CN106597807B - 光掩模的制造方法、光掩模以及显示装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

光掩模的制造方法、光掩模以及显示装置的制造方法，实现具备CD精度更高的转印用图案的光掩模。具有以下工序：准备在透明基板上形成了遮光膜的光掩模坯体；对遮光膜进行构图来形成遮光部；在进行了构图后的遮光膜上形成半透光膜；以及通过对半透光膜进行构图，来形成在透明基板上由半透光膜形成的第1半透光部、在透明基板上由膜厚比第1半透光部中的半透光膜小的半透光膜形成的第2半透光部、和露出透明基板的透光部，半透光膜由通过与遮光膜相同的蚀刻剂进行蚀刻的材料形成。在对半透光膜进行构图的工序中，实质上仅蚀刻半透光膜。

Description

光掩模的制造方法、光掩模以及显示装置的制造方法

技术领域

本发明涉及对于以液晶显示装置或有机EL(electroluminescence：电致发光)显示装置为代表的显示装置的制造而言有用的光掩模及其制造方法、以及使用了光掩模的显示装置的制造方法。

背景技术

以往，已知有如下的多灰度光掩模，其具备对透明基板上形成的遮光膜和半透光膜分别进行构图而成的转印用图案。例如，在专利文献1中记载了4灰度的光掩模及其制造方法。此外，在专利文献2中记载了如下的多灰度光掩模的制造方法：其利用抗蚀剂图案的减膜来削减描绘和显影的次数。以下，依次说明各专利文献所记载的光掩模的制造方法。

图7是示出专利文献1所记载的4灰度光掩模的制造方法的工序图。

在该制造方法中，最终如图7的(I)所示，能够得到具备转印用图案的4灰度光掩模100，该转印用图案包含透光部140、遮光部130、第1半透光部150A和第2半透光部150B。下面对各工序进行说明。

首先，如图7的(A)所示，准备光掩模坯体200，光掩模坯体200是在透光性基板160上，依次形成了由对彼此的蚀刻剂具有耐受性的材料构成的第1半透光膜170A和遮光膜180而得到的。

接着，如图7的(B)所示，在光掩模坯体200的遮光膜180上，形成将透光部140和第2半透光部150B作为开口区域的第1抗蚀剂图案210。

接着，如图7的(C)所示，将第1抗蚀剂图案210作为掩模来蚀刻遮光膜180。

接着，如图7的(D)所示，去除(剥离)第1抗蚀剂图案210。

接着，如图7的(E)所示，将遮光膜180作为掩模来蚀刻第1半透光膜170A。

接着，如图7的(F)所示，在透光性基板160和遮光膜180上形成第2半透光膜170B。

接着，如图7的(G)所示，在第2半透光膜170B上，形成将透光部140和第1半透光部150A作为开口区域的第2抗蚀剂图案250。

接着，如图7的(H)所示，在将第2抗蚀剂图案250作为掩模对第2半透光膜170B和遮光膜180进行了蚀刻后，如图7的(I)所示，去除第2抗蚀剂图案250。

通过以上的制造工序，能够得到上述的4灰度光掩模100。

图8是示出专利文献2所记载的多灰度光掩模的制造方法的工序图。

在该制造方法中，最终如图8的(F)所示，能够得到具有转印用图案的多灰度光掩模300，该转印用图案包含透光部320、遮光部310和半透光部315。下面对各工序进行说明。

首先，如图8的(A)所示，准备光掩模坯体400，光掩模坯体400是在透明基板301上依次形成半透光膜302和遮光膜303，并在最上层形成了抗蚀剂膜304而得到的。半透光膜302由包含钼(Mo)或(Ta)等金属材料和硅(Si)的材料构成，能够利用氟(F)系的蚀刻液进行蚀刻。遮光膜303由能够使用铬用蚀刻液进行蚀刻的材料构成。

接着，如图8的(B)所示，通过对光掩模坯体400实施激光描绘和显影，形成覆盖遮光部310的形成区域和半透光部315的形成区域的第1抗蚀剂图案304p。第1抗蚀剂图案304p形成为半透光部315的形成区域中的抗蚀剂膜304的厚度比遮光部310的形成区域中的抗蚀剂膜304的厚度薄。

接着，如图8的(C)所示，将第1抗蚀剂图案304p作为掩模来蚀刻遮光膜303，由此形成遮光膜图案303p。然后进一步以第1抗蚀剂图案304p作为掩模来蚀刻半透光膜302，由此形成半透光膜图案302p，从而使透明基板301部分地露出。遮光膜303的蚀刻是使用前述的铬用蚀刻液来进行的。此外，半透光膜302的蚀刻是使用氟(F)系的蚀刻液(或蚀刻气体)来进行的。

接着，如图8的(D)所示，通过对第1抗蚀剂图案304p进行减膜(使膜厚减小)，使得遮光膜303在半透光部315的形成区域中露出。此时，在抗蚀剂膜304较厚的遮光部310的形成区域中保留抗蚀剂膜304。由此，形成覆盖遮光部310的形成区域的第2抗蚀剂图案304p’。

接着，如图8的(E)所示，将第2抗蚀剂图案304p’作为掩模来进一步蚀刻遮光膜303，使半透光膜302露出。遮光膜303的蚀刻与上述同样地使用铬用蚀刻液来进行。

接着，如图8的(F)所示，去除第2抗蚀剂图案304p’。

通过以上的制造工序，能够得到上述多4灰度光掩模300。

【专利文献1】日本特开2007-249198号公报

【专利文献2】日本特开2012-8545号公报

在显示装置的制造工序中，大多利用了具备基于最终要得到的设备的设计的转印用图案的光掩模。作为设备，对于被搭载于智能手机或平板终端等的液晶显示装置或有机EL显示装置而言，不仅要求画面明亮、节电性能优异、工作速度快，还要求高分辨率、大视角等高画质。因此，作为上述用途中使用的光掩模的转印用图案的发展趋势，要求不断的微细化、高密度化。

另外，显示装置等电子设备是通过形成有图案的多个薄膜(层：Layer)的层叠而立体地形成的。因此，这多个层各自的坐标精度的提高、以及相互的坐标匹配很关键。即，如果各个层的图案坐标精度全部不满足规定等级，则在完成的设备中可能会导致误动作等不良情况。并且，各层中的图案构造不断地趋于微细化、高密度化。因此，各层所要求的坐标偏差的允许范围日益地趋于严格。

例如，在应用于液晶显示装置的滤色镜中，为了实现更明亮的显示画面，发展方向是进一步缩小黑矩阵(BM)、主光学间隙控制材料(main-photo spacer)和副光学间隙控制材料(sub-photo spacer)那样的光学间隙控制材料(PS)的配置面积。此外，如果在黑矩阵上重叠地配置光学间隙控制材料，则与分别独立地配置它们的情况相比，能够制造在明亮度和功耗方面更有利的滤色镜。因此，在光掩模所具备的转印用图案中，需要提高CD(Critical Dimension：临界尺寸，以下用作“图案宽度”的意思)精度、和位置精度。

作为在被转印体(显示面板基板等)上形成上述黑矩阵和光学间隙控制材料(photo spacer)的方法，存在以下方法：将具备彼此适合的转印用图案的两片光掩模依次安装到曝光装置并进行曝光，由此将各个光掩模的转印用图案转印到被转印体。但是，在这样将两片光掩模的转印用图案重合转印至被转印体的方法中，相互容易产生对准偏差。因此，为了消除该对准偏差，考虑如下方法：在1片光掩模上形成各个转印用图案，利用1次曝光工序将各个转印用图案转印到被转印体上。在采用了该方法的情况下，不仅重合位置精度(所谓的Overlay精度)提高，在成本方面也是有利的。

但是，该情况下，需要将一并具有黑矩阵形成用的图案、和光学间隙控制材料形成用的图案的转印用图案形成在1片光掩模上。因此，曝光所使用的光掩模的转印用图案变得更复杂。此外，在上述的1次曝光工序中，期望使用具备多灰度的转印用图案的光掩模，该多灰度的转印用图案包含与主和副的光学间隙控制材料对应地而分别具有不同的光透射率的图案，作为光掩模形成用的图案。具体而言，作为转印用图案，考虑使用4灰度的光掩模，该4灰度的光掩模除了透光部和遮光部以外，还具备第1半透光部和第2半透光部。

在上述的专利文献1中，记载了这样的4灰度的光掩模的制造方法。但是，本发明人注意到在该制造方法中，也存在着要解决的课题。以下进行说明。

首先，在上述图7的(G)～(H)所示的工序中，将第2抗蚀剂图案250作为掩模来蚀刻第2半透光膜170B和遮光膜180这两个膜。具体而言，在与透光部140对应的区域(以下称作“第1区域”。)中，通过蚀刻去除在透光性基板160上形成的第2半透光膜170B，使透光性基板160露出。此外，在与第1半透光部150A对应的区域(以下称作“第2区域”。)中，在透光性基板160上，依次通过蚀刻去除第1半透光膜170A上的第2半透光膜170B和遮光膜180，使第1半透光膜170A露出。该情况下，在第1区域和第2区域中，蚀刻是同时地并行进行的。

但是，在第1区域和第2区域中，到蚀刻实际结束为止的所需时间不同。其原因是，在第1区域中，如果经过了与第2半透光膜170B的膜厚相对应的蚀刻时间，则所需的蚀刻完成且透光性基板160露出，与此相对，在第2区域中，还需要之后进一步蚀刻遮光膜180的时间。结果，在第2区域的蚀刻完成的时刻，第1区域中成为发生了侧蚀的状态，图案宽度(CD)改变。特别是在具有各向同性蚀刻的性质的湿蚀刻中，这种现象尤为明显。而且通常，遮光膜的蚀刻所需时间比半透光膜的长。

