201227166 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於例如液晶顯示裝置等平板顯示器 (Flat Panel Display,以下稱FPD)等之製造中的多調式光罩 之製造方法、及使用上述多調式光罩之圖案轉印方法。 【先前技術】 例如FPD用之薄膜電晶體(Thin Film Transistor,以下稱 TFT)基板係使用於透明基板上形成有包含遮光部及透光部 之轉印圖案之光罩,經過例如5次〜6次之光微影步驟而製 造。近年來’為削減光微影步驟數,而開始使用於透明基 板上形成有包含遮光部、半透光部、及透光部之轉印圖案 之多調式光罩。 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] "於上述多調式光罩中,例如,遮光部係於透明基板上將 半透光膜與遮光膜依該順序形成而成,半透光部係將半透 光膜形成於透明基板上而成,透光部可設為透明基板露出 、者又itb處’所明「依該順序」為只要不妨礙钮刻 者即可’亦可於膜間插人有其他I如此之多調式光罩因 必需對半透光膜與遮光膜分別實施特定之圖案化,故藉由 描繪及顯影每項至少進行2次而製造。具體例如, =,準備將半透光膜、遮光膜、及第!抗飯膜於透明基 順序積層而成之空白光罩。然後,對第1讓 實施第-次之描繪及顯影,從而形成覆蓋遮光部之形成區 156467.doc 201227166 域及半透光部之形成區域之第〗抗蝕圖案,將第丨抗蝕圖案 作為遮罩而蝕刻遮光膜及半透光膜。其次,除去第1抗蝕 圖案而形成第2抗蝕膜,對第2抗蝕膜實施第二次之描繪及 ””員影從而七成覆蓋遮光部之形成區域之第2抗银圖案。進 而將第2抗蝕圖案作為遮罩而蝕刻遮光膜,並除去第2抗蝕 圖案。 然而,用於例如FPD用之TFT基板之製造等中之光罩與 半導體製造用之光罩相比為大型,例如一邊為5〇〇mmwj^ 之方形,甚至1邊為超過1〇〇〇mm之方形者最近也不少,故 描繪舄要較長時間。另一方面,欲提高如此之製品之 生產效率且降低價格之要求亦強烈。 因此,發明者著眼於對於描繪及顯影每項至少進行2次 之上述方法提高生產率之要求。又,上述方法中,因於第 1次之描繪與第2次之描繪之間進行顯影、圖案化(蝕刻)步 驟,故必需將自描繪機卸下且藉由上述步驟而處理之光罩 中間體再次安裝於描繪機。於如此之情形時,為消除第^ 次與第2次所描繪之圖案間之偏移而進行描繪,雖讀取藉 由描繪機而形成於遮罩上之對準標記,並以該對準標記^ 置為基準實施利用描繪機之適當之修正並 對準騎),㈣便μ亦難以完切止位置偏 此之對準描繪時所產生之位置偏移例如根據本發明者之研 九有時會產生0.1 μιη〜〇.5 μιη左右,於該情形時,轉印圖案 之形成精度下降。例如,當欲利用如此之多調式光罩製作 液晶顯示裝置用之TFT時,作為設計值本來具有相同之線 156467.doc 201227166 寬之遮光圖案變為起因於上述位置偏移而不同之線寬且 於面内,相當於所產生之上述位置偏移量,而沿線寬產生 分佈。 進而,根據本發明者之見解,形成根據位置不同而抗蝕 殘膜值不同之抗蝕圖案,且藉由利用該抗蝕圖案之減膜可 削減描繪及顯影之次數。具體而言,首先,準備將半透光 膜、遮光膜、及第1抗敍膜於透明基板上依該順序積層而 成之空白光罩。然後,對第丨抗蝕膜實施描繪及顯影,從 而形成覆蓋遮光部之形成區域及半透光部之形成區域、且 半透光部之形成區域中之抗蝕膜之厚度較遮光部之形成區 域中之抗蝕膜之厚度薄之第丨抗蝕圖案。將該第丨抗蝕圖案 作為遮罩而姓刻遮光膜及半透光膜。