KR20110016739A - 블랭크 마스크, 포토마스크 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 블랭크 마스크 및 그를 이용한 포토마스크 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 우수한 최소 선폭 (CD) 및 균일도 특성을 가지기 위하여 블랭크 마스크는 금속막과 하드마스크막 및 레지스트막을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
추가적으로 본 발명은 오존수(Ozone) 세정 및 레지스트 스컴(Scum)이 우수한 블랭크 마스크 제조를 위하여, 금속막 및 하드마스크막 제조 시 진공 급속열처리 장치, 진공 핫 플레이트, 진공 램프등을 이용하여 표면 처리하는 것을 특징으로 한다. 이를 통해 오존 수 세정에 우수한 특성을 가지는 블랭크 마스크를 제조가 가능하며, 이를 이용하여 우수한 포토마스크 제조가 가능하다.
하드마스크, 블랭크 마스크, 표면 처리, 오존 수 세정

Description

블랭크 마스크, 포토마스크 및 그의 제조방법 {Blankmask, photomask and it's manufacturing method}
본 발명은 반도체 포토리소그래피 (Photo-lithography) 공정에서 고정밀도의 최소선폭 (Critical Dimension; CD) 구현이 가능한 블랭크 마스크 (Blankmask)에 관한 것으로서, 특히 65 nm 급 이하 특히 45 nm 급의 최소 선폭을 구현할 수 있는 ArF (193 nm) 리소그래피 및 ArF 액침 (Immersion) 리소그래피에 적용할 수 있는 블랭크 마스크 및 포토마스크에 관한 것이다.
오늘날 대규모 집적회로의 고집적화에 수반하는 회로패턴의 미세화에 따라, 고정밀도의 반도체 미세공정 기술이 매우 중요한 요소로 자리 잡고 있다. 고 집적회로의 경우 저전력, 고속동작을 위해 회로 배선이 미세화 되고 있고, 층간 연결을 위한 컨택트 홀 패턴(Contact Hall Pattern) 및 집적화에 따른 회로 구성 배치 등에 대한 기술적 요구가 점점 높아지고 있다. 따라서 이러한 요구들을 충족시키기 위해서는 리소그래피 (Lithography) 공정에 의해 형성되는 포토마스크 (Photomask) 제조에 있어서도 상기 미세화를 수반하고, 보다 정밀한 회로 패턴 (Pattern)을 기록할 수 있는 기술이 요구된다.
일반적으로 블랭크 마스크 및 포토마스크의 제조방법은 투명기판 또는 투명기판에 위상반전막이 적층된 기판위에 차광막과 반사방지막을 적층한 다음 포토레지스트를 코팅한 후 포토레지스트에 노광, 현상, 식각 및 스트립 공정을 통하여 패턴을 형성하게 되는데, 종래의 블랭크 마스크 및 포토마스크는 포토레지스트의 두께가 두껍기 때문에 포토레지스트에 동일한 크기로 노광 되더라도 식각시 매크로 로딩 효과 (Macro Loading Effect) 및 마이크로 로딩 효과 (Micro Loading Effect)에 의하여 높은 집적 패턴과 낮은 집적 패턴의 크기 및 단독패턴과 조밀패턴의 크기가 서로 달라지는 문제점이 있었다. 상기의 문제점은 포토레지스트를 노광 및 현상 후 식각할 경우, 포토레지스트를 마스크로 하여 포토레지스트 하부의 막을 식각하게 되는데, 동일한 현상액, 식각액, 또는 식각 가스량에 대해 단위 면적당 반응하는 반응물의 반응속도 및 제거속도가 패턴의 집적도가 높은 패턴이 상대적으로 집적도가 적은 패턴 또는 단독패턴보다 작으므로 식각이 잘 되지 않아 CD (Critical Dimension)의 차이가 나타나는 것으로 알려져 있다. 즉, 조밀패턴 (Dense Pattern) 영역의 경우에는 패턴을 형성하고자 하는 영역보다 금속막을 식각하기 위한 에칭 라디칼 (Radical)의 농도가 금속 패턴의 아래 부분으로 갈수록 낮아지게 되고 이에 의해 금속막 패턴의 Top CD 와 Bottom CD간의 Error가 발생하게 되며, 반면에 독립패턴 (Isolate Pattern) 영역의 경우 패턴을 형성 영역이 작기 때문에 상대적으로 라디칼 (Radical)의 농도가 높게 되어 금속막 패턴의 언더컷 (Undercut)이 발생하게 되어 CD 편차 (Bias)가 커지게 된다.