因此，例如在第2区域中正进行用于形成第1半透光部150A的蚀刻的中途，用于使第1区域成为透光部140的准确蚀刻时间结束，在此之后，在第2区域的蚀刻结束之前，会发生用于划分确定透光部140的端部(这里为右端)的第2半透光膜170B的侧蚀。其结果是，透光部140的尺寸与设计值不同。此外，伴随蚀刻时间的增长，在整个光掩模面内产生的CD偏差增大，因此最终得到的图案的CD精度可能不满足所要求的等级。

另一方面，对于专利文献2所记载的方法，能够通过1次描绘和显影来形成多灰度光掩模这一点是有利的。但是，为了形成3灰度的转印用图案，需要使用彼此具有蚀刻选择性的半透光膜302和遮光膜303。因此，不仅对膜材料的选择产生了限制，而且用于形成或蚀刻不同材质的材料的装置的负荷也增大。此外，在图8的(E)所示的工序中，在通过蚀刻去除与半透光部315相应的区域的遮光膜303的情况下，在之前的工序中已完成蚀刻的遮光膜303p的侧面和半透光膜302p的侧面成为在透光部320的周缘露出的状态，从而发生侧蚀。因此，难以维持转印用图案的CD精度。

根据以上叙述，作为用于制造高精度产品的具备微细的转印用图案的光掩模的制造方法，仍存在改良的余地，本发明人基于该见解进行了深刻研究而完成了本发明。

发明内容

本发明正是鉴于上述情况而完成的，其主要目的在于实现具备CD精度更高的转印用图案的光掩模。

(第1方式)

本发明的第1方式是一种光掩模的制造方法，所述光掩模在透明基板上具备转印用图案，所述转印用图案包含分别对半透光膜和遮光膜进行构图而得到的透光部、遮光部、第1半透光部和第2半透光部，且所述第1半透光部和所述第2半透光部的光透射率相互不同，所述光掩模的制造方法的特征在于，具有以下工序：

准备工序，准备在所述透明基板上形成了遮光膜的光掩模坯体；

遮光膜构图工序，对所述遮光膜进行构图来形成遮光部；

半透光膜形成工序，在进行了所述构图后的遮光膜上形成半透光膜；以及

半透光膜构图工序，通过对所述半透光膜进行构图，形成在所述透明基板上由半透光膜形成的第1半透光部、在所述透明基板上由膜厚比所述第1半透光部中的半透光膜小的半透光膜形成的第2半透光部、和露出所述透明基板的透光部，

在所述半透光膜形成工序中，利用通过与所述遮光膜相同的蚀刻剂进行蚀刻的材料，来形成所述半透光膜，

在所述半透光膜构图工序中，实质上仅蚀刻所述半透光膜。

(第2方式)

本发明的第2方式是一种光掩模的制造方法，所述光掩模在透明基板上具备转印用图案，所述转印用图案包含分别对半透光膜和遮光膜进行构图而得到的透光部、遮光部、第1半透光部和第2半透光部，且所述第1半透光部和所述第2半透光部的光透射率相互不同，所述光掩模的制造方法的特征在于，具有：

准备工序，准备在所述透明基板上形成了遮光膜的光掩模坯体；

遮光膜构图工序，对所述遮光膜进行构图；

半透光膜形成工序，在进行了所述构图的遮光膜上形成半透光膜；以及

第1抗蚀剂图案形成工序，在所述半透光膜上形成了抗蚀剂膜后，对所述抗蚀剂膜进行描绘和显影，由此形成第1抗蚀剂图案，所述第1抗蚀剂图案具有去除了抗蚀剂的开口部、残留有抗蚀剂的第1残留膜部、以及与所述第1残留膜部相比残留有较薄的抗蚀剂的第2残留膜部，在所述第1抗蚀剂图案中，所述开口部对应于所述透光部的区域，所述第1残留膜部对应于所述遮光部和第1半透光部的区域，所述第2残留膜部对应于所述第2半透光部；

第1蚀刻工序，将所述第1抗蚀剂图案作为掩模来蚀刻所述开口部中露出的所述半透光膜；

第2抗蚀剂图案形成工序，减小所述第1抗蚀剂图案的膜厚，由此在与所述第2残留膜部对应的区域中，形成新露出所述半透光膜的第2抗蚀剂图案；以及

第2蚀刻工序，对所述新露出的部分的所述半透光膜进行蚀刻，使所述半透光膜的膜厚减小。

(第3方式)

本发明的第3方式根据上述第1或第2方式所记载的光掩模的制造方法，其特征在于，所述遮光膜和所述半透光膜含有同一金属。

(第4方式)

本发明的第4方式根据上述第2方式所记载的光掩模的制造方法，其特征在于，在设所述第1蚀刻工序的蚀刻速率为R1、所述第2蚀刻工序的蚀刻速率为R2时，满足R1＞R2的条件。

(第5方式)

本发明的第5方式根据上述第2方式所记载的光掩模的制造方法，其特征在于，在所述第1抗蚀剂图案形成工序中，使用对作为所述第2半透光部的区域的尺寸实施了基于对准裕量的尺寸调整后的描绘数据，描绘所述抗蚀剂膜。

(第6方式)

本发明的第6方式根据上述第1～第5方式中的任意一项所记载的光掩模的制造方法，其特征在于，在所述转印用图案中，所述第2半透光部和所述遮光部相邻。

(第7方式)

本发明的第7方式根据上述第1～第5方式中的任意一项所记载的光掩模的制造方法，其特征在于，在所述转印用图案中，所述第2半透光部被所述遮光部相邻地包围。

(第8方式)

本发明的第8方式是一种显示装置的制造方法，其包含以下工序：

准备利用第1～第5方式中的任意一项所记载的光掩模的制造方法而制成的光掩模；以及

使用曝光装置，对所述光掩模照射曝光光，将所述光掩模所具备的转印用图案转印到被转印体上。

(第9方式)

本发明的第9方式是一种光掩模，其在透明基板上，具备分别对半透光膜和遮光膜进行构图而得到的至少4灰度的转印用图案，所述光掩模的特征在于，

所述转印用图案具有：

露出所述透明基板而成的透光部；

第1半透光部，其在所述透明基板上由所述半透光膜形成；

第2半透光部，其在所述透明基板上，由与所述半透光膜的成分相同、且膜厚比所述第1半透光部小的半透光膜形成；以及

遮光部，其是在所述透明基板上依次层叠遮光膜和半透光膜而成的，

所述遮光膜和所述半透光膜由通过相同的蚀刻剂进行蚀刻的材料构成。

(第10方式)

本发明的第10方式根据上述第9方式所记载的光掩模，其特征在于，所述遮光部具有与所述第2半透光部相邻的部分，并且在与所述第2半透光部相邻的边缘部分处，层叠了膜厚比所述第1半透光部薄的半透光膜。

(第11方式)

本发明的第11方式根据上述第9方式所记载的光掩模，其特征在于，在所述转印用图案中，所述第1半透光部和所述第2半透光部不具有相邻部。

(第12方式)

本发明的第12方式根据上述第9方式所记载的光掩模，其特征在于，在所述转印用图案中，所述第2半透光部被所述遮光部相邻地包围。

(第13方式)

本发明的第13方式根据上述第9方式所记载的光掩模，其特征在于，在所述转印用图案中，所述第2半透光部被所述遮光部相邻地包围，并且在设相对于所述第2半透光部处于相对的位置处的所述遮光部的宽度分别为W1(μm)、W2(μm)时，所述W1与所述W2的差异为0.1(μm)以下。

(第14方式)

本发明的第14方式根据上述第9方式所记载的光掩模，其特征在于，所述遮光部具有与所述透光部相邻的部分，并且在与所述透光部相邻的边缘部分，所述遮光膜的膜厚减小了一部分。

(第15方式)

本发明的第15方式是一种显示装置的制造方法，其包含以下工序：准备上述第9～14方式中的任意一项所记载的光掩模；以及使用曝光装置，对所述光掩模照射曝光光，将所述光掩模所具备的转印用图案转印到被转印体上。

(第16方式)

本发明的第16方式根据上述第15方式所记载的显示装置的制造方法，其特征在于，在使用所述曝光装置对所述光掩模照射曝光光的情况下，应用包含i线、h线和g线的波长范围的曝光光。

根据本发明，能够实现具备CD精度更高的转印用图案的光掩模。此外，能够利用该光掩模来制造高品质的显示装置。

附图说明

图1是示出本发明第1实施方式的光掩模的结构的图，(A)是侧剖视图，(B)是俯视图。

图2的(A)～(F)是示出本发明第1实施方式的光掩模的制造方法的工序图(之一)。

图3的(A)～(E)是示出本发明第1实施方式的光掩模的制造方法的工序图(之二)。

图4是示出本发明第2实施方式的光掩模的结构的图，(A)是侧剖视图，(B)是俯视图。

图5的(A)～(F)是示出本发明第2实施方式的光掩模的制造方法的工序图(之一)。

图6的(A)～(E)是示出本发明第2实施方式的光掩模的制造方法的工序图(之二)。

图7的(A)～(I)是示出专利文献1所记载的4灰度光掩模的制造方法的工序图。

图8的(A)～(F)是示出专利文献2所记载的多灰度光掩模的制造方法的工序图。

标号说明

10：光掩模

11：透光部

12：遮光部

13：第1半透光部

14：第2半透光部

15：透明基板

16：遮光膜

17：半透光膜

18：抗蚀剂膜

19：抗蚀剂膜

20：光掩模坯体

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

＜1.第1实施方式的光掩模的结构＞

图1是示出本发明第1实施方式的光掩模的结构的图，(A)是侧剖视图，(B)是俯视图。另外，在图1的(B)中，为了便于容易理解与(A)的侧剖视图之间的对应关系，实施了与(A)同样的阴影处理。

