KR20100036190A - 포토마스크의 제조 방법 및 패턴 전사 방법 - Google Patents

포토마스크의 제조 방법 및 패턴 전사 방법 Download PDF

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Abstract

묘화 공정에서, 포토마스크 블랭크의 박막 또는 레지스트막 표면에 존재하는 결함의 적어도 일부분이, 전사 패턴의 영역 내에 있고, 또한 에칭 가공 후에는 그 일부분의 결함이 소멸되도록, 미리 파악한 포토마스크 블랭크의 결함 정보에 기초하여 전사 패턴의 묘화 위치를 결정하는 포토마스크의 제조 방법이다.
포토마스크 블랭크, 차광막, 흑 결함, 백 결함, 레지스트막

Description

포토마스크의 제조 방법 및 패턴 전사 방법{PRODUCING METHOD FOR PHOTOMASK AND PATTERN TRANSFER METHOD}
본 발명은, 액정 표시 장치 등의 전자 디바이스 제조에 이용되는 포토마스크의 제조 방법 및 패턴 전사 방법에 관한 것이다.
전자 디바이스 제조용의 포토마스크로서, 액정 표시 장치 제조용의 대형 포토마스크가 알려져 있다. 이 포토마스크는, 투명 기판 상에 차광막이나, 반투광성의 막을 성막하고, 이들 막에 패터닝을 실시하여, 원하는 전사 패턴으로 하고 있다.
그런데, 상기 성막의 과정에서, 그들 막에, 예를 들면 잉여 결함(이물 등)이나 결락 결함(핀홀 등의 막 부족)이 생기는 것은 완전하게는 방지할 수 없다. 또한, 성막한 막에 패터닝을 실시하기 위해 레지스트막을 도포하지만, 도포한 레지스트막에서도, 잉여 결함이나 결락 결함이 생기는 것은 피할 수 없다.
도 2를 이용하여 설명하면, 투명 기판(1) 상에 예를 들면 크롬계의 차광막을 성막하였을 때에, 이물 등에 의한 잉여 결함(이하 「흑 결함」이라고 칭함)(21)과, 핀홀에 의한 결락 결함(이하 「백 결함」이라고 칭함)(22)이 생겼다(도 2의 (a) 참 조).
다음으로, 상기 차광막을 성막한 기판(포토마스크 블랭크)을 이용하여, 이 차광막에 패터닝을 실시한다. 그 때문에, 기판 전체면에 레지스트막(3)을 형성한다. 이 형성한 레지스트막(3)에서도, 예를 들면 이물 부착 등에 의한 흑 결함(31)과, 핀홀에 의한 백 결함(32)이 생겼다(도 2의 (b) 참조).
다음으로, 상기 레지스트막(3)에 대해, 소정의 전사 패턴(예를 들면 도시하는 바와 같은 단위 패턴이 소정 피치로 반복하여 배열된 패턴)을 묘화하고, 묘화 후, 현상함으로써, 레지스트 패턴(3a)을 형성한다(도 2의 (c) 참조). 여기서는, 격자 형상의 패턴으로 하였다.
다음으로, 상기 레지스트 패턴(3a)을 마스크로 하여, 상기 차광막(2)을 에칭 가공하고(도 2의 (d) 참조), 잔존하는 레지스트 패턴을 제거함으로써, 포토마스크가 완성된다(도 2의 (e) 참조).
이렇게 하여 완성된 포토마스크에는, 예를 들면 상기 단위 패턴간의 투광부에 흑 결함(21과 31), 단위 패턴 내의 차광부에 백 결함(22과 32)이 생겼다. 이들 결함은, 원래 차광막(2)에 생긴 흑 결함과 백 결함 및 레지스트막(3)에 생긴 흑 결함과 백 결함에 유래하는 것이다. 포토마스크 제조 후에 발견되는 결함의 대부분은, 이미 포토마스크 블랭크에 생긴 결함에 의한 것이다.
