KR20090010909A - Photomask information acquisition method, photomask quality indication method, method of assisting electronic device's fabrication, electronic device fabrication method, and photomask product - Google Patents

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Abstract

A photomask information acquisition method is provided to allow a user to determine the exposure condition of the photo mask and manufacturing condition of the target object considering the characteristic of the resistor since a photo mask including a pattern data of the penetrated light is generated. A resist film on a target layer to be etched is exposed under a certain exposure condition by using a certain transfer pattern composed of light shielding unit, light-transmitting unit and half light-transmitting unit, and the resist residue which is used as a mask in etching process has different resist pattern, which is used for obtaining a photomaks. By using an approximate exposure condition to a certain condition, the photomask or a test mask is exposed and the transmission light pattern of the potomask or test photomask is obtained through an image pick up device. The potomask information including transmission light pattern data is generated based on obtained transmission light pattern.

Description

포토마스크 정보의 취득 방법, 포토마스크의 품질 표시 방법, 전자 디바이스의 제조 지원 방법, 전자 디바이스의 제조 방법, 및 포토마스크 제품{PHOTOMASK INFORMATION ACQUISITION METHOD, PHOTOMASK QUALITY INDICATION METHOD, METHOD OF ASSISTING ELECTRONIC DEVICE'S FABRICATION, ELECTRONIC DEVICE FABRICATION METHOD, AND PHOTOMASK PRODUCT}Photomask Information Acquisition Method, Photomask Quality Display Method, Electronic Device Manufacturing Support Method, Electronic Device Manufacturing Method, and Photomask Product DEVICE FABRICATION METHOD, AND PHOTOMASK PRODUCT}

본 발명은 전자 디바이스의 제조에 사용되는 포토마스크에 관한 정보를 취득하는 포토마스크 정보의 취득 방법, 포토마스크의 품질을 표시하는 포토마스크의 품질 표시 방법, 전자 디바이스의 제조를 지원하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법, 전자 디바이스의 제조 방법, 및 포토마스크 제품에 관한 것이다.The present invention provides a method of acquiring photomask information for acquiring information about a photomask used for manufacturing an electronic device, a quality display method of a photomask for displaying the quality of the photomask, and manufacturing an electronic device for supporting the manufacture of the electronic device. A support method, a method of manufacturing an electronic device, and a photomask product.

또한, 전자 디바이스로서는, 플랫 패널 디스플레이(FPD) 장치로 대표되는 표시 장치, 특히 액정 디스플레이 장치, 예를 들어 박막 트랜지스터(TFT), 컬러 필터(CF) 등의 전자 디바이스 제조에 유용한 포토마스크 정보의 취득 방법, 포토마스크의 품질을 표시하는 포토마스크의 품질 표시 방법, 이들 전자 디바이스의 제조를 지원하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법에 관한 것이다.In addition, as an electronic device, display devices typified by flat panel display (FPD) devices, in particular, liquid crystal display devices, for example, acquisition of photomask information useful for manufacturing electronic devices such as thin film transistors (TFTs) and color filters (CFs). The method, the quality display method of the photomask which displays the quality of a photomask, the manufacturing support method of the electronic device which supports manufacture of these electronic devices, and the manufacturing method of an electronic device.

현재, LCD(Liquid Crystal Display)의 분야에 있어서, 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: 이하, TFT라고 함)를 구비한 액정 표시 장치(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display: 이하, TFT-LCD라고 함)는 CRT(음극선관)와 비교하여 박형으로 하기 쉽고 소비전력이 낮다는 이점 때문에 현재 상품화가 급속하게 진행되고 있다.Currently, in the field of LCD (Liquid Crystal Display), a liquid crystal display device (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display: hereinafter referred to as TFT-LCD) with a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) is a CRT. Commercialization is currently progressing rapidly due to the advantages of being thinner and lower power consumption compared to (cathode ray tubes).

TFT-LCD는, 매트릭스 형상으로 배열된 각 화소에 TFT가 배열된 구조의 TFT 기판과, 각 화소에 대응하여 적색, 녹색, 및 청색의 화소 패턴이 배열된 컬러 필터가 액정층의 개재 하에 중첩된 개략 구조를 갖는다. TFT-LCD에서는 제조 공정 수가 많으며, TFT 기판만으로도 5매 내지 6매의 포토마스크를 사용하여 제조되고 있었다.The TFT-LCD includes a TFT substrate having a structure in which TFTs are arranged in each pixel arranged in a matrix form, and a color filter in which red, green, and blue pixel patterns are arranged corresponding to each pixel under superposition of a liquid crystal layer. It has a schematic structure. In TFT-LCD, there are many manufacturing processes, and it was manufactured using 5-6 photomasks only by TFT substrate.

이러한 상황 하에서, TFT 기판의 제조를 4매의 포토마스크를 사용하여 행하는 방법이 제안되어 있다. 이 방법은, 차광부와 투광부와 반투광부(그레이톤부)를 갖는 포토마스크(이하, 그레이톤 마스크라고 함)를 이용함으로써 사용하는 마스크 매수를 저감시킨다는 것이다. 여기서, 반투광부는, 마스크를 사용하여 패턴을 피전사체에 전사할 때, 투과하는 노광광의 투과량을 소정량 저감시키고, 피전사체 상의 포토레지스트막의 현상 후의 잔막량을 원하는 범위로 제어하는 부분을 말한다. 그러한 반투광부를 차광부, 투광부와 함께 구비하고 있는 포토마스크를 그레이톤 마스크라고 한다.Under these circumstances, a method of manufacturing a TFT substrate using four photomasks has been proposed. This method reduces the number of masks used by using a photomask (hereinafter referred to as a gray tone mask) having a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion (gray tone portion). Here, the semi-transmissive portion refers to a portion that reduces the amount of transmission of the exposure light that passes through when the pattern is transferred to the transfer target by using a mask and controls the remaining film amount after development of the photoresist film on the transfer target in a desired range. The photomask which has such a semi-transmissive part together with a light shielding part and a light transmitting part is called a gray tone mask.

이 그레이톤 마스크를 사용한 TFT 기판의 제조 공정은 이하의 것이 예시된다. 글래스 기판 상에 게이트 전극용 금속막이 형성되고, 포토마스크를 사용한 포 토리소그래피 프로세스에 의해 게이트 전극을 형성한다. 그 후, 게이트 절연막, 제1 반도체막(a-Si: 비정질 실리콘), 제2 반도체막(N+a-Si), 소스/드레인용 금속막 및 포지티브형 포토레지스트막을 형성한다. 다음으로, 차광부, 투광부 및 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크를 사용하여 포지티브형 포토레지스트막을 노광하고, 현상함으로써, TFT 채널부 및 소스/드레인 형성 영역과, 데이터 라인 형성 영역을 덮고, 또한 채널부 형성 영역이 소스/드레인 형성 영역보다도 얇아지도록 제1 레지스트 패턴을 형성한다.The following are illustrated as a manufacturing process of the TFT substrate using this gray tone mask. A metal film for gate electrodes is formed on a glass substrate, and a gate electrode is formed by the photolithography process using a photomask. Thereafter, a gate insulating film, a first semiconductor film (a-Si: amorphous silicon), a second semiconductor film (N + a-Si), a metal film for source / drain, and a positive photoresist film are formed. Next, a positive photoresist film is exposed and developed using a gray tone mask having a light shielding part, a light transmitting part, and a semi-transmissive part, thereby covering the TFT channel part and the source / drain formation area, the data line formation area, and also the channel. The first resist pattern is formed so that the sub formation region is thinner than the source / drain formation region.

다음으로, 제1 레지스트 패턴을 마스크로 하여 소스/드레인 금속막 및 제2, 제1 반도체막을 에칭한다. 다음으로, 채널부 형성 영역의 얇은 레지스트막을 산소에 의한 애싱에 의해 제거하고, 제2 레지스트 패턴을 형성한다. 그리고, 제2 레지스트 패턴을 마스크로 하여 소스/드레인용 금속막을 에칭하고, 소스/드레인을 형성하며, 이어서, 제2 반도체막을 에칭하고, 마지막으로 잔존된 제2 레지스트 패턴을 박리시킨다.Next, the source / drain metal film and the second and first semiconductor films are etched using the first resist pattern as a mask. Next, the thin resist film in the channel portion forming region is removed by ashing with oxygen to form a second resist pattern. Then, the source / drain metal film is etched using the second resist pattern as a mask, the source / drain is formed, the second semiconductor film is then etched, and finally, the remaining second resist pattern is peeled off.

이러한 전자 디바이스의 제조에 사용하는 포토마스크의 제조에서는, 완성된 포토마스크의 평가를 행함으로써, 패턴 형상이나, 반투광부에 형성하는 막의 소재, 또는 막 두께에 대한 평가를 행한다. 이 평가 결과에 의거하여 패턴 형상 등의 수정, 변경을 행하여 다음 포토마스크를 제조함으로써, 패턴 형상, 막의 소재 및 막 두께의 적정화를 도모하고 있다.In manufacture of the photomask used for manufacture of such an electronic device, evaluation of a completed photomask is performed about the pattern shape, the raw material of the film | membrane formed in a translucent part, or a film thickness. Based on this evaluation result, the pattern shape, etc. are corrected and changed, and the next photomask is manufactured to optimize the pattern shape, the material of the film and the film thickness.

특허 문헌 1(일본 공개 특허 2004-309327호 공보)에는, 미세 패턴을 갖는 그레이톤 마스크의 평가 시에, 소정의 광원을 이용한 현미경에 의해 포토마스크의 투 과광 화상을 취득하고, 이 투과광 화상을 화상 처리 소프트웨어에 의해 바림하는 처리를 실시하여 노광기의 해상도 상당의 투과 화상을 얻는 것이 기재되어 있다. 이 기술은, 이렇게 바림한 투과광 화상에 의거하여, 레지스트막에 패턴이 전사될 때의 포토마스크 투과율을 예측하는 것이다.Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-309327) acquires a transmitted light image of a photomask by a microscope using a predetermined light source at the time of evaluating a gray tone mask having a fine pattern, and images the transmitted light image. It is described to obtain a transmission image corresponding to the resolution of the exposure machine by performing a process to be applied by the processing software. This technique predicts the photomask transmittance when the pattern is transferred to the resist film based on the transmitted light image thus applied.

또한, 특허 문헌 2(일본 공개 특허 2003-307500호 공보)에는, 포토마스크의 반투광부를 스캐닝하여 투과율의 임계값을 구하고, 이 임계값에 의거하여 평가하는 기술이 기재되어 있다.In addition, Patent Document 2 (Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2003-307500) describes a technique of scanning a semi-transmissive portion of a photomask to obtain a threshold of transmittance and to evaluate it based on this threshold.

그런데, 전술한 바와 같은 포토마스크를 사용한 전자 디바이스의 제조에서는, 예를 들어 i선∼g선에 파장 범위를 갖는 노광기를 이용하고, 피전사체 상에 형성된 레지스트막에 포토마스크를 개재하여 노광하는 공정이 적용된다. 그러나, 이러한 노광에 의해 얻어지는, 피전사체 상의 레지스트 패턴 형상이 반드시 일정해지지는 않는다. 예를 들어, 노광기마다 파장 특성이 상이하고, 또한 노광기의 조명의 경시 변화도 있기 때문에, 동일한 포토마스크를 사용하여도, 이것을 투과하는 광강도의 패턴이 동일하다고 단정할 수는 없다. 특히 해당 포토마스크가 상기 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크일 경우에는, 이하의 문제가 있다.By the way, in manufacture of the electronic device using the photomask mentioned above, the process of exposing through the photomask to the resist film formed on the to-be-transferred body, for example using the exposure machine which has a wavelength range in i line | wire-g line | wire. This applies. However, the shape of the resist pattern on the transfer object obtained by such exposure is not necessarily constant. For example, since the wavelength characteristics are different for each of the exposure apparatuses, and there is also a change in the illumination of the exposure apparatus over time, it is not possible to conclude that the patterns of the light intensity passing therethrough are the same even when the same photomask is used. In particular, when the photomask is a gray tone mask having the translucent portion, there are the following problems.

우선, 포토마스크를 사용하여 실제로 노광할 때의 노광기의 분광 특성에 의해, 반투광부의 투과율은 상이한 것으로 된다. 이것은, 소정의 재료에 의한 반투광성 막을 사용한 경우에, 그 반투광성 막의 투과율은 파장 의존성을 갖기 때문이 다. 또한, 노광기의 광학계와 그레이톤 마스크 상에 형성된 패턴의 형상에 의해, 반투광부에 생기는 회절의 영향 정도가 상이하기 때문에, 실제 투과율에 차가 생긴다. 이러한 요인때문에, 반투광부를 실제로 투과하는 노광광의 투과율(이하, 실효 투과율이라고 함)은 변동한다. 특히 채널부가 미세화하는 경향이 있는 TFT의 제조에서는, 이러한 실효 투과율의 변동을 간과할 수 없음이 본 발명자에 의해 발견되었다. 이하에 설명한다.First, the transmittance of the semi-transmissive portion is different depending on the spectral characteristics of the exposure machine when the photomask is actually exposed. This is because, when a translucent film made of a predetermined material is used, the transmittance of the translucent film has a wavelength dependency. Moreover, since the influence degree of the diffraction which arises in a semi-transmissive part differs by the shape of the pattern formed on the optical system and gray tone mask of an exposure machine, a difference arises in actual transmittance | permeability. Because of these factors, the transmittance (hereinafter referred to as effective transmittance) of the exposure light actually passing through the translucent portion varies. In particular, in the manufacture of TFTs in which the channel portion tends to be miniaturized, it has been found by the inventors that such fluctuations in the effective transmittance cannot be overlooked. It demonstrates below.

그레이톤 마스크의 그레이톤부의 형성 방법으로서는, 노광광을 소정량 저감시켜 투과시키는 반투광성 막을 형성하는 방법이 있다. 반투광성 막이라는 것은, 투명 기판의 노광광 투과율을 100%로 할 때, 예를 들어 20% 내지 60%의 투과율을 갖는 막을 의미한다.As a method of forming a gray tone part of a gray tone mask, there is a method of forming a semi-transmissive film which reduces exposure light by a predetermined amount and transmits it. The semi-transmissive film means a film having a transmittance of, for example, 20% to 60% when the exposure light transmittance of the transparent substrate is 100%.

그레이톤 마스크에서는 그레이톤부에서의 투과광 강도를 Ig로 하고, 충분히 넓은 백색(투광) 영역에서의 투과광 강도를 Iw, 충분히 넓은 흑색(차광) 영역에서의 투과광 강도를 Ib로 한 경우에, 이하의 식으로 표현되는 값을 그레이톤부의 투과율로 할 수 있다.In the gray tone mask, when the transmitted light intensity in the gray tone portion is set to Ig, the transmitted light intensity in a sufficiently wide white (transmission) region is set to Iw and the transmitted light intensity in a sufficiently wide black (shielding) region is set to Ib. The value expressed by can be taken as the transmittance of the gray tone part.

Transmittance(투과율) = {Ig/(Iw-Ib)}×100(%)Transmittance = {Ig / (Iw-Ib)} × 100 (%)

여기서, 그레이톤부에서의 투과광 강도 Ig는 상기 반투광성 막 고유의 투과율(패턴 형상에 의존하지 않고, 그 막과 노광광에 의해 결정하는 투과율)에 의해 결정되는 것으로 생각할 수 있다. 이러한 투과율의 관리는, 그레이톤부의 면적이 노광기의 해상도에 대하여 충분히 큰 경우, 또한 노광광의 분광 특성이 일정한 경우에는, 일정 값의 투과율을 취하기 때문에, 특별히 문제가 생기지 않는다. 그러 나, 그레이톤부의 면적이 미소하게 된 경우에는, 회절의 영향을 무시할 수 없어, 반투광부의 패턴 형상이 일부 미해상으로 된다. 이 때문에, 그레이톤부에 인접하는 차광부 또는 투광부의 영향에 의해, 실제 노광 시에는 투과율이 반투광막 고유의 투과율과는 상이한 값으로 된다. 환언하면, 반투광막 고유의 투과율을 실효값으로서 취급할 수 없는 경우가 있다.Here, it is considered that the transmitted light intensity Ig in the gray tone portion is determined by the transmittance inherent to the semi-transmissive film (transmittance determined by the film and the exposure light without depending on the pattern shape). The management of such transmittance does not cause any problem in particular when the area of the gray tone part is sufficiently large with respect to the resolution of the exposure machine, and when the spectral characteristic of the exposure light is constant, a constant value of transmittance is taken. However, when the area of the gray tone part becomes small, the influence of diffraction cannot be ignored, and the pattern shape of the semi-transmissive part is partially unresolution. For this reason, due to the influence of the light shielding portion or the light transmitting portion adjacent to the gray tone portion, the transmittance becomes a value different from the transmittance inherent in the translucent film during the actual exposure. In other words, the transmittance inherent in the translucent film may not be treated as an effective value.

예를 들어 박막 트랜지스터 제조용의 그레이톤 마스크에서는, 채널부에 상당하는 영역을 그레이톤부로 하고, 이것을 사이에 끼우는 형태로 인접하는 소스 및 드레인에 상당하는 영역을 차광부로 구성한 그레이톤 마스크가 이용되고 있다. 이 그레이톤 마스크에서는, 채널부의 면적(폭)이 작아짐에 따라, 인접하는 차광부와의 경계가 실제의 노광 조건 하에서 바림되어(해상되지 않아), 채널부의 노광광의 투과율은 반투광막 고유의 투과율보다도 낮아진다. 특히 액정 표시 장치 제조용 등의 대형 마스크용 노광기는 반도체 디바이스 제조용의 스텝퍼(stepper)와 달리, 해상도가 낮기 때문에, 상기 문제가 현저하다.For example, in the gray tone mask for manufacturing a thin film transistor, a gray tone mask in which a region corresponding to a channel portion is a gray tone portion and a region corresponding to an adjacent source and drain in the form of sandwiching it between the light shielding portions is used. . In this gray tone mask, as the area (width) of the channel portion decreases, the boundary with the adjacent light shielding portion is applied (not resolved) under the actual exposure conditions, and the transmittance of the exposure light of the channel portion is inherent in the translucent film. Lower than In particular, an exposure machine for large-sized masks, such as a liquid crystal display device manufacture, has a low resolution, unlike a stepper for semiconductor device manufacture.

또한, 상기 대형 마스크용 노광기에서는 해상도보다 광량을 확보하기 위하여, 광원 파장은 i선∼g선에 걸친 광범위한 파장 영역을 갖는다. 노광기의 분광 특성이 상이하면, 그에 따라 해상도가 상이하기 때문에, 상기 변동 요소가 더 커진다.In addition, in the above-mentioned large size mask exposure machine, the light source wavelength has a wide wavelength range over i-g line in order to secure the light amount rather than the resolution. If the spectral characteristics of the exposure machine are different, the resolution is therefore different, so that the variation factor becomes larger.

최근의 박막 트랜지스터(TFT)에서는, 종래에 비하여 채널부의 폭을 작게 함으로써 액정의 동작 속도를 올리거나, 또는 채널부의 크기를 작게 함으로써 액정의 밝기를 증가시키는 등의 기술이 제안되어 있다. 이러한 박막 트랜지스터를 제조하 는 그레이톤 마스크에서는, 반투광막 그 자체의 투과율 외에, 그레이톤부를 형성했을 때에, 실제의 노광 조건 하에서 정의되는 「실효 투과율」을 고려할 필요가 생기고 있다고 할 수 있다.In recent thin film transistors (TFTs), techniques such as increasing the operating speed of the liquid crystal by reducing the width of the channel portion or increasing the brightness of the liquid crystal by decreasing the size of the channel portion are proposed. In the gray tone mask which manufactures such a thin film transistor, when forming a gray tone part other than the transmittance | permeability of the translucent film itself, it can be said that it is necessary to consider the "effective transmittance" defined under actual exposure conditions.

또한, 그레이톤부로서, 해상 한계 이하의 치수를 갖는 미세한 차광 패턴을 형성한 그레이톤 마스크에서도, 노광기의 분광 특성에 의해, 미세 패턴의 해상 정도가 상이하기 때문에, 역시 실제의 노광 조건 하에서의 「실효 투과율」을 고려할 필요가 발견되었다.Further, even in a gray tone mask in which a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit is formed as a gray tone part, since the resolution degree of the fine pattern is different depending on the spectral characteristics of the exposure machine, the "effective transmittance" under the actual exposure conditions is also provided. Need to consider.

전자 디바이스의 제조에서는, 소정 치수의 선폭을 갖고, 또한 그 레지스트 잔막값이 소정 범위에 있는 레지스트 패턴을 얻을 필요가 있으며, 이것을 실현할 수 있는 포토마스크가 필요하게 된다. 그래서, 이 사양을 기초로, 포토마스크의 제조에서는, 소정의 선폭이며, 소정의 레지스트 잔막값을 부여하는 실효 투과율의 반투광부를 갖는 포토마스크를 제조하는 것이 유리하다. 여기서, 포토마스크는 다음의 2가지 타입 중 어느 것이어도 상관없다. 제1 타입은 노광 조건 하에서 해상 한계 이하의 선폭을 갖는 패턴에 의해 노광광의 투과량을 조정하는 미세 패턴 타입의 그레이톤 마스크(미세 패턴형 그레이톤 마스크라고 함)이다. 제2 타입은 노광광의 일부분을 투과시키는 반투광막을 사용하여 투과량을 조정하는 하프톤 타입의 그레이톤 마스크(반투광막형 그레이톤 마스크라고 함)이다.In the manufacture of electronic devices, it is necessary to obtain a resist pattern having a line width of a predetermined dimension and a resist residual film value in a predetermined range, and a photomask capable of realizing this is required. Therefore, on the basis of this specification, in the manufacture of a photomask, it is advantageous to manufacture a photomask having a semi-transmissive portion of an effective transmittance having a predetermined line width and giving a predetermined resist residual film value. Here, the photomask may be any of the following two types. The first type is a fine pattern type gray tone mask (referred to as a fine pattern type gray tone mask) which adjusts the amount of exposure light to be transmitted by a pattern having a line width below the resolution limit under exposure conditions. The second type is a halftone type gray tone mask (referred to as a semi-transmissive film type gray tone mask) which adjusts the amount of transmission by using a semi-transmissive film that transmits a part of the exposure light.

