (e)에서, 전자빔 레지스트막은 애싱된다. 제 1 묘화영역의 전자빔 레지스트막이 완전히 제거되도록 이 애싱이 실행된다. 예컨대, 플라즈마 앤핸스드 에칭법 또는 산소 또는 오존 가스, 적절하다면, N2, CF4, H2O 등을 사용하는 RIE 법에 의해 애싱이 실행된다.
단계 (f)에서, 반투명막은 마스크로서 패터닝된 차광막을 사용하여 패터닝된다. 이 에칭단계에서, 반투명막의 에칭속도가 차광막보다 크도록 에칭법 및 에칭 조건을 선택하는 것이 바람직하다. 에칭법의 예로서는 플라즈마 에칭법, RIE 법 및 광여기 에칭을 포함하며, 그중에 RIE 법이 바람직하다. 이들 에칭법에 대해 적합한 에칭가스로서, CH2F2, CF4, NF4등 및 산소가스 및/또는 질소가스와 상기 설명된 적어도 하나의 가스의 혼합 가스로부터 사용하기 위해 적어도 하나의 가스가 선택된다.
단계 (g)에서, 마스크로서 결과적인 전자빔 레지스트막을 사용하여 차광막이 패터닝된다. 이 단계에서 패터닝은 상기 설명된 드라이 에칭법 및 웨트 에칭법중 임의의 방법에 의해 실행되며, 그중에서 웨트 에칭법이 바람직하다. 웨트 에칭법에 사용되는 에천트는 차광막의 종류에 의존하여 적절히 선택되지만, 차광막의 에칭속도가 반투명막보다 큰 에천트를 선택하는 것이 바람직하다. 예컨대, 암모늄 세륨(Ⅳ) 니트레이트 및 과염소산 등의 혼합 액체가 바람직하다.
또한, 본 발명의 공정에서, 다음 단계 (e') 및 (f')는 상기 설명된 단계 (e) 및 (f)를 대신하여 실행된다.
단계 (e')에서, 제 1 묘화영역에서 소정의 두께로 남도록 전자빔 레지스트막이 애싱된다. 이 단계의 애싱은 단계 (e)와 동일한 방식으로 실행된다. 그러나, 제 1 묘화영역의 전자빔 레지스트막의 두께가, 반투명막의 두께의, 약 20% 내지 약 60%, 바람직하게는 20% 이상 60% 이하, 더 바람직하게는 40% 내지 60% 되도록 애싱이 실행되는 것이 바람직하다. 더 구체적으로는, 반투명막이 약 90nm 내지 약 100nm의 두께를 갖는 몰리브덴 실리사이드막인 경우, 전자빔 실리사이드막은 애싱후의 제 1 묘화영역에서 약 18nm 내지 약 60nm인 것이 바람직하다. 이 영역내에서 제 1 묘화영역의 전자빔 레지스트막의 두께를 조정함에 의해, 나중의 단계에서 반투명막을 패터닝하기 위한 에칭에 의해 제 1 묘화영역의 전자빔 레지스트막이 완전히 제거될 수 있다.
단계 (f')에서, 마스크로서 패터닝된 차광막을 사용함에 의해, 반투명막이 패터닝되고, 동시에 제 1 묘화영역의 전자빔 레지스트막이 완전히 제거된다. 이 단계의 패터닝은 단계 (f)와 동일한 방식으로 실행된다.
마지막으로, 남은 전자빔 레지스트막은 제거된다. 제거용으로 사용되는 액체는 차광막, 반투명막 및 투명기판이 충분한 내성을 갖는 것이 바람직하다. 예컨대, 디메틸포름아미드, 아세톤, 및 황산과 수성과산화물의 혼합물이 설명된다.
일 실시예에 따라, 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1(a) 내지 1(g)는 본 발명에 따른 하프톤 마스크의 제조공정의 일례를 나타내는 개략적인 단면도이다. 상기 도면에서는, 투명기판으로서 석영기판(1), 반투명막으로서 몰리브덴 실리사이드막(2), 차광막으로서 크롬막(3), 전자빔(이하 EB로서 언급됨) 레지스트(4), 제 1 묘화영역(4a) 및 제 2 묘화영역(4b)을 나타낸다.
