KR950010195B1 - Phase shift mask and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

(i) forming a light shading layer for intercepting the exposing light on a transparent substrate; (ii) forming a photoresist on the light shading layer, patterning it to desired shape, and forming a light shading region pattern by etching the light shading layer to use the patterned photoresist as a mask; (iii) forming the photoresist on the rear surface of the substrate, and excessive light exposing the whole surface of the substrate; (iv) patterning to develop the photoresist; (v) excessive etching the light shading region pattern to use the photoresist as mask; (v) etching the rear surface of the substrate to use the photoresist as mask; and (vi) removing the photoresist pattern fromed on the rear and front surfaces of the substrate. The obtained phase shift mask has improved image resolution and depth of focus.

Description

위상반전마스크 및 그 제조방법Phase reversal mask and manufacturing method

제1a 및 제1b도는 종래의 마스크를 나타낸 도면.1A and 1B show a conventional mask.

제2도 및 제3도는 종래의 위상반전마스크를 나타낸 도면.2 and 3 show a conventional phase inversion mask.

제4도는 본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크를 나타낸 도면.4 is a view showing a phase inversion mask according to an embodiment of the present invention.

제5a도 내지 제5f도는 본 발명의 일 실시에에 따른 위상반전마스크의 제조방법을 나타낸 도면.5a to 5f are views showing a method of manufacturing a phase shift mask according to an embodiment of the present invention.

제6도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상반전마스크를 나타낸 도면.6 is a view showing a phase inversion mask according to another embodiment of the present invention.

제7a도 내지 제7d도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상반전마스크의 제조방법을 나타낸 도면.7a to 7d are views showing a method of manufacturing a phase inversion mask according to another embodiment of the present invention.

제8도는 본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크의 행상도 및 초점심도 개선효과를 나타낸 그래프.8 is a graph showing the effect of improving the row depth and depth of focus of the phase shift mask according to an embodiment of the present invention.

제9도는 본 발명의 다른 실시에에 따른 위상반전마스크의 초점심도 개선효과를 나타낸 그래프.9 is a graph showing the effect of improving the depth of focus of the phase inversion mask according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 마스크 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 패턴의 해상도를 증진시킬 수 있는 위상반전영역을 가진 마스크 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mask and a method of manufacturing the same, and more particularly to a mask having a phase inversion region capable of improving the resolution of the pattern and a method of manufacturing the same.

최근 반도체장치의 고집적화, 고밀도화가 진행됨에 따라 보다 더 미세한 패턴을 형성하기 위한 포토리소그래피(Photolithography)기술이 요구되고 있는 바, 이를 위해 해상도를 증진시키는 하나의 방법으로서 마스크를 통해 투과된 빛의 위상차를 이용하여 빛의 강도를 증가시키는 위상반전(Phase Shifiting)기술에 제안되었다.Recently, as the integration and density of semiconductor devices have progressed, photolithography technology is required to form finer patterns. Therefore, as a method of increasing resolution, a phase difference of light transmitted through a mask is used. It has been proposed for Phase Shifiting technology to increase the intensity of light by using

이 위상반전방법은 “일본특개소 58(1983)-173744”와 IEEE Trans. Elec. Devices. Vol. ED-29, No. 12, 1982, pp. 1828~1836” 및 “Trans. Elec. Devices, Vol. ED-31, No. 6, 1984, pp. 753~763”에 개시되어 있다.This phase inversion method is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58 (1983) -173744 and IEEE Trans. Elec. Devices. Vol. ED-29, no. 12, 1982, pp. 1828-1836 ”and“ Trans. Elec. Devices, Vol. ED-31, no. 6, 1984, pp. 753-763 ”.

제1a도 및 제1b도를 참조하여 상기 위상반전방법을 설명하면 다음과 같다.The phase inversion method will be described with reference to FIGS. 1A and 1B as follows.

