KR101593388B1 - The Half-tone Phase Shift Blank Mask Half-tone Phase Shift Photomask and these Manufacturing Methods - Google Patents
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Abstract
본 발명은 ArF (193 nm) 및 KrF (248 nm)의 노광 파장에 사용되는 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 하프톤형 위상반전 포토마스크의 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 Hot DI Water에 대한 내성이 우수한 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 하프톤형 위상반전 포토마스크의 제조 방법에 관한 것이다. 따라서, 본 발명에서는 몰리브덴(Mo) 및 실리콘(Si)을 필수적으로 포함하고 RTP 및 Furnace 등을 통해 열처리를 실시하거나, 우수한 품질을 갖는 MoSi 합금 Target으로 제조되는 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 하프톤형 위상반전 포토마스크의 제조에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 Target의 Grain Size 및 경도 등의 Target 특성 제어를 통해 위상반전막의 Hot DI Water에 대한 내성을 향상시키는 것이 가능할 뿐만 아니라 위상반전막 성막 후 열처리를 통해 Hot DI Water에 대한 내성 향상이 가능하다. 그리고 위상반전막의 성막 시, 반응성 가스 조절을 통해 안정한 결합구조를 갖는 위상반전막을 통해 Hot DI Water를 이용한 Rinse 및 세정 시 Damage를 감소시킬 수 있는 위상반전 블랭크 마스크 및 포토마스크 제조가 가능하다.The present invention relates to a halftone phase inversion blank mask and a method for manufacturing a halftone phase inversion photomask used for an exposure wavelength of ArF (193 nm) and KrF (248 nm) Tone phase inversion blank mask and a method of manufacturing a halftone phase inversion photomask. Therefore, in the present invention, it is preferable to use a halftone phase inversion blank mask and a half tone type phase shift mask made of a MoSi alloy target having a high quality, which include molybdenum (Mo) and silicon (Si) According to the present invention, it is possible to improve resistance to hot DI water of a phase reversal film through control of a target characteristic such as a target's grain size and hardness, It is possible to improve resistance to hot DI water. In addition, it is possible to manufacture a phase reversal blank mask and a photomask which can reduce Rinse using Hot DI Water and Damage during cleaning through a phase reversal film having a stable bonding structure through the reactive gas control when the phase reversal film is formed.
블랭크 마스크, 포토마스크 Blank mask, photomask
Description
본 발명은 90 nm node 이하의 최소 선폭 (Critical Dimension : CD) 구현이 가능한 193 nm 및 248 nm 노광 파장에서 사용가능한 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 하프톤형 위상반전 포토마스크의 제조에 관한 것이다.The present invention relates to the fabrication of halftone phase inversion blank masks and halftone phase inversion photomas that are usable at 193 nm and 248 nm exposure wavelengths capable of achieving critical dimension (CD) of less than 90 nm node.
반도체 집적 회로의 제조를 위해서는 일반적으로 Lithography 공정을 이용하여 제조하게 되며 Lithography 공정의 핵심 부품은 반도체 회로의 정보를 포함하고 있는 포토마스크이다. 또한 포토마스크는 블랭크 마스크를 통해 제조되며 일반적으로 블랭크 마스크는 투명 기판위에 크롬계 차광막 및 반사방지막이 성막되어 구성되는 바이너리 블랭크 마스크와 MoSi계 위상반전막이 성막되는 위상반전 블랭크 마스크로 나눌 수 있다. 기본의 반도체 집적 회로의 최소 선폭 크기가 클 경우에는 바이너리 블랭크 마스크를 이용하여 제조된 포토마스크를 통해 반도체 집적 회로를 구현하였으나 최근 최소 선폭의 크기가 축소됨에 따라 위상반전 블랭크 마스크를 통해 제조된 위상반전 포토마스크의 사용이 점차적으로 늘어가고 있는 상황이다.In order to manufacture a semiconductor integrated circuit, a lithography process is generally used, and a core part of the lithography process is a photomask containing information of a semiconductor circuit. The photomask is manufactured through a blank mask. In general, the blank mask can be divided into a binary blank mask formed by depositing a chromium-based light-shielding film and an antireflection film on a transparent substrate, and a phase inversion blank mask in which an MoSi-based phase reversal film is formed. In the case where the minimum line width of a basic semiconductor integrated circuit is large, a semiconductor integrated circuit is implemented through a photomask manufactured using a binary blank mask. However, as the minimum line width is reduced recently, a phase inversion The use of photomasks is gradually increasing.
또한 Lithography 기술 발전과 더불어 노광파장이 짧아짐에 따라 노광 에너지가 갖는 에너지의 양은 증가하게 되어 많은 Haze 등과 같은 Defect Issue가 발생하며, 화학증폭형 레지스트 (Chemically Amplified Resist, CAR)가 Coating된 High-end 급 블랭크 마스크의 경우에는 Scum 및 Footing 등과 같은 문제로 인해 CD Error 및 Spot성 Defect을 야기하기도 한다. Haze의 경우, 황산 (H2SO4) 및 암모니아수 (NH4OH)를 이용한 세정시 Chemical Residue가 마스크를 구성하고 있는 금속 박막 표면에 잔류하게 되고 이들이 노광에너지를 받으면서 광화학반응을 일으킴으로서 발생하게 된다. 또한, CAR의 Scum 및 Footing은 세정시 남은 Chemical Residue로 인해 CAR의 강산 성분 (H+)가 이들과 중화반응을 일으키고 이로인해 현상액에 현상이 되지 않는 이유로 인해 발생하게 된다. 따라서, 이러한 문제점을 극복하기 위해 반도체 및 마스크 업계에서는 세정 후 60 ~ 85 ℃의 Hot DI Water를 이용하여 Rinse를 실시하고 있다. In addition, along with the development of lithography technology, as the exposure wavelength is shortened, the amount of energy of the exposure energy is increased, resulting in defect problems such as haze and the like, and a high-end grade coated with a chemically amplified resist In the case of blank masks, problems such as scum and footing can cause CD error and spot defect. In the case of the haze, the chemical residue is left on the surface of the metal film constituting the mask when cleaning with sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and ammonia water (NH 4 OH), and these are caused by photochemical reaction while receiving the exposure energy . The CAR Scum and Footing is caused by the reason that the strong acid component (H + ) of the CAR causes a neutralization reaction with them due to the chemical residue remaining in the cleansing and thus the developer does not develop in the developer. Therefore, in order to overcome these problems, the semiconductor and mask industries have been conducting a reverse rinse using Hot DI Water at 60 to 85 ° C after cleaning.