其次,將第i抗触圖 案減膜並除去半透光部之形成區域中之第丨抗蝕圖案,藉 此,使遮光膜露出,從而形成覆蓋遮光部之形成區域之第 2抗触圖案。進而將第2抗㈣案作為遮罩而飯刻遮光膜, 其後除去第2抗蝕圖案。若使用如此之方法,則於製造包 含透光部、半透光部、遮光部之(即3調式之)多調式光罩 時’僅進行1次描綠步驟即可。 然而,將其應用於現實之生產步驟_,還存在幾處困 難。其一係關於肖大型空白光罩之描繪步財,根據位置 不同而使曝光量發生變化之技術。光罩用之描繪曝光裝置 一般而言無需描繪包含中間色之圖案,因此雖進行用以描 繪之光束掃描,但使曝光量發生變化並不容易。 作為針對上述之解決方法,有以下者。日本專利特開 156467.doc 201227166 2002-189280號公報(專利文獻丨)中,記載有對於空白光 罩,以相對於形成透光部之部分抗蝕劑完全被感光之曝光 量’或以比相對於形成半透光部之部分抗蝕劑完全被感光 之曝光量少之曝光量對抗触膜進行曝光之步驟。又,曰本 專利特開2005-024730號公報(專利文獻2)中,記載有對於 形成半透光部之部分,包含使用電子束描繪機或雷射描繪 機,並利用上述描繪機之解像極限以下之圖案之描繪資料 而進行描繪之抗蝕膜曝光步驟。 而,根據本發明者之研究,不僅進行描繪步驟,而且 進行藉由描繪、顯影所形成之抗蝕圖案之減膜之步驟中亦 存在困難,且發現存在技術性課題。例如,將抗蚀膜減膜 步驟中必$對空白光罩之形成有抗钱膜之整個面内進 行均一之減膜。若根據面内位置不同而產生不均一之減 膜,則抗钮劑之殘膜量變得不均一,且藉由後續步驟之姓 刻而形成之遮光部、或半透光部之線寬相對於設計值發生 變動。因大型光罩為大面積,故不易維持面内之均一性。 作.為阻礙減膜之面㈣—性之因素之_,可列舉影響減膜 之面内均-性之抗蝕劑之減膜量依存於轉印用圖案之形 狀。具體而言’大多情況下在欲獲得之轉印用圖案中,根 據作為最終製品之裝置,有遮光部與半透光部之疏密之分 或遮光部與半透光部之面積比率中有分佈。於該情形 ’ ’例如’存在第1抗钮圖案之稀疏之區域(每單位面積之 幵口面積之比例較大之區域)中減膜速度相對增大 飯圖案之密集之區域(每單位面積之開口面積之比例較: 156467.doc 201227166 =域)中減膜速度相對減少之情形。其結果,存在正確 艢许丁眼“ 付田難且轉印圖案之形成 精度下降之情形。特別是,因FPD用光 ^ ^ ^ 早甲抗银圖案之疏 被差相對較大’故有容易出現減膜速度之不均一性之傾 向。 因此’本發明之目的在於藉由利用抗颠圖案之減膜而削 減描繪及顯影之次數,並且提高抗蚀圖案之減膜速度之面 内均一性且提高轉印圖案之形成精度。 [解決問題之技術手段] 本發明之第1態樣係-種多調式光罩之製造方法,其係 於透明基板上形成包含遮光部、半透光部、及透光部之轉 印圖案者,且藉由下述步驟形成上述透光部、上述半透光 部、及上述遮光部,即,準備將半透光膜、遮光膜、及抗 蝕膜於上述透明基板上依該順序積層而成之空白光罩之步 驟;對上述抗钮膜實施騎及顯影,從而形成覆蓋上述遮 光部之形成區域及上述半透光部之形成區域、且上述半透 光部之形成區域令之上述抗钱膜之厚度較上述遮光部之形 成區域中之上述抗蝕膜之厚度薄之第丨抗蝕圖案之步驟; 將上述第1抗钮圖案作為遮罩進行㈣之第g刻步驟·使 用將上述第1抗㈣案減臈而形成之第2抗㈣案進行触刻 之第2蝕刻步驟,且上述第〗抗蝕圖案之減膜係於上述透光 。1^之形成區域中上述半透光膜或上述抗敍膜露出之狀態下 進行。 