KR20060025895A

KR20060025895A - Repair method of defect for exposure sources process

Info

Publication number: KR20060025895A
Application number: KR1020040074761A
Authority: KR
Inventors: 이영모; 하태중; 임문기; 최보경
Original assignee: 주식회사 하이닉스반도체
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2004-09-17
Publication date: 2006-03-22

Abstract

본 발명은 노광용 마스크로 위상반전 마스크를 사용하는 노광공정에 있어서, 웨이퍼 표면에 균일한 선폭을 가지는 패턴을 형성하기 위한 노광공정의 결함 수정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a defect correction method of an exposure step for forming a pattern having a uniform line width on a wafer surface in an exposure step using a phase inversion mask as an exposure mask.

이는, 석영 기판을 준비하는 단계와, 상기 석영 기판 위에 형성할 위상반전막 패턴의 선폭을 설정하는 단계와, 상기 석영기판 위에 설정된 선폭에 맞는 다수의 위상반전막 패턴을 형성하는 단계와, 상기 형성된 위상반전막 패턴의 선폭을 측정하는 단계와, 상기 측정 선폭값과 상기 설정 선폭값의 일치 여부를 비교 판단하여 불일치하는 위상반전막 패턴을 선택하는 단계 및, 상기 선택된 위상반전막 패턴에 전자빔을 조사하는 단계를 포함하는 노광공정의 결함 수정방법.
The method may include preparing a quartz substrate, setting a line width of a phase shift film pattern to be formed on the quartz substrate, forming a plurality of phase shift film patterns matching the line width set on the quartz substrate, Measuring a line width of a phase shift film pattern, comparing the measured line width value with a predetermined line width value, selecting a mismatched phase shift film pattern, and irradiating an electron beam to the selected phase shift film pattern The defect correction method of the exposure process comprising the step of.

선폭, 위상반전 마스크, 패턴, 균일도, 수정Linewidth, Phase Inversion Mask, Pattern, Uniformity, Correction

Description

REPAIR METHOD OF DEFECT FOR EXPOSURE SOURCES PROCESS}

도 1은 노광용 마스크의 패턴 결함을 설명하기 위해 나타낸 노광용 마스크의 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing of the exposure mask shown in order to demonstrate the pattern defect of the exposure mask.

도 2는 노광장치의 결함으로 인해 웨이퍼 표면에 선폭 불량 패턴이 발생되는 문제점을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.2 is a view illustrating a problem in which a line width defective pattern is generated on a wafer surface due to a defect of an exposure apparatus.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 노광공정의 결함 수정방법을 설명하기 위한 도면이다.3A and 3B are diagrams for describing a defect correction method of an exposure process according to a first embodiment of the present invention.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 노광공정의 결함 수정방법을 설명하기 위한 도면이다.
4A to 4C are diagrams for describing a defect correction method of an exposure process according to a second exemplary embodiment of the present invention.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-Explanation of symbols on the main parts of the drawing

10 : 석영 기판 20 : 위상반전막 패턴10: quartz substrate 20: phase inversion film pattern

30 : 크롬막 40 : 웨이퍼30: chrome film 40: wafer

45 : 소자 패턴 50 : 위상반전 마스크
45: device pattern 50: phase inversion mask

본 발명은 위상반전 마스크를 사용하는 노광공정에 있어서, 웨이퍼 표면에 균일한 선폭을 가지는 패턴을 형성하기 위한 노광공정의 결함 수정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a defect correction method of an exposure step for forming a pattern having a uniform line width on a wafer surface in an exposure step using a phase inversion mask.

일반적으로, 노광용 마스크는 반도체 소자의 제조 공정 중, 웨이퍼 위에 패턴을 형성하기 위한 포토리소그래피(photolithography) 공정에서, 기판 위에 도포된 포토 레지스트의 소정부위를 선택적으로 노광시키기 위해 사용한다.In general, an exposure mask is used to selectively expose a predetermined portion of a photoresist applied on a substrate in a photolithography process for forming a pattern on a wafer during a semiconductor device manufacturing process.

상기와 같은 포토마스크로는 대표적으로 이진 마스크(Binary Intensity Mask)와 위상반전 마스크(Phase Shift Mask)가 있다.Representative photo masks include a binary intensity mask and a phase shift mask.