하지만, Hot DI Water를 이용한 Rinse시 마스크를 구성하는 금속 박막에 물리적 및 화학적인 Damage를 발생하게 되어 금속 박막의 특성 저하를 일으키고 이로인해 Wafer Patterning시 CD Uniformity 및 Linearity 등과 같은 CD Error를 유발한다. 특히, MoSi로 구성된 위상반전막의 경우, Hot DI Water Rinse로 인해 박막의 두께가 감소하여 투과율이 증가, Phase Shift 감소, 표면 Roughness 증가 등의 문제점을 유발한다. However, when Rinse using Hot DI Water, physical and chemical damages occur in the metal thin film constituting the mask, which causes deterioration of the metal thin film and causes CD error such as CD uniformity and linearity in wafer patterning. In particular, in the case of a phase reversal film composed of MoSi, the thickness of the thin film is decreased due to the hot DI water rinse, which causes problems such as increase of transmittance, decrease of phase shift, and increase of surface roughness.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크에 있어서 위상반전막의 성막방법에 관한 것이다. 특히, 조밀한 Grain Size를 갖도록 Hot Press (HP) 및 Roll Press (RP), Hot Iso-static Press (HIP) 방식으로 제조된 몰리브덴 (Mo)와 실리콘 (Si)를 필수적으로 포함하는 Target를 이용하여 성막함으로써 박막의 Density 향상, Defect, Particle 및 Arcing 현상을 줄이 수 있어 Hot DI Water에 대한 내성 향상을 꾀할 수 있다. 또한 위상반전막 성막 후 RTP 및 Vacuum Baker를 이용하여 열처리를 실시함으로써 Hot DI Water에 대한 내성 향상뿐만 아니라 박막의 Density 향상 및 내부 결합 제거가 가능하다. 이러한 위상반전막을 통해 193 nm 이상의 리소그래피 공정에 사용 가능한 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 하프톤형 위상반전 포토마스크의 제조가 가능하다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a method for forming a phase reversal film in a half-tone phase shift blank mask. Particularly, using a target containing molybdenum (Mo) and silicon (Si), which are manufactured by hot press (HP), roll press (RP) and hot iso-static press Density improvement, defect, particle and arcing phenomenon of thin film can be reduced by film formation, and resistance to hot DI water can be improved. In addition, by performing heat treatment using RTP and Vacuum Baker after the phase reversal film formation, it is possible to improve the resistance to hot DI water, improve the density of the thin film and remove the inner bond. Through such a phase reversal film, it is possible to manufacture a halftone phase inversion blank mask and a halftone phase inversion photomask usable for a lithography process of 193 nm or more.
따라서, 본 발명의 목적은 High-end급의 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 하프톤형 위상반전 포토마스크에 있어서, 우수한 특성을 가지는 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 하프톤형 위상반전 포토마스크를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a halftone phase inversion blank mask and a halftone phase inversion photomask having excellent characteristics in a high-end class halftone phase inversion blank mask and a halftone phase inversion photomask.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 제조방법의 특징은 투명기판 상에 투명기판 상에 위상반전막, 차광막, 반사방지막, 레지스트 막이 순차적으로 선택적으로 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for fabricating a halftone phase shift blank mask, including: forming a phase reversal film, a light blocking film, an antireflection film, and a resist film sequentially on a transparent substrate, do.
상기 본 발명에 의한 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 제조 방법의 제조공 정의 경우,In the case of the manufacture of the halftone phase inversion blank mask manufacturing method according to the present invention,
a1) 투명 기판을 준비하는 단계;a1) preparing a transparent substrate;
b1) 상기 a1) 단계에서 준비된 투명 기판 상에 위상반전막을 형성하는 단계;b1) forming a phase reversal film on the transparent substrate prepared in step a1);
c1) 상기 b1) 단계에서 형성된 위상반전막 상에 금속막을 형성하는 단계;c1) forming a metal film on the phase reversal film formed in step b1);
d1) 상기 c1) 단계에서 형성된 금속막 상에 레지스트를 코팅하여 레지스트막을 형성하여 위상반전 블랭크 마스크를 제조하는 단계를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.d1) forming a resist film by coating a resist on the metal film formed in the step c1) to produce a phase inversion blank mask.
이하 상기의 각 단계에 대하여 더욱 자세히 살펴보도록 한다.Hereinafter, each of the above steps will be described in more detail.