본 발명의 하프톤 마스크의 제조공정을 도 1(a) 내지 1(g)를 참조하여 설명한다.
먼저, 스퍼터링, 진공증착 등에 의해, 석영기판(1)상에 90 내지 100nm의 두께로 몰리브덴 실리사이드막(2)이 형성되고, 그 상부에 60 내지 70nm의 두께로 크롬막(3)이 형성된다. 다음, 450 내지 550nm의 두께로 EB 레지스트막(4)이 도포에 의해 형성된다(도 1(a) 참조).
몰리브덴막(2) 및 크롬막(3)이 에칭될 때 레지스트막은 에칭에 대해 우수한 내성을 나타내야 한다. EB 묘화공정에서, 현상 후에, 차광영역이 미묘화(unwritten)로 남고, 반투명영역은 EB 레지스트막의 두께가 미묘화영역(unwritten area)의 두께의 1/2로 되는 영역(제 1 묘화영역(4a))이고 투명영역은 EB 레지스트막이 완전히 제거되는 영역(제 2 묘화영역(4b))으로 설정되도록 필요한 도우즈(예컨대, 1.4 대 1.4)로 EB가 조사된다. 레지스트막은 일반적으로 포지티브 및 네가티브형으로 분류되고, 도면에 도시된 레지스트막은 포지티브형의 일례이다. 포지티브형 레지스트막이 사용되는 경우에, EB에 노출되지 않은 EB 레지스트막의 일부는 다음 현상 단계에서 레지스트 패턴으로 남고, EB에 노출된 EB 레지스트막의 일부는 현상액으로 용해되고 크롬막(3)이 부분적으로 노출된다(도 1(b) 참조).
현상 후에, 노출된 크롬막(3)은 드라이 에칭된다. 25sccm:75sccm의 유량으로 제어되어 CCl4(테트라클로로메탄) 및 O2(산소), 또는 CH2Cl2(디클로로메탄) 및 O2의 에칭 가스를 사용하는 평행평판식 반응성 이온에칭(RIE)법에 의해 에칭이 실행된다. RF 파워는 200W(500W 이내), 압력은 33.2Pa, 전극들 사이의 거리는 60mm이고, 방전주파수는 13.56MHz 이다.
크롬막(3)의 에칭속도는 55nm/min이고, 몰리브덴 실리사이드막(2)에 대한 크롬막(3)의 에칭선택비(에칭속도비)는 30 이상이다. EB 레지스트막(4)은 크롬막(3)의 에칭에 대한 보호막으로서 작용한다. 따라서, EB 레지스트막(4)으로 덮혀지지 않는 경우에 크롬막(3)만이 제거되고, 몰리브덴 실리사이드막(2)이 부분적으로 노출된다(도 1(c) 참조). 크롬막(3)의 드라이 에칭에 염소계가스가 사용되는 경우, EB 레지스트막(4)은 드라이 에칭에 대해 충분한 내성을 나타낸다. 크롬막(3)이 드라이 에칭된 후, 제 1 묘화영역(4a)의 EB 레지스트막(4)은 애싱에 의해 제거된다(도 1(d) 참조).
이 애싱은 제 1 묘화영역(4a)의 EB 레지스트막(4)의 두께가, 몰리브덴 실리사이드막(2)이 에칭될 때 이 영역의 EB 레지스트막(4)이 완전히 제거되는, 즉, 20 내지 50nm 되도록 실행되는 것이 바람직하다. 즉, 제 1 묘화영역(4a)의 EB 레지스트막(4)의 두께는, 하부 몰리브덴 실리사이드막(2)의 두께의 20 내지 60%로 되게 하는 것이 바람직하다. 이것은 나중에 ?? 에칭되는 크롬막(3)의 에칭속도를 유지시킨다. 그러나, 이 때의 애싱에 의해 제 1 묘화영역(4a)의 EB 레지스트막(4)이 완전히 제거된다.
100sccm의 유량으로 제어하여 O2의 애싱 가스를 사용하는 평행평판식 RIE 법에 의해 애싱이 실행된다. RF 파워는 150W(500W 이내), 압력은 10Pa, 자장강도는 100G, 전극들 사이의 거리는 60mm이고, 방전주파수는 13.56MHz 이다. EB 레지스트막의 애싱 레이트는 1OOnm/min 이다.