이진 마스크(Binary Intensity Mask)는 석영 기판 위에 크롬등의 불투과성 물질로 이루어진 차단막 패턴을 가지고, 위상반전 마스크(Phase Shift Mask)는 석 석영 기판 위에 몰리브덴등의 반투과성 물질로 이루어진 위상반전막 패턴과 빛을 차단하기 위한 차단층을 가진다.Binary Intensity Mask has a blocking pattern made of an impermeable material such as chromium on a quartz substrate, and Phase Shift Mask has a phase inversion film pattern made of a semipermeable material such as molybdenum on a quartz substrate and light It has a blocking layer for blocking.

이 중, 위상반전 마스크(50)를 사용한 노광공정을 통해 웨이퍼 표면에 소자 패턴을 형성함에 있어서는, 위상반전 마스크(50)의 석영 기판(10)에 조사한 광원이 광학렌즈를 통해 석영 기판(10)을 통과할 때 위상반전막 패턴(20)을 투과한 빛과 석영 기판(10)을 투과한 빛의 서로 다른 위상차에 의해 소자패턴이 형성된다. 이에 따라, 위상반전 마스크를 이용하면 설정된 선폭값에 맞는 균일한 소자패턴을 형성 할 수 있으며, 직접도가 높은 소자패턴 형성시 사용 가능하다. Among these, in forming the element pattern on the wafer surface through the exposure process using the phase inversion mask 50, the light source irradiated to the quartz substrate 10 of the phase inversion mask 50 is passed through the quartz substrate 10 through the optical lens. When passing through the device pattern is formed by a different phase difference between the light transmitted through the phase inversion film pattern 20 and the light transmitted through the quartz substrate 10. Accordingly, by using the phase inversion mask, it is possible to form a uniform device pattern in accordance with the set line width value, and can be used when forming a device pattern with high directivity.

그런데, 상기와 같은 위상반전 마스크(50)는 석영기판(10) 위에 위상반전막 패턴(20) 형성시, 도 1의'A'와 같이 불균일한 위상반전막 패턴이 형성되는 문제가 발생하곤 한다. 이와 같이, 위상반전막 패턴의 선폭이 불균일할 경우에는 위상반전 마스크(50)를 다시 제조하여야 하나, 위상반전 마스크(50)를 다시 제조하더라도 균일한 선폭을 가지는 위상반전 마스크(50)를 형성하기가 어렵다.However, in the phase inversion mask 50 as described above, when the phase inversion film pattern 20 is formed on the quartz substrate 10, there is a problem that a non-uniform phase inversion film pattern is formed as shown in 'A' of FIG. 1. . As such, when the line width of the phase shift film pattern is uneven, the phase shift mask 50 should be manufactured again. However, even if the phase shift mask 50 is manufactured again, the phase shift mask 50 having the uniform line width is formed. Is difficult.

상기와 같은 위상반전막 패턴의 선폭 결함은 위상반전 마스크 제조 공정에서의 제조 수율을 저하시킨다.The line width defect of the phase inversion film pattern as described above reduces the production yield in the phase inversion mask manufacturing process.

특히, 선폭 결함을 가지는 위상반전 마스크를 이용하여 웨이퍼 표면에 소자패턴을 형성하기 위한 노광공정을 진행하게 되면, 웨이퍼 표면에 형성되는 소자패턴의 선폭 또한 불균일하게 형성된다.In particular, when an exposure process for forming an element pattern on the wafer surface is performed using a phase inversion mask having a line width defect, the line width of the element pattern formed on the wafer surface is also unevenly formed.

한편, 균일한 선폭을 가지는 위상반전 마스크(50)를 이용하여 웨이퍼(40) 표면에 소자 패턴(45) 형성을 위한 노광 및 현상 공정을 진행하는 경우에도, 일부 지역에 광원의 포커싱이 잘 맞지 않거나 광원의 에너지 도즈(dose)량의 불균일한 분포 등과 같은 노광 장비의 한계사항이 발생하여 도 2의 'B'와 같이 웨이퍼(40) 표면에 형성되는 소자패턴의 선폭이 불균일하게 형성되는 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, even when the exposure and development processes for forming the device pattern 45 on the surface of the wafer 40 by using the phase inversion mask 50 having a uniform line width, the focusing of the light source is not well suited in some areas. Limitations of exposure equipment such as non-uniform distribution of the energy dose of the light source may occur, resulting in a problem in that the line width of the device pattern formed on the surface of the wafer 40 is unevenly formed as shown in 'B' of FIG. 2. Can be.