图示的光掩模10具备包含透光部11、遮光部12、第1半透光部13和第2半透光部14的4灰度的转印用图案。透光部11以使透明基板15部分地露出的状态形成。遮光部12是在透明基板15上形成遮光膜16和后述的半透光膜17而成的。此外，第1半透光部13是在透明基板15上形成第1半透光膜17a而成的，第2半透光部14是在透明基板15上形成第2半透光膜17b而成的。第1半透光膜17a和第2半透光膜17b是具有彼此相同的成分的半透光膜。在本说明书中，在不特别区分第1半透光膜17a和第2半透光膜17b的情况下，简单记载为“半透光膜17”。遮光膜16和半透光膜17由通过相同的蚀刻剂(蚀刻液)进行蚀刻的材料构成。

构成第1半透光部13的第1半透光膜17a的膜厚、和构成第2半透光部14的第2半透光膜17b的膜厚相互不同。具体而言，第1半透光膜17a的膜厚大于第2半透光膜17b的膜厚。因此，对于相对于照射到光掩模10的曝光光的代表波长的光透射率(以下也简称作“光透射率”。)，在第1半透光部13和第2半透光部14中也是不同的。

此外，在遮光部12中，在透明基板15上依次层叠了遮光膜16和半透光膜17。如图1的(B)所示，第1半透光部13被与其相邻的遮光部12包围。第2半透光部14也被与其相邻的遮光部12包围。此外，遮光部12介于第1半透光部13和第2半透光部14之间，该遮光部12包围了第2半透光部14。因此，图示的光掩模10的转印用图案是不具有第1半透光部13和第2半透光部14相邻的相邻部的结构。此外，在与第1半透光部13相邻且包围第1半透光部13的遮光部12中，在遮光膜16上仅存在半透光膜17a。与此相对，在与第2半透光部14相邻且包围第2半透光部14的遮光部12中，在遮光膜16上存在第1半透光膜17a和第2半透光膜17b两者。其中，第2半透光膜17b在遮光膜16的图案宽度方向上，位于第2半透光部14侧(内侧)的边缘部分E1。

＜2.第1实施方式的光掩模的制造方法＞

接着，使用图2和图3说明本发明第1实施方式的光掩模的制造方法。本实施方式的光掩模的制造方法(制造工序)包含准备工序、遮光膜构图工序、第1抗蚀剂去除工序、半透光膜形成工序、半透光膜构图工序和第2抗蚀剂去除工序。其中，遮光膜构图工序包含抗蚀剂构图工序和遮光膜蚀刻工序。此外，半透光膜构图工序包含抗蚀剂膜形成工序、第1抗蚀剂图案形成工序、第1蚀刻工序、第2抗蚀剂图案形成工序和第2蚀刻工序。下面对各工序依次进行说明。

[准备工序]

首先，在准备工序中，如图2的(A)所示，准备带抗蚀剂的光掩模坯体20，其在透明基板15上形成了遮光膜16，并且在遮光膜16的正面形成了抗蚀剂膜18。作为遮光膜16的成膜方法，可以使用溅射法等公知的手段。遮光膜16的膜厚可以设为

的程度。抗蚀剂膜18的形成可以使用涂覆法，可以使用旋涂器、狭缝式涂覆器等公知的涂覆器。抗蚀剂膜18的膜厚可以设为

的程度。

此外，作为透明基板15，可以使用将石英玻璃等透明材料研磨得平坦且平滑而得到的基板。作为在显示装置制造用的光掩模中使用的透明基板，优选使用主表面是每边为300～1500mm的四边形、且厚度为5～15mm的透明基板。

遮光膜16的材料例如可以设为含有Cr(铬)、Ta(钽)、Zr(锆)、Mo(钼)、W(钨)等的膜材料，可以从它们的单体或化合物(氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氧氮化物等)中选择恰当的材料。此外，虽然未图示，但可以在遮光膜16的正面侧(与透明基板15相反侧)或其背面侧的表层，设置防反射层或蚀刻速度调整层等功能层。在遮光膜16的正面侧设置了防反射层的情况下，能够通过抑制抗蚀剂膜18的描绘中使用的光的反射，来提高描绘精度。此外，在遮光膜16的正面侧设置了作为蚀刻减速层发挥功能的蚀刻速度调整层的情况下，利用该蚀刻速度调整层使蚀刻速度减速，由此具有维持规定的膜厚的功能。

上述防反射层例如可以设置为包含遮光膜16所含有的金属(例如Cr)的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氮化物中的至少任意一种的层。此外，关于防反射层和/或蚀刻减速层，可以在遮光膜16的深度方向上，形成为表层部分的组分与内侧部分不同。该情况下，可以在遮光膜16的表层部分与内侧部分之间存在明确的边界，也可以是，在遮光膜16的深度方向上，组分连续性地或阶段性地逐渐变化。此外，遮光膜16相对于曝光光的光学密度(OD：optical density)优选设为3.0以上，更优选设为4.0以上。

在本实施方式中，关于层叠在透明基板15上的遮光膜16，设为采用以Cr为主要成分、并在其正面侧形成了由CrO构成的防反射层的遮光膜16。此外，将抗蚀剂膜18中应用的抗蚀剂设为光致抗蚀剂。蚀剂膜18中应用的光致抗蚀剂可以是正性的光致抗蚀剂，也可以是负性的光致抗蚀剂，而在本实施方式中，设为抗蚀剂膜18由正性的光致抗蚀剂形成来进行说明。关于这点，对于在后述的抗蚀剂膜形成工序中使用的抗蚀剂，也同样如此。

[遮光膜构图工序]

接着，进行对遮光膜16进行构图的遮光膜构图工序。在遮光膜构图工序中，依次进行抗蚀剂图案形成工序和遮光膜蚀刻工序。

(抗蚀剂图案形成工序)

在抗蚀剂图案形成工序中，如图2的(B)所示，通过对上述抗蚀剂膜18进行描绘和显影，在透明基板15的遮光膜16上形成抗蚀剂图案18p。该抗蚀剂图案18p是通过使用未图示的描绘装置对上述光掩模坯体20的抗蚀剂膜18描绘期望的图案，然后进行显影而得到的。作为描绘装置，例如有使用电子束的、或者使用激光的，可以使用任意一种。在本实施方式中应用激光描绘。关于这点，在后述的第1抗蚀剂图案形成工序中也同样如此。

抗蚀剂图案18p用于在最终要得到的光掩模10的转印用图案中形成遮光部12。因此，描绘装置使用了用于在最终的光掩模10中(参照图1)，划分确定遮光部12、和其它区域的描绘数据，对抗蚀剂膜18进行描绘。然后，通过对抗蚀剂膜18进行显影，去除抗蚀剂膜18的曝光部而得到抗蚀剂图案18p。此时，在去除了抗蚀剂膜18的部分中，成为遮光膜16露出的状态。

(遮光膜蚀刻工序)

在遮光膜蚀刻工序中，如图2的(C)所示，将上述抗蚀剂图案18p作为掩模来蚀刻遮光膜16，由此在透明基板15上形成遮光膜16的图案。在之后的说明中，将进行了构图后的遮光膜16称作遮光膜图案16p。该遮光膜图案16p用于在最终要得到的光掩模10的转印用图案中划分确定遮光部12的区域。在本实施方式中，遮光膜16的蚀刻应用湿蚀刻。此外，作为蚀刻剂(蚀刻液)，使用硝酸铈铵。

另外，在本实施方式中，蚀刻的对象仅为遮光膜16(单一膜)。该蚀刻的所需时间取决于遮光膜16的组分和膜厚。因此，蚀刻的所需时间能够通过实验或仿真等预先求出。

[第1抗蚀剂去除工序]

在第1抗蚀剂去除工序中，如图2的(D)所示，去除(剥离)上述抗蚀剂图案18p。由此，成为在透明基板15的主表面上仅形成了遮光膜图案16p的状态。此外，在透明基板15的主表面上，未被遮光膜图案16p覆盖的部分成为透明基板15露出的状态。

[半透光膜形成工序]

在半透光膜形成工序中，如图2的(E)所示，通过规定的成膜方法，在主表面形成有遮光膜图案16p的透明基板15上，形成半透光膜17。作为半透光膜17的成膜方法，可以与上述的遮光膜16同样地使用溅射法等。由此，成为在透明基板15的露出部分和遮光膜图案16p上层叠了半透光膜17的状态。

半透光膜17的材料例如可以设为含有Cr(铬)、Ta(钽)、Zr(锆)、Si(硅)等的膜材料，可以从它们的化合物(氧化物、氮化物、碳化物等)中选择恰当的材料。作为Si含有膜，可以使用Si的化合物(SiON等)或者过渡金属硅化物(MoSi等)或其化合物。作为过渡金属硅化物的化合物，可列举出氧化物、氮化物、氮氧化物、碳氮氧化物，作为优选，可例示出MoSi的氧化物、氮化物、氮氧化物、碳氮氧化物等。在将半透光膜17设为Cr含有膜的情况下，可以恰当地使用Cr的化合物(氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氮化物、碳氮氧化物)。

在本实施方式中，遮光膜16和半透光膜17这两者使用含有Cr的膜。在这样两个膜包含同一金属的情况下，除了能够高效地进行成膜工序等以外，在选择遮光膜16和半透光膜17的材料时，双方的材料不需要相互具有蚀刻选择性(对彼此的蚀刻剂具有耐受性)。即，作为遮光膜16和半透光膜17的材料，可以使用通过同一蚀刻剂进行蚀刻的材料、或通过包含同一成分的蚀刻剂进行蚀刻的材料，在这点上，存在能够缓和材料制约的优点。能够利用这样的具有共同的蚀刻特性的膜，形成4灰度的光掩模。当然，也可以使用相互具有蚀刻选择性的材料。例如，具有蚀刻选择性的材料可以为以下情况：针对一个膜(A膜)的蚀刻剂，另一个膜(B膜)表现出的蚀刻速率为A膜的蚀刻速率的1/100以下。另外，在本说明书中，“蚀刻速率”是指通过蚀刻而在每单位时间内熔析的膜的厚度。