또한 근래에는 성장성 결함 제어를 위하여 SPM 공정을 대신하여 오존 수(Ozone) 세정을 진행하는데, 이때 하드마스크막 및 금속막이 오존수에 대한 내화학성이 취약하고 그로인해, 데미지 (Damage)가 발생하여 광학적 특성이 변하는 문제점이 발생하고 있다. 이로 결국 우수한 특성의 포토마스크 제조가 어려워 지는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기의 문제점들을 해결하고자 ArF 리소그래피 및 ArF 액침노광 리소그래피에 사용되는 블랭크 마스크에 있어서, 하드마스크막을 포함하는 블랭크 마스크에 있어서, 레지스트 스컴 (Scum)이 적으며, 오존 수 세정 시 우수한 내화학성 특성을 가지는 블랭크 마스크를 제공하는 것이다. 이를 통해 우수한 CD 균일도 및 특성을 가지는 블랭크 마스크를 통해 우수한 품질의 포토마스크를 제조할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 블랭크 마스크 제조방법의 특징은 아래와 같다.
a1) 투명기판을 준비하는 단계;
b1) 상기 a1) 단계에서 준비된 투명기판 위에 금속막을 형성하는 단계;
c1) 상기 b1) 단계에서 형성된 금속막 위에 하드마스크막을 형성하는 단계;
d1) 상기 b1) 및 c1) 단계에서 형성된 금속막과 하드마스크막 위에 선택적으로 표면 열처리를 하는 단계;
e1) 상기 c1) 단계의 표면 처리 후 레지스트막을 형성하여 제조되는 블랭크 마스크를 제조하는 단계를 포함하여 이루어 질 수 있다.
상기의 제조과정에서 투명기판과 금속막 사이에 위상반전막을 형성할 수 있으며, 이때 투명기판과 위상반전막 계면에 식각저지막을 포함할 수 있다.
상기 a1) 단계에서 투명기판은 합성 석영 (Synthetic Quartz), 불화칼슘 (CaF2) 및 불소도핑석영 (F-Doped Quartz) 중에서 선택된 투명 기판인 것을 특징으로 한다.
상기 a1) 단계에서, 투명기판은 6inch x 6inch x 0.25inch 크기를 가지는 투명 기판인 것을 특징으로 한다.
상기 a1) 단계에서 투명기판의 평탄도는 0.3 ㎛ 이하이며 중심선 평균 조도는 0.3nmRa 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 a1) 단계에서 투명기판의 복굴절률이 2nm/6.35mm 이하인 것을 특징으로 한다. 65nm 이하 특히 45nm 이하로 최소선폭 (CD)이 축소됨에 따라 기존에는 문제가 되지 않았던, 기판의 복굴절률이 최소선폭에 영향을 미치게 되었다. 이러한 복굴절률은 특히, 액침 노광리소그래피 적용 시 높은 개구 수 (Numerical Apeture; NA)에 의해 특히 문제가 발생하게 되고 이로 인해 최소 선폭에 영향을 미치게 되는 요인으로 작용하고 있다. 따라서, 우수한 CD 및 CD 균일도를 구현하기 위해서는 기판의 142 x 142mm2 영역에서의 복굴절률이 2nm/6.35mm인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 기판의 복굴절률 균일도가 0.3nm 이하인 것이 CD 균일도를 구현하기 위해 더욱 바람직하다.
상기 b1) 내지 c1) 단계에서, 금속막과 하드마스크막의 형성은 진공 증착을 통해 형성되는 것을 특징으로 하며, 바람직하게는 DC 스퍼터링, RF 스퍼터링, DC-RF Coupled 스퍼터링, 이온빔 스퍼터링, 이온 플레이팅 및 원자층 증착 중에서 선택된 하나 이상의 방법이 가능하다.