상기 a1) 단계에서 투명기판이라 함은 소다라임(Sodalime), 합성석영 유리(Synthetic Quartz) 또는 불화칼슘(CaF2) 등으로 이루어지며, 리소그래피 광원인 i-line(365nm)에서 ArF laser(193nm) 파장에서 적어도 85% 이상의 투과율을 가지는 5인치 이상의 크기를 가지는 기판을 포함한다. 또한 Immersion Lithography에 적용되는 경우, 4nm/6.35mm 이하의 복굴절률을 갖는 것을 특징으로 한다.As a transparent substrate in the a1) step means the soda lime (Sodalime), synthetic quartz glass (Synthetic Quartz) or made of a calcium fluoride (CaF 2) and so on, ArF laser (193nm) in a lithographic light source of i-line (365nm) And a substrate having a size of at least 5 inches having a transmittance of at least 85% or more at a wavelength. When it is applied to immersion lithography, it has a birefringence of 4 nm / 6.35 mm or less.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막은 단층막 또는 2층막 이상의 다층막으로 구성하는 것이 가능하며, 위상반전막의 성막시 스퍼터링 타겟은 Mo가 1 ~ 30 at%, Si가 10 ~ 90 at% 인 것을 사용하여 KrF (248 nm) 및 ArF (193 nm)의 노광 파장에서 원하는 투과율 확보가 가능하다. 또한 위상반전막 성막시 반응성 스퍼터링을 통해 형성되는 경우 불활성 기체로서는 아르곤(Ar), 헬륨(He), 네온(Ne), 크세 논(Xe) 중에서 선택된 1종을 사용하고 반응성 기체로서는 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 산화질소(NO), 이산화질소(NO2), 암모니아(NH3), 메탄(CH4) 중에서 선택된 적어도 1종 이상의 기체를 사용하여 성막한다. 또한, 이때의 스퍼터링 파워는 1 ~ 10 W/㎠이며 스퍼터링 압력은 0.1 ~ 10 mtorr 인 범위에서 성막한다. 이렇게 성막된 위상반전막의 조성은 Mo가 1 ~ 30 at%, Si가 30 ~ 80 at%을 필수적으로 포함하는 것을 특징으로 하며 위상반전막의 두께는 500 ~ 1000 Å인 것을 특징으로 한다.In the step b1), the phase reversal film can be composed of a single-layer film or a multilayer film having a thickness of 2 or more, and when the phase reversal film is formed, the sputtering target has a Mo content of 1 to 30 at% and a Si content of 10 to 90 at% It is possible to secure a desired transmittance at an exposure wavelength of KrF (248 nm) and ArF (193 nm). In addition, using one selected from the phase inversion membrane argon as the inert gas (Ar) if formed by the film formation when reactive sputtering, helium (He), neon (Ne), keuse rice (Xe), and as the reactive gas of oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2), carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO 2), nitrous oxide (N 2 O), nitric oxide (NO), nitrogen dioxide (NO 2), ammonia (NH 3), methane (CH 4) At least one kind of gas selected from the group consisting of At this time, the sputtering power is 1 to 10 W /
상기 b1)의 단계에 있어서, 몰리브덴 실리사이드(MoSi)를 필수적으로 포함하고 세정 Chemical, 특히 Hot DI Water에 대한 신뢰성 향상을 위해 제조된 타겟은 조밀한 구조의 50 ㎛ 이하 또는 더욱 바람직하게는 30 ㎛ 이하의 Grain Size를 갖는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기의 스퍼터링 타겟의 Grain Size가 50 ㎛ 이상일 경우, 이를 통해 제조된 위상반전막의 박막 밀도가 2.0 g/㎤ 이상 얻기 힘들고 Grain Size 역시 15 nm 이하의 조밀한 위상반전막의 구조를 얻기 힘들게 된다. 또한, 타겟의 Grain Size가 클 경우, 위상반전막의 성막 공정 중에 Defect, Particle 및 Arcing 발생 확률이 증가하여 결함이 증가하는 문제점이 발생하게 된다. 이에 반해, 스퍼터링 타겟의 Grain Size가 50 ㎛ 이하일 경우, 이를 통해 제조된 위상반전막의 박막 밀도는 2.0 g/㎤ 이상의 획득이 가능하고 위상반전막의 Grain Size 역시 15 nm 이하의 조밀한 구조를 얻는 것이 가능하다. 또한, 위상반전막은 Grain Size가 15 nm 이하로 구성되며 위상반전막이 성막된 영역 내에서 Grain Size Uniformity가 10 % 이하인 것을 특징으로 한다.In the step b1), the target essentially comprising molybdenum silicide (MoSi) and prepared for improving the reliability of the cleaning chemical, especially Hot DI Water, has a dense structure of 50 탆 or less, or more preferably 30 탆 or less Of grain size. In addition, when the grain size of the sputtering target is 50 m or more, it is difficult to obtain a density of 2.0 g / cm < 3 > or more and a dense phase reversal film having a grain size of 15 nm or less. In addition, when the grain size of the target is large, the probability of Defect, Particle, and Arcing is increased during the film formation process of the phase reversal film, thereby increasing defects. On the other hand, when the grain size of the sputtering target is 50 ㎛ or less, the density of the phase reversal film can be obtained 2.0 g / ㎤ or more and the grain size of the phase reversal film can be 15 nm or less Do. Also, the phase reversal film has a grain size of 15 nm or less and has a Grain Size Uniformity of 10% or less in the region where the phase reversal film is formed.
상기 b1) 단계에 있어서, 위상반전막의 제조를 위해 사용되는 타겟은 Hot Press (HP), Roll Press (RP), Hot Isostatic Press (HIP) 중 선택되어진 1종의 방법을 통해 제조가 가능하고, 타겟 제조에 이용되는 Raw Material은 5N 이상의 Powder를 통해 제조하여야 한다. 5N 이하의 Powder를 통해 제조할 경우, 타겟의 불순물 농도가 높고 이로 인해 박막 성막 공정시 국부적인 Arcing 발생을 인해 다량의 Particle이 발생할 확률이 증가하게 된다. 또한 불순물로 인해 Grain의 거동 Mechanism에 영향을 미쳐 균일하고 50 ㎛ 이하의 Grain Size를 갖는 타겟 제조가 힘들게 된다. 이와 더불어 Powder의 크기는 최소 50 ㎛ 이하의 크기를 가지는 Powder를 사용하여야 50 ㎛ 이하의 Grain Size를 가지는 타겟 제조가 가능하다. 50 ㎛ 이하의 Grain Size를 가지는 타겟 제조를 위해 HP 및 HIP를 통한 제조시 균일한 압력, 온도, Cooling Rate, Powder 분쇄 rpm, 분쇄 압력, 배합 등의 조절을 통해 타겟 제조가 가능하며, RP를 통한 제조 시, Roll 압력, Roll rpm 등의 조절을 통해 타겟 제조가 가능하다. 또한, 제조된 타겟의 Grain Size가 50 ㎛ 이하로 구성된 타겟에 있어서, Grain Size Uniformity가 10% 이하인 것을 특징으로 한다.In the step b1), the target used for manufacturing the phase reversal film can be manufactured through one of the methods selected from Hot Press (HP), Roll Press (RP), Hot Isostatic Press (HIP) Raw materials used in manufacturing should be manufactured by powders of 5N or more. In the case of manufacturing with powders of 5N or less, the impurity concentration of the target is high, which increases the probability of causing a large amount of particles due to local arcing in the thin film forming process. In addition, due to the impurities, it affects the mechanism of the behavior of the grains, making it difficult to produce a target having a uniform grain size of 50 μm or less. In addition, it is possible to manufacture a target having a grain size of 50 μm or less by using a powder having a size of at least 50 μm or less. For manufacturing a target with a grain size of 50 ㎛ or less, it is possible to manufacture the target by controlling the uniform pressure, temperature, cooling rate, powder milling rpm, crushing pressure, blending etc. during manufacturing through HP and HIP. In manufacturing, it is possible to manufacture target by controlling roll pressure and roll rpm. In addition, the target having a grain size of 50 mu m or less has a Grain Size Uniformity of 10% or less.