그리고, 본 발명자들은 실제로 전자 디바이스의 제조에서 사용되는 노광 조건(특정의 노광 파장 분포, 특정의 광학 조건)에 있어서, 특정의 마스크 패턴, 특히 반투광막 부분의 선폭 등, 좁은 면적, 가느다란 부위를 갖는 것(예를 들어, 폭 이 3미크론 미만의 패턴 부위)을 노광한 결과에 의해 그 포토마스크를 평가하거나, 또는 그 포토마스크를 사용하여 전자 디바이스를 제조할 때의 조건(레지스트 패턴의 현상 조건이나, 피가공막의 에칭 조건 등)을 판단하는 것이 유용함을 발견했다.In addition, the inventors of the present invention found that, in exposure conditions (specific exposure wavelength distribution, specific optical conditions) actually used in the manufacture of an electronic device, a narrow area such as a line width of a specific mask pattern, particularly a semi-transmissive film portion, and a thin portion Conditions of evaluating the photomask based on the result of exposing the device having a width (for example, a pattern portion less than 3 microns in width) or manufacturing an electronic device using the photomask (developing of a resist pattern) Conditions, etching conditions of the film to be processed, etc.).

본 발명은 전술한 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 노광기의 광학계에 의한 요인, 광원의 분광 특성, 레지스트의 현상 특성 등의 모든 요인을 반영한 포토마스크의 성능 정보를 얻음으로써, 원하는 전자 디바이스의 제조를 가능하게 하는 포토마스크 정보의 취득 방법, 포토마스크의 품질 표시 방법, 전자 디바이스의 제조 지원 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법, 포토마스크 제품을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and by obtaining performance information of a photomask that reflects all factors such as factors caused by an optical system of an exposure machine, spectral characteristics of a light source, and development characteristics of a resist, manufacturing of a desired electronic device is achieved. It aims at providing the acquisition method of the photomask information, the quality display method of a photomask, the manufacturing support method of an electronic device, the manufacturing method of an electronic device, and a photomask product which enable it.

더 나아가서는, 전자 디바이스를 제조하고자 하는 마스크 유저가 노광기를 이용하여 포토마스크의 노광을 행할 때, 피전사체 상의 레지스트막에 원하는 레지스트 패턴을 형성하기 위해서는, 해당 포토마스크가 실제로 사용하는 노광기의 노광 조건 하에서 발휘하는 포토마스크의 특성을 알 필요가 있다. 이렇게 실제로 적용하는 노광 조건 하에서 발휘되는 포토마스크의 특성을, 포토마스크 정보로서, 제품으로서의 포토마스크와 관련지어 제공받으면, 전자 디바이스의 제조상 상당히 유용하다. 이러한 관점으로부터 본 발명자들은 이하와 같은 점을 발견했다. 상기한 바와 같은 포토마스크 정보가 있으면, 예를 들어 마스크 유저는 자신의 노광기를 이용하여 안정되게 원하는 레지스트 패턴을 제조할 수 있는지의 여부, 또는 자신의 노광기를 이용하여 노광할 때의 변동 요소를 어떻게 제어하면, 원하는 레지스트 패턴을 얻기 쉬운지를 파악할 수 있으며, 더 나아가서는, 노광에 의해 생기기 쉬운 불량을 미리 파악하거나, 미리 설정한 노광 조건의 변경을 검토하거나, 또한 노광 이외의 공정(예를 들어 레지스트 현상 공정 등)에서 불량을 해소하는 조건을 검토하는 것이 가능해진다.Furthermore, when a mask user who wants to manufacture an electronic device performs exposure of a photomask using an exposure machine, in order to form a desired resist pattern in the resist film on a to-be-transferred body, the exposure conditions of the exposure machine actually used by the said photomask are carried out. It is necessary to know the characteristics of the photomask exhibited under the following conditions. When the characteristics of the photomask exerted under the exposure conditions to be actually applied are provided as photomask information in association with a photomask as a product, it is extremely useful in the manufacture of electronic devices. From this point of view, the present inventors found the following points. With the above photomask information, for example, the mask user can stably produce a desired resist pattern using his exposure machine, or how the fluctuation factor when exposing using his exposure machine is exposed. By controlling, it is possible to grasp whether it is easy to obtain a desired resist pattern, and furthermore, to grasp in advance the defect which is easy to occur by exposure, to examine the change of the preset exposure conditions, or to process other than exposure (for example, resist). It is possible to examine the conditions for eliminating the defect in the developing step and the like.

그러나, 포토마스크를 제조하는 마스크 메이커는 마스크 유저가 사용하는 노광기를 보유하고 있지 않기 때문에, 마스크 유저가 원하는 마스크의 특성을 마스크 메이커가 적확하게 파악하여 마스크 유저에게 제공하는 것은 용이하지 않다.However, since the mask maker which manufactures a photomask does not hold the exposure machine which a mask user uses, it is not easy for a mask maker to grasp | ascertain the mask characteristic desired by a mask user, and to provide it to a mask user.

전술한 과제를 해결하여, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 구성 중 어느 하나를 갖는 것이다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the above-mentioned subject and achieve the said objective, this invention has one of the following structures.

<구성 1><Configuration 1>

본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법은, 에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을 상기 에칭 가공에서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는데 사용하는 해당 포토마스크에 관한 정보를 취득하는 포토마스크 정보의 취득 방법으로서, 상기 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여, 상기 포토마스크 또는 상기 포토마스크와 근사한 테스트 마스크에 노광을 행하고, 상기 포토마스크 또는 상기 테스트 마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거한 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하고, 상기 포토마스크 정보를 상기 포 토마스크에 대응짓는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.The method for acquiring photomask information according to the present invention uses a photomask having a predetermined transfer pattern composed of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion to a resist film formed on a layer to be processed for etching. A method of acquiring photomask information for performing exposure under exposure conditions and acquiring information about the photomask used for forming the resist film into a resist pattern having different portions of the resist remaining film amount used as a mask in the etching process. The exposure mask is exposed to the photomask or the test mask approximated to the photomask using exposure conditions close to a predetermined exposure condition, the transmitted light pattern of the photomask or the test mask is acquired by an imaging means, and the obtained transmitted light pattern is obtained. Contains transmitted light pattern data based on Generating photomask information, and mapping the photomask information to the photomask.

<구성 2><Configuration 2>

구성 1을 갖는 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 상기 피가공층은 액정 표시 장치 제조를 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 것이다.The method for acquiring photomask information having the configuration 1 is characterized in that the processed layer is used for manufacturing a liquid crystal display device.

<구성 3><Configuration 3>

구성 1을 갖는 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 상기 반투광부는, 상기 투광부의 노광광 투과율을 100%로 할 때, 100% 미만의 소정의 투과율을 갖는 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.In the method for acquiring photomask information having the configuration 1, the semi-transmissive portion is a portion in which a translucent film having a predetermined transmittance of less than 100% is formed on the transparent substrate when the exposure light transmittance of the transmissive portion is 100%. It is characterized by having.

<구성 4><Configuration 4>

구성 1을 갖는 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 상기 반투광부는, 투명 기판 상에 상기 소정 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.The method for acquiring photomask information having the configuration 1 is characterized in that the semi-transmissive portion has a portion formed with a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit under the predetermined exposure condition on a transparent substrate.

<구성 5><Configuration 5>

구성 3 또는 4를 갖는 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 상기 포토마스크 정보는, 노광 조건의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.The method for acquiring photomask information having the configuration 3 or 4, wherein the photomask information includes information on a change tendency of the exposure light transmittance of the semi-transmissive portion with respect to a change in exposure conditions.

<구성 6><Configuration 6>

구성 3을 갖는 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 상기 포토마스크는 반투광부에 반투광막을 갖고, 상기 포토마스크 정보는 상기 반투광막의 막 두께, 또는 막질의 변화에 대한 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보 를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the method for acquiring photomask information having the configuration 3, the photomask has a translucent film on the translucent portion, and the photomask information has an exposure light transmittance of the translucent portion to a change in the film thickness or film quality of the translucent film. It is characterized by including the information on the tendency of change.

<구성 7><Configuration 7>

구성 3 또는 4를 갖는 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 상기 포토마스크 정보는, 패턴 선폭의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.The method for acquiring photomask information having the configuration 3 or 4, wherein the photomask information includes information on a change tendency of the exposure light transmittance of the semi-transmissive portion with respect to a change in the pattern line width.

<구성 8><Configuration 8>

본 발명에 따른 포토마스크의 품질 표시 방법은, 에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을 상기 에칭 가공에서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는데 사용하는 해당 포토마스크의 품질을 표시하는 포토마스크의 품질 표시 방법으로서, 상기 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여, 상기 포토마스크 또는 상기 포토마스크와 근사한 테스트 마스크에 노광을 행하고, 상기 포토마스크 또는 상기 테스트 마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거한 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하는 공정과, 상기 포토마스크 정보를 상기 포토마스크에 대응짓는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.The quality display method of the photomask according to the present invention is a predetermined method using a photomask having a predetermined transfer pattern composed of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion with respect to a resist film formed on a layer to be processed which is subjected to etching. A photomask quality display method for displaying the quality of a corresponding photomask which is subjected to exposure under exposure conditions and forms the resist film in a resist pattern having different portions of the resist remaining film amount used as a mask in the etching process. Exposure is performed on the photomask or the test mask, which is close to the photomask, using an exposure condition that is close to the exposure condition, and the transmitted light pattern of the photomask or the test mask is obtained by an imaging means, Including transmitted light pattern data based on And a step of generating photomask information and a step of associating the photomask information with the photomask.

<구성 9><Configuration 9>

구성 8을 갖는 포토마스크의 품질 표시 방법에 있어서, 상기 피가공층은 액정 표시 장치 제조를 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 것이다.In the quality display method of the photomask which has the structure 8, the said to-be-processed layer is used for manufacture of a liquid crystal display device.

<구성 10><Configuration 10>

구성 8을 갖는 포토마스크의 품질 표시 방법에 있어서, 상기 반투광부는, 상기 투광부의 노광광 투과율을 100%로 할 때, 100% 미만의 소정의 투과율을 갖는 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.In the quality display method of the photomask which has the structure 8, when the said transflective part makes the exposure light transmittance of the said translucent part 100%, the part which formed the transflective film which has a predetermined transmittance | permeability of less than 100% on the transparent substrate. It is characterized by having.

<구성 11><Configuration 11>

구성 8을 갖는 포토마스크의 품질 표시 방법에 있어서, 상기 반투광부는, 투명 기판 상에 상기 소정 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.In the quality display method of the photomask which has the structure 8, the said transflective part has a part which formed the fine light shielding pattern of the dimension below the resolution limit under the said predetermined exposure condition on the transparent substrate.

<구성 12><Configuration 12>

구성 10 또는 11을 갖는 포토마스크의 품질 표시 방법에 있어서, 상기 포토마스크 정보는, 노광 조건의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the quality display method of the photomask which has the structure 10 or 11, the said photomask information is characterized by including the information regarding the change tendency of the exposure light transmittance of the said semi-transmissive part with respect to the change of exposure conditions.

<구성 13><Configuration 13>

구성 10을 갖는 포토마스크의 품질 표시 방법에 있어서, 상기 포토마스크는 반투광부에 반투광막을 갖고, 상기 포토마스크 정보는 상기 반투광막의 막 두께, 또는 막질의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the quality display method of the photomask having the configuration 10, the photomask has a translucent film in the translucent portion, the photomask information is exposed light of the translucent portion to the change in the film thickness or film quality of the translucent film It is characterized by including information on the tendency of the change in transmittance.

<구성 14><Configuration 14>

구성 10 또는 11을 갖는 포토마스크의 품질 표시 방법에 있어서, 상기 포토마스크 정보는, 패턴 선폭의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the quality display method of the photomask which has the structure 10 or 11, the said photomask information is characterized by including the information regarding the change tendency of the exposure light transmittance of the said semi-transmissive part with respect to the change of the pattern line width.

<구성 15><Configuration 15>

본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 지원 방법은, 에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을 상기 에칭 가공에서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는 공정을 갖는, 전자 디바이스의 제조를 지원하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법으로서, 상기 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여, 상기 포토마스크 또는 상기 포토마스크와 근사한 테스트 마스크에 노광을 행하고, 상기 포토마스크 또는 상기 테스트 마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거하여 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하는 공정과, 상기 포토마스크 정보를 상기 포토마스크에 대응짓는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.The manufacturing support method for an electronic device according to the present invention uses a photomask having a predetermined transfer pattern composed of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, to a resist film formed on a layer to be processed for etching. A manufacturing support method of an electronic device for supporting the manufacture of an electronic device, comprising the step of performing exposure under exposure conditions and forming the resist film into a resist pattern having a different amount of resist residual film serving as a mask in the etching process. Exposure is performed on the photomask or the test mask, which is close to the photomask, using an exposure condition that is close to the exposure condition of the photomask. Based on the transmitted light pattern data And a step of generating photomask information and a step of associating the photomask information with the photomask.

<구성 16><Configuration 16>

구성 15를 갖는 전자 디바이스의 제조 지원 방법에 있어서, 상기 전자 디바이스는 액정 표시 장치인 것을 특징으로 하는 것이다.A manufacturing support method for an electronic device having the configuration 15, wherein the electronic device is a liquid crystal display device.

<구성 17><Configuration 17>

구성 15를 갖는 전자 디바이스의 제조 지원 방법에 있어서, 상기 반투광부는, 상기 투광부의 노광광 투과율을 100%로 할 때, 100% 미만의 소정의 투과율을 갖는 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.In the manufacturing support method for an electronic device having the configuration 15, the semi-transmissive portion is a portion in which a translucent film having a predetermined transmittance of less than 100% is formed on the transparent substrate when the exposure light transmittance of the translucent portion is 100%. It is characterized by having.

<구성 18><Configuration 18>

구성 15를 갖는 전자 디바이스의 제조 지원 방법에 있어서, 상기 반투광부는, 투명 기판 상에 상기 소정 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.The manufacturing support method for an electronic device having the configuration 15, wherein the semi-transmissive portion has a portion formed with a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit under the predetermined exposure condition on a transparent substrate.

<구성 19><Configuration 19>

본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 방법은, 에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을 상기 에칭 가공에서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는 공정을 포함하는, 전자 디바이스의 제조 방법에 있어서, 상기 구성 1에 기재된 취득 방법에 의한 포토마스크 정보를 기초로 노광 조건을 결정하고, 상기 결정한 노광 조건에 의해 상기 포토마스크로의 노광을 행하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.The manufacturing method of the electronic device which concerns on this invention uses predetermined | prescribed exposure using the photomask which has a predetermined transfer pattern which consists of a light shielding part, a light transmitting part, and a semi-transmissive part with respect to the resist film formed on the to-be-processed layer to which an etching process is performed. In the manufacturing method of an electronic device containing exposure under the conditions and forming the said resist film into the resist pattern which has a site | part from which the residual amount of resist film used as a mask in the said etching process differs, The acquisition method of the said structure 1 And determining an exposure condition based on the photomask information, and performing exposure to the photomask under the determined exposure condition.

<구성 20><Configuration 20>

구성 19를 갖는 전자 디바이스의 제조 방법에 있어서, 상기 포토마스크 정보에 의거하여, 상기 레지스트막의 현상 조건, 또는 상기 에칭 가공에서의 에칭 조건을 결정하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the method for manufacturing an electronic device having the configuration 19, the development conditions of the resist film or the etching conditions in the etching processing are determined based on the photomask information.

<구성 21><Configuration 21>

상기 구성 1에 기재된 취득 방법에 의한 포토마스크 정보와, 상기 포토마스크를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 제품.A photomask product comprising the photomask information by the acquisition method according to the above-described structure 1 and the photomask.

본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에서는, 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여(즉, 실제로 이용하는 노광 장치의 노광 조건을 모방한 노광 조건을 재현할 수 있는 노광 수단을 이용하여) 포토마스크에 노광을 행하고, 이 포토마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거하여 투과광 패턴 데이터를 얻고, 그 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하기 때문에, 그 포토마스크 정보에 의해 노광기의 광학계에 의한 요인, 광원의 분광 특성, 레지스트의 현상 특성 등의 모든 요인을 반영한 포토마스크 노광 조건, 피전사체의 가공 조건 결정이 가능해진다.In the method for acquiring photomask information according to the present invention, a photo exposure method using an exposure condition close to a predetermined exposure condition (that is, using exposure means capable of reproducing an exposure condition that simulates an exposure condition of an exposure apparatus actually used) Since the exposure is performed on the mask, the transmitted light pattern of the photomask is acquired by the imaging means, the transmitted light pattern data is obtained based on the obtained transmitted light pattern, and photomask information including the transmitted light pattern data is generated. The mask information makes it possible to determine photomask exposure conditions and processing conditions of the transfer target, which reflect all factors such as factors caused by the optical system of the exposure machine, spectral characteristics of the light source, and development characteristics of the resist.

이 때, 실제로 노광에 사용하는 포토마스크와 근사하게 제조한 테스트 마스크를 사용하여도 된다.At this time, you may use the test mask manufactured similarly to the photomask actually used for exposure.

이 포토마스크 정보의 취득 방법은, 전자 디바이스 제조에 사용되는 포토마스크에 적용할 수 있다. 또한, 이 전자 디바이스로서는, 액정 표시 장치일 때에 특히 유용하다. 또한, 본 발명에 있어서, 반투광부는 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 것, 및 투명 기판 상에 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 것 중의 어느 것이어도 된다.This photomask information acquisition method can be applied to a photomask used for electronic device manufacture. Moreover, it is especially useful when it is a liquid crystal display device as this electronic device. In the present invention, the semi-transmissive portion may be any of a semi-transmissive film formed on a transparent substrate and a fine light-shielding pattern having a dimension below the resolution limit under exposure conditions on the transparent substrate.

또한, 본 발명에서는, 포토마스크 정보는 포토마스크의 반투광부의 투과율에 대한 허용 범위의 임계값을 포함하는 것으로 할 수 있다.In addition, in this invention, photomask information can be made to contain the threshold value of the permissible range with respect to the transmittance | permeability of the translucent part of a photomask.

본 발명에 따른 포토마스크의 품질 표시 방법에서는, 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여 포토마스크에 노광을 행하고, 이 포토마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거하여 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하는 공정과, 포토마스크 정보를 이 포토마스크 정보에 대응하는 포토마스크에 대응짓는 공정을 갖기 때문에, 그 포토마스크 정보에 의해, 노광기의 광학계에 의한 요인, 광원의 분광 특성, 레지스트의 현상 특성 등의 모든 요인을 반영한 포토마스크의 노광 조건, 피전사체의 가공 조건의 결정이 가능해진다.In the quality display method of the photomask according to the present invention, the photomask is exposed to light using a predetermined exposure condition and an exposure condition approximated, the transmitted light pattern of the photomask is acquired by the imaging means, and based on the obtained transmitted light pattern And a process of generating photomask information including transmitted light pattern data and a process of associating the photomask information with a photomask corresponding to the photomask information. It is possible to determine the exposure conditions of the photomask and the processing conditions of the transfer target, reflecting all factors such as the spectral characteristics of the light source and the development characteristics of the resist.

이 포토마스크의 품질 표시 방법은, 전자 디바이스 제조에 사용되는 포토마스크에 적용할 수 있다. 또한, 이 전자 디바이스로서는, 액정 표시 장치인 것으로 할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 반투광부는, 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 것, 및 투명 기판 상에 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 것 중의 어느 것이어도 된다. 또한, 본 발명에서는, 포토마스크 정보는 포토마스크의 반투광부의 투과율에 대한 허용 범위의 임계값을 포함하는 것으로 할 수 있다.The quality display method of this photomask can be applied to the photomask used for electronic device manufacture. Moreover, as this electronic device, it can be set as a liquid crystal display device. In the present invention, the semi-transmissive portion may be either one in which a semi-transmissive film is formed on a transparent substrate, or a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit under exposure conditions on the transparent substrate. In addition, in this invention, photomask information can be made to contain the threshold value of the permissible range with respect to the transmittance | permeability of the translucent part of a photomask.

본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 지원 방법에서는, 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여 포토마스크(또는 그와 근사한 테스트 마스크)에 노광을 행하고, 이 포토마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거하여 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하는 공정과, 포토마스크 정보를 이 포토마스크 정보에 대응하는 포토마스크에 대응짓는 공정을 갖기 때문에, 이렇게 대응지어진 정보를 전자 디바이스의 제조에 이용함으로써, 노광기의 광학계에 의한 요인, 광원의 분광 특성, 레지스트의 현상 특성 등 의 모든 요인을 반영한 포토마스크의 노광 조건, 피전사체의 가공 조건을 결정하는 것이 가능해진다. 그리고, 전자 디바이스 제조 시의 조건 결정을 신속하게 행할 수 있어, 제조 수율이 높은 생산 조건을 실현할 수 있다.In the manufacturing support method for an electronic device according to the present invention, an exposure is performed on a photomask (or a test mask approximated thereto) using predetermined exposure conditions and exposure conditions approximated, and the transmitted light pattern of the photomask is acquired by the imaging means. And a step of generating photomask information including the transmitted light pattern data based on the obtained transmitted light pattern, and a step of mapping the photomask information to a photomask corresponding to the photomask information. By using it for manufacture of an electronic device, it becomes possible to determine the exposure conditions of the photomask and the processing conditions of a to-be-transferred body which reflect all the factors, such as the factor by the optical system of an exposure machine, the spectral characteristic of a light source, and the developing characteristic of a resist. And the conditions at the time of electronic device manufacture can be determined quickly, and the production conditions with high manufacturing yield can be achieved.

