KR20050065156A - 광 마스크 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 마스크 제조방법에 관한 것으로, 유리기판의 상부에 몰리브덴막과 크롬막을 증착하고, 그 크롬막의 상부에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 상기 포토레지스트 패턴의 사이에 노출된 크롬막을 등방성 식각하는 단계와; 상기 포토레지스트 패턴을 제거하고, 상기 잔존하는 크롬막을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 몰리브덴막을 비등방성 식각하는 단계와; 상기 크롬막 패턴을 제거하는 단계로 구성된다. 이와 같은 구성에 의하여 본 발명은 등방성식각을 이용하여 전자 빔이 정의할 수 있는 최소 선폭 이하의 차광막을 가지는 광 마스크를 제조할 수 있게 되어, 반도체 소자의 집적도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

광 마스크 제조방법{manufacturing method for photo mask}

본 발명은 광 마스크 제조방법에 관한 것으로, 특히 배선 형성을 위하여 절연막 등에 홀을 형성하는 공정에 적용하는 광 마스크의 패턴을 보다 미세화 하는데 적당하도록 한 광 마스크 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 제조 공정에서 기판에 형성한 소자와 외부의 금속배선을 연결하기 위하여, 반도체 소자의 상부에 절연층을 증착하고, 그 절연층에 홀을 형성하여 반도체 소자의 특정 영역을 노출시키는 공정이 필요하다.

이와 같은 홀 형성공정은 반도체 소자의 집적 정도가 심화됨에 따라 보다 미세한 크기를 가지며, 종래의 광 마스크 제조방법으로는 이와 같은 미세한 홀을 제작하기가 용이하지 않았으며, 이와 같은 종래 광 마스크 제조방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1a 내지 도 1c는 종래 광 마스크의 제조공정 수순 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이 유리기판(1)의 상부에 몰리브덴막(2)과 크롬막(3)을 순차적으로 증착하고, 그 크롬막(3)의 상부에 포토레지스트 패턴(4)을 형성하는 단계(도 1a)와; 상기 포토레지스트 패턴(4)을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 상기 포토레지스트 패턴(4)의 사이에 노출된 크롬막(3)과, 그 크롬막(3) 하부의 몰리브덴막(2)을 식각하는 단계(도 1b)와; 상기 포토레지스트 패턴(4)과 크롬막(3)을 제거하여, 유리기판(1)의 상부에 소정의 패턴으로 위치하는 몰리브덴막(2) 패턴만을 잔존시키는 단계(도 1c)로 구성된다.

이하, 상기와 같은 종래 광 마스크 제조방법을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 도 1a에 도시한 바와 같이 광을 투과하는 유리기판(1)의 상부에 몰리브덴막(2)과 크롬막(3)을 순차적으로 증착한다.

그 다음, 상기 크롬막(3)의 상부전면에 포토레지스트를 도포하고, 전자 빔(E-Beam)을 조사하고 현상하여, 그 포토레지스트 패턴(4)을 형성한다.

이때, 상기 포토레지스트 패턴(4)을 형성하기 위한 전자 빔의 조사 정도에 따라 광 마스크의 차광막 패턴의 선폭이 결정된다. 즉, 광 마스크의 최소 선폭은 전자 빔이 정의할 수 있는 최소 선폭보다 작게 형성할 수 없다.

그 다음, 도 1b에 도시한 바와 같이 상기 포토레지스트 패턴(4)을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 상기 포토레지스트 패턴(4)의 사이에 노출된 크롬막(3)을 식각한다.

그 다음, 상기 크롬막(3)의 식각으로 노출되는 몰리브덴막(2)을 식각한다.

그 다음, 도 1c에 도시한 바와 같이 잔존하는 포토레지스트 패턴(4)을 제거하고, 그 하부에 위치하는 크롬막(3)을 제거한다.

이와 같은 공정에 의하여 투광성을 가지는 유리기판(1) 상에 차광막인 몰리브덴막(2) 패턴을 가지는 광 마스크를 획득할 수 있게 된다.