本發明之第2態樣係一種多調式光罩之製造方法,其係 156467.doc 201227166 於透明基板上形成包含遮光部、半透光部、及透光部之轉 印圖案者,且包含:準備將半透光膜、遮光膜、及抗蝕骐 於上述透明基板上依該順序積層而成之空白光罩之步驟; 對上述抗蝕膜實施描繪及顯影,形成覆蓋上述遮光部之形 成區域及上述半透光部之形成區域、且上述半透光部之形 成區域中之上述抗蝕膜之厚度較上述遮光部之形成區域中 之上述抗蝕膜之厚度薄之第丨抗蝕圖案之步驟;將上述第夏 抗蝕圖案作為遮罩而蝕刻上述遮光膜,從而使上述半透光 膜之一部分露出之第1蝕刻步驟;將上述第i抗蝕圖案減 膜,且使上述半透光部之形成區域中之上述遮光膜露出, 從而形成覆蓋上述遮光部之形成區域之第2抗蝕圖案之步 驟;將上述第2抗蝕圖案及露出之上述遮光膜作為光罩而 蝕刻上述半透光膜從而使上述透明基板之一部分露出之第 2蝕刻步驟;將上述第2抗蝕圖案作為遮罩而蝕刻露出之上 述遮光膜從而使上述半透光膜之一部分露出之第3蝕刻步 驟’及除去上述第2抗钮圖案之步驟。 本發明之第3態樣係一種多調式光罩之製造方法,其係 於透明基板上形成包含遮光部、半透光部、及透光部之轉 印圖案者,且藉由下述步驟形成上述透光部、上述半透光 部、及上述遮光部,即’準備將半透光膜、遮光膜、及抗 蝕膜於上述透明基板上依該順序積層而成之空白光罩之步 驟,對上述抗蝕膜實施描繪及顯影,形成覆蓋上述遮光部 之形成區域及上述半透光部之形成區域、且上述半透光部 之形成區域中之上述抗蝕膜之厚度較上述遮光部之形成區 156467.doc 201227166 域中之上述抗触膜之厚度薄之第⑽圖案之步驟;將上 述第成㈣案作為遮罩而進行㈣之第w刻步驟·及使 用將上述第1抗_案減膜而形成之第2抗㈣案進行 之第2㈣步驟’·且於形成上述第成敍圖案之步驟中,二 上述透光部之形成區域形成上述轉印圖案中不包含之暫定 抗钮圖案;於上述第1餘刻步驟令,將上述暫定抗敍圖案 作為遮罩,形成暫定遮光膜圖案;於上述第2蝕刻步驟 中’除去上述暫定抗㈣案與上述暫^遮光膜圖案。 本發明之第4態樣係一種多調式光罩之製造方法,其係 於透明基板上形成包含遮光部、半透光部、及透光部之轉 印圖案者’且包含:準備將半透光膜、遮光膜、及抗飯膜 於上述透明基板上依該順序積層而成之空白光罩之步驟; 對上述抗蝕膜實施描繪及顯影,形成覆蓋上述遮光部之形 成區域及上述半ϋ光部之形成區❺、且上述半透光部之形 成區域中之上述抗蝕膜之厚度較上述遮光部之形成區域中 之上述抗姓膜之厚度薄之第丨抗钮圖案之步驟;將上述第1 抗蝕圖案與上述暫定抗蝕圖案作為遮罩而蝕刻上述遮光 膜,從而使上述半透光膜之一部分露出之第丨蝕刻步驟; 將上述第1抗蝕圖案減膜,使上述半透光部之形成區域中 之上述遮光膜露出,並形成覆蓋上述遮光部之形成區域之 第2抗蝕圖案之步驟;將上述第2抗蝕圖案及露出之上述遮 光膜作為遮罩而蝕刻上述半透光膜從而除去上述暫定抗蝕 圖案’並且使上述透光部之形成區域之上述透明基板露出 之第2触刻步驟;將上述第2抗蝕圖案作為遮罩而蝕刻露出 156467.doc •10· 201227166 之上述遮光膜從而使上述半透光膜之一部分露出之第3蝕 刻步驟;及除去上述第2抗蝕圖案之步驟。 本發明之第5態樣係如第4態樣中記載之多調式光罩之製 造方法,其中上述暫定抗蝕圖案之除去係藉由伴隨上述半 • 透光膜之姓刻之剝離而進行。 . 本發明之第6態樣係如第5態樣中記載之多調式光罩之製 造方法’其中上述暫定抗姓圖案之尺寸係線寬為丨叫以 下。 本發明之第7態樣係如第4至箄6態樣中任一項所記載之 多調式光罩之製造方法,其中上述暫定抗蝕圖案之膜厚係 與上述遮光部之形成區域中之上述抗蝕膜之厚度相等。 