이와 같이 결함이 생긴 막에 대해 패터닝하여도, 완성된 포토마스크에 결함이 생기므로, 이와 같은 포토마스크를 이용하여 제조되는 전자 디바이스는 동작 불량 등의 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 포토마스크 제조 시에는, 투명 기판 상에 박막이 형성된 포토마스크 블랭크의 표면 검사를 행하고, 결함의 유무의 확인을 행하여, 그것이 허용 범위의 미세한 결함이면, 포토마스크 제조 후에 필요한 수정을 행하고, 한편 허용 범위를 초과하는 수나 크기의 결함이 존재하는 경우에는, 그 포토마스크 블랭크는 사용할 수 없다. 그 경우는, 블랭크 메이커에 반품하거나, 혹은 막을 제거하여, 다시 성막하는 것이 필요하게 된다.
일본 특허 공개 제2003-248299호 공보(특허 문헌 1)에는, 마스크 패턴의 형성 영역이, 마스크 블랭크의 결함 영역을 포함하지 않도록 하기 위해, 포토마스크 기판에 결함 위치를 정확하게 파악하기 위한 기준 위치 마크를 형성하는 것이 개시되어 있다. 또한, 국제 공개 제2005/085951호(특허 문헌 2)에는, 마스크 블랭크의 핀홀이나 파티클은 일반적으로 균일하게는 분산되지 않고, 국소적으로 발생하므로, 미리 취득하는 블랭크의 막 정보를 참조하여, 핀홀이나 파티클이 밀 패턴 형성 영역 이외의 영역에 배치되도록, 패턴 묘화 위치를 조정하는 것이 개시되어 있다.
액정 표시 장치용의 대형 포토마스크는, 액정 패널 제조용의 머더 글래스의 확대 경향에 수반하여, 점점 더 대형화하고 있기 때문에, 포토마스크 블랭크 제조 시의 성막 프로세스에서, 파티클이나 핀홀로 대표되는 결함이 발생하는 확률이 높아진다. 또한, 성막 후의 레지스트 도포 프로세스에서도, 마찬가지의 결함이 발생하는 확률이 높아진다. 따라서, 마스크의 대형화에 수반하여, 무결함의 포토마스 크 블랭크의 생산이 곤란하게 되어 오고 있다. 한편, 대형 포토마스크 제조에 이용하는 대형 기판이나 그것에 성막을 실시한 포토마스크 블랭크의 가격은 급상승하고 있고, 결함이 있는 경우에 안이하게 불량품으로서 취급할 수 없는 상황으로 되어 있다.
상기 특허 문헌 1, 2에 개시된 기술에서는, 결함이 존재하는 기판을 불필요하게 하지 않기 위해, 패턴 형성 영역이 마스크 블랭크의 결함 존재 영역 이외의 영역에 배치되도록, 패턴 형성 영역의 방향을 바꾸거나, 위치를 움직이거나 하고 있다. 그러나, 일반적으로 액정 표시 장치 제조용의 대형 포토마스크의 경우, 마스크 기판의 거의 중앙에 전사 패턴의 중앙이 오도록 배치되고, 또한 기판의 4변의 각 끝면으로부터 5 내지 15㎜ 정도의 외주 영역 이외는, 결함이 있는 것이 허용되지 않는 영역으로서 관리되고 있다.
액정 표시 장치 제조용의 대형 포토마스크의 경우, 이와 같은 엄격한 요구가 있으므로, 전사 패턴의 배치 위치를 자유롭게 조작할 수 없어, 상기 특허 문헌 1, 2에 개시된 기술을 적용하여 전사 패턴의 배치 위치를 조절하는 것에는 자연히 한계가 있다.