另一方面，对于半透光膜17的光学特性，例如可以使用曝光光的透射率为10～80％的半透光膜。更优选的是，可以使用曝光光的透射率为10～60％的半透光膜，进一步优选的是，可以使用曝光光的透射率为10～40％的半透光膜。

半透光膜17的厚度能够根据目标光透射率适当确定，例如可以设为

的程度。其中，在本发明中，半透光膜17的膜厚是根据作为第1半透光部13的区域的曝光光的透射率来确定的。此外，关于该半透光膜17，为了通过在后述的第2蚀刻工序中减小半透光膜17的膜厚(减膜)来形成光透射率比第1半透光部13高的第2半透光部14，优选的是还考虑该减膜量来确定半透光膜17的膜厚。

此外，半透光膜17优选为相对于曝光光的相移量φ(度)为3≦φ≦90的低相移膜。半透光膜17相对于曝光光的相移量φ(度)更优选为3≦φ≦60。

此外，半透光膜17还可以为相对于曝光光的相移量φ(度)为90＜φ≦270的、所谓的相移膜。另外，在本实施方式中，设为半透光膜17是低相移膜来进行说明。

这里，曝光光是指在使用本实施方式的光掩模10进行曝光时使用的曝光装置的照射光，可列举包含i线、h线、g线中的至少1个的曝光光。通过使用包含其中多个波长、优选包含全部i线、h线、g线的波长范围的光源，能够得到更大的照射量。该情况下，能够将波长范围内所包含的代表波长(例如i线)作为基准，使得相对于代表波长的光透射率和相移量处于上述范围内来进行光掩模10的设计。关于上述3个波长，如果全部处于上述范围内，则更优选。

[半透光膜构图工序]

接着，进行对半透光膜17进行构图的半透光膜构图工序。在半透光膜构图工序中，依次进行抗蚀剂膜形成工序、第1抗蚀剂图案形成工序、第1蚀刻工序、第2抗蚀剂图案形成工序和第2蚀刻工序。此外，在半透光膜构图工序中，实质上仅蚀刻半透光膜17。

(抗蚀剂膜形成工序)

在抗蚀剂膜形成工序中，如图2的(F)所示，在形成了半透光膜17后的透明基板15上，以覆盖半透光膜17的状态，形成抗蚀剂膜19。关于抗蚀剂膜19的形成方法以及该方法所使用的抗蚀剂的种类，与上述的抗蚀剂膜18的情况相同。

(第1抗蚀剂图案形成工序)

在第1抗蚀剂图案形成工序中，如图3的(A)所示，通过对上述抗蚀剂膜19进行描绘和显影，形成抗蚀剂图案19p。通过这里的描绘和显影得到的抗蚀剂图案19p相当于第1抗蚀剂图案。抗蚀剂图案19p根据区域而具有抗蚀剂残留膜的厚度不同的阶梯形状。即，抗蚀剂图案19p具有：抗蚀剂残留膜实质上为零的开口部21；残留有抗蚀剂的第1残留膜部22；以及与该第1残留膜部22相比残留有较薄的抗蚀剂的第2残留膜部23。

开口部21是通过对上述抗蚀剂膜19进行描绘和显影，去除了抗蚀剂而开口的部分。开口部21是与透光部11对应的区域。第1残留膜部22是残留膜厚度最大的部分，且是与遮光部12和第1半透光部13对应的区域。第2残留膜部23是膜厚比上述第1残留膜部小的部分，是与第2半透光部14对应的区域。这样的抗蚀剂图案19p例如可以通过以下那样的方法来形成。

即，使用如下的描绘方法：利用描绘装置，针对抗蚀剂膜19的待描绘的每个区域，使得照射能量不同(这里，为了方便而称作“灰度描绘法”)。例如，在使用激光描绘装置进行描绘的情况下，根据期望图案的区域，应用不同的剂量(照射量)来照射激光，使抗蚀剂感光。具体而言，对开口部21应用使抗蚀剂膜19完全感光的剂量，对第2残留膜部23应用比使抗蚀剂膜19完全感光时少的剂量。

在通过激光束的扫描来对抗蚀剂膜19进行描绘的方法中，预先分离描绘数据，在1次描绘工序中分多次进行激光束的扫描，并且对每个区域应用不同的扫描次数，由此调整每个区域的照射量。由此，能够实施灰度描绘法。例如，在分为两次进行激光束的照射的情况下，将使抗蚀剂膜19充分(完全)感光的剂量设为100％时，以50％左右的剂量进行两次扫描。由此，仅进行了两次扫描中的1次扫描的部分(与第2残留膜部23对应的部分)是受到了50％左右的剂量照射的部分，被扫描了两次的部分(与开口部21对应的部分)是受到了100％的剂量照射的部分，1次也未扫描的部分是未受到激光照射的部分(与第1残留膜部22对应的部分)。另外，这里每次以50％的剂量分两次进行了激光束的照射，但是不限于此，只要按照多次激光束照射的合计剂量为100％的条件进行即可。具体而言，对于各次激光束的照射，例如可以按照30％的剂量和70％的剂量来依次进行，也可以按照除此以外的剂量组合来进行。

此外，除此以外，也可以在1次扫描中，根据区域进行剂量的变更，由此实施灰度描绘法。在任意一个情况下，受到了激光照射的抗蚀剂的部分均根据此时的激光的照射能量进行感光，并根据感光的程度而在显影时熔析。因此，在显影后，根据区域，形成抗蚀剂残留膜的厚度不同的抗蚀剂图案(可以说是具有阶梯的抗蚀剂图案)。

根据以上的方法，能够通过1次的描绘和显影工序，形成可在后述的第1蚀刻工序和第2蚀刻工序这两次构图中应用的抗蚀剂图案19p。

另外，在通过多次扫描来实施灰度描绘法的情况下，能够在描绘装置上载置了光掩模基板的状态下实施。由此，能够使得每次载置而产生的对准偏差成为零。在本说明书中，将在描绘装置上载置着光掩模基板(本方式例中为透明基板15)的状态下进行的描绘设为“1次描绘”。因此，例如把以下情况也设为“1次描绘”：在描绘装置上载置光掩模基板，并按照某个描绘数据进行了描绘后，不将该光掩模基板从描绘装置上拆下，而按照其它的描绘数据，再次进行了描绘。

通过如上述那样，利用灰度描绘法进行抗蚀剂膜19的描绘，能够利用1次描绘来进行针对半透光膜17的多次构图的描绘。因此，存在如下优点：能够消除在多灰度光掩模的制造工序中容易产生的描绘的对准偏差。

但是，在本工序中对抗蚀剂膜19进行描绘的情况、与在图2的(B)所示的工序中对抗蚀剂膜18进行描绘的情况之间，可能会产生对准偏差。通常，在将光掩模基板载置于描绘装置的情况下，使用对准标记等，进行光掩模基板的位置对准。但是，在多次描绘中，由于光掩模基板的载置精度等，难以使得对准偏差完全为零。

因此，在本实施方式中，关于在抗蚀剂膜19的描绘中应用的描绘数据，如以下那样校正作为描绘(激光照射)对象的第2残留膜部23的尺寸。即，在描绘数据中实施针对由遮光膜16规定的第2半透光部14的尺寸考虑了对准裕量α(基于对准裕量α)的尺寸调整。由此，将待描绘的第2残留膜部23的尺寸L1设定为比作为第2半透光部14的区域的尺寸L2大。在设可能作为上述对准偏差而产生的最大偏差量为δ时，优选将对准裕量α设为对作为第2半透光部14的区域的尺寸L2至少加上了上述偏差量δ后的尺寸。通过对描绘数据实施这样的尺寸调整来对抗蚀剂膜19进行描绘，由此能够防止由于在抗蚀剂膜18的描绘与抗蚀剂膜19的描绘之间产生的对准偏差而引起的图案精度的劣化。作为对准裕量α，例如可以对第2半透光部14的1个(单侧)的边缘实施α＝0.25～0.75μm的尺寸调整。或者，在对准优异的描绘装置中，可以将该对准裕量α设为0.2～0.5μm。

(第1蚀刻工序)

在第1蚀刻工序中，如图3的(B)所示，将抗蚀剂图案19p作为掩模来蚀刻半透光膜17。由此，通过蚀刻，去除在上述开口部21中露出的半透光膜17。其结果是，成为透明基板15在开口部21中露出的状态。

在本实施方式中，半透光膜17与遮光膜16同样是Cr含有膜，因此能够使用与上述遮光膜16的蚀刻中应用的蚀刻剂(蚀刻液)相同成分的蚀刻剂(蚀刻液)，对半透光膜17进行湿蚀刻。在该工序中，蚀刻对象也仅为半透光膜17(单一膜)。因此，蚀刻的所需时间取决于半透光膜17的组分和膜厚。因此，蚀刻的所需时间能够通过实验或仿真等预先求出。

此外，在本实施方式中，通过如上述那样对半透光膜17进行蚀刻，透明基板15的一部分露出，该露出部分成为透光部11。此外，半透光膜17的将该透光部11包围的部分成为第1半透光部13。因此，最终得到的光掩模10的转印用图案具有透光部11和第1半透光部13相邻的部分。但是，半透光膜17的膜厚如上述那样十分薄，由湿蚀刻引起的侧蚀量非常小。因此，实质上基本不存在对构图精度的影响。此外，在想得到即使是这样轻微的侧蚀也会造成问题的高CD精度的情况下，优选在上述抗蚀剂膜19的描绘所应用的描绘数据中，校正待描绘的开口部21的尺寸。即，针对最终要得到的透光部11的尺寸L3，估计出考虑了侧蚀的蚀刻裕量β(参照图3的(A))，以使开口部21的尺寸L4减小该蚀刻裕量β的方式，对描绘数据实施尺寸调整。由此，在通过半透光膜17的蚀刻来形成透光部11时，即使在半透光膜17中产生了侧蚀，也能够使得透光部11高精度地符合期望的尺寸。