제 1 묘화영역(4a)의 EB 레지스트(4)가 애싱된 후, 크롬막(3)을 마스크로 몰리브덴 실리사이드막(2)이 드라이 에칭된다(도 1(e) 참조). 100sccm:5sccm:18sccm의 유량으로 제어하여 CF4, O2및 N2(질소)의 에칭 가스를 사용하는 평행평판식 RIE 법에 의해 이 에칭이 실행된다. RF 파워는 100W, 압력은 2Pa, 전극들 사이의 거리는 60mm, 자장강도는 100G, 방전주파수는 13.56MHz 이다.
몰리브덴 실리사이드막(2)이 드라이 에칭된 후, 노출된 크롬막(3)은 잔존하는 EB 레지스트막을 마스크로서 사용하여 ?? 에칭된다. 에천트로서는, 암모늄 세륨(Ⅳ) 니트레이트 및 과염소산의 혼합 액체가 사용된다(도 1(f) 참조).
크롬막(3)이 웨트 에칭된 후, EB 레지스트막(4)은 박리제거된다(도 1(g) 참조). 박리액으로서는, 디메틸포름아미드, 아세톤, 및 황산 및 수소과산화물의 수성 용액이 사용된다. 이 경우, 투명기판(1), 몰리브덴 실리사이드막(2) 및 크롬막(3)은 박리액에 대해 충분한 내성을 가져야 한다.
본 발명에 의하면, 몰리브덴 실리사이드가 드라이 에칭되기 전에 애싱에 의해 제 1 묘화영역의 레지스트막이 제거된다. 이에 의해, CF4+O2+N2플라즈마를 사용하는 몰리브덴 실리사이드의 드라이 에칭은 O2플라즈마를 사용하는 애싱에 대해 독립적이다. 따라서, 제 1 묘화영역의 레지스트막을 제거하기 위해 100nm/min 이상의 애싱 레이트가 안정적으로 실현될 수 있다.

Claims (11)

  1. (a) 투명기판상의 반투명막 및 그 상부에 형성되는 차광막을 포함하는 마스크 블랭크에 전자빔 레지스트막을 형성하는 단계;
    (b) 전자빔 레지스트막이 제 1 묘화영역에서 현상에 의해 소정의 두께로 남고 제 2 묘화영역에서 현상에 의해 완전히 제거되는 도우즈로 전자빔 레지스트막에 대해 전자빔을 조사하는 단계;
    (c) 제 1 묘화영역에서 소정의 두께를 유지하고 제 2 묘화영역에 구멍을 갖는 전자빔 레지스트막을 형성하기 위해 전자빔 레지스트막을 현상하는 단계;
    (d) 상기 전자빔 레지스트막을 마스크로서 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계;
    (e) 제 1 묘화영역으로부터 완전히 전자빔 레지스트막을 제거하기 위해 전자빔 레지스트막을 애싱하는 단계;
    (f) 상기 패터닝된 차광막을 마스크로서 사용하여 반투명막을 패터닝하는 단계; 및
    (g) 상기 전자빔 레지스트막을 마스크로서 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계를 포함하는 하프톤 마스크의 제조공정.
  2. 제 1 항에 있어서, 단계 (c)의 제 1 묘화영역에 남는 전자빔 레지스트막의 두께가 전자빔 레지스트막의 초기 두께의 20% 이상 80% 이하인 하프톤 마스크의 제조공정.
  3. 제 1 항에 있어서, 반투명막은 몰리브덴 실리사이드막인 하프톤 마스크의 제조공정.
  4. 제 1 항에 있어서, 에칭 가스로서 불화탄소, 산소 및 질소의 혼합가스를 사용하여 반투명막이 패터닝되는 하프톤 마스크의 제조공정.
  5. 제 1 항에 있어서, 전자빔 레지스트막이 450nm 내지 550nm의 두께로 사용되며, 제 1 묘화영역에서 1.0 내지 1.8의 도우즈 및 제 2 묘화영역에서 2.0 내지 3.6의 도우즈로 전자빔이 조사되는 하프톤 마스크의 제조공정.