이 전자 디바이스의 제조 지원 방법은, 적용되는 전자 디바이스로서, 액정 표시 장치인 것으로 할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 반투광부는, 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 것, 및 투명 기판 상에 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 것 중의 어느 것이어도 된다. 또한, 본 발명에서는, 포토마스크 정보는 포토마스크의 반투광부의 투과율에 대한 허용 범위의 임계값을 포함하는 것으로 할 수 있다.The manufacturing support method of this electronic device can be assumed to be a liquid crystal display device as an applied electronic device. In the present invention, the semi-transmissive portion may be either one in which a semi-transmissive film is formed on a transparent substrate, or a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit under exposure conditions on the transparent substrate. In addition, in this invention, photomask information can be made to contain the threshold value of the permissible range with respect to the transmittance | permeability of the translucent part of a photomask.

본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 방법에서는, 본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에 의해 취득된 포토마스크 정보에 의거하여 전자 디바이스를 제조하기 때문에, 노광기의 광학계에 의한 요인, 광원의 분광 특성, 레지스트의 현상 특성 등의 모든 요인을 반영한 포토마스크의 노광 조건, 피전사체의 가공 조건을 결정하여, 높은 효율, 높은 제조 수율의 전자 디바이스 제조가 가능해진다.In the method for manufacturing an electronic device according to the present invention, since the electronic device is manufactured based on the photomask information acquired by the photomask information acquisition method according to the present invention, the factors caused by the optical system of the exposure machine, the spectral characteristics of the light source, The exposure conditions of the photomask and the processing conditions of the transfer target body reflecting all the factors such as the development characteristics of the resist are determined to enable the manufacture of electronic devices with high efficiency and high production yield.

또한, 이 전자 디바이스의 제조 방법에 있어서, 포토마스크 정보에 의거하여, 포토마스크의 노광 조건, 레지스트막의 현상 조건, 또는 에칭 가공에서의 에칭 조건을 결정하도록 하면, 노광기의 광학계에 의한 요인, 광원의 분광 특성, 레지스트의 현상 특성 등의 모든 요인을 반영한 전자 디바이스의 제조가 가능해진다.In the electronic device manufacturing method, the exposure conditions of the photomask, the development conditions of the resist film, or the etching conditions in the etching process are determined based on the photomask information. The electronic device which reflects all the factors, such as a spectral characteristic and the developing characteristic of a resist, becomes possible.

또한, 본 발명의 포토마스크 제품을 전자 디바이스의 제조에 이용함으로써, 노광기의 광학계에 의한 요인, 광원의 분광 특성 등의 모든 요인을 반영한 노광 조 건의 결정이 가능해진다. 더 나아가서는, 피전사체의 가공(현상, 에칭) 조건을 선택, 또는 결정하는 것이 가능하여 제조 수율이나, 제조 효율에 기여한다.Moreover, by using the photomask product of this invention for manufacture of an electronic device, the exposure condition which reflects all the factors, such as the factor by the optical system of an exposure machine, the spectral characteristic of a light source, becomes possible. Furthermore, it is possible to select or determine the processing (development, etching) conditions of the transfer object, contributing to production yield and production efficiency.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 실시형태에 대해서 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the best embodiment for implementing this invention is demonstrated.

[본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법의 개요][Summary of Acquisition Method of Photomask Information According to the Present Invention]

본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법은, 투명 기판 상에 소정의 전사 패턴이 형성된 포토마스크를 사용하여 피전사체에 대하여 노광 장치를 이용하여 노광을 행함에 있어서, 노광 장치에서의 노광에 의해 피전사체에 실제로 전사되는 패턴을 촬상 수단에 의해 포착한 마스크 투과광의 광강도 분포로부터 예측할 수 있는 포토마스크 정보를 취득하는 방법이다. 여기서, 피전사체라는 것은, 글래스 기판 등에 원하는 막이 형성되고, 레지스트막에 의해 피복된 것을 의미한다.In the method for acquiring photomask information according to the present invention, exposure is performed by exposure in an exposure apparatus by exposing an object to be transferred using an exposure apparatus using a photomask on which a predetermined transfer pattern is formed on a transparent substrate. It is a method of acquiring photomask information which can be predicted from the light intensity distribution of the mask transmitted light which captured the pattern actually transferred to a dead body by the imaging means. Here, the object to be transferred means that a desired film is formed on a glass substrate or the like and is coated with a resist film.

본 발명의 포토마스크 정보는 매체에 수용되어 있을 수 있고, 매체는 종이나, 메모리 등의 전자 기록 매체를 포함하는 정보 기록 매체이면 제약은 없다.The photomask information of the present invention may be accommodated in a medium, and the medium is not limited as long as the medium is an information recording medium including an electronic recording medium such as paper or a memory.

보다 구체적으로는, 노광 장치에서의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 만들어 내고, 이것에 의해, 포토마스크 또는 그와 근사한 테스트 마스크를 노광하며, 그 투과광 패턴으로부터 얻은 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 얻는다. 그리고, 그 포토마스크 정보를 포토마스크와 대응짓는다.More specifically, the exposure conditions close to the exposure conditions in the exposure apparatus are created, thereby exposing the photomask or the test mask close thereto, and obtaining photomask information including data obtained from the transmitted light pattern. The photomask information is associated with the photomask.

여기서 대응짓는다는 것은, 포토마스크 정보에 포토마스크와의 대응짓기 정보를 포함시키거나, 또는 포토마스크에 포토마스크 정보와의 대응짓기 정보를 표시하는 등의 방법을 취할 수 있다.The correspondence here may include a method of including the mapping information with the photomask in the photomask information, or displaying the mapping information with the photomask information in the photomask.

노광 조건이 근사하다는 것은, 예를 들어 노광 파장이 근사한 것이다. 노광광이 파장 영역을 갖는 것인 경우에는, 광강도가 가장 큰 노광 파장이 동일한 것으로 할 수 있다. 더 바람직하게는, 실제의 노광 파장과 동일한 파장 영역을 갖는 노광 조건을 선택할 수 있다. 또한, 노광 조건이 근사하다는 것은, 광학계가 근사한 것도 포함한다. 예를 들어, 결상계의 NA(개구 수)가 대략 동일하거나, 또는 σ(코히런스)가 대략 동일한 것을 말한다.An approximation of an exposure condition is an approximation of an exposure wavelength, for example. When exposure light has a wavelength range, it can be set as the exposure wavelength with the largest light intensity being the same. More preferably, exposure conditions having the same wavelength region as the actual exposure wavelength can be selected. In addition, the approximation of exposure conditions includes the thing which approximates an optical system. For example, the NA (the number of openings) of the imaging system is about the same, or σ (coherence) is about the same.

여기서 NA가 대략 동일하다는 것은, 실제 노광기의 NA에 대하여 포토마스크 정보를 얻기 위해 적용하는 광학계의 NA±0.005인 경우가 예시된다. σ가 대략 동일하다는 것은, 실제 노광기의 σ에 대하여 ±0.05의 범위인 것이 예시된다. 또한, 결상계뿐만 아니라, 조명계의 NA도 대략 동일한 것이 바람직하다. 또한, 촬상계의 NA가 대략 동일하고, 또한 σ가 대략 동일한 광학계를 구비한 노광 조건을 적용할 수 있다.Here, the NA is approximately the same as the case where NA ± 0.005 of the optical system applied to obtain photomask information with respect to the NA of the actual exposure machine. The fact that sigma is approximately equal is exemplified in the range of ± 0.05 with respect to sigma of the actual exposure machine. In addition, it is preferable that not only an imaging system but also the NA of an illumination system are substantially the same. Moreover, the exposure conditions provided with the optical system in which the NA of an imaging system is substantially the same, and whose (sigma) is substantially the same are applicable.

또한, 본 발명에 있어서, 실제의 노광 조건과 근사한 노광 조건 하에서의 포토마스크의 투과광 패턴 데이터를 얻지만, 이 근사한 노광 조건은 노광 파장, 노광 광학계 중 어느 하나가 근사되어 있으면 된다. 보다 바람직하게는, 노광 파장, 노광 광학계 모두가 근사되어 있는 것이다.In the present invention, the transmitted light pattern data of the photomask under the exposure conditions close to the actual exposure conditions is obtained, but the approximate exposure conditions may be any one of the exposure wavelength and the exposure optical system. More preferably, both an exposure wavelength and an exposure optical system are approximated.

또는, 실제의 노광과 가장 근사한 조건을 포함하고, 복수의 서로 다른 조건을 적용한 경우의, 각각의 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보로 하는 것도 가능하다. 예를 들어, 노광 광강도나, 분광 특성을 변화시킨 경우의 투과광 패턴 데이터를, 상기 노광과 근사한 조건과 함께 포토마스크 정보에 포함시켜도 된 다.Or it is also possible to set it as the photomask information containing each transmitted light pattern data containing the conditions closest to actual exposure, and applying several different conditions. For example, the transmitted light pattern data when the exposure light intensity and the spectral characteristics are changed may be included in the photomask information together with the conditions close to the above exposure.

본 발명에 있어서, 상기 포토마스크와 근사한 테스트 마스크는, 상기 포토마스크와 동일한 소재(투명 기판, 반투광막을 가진 경우에는 그 재료나 막 두께 등)에 의해 이루어지고, 상기 포토마스크에 포함된 전사 패턴과 근사한 패턴을 포함하는 것으로 할 수 있다. 예를 들어, 상기 포토마스크에는 TFT의 채널부에 대응하는, 차광부에 끼워진 반투광부의 전사 패턴이 포함되어 있던 경우, 마찬가지의 형상, 마찬가지의 선폭의 전사 패턴이 포함되어 있는 테스트 마스크가 이것에 해당된다.In the present invention, the test mask, which is close to the photomask, is made of the same material as the photomask (the material or the film thickness of the transparent substrate or the translucent film), and the transfer pattern included in the photomask. It may be made to include a pattern close to the. For example, when the photomask includes the transfer pattern of the semi-transmissive portion fitted to the light blocking portion corresponding to the channel portion of the TFT, a test mask including the transfer pattern of the same shape and the same line width is included in this. Yes.

또한, 상기 포토마스크가 갖는 반투광부에 사용한 반투광막에 대하여, 막 두께나 막질(조성)을 변화시켰을 때의 복수의 투과율 변화를 측정하고, 그 정보를 포토마스크 정보의 일부로서 포함시킬 수 있다.In addition, with respect to the semi-transmissive film used in the translucent portion of the photomask, a plurality of changes in transmittance when the film thickness and the film quality (composition) are changed can be measured, and the information can be included as part of the photomask information. .

또한, 상기 포토마스크의 패턴에 대하여, 패턴 선폭을 일정한 규칙에 의해 변화시키고, 그 때의 투과율 변화를 측정하고, 그 정보를 포토마스크 정보의 일부로서 포함시킬 수도 있다. 이러한 포토마스크 정보는, 반투광부에 미세 패턴을 사용한 포토마스크이면, 그 미세 패턴의 선폭으로서, 그 변화에 따른 투과율 변화를 파악하는데 유용하다. 이러한 포토마스크 정보는, 한편, 반투광부에 반투광막을 사용한 포토마스크이면, 그 반투광부 자체의 선폭의 변화에 의한 투과율 변화를 파악하는데 유용하다.Further, the pattern line width may be changed by a predetermined rule with respect to the pattern of the photomask, the change in transmittance at that time may be measured, and the information may be included as part of the photomask information. If the photomask information is a photomask using a fine pattern in the semi-transmissive portion, it is useful to grasp the change in transmittance caused by the change as the line width of the fine pattern. Such photomask information, on the other hand, is useful for grasping a change in transmittance due to a change in the line width of the semi-transmissive portion itself, as long as it is a photomask using a semi-transmissive portion.

본 발명에 적용할 수 있는 테스트 마스크의 예에 대해서는 후술한다.Examples of test masks applicable to the present invention will be described later.

본 발명의 포토마스크에 있어서, 반투광부는 노광광의 일부를 투과시키는 부 분이다. 이 부분은, 투명 기판 상에 반투광성 막을 형성한 것, 또는 노광 조건 하에서 해상 한계 이하의 치수의 미세 패턴을 차광성막에 의해 형성한 것, 더 나아가서는 상기 미세 패턴을 반투광성 막으로 형성한 것 등이 포함된다. 이 부분은, 또한, 차광부 사이에 끼워진 해상 한계 이하의 치수의 투광부가 반투광부로서 기능하는 경우도 포함한다.In the photomask of the present invention, the semi-transmissive portion is a portion that transmits part of the exposure light. The part is formed by forming a semi-transmissive film on a transparent substrate, or forming a fine pattern having a dimension below the resolution limit by a light-shielding film under exposure conditions, or further forming the fine pattern by a translucent film. Etc. are included. This part also includes the case where the light transmitting portion having a dimension below the resolution limit sandwiched between the light blocking portions functions as a semi-light transmitting portion.

본 발명에 있어서, 투과율 패턴 데이터는, 촬상 수단에 의해 얻어진 투과광 패턴을 기초로 형성되는 데이터, 또는 얻어진 투과광 패턴에 다른 정보를 부가하여 형성되는 데이터를 의미한다.In the present invention, the transmittance pattern data means data formed on the basis of the transmitted light pattern obtained by the imaging means, or data formed by adding other information to the obtained transmitted light pattern.

투과율 패턴 데이터는, 예를 들어 반투광부 영역의 크기(차광부 사이에 끼워진 반투광부의 폭 등)의 변화에 대한, 노광광의 투과량 변화에 관한 데이터이어도 되고, 또는 노광광의 광량이나 파장의 변화에 대한, 노광광의 투과량 변화에 관한 데이터이어도 된다. 투과율 패턴 데이터는, 또한, 실제로 포토마스크를 사용하여 레지스트 패턴을 형성할 때의 레지스트의 처리 조건(현상 조건 등)을 부가한 데이터이어도 된다.The transmittance pattern data may be, for example, data relating to a change in the amount of exposure of the exposure light to a change in the size of the semi-transmissive portion area (the width of the semi-transmissive portion sandwiched between the light shielding portions, etc.), or a change in the amount of light or wavelength of the exposure light. May be data relating to a change in the amount of transmission of exposure light. The transmittance pattern data may further be data obtained by adding processing conditions (developing conditions, etc.) of the resist when actually forming a resist pattern using a photomask.

투과율 패턴 데이터는, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 도 1의 그래프에 나타낸 것일 수도 있다.The transmittance pattern data may be shown in the graph of FIG. 1, for example, as described later.

또한, 본 발명에서는, 전술한 바와 같이, 실제로 포토마스크의 노광에 적용하는 노광 조건 하에서, 반투광부에서의 투과광의, 투과부의 투과광에 대한 비율을 실효 투과율로 부르기로 한다. 반투광부에 있어서, 실효 투과율의 분포가 있는 경우에는, 편의상 그 피크 값을 실효 투과율로 한다. 이 수치는 해당 마스크를 사용 하여 피전사체 상에 형성한, 레지스트 패턴의, 해당 부분의 레지스트 잔막값과 상관이 있다.In the present invention, as described above, under the exposure conditions actually applied to the exposure of the photomask, the ratio of the transmitted light in the translucent portion to the transmitted light in the transmissive portion is referred to as the effective transmittance. In the semi-transmissive portion, when there is a distribution of effective transmittances, the peak value is set as effective transmittance for convenience. This value is correlated with the resist residual film value of the part of the resist pattern formed on the transfer object using the mask.

반투광부는, 상기 노광 조건 하에서의 투광부를 투과하는 노광광의 투과율을 100%로 했을 때, 그보다 작은 실효 투과율(제로보다 큼)을 갖는 부분이다.The semi-transmissive portion is a portion having an effective transmittance (greater than zero) smaller than that when the transmittance of the exposure light passing through the transmissive portion under the exposure conditions is 100%.

반투광부는, 바람직하게는 20∼60%의 실효 투과율을 갖는다. 이것에 의해, 해당 레지스트 패턴에 투광부 또는 차광부에 대응하는 부분과는 상이한 두께의 레지스트 잔막을 부여한다.The semi-transmissive portion preferably has an effective transmittance of 20 to 60%. As a result, a resist remaining film having a thickness different from that of the light transmitting portion or the light shielding portion is provided to the resist pattern.

여기서, 막 고유의 투과율은 투명 기판 상에 형성한 그 막이 갖는 고유의 투과율이며, 노광광의 파장, 및 노광기의 광학 조건에 대하여 충분히 큰 면적의 막형성면의, 노광광의 입사량에 대한 투과광의 양으로서 규정된다. 즉, 노광광의 파장 및 노광기의 광학 조건(조명계, 촬상계의 NA, σ 등)이 광투과율에 영향을 주지 않을 정도로 충분히 큰 면적의 막형성면에서는, 해당 노광 조건 하에서의 고유 투과율과 실효 투과율은 동등해진다.Here, the inherent transmittance of the film is the inherent transmittance of the film formed on the transparent substrate, and the amount of transmitted light with respect to the incident amount of the exposure light on the film-forming surface of a large enough area with respect to the wavelength of the exposure light and the optical conditions of the exposure machine. It is defined as That is, in terms of the film formation of an area large enough so that the wavelength of the exposure light and the optical conditions of the exposure machine (such as an illumination system, NA of the imaging system, σ, etc.) do not affect the light transmittance, the intrinsic transmittance and the effective transmittance under the exposure conditions are equal. Become.

한편, 예를 들어 막이 형성된 반투광부의 면적이 작으면, 그 반투광부에 인접하는 다른 부분(차광부, 투광부)의 영향을 받고, 노광 조건 하에서의 노광광에 대한 실효 투과율은 막 고유의 투과율과는 상이하다.On the other hand, for example, if the area of the translucent portion on which the film is formed is small, it is influenced by other portions (shielding portion and transmissive portion) adjacent to the translucent portion, and the effective transmittance with respect to the exposure light under the exposure conditions is determined by the inherent transmittance of the film. Is different.

그리고, 본 발명에 의해 취득되는 포토마스크 정보에서는, 실제의 노광기와 근사한 광학 조건 하에서, 촬상 수단에 의해 얻어진 마스크의 투과 패턴의 광강도 분포에 의거하여, 피전사체 상의 레지스트 패턴, 또는 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 가공한 피가공층 패턴 치수의 마무리 값, 포토마스크의 투과율 변동에 의 한 그들의 형상 변동 등을 예측하여, 다양한 해석, 평가를 행할 수 있다.And in the photomask information acquired by this invention, based on the light intensity distribution of the transmission pattern of the mask obtained by the imaging means under optical conditions close to an actual exposure machine, the resist pattern on a to-be-transferred body or its resist pattern is Various analysis and evaluation can be performed by predicting the finishing value of the dimension of the to-be-processed layer pattern processed with the mask, the shape change by the change of the transmittance | permeability of a photomask, etc.

특히 본 발명에서는, 한 쌍의 평행한 차광부의 에지 사이에 끼워진 반투광부 영역 중심에서의 실효 투과율에 의거하여, 해당 마스크의 노광에 의해 얻어지는 레지스트 패턴에서의, 그 한 쌍의 평행한 차광부의 에지 사이에 끼워진 영역에 대응하는 형상, 그 한 쌍의 평행한 차광부의 에지 사이에 대응하는 소정 투과율 임계값 간격 또는 잔막값을 추정하고, 그것에 의해, 노광 조건을 결정할 수 있다. 또한, 이 포토마스크 정보를, 노광 후의 피전사체에 대한, 현상이나 에칭의 조건을 결정하기 위해 사용할 수도 있다.In particular, in the present invention, based on the effective transmittance at the center of the semi-transmissive portion region sandwiched between the edges of the pair of parallel shielding portions, the pair of parallel shielding portions in the resist pattern obtained by exposure of the mask. The shape corresponding to the area sandwiched between the edges, and the predetermined transmittance threshold interval or residual film value corresponding to the edges of the pair of parallel light shielding portions can be estimated, whereby the exposure conditions can be determined. Moreover, this photomask information can also be used in order to determine the conditions of image development and the etching with respect to the to-be-transferred transfer object.

