KR20020018077A - 위상 시프트 마스크의 제조 방법, 레지스트 패턴 형성방법 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

위상 시프트 마스크의 제조 방법, 레지스트 패턴 형성방법 및 반도체 장치의 제조 방법 Download PDF

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KR20020018077A
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기쿠치고지
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이데이 노부유끼
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Abstract

레벤슨 위상 쉬프트 마스크를 제조할 경우, 노광에 이용되는 노광 장치의 광학 시스템의 광학 조건(개구수(numerical aperture), 부분 코히어런스 계수(partial coherence factor) 등)과 노광에 의해 전사될 패턴의 변위(displacement)를 갖는 마스크 구조(기판의 굴삭량(amount of excavation), 위상 시프터의 두께 등)의 관계를 시뮬레이션으로 탐색하고, 마스크의 제조 오차를 고려하여 요구되는 범위 내로 패턴의 변위를 제한하는 광학 조건 및 마스크 구조를 선택한다. 이후, 선택한 상기 광학 조건 및 마스크 구조가 바람직한 노광 허용범위 및 초점 심도를 보장하는 지를 검사하고, 수용 가능한 결과를 얻을 때까지 상기 절차를 반복한다. 일단 수용할 만한 결과를 얻은 경우, 상기 노광 장치를 상기 결정된 광학 조건으로 설정하는 데 상기 광학 조건 및 마스크 구조를 채용하고 결정된 상기 마스크 구조를 갖는 상기 마스크를 실제로 제조하기 시작한다. 이로 인해 상기 위상 시프트 마스를 이용한 노광시, 전사 패턴의 변위는 최소가 되며 전사 위치 정밀도가 개선되고 또한 리소그라피 공정의 허용범위를 보장한다.

Description

위상 시프트 마스크의 제조 방법, 레지스트 패턴 형성 방법 및 반도체 장치의 제조 방법 {MANUFACTURING METHOD OF A PHASE SHIFT MASK, METHOD OF FORMING A RESIST PATTERN AND MANUFACTURING METHOD OF A SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 위상 시프트 마스크의 제조 방법, 레지스트 패턴 형성 방법 및 반도체 장치의 형성 방법에 관한 것으로서, 특히 소위 레벤슨(Levenson) 위상 시프트 마스크의 제조, 레벤슨 위상 시프트를 이용한 레지스트 패턴의 형성 및 레벤슨 위상 시프트 마스크를 이용한 노광으로 레지스트 패턴을 형성하는 반도체 장치를 제조하는 경우에 사용하기에 적합한 것에 관한 것이다.
반도체 장치를 제조할 때 이용되는 예를 들어 리소그라피 공정(lithography process)에서는 패턴의 미세화와 진전됨에 따라 노광에 이용되는 광의 파장에 의해 결정되는 해상도 한계(resolution limit)를 넘어 고 해상도를 갖는 것이 필요하다.
최근, 노광 파장 이하의 미세 패턴을 형성할 수 있는 기술이 개발되어 왔으며, 이 기술은 투과광(transmission light)의 위상을 변조시키는 기능을 가지며 광의 간섭을 이용하여 해상도를 개선하는 위상 시프트 마스크로 불리는 고해상도 노광용 포토 마스크(exposure photo mask)를 이용한다. 상기한 위상 시프트 마스크에는 여러 종류가 있으며, 예를 들면, 인접한 마스크 패턴에 대응하는 마스크 개구부(aperture)를 관통하는 광의 위상이 반전되는 레벤슨 타입 마스크와 차광부(light shielding portion)에 투과성(permeability)을 주어서 이 부분을 통과하는 광이 마스크 개구부를 관통하는 광과 위상에 대해 반대의 위상으로 하는 하프톤 마스크(half-tone-mask)가 있다. 이 중에서, 레벤슨 위상 시프트 마스크는DRAM, 고속 LSI 및 그 밖의 다른 장치를 제조하는 데 실질적으로 이용되어 왔으며, 유용한 것으로 확인되고 있다.
