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JP2008181038A - Exposure mask, pattern formation method, semiconductor device manufacturing method, and display device manufacturing method - Google Patents

Exposure mask, pattern formation method, semiconductor device manufacturing method, and display device manufacturing method Download PDF

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JP2008181038A
JP2008181038A JP2007015964A JP2007015964A JP2008181038A JP 2008181038 A JP2008181038 A JP 2008181038A JP 2007015964 A JP2007015964 A JP 2007015964A JP 2007015964 A JP2007015964 A JP 2007015964A JP 2008181038 A JP2008181038 A JP 2008181038A
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JP
Japan
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pattern
exposure
light
resist film
filter layer
Prior art date
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Application number
JP2007015964A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Yamaoka
亮 山岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】露光装置を改造することなく特定の波長をカットしたパターン露光を行うことで微細なパターン形成が可能な露光マスクを提供する。
【解決手段】開口パターン5aが形成された遮光層5を有する露光マスク1において、遮光層5に形成された開口パターン5aを塞ぐ状態で特定波長の光のみを透過するフィルタ層9を備えたことを特徴とする。
【選択図】図1
An exposure mask capable of forming a fine pattern by performing pattern exposure with a specific wavelength cut without modifying the exposure apparatus.
An exposure mask 1 having a light shielding layer 5 in which an opening pattern 5a is formed is provided with a filter layer 9 that transmits only light of a specific wavelength while closing the opening pattern 5a formed in the light shielding layer 5. It is characterized by.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、リソグラフィーに用いる露光マスク、リソグラフィーによるパターン形成方法、このリソグラフィーを行う半導体装置の製造方法および表示装置の製造方法に関する。   The present invention relates to an exposure mask used for lithography, a pattern forming method using lithography, a method for manufacturing a semiconductor device that performs this lithography, and a method for manufacturing a display device.

リソグラフィー技術を適用したパターン形成においては、例えば図6に示すように、レジスト膜23が形成されたパターン形成基板21に近接させて露光マスク51を配置するプロキシミティ露光が行われている。プロキシミティ露光によってレジスト膜23に微小なパターン23aを形成するためには、光源から照射される露光光hのうち、パターンの細線化に悪影響を与える波長の光(例えば紫外線)をカットする必要がある。このため、プロキシミティ露光装置には、所定波長の光をカットするためのカットフィルタ61が装着されている。   In pattern formation using a lithography technique, for example, as shown in FIG. 6, proximity exposure is performed in which an exposure mask 51 is arranged close to the pattern formation substrate 21 on which the resist film 23 is formed. In order to form a minute pattern 23a on the resist film 23 by proximity exposure, it is necessary to cut light (for example, ultraviolet rays) having a wavelength that adversely affects pattern thinning out of the exposure light h irradiated from the light source. is there. For this reason, the proximity exposure apparatus is equipped with a cut filter 61 for cutting light of a predetermined wavelength.

このようなカットフィルタ61としては、例えば透明基体の表面にCuCI、CuBrまたはこれらの混晶からなる微粒子を含有するガラス薄膜層を設けた構成が提案されている(例えば下記特許文献1参照)。またこの他にも、SiO2に、Al23やLi2Oなどの所定の金属材料の酸化物を含有させた構成とすることにより、Pb,Asなどの有害物質を含まずに化学的耐久性、耐失透性、用優勢形成を向上させたカラーフィルタが提案されている(例えば下記特許文献2参照)。 As such a cut filter 61, for example, a configuration in which a glass thin film layer containing fine particles made of CuCI, CuBr or mixed crystals thereof is provided on the surface of a transparent substrate has been proposed (for example, see Patent Document 1 below). In addition to this, by using SiO 2 containing an oxide of a predetermined metal material such as Al 2 O 3 or Li 2 O, chemicals can be obtained without containing harmful substances such as Pb and As. A color filter having improved durability, devitrification resistance, and superiority formation has been proposed (see, for example, Patent Document 2 below).

特開平6−321579号公報JP-A-6-321579 特開2005−75677号公報JP 2005-75677 A

しかしながら、このようなカットフィルタを露光装置に装着するには、装置の改造が必要となる。このため、装置停止時間が発生し、量産工場での適用が難しいという問題があった。   However, in order to mount such a cut filter on the exposure apparatus, it is necessary to modify the apparatus. For this reason, there was a problem that the apparatus down time occurred and it was difficult to apply in a mass production factory.

このような問題を解決するための本発明は、開口パターンが形成された遮光層を有する露光マスクにおいて、当該露光マスクの開口パターンを塞ぐ状態で特定波長の光のみを透過するフィルタ層を設けたことを特徴とする。   In order to solve such problems, the present invention provides an exposure mask having a light-shielding layer having an opening pattern, provided with a filter layer that transmits only light of a specific wavelength while closing the opening pattern of the exposure mask. It is characterized by that.

また本発明はこのような露光マスクを用いたパターン形成方法および、このパターン形成方法を適用した半導体装置の製造方法および表示装置の製造方法でもある。   The present invention is also a pattern forming method using such an exposure mask, a semiconductor device manufacturing method and a display device manufacturing method to which the pattern forming method is applied.

このような構成の露光マスクを用いることにより、露光装置側にフィルタ層を設ける必要なく、特定波長以外の光をカットしたパターン露光を行うことができる。   By using the exposure mask having such a configuration, it is possible to perform pattern exposure in which light other than the specific wavelength is cut without providing a filter layer on the exposure apparatus side.

以上説明したように本発明によれば、露光装置側にフィルタ層を設けることなる特定波長以外の光をカットしたパターン露光を行うことが可能である。このため、露光装置の改造のための装置停止時間を発生させることなく、量産工場において装置の稼働率を維持しつつ、特定波長以外の光をカットしたパターン露光によって微細パターンの形成を行うことが可能になる。   As described above, according to the present invention, it is possible to perform pattern exposure in which light other than a specific wavelength for which a filter layer is provided on the exposure apparatus side is cut. For this reason, it is possible to form a fine pattern by pattern exposure in which light other than a specific wavelength is cut while maintaining the operation rate of the apparatus in a mass production factory without causing apparatus downtime for remodeling the exposure apparatus. It becomes possible.

以下、本発明を適用した実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments to which the present invention is applied will be described below in detail with reference to the drawings.

<第1実施形態>
図1は第1実施形態を説明するための構成図であり、リソグラフィー技術によって基板上にレジストパターンを形成する場合の露光工程を示している。以下この図を用いて、この露光工程で用いる露光マスクの構成、露光マスクを用いたパターン形成方法の順に実施形態を説明する。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram for explaining the first embodiment, and shows an exposure process when a resist pattern is formed on a substrate by lithography. Embodiments will be described below in the order of the configuration of an exposure mask used in this exposure step and a pattern forming method using the exposure mask, using this drawing.