본 발명은, 상기 종래의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 포토마스크 블랭크의 막 결함 위치와 전사 패턴을 바람직하게 서로 겹침으로써, 포토마스크 블랭크를 이용하여 제조되는 포토마스크 상에서는 결함이 소멸되도록, 또는 결함 수정을 행할 결함의 수가 적어지도록, 전사 패턴의 묘화 위치를 조정하는 것을 포함하는 포토마스크의 제조 방법을 제공하는 것을 제1 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 상기 포토마스크를 이용한 패턴 전사 방법을 제공하는 것을 제2 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 양태에 따른 포토마스크의 제조 방법은, 투명 기판 상에 형성된 박막에 소정의 패터닝을 실시함으로써, 단위 패턴이 소정 피치로 반복하여 배열된, 차광부와 투광부를 갖는 전사 패턴을 형성하는 것을 포함하는 포토마스크의 제조 방법으로서, 투명 기판 상에 박막이 형성된 포토마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 상기 포토마스크 블랭크 상에 레지스트를 도포하여, 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크로 하는 공정과, 상기 포토마스크 블랭크의 박막, 또는 상기 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크의 레지스트막의 표면 검사를 행하여, 상기 박막 또는 상기 레지스트막 표면에 존재하는 결함의 적어도 수와 위치를 포함하는 결함 정보를 파악하는 공정과, 상기 레지스트막에 대해 상기 전사 패턴을 묘화하는 묘화 공정과, 상기 묘화된 상기 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 박막을 에칭 가공하는 공정을 갖고, 상기 묘화 공정에서는, 상기 박막 또는 상기 레지스트막 표면에 존재하는 결함의 적어도 일부분이, 상기 전사 패턴의 영역 내에 있고, 또한 상기 에칭 가공 후에는 그 일부분의 결함이 소멸되도록, 상기 파악한 결함 정보에 기초하여 상기 전사 패턴의 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 양태에 따른 포토마스크의 제조 방법은, 투명 기판 상에 형성된 박막에 소정의 패터닝을 실시함으로써, 단위 패턴이 소정 피치로 반복하여 배 열된, 차광부와 투광부를 갖는 전사 패턴을 형성하는 것을 포함하는 포토마스크의 제조 방법으로서, 투명 기판 상에 박막이 형성되고, 레지스트막이 형성된 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 상기 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크의 표면 검사를 행하여, 상기 표면에 존재하는 결함의 적어도 수와 위치를 포함하는 결함 정보를 파악하는 공정과, 상기 레지스트막에 대해 상기 전사 패턴을 묘화하는 묘화 공정과, 상기 묘화된 상기 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 박막을 에칭 가공하는 공정을 갖고, 상기 묘화 공정에서는, 상기 표면에 존재하는 결함의 적어도 일부분이, 상기 전사 패턴의 영역 내에 있고, 또한 상기 에칭 가공 후에는 그 일부분의 결함이 소멸되도록, 상기 파악한 결함 정보에 기초하여 상기 전사 패턴의 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 결함 정보에는 결함의 종류를 포함하고, 상기 묘화 공정에서는, 상기 박막에 생긴 잉여 결함이 상기 차광부에 포함되도록, 또는 상기 박막에 생긴 결락 결함이 상기 투광부에 포함되도록, 상기 묘화 위치를 결정하여도 된다.
상기 결함 정보에는 결함의 종류를 포함하고, 상기 묘화 공정에서는, 상기 레지스트막에 생긴 잉여 결함이 상기 차광부에 포함되도록, 또는 상기 레지스트막에 생긴 결락 결함이 상기 투광부에 포함되도록, 상기 묘화 위치를 결정하여도 된다.
상기 묘화 공정에서는, 상기 전사 패턴 영역의 무게 중심 위치와, 상기 투명 기판 상의 패턴 형성면의 무게 중심 위치와의 어긋남이 1㎜ 이내로 되는 범위에서, 상기 묘화 위치를 결정하여도 된다.
