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KR100594225B1 - 전자빔 노광 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법 - Google Patents

전자빔 노광 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법 Download PDF

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KR100594225B1
KR100594225B1 KR1020000082757A KR20000082757A KR100594225B1 KR 100594225 B1 KR100594225 B1 KR 100594225B1 KR 1020000082757 A KR1020000082757 A KR 1020000082757A KR 20000082757 A KR20000082757 A KR 20000082757A KR 100594225 B1 KR100594225 B1 KR 100594225B1
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양승훈
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Abstract

VSB 방식의 전자빔 노광 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법에 관하여 개시한다. 본 발명에 따른 전자빔 노광 방법에서는 다양한 CD(critical dimension)를 가지는 복수의 패턴을 VSB(variable shaped beam) 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광하기 위하여, 상기 복수의 패턴중에서 선택되는 하나의 패턴의 CD 설계치를 결정한다. 상기 CD 설계치가 소정치를 초과하면, 미리 설정된 제1 도즈량으로 상기 하나의 패턴을 노광한다. 상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면, 상기 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 하나의 패턴을 노광한다.
VSB(variable shaped beam), 선형성(linearity), 보정 도즈량

Description

전자빔 노광 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법{Electron-beam exposure method and patterning method using the same}
도 1은 노광 장치의 가속 전압에 따른 선형성 의존도를 평가한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 감광막의 종류에 따른 선형성을 평가한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3a 및 도 3b는 다양한 설계 CD를 가지는 패턴들에 대한 노광 방식을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자빔 노광 방식에서 선형성을 보정하기 위한 기본 개념을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자빔 노광 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200: 기판, 210: 위상 반전막, 220: 차광막, 230: 감광막, 230a: 감광막 패턴.
본 발명은 반도체 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 VSB (variable shaped beam) 방식을 이용하는 전자빔 노광 장치를 이용한 노광 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법에 관한 것이다.
반도체 소자가 고집적화됨 따라 기판상에 형성되는 패턴들의 폭 및 그들간의 간격이 미세화되고 있다. 이에 따라 패턴들을 형성하기 위한 노광 기술도 다양하게 변화되고 있다. 종래의 자외광을 이용한 축소투영 노광 방식에서는 반도체 소자의 미세화된 디자인 룰(design rule)을 가지는 패턴을 형성하는 것이 한계가 있으며, 그에 따라 최근에는 미세화된 패턴 형성을 위하여 전자빔을 이용한 노광 기술이 널리 시도되고 있다.
전자빔을 이용한 노광 기술중 VSB 방식의 노광 기술에서는, 전자총으로부터 방사되는 전자빔이 제1 애퍼쳐(aperture)에 의하여 횡단면 형상이 사각형인 전자빔으로 성형되고, 이 성형된 전자빔은 성형 편향기에 의해 제2 애퍼쳐에 형성된 사각형의 가변 성형 개구에 조사된다. 그 결과, 상기 전자빔은 상기 제1 애퍼쳐 및 제2 애퍼쳐에 형성된 각 개구의 오버레이(overlay)에 의하여 임의의 치수를 가지는 빔으로 성형되고, 이 빔은 축소 렌즈에 의해 축소되어 감광막이 도포된 기판상에 조사된다. 이와 같은 VSB 방식의 노광 기술에서는, 하나의 패턴을 노광하기 위하여 노광하고자 하는 패턴을 수 개의 샷(shot)으로 나누어 상기 설명한 방식으로 수 회 노광함으로써 기판상에 원하는 형태의 패턴을 형성하게 된다.
VSB 방식을 포함하여 전자빔을 이용하는 모든 노광 기술은 종래의 축소투영 노광 방식에 비하여 분해능 및 정확도가 우수하지만, 최근에 개발되는 반도체 소자에서 요구되는 0.3 μm 이하의 설계 CD(critical dimension)를 가지는 패턴을 형성하는 데에는 여전히 문제가 있다. 즉, 설계 CD가 작아질수록 설계 CD 변화에 따라 얻어지는 선형성(linearity)이 나빠진다. 여기서, 상기 "선형성"이라는 용어는 임의의 설계 CD에 따라 노광한 후 얻어진 실제 측정 CD와 상기 설계 CD와의 차이값이 상기 설계 CD의 변화에 따라 변화되는 경향을 의미한다. 상기 설계 CD의 변화에 따라 상기 측정 CD와 설계 CD와의 차이값이 일정할 수록 선형성이 좋다. 그러나, 지금까지 개발된 전자빔을 이용하는 기존의 노광 장치로는 0.3 μm 이하의 미세한 설계 CD를 가지는 패턴에 대하여 선형성을 개선하는 데 한계가 있다.