この図に示すように、この露光工程で用いる露光マスク1は、光透過性基板3の一主面側に、遮光層5および反射防止層7がこの順に設けられると共に、他主面側に本発明に特徴的なフィルタ層9を設けてなる。   As shown in this figure, an exposure mask 1 used in this exposure step is provided with a light shielding layer 5 and an antireflection layer 7 in this order on one main surface side of a light-transmitting substrate 3, and on the other main surface side. A filter layer 9 characteristic of the invention is provided.

光透過性基板3は、ガラス基板または石英(SiO2)基板のような光透過性野良好な材料基板からなる。 The light transmissive substrate 3 is made of a material substrate having a good light transmissive field, such as a glass substrate or a quartz (SiO 2 ) substrate.

遮光層5は、例えばクロム(Cr)のような遮光性の良好な材料膜で構成され、ここで形成するパターンに応じた開口パターン5aを備えている。このような遮光層5は、この露光マスク1を用いたパターン露光が、ネガ型のレジスタト膜に対して行われる場合には、レジスト膜によるパターンの形成部に対応する開口パターン5aを備えている。一方、この露光マスク1を用いたパターン露光が、ポジ型のレジスタト膜に対して行われる場合には、レジスト膜によるパターンの形成部が遮光層5で覆われ、レジスト膜に形成される抜きパターンの形成部に対応する開口パターン5aを備えている。尚、図1においてはレジスト膜がネガ型である場合を例示している。   The light shielding layer 5 is made of, for example, a material film with good light shielding properties such as chromium (Cr), and includes an opening pattern 5a corresponding to the pattern formed here. Such a light shielding layer 5 is provided with an opening pattern 5a corresponding to a pattern forming portion by a resist film when pattern exposure using the exposure mask 1 is performed on a negative type resist film. . On the other hand, when pattern exposure using this exposure mask 1 is performed on a positive-type resist film, the pattern forming portion by the resist film is covered with the light-shielding layer 5, and the extracted pattern formed on the resist film The opening pattern 5a corresponding to the forming portion is provided. FIG. 1 illustrates a case where the resist film is a negative type.

反射防止層7は、露光マスク1に照射される露光光hが光透過性基板3の一主面側の界面において反射することを防止するためのものである。この反射防止層7は、光透過性基板3の屈折率を考慮した材料を用いて構成され、光透過性基板3の全面にもうけられている。   The antireflection layer 7 is for preventing the exposure light h irradiated to the exposure mask 1 from being reflected at the interface on the one principal surface side of the light transmissive substrate 3. The antireflection layer 7 is formed using a material that takes into consideration the refractive index of the light transmissive substrate 3, and is provided on the entire surface of the light transmissive substrate 3.

フィルタ層9は、遮光層5に形成された開口パターン5aを塞ぐ状態で設けられたものであり、例えば光透過性基板3の全面にベタ膜状に設けられている。また、フィルタ層9は、この露光マスク1に照射される露光光hのうち、特定波長の光h’のみを透過する材料膜からなる。   The filter layer 9 is provided so as to block the opening pattern 5 a formed in the light shielding layer 5, and is provided, for example, in the form of a solid film on the entire surface of the light transmissive substrate 3. The filter layer 9 is made of a material film that transmits only the light h ′ having a specific wavelength out of the exposure light h irradiated to the exposure mask 1.

例えば、露光装置の光源としてArFエキシマレーザ光源を用いている場合、この光源からは波長193nmの露光光hが照射される。そしてこの露光装置を用いて微細なパターンの形成を可能にすることを目的としている場合であれば、光源から照射される露光光hに含まれる波長200〜400nmの紫外線を遮光(カット)し、これよりも短波長側の波長の光を「特定波長の光h’」として透過する材料によって遮光層5が構成されていることとする。   For example, when an ArF excimer laser light source is used as the light source of the exposure apparatus, exposure light h having a wavelength of 193 nm is emitted from this light source. And if it is a case where it aims at enabling formation of a fine pattern using this exposure apparatus, the ultraviolet rays with a wavelength of 200-400 nm contained in the exposure light h irradiated from the light source are shielded (cut), It is assumed that the light shielding layer 5 is made of a material that transmits light having a wavelength shorter than this as “light h ′ having a specific wavelength”.

このような遮光層5としては、例えば上述した特許文献1(特開平6−321579号公報)に記載の紫外線シャープカットフィルターからなる材料膜や、特許文献2(特開2005−75677号公報)に記載のシャープカットフィルタ用ガラスからなる材料膜が用いられる。   Examples of such a light shielding layer 5 include a material film made of an ultraviolet sharp cut filter described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 6-321579) described above, and Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-75677). A material film made of the described glass for sharp cut filters is used.

この他にも、以上のような遮光層5を構成する材料膜としては、露光光hのうちの目的とする特定波長の光h’のみを透過させてその他の波長の光をカットする材料であれば良い。例えば、波長200〜600nmの間の特定の波長を一つまたは複数カットする遮光層5であれば、ZnO、PbO、TiO2、CeO2、Sb23、B23、ITO、IZO、等の酸化膜や、Mo、Si、W、Ni、Ti、Cr、Zn、Pb、Ce、Sb、In、As、P、B、Na、K、Ca、Mg、Zr、C、Al、Fe、Cu、Zr、Ag、Sn、Pt、S、Mn、Co、Au等の材料膜、さらにはこれらを含む酸化物やハロゲン化物等の化合物薄膜が用いられる。 In addition to this, the material film constituting the light shielding layer 5 as described above is a material that transmits only light h ′ having a specific wavelength of the exposure light h and cuts light of other wavelengths. I just need it. For example, in the case of the light shielding layer 5 that cuts one or a plurality of specific wavelengths between 200 and 600 nm, ZnO, PbO, TiO 2 , CeO 2 , Sb 2 O 3 , B 2 O 3 , ITO, IZO, Oxide film such as Mo, Si, W, Ni, Ti, Cr, Zn, Pb, Ce, Sb, In, As, P, B, Na, K, Ca, Mg, Zr, C, Al, Fe, A material film such as Cu, Zr, Ag, Sn, Pt, S, Mn, Co, Au, or a compound thin film such as an oxide or halide containing these is used.

以上のような遮光層5は、スパッタリング、イオンプレーティング、蒸着、ディップ、スピン、スプレー、ゾルゲル、インクジェット等の周知の方法のうちから、適宜選択された方法によって成膜することができる。   The light shielding layer 5 as described above can be formed by an appropriately selected method from known methods such as sputtering, ion plating, vapor deposition, dip, spin, spray, sol-gel, and ink jet.