상기와 같은 문제가 발생할 경우에는 노광장비를 다시 만들어야 하나, 패턴 결함이 발생할 때 마다 노광장비를 만들게 되면 위상반전 마스크의 제조 수율이 낮아진다. 따라서, 노광장비의 한계를 극복하기 위한 지속적인 계발이 필요한 실정이다.
When the above problem occurs, the exposure equipment must be made again, but the production yield of the phase shift mask is lowered when the exposure equipment is made each time a pattern defect occurs. Therefore, there is a need for continuous development to overcome the limitations of exposure equipment.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 위상반전 마스크를 사용하는 노광공정에 있어서, 웨이퍼 표면에 균일한 선폭을 가지는 패턴을 형성하기 위한 노광공정의 결함 수정방법을 제공하는데있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and to provide a defect correction method of an exposure step for forming a pattern having a uniform line width on a wafer surface in an exposure step using a phase inversion mask.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 석영 기판을 준비하는 단계와, 상기 석영 기판 위에 형성할 위상반전막 패턴의 선폭을 설정하는 단계와, 상기 석영기판 위에 설정된 선폭에 맞는 다수의 위상반전막 패턴을 형성하는 단계와, 상기 형성된 위상반전막 패턴의 선폭을 측정하는 단계와, 상기 측정 선폭값과 상기 설정 선폭값의 일치 여부를 비교 판단하여 불일치하는 위상반전막 패턴을 선택하는 단계 및, 상기 선택된 위상반전막 패턴에 전자빔을 조사하는 단계를 포함하는 노광공정의 결함 수정방법을 제공한다.The present invention for achieving the above object, the step of preparing a quartz substrate, the step of setting the line width of the phase inversion film pattern to be formed on the quartz substrate, a plurality of phase inversion film to match the line width set on the quartz substrate Forming a pattern, measuring a line width of the formed phase inversion film pattern, comparing and determining whether the measured line width value and the set line width value are matched to select a mismatched phase inversion film pattern, and A method of correcting a defect in an exposure process, comprising irradiating an electron beam to a selected phase inversion film pattern.

여기서, 상기 선택된 위상반전막 패턴에 전자빔을 조사하는 단계는 위상반전막 패턴의 설정 선폭값에 따라 전자빔의 조사량을 조절하는 것이 바람직 하다.Herein, in the step of irradiating the electron beam to the selected phase inversion film pattern, it is preferable to adjust the irradiation amount of the electron beam according to the set line width value of the phase inversion film pattern.

또한, 상기 위상반전막 패턴은 6% 이하의 투과율로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the phase inversion film pattern is preferably made of a transmittance of 6% or less.

또다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 웨이퍼 표면에 형성할 소자패턴의 선폭을 설정하는 단계와, 상기 설정된 선폭에 맞는 다수의 위상반전막 패턴을 형성 하는 단계와, 상기 다수의 위상반전막 패턴을 이용하여 웨이퍼 표면에 소자패턴을 형성하는 단계와, 상기 웨이퍼 표면에 형성된 소자패턴의 선폭을 측정하는 단계와, 상기 소자패턴의 측정 선폭값과 설정 선폭값의 일치 여부를 비교 판단하여 불일치하는 소자패턴을 선택하는 단계와, 상기 선택된 소자패턴과 대응하는 위상반전막 패턴을 선택하는 단계와, 상기 위상반전막 패턴에 전자빔을 조사하는 단계를 포함하는 노광공정의 결함 수정방법을 제공한다.Another object of the present invention is to set a line width of an element pattern to be formed on a wafer surface, to form a plurality of phase inversion film patterns matching the set line width, and to provide the plurality of phase inversion film patterns. Forming a device pattern on the surface of the wafer, measuring the line width of the device pattern formed on the surface of the wafer, and comparing the measured line width value of the device pattern with a set line width value to determine whether there is a mismatch A method of correcting a defect of an exposure process includes selecting a pattern, selecting a phase shift film pattern corresponding to the selected device pattern, and irradiating an electron beam to the phase shift film pattern.