본 발명의 목적은 기존의 노광 장치를 그대로 사용하면서, 노광 장치의 개발 만으로는 보증할 수 없을 정도의 미세한 설계 CD를 가지는 패턴 형성을 위한 노광 공정시에도 설계 CD 변화에 따라 우수한 선형성을 보증할 수 있는 전자빔 노광 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 VSB 방식의 노광 방법에 의하여 노광을 행할 때 기판상에 다양한 사이즈의 설계 CD를 가지는 패턴을 형성하는 경우에도 설계 CD의 변화에 따라 우수한 선형성을 나타낼 수 있는 패턴 형성 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전자빔 노광 방법에서는 다양 한 CD(critical dimension)를 가지는 복수의 패턴을 VSB(variable shaped beam) 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광하기 위하여, 상기 복수의 패턴중에서 선택되는 하나의 패턴의 CD 설계치를 결정한다. 상기 CD 설계치가 소정치를 초과하면, 미리 설정된 제1 도즈량으로 상기 하나의 패턴을 노광한다. 상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면, 상기 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 하나의 패턴을 노광한다.
상기 보정 도즈량은 다음 식으로 표시되는 값(ΔCORRECT)을 가질 수 있다.
Figure 112000028092780-pat00001
식중, f(xCD)는 상기 CD 설계치를 가지는 패턴에 대하여 일정한 가속 전압을 가지는 전자빔으로 노광하였을 때 노광시의 도즈량 변화에 따른 노광 후 CD 실측치 변화를 의미하고, g(xCD)는 상기 패턴에 대하여 상기 제1 도즈량으로 노광했을 때 얻어지는 노광 후 CD 실측치를 의미한다. 상기 f(xCD)는 상수이거나, 또는 도즈량 변화에 따라 얻어지는 가변적인 CD 실측치 변화를 나타내는 함수의 형태를 가진다. 상기 g(xCD)는 상수 또는 함수의 형태로 될 수 있다.
상기 보정 도즈량은 상기 하나의 패턴을 중심으로 소정 거리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 반비례하는 값을 가지도록 설정될 수 있다. 이 경우에는, 상기 보정 도즈량은 상기 하나의 패턴을 중심으로 소정 거리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 따라 결정되는 가중치(RC)가 부여된 값(ΔCORRECT*RC)을 가진다. 이 때, 상 기 보정 도즈량은 다음 식으로 표시될 수 있다.
Figure 112000028092780-pat00002
식중, f(xCD) 및 g(xCD)는 상기 정의한 바와 같고, 0 < RC ≤ 1이다.
상기 제1 도즈량에 의한 노광 단계 및 제2 도즈량에 의한 노광 단계는 동일한 가속 전압을 가지는 전자빔에 의하여 행하여진다. 상기 제1 도즈량 및 제2 도즈량은 노광 시간을 조절함으로써 결정된다.
상기 복수의 패턴은 각각 사각형의 패턴으로 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 CD 설계치는 상기 각 패턴의 가로 방향 사이즈 및 세로 방향 사이즈중 작은 값을 가지는 사이즈에 의하여 결정된다.
상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 패턴 형성 방법에서는, 기판상에 감광막을 형성한다. 상기 감광막중 미리 설정된 CD 설계치를 가지는 노광 대상의 영역에서 상기 미리 설정된 CD 설계치가 소정치를 초과하면 제1 도즈량으로 상기 영역을 VSB(variable shaped beam) 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광한다. 상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 영역을 상기 VSB 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광한다. 상기 노광된 감광막을 현상하여 감광막 패턴을 형성한다.
상기 보정 도즈량은 상기 설명한 ΔCORRECT 또는 ΔCORRECT*RC 로 표시되는 값을 가질 수 있다.
상기 기판은 마스크 기판으로 사용되는 투명 기판, 또는 반도체 소자를 형성 하기 위한 웨이퍼이다.