以上で例示した遮光層5は、上述した材料膜の単層構造であっても複数層の積層構造であっても良い。さらに、この遮光層5は、特定波長の光h’を充分に透過させ、かつそれ以外の波長の光を充分にカットできる膜厚で形成されることする。例えば、上記で例示した材料膜からなる遮光層5であれば、膜厚0.05〜1μmの範囲であることが好ましい。   The light shielding layer 5 exemplified above may be a single layer structure of the material film described above or a multilayer structure of a plurality of layers. Further, the light shielding layer 5 is formed with a film thickness that can sufficiently transmit the light h ′ having a specific wavelength and can sufficiently cut light having other wavelengths. For example, if it is the light shielding layer 5 which consists of a material film illustrated above, it is preferable that it is the range of 0.05-1 micrometer in film thickness.

また遮光層5は、露光光hのうちの目的とする特定波長の光h’のみを透過させてその他の波長の光をカットする材料であれば有機膜でも無機膜でも良い。また遮光層5は、カットする波長の光を含む露光光hを、透過する特定波長の光h’に変換して透過させる波長変換機能を備えたものであっても良い。さらに遮光層5は、無色であることが好ましいが、着色していてもよい。   The light shielding layer 5 may be an organic film or an inorganic film as long as it is a material that transmits only light h ′ having a specific wavelength of the exposure light h and cuts light of other wavelengths. Further, the light shielding layer 5 may be provided with a wavelength conversion function for converting the exposure light h including light having a wavelength to be cut into light h ′ having a specific wavelength to be transmitted and transmitting the light. Further, the light shielding layer 5 is preferably colorless, but may be colored.

次に、上記構成の露光マスク1を用いたパターン形成方法を説明する。   Next, a pattern forming method using the exposure mask 1 having the above configuration will be described.

先ず、半導体基板、薄膜トランジスタが形成される基板、さらには半導体素子によって駆動される薄型の表示装置を形成するためのパターン形成基板21上に、レジスト膜23を成膜する。そして、露光マスク1における遮光層5の形成面をレジスト膜23側に向けた状態で、露光マスク1をレジスト膜23上に対向配置する。この際、例えばプロキシミティ露光装置を用い、この露光装置のステージ上にパターン形成基板21を載置する。また、露光装置に対して所定状態で露光マスク1を装着し、パターン形成基板21に対して露光マスク1を近接させて対向配置させる。   First, a resist film 23 is formed on a semiconductor substrate, a substrate on which a thin film transistor is formed, and a pattern formation substrate 21 for forming a thin display device driven by a semiconductor element. Then, the exposure mask 1 is disposed on the resist film 23 so that the surface on which the light shielding layer 5 of the exposure mask 1 is formed faces the resist film 23. At this time, for example, a proximity exposure apparatus is used, and the pattern forming substrate 21 is placed on the stage of the exposure apparatus. Further, the exposure mask 1 is mounted in a predetermined state with respect to the exposure apparatus, and the exposure mask 1 is placed close to the pattern forming substrate 21 so as to face the pattern forming substrate 21.

以上の状態で、露光装置のArFエキシマレーザ光源から露光マスク1に対して、波長193nmの露光光hを照射する。そして、露光マスク1に設けられたフィルタ層9において、露光光hに含まれる波長200〜400nmの紫外線をカットしてこれ以外の特定波長の光h’のみを透過させる。さらに、遮光層5の開口パターン5aを通過させることで特定波長の光h’を露光光パターンHに成形し、レジスト膜23に照射する。これにより、レジスト膜23に対しては、紫外線がカットされた特定波長の光h’のみで構成された露光光パターンHを照射する。   In the above state, the exposure mask 1 is irradiated with the exposure light h having a wavelength of 193 nm from the ArF excimer laser light source of the exposure apparatus. Then, the filter layer 9 provided on the exposure mask 1 cuts off the ultraviolet ray having a wavelength of 200 to 400 nm contained in the exposure light h and transmits only the light h ′ having a specific wavelength other than this. Further, the light h ′ having a specific wavelength is formed into the exposure light pattern H by passing through the opening pattern 5 a of the light shielding layer 5, and the resist film 23 is irradiated. Thereby, the resist film 23 is irradiated with an exposure light pattern H composed only of light h ′ having a specific wavelength from which ultraviolet rays are cut.

次に、レジスト膜23の現像処理を行う。これにより、例えばレジスト膜23がネガ型であれば、露光光パターンHが照射された露光部にレジスト膜からなるパターン23aが形成される。一方、レジスト膜がポジ型であれば、露光光パターンHが照射された露光部にレジスト膜が除去された抜きパターンが形成され、露光光パターンHが照射されていない未露光部にレジスト膜からなるパターンが形成される。   Next, development processing of the resist film 23 is performed. Thereby, for example, if the resist film 23 is a negative type, a pattern 23 a made of a resist film is formed in the exposed portion irradiated with the exposure light pattern H. On the other hand, if the resist film is a positive type, a removed pattern from which the resist film has been removed is formed in the exposed portion irradiated with the exposure light pattern H, and the unexposed portion not irradiated with the exposure light pattern H is formed from the resist film. A pattern is formed.

以上説明した第1実施形態によれば、レジスト膜23に対して、露光光hに含まれる波長200〜400nmの紫外線をカットした短波長側の特定波長の光h’のみで構成された露光光パターンHが照射される。これにより、レジスト膜23のパターニング精度が向上し、レジスト膜23によって構成されるパターン23aの微細化を図ることが可能である。   According to the first embodiment described above, the exposure light composed only of the light h ′ having a specific wavelength on the short wavelength side obtained by cutting the ultraviolet ray having a wavelength of 200 to 400 nm included in the exposure light h with respect to the resist film 23. Pattern H is irradiated. Thereby, the patterning accuracy of the resist film 23 is improved, and the pattern 23a formed by the resist film 23 can be miniaturized.

そして特に本第1実施形態によれば、露光光hに含まれる波長200〜400nmの紫外線をカットするためのフィルタ層9を露光マスク1に設けた構成としている。このため、露光装置に対してカットフィルタを装着させるなどの改造を行う必要がない。これにより、露光装置の稼動を続けることが可能であり量産工場での適用が可能になる。またこれにより、この露光装置を用いて製造される製品(半導体装置および表示装置など)のスループットを低下させることもない。   And especially according to this 1st Embodiment, it is set as the structure which provided the filter layer 9 for cutting the ultraviolet-ray with a wavelength of 200-400 nm contained in the exposure light h in the exposure mask 1. FIG. For this reason, it is not necessary to modify the exposure apparatus such as mounting a cut filter. As a result, the operation of the exposure apparatus can be continued and can be applied in a mass production factory. This also does not reduce the throughput of products (such as semiconductor devices and display devices) manufactured using this exposure apparatus.

<変形例>
次に、図1を用いて説明した露光マスク1の変形例を図2に基づいて説明する。尚、各層の材料は、図1を用いて説明したと同様であることとする。
<Modification>
Next, a modification of the exposure mask 1 described with reference to FIG. 1 will be described with reference to FIG. The material of each layer is the same as described with reference to FIG.