도 1은 한 쌍의 평행한 차광부의 에지 사이에 끼워진 반투광부 중심에서의 실효 투과율과 그 변화를 나타낸 그래프이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 평행한 차광부(SP1, SP2)의 에지 사이에 끼워진 반투광부(HP)의 폭을 좁게 하면, 실효 투과율은 낮아진다. 반대로, 한 쌍의 평행한 차광부(SP1, SP2)의 에지 사이에 끼워진 반투광부(HP)의 폭을 넓게 하면, 실효 투과율은 높아진다. 따라서, 포토마스크에 대한 테스트 노광에 있어서, 반투광부의 실효 투과율이 원하는 투과율보다도 높은 경우에는, 반투광부의 폭(한 쌍의 평행한 차광부 사이의 거리)을 좁게 하는 보정을 행할 수 있다. 반대로, 포토마스크에 대한 테스트 노광에 있어서, 반투광부의 실효 투과율이 원하는 투과율보다도 낮은 경우에는, 반투광부의 폭(한 쌍의 평행한 차광부 사이의 거리)을 넓게 하는 보정을 행할 수도 있다. 한편, 소정의 포토마스크에 대해서 반투광부의 선폭의 면내 편차가 존재하는 경우, 도 1을 참조하면, 선폭의 변동에 유래하여 실행 투과율의 변동이 어느 범위 내에 있는지를 실제 노광에 앞서 알 수 있다. 또한, 반투광부의 폭과 실효 투과율의 관계는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 노광 조건에 따라 변화된다. 따라서, 마스크 유저는, 노광에 앞서, 노광 조건의 변화에 대하여, 형성되는 레지스트 잔막을 추정할 수 있다. 또한, 여기서, 반투광막형 그레이톤 마스크의 막 설계(반투광막의 막 두께, 막 소재의 결정)가 변화되면, 실효 투과율이 변화되기 때문에, 막 설계와 실효 투과율의 상관을 본 발명의 포토마스크 정보에 포함시킬 수 있다.1 is a graph showing an effective transmittance and a change in the center of a translucent portion sandwiched between edges of a pair of parallel shielding portions. As shown in FIG. 1, when the width | variety of the semi-transmissive part HP pinched | interposed between the edge of a pair of parallel light shielding parts SP1 and SP2 is narrowed, the effective transmittance will become low. On the contrary, when the width of the semi-transmissive portion HP sandwiched between the edges of the pair of parallel light-shielding portions SP1 and SP2 is widened, the effective transmittance is increased. Therefore, in the test exposure to the photomask, when the effective transmittance of the semi-transmissive portion is higher than the desired transmittance, it is possible to correct the narrowing of the width (distance between a pair of parallel light-shielding portions). In contrast, in test exposure to a photomask, when the effective transmittance of the semi-transmissive portion is lower than the desired transmittance, correction may be made to widen the width of the semi-transmissive portion (the distance between the pair of parallel light-shielding portions). On the other hand, when there is an in-plane deviation of the line width of the semi-transmissive portion with respect to a predetermined photomask, referring to FIG. 1, it is possible to know beforehand the actual range within which the variation in the execution transmittance is due to the variation in the line width. In addition, the relationship between the width of the semi-transmissive portion and the effective transmittance is changed depending on the exposure conditions, as shown in FIG. 1. Therefore, the mask user can estimate the resist residual film formed with respect to the change of exposure conditions before exposure. Here, since the effective transmittance changes when the film design (film thickness of the semi-transmissive film, crystal of the film material) of the semi-transmissive film type gray tone mask is changed, the correlation between the film design and the effective transmittance is determined. Can be included in

또한, 이 포토마스크 정보의 취득 방법에 의해 취득되는 포토마스크 정보는 최종 제품인 포토마스크뿐만 아니라, 포토마스크를 제조하는 도중에서의 중간체에 관한 정보도 포함한다. 또한, 이 포토마스크에는 반투광막을 사용한 그레이톤 마스크뿐만 아니라, 미세 패턴을 사용한 그레이톤 마스크도 포함된다.In addition, the photomask information acquired by this photomask information acquisition method includes not only the photomask which is a final product but also the information about the intermediate in the process of manufacturing a photomask. In addition, the photomask includes not only a gray tone mask using a translucent film but also a gray tone mask using a fine pattern.

본 발명의 포토마스크는 이하와 같이 제작될 수 있다. 즉, 투명 기판 상에 반투광막 및 차광막을 이 순서로 적층시킨 포토마스크 블랭크를 준비한다. 이 포토마스크 블랭크 상에 차광부와 반투광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 노출된 차광막을 에칭한다. 그 레지스트 패턴 또는 차광막을 마스크로 하여 노출되어 있는 반투광막을 에칭함으로써 투광부를 형성한다. 다음으로, 적어도 차광부로 하고자 하는 개소를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 노출된 차광막을 에칭함으로써 반투광부 및 차광부를 형성한다. 이렇게 하여, 투명 기판 상에 반투광막에 의한 반투광부와, 반투광막과 차광막의 적층막에 의한 차광부와, 투광부를 형성한 포토마스크를 얻을 수 있다.The photomask of the present invention can be produced as follows. That is, the photomask blank which laminated | stacked the translucent film and the light shielding film in this order on the transparent substrate is prepared. A resist pattern of a region corresponding to the light shielding portion and the semi-transmissive portion is formed on the photomask blank, and the exposed light shielding film is etched using the resist pattern as a mask. The transmissive portion is formed by etching the exposed semitransmissive film using the resist pattern or the light shielding film as a mask. Next, a resist pattern is formed in the area | region containing the site which wants to be a light shielding part at least, and a semi-transmissive part and a light shielding part are formed by etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask. In this way, the photomask which provided the semi-transmissive part by a semi-transmissive film, the light-shielding part by the laminated film of a semi-transmissive film, and a light shielding film, and a transmissive part on a transparent substrate is obtained.

또한, 본 발명의 포토마스크는 이하와 같이 제작될 수도 있다. 즉, 투명 기판 상에 차광막이 형성된 포토마스크 블랭크를 준비한다. 그 포토마스크 블랭크 상에 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 노출된 차광막을 에칭함으로써 차광막 패턴을 형성한다. 다음으로, 레지스트 패턴을 제거한 후, 기판의 전체면에 반투광막을 성막한다. 그리고, 반투광부(또는 반투광부 및 차광부)에 대응하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 노출된 반투광막을 에칭함으로써 투광부 및 반투광부를 형성한다. 이렇게 하여, 투명 기판 상에 반투광부와, 차광막과 반투광막의 적층막에 의한 차광부와, 투광부를 형성한 포토마스크를 얻을 수 있다.In addition, the photomask of the present invention may be manufactured as follows. That is, the photomask blank in which the light shielding film was formed on the transparent substrate is prepared. A resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion is formed on the photomask blank, and the light shielding film pattern is formed by etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask. Next, after removing a resist pattern, a translucent film is formed into the whole surface of a board | substrate. Then, a resist pattern is formed in a region corresponding to the translucent portion (or the translucent portion and the light shielding portion), and the translucent portion and the translucent portion are formed by etching the exposed translucent film using the resist pattern as a mask. In this way, the photomask which provided the semi-transmissive part, the light-shielding part by the laminated | multilayer film of a light shielding film, and a translucent film, and a light transmissive part on a transparent substrate can be obtained.

또한, 본 발명의 포토마스크는 이하와 같이 제작될 수도 있다. 즉, 투명 기판 상에 차광막이 형성된 포토마스크 블랭크 상에 차광부 및 투광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 노출된 차광막을 에칭함으로써 반투광부에 대응하는 영역의 투명 기판을 노출시킨다. 다음으로, 레지스트 패턴을 제거한 후, 기판의 전체면에 반투광막을 성막하고, 차광부 및 반투광부에 대응하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하며, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 노출된 반투광막(반투광막 및 차광막)을 에칭함으로써 투광부 및 차광부, 반투광부를 형성할 수도 있다.In addition, the photomask of the present invention may be manufactured as follows. That is, a resist pattern of a region corresponding to the light blocking portion and the light transmitting portion is formed on the photomask blank on which the light shielding film is formed on the transparent substrate, and the exposed light shielding film is etched using the resist pattern as a mask, thereby Expose the transparent substrate. Next, after removing the resist pattern, a semi-transmissive film is formed on the entire surface of the substrate, and a resist pattern is formed in a region corresponding to the light shielding portion and the semi-transmissive portion, and the semi-transmissive film (semi-exposed) is exposed using the resist pattern as a mask. The light transmitting portion, the light blocking portion, and the semi-transmissive portion may be formed by etching the light transmitting film and the light blocking film.

또한, 전술한 바와 같이, 차광막의 미세 패턴에 의해 투과율을 조정한 반투광부를 갖는 그레이톤 마스크로 하여도 된다.In addition, as mentioned above, you may make it the gray tone mask which has the semi-transmissive part which adjusted the transmittance | permeability with the fine pattern of a light shielding film.

본 발명에 있어서, 품질 표시라는 것은, 상기 포토마스크의 부속 정보로서 상기 포토마스크 정보를 첨부하는 것, 또는 포토마스크와 상기 포토마스크 정보의 대응짓기가 이루어진 상태에서 통신 수단에 의한 전달이나 게시를 행하는 것을 포함한다. 통신 수단은 통신회선에 의한 것이어도 되고, 물리적인 매체에 의한 것이어도 된다.In the present invention, the quality display means attaching the photomask information as accessory information of the photomask, or performing transmission or posting by communication means in a state in which the photomask and the photomask information are associated. It includes. The communication means may be by a communication line or may be by a physical medium.

[본 발명에 있어서 사용하는 정보 취득 수단의 구성][Configuration of Information Acquisition Means Used in the Present Invention]

이 포토마스크 정보의 취득 방법에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 검사 장치를 사용할 수 있다. 이 검사 장치에서는, 포토마스크(3)는 마스크 유지부(3a)에 의해 유지된다. 이 마스크 유지부(3a)는 포토마스크(3)의 주평면을 대략 연직으로 한 상태에서 포토마스크(3)의 하단부 및 측연부 근방을 지지하고, 포토마스크(3)를 경사시켜 고정하여 유지하게 되어 있다. 이 마스크 유지부(3a)는, 포토마스크(3)로서, 대형(예를 들어, 주평면이 1220㎜×1400㎜, 두께 13mm인 것)이고, 또한 다양한 크기의 포토마스크(3)를 유지할 수 있게 되어 있다. 즉, 이 마스크 유지부(3a)에서는 주평면을 대략 연직으로 한 상태의 포토마스크(3)의 하단부를 주로 지지하기 때문에, 포토마스크(3)의 크기가 상이할지라도, 동일한 지지 부재에 의해 포토마스크(3)의 하단부를 지지할 수 있다.In this method of acquiring photomask information, as shown in FIG. 2, an inspection apparatus can be used. In this inspection apparatus, the photomask 3 is held by the mask holding portion 3a. The mask holder 3a supports the lower end and the side edges of the photomask 3 while the main plane of the photomask 3 is approximately vertical, and inclines and holds the photomask 3 to hold it. It is. This mask holding part 3a is a photomask 3, and is large (for example, 1220 mm x 1400 mm in thickness and 13 mm in thickness), and can hold the photomask 3 of various sizes. It is supposed to be. That is, since this mask holding part 3a mainly supports the lower end of the photomask 3 in the state where the main plane is substantially perpendicular, even if the size of the photomask 3 is different, the photo is supported by the same support member. The lower end of the mask 3 can be supported.

여기서, 대략 연직이라는 것은, 도 2 중의 θ로 나타낸 연직으로부터의 각도가 10도 정도 이내인 것이 바람직하고, 나아가서는 연직으로부터 2도 내지 10도의 각도, 더 바람직하게는 연직으로부터 4도 내지 10도가 바람직함을 의미한다.Here, the term "normally vertical" preferably indicates that the angle from the vertical indicated by θ in FIG. 2 is about 10 degrees or less, furthermore, the angle is 2 to 10 degrees from the vertical, and more preferably 4 to 10 degrees from the vertical. It means.

이와 같이, 포토마스크(3)를 경사시켜 지지하는 마스크 유지부(3a)를 이용함으로써, 포토마스크(3)를 유지시키는 과정에서 포토마스크(3)를 전도시키게 되는 것을 방지하여, 포토마스크(3)의 유지, 고정을 안정되게 행할 수 있다. 또한,포토마스크(3)를 완전히 연직으로 하여 유지시키는 것으로 하면, 포토마스크(3)의 전체 중량이 하단부에 집중되어 포토마스크(3)가 손상을 입을 가능성이 증대된다. 포토마스크(3)를 경사시켜 지지하는 마스크 유지부(3a)를 이용함으로써, 포토마스크(3)의 중량을 복수의 지지점으로 분산시켜 포토마스크(3)의 손상을 방지할 수 있다.In this way, by using the mask holding portion 3a for tilting and supporting the photomask 3, the photomask 3 is prevented from being conducted in the process of holding the photomask 3, and thus the photomask 3 ) Can be stably held. In addition, if the photomask 3 is kept in the vertical position, the total weight of the photomask 3 is concentrated at the lower end portion, thereby increasing the possibility of damaging the photomask 3. By using the mask holding | maintenance part 3a which inclines and supports the photomask 3, the weight of the photomask 3 can be disperse | distributed to a some support point, and the damage of the photomask 3 can be prevented.

이와 같이, 이 검사 장치에서는 포토마스크(3)의 주평면을 상기와 같이 하여 포토마스크(3)를 유지하기 때문에, 검사 장치의 설치 면적의 증대가 억제됨과 함께, 포토마스크 상에의 파티클의 낙하를 억제할 수 있다.In this manner, in this inspection apparatus, the photomask 3 is held by the main plane of the photomask 3 as described above, so that an increase in the installation area of the inspection apparatus is suppressed and particles fall on the photomask. Can be suppressed.

그리고, 이 검사 장치는 소정 파장의 광속을 발하는 광원(1)을 갖고 있다. 이 광원(1)으로서는, 예를 들어 할로겐 램프, 메탈 할로겐 램프, UHP 램프(초고압 수은 램프) 등을 사용할 수 있다.And this inspection apparatus has the light source 1 which emits the light beam of a predetermined wavelength. As this light source 1, a halogen lamp, a metal halogen lamp, a UHP lamp (ultra high pressure mercury lamp), etc. can be used, for example.

그리고, 이 검사 장치는 광원(1)으로부터의 검사광을 유도하여 마스크 유지부(3a)에 의해 유지된 포토마스크(3)에 검사광을 조사하는 조명 광학계(2)를 갖고 있다. 이 조명 광학계(2)는 개구 수(NA)를 가변으로 하기 때문에, 개구 조리개 기구(2-1)를 구비하고 있다. 또한, 이 조명 광학계(2)는 포토마스크(3)에서의 검사광의 조사 범위를 조정하기 위한 시야 조리개(2-2)를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 이 조명 광학계(2)를 거친 검사광은 마스크 유지부(3a)에 의해 유지된 포토마스크(3)에 조사된다.And this inspection apparatus has the illumination optical system 2 which guide | induces inspection light from the light source 1, and irradiates inspection light to the photomask 3 hold | maintained by the mask holding | maintenance part 3a. Since the illumination optical system 2 makes the numerical aperture NA variable, the illumination optical system 2 is provided with the aperture stop mechanism 2-1. Moreover, it is preferable that this illumination optical system 2 is equipped with the visual field stop 2-2 for adjusting the irradiation range of the inspection light by the photomask 3. The inspection light which passed this illumination optical system 2 is irradiated to the photomask 3 hold | maintained by the mask holding part 3a.

포토마스크(3)에 조사된 검사광은 이 포토마스크(3)를 투과하여 대물 렌즈 계(4)에 입사된다. 이 대물 렌즈계(4)는 개구 조리개 기구(4-1)를 구비함으로써 개구 수(NA)가 가변으로 되어 있다. 이 대물 렌즈계(4)는, 예를 들어 포토마스크(3)를 투과한 검사광이 입사되고, 이 광속에 무한원 보정을 가하여 평행광으로 하는 제1 그룹(시뮬레이터 렌즈)(4a)과, 이 제1 그룹을 거친 광속을 결상시키는 제2 그룹(결상 렌즈)(4b)을 구비한 것으로 할 수 있다.The inspection light irradiated to the photomask 3 passes through the photomask 3 and enters the objective lens system 4. The objective lens system 4 is provided with the aperture stop mechanism 4-1 so that the numerical aperture NA is variable. The objective lens system 4 includes, for example, a first group (simulator lens) 4a to which the inspection light transmitted through the photomask 3 is incident, and the light beam is subjected to infinity correction to be parallel light. It can be set as the 2nd group (imaging lens) 4b which forms the light beam which passed through the 1st group.

이 검사 장치에서는 조명 광학계(2)의 개구 수와 대물 렌즈계(4)의 개구 수가 각각 가변으로 되어 있기 때문에, 조명 광학계(2)의 개구 수의 대물 렌즈계(4)의 개구 수에 대한 비, 즉, 시그마 값(σ: 코히런스)을 가변으로 할 수 있다. 코히런스 σ는 조명 광학계(2)의 개구 수의 대물 렌즈계(4)의 개구 수에 대한 비이다.In this inspection apparatus, since the numerical aperture of the illumination optical system 2 and the numerical aperture of the objective lens system 4 are respectively variable, the ratio of the numerical aperture of the objective optical system 2 to the numerical aperture of the objective lens system 4, namely, The sigma value (σ: coherence) can be made variable. Coherence σ is the ratio of the numerical aperture of the illumination optical system 2 to the numerical aperture of the objective lens system 4.

대물 렌즈계(4)를 거친 광속은 촬상부(촬상 수단)(5)에 의해 수광된다. 이 촬상부(5)는 포토마스크(3)의 상을 촬상한다. 이 촬상부(5)로서는, 예를 들어 CCD 등의 촬상 소자를 이용할 수 있다.The light beam passing through the objective lens system 4 is received by the imaging unit (imaging means) 5. This imaging section 5 captures an image of the photomask 3. As this imaging part 5, imaging elements, such as CCD, can be used, for example.

그리고, 이 검사 장치에서는 촬상부(5)에 의해 얻어진 촬상 화상에 대한 화상 처리, 연산, 소정의 임계값과의 비교 및 표시 등을 행하는 제어부(도시 생략) 및 표시부(도시 생략)가 설치되어 있다.And this inspection apparatus is provided with the control part (not shown) and the display part (not shown) which perform image processing, calculation, comparison with a predetermined threshold value, and display with respect to the picked-up image obtained by the imaging part 5, and so on. .

또한, 이 검사 장치에서는 소정의 노광광을 이용하여 얻어진 촬상 화상, 또는 이것에 의거하여 얻어진 광강도 분포에 대하여 제어부에 의해 소정의 연산을 행하고, 다른 노광광을 이용한 조건 하에서의 촬상 화상, 또는 광강도 분포를 구할 수 있다. 예를 들어, 이 검사 장치에서는 g선, h선 및 i선이 동일한 광강도비인 노광 조건에서 광강도 분포를 얻었을 때, g선, h선 및 i선이 1:2:1의 광강도비인 노광 조건에서 노광한 경우의 광강도 분포를 구할 수 있다. 이것에 의해, 이 검사 장치에서는 노광 장치에 사용하는 조명 광원의 종류, 개체 차나 노광 장치에 이용되고 있는 조명의 경시 변화에 의한 파장마다의 광강도 변동도 포함시켜, 실제로 이용하는 노광 장치에서의 노광 조건을 재현한 평가를 행하는 것이 가능하다. 또한, 이 검사 장치에서는, 원하는 포토레지스트의 잔막량을 상정한 경우에, 이것을 달성할 수 있는 최적의 노광 조건을 간편하게 구하는 것이 가능하다.Moreover, in this inspection apparatus, a predetermined calculation is performed by the control part with respect to the picked-up image obtained using the predetermined exposure light, or the light intensity distribution obtained based on this, and picked-up image under the conditions using other exposure light, or light intensity. The distribution can be obtained. For example, in this inspection apparatus, when the light intensity distribution is obtained under exposure conditions in which g-rays, h-rays, and i-rays have the same light intensity ratio, g-rays, h-rays, and i-rays have a light intensity ratio of 1: 2: 1. The light intensity distribution in the case of exposing on exposure conditions can be calculated | required. As a result, in this inspection apparatus, the exposure conditions in the exposure apparatus actually used include the variation in the light intensity for each wavelength caused by the type of the illumination light source used for the exposure apparatus, the individual difference, and the aging change in the illumination used in the exposure apparatus. It is possible to perform the evaluation reproduced. In addition, in this inspection apparatus, when assuming the remaining film amount of a desired photoresist, it is possible to simply obtain the optimum exposure conditions which can achieve this.

이 검사 장치를 이용하여 행하는 본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에서는, 조명 광학계(2)와, 대물 렌즈계(4) 및 촬상부(5)는 주평면을 대략 연직으로 하여 유지된 포토마스크(3)를 사이에 두고 대치하는 위치에 각각 배치되며, 양자의 광축을 일치시킨 상태에서 검사광의 조사 및 수광을 행한다. 이들 조명 광학계(2), 대물 렌즈계(4) 및 촬상부(5)는 이동 조작부(도시 생략)에 의해 이동 조작 가능하게 지지되어 있다. 이 이동 조작부는 조명 광학계(2), 대물 렌즈계(4) 및 촬상부(5)를 각각의 광축을 서로 일치시키면서 포토마스크(3)의 주평면에 대하여 평행하게 이동시킬 수 있다. 이 검사 장치에서는, 이러한 이동 조작부가 설치되어 있음으로써, 대형 포토마스크를 검사하는 경우일지라도, 이 포토마스크(3)를 주평면과 평행한 방향으로 이동시키지 않고, 포토마스크(3)의 주평면 전면에 걸친 검사가 가능하며, 또한 주평면 상의 원하는 부위의 선택적인 검사가 가능하다.In the method for acquiring photomask information according to the present invention performed by using the inspection apparatus, the illumination optical system 2, the objective lens system 4, and the imaging unit 5 have a photomask held with the main plane substantially vertical ( It is arrange | positioned in the position which opposes 3) in between, and irradiates and receives a test | inspection light in the state which made both optical axes coincide. These illumination optical system 2, the objective lens system 4, and the imaging part 5 are supported by the movement operation part (not shown) so that a movement operation is possible. This moving operation part can move the illumination optical system 2, the objective lens system 4, and the imaging part 5 in parallel with respect to the main plane of the photomask 3, making each optical axis coincide with each other. In this inspection apparatus, since such a moving operation part is provided, even when a large photomask is to be inspected, the main mask front surface of the photomask 3 is not moved in a direction parallel to the main plane. Examination over is possible, and also selective examination of the desired area on the main plane.

