光掩模的制造方法、光掩模和显示装置的制造方法制造方法及图纸

提供光掩模的制造方法、光掩模和显示装置的制造方法，一种光掩模的制造方法，其具备包含透光部、第1透过控制部和第2透过控制部的转印用图案，该方法包括下述工序：准备形成有第1光学膜和第1抗蚀剂膜的光掩模坯后，对第1抗蚀剂膜进行第1绘图，形成第1抗蚀剂图案；使用第1抗蚀剂图案仅对第1光学膜蚀刻，形成第1光学膜图案；在透明基板上形成第2光学膜后，在第2光学膜上形成第2抗蚀剂膜并进行第2绘图，形成第2抗蚀剂图案；和使用第2抗蚀剂图案仅对第2光学膜蚀刻，形成第2光学膜图案；第2抗蚀剂图案具有下述尺寸：在覆盖第2透过控制部的形成区域的同时，在第2透过控制部的边缘在相邻的第1透过控制部侧加上了特定宽度的裕量。

Manufacturing methods for photomasks, photomasks and display devices

Provide photomask manufacturing method, photomask and method of manufacturing display device and a manufacturing method of a photomask, which has included a light transmitting part and a control part and first through second through the control of the transfer pattern, the method comprises the following steps: preparing the formation of first optical film and first resist film photomask blank, on the first resist film first drawing, forming a resist pattern first; using the first photoresist pattern only on the first optical film etching, a first optical film pattern; a second optical film on a transparent substrate, second resist film is formed on the second optical film and the second drawing, forming second resist pattern; and using the second photoresist pattern only on the second optical film etching, a second optical film pattern; the second resist pattern has the following dimensions: second through the control of the coverage in the forming area of the same At the edge of the second control section, a specific width margin is added to the adjacent first through the control section at the edge of the control section.

【技术实现步骤摘要】
光掩模的制造方法、光掩模和显示装置的制造方法
本专利技术涉及一种用于制造电子器件的光掩模，特别是在以液晶面板、有机EL(电致发光)面板为代表的显示装置(平板显示器)的制造中有用的光掩模及其制造方法、以及使用了该光掩模的显示装置的制造方法。
技术介绍