제1a도에 도시된 바와 같이 라인(line)과 스페이스(space)패턴을 형성하는 경우를 예를 들면, 에컨대 석영마스크기판(1)상에 크롬과 같은 빛을 차폐시키는 물질을 이용하여 빛의 차폐영역(10)을 형성함으로써 패턴을 형성하여 노광마스크를 만든다. 이와 같은 노광마스크를 투과한 빛의 강도분포는 제1a도의 a1으로 나타난다. 여기에서 빛의 투과 영역(12a,12b)을 통과한 빛은 일정한 강도를 갖는 반면에 빛의 차폐영역(10)에서의 빛의 강도는 0이다. 하나의 투과영역(12a)을 예를들어 보면, 이 투과영역(12a)을 통과하여 웨이퍼를 노광시키는 빛의 강도는 제1a도의 곡선a2로 나타난다. 다른 투과영역 (12b)을 통과한 빛의 강도는 일점쇄선으로 나타내었다. 이와 같은 각각의 투과영역 (12a,12b)을 통과한 빛의 패턴이 합해지면 빛의 강도분포는 곡선 A3로 나타나는 바와같이 되어 결과적으로 빛의 회절로 인해 상(Image)이 흐려지고 이에 따라 정확한 노광이 되지 않게 된다.For example, as shown in FIG. 1A, a line and a space pattern are formed, for example, by using a material that shields light such as chromium on the quartz mask substrate 1. By forming the shielding region 10, a pattern is formed to make an exposure mask. The intensity distribution of light transmitted through such an exposure mask is shown by a1 in FIG. 1a. Herein, the light passing through the light transmitting regions 12a and 12b has a constant intensity while the light intensity in the light shielding region 10 is zero. For example, when one transmissive region 12a is exposed, the intensity of light passing through the transmissive region 12a to expose the wafer is represented by the curve a2 in FIG. The intensity of light passing through the other transmissive region 12b is represented by a dashed line. When the patterns of light passing through each of the transmission areas 12a and 12b are added together, the intensity distribution of the light becomes as shown by the curve A3. As a result, the image is blurred due to the diffraction of the light. This will not be.

반면에 제1b도에 도시된 바와 같이 반복되는 패턴의 투과영역상에 교대로 위상반전영역, 즉 시프터(Shifter)를 형성하면, 위상이 반전되어 빛의 회절로 인하여 상이 흐려지는 일이 없게 되고 이에 따라 해상도와 초점심도가 증가하게 된다. 즉, 제1b도에 도시된 바와 같이 투과영역(12a)상에 시프터(11a)를 형성하여 위상을 예컨대 180반전시키면 시프트(11a)를 통과한 빛은 곡선 B1으로 나타난다. 인접한 투과영역(12b)을 통해 얻어진 빛은 시프터(11a)를 통과하지 않으므로 위상이 반전되지 않는다. 그러므로 노광되는 웨이퍼상에서 상호 위상반전된 빛은 B2에서 상쇄되고 이에 따라 웨이퍼상에서의 빛의 분포는 곡선 B3과 같이 된다.On the other hand, when the phase inversion regions, that is, shifters, are alternately formed on the transmissive regions of the repeating pattern as shown in FIG. Resolution and depth of focus will increase. That is, the shifter 11a is formed on the transmission region 12a as shown in FIG. Inverting, the light passing through the shift 11a is represented by the curve B1. Since light obtained through the adjacent transmission region 12b does not pass through the shifter 11a, the phase is not reversed. Therefore, the light phase-inverted on the exposed wafer is canceled at B2 and thus the distribution of light on the wafer becomes as curve B3.

상기한 바와 같이 빛의 회전을 이용하여 해상도를 증진시키는 위상반전마스크에는 여러 종류가 있는데 이중 제2도에 도시된 바와 같이 마스크(20)에 패턴화된 크롬층(21)을 형성하고 투명물질로 시프터를 형성하는 대신 마스크기판(20)을 에칭(22)하여 이 에칭된 마스크 기판(20)을 시프트로 사용되는 것이 있다(이 기술은 미합중국특허 5,045,417호에 개시되어 있다). 또한, 상기와 같이 에칭된 마스크기판을 시프터로 이용하는 대신에 제3도에 도시된 바와 같이 마스크기판(30)상에 SOG또는 SiO2를 이용한 시프터(31)를 패턴화된 크롬층(32) 아래에 형성하는 방법이 있다. 이 방법들은 제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이 투사된 상의 콘트라스트를 현저하게 증가시킬 수 있으나, 그 제조방법에 있어서 다음과 같은 문제점이 있다.As described above, there are several types of phase inversion masks that enhance resolution using rotation of light. As shown in FIG. 2, a patterned chromium layer 21 is formed on the mask 20 and a transparent material is used. Instead of forming a shifter, the mask substrate 20 is etched 22 so that the etched mask substrate 20 is used as a shift (this technique is disclosed in US Pat. No. 5,045,417). In addition, instead of using the mask substrate etched as described above as a shifter, a shifter 31 using SOG or SiO 2 is formed under the patterned chromium layer 32 on the mask substrate 30 as shown in FIG. There is a way to form. These methods can significantly increase the contrast of the projected image as shown in FIGS. 2 and 3, but have the following problems in the manufacturing method thereof.