상기 b1) 단계에 있어서, Grain Size가 50 ㎛ 이하의 스퍼터링 타겟을 통해 제조된 위상반전막의 경우, 위상반전막의 Grain Size가 15 nm 이하가 가능하다. Grain Size가 조밀할 경우, 박막의 균일성이 증가하여 투과율 Uniformity, Thickness Uniformity, Phase Shift Uniformity 등의 박막 특성 향상이 가능하다. 또한, Grain Size가 15 nm 이하로 작을 경우, Grain Boundary를 따라 자유전자의 흐름이 원활하여 면저항 특성이 개선되고 이로 인해 e-beam Writing시 발생하는 Electron Charging의 문제를 미연에 방지할 수 있다. 또한, 위상반전막의 Grain Size가 15 nm 이하일 경우, 박막의 균일성 증가로 인해 박막을 이루고 있는 원자간 결합이 안정한 구조를 가지고 이로 인해 박막 표면의 에너지 상태가 매우 안정한 상태를 이루게 된다. 이로 인해 Hot DI Water 등과 같은 세정 Chemical 과의 반응이 작게 발생하게 됨으로 세정 Chemical에 대한 신뢰성 향상이 가능하다. 또한, 위상반전막의 Grain Size가 15 nm 이하일 경우, 내부 Stress가 감소되어 원자 및 분자의 자유도가 증가하여 박막의 Amorphous 특성이 나타나게 되고 이러한 박막을 Patterning 하였을 경우 Pattern Fidelity, Profile이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 또한 위상반전막의 Grain Size가 15 nm 이상일 경우, 위상반전막의 밀도를 2.0 g/㎤ 이상 얻기 힘들게 되고 이로 인해 위상반전막의 구조가 치밀한 구조가 아닌 기공 등과 같은 내부 결함을 포함하는 구조가 되어 세정 Chemical이 침투하기 쉽고 이로 인해 세정 Chemical과의 반응하는 Area의 영역이 증가하여 신뢰성이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.In the step b1), in the case of a phase reversal film produced through a sputtering target having a grain size of 50 m or less, the grain size of the phase reversal film can be 15 nm or less. When the grain size is dense, the uniformity of the thin film is increased, and the thin film properties such as transmittance uniformity, thickness uniformity and phase shift uniformity can be improved. In addition, when the grain size is less than 15 nm, the flow of free electrons along the grain boundaries is smooth and the sheet resistance characteristics are improved. As a result, the problem of electron charging occurring in the e-beam writing can be prevented in advance. In addition, when the grain size of the phase reversal film is 15 nm or less, the energy state of the surface of the thin film becomes very stable due to the stable structure of the interatomic bonds forming the thin film due to the increase of the uniformity of the thin film. As a result, the reaction with the cleaning chemical such as Hot DI Water and the like is small, so that the reliability of the cleaning chemical can be improved. In addition, when the grain size of the phase reversal film is 15 nm or less, the internal stress is reduced to increase the degree of freedom of atoms and molecules, resulting in the amorphous characteristics of the thin film. When patterning the thin film, pattern fidelity and profile are improved have. When the grain size of the phase reversal film is 15 nm or more, it becomes difficult to obtain a density of the phase reversal film of 2.0 g /
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막 후 열처리를 실시함에 있어서RTP, Vacuum Baker, Hot-Plate, 전기로 등을 사용할 수 있으며 열원의 위치는 상하좌우 어느 쪽에 위치하여도 상관없지만 바람직하게는 상하에 위치하는 것이 바람직하며 더욱 바람직하게는 위상반전막의 표면과 마주보는 쪽에 위치하는 것이 더욱 바람직하다.In the step b1), RTP, Vacuum Baker, Hot-Plate, electric furnace, or the like can be used in performing heat treatment after the formation of the phase reversal film, and the position of the heat source may be located in any of the upper, It is more preferable that it is located on the upper side and the lower side and more preferably on the side opposite to the surface of the phase reversal film.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막후 열처리를 실시함에 있어서, 가열 속도는 20 내지 100 ℃/sec의 속도로 가열하고 냉각 속도는 20 내지 100 ℃/sec의 속도로 냉각하는 것이 바람직하다. 만약 100 ℃/sec 이상의 속도로 가열하게 되면 위상반전막의 표면이 급속도로 증가하는 열에 노출되게 됨에 따라 Thermal Damage로 인해 박막의 Roughness가 급격하게 나빠지게 된다. 또한 20 ℃/sec 이하의 승온속도로 가열하게 되면 공정시간이 길어짐으로써 박막을 이루고 있는 원자의 이동이 발생하게 되어 박막 내부 응력을 발생시킴으로써 박막의 Peeling 현상 등의 문제점을 발생하게 된다. 또한 20 ℃/sec 이하의 속도로 냉각하게 되면 마찬가지로 공정시간이 너무 길어지게 되고 생산성이 떨어지게 된다. 또한 냉각 시, N2, Vacuum 상태, 대기 중에 냉각할 수 있으며 바람직하게는 N2 및 Vacuum 상태에서 냉각하는 것이 바람직하다. 그리고, 100 ℃/sec 이상의 속도로 냉각을 하게 되면 열압축 응력이 발생하게 되어 박막 내부의 응력을 증가시키는 문제점이 발생한다. In the step b1), when performing the heat treatment after the film formation of the phase reversal film, it is preferable that the heating rate is 20 to 100 DEG C / sec and the cooling rate is 20 to 100 DEG C / sec . If heated at a rate of 100 ° C / sec or more, the surface of the phase reversal film is exposed to rapidly increasing heat, and the roughness of the thin film is drastically deteriorated due to thermal damage. In addition, if the heating is carried out at a heating rate of 20 ° C / sec or less, the movement of the atoms forming the thin film occurs due to the lengthening of the process time, and the thin film internal stress is generated, thereby causing problems such as peeling of the thin film. Also, if cooling is carried out at a rate of 20 DEG C / sec or less, the process time becomes too long and the productivity becomes poor. It can also be cooled during cooling to N 2 , in a vacuum state, in the atmosphere, and preferably in N 2 and Vacuum conditions. If cooling is carried out at a rate of 100 ° C / sec or more, a thermal compression stress is generated, thereby increasing the stress in the thin film.