专利文献1中记载了关于多灰度光掩模的技术，该多灰度光掩模在透明基板上形成有包含遮光部、半透光部和透光部的转印用图案，能够在被转印体上形成具有陡峭的竖立形状的抗蚀剂图案图6是示出专利文献1中记载的多灰度光掩模的构成的侧剖视图。该多灰度光掩模200具备包含遮光部110、半透光部115和透光部120的转印用图案。遮光部110通过在透明基板100上依次层叠半透光膜101、相移调整膜102、和遮光膜103而成。半透光部115通过在透明基板100上形成半透光膜101而成。透光部120通过透明基板100露出而成。在遮光部110与透光部120的边界形成有半透光膜101上的相移调整膜102部分露出而成的第1移相器部111，在遮光部110与半透光部115的边界形成有半透光膜101上的相移调整膜102部分露出而成的第2移相器部112。在上述的多灰度光掩模200中，透过透光部120的曝光光和透过第1移相器部111的曝光光发生干涉，并且，透过半透光部115的曝光光和透过第2移相器部112的曝光光发生干涉。由此，边界部分的曝光光相互消除。因此，能够使在被转印体上形成的抗蚀剂图案的侧壁为陡峭的竖立形状。图7是示出专利文献1中记载的多灰度光掩模的制造工序的侧剖视图。(光掩模坯准备工序)首先，准备光掩模坯20，该光掩模坯20中，在透明基板100上依次形成有半透光膜101、相移调整膜102、遮光膜103，在最上层形成有第1抗蚀剂膜104(图7(a))。(第1抗蚀剂图案形成工序)接着，对光掩模坯20实施绘图、显影，形成覆盖遮光部110(图6)的形成区域的第1抗蚀剂图案104p。(第1蚀刻工序)接着，将第1抗蚀剂图案104p作为掩模，对遮光膜103进行蚀刻，形成遮光膜图案103p(图7(b))。(第2抗蚀剂膜形成工序)接着，将第1抗蚀剂图案104p除去，之后在具有遮光膜图案103p和露出的相移调整膜102的光掩模坯20上的整个面形成第2抗蚀剂膜105。(第2抗蚀剂图案形成工序)接着，对第2抗蚀剂膜105进行绘图、显影，形成分别覆盖遮光部110的形成区域、位于遮光部110与透光部120的边界部分的第1移相器部111的形成区域、和位于遮光部110与半透光部115的边界部分的第2移相器部112的形成区域的第2抗蚀剂图案105p(图6、图7(c))。(第2蚀刻工序)接着，将第2抗蚀剂图案105p作为掩模，对相移调整膜102进行蚀刻而形成相移调整膜图案102p，并且形成半透光部115、第1移相器部111和第2移相器部112(图6、图7(d))。(第3抗蚀剂膜形成工序)接着，将第2抗蚀剂图案105p除去，之后在具有遮光膜图案103p、相移调整膜图案102p、露出的半透光膜101的光掩模坯20上的整个面形成第3抗蚀剂膜106。(第3抗蚀剂图案形成工序)接着，对第3抗蚀剂膜106进行绘图、显影，形成覆盖除透光部120的形成区域以外的区域的第3抗蚀剂图案106p(图7(e))。(第3蚀刻工序)接着，将第3抗蚀剂图案106p作为掩模，对半透光膜101进行蚀刻而形成半透光膜图案101p，并且使透明基板100部分露出而形成透光部120(图6、图7(f))。(第3抗蚀剂图案除去工序)接着，将第3抗蚀剂图案106p除去，完成多灰度光掩模200的制造(图7(g))。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-215614号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题多灰度光掩模(或多灰度掩模(graytonemask))的转印用图案具有遮光部、透光部、和半透光部这样的透光率不同的3个以上的部分，由此在被转印体上形成具有多种残膜厚度的抗蚀剂图案。该抗蚀剂图案在形成于被转印体上的薄膜的加工时被用作蚀刻掩模。该情况下，使用抗蚀剂图案进行第1蚀刻，接着减除抗蚀剂图案膜，则减除后的抗蚀剂图案形成为与第1蚀刻时不同的形状。因此，能够使用与第1蚀刻时不同形状的抗蚀剂图案来进行第2蚀刻。这样，多灰度光掩模也可以称为具有相当于多片光掩模的功能的光掩模，作为主要能够降低在显示装置的制造中所需要的光掩模的片数的光掩模，有助于提高生产效率。上述专利文献1中记载的多灰度光掩模具有转印用图案，其除了具有透明基板露出的透光部、使用遮光膜的遮光部以外，还具有使用了部分透过曝光光的半透光膜的半透光部。