KR20090077555A - Apparatus for cleaning and the method for cleaning photomask using the same - Google Patents

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Abstract

A cleaning apparatus and a method for cleaning a photo mask using the same are provided to eliminate all the photoresist films without residue by removing photoresist film patterns through wet cleaning solution containing ozone water. A cleaning apparatus includes a chuck(205) for mask cleaning, a rotating shaft(210), an injection nozzle part(220), a nozzle arm(225) and a shielding wall. A mask is mounted at the chuck for mask cleaning. The rotating shaft is connected to a back side center of the chuck for mask cleaning. The injection nozzle part is installed to be spaced apart from the chuck for mask cleaning. The injection nozzle part sprays cleaning solution onto the mask installed at the chuck. The nozzle arm is connected with the injection nozzle part. The shielding wall is formed so as to surround the chuck for mask cleaning.

Description

세정 장치 및 이를 이용한 포토마스크의 세정방법{Apparatus for cleaning and the method for cleaning photomask using the same}Cleaning device and method for cleaning photomask using same {Apparatus for cleaning and the method for cleaning photomask using the same}

본 발명은 포토마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세정 장치 및 이를 이용한 포토마스크의 세정방법에 관한 것이다. The present invention relates to a photomask, and more particularly, to a cleaning apparatus and a method for cleaning a photomask using the same.

포토마스크(Photomask)는 투명 기판 상에 광차단막 또는 위상반전막을 포함하는 마스크 패턴을 웨이퍼로 전사시켜 웨이퍼 상에 원하는 패턴을 형성하는 역할을 한다. 이러한 패턴은 일반적으로 투명 기판 상에 광차단막 또는 위상반전막을 형성하고, 이 대상막들 위에 포토레지스트막을 형성한 다음 노광, 현상 및 식각을 포함하는 포토리소그래피(photolithography) 공정을 진행하여 형성하고 있다.A photomask serves to form a desired pattern on a wafer by transferring a mask pattern including a light blocking film or a phase inversion film onto a wafer on a transparent substrate. Such a pattern is generally formed by forming a light blocking film or a phase inversion film on a transparent substrate, forming a photoresist film on the target films, and then performing a photolithography process including exposure, development, and etching.

한편, 투명 기판 위에 마스크 패턴을 형성하기 위해 대상막 위에 패턴 형성 영역을 설정하는 포토레지스트막 패턴을 형성한 다음, 이 포토레지스트막 패턴을 이용하여 대상막을 식각하여 마스크 패턴을 형성한다. 다음에 포토레지스트막 패턴은 일반적으로 산소(O2) 플라즈마를 이용하는 애슁(ashing) 공정을 이용하여 제거하 고 있다. 그런데, 이러한 애슁 공정을 이용하여 포토레지스트막 패턴을 제거하는 과정에서 여러 가지 문제점이 발생할 수 있다. Meanwhile, in order to form a mask pattern on the transparent substrate, a photoresist film pattern for setting a pattern formation region is formed on the target film, and then the target film is etched using the photoresist pattern to form a mask pattern. Next, the photoresist film pattern is generally removed using an ashing process using an oxygen (O 2 ) plasma. However, various problems may occur in the process of removing the photoresist film pattern using the ashing process.

도 1a 및 도 1b는 포토레지스트막 패턴을 제거하는 과정에서 발생된 문제점을 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다.1A and 1B are diagrams for explaining a problem occurring in a process of removing a photoresist film pattern.

먼저 도 1a를 참조하면, 기판(100) 위에 위상반전막 패턴(105) 및 광차단막 패턴(110)이 형성되어 있다. 그리고 광차단막 패턴(110) 위에는 반사방지막(115) 및 포토레지스트막 패턴(120)이 형성되어 있다. First, referring to FIG. 1A, a phase inversion film pattern 105 and a light blocking film pattern 110 are formed on a substrate 100. The anti-reflection film 115 and the photoresist film pattern 120 are formed on the light blocking film pattern 110.