레벤슨 위상 시프트 마스크는 일반적으로, 인접한 마스크 패턴에 대응하는 마스크 개구부를 관통하는 광의 위상이 서로 반전되도록 마스크 기판인 석영(quartz) 기판을 굴삭함으로써 형성되는 기판 굴삭형 마스크와, 석영 기판 상에 형성되는 위상 시프터(shifter)를 이용하는 위상 시프터 부착형 마스크로 분류된다.
기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크 구조 중에는, 이중 트렌치(dual trench) 구조라는 것이 있다. 이러한 이중 트렌치 구조에서는, 투과하는 광의 위상이 서로 반대가 되는 영역 즉 위상이 0°, 180° 양쪽의 영역에 대해 파 들어간다. 이것은, 위상이 0°, 180°의 양쪽의 영역을 파 들어감으로써, 0°의 위상을 가진 투과광과 180°의 위상을 가진 투과광의 콘트라스트의 차이가 작아져, 패턴 전사 시의 위치 변위를 방지할 수 있기 때문이다. 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크의 일례가 도 1에 도시되어 있다. 도 1에서, 참조 부호 101은 석영 기판, 102는 마스크 패턴, 103 및 104는 굴삭부를 나타낸다.
도 2 및 도 3은 위상 시프터 부착형 레벤슨 위상 시프트 마스크의 일례를 도시한다. 도 2는 상부형 위상 부착형을, 도 3은 하부형 위상 부착형을 나타낸다. 도 2 및 3에서, 참조 부호 201은 석영 기판, 202는 마스크 패턴, 203은 위상 시프터를 나타낸다.
종래의 레벤슨 위상 시프트 마스크를 이용하여 노광을 행하는 경우, 0°의위상을 갖는 투과광과 180°의 위상을 갖는 투과광은 노광시 발생하는 초점의 변위[디포커싱(defocusing)]에 의해 야기되는 콘트라스트의 변화에 있어서 서로 상이하여, 상기 디포커싱에 기인해 패턴의 전사 변위(displacement)가 발생한다. 패턴을 전사하는 기판 표면의 불균일, 노광 장치에서의 다양한 오차, 마스크 제조상의 오차(예를 들면, 기판의 굴삭시 발생되는 에칭 오차) 등에 기인하여 어느 정도의 디포커싱은 어쩔 수 없이 발생하지만, 예상되는 디포커싱 영역 내의 패턴 전사 변위를 최소화하는 것이 중요하다.
하지만, 지금까지 패턴의 전사 변위를 최소화하는 구체적인 방법이 제안되지 않고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 전사 패턴의 변위를 최소화하는 한편, 위상 시프트 마스크를 이용한 노광을 실행할 경우 리소그라피 공정 허용범위(tolerance)를 보장할 수 있는 위상 시프트 마스크를 제조하는 방법을 제공하고 이로 인해 전사 위치의 정밀도를 제공하는 것이며, 위상 시프트 마스크를 이용한 노광으로 레지스트 패턴을 형성하는 방법 및 위상 시프트 마스크를 이용한 노광으로 레지스트 패턴을 형성하여 제조되는 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따라서 제공되는 위상 시프트 마스크의 제조 방법은, 노광에 사용되는 노광 광학 시스템의 광학 조건(optical condition)과 노광으로 전사되는 패턴의 변위를 갖는 마스크 구조 사이의 관계를 탐색하는 단계; 마스크 제조상의 오차를 고려하여 요구 범위 내로 패턴 변위를 제한할 수 있는 광학 조건 및 마스크 구조를 발견하는 단계; 획득한 광학 조건 및 마스크 구조가 요구되는 허용범위 및 초점 심도(focal depth)를 보장하는 지를 검사하는 단계; 및 상기 검사 결과를 수용할 경우 상기 마스크 구조를 획득하기 위하여 마스크를 제조하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따라서 추가로 제공되는 위상 시프트 마스크를 이용한 노광을 통해 레지시트 패턴을 형성하는 방법은, 노광에 사용되는 노광 광학 시스템의 광학 조건(optical condition)과 노광으로 전사되는 패턴의 변위를 갖는 마스크 구조 사이의 관계를 탐색하는 