즉, 제2도에 도시한 방법의 경우에는 패턴화된 크롬층(21)이 형성된 마스크기판(20)의 에칭(22)시에 이용되는 포토레지스트공정에 있어서, 크롬층으로 인하여 사용할 수 있는 포토레지스트의 종류가 제한되며, 또한 마스크기판의 에칭에 사용되는 가스, 예컨데 CHF3+O2가스 등에 의해 크롬층에 손상이 발생되는 문제가 있다.That is, in the method shown in FIG. 2, in the photoresist process used in the etching 22 of the mask substrate 20 on which the patterned chromium layer 21 is formed, the photoresist can be used due to the chromium layer. The type of resist is limited, and there is a problem that damage occurs to the chromium layer by a gas used for etching the mask substrate, for example, a CHF 3 + O 2 gas.

또한, 제3도에 도시한 방법의 경우에도 시프터 제작시 레지스트 선택의 제한이 따르며, 예컨데 CHF3+O2가스를 이용한 시프터 에칭시에 크롬층에 손상이 발생되는 문제가 있다.In addition, in the case of the method shown in FIG. 3, there is a problem in that the selection of the resist is followed during the manufacture of the shifter, and for example, there is a problem in that the chromium layer is damaged during the shifter etching using CHF 3 + O 2 gas.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마스크기판의 뒷면에 시프터를 형성함으로써 패턴에 가해지는 손상을 최소화할 수 있는 마스크 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a mask and a method of manufacturing the same, by forming a shifter on a rear surface of a mask substrate to minimize damage to a pattern.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 노출광에 대하여 투명한 기판, 상기 기판의 전면에 상기 노출광을 차단시키기 위하여 형성된 차광영역, 및 상기 차광영역 사이에 상기 차광영역과 인접하는 상기 기판의 일부분으로 이루어져 상기 노출광을 직접 투과시키는 광투과부와 상기 광투과부 사이의 기판으로 이루어지고 투과되는 상기 노출광의 위상을 반전시키는 위상반전부로 구성된 광투과영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 위상반전마스크를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises a substrate transparent to exposure light, a shielding area formed to block the exposure light on the front surface of the substrate, and a portion of the substrate adjacent to the shielding area between the shielding areas. And a light transmissive area comprising a light transmitting part for directly transmitting the exposed light and a phase inverting part made of a substrate between the light transmitting parts and inverting a phase of the exposed light transmitted therethrough.

또한 본 발명은 노출광에 대하여 투명한 기판, 상기 기판의 전면에 형성된 노출광을 차단시키기 위한 차광영역, 상기 차광영역과 같은 위치에 형성되며 상기 기판의 뒷면에 형성된 노출광의 위상을 반전시키기 위한 시프터, 및 상기 서로 인접한 차광영역 사이에 형성된 광투과영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 위상반전마스크를 제공한다.In addition, the present invention is a substrate transparent to the exposure light, the light shielding area for blocking the exposure light formed on the front surface of the substrate, the shifter is formed in the same position as the light shielding area and the reverse shifter for inverting the phase of the exposure light formed on the back, And a light transmission region formed between the light blocking regions adjacent to each other.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 제공한다.Hereinafter, with reference to the drawings provides an embodiment of the present invention.

제4도 및 제5a 내지 제5f에 본 발명의 일 실시예를 도시하였다.4 and 5a to 5f illustrate one embodiment of the present invention.