本發明之第8態樣係如第4至第6態樣中任一項所記載之 多調式光罩之製造方法,其中上述暫定抗蝕圖案之膜厚係 與上述半透光部之形成區域中之上述抗蝕膜之厚度相等。 本發明之第9態樣係如第丨至第8態樣中任一項所記載之 多調式光罩之製造方法,其中上述半透光膜包含含有矽之 材料。 本發明之第1 0態樣係一種圖案轉印方法,其包含下述步 . 驟:經由根據如第1至第9態樣中任一項所記載之製造方法 製造之多調式光罩,對形成於被轉印體上之被轉印抗蝕膜 照射上述曝光光,藉此於上述被轉印抗蝕膜上轉印上述轉 印圖案。 [發明之效果] 根據本發明,可藉由利用抗蝕圖案之減膜而削減描繪及 156467.doc 201227166 顯影之次數,並且描其 捉同抗叙圖案之減膜速度之面内均一性 且提高轉印圖案之形成精度。 【實施方式】 如上所述,多調式光罩之製法方法中,例如,為實現3 調式(透光部、遮光部、半透光部),必需對透明基板上形 成的2層膜實施圖案化,且必需於先前之製造方法中進行 至少2次之描繪及顯影步驟。進而,於4調式以上之多調式 光罩中必需進行至少2次、或更多次數之描繪、顯影步 驟》因而,期待生產效率、製造成本之改良。進而,由於 複數次之描繪之圖案之相互之位置偏移而引起轉印圖案之 形成精度之下降。因此,本發明者為解決上述課題而致力 於描繪及顯影步驟之次數之削減。 首先,如圖7(a)所例示般,準備將半透光膜1〇1,、遮光 膜102·依該順序形成於透明基板1〇〇,上、且於最上層形成 有抗蝕膜103,之空白光罩i〇b,。然後,如圖7(b)之1〇3p,中 以實線所例示般,對空白光罩10b,所具有之抗蝕膜1〇3,實 施曝光、顯影,從而形成具有例如2段階之厚度之第1抗姓 圖案103p’ 。 第1抗蝕圖案103p'形成為覆蓋遮光部11〇,之形成區域及 半透光部11 5’之形成區域’且半透光部11 5,之形成區域中 之抗触膜103’之厚度較遮光部110’之形成區域中之抗触膜 103'之厚度薄。又,所謂遮光部110'或半透光部us'之形成 區域,係指在欲獲得之多調式光罩中,欲形成遮光部110' 或半透光部115'之區域。 I56467.doc •12- 201227166 然後,將第1抗蝕圖案l〇3p,作為遮罩而蝕刻遮光膜1〇2, 及半透光膜101,。其次,如圖7(b)21〇4p,中以虛線與部分 實線所例示般,將第成触圖案吻,減膜,從而形成覆蓋 遮光部110’之形成區域之第2抗蝕圖案1〇4〆。然後,於圖 7(c)中,例示將第2抗蝕圖案1〇4ρι作為遮罩而蝕刻半透光 膜101’後,將第2抗蝕圖案ι〇4ρ·除去完時之態樣。根據該 方法,可分別將描繪及顯影步驟之次數削減至〖次,且可 解決上述之課題。此處,所謂減膜,係指例如自抗蝕圖案 1〇3ρ’之露出之上部(表面)沿垂直方向使所需量之抗蝕圖案 103ρ'消失’從而使膜厚減少。 上述中第1抗蝕圖案1〇3ρ,之減膜可藉由例如使用電漿灰 化法將由電漿而產生之活性物質例如活性氧供給至第^充 蝕圖案103ρ ’且分解並灰化(ashing)構成抗蝕膜1⑽,之有 機物而進行。然而,根據本發明者之研究,可知該方法中 第1抗蝕圖案l〇3p,之減膜速度之面内均一性不充分。其結 果,正確地進行利用減膜之抗蝕圖案之形狀控制變得困 難,例如,如圖7(02^5所示,可知存在部分之轉印圖案 之尺寸形成得較預定區域小之情形。 因此本發明者就降低減膜速度之面内均一性之理由進行 積極研究。 以下’參照圖說明其理由。 圖6係例示第!抗蝕圖案1031),之減膜機制之刮面圖。