상기 묘화 공정에서는, 상기 전사 패턴 영역의 무게 중심 위치와, 상기 투명 기판 상의 패턴 형성면의 무게 중심 위치와의 어긋남이 상기 소정 피치 범위 내로 되도록, 상기 묘화 위치를 결정하여도 된다.
상기 묘화 공정에서는, 상기 에칭 가공 후에 존재하는 결함의 수가 최소로 되도록, 상기 묘화 위치를 결정하여도 된다.
상기 박막에는, 상기 묘화 위치의 기준으로 되는 마크가 실시되어 있어도 된다.
상기 마크는, 상기 투명 기판의 단부와의 상대 위치가 파악되어 있는 것이어도 된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 전술한 포토마스크의 제조 방법에 의해 얻어지는 포토마스크를 이용하여, 소정의 파장의 노광광을 조사하고, 상기 전사 패턴을 피전사체 상의 레지스트막에 전사하는 것을 특징으로 하는 패턴 전사 방법이 얻어진다.
본 발명의 포토마스크의 제조 방법에 따르면, 포토마스크 블랭크의 막 결함 위치와 전사 패턴을 바람직하게 서로 겹침으로써, 포토마스크 블랭크를 이용하여 제조되는 포토마스크 상에서는 결함이 소멸되도록, 또는 결함 수정 공정에 의해 수정할 결함의 수가 저감되도록, 전사 패턴의 묘화 위치를 조정할 수 있고, 결과로서 마스크 블랭크의 결함에 유래하는 패턴 결함이 바람직하게 저감된 포토마스크가 얻어진다.
또한, 상기한 바와 같이 마스크 블랭크의 결함에 유래하는 패턴 결함이 바람직하게 저감된 포토마스크를 이용하여, 피전사체에의 패턴 전사를 행함으로써, 패턴 결함이 저감된 양호한 전사 패턴을 전사할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 도면에 기초하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 포토마스크의 제조 방법을 공정순으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 1의 (a)는 투명 기판(1) 상에 예를 들면 크롬계의 차광막(2)이 성막된 포토마스크 블랭크(10)를 나타낸다.
이 차광막(2)이 형성된 포토마스크 블랭크에 대해서, 결함 검사 장치를 이용하여 표면 상태를 검사하여, 막 면의 결함 검사를 행한다. 그리고, 차광막(2) 표면에서 결함이 존재할 때는, 그 결함의 적어도 수와 위치를 특정한다. 바람직하게는, 결함의 종류(흑 결함과 백 결함)나, 결함의 크기를 더 특정한다. 이에 의해, 차광막 표면에 존재하는 결함의 수와 위치 정보를 포함하는 결함 정보를 파악할 수 있다.
막 면 검사의 결과, 이 포토마스크 블랭크(10)는 기판면 혹은 막 면의 이물 부착 등에 의한 흑 결함(21)과, 핀홀에 의한 백 결함(22)이 존재하고 있다(도 1의 (a) 참조).
다음으로, 상기 차광막(2)이 성막된 포토마스크 블랭크(10)를 이용하여, 이 차광막(2)에 패터닝을 실시한다. 그 때문에, 우선 포토마스크 블랭크(10)의 차광 막(2) 상의 전체면에 레지스트를 도포하여 레지스트막(3)을 형성하고, 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크(11)로 한다.
이 형성한 레지스트막(3)에 대해서도, 결함 검사 장치를 이용하여 표면 상태를 검사하여, 막 면의 결함 검사를 행한다. 그리고, 레지스트막(3) 표면에서 결함이 존재할 때는, 그 결함의 적어도 수와 위치를 특정한다. 바람직하게는, 결함의 종류(흑 결함과 백 결함)나, 결함의 크기를 더 특정한다. 이에 의해, 레지스트막 표면에 존재하는 결함의 수와 위치 정보를 포함하는 결함 정보를 파악할 수 있다.