그리고, 이 검사 장치에서는, 제어부 및 구동 기구에 의해, 대물 렌즈계(4) 및 촬상부(5)가 각각 광축 방향으로 이동 조작 가능하게 되어 있어, 이들 대물 렌 즈계(4) 및 촬상부(5)의 포토마스크(3)에 대한 상대 거리를 서로 독립적으로 변화시킬 수 있다. 이 검사 장치에서는, 대물 렌즈계(4) 및 촬상부(5)가 광축 방향으로 독립적으로 이동 가능한 것에 의해, 포토마스크(3)를 사용하여 노광을 행하는 노광 장치에 가까운 상태에서의 촬상을 행할 수 있다. 또한, 대물 렌즈계(4)의 포커스를 오프셋하고, 촬상부(5)에 의해, 포토마스크(3)의 바림된 상을 촬상하는 것도 가능하다.In this inspection apparatus, the objective lens system 4 and the imaging section 5 are movable in the optical axis direction, respectively, by the control unit and the driving mechanism, and these objective lens systems 4 and the imaging section 5 are operated. The relative distances to the photomask 3 can be changed independently of each other. In this inspection apparatus, the objective lens system 4 and the imaging section 5 can be moved independently in the optical axis direction, whereby imaging can be performed in a state close to the exposure apparatus that performs exposure using the photomask 3. . In addition, it is also possible to offset the focus of the objective lens system 4 and to capture an image of the photomask 3 by the imaging unit 5.

그리고, 이 검사 장치의 제어부는 조명 광학계(2)의 시야 조리개(2-2) 및 개구 조리개 기구(2-1), 대물 렌즈계(4)의 개구 조리개 기구(4-1), 구동 기구, 이동 조작부를 제어한다. 이 제어부는, 이 검사 장치를 이용한 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 대물 렌즈계(4)의 개구 수(NA) 및 코히런스 σ(조명 광학계(2)의 개구 수의 대물 렌즈계(4)의 개구 수에 대한 비)를 소정의 값으로 유지한 상태에서, 이동 조작부에 의해, 조명 광학계(2), 대물 렌즈계(4) 및 촬상부(5)를 이들의 광축을 일치시킨 상태에서 마스크 유지부(3a)에 의해 유지된 포토마스크(3)의 주평면과 평행한 방향으로 이동 조작함과 함께, 대물 렌즈계(4) 및 촬상부(5)를 광축 방향에 대해서 서로 독립적으로 이동 조작한다.And the control part of this inspection apparatus is a visual field stop 2-2 and the aperture stop mechanism 2-1 of the illumination optical system 2, the aperture stop mechanism 4-1 of the objective lens system 4, a drive mechanism, and a movement. Control the control panel. In the method of acquiring photomask information using this inspection apparatus, the control unit has a numerical aperture NA of the objective lens system 4 and coherence σ (aperture of the objective lens system 4 of the numerical aperture of the illumination optical system 2). In the state in which the illumination optical system 2, the objective lens system 4, and the imaging section 5 are aligned with their optical axes, while the moving operation unit keeps the ratio of the number) to a predetermined value. While moving in a direction parallel to the main plane of the photomask 3 held by 3a), the objective lens system 4 and the imaging section 5 are moved independently of each other in the optical axis direction.

[본 발명이 대상으로 하는 포토마스크][Photomask Targeted by the Present Invention]

본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법이 대상으로 하는 포토마스크는 제품으로서 완성된 포토마스크뿐만 아니라, 포토마스크를 제조하는 도중에서의 중간체도 포함하고, 또한 이 포토마스크의 종류나 용도에 특별히 제한은 없다.The photomask targeted by the method for acquiring photomask information according to the present invention includes not only the finished photomask as a product, but also an intermediate in the process of manufacturing the photomask, and is particularly limited to the kind and use of the photomask. There is no.

즉, 투명 기판의 주표면에 차광부, 투광부 및 반투광부(그레이톤부)를 갖는 그레이톤 마스크를 검사하는 것이 가능하다.In other words, it is possible to inspect a gray tone mask having a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-light transmitting portion (gray tone portion) on the main surface of the transparent substrate.

또한, 그레이톤부에는, 반투광막이 형성된 반투광부와, 노광 조건에서의 해상 한계 이하의 미세 패턴에 의해 그레이톤부로 하는 것이 모두 포함된다. 즉, 그레이톤 마스크에는, 그레이톤부에 노광광의 투과 광량이 100%보다 작은(예를 들어 40∼60%) 반투광성 막이 성막된 그레이톤부를 갖는 포토마스크(반투광막형 그레이톤 마스크)와, 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 차광성, 또는 반투광성 미세 패턴을 가짐으로써 투과 광량을 저감하는 그레이톤부를 갖는 포토마스크(미세 패턴형 그레이톤 마스크)가 모두 포함된다.In addition, the gray tone part includes both the translucent part in which the semi-transmissive film was formed, and what set it as a gray tone part by the fine pattern below the resolution limit in exposure conditions. That is, the gray tone mask includes a photomask (semi-transmissive film type gray tone mask) having a gray tone portion in which a translucent film is formed in which the amount of transmitted light of the exposure light is less than 100% (for example, 40 to 60%), and the exposure is performed. All of the photomasks (fine pattern type gray tone masks) which have a gray tone part which reduces the amount of transmitted light by having light-shielding or semi-transmissive fine pattern below the resolution limit under conditions are included.

[그레이톤 마스크에 대해서][Graytone Mask]

여기서, 본 발명에 따른 포토마스크의 검사 장치에서 검사 대상으로 되는 그레이톤 마스크에 대해서 설명한다.Here, the gray tone mask which becomes an inspection object in the inspection apparatus of the photomask which concerns on this invention is demonstrated.

TFT를 구비한 액정 표시 디바이스, 즉, TFT-LCD는 음극선관(CRT)과 비교하여 박형으로 하기 쉽고 소비전력이 낮다는 이점때문에 현재 널리 사용되기에 이르렀다. TFT-LCD는 매트릭스 형상으로 배열된 각 화소에 TFT가 배열된 구조의 TFT 기판과, 각 화소에 대응하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 화소 패턴이 배열된 컬러 필터가 액정층을 개재하여 중첩된 구조를 갖고 있다. 이러한 TFT-LCD는 제조 공정 수가 많으며, TFT 기판만으로도 5매 내지 6매의 포토마스크를 사용하여 제조되고 있었다.Liquid crystal display devices with TFTs, that is, TFT-LCDs, have become widely used now because of the advantages of being thinner and having lower power consumption compared to cathode ray tubes (CRT). The TFT-LCD has a TFT substrate having a structure in which TFTs are arranged in pixels arranged in a matrix, and a color filter in which pixel patterns of red (R), green (G), and blue (B) are arranged corresponding to each pixel. It has a structure superimposed via a liquid crystal layer. Such TFT-LCDs have a large number of manufacturing processes, and have been manufactured using only 5 to 6 photomasks using a TFT substrate alone.

이러한 상황 하에서, TFT 기판의 제조를 4매의 포토마스크를 사용하여 행하는 방법이 제안되어 있다. 이 방법은, 차광부, 투광부 및 그레이톤부를 갖는 그레 이톤 마스크를 이용함으로써 사용하는 마스크 매수를 저감하는 것이다. 도 3 및 도 4에 그레이톤 마스크를 사용한 TFT 기판의 제조 공정의 일례를 나타낸다.Under these circumstances, a method of manufacturing a TFT substrate using four photomasks has been proposed. This method reduces the number of masks used by using the gray tone mask which has a light shielding part, a light transmission part, and a gray tone part. 3 and 4 show an example of a manufacturing process of a TFT substrate using a gray tone mask.

우선, 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 글래스 기판(201) 상에 게이트 전극용 금속막을 형성하고, 포토마스크를 사용한 포토리소그래피 공정에 의해 게이트 전극(202)을 형성한다. 그 후, 게이트 절연막(203), 제1 반도체막(a-Si)(204), 제2 반도체막(N+a-Si)(205), 소스/드레인용 금속막(206) 및 포지티브형 포토레지스트막(207)을 차례로 형성한다.First, as shown in FIG. 3A, a metal film for a gate electrode is formed on the glass substrate 201, and a gate electrode 202 is formed by a photolithography process using a photomask. Thereafter, the gate insulating film 203, the first semiconductor film (a-Si) 204, the second semiconductor film (N + a-Si) 205, the source / drain metal film 206, and the positive type photo The resist film 207 is formed in order.

다음으로, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 차광부(101), 투광부(102) 및 그레이톤부(103)를 갖는 그레이톤 마스크(100)를 사용하여 포지티브형 포토레지스트막(207)을 노광하고, 현상하여 제1 레지스트 패턴(207A)을 형성한다. 이 제1 레지스트 패턴(207A)은 TFT 채널부, 소스/드레인 형성 영역 및 데이터 라인 형성 영역을 덮고, 또한 TFT 채널부 형성 영역이 소스/드레인 형성 영역보다도 얇게 되어 있다.Next, as shown in FIG. 3B, the positive photoresist film 207 is formed by using the gray tone mask 100 having the light shielding portion 101, the light transmitting portion 102, and the gray tone portion 103. Is exposed and developed to form the first resist pattern 207A. This first resist pattern 207A covers the TFT channel portion, the source / drain formation region and the data line formation region, and the TFT channel portion formation region is thinner than the source / drain formation region.

이어서, 도 3의 (c)에 나타낸 바와 같이, 제1 레지스트 패턴(207A)을 마스크로 하여 소스/드레인용 금속막(206), 제2 및 제1 반도체막(205, 204)을 에칭한다.Next, as shown in FIG. 3C, the source / drain metal film 206 and the second and first semiconductor films 205 and 204 are etched using the first resist pattern 207A as a mask.

다음으로, 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이, 산소에 의한 애싱에 의해 레지스트막(207)을 전체적으로 감소시켜 채널부 형성 영역의 얇은 레지스트막을 제거하여, 제2 레지스트 패턴(207B)을 형성한다. 그 후, 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제2 레지스트 패턴(207B)을 마스크로 하여 소스 드레인용 금속막(206)을 에칭하여 소스/드레인(206A, 206B)을 형성하고, 이어서 제2 반도체막(205)을 에칭한다. 마지막으로, 도 4의 (c)에 나타낸 바와 같이, 잔존된 제2 레지스트 패턴(207B)을 박리시킨다.Next, as shown in Fig. 4A, the resist film 207 is reduced as a whole by ashing with oxygen to remove the thin resist film in the channel portion forming region, thereby forming the second resist pattern 207B. . Thereafter, as shown in FIG. 4B, the source / drain metal film 206 is etched using the second resist pattern 207B as a mask to form the source / drain 206A, 206B. 2 The semiconductor film 205 is etched. Finally, as shown in Fig. 4C, the remaining second resist pattern 207B is peeled off.

여기서 사용되는 그레이톤 마스크(100)는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 소스/드레인에 대응하는 차광부(101A, 101B), 투광부(102) 및 TFT 채널부에 대응하는 그레이톤부(103)를 갖는다. 이 그레이톤부(103)는 그레이톤 마스크(100)를 사용하는 대형 LCD용 노광 장치의 노광 조건 하에서 해상 한계 이하의 미세 패턴으로 이루어진 차광 패턴(103A)이 형성된 영역이다. 통상, 차광부(101A, 101B) 및 차광 패턴(103A)은 모두 크롬이나 크롬 화합물 등의 동일한 재료로 이루어진 동일한 두께의 막으로 형성되어 있다. 이러한 그레이톤 마스크를 사용하는 대형 LCD용 노광 장치의 해상 한계는 스텝퍼 방식의 노광 장치에서 약 3㎛, 미러 프로젝션 방식의 노광 장치에서 약 4㎛이다. 이 때문에, 그레이톤부(103)에서는 투과부(103B)의 스페이스 폭 및 차광 패턴(103A)의 라인 폭의 각각을 노광 장치의 노광 조건 하의 해상 한계 이하인, 예를 들어 3㎛ 미만으로 한다.As shown in FIG. 5, the gray tone mask 100 used here includes the light blocking portions 101A and 101B corresponding to the source / drain, the light transmitting portion 102 and the gray tone portion 103 corresponding to the TFT channel portion. Have This gray tone part 103 is an area | region in which the light shielding pattern 103A which consists of a fine pattern below a resolution limit is formed under the exposure conditions of the large-scale LCD exposure apparatus which uses the gray tone mask 100. FIG. Usually, the light shielding portions 101A and 101B and the light shielding pattern 103A are all formed of a film having the same thickness made of the same material such as chromium or a chromium compound. The resolution limit of a large LCD exposure apparatus using such a gray tone mask is about 3 m in a stepper type exposure apparatus and about 4 m in a mirror projection type exposure apparatus. For this reason, in the gray tone part 103, each of the space width of the transmission part 103B and the line width of the light shielding pattern 103A is set to less than 3 micrometers which is below the resolution limit under the exposure conditions of an exposure apparatus.

이러한 미세 패턴 타입의 그레이톤부(103)의 설계에서는, 차광부(101A, 101B)와 투광부(102)의 중간적인 반투광(그레이톤) 효과를 부여하기 위한 미세 패턴을 라인 앤드 스페이스 타입으로 할지, 도트(망점) 타입으로 할지, 또는 그 밖의 패턴으로 할지라는 선택이 있다. 또한, 라인 앤드 스페이스 타입의 경우, 선폭을 어느 정도로 할지, 광이 투과하는 부분과 차광되는 부분의 비율, 전체의 투과율을 어느 정도로 설계할지 등을 적절히 설계할 수 있다.In the design of the fine pattern type gray tone part 103, whether the fine pattern for giving the intermediate translucent (gray tone) effect between the light shielding parts 101A and 101B and the light transmitting part 102 is a line and space type. Is a dot or dot pattern or other pattern. In the case of the line-and-space type, it is possible to appropriately design how much the line width is to be set, the ratio of the part to which light is transmitted and the part to be shielded, and how much the overall transmittance is to be designed.

반투광막 타입의 그레이톤 마스크는, 예를 들어 이하와 같이 하여 제조할 수 있다. 여기서는, 일례로서, TFT 기판의 패턴을 예로 들어 설명한다. 이 패턴은, 도 3의 (b)에서 설명한 바와 같이, TFT 기판의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴으로 이루어진 차광부(101)와, TFT 기판의 채널부에 대응하는 패턴으로 이루어진 그레이톤부(103)와, 이들 패턴의 주위에 형성되는 투광부(102)로 구성된다.The semi-transmissive film type gray tone mask can be manufactured as follows, for example. Here, as an example, the pattern of a TFT substrate is taken as an example and demonstrated. As illustrated in FIG. 3B, the pattern includes a light shielding portion 101 formed of a pattern corresponding to a source and a drain of a TFT substrate, and a gray tone portion 103 formed of a pattern corresponding to a channel portion of a TFT substrate. And a light transmitting portion 102 formed around these patterns.

우선, 투명 기판 상에 반투광막 및 차광막을 차례로 형성한 마스크 블랭크를 준비하고, 이 마스크 블랭크 상에 레지스트막을 형성한다. 다음으로, 패턴 묘화를 행하여 현상함으로써, 패턴의 차광부 및 그레이톤부에 대응하는 영역에 레지스트 패턴을 형성한다. 다음으로, 적절한 방법에 의해 에칭함으로써, 레지스트 패턴이 형성되지 않은 투광부에 대응하는 영역의 차광막과 그 하층의 반투광막을 제거하고, 패턴을 형성한다.First, a mask blank in which a translucent film and a light shielding film are sequentially formed on a transparent substrate is prepared, and a resist film is formed on this mask blank. Next, pattern drawing is performed to develop a resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion and the gray tone portion of the pattern. Next, by etching by an appropriate method, the light shielding film in the region corresponding to the light transmitting portion where the resist pattern is not formed and the semitransparent film in the lower layer are removed to form a pattern.

이렇게 하여, 투광부(102)가 형성되고, 동시에, 패턴의 차광부(101)와 그레이톤부(103)에 대응하는 영역의 차광 패턴이 형성된다. 그리고, 잔존하는 레지스트 패턴을 제거하고 나서 다시 레지스트막을 기판 상에 형성하고, 패턴 묘화를 행하여 현상함으로써, 패턴의 차광부(101)에 대응하는 영역에 레지스트 패턴을 형성한다.In this way, the light transmitting portion 102 is formed, and at the same time, the light blocking pattern of the area corresponding to the light blocking portion 101 and the gray tone portion 103 of the pattern is formed. Then, after removing the remaining resist pattern, a resist film is again formed on the substrate, and pattern drawing is performed to develop the resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion 101 of the pattern.

다음으로, 적절한 에칭에 의해, 레지스트 패턴이 형성되지 않은 그레이톤부(103)의 영역의 차광막만을 제거한다. 이것에 의해, 반투광막의 패턴에 의한 그레이톤부(103)가 형성되고, 동시에, 차광부(101)의 패턴이 형성된다.Next, only the light shielding film of the area | region of the gray tone part 103 in which the resist pattern was not formed is removed by appropriate etching. Thereby, the gray tone part 103 by the pattern of a translucent film is formed, and simultaneously, the pattern of the light shielding part 101 is formed.

[그레이톤 마스크의 정보 취득 방법에 대해서][About information acquisition method of gray tone mask]

전술한 바와 같은 그레이톤 마스크를 사용하여 포토마스크 정보를 취득하기 위해서는, 실제의 노광 조건을 반영한 조건 하에서 투과광 패턴 데이터를 얻는 것이 유용하다.In order to acquire photomask information using the gray tone mask as described above, it is useful to obtain the transmitted light pattern data under conditions reflecting actual exposure conditions.

그레이톤 마스크에서는, 마스크에 형성된 패턴 형상이 이 마스크를 사용한 노광에 의해 피전사체 상에 형성되는 레지스트막 두께나 레지스트막의 형상에 영향을 준다. 예를 들어, 평면적인 패턴 형상의 평가뿐만 아니라, 그레이톤부의 광투과율이 적절한 범위 내에 있는지, 그레이톤부와 차광부의 경계의 광 투과량 상승(샤프니스 또는 바림 상태)이 어떠한지를 평가할 필요가 있다.In the gray tone mask, the pattern shape formed on the mask affects the thickness of the resist film and the shape of the resist film formed on the transfer object by exposure using the mask. For example, it is necessary to evaluate not only the evaluation of the planar pattern shape, but also whether the light transmittance of the gray tone part is within an appropriate range, and whether the increase in the light transmittance (sharpness or peeling state) at the boundary between the gray tone part and the light shielding part.

특히 미세 패턴으로 이루어진 그레이톤부를 갖는 그레이톤 마스크의 경우에는, 포토마스크를 사용하여 실제로 노광할 때에는 미세 패턴이 해상되지 않고, 실질적으로 균일한 투과율로 간주될 정도로 비해상의 상태에서 사용된다. 이 상태를 마스크의 제조 과정에서, 또는 출하 전의 단계에서, 더 나아가서는 결함 수정을 행한 단계에서 검사할 필요가 있다.In particular, in the case of a gray tone mask having a gray tone portion formed of a fine pattern, the fine pattern is not resolved when actually exposed using a photomask, and is used in a state of comparison compared to a degree that is regarded as a substantially uniform transmittance. It is necessary to inspect this state in the manufacturing process of a mask, or in the stage before shipment, and also the stage which carried out defect correction.

본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에서는, 그레이톤부를 투과하는 노광광의 양을 저감하고 이 영역에서의 포토레지스트로의 조사량을 저감함으로써 포토레지스트의 막 두께를 선택적으로 바꾸는 것인 그레이톤 마스크의 검사를 실제의 노광 조건과 근사하게 고정밀도로 행하고, 실제의 노광에 의해 얻어지는 포토레지스트의 패턴 형상을 고정밀도로 예측할 수 있다.In the method for acquiring photomask information according to the present invention, the gray tone mask is used to selectively change the film thickness of the photoresist by reducing the amount of exposure light passing through the gray tone part and reducing the amount of irradiation to the photoresist in this area. The inspection can be performed with high precision close to the actual exposure conditions, and the pattern shape of the photoresist obtained by the actual exposure can be predicted with high accuracy.

예를 들어, 노광 조건을 변화시켰을 때의, 그레이톤 마스크의 투과광의 투과광 분포를 도 6에 나타낸다.For example, the transmitted light distribution of the transmitted light of a gray tone mask at the time of changing exposure conditions is shown in FIG.

도 6에 나타낸 패턴은 2개의 차광부(TFT에서의 소스, 드레인에 대응)와, 그 에 인접하여 중앙부에 설치된 반투광부(채널부에 대응)로 이루어진 패턴을 나타낸다. 여기서, 중앙의 반투광부에는, 노광기의 개조 한계를 하회하는 선폭의 패턴(수평 방향으로, 미세 투광부ㆍ미세 차광부ㆍ미세 투광부가 배열)에 의해 형성하고 있다.The pattern shown in FIG. 6 shows a pattern composed of two light blocking portions (corresponding to a source and a drain in the TFT) and a semi-transmissive portion (corresponding to a channel portion) provided in the center portion adjacent thereto. Here, the central semi-transmissive portion is formed by a line width pattern (a fine light-transmitting portion, a fine light-shielding portion, and a fine light-transmitting portion arranged in the horizontal direction) below the retrofit limit of the exposure machine.