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막후 열처리를 실시함에 있어서, 샘플과 Lamp 와의 거리는 10 mm - 100 mm 범위에서 행하는 것이 바람직하다. 10 mm 이하의 거리에서 열처리를 실시할 경우 강한 열에너지로 인해 박막의 Uniformity가 급격하게 떨어지게 되고 100 mm 이상의 거리에서 열처리를 실시할 경우 열처리 효과가 미미해지게 된다. In the step b1), when performing the post-deposition heat treatment of the phase reversal film, the distance between the sample and the lamp is preferably in the range of 10 mm to 100 mm. When the heat treatment is performed at a distance of 10 mm or less, the uniformity of the thin film is rapidly deteriorated due to the strong thermal energy, and when the heat treatment is performed at a distance of 100 mm or more, the heat treatment effect becomes insignificant.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막 후 열처리를 실시함에 있어서, 열처리시 사용되는 램프, 열선 등과 같은 열원(Thermal Source)의 방향이 투명기판 위에 위상반전막이 형성되어 있을 경우 위상반전막의 표면으로만 조사될 수도 있으며, 투명기판으로부터 위상반전막 방향으로 조사 될 수 있다. 또한 투명기판 및 위상반전막 양면 모두 조사되는 것을 특징으로 한다. 이는 위상반전막의 열처리시 열 에너지에 의한 박막에 대한 응력(stress) 조절을 통해 선택적으로 사용될 수 있는 것을 특징으로 한다.If the direction of a thermal source such as a lamp, a heat ray or the like used in the heat treatment is formed on the transparent substrate in the heat treatment after the film formation of the phase reversal film in the step b1), the surface of the phase reversal film Or may be irradiated from the transparent substrate in the direction of the phase reversal film. And both the transparent substrate and the phase reversal film are irradiated. It is characterized in that it can be selectively used by adjusting the stress to the thin film by heat energy during the heat treatment of the phase reversal film.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막후 열처리를 실시함에 있어서, 열처리 분위기는 투과율 특성 개선을 위해 진공 중에 실시하거나 산소(O2), 질소(N2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 산화질소(NO), 이산화질소(NO2) 등과 같은 산소 또는 질소를 포함하는 가스를 이용하여 열처리를 실시하는 것이 바람직하다. 열처리를 진공 중에 실시하는 것은 Chamber의 진공도가 10-2 torr 이하인 것이 바람직하다. In the step of the b1), In carrying out the thermal treatment after the phase shift film formation, heat treatment atmosphere is performed in a vacuum in order to improve transmission characteristics, or oxygen (O 2), nitrogen (N 2), carbon monoxide (CO), carbon dioxide ( It is preferable that heat treatment is performed using a gas containing oxygen or nitrogen such as nitrogen dioxide (CO 2 ), nitrous oxide (N 2 O), nitrogen oxide (NO), nitrogen dioxide (NO 2 ) It is preferable that the degree of vacuum of the chamber is 10 -2 torr or less when the heat treatment is performed in vacuum.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막후 열처리를 실시함에 있어서, 공정 진행 진공도는 10-2 torr 이하에서 진행하는 것이 바람직하다. 10-2 torr 이상에서 열처리를 진행할 경우 Chamber내의 불순물에 의한 박막 오염으로 인해 박막의 투과율 Uniformity가 나빠지게 된다. 박막 오염으로 인해 투과율이 감소하는 문제점이 발생하게 된다. 또한, Chamber의 크기는 박막이 성막된 샘플 체적의 1.5 ~ 20배 범위에 속하는 Chamber를 사용하는 것이 바람직하다. In the step b1), when performing the post-deposition heat treatment of the phase reversal film, it is preferable that the process progress vacuum degree is not more than 10 -2 torr. When the heat treatment is performed at 10 -2 torr or more, the permeability uniformity of the thin film is deteriorated due to the thin film contamination due to the impurities in the chamber. There is a problem that the transmittance decreases due to the thin film contamination. The size of the chamber is preferably in the range of 1.5 to 20 times the sample volume of the thin film.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막후 열처리를 실시함에 있어서, 열처리 온도는 200 ~ 900℃ 범위에서 실시하는 것을 특징으로 한다. 200℃ 이하의 온도에서는 열처리를 효과가 미미하여 박막의 특성 개선 효과가 없으며, 900℃ 이상의 온도에서는 박막의 결정화로 입계에서의 빛의 산란 및 Scattering이 증가하여 투과율이 감소하거나 특정 방향의 결정성을 갖고 있기 때문에 Dry Etching시 LER (Line Edge Roughness) 및 LWR (Line Width Roughness)과 같은 특성이 나빠지게 된다. The heat treatment is carried out at a temperature in the range of 200 to 900 DEG C in the step b1) in performing the heat treatment after the film formation of the phase reversal film. The effect of heat treatment is insignificant at a temperature of 200 ° C or lower and there is no effect of improving the properties of the thin film. At 900 ° C or higher temperature, the scattering and scattering of light at the grain boundaries are increased due to crystallization of the thin film, The characteristics such as LER (Line Edge Roughness) and LWR (Line Width Roughness) deteriorate during dry etching.
상기 b1)의 단계에 있어서, 위상반전막의 성막후 열처리를 실시함에 있어서, 열처리를 통해 박막의 밀도 향상과 박막 결합 특성 개선을 통해 세정 Chemical에 대한 신회성 향상이 가능하다. In the step b1), when the phase reversal film is subjected to the heat treatment after the film formation, it is possible to improve the durability against the cleaning chemical by improving the density of the thin film and improving the thin film bonding property through the heat treatment.