제4도에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크는 빛을 차폐시키기 위한 물질, 예컨대 크롬으로 된 패턴(42a)이 형성된 마스크기판(41a)의 뒷면의 소정부분을 에칭하여 이 에칭된 부분(46)의 마스크기판을 시프터로 사용하여 위상반전효과를 얻는다. 여기서, 상기 시프터의 양 옆에 상기 크롬 패턴(42A)이 형성되지 않은 마스크기판(47A,47B)은 광투과부를 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 위상반전마스크는 제4도의 그래프에 도시된 바와 같이 투사된 상의 콘트라스트를 현저하게 증가시킬 수 있으며, 후술하겠지만 매우 간단한 공정에 의해 제조할 수 있다.As shown in FIG. 4, the phase inversion mask according to the embodiment of the present invention etches a predetermined portion of the back surface of the mask substrate 41a on which the pattern 42a made of a material for shielding light, for example, chromium, is formed. The mask substrate of the etched portion 46 is used as a shifter to obtain a phase inversion effect. Here, the mask substrates 47A and 47B in which the chrome pattern 42A is not formed on both sides of the shifter represent light transmitting portions. The phase inversion mask according to an embodiment of the present invention can significantly increase the contrast of the projected image as shown in the graph of FIG. 4 and can be manufactured by a very simple process, which will be described later.

제5a 내지 제5f에 본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크의 제조방법을 나타내었다.5A to 5F illustrate a method of manufacturing a phase shift mask according to an embodiment of the present invention.

먼저, 제5a를 참조하면, 노출광에 대하여 투명한 마스크기판, 예컨대 석영 마스크기판(41)상에 노출광을 차폐시키는 물질, 예컨대 크롬(42)을 약 1,000Å 두께로 형성하고 이 위에 포토레지스트(43)를 코팅(Coating)한 다음 포토리소그래피공정을 이용하여 소정의 형상으로 상기 포토레지스트(43)를 패터닝하고 이에 따라 노출되는 상기 크롬층(42)을 에칭한다.First, referring to 5a, a material for shielding the exposure light, such as chromium 42, is formed on a mask substrate transparent to the exposure light, such as a quartz mask substrate 41, to a thickness of about 1,000 mm 3, and a photoresist is formed thereon. 43) and then pattern the photoresist 43 into a predetermined shape using a photolithography process to etch the exposed chromium layer 42.

다음에 제5b를 참조하면, 상기 마스크기판(41) 뒷면에 포토레지스트(45)를 코팅하고 마스크기판(41)전면에는 과도노광(Flood expose)시킨다.Next, referring to FIG. 5B, the photoresist 45 may be coated on the rear surface of the mask substrate 41, and may be exposed to the front surface of the mask substrate 41.

이어서 제5c를 참조하면, 상기 과도노광(Flood expose)에 의해 노광된 마스크기판(41) 뒷면의 포토레지스트(45)를 스핀스프레이(Spinspray)를 이용하여 현상(Develop)한다.Subsequently, referring to 5c, the photoresist 45 on the rear surface of the mask substrate 41 exposed by the flood exposure is developed using spinspray.

다음에 제5d를 참조하면, 상기 크롬층(42)을 과도식각(Overetching)하여 최종형상을 가진 크롬층(42A)을 형성한다.Next, referring to 5d, the chromium layer 42 is overetched to form a chrome layer 42A having a final shape.

이어서 제5e를 참조하면, 상기 노광, 현상된 마스크기판(41) 뒷면의 포토레지스트(45)를 마스크로 하여 마스크기판(41)을 에칭(46)하여 위상을 반전시키기 위한 시프터로서의 에칭된 마스크기판(41A)을 완성한다. 이와 같이 마스크기판 뒷면에 시프터를 제작하기 때문에 사용할 수 있는 포토레지스트 선택의 폭이 넓으며, 상기 크롬층(42A)에 가해지는 손상도 없다.Subsequently, referring to 5e, the mask substrate 41 as a shifter for inverting the phase by etching 46 the mask substrate 41 using the photoresist 45 on the back of the exposed and developed mask substrate 41 as a mask. Complete 41A. Thus, since the shifter is manufactured on the back side of the mask substrate, a wide range of photoresists can be used, and no damage is applied to the chromium layer 42A.

다음에 제5f를 참조하면, 상기 에칭된 마스크기판(41A) 전면과 뒷면의 포토레지스트를 제거하여 본 발명의 일 실시예에 따른 위상반전마스크를 완성한다.Next, referring to 5f, a phase inversion mask according to an embodiment of the present invention is completed by removing the photoresist on the front and rear surfaces of the etched mask substrate 41A.

이와 같이 형성된 위상반전마스크에스는 λ(노출광의 파장)=365㎛, (Numerical Aperture)=0.54, δ(Stepper coherence fator)=0.5의 노광조건하에서 종래의 마스크의 최소해상력이 0.5㎛인데 반하여 상기한 본 발명의 마스크의 최소해상력은 0.4μm로 약 20%의 해상도 개선효과가 있으며, 초점심도 또한 10~20% 개선된다. 제8도에 이에 대한 시뮬레이션(Simulation) 결과를 나타내었다.The phase inversion mask S formed as described above has a minimum resolution of 0.5 μm in the conventional mask under exposure conditions of λ (wavelength of exposed light) = 365 μm, (Numerical Aperture) = 0.54, and δ (Stepper coherence fator) = 0.5. Minimum resolution of the mask of the present invention is 0.4μm has an effect of improving the resolution of about 20%, the depth of focus is also improved 10 ~ 20%. 8 shows the simulation results.

이어서, 제6도 및 제7a 내지 제7d를 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7A to 7D.

먼저, 제6도에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상반전마스크는 SOG(Spin on Glass) 또는 SiO2로 이루어진 시프터(64A)가 마스크기판(61) 뒷면에 형성된 구조로 되어 있다. 따라서 상술한 종래의 위상반전마스크 (제3도 참조)와는 달리 시프터제작시 크롬층(62)에 손상이 가는 것을 방지할 수 있으며, 사용할 수 있는 포토레지스트 선택의 폭이 넓다. 이에 따라 위상반전효과를 안정적으로 극대화할 수 있어 제6도의 그래프에 도시된 바와 같이 투사된 상의 콘트라스트를 증가시킬 수 있다.First, as shown in FIG. 6, the phase inversion mask according to another embodiment of the present invention has a structure in which a shifter 64A made of SOG (Spin on Glass) or SiO 2 is formed on the rear surface of the mask substrate 61. . Therefore, unlike the conventional phase inversion mask described above (see FIG. 3), damage to the chromium layer 62 can be prevented during the shifter fabrication, and a wide range of photoresist choices can be used. Accordingly, the phase inversion effect can be stably maximized to increase the contrast of the projected image as shown in the graph of FIG. 6.

제7a도 내지 제7d도를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 다른 위상반전마스크의 제조방법을 설명한다.A method of manufacturing a phase shift mask according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7A to 7D.

제7a도를 참조하면, 노출광에 대하여 투명한 기판, 예컨대 석영마스크기판(61) 전면에 빛을 차폐시키는 물질, 예컨대 크롬층(62)을 약 300Å 두께로 형성하고 그 위에 포토레지스트(63)을 형성한다. 또한 상기 석영마스크기판(61)의 뒷면에는 시프터를 형성하기 위한 물질로서 SiO2를 스퍼터코팅(Sputter coating)하거나 SOG를 스핀코팅(Spin Coating)하여 4,000Å~4,500Å 두께의 시프터층(64)을 형성한다. 이어서 상기 포토레지스트(63)를 소정형상으로 패터닝한 후 이 패터닝된 포토레지스트(63)를 마스크로 하여 상기 크롬층(62)을 에칭한다.Referring to FIG. 7A, a material, for example, a chromium layer 62, is formed on the entire surface of the substrate, such as a quartz mask substrate 61, which is transparent to exposed light, such as a chromium layer 62, and a photoresist 63 is formed thereon. Form. In addition, the back surface of the quartz mask substrate 61 is a material for forming a shifter by sputter coating SiO 2 or spin coating SOG to form a shifter layer 64 having a thickness of 4,000 kPa to 4,500 kPa. Form. Subsequently, the photoresist 63 is patterned into a predetermined shape, and the chromium layer 62 is etched using the patterned photoresist 63 as a mask.

다음에 7b도를 참조하면, 상기 시프터층(64)위에 포토레지스트(66)을 형성한 후, 상기 석영마스크기판(61)의 전면에서 과도노광(Flood expose) 시킨다. 이때, 상기한 바와 같이 시프트층(64)이 마스크기판(61) 뒷면에 형성되므로 시프터층(64) 패터닝을 위한 상기 포토레지스트(66) 선택의 폭이 넓어짐에 따라 예컨대 E-빔용 레지스트인 PBS도 사용이 가능하게 된다.Next, referring to FIG. 7B, the photoresist 66 is formed on the shifter layer 64, and then exposed to the entire surface of the quartz mask substrate 61. At this time, since the shift layer 64 is formed on the back side of the mask substrate 61 as described above, as the selection of the photoresist 66 for patterning the shifter layer 64 becomes wider, for example, PBS, which is an E-beam resist, is also used. It becomes possible to use.

이어서 제7c도를 참조하면, 상기 과도노광(Flood expose)에 의해 노광된 석영마스크기판(61) 뒷면의 상기 포토레지스트(66) 및 상기 석영 마스크기판(61) 전면의 포토레지스트(63)를 현상한 다음, 노광 및 현상에 의해 패터닝된 상기 포토레지스트(66A)를 마스크로 하여 상기 시프터층(64)을 에칭하여 시프터(64A)를 형성한다.Subsequently, referring to FIG. 7C, the photoresist 66 on the back side of the quartz mask substrate 61 exposed by the flood exposure and the photoresist 63 on the entire surface of the quartz mask substrate 61 are developed. Then, the shifter layer 64 is etched using the photoresist 66A patterned by exposure and development as a mask to form the shifter 64A.

다음에 제7d도를 참조하면, 상기 포토레지스트(66A)를 제거하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상반전마스크를 완성한다.Next, referring to FIG. 7D, the photoresist 66A is removed to complete the phase shift mask according to another embodiment of the present invention.

이와 같이 형성된 위상반전마스크에서는, 얇은 크롬층을 통과하는 빛의 강도성분이 있으나, 300Å 정도의 크롬층 두께에서는 빛의 강도가 포토레지스트를 감광시킬 정도의 에너지 값을 보이지 않기 때문에 문제시되지 않으며, 시프터층과 얇은 크롬층간의 위상반전효과에 의해 빛의 콘트라스트가 개선되어 해상도 및 초점심도가 개선된다.In the phase inversion mask thus formed, there is an intensity component of light passing through the thin chromium layer, but at a chromium layer thickness of about 300 Hz, it is not a problem because the intensity of light does not show an energy value sufficient to expose the photoresist, and a shifter The phase inversion effect between the layer and the thin chromium layer improves the contrast of light, improving resolution and depth of focus.

λ(노출광의 파장)=365nm, NA(Numerical Aperture)=0.54, δ(Stepper cohorence fator)=0.5의 노광조건하에서 종래의 마스크의 최소해상력이 0.5㎛인데 반하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 위상반전마스크의 최소해상력은 0.4㎛로 약 20%의 해상도 개선효과가 있다.Under the exposure conditions of λ (wavelength of exposure light) = 365 nm, NA (Numerical Aperture) = 0.54, δ (Stepper cohorence fator) = 0.5, the minimum resolution of the conventional mask is 0.5 µm, whereas the phase inversion according to another embodiment of the present invention The minimum resolution of the mask is 0.4 µm, which improves the resolution by about 20%.

특히 상기 위상반전마스크는 콘택홀과 같은 패턴형상에 유용한 바, 제9도에 도시한 바와 같은 초점심도 개선효과를 볼 수 있다.In particular, the phase inversion mask is useful in the form of a pattern such as a contact hole, and as shown in FIG. 9, the depth of focus improvement can be seen.

이상 상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 종래 마스크보다 해상도 및 초점심도가 개선된 위상반전마스크를 매우 용이하게 제조할 수 있다.As described above, according to the present invention, a phase inversion mask having improved resolution and depth of focus can be manufactured more easily than a conventional mask.

Claims (7)

노출광에 대하여 투명한 기판, 상기 기판의 전면에 상기 노출광을 차단시키기 위하여 형성된 차광영역, 및 상기 차광영역 사이에 상기 차광영역과 인접하는 상기 기판의 일 부분으로 이루어져 상기 노출광을 직접 투과시키는 광투과부와 상기 광투과부 사이의 기판으로 이루어지고 투과되는 상기 노출광의 위상을 반전시키는 위상반전부로 구성된 광투과영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 위상반전마스크.A light transparent to the exposure light, a light blocking area formed to block the exposed light on the front surface of the substrate, and a portion of the substrate adjacent to the light blocking area between the light blocking areas to directly transmit the exposed light And a light transmissive region comprising a substrate between the transmissive portion and the light transmissive portion and configured to invert the phase of the exposed light transmitted therethrough. 제1항에 있어서, 상기 기판의 뒷면에 형성된 노출광을 직접 투과시키는 광투과부는 상기 기판의 소정 영역을 에칭하여 형성함을 특징으로하는 위상반전마스크.The phase shift mask according to claim 1, wherein the light transmitting part which directly transmits the exposed light formed on the rear surface of the substrate is formed by etching a predetermined region of the substrate. 노출광에 대하여 투명한 기판전면에 노출광을 차단시키기 위한 차광층을 형성하는 공정 ; 상기 차광층상에 포토레지스트를 형성하고 소정형상으로 패터닝 한 후, 이 패터닝된 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 차광층을 에칭하여 차광영역 패턴을 형성하는 공정 ; 상기 기판의 뒷면에 포토레지스트를 형성한 후, 상기 기판의 전면에서 과도노광하는 공정 ; 상기 과도노광에 의해 노광된 상기 기판의 뒷면에 형성된 포토레지스트를 현상하여 패터닝하는 공정 ; 상기 차광영역 패턴상에 남아 있는 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 차광영역 패턴을 과도식각하는 공정 ; 상기 기판의 뒷면에 형성된 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 기판의 뒷면을 에칭하는 공정 ; 및 상기 기판의 전면 및 뒷면에 형성된 포토레지스트패턴을 제거하는 공정을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 위상반전마스크의 제조방법.Forming a light shielding layer for blocking the exposure light on the entire surface of the substrate transparent to the exposure light; Forming a photoresist on the light shielding layer and patterning the photoresist into a predetermined shape, and then etching the light shielding layer using the patterned photoresist as a mask to form a light shielding area pattern; Forming a photoresist on the back side of the substrate and then overexposing the front side of the substrate; Developing and patterning a photoresist formed on a back surface of the substrate exposed by the overexposure; Overetching the light blocking region pattern using a photoresist remaining on the light blocking region pattern as a mask; Etching the back side of the substrate using a photoresist formed on the back side of the substrate as a mask; And removing the photoresist patterns formed on the front and rear surfaces of the substrate. 노출광에 대하여 투명한 기판, 상기 기판의 전면에 형성된 노출광을 차단시키기 위한 차광영역, 상기 차광영역과 같은 위치에 형성되며 상기 기판의 뒷면에 형성된 노출광의 위상을 반전시키기 위한 시프터, 및 상기 서로 인접한 차광영역 사이에 형성된 광투과영역으로 구성된 것을 특징으로하는 위상반전마스크.A substrate transparent to exposure light, a light shielding area for blocking the exposure light formed on the front surface of the substrate, a shifter formed at the same position as the light blocking area and inverting the phase of the exposure light formed on the back side of the substrate, and the adjacent A phase inversion mask comprising: a light transmission region formed between light shielding regions. 제4항에 있어서, 상기 시프트는 SiO2또는 SOG로 형성됨을 특징으로 하는 위상반전마스크.The phase shift mask of claim 4, wherein the shift is made of SiO 2 or SOG. 노출광에 대하여 투명한 기판전면에 노출광을 차단시키기 위한 차광층을 형성하는 공정 ; 상기 차광층상에 포토레지스트를 형성하고 소정형상으로 패터닝한 후, 이 패터닝된 포토레지스트를 마스크로하여 상기 차광층을 에칭하여 차광영역 패턴을 형성하는 공정 ; 상기 기판의 뒷면에 시프터층을 형성하는 공정 ; 상기 시프터층상에 포토레지스트를 형성하고 상기 기판의 전면에서 과도노광하는 공정 ; 상기 과도노광에 의해 노광된 상기 시프터층상에 형성된 포토레지스트를 현상하여 패터닝하는 공정 ; 및 상기 패터닝된 시프터층상의 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 시프터층을 에칭하여 시프터를 형성하는 공정을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 위상 반전마스크의 제조방법.Forming a light shielding layer for blocking the exposure light on the entire surface of the substrate transparent to the exposure light; Forming a photoresist on the light shielding layer and patterning the photoresist into a predetermined shape, and then etching the light shielding layer using the patterned photoresist as a mask to form a light shielding area pattern; Forming a shifter layer on a rear surface of the substrate; Forming a photoresist on the shifter layer and overexposing the entire surface of the substrate; Developing and patterning a photoresist formed on the shifter layer exposed by the overexposure; And etching the shifter layer using a photoresist on the patterned shifter layer as a mask to form a shifter. 제6항에 있어서, 상기 시프터는 SiO2또는 SOG로 형성함을 특징으로 하는 위상반전마스크의 제조방법.The method of claim 6, wherein the shifter is formed of SiO 2 or SOG.
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