这样，在本工序中，通过半透光膜17的蚀刻去除，形成透光部11。但是，也可以在本工序中不是完全去除半透光膜17，而是在该阶段残留一部分的膜厚。该情况下，可以在后述的第2蚀刻工序中蚀刻半透光膜17时，利用同样的蚀刻液，进一步蚀刻上述残留的膜，最终将其完全去除。

(第2抗蚀剂图案形成工序)

在第2抗蚀剂图案形成工序中，如图3的(C)所示，通过进行使上述抗蚀剂图案19p的膜厚从最表面起减小规定量的处理(以下也称作“抗蚀剂减膜处理”。)，形成抗蚀剂图案19p’。抗蚀剂图案19p’相当于第2抗蚀剂图案。以如下条件进行抗蚀剂减膜处理：在第1残留膜部22中，抗蚀剂一直覆盖半透光膜17而残留，在第2残留膜部23中完全去除抗蚀剂。通过以这样的条件进行抗蚀剂减膜处理，在第2残留膜部23处，抗蚀剂被去除而开口。然后，能够得到在该开口部分中新地露出了半透光膜17(即，第2半透光部14的形成区域)的状态的抗蚀剂图案19p’。此外，如上所述，在第2残留膜部23中，在估计出对准裕量α而对描绘数据实施了尺寸调整的情况下，在估计了该对准裕量α的遮光膜图案16p的边缘部分处，也成为半透光膜17的一部分新地露出的状态。

抗蚀剂减膜处理例如通过对抗蚀剂图案19p实施灰化等来进行。具体而言，例如能够应用等离子灰化或臭氧灰化(基于臭氧气体、或臭氧水的灰化)等。并且除此以外，例如也可以通过显影液对抗蚀剂图案19p进行减膜。

(第2蚀刻工序)

在第2蚀刻工序中，如图3的(D)所示，实施对通过上述抗蚀剂减膜处理而新露出的半透光膜17进行蚀刻，来减小半透光膜17的膜厚的处理(以下也称作“半透光膜减膜处理”)。在半透光膜减膜处理中，将抗蚀剂图案19p’作为掩模，并利用与上述同样的蚀刻剂(蚀刻液)，使半透光膜17的膜厚减小。并且，在达到表现出第2半透光部14所要求的曝光光透射率的期望值的减膜量时，停止蚀刻。

另外，对上述的开口部21中露出的半透光膜17的部分进行蚀刻时使用的蚀刻剂、和利用本工序对半透光膜17的部分进行蚀刻时使用的蚀刻剂可以相同，也可以不同。

在本实施方式中，半透光膜17由Cr系的膜构成，因此能够使用采用了Cr用的蚀刻剂的蚀刻液。但是，蚀刻液的组分在上述第1蚀刻工序和第2蚀刻工序中可以相同，也可以不同。例如，在设利用第1蚀刻工序蚀刻半透光膜17时的蚀刻速率为R1、利用第2蚀刻工序蚀刻半透光膜17时的蚀刻速率为R2时，理想的是以R1＞R2的条件蚀刻半透光膜17。由此，半透光膜减膜处理中的半透光膜17的蚀刻相对较慢地进行。因此，容易使基于半透光膜减膜处理的半透光膜17的减膜量准确地符合目标值。

为了如上述那样在两个工序中实现不同的蚀刻速率，例如可以使用如下这样的手段。即，在两个工序中使用同一成分的蚀刻液的情况下，将一个工序中使用的蚀刻液的浓度设为不同于另一个工序中使用的蚀刻液的浓度。具体而言，在增大蚀刻速率的工序中，使用相对高浓度的蚀刻液，在减小蚀刻速率的工序中，使用相对低浓度的蚀刻液。此外，除此以外，各工序中使用的蚀刻液的温度也可以不同。或者，还可以将各工序中使用的蚀刻液的成分设为一部分或全部不同。并且，作为使蚀刻速率不同的手段，还可以应用以下方法：使半透光膜17的组分在半透光膜17的上表面侧和下表面侧不同来形成半透光膜17。

更优选的是，将半透光膜17的组分设为均匀，使得上述第1蚀刻工序中使用的蚀刻剂和第2蚀刻工序中使用的蚀刻剂的材料或组分比例相互不同，由此优选在R2×100＞R1＞R2×10、更优选在R2×80＞R1＞R2×15的条件下，进行半透光膜17的蚀刻。

通过本工序，在抗蚀剂减膜处理前曾经为第2残留膜部23的部分中，不仅是直接覆盖透明基板15的半透光膜17被减膜，覆盖与第2半透光部14相邻的遮光膜16的边缘部分E1的半透光膜17也一起被减膜。此外，在本工序中进行了半透光膜17的减膜处理时，存在被减膜的部分和未被减膜的部分。其中，未被减膜的半透光膜17的部分成为第1半透光膜17a，被减膜的半透光膜17的部分成为第2半透光膜17b。由此，在曾为第2残留膜部23的部分中，由第2半透光膜17b形成第2半透光部14。此外，在与第2半透光部14相邻的遮光膜16上，成为膜厚不同的第1半透光膜17a和第2半透光膜17b并存的状态。

[第2抗蚀剂去除工序]

在第2抗蚀剂去除工序中，如图3的(E)所示，去除(剥离)抗蚀剂图案19p’。由此，在曾为第1残留膜部22的部分中，成为在上述半透光膜减膜处理中未被减膜的第1半透光膜17a新露出的状态。此外，在曾为第1残留膜部22的部分中，由直接覆盖透明基板15的第1半透光膜17a形成第1半透光部13。

通过以上的工序，完成了具备包含透光部11、遮光部12、第1半透光部13和第2半透光部14的4灰度的转印用图案的光掩模10(参照图1)。

该光掩模10具有的转印用图案具备以下的结构。

即，转印用图案具有：露出透明基板15而成的透光部11；在透明基板15上由第1半透光膜17a形成的第1半透光部13；第2半透光部14，其在透明基板15上，形成了与第1半透光部13的成分相同、且膜厚比第1半透光部13小的第2半透光膜17b；以及遮光部12，其是在透明基板15上依次层叠遮光膜16和半透光膜17而成的，遮光膜16和半透光膜17由通过相同的蚀刻剂进行蚀刻的材料构成。

另外，在上述结构中，“在透明基板15上由第1半透光膜17a形成的第1半透光部13”是指在透明基板15上形成第1半透光膜17a、且未形成遮光膜16的第1半透光部13。同样，“第2半透光部14，其在透明基板15上，由与第1半透光部13的成分相同、且膜厚比第1半透光部13小的第2半透光膜17b形成”是指如下这样的第2半透光部14：其在透明基板15上，形成了与第1半透光部13的成分相同、且膜厚比第1半透光部13小的第2半透光膜17b，且未形成遮光膜16。

第1半透光部13和第2半透光部14相对于曝光光的代表波长的光透射率根据第1半透光膜17a和第2半透光膜17b的膜厚差而不同。具体而言，第1半透光部13相对于曝光光的代表波长的光透射率比第2半透光部14低。第1半透光部13和第2半透光部14的光透射率之差例如可以设为3～15％。此外，第1半透光部13相对于曝光光的代表波长的光透射率例如可以设为15～60％，第2半透光部14的光透射率可以设为18～75％。

此外，作为这里优选的方式，具有遮光部12和第2半透光部14相邻的部分。此外，第1半透光部13和第2半透光部14被介于两者之间的遮光膜16分离。并且，层叠在该遮光膜16上的半透光膜17包含位于第1半透光部13侧的第1半透光膜17a、和位于第2半透光部14侧的第2半透光膜17b这两者。此外，在遮光膜16的形成了与第2半透光部14相邻的遮光部12的边缘部分E1处，层叠了膜厚比第1半透光膜17a小的第2半透光膜17b。在与遮光膜16相邻的第2半透光部14处，也以与上述边缘部分E1相同的膜厚层叠了第2半透光膜17b。此外，遮光膜16的边缘部分E1处层叠的第2半透光膜17b的尺寸L5(参照图3的(D))是与上述描绘数据的尺寸调整中应用的对准裕量α(参照图3的(A))对应的尺寸。

此外，作为其它的优选方式，不具有第1半透光部13和第2半透光部14彼此相邻的部分。具体而言，在第1半透光部13和第2半透光部14之间夹设有遮光部12(遮光膜16)，通过该遮光部12将第1半透光部13和第2半透光部14分离。如果是这样的结构，则利用遮光部12来划分确定第1半透光部13与遮光部12的边界、以及第2半透光部14与遮光部12的边界。此外，该遮光部12是利用由单一膜组成的遮光膜16形成的。因此，如果针对第2半透光部14与遮光部12相邻、且该遮光部12包围第2半透光部14的方式的转印用图案应用了本实施方式的制造方法，则可得到能够更高精度地维持CD精度的优点。其原因如下。

首先，在上述图3的(A)所示的第1抗蚀剂图案形成工序中，用于形成第2残留膜部23的描绘时的照射能量与通常的描绘时应用的照射能量相比，相对较小。因此，第1残留膜部22和第2残留膜部23之间的剂量差容易减小，第2残留膜部23的抗蚀剂图案截面的垂直性容易下降(截面的倾斜容易变得显著)。因此，需要严格进行用于确定CD的抗蚀剂减膜。对此，在本实施方式中，相对于第2半透光部14，第1半透光部13不与第2半透光部14相邻配置，遮光部12与第2半透光部14相邻配置。如果是这样的图案，则在遮光膜构图工序中对遮光膜16进行构图时，由于第2半透光部14与遮光部12的边界已经被划分确定，因此能够降低CD精度劣化的风险。因此，能够更高精度地维持CD精度。

而且，在上述第1抗蚀剂图案形成工序中，在对遮光膜16进行构图而得到的遮光膜图案16p的图案宽度内设定了对准裕量α。因此，能够利用对准裕量α来吸收可能在抗蚀剂膜18的描绘与抗蚀剂膜19的描绘之间产生的对准偏差。因此，除了能够通过遮光膜16准确地划分确定遮光部12的区域以外，还能够准确地划分确定第2半透光部14的区域。