여기서, 상기 선택된 위상반전막 패턴에 전자빔을 조사하는 단계는 웨이퍼 표면에 형성된 소자패턴의 설정 선폭값에 따라 전자빔의 조사량을 조절하는 것이 바람직하다.In the irradiating of the electron beam to the selected phase inversion film pattern, it is preferable to adjust the irradiation amount of the electron beam according to the set line width value of the device pattern formed on the wafer surface.

또한, 상기 위상반전막 패턴은 6% 이하의 투과율로 이루어지는 것이 바람직하다.
In addition, the phase inversion film pattern is preferably made of a transmittance of 6% or less.

이하 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.

이제 본 발명의 실시예에 따른 노광공정의 결함 수정방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.A defect correction method of an exposure process according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

먼저, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 노광공정의 결함 수정방법을 도 3a 및 도 3b를 참고로 하여 설명한다.First, a defect correction method of an exposure process according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

도 3a 및 도 3b는 노광공정에 있어서 노광용 마스크의 패턴 결함을 수정하도록 하는 노광공정의 결함 수정방법을 설명하기 위한 도면이다.3A and 3B are diagrams for explaining a defect correction method of an exposure step for correcting a pattern defect of an exposure mask in the exposure step.

우선, 위상반전막 패턴을 형성할 석영 기판을 준비한 다음, 위상반전막 패턴의 선폭값을 설정한다. First, a quartz substrate for forming a phase inversion film pattern is prepared, and then the line width value of the phase inversion film pattern is set.

이어, 석영 기판(10) 위에 위상반전층(도시하지않음) 및 크롬층(도시하지 않음)을 순차 적층한 후 이를 상기 설정한 선폭값에 맞는 선폭을 가지도록 패터닝하여 다수의 위상반전막 패턴(20)과 위상반전층을 제외한 부분에 빛을 차단하기 위한 차단층인 크롬패턴(30)을 형성한다. 여기서, 석영 기판(10) 위에 형성하는 위상반전막 패턴(20)은 반투과막으로 형성하며 이는, 6% 이하의 투과율로 이루어지는 것이 바람직하다. Subsequently, a phase inversion layer (not shown) and a chromium layer (not shown) are sequentially stacked on the quartz substrate 10, and then patterned to have a line width that matches the set line width value. 20) and the chromium pattern 30, which is a blocking layer for blocking light, is formed in portions other than the phase inversion layer. Here, the phase inversion film pattern 20 formed on the quartz substrate 10 is formed of a semi-transmissive film, which is preferably made of a transmittance of 6% or less.

그 다음, 상기 형성된 위상반전막 패턴(20)의 선폭을 측정하고, 측정 선폭값과 상기 설정 선폭값을 비교 판단한다. 이때, 도 3a의'C'와 같이 상기 측정 선폭값과 상기 설정 선폭값이 일치 하지 않는 불량 패턴이 형성될 수 있다. 이러한 불량 패턴은 석영 기판(10) 위에 위상반전막 패턴(20)을 형성하는 제조 공정 시, 위상반전막 패턴(20)의 식각오류 등 공정상의 오류로 인하여 설정 선폭값 보다 크거나 혹은 작은 선폭을 가진다. 본 발명의 제 1실시예에서는 설정 선폭값보다 작은 선폭을 가지는 불량 패턴이 형성되었다. Next, the line width of the formed phase inversion film pattern 20 is measured, and the measured line width value is compared with the set line width value. In this case, as shown in 'C' of FIG. 3A, a defective pattern in which the measured line width value and the set line width value do not match may be formed. The defective pattern may have a line width larger or smaller than the set line width value due to a process error such as an etching error of the phase inversion film pattern 20 during the manufacturing process of forming the phase inversion film pattern 20 on the quartz substrate 10. Have In the first embodiment of the present invention, a defective pattern having a line width smaller than the set line width value is formed.