다음에 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 포토레지스트막 패턴(120)이 형성된 마스크(M)를 세정 장치(미도시함) 내에 장착 및 세정하여 포토레지스트막 패턴(120)을 제거한다. 여기서 포토레지스트막 패턴(120)은 일반적으로 산소(O2) 플라즈마를 이용하는 애슁(ashing) 공정을 이용하여 제거하고 있다. 그런데 포토레지스트막 패턴(120)을 제거하는 과정에서 비정상적인 결함이 발생되고 있다. 예를 들어, 마스크 패턴이 터지는 볼케이노 결함(volcano defect), 잔여물이 마스크 패턴 상에 잔류하는 스티키 결함(sticky defect) 또는 핀 결함(pin defect)에 의해 기판(100) 후면에 손상이 발생할 수 있다. 이러한 결함은 플라즈마를 이용하는 애슁 공정의 특성상 유발될 수 있는 결함이다. 이에 따라 애슁 공정을 진행한 다음 잔여물 등을 제거하기 위해 습식 세정을 추가적으로 진행하고 있다. 그러나 이 경우에도 도 1b에 도시된 바와 같이, 세정 장치의 구조상 마스크(M) 가장자리 부분의 포토레지스트막 잔여물(125)이 제대로 제거되지 않고 남아 있거나, 습식 세정에 의해 헤이즈 내성(haze lifetime) 특성이 저하되는 문제가 발생하고 있다. 이에 따라 포토레지스트막 패턴(120)을 제거하는 과정에서 유발되는 문제점들을 개선하고, 헤이즈 수명 특성을 향상시킬 수 있는 세정 방법이 요구된다. Next, as shown in FIGS. 1B and 1C, the mask M on which the photoresist film pattern 120 is formed is mounted and cleaned in a cleaning apparatus (not shown) to remove the photoresist film pattern 120. In this case, the photoresist layer pattern 120 is generally removed by an ashing process using an oxygen (O 2 ) plasma. However, abnormal defects are generated in the process of removing the photoresist layer pattern 120. For example, damage may occur on the back surface of the substrate 100 due to a volcano defect in which the mask pattern pops, a sticky defect or a pin defect in which residue remains on the mask pattern. . This defect is a defect that can be caused by the nature of the ashing process using plasma. Accordingly, after the ashing process, wet cleaning is further performed to remove residues. However, even in this case, as shown in FIG. 1B, the photoresist film residue 125 at the edge of the mask M may not be properly removed due to the structure of the cleaning apparatus, or may have a haze lifetime characteristic by wet cleaning. This problem of deterioration has arisen. Accordingly, there is a need for a cleaning method capable of improving problems caused by removing the photoresist layer pattern 120 and improving haze life characteristics.

본 발명에 따른 세정 장치는, 마스크를 장착하는 마스크 세정용 척; 상기 마스크 세정용 척의 후면 중앙에 연결되며 상기 마스크 세정용 척을 회전시키기 위한 회전축; 상기 마스크 세정용 척 위에 이격 설치되며 상기 마스크 세정용 척 위에 장착된 마스크 상에 세정 용액을 분사하는 분사 노즐부; 상기 분사 노즐부와 연결되면서 상기 마스크 세정용 척 위에 장착된 마스크의 제1 영역으로부터 제2 영역까지 상기 분사 노즐부를 이동시키는 노즐 암; 및 상기 마스크 세정용 척 주위를 둘러싸도록 형성되어 있는 보호벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.The cleaning apparatus according to the present invention comprises: a mask cleaning chuck mounted with a mask; A rotating shaft connected to the rear center of the mask cleaning chuck and rotating the mask cleaning chuck; A spray nozzle unit spaced apart from the mask cleaning chuck and spraying a cleaning solution onto the mask mounted on the mask cleaning chuck; A nozzle arm connected to the spray nozzle unit to move the spray nozzle unit from a first region to a second region of the mask mounted on the mask cleaning chuck; And a protective wall formed to surround the mask cleaning chuck.

본 발명에 있어서, 상기 회전축은 상기 마스크 세정용 척을 90°의 각도로 회전시키고, 상기 세정 용액은 오존수(O3)를 이용하며, 상기 회전축 및 상기 노즐 암은 동일한 방향으로 회전하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the rotating shaft rotates the mask cleaning chuck at an angle of 90 °, the cleaning solution uses ozone water (O 3 ), and the rotating shaft and the nozzle arm rotate in the same direction. .