상기 감광막을 형성하기 전에, 상기 투명 기판상에 위상 반전막 및 차광막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 노광 대상 패턴의 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면, 상기 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 패턴을 노광한다. 따라서, 설계 CD가 매우 작아지더라도 설계 CD 변화에 따라 양호한 선형성을 가지는 노광 공정을 VSB 방식의 전자빔 노광 방법에 따라 행할 수 있다.
다음에, 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
다음에 예시하는 실시예들은 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다. 첨부 도면에서 막 또는 영역들의 크기 또는 두께는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어진 것이다. 또한, 어떤 막이 다른 막 또는 기판의 "위"에 있다라고 기재된 경우, 상기 어떤 막이 상기 다른 막의 위에 직접 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 다른 막이 개재될 수도 있다.
도 1은 노광 장치의 가속 전압에 따른 선형성 의존도를 평가하기 위하여, 기존의 노광 장치들을 이용하여 다양한 설계 CD를 가지는 패턴을 노광하였을 때, 설계 CD 변화에 따라 얻어지는 선형성(linearity)을 평가한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 1의 평가를 위하여, 가속 전압이 50 keV인 벡터 스캔(vector scan) 방식의 전자빔 노광 장치를 이용하여 다양한 설계 CD를 가지는 라인 앤드 스페이스 패턴(line and space pattern)(■) 및 콘택 패턴(●)을 노광한 경우와, 가속 전압이 10 keV인 래스터 스캔(raster scan) 방식의 전자빔 노광 장치를 이용하여 다양한 설계 CD를 가지는 라인 앤드 스페이스 패턴(▲) 및 콘택 패턴(▼)을 노광한 경우에, 각각의 설계 CD 변화에 대한 선형성을 평가하였다. 그 결과, 상대적으로 높은 가속 전압을 사용하는 노광 장치를 사용하는 경우에는 상대적으로 낮은 가속 전압을 사용하는 노광 장치의 경우에 비하여 우수한 선형성을 보이기는 하나, 작은 설계 CD에서는 여전히 선형성에 있어서 개선할 필요가 있음을 알 수 있다.
도 2는 노광될 감광막의 종류에 따른 선형성을 평가한 결과를 나타낸 그래프이다. 도 2의 평가를 위하여 상용되는 두 가지 종류의 레지스트인 샘플 1(●) 및 샘플 2(■)을 각각 기판상에 도포하여 감광막을 형성한 후 각각의 경우에 설계 CD 변화에 대한 선형성을 평가하였다. 그 결과, 샘플 1 및 샘플 2의 경우 모두 일정한 사이즈 이하의 설계 CD에서는 선형성이 나빠지는 것을 확인하였다.
VSB 방식의 전자빔 노광 장치는 패턴의 형상에 맞도록 빔의 형상을 성형한다. 예를 들어 최대 샷의 크기를 2.55 μm로 설정하였을 때, 도 3a에서와 같이 동일한 사이즈의 패턴(10)들이 반복되는 경우에는 각 패턴(10)을 상기 설정된 최대 샷의 사이즈를 가지는 복수개의 샷(10a, 10b, ...) 으로 분할하여 수 회의 노광을 행함으로써 패턴을 형성하기 때문에 우수한 선형성이 얻어질 수 있다. 그러나, 도 3b에 도시한 바와 같이 상기 설정된 최대 CD 보다 작은 CD를 가지는 패턴(20)을 노 광해야 하는 경우에는 세로 방향의 샷 사이즈는 설정된 최대 샷 사이즈와 같지만 가로 방향의 샷 사이즈가 줄어들게 되어 결국 선형성에 악영향을 미치게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 전자빔 노광 방법에서 선형성을 보정하기 위한 기본 개념을 설명하는 도면이다.
종래 기술에 따른 전자빔 노광 방법에서는 도 4에서 "B"로 표시한 바와 같이 설계 CD가 작아짐에 따라 선형성이 나빠진다. 따라서, 본 발명에서는 기존의 노광 장치를 그대로 사용하면서 설계 CD가 작아짐에 따라 나빠지는 선형성을 보정하기 위하여 설계 CD의 사이즈에 따라서 노광시의 도즈량을 조절한다. 그 결과, 도 3에서 "A"로 표시한 바와 같이 설계 CD 변화에 따라 이상적인 선형성을 나타내는 노광 공정을 행할 수 있다.