상기와 같은 종래 광 마스크 제조방법은 전자 빔으로 정의할 수 있는 선폭 이하의 차광막 선폭을 가지는 광 마스크를 제조할 수 없는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 전자 빔으로 정의할 수 있는 선폭 이하의 차광막 선폭을 가지는 광 마스크를 제조할 수 있는 광 마스크 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 차광막의 선폭이 전자 빔으로 정의할 수 있는 선폭 이하가 되도록 함에 있어서, 신규한 공정장비를 사용하지 않는 광 마스크 제조방법을 제공함에 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유리기판의 상부에 몰리브덴막과 크롬막을 증착하고, 그 크롬막의 상부에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 상기 포토레지스트 패턴의 사이에 노출된 크롬막을 등방성 식각하는 단계와; 상기 포토레지스트 패턴을 제거하고, 상기 잔존하는 크롬막을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 몰리브덴막을 비등방성 식각하는 단계와; 상기 크롬막 패턴을 제거하는 단계로 구성함에 그 특징이 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따르는 광 마스크의 제조공정 수순단면도로서, 이에 도시한 바와 같이 유리기판(1)의 상부에 몰리브덴막(2)과 크롬막(3)을 순차적으로 증착하고, 그 크롬막(3)의 상부에 포토레지스트 패턴(4)을 형성하는 단계(도 2a)와; 상기 포토레지스트 패턴(4)을 식각마스크로 사용하는 습식 식각공정으로 상기 노출된 크롬막(3)을 식각하는 단계(도 2b)와; 상기 포토레지스트 패턴(4)을 제거하고, 잔존하는 크롬막(3)을 식각마스크로 사용하는 식각 공정으로 상기 크롬막(3)의 사이에 노출된 몰리브덴막(2)을 식각하는 단계(도 2c)와; 상기 크롬막(3)을 제거하는 단계(도 2d)로 이루어진다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 광 마스크 제조방법의 실시 예를 좀 더 상세히 설명한다.

먼저, 도 2a에 도시한 바와 같이 유리기판(1)의 상부에 몰리브덴막(2)과 크롬막(3)을 순차적으로 증착한다.

그 다음, 상기 크롬막(3)의 상부에 포토레지스트를 도포하고, 전자 빔을 조사하고 현상하여 포토레지스트 패턴(4)을 형성한다.

이때 포토레지스트 패턴(4)은 상기 전자 빔을 이용하여 정의할 수 있는 최소 선폭을 가지는 것이다.

그 다음, 도 2b에 도시한 바와 같이 상기 포토레지스트 패턴(4)을 식각마스크로 사용하는 습식식각공정으로 상기 포토레지스트 패턴(4)의 사이에 노출된 크롬막(3)을 식각한다.

이와 같은 습식식각공정은 등방성식각이며, 상기 크롬막(3)이 하향으로 식각됨과 아울러 좌우측도 식각된다.

이는 상기 포토레지스트 패턴(4)의 하부에 위치하는 크롬막(3)의 측면도 함께 식각됨을 의미하며, 이에 의해 식각후 잔존하는 크롬막(3)의 선폭은 상기 포토레지스트 패턴(4)의 선폭 보다 작게 된다.

그 다음, 도 2c에 도시한 바와 같이 상기 포토레지스트 패턴(4)을 제거하여, 선폭이 포토레지스트 패턴(4)보다 작은 크롬막(3) 패턴을 노출시킨다.

그 다음, 상기 크롬막(3)을 식각마스크로 사용하는 비등방성 식각공정으로 상기 크롬막(3) 패턴의 사이에 노출된 몰리브덴막(2)을 식각한다.

이에 따라 상기 식각 후 잔존하는 차광막인 몰리브덴막(2)의 선폭은 포토레지스트 패턴(4)의 선폭 이하가 된다.

즉, 상기 전자 빔이 정의할 수 있는 최소 선폭 이하의 선폭을 가지는 차광막을 획득할 수 있게 된다.

그 다음, 도 2d에 도시한 바와 같이 상기 잔존하는 크롬막(3) 패턴을 제거하여, 유리기판(1)의 상부에 전자 빔이 정의 할 수 있는 최소 선폭 이하의 선폭을 가지는 차광막인 몰리브덴막(2)으로 구성되는 광 마스크를 획득할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.

상기한 바와 같이 본 발명은 등방성식각을 이용하여 전자 빔이 정의할 수 있는 최소 선폭 이하의 차광막을 가지는 광 마스크를 제조할 수 있게 되어, 반도체 소자의 집적도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 별도의 식각 장비 등을 사용하지 않고, 기존의 공정을 응용하여 용이하게 미세 선폭을 가지는 광 마스크를 제조할 수 있게 됨에 따라 제조비용의 상승없이 보다 미세한 패턴을 형성할 수 있는 광 마스크를 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1a 내지 도 1c는 종래 광 마스크 제조공정 수순 단면도.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따르는 광 마스크 제조공정 수순 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:유리기판 2:몰리브덴막

3:크롬막 4:포토레지스트 패턴

Claims (2)

1. 유리기판의 상부에 몰리브덴막과 크롬막을 증착하고, 그 크롬막의 상부에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와;

   상기 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 상기 포토레지스트 패턴의 사이에 노출된 크롬막을 등방성 식각하는 단계와;

   상기 포토레지스트 패턴을 제거하고, 상기 잔존하는 크롬막을 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 몰리브덴막을 비등방성 식각하는 단계와;

   상기 크롬막 패턴을 제거하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 광 마스크 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 등방성 식각 후 잔존하는 크롬막은 포토레지스트 패턴의 선폭보다 작은 선폭을 가지는 것을 특징으로 하는 광 마스크 제조방법.