図2(a)に示すように、第1実施形態の変形例としての露光マスク1aは、光透過性基板3と遮光層5との間にフィルタ層9を設けた構成であっても良い。   As shown in FIG. 2A, the exposure mask 1 a as a modification of the first embodiment may have a configuration in which a filter layer 9 is provided between the light transmissive substrate 3 and the light shielding layer 5.

図2(b)に示すように、第1実施形態の変形例としての露光マスク1bは、光透過性基板3上に設けた遮光層5を覆う状態で、フィルタ層9を設けた構成であっても良い。この場合、遮光層5の開口パターン5a内を完全に塞ぐように、フィルタ層9が設けられていれば良く、遮光層5上においてフィルタ層9が開口部を備えていても良い。そして、このフィルタ層9上に反射防止層7が設けられる。   As shown in FIG. 2B, an exposure mask 1b as a modification of the first embodiment has a configuration in which a filter layer 9 is provided so as to cover a light shielding layer 5 provided on a light-transmitting substrate 3. May be. In this case, the filter layer 9 may be provided so as to completely close the opening pattern 5 a of the light shielding layer 5, and the filter layer 9 may have an opening on the light shielding layer 5. An antireflection layer 7 is provided on the filter layer 9.

図2(c)に示すように、第1実施形態の変形例としての露光マスク1cは、反射防止層7上にフィルタ層9を設けた構成であっても良い。   As shown in FIG. 2C, the exposure mask 1 c as a modification of the first embodiment may have a configuration in which a filter layer 9 is provided on the antireflection layer 7.

図2(d)に示すように、第1実施形態の変形例としての露光マスク1dは、光透過性基板3が、フィルタ層9を兼ねる構成であっても良い。この場合、例えば特許文献2に記載されているような、SiO2(石英)に、Al23やLi2Oなどの所定の金属材料の酸化物を含有させた光透過性基板3をフィルタ層9として用いることができる。 As illustrated in FIG. 2D, the exposure mask 1 d as a modification of the first embodiment may have a configuration in which the light transmissive substrate 3 also serves as the filter layer 9. In this case, for example, as described in Patent Document 2, a light-transmitting substrate 3 containing SiO 2 (quartz) containing an oxide of a predetermined metal material such as Al 2 O 3 or Li 2 O is filtered. It can be used as layer 9.

図2(e)に示すように、第1実施形態の変形例としての露光マスク1eは、遮光層5を覆う反射防止層7がフィルタ層9を兼ねる構成であっても良い。   As shown in FIG. 2E, an exposure mask 1e as a modification of the first embodiment may be configured such that the antireflection layer 7 covering the light shielding layer 5 also serves as the filter layer 9.

以上のような変形例として示した露光マスク1a〜1eを用いたパターン形成方法は、第1実施形態で説明したと同様に行うことができ、同様の効果を得ることができる。   The pattern forming method using the exposure masks 1a to 1e shown as the above modification can be performed in the same manner as described in the first embodiment, and the same effect can be obtained.

<第2実施形態>
図3は第2実施形態を説明するための構成図であり、リソグラフィー技術によって基板上にレジストパターンを形成する場合の露光工程を示している。以下この図を用いて、この露光工程で用いる露光マスクの構成、露光マスクを用いたパターン形成方法の順に実施形態を説明する。
Second Embodiment
FIG. 3 is a block diagram for explaining the second embodiment, and shows an exposure process when a resist pattern is formed on a substrate by lithography. Embodiments will be described below in the order of the configuration of an exposure mask used in this exposure step and a pattern forming method using the exposure mask, using this drawing.

この図に示すように、この露光工程で用いる露光マスク11が、図1を用いて説明した第1実施形態の露光マスクと異なるところは、フィルタ層19がパターニングされている点にあり、他の構成は第1実施形態と同様であることとする。   As shown in this figure, the exposure mask 11 used in this exposure step is different from the exposure mask of the first embodiment described with reference to FIG. 1 in that the filter layer 19 is patterned. The configuration is the same as in the first embodiment.

すなわち、露光マスク11におけるフィルタ層19は、遮光層5に形成された開口パターン5aの一部を塞ぐ状態でパターン形成されている。フィルタ層19によって塞がれる開口パターン5aは、例えばこの露光マスク11を用いたリソグラフィーによって形成されるパターンのうち、高さまたは深さが異なるパターンに対応する開口パターン5aであることとする。   That is, the filter layer 19 in the exposure mask 11 is formed in a pattern so as to block a part of the opening pattern 5 a formed in the light shielding layer 5. The opening pattern 5a blocked by the filter layer 19 is, for example, an opening pattern 5a corresponding to a pattern having a different height or depth among patterns formed by lithography using the exposure mask 11.

例えば、この露光マスク11を用いたパターン露光が、ネガ型のレジスタト膜に対して行われる場合には、遮光層5にはレジスト膜によるパターンの形成部に対応する開口パターン5aが設けられる。この場合、開口パターン5aに対応して形成されるレジスト膜のパターンうち、高さの低いパターンの形成部に対応する開口パターン5aを塞ぐ状態でフィルタ層19を設けることとする。尚、図3においてはレジスト膜がネガ型である場合を例示している。   For example, when pattern exposure using the exposure mask 11 is performed on a negative type resist film, the light shielding layer 5 is provided with an opening pattern 5a corresponding to a pattern forming portion made of a resist film. In this case, the filter layer 19 is provided in a state of closing the opening pattern 5a corresponding to the pattern forming portion having a low height among the resist film patterns formed corresponding to the opening pattern 5a. FIG. 3 illustrates a case where the resist film is a negative type.

一方、この露光マスク11を用いたパターン露光が、ポジ型のレジスタト膜に対して行われる場合には、遮光膜5にはレジスト膜に形成される抜きパターンの形成部に対応する開口パターン5aが設けられる。この場合、開口パターン5aに対応して形成されるレジスト膜の抜きパターンうち、深さの浅い抜きパターンの形成部に対応する開口パターン5aを塞ぐ状態でフィルタ層19を設けることとする。   On the other hand, when the pattern exposure using the exposure mask 11 is performed on the positive type resist film, the light shielding film 5 has an opening pattern 5a corresponding to the formation portion of the extraction pattern formed on the resist film. Provided. In this case, it is assumed that the filter layer 19 is provided in a state in which the opening pattern 5a corresponding to the formation portion of the shallow extraction pattern among the extraction patterns of the resist film formed corresponding to the opening pattern 5a is closed.