상기 b1) 내지 c1) 단계에서, 금속막과 하드마스크막은 DC 마그네트론 반응성 스퍼터링을 통해 형성할 수 있으며, 이 경우 아르곤(Ar), 헬륨(He), 네온(Ne) 및 크세논(Xe)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 불활성 가스를 사용하고, 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 이산화질소(NO2), 일산화질소(NO), 아산화질소(N2O), 암모니아(NH3) 및 메탄(CH4)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 반응성 가스를 사용하는 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 내지 c1) 단계에서, 금속막과 하드마스크막은 건식 식각 (Dry Etching) 시 우수한 패턴 형성을 위하여 비정질 상태인 것을 특징으로 한다. 65nm 이하 특히 45nm 이하 CD 구현을 위한 패턴 (Pattern) 형성방법은 습식 식각 (Wet Etching) 방법이 아닌 건식 식각 (Dry Etching) 방법을 주로 적용하는데, 이 때 결정화 된 박막은 건식 식각 시 결정화된 방향으로 식각됨으로서 수직한 패턴 형성이 어렵게 된다. 따라서, 금속막과 하드마스크막은 수직한 패턴 형성을 위해 비정질 상태인 것이 우수한 패턴 프로파일 (Profile) 형성을 가능하게 한다.
상기 b1) 단계에서 금속막은 단층 또는 다층으로 형성할 수 있으며, 다층막일 경우노광광을 차광하는 기능의 차광막과 노광광에 대한 반사를 저감하는 반사방지막의 적어도 하나 이상 포함되어 있는 것을 특징으로 한다. 금속막은 공정의 단 순화, 우수한 결함 제어 능력을 가지기 위하여 단층막으로 형성할 수 있으며, 또한 금속막의 주요기능을 분리하여 각 기능을 특성화한 다층막 구조를 가질 수 있다. 이 때 다층막은 각각의 막들을 기능에 따라 세분화 할 수 있으며, 이는 다층막으로 구성되는 금속막의 특성 변경 하나의 막 특성을 변경함으로서 금속막 전체의 제어가 용이한 장점이 있다.
상기 b1) 단계에서, 금속막이 단층막일 경우 금속막의 조성비 중 금속이 30~80at%, 산화물이 0~30at%, 질화물이 0~30at%, 탄화물이 0~10at% 인 것을 특징으로 한다. 단층으로 이루어지는 금속막은 차광기능과 반사방지 기능을 모두 포함하여야 하며, 이 때 금속 성분이 30at% 이하가 되면 차광기능이 떨어지는 문제점이 발생하게 된다. 반면 금속 성분이 80at% 이상이 되며, 노광광에 대한 반사방지가 어렵게 되어 Wafer Printing 시 노광광에 재반사되어 원하지 않는 패턴 형성이 이루어지는 문제점이 발생하게 된다. 따라서, 금속의 조성비는 30~80at%인 것이 바람직하다.
상기 b1) 단계에서, 금속막이 2층막으로 형성 될 시 차광기능을 가지는 차광막은 로딩효과를 저감하기 위하여, 노광파장에서의 소멸계수 (k)가 2.5 이상인 것을 특징으로 한다. 차광막의 소멸계수가 노광광에서 2.5 이하이면 노광광을 효과적으로 차광하는 기능이 어렵게 되고, 이로 인해 차광기능을 위해서는 상대적으로 차광막의 두께가 증가되어야 한다. 이로 인해 결국, 건식 식각시 상대적으로 두께운 두께로 인해 로딩효과가 증가하게 되어 CD 균일도가 나쁘게 된다. 따라서, 이러한 로딩효과를 저감하기 위해서 차광막의 소멸계수 (k)는 2.5 이상인 것이 바람직하 며, 더욱 바람직하게는 2.8 이상인 것이 바람직하다.
상기 b1) 단계에서, 금속막이 2층막으로 형성 될 시 반사방지기능을 가지는 반사방지막은 노광파장에서의 소멸계수 (k) 가 2.0 이하인 것을 특징으로 한다. 반사방지막의 소멸계수 (k)가 2.0 이상이 되면, 차광막과 반사방지막간의 독립된 기능성이 나빠지게 되어 금속막을 구성하는 차광막과의 기능적 제어가 용이하지 못하게 된다. 또한, 반사방지막이 2.0 이상의 높은 소멸계수를 가질 경우 상대적으로 동일한 두께에서의 높은 반사율을 가지게 하여, 반사방지막의 기능을 수행하지 못하게 하는 문제점을 일으키게 된다. 따라서, 반사방지막의 소멸계수 (k)는 2.0 이하인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1.8 이하인 것이 더욱 우수하다.