또한, 여기서는, 4단계의 서로 다른 해상도의 광학계를 이용하여 투과광 패턴을 촬상한 것이며, 우측으로 갈수록 해상도가 낮아지고, 도 6의 하단에 나타낸 투과광 패턴 곡선의 피크가 낮아지고 있다. 이 부분의 농도가 이 그레이톤 마스크를 사용한 경우의 이 부분의 「실효 투과율」을 나타내고, 이것에 의해 그레이톤부에 의해 형성되는 레지스트막의 잔막량이 영향을 받는다. 이 4개의 해상 조건 중, 우측으로 갈수록 실제 노광기의 조건과 근사하다.In addition, here, the transmitted light pattern is imaged using the optical system of four resolutions, and the resolution is low toward the right side, and the peak of the transmitted light pattern curve shown in the lower part of FIG. 6 is low. The density | concentration of this part shows the "effective transmittance | permeability" of this part when this gray tone mask is used, and the residual film amount of the resist film formed by a gray tone part is influenced by this. Of these four resolution conditions, it is closer to the actual exposure machine condition toward the right side.

따라서, 도 6의 하단에 나타낸 바와 같은 투과광 패턴 데이터에 의해, 그레이톤 마스크의 노광에 적용하는 노광 조건과, 그것에 의해 얻어지는 피전사체 상의 레지스트 패턴 형상의 상관을 파악할 수 있다.Therefore, the transmitted light pattern data as shown in the lower part of FIG. 6 can grasp | correlate the correlation of the exposure condition applied to exposure of a gray tone mask, and the resist pattern shape on the to-be-transferred body obtained by it.

또한, 상기한 바와 같은 실제 노광 조건 하의 비해상 상태에서 촬상 화상을 얻었을 때에, 필요에 따라 적절한 연산을 거쳐 채널부와 소스/드레인부의 경계 부분의 샤프니스를 평가하고, 포토레지스트의 입체 형상을 예측하는 것도 가능하다.In addition, when a captured image is obtained in a comparative image state under the actual exposure conditions as described above, the sharpness of the boundary portion between the channel portion and the source / drain portion is evaluated through appropriate calculation as necessary, and the three-dimensional shape of the photoresist is estimated. It is also possible.

이 경우, 도 2에 있어서, 예를 들어 해상 한계 이하의 미세 패턴으로 이루어진 반투광부를 갖는 포토마스크(3)를 검사 장치에 설치하고, 예를 들어 대물 렌즈계(4)의 개구 수 및 코히런스 σ를 실제로 이용하는 노광기와 근사한 소정의 값으로 함으로써, 촬상부(5)에서의 촬상면에는, 실제의 노광에 의한 패턴 전사 시와 마 찬가지로, 미세 패턴의 비해상 상태의 상이 얻어진다. 그리고, 촬상된 화상 데이터를 연산부에 의해 처리함으로써, 마스크 패턴의 투과광 패턴을 얻을 수 있다. 이 투과광 패턴으로부터 얻어진 투과광 패턴 데이터를 본 발명의 포토마스크 정보의 일부로 할 수 있다. 또한, 포토마스크 정보는 포토마스크의 반투광부의 투과율에 대한 허용 범위의 임계값 정보를 포함할 수도 있다.In this case, in Fig. 2, for example, a photomask 3 having a semi-transmissive portion formed of a fine pattern below the resolution limit is provided in the inspection apparatus, and the numerical aperture and coherence σ of the objective lens system 4, for example. By using a predetermined value close to the exposure machine actually used, the image of the comparative image state of the fine pattern is obtained on the imaging surface in the imaging section 5 as in the case of pattern transfer by the actual exposure. And the transmitted light pattern of a mask pattern can be obtained by processing the image data imaged by a calculating part. The transmitted light pattern data obtained from the transmitted light pattern can be part of the photomask information of the present invention. In addition, the photomask information may include threshold information of an allowable range for the transmittance of the transflective portion of the photomask.

[테스트 마스크에 대해서][Test Mask]

본 발명에 따른 포토마스크 정보에는, 노광 조건의 변화(이것은 패턴의 선폭(CD)과의 상관 관계를 가짐), 반투광막 고유의 투과율(막 두께, 막질에 의존) 변화에 따른, 반투광부의 실효 투과율의 변화 경향을 포함시킬 수 있다. 이러한 정보는, 예를 들어 도 13의 (b)의 그래프와 같이 표현할 수 있다. 여기서는, 소정의 노광 조건(노광량)이나, 반투광막 고유의 투과율에 대하여, 패턴의 선폭을 변화시키고, 이것에 대한, 실효 투과율의 의존성을 플롯하고 있다. 도 13의 (b)에 있어서, 횡축은 채널부(반투광부)의 선폭, 종축은 실효 투과율을 각각 나타낸다. 또한, T1:Ref는 실제 마스크의 패턴 데이터를 나타내고, T1±x%, T1±y%는 각각 막 고유의 투과율을 나타낸다.The photomask information according to the present invention includes a semi-transmissive portion according to a change in exposure conditions (this has a correlation with the line width (CD) of the pattern) and a change in transmittance (dependent on the film thickness and film quality) inherent in the translucent film. The tendency to change the effective transmittance can be included. Such information can be expressed, for example, as in the graph of FIG. 13B. Here, the line width of a pattern is changed with respect to predetermined exposure conditions (exposure amount) and the transmittance | permeability peculiar to a translucent film, and the dependence of the effective transmittance is plotted about this. In Fig. 13B, the horizontal axis represents the line width of the channel portion (semi-transmissive portion), and the vertical axis represents the effective transmittance, respectively. In addition, T1: Ref represents the pattern data of an actual mask, and T1 + x% and T1 + y% respectively show the intrinsic transmittance | permeability of a film | membrane.

상기한 바와 같이, 포토마스크에 이용하는 반투광막 고유의 투과율 변화나, 패턴 형상(선폭 등)에 의한 실효 투과율의 변화 경향을 포토마스크 정보에 포함시키기 위해서는, 미리 도 7에 일례를 나타낸 바와 같은 테스트 마스크(11)를 사용하여 광투과 패턴 데이터를 얻는 것이 가능하다. 본 발명의 포토마스크와 근사한 테스트 마스크로서, 예를 들어 이하와 같은 것을 사용할 수 있다.As described above, in order to include the change in the transmittance inherent in the translucent film used for the photomask and the change in the effective transmittance due to the pattern shape (line width, etc.) in the photomask information, a test as shown in FIG. It is possible to obtain light transmission pattern data using the mask 11. As a test mask similar to the photomask of this invention, the following can be used, for example.

이 테스트 마스크(11)는 패턴 형상의 변화에 의한, 실효 투과율의 변화를 파악할 수 있는 것이다. 전술한 노광기를 모방한 노광 수단을 사용한 포토마스크 정보의 취득 방법에 있어서, 복수의 패턴 형상에 의한 투과광 패턴을 정확하고 신속하게 얻기 위한 것이다. 이것에 더하여, 또는 이것 대신에, 레지스트막의 분광 감도나, 촬상부의 분광 감도 특성 등 노광기와의 조건 정합이 불가능한 인자도 포함시킨 조건에 대해서도 해당 테스트 마스크를 사용하여 피전사체에의 노광 테스트를 행하고, 레지스트막의 패터닝을 행하는 것을 통하여, 복수의 조건 하에서의 레지스트 패턴 형상의 경향을 파악하면, 포토마스크 정보에 포함시키는 것이 가능하다.This test mask 11 can grasp | ascertain the change of the effective transmittance by the change of a pattern shape. In the method of acquiring photomask information using the exposure means which mimics the above-mentioned exposure machine, it is for obtaining the transmitted light pattern by a plurality of pattern shapes accurately and quickly. In addition to this, or instead of this, the exposure test to the transfer target is performed using the test mask also for a condition including a factor that cannot be matched with the exposure machine such as the spectral sensitivity of the resist film or the spectral sensitivity characteristic of the imaging unit. By patterning the resist film, if the tendency of the resist pattern shape under a plurality of conditions is grasped, it can be included in the photomask information.

이 테스트 마스크(11)에서는, 도 7의 (a)에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 800㎜×920㎜의 기판 상에 동일한 테스트 패턴(12)이 X축 방향 및 Y축 방향의 각각으로 매트릭스 형상으로 배열되어 있다. 개개의 테스트 패턴(12)은, 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, X축 방향 및 Y축 방향으로 1열씩 배열된 단위 패턴(13)을 갖고 형성되어 있다. 잉여 부분에는 다른 테스트 패턴 등을 적절히 배치하여도 된다. 예를 들어, 도 7의 (b)에서는 주연부에 위치 기준 마크(PM), 중앙부에 일반적인 해상도 패턴(PP)을 배치한 예이다.In this test mask 11, as shown to Fig.7 (a), the same test pattern 12 is matrix-shaped in the X-axis direction and the Y-axis direction, for example on the board | substrate of 800 mm x 920 mm. Are arranged. Each test pattern 12 is formed with unit patterns 13 arranged one by one in the X-axis direction and the Y-axis direction, as shown in FIG. You may arrange | position another test pattern etc. suitably in a surplus part. For example, in FIG.7 (b), the position reference mark PM is arrange | positioned at the periphery and the general resolution pattern PP is arrange | positioned at the center part.

본 발명의 테스트 패턴에 있어서, 개개의 단위 패턴(13)은 각각 동일한 패턴이어도 되지만, 예를 들어 도 8에 나타낸 바와 같이, 후술하는 평가 공정에서 유용한, 각각 서로 다른 패턴을 배열시키는 것이 바람직하다. 여기서는, 단위 패턴(13)(웨지 패턴)이 X축 방향으로 21개 배열되고, 각각의 단위 패턴(13)에서 Y축 방향으로 21단계로 형상이 변화되고 있는 예를 나타낸다. 즉, 각 단위 패턴(13)은 X축 방향 및 Y축 방향으로 배열 순서에 따라 일정한 규칙에 의거하여 변화되고 있다.In the test pattern of the present invention, the individual unit patterns 13 may be the same pattern, respectively. For example, as shown in FIG. 8, it is preferable to arrange different patterns, which are useful in the evaluation process described later. Here, an example is shown in which 21 unit patterns 13 (wedge patterns) are arranged in the X-axis direction and the shape is changed in 21 steps in the Y-axis direction in each unit pattern 13. That is, each unit pattern 13 is changed based on a predetermined rule in the X-axis direction and the Y-axis direction according to the arrangement order.

개개의 단위 패턴(13)은 차광막에 의해 형성되어 있다. 이 단위 패턴(13)은, 도 8의 (a)에 있어서 「a∼u」로 나타낸 Y축 방향에 대해서 계단 형상으로 폭이 변화되고 있는 한 쌍의 차광부(13-1) 사이에 끼워진 투광부(13-2)에 차광막에 의한 세로선(차광 라인)이 배치된 라인 앤드 스페이스의 패턴으로 되어 있다. 하나 하나의 단위 패턴(13)에서는, 양측의 한 쌍의 차광부(13-1)는 도 8의 (a)에 있어서 「1∼21」로 나타낸 X축 방향에 대해서 동일하지만, 중앙의 투광부(13-2)에 형성된 차광 라인의 선폭은 X축 방향에 대해서 「1∼21」을 향하여 일정한 피치로 가늘어지고 있다.Each unit pattern 13 is formed of a light shielding film. The unit pattern 13 is sandwiched between a pair of light shielding portions 13-1 whose widths are changed in a step shape with respect to the Y-axis direction indicated by "a to u" in FIG. It is a pattern of the line and space in which the vertical line (light shielding line) by a light shielding film was arrange | positioned at the light part 13-2. In one unit pattern 13, the pair of light shielding portions 13-1 on both sides are the same in the X-axis direction shown by "1 to 21" in FIG. The line width of the light shielding line formed in (13-2) is tapered at a constant pitch toward "1-21" with respect to the X-axis direction.

또한, 개개의 단위 패턴(13)은 차광막 및 반투광막에 의해 형성하여도 된다. 이 경우에는, 단위 패턴(13)은 계단 형상으로 폭이 변화되고 있는 한 쌍의 차광부 사이에 끼워져, 반투광막이 형성된 패턴으로 된다. 즉, 반투광막이 형성된 영역은 한 쌍의 평행한 차광부의 에지 사이에 끼워진 영역(반투광부)으로 된다.In addition, the individual unit patterns 13 may be formed of a light shielding film and a translucent film. In this case, the unit pattern 13 is sandwiched between a pair of light shielding portions whose width is changed in a step shape to form a pattern in which a translucent film is formed. That is, the area | region in which the translucent film was formed turns into the area | region (semi-transmissive part) interposed between the edge of a pair of parallel light shielding parts.

이러한 단위 패턴(13)을 배열시킴으로써, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이, 차광부 사이에 끼워진 그레이톤부의 투과율이 점차 커져 가는 마스크에 근사시킬 수 있다. 예를 들어, 박막 트랜지스터에서의 채널부 형성용 그레이톤 마스크에 있어서, 그레이톤부의 광투과율을 점차 변화시킨 양태로 근사시킬 수 있다.By arranging such unit patterns 13, as shown in Fig. 8B, the transmittance of the gray tone portion sandwiched between the light shielding portions can be approximated to a mask gradually increasing. For example, in the gray tone mask for channel part formation in a thin film transistor, it can approximate to the aspect which gradually changed the light transmittance of a gray tone part.

한편, 각 단위 패턴(13)에 있어서, Y축 방향에 대해서는 「a∼u」에 걸쳐 양측의 차광부 선폭이 점차 작아지고 있다. 이것은, 예를 들어 박막 트랜지스터에서 의 채널부 형성용 그레이톤 마스크에 있어서, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이, 채널부의 폭이 점차 커져 가는 양태로 근사시킬 수 있다. 또한, 여기서, 각 단위 패턴(13)에서의 한 쌍의 차광부 선폭의 변화 피치는 중앙의 차광 라인 선폭의 변화 피치와 동등하게 하여 두는 것이 후술한 이유에서 바람직하다.On the other hand, in each unit pattern 13, the light shielding part line width of both sides gradually becomes small over "a-u" about the Y-axis direction. This can be approximated, for example, in a channel portion forming gray tone mask in a thin film transistor, as shown in FIG. 8B, in which the width of the channel portion gradually increases. In addition, it is preferable for the reason mentioned later to make the change pitch of a pair of light shielding part line width in each unit pattern 13 equal to the change pitch of the center light shielding line line width.

한편, 이와 같이 배열한 단위 패턴(13)은, 경사 방향으로 관찰, 평가함으로써, 해당 마스크의 선폭(CD(Critical Dimension)) 변동에 의한 피전사체에의 전사 영향을 평가하는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 「a1, b2, c3, …」라는 배열은 역시 일정한 규칙에 의해 패턴 형상이 변화되고 있으며, 이 규칙은 중앙의 차광 라인이 일정한 피치로 가늘어짐과 함께, 양측의 차광부 선폭도 일정한 피치로 가늘어져 간다. 이것은 포토마스크 제조 공정 중의 인자 등 다양한 이유에 의한 포토마스크의 CD 변동(선폭이 소정량 커지거나, 또는 소정량 작아짐)에 근사시킬 수 있다.On the other hand, the unit pattern 13 arrange | positioned in this way makes it possible to evaluate the influence of the transcription | transfer to the to-be-transferred body by the line width (CD (Critical Dimension)) change of the said mask by observing and evaluating in a diagonal direction. For example, "a1, b2, c3,... The pattern is changed according to a certain rule. In this rule, the center light shielding line is tapered at a constant pitch, and the line widths of both light shielding portions are also tapered at a constant pitch. This can approximate the CD variation (the line width becomes a predetermined amount or the predetermined amount becomes small) of the photomask due to various factors such as printing during the photomask manufacturing process.

따라서, 이러한 테스트 마스크를 사용하는 본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법을 실시하면, 검사 장치에서 얻어지는 광강도 분포와, 동일한 테스트 마스크를 사용하여 실제 노광을 행하여 얻어지는 피전사체 상의 레지스트 패턴과의 상관을, 각 패턴 형상의 변화와의 관계에서 파악하는 것이 가능하다.Therefore, when the acquisition method of the photomask information according to the present invention using such a test mask is performed, the correlation between the light intensity distribution obtained by the inspection apparatus and the resist pattern on the transfer object obtained by performing actual exposure using the same test mask is obtained. It can be grasped | ascertained in relationship with the change of each pattern shape.

또한, 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, 단위 패턴(13)은 테스트 마스크(11)에서 X축 방향 및 Y축 방향으로 90°의 각도로 배열되어 있다. 이것은 전자 디바이스, 예를 들어 액정 패널의 제조 시에 생길 수 있는 X축 방향 및 Y축 방향의 패턴의 해상도 불균일 요인을 평가하는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 노광 장치 의 주사 방향과 이것에 수직인 방향에서 해상도에 차이가 생기고 있으면, 이러한 해상도 차이의 상태를 평가할 수 있다.As shown in FIG. 7B, the unit patterns 13 are arranged at an angle of 90 ° in the X-axis direction and the Y-axis direction in the test mask 11. This makes it possible to evaluate the factors of resolution unevenness of the pattern in the X-axis direction and the Y-axis direction which may occur in the manufacture of an electronic device, for example, a liquid crystal panel. For example, if there is a difference in resolution in the scanning direction of the exposure apparatus and in a direction perpendicular to this, the state of such a difference in resolution can be evaluated.

또한, 여기서는, 단위 패턴(13)으로서, 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이, 계단 형상으로 폭이 변화되고 있는 한 쌍의 차광부(13-1) 사이에 끼워진 투광부(13-2)에 차광막에 의한 차광 라인을 배치한 라인 앤드 스페이스 패턴(웨지 패턴)을 갖는 테스트 마스크(11)에 대해서 설명했으나, 본 발명에서의 테스트 마스크가 이것에 한정되지는 않는다.Here, as the unit pattern 13, as shown in FIG. 8A, the light-transmitting portion 13-2 sandwiched between the pair of light-shielding portions 13-1 whose width is changed in a step shape. Although the test mask 11 which has the line and space pattern (wedge pattern) which arrange | positioned the light shielding line by the light shielding film in the above was demonstrated, the test mask in this invention is not limited to this.

서로 다른 테스트 패턴을 도 9 및 도 10에 예시한다. 도 9에 나타낸 테스트 패턴(12')에서의 단위 패턴(13')은 정사각형 틀 형상의 투광부(13-2')와, 이 투광부(13-2') 내에 형성된 정사각형 틀 형상의 차광부(13-1')를 갖는 것이며, 1개의 단위 패턴(13')에서 4방향에 대한 평가를 행할 수 있다.Different test patterns are illustrated in FIGS. 9 and 10. The unit pattern 13 'in the test pattern 12' shown in Fig. 9 is a square frame-shaped light-transmitting portion 13-2 'and a square frame-shaped light shielding portion formed in the light-transmitting portion 13-2'. It has (13-1 '), and can evaluate about four directions in one unit pattern 13'.

도 10에 나타낸 테스트 패턴(12")에서의 단위 패턴(13")은 정팔각형 틀 형상의 투광부(13-2")와, 이 투광부(13-2") 내에 형성된 정팔각형 틀 형상의 차광부(13-1")를 갖는 것이며, 1개의 단위 패턴(13")에서 8방향에 대한 평가를 행할 수 있다.The unit pattern 13 "in the test pattern 12" shown in FIG. 10 is a square octagonal light projection 13-2 "and a square octagonal frame shape formed in this light projection 13-2". It has light shielding part 13-1 ", and can evaluate about 8 directions in one unit pattern 13".

또한, 서로 다른 형태로서, 도 8의 (a)의 테스트 패턴의 계단 형상으로 폭이 변화되고 있는 한 쌍의 차광부 사이에 끼워진 부분에 반투광막(투광부에 대하여 소정량 투과율을 저감시킬 목적으로 형성된 막)을 성막하여 단위 패턴으로 하여도 된다. 이 경우에는, 이 테스트 마스크를 사용하여, 반투광막이 형성된 그레이톤부를 갖는 그레이톤 마스크의 평가를 행하는 것이 가능해진다. 채널부에 대응하는 부분 에 반투광막을 배치한 TFT 제조용 그레이톤 마스크를 근사할 수 있다.In addition, as a different form, the purpose of reducing the transmissive film (a predetermined amount of transmittance with respect to the light transmitting portion) in a portion sandwiched between a pair of light blocking portions whose width is changed in the step shape of the test pattern of Fig. 8A. May be formed into a unit pattern. In this case, it becomes possible to evaluate the gray tone mask which has the gray tone part in which the translucent film was formed using this test mask. The gray tone mask for TFT manufacture which arrange | positioned the semi-transmissive film in the part corresponding to a channel part can be approximated.

여기서, 본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에서는, 노광 조건을 변경하면서 복수회의 조사를 행하고, 각각의 조사에 의한 테스트 마스크의 촬상 화상을 얻는 것이 바람직하다. 이 복수의 서로 다른 조건에 의한 테스트 마스크의 투과광의 광강도 분포 데이터는 해당 테스트 마스크의 실제 노광에 의한 레지스트 패턴과의 비교 대조에 이용함으로써, 많은 정보를 더 얻는 것이 가능해진다. 예를 들어, 소정량씩 개구 수(NA)를 변화시키면서 조사를 행하거나, 또는 소정량씩 개구 수(NA) 또는 코히런스(σ)를 변화시키면서 조사를 행하는 등이다. 이렇게 하여 얻어진 투과광의 광강도 분포 데이터는 데이터베이스로서 축적할 수 있다. 이 데이터베이스의 일부 또는 전부를 포토마스크 정보로 할 수 있다.Here, in the acquisition method of the photomask information which concerns on this invention, it is preferable to irradiate several times, changing exposure conditions, and to acquire the picked-up image of the test mask by each irradiation. By using the light intensity distribution data of the transmitted light of the test mask under a plurality of different conditions for comparison and comparison with the resist pattern by the actual exposure of the test mask, a lot of information can be obtained. For example, irradiation is performed while changing the numerical aperture NA by a predetermined amount, or irradiation is performed while changing the numerical aperture NA or coherence σ by predetermined amounts. The light intensity distribution data of the transmitted light thus obtained can be accumulated as a database. Part or all of this database can be used as photomask information.