단계; 마스크 제조상의 오차를 고려하여 요구 범위 내로 패턴 변위를 제한할 수 있는 광학 조건과 마스크 구조를 발견하는 단계; 획득한 광학 조건과 마스크 구조가 요구되는 허용범위 및 초점 심도를 보장하는 지를 검사하는 단계; 및 상기 검사 결과를 수용할 경우 상기 노광 광학 시스템을 선택한 상기 광학 조건으로 설정하고(fix), 선택된 상기 마스크 구조를 갖는 상기 위상 시프트 마스크를 제조하며, 상기 노광 광학 시스템 및 위상 시프트 마스크를 이용한 노광을 실행하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따라서 추가로 제공되는 위상 시프트 마스크를 이용한 노광을 통해 레지스트 패턴 제조 단계를 구비한 반도체 장치의 제조 방법은, 노광에 사용되는 노광 광학 시스템의 광학 조건과 노광으로 전사되는 패턴의 변위를 갖는 마스크 구조 사이의 관계를 탐색하는 단계; 마스크 제조상의 오차를 고려하여 요구 범위 내로 패턴 변위를 제한할 수 있는 광학 조건과 마스크 구조를 발견하는 단계; 획득한 광학 조건과 마스크 구조가 요구되는 허용범위 및 초점 심도를 보장하는 지를 검사하는 단계; 및 상기 검사 결과를 수용할 경우 상기 노광 광학 시스템을 선택한상기 광학 조건으로 설정하고, 선택된 상기 마스크 구조를 갖는 상기 위상 시프트 마스크를 제조하며, 상기 노광 광학 시스템 및 위상 시프트 마스크를 이용한 노광을 실행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 노광 광학 시스템의 광학 조건 및 마스크 구조를 결정하는 단계는 도 4의 흐름도에 개략적으로 도시되어 있다.
노광 광학 시스템의 대표적인 광학 조건은 개구수(numerical aperture)(NA) 및 부분 코히어런스 계수(partial coherence factor)(σ)이다. 노광 장치에 있어서, 일반적으로 조명(illumination) 광학 시스템 의 개구수를 투영(projection) 광학 시스템의 마스크 측면(side)의 개구수로 나눈 것을 코히어런스라 한다. 영의 값(코히어런트 조명)과 무한대의 값(인코히어런트 조명) 사이의 중간값을 여기서는 부분 코히어런스 계수라 부른다.
위상 시프트 마스크는 전형적으로 도 1에 도시한 기판 굴삭형이나 도 2 및 3에 도시한 위상 시프터 부착형 중에 어느 하나인 레벤슨 위상 시프트 마스크이다. 전자인 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크는 기판의 굴삭량을 조절하여 결정되고, 전사 패턴의 변위는 기판의 굴삭량을 최적화함으로써 최소화된다. 후자인 위상 시프터 부착형 레벤슨 위상 시프트 마스크의 마스크 구조는 위상 시프트의 두께로 조절되고, 전사 패턴의 변위는 위상 시프터의 두께를 최적화함으로써 최소화된다.
단일 패턴(unit pattern)이 동일 간격으로 규칙적으로 배열되는 균일 패턴과 같은 가장 단순한 패턴인 경우, 도 4에 채용된 패턴은 설계 룰(design rule)에 의해 결정된다. 한편, 논리(logical) LSI 등과 같이 복잡하고 불균일한 패턴에 있어서, 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크인 경우는 굴삭의 폭과 형상이, 위상 시프터 부착형 레벤슨 위상 시프트 마스크인 경우는 위상 시프터의 폭과 형상이 또한 복잡하게 되고, 이로 인해 전사 패턴의 변위와 리소그라피 공정의 허용범위가 폭과 형상에 따라 변하게 된다. 따라서, 전체 패턴에 대한 변위를 방지하고 리소그라피 공정의 허용범위를 보장하도록 광학 조건과 마스크 구조를 최적화한다. 상기한 목적을 위하여, 동일 패턴 구성으로 간주될 수 있는 패턴을 그룹화하고, 각 그룹에 대한 광학 조건과 마스크 구조를 최적화하며, 가장 엄격한 조건을 만족시키는 광학 조건과 마스크 구조를 확립함으로써 각 그룹에서의 패턴에 대한 광학 조건과 마스크 구조를 최적화할 수 있다.