상기 b1) 단계에서, 금속막의 두께는 로딩효과를 저감하기 위하여 200 내지 550 A 이내인 것을 특징으로 한다. 금속막의 두께가 200 A 이하이면, 소멸계수 (k) 값 대비 낮은 두께로 인하여 노광광을 효과적으로 차광하지 못하며, 550 A 이상이면 건식 식각 시 로딩효과가 증대되어 CD 균일도가 나빠지는 문제점이 발생한다. 따라서, 금속막의 두께는 로딩효과를 저감하고 효과적인 차광기능을 가지기 위하여 200 내지 550 A 가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 300 내지 500 A 인 것이 더욱 바람직하다.
상기 b1) 단계에서, 금속막의 형성 시 또는 형성 후에 진공 열처리를 장비를 이용하여 표면 처리를 하는 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막의 열처리는 진공 핫 플레이트(Hot-Plate), 급속 열처리 장치 (Rapid Thermal Process), 진공 램프 (Lamp), 플라즈마 (Plasma) 장치 를 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막의 열처리는 100℃ 내지 1000℃ 에서 실시하는 것을 특징으로 한다. 금속막의 열처리 온도가 100℃ 이하일 경우 열처리에 따른 금속막의 안정화가 되지 않으며, 1000℃ 이상일 경우 금속막이 결정화 되어 건식 식각 특성이 나쁘게 되기 때문이다.
상기 b1) 단계에서, 금속막은 크롬 (Cr), 탄탈륨 (Ta), 티타늄 (Ti), 텅스텐 (W), 몰리브데늄 실리사이드(MoSi) 중 1종 이상이 포함된 타겟을 이용하여, 그의 단독 및 그들의 산화물, 탄화물, 질화물, 산화탄화물, 산화질화물, 산화탄화질화물 중 적어도 1종으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 특히, 금속막은 필수적으로 크롬을 포함하며, 크롬의 단독 및 그의 산화물, 질화물, 탄화물, 산화질화물, 산화탄화물, 질화탄화물, 산화질화탄화물 중 1종 이상이 포함되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 특히, 금속막은 필수적으로 몰리브데늄 실리사이드를 포함하며, 몰리브데늄 실리사이드의 단독 및 그의 산화물, 질화물, 탄화물, 산화질화물, 산화탄화물, 질화탄화물, 산화질화탄화물 중 1종 이상이 포함되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막은 노광광에서의 광학밀도 (O.D)가 2.7 내지 3.5 인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막 표면에서의 반사율이 노광파장 및 190 내지 300 nm 파장영역에서 25 % 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막 표면에서의 190~250 nm의 파장영역에서 반사율을 25%이하로 제어하기 위하여 금속 표면층은 필수적으로 산소를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막은 23℃의 Standard Cleaning -1 (SC-1), 85℃의 황산, 85℃의 Hot-DI-Water에 2시간 침지 후에 노광광에서의 반사율 변화가 1 % 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에 있어서, 금속막을 23 ℃에서 5 내지 40 ppm의 오존수에 2시간 침지 시 투과율 및 반사율 변화가 30 % 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에 있어서, 금속막의 표면 불순물 이온 농도가 100 ppb 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서 금속막이 차광막과 반사방지막의 2층 구조로 되어 있을 때, 차광막의 광학 에너지 밴드갭 (Energy Bandgap)의 크기가 3eV 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막이 차광막과 반사방지막으로 구성될 때 반사방지막의 유전율이 3 내지 8 인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막의 복굴절률이 1nm 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막의 박막 밀도가 2 내지 10g/cm3인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막 표면의 중심선 평균 조도가 0.1내지 5nmRa인 것을 특징으로 한다.