그 다음, 상기 측정 선폭값과 상기 설정 선폭값이 불일치하는 불량 패턴을 선택하여 상기 불량 패턴이 위치하는 영역에 전자빔(electron-beam)장치 또는 전자빔 라이터(electron-beam writer)장치를 사용하여 측정 선폭값과 설정 선폭값이 맞도록 전자빔을 조사한다. Next, a bad pattern in which the measured line width value and the set line width value are inconsistent is selected, and a measurement line width using an electron-beam device or an electron-beam writer device in a region where the bad pattern is located. The electron beam is irradiated so that the value matches the set line width value.

상기와 같이, 전자빔을 조사하게 되면 불량 패턴의 거칠기(roughness)가 개질되어 투과율이 변화하게 된다. 여기서, 상기 선택된 불량 패턴의 투과율은 전자빔의 조사량에 따라 달라지며, 특히, 전자빔의 조사량이 높으면 불량 패턴의 표면 거칠기가 커지고 투과율 또한 높아지게 되어, 노광공정에 의해 웨이퍼 표면에 보다 큰 크기를 가지는 소자패턴이 형성된다. 반면, 전자빔의 도즈량이 작아지면 불량 패턴의 표면 거칠기가 작아지고 투과율 또한 낮아지게 되어, 노광공정에 의해 웨이퍼 표면에 보다 작은 크기를 가지는 소자패턴이 형성된다.As described above, when the electron beam is irradiated, the roughness of the defective pattern is modified to change the transmittance. Herein, the transmittance of the selected defective pattern depends on the irradiation amount of the electron beam, and in particular, when the irradiation amount of the electron beam is high, the surface roughness of the defective pattern is increased and the transmittance is also increased, and the device pattern having a larger size on the wafer surface by the exposure process. Is formed. On the other hand, when the dose of the electron beam decreases, the surface roughness of the defective pattern decreases and the transmittance also decreases, and an element pattern having a smaller size is formed on the wafer surface by the exposure process.

본 발명의 실시예에서는 위상반전막 패턴 제조 공정시 발생한 불량 패턴의 선폭이 설정 선폭값보다 작아졌으므로, 전자빔의 도즈량을 높여 투과율을 높이는 방법을 적용한다. 이때, 전자빔의 조사로 인하여 불량 패턴의 크기에 변화가 생기는 것은 아니다. In the embodiment of the present invention, since the line width of the defective pattern generated during the phase inversion film pattern manufacturing process is smaller than the set line width value, a method of increasing the dose by increasing the dose of the electron beam is applied. In this case, the size of the defective pattern does not change due to the irradiation of the electron beam.

그 다음, 도 3b의 'C′'와 같이 투과율이 변화된 불량 패턴을 가지는 위상반전 마스크(50)에 노광공정을 진행하여 웨이퍼(40) 표면에 소자패턴(45)을 형성하면 도 3b의'D'와 같이 위상반전막 패턴의 설정 선폭값과 동일한 값을 가지는 소자패턴(45)이 형성되어진다. Next, when the exposure process is performed on the phase inversion mask 50 having the defective pattern whose transmittance is changed as shown in FIG. 3B, the device pattern 45 is formed on the surface of the wafer 40. The element pattern 45 having the same value as the set line width value of the phase inversion film pattern is formed.

이제 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 노광공정에 있어서 웨이퍼 표면에 형 성된 패턴 결함을 수정하도록 하는 노광공정의 결함 수정방법을 도 4a 내지 도 4c 및 도 3a를 참고로 하여 상세하게 설명한다.Now, the defect correction method of the exposure process to correct the pattern defects formed on the wafer surface in the exposure process according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4A to 4C and 3A.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 노광공정에 있어서 웨이퍼 표면에 형성된 패턴 결함을 수정하도록 하는 노광공정의 결함 수정방법을 설명하기 위한 도면이다.4A to 4C are diagrams for explaining a defect correction method of an exposure process for correcting a pattern defect formed on a wafer surface in an exposure process according to a second embodiment of the present invention.