전술한 대략적인 구조를 갖는 본 발명에 따라서, 마스크의 제조상의 오차를 고려하여 요구되는 범위 내로 패턴의 변위를 제한할 수 있는 광학 조건과 마스크 구조를 탐색하고, 상기 광학 조건과 마스크 구조를 구비하는 바람직한 노광 허용범위와 초점 심도를 얻을 때까지 상기 절차를 반복함으로써, 리소그라피 공정의 허용범위를 보장함과 동시에 패턴 변위를 최적화하는 광학 조건과 마스크 구조를 발견할 수 있다.
본 발명의 상기한 그리고 그 밖의 목적, 특징 및 이점은 첨부 도면과 함께 명세서의 상세한 설명을 읽음으로써 더욱 명백해질 것이다.
도 1은 기판 굴삭형(substrate excavation type) 레벤슨 위상 시프트 마스크(Levenson phase shift mask)를 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 3은 위상 시프터 부착형(phase shifter added type) 레벤슨 위상 시프트 마스크의 단면도이다.
도 4는 노광 광학 시스템의 광학 조건과 마스크 구조를 결정하는 절차를 대략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 이용되는 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크를 도시한 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 실행된 시뮬레이션(simulation)의 결과를 도시한 개략도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에서 노광 장치의 광학 조건과 마스크 구조를 최적화한 후의 ED 윈도우(window)를 도시한 개략도이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 실시예에서 패턴을 형성하는 공정을 나타내는 단면도이다.
실시예
본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 이하에서 설명한다.
본 실시예는 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크에서 마스크의 단면 구조가 노광용의 광에 주어진 영향을 고려한 시뮬레이션에 의하여 기판의 적절한 굴삭량과 결과적인 위상차를 결정하는 경우에 대해 설명한다. 여기서는 마스크 패턴으로 0.26㎛ 피치의 라인 및 스페이스(pitch Line and Space) 패턴으로 가정한다.
도 5는 시뮬레이션에 의한 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크의 구조를 도시한다. 도 5에서, 참조 부호 1은 석영 기판, 2는 크롬(Cr)막으로 형성된 마스크 패턴, 3 및 4는 굴삭부(excavation portion)를 나타낸다. 이 때, 굴삭부(4)는 굴삭부(3)보다 깊다.
도 6은 시뮬레이션 결과이다. 도 6에서, 가로축은 도 5의 깊은 굴삭부(4)의 굴삭량을 나타내고, 세로축은 필요한 초점 심도가 -0.3 내지 0.3㎛ 범위인 경우의 전사 패턴의 변위량을 나타낸다. 시뮬레이션은 굴삭부(4)와 굴삭부(3)의 굴삭량 차를 5가지 수준으로 바꾸면서 행하였다. 그러나, 도 6은 위상차로 굴삭량차를 나타낸다. 위상차가 Φ(°), 노광에 이용된 광의 파장이 λ(nm) 및 유리부(glass portion)의 반사율이 1.51인 경우, 굴삭량의 차이는 (φ/360×λ) ÷(1.51-1)(nm)로 표현될 수 있다. 노광 장치로는 개구수 NA-0.6 및 부분 코히어런스 계수 σ-0.53을 갖는 KrF 스캐너를 이용하였다. 이 때, λ=248이었다.
0.13㎛ 룰 세대에 이용되는 석영 기판 에칭(etching) 장치는 5인치 크기 마스크 표면에서 ±4nm의 에칭 오차를 가지리라 예상된다. 따라서, 도 6에 있어서, 변위는 가로축의 8nm의 범위 내로 제한되어야 한다. 도 6을 참고로 상기 요구를만족시키기 위해서는, 위상차가 169°인 곡선에 주목하여 깊은 굴삭부(4)의 굴삭량을 620nm로 설정하면 충분하며, 이 경우의 얕은 굴삭부(3)의 굴삭량은 (169/360)×248÷(1.51-1)≒230nm이다. 전사 패턴의 변위를 최소화하기 위하여는 굴삭부(4)의 굴삭량을 620nm, 굴삭부(3)의 굴삭량을 390nm로 정하는 것이 최적임을 이로부터 알 수 있다.
도 7은 부분 코히어런스 계수(σ)와 필요한 초점 심도 범위 내의 변위간에 관계를 나타낸다. σ는 3개의 수준으로 바꾸었다. 시그마가 감소함에 따라 변위도 감소하는데, 변위는 σ=0.4일 때 최소가 됨을 도 7로부터 알 수 있다. 따라서, 채용된 노광 장치의 노광 광학 시스템의 부분 코히어런스 계수(σ)는 0.4로 설정된다.