圖6 中,(bl)表示減膜前之第1抗蝕圖案1〇315,之構成,(b2)表示 利用活性氧將第1抗蝕圖案10313,減膜之情形,(b3)表示將 156467.doc -13- 201227166 藉由減膜所獲得之第2抗姓圖案104p,作為遮罩而姓刻遮光 膜從而形成轉印圖案之情形。 圖(1)所示’第1抗韻圖案1〇3〆包含稀疏之區域(例 。每單位面積之開口面積之比例較大之區域)與密集之 ° ( 'J 士每單位面積之開口面積之比例較小之區域)。 具體而吕,例如透光部120,(參照圖7(c))之形成區域相當於 品域遮光部U〇'(參照圖7(C))或半透光部115·(參照 圖7⑷)之形成區域相當於密集之區域。 处於稀疏之區域令,因作為減膜對象之抗蝕材料 (第1抗姓圖案103〆)相對較少,故活性氧之消耗並無那麼 b稀疏之區域中,易成為供給至第1抗蝕圖案 1〇3ρ之母單位面積之活性氧之供給量較藉由將第1抗㈣ 案103ρ減膜所消耗之每單位面積之活性氧之消耗量多之狀 態。即’於稀疏之區域中第!抗钮圖案1〇3ρ,之減膜速度容 易相對地增大。 對此’於密集之區域中,因作為減膜對象之抗蝕材料 (第1抗蝕圖案1〇3〆)相對充足地存在,故活性氧之消耗量 良多。因此’密集之區域中’易成為供給至第"充蝕圖案 1〇3Ρ’之每單位面積之活性氧之供給量較藉由將第】抗姓圖 案⑻Ρ’減膜所消耗之每單位面積之活性氧之消耗量不充分 之狀態。即,於密集之區域第m姓圖案ι〇3ρ.之減膜速度 谷易相對地減少。 如此,可知存在受到作為減膜對象之第i抗姓圖案⑼〆 之形狀之影響,從而減膜速度之面内均一性下降之情形。 I56467.doc •14· 201227166 於該情形時,藉由減膜速度之面内均一性下降,正確地進 订利用減膜之形狀控制變得困難,如圖6(b3)所例示般轉印 圖案之形成精度下降。特別是,FPD用光罩中因抗#圖案 之疏密差相對較大,故有易顯著地出現減膜速度之不均一 性之傾向。又,減膜速度之面内均一性之下降不僅出現於 抗蝕圖案之疏密差較大之情形時,亦顯著地出現於抗蝕圖 案之開口面積自身之差較大之情形。 因此本發明者就提高減膜速度之面内均一性之方法進一 步進行積極研究。其結果發現於減膜處理步驟中,將活性 氧之消耗量於面内均一化之方法。即,最終獲得以下見 解:於活性氧相料易變得過量之區域(抗姓膜之露出較 少之區域),使與活性氧反應之材料露出,藉此,使供給 至第1抗餘圖案H)3p,之活性氧之—部分消耗,從而可提高 減膜速度之面内均^性。 根據本發明者之研究,藉由採用如此之方法,形成於多 調式光罩之半透光部與遮光部之圖案線寬(即,半透光膜 圖案與遮光膜圖案之線寬)可接近於遮罩之設計資料所提 供之設計值。又,即便設計值與實際之線寬產生特定之差 異,亦可使該產生之差異於面内均一。 本發明係基於本發明者所提出之上述見解者。 <本發明之第1實施形態> 以下參舨圖1及圖2對本發明之第丨實施形態進行說 月圖1係本第1實施形態之多調式光罩i〇之製造步驟之流 程圖。圖2係表示使用多調式光罩1〇之圖案轉印方法之剖 156467.doc •15- 201227166 面圖。 (i)多調式光罩之製造方法 (空白光罩準備步驟) 首先’如圖1(a)所例示般’準備將半透光膜1〇ι、遮光膜 102依該順序形成於透明基板1〇〇上、且於最上層形成有抗 姓膜103之空白光罩1 〇b。 透明基板100主要由作為包含含有例如石英(Si〇2)玻璃、 或 Si02、Al2〇3、B2〇3、R〇(R為鹼 土金屬)、r2〇(r2為鹼金 屬)等低脹玻璃等之平板而構成。透明基板1〇〇之主面(正面 及背面)經研磨等平坦且平滑地構成。透明基板1 〇〇可設為 例如一邊為2000 mm〜2400 mm左右之方形。透明基板1〇〇 之厚度可設為例如3 mm~20 mm左右。 