また以上のようにパターニングされたフィルタ層19は、露光マスク11に照射される露光光hのうち、特定波長の光h’のみを透過する材料膜からなる。例えば、この露光マスク11を用いたパターン露光で用いられる露光光hが、第1波長λ1と第2波長λ2とを含んでいる場合を想定する。この場合、第1波長λ1の光のみを特定波長の光h’として透過し、第2波長λ2の光を遮光(カット)する材料膜によってフィルタ層9が構成されていることとする。尚、第1波長λ1と第2波長λ2とは、それぞれ有る程度の波長範囲を含んでいることとする。   The filter layer 19 patterned as described above is made of a material film that transmits only the light h ′ having a specific wavelength out of the exposure light h irradiated to the exposure mask 11. For example, it is assumed that the exposure light h used in pattern exposure using the exposure mask 11 includes a first wavelength λ1 and a second wavelength λ2. In this case, it is assumed that the filter layer 9 is composed of a material film that transmits only the light having the first wavelength λ1 as the light h ′ having the specific wavelength and blocks (cuts) the light having the second wavelength λ2. The first wavelength λ1 and the second wavelength λ2 each include a certain wavelength range.

以上のようなフィルタ層19を構成する材料膜は、第1実施形態で説明したフィルタ層を構成する材料膜の中から、第1波長λ1および第2波長λ2に対する遮光透過特性に合わせて適宜選択して用いられることとする。   The material film constituting the filter layer 19 as described above is appropriately selected from the material films constituting the filter layer described in the first embodiment in accordance with the light-shielding transmission characteristics for the first wavelength λ1 and the second wavelength λ2. To be used.


さらに、このフィルタ層19は、このフィルタ層19によってカットするべき第2波長λ2の光を、このフィルタ層19を透過させるべき第1波長λ1の光に変換する波長変換機能を備えたものであっても良い。これは第1実施形態と同様である。この場合、露光マスク11に照射される露光光hは、第2波長λ2のみで構成されていても良い。
Furthermore, the filter layer 19 has a wavelength conversion function for converting the light of the second wavelength λ2 to be cut by the filter layer 19 into the light of the first wavelength λ1 to be transmitted through the filter layer 19. There may be. This is the same as in the first embodiment. In this case, the exposure light h irradiated to the exposure mask 11 may be composed only of the second wavelength λ2.

次に、上記構成の露光マスク11を用いたパターン形成方法を説明する。   Next, a pattern forming method using the exposure mask 11 having the above configuration will be described.

先ず、半導体基板、薄膜トランジスタが形成される基板、さらには半導体素子によって駆動される薄型の表示装置を形成するためのパターン形成基板21上に、レジスト膜23を成膜する。このレジスト膜23は、特定波長である第1波長λ1の照射によって反応を開始する物質(反応開始剤)と共に、第2波長λ2の照射のみによって反応を開始する物質(反応開始剤)とを含有していることとする。   First, a resist film 23 is formed on a semiconductor substrate, a substrate on which a thin film transistor is formed, and a pattern formation substrate 21 for forming a thin display device driven by a semiconductor element. This resist film 23 contains a substance (reaction initiator) that starts a reaction by irradiation with a first wavelength λ1 that is a specific wavelength and a substance (reaction initiator) that starts a reaction only by irradiation with a second wavelength λ2. Suppose you are.

そして、露光マスク11における遮光層5をレジスト膜23側に向けた状態で、露光マスク1をレジスト膜23上に対向配置する。この際、例えばプロキシミティ露光装置を用い、この露光装置のステージ上にパターン形成基板21を載置し、さらに露光装置に対して所定状態で露光マスク11を装着する。   Then, the exposure mask 1 is disposed on the resist film 23 so that the light shielding layer 5 in the exposure mask 11 faces the resist film 23 side. At this time, for example, a proximity exposure apparatus is used, the pattern forming substrate 21 is placed on the stage of the exposure apparatus, and the exposure mask 11 is mounted on the exposure apparatus in a predetermined state.

以上の状態で、露光装置の光源から露光マスク11に対して、第1波長λ1の光と第2波長λ2の光を含む露光光h(λ1+λ2)を照射する。そして、フィルタ層19が設けられた部分においては、当該フィルタ層19によって露光光hに含まれる第2波長λ2をカットし、これ以外の特定波長である第1波長λ1の光h’(λ1)のみを透過させる。一方、フィルタ層19が設けられていない部分においては、フィルタ層19の開口部分を通過した露光光h(λ1+λ2)をそのまま透過させる。   In the above state, exposure light h (λ1 + λ2) including light of the first wavelength λ1 and light of the second wavelength λ2 is irradiated from the light source of the exposure apparatus to the exposure mask 11. In the portion where the filter layer 19 is provided, the filter layer 19 cuts the second wavelength λ2 included in the exposure light h, and the light h ′ (λ1) of the first wavelength λ1, which is a specific wavelength other than this. Permeate only. On the other hand, in the portion where the filter layer 19 is not provided, the exposure light h (λ1 + λ2) that has passed through the opening of the filter layer 19 is transmitted as it is.

その後さらに、遮光層5の開口パターン5aを通過することで、第1波長λ1の光h’を第1露光パターンH1に成形し、第1波長λ1の光と第2波長λ2の光を含む露光光hを第2露光パターンH2に成形する。そして、レジスト膜23に対しては、特定波長である第1波長λ1の光h’のみを成形した第1露光光パターンH1(λ1)と、第1波長λ1の光と第2波長λ2の光を含む露光光h(λ1+λ2)を成形した第2露光光パターンH2(λ1+λ2)とを照射する。   Thereafter, the light h ′ having the first wavelength λ1 is shaped into the first exposure pattern H1 by passing through the opening pattern 5a of the light shielding layer 5, and exposure including the light having the first wavelength λ1 and the light having the second wavelength λ2. The light h is shaped into the second exposure pattern H2. For the resist film 23, the first exposure light pattern H1 (λ1) obtained by shaping only the light h ′ having the first wavelength λ1, which is a specific wavelength, and the light having the first wavelength λ1 and the light having the second wavelength λ2. Is irradiated with a second exposure light pattern H2 (λ1 + λ2) that is shaped with exposure light h (λ1 + λ2).

これにより、例えばネガ型のレジスト膜23であれば、第1露光光パターンH1(λ1)が照射されたレジスト膜23部分は、第1波長λ1の照射によって反応が開始される物質の反応によって重合が進められる。一方、第2露光光パターンH2(λ1+λ2)が照射されたレジスト膜23分部は、第1波長λ1の照射によって反応が開始される物質の反応と共に、第2波長λ2の照射のみによって反応が開始される物質の反応によって重合が進められる。そして、第2露光光パターンH2(λ1+λ2)が照射されたレジスト膜23分部では、第1露光光パターンH1(λ1)が照射されたレジスト膜23部分と比較してより多くの重合反応が進められる。   Thus, for example, in the case of a negative resist film 23, the portion of the resist film 23 irradiated with the first exposure light pattern H1 (λ1) is polymerized by the reaction of a substance that starts the reaction upon irradiation with the first wavelength λ1. Is advanced. On the other hand, the resist film 23 portion irradiated with the second exposure light pattern H2 (λ1 + λ2) starts the reaction only by the irradiation of the second wavelength λ2, together with the reaction of the substance that starts the reaction by the irradiation of the first wavelength λ1. Polymerization proceeds by reaction of the substances to be produced. In the resist film 23 portion irradiated with the second exposure light pattern H2 (λ1 + λ2), more polymerization reaction proceeds as compared with the resist film 23 portion irradiated with the first exposure light pattern H1 (λ1). It is done.