  6. (a) 투명기판상의 반투명막 및 그 상부에 형성되는 차광막을 포함하는 마스크 블랭크에 전자빔 레지스트막을 형성하는 단계;
    (b) 전자빔 레지스트막이 제 1 묘화영역에서 현상에 의해 소정의 두께로 남고 제 2 묘화영역에서 현상에 의해 완전히 제거되는 도우즈로 전자빔 레지스트막에 전자빔을 조사하는 단계;
    (c) 제 1 묘화영역에서 소정의 두께를 유지하고 제 2 묘화영역에 구멍을 갖는 전자빔 레지스트막을 형성하기 위해 전자빔 레지스트막을 현상하는 단계;
    (d) 전자빔 레지스트막을 마스크로서 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계;
    (e') 제 1 묘화영역에서 (b)의 상기 소정의 두께보다 얇은, 소정의 두께로 전자빔 레지스트막이 남도록 전자빔 레지스트막을 애싱하는 단계;
    (f') 반투명막을 패터닝하고 동시에 패터닝된 차광막을 마스크로 사용하여, 제 1 묘화영역으로부터 전자빔 레지스트막을 제거하는 단계; 및
    (g) 전자빔 레지스트막을 마스크로 사용하여 차광막을 패터닝하는 단계를 포함하는 하프톤 마스크의 제조공정.
  7. 제 6 항에 있어서, 단계 (e')에서, 애싱 후의 제 1 묘화영역에 남는 전자빔 레지스트막의 두께가 반투명막의 두께의 20% 이상 60% 이하인 하프톤 마스크의 제조공정.
  8. 제 6 항에 있어서, 반투명막은 몰리브덴 실리사이드막인 하프톤 마스크의 제조공정.
  9. 제 6 항에 있어서, 단계 (f')에서, 에칭 가스로서 불화탄소, 산소 및 질소의 혼합가스를 사용하여 반투명막이 패터닝되는 하프톤 마스크의 제조공정.
  10. 제 6 항에 있어서, 단계 (c)에서, 제 1 묘화영역에 남는 전자빔 레지스트막의 두께가 전자빔 레지스트막의 초기 두께의 20% 이상 80% 이하인 하프톤 마스크의 제조공정.
  11. 제 6 항에 있어서, 전자빔 레지스트막이 450nm 내지 550nm의 두께로 사용되며, 제 1 묘화영역에서 1.0 내지 1.8의 도우즈 및 제 2 묘화영역에서 2.0 내지 3.6의 도우즈로 전자빔이 조사되는 하프톤 마스크의 제조공정.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100697366B1 (ko) * 2000-06-29 2007-03-20 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 박막 트랜지스터 액정표시장치 제조에서 사용하는 하프 톤 마스크
KR100822297B1 (ko) * 2006-04-20 2008-04-15 엘지마이크론 주식회사 알루미늄막을 이용한 하프톤 마스크 및 그 제조 방법
KR100848815B1 (ko) * 2004-11-08 2008-07-28 엘지마이크론 주식회사 하프톤 마스크 및 그 제조방법 및 이를 이용한평판패널디스플레이
KR100849849B1 (ko) * 2006-06-30 2008-08-01 주식회사 에스앤에스텍 평탄 투과율 그레이톤 블랭크마스크 및 이를 이용한포토마스크
KR100873069B1 (ko) * 2002-05-31 2008-12-11 삼성전자주식회사 크롬 식각용 에천트 및 이를 이용한 이중 금속 박막패터닝 방법

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6799312B1 (en) * 2000-06-05 2004-09-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Dark line CD and XY-CD improvement method of the variable shaped beam lithography in mask or wafer making
KR20020018280A (ko) 2000-09-01 2002-03-08 윤종용 이중노광을 이용한 포토마스크의 전자빔 노광방법 및 이를이용한 포토마스크 제조방법
US6436587B1 (en) * 2000-09-18 2002-08-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method of making a multi-level reticle using bi-level photoresist, including a phase-shifted multi-level reticle
KR100484517B1 (ko) * 2000-12-19 2005-04-20 호야 가부시키가이샤 그레이톤 마스크 및 그 제조 방법
US6569581B2 (en) * 2001-03-21 2003-05-27 International Business Machines Corporation Alternating phase shifting masks
JP2003173015A (ja) * 2001-09-28 2003-06-20 Hoya Corp グレートーンマスクの製造方法
JP2003114514A (ja) * 2001-10-02 2003-04-18 Sharp Corp マスクを用いたパターンの転写方法、ハーフトーンマスク、及びその製造方法、並びに回路基板の製造方法
EP1587816B1 (en) * 2002-12-23 2010-06-16 Vical Incorporated Codon-optimized polynucleotide-based vaccines against human cytomegalovirus infection