먼저, 웨이퍼 표면에 형성할 소자패턴의 선폭을 설정한 다음, 상기 설정된 선폭에 맞도록 위상반전 마스크(50)를 제작한다.First, the line width of the element pattern to be formed on the wafer surface is set, and then the phase inversion mask 50 is made to match the set line width.

그 다음, 도 4a에 도시한 바와 같이 상기 제작된 위상반전 마스크(50)를 이용하여 웨이퍼(40) 표면에 존재하는 포토레지스트 층(도시하지 않음)에 노광 및 현상공정을 진행하여 웨이퍼(40) 표면에 소자패턴(45)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 4A, the photoresist layer (not shown) existing on the surface of the wafer 40 is subjected to exposure and development processes using the prepared phase inversion mask 50. An element pattern 45 is formed on the surface.

이어, 상기 웨이퍼(40) 표면에 형성된 소자패턴(45)의 선폭을 측정한 다음, 소자 패턴(45)의 측정 선폭값과 설정 선폭값의 일치 여부를 비교 판단한다. 이때, 상기 균일한 설정값의 선폭을 가지는 위상반전막 패턴(20)으로 노광 및 현상공정을 진행하였음에도 불구하고, 일부지역의 광원에 촛점(focus)이 잘 맞지 않거나, 에너지가 적게 또는 많이 들어가는 등 노광장치의 한계로 인하여 도 4a 의'E'와 같이 웨이퍼(40) 표면에 형성되는 소자패턴(45)의 선폭이 설정 선폭값 보다 작거나 혹은 크게 형성되어 측정 선폭값과 설정 선폭값이 불일치하는 문제가 발생한다. Subsequently, the line width of the device pattern 45 formed on the surface of the wafer 40 is measured, and then a comparison between the measured line width value and the set line width value of the device pattern 45 is determined. At this time, although the exposure and development process is performed with the phase inversion film pattern 20 having the line width of the uniform set value, the focus is not well matched to the light source of some regions, or the energy is low or enters a lot. Due to the limitation of the exposure apparatus, the line width of the element pattern 45 formed on the surface of the wafer 40 as shown by 'E' in FIG. 4A is smaller or larger than the set line width value so that the measured line width value and the set line width value do not match. A problem arises.

따라서, 도 4b에 도시한 바와 같이 상기 소자패턴(45)의 측정 선폭값과 설정 선폭값을 비교 판단한 후 측정 선폭값과 설정 선폭값이 불일치하는 불량 패턴 'E'를 선택한 다음, 불량 패턴 'E'와 대응하는 영역의 위상반전막 패턴에 전자빔 (electron-beam)장치 또는 전자빔 라이터(electron-beam writer)장치를 사용하여 소자패턴(45)의 측정 선폭값과 설정 선폭값이 맞도록 전자빔을 조사한다. Therefore, as shown in FIG. 4B, after comparing the measured line width value and the set line width value of the device pattern 45, the bad pattern 'E' having a mismatch between the measured line width value and the set line width value is selected, and then the bad pattern 'E' Irradiates the electron beam so that the measured linewidth value and the set linewidth value of the device pattern 45 are matched by using an electron-beam device or an electron-beam writer device on the phase inversion film pattern in the region corresponding to " do.

상기와 같이, 전자빔을 조사하게 되면 위상반전막 패턴의 거칠기(roughness)가 개질되어 투과율이 변화하게된다. 여기서, 상기 선택된 불량 패턴의 투과율은 전자빔의 조사량에 따라 달라지며, 전자빔의 조사량이 높으면 위상반전막 패턴의 표면 거칠기가 커지고 투과율 또한 높아지게 되어, 노광공정에 의해 웨이퍼 표면에 큰 크기를 가지는 소자패턴이 형성된다. 반면, 전자빔의 조사량이 작아지면 위상반전막 패턴의 표면 거칠기가 작아지고 투과율 또한 낮아지게 되어, 노광공정에 의해 웨이퍼 표면에 작은 크기를 가지는 소자패턴이 형성된다.As described above, when the electron beam is irradiated, the roughness of the phase inversion film pattern is modified to change the transmittance. In this case, the transmittance of the selected defective pattern varies depending on the irradiation amount of the electron beam, and when the irradiation amount of the electron beam is high, the surface roughness of the phase shift film pattern is increased and the transmittance is also increased. Is formed. On the other hand, when the irradiation amount of the electron beam decreases, the surface roughness of the phase inversion film pattern decreases and the transmittance also decreases, and an element pattern having a small size is formed on the wafer surface by the exposure process.