次に、レジスト膜23の現像処理を行う。これにより、例えばレジスト膜23がネガ型であれば、第1露光光パターンH1が照射された露光部にレジスト膜からなるパターン23aが形成される。また、第2露光光パターンH2が照射された露光部には、レジスト膜からなるパターン23bが形成される。このパターン23bは、パターン23aよりも膜厚が高いパターンとなる。   Next, development processing of the resist film 23 is performed. Thereby, for example, if the resist film 23 is a negative type, a pattern 23a made of a resist film is formed in the exposed portion irradiated with the first exposure light pattern H1. Further, a pattern 23b made of a resist film is formed in the exposed portion irradiated with the second exposure light pattern H2. This pattern 23b is a pattern having a film thickness higher than that of the pattern 23a.

尚、レジスト膜がポジ型であれば、第1露光光パターンH1(λ1)が照射されたレジスト膜23部分は、露光部にレジスタ膜が除去された抜きパターンが形成される。また、第2露光光パターンH2(λ1+λ2)が照射された露光部には、第1露光光パターンH1(λ1)が照射された部分よりも深い抜きパターンが形成される。   If the resist film is a positive type, a portion of the resist film 23 irradiated with the first exposure light pattern H1 (λ1) is formed with a blank pattern in which the register film is removed in the exposed portion. In addition, a deeper pattern than the portion irradiated with the first exposure light pattern H1 (λ1) is formed in the exposure portion irradiated with the second exposure light pattern H2 (λ1 + λ2).

以上説明した第2実施形態によれば、露光マスク11を用いた一回のリソグラフィーによって、高さの異なるパターン23a,23bを形成することが可能になる。これにより、このようなパターン形成方法を適用して作製される半導体装置などにおいては、リソグラフィー回数の削減による高スループット化および低コスト化を実現することが可能である。   According to the second embodiment described above, the patterns 23a and 23b having different heights can be formed by a single lithography using the exposure mask 11. Thereby, in a semiconductor device or the like manufactured by applying such a pattern forming method, it is possible to realize high throughput and low cost by reducing the number of lithography.

ここで、プロキシミティ露光装置を用いて異なった形状(寸法、厚さ)および膜硬度のレジスト膜からなるパターンを形成する手法の別の例として、ハーフトーンマスクを使用したプロセスも検討されている。しかしながら、ハーフトーンマスクを用いた方法では、露光量分布がマスクにより制限され、仕様変更や寸法、厚さ(残膜厚)の微調整ができないという問題がある。このため、後に説明するような液晶表示装置のような実際の製品を生産する上では、その使用は困難であった。   Here, as another example of a method of forming a pattern made of a resist film having a different shape (dimension, thickness) and film hardness using a proximity exposure apparatus, a process using a halftone mask is also considered. . However, the method using a halftone mask has a problem that the exposure distribution is limited by the mask, and the specification cannot be changed and the dimensions and thickness (remaining film thickness) cannot be finely adjusted. Therefore, it has been difficult to use an actual product such as a liquid crystal display device described later.

これに対して、上述した第2実施形態の方法であれば、露光光の波長を変更することにより、仕様変更や寸法、厚さ(残膜厚)、形状の微調整を行うことが可能である。したがって、実製品の生産工程への適用を実現することが可能である。   On the other hand, in the case of the method of the second embodiment described above, it is possible to change the specification and finely adjust the dimensions, thickness (remaining film thickness), and shape by changing the wavelength of the exposure light. is there. Therefore, it is possible to realize the application of the actual product to the production process.

<変形例>
次に、図3を用いて説明した露光マスク11の変形例を図4に基づいて説明する。尚、各層の材料は、図3を用いて説明したと同様であることとする。
<Modification>
Next, a modification of the exposure mask 11 described with reference to FIG. 3 will be described with reference to FIG. The material of each layer is the same as described with reference to FIG.

図4(a)に示すように、第2実施形態の変形例としての露光マスク11aは、光透過性基板3と反射防止層7との間にフィルタ層19を設けた構成であっても良い。この場合、遮光層5の開口パターン5a内を完全に塞ぐように、フィルタ層19が設けられていれば良く、遮光層5上にフィルタ層19が重ねられても良い。   As shown in FIG. 4A, the exposure mask 11 a as a modification of the second embodiment may have a configuration in which a filter layer 19 is provided between the light-transmitting substrate 3 and the antireflection layer 7. . In this case, the filter layer 19 may be provided so as to completely close the opening pattern 5 a of the light shielding layer 5, and the filter layer 19 may be stacked on the light shielding layer 5.

図4(b)に示すように、第2実施形態の変形例としての露光マスク11bは、反射防止層7上にフィルタ層19をパターン形成した構成であっても良い。この場合であっても、遮光層5の開口パターン5aを完全に塞ぐように、遮光層5に端縁を重ねる状態でフィルタ層19がパターン形成されていることが好ましい。   As shown in FIG. 4B, the exposure mask 11 b as a modification of the second embodiment may have a configuration in which a filter layer 19 is formed on the antireflection layer 7 as a pattern. Even in this case, it is preferable that the filter layer 19 is patterned in a state in which the edge is overlapped with the light shielding layer 5 so as to completely block the opening pattern 5a of the light shielding layer 5.

図4(c)に示すように、第2実施形態の変形例としての露光マスク11cは、遮光層5を覆う反射防止層7の一部がフィルタ層19を兼ねる構成であっても良い。フィルタ層19を兼ねる反射防止層7の部分は、遮光層5の開口パターン5a内を完全に塞ぐように設けられていることとする。この場合であっても、遮光層5の開口パターン5a内を完全に塞ぐように、遮光層5に端縁を重ねる状態でフィルタ層19がパターン形成されていることが好ましい。   As shown in FIG. 4C, the exposure mask 11 c as a modification of the second embodiment may be configured such that a part of the antireflection layer 7 covering the light shielding layer 5 also serves as the filter layer 19. The part of the antireflection layer 7 that also serves as the filter layer 19 is provided so as to completely block the inside of the opening pattern 5 a of the light shielding layer 5. Even in this case, it is preferable that the filter layer 19 is patterned in a state where the edge is overlapped with the light shielding layer 5 so as to completely close the inside of the opening pattern 5a of the light shielding layer 5.