도 8은 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크의 마스크 구조 및 노광 장치의 광학 조건(NA, σ 등)을 상기한 방식으로 최적화하였을 경우에 얻은 노광의 허용범위 및 초점 심도 허용범위의 윈도우(window)를 나타낸다. 도 8로부터, 노광 허용범위=12%, 초점 심도=0.95㎛가 얻어지며, 대량 생산에 적용 가능한 리소그라피 공정의 허용범위가 얻어지는 것을 알 수 있다.
도 9a 내지 도 9c는 본 실시예에 따른 리소그라피 공정을 DRAM의 게이트 전극의 형성에 적용한 예를 나타낸다. 즉, 도 9a에 도시한 바와 같이, 게이트 전극 재료로 이루어지는 도전층(conductive layer)(52)은 활성 영역의 표면상에 장치 분리 영역(device isolating region)과 게이트 산화막(도시하지 않음)을 형성하여 마련한 실리콘 기판 상에 형성되고, 레지스트(53)는 상기 도전층(52) 위에 도포된다.이어서, 마스크 구조가 최적화된 기판 굴삭형 레벤슨 위상 쉬프트 마스크 및 광학 조건(NA, σ 등)에서 최적화된 노광 장치를 이용하여 레지스트(53)의 노광을 행한다. 이후, 도 9b에 도시한 바와 같이, 현상(development)을 행하여 레지스트 패턴(54)을 형성한다.
그 다음, 레지스트 패턴(54)을 마스크로서 이용하여 반응성 이온 에칭(reactive ion etching)(RIE)에 의하여 도전층(52)을 에칭함으로써 도 9c에 도시한 게이트 전극(55)을 얻는다.
상기한 바와 같이, 본 실시예에 따르면 마스크 구조, 즉 굴삭부의 굴삭량을 최적화한 기판 굴삭형 레벤슨 위상 시프트 마스크 및 광학 조건(NA, σ등)을 최적화한 노광 장치를 이용하여 노광함으로써, 전사 패턴의 변위를 최소화하여 높은 전사 위치 정밀도를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 충분한 리소그라피 공정 허용범위를 보장한다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명의 특정의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 특정의 실시예로 한정되지 않음을 이해하여야 하며, 당업자는 첨부된 청구범위에서 정의한 대로 본 발명의 범위 및 원리에 벗어나지 않는 다양한 변경과 변형을 행할 수 있음을 이해하여야 한다.
예를 들면, 본 발명을 0.26㎛ 피치의 라인 및 스페이스 패턴의 형성에 적용하는 것으로 본 실시예를 설명하였지만, 설계 룰은 이에 한정되지 않으며 논리 LSI 패턴과 같은 복잡한 패턴의 형성에도 본 발명을 적용할 수 있다.
또한, 전술한 실시예는 마스크 기판으로서 석영 기판을 사용하였지만, 석영기판 이외에 임의의 적절한 기판을 마스크 기판으로서 사용할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 전사 패턴의 변위를 최소화하여 높은 전사 위치 정밀도를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 레벤슨 위상 시프트 마스크를 이용하여 노광을 행할 경우 충분한 리소그라피 공정 허용범위를 보장한다. 또한, 상기한 방식으로 제조되는 위상 시프트 마스크를 이용하여 노광을 행함으로써 높은 위치 정밀도를 갖는 레지스트 패턴을 형성할 수 있다.