因此，例如通过适当控制半透光部的透光率，可以控制在被转印体上形成的抗蚀剂图案的局部厚度。此外，上述专利文献1的多灰度光掩模通过具备相移部，从而利用其与相邻于相移部的透光部、或半透光部的边界处的光的干涉效果来控制在被转印体上形成的光强度分布，从而抑制所形成的抗蚀剂图案的侧壁的倾斜。若使用这样的光掩模，在所希望得到的器件(显示面板等)的制造工序中，除了上述生产效率的提高以外，还可期待CD(Criticaldimension，临界尺寸)精度、生产成品率的提高，可以得到有利的制造条件。另外，如图6中说明的那样，专利文献1中记载的多灰度光掩模200通过半透光膜101和相移调整膜102的层叠而形成了移相器部111、112。根据该方法，半透光膜101的材料、膜厚根据对半透光部115所要求的透光率而决定，进而，通过适当地选择在该半透光膜101上层叠的相移调整膜102的原料、膜厚，必须达到对移相器部111、112所要求的透光率、相移量。但是，这种光掩模材料的选择和设计未必容易。例如，根据对半透光部115所要求的透光率来决定半透光膜101的原料和膜厚的情况下，需要探索通过在其上层叠而能够达到适当的光学特性(透光率、相移量)的相移调整膜102。但是，各个膜的透光率和相移量均根据膜厚而变动，因此无法分别独立地控制这两种光学特性。即，准备出下述的膜材料是需要很大的开发负担的，该膜材料利用单层的半透光膜101实现具有所期望的透光率的半透光部115，进而通过该半透光膜101与相移调整膜102的层叠而得到所期望的透光率和相移量。而且，对半透光部115所要求的透光率根据掩模使用者所应用的工艺、所要得到的产品而异，需要准备多种变化。因此，为了通过单膜与层叠膜的合用而正确地得到光掩模的各规格的设计可能会产生不可能的情况。通过将单膜与层叠膜合用而产生的上述不便未必限于相移掩模，在使用2个半透光膜、具有透光率不同的第1、第2半透光部的多灰度光掩模中也会产生同样的问题。本专利技术的目的在于提供一种能够将各个膜所具有的光学特性直接作为光掩模的各部分的特性而加以利用的显示装置制造用光掩模的制造方法、显示装置制造用光掩模、和显示装置的制造方法。用于解决课题的方案(第1方式)本专利技术的第1方式是一种显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，该显示装置制造用光掩模具备在透明基板上第1光学膜和第2光学膜分别被图案化而形成的转印用图案，所述转印用图案包含所述透明基板的表面露出的透光部、具有与所述透光部相邻的部分的第1透过控制部、和具有与所述第1透过控制部相邻的部分的第2透过控制部，在所述第1透过控制部具有形成于所述透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，该显示装置制造用光掩模具备在透明基板上第1光学膜和第2光学膜分别被图案化而形成的转印用图案；所述转印用图案包含：所述透明基板的表面露出的透光部、具有与所述透光部相邻的部分的第1透过控制部、和具有与所述第1透过控制部相邻的部分的第2透过控制部；在所述第1透过控制部具有形成于所述透明基板上的所述第1光学膜，在所述第2透过控制部具有形成于所述透明基板上的所述第2光学膜，该制造方法包括下述工序：准备在所述透明基板上形成有所述第1光学膜和第1抗蚀剂膜的光掩模坯的工序；对所述第1抗蚀剂膜进行第1绘图而形成第1抗蚀剂图案的第1抗蚀剂图案形成工序；将所述第1抗蚀剂图案作为掩模，对所述第1光学膜进行蚀刻而形成第1光学膜图案的第1图案化工序；在包含所述第1光学膜图案的所述透明基板上形成所述第2光学膜的工序；在所述第2光学膜上形成第2抗蚀剂膜并进行第2绘图，形成第2抗蚀剂图案的第2抗蚀剂图案形成工序；和将所述第2抗蚀剂图案作为掩模，对所述第2光学膜进行蚀刻而形成第2光学膜图案的第2图案化工序，在所述第1图案化工序中，仅对所述第1光学膜进行蚀刻，在所述第2图案化工序中，仅对所述第2光学膜进行蚀刻，并且，所述第2抗蚀剂图案具有下述尺寸：覆盖所述第2透过控制部的形成区域，并且在所述第2透过控制部的边缘在相邻的所述第1透过控制部侧加上了特定宽度的裕量。...