以上のような変形例として示した露光マスク11a〜11cを用いたパターン形成方法は、第2実施形態で説明したと同様に行うことができ、同様の効果を得ることができる。   The pattern forming method using the exposure masks 11a to 11c shown as the above modification can be performed in the same manner as described in the second embodiment, and the same effect can be obtained.

<半導体装置の製造方法および表示装置の製造方法>
次に、上述した第2実施形態のパターン形成方法を適用した半導体装置の製造の具体例として、液晶表示装置の製造を例示する。
<Manufacturing Method of Semiconductor Device and Manufacturing Method of Display Device>
Next, as a specific example of manufacturing a semiconductor device to which the pattern forming method of the second embodiment described above is applied, manufacture of a liquid crystal display device is illustrated.

図5には、半透過半反射型のVAモードの液晶表示装置30における液晶セルの要部を示す。この液晶表示装置30は、薄膜トランジスタ(thin film transistor:TFT)が形成されたTFT基板31と、対向基板41との間に液晶層LCを狭持してなる。   FIG. 5 shows a main part of a liquid crystal cell in a transflective and semi-reflective VA mode liquid crystal display device 30. The liquid crystal display device 30 includes a liquid crystal layer LC sandwiched between a TFT substrate 31 on which a thin film transistor (TFT) is formed and a counter substrate 41.

TFT基板31の各画素には、透過表示部31aと反射表示部31bとが設定されている。そして、TFT基板31を覆う層間絶縁膜32の表面は、透過表示部31aにおいて平坦に成形され、反射表示部31bにおいて凹凸形状に成形されている。この層間絶縁膜32上には、透過表示部31aに設けられた透明電極33aと反射表示部31bに設けられた反射電極33bとからなる画素電極33が配置されている。この画素電極33は、層間絶縁膜32に形成された接続孔を介して、TFT基板31に設けられたTFTに接続されていることとする。またここでの図示は省略したが、画素電極33上は配向膜で覆われている。   In each pixel of the TFT substrate 31, a transmissive display part 31a and a reflective display part 31b are set. The surface of the interlayer insulating film 32 covering the TFT substrate 31 is formed flat in the transmissive display portion 31a, and is formed in an uneven shape in the reflective display portion 31b. On the interlayer insulating film 32, a pixel electrode 33 including a transparent electrode 33a provided in the transmissive display portion 31a and a reflective electrode 33b provided in the reflective display portion 31b is disposed. The pixel electrode 33 is connected to a TFT provided on the TFT substrate 31 through a connection hole formed in the interlayer insulating film 32. Although not shown here, the pixel electrode 33 is covered with an alignment film.

一方、対向基板41の液晶層LCに向かう面上には、カラーフィルタ層42を介して、セルギャップg1,g2を調整するためのギャップ調整層43が設けられている。このギャップ調整層43を覆う状態で、透明電極44がベタ膜状に設けられている。そして、この透明電極44上に、TFT基板31−対向基板41間の間隔を規定するための柱状スペーサ45と、液晶分子mの配向を規制するための配向子46がパターン形成されている。またここでの図示は省略したが、透明電極44、柱状スペーサ45、および配向子46は配向膜で覆われている。   On the other hand, on the surface of the counter substrate 41 facing the liquid crystal layer LC, a gap adjustment layer 43 for adjusting the cell gaps g1 and g2 is provided via the color filter layer. The transparent electrode 44 is provided in a solid film shape so as to cover the gap adjusting layer 43. On the transparent electrode 44, a columnar spacer 45 for defining the distance between the TFT substrate 31 and the counter substrate 41 and an aligner 46 for regulating the alignment of the liquid crystal molecules m are formed in a pattern. Although illustration is omitted here, the transparent electrode 44, the columnar spacer 45, and the aligner 46 are covered with an alignment film.

以上のような構成の液晶表示装置30の製造においては、例えば柱状スペーサ45と配向子46の形成に本発明のパターン形成方法を適用することができる。これにより、高さの異なる柱状スペーサ45と配向子46とを、一回のリソグラフィーで同時に形成することが可能になる。またこの他にも、セルギャップg1,g2を調整するための段差を備えたギャップ調整層43の形成に本発明のパターン形成方法を適用することができる。   In manufacturing the liquid crystal display device 30 having the above-described configuration, for example, the pattern forming method of the present invention can be applied to the formation of the columnar spacer 45 and the aligner 46. As a result, the columnar spacer 45 and the director 46 having different heights can be simultaneously formed by one lithography. In addition, the pattern forming method of the present invention can be applied to the formation of the gap adjusting layer 43 having a step for adjusting the cell gaps g1 and g2.

尚、本発明のパターン形成方法は、上述した液晶表示装置における対向基板41側の構成要素の形成に適用されるだけではなく、TFT基板31側の構成要素や、他の表示装置の構成要素、さらには表示装置以外の半導体装置の構成要素のうち、高さの異なる複数の構成要素や段差を備えた構成要素の形成に適用することも可能である。   The pattern forming method of the present invention is not only applied to the formation of the components on the counter substrate 41 side in the liquid crystal display device described above, but also the components on the TFT substrate 31 side, the components of other display devices, Furthermore, the present invention can be applied to formation of a plurality of components having different heights and components having steps among components of a semiconductor device other than the display device.

第1実施形態を説明する構成図である。It is a block diagram explaining 1st Embodiment. 第1実施形態で用いる露光マスクの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the exposure mask used in 1st Embodiment. 第2実施形態を説明する構成図である。It is a block diagram explaining 2nd Embodiment. 第2実施形態で用いる露光マスクの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the exposure mask used in 2nd Embodiment. 第2実施形態を適用して作製される表示装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the display apparatus produced by applying 2nd Embodiment. 従来のリソグラフィー技術を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the conventional lithography technique.

符号の説明Explanation of symbols

1,1a,1b,1c,1d,1e,11a,11b,11c…露光マスク、3…光透過性基板、5…遮光層、5a…開口パターン、7…反射防止層、9,19…フィルタ層、23…レジスト膜、23a…パターン、h…露光光、H…露光光パターン、H1…第1波長のみで構成される第1露光光パターン、H2…第1波長と第2波長とで構成される第2露光光パターン、λ1…第1波長、λ2…第2波長   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 11a, 11b, 11c ... Exposure mask, 3 ... Light-transmitting substrate, 5 ... Light-shielding layer, 5a ... Opening pattern, 7 ... Antireflection layer, 9, 19 ... Filter layer , 23... Resist film, 23 a. Pattern, h... Exposure light, H... Exposure light pattern, H 1... First exposure light pattern composed of only the first wavelength, H 2. Second exposure light pattern, λ1... First wavelength, λ2.