Claims (15)

  1. 노광에 이용되는 노광 광학 시스템의 광학 조건과 노광에 의해 전사될 패턴의 변위를 갖는 마스크 구조의 관계를 탐색하는 단계;
    마스크 제조 오차 오차를 고려하여 요구되는 범위 내로 상기 패턴의 변위를 제한할 수 있는 상기 광학 조건 및 상기 마스크 구조를 발견하는 단계;
    획득한 광학 조건 및 마스크 구조가 요구되는 노광 허용범위 및 초점 심도를 보장하는 지를 검사하는 단계; 및
    상기 검사 결과를 수용할 경우 상기 마스크 구조를 얻을 수 있도록 마스크의 제조를 실행하는 단계
    를 포함하는 위상 시프트 마스크 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광학 조건이 적어도 개구수(numerical aperture) 및 부분 코히어런스 계수(partial coherence factor)를 포함하는 위상 시프트 마스크 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 위상 시프트 마스크가 레벤슨(Levenson) 위상 시프트 마스크인 위상 시프트 마스크 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 레벤슨 위상 시프트 마스크가 기판 굴삭형(substrate excavation type)이며, 상기 마스크 구조가 기판의 굴삭량으로 조절되는 위상 시프트 마스크의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 위상 시프트 마스크가 위상 시프터 부착형(phase shifter-added type)이고, 상기 마스크 구조가 위상 시프트의 두께로 조절되는 위상 시프트 마스크 제조 방법.
  6. 위상 시프트 마스크를 이용한 노광을 통한 레지스트 패턴의 형성 방법에 있어서,
    노광에 이용되는 노광 광학 시스템의 광학 조건과 노광에 의해 전사될 패턴의 변위를 갖는 상기 위상 시프트 마스크의 마스크 구조와의 관계를 탐색하는 단계;
    마스크 제조 오차를 고려하여 요구되는 범위 내로 상기 패턴의 변위를 제한할 수 있는 상기 광학 조건 및 상기 마스크 구조를 발견하는 단계;
    획득한 광학 조건 및 마스크 구조가 요구되는 노광 허용범위 및 초점 심도를 보장하는 지를 검사하는 단계; 및
    상기 검사 결과를 수용할 경우, 상기 노광 광학 시스템을 상기 선택한 광학조건으로 설정한 후 상기 선택한 마스크 구조를 갖는 상기 위상 시프트 마스크를 실제로 제조하고, 상기 노광 광학 시스템 및 상기 위상 시프트 마스크를 이용하여 노광을 행하는 단계
    를 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 광학 조건이 적어도 개구수 및 부분 코히어런스 계수를 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 위상 시프트 마스크가 레벤슨 위상 시프트 마스크인 레지스트 패턴 형성 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 레벤슨 위상 시프트 마스크가 기판 굴삭형이며, 상기 마스크 구조가 기판의 굴삭량으로 조절되는 레지스트 패턴 형성 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 레벤슨 위상 시프트 마스크가 위상 시프트 부착형이며, 상기 마스크 구조가 위상 시프터의 두께로 조절되는 레지스트 패턴 형성 방법.
  11. 위상 시프트 마스크를 이용한 노광을 통해 레지스트 패턴을 형성하는 단계를 구비한 반도체 장치의 제조 방법에 있어서,
    노광에 이용되는 노광 광학 시스템의 광학 조건과 노광에 의해 전사될 패턴의 변위를 갖는 상기 위상 시프트 마스크의 마스크 구조와의 관계를 탐색하는 단계;
    마스크 제조 오차 오차를 고려하여 요구되는 범위 내로 상기 패턴의 변위를 제한할 수 있는 상기 광학 조건 및 상기 마스크 구조를 발견하는 단계;
    획득한 광학 조건 및 마스크 구조가 요구되는 노광 허용범위 및 초점 심도를 보장하는 지를 검사하는 단계; 및
    상기 검사 결과를 수용할 경우, 상기 노광 광학 시스템을 상기 선택한 광학 조건으로 설정한 후 실제로 상기 선택한 마스크 구조를 갖는 상기 위상 시프트 마스크를 제조하고, 상기 노광 광학 시스템 및 상기 위상 시프트 마스크를 이용하여 노광을 행하는 단계
    를 포함하는 반도체 장치 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광학 조건이 적어도 개구수 및 부분 코히어런스 계수를 포함하는 반도체 장치 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 위상 시프트 마스크가 레벤슨 위상 시프트 마스크인 반도체 장치 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 레벤슨 위상 시프트 마스크가 기판 굴삭형이며, 상기 마스크 구조가 기판의 굴삭량으로 조절되는 반도체 장치 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 레벤슨 위상 시프트 마스크가 위상 시프터 부착형이며, 상기 마스크 구조가 위상 시프터의 두께로 조절되는 반도체 장치 제조 방법.
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