본 발명에 따른 세정 장치를 이용한 포토마스크 세정방법은, 투명 기판 위에 위상반전막 패턴 및 광차단막 패턴을 포함하는 1차 마스크 패턴을 형성하는 단계; 상기 1차 마스크 패턴 위에 상기 1차 마스크 패턴의 표면 일부를 노출시키는 포토레지스트막 패턴을 형성하는 단계; 상기 포토레지스트막 패턴을 마스크로 상기 1차 마스크 패턴의 노출된 부분을 식각하여 2차 마스크막 패턴을 형성하는 단계; 상기 투명 기판을 분사 노즐부 및 상기 분사 노즐부와 연결되면서 상기 분사 노즐부의 위치를 이동시키는 노즐 암을 포함하는 세정 장치 상에 로딩시키는 단계; 상기 세정 장치의 분사 노즐부를 상기 투명 기판의 제1 위치에 고정시킨 상태에서 세정 용 액을 분사하여 상기 제1 위치의 포토레지스트막 패턴을 제거하는 1차 세정을 진행하는 단계; 및 상기 투명 기판이 일 방향으로 회전하고, 상기 노즐 암을 이용하여 분사 노즐부를 상기 투명 기판의 제1 위치로부터 제2 위치까지 이동시키면서 세정 용액을 분사하여 상기 투명 기판 상에 남아 있는 포토레지스트막 패턴을 제거하는 2차 세정을 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A photomask cleaning method using a cleaning apparatus according to the present invention includes forming a primary mask pattern including a phase shift film pattern and a light blocking film pattern on a transparent substrate; Forming a photoresist film pattern exposing a portion of the surface of the first mask pattern on the first mask pattern; Etching the exposed portion of the first mask pattern using the photoresist pattern as a mask to form a second mask layer pattern; Loading the transparent substrate onto a cleaning apparatus including a nozzle nozzle and a nozzle arm connected to the spray nozzle unit to move the position of the spray nozzle unit; Performing a first cleaning process in which the cleaning solution is sprayed in a state where the spray nozzle unit of the cleaning apparatus is fixed to the first position of the transparent substrate to remove the photoresist film pattern at the first position; And a photoresist film pattern rotating on the transparent substrate and spraying a cleaning solution while moving the spray nozzle unit from the first position to the second position of the transparent substrate using the nozzle arm to remain on the transparent substrate. It characterized in that it comprises a step of performing a secondary cleaning to remove.

상기 포토레지스트막 패턴은 8000Å의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.The photoresist film pattern is preferably formed to a thickness of 8000 kPa.

상기 제1 위치는 상기 투명 기판의 가장자리 부분이고, 상기 제2 위치는 상기 투명 기판의 중심 부분이다. The first position is an edge portion of the transparent substrate, and the second position is a central portion of the transparent substrate.

상기 세정 용액은 오존수(O3)를 이용하며, 상기 2차 세정은 상기 세정 용액을 분사하면서 이와 함께 1/3MHz의 메가소닉진동을 인가하는 것이 바람직하다. The cleaning solution uses ozone water (O 3 ), and the secondary cleaning is preferably sprayed with megasonic vibration of 1/3 MHz while spraying the cleaning solution.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 세정 장치를 개략적으로 나타내보인 평면도이고, 도 3은 도 2의 세정 장치를 개략적으로 나타내보인 단면도이다. 2 is a plan view schematically showing a cleaning device according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view schematically showing the cleaning device of FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 세정 장치는 마스크(M)를 장착하는 마스크 세정용 척(205)과, 마스크 세정용 척(205)의 후면 중앙에 연결되며 마스 크 세정용 척(205)을 회전시키기 위한 회전축(210)과, 마스크 세정용 척(205) 위에 이격 설치되며 마스크 세정용 척(205) 위에 장착된 마스크(M) 상에 오존수를 분사하는 분사 노즐부(220)와, 분사 노즐부(220)와 연결되면서 마스크 세정용 척(205) 위에 장착된 마스크(M) 상에서 분사 노즐부(220)를 이동시키는 노즐 암(225) 및 마스크 세정용 척(205) 주위를 둘러싸도록 형성되어 있는 보호벽(230)을 포함하여 이루어진다. 여기서 마스크 세정용 척(205)을 회전시키기 위한 회전축(210)은 마스크 세정용 척(205) 위에 배치된 마스크(M)를 90°의 각도 단위로 회전시킨다. 이때, 마스크 세정용 척(205) 위에 장착된 마스크(M)는 가장자리 부분이 지지대(215)에 의해 고정되면서 위치가 고정된다. 또한, 분사 노즐부(220)는 마스크(M)의 가장자리 부분에서 중심부로 이동 가능하다. 2 and 3, the cleaning apparatus according to the present invention is connected to the mask cleaning chuck 205 for mounting the mask (M) and the rear center of the mask cleaning chuck 205 and the mask cleaning chuck The spray nozzle unit 220 which is installed on the rotating shaft 210 for rotating the 205 and the mask cleaning chuck 205 spaced apart from the mask cleaning chuck 205 and sprays ozone water onto the mask M mounted on the mask cleaning chuck 205. And around the nozzle arm 225 and the mask cleaning chuck 205 which are connected to the injection nozzle unit 220 and move the injection nozzle unit 220 on the mask M mounted on the mask cleaning chuck 205. It includes a protective wall 230 formed to surround. Here, the rotating shaft 210 for rotating the mask cleaning chuck 205 rotates the mask M disposed on the mask cleaning chuck 205 by an angle unit of 90 °. At this time, the mask M mounted on the mask cleaning chuck 205 is fixed in position while the edge portion is fixed by the support 215. In addition, the injection nozzle unit 220 may move from the edge portion of the mask M to the center portion.

도 4 내지 도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법을 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다.4 to 9b are views illustrating a method of cleaning a photomask using a cleaning device according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 투명 기판(400) 위에 1차 패터닝에 의해 형성된 1차 마스크 패턴(415)이 배치되어 있다. 이 1차 마스크 패턴(415)을 형성하는 과정을 개략적으로 설명하면, 투명 기판(400) 위에 위상반전막 및 광차단막을 형성한다. 다음에 광차단막 및 위상반전막을 패터닝하여 투명 기판을 선택적으로 노출시키는 광차단막 패턴(410) 및 위상반전막 패턴(405)을 포함하는 1차 마스크 패턴(415)을 형성한다. 여기서 투명 기판(400)은 석영(Quartz)을 포함하며, 빛을 투과시킬 수 있는 투명한 재질로 이루어진다. 투명 기판(400) 위에 형성된 1차 마스크 패턴(415) 가운데 위상반전막 패턴(405)은 수 %의 투과율을 갖는 물질로 이루어지며, 몰리브데 늄(Mo)을 함유하는 화합물을 포함한다. 이때, 몰리브데늄(Mo)을 함유하는 화합물은 몰리브덴 실리콘 나이트라이드(MoSiON)를 포함하여 형성할 수 있다. 그리고 위상반전막 패턴(405) 위에 형성된 광차단막 패턴(410)은 빛을 차단시키는 역할을 한다. 이러한 광차단막 패턴(410)은 크롬막(Cr)을 포함하여 형성할 수 있다. Referring to FIG. 4, a primary mask pattern 415 formed by primary patterning is disposed on the transparent substrate 400. Referring to the process of forming the primary mask pattern 415 schematically, a phase inversion film and a light blocking film are formed on the transparent substrate 400. Next, the light blocking film and the phase inversion film are patterned to form a primary mask pattern 415 including the light blocking film pattern 410 and the phase inversion film pattern 405 for selectively exposing the transparent substrate. The transparent substrate 400 includes quartz and is made of a transparent material that can transmit light. Among the primary mask patterns 415 formed on the transparent substrate 400, the phase inversion film pattern 405 is made of a material having a transmittance of several percent and includes a compound containing molybdenum (Mo). In this case, the compound containing molybdenum (Mo) may be formed including molybdenum silicon nitride (MoSiON). In addition, the light blocking layer pattern 410 formed on the phase inversion layer pattern 405 serves to block light. The light blocking layer pattern 410 may be formed to include a chromium layer Cr.

다음에 투명 기판(400) 위에 형성된 1차 마스크 패턴(415)의 선폭(CD; Critical Dimension, a)을 측정하여 타겟 선폭(b)과의 차이를 보정 영역을 설정한다. 다음에 선폭을 보정하는 2차 패터닝을 진행한다.Next, the line width CD (critical dimension, a) of the primary mask pattern 415 formed on the transparent substrate 400 is measured to set a correction area to be different from the target line width b. Next, second patterning is performed to correct the line width.

구체적으로, 도 5를 참조하면, 투명 기판(400) 상에 1차 마스크 패턴(415)을 매립하는 포토레지스트막(420)을 형성한다. 여기서 포토레지스트막(420)은 UV6 물질을 포함하여 8000Å의 두께로 형성한다. Specifically, referring to FIG. 5, a photoresist film 420 is formed on the transparent substrate 400 to fill the primary mask pattern 415. Here, the photoresist film 420 is formed to a thickness of 8000 kPa including a UV6 material.

다음에 도 6에 도시한 바와 같이, 포토레지스트막(420)을 패터닝하여 포토레지스트막 패턴(425)을 형성한다. 여기서 포토레지스트막 패턴(425)은 도 4에서 측정된 타겟 선폭(b)의 크기를 갖도록 형성한다. 계속해서 도 7에 도시한 바와 같이, 포토레지스트막 패턴(425)을 마스크로 1차 마스크 패턴(415)을 식각하여 2차 마스크 패턴(430)을 형성한다. 여기서 2차 마스크 패턴(430)은 타겟 선폭 크기를 갖는 포토레지스트막 패턴(425)에 의해 타겟 선폭으로 보정된 선폭을 갖는다.Next, as shown in FIG. 6, the photoresist film 420 is patterned to form a photoresist film pattern 425. The photoresist layer pattern 425 is formed to have a size of the target line width b measured in FIG. 4. Subsequently, as shown in FIG. 7, the primary mask pattern 415 is etched using the photoresist film pattern 425 as a mask to form a secondary mask pattern 430. Here, the secondary mask pattern 430 has a line width corrected to the target line width by the photoresist film pattern 425 having the target line width size.

다음에 2차 마스크 패턴(430)이 형성된 투명 기판(400)을 도 2의 세정 장치에 장착한다. 여기서 세정 장치는 마스크 세정용 척(205) 위에 장착된 마스크 상에 오존수(O3)를 분사하는 분사 노즐부(220)와, 분사 노즐부(220)와 연결되면서 마스크 세정용 척(205) 위에 장착된 마스크(M) 상에서 분사 노즐부(220)를 이동시키는 노즐 암(225)을 포함하여 이루어진다. 여기서 마스크 세정용 척(205)을 회전시키기 위한 회전축(210)은 마스크 세정용 척(205) 위에 배치된 마스크(M)를 90°의 각도 단위로 회전시킨다. 이때, 분사 노즐부(220)는 마스크의 일 가장자리 부분으로부터 중심 부분으로 이동한다. Next, the transparent substrate 400 on which the secondary mask pattern 430 is formed is mounted on the cleaning apparatus of FIG. 2. Here, the cleaning device is connected to the spray nozzle unit 220 for spraying ozone water (O 3 ) on the mask mounted on the mask cleaning chuck 205 and the spray nozzle unit 220 and on the mask cleaning chuck 205. It comprises a nozzle arm 225 for moving the spray nozzle unit 220 on the mask (M) mounted. Here, the rotating shaft 210 for rotating the mask cleaning chuck 205 rotates the mask M disposed on the mask cleaning chuck 205 by an angle unit of 90 °. At this time, the injection nozzle unit 220 moves from the one edge portion of the mask to the center portion.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 2차 마스크 패턴(430)이 형성된 투명 기판(또는 마스크)이 배치된 세정 장치를 이용하여 투명 기판(400)의 가장자리 부분에 배치된 포토레지스트막 패턴(425a)을 식각하여 제거하는 1차 세정을 진행한다.8A and 8B, a photoresist film pattern 425a disposed at an edge portion of the transparent substrate 400 using a cleaning apparatus on which a transparent substrate (or mask) on which the secondary mask pattern 430 is formed is disposed. A first wash is performed to etch away.

구체적으로, 투명 기판(400)이 장착된 마스크 세정용 척(205)과 이격된 위치에 배치된 분사 노즐부(220) 및 노즐 암(225)을 투명 기판(400)의 소정 위치에 고정시킨 상태에서 포토레지스트막 패턴(425a) 상에 오존수를 분사한다. 여기서 분사 노즐부(220) 및 노즐암(225)이 고정된 위치는 투명 기판(400)의 가장자리 부분이다. 다음에 마스크 세정용 척(205)의 후면 중앙에 연결되면서 마스크 세정용 척(205)을 회전시키기 위한 회전축(210)을 90°의 각도 단위로 회전시킨다. 여기서 회전축(210)은 90°의 각도 단위로 4회 이상 회전시키는 것이 바람직하다. 이러한 1차 세정에 의해 투명 기판(400)의 가장자리 부분에 위치한 포토레지스트막 패턴(425a)이 도 8a 에 도시한 바와 같이, 오존수 및 고온의 탈이온수(DIW)에 의해 제거된다. 한편, 투명 기판(400)의 가장자리 부분에 위치한 포토레지스트막 패턴(425a)은 제거되지만, 투명 기판(400)의 중심부의 포토레지스트막 패턴(425b)은 제거되지 않고 남아 있다.Specifically, the spray nozzle unit 220 and the nozzle arm 225 disposed at a position spaced apart from the mask cleaning chuck 205 on which the transparent substrate 400 is mounted are fixed to a predetermined position of the transparent substrate 400. Ozone water is sprayed onto the photoresist film pattern 425a. Here, the position where the spray nozzle unit 220 and the nozzle arm 225 are fixed is an edge portion of the transparent substrate 400. Next, the rotating shaft 210 for rotating the mask cleaning chuck 205 is rotated by an angle of 90 ° while being connected to the rear center of the mask cleaning chuck 205. Here, the rotating shaft 210 is preferably rotated four or more times in units of an angle of 90 °. By this first cleaning, the photoresist film pattern 425a positioned at the edge of the transparent substrate 400 is removed by ozone water and high temperature deionized water (DIW), as shown in FIG. 8A. Meanwhile, the photoresist film pattern 425a positioned at the edge of the transparent substrate 400 is removed, but the photoresist film pattern 425b at the center of the transparent substrate 400 is not removed.

도 9a 및 도 9b를 참조하면, 투명 기판(400)의 중심부에 남아 있는 포토레지스트막 패턴(425b, 도 8a 참조)을 제거하는 2차 세정을 진행한다.9A and 9B, the second cleaning is performed to remove the photoresist film pattern 425b (see FIG. 8A) remaining at the center of the transparent substrate 400.

구체적으로, 투명 기판(400)이 장착된 마스크 세정용 척(205)과 이격된 위치에 배치된 분사 노즐부(220) 및 노즐 암(225)을 투명 기판(400)의 제1 영역으로부터 제2 영역까지 분사 노즐부(220)를 이동시키면서 포토레지스트막 패턴(425b) 상에 오존수를 분사한다. 여기서 분사 노즐부(220) 및 노즐 암(225)이 이동하면서 이와 함께 마스크 세정용 척(205)도 일 방향으로 회전한다. 여기서 마스크 세정용 척(205)은 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전할 수 있고, 이때 분사 노즐부(220) 및 노즐 암(225)은 마스크 세정용 척과 동일한 방향으로 상, 하로 이동하여 2차 세정을 진행한다. 이와 함께 분사 노즐부(220)에 1/3MHz의 메가소닉(megasonic) 진동을 가하여 세정 특성을 향상시킨다. Specifically, the injection nozzle unit 220 and the nozzle arm 225 disposed at a position spaced apart from the mask cleaning chuck 205 on which the transparent substrate 400 is mounted are separated from the first region of the transparent substrate 400. The ozone water is sprayed onto the photoresist film pattern 425b while moving the spray nozzle unit 220 to the region. Here, as the injection nozzle unit 220 and the nozzle arm 225 move, the mask cleaning chuck 205 also rotates in one direction. Here, the mask cleaning chuck 205 may rotate clockwise or counterclockwise, wherein the injection nozzle unit 220 and the nozzle arm 225 move up and down in the same direction as the mask cleaning chuck to perform secondary cleaning. Proceed. In addition, a megasonic vibration of 1/3 MHz is applied to the injection nozzle unit 220 to improve cleaning characteristics.