[검사광의 분광 특성에 대해서(1)][Spectral Characteristics of Inspection Light (1)]

그런데, 이 검사 장치에서의 광원(1)(도 2)으로서는, 실제로 노광을 행하는 노광 장치에서의 노광광과 동일하거나, 또는 대략 동일한 파장 분포를 갖는 검사광을 발하는 것을 이용하는 것이 바람직하다.By the way, as the light source 1 (FIG. 2) in this inspection apparatus, it is preferable to use what emits the inspection light which is the same as the exposure light in the exposure apparatus which actually exposes, or has substantially the same wavelength distribution.

구체적으로는, 이 검사광은, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 적어도 g선(파장 436㎚), h선(파장 405㎚), 또는 i선(파장 365㎚) 중 어느 하나를 포함하고 있으며, 이들 각 파장 성분을 모두 포함하거나, 또는 이들 각 파장 성분 중 임의의 2이상이 혼합되어 있는 믹스광으로 할 수도 있다. 통상, FPD 제조용의 대형 마스크의 노광 시에는, 노광광으로서, 이들 파장의 믹스광을 이용하기 때문에, 이 검사 장치에 있어서도, 원하는 광강도 비율에서의 믹스광을 적용함으로써, 노광 조건과 근사한 조건으로 할 수 있다.Specifically, this inspection light contains at least one of g line (wavelength 436 nm), h line (wavelength 405 nm), or i line (wavelength 365 nm), as shown to Fig.11 (a). It can also be set as the mixed light in which all these wavelength components are included or arbitrary 2 or more of these wavelength components are mixed. In general, at the time of exposure of a large-sized mask for FPD production, since mixed light of these wavelengths is used as the exposure light, in this inspection apparatus, by applying the mixed light at a desired light intensity ratio, the conditions are close to the exposure conditions. can do.

그리고, 이 검사광은, 광학 필터 등의 파장 선택 필터(6)(도 2)를 투과하여 포토마스크(3)에 조사됨으로써, 포토마스크(3) 상에서의 각 파장 성분의 혼합비가 조정된다. 이 파장 선택 필터(6)로서는, 도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이, 소정의 파장 이하 또는 소정의 파장 이상의 광속을 컷트하는 특성을 갖는 필터를 사용할 수 있다.And this inspection light is irradiated to the photomask 3 through the wavelength selection filter 6 (FIG. 2), such as an optical filter, and the mixing ratio of each wavelength component on the photomask 3 is adjusted. As this wavelength selection filter 6, as shown in FIG.11 (b), the filter which has the characteristic which cuts the luminous flux below predetermined wavelength or more than predetermined wavelength can be used.

이 검사 장치에서는, 광원(1)으로부터 발생되는 검사광의 파장 분포가 노광 장치에서의 노광광의 파장 분포와 동일하거나, 또는 대략 동일한 것에 의해, 실제의 노광 조건과 근사한 노광 조건으로 할 수 있다.In this inspection apparatus, the wavelength distribution of the inspection light generated from the light source 1 is the same as or substantially the same as the wavelength distribution of the exposure light in the exposure apparatus, so that the exposure conditions close to the actual exposure conditions can be made.

또한, 이 검사 장치에서는, 파장 선택 필터로서, 도 11의 (c)에 나타낸 바와 같이, 광원(1)(도 2)으로부터 발생된 주로 g선만을 투과시키는 특성을 갖는 제1 필터와, 광원(1)으로부터 발생된 주로 h선만을 투과시키는 특성을 갖는 제2 필터와, 광원(1)으로부터 발생된 주로 i선만을 투과시키는 특성을 갖는 제3 필터를 선택적으로 사용할 수 있다.In addition, in this inspection apparatus, as a wavelength selection filter, as shown in FIG.11 (c), the 1st filter which has the characteristic which transmits mainly g line | wire generated only from the light source 1 (FIG. 2), and a light source ( A second filter having a characteristic of transmitting only the h line mainly generated from 1) and a third filter having a characteristic of transmitting only the i line mainly generated from the light source 1 can be selectively used.

이 경우에서는, 제1 필터를 사용했을 때에 촬상부(5)(도 2)에 의해 얻어지는 광강도 데이터 dg와, 제2 필터를 사용했을 때에 촬상부(5)에 의해 얻어지는 광강도 데이터 dh와, 제3 필터를 사용했을 때에 촬상부(5)에 의해 얻어지는 광강도 데이터 di를 각각 구한다.In this case, the light intensity data dg obtained by the imaging section 5 (FIG. 2) when the first filter is used, the light intensity data dh obtained by the imaging section 5 when the second filter is used, When the third filter is used, the light intensity data di obtained by the imaging unit 5 are obtained, respectively.

그리고, 이들 각 광강도 데이터 dg, dh, di를 각각에 소정의 가중치 부여를 행한 후, 가산함으로써, g선, h선 및 i선이 소정의 광강도비로 혼합된 광속을 포토 마스크(3)에 조사했을 때에 얻어지는 광강도 데이터를 산출할 수 있다.Then, the respective light intensity data dg, dh, and di are given a predetermined weight to each of them, and then added, so that the luminous flux in which g-line, h-line, and i-line are mixed at a predetermined light intensity ratio is added to the photo mask 3. The light intensity data obtained when irradiated can be calculated.

각 광강도 데이터 dg, dh, di의 가중치 부여는, 예를 들어 이 검사 장치의 광원(1)으로부터의 광속에서의 g선, h선 및 i선의 광강도 비율이 [1.00:1.20:1.30]으로서, 실제 노광 장치의 광원으로부터의 노광광에서의 g선, h선 및 i선의 광강도 비율이 [1.00:0.95:1.15]이었다고 한다. 이 경우, 광강도 데이터 dg에 곱할 계수 fg는 1.00, 광강도 데이터 dh에 곱할 계수 fh는 0.95/1.20(=0.79), 광강도 데이터 di에 곱할 계수 fi는 1.15/1.30(=0.88)로 된다.The weighting of each light intensity data dg, dh, di is, for example, the light intensity ratio of g line, h line and i line in the light beam from the light source 1 of this inspection apparatus is [1.00: 1.20: 1.30]. It is assumed that the light intensity ratio of g line, h line and i line in the exposure light from the light source of the actual exposure apparatus was [1.00: 0.95: 1.15]. In this case, the coefficient fg to be multiplied by the light intensity data dg is 1.00, the coefficient fh to be multiplied by the light intensity data dh is 0.95 / 1.20 (= 0.79), and the coefficient fi to be multiplied by the light intensity data di is 1.15 / 1.30 (= 0.88).

이들을 가산한 데이터, 즉, [fg×dg+fh×dh+fi×di]가 노광 장치에서 노광광을 포토마스크(3)에 조사했을 때에 얻어지는 광강도 분포를 나타내는 데이터로 된다. 또한, 이러한 연산은 제어부를 연산부로서 사용하고, 이 제어부에 의해 행할 수 있다. 이러한 방법에 의해, 실제의 노광 조건과 근사한 노광 조건에서의 포토마스크의 투과광 패턴을 얻는 것도 가능하다.The data obtained by adding these, that is, [fg × dg + fh × dh + fi × di] becomes data indicating the light intensity distribution obtained when the exposure apparatus irradiates the exposure mask with the exposure light. In addition, such a calculation can be performed by this control part using a control part as a calculation part. By this method, it is also possible to obtain the transmitted light pattern of the photomask under the exposure conditions close to the actual exposure conditions.

[검사광의 분광 특성에 대해서(2)][Spectral Characteristics of Inspection Light (2)]

이 검사 장치에서의 광원(1)이 발하는 검사광이 노광 장치에서의 노광광과 상이한 파장 분포를 갖고 있어도, 다음과 같이 하여 노광 장치에서의 노광 상태를 근사시킨 투과광 패턴을 얻을 수 있다.Even if the inspection light emitted from the light source 1 in this inspection apparatus has a wavelength distribution different from that of the exposure apparatus, the transmitted light pattern which approximates the exposure state in the exposure apparatus can be obtained as follows.

이 검사 장치에서는, 전술한 바와 같이, 파장 선택 필터로서, 광원(1)으로부터 발생된 주로 g선만을 투과시키는 특성을 갖는 제1 필터와, 광원(1)으로부터 발생된 주로 h선만을 투과시키는 특성을 갖는 제2 필터와, 광원(1)으로부터 발생된 주로 i선만을 투과시키는 특성을 갖는 제3 필터를 선택적으로 사용할 수 있다.In this inspection apparatus, as described above, as the wavelength selective filter, a first filter having a characteristic of transmitting only g-rays mainly generated from the light source 1 and a characteristic of transmitting only h-rays mainly generated from the light source 1 It is possible to selectively use a second filter having a third filter and a third filter having a characteristic of transmitting only i-rays mainly generated from the light source 1.

그래서, 테스트 마스크(11)(도 7)를 사용하여, 도 12에 나타낸 바와 같이, 제1 필터를 사용했을 때에 촬상부(5)(도 2)에 의해 얻어지는 제1 기준 광강도 데이터 Ig, 제2 필터를 사용했을 때에 촬상부(5)에 의해 얻어지는 제2 기준 광강도 데이터 Ih, 제3 필터를 사용했을 때에 촬상부(5)에 의해 얻어지는 제3 기준 광강도 데이터 Ii를 구한다. 이들 각 기준 광강도 데이터 Ig, Ih, Ii는 광원(1)의 분광 분포와, 촬상부(5)의 분광 감도 분포와, 각 필터의 분광 투과율이 승산된 결과이며, 또한 이 검사 장치에서 광원(1)으로부터의 검사광이 투과하는 각 광학 소자의 분광 투과율도 승산된 결과이다.Therefore, as shown in FIG. 12 using the test mask 11 (FIG. 7), when the 1st filter is used, the 1st reference light intensity data Ig and 1st obtained by the imaging part 5 (FIG. 2) The second reference light intensity data Ih obtained by the imaging section 5 when the two filters are used, and the third reference light intensity data Ii obtained by the imaging section 5 when the third filter is used. Each of these reference light intensity data Ig, Ih, and Ii is a result of multiplying the spectral distribution of the light source 1, the spectral sensitivity distribution of the imaging section 5, and the spectral transmittance of each filter. It is also the result of multiplying the spectral transmittance of each optical element which the inspection light from 1) transmits.

광원(1)의 분광 분포, 촬상부(5)의 분광 감도 분포 및 각 광학 소자의 분광 투과율은 파장에 대하여 균일하지 않다. 그 때문에, 어느 촬상 패턴은, 촬상에 이용한 각 검사광(g선, h선, i선)의 파장 차이에 따라 서로 다른 패턴으로 된다.The spectral distribution of the light source 1, the spectral sensitivity distribution of the imaging section 5, and the spectral transmittance of each optical element are not uniform with respect to the wavelength. Therefore, certain imaging patterns become different patterns according to the wavelength difference of each inspection light (g line | wire, h line | wire, i line | wire) used for imaging.

다음으로, 제1 내지 제3 기준 광강도 데이터 Ig, Ih, Ii를 서로 동등한 레벨로 하는 각 기준 광강도 데이터 Ig, Ih, Ii에 대한 제1 내지 제3 계수 α, β, γ를 구하여 둔다. 즉, 도 12에 나타낸 바와 같이, 제1 기준 광강도 데이터 Ig에 제1 계수 α를 곱한 결과와, 제2 기준 광강도 데이터 Ih에 제2 계수 β를 곱한 결과와, 제3 기준 광강도 데이터 Ii에 제3 계수 γ를 곱한 결과가 동등한 레벨로 되도록 하는 각 계수 α, β, γ를 구한다. 여기서, 동등한 레벨이라는 것은, 예를 들어 각 기준 광강도 데이터 Ig, Ih, Ii의 피크 강도가 서로 동등한 것을 의미한다.Next, the first to third coefficients α, β, and γ for each of the reference light intensity data Ig, Ih, and Ii having the first to third reference light intensity data Ig, Ih, and Ii at equal levels are obtained. That is, as shown in FIG. 12, the result of multiplying the first reference light intensity data Ig by the first coefficient α, the result of multiplying the second reference light intensity data Ih by the second coefficient β, and the third reference light intensity data Ii The coefficients α, β, and γ are calculated so that the result of multiplying by the third coefficient γ is at the same level. Here, the equivalent level means that the peak intensities of the respective reference light intensity data Ig, Ih and Ii are equal to each other.

이 검사 장치에서는, 각 기준 광강도 데이터 Ig, Ih, Ii를 서로 동등한 레벨로 하는 제1 내지 제3 계수 α, β, γ가 미리 구해져 있고, 이들 계수 α, β, γ 는 이 검사 장치를 사용하는 유저에 의해 파악되어 있다.In this inspection apparatus, first to third coefficients α, β, and γ are obtained in advance so that the respective reference light intensity data Ig, Ih, and Ii are equal to each other, and these coefficients α, β, and γ It is grasped by the user to use.

그리고, 검사 대상인 포토마스크에 대해서 검사를 행할 때에는, 이 포토마스크에 대해서, 제1 필터를 사용하여 촬상부(5)에 의해 제1 광강도 데이터 Jg를 구하고, 제2 필터를 사용하여 촬상부(5)에 의해 제2 광강도 데이터 Jh를 구하며, 또한 제3 필터를 사용하여 촬상부(5)에 의해 제3 광강도 데이터 Ji를 구한다.When the inspection is performed on the photomask to be inspected, the first optical intensity data Jg is obtained by the imaging unit 5 using the first filter on the photomask, and the imaging unit ( The second light intensity data Jh is obtained by 5), and the third light intensity data Ji is obtained by the imaging section 5 using the third filter.

다음으로, 제1 광강도 데이터 Jg에 제1 계수 α를 곱하고, 제2 광강도 데이터 Jh에 제2 계수 β를 곱하며, 제3 광강도 데이터 Ji에 제3 계수 γ를 곱함으로써, 광원(1)의 분광 분포, 촬상부(5)의 분광 감도 분포 및 검사 장치의 각 광학 소자의 분광 투과율에 의한 영향이 보정되고, 해당 포토마스크를 사용하여 피노광체인 레지스트를 노광했을 때의 노광 상태에 대응한 광강도 데이터 [α×Jg, β×Jh, γ×Ji]가 구해진다.Next, the first light intensity data Jg is multiplied by the first coefficient α, the second light intensity data Jh is multiplied by the second coefficient β, and the third light intensity data Ji is multiplied by the third coefficient γ, thereby obtaining the light source 1. ), The influence of the spectral sensitivity distribution of the imaging unit 5 and the spectral transmittance of each optical element of the inspection apparatus are corrected, and the exposure state when the resist, which is the object to be exposed, is exposed using the photomask. One light intensity data [α × Jg, β × Jh, γ × Ji] is obtained.

이러한 연산은, 전술한 바와 같이, 제어부를 연산부로서 사용하고 이 제어부에 의해 행할 수 있다.As described above, this operation can be performed by the control unit using the control unit as the calculation unit.

또한, 노광 장치의 분광 특성, 즉, 노광 장치의 광원의 분광 분포 및 노광 장치의 각 광학 소자의 분광 투과율을 알고 있는 경우에는, 이들 분광 특성에 따른 계수 u, v, w를 정하여 둘 수 있다. 이 계수 u, v, w로서는, 예를 들어 g선의 광강도를 1.0으로 했을 때의 h선의 광강도(예를 들어, 0.9104) 및 i선의 광강도(예를 들어, 1.0746)를 구하고, 이들의 합계가 1로 되도록 한 광강도비(예를 들어, 0.335:0.305:0.360)를 사용할 수 있다.In addition, when the spectral characteristics of an exposure apparatus, ie, the spectral distribution of the light source of an exposure apparatus, and the spectral transmittance of each optical element of an exposure apparatus, are known, the coefficients u, v, w according to these spectral characteristics can be determined. As these coefficients u, v and w, for example, the light intensity of the h line (for example, 0.9104) and the light intensity of the i line (for example, 1.0746) when the light intensity of the g line is set to 1.0 are obtained. The light intensity ratio (for example, 0.335: 0.305: 0.360) which makes the sum total 1 can be used.

그리고, 이들 노광 장치의 분광 특성에 따른 계수를 제1 내지 제3 광강도 데 이터에 대응시켜 다시 곱함으로써, 이 노광 장치에 의해 해당 포토마스크를 사용하여 레지스트를 노광했을 때의 노광 상태에 대응한 광강도 데이터 [u×α×Jg, v×β×Jh, w×γ×Ji]를 보다 정확하게 구할 수 있다.And by multiplying the coefficients according to the spectral characteristics of these exposure apparatuses corresponding to the first to third light intensity data again, this exposure apparatus corresponds to the exposure state when the resist is exposed using the photomask. The light intensity data [u × α × Jg, v × β × Jh, w × γ × Ji] can be obtained more accurately.

또한, 레지스트의 분광 감도 특성(흡수 스펙트럼)을 알고 있는 경우에는, 이 분광 감도 특성에 따른 계수 x, y, z를 정하여 둘 수 있다. 이 계수 x, y, z로서는, 예를 들어 g선의 흡수량을 1.0으로 했을 때의 h선의 흡수량(예를 들어, 1.6571) 및 i선의 흡수량(예를 들어, 1.8812)을 구하고, 이들의 합계가 1로 되도록 한 흡수비(예를 들어, 0.220:0.365:0.415)를 사용할 수 있다.In addition, when the spectral sensitivity characteristic (absorption spectrum) of a resist is known, the coefficient x, y, z according to this spectral sensitivity characteristic can be determined. As the coefficients x, y, and z, for example, the absorption amount of the h line (e.g., 1.6571) and the absorption amount of the i line (e.g., 1.8812) when the absorption amount of the g line is 1.0 is determined, and the sum thereof is 1. An absorption ratio (for example, 0.220: 0.365: 0.415) can be used.

그리고, 이 분광 특성에 따른 계수를 제1 내지 제3 광강도 데이터에 대응시켜 다시 곱함으로써, 이 노광 장치에 의해 해당 포토마스크를 사용하여 레지스트를 노광했을 때의 노광 상태에 대응한 광강도 데이터 [x×α×Jg, y×β×Jh, z×γ×Ji](또는 [x×u×α×Jg, y×v×β×Jh, z×w×γ×Ji])를 보다 정확하게 구할 수 있다. 이러한 연산도 제어부를 연산부로서 사용하고 이 제어부에 의해 행할 수 있다.And by multiplying the coefficient according to this spectral characteristic corresponding to the 1st-3rd light intensity data again, the light intensity data corresponding to the exposure state at the time of exposing the resist using this photomask by this exposure apparatus [ x × α × Jg, y × β × Jh, z × γ × Ji] (or [x × u × α × Jg, y × v × β × Jh, z × w × γ × Ji]). Can be. Such a calculation can also be performed by this control part using a control part as a calculation part.

[본 발명에 따른 포토마스크의 품질 표시 방법][Quality Display Method of Photomask According to the Present Invention]

본 발명에 따른 포토마스크의 품질 표시 방법은, 전술한 바와 같이 하여 취득된 포토마스크 정보를 이 포토마스크 정보에 대응하는 포토마스크에 대응짓는 것이다. 대응지을 때에는, 포토마스크와 포토마스크 정보에 해당 포토마스크 고유의 식별 정보를 인식 가능한 형태로 붙일 수 있다.The quality display method of the photomask according to the present invention is to associate the photomask information obtained as described above with the photomask corresponding to the photomask information. In the case of correspondence, identification information unique to the photomask may be attached to the photomask and the photomask information in a recognizable form.

이 포토마스크의 품질 표시 방법에서는, 각 포토마스크에 대해서 포토마스크 정보가 대응지어져 있기 때문에, 이 포토마스크를 사용하여 노광 장치에 의한 노광을 행함에 있어서, 전술한 바와 같이, 노광 조건을 적절히 설정할 수 있고, 또한 노광 후의 레지스트의 현상 조건, 에칭 조건 등을 적절히 설정할 수 있다.In the quality display method of this photomask, since photomask information is associated with each photomask, exposure conditions can be set suitably as mentioned above in performing exposure by the exposure apparatus using this photomask. Moreover, the developing conditions, etching conditions, etc. of the resist after exposure can be set suitably.

[본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 지원 방법][Manufacturing Support Method of Electronic Device According to the Present Invention]

본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 지원 방법은, 도 13의 (a)에 나타낸 바와 같이, 전술한 바와 같이 하여 취득된 포토마스크 정보를 이 포토마스크 정보에 대응하는 포토마스크에 대응지어 둠으로써, 이 포토마스크를 사용한 전자 디바이스의 제조를 지원하는 것이다.In the manufacturing support method of the electronic device according to the present invention, as shown in Fig. 13A, the photomask information obtained as described above is associated with the photomask corresponding to the photomask information. It supports the manufacture of electronic devices using photomasks.