막 면 검사의 결과, 이 레지스트막(3)에서도, 예를 들면 이물 부착 등에 의한 흑 결함(31)과, 핀홀에 의한 백 결함(32)이 존재하고 있다(도 1의 (b) 참조). 또한, 상기 차광막의 막 결함과 레지스트막의 막 결함의 위치가 일치하는 것은 매우 드물고, 통상은 차광막의 막 결함과 레지스트막의 막 결함은 서로 다른 위치에 생긴다.
다음으로, 상기 레지스트막(3)에 대해, 소정의 전사 패턴(예를 들면 도시하는 바와 같은 단위 패턴이 소정 피치로 반복하여 배열된 패턴)을 묘화한다(묘화 공정)(도 1의 (c) 참조).
상기 묘화 공정에서는, 상기의 파악한 결함 정보에 기초하여, 차광막(2) 및/또는 레지스트막(3) 표면에 존재하는 결함의 적어도 일부분이, 전사 패턴의 영역 내에 있고, 또한 에칭 가공 후에는 그 일부분의 결함이 소멸되도록, 상기 전사 패턴의 묘화 위치를 결정한다.
즉, 포토마스크 블랭크의 막 결함 위치와 전사 패턴을 바람직하게 서로 겹치 고, 포토마스크 블랭크를 이용하여 에칭 가공 후에는 그 결함이 소실되어 포토마스크 상에서는 결함이 없어지도록, 혹은 결함으로서 취급할 필요가 없도록, 전사 패턴의 묘화 위치를 결정한다. 결과로서 마스크 블랭크의 결함에 유래하는 패턴 결함이 바람직하게 저감된 포토마스크가 얻어진다.
포토마스크 블랭크에 존재한 결함은, 가공된 포토마스크로 되었을 때에, 잔존하는 결함이 가장 적어지도록, 묘화 위치를 결정하는 것이 바람직하다. 또한 잔존하는 결함에 대해서는, 결함 수정 공정에서, 수정할 수 있다.
상기 묘화 공정에서는, 차광막에 생긴 흑 결함이 최종적으로 전사 패턴의 차광부에 포함되도록, 또는 차광막에 생긴 백 결함이 최종적으로 전사 패턴의 투광부에 포함되도록, 묘화 위치를 결정하는 것이 바람직하다. 또한, 레지스트막에 생긴 흑 결함이 최종적으로 전사 패턴의 차광부에 포함되도록, 또는 레지스트막에 생긴 백 결함이 최종적으로 전사 패턴의 투광부에 포함되도록, 묘화 위치를 결정하는 것이 바람직하다.
또한, 전술한 바와 같이, 일반적으로 액정 표시 장치 제조용의 대형 포토마스크의 경우, 마스크 기판의 거의 중앙에 전사 패턴의 중앙이 오도록 배치된다. 그러나, 그 전사 패턴의 위치는 1㎜ 이내 정도의 위치 정밀도를 만족하면, 노광기에 의해 마스크를 사용할 때에 문제는 생기지 않는다. 이 때문에, 상기 묘화 공정에서는, 전사 패턴 영역의 무게 중심 위치와 투명 기판의 패턴 형성면의 무게 중심 위치와의 어긋남이 1㎜ 이내로 되는 범위에서, 묘화 위치를 결정하는 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 전사 패턴 영역의 무게 중심 위치와 투명 기판의 패턴 형 성면의 무게 중심 위치와의 어긋남이 상기 소정 피치(단위 패턴의 반복 피치) 범위 내로 되도록, 묘화 위치를 결정하는 것이 바람직하다. 이 경우, 전사 패턴 영역의 위치를 중심으로부터 이동하는 거리를 최소로 하여, 결함의 적어도 일부를 소멸시킬 수 있다.