이러한 2차 세정에 의해 투명 기판(400)의 중심부 부분에 위치한 포토레지스트막 패턴(425b, 도 8a 참조)이 도 9a 에 도시한 바와 같이, 오존수에 의해 제거된다. 그러면 1차 세정 및 2차 세정에 의해 가장자리부와 중심부에 남아 있는 포토레지스트막 패턴이 모두 제거되면서 투명 기판(400) 위에 2차 마스크 패턴(430)만이 남게 된다. 다음에 2차 마스크 패턴(430)이 형성된 투명 기판(400)을 마스크 세정용 척(205)로부터 탈착시킨다. 한편, 이러한 1차 세정 및 2차 세정을 진행하는 과정에서 2차 마스크 패턴(430)의 광차단막 패턴(410')의 선폭 변화는 발생되지 않는다. By this secondary cleaning, the photoresist film pattern 425b (see FIG. 8A) located in the central portion of the transparent substrate 400 is removed by ozone water, as shown in FIG. 9A. Then, all of the photoresist layer patterns remaining at the edges and the central portion are removed by the first and second cleanings, and only the second mask pattern 430 remains on the transparent substrate 400. Next, the transparent substrate 400 having the secondary mask pattern 430 is detached from the mask cleaning chuck 205. Meanwhile, the line width change of the light blocking layer pattern 410 ′ of the second mask pattern 430 is not generated in the process of performing the first cleaning and the second cleaning.

본 발명에 따른 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법은 오존수(O3)를 포함하는 습식 세정 용액을 이용하여 포토레지스트막 패턴을 제거함으로써 플라즈마를 이용하였던 종래의 경우 발생된 여러 가지 문제점들을 개선할 수 있다. 또한, 2차 패터닝 공정을 개선하기 위해 도입된 포토레지스트막 물질 이용시 상대적으로 두꺼운 두께에 의해 가장자리 부분에 포토레지스트막이 남게 되었던 것을 세정 장치에서 분사 노즐부 및 노즐 암을 고정시킨 상태에서 1차 세정을 진행한 다음, 회전하면서 2차 세정을 진행하여 잔여되는 포토레지스트막 없이 모두 제거할 수 있다. The cleaning method of the photomask using the cleaning apparatus according to the present invention can solve various problems caused in the conventional case of using plasma by removing the photoresist film pattern using a wet cleaning solution containing ozone water (O 3 ). Can be. In addition, when the photoresist film material introduced to improve the secondary patterning process was used, the first cleaning was performed while the spray nozzle part and the nozzle arm were fixed in the cleaning apparatus, indicating that the photoresist film remained at the edge portion due to the relatively thick thickness. After proceeding, the secondary cleaning may be performed while rotating to remove all of the remaining photoresist film without remaining.

도 1a 및 도 1b는 포토레지스트막 패턴을 제거하는 과정에서 발생된 문제점을 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다.1A and 1B are diagrams for explaining a problem occurring in a process of removing a photoresist film pattern.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 세정 장치를 개략적으로 나타내보인 도면이다. 2 and 3 schematically show a cleaning apparatus according to the present invention.

도 4 내지 도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법을 설명하기 위해 나타내보인 도면들이다.4 to 9b are views illustrating a method of cleaning a photomask using a cleaning device according to an embodiment of the present invention.

Claims (9)