이 일례를 도 13의 (a)에 나타낸다. 이 전자 디바이스의 제조 지원 방법에서는, 스텝 st1에서 포토마스크의 패턴 데이터(CAD 데이터)를 준비하고, 스텝 st2에서 이 패턴 데이터에 의거하여 포토마스크의 제조를 행한다. 스텝 st3에서는 제조된 포토마스크의 마무리 평가를 행한다. 여기까지는 통상의 마스크 제조 프로세스이다. 그리고, 도 2에 나타낸 바와 같은 하드웨어 시뮬레이터를 검사 장치로서 이용하여 해당 마스크의 성능을 확인하고, 그 때, 실제 마스크의 노광 조건과 근사한 조건을 채용하는 것을 발명자는 앞서 제안하고 있다. 그리고, 마스크 성능이 확인되면, 출하된다.This example is shown in Fig. 13A. In this electronic device manufacturing support method, the pattern data (CAD data) of a photomask is prepared in step st1, and a photomask is manufactured based on this pattern data in step st2. In step st3, the final evaluation of the manufactured photomask is performed. Up to now, it is a normal mask manufacturing process. The inventors have previously proposed that the performance of the mask is confirmed using a hardware simulator as shown in FIG. 2 as an inspection apparatus, and employing a condition close to the exposure conditions of the actual mask at that time. And when mask performance is confirmed, it is shipped.

한편, 본 발명에서는 미리 포토마스크 정보를 취득하고, 그 포토마스크 정보를 포토마스크와 관련지은 상태로 포토마스크 유저에게 제공하고, 이것을 통하여, 포토마스크를 사용하는 포토마스크 유저가 전자 디바이스를 제조하는 공정을 지원한다.On the other hand, in the present invention, the photomask information is acquired in advance, and the photomask information is provided to the photomask user in a state associated with the photomask, whereby the photomask user who uses the photomask manufactures the electronic device. Support.

포토마스크 정보의 취득 시에는, 예를 들어 도 13의 (a)의 스텝 st4에서 테스트 마스크를 작성하여 둔다. 이 테스트 마스크는, 상기 포토마스크의 패턴을 참조하고 상기 포토마스크의 노광의 시뮬레이션으로 되도록, 근사된 패턴을 포함시킴과 함께, 복수의 선폭의 반투광부를 포함시키는 등의 설계를 행하여 제조한 것이다. 스텝 st5에서는, 전술한 검사 장치(시뮬레이터)를 이용하여 상기 포토마스크의 실제 노광 조건과 근사한 조건을 적용하고, 포토마스크의 투과광의 투과광 패턴을 얻는다. 바람직하게는, 복수의 노광 조건을 적용한 경우의 투과광 패턴을 얻는다. 그리고, 해당 투과광 패턴으로부터 투과광 패턴 데이터를 생성한다.At the time of acquiring photomask information, a test mask is created, for example in step st4 of FIG.13 (a). The test mask is manufactured by referring to the pattern of the photomask and including an approximated pattern so as to simulate exposure of the photomask, and including a semi-transmissive portion having a plurality of line widths. In step st5, a condition similar to the actual exposure conditions of the photomask is applied using the inspection apparatus (simulator) described above to obtain a transmitted light pattern of transmitted light of the photomask. Preferably, the transmitted light pattern in the case of applying a plurality of exposure conditions is obtained. Then, transmitted light pattern data is generated from the transmitted light pattern.

여기서, 투과광 패턴 데이터를 얻기 위해 사용하는 마스크는, 테스트 마스크 외에, 상기 포토마스크 자체로 하는 것도 물론 가능하다. 다만, 그 정보만인 경우에는, 반투광부의 선폭 변화에 의한 투과광 패턴 데이터의 변화를 파악할 수는 없다.Here, of course, the mask used for obtaining the transmitted light pattern data may be the photomask itself in addition to the test mask. However, in the case of the information only, it is not possible to grasp the change in the transmitted light pattern data due to the change in the line width of the semi-transmissive portion.

스텝 st6에서, 제조된 포토마스크와 이 포토마스크에 대응하는 포토마스크 정보를 대응지어, 전자 디바이스의 제조 공정에 보내거나, 또는 전자 디바이스의 제조 공정에 관계하는 마스크 유저에게 제공한다.In step st6, the manufactured photomask and the photomask information corresponding to this photomask are corresponded to the manufacturing process of an electronic device, or are provided to the mask user concerning the manufacturing process of an electronic device.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 상기 투과광 패턴 데이터를 상기 포토마스크와 관련지은 상태로 제공함으로써, 마스크 유저는 이 마스크를 노광에 이용했을 때에 얻어지는 레지스트 패턴을 예측할 수 있고, 또한 노광에 적용하는 노광 조건을 결정할 수 있다.As described above, in the present invention, by providing the transmitted light pattern data in a state associated with the photomask, the mask user can predict the resist pattern obtained when the mask is used for exposure, and the exposure condition to be applied to the exposure. Can be determined.

이 전자 디바이스의 제조 지원 방법에서는, 각 포토마스크에 대해서 포토마 스크 정보가 대응지어져 있기 때문에, 이 포토마스크를 사용하여 노광 장치에 의한 노광을 행함에 있어서, 전술한 바와 같이, 노광 조건을 적절히 설정할 수 있고, 또한 노광 후의 레지스트의 현상 조건, 에칭 조건 등을 적절히 설정할 수 있다.In this electronic device manufacturing support method, since photomask information is associated with each photomask, exposure conditions are appropriately set as mentioned above in performing exposure by an exposure apparatus using this photomask. In addition, the developing conditions, etching conditions, etc. of the resist after exposure can be set suitably.

또한, 포토마스크의 제조와, 이 포토마스크를 사용한 전자 디바이스의 제조가, 서로 다른 제조자에 의해 행해지는 경우일지라도, 포토마스크의 제조자가 본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 지원 방법을 실시함으로써, 전자 디바이스의 제조자는 포토마스크의 제조자로부터 납품된 포토마스크를 사용하여 노광 장치에 의한 노광을 행함에 있어서, 전술한 바와 같이, 노광 조건을 적절히 설정할 수 있고, 또한 노광 후의 레지스트의 현상 조건, 에칭 조건 등을 적절히 설정할 수 있기 때문에, 전자 디바이스의 제조를 적확하게 행할 수 있다.Further, even when the manufacture of the photomask and the manufacture of the electronic device using the photomask are performed by different manufacturers, the manufacturer of the photomask performs the manufacturing support method for the electronic device according to the present invention, thereby providing the electronic device. In performing exposure by the exposure apparatus using the photomask supplied from the manufacturer of the photomask, the manufacturer can suitably set the exposure conditions, and further develops the development conditions, etching conditions, and the like of the resist after exposure. Since it can set suitably, manufacture of an electronic device can be performed correctly.

[전자 디바이스의 제조 방법][Method for Manufacturing Electronic Device]

액정 표시 장치 등의 전자 디바이스를 제조함에 있어서는, 일반적인 공지의 제조 공정에 있어서, 전술한 본 발명에 따른 포토마스크 정보를 이용함으로써 적절한 노광 조건을 결정할 수 있고, 또한 노광에 의해 얻어지는 레지스트 패턴을 예측할 수 있다. 이 때문에, 양호한 전자 디바이스(액정 표시 장치 등)를 신속하게 제조할 수 있다.In manufacturing an electronic device such as a liquid crystal display device, in a generally known manufacturing process, by using the photomask information according to the present invention described above, appropriate exposure conditions can be determined, and a resist pattern obtained by exposure can be predicted. have. For this reason, a favorable electronic device (liquid crystal display device etc.) can be manufactured quickly.

이것에 의해, 전자 디바이스에 대한 원하는 성능을 양호한 제조 수율로 단기간에 안정되게 얻는 것이 가능해진다.Thereby, it becomes possible to obtain desired performance with respect to an electronic device stably in a short time with favorable manufacture yield.

[포토마스크 제품][Photomask Products]

또한, 본 발명은, 본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에 의한 포토 마스크 정보와 상기 포토마스크를 포함하는 포토마스크 제품 전반에 적용된다.Moreover, this invention is applied to the photomask information by the photomask information acquisition method which concerns on this invention, and the whole photomask product containing the said photomask.

도 1은 한 쌍의 평행한 차광부의 에지 사이에 끼워진 반투광부의 중심에서의 실효 투과율을 설명하기 위한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure for demonstrating the effective transmittance in the center of the semi-transmissive part interposed between the edge of a pair of parallel light shielding parts.

도 2는 본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에 사용하는 검사 장치의 구성을 나타낸 측면도.Fig. 2 is a side view showing the configuration of an inspection apparatus for use in the method for acquiring photomask information according to the present invention.

도 3의 (a)∼(c)는 그레이톤 마스크를 사용한 TFT 기판의 제조 공정(전반)을 나타낸 단면도.(A)-(c) is sectional drawing which shows the manufacturing process (overall) of a TFT substrate using a gray tone mask.

도 4의 (a)∼(c)는 그레이톤 마스크를 사용한 TFT 기판의 제조 공정(후반)을 나타낸 단면도.4 (a) to 4 (c) are cross-sectional views illustrating a manufacturing process (second half) of a TFT substrate using a gray tone mask.

도 5는 그레이톤 마스크의 구성을 나타낸 평면도.5 is a plan view showing the configuration of a gray tone mask.

도 6은 도 2에 나타낸 검사 장치에서 얻어진 촬상 데이터에서의 그레이톤부의 상태를 나타낸 도면.FIG. 6 is a diagram showing a state of a gray tone part in the imaging data obtained by the inspection apparatus shown in FIG. 2; FIG.

도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 포토마스크 정보의 취득 방법에 사용하는 테스트 마스크의 구성을 나타낸 평면도.7A and 7B are plan views showing the configuration of test masks used in the method for acquiring photomask information according to the present invention;

도 8의 (a) 및 (b)는 도 7의 (a) 및 (b)에 나타낸 테스트 마스크에서의 단위 패턴을 나타낸 평면도.8A and 8B are plan views showing unit patterns in the test masks shown in FIGS. 7A and 7B.

도 9는 도 7의 (a) 및 (b)에 나타낸 테스트 마스크에서의 단위 패턴의 다른 예를 나타낸 평면도.FIG. 9 is a plan view illustrating another example of a unit pattern in the test mask illustrated in FIGS. 7A and 7B.

도 10은 도 7의 (a) 및 (b)에 나타낸 테스트 마스크에서의 단위 패턴의 또 다른 예를 나타낸 평면도.FIG. 10 is a plan view illustrating still another example of a unit pattern in the test mask illustrated in FIGS. 7A and 7B.

도 11의 (a)는 도 2에 나타낸 포토마스크의 검사 장치에서의 광원의 분광 특성을 나타낸 그래프, 도 11의 (b)는 도 2에 나타낸 포토마스크의 검사 장치에서 사용하는 파장 선택 필터의 분광 특성을 나타낸 그래프, 도 11의 (c)는 도 2에 나타낸 포토마스크의 검사 장치에서 사용하는 파장 선택 필터의 분광 특성의 다른 예를 나타낸 그래프.(A) is a graph which shows the spectral characteristic of the light source in the inspection apparatus of the photomask shown in FIG. 2, and FIG. 11 (b) is the spectral of the wavelength selective filter used by the inspection apparatus of the photomask shown in FIG. Fig. 11C is a graph showing another example of the spectral characteristics of the wavelength selective filter used in the inspection apparatus of the photomask shown in Fig. 2.

도 12는 도 2에 나타낸 포토마스크의 검사 장치에서의 광원의 분광 특성, 검사 장치에서의 촬상부를 구성하고 있는 촬상 소자의 분광 감도 분포 및 검사 장치에서의 각 필터에 대응하여 얻어지는 기준 광강도 데이터를 나타낸 그래프와, 각 기준 광강도 데이터에 대응하는 계수를 곱한 상태를 나타낸 그래프.FIG. 12 shows spectral characteristics of the light source in the inspection apparatus of the photomask shown in FIG. 2, spectral sensitivity distribution of the imaging element constituting the imaging unit in the inspection apparatus, and reference light intensity data obtained corresponding to each filter in the inspection apparatus. A graph showing a state multiplied by a coefficient corresponding to each reference light intensity data.

도 13의 (a)는 본 발명에 따른 전자 디바이스의 제조 지원 방법에서의 순서를 나타낸 플로차트, 도 13의 (b)는 도 13의 (a) 중의 그래프의 확대도.(A) is a flowchart which shows the procedure in the manufacturing support method of the electronic device which concerns on this invention, FIG. 13 (b) is an enlarged view of the graph in FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1: 광원1: light source

2: 조명 광학계2: illumination optical system

3: 포토마스크3: photomask

3a: 마스크 유지부3a: mask holder

4: 대물 렌즈계4: objective lens system

5: 촬상부5: imaging unit

Claims (21)

에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을, 상기 에칭 가공에서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는데 사용하는 해당 포토마스크에 관한 정보를 취득하는 포토마스크 정보의 취득 방법으로서,The resist film formed on the layer to be etched is exposed to light under a predetermined exposure condition by using a photomask having a predetermined transfer pattern composed of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, and the resist film is exposed to the above-mentioned. A method of acquiring photomask information for acquiring information about a photomask used for forming a resist pattern having different portions of a resist remaining film amount used as a mask in an etching process, 상기 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여, 상기 포토마스크 또는 상기 포토마스크와 근사한 테스트 마스크에 노광을 행하고, 상기 포토마스크 또는 상기 테스트 마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거한 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하고, 상기 포토마스크 정보를 상기 포토마스크에 대응짓는 것을 포함하는 포토마스크 정보의 취득 방법.The exposure mask is exposed to the photomask or the test mask close to the photomask by using the exposure conditions close to the predetermined exposure condition, and the transmitted light pattern of the photomask or the test mask is acquired by an imaging means, and the obtained transmitted light is obtained. And generating photomask information including transmitted light pattern data based on a pattern, and associating the photomask information with the photomask. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 피가공층은 액정 표시 장치 제조를 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 포토마스크 정보의 취득 방법.And the processing layer is used for manufacturing a liquid crystal display device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반투광부는, 상기 투광부의 노광광 투과율을 100%로 할 때, 100% 미만의 소정의 투과율을 갖는 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 포토마스크 정보의 취득 방법.And the transflective portion has a portion in which a transflective film having a predetermined transmittance of less than 100% is formed on a transparent substrate when the exposure light transmittance of the transmissive portion is 100%. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반투광부는, 투명 기판 상에 상기 소정 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 포토마스크 정보의 취득 방법.And the semi-transmissive portion has a portion formed on the transparent substrate with a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit under the predetermined exposure conditions. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,The method according to claim 3 or 4, 상기 포토마스크 정보는, 노광 조건의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 정보의 취득 방법.The photomask information includes information on a change tendency of the exposure light transmittance of the semi-transmissive portion with respect to a change in exposure conditions. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 포토마스크는 반투광부에 반투광막을 갖고, 상기 포토마스크 정보는 상기 반투광막의 막 두께, 또는 막질의 변화에 대한 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 정보의 취득 방법.The photomask has a translucent film on the transflective portion, and the photomask information includes information on a tendency of change in the exposure light transmittance of the transflective portion with respect to a change in film thickness or film quality of the translucent film. How to get photomask information. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,The method according to claim 3 or 4, 상기 포토마스크 정보는, 패턴 선폭의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 정보의 취득 방법.And the photomask information includes information on a change tendency of the exposure light transmittance of the semi-transmissive portion with respect to the change of the pattern line width. 에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을, 상기 에칭 가공에서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는데 사용하는 해당 포토마스크의 품질을 표시하는 포토마스크의 품질 표시 방법으로서,The resist film formed on the layer to be etched is exposed to light under a predetermined exposure condition by using a photomask having a predetermined transfer pattern composed of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, and the resist film is exposed to the above-mentioned. As a quality display method of a photomask which displays the quality of the photomask used for forming a resist pattern having different portions of the resist remaining film amount used as a mask in etching, 상기 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여, 상기 포토마스크 또는 상기 포토마스크와 근사한 테스트 마스크에 노광을 행하고, 상기 포토마스크 또는 상기 테스트 마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거한 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하는 공정과,The exposure mask is exposed to the photomask or the test mask close to the photomask by using the exposure conditions close to the predetermined exposure condition, and the transmitted light pattern of the photomask or the test mask is acquired by an imaging means, and the obtained transmitted light is obtained. Generating photomask information including transmitted light pattern data based on the pattern; 상기 포토마스크 정보를 상기 포토마스크에 대응짓는 공정Mapping the photomask information to the photomask 을 갖는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 품질 표시 방법.Quality display method of a photomask having a. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 피가공층은 액정 표시 장치 제조를 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 품질 표시 방법.The processing layer is a quality display method of a photomask, characterized in that used for manufacturing a liquid crystal display device. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 반투광부는, 상기 투광부의 노광광 투과율을 100%로 할 때, 100% 미만의 소정의 투과율을 갖는 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 품질 표시 방법.The semi-transmissive portion has a portion in which a translucent film having a predetermined transmittance of less than 100% is formed on a transparent substrate when the exposure light transmittance of the transmissive portion is 100%. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 반투광부는, 투명 기판 상에 상기 소정 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 품질 표시 방법.The semi-transmissive portion has a portion on which a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit under the predetermined exposure conditions is formed on a transparent substrate. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,The method of claim 10 or 11, 상기 포토마스크 정보는, 노광 조건의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 품질 표시 방법.And the photomask information includes information on a change tendency of the exposure light transmittance of the semi-transmissive portion with respect to a change in exposure conditions. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 포토마스크는 반투광부에 반투광막을 갖고, 상기 포토마스크 정보는 상 기 반투광막의 막 두께, 또는 막질의 변화에 대한 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 품질 표시 방법.The photomask has a translucent film on the transflective portion, and the photomask information includes information on a tendency of change in the exposure light transmittance of the transflective portion to a change in the film thickness or film quality of the translucent film. To display the quality of the photomask. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,The method of claim 10 or 11, 상기 포토마스크 정보는, 패턴 선폭의 변화에 대한, 상기 반투광부의 노광광 투과율의 변화 경향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 품질 표시 방법.And the photomask information includes information on a change tendency of the exposure light transmittance of the semi-transmissive portion with respect to a change in the pattern line width. 에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을, 상기 에칭 가공에서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는 공정을 갖는, 전자 디바이스의 제조를 지원하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법으로서,The resist film formed on the layer to be etched is exposed to light under a predetermined exposure condition by using a photomask having a predetermined transfer pattern composed of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, and the resist film is exposed to the above-mentioned. A manufacturing support method for an electronic device supporting the manufacture of an electronic device, which has a step of forming a resist pattern having a different portion of the resist residual film amount used as a mask in etching. 상기 소정의 노광 조건과 근사한 노광 조건을 이용하여, 상기 포토마스크 또는 상기 포토마스크와 근사한 테스트 마스크에 노광을 행하고, 상기 포토마스크 또는 상기 테스트 마스크의 투과광 패턴을 촬상 수단에 의해 취득하며, 취득된 투과광 패턴에 의거하여 투과광 패턴 데이터를 포함하는 포토마스크 정보를 생성하는 공정과,The exposure mask is exposed to the photomask or the test mask close to the photomask by using the exposure conditions close to the predetermined exposure condition, and the transmitted light pattern of the photomask or the test mask is acquired by an imaging means, and the obtained transmitted light is obtained. Generating photomask information including transmitted light pattern data based on the pattern; 상기 포토마스크 정보를 상기 포토마스크에 대응짓는 공정Mapping the photomask information to the photomask 을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법.The manufacturing support method of the electronic device characterized by having. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 전자 디바이스는 액정 표시 장치인 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법.And said electronic device is a liquid crystal display device. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 반투광부는, 상기 투광부의 노광광 투과율을 100%로 할 때, 100% 미만의 소정의 투과율을 갖는 반투광막을 투명 기판 상에 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법.And the transflective portion has a portion in which a transflective film having a predetermined transmittance of less than 100% is formed on a transparent substrate when the exposure light transmittance of the transmissive portion is 100%. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 반투광부는, 투명 기판 상에 상기 소정의 노광 조건 하에서의 해상 한계 이하의 치수의 미세한 차광 패턴을 형성한 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 지원 방법.And the semi-transmissive portion has a portion formed on the transparent substrate with a fine light shielding pattern having a dimension below the resolution limit under the predetermined exposure conditions. 에칭 가공이 이루어지는 피가공층 상에 형성된 레지스트막에 대하여, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어진 소정의 전사 패턴을 갖는 포토마스크를 사용하여 소정의 노광 조건 하에서 노광을 행하고, 상기 레지스트막을, 상기 에칭 가공에 서 마스크로 되는 레지스트 잔막량이 서로 다른 부위를 갖는 레지스트 패턴으로 이루는 공정을 포함하는, 전자 디바이스의 제조 방법으로서,The resist film formed on the layer to be etched is exposed to light under a predetermined exposure condition by using a photomask having a predetermined transfer pattern composed of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, and the resist film is exposed to the above-mentioned. A method for manufacturing an electronic device, comprising the step of forming a resist pattern having different portions of a resist remaining film amount used as a mask in etching. 제 1 항의 취득 방법에 의한 포토마스크 정보를 기초로, 노광 조건을 결정하고, 상기 결정한 노광 조건에 의해 상기 포토마스크에의 노광을 행하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 방법.The manufacturing method of the electronic device characterized by including the process of determining an exposure condition based on the photomask information by the acquisition method of Claim 1, and exposing to the said photomask by the said determined exposure condition. 제 19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 포토마스크 정보에 의거하여, 상기 레지스트막의 현상 조건, 또는 상기 에칭 가공에서의 에칭 조건을 결정하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 방법.The manufacturing conditions of the said resist film or the etching conditions in the said etching process are determined based on the said photomask information, The manufacturing method of the electronic device characterized by the above-mentioned. 제 1 항의 취득 방법에 의한 포토마스크 정보와, 상기 포토마스크를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 제품.A photomask product comprising photomask information by the acquisition method of claim 1 and said photomask.
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