물론, 차광막(2) 및/또는 레지스트막(3) 표면에 존재하는 결함이 에칭 가공 후에는 전사 패턴의 영역 내에 전부 존재하지 않게 되도록 전사 패턴의 묘화 위치를 결정하는 것이 가장 바람직하다. 그러나, 미리 파악한 상기 결함 정보의 내용에 따라서는, 마스크 상의 결함으로서 남은 경우에 마스크 성능에 영향을 미치는 큰 결함을 우선하여, 에칭 가공 후에 존재하는 결함의 수가 최소로 되도록, 전사 패턴의 묘화 위치를 결정하도록 하여도 된다. 이와 같이 하면, 결과적으로 마스크 블랭크의 결함에 유래하는 패턴 결함이 바람직하게 저감된 포토마스크가 얻어진다.
상기 묘화 공정에서, 전사 패턴의 바람직한 묘화 위치를 결정한 경우의 묘화 개시 위치를 결정할 때에, 예를 들면 상기 차광막의 적당한 위치에, 묘화 위치의 기준으로 되는 마크를 형성해 두고, 이 마크를 이용하는 것이 바람직한 양태이다. 묘화 시에, 이 마크를 기준점으로서 묘화 개시 위치를 결정하는(마크와 묘화 위치의 상대 위치를 결정하는) 것으로 하면, 묘화 위치의 정밀도가 올라간다. 덧붙여, 묘화의 라인 패턴의 피치 주기가 예를 들면 50∼100㎛ 단위의 범위로 하면, 이 범위 내에서, 예를 들면 전술한 에칭 가공 후에 존재하는 결함의 수가 최소로 되도록, 전사 패턴의 묘화 위치를 움직이는 것이 가능하다.
또한, 묘화 개시 위치를 결정할 때에, 예를 들면 투명 기판의 단부와의 상대 위치가 파악되어 있는 마크를 차광막에 형성해 두고, 이 마크를 이용하여 기판 단부로부터의 상대 위치에서 묘화 개시 위치를 결정하도록 하여도 된다. 이와 같은 마크를 형성하지 않고, 묘화기에서 기판 단부를 검출(측정)하고, 이를 기준으로 하고자 하면, 묘화기가 기판 단부에 접촉하거나 할 위험성이 있으므로, 위치 기준으로 되는 마크를 차광막에 형성해 두는 것이 유용하다. 또한, 기판 각부의 차광막이 형성되어 있지 않은 글래스 기판 표면에 예를 들면 요철을 붙여 마크로 하는 방법도 가능하지만, 차광막에 마크를 형성하는 쪽이 광학적으로 검출하기 쉬운 이점이 있으므로 바람직하다. 또한, 기판 단부와 마크의 상대 위치는 예를 들면 결함 검사 장치, 좌표 검사 장치, 또는 치수 검사 장치에 의해 파악하는 것이 가능하다.
이와 같은 마크는, 포토마스크 블랭크 제조의 차광막 성막 단계에서, 마크 형상에 대응하는 마스킹 부재를 기판의 상방에 설치하여 성막을 행함으로써 형성하는 것이 가능하다. 본 실시 형태에서는, 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이, 기판의 4개의 각부에 각각 소정 형상의 마크(4, 5)(대각끼리의 각부에 동일한 형상의 마크)를 형성하고 있다. 도시하는 마크는 차광막의 흰색 사각 형상으로 하고 있지만, 어디까지나 하나의 예시이다. 차광막 성막 단계에서 마스킹 부재에 의해 형성한 마크는, 그 윤곽이 명료하지 않은 경우가 있으므로, 보다 바람직하게는, 복수(바람직하게는 3∼4개)의 마크를 조로서 형성하고, 그 무게 중심끼리를 직선으로 연결해서 기준 위치로 하는 등의 방법으로 위치 결정을 할 수 있다. 예를 들면, 1개소에 주사위(dice)의 4개의 눈(spot)과 같이 하여 4개의 원형 패턴을 배치하고, 각각의 ○(원형)의 무게 중심을 구하고, 대각끼리의 무게 중심을 연결하여, 그 교 점을 기준 위치로서 이용한다.