此外，例如上述图1所示，第2半透光部14与遮光部12相邻、并利用该遮光部12包围了第2半透光部14的图案特别能够将CD精度维持得较高，因此是更优选的。

而且，在本实施方式的光掩模10的转印用图案中，透光部11与第1半透光部13相邻，该第1半透光部13包围了透光部11。

这里，在上述图1所示的转印用图案中，将与第2半透光部14相邻的遮光部12中的、在第2半透光部14的两侧与其相邻的遮光部12的两个图案部分，即其间夹着第2半透光部14而处于线对称的位置、也就是隔着第2半透光部14而处于彼此相对的位置处的两个图案部分的图案宽度(CD)分别设为W1(μm)、W2(μm)。W1和W2的设计值相同，因此在描绘数据的阶段将W1和W2形成(设定)为同一尺寸。但是，即使是在描绘数据的阶段形成为了同一尺寸的图案，如果是通过多次描绘、或多次蚀刻而形成的图案，则也不容易按照设计那样形成为同一尺寸。即，在进行多次描绘的情况下，产生相对的对准偏差，无法完全防止该对准偏差。此外，在进行多次蚀刻的情况下，在通过蚀刻进行了构图后，进一步与有蚀刻作用的液体接触后的膜的端面由于侧蚀而后退。因此，可能存在使最终的图案CD尺寸不对称变动的要素，因此不容易将上述W1和W2按照设计那样形成为同一尺寸。

但是，在本实施方式中，根据上述制造工序的说明也可以清楚地看出，遮光部12的区域是通过遮光膜16的构图来划分确定的。而且，在半透光膜17的构图中，仅半透光膜17成为蚀刻对象。因此，对已确定的遮光部12的CD没有影响。因此，在设计上，如果是上述W1和W2相等的图案时，在被转印体上W1和W2也实质相等，即便在它们之间产生误差(差异)，也为|W1-W2|≦0.1μm。产生这样的误差的情况例如可认作是以下情况：产生了光掩模主表面(对于显示装置制造用的光掩模主表面而言，是一边为300mm以上的四边形为主)中的构图面内偏差。

＜3.第2实施方式的光掩模的结构＞

图4示出了本发明第2实施方式的光掩模的结构，(A)是侧剖视图，(B)是俯视图。另外，在图4的(B)中，为了便于容易理解与(A)的侧剖视图之间的对应关系，实施了与(A)同样的阴影处理。此外，在本实施方式中，对与上述第1实施方式相同的部分标注相同的标号，并尽可能地省略重复的说明。

图示的光掩模10具备包含透光部11、遮光部12、第1半透光部13和第2半透光部14的4灰度的转印用图案。该转印用图案与上述第1实施方式的情况相比，在以下方面不同。即，在第2实施方式的光掩模10所具备的转印用图案中，遮光部12与透光部11相邻，该遮光部12包围了透光部11。此外，透光部11和第2半透光部14分别被不同的遮光部12的图案包围。

＜4.第2实施方式的光掩模的制造方法＞

接着，使用图5和图6说明本发明第2实施方式的光掩模的制造方法。本实施方式的光掩模的制造方法(制造工序)与上述第1实施方式同样，包含准备工序、遮光膜构图工序(抗蚀剂构图工序、遮光膜蚀刻工序)、第1抗蚀剂去除工序、半透光膜形成工序、半透光膜构图工序(抗蚀剂膜形成工序、第1抗蚀剂图案形成工序、第1蚀刻工序、第2抗蚀剂图案形成工序、第2蚀刻工序)和第2抗蚀剂去除工序。下面对各工序依次进行说明。

[准备工序]

首先，在准备工序中，如图5的(A)所示，准备带抗蚀剂的光掩模坯体20，其在透明基板15上形成了遮光膜16，并且在遮光膜16的正面形成了抗蚀剂膜18。

[遮光膜构图工序]

接着，进行对遮光膜16进行构图的遮光膜构图工序。在遮光膜构图工序中，依次进行抗蚀剂图案形成工序和遮光膜蚀刻工序。

(抗蚀剂图案形成工序)

在抗蚀剂图案形成工序中，如图5的(B)所示，通过对上述抗蚀剂膜18进行描绘和显影，在透明基板15的遮光膜16上形成抗蚀剂图案18p。

(遮光膜蚀刻工序)

在遮光膜蚀刻工序中，如图5的(C)所示，将上述抗蚀剂图案18p作为掩模来蚀刻遮光膜16，由此在透明基板15上形成遮光膜图案16p。

[第1抗蚀剂去除工序]

在第1抗蚀剂去除工序中，如图5的(D)所示，去除(剥离)上述抗蚀剂图案18p。

[半透光膜形成工序]

在半透光膜形成工序中，如图5的(E)所示，通过规定的成膜方法，在主表面形成有遮光膜图案16p的透明基板15上，形成半透光膜17。

[半透光膜构图工序]

接着，进行对半透光膜17进行构图的半透光膜构图工序。在半透光膜构图工序中，依次进行抗蚀剂膜形成工序、第1抗蚀剂图案形成工序、第1蚀刻工序、第2抗蚀剂图案形成工序和第2蚀刻工序。此外，在半透光膜构图工序中，实质上仅蚀刻半透光膜17。

(抗蚀剂膜形成工序)

在抗蚀剂膜形成工序中，如图5的(F)所示，在形成有半透光膜17的透明基板15上，以覆盖半透光膜17的状态，形成抗蚀剂膜19。

在到此为止的工序中，除了以在与透光部11相邻的遮光部12所对应的区域中保留遮光膜图案16p的方式对遮光膜16进行构图以外，与上述第1实施方式相同。

(第1抗蚀剂图案形成工序)

在第1抗蚀剂图案形成工序中，如图6的(A)所示，通过对上述抗蚀剂膜19进行描绘和显影，形成抗蚀剂图案19p。抗蚀剂膜19使用描绘装置进行描绘，而在该描绘中应用已在上述第1实施方式中叙述的灰度描绘法。由此，能够得到图示那样的具有阶梯形状的抗蚀剂图案(第1抗蚀剂图案)19p。

这里，在本工序中对抗蚀剂膜19进行描绘的情况、与在图5的(B)所示的工序中对抗蚀剂膜18进行描绘的情况之间，可能会产生对准偏差。因此，为了排除产生该对准偏差的可能性，对在抗蚀剂膜19的描绘中应用的描绘数据实施尺寸调整。具体而言，与上述第1实施方式同样，通过在描绘数据中实施针对由遮光膜16规定的第2半透光部14的尺寸考虑了对准裕量α的尺寸调整，将待描绘的第2残留膜部23的尺寸L1设定为比作为第2半透光部14的区域的尺寸L2大。

此外，在本实施方式中，在最终要得到的转印用图案中，不具有透光部11和第1半透光部13相邻的部分，因此不需要考虑上述第1实施方式中叙述的蚀刻裕量β(参照图3的(A))。但是，透光部11与遮光部12相邻。因此在本实施方式中，通过在描绘数据中实施针对由遮光膜16规定的透光部11的尺寸考虑了对准裕量α的尺寸调整，将待描绘的开口部21的尺寸L6定为比作为透光部11的区域的尺寸L7大。

(第1蚀刻工序)

在第1蚀刻工序中，如图6的(B)所示，将抗蚀剂图案19p作为掩模来蚀刻半透光膜17。由此，通过蚀刻，去除在上述开口部21中露出的半透光膜17。其结果是，成为透明基板15在开口部21处露出的状态。

在本实施方式中，半透光膜17与遮光膜16同样地是Cr含有膜，因此能够使用与上述遮光膜16的蚀刻中应用的蚀刻剂(蚀刻液)相同成分的蚀刻剂(蚀刻液)，对半透光膜17进行湿蚀刻。在该工序中，蚀刻对象也仅为半透光膜17(单一膜)。因此，蚀刻的所需时间取决于半透光膜17的组分和膜厚。因此，蚀刻的所需时间能够通过实验或仿真等预先求出。

此外，在本实施方式中，如上述那样对开口部21的尺寸L6加上了对准裕量α。因此，在开口部21中，不仅是直接层叠在透明基板15上的半透光膜17，层叠在遮光膜16上的半透光膜17的一部分也通过蚀刻而被去除。因此，在蚀刻后，成为遮光膜16的边缘部分E2在开口部21中直接露出的状态。该边缘部分E2的区域是基于描绘数据的尺寸调整中应用的对准裕量α的尺寸而形成的。

此外，在本实施方式中，遮光膜16和半透光膜17均为含有Cr的膜。因此，由于在遮光膜16的边缘部分E2处遮光膜材料与蚀刻液接触，因而其表面部分有时被稍稍蚀刻。在这样的情况下，在边缘部分E2处，遮光膜16的表面有时会稍微损伤，或者其膜厚稍有减小，但对遮光膜16的遮光性能不产生影响。此外，在遮光膜16的表面受到了蚀刻影响的情况下，其膜厚的减小量相对于边缘部分E2以外的遮光膜16的膜厚也优选为1/5以下，更优选为1/1000～1/10，进一步优选为1/100～1/10。

因此，即使在遮光膜16受到半透光膜17的蚀刻液的影响的情况下，遮光膜16也不会被蚀刻去除，仅仅是其膜厚的一部分减小。即，作为蚀刻去除对象的仅是半透光膜17。在本发明中，包含这样的蚀刻在内，实质上为单一膜的蚀刻。因此，不需要将专利文献1所采样那样的、连续地蚀刻去除两个膜的工序应用到本发明的光掩模的制造方法。