본 발명의 제 2 실시예에서는 웨이퍼 표면에 형성된 소자패턴이 설정 선폭값보다 작아 졌으므로, 전자빔의 도즈량을 높여 위상반전막 패턴(20)의 투과율을 높이는 방법을 적용한다. 이때, 전자빔의 조사로 인하여 위상반전막 패턴(20)의 크기에 변화가 생기는 것은 아니다. In the second embodiment of the present invention, since the element pattern formed on the wafer surface is smaller than the set line width value, a method of increasing the dose of the electron beam to increase the transmittance of the phase inversion film pattern 20 is applied. In this case, the size of the phase shift film pattern 20 does not change due to the irradiation of the electron beam.

그 다음, 도 4c에 도시한 바와같이, 투과율이 변화된 위상반전막 패턴(20)을 가지는 위상반전 마스크(50)로 노광공정을 진행하게 되면 도 4c의 'F'와 같이 웨이퍼(40) 표면상에 균일한 선폭을 가지는 소자패턴(45)이 형성된다.Next, as shown in FIG. 4C, when the exposure process is performed with the phase inversion mask 50 having the phase inversion film pattern 20 having a changed transmittance, the wafer 40 is formed on the surface of the wafer 40 as shown in FIG. 4C. An element pattern 45 having a uniform line width is formed on the substrate.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시에에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 노광공정의 결함 수정방법을 적용하게 되면 균일한 위상반전 마스크를 제작하게 되어 위상반전막 패턴의 선폭 차이를 개선할수 있으며, 노광장비의 한계로 인한 웨이퍼 표면의 선폭 차이 또한 개선할 수 있게 된다.As described above, if the defect correction method of the exposure process according to the present invention is applied, a uniform phase shift mask may be manufactured to improve the line width difference of the phase shift film pattern, and the line width difference of the wafer surface due to the limitation of the exposure equipment. It can also be improved.

따라서, 본 발명을 적용하게 되면 결함이 있는 패턴을 재 재작하지 않고 일부 영역에서 투과율을 조절하는 간단한 공정에 의하여 균일한 선폭을 가지는 위상반전 마스크를 제작하게 되어 공정수율을 향상 시킬수 있다. Therefore, when the present invention is applied, a phase inversion mask having a uniform line width can be manufactured by a simple process of adjusting the transmittance in some regions without reworking a defective pattern, thereby improving process yield.

Claims

Preparing a quartz substrate,

Setting a line width of a phase inversion film pattern to be formed on the quartz substrate;

Forming a plurality of phase inversion film patterns matching the line width set on the quartz substrate;

Measuring a line width of the formed phase inversion film pattern;

Comparing the measured linewidth value with the set linewidth value and selecting a mismatched phase shift film pattern;

And irradiating an electron beam to the selected phase inversion film pattern.

The method of claim 1, wherein the irradiating an electron beam to the selected phase shift pattern comprises adjusting an irradiation amount of the electron beam according to a set line width value of the phase shift pattern.

The method of claim 1, wherein the phase shift film pattern has a transmittance of 6% or less.

Setting a line width of an element pattern to be formed on the wafer surface;

Forming a plurality of phase shift film patterns suitable for the set line width;

Forming a device pattern on a surface of the wafer using the plurality of phase shift film patterns;

Measuring a line width of the device pattern formed on the wafer surface;

Comparing the measured line width value of the device pattern with a predetermined line width value and selecting a mismatched device pattern;

Selecting a phase shift film pattern corresponding to the selected device pattern;

And irradiating an electron beam to the phase shift film pattern.

The method of claim 4, wherein the irradiating the electron beam to the selected phase inversion film pattern adjusts the irradiation amount of the electron beam according to a set line width value of the device pattern formed on the wafer surface.

The method of correcting a defect of an exposure process according to claim 4, wherein the phase inversion film pattern has a transmittance of 6% or less.