Claims (10)

開口パターンが形成された遮光層を有する露光マスクにおいて、
前記遮光層に形成された開口パターンを塞ぐ状態で特定波長の光のみを透過するフィルタ層を備えた
ことを特徴とする露光マスク。
In an exposure mask having a light shielding layer in which an opening pattern is formed,
An exposure mask comprising: a filter layer that transmits only light of a specific wavelength in a state of closing an opening pattern formed in the light shielding layer.
請求項1記載の露光マスクにおいて、
前記フィルタ層が全面に設けられている
ことを特徴とする露光マスク。
The exposure mask according to claim 1.
An exposure mask, wherein the filter layer is provided on the entire surface.
請求項1記載の露光マスクにおいて、
前記フィルタ層は、前記遮光層に形成された開口パターンの一部を塞ぐ状態でパターン形成されている
ことを特徴とする露光マスク。
The exposure mask according to claim 1.
The exposure mask, wherein the filter layer is patterned in a state of closing a part of an opening pattern formed in the light shielding layer.
露光光パターンをレジスト膜に照射した後、当該レジスト膜を現像処理することにより当該レジスト膜をパターニングするパターン形成方法であって、
前記露光光パターンをレジスト膜に照射する際には、
開口パターンが形成された遮光層と、当該開口パターンを塞ぐ状態で特定波長の光のみを透過するフィルタ層とを備えた露光マスクを、基板上に成膜したレジスト膜に対向配置し、
前記露光マスク側から露光光を照射することにより、前記フィルタ層を透過し前記遮光層の開口パターンを通過して成形された露光光パターンを前記レジスト膜に照射する
ことを特徴とするパターン形成方法。
A pattern forming method of patterning the resist film by developing the resist film after irradiating the resist film with an exposure light pattern,
When irradiating the resist film with the exposure light pattern,
An exposure mask including a light shielding layer having an opening pattern formed therein and a filter layer that transmits only light of a specific wavelength while closing the opening pattern is disposed opposite to the resist film formed on the substrate,
Irradiating exposure light from the exposure mask side to irradiate the resist film with an exposure light pattern that passes through the filter layer and passes through the opening pattern of the light shielding layer. .
請求項4記載のパターン形成方法において、
前記露光マスクの全面に前記フィルタ層が設けられ、
前記フィルタ層を透過した前記露光光パターンのみを前記レジスト膜に対して照射する
ことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 4,
The filter layer is provided on the entire surface of the exposure mask;
The pattern forming method of irradiating the resist film with only the exposure light pattern transmitted through the filter layer.
請求項4記載のパターン形成方法において、
前記開口パターンの一部を塞ぐ状態で前記フィルタ層がパターン形成され、
前記フィルタ層を透過し前記開口パターンを通過した露光パターンと、当該フィルタ層の開口部分および当該開口パターンを通過した露光光パターンとを、前記レジスト膜に対して照射する
ことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 4,
The filter layer is patterned in a state of closing a part of the opening pattern,
Irradiating the resist film with an exposure pattern that has passed through the filter layer and passed through the opening pattern, and an opening portion of the filter layer and an exposure light pattern that has passed through the opening pattern. Method.
請求項6記載のパターン形成方法において、
前記露光光は、前記フィルタ層を透過する第1波長と当該フィルタ層で遮光される第2波長とを含み、
前記レジスト膜には、前記フィルタ層を透過し前記開口パターンを通過することによって成形された前記第1波長のみで構成される第1露光光パターンと、当該フィルタ層の開口部分と共に前記開口パターンを通過することによって成形された前記第1波長と第2波長とで構成される第2露光光パターンとが照射され、
前記第1露光光パターンの照射部と前記第2露光光パターンの照射部とに、異なる高さのパターンを形成する
ことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 6,
The exposure light includes a first wavelength that is transmitted through the filter layer and a second wavelength that is blocked by the filter layer,
The resist film includes the first exposure light pattern composed of only the first wavelength formed by passing through the filter layer and passing through the opening pattern, and the opening pattern together with the opening portion of the filter layer. A second exposure light pattern composed of the first wavelength and the second wavelength formed by passing through is irradiated,
Patterns with different heights are formed on the irradiation portion of the first exposure light pattern and the irradiation portion of the second exposure light pattern.
請求項7記載のパターン形成方法において、
前記レジスト膜は、前記第1波長の照射によって反応する材料と共に、前記第2波長の照射のみによって反応する材料を含有している
ことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 7,
The said resist film contains the material which reacts only by the said 2nd wavelength irradiation with the material which reacts by the said 1st wavelength irradiation. The pattern formation method characterized by the above-mentioned.
露光光パターンをレジスト膜に照射した後、当該レジスト膜を現像処理することにより当該レジスト膜をパターニングする工程を備えた半導体装置の製造方法であって、
前記露光光パターンをレジスト膜に照射する際には、
開口パターンが形成された遮光層と、当該開口パターンを塞ぐ状態で特定波長の光のみを透過するフィルタ層とを備えた露光マスクを、基板上に成膜したレジスト膜に対向配置し、
前記露光マスク側から露光光を照射することにより、前記フィルタ層を透過し前記遮光層の開口パターンを通過して成形された露光光パターンを前記レジスト膜に照射する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
A method of manufacturing a semiconductor device comprising a step of patterning the resist film by developing the resist film after irradiating the resist film with an exposure light pattern,
When irradiating the resist film with the exposure light pattern,
An exposure mask including a light shielding layer having an opening pattern formed therein and a filter layer that transmits only light of a specific wavelength while closing the opening pattern is disposed opposite to the resist film formed on the substrate,
By irradiating exposure light from the exposure mask side, the resist film is irradiated with an exposure light pattern that passes through the filter layer and passes through the opening pattern of the light shielding layer. Production method.
露光光パターンをレジスト膜に照射した後、当該レジスト膜を現像処理することにより当該レジスト膜をパターニングする工程を備えた表示装置の製造方法であって、
前記露光光パターンをレジスト膜に照射する際には、
開口パターンが形成された遮光層と、当該開口パターンを塞ぐ状態で特定波長の光のみを透過するフィルタ層とを備えた露光マスクを、基板上に成膜したレジスト膜に対向配置し、
前記露光マスク側から露光光を照射することにより、前記フィルタ層を透過し前記遮光層の開口パターンを通過して成形された露光光パターンを前記レジスト膜に照射する
ことを特徴とする表示装置の製造方法。
A method of manufacturing a display device comprising a step of patterning the resist film by developing the resist film after irradiating the resist film with an exposure light pattern,
When irradiating the resist film with the exposure light pattern,
An exposure mask including a light shielding layer having an opening pattern formed therein and a filter layer that transmits only light of a specific wavelength while closing the opening pattern is disposed opposite to the resist film formed on the substrate,
By irradiating exposure light from the exposure mask side, the resist film is irradiated with an exposure light pattern which is transmitted through the filter layer and passes through the opening pattern of the light shielding layer. Production method.
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