상기 b1) 단계에서, 금속막의 성장성 결함이 10kJ의 ArF Laser 조사 시 발생하지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 c1) 단계에서, 하드마스크막은 몰리브데늄 실리사이드 (MoSi)의 단독 또는 그를 주성분으로 하여 산화물, 질화물, 탄화물, 산화질화물, 산화탄화물, 질화탄화물, 산화탄화질화물 중 선택되는 1종 이상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 c1) 단계에서, 하드마스크막은 크롬 (Cr)의 단독 또는 그를 주성분으로 하며, 산화물, 질화물, 탄화물, 산화질화물, 산화탄화물, 질화탄화물, 산화탄화질화물 중 선택되는 1종 이상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 c1) 단계에서, 하드마스크막은 패턴 형성 시 하드마스크막과 레지스트막 계면에서의 스컴 (Scum) 제거를 위해 표면 처리를 하는 것을 특징으로 한다. 표면 처리는 열처리 장치를 이용하여 이루어질 수 있으며, 급속 열처리 장치, 진공 핫 플레이트를 이용할 수 있으며, 이를 통해 하드마스크막 표면에 잔류하여 화학증폭형 레지스트의 강산을 중화시키는질소 성분을 제어할 수 있게 된다.
상기 c1) 단계에서, 하드마스크막의 열처리는 100℃ 내지 1000℃ 에서 실시하는 것을 특징으로 한다. 하드마스크막의 열처리 온도가 100℃ 이하일 경우 열처리에 따른 하드마스크막이 안정화가 되지 않으며, 1000℃ 이상일 경우 하드마스크막이 결정화 되어 건식 식각 특성이 나쁘게 되기 때문이다.
상기 c1) 단계에서, 하드마스크막은 금속막과의 선택비가 5 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 c1) 단계에서, 하드마스크막에서의 면저항이 1kΩ/□ 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 c1) 단계에서, 하드마스크막의 두께가 150A 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 e1) 단계에서, 하드마스크막의 표면에 코팅되는 레지스트는 화학증폭형 레지스트인 것을 특징으로 한다.
상기 e1) 단계에서, 레지스트의 두께는 1,000 내지 2,000A 인 것을 특징으로 한다.
상기의 구성에 의한 본 발명에 따르면, 블랭크 마스크는 로딩효과를 저감하며, 우수한 패턴 형성이 가능하여 CD MTT, CD Uniformity를 개선하여, 우수한 품질을 가지는 블랭크 마스크 제조가 가능하다. 이를 통해 우수한 포토마스크 제조가 가능하다.
또한 표면 처리를 통해 오존수에 대한 내화학성이 우수한 품질의 블랭크 마스크 제조를 통해 우수한 포토마스크 제조가 가능하다.
실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 실시예는 단지 본 발명의 예시 및 설명을 하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라며 실시예로부터 다양한 변형 및 균 등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술력 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사항에 의해 정해져야 할 것이다.
먼저, 6025 크기의 투명기판위에 2층막의 금속막 형성을 위하여 크롬 (Cr) 타겟을 장착하고 투명기판위에 90 sccm의 불활성 가스인 아르곤 (Ar)를 이용하여 반응성 가스(Reactive Gas)인 메탄 (CH4) 가스를 10 sccm으로 하여 1.5mtorr의 압력 및 400W의 Power 조건에서 390 A 의 두께로 차광막을 형성하였다. 이때 193nm에서의 차광막의 투과율은 0.12 % 로서 O.D는 2.92를 나타내었다. 반사율은 193nm에서 42.3%를 나타내었다. 이때 두께는 SOPRA 사의 X-ray 장비인 GXR 장비를 이용하였으며, 투과 및 반사율은 n&k Analyzer 사의 n&k Analyzer 1512RT 장비를 이용하여 측정하였다.
이후 차광막 상에 반사방지막 형성을 위하여 다시 크롬(Cr) 타겟을 이용하여 70 sccm의 아르곤(Ar) 가스 및 1~20 sccm의 반응성 가스인 질소(N2), 산소(O2), 메탄(CH4) 를 이용하고, Power는 200W, Pressure는 1.5mtorr에서 CrCON의 반사방지막을 110 A 의 두께로 형성하였다. 이렇게 형성된 최종 금속막의 투과율은 0.08%로서 O.D가 3.09로 양호하게 나타났으며, 반사율은 193nm에서 21.2%로서 양호하였다. 이후 금속막의 표면처리를 위하여 급속 열처리 장비 (RTP)를 이용하여 400℃, 30분간 4 x 10-5torr에서 진공 열처리를 실시하였다.