마스크를 장착하는 마스크 세정용 척;A mask cleaning chuck for mounting a mask; 상기 마스크 세정용 척의 후면 중앙에 연결되며 상기 마스크 세정용 척을 회전시키기 위한 회전축;A rotating shaft connected to the rear center of the mask cleaning chuck and rotating the mask cleaning chuck; 상기 마스크 세정용 척 위에 이격 설치되며 상기 마스크 세정용 척 위에 장착된 마스크 상에 세정 용액을 분사하는 분사 노즐부; A spray nozzle unit spaced apart from the mask cleaning chuck and spraying a cleaning solution onto the mask mounted on the mask cleaning chuck; 상기 분사 노즐부와 연결되면서 상기 마스크 세정용 척 위에 장착된 마스크의 제1 영역으로부터 제2 영역까지 상기 분사 노즐부를 이동시키는 노즐 암; 및 A nozzle arm connected to the spray nozzle unit to move the spray nozzle unit from a first region to a second region of the mask mounted on the mask cleaning chuck; And 상기 마스크 세정용 척 주위를 둘러싸도록 형성되어 있는 보호벽을 포함하는 세정 장치. And a protective wall formed to surround the mask cleaning chuck. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 회전축은 상기 마스크 세정용 척을 90°의 각도로 회전시키는 세정 장치.And the rotating shaft rotates the mask cleaning chuck at an angle of 90 degrees. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 세정 용액은 오존수(O3) 및 탈이온수를 이용하는 세정 장치.The cleaning solution is a cleaning device using ozone water (O 3 ) and deionized water. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 회전축 및 상기 노즐 암은 동일한 방향으로 회전하는 세정 장치.And said rotating shaft and said nozzle arm rotate in the same direction. 투명 기판 위에 위상반전막 패턴 및 광차단막 패턴을 포함하는 1차 마스크 패턴을 형성하는 단계;Forming a primary mask pattern including a phase shift film pattern and a light blocking film pattern on the transparent substrate; 상기 1차 마스크 패턴 위에 상기 1차 마스크 패턴의 표면 일부를 노출시키는 포토레지스트막 패턴을 형성하는 단계;Forming a photoresist film pattern exposing a portion of the surface of the first mask pattern on the first mask pattern; 상기 포토레지스트막 패턴을 마스크로 상기 1차 마스크 패턴의 노출된 부분을 식각하여 2차 마스크막 패턴을 형성하는 단계;Etching the exposed portion of the first mask pattern using the photoresist pattern as a mask to form a second mask layer pattern; 상기 투명 기판을 분사 노즐부 및 상기 분사 노즐부와 연결되면서 상기 분사 노즐부의 위치를 이동시키는 노즐 암을 포함하는 세정 장치 상에 로딩시키는 단계;Loading the transparent substrate onto a cleaning apparatus including a nozzle nozzle and a nozzle arm connected to the spray nozzle unit to move the position of the spray nozzle unit; 상기 세정 장치의 분사 노즐부를 상기 투명 기판의 제1 위치에 고정시킨 상태에서 세정 용액을 분사하여 상기 제1 위치의 포토레지스트막 패턴을 제거하는 1차 세정을 진행하는 단계; 및Performing a first cleaning process by spraying a cleaning solution while fixing the spray nozzle unit of the cleaning apparatus to a first position of the transparent substrate to remove the photoresist film pattern at the first position; And 상기 투명 기판이 일 방향으로 회전하고, 상기 노즐 암을 이용하여 분사 노즐부를 상기 투명 기판의 제1 위치로부터 제2 위치까지 이동시키면서 세정 용액을 분사하여 상기 투명 기판 상에 남아 있는 포토레지스트막 패턴을 제거하는 2차 세정을 진행하는 단계를 포함하는 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법.The transparent substrate is rotated in one direction, and the cleaning solution is sprayed while moving the spray nozzle unit from the first position to the second position of the transparent substrate using the nozzle arm to form a photoresist film pattern remaining on the transparent substrate. A method of cleaning a photomask using a cleaning device comprising the step of performing a second cleaning to remove. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 포토레지스트막 패턴은 8000Å의 두께로 형성하는 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법.And a photomask having a thickness of 8000 kPa. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 제1 위치는 상기 투명 기판의 가장자리 부분이고, 상기 제2 위치는 상기 투명 기판의 중심 부분인 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법.And the first position is an edge portion of the transparent substrate, and the second position is a central portion of the transparent substrate. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 세정 용액은 오존수(O3) 및 탈이온수를 이용하는 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법.The cleaning solution is a cleaning method of the photomask using a cleaning device using ozone water (O 3 ) and deionized water. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 2차 세정은 상기 세정 용액을 분사하면서 이와 함께 1/3MHz의 메가소닉진동을 인가하는 세정 장치를 이용한 포토마스크의 세정방법.The secondary cleaning is a method of cleaning a photomask using a cleaning device that sprays the cleaning solution while applying a megasonic vibration of 1/3 MHz.
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