본 발명에 따른 전자빔 노광 방법은 VSB 방식의 노광 장치에 대하여 효과적으로 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자빔 노광 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
먼저, 다양한 CD를 가지는 복수의 패턴을 VSB 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광하기 위하여, 상기 복수의 패턴중에서 선택되는 하나의 패턴의 CD 설계치를 결정한다 (단계 110). 상기 복수의 패턴은 각각 사각형의 패턴으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 CD 설계치는 상기 각 패턴의 가로 방향 사이즈 및 세로 방향 사이즈중 작은 값을 가지는 사이즈에 의하여 결정된다.
단계 120에서 상기 CD 설계치가 소정치를 초과하면, 미리 설정된 제1 도즈량 으로 상기 하나의 패턴을 노광한다 (단계 130). 상기 소정치는 형성하고자 하는 패턴의 종류에 따라 임의의 값으로 선택될 수 있으며, 실험적으로 또는 경험적으로 얻어진 데이타로부터 결정할 수 있다.
단계 120에서 상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면, 상기 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 하나의 패턴을 노광한다 (단계 140).
단계 130 및 단계 140에서 행하는 노광 공정은 동일한 가속 전압을 가지는 전자빔에 의하여 행한다. 상기 제1 도즈량 및 제2 도즈량은 노광 시간을 조절함으로써 결정된다. 즉, 도즈량을 증가시키기 위하여 노광 시간을 증가시킨다.
단계 140에서, 상기 보정 도즈량은 수학식 1로 표시되는 값(ΔCORRECT)을 가지도록 설정된다.
Figure 112000028092780-pat00003
수학식 1에서, f(xCD)는 상기 CD 설계치를 가지는 패턴에 대하여 일정한 가속 전압을 가지는 전자빔으로 노광하였을 때 노광시의 도즈량 변화에 따른 노광 후 CD 실측치 변화를 의미한다. 상기 f(xCD)는 상수일 수도 있고, 도즈량 변화에 따라 얻어지는 가변적인 CD 실측치 변화를 나타내는 함수의 형태를 가질 수도 있다. 수학식 1에서 g(xCD)는 상기 CD 설계치를 가지는 패턴에 대하여 상기 제1 도즈량으로 노 광했을 때 얻어지는 노광 후 CD 실측치를 의미한다. 상기 g(xCD)는 상수일 수도 있고, 여러 횟수의 실험을 통해 측정된 값들을 다항식으로 근사화하여 얻어지는 함수의 형태를 가질 수도 있다.
상기 보정 도즈량은 상기 선택된 하나의 패턴의 주위에 존재하는 다른 패턴에 의한 영향을 고려하여 결정될 수도 있다. 예를 들면, 상기 선택된 하나의 패턴을 중심으로 소정 거리, 예를 들면 5 μm 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도를 고려하여 상기 보정 도즈량을 결정할 수 있다. 이 때, 상기 보정 도즈량에는 상기 하나의 패턴을 중심으로 소정 거리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 따라 결정되는 가중치(RC)를 부여할 수 있으며, 상기 가중치(Rc)는 상기 소정 거리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 반비례하는 값을 가지도록 설정한다.
상기 가중치(Rc)가 부여된 보정 도즈량(ΔCORRECT*RC)은 수학식 2로 표시될 수 있다.
Figure 112000028092780-pat00004
수학식 2에서, f(xCD) 및 g(xCD)는 수학식 1에 대하여 정의한 바와 같고, 0 < RC ≤ 1이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 본 실시예에서는 마스크 기판상에 차광막 패턴을 형성 하기 위하여 감광막 패턴을 형성하는 공정에 대하여 설명한다. 그러나, 웨이퍼상에 소정의 패턴을 형성하기 위하여 패턴을 형성할 하지막 위에 마스크로 사용될 감광막 패턴을 형성하는 공정에 대하여도 본 실시예를 적용할 수 있다. 이 경우에는 상기 마스크 기판 대신 웨이퍼를 사용한다.