半透光膜101包含含有鉬(Mo)或鈕(Ta)等金屬材料與石夕 (Si)之材料’且包含例如MoSi、MoSix、MoSiN、 MoSiON、MoSiCON、TaSix等。半透光膜1〇1構成為可使 用氟(F)系之|虫刻液(或钮刻氣體)而進行触刻。又,半透光 膜1 〇 1具有對包含含有硝酸鈽銨((NH4)2Ce(N03)6)及過氣酸 (HCIO4)之純水之鉻用蝕刻液之蝕刻耐性,且作為如後述 般使用鉻用蝕刻液蝕刻遮光膜102時之蝕刻終止層而發揮 作用。 遮光膜102實質上含有鉻(Cr)。又’若於遮光膜1〇2之表 面積層有Cr化合物(CrO、CrC、CrN等)(未圖示),則遮光 膜102之表面可具有反射抑制功能。遮光膜1 〇2構成為可使 用上述之鉻用蝕刻液而進行蝕刻。 156467.doc -16- 201227166 抗蝕膜103可由正型光阻劑材料或負型光阻劑材料而構 成。於以下之說明中,將抗蝕膜1〇3作為由正型光阻劑材 料而形成者。抗蝕膜103可使用例如狹縫塗佈機或旋轉塗 佈機等而形成。 (第1抗蝕圖案形成步驟) 其次’對空白光罩i〇b利用雷射描繪機等進行描緣曝 光,使抗蝕膜1 03感光,將顯影液供給至抗蝕膜丨〇3並進行 顯影,從而形成覆蓋遮光部110之形成區域及半透光部ιΐ5 之形成區域之第1抗蝕圖案l〇3p。將形成有第1抗蝕圖案 1 〇3p之狀態例示於圖1 (b)。如圖1 (b)所示,第i抗钱圖案 l〇3p形成為半透光部U5之形成區域中之抗蝕膜ι〇3之厚度 較遮光部110之形成區域中之抗蝕膜1〇3之厚度薄。又所 謂遮光部110或半透光部115之形成區域係指欲獲得之多調 式光罩10中,欲形成遮光部11〇或半透光部115之區域。 如此,為形成厚度不同之第1抗蝕圖案103p,可使用例 如以下之方法。根據以下之方法,可藉由丨次描繪與丨次顯 影處理而形成具有2個以上之殘膜量之第1抗钱圖案ι〇3ρ。 具體而言,於準備上述之空白光罩l〇b進行描繪時,於形 成透光部120之區域,應用使抗姓膜1 〇3完全感光之曝光 量’又’於形成半透光部115之區域,應用較使抗蝕膜ι〇3 完全感光少之曝光量。就該描繪方法之詳細情況,以下舉 出2個例子進行詳細敍述。 (a)利用半劑量描繪之方法 將編排有遮光部110、透光部120及半透光部115之全部 156467.doc 17 201227166 之圖案資料之遮罩圖案之合成資料以如圖8⑷所示般,包 a遮光。p資料11Qd、透光部資料、及半透光部資料 115d之情形作為例子。於該情形時,將遮罩圖案之合成資 料刀離為圖8(b)所示之遮光部資料110d及透光部資料 12〇d、與圖8(c)所示之半透光部資料115d。此處,上述資 料之分離時,遮光部資料u〇d可包含於圖8(c)之半透光部 資料側。於使用正型抗蝕劑之情形時,因遮光部資料丨 為無法進行描繪之部分,故無論根據哪一種之資料分離方 法於以後之描繪步驟中表示相同之結果,故不會產生問 題。而且,以抗蝕膜103可完全除去之曝光量〇 〇〇%)對透 光部120之形成區域進行描繪後,以抗蝕膜1〇3完全被感光 之曝光量之大約一半之曝光量對半透光部U5之形成區域 進行描繪,藉此’可進行圖8(a)所示之圖案之描繪。再 者’就透光部120之形成區域與半透光部U5之形成區域之 描繪之順序而且,雖順序不同,但哪一個在先均可。於抗 蝕膜103上(正抗蝕劑上之描繪例)描繪上述圖8(a)所示之描 緣圖案時之曝光量之分佈如圖9所示。即,區域c(透光部 120之形成區域)之曝光量為wo%,區域a(半透光部115之 形成區域)之曝光量為50。/。’