이와 같은 마크는 1매의 기판 상에 1개소만이어도 되지만, 회전 어긋남의 검출이 가능하도록, 복수 개소, 바람직하게는 본실시 형태와 같이 기판의 4개의 각부에 형성하는 것이 좋다.
또한, 상기 마크를 형성하는 수단으로서는, 전술한 성막 시에 일부 마스킹 하는 방법 외에, 성막 후에 레이저로 막을 일부 제거하거나, 혹은 에칭하는 방법도 있다.
상기 묘화 후, 현상함으로써, 레지스트 패턴(3a)을 형성한다(도 1의 (c) 참조).
이 단계에서, 차광막(2)의 흑 결함(21) 및 레지스트막(3)의 흑 결함(31)은 최종적으로 차광부로 되는 상기 단위 패턴 내의 영역에 포함되고, 차광막(2)의 백 결함(22) 및 레지스트막(3)의 백 결함(32)은 최종적으로 투광부로 되는 상기 단위 패턴간의 영역에 포함된다.
다음으로, 상기 레지스트 패턴(3a)을 마스크로 하여, 상기 차광막(2)을 에칭 가공하여, 차광막 패턴을 형성한다(도 1의 (d) 참조).
이 단계에서, 차광막(2)의 흑 결함(21) 및 레지스트막(3)의 흑 결함(31)은 최종적으로 차광부로 되는 상기 단위 패턴 내의 영역에 포함되어 있지만, 차광막(2)의 백 결함(22) 및 레지스트막(3)의 백 결함(32)이 포함되어 있었던 영역은, 상기 에칭 가공에 의해 투광부로 되고, 이들 백 결함도 동시에 소실한다.
잔존하는 레지스트 패턴을 제거함으로써, 포토마스크가 완성된다(도 1의 (e) 참조).
이렇게 하여 완성된 포토마스크에서는, 차광막(2)의 흑 결함(21) 및 레지스트막(3)의 흑 결함(31)은 차광부로 되는 상기 단위 패턴 내의 영역에 포함되어 있기 때문에, 패턴 결함으로는 되지 않는다(즉 결함으로는 없어진다). 또한, 차광막(2)의 백 결함(22) 및 레지스트막(3)의 백 결함(32)이 포함되어 있었던 영역은, 전술한 바와 같이 에칭 가공에 의해 투광부로 된 것에 의해, 이들 백 결함은 이미 소실되어 있다.
이상 설명한 포토마스크의 제조 방법에 따르면, 상기 묘화 공정에서는 포토마스크 블랭크의 막 결함 위치와 전사 패턴을 바람직하게 겹쳐, 포토마스크 블랭크를 이용하여 에칭 가공 후에는 포토마스크 상에서는 결함이 존재하지 않게 되도록, 미리 파악한 포토마스크 블랭크의 결함 정보에 기초하여 전사 패턴의 묘화 위치를 조정하여 묘화를 행하므로, 마스크 블랭크의 결함에 유래하는 패턴 결함이 바람직하게 저감된 포토마스크가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 포토마스크의 제조 방법을 공정순으로 나타내는 평면도.
도 2는 종래 기술에 의한 포토마스크의 제조 방법을 공정순으로 나타내는 평면도.