도 6a를 참조하면, 유리 또는 석영 기판으로 이루어지는 투명한 기판(200)상에 소정의 CD 설계치를 가지는 차광막 패턴을 형성하기 위하여, 먼저 상기 기판(200)상에 예를 들면 MoSiON으로 이루어지는 위상 반전막(210)을 형성하고, 그 위에 차광막(220)을 형성한다. 도시하지는 않았으나, 상기 차광막(220)을 먼저 형성한 후 그 위에 상기 위상 반전막(210)을 형성하는 것도 가능하다. 이어서, 상기 차광막(220) 위에 감광막(230)을 형성한다. 상기 감광막(230)은 포지티브(positive) 또는 네가티브(negative)형의 레지스트를 이용하여 형성할 수 있다. 본 실시예에서는 포지티브형 레지스트를 사용한 경우에 대하여 설명한다.
도 6b를 참조하면, 상기 감광막(230)중에서 선택되는 임의의 노광 대상 영역(E)을 VSB 방식의 전자빔 노광 방식에 따라 노광한다. 상기 영역(E)의 CD 설계치는 형성하고자 하는 차광막 패턴의 형상에 따라 미리 설정된다. 상기 감광막(230)중 상기 영역(E)을 노광하는 데 있어서, 상기 CD 설계치가 소정치를 초과하면 제1 도즈량으로 상기 영역(E)을 노광한다.
그러나, 상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면 상기 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 영역(E)을 노광한다.
상기 보정 도즈량은 도 5를 참조하여 설명한 전자빔 노광 방법에서와 같이 설정될 수 있으며, 여기서는 자세한 설명은 생략한다.
도 6c를 참조하면, 상기 노광된 감광막(230)을 현상하여 감광막 패턴(230a)을 형성한다.
상기와 같은 방법으로 패턴을 형성하면, 예를 들면 0.3 μm 이하의 매우 미세한 사이즈의 설계 CD를 가지는 패턴을 노광하는 경우에도 노광 후 CD 변화에 따라 양호한 선형성을 얻을 수 있게 된다.
본 발명에 따른 전자빔 노광 방법에서는 설계 CD가 매우 작아지더라도 설계 CD 변화에 따라 양호한 선형성을 가지는 노광 공정을 행하기 위하여, 노광 대상의 패턴에 대한 CD 설계치가 소정치를 초과하면, 미리 설정된 제1 도즈량으로 상기 패턴을 VSB 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광하고, 상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면, 상기 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 패턴을 VSB 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광한다. 또한, 본 발명에 따른 전자빔 노광 방법에서는, 상기 패턴의 주위에 존재하는 다른 패턴에 의한 영향을 고려하여, 상기 패턴을 중심으로 소정 거리의 범위 내에서의 패턴 밀도에 반비례하는 가중치가 부여된 보정 도즈량에 의하여 노광 도즈량을 보정할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 전자빔 노광 방법에 의하면, 기존의 노광 장치를 그대로 사용하면서, 노광 장치의 개발 만으로는 보증할 수 없을 정도의 미세한 설계 CD를 가지는 패턴 형성을 위한 노광 공정시에도 설계 CD 변화에 따라 양호한 선형성이 얻어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전자빔 노광 방법이 적용되는 본 발명에 따른 패턴 형성 방법에서는 기판상에 다양한 사이즈의 설계 CD를 가지는 패턴을 형성하기 위하여 CD 설계치의 사이즈에 따라 보정 도즈량이 부가된 도즈량으로 노광 공정을 행하므로, 미세한 설계 CD를 가지는 패턴에 대하여도 적절히 보정된 도즈량으로 노광 공정을 행할 수 있어서 원하는 패턴을 용이하게 얻을 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (20)

  1. 다양한 CD(critical dimension)를 가지는 복수의 패턴을 VSB(variable shaped beam) 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광하기 위하여, 상기 복수의 패턴중에서 선택되는 하나의 패턴의 CD 설계치를 결정하는 단계와,
    상기 CD 설계치가 소정치를 초과하면, 미리 설정된 제1 도즈량으로 상기 하나의 패턴을 노광하는 제1 노광 단계와,
    상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면, 상기 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 하나의 패턴을 노광하는 제2 노광 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보정 도즈량은 다음 식으로 표시되는 값(ΔCORRECT)을 가지는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
    Figure 112000028092780-pat00005
    식중, f(xCD)는 상기 CD 설계치를 가지는 패턴에 대하여 일정한 가속 전압을 가지는 전자빔으로 노광하였을 때 노광시의 도즈량 변화에 따른 노광 후 CD 실측치 변화를 의미하고, g(xCD)는 상기 패턴에 대하여 상기 제1 도즈량으로 노광했을 때 얻어지는 노광 후 CD 실측치를 의미함.
  3. 제2항에 있어서, 상기 f(xCD)는 상수인 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 f(xCD)는 도즈량 변화에 따라 얻어지는 가변적인 CD 실측치 변화를 나타내는 함수의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 g(xCD)는 상수인 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 보정 도즈량은 상기 하나의 패턴을 중심으로 소정 거 리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 반비례하는 값을 가지는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 보정 도즈량은 상기 하나의 패턴을 중심으로 소정 거리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 따라 결정되는 가중치(RC)가 부여된 값(ΔCORRECT*RC)을 가지고, 상기 보정 도즈량은 다음 식으로 표시되는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
    Figure 112000028092780-pat00006
    식중, f(xCD)는 상기 CD 설계치를 가지는 패턴에 대하여 일정한 가속 전압을 가지는 전자빔으로 노광하였을 때 노광시의 도즈량 변화에 따른 노광 후 CD 실측치 변화를 의미하고, g(xCD)는 상기 패턴에 대하여 상기 제1 도즈량으로 노광했을 때 얻어지는 노광 후 CD 실측치를 의미하고, 0 < RC ≤ 1임.
  8. 제7항에 있어서, 상기 소정 거리는 5 μm인 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1 노광 단계 및 제2 노광 단계는 동일한 가속 전압을 가지는 전자빔에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 도즈량 및 제2 도즈량은 노광 시간을 조절함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 복수의 패턴은 각각 사각형의 패턴으로 이루어지고, 상기 CD 설계치는 상기 각 패턴의 가로 방향 사이즈 및 세로 방향 사이즈중 작은 값을 가지는 사이즈에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 전자빔 노광 방법.
  12. 기판상에 감광막을 형성하는 단계와,
    상기 감광막중 미리 설정된 CD 설계치를 가지는 노광 대상의 영역에서 상기 미리 설정된 CD 설계치가 소정치를 초과하면 제1 도즈량으로 상기 영역을 VSB(variable shaped beam) 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광하는 단계와,
    상기 CD 설계치가 상기 소정치 이하이면 제1 도즈량에 보정 도즈량을 더하여 얻어지는 제2 도즈량으로 상기 영역을 상기 VSB 방식의 전자빔 노광 방법에 의해 노광하는 단계와,
    상기 노광된 감광막을 현상하여 감광막 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 기판은 마스크 기판으로 사용되는 투명 기판인 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 감광막을 형성하기 전에
    상기 투명 기판상에 위상 반전막 및 차광막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 기판은 반도체 소자를 형성하기 위한 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 보정 도즈량은 다음 식으로 표시되는 값(ΔCORRECT)을 가지는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
    Figure 112000028092780-pat00007
    식중, f(xCD)는 상기 CD 설계치를 가지는 패턴에 대하여 일정한 가속 전압을 가지는 전자빔으로 노광하였을 때 노광시의 도즈량 변화에 따른 노광 후 CD 실측치 변화를 의미하고, g(xCD)는 상기 패턴에 대하여 상기 제1 도즈량으로 노광했을 때 얻어지는 노광 후 CD 실측치를 의미함.
  17. 제12항에 있어서, 상기 보정 도즈량은 상기 하나의 패턴을 중심으로 소정 거리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 반비례하는 값을 가지는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 보정 도즈량은 상기 하나의 패턴을 중심으로 소정 거리 이내의 범위 내에서의 패턴 밀도에 따라 결정되는 가중치(RC)가 부여된 값(ΔCORRECT*RC)을 가지고, 상기 보정 도즈량은 다음 식으로 표시되는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
    Figure 112000028092780-pat00008
    식중, f(xCD)는 상기 CD 설계치를 가지는 패턴에 대하여 일정한 가속 전압을 가지는 전자빔으로 노광하였을 때 노광시의 도즈량 변화에 따른 노광 후 CD 실측치 변화를 의미하고, g(xCD)는 상기 패턴에 대하여 상기 제1 도즈량으로 노광했을 때 얻어지는 노광 후 CD 실측치를 의미하고, 0 < RC ≤ 1임.
  19. 제12항에 있어서, 상기 제1 노광 단계 및 제2 노광 단계는 동일한 가속 전압을 가지는 전자빔에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  20. 제12항에 있어서, 상기 제1 도즈량 및 제2 도즈량은 노광 시간을 조절함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
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