这里，将蚀刻去除对象膜所需的时间定义为“蚀刻所需时间”，设遮光膜16的蚀刻所需时间为T1、半透光膜17(在图6的(D)中进行减膜前的半透光膜17)的蚀刻所需时间为T2。该情况下，只要T1＞T2即可，优选为T2/T1＝1/4～1/20。在这样的情况下，即使在上述边缘部分E2处局部蚀刻遮光膜16的表面，也能够将遮光膜16的遮光性维持在更完整的状态。此外，基于维持遮光膜16的遮光性的观点，优选将光掩模坯体20中的遮光膜16的膜厚设为半透光膜17的膜厚的5倍～50倍。此外，对于遮光部12中的、上述边缘部分E2的遮光性，遮光膜16的光学密度(OD)优选在边缘部分E2中也为2.0以上，更优选为3.0以上，进一步优选为4.0以上。

(第2抗蚀剂图案形成工序)

在第2抗蚀剂图案形成工序中，如图6的(C)所示，通过进行使上述抗蚀剂图案19p的膜厚从最表面起减小规定量的处理(抗蚀剂减膜处理)，形成作为第2抗蚀剂图案的抗蚀剂图案19p’。由此，在第2残留膜部23处，去除了抗蚀剂而开口，成为在该开口部分中新地露出了半透光膜17(即，第2半透光部14的形成区域)的状态。

(第2蚀刻工序)

在第2蚀刻工序中，如图6的(D)所示，实施对通过上述抗蚀剂减膜处理而新露出的半透光膜17进行蚀刻来减小半透光膜17的膜厚的处理(半透光膜减膜处理)。在半透光膜减膜处理中，将抗蚀剂图案19p’作为掩模，并利用与上述第1实施方式同样的蚀刻剂(蚀刻液)，使半透光膜17的膜厚减小。并且，在达到表现出第2半透光部14所要求的光透射率的期望值的减膜量时，停止蚀刻。此时，覆盖遮光膜16的边缘部分E1的半透光膜17也一起被减膜。由此，半透光膜17被分为在本工序中未被减膜的第1半透光膜17a、和在本工序中被减膜的第2半透光膜17b。此外，在曾为第2残留膜部23的部分中，由第2半透光膜17b形成第2半透光部14。

此外，在本工序中，在边缘部分E2处露出的遮光膜16也与蚀刻液接触。此外，在本实施方式中，遮光膜16和半透光膜17均为含有Cr的膜，因此容易利用相同的蚀刻液受到蚀刻的作用。但是，本工序不是通过蚀刻去除半透光膜17，而是使半透光膜17的膜厚减小，蚀刻时间短暂。因此，即使与上述图6的(B)的第1蚀刻工序中受到的蚀刻的影响结合，也基本不对遮光性能造成影响。

[第2抗蚀剂去除工序]

在第2抗蚀剂去除工序中，如图6的(E)所示，去除(剥离)抗蚀剂图案19p’。由此，在曾为第1残留膜部22的部分中，成为在上述半透光膜减膜处理中未被减膜的第1半透光膜17a新露出的状态。此外，在曾为第1残留膜部22的部分中，由直接覆盖透明基板15的第1半透光膜17a形成第1半透光部13。

通过以上的工序，完成了具备包含透光部11、遮光部12、第1半透光部13和第2半透光部14的4灰度的转印用图案的光掩模10(参照图4)。

与上述第1实施方式同样，该光掩模10具有的转印用图案具备以下的结构。

即，转印用图案具有：露出透明基板15而成的透光部11；在透明基板15上由第1半透光膜17a形成的第1半透光部13；第2半透光部14，其在透明基板15上，由与第1半透光部13的成分相同、且膜厚比第1半透光部13小的第2半透光膜17b形成；以及遮光部12，其是在透明基板15上依次层叠遮光膜16和半透光膜17而成的，遮光膜16和半透光膜17由通过相同的蚀刻剂进行蚀刻的材料构成。

此外，在本实施方式中，“在透明基板15上由第1半透光膜17a形成的第1半透光部13”也是指在透明基板15上形成第1半透光膜17a、且未形成遮光膜16的第1半透光部13。同样，“第2半透光部14，其在透明基板15上，由与第1半透光部13的成分相同、且膜厚比第1半透光部13小的第2半透光膜17b形成”是指如下这样的第2半透光部14：其在透明基板15上，形成有与第1半透光部13的成分相同、且膜厚比第1半透光部13小的第2半透光膜17b，且未形成遮光膜16。

但是，在本实施方式中，在透光部11和第2半透光部14各自与遮光部12相邻、且被遮光部12包围这一点与上述第1实施方式不同。此外，在本实施方式的光掩模10具有的转印用图案中，优选不具有第1半透光部13和第2半透光部14彼此相邻的相邻部。该情况下，转印用图案上存在的透光部11、遮光部12以及半透光部(13，14)的各个区域全部是通过遮光膜构图工序而确定的。因此，具有遮光膜16的构图与半透光膜17的构图的重合(Overlay)精度极高的优点。

此外，在遮光部12和第2半透光部14相邻的部分中，在遮光膜16的边缘部分E1处，层叠了膜厚比第1半透光膜17a小的第2半透光膜17b，在与遮光膜16相邻的第2半透光部14上，也以与上述边缘部分E1相同的膜厚层叠了第2半透光膜17b。此外，遮光膜16的边缘部分E1处层叠的第2半透光膜17b的尺寸L5(参照图6的(D))是与上述描绘数据的尺寸调整中应用的对准裕量α(参照图6的(A))对应的尺寸。

另一方面，在与透光部11相邻的遮光部12的边缘部分E2中，去除层叠在遮光膜16上的半透光膜17，从而遮光膜16露出。在与透光部11相邻的遮光部12的边缘部分E2中，减小了形成该遮光部12的遮光膜16的膜厚的一部分。在这点上，与上述第1实施方式不同。对于边缘部分E2的遮光膜16的表面，也可以是膜厚的一部分通过蚀刻而消失。该情况下，也将包含边缘部分E2的遮光膜16的光学密度(OD)维持在2.0以上。

此外，在本实施方式中，在与第2半透光部14相邻的遮光部12的图案结构方面，也是在描绘数据的阶段，将其间夹着第2半透光部14而处于线对称的位置、即隔着第2半透光部14而处于彼此相对的位置处的两个图案部分的图案宽度(CD)也就是W1和W2形成为同一尺寸。并且，根据上述制造工序的说明也可以清楚地看出，遮光部12的区域是通过遮光膜构图工序来划分确定的。此外，在半透光膜构图工序中，仅半透光膜17成为蚀刻的对象。因此，在遮光膜构图工序中划分确定的遮光部12的图案宽度W1和W2不受半透光膜构图工序的影响。因此，在被转印体上W1和W2也实质相等，即便在它们之间产生误差(差异)，也为|W1-W2|≦0.1μm。关于这点，对于与透光部11相邻的遮光部12的图案宽度W3、W4也同样如此。

＜5.第1实施方式和第2实施方式的共同事项＞

接着，叙述上述第1实施方式和第2实施方式的共同事项。

在本发明的4灰度的光掩模10中，第1半透光部13相对于曝光光的代表波长的光透射率比第2半透光部14低，例如可以将其差设为3～15％。例如，可以将第1半透光部13的光透射率设为15～60％、第2半透光部14的光透射率设为18～75％。

此外，在本发明的光掩模的制造方法中，在所有蚀刻工序中，实质上将单一的膜作为对象来实施蚀刻去除。因此，能够基于作为蚀刻去除对象的膜的准确蚀刻时间来决定蚀刻终点。即，根据本发明的光掩模的制造方法，能够消除现有技术中出现的以下问题，即：在蚀刻结束后，膜的截面也被暴露于蚀刻液，从而产生侧蚀引起的CD精度的劣化。因此，本发明在实现高精度产品的光掩模的方面是极其有利的。

此外，作为本发明的光掩模的优点，形成第1半透光部13的第1半透光膜17a和形成第2半透光部14的第2半透光膜17b原本是就相同成分的半透光膜17。因此，能够在相同的成膜工序中进行成膜。即，能够通过1次半透光膜17的成膜，形成光透射率不同的两个半透光部(13、14)。此时，在成膜工序中在膜厚方向上产生组分倾斜的情况下，在第1半透光部13和第2半透光部14中，组分比例有时也不完全一致，但本发明的光掩模并非要排除这样的情况。

换言之，在本发明中，不需要在形成曝光光透射率不同的两种半透光部时，形成组分不同的两种半透光膜。此外，在本发明中，不需要为了在各个半透光部中得到期望的光透射率而层叠(分多次形成)半透光膜。因此，在用于制造期望的电子设备的光掩模的设计中，能够自由地设定第1半透光部13和第2半透光部14的光透射率。此外，能够准确地形成第1半透光部13和第2半透光部14以与目标光透射率相匹配。

此外，根据本发明的光掩模的制造方法，能够抑制膜的侧蚀引起的尺寸精度劣化，以具有极精致的图案尺寸的方式形成转印用图案。其原因是，关于蚀刻工序中的蚀刻时间，能够基于各个膜的准确蚀刻时间，应用最佳的蚀刻终点。而且，由于半透光膜17的蚀刻时间较短，因此能够抑制面内的CD偏差。

此外，在本发明的光掩模10所具备的转印用图案中，第1半透光部13和第2半透光部14彼此不直接相邻，而在两者之间设有遮光部12。而且，透光部11和第2半透光部14彼此不直接相邻。在通过本发明的光掩模的制造方法来制造具有这样的转印用图案的光掩模10的情况下，利用在遮光膜构图工序中进行了构图的遮光膜16(遮光膜图案16p)，来划分确定透光部11、遮光部12、第1半透光部13以及第2半透光部14这各个区域。因此，在以下方面是理想的：不会受到由多次描绘引起的相对的对准偏差的影响。

此外，本发明的光掩模10是具有透光部11、遮光部12、第1半透光部13和第2半透光部14的4灰度光掩模。当然，只要不妨碍本发明的效果，则也可以是进一步具备不同的灰度、或移相器等的光掩模。此外，在不妨碍本发明的效果的范围内，还可以具有遮光膜16、第1半透光膜17a、第2半透光膜17b以外的膜，例如光学膜(防反射膜或相移膜等)以及功能膜(蚀刻掩模膜、蚀刻阻挡膜等)。