【技术特征摘要】
2016.09.21 JP 2016-1841511.一种显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，该显示装置制造用光掩模具备在透明基板上第1光学膜和第2光学膜分别被图案化而形成的转印用图案；所述转印用图案包含：所述透明基板的表面露出的透光部、具有与所述透光部相邻的部分的第1透过控制部、和具有与所述第1透过控制部相邻的部分的第2透过控制部；在所述第1透过控制部具有形成于所述透明基板上的所述第1光学膜，在所述第2透过控制部具有形成于所述透明基板上的所述第2光学膜，该制造方法包括下述工序：准备在所述透明基板上形成有所述第1光学膜和第1抗蚀剂膜的光掩模坯的工序；对所述第1抗蚀剂膜进行第1绘图而形成第1抗蚀剂图案的第1抗蚀剂图案形成工序；将所述第1抗蚀剂图案作为掩模，对所述第1光学膜进行蚀刻而形成第1光学膜图案的第1图案化工序；在包含所述第1光学膜图案的所述透明基板上形成所述第2光学膜的工序；在所述第2光学膜上形成第2抗蚀剂膜并进行第2绘图，形成第2抗蚀剂图案的第2抗蚀剂图案形成工序；和将所述第2抗蚀剂图案作为掩模，对所述第2光学膜进行蚀刻而形成第2光学膜图案的第2图案化工序，在所述第1图案化工序中，仅对所述第1光学膜进行蚀刻，在所述第2图案化工序中，仅对所述第2光学膜进行蚀刻，并且，所述第2抗蚀剂图案具有下述尺寸：覆盖所述第2透过控制部的形成区域，并且在所述第2透过控制部的边缘在相邻的所述第1透过控制部侧加上了特定宽度的裕量。2.如权利要求1所述的显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，所述第1光学膜包含Cr，所述第2光学膜包含Si、Mo、Ni、Ta、Zr、Al、Ti、Nb、Hf中的任一种。3.一种显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，该显示装置制造用光掩模具备在透明基板上第1光学膜和第2光学膜分别被图案化而形成的转印用图案；所述转印用图案包含：所述透明基板的表面露出的透光部、具有与所述透光部相邻的部分的第1透过控制部、和具有与所述第1透过控制部相邻的部分的第2透过控制部；在所述第1透过控制部具有形成于所述透明基板上的所述第1光学膜，在所述第2透过控制部具有形成于所述透明基板上的所述第2光学膜，该制造方法包括下述工序：准备在所述透明基板上形成有所述第1光学膜、蚀刻掩模膜、和第1抗蚀剂膜的光掩模坯的工序；对所述第1抗蚀剂膜进行第1绘图而形成第1抗蚀剂图案的第1抗蚀剂图案形成工序；将所述第1抗蚀剂图案作为掩模，对所述蚀刻掩模膜进行蚀刻而形成蚀刻掩模膜图案的工序；将所述蚀刻掩模膜图案作为掩模对所述第1光学膜进行蚀刻而形成第1光学膜图案的第1图案化工序；将所述蚀刻掩模膜图案除去的工序；在包含所述第1光学膜图案的所述透明基板上形成所述第2光学膜的工序；在所述第2光学膜上形成第2抗蚀剂膜并进行第2绘图，形成第2抗蚀剂图案的第2抗蚀剂图案形成工序；和将所述第2抗蚀剂图案作为掩模，对所述第2光学膜进行蚀刻而形成第2光学膜图案的第2图案化工序，在所述第1图案化工序中，仅对所述第1光学膜进行蚀刻，在所述第2图案化工序中，仅对所述第2光学膜进行蚀刻，并且，所述第2抗蚀剂图案具有下述尺寸：覆盖所述第2透过控制部的形成区域，并且在所述第2透过控制部的边缘在相邻的所述第1透过控制部侧加上了特定宽度的裕量。4.如权利要求3所述的显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，所述第1光学膜包含Si、Mo、Ni、Ta、Zr、Al、Ti、Nb、Hf中的任一种，所述第2光学膜包含Cr。5.如权利要求1～4中任一项所述的显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，所述第1光学膜和所述第2光学膜对于对方的蚀刻剂具有耐性。6.如权利要求1～4中任一项所述的显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，相对于在所述显示装置制造用光掩模的曝光中所用的曝光光的代表波长光，将所述第1光学膜的透光率设为T1(％)、相移量设为φ1(度)时，满足2≤T1≤10150≤φ1≤210。7.如权利要求1～4中任一项所述的显示装置制造用光掩模的制造方法，其特征在于，相对于在所述显示装置制造用光掩模的曝光中所用的曝光光的代表波...

【专利技术属性】
技术研发人员：金台勋，李锡薰，
申请(专利权)人：HOYA株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP