KR970059838A - 마스크 및 그 형성방법, 전자빔노광방법 및 그 장치 - Google Patents

마스크 및 그 형성방법, 전자빔노광방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(I)을 구비하고, 상기 블록(I)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하는 마스크에 관한 것이다. 상기 마스크는 전자빔을 차단할 수 있는 플레이트와, 상기 플레이트상에 상기 패턴을 형성하는 미세사각형 영역(4)을 포함하고, 미세사각형영역(4)중 대응하는 하나의 면적 크기보다 작은 면적크기를 갖는 상기 미세투과공(3)중 하나를 갖고, 상기 플레이트를 거쳐서 형성된 미세투과공(3)중 하나를 포함하는 각각의 상기 미세시각형영역으로 되고, 상기 미세투과공(3)의 총 면적크기는 소정크기 이하인 것이 특징인 마스크이다.

Description

마스크 및 그 형성방법, 전자빔노광방법 및 그 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제5도는 본 발명의 제1원리의 제1실시예에 의한 미세투과공 패턴을 형성하는 처리와, 패턴을 사용하여 웨이퍼를 노광하는 처리를 나타낸 플로우차트,
제7도는 본 발명의 제1원리의 제1실시예에 따라 형성된 미세투과공을 나타낸 설명도,
제8도는 본 발명의 제1원리의 제2실시예에 의한 미세투과공 패턴을 형성하는 처리와 미세투과공 패턴을 사용하여 웨이퍼를 노광하는 처리를 나타낸 플로우차트,
제9도는 본 발명의 제1원리의 제3실시예에 의한 미세투과공을 형성하는 처리를 나타낸 플로우차트, 제13A도 내지 제13C도는 빔삽입패턴의 예를 나타낸 설명도,
제15도는 본 발명의 제2원리의 제2실시예에 의한 빔삽입과 노광량조정에 따른 데이타작성처리의 플로우챠트.

Claims (40)

  1. 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(1)을 구비하고, 상기 블록(1)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하는 마스크(120)에 있어서, 상기 마스크는 전자빔을 차단할 수 있는 플레이트와, 상기 플레이트상에 상기 패턴을 형성하는 미세사각형영역(4)과, 상기 플레이트를 거쳐서 형성된 미세투과공(3)중 하나를 포함하는 각각의 상기 미세사각형영역(4)과, 미세사각형영역(4)중 대응하는 하나의 면적크기 보다 작은 면적크기를 갖는 상기 미세투과공(3)중 하나를 갖고, 상기 미세투과공(3)의 총 면적크기는 소정크기 이하인 것이 특징인 마스크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 패턴은 x반향과 y방향으로 뻗어있는 변을 갖고 상기 패턴을 분할하는 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)와, x방향과 y방향으로 하나 이상의 상기 미세사각형영역(4)으로 분할되는 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)를 포함하는 것이 특징인 마스크.
  3. 제2항에 있어서, 상기 미세투과공(3)의 면적은 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나에서 서로 동일한 것이 특징인 마스크.
  4. 제3항에 있어서, 상기 미세투과공(3)은 사각형이고, x방향과 y방향의 변길이가 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나에서 동일한 것이 특징인 마스크.
  5. 제3항에 있어서, 상기 미세투과공(3)은 상기 x방향과 y방향으로 뻗어있는 변을 갖는 사각형이고, 상기 미세투과공 사이의 빔을 폭은 x방향과 y방향에 대해서 동일하고, 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나에서 동일한 것이 특징인 마스크.
  6. 제1항에 있어서, 상기 미세투과공(3) 사이의 빔폭은 소정폭보다 더 넓은 것이 특징인 마스크.
  7. 제1항에 있어서, 상기 미세투과공(3)의 폭은 2@m 이상인 것이 특징인 마스크.
  8. 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(1)을 구비하고, 상기 블록(1)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하는 마스크(120)에 형성하는 방법에 있어서, a) 전자빔을 차단할 수 있는 플레이트상에 상기 패턴을 형성하는 미세사각형영역(4)을 정하고, b) 각각의 상기 미세사각형영역(4)은 미세투과공(3)중 대응하는 하나와, 미세사각형영역(4)중 대응하는 하나의 면적크기 보다 작은 면적크기를 갖는 각각의 상기 미세투과공(3)중 하나를 갖도록 상기 플레이트를 거쳐서미세투과공(3)을 형성하고, 상기 미세투과공(3)의 총 면적크기는 소정크기 이하로 하는 것이 특징인 마스크형성방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 공정 a)는 a1) x방향과 y방향으로 뻗어있는 변을 갖는 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)로 상기 패턴을 분할하고, a2) 상기 x방향과 y방향으로 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)를 하나 또는 그 이상의 상기 미제사각형영역(4)으로 분할함으로서 상기 미세사각형 영역을 정하는 공정을 포함하는 것이 특징인 마스크 형성방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 미세투과공(3) 면적크기는 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나에 서로 동일한 것이 특징인 마스크 형성방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 미세투과공(3)은 사각형이고, x방향과 y방향의 변길이가 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나에서 동일한 변길이인 것이 특징인 마스크 형성방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 미세투과공(3)은 상기 x방향과 y방향으로 뻗어있는 변을 갖는 사각형이고, 상기 미세투과공(3) 사이의 빔의 폭은 x방향과 y방향에 대해서 동일하고, 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나에서 동일한 변길이인 것이 특징인 마스크 형성방법.
  13. 제8항에 있어서, 상기 공정 b)는 상기 미세투과공(3) 사이의 빔폭이 소정폭보다 더 넓도록 상기 미세투과공(3)을 형성한 것이 특징인 마스크 형성방법.
  14. 제8항에 있어서, 상기 공정 b)는 상기 미세투과공(3) 사이의 빔폭이 2@m 이상이 되도록 상기 미세투과공(3)을 형성한 것이 특징인 마스크 형성방법.
  15. 제8항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나가 소정길이보다 더 짧으면, 상기 공정 a)는 상기 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)에 대해 상기 한변과 동일한 변길이를 갖는 상기 미세사각형영역(4)을 정하고, 상기 공정 b)는 상기 하나 또는 그 이상의 사각형부(L1, L2)중 하나에 대해 상기 한변과 동일한 변길이를 갖는 상기 미세투과공(3)을 형성하는 것이 특징인 마스크 형성방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 소정길이가 20㎛인 것이 특징인 마스크 형성방법.
  17. 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(1)을 갖는 마스크(120)를 사용하여 상기 블럭(1)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하는 마스크(12)를 형성하는 방법에 있어서, a) 전자빔을 차단할 수 있는 플레이트상에 상기 패턴을 형성하는 미세사각영역(4)을 정하고, b) 각각의 상기 미세사각형영역(4)은 미세투과공(3)중 대응하는 하나와, 미세사각형영역(4)중 대응하는 하나의 면적크기 보다 작은 면적크기를 갖는 각각의 상기 미세투과공(3)을 갖도록 상기 플레이트(120)를 거쳐서 미세투과공(3)을 형성하고, c) 상기 미세투과공(3)을 통과하는 상기 전자빔으로 웨이퍼를 노광하고, 상기 미세투과공(3)을 통과한 수에 상기 전자빔의 총전류량을 소정전류량 이하로 하는 것이 특징인 마스크 형성방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 공정 c)는 상기 패턴크기와 형을 갖는 투과공을 통과하는 상기 전자빔을 사용할 경우, 기준시간의 A/B배의 시간길이 동안 상기 미세투과공(3)을 투과하는 상기 전자빔으로 노광하고, 여기서, A는 상기 패턴의 면적크기이고, B는 상기 투과공(3)의 총 면적크기이고, 기준시간은 노광할 상기 웨이퍼에 대한 적절한 시간주기인 것이 특징인 마스크 형성방법.
  19. 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(1)을 갖는 마스크(120)를 사용하여 상기 블럭(1)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 장치에 있어서, 상기 장치는 상기 전자빔을 발생시키는 전자빔발생부(114)와, 상기 패턴을 형성하는 미세사각형영역(4)을 갖는 마스크(120)와, 상기 미세투과공(3)중 하나를 포함하는 상기 미세사각형영역(4)을 포함하고, 미세사각형영역(4)중 대응하는 하나의 면적크기 보다 작은 면적크기를 갖는 미세투과공(3)중 하나를 포함하고, 여기서, 상기 미세투과공(3)을 통과한 후의 상기 전자빔의 전류량이 소정전류량 이하 인 것이 특징인 노광장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 전자빔의 총 전류량이 상기 소정 전류량 이하인 경우, 쿨롱신호작용을 무시할 수 있는 것이 특징인 노광장치.
  21. 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(10, 20)을 갖는 마스크(120)를 사용하여 상기 블럭(10,20)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 웨이퍼상에 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 방법에 있어서, a) 상기 블록(10,20)중 적어도 하나의 투과공중에서 가장 노광부족이 되기 쉬운 제1투과공(11,12)을 기준으로 상기 블록(10,20)중 하나에 대한 노광량을 결정하고, b) 노광량이 다른 투과공(12,22)에 대해서 과잉노광이 되는 경우에 상기 제1투과공(13,23)과 함께 상기 다른 투과공(12,22)을 통과하는 전자빔이 적절한 전류량을 갖도록 상기 적어도 하나의 투과공중 다른 투과공(12,22)에 제1빔을 삽입하고, c) 웨이퍼상에 패턴을 형성하기 위해 상기 노광량으로 웨이퍼를 노광하는 노광방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제1빔(13,23)의 폭이 상기 웨이퍼상으로의 다른 투과공(12,22)의 투영패턴에 대한 영향을 무시할 수 있는 것이 특징인 노광방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제1빔의 폭이 0.02@m 내지 0.06@m 범위내인 것이 특징인 노광방법.
  24. 제21항에 있어서, d) 상기 제1빔(13,23)과 함께 제1투과공(11,21)과 다른 투과공(12,22)을 통과하는 전자빔의 전류량이 소정량 이상일 경우, 전자빔의 전류량을 감소시키기 위해 상기 제1빔(13,23)과 함께 제1투과공(11,21)과 다른 투과공(12,22)에 상기 제2빔(13,14,23,24)을 삽입하고, e) 상기 전자빔의 전류량이 패턴에 대한 적절한 노광량이 되도록 노광시간을 결정하는 공정을 더 포함하는 것이 특징인 노광방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 전류량이 소정량 이하일 경우 쿨롱상호작용의 영향을 무시할 수 있는 것이 특징인 노광방법.
  26. 제24항에 있어서, 공정 e)는 상기 제1투과공(11,21)과 상기 제2투과공(12,22)의 총면적크기에 준하여 노광시간을 결정하는 것이 특징인 노광방법.
  27. 제24항에 있어서, f) 상기 블록(10,20) 각각에 대한 노광정보데이타와, 상기 제1빔(13,23)과 상기 제2빔(13,14,23,24)중 적어도 하나가 존재하는지 여부를 나타내는 상기 노광정보데이타를 생성하고, g) 상기 블록(10,20)의 각각에 대한 노광량보정데이타와, 적절한 노광량으로 상기 웨이퍼상의 대응패턴을 생성하기 위해서 사용되는 노광량보정데이타를 생성하는 공정을 포함하고, 여기서, 상기 공정 c)는 상기 노광량정보데이타와 상기 노광량보정데이타를 사용하여 상기 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 공정을 포함하는 것이 특징인 노광방법.
  28. 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(10,20)을 갖는 마스크(120)를 사용하여 상기 블록(10,20)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22)을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 상기 웨이퍼상에 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 방법에 있어서, a) 상기 적어도 하나의 블록(10,20) 대한 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22)중 적어도 하나에 빔(13,14,23,24)을 삽입하고, b) 상기 블록(10,20) 각각에 대한 노광정보 데이타와, 상기 빔(13,14,23,24)이 존재하는지 여부를 나타내는 상기 노광정보데이타를 생성하고 c) 상기 블록(10,20)의 각각에 대한 노광량보정데이타와, 적절한 노광량으로 상기 웨이퍼상의 대응패턴을 생성하기 위해서 사용되는 노광량보정데이타를 생성하고, d) 상기 노광량정보데이타와 상기 노광량보정데이타를 사용하여 상기 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 공정을 포함하는 것이 특징인 노광방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 블록(10,20)의 대응하는 하나중 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22) 총 면적크기에 준하여 상기 블록(10,20)의 각각에 대한 적절한 노광량을 결정하는 공정 f)를 더 포함하는 것이 특징인 노광방법.
  30. 제28항에 있어서, 적절한 노광량과의 관계와, 소정폭을 갖는 투과공(11,12,21,22)내에 삽입된 상기 빔(13,14,23,24)의 크기와 갯수를 미리 구하는 공정 f)를 더 포함하는 것이 특징인 노광방법.
  31. 각각 적어도 하나의 투과공을 갖는 복수의 블록(10,20)을 갖는 마스크(120)를 사용하여 상기 블록(10,20)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22)을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 상기 웨이퍼상에 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 장치에 있어서, 상기 블록(10,20)중 적어도 하나의 투과공중에서 노광부족이 되기 쉬운 제1투과공(11,12)기준으로 상기 블록(10,20)중 하나에 대한 노광량을 결정하기 위한 수단과, 노광량이 다른 투과공(12,22)에 대해서 과잉노광이 되는 경우에, 상기 제1빔(13,23)과 함께 상기 다른 투과공(12,22)을 통과하는 상기 전자빔이 적절한 전류량을 갖도록, 적어도 하나의 투과공중 다른 투과공(12,22)에 제1빔을 삽입하는 수단과, 웨이퍼상에 패턴을 형성하기 위해 상기 노광량으로 웨이퍼를 노광하기 위한 노광수단을 포함하는 것이 특징인 노광장치.
  32. 제31항에 있어서, 상기 제1빔(13,23)의 폭이 상기 웨이퍼상으로의 다른 투과공(12,22)의 투영패턴에 대한 영향을 무시할 수 있는 것이 특징인 노광장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 제1빔(13,23)의 폭이 0.02@m 내지 0.06@m 범위내인 것이 특징인 노광방법.
  34. 제31항에 있어서, 상기 제1빔(13,23)과 함께 제1투과공(11,21)과 다른 투과공(12,22)을 통과하는 전자빔의 전류량이 소정량 이상일 경우, 전자빔의 전류량을 감소시키기 위해 상기 제1빔(13,23)과 함께 제1투과공(11,21)과 다른 투과공(12,22)에 상기 제2빔(13,14,23,24)을 삽입하기 위한 수단과, 상기 전자빔의 전류량이 패턴에 대한 적절한 노광량이 되도록 노광시간을 결정하기 위한 노광시간결정수단을 더 포함하는 것이 특징인 노광장치.
  35. 제34항에 있어서, 상기 전류량이 소정량 이하일 경우 콜롱상호작용이 영향을 무시할 수 있는 것이 특징인 노광장치.
  36. 제34항에 있어서, 상기 노광시간 결정수단은 상기 제1투과공(11,21)과 상기 다른 투과공(12,22)의 총면적크기에 준해서 상기 노광시간을 결정하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 노광장치.
  37. 제34항에 있어서, 상기 블록(10,20)의 각각에 대한 노광정보데이타와, 상기 제1빔(13,23)과 상기 제2빔(14,24)이 존재하는지 여부를 나타내는 상기 노광정보데이타를 생성하기 위한 수단과, 상기 블록(10,20)의 각각에 대한 노광량보정데이타와, 적절한 노광량으로 상기 웨이퍼상의 대응패턴을 생성하기 위해서 사용되는 노광량보정데이타를 생성하기 위한 수단과, 상기 노광량정보데이타와 상기 노광량보정데이타를 사용하여 상기 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 노광수단을 더 포함하는 것이 특징인 노광장치.
  38. 각각 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22)을 갖는 복수의 블록(10,20)을 갖는 마스크(120)를 사용하여 상기 블록(10,20)중에서 선택된 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22)을 통과하는 전자빔을 웨이퍼상에 조사하여 상기 웨이퍼상에 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하는 장치에 있어서, 상기 블록(10,20)중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22)중 적어도 하나에 빔(13,14,23,24)을 삽입하기 위한 수단과, 상기 각각의 블록(10,20)에 대한 노광보정데이타와, 상기 빔(13,14,23,24)이 존재하는지 여부를 나타내는 상기 노광정보데이타를 생성하기 위한 수단과, 상기 블록(10,20)의 각각에 대한 노광량정보데이타와, 적절한 노광량으로 상기 웨이퍼상의 대응패턴을 생성하기 위해서 사용되는 노광량보정데이타를 생성하기 위한 수단과, 상기 노광량정보데이타와 상기 노광량보정데이타를 사용하여 상기 패턴을 형성하기 위해 웨이퍼를 노광하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 노광장치.
  39. 제38항에 있어서, 상기 블록(10,20)의 대응하는 하나중 적어도 하나의 투과공(11,12,21,22) 총면적크기에 준하여 상기 블록(10,20)의 각각에 대한 적절한 노광량을 결정하는 수단을 포함하는 것이 특징인 노광장치.
  40. 제38항에 있어서, 적절한 노광량과의 관계와, 소정폭을 갖는 투과공(11,12,21,22)내에 삽입된 상기 빔(13,14,23,24)의 크기와 갯수를 미리 구하는 수단을 더 포함하는 것이 특징인 노광장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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