상기 c1) 단계에 있어서, 금속막이 차광막 및 반사방지막으로 투명기판에서부터 순차적으로 구성되는 경우, 차광막은 크롬, 텅스텐, 탄탈륨, 및 티타늄으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 박막으로서, 아르곤, 헬륨, 네온, 크세논, 크립톤 중 선택된 1종 이상의 불활성 가스와 산소, 질소, 일산화탄소, 이산화탄소, 아산화질소, 산화질소, 이산화질소, 암모니아, 메탄 중 선택된 1종 이상의 활성가스를 사용하여 스퍼터링 하는 것을 특징으로 한다.In the case where the metal film is sequentially formed from the transparent substrate as the light shielding film and the antireflection film in the step c1), the light shielding film is a thin film containing at least one selected from the group consisting of chromium, tungsten, tantalum, and titanium, , At least one inert gas selected from neon, xenon and krypton and at least one active gas selected from oxygen, nitrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, nitrous oxide, nitrogen oxide, nitrogen dioxide, ammonia and methane.
상기 c1) 단계에 있어서, 금속막이 차광막 및 반사방지막으로 투명기판에서부터 순차적으로 구성되는 경우, 반사방지막은 금속을 모체로 하여 크롬, 텅스텐, 탄탈륨, 규화몰리브덴 및 티타늄으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 박막으로서, 아르곤, 헬륨, 네온, 크세논, 크립톤 중 선택된 1종 이상의 불활성 가스와 산소, 질소, 일산화탄소, 이산화탄소, 아산화질소, 산화질소, 이산화질소, 암 모니아, 메탄 중 선택된 1종 이상의 활성가스를 사용하여 스퍼터링하는 것을 특징으로 한다.In the case where the metal film is sequentially formed from the transparent substrate as the light shielding film and the antireflection film in the step c1), the antireflection film may comprise at least one selected from the group consisting of chromium, tungsten, tantalum, molybdenum silicide and titanium, Wherein at least one inert gas selected from the group consisting of argon, helium, neon, xenon and krypton and at least one inert gas selected from oxygen, nitrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, nitrous oxide, nitrogen oxide, nitrogen dioxide, ammonia, Is used for sputtering.
상기 c1) 단계에 있어서, 금속막이 차광막 및 반사방지막으로 투명기판으로부터 순차적으로 형성되는 경우 차광막 및 반사방지막은 각각 코발트(Co), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 니오븀(Nb), 아연(Zn), 하프늄(Hf), 게르마늄(Ge), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 망간(Mn), 철(Fe), 루세늄(Ru), 안토늄(Sb), 니켈(Ni), 카드늄(Cd), 지르코늄(Zr), 주석(Sn), 갈도륨(Ga), 니오븀(Nb), 실리콘(Si), 금속실리사이드 중에서 선택된 1종이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 한다. 그리고 추가적으로 차광막 및 반사방지막이 산화, 질화, 탄화, 산화질화, 탄화질화, 산화탄화, 산화탄화질화물 형태로 존재하는 것을 특징으로 한다.When the metal film is formed sequentially from the transparent substrate as the light shielding film and the antireflection film in the step c1), the light shielding film and the antireflection film are formed of cobalt (Co), tantalum (Ta), tungsten (W), chromium (Cr) V), Pd, Ti, Nb, Zn, Hf, Ge, Al, Pl, Mn, Fe, ruthenium Ru, anthonium Sb, nickel Ni, cadmium Zr, tin Sn, gallium niobium Nb, silicon Si, , And a metal silicide. Further, the light-shielding film and the antireflection film are further characterized in that they are present in the form of oxidation, nitridation, carbonization, oxynitridation, carbonitriding, oxidative carbonization, and oxidized carbonitride.
또한, 상기 본 발명에 의한 하프톤형 위상반전 포토마스크 제조 방법은,In the method of manufacturing a halftone phase shift photomask according to the present invention,
a1) 내지 d1)에 상술한 방법으로 제조된 하프톤형 위상반전 마스크 블랭크에 통상적으로 위상반전 포토마스크 제조 시 사용되는 공정을 통해 레지스트막 패턴, 반사방지막 패턴, 차광막 패턴, 위상반전막 패턴을 형성한 후 불필요해진 레지스트막 패턴을 제거하는 단계를 거쳐 위상반전 포토마스크를 제조하는 것이 바람직하다.a resist film pattern, an antireflection film pattern, a light-shielding film pattern, and a phase reversal film pattern are formed in a halftone phase shift mask blank prepared by the above-described method in the steps a1) to a1) It is preferable to prepare a phase reversal photomask through a step of removing the unnecessary resist film pattern.
본 발명에 의한 위상반전막 제조 기술을 통해 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 포토마스크는 제조할 경우 박막 밀도 향상, 미세한 조직 구조 및 안정한 결합구조를 갖는 위상반전막을 통해 세정 Chemical, 특히 Hot DI Water에 대한 내성이 우수한 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크의 제조가 가능하다. 이러한 High-end급 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크를 통해 포토마스크의 수명 연장은 물론 Wafer의 패턴 전사시 Error가 없는 정확한 패턴 전사가 가능함으로써 생산성 향상을 도모할 수 있을 뿐만 고품질의 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크 및 포토마스크의 제조가 가능하다. Through the phase reversal film manufacturing technique according to the present invention, a halftone phase inversion blank mask and a photomask can be manufactured by using a phase reversal film having improved thin film density, fine structure and stable bonding structure, It is possible to manufacture a halftone phase inversion blank mask excellent in resistance. This high-end halftone phase inversion blank mask can extend the lifetime of the photomask and enable precise pattern transfer without error in pattern transfer of the wafer, thereby improving the productivity. In addition, a high-quality halftone phase inversion blank mask And a photomask can be produced.
실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 실시예는 단지 본 발명의 예시 및 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구 범위의 기술적 사항에 의해 정해져야 할 것이다.The present invention will be described in detail with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples and is not intended to limit the scope of the present invention. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and other equivalent embodiments may be made by those skilled in the art. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical scope of the claims.
(실시예 1) (Example 1)
실시예 1에서는 스퍼터링 타겟의 Grain Size에 따른 위상반전막의 Grain Size에 대한 평가를 실시하였으며 이렇게 제조된 위상반전막에 대해 Hot DI Water에 대한 신뢰성 평가를 진행하였다. 먼저 위상반전막의 성막 조건은 아래의 표 1과 같다.In Example 1, the grain size of the phase reversal film was evaluated according to the grain size of the sputtering target, and reliability evaluation of Hot DI Water was performed for the phase reversal film thus fabricated. First, conditions for forming the phase reversal film are shown in Table 1 below.