Claims (11)

  1. 투명 기판 상에 형성된 박막에 소정의 패터닝을 실시함으로써, 단위 패턴이 소정 피치로 반복하여 배열된, 차광부와 투광부를 갖는 전사 패턴을 형성하는 것을 포함하는 포토마스크의 제조 방법으로서,
    투명 기판 상에 박막이 형성된 포토마스크 블랭크를 준비하는 공정과,
    상기 포토마스크 블랭크 상에 레지스트를 도포하여, 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크로 하는 공정과,
    상기 포토마스크 블랭크의 박막, 또는 상기 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크의 레지스트막의 표면 검사를 행하여, 상기 박막 또는 상기 레지스트막 표면에 존재하는 결함의 적어도 수와 위치를 포함하는 결함 정보를 파악하는 공정과,
    상기 레지스트막에 대해 상기 전사 패턴을 묘화하는 묘화 공정과,
    상기 묘화된 상기 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 박막을 에칭 가공하는 공정
    을 갖고,
    상기 묘화 공정에서는, 상기 박막 또는 상기 레지스트막 표면에 존재하는 결함의 적어도 일부분이, 상기 전사 패턴의 영역 내에 있고, 또한 상기 에칭 가공 후에는 그 일부분의 결함이 소멸되도록, 상기 파악한 결함 정보에 기초하여 상기 전사 패턴의 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  2. 투명 기판 상에 형성된 박막에 소정의 패터닝을 실시함으로써, 단위 패턴이 소정 피치로 반복하여 배열된, 차광부와 투광부를 갖는 전사 패턴을 형성하는 것을 포함하는 포토마스크의 제조 방법으로서,
    투명 기판 상에 박막이 형성되고, 레지스트막이 형성된 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크를 준비하는 공정과,
    상기 레지스트막을 갖는 포토마스크 블랭크의 표면 검사를 행하여, 상기 표면에 존재하는 결함의 적어도 수와 위치를 포함하는 결함 정보를 파악하는 공정과,
    상기 레지스트막에 대해 상기 전사 패턴을 묘화하는 묘화 공정과,
    상기 묘화된 상기 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하고, 그 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 박막을 에칭 가공하는 공정
    을 갖고,
    상기 묘화 공정에서는, 상기 표면에 존재하는 결함의 적어도 일부분이, 상기 전사 패턴의 영역 내에 있고, 또한 상기 에칭 가공 후에는 그 일부분의 결함이 소멸되도록, 상기 파악한 결함 정보에 기초하여 상기 전사 패턴의 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 결함 정보는 결함의 종류를 포함하고, 상기 묘화 공정에서는, 상기 박막에 생긴 잉여 결함이 상기 차광부에 포함되도록, 또는 상기 박막에 생긴 결락 결함이 상기 투광부에 포함되도록, 상기 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 결함 정보는 결함의 종류를 포함하고, 상기 묘화 공정에서는, 상기 레지스트막에 생긴 잉여 결함이 상기 차광부에 포함되도록, 또는 상기 레지스트막에 생긴 결락 결함이 상기 투광부에 포함되도록, 상기 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 묘화 공정에서는, 상기 전사 패턴 영역의 무게 중심 위치와 상기 투명 기판 상의 패턴 형성면의 무게 중심 위치와의 어긋남이 1㎜ 이내로 되는 범위에서, 상기 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 묘화 공정에서는, 상기 전사 패턴 영역의 무게 중심 위치와 상기 투명 기판 상의 패턴 형성면의 무게 중심 위치와의 어긋남이 상기 소정 피치 범위 내로 되도록, 상기 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 묘화 공정에서는, 상기 에칭 가공 후에 존재하는 결함의 수가 최소로 되도록, 상기 묘화 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 박막에는, 상기 묘화 위치의 기준으로 되는 마크가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 마크는, 상기 투명 기판의 단부와의 상대 위치가 파악되어 있는 것인 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
  10. 제1항 또는 제2항의 포토마스크의 제조 방법에 의해 얻어지는 포토마스크를 이용하여, 소정의 파장의 노광광을 조사하고, 상기 전사 패턴을 피전사체 상의 레지스트막에 전사하는 것을 특징으로 하는 패턴 전사 방법.
  11. 제9항의 포토마스크의 제조 방법에 의해 얻어지는 포토마스크를 이용하여, 소정의 파장의 노광광을 조사하고, 상기 전사 패턴을 피전사체 상의 레지스트막에 전사하는 것을 특징으로 하는 패턴 전사 방법.
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