JP4339232B2 (ja) * 2004-11-26 2009-10-07 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 アクテイブマトリクス型表示装置用フォトマスク及びその製造方法
KR100629359B1 (ko) * 2005-08-09 2006-10-02 삼성전자주식회사 감광성 폴리이미드막을 사용하여 반도체소자를 제조하는방법들 및 그에 의해 제조된 반도체소자들
JP4896671B2 (ja) * 2006-11-06 2012-03-14 三菱電機株式会社 ハーフトーンマスク及びこれを用いたパターン基板の製造方法
KR101056251B1 (ko) * 2007-10-26 2011-08-11 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 패터닝 방법
JP4878379B2 (ja) * 2009-02-09 2012-02-15 Ｈｏｙａ株式会社 グレートーンマスクの製造方法
JP2012008546A (ja) * 2010-05-24 2012-01-12 Hoya Corp 多階調フォトマスクの製造方法、及びパターン転写方法
JP2012008545A (ja) * 2010-05-24 2012-01-12 Hoya Corp 多階調フォトマスクの製造方法、及びパターン転写方法
JP4840834B2 (ja) * 2010-11-01 2011-12-21 Ｈｏｙａ株式会社 グレートーンマスク及びその製造方法
US9535316B2 (en) * 2013-05-14 2017-01-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Photomask with three states for forming multiple layer patterns with a single exposure
JP6374966B2 (ja) 2014-07-15 2018-08-15 デノラ・ペルメレック株式会社 電解用陰極及び電解用陰極の製造方法
JP2017072842A (ja) * 2016-11-09 2017-04-13 Hoya株式会社 フォトマスクの製造方法、フォトマスク、パターン転写方法、及びフラットパネルディスプレイの製造方法
KR102279271B1 (ko) 2019-11-20 2021-07-20 대한민국(국립재활원장) 휠체어 안전장치 및 이를 포함하는 트레드밀

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5244759A (en) * 1991-02-27 1993-09-14 At&T Bell Laboratories Single-alignment-level lithographic technique for achieving self-aligned features
US5342476A (en) * 1993-01-21 1994-08-30 Vlsi Technology, Inc. Reduction of polycide residues through helium backside pressure control during dry etching
US5354417A (en) * 1993-10-13 1994-10-11 Applied Materials, Inc. Etching MoSi2 using SF6, HBr and O2
US5783337A (en) * 1997-05-15 1998-07-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Process to fabricate a double layer attenuated phase shift mask (APSM) with chrome border
US5853923A (en) * 1997-10-23 1998-12-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Double layer method for fabricating a rim type attenuating phase shifting mask

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100697366B1 (ko) * 2000-06-29 2007-03-20 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 박막 트랜지스터 액정표시장치 제조에서 사용하는 하프 톤 마스크
KR100873069B1 (ko) * 2002-05-31 2008-12-11 삼성전자주식회사 크롬 식각용 에천트 및 이를 이용한 이중 금속 박막패터닝 방법
KR100848815B1 (ko) * 2004-11-08 2008-07-28 엘지마이크론 주식회사 하프톤 마스크 및 그 제조방법 및 이를 이용한평판패널디스플레이
KR100822297B1 (ko) * 2006-04-20 2008-04-15 엘지마이크론 주식회사 알루미늄막을 이용한 하프톤 마스크 및 그 제조 방법
KR100849849B1 (ko) * 2006-06-30 2008-08-01 주식회사 에스앤에스텍 평탄 투과율 그레이톤 블랭크마스크 및 이를 이용한포토마스크

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Publication number Publication date
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