[표 1] 성막 조건[Table 1] Film forming conditions
위의 조건을 통해 성막된 위상반전막은 650 ~ 660 Å의 두께에 193 nm의 파장에서 투과율이 5.5 ~ 6.0 %의 범위를 가졌다. 이들 박막에 대해 Grain Size 및 Hot DI Water에 대한 내성 평가를 실시하였다. Grain Size 측정은 FE-SEM 장비를 통해 Target과 위상반전막에 대해 측정하였다. Hot DI Water에 대한 내성 평가는 70 ℃의 Hot DI Water에 1500 sec 동안 Dipping 한 후 193 nm에서의 투과율 변화를 통해 실시하였다. 도 2는 Grain Size 측정 결과 및 Hot DI Water에 대한 신뢰성 평가 결과이다.The phase reversal film deposited through the above conditions had a thickness of 650 ~ 660 Å and a transmittance of 5.5 ~ 6.0% at a wavelength of 193 nm. These films were evaluated for resistance to grain size and hot DI water. Grain size measurements were made on the target and phase reversal films through the FE-SEM instrument. The resistance to hot DI water was evaluated by changing the transmittance at 193 nm after dipping in hot DI water at 70 ° C for 1500 sec. FIG. 2 shows the result of the reliability evaluation for the result of the measurement of the grain size and the hot DI water.
도 2에서 보듯이 Target의 Grain size가 증가함에 따라 위상반전막의 Grain Size가 증가하였다. 이는 Target의 Grain Size가 작을수록 타겟이 치밀한 구조를 가지고 등방성을 가지기 때문에 스퍼터링시 Ar 원자의 충돌에 의한 타겟 원자의 방출이 균일하기 때문이다. 또한 위상반전막의 Grain Size가 증가할수록 Hot DI Water에 대한 신뢰성이 증가하였으며 이는 위상반전막의 Grain Size가 증가할수록 위상반전막은 기공과 같은 내부 결함이 증가하고 이로 인해 박막 Density가 감소하기 때문에 Hot DI Water에 대한 신뢰성이 감소하는 것으로 판단된다.As shown in FIG. 2, as the target grain size increases, the grain size of the phase reversal film increases. This is because the smaller the target grain size, the more uniform the target isotropy due to the dense structure, so that the emission of the target atoms due to the collision of the Ar atom during the sputtering is uniform. In addition, as the grain size of the phase reversal film increases, the reliability of the hot DI water increases. As the grain size of the phase reversal film increases, the internal reversal of the phase reversal film increases the internal defects such as pores and the thin film density decreases. The reliability of the system is reduced.
따라서, Hot DI Water에 대한 신뢰성을 위해서는 바람직하게 30 nm 이하의 위상반전막 Grain Size와 100 ㎛ 이하의 타겟 Grain Size를 가져야 하며 더욱 바람직하게는 15 nm 이하의 위상반전막 Grain Size와 30 ㎛ 이하의 타겟 Grain Size를 가지는 것이 더욱 바람직하다.Therefore, it is desirable to have a phase reversal film grain size of 30 nm or less and a target grain size of 100 탆 or less for reliable reliability of Hot DI Water, more preferably a phase reversal film grain size of 15 nm or less and a grain size of 30 탆 or less It is more preferable to have a target grain size.
(실시예 2) (Example 2)
실시예 2에서는 Target Grain Size에 따른 Particle 및 박막 밀도를 측정하였다. Particle 측정은 650 Å의 두께와 193 nm에서 5.53 %의 투과율을 가지는 위상반전막 성막 후 Hitachi 사의 GM Inspection 장비를 이용하였으며 박막의 밀도는 XRR를 통해 측정하였다.In Example 2, the particle and thin film density were measured according to the target grain size. Particle measurements were performed using a Hitachi GM Inspection instrument after the phase reversal film deposition with a thickness of 650 Å and a transmittance of 193 nm to 5.53%. The density of the films was measured by XRR.
도 3은 스퍼터링 타겟의 Grain Size에 따른 Particle 및 위상반전막의 밀도를 측정한 결과이다. 도 3의 결과에서 보듯이 Target의 Grain Size가 증가함에 따라 Particle이 증가하고 밀도는 감소하였다. 이는 타겟의 Grain Size가 증가함에 따라 스퍼터링 공정 시 이상 방전 및 Arcing 발생으로 인해 Particle 및 Defect이 다량 발생하하고 이러한 Particle 및 Defect으로 인해 위상반전막를 구성하는 원자간의 결합이 제대로 형성되지 않기 때문에 박막의 밀도는 감소하는 것으로 판단된다. 또한 위상반전막의 밀도에 따른 Hot DI Water에 대한 신뢰성 평가를 실시하였다. 신뢰성 평가는 실시예 1과 동일한 방법인 70 ℃의 Hot DI Water에 1500 sec 동안 Dipping 후 투과율 변화를 측정하였다. 3 shows the results of measurement of the density of the particles and the phase reversal film according to the grain size of the sputtering target. As shown in FIG. 3, as the target grain size increases, the particle increases and the density decreases. As the grain size of the target increases, particles and defects are generated due to abnormal discharge and arcing during the sputtering process. Due to these particles and defects, the bonding between the atoms constituting the phase reversing film is not properly formed. Respectively. Also, reliability evaluation of Hot DI Water according to density of phase reversal film was performed. The reliability was evaluated by changing the transmittance after dipping in Hot DI Water at 70 ° C for 1500 sec in the same manner as in Example 1. [
도 4는 위상반전막의 밀도에 따른 Hot DI Water에 대한 신뢰성 평가 결과이다. 도 4의 실험 결과를 통해 위상반전막의 밀도가 증가함에 따라 신뢰성이 증가하 며 이와 반대로 밀도가 감소함에 따라 신뢰성이 감소하였다. 이는 앞서서 설명하였듯이 박막의 Density가 증가하여 기송 및 Particle 등과 같은 내부 결함이 작아지지만 밀도가 감소할 경우, 기공 및 Particle 등의 Defect이 증가하고 기공 및 Particle이 존재하는 영역에 국부적으로 화학적 에너지가 집중되어 Hot DI Water 내의 OH-, O2- 등과 같은 이온과의 반응이 커지기 때문에 신뢰성이 증가한다.4 shows the reliability evaluation result of Hot DI Water according to the density of the phase reversal film. From the experimental results shown in FIG. 4, the reliability increases as the density of the phase reversal film increases. On the contrary, the reliability decreases as the density decreases. As described above, the density of the thin film increases and the internal defects such as particles and particles become small. However, when the density decreases, defects such as pores and particles increase, and local chemical energies concentrate in the regions where pores and particles exist As the reaction with ions such as OH - , O 2-, etc. in Hot DI Water increases, the reliability increases.