本发明的光掩模10的用途没有特别限制，本发明例如在液晶显示装置、有机EL显示装置等显示装置的制造用光掩模中，在实现图案高集成化、精细化方面能够有利地进行应用。并且本发明对转印用图案的设计也没有特别限制。即，本发明除了上述图1和图4中例示的孔图案以外，例如还能够应用于点图案、点与间隙图案等。

此外，本发明的光掩模的CD精度极其良好，因此本发明例如应用于转印用图案所包含的最小图案的线宽(CD)为3μm以下的光掩模的制造时比较有利，并且还能够应用于最小图案的线宽小于2.5μm的光掩模的制造，作为更尖端的产品，还能够应用于小于2μm的光掩模的制造。另外，最小图案的线宽通常为0.5μm以上。

＜6.显示装置的制造方法＞

接着，说明本发明的显示装置的制造方法。

首先，本发明的光掩模的用途如上所述没有限制。此外，本发明的光掩模特别能够有利地应用于如下的多灰度光掩模：在层叠多层而构成的显示装置用基板中，能够用1片掩模进行多层的构图。

该情况下，本发明的显示装置的制造方法包含以下的两个工序。即，包含以下两个工序在内，并进一步经过其它必要的各种工序来制造显示装置，所述两个工序是：准备通过上述本发明的光掩模的制造方法而得到的光掩模、或本发明的光掩模；以及使用曝光装置对所准备的光掩模照射曝光光，由此将该光掩模所具备的转印用图案转印到被转印体上。

本发明的光掩模是至少包含透光部11、遮光部12、第1半透光部13和第2半透光部14的4灰度或4灰度以上的多灰度光掩模，因此例如能够通过使用1片该光掩模来进行两个层的构图。因此例如，如果将本发明的光掩模应用到液晶显示装置的制造方法，则能够通过使用1片光掩模来形成黑矩阵形成用的图案、以及主和副光学间隙控制材料用的图案。因此，利用本发明的光掩模在提高显示装置的生产效率和降低成本方面，优点明显。

此外，本发明的光掩模能够使用在液晶显示装置(LCD)的用途、或平面型显示装置(FPD)的用途等中公知的曝光装置进行曝光。作为此时的曝光装置，例如能够使用等倍曝光的投影曝光装置，其使用包含i线、h线和g线的曝光光，具有数值孔径(NA)为0.08～0.15、相干因子(σ)为0.7～0.9的程度的等倍光学系统。在曝光中可以应用通常照明(零级光垂直入射到光掩模的照明)，也可以应用环形照明等所谓的变形照明。当然，除此以外，例如还能够用作接近曝光用的光掩模。

此外，使用多灰度光掩模在减少显示装置等设备的制造所需的光掩模的片数，由此能够低成本地制造显示装置等设备的方面存在优点，而在本发明中，除了这样的优点以外，还具有如下这样的优点。

在本发明中，还增加了如下的成本优点，即：用于形成4灰度的转印用图案的描绘次数仅为两次，描绘装置的占用时间少，能够以较短的交货期限进行生产。即，本发明的光掩模通过仅利用两次描绘和显影工序而形成的被湿蚀刻截面，来确定各区域。在该条件下，能够制造没有对准偏差的理想的光掩模，这一点在产业上意义重大。

另外，本发明中的光掩模不限于具备4灰度的转印用图案，还包含具备多于4灰度的多灰度的转印用图案的光掩模。例如，对于进一步使用了其它半透光膜的光掩模，或通过在曝光时使用不可分辨的微细图案而设为了中间灰度的光掩模等，只要起到本发明的全部或一部分效果，则不被排除在本发明外。

Claims (16)

1.一种光掩模的制造方法，所述光掩模在透明基板上具备转印用图案，所述转印用图案包含分别对半透光膜和遮光膜进行构图而得到的透光部、遮光部、第1半透光部和第2半透光部，且所述第1半透光部和所述第2半透光部的光透射率相互不同，所述光掩模的制造方法的特征在于，具有以下工序：

准备工序，准备在所述透明基板上形成了所述遮光膜的光掩模坯体；

遮光膜构图工序，对所述遮光膜进行构图来形成所述遮光部；

半透光膜形成工序，在包含进行了所述构图后的所述遮光膜的所述透明基板上形成所述半透光膜；以及

半透光膜构图工序，通过对所述半透光膜进行构图，形成在所述透明基板上由所述半透光膜形成的第1半透光部、在所述透明基板上由膜厚比所述第1半透光部中的所述半透光膜小的半透光膜形成的第2半透光部、和露出所述透明基板的所述透光部，

在所述半透光膜形成工序中，利用通过与所述遮光膜相同的蚀刻剂进行蚀刻的材料，来形成所述半透光膜，

在所述半透光膜构图工序中，实质上仅蚀刻所述半透光膜。

2.一种光掩模的制造方法，所述光掩模在透明基板上具备转印用图案，所述转印用图案包含分别对半透光膜和遮光膜进行构图而得到的透光部、遮光部、第1半透光部和第2半透光部，且所述第1半透光部和所述第2半透光部的光透射率相互不同，所述光掩模的制造方法的特征在于，具有以下工序：

准备工序，准备在所述透明基板上形成了所述遮光膜的光掩模坯体；

遮光膜构图工序，对所述遮光膜进行构图；

半透光膜形成工序，在进行了所述构图后的所述遮光膜上形成所述半透光膜；

第1抗蚀剂图案形成工序，在所述半透光膜上形成了抗蚀剂膜后，对所述抗蚀剂膜进行描绘和显影，由此形成第1抗蚀剂图案，所述第1抗蚀剂图案具有去除了抗蚀剂的开口部、残留有抗蚀剂的第1残留膜部、以及与所述第1残留膜部相比残留有较薄的抗蚀剂的第2残留膜部，在所述第1抗蚀剂图案中，所述开口部对应于所述透光部的区域，所述第1残留膜部对应于所述遮光部和所述第1半透光部的区域，所述第2残留膜部对应于所述第2半透光部；

第1蚀刻工序，将所述第1抗蚀剂图案作为掩模来蚀刻所述开口部中露出的所述半透光膜；

第2抗蚀剂图案形成工序，通过减小所述第1抗蚀剂图案的膜厚，在与所述第2残留膜部对应的区域中，形成新露出所述半透光膜的第2抗蚀剂图案；以及

第2蚀刻工序，对所述新露出的部分的所述半透光膜进行蚀刻，使所述半透光膜的膜厚减小。

3.根据权利要求2所述的光掩模的制造方法，其特征在于，

所述遮光膜和所述半透光膜含有同一金属。

4.根据权利要求2所述的光掩模的制造方法，其特征在于，

在设所述第1蚀刻工序的蚀刻速率为R1、所述第2蚀刻工序的蚀刻速率为R2时，满足R1＞R2的条件。

5.根据权利要求2所述的光掩模的制造方法，其特征在于，

在所述第1抗蚀剂图案形成工序中，使用对作为所述第2半透光部的区域的尺寸实施了基于对准裕量的尺寸调整后的描绘数据，来描绘所述抗蚀剂膜。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的光掩模的制造方法，其特征在于，

在所述转印用图案中，所述第2半透光部和所述遮光部相邻。

7.根据权利要求1～5中的任意一项所述的光掩模的制造方法，其特征在于，

在所述转印用图案中，所述第2半透光部被所述遮光部相邻地包围。

8.一种显示装置的制造方法，其包含以下工序：

准备利用权利要求1～5中的任意一项所述的光掩模的制造方法而制成的光掩模；以及

使用曝光装置，对所述光掩模照射曝光光，将所述光掩模所具备的转印用图案转印到被转印体上。

9.一种光掩模，其在透明基板上，具备分别对半透光膜和遮光膜进行构图而得到的至少4灰度的转印用图案，所述光掩模的特征在于，

所述转印用图案具有：

露出所述透明基板而成的透光部；

第1半透光部，其在所述透明基板上由所述半透光膜形成；

第2半透光部，其在所述透明基板上，由与所述半透光膜的成分相同、且膜厚比所述第1半透光部小的半透光膜形成；以及

遮光部，其是在所述透明基板上依次层叠所述遮光膜和所述半透光膜而成的，

所述遮光膜和所述半透光膜由通过相同的蚀刻剂进行蚀刻的材料构成。

10.根据权利要求9所述的光掩模，其特征在于，

所述遮光部具有与所述第2半透光部相邻的部分，并且在与所述第2半透光部相邻的边缘部分处，层叠了膜厚比所述第1半透光部薄的所述半透光膜。

11.根据权利要求9所述的光掩模，其特征在于，

在所述转印用图案中，所述第1半透光部和所述第2半透光部不具有相邻部。

12.根据权利要求9所述的光掩模，其特征在于，

在所述转印用图案中，所述第2半透光部被所述遮光部相邻地包围。

13.根据权利要求9所述的光掩模，其特征在于，

在所述转印用图案中，所述第2半透光部被所述遮光部相邻地包围，并且在设相对于所述第2半透光部处于相对的位置处的所述遮光部的宽度分别为W1(μm)、W2(μm)时，所述W1与所述W2的差异为0.1(μm)以下。

14.根据权利要求9所述的光掩模，其特征在于，

所述遮光部具有与所述透光部相邻的部分，并且在与所述透光部相邻的边缘部分处，所述遮光膜的膜厚减小了一部分。

15.一种显示装置的制造方法，其包含以下工序：

准备权利要求9～14中的任意一项所述的光掩模；以及

使用曝光装置，对所述光掩模照射曝光光，将所述光掩模所具备的转印用图案转印到被转印体上。

16.根据权利要求15所述的显示装置的制造方法，其特征在于，

在使用所述曝光装置对所述光掩模照射曝光光的情况下，应用包含i线、h线和g线的波长范围的曝光光。

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