또한 금속막에 대하여 23℃의 SC-1, 85℃의 Hot-DI Water 및 황산에 2시간 동안 침지한 후 반사율 변화량을 측정한 결과 0.7% 이내의 양호한 결과를 확인하였으며, 특히 35 ppm의 오존수에 침지하여도 0.9%의 투과율 변화를 나타내어 우수한 결과를 확인할 수 있었다.
이렇게 형성된 금속막에 대하여 Auger Electron Spectrometer (AES) 장비를 이용하여 금속막의 조성비를 분석한 결과 차광막에서 금속성분인 크롬이 75.2 at%, 탄소 (C) 성분이 24.8 at%의 조성비를 나타내었으며, 반사방지막에서 크롬은 52.5 at%, 산소가 12.5 at%, 질소가 23.2 at%, 탄소가 11.8 at% 의 조성비를 나타내었다.
상기와 같이 제조된 금속막 상부에 10:90at%의 조성비를 가지는 몰리브데늄 실리사이드(MoSi)의 타겟을 이용하여 80sccm의 아르곤 및 5 내지 20 sccm의 산소, 질소, 메탄를 이용하여 1.5mtorr 압력 및 350W의 Power에서 MoSiCON의 하드마스크막 막을 105 A 의 두께로 형성하였다. 이 후, 금속막의 표면처리 공정과 동일하게 완성된 하드마스크막를 4 x10-5torr의 진공상태에서 진공 급속 열처리 장치를 이용하여 400℃, 10분간 표면 처리를 실시하였다. 이 후 Fuji 사의 화학 증폭형 레지스트인 FEP-171을 스핀코팅하여 1500 A의 코팅하여 블랭크 마스크를 완성하였다.
완성된 블랭크 마스크를 50kV의 가속 전압에서 e-beam Writing 실시 후 레지스트막을 마스크로 하여 Hardmask를 SF6 및 헬륨, 산소를 이용하여 건식식각하고, 레지스트막을 Strip 하였다. 그리고, Hardmask 막을 다시 마스크로 하여 하부의 금속막을 Cl2, O2 가스를 이용하여 건식식각하고, 다시 Hardmask 막을 Strip 하여 포토마스크를 완성하였다.
이렇게 완성된 포토마스크를 Holon 사의 CD-SEM을 이용하여 측정한 결과 50nm에서 1.5nm의 CD 편차를 나타내어 아주 양호한 결과를 나타내었다.
(비교예 1)
비교예 1은 상기 실시예와의 비교를 위하여 동일한 조건에서 금속막을 형성한 다음 하드마스크막을 형성하지 않고 레지스트막을 형성한 블랭크마스크를 동일한 조건에서 패터닝을 실시한 후 CD Linearity를 측정하였다. 그 결과 50nm에서 Delta CD가 8nm로서 실시예 대비 나쁜 결과를 나타내었다.
(비교예 2)
비교예 2는 상기 실시예와의 열처리 효과에 대한 비교를 위하여 동일한 조건에서 금속막을 형성한 후 급속 열처리 장치를 이용한 표면 처리를 하지 않은 상태에서의 오존 수 평가를 진행하였다. 오존 수는 실시예와 동일한 조건인 35 ppm에서 2시간동안 침지하였으며, 그 후 반사율 변화가 31.2%가 되어 오존수에 대하여 아주 취약한 결과를 나타내었다.
도 1은 본 발명에 의해 제조된 블랭크 마스크의 단면도이다.
<　도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 투명기판 20 : 차광막
30 : 반사방지막 40 : 하드마스크막
50 : 레지스트막

Claims (1)

  1. a1) 투명기판을 준비하는 단계;
    b1) 상기 a1) 단계에서 준비된 투명기판 위에 금속막을 형성하는 단계;
    c1) 상기 b1) 단계에서 형성된 금속막 위에 하드마스크막을 형성하는 단계;
    d1) 상기 b1) 및 c1) 단계에서 형성된 금속막과 하드마스크막 위에 선택적으로 표면 열처리를 하는 단계; 그리고
    e1) 상기 c1) 단계의 표면 처리 후 레지스트막을 형성하여 제조되는 블랭크 마스크를 제조하는 단계를 포함하는 마스크 제조방법.
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