따라서, 위의 실험 결과를 토대로 위상반전막의 밀도는 바람직하게는 2.0 g/㎤ 이상이어야 하고 더욱 바람직하게는 4.0 g/㎤ 이상이어야 한다. Therefore, based on the above experimental results, the density of the phase reversal film should preferably be 2.0 g / cm3 or more, and more preferably be 4.0 g / cm3 or more.
(실시예 3)(Example 3)
실시예 3에서는 실시예 1과 2를 통해 제조된 15 nm 이하의 Grain Size를 가지는 위상반전막에 대해 RTP 및 Hot Plate, Furnace 및 Vacuum Baker를 이용하여 열처리를 실시하였다. In Example 3, the phase reversal films having a grain size of 15 nm or less prepared in Examples 1 and 2 were subjected to heat treatment using RTP, hot plate, furnace, and vacuum baker.
도 5는 열처리 수단에 따른 Hot DI Water에 대한 내성 평가 결과를 나타낸다. 도 5에서 보듯이 Reference의 경우 약 0.54%의 투과율 변화가 발생하였으나 열처리를 실시하였을 경우, 내성이 개선되는 효과를 얻을 수 있었다. 특히, RTP를 이용하여 열처리를 실시한 경우가 가장 큰 효과 개선이 이루어졌으며 이 때의 투과율 변화가 0.12%의 투과율 변화를 보였다. 이는 위상반전막의 열처리를 통해 내부 결함이 제거되고 위상반전막의 구조가 더욱 치밀한 구조로 변하기 때문이다.Fig. 5 shows the results of the resistance evaluation for Hot DI Water according to the heat treatment means. As shown in FIG. 5, the transmittance change of about 0.54% occurred in the reference, but when the heat treatment was performed, the resistance was improved. In particular, the most effective improvement was achieved when heat treatment was performed using RTP, and the transmittance change at this time showed a transmittance change of 0.12%. This is because internal defects are removed by heat treatment of the phase reversal film and the structure of the phase reversal film is changed into a more dense structure.
따라서, 위상반전막의 열처리를 실시하는 것이 바람직하여 더욱 바람직하게 는 RTP를 이용하여 열처리를 실시하는 것이 더욱 바람직하다.Therefore, it is preferable to perform the heat treatment of the phase reversal film, and more preferably, the heat treatment is performed using RTP.
(실시예 4)(Example 4)
실시예 4에서는 위상반전막의 Grain Size에 따른 Pattering시 LER 특성을 평가하였다. LER 특성 평가는 1.0 ㎛ Line & Space Pattern을 Patterning 한 후 평가하였다. In Example 4, the LER characteristics at the time of scattering according to the grain size of the phase reversal film were evaluated. LER characteristics were evaluated by patterning 1.0 ㎛ Line & Space Pattern.
도 6은 위상반전막의 Grain Size에 따른 LER 특성 평가 결과이다. 위의 결과에서 위상반전막의 Grain Size가 증가할수록 LER이 증가하였다. 이는 Grain Size가 증가함에 따라 박막의 내부 응력이 증가하여 비정질 특성이 감소하기 때문이며 또한 Grain Size 증가로 인해 박막 내부 결함의 증가로 인해 Patterning시 정확한 Pattern 구현이 어렵기 때문이다.6 shows the results of LER characteristics evaluation according to the grain size of the phase reversal film. From the above results, the LER increased as the grain size of the phase reversal film increased. This is because the internal stress of the thin film increases and the amorphous characteristics decrease as the grain size increases. Also, due to the increase of the grain size, it is difficult to realize the accurate pattern in the patterning due to the increase of the defect inside the thin film.
따라서, 위상반전막의 Grain Size는 30 nm 이하가 바람직하며 더욱 바람직하게는 15 nm 이하가 더욱 바람직하다.Therefore, the grain size of the phase reversal film is preferably 30 nm or less, more preferably 15 nm or less.
도 1은 본 발명에 의해 제조된 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a half-tone phase inversion blank mask manufactured by the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예 1에서 Target Grain Size에 따른 위상반전막 Grain Size 및 Hot DI Water 신뢰성에 관한 그래프이다. FIG. 2 is a graph showing the reliability of the phase reversal film grain size and hot DI water according to the target grain size in Example 1 of the present invention. FIG.
도 3은 본 발명의 실시예 2에서 Target Grain Size에 따른 Particle 및 Density 특성에 관한 그래프이다. 3 is a graph illustrating particle and density characteristics according to a target grain size in Example 2 of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예 2에서 위상반전막 밀도에 따른 Hot DI Water에 대한 신뢰성에 관한 그래프이다. FIG. 4 is a graph showing the reliability of Hot DI Water according to the density of the phase reversal film in Example 2 of the present invention. FIG.
도 5는 본 발명의 실시예 3에서 열처리 수단에 따른 Hot DI Water에 대한 내성 평가 결과에 관한 그래프이다. FIG. 5 is a graph showing the results of the resistance evaluation for Hot DI Water according to the heat treatment means in Example 3 of the present invention. FIG.
도 6은 본 발명의 실시예 4에서 위상반전막의 Grain Size에 따른 LER 특성 평가에 관한 그래프이다. 6 is a graph illustrating evaluation of LER characteristics according to the grain size of the phase reversal film in Example 4 of the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
10 : 투명기판10: transparent substrate
20 : 위상반전막20: Phase reversal film
30 : 차광막30:
40 : 반사방지막40: Antireflection film
60 : 레지스트막60: resist film
100 : 본 발명에 의해 제조된 하프톤형 위상반전 블랭크 마스크100: Halftone type phase inversion blank mask produced by the present invention
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