區域b(遮光部11〇之形成區域) 之曝光量為0%(未曝光)。半透光部之曝光量並不限定於上 述之值,例如可設為30%以上70%以下。只要為該範圍, 則抗蝕殘膜量作為蝕刻時之遮罩不會產生不良,且可在明 確保持抗蝕膜之較厚之部分與較薄之部分之邊界之狀態下 進行精度之較高之減膜。 156467.doc •18· 201227166 而如作為圖9之I-Ι剖面圖的圖i〇(a)所示,以圖9所 不之曝光分佈進行描繪之情形時,以區域B未曝光,區域 A曝光、顯影後之膜厚為區域]3之殘膜值之大約一半之方 式調節描繪時之曝光量。於區域c進行抗蝕圖案化時,提 供抗蝕劑完全被除去之足夠之曝光量。例如,作為此時之 才田繪方法,利用雷射描繪機以曝光量100%之光量進行區 域c之祸繪後,以曝光量5〇%左右之光量進行區域a之描 繪。就區域A、C之描繪順序而言哪一個在先均可。 其次,如圖10(b)所示般,以具有膜厚差之方式對抗蝕 膜103進行顯影。此時,抗蝕膜103之膜厚為區域A係區域 B之大約一半左右,區域c為完全被除去之狀態。又,此 處,雖將半透光部115之形成區域(區域A)之曝光量設為 50%,但根據所需之殘膜值,可於例如2〇%〜8〇%左右之範 圍内進行變更。藉由如此般變更曝光量,可以顯影後成為 所而之殘膜值之方式形成區域A。本第丨實施形態中,可於 如此般一個步驟中連續地進行描繪。 (b)利用未解像圖案描續·之方法 其次,對其他抗蝕圖案形成方法進行說明。於該方法 中,亦使用上述空白光罩l〇b,並使用雷射描繪機等進行 描繪。描繪圖案如作為一例圖12所示般,包含遮光部圖案 110a、110b、透光部圖案12〇p、及半透光部圖案丨丨祚。此 處,半透光部圖案115p為形成有包含使用之描繪機之解像 極限以下之微細圖案(線與間隙)之遮光圖案U5a、及透過 圖案115b之區域。例如,若使用之雷射描繪機之解像極限 156467.doc -19- 201227166 為2.0 μιη,則圖12中半透光部圖案115p中之透過圖案n5b 之間隙寬度可設為未滿2.0 μιη,且可將遮光圖案U5a之線 寬設為描繪機之解像極限以下之未滿2 . 〇 μιη。又,於線與 間隙圖案之情形時,可根據將線寬設為多少,調節藉由該 圖案進行曝光時之曝光量,並可最終控制形成半透光部 115之部分上之抗蝕膜1〇3之殘膜值。例如,線寬可設為未 滿描繪機之解像最小線寬之i/2,例如ι/8〜1/3。 使用包含如此之遮光部圖案1 1 〇a、1 1 〇b、透光部圖案 120p、及半透光部圖案115p之圖案之描繪資料(於圖丨之之 圖案之情形時,例如較佳為利用合成透光部圖案丨2〇p之資 料與半透光部圖案115p之資料之1種資料)進行一次描繪。 將此時之曝光量作為形成有透光部丨2〇之區域之抗蚀膜丨〇3 充为地被感光之曝光量。於是,於形成有透光部12〇之區 域(圖11所示之C區域)中,抗蝕膜1〇3充分地被感光;於形 成有遮光部110之區域(圖11所示之B區域)中,抗姓膜1〇3 為未曝光(未曝光)狀態。進而’於形成有半透光部115之區 域(圖11所示之A區域)中,因上述遮光圖案1153無法利用 描繪機解像’故無法描繪其線寬,作為整體之曝光量變得 不足。即’於半透光部115之形成區域中可獲得與減少該 形成區域整體之曝光量並對抗蝕膜1〇3進行曝光相同之效 果。描緣後,若將其以特定之顯影液進行顯影,則空白光 罩l〇b上形成有遮光部ii〇(b區域)與半透光部115(A區域)中 抗触膜103之殘膜值不同之第1抗蝕圖案ι〇3ρ(參照圖 11(b))。半透光部115之形成區域中,因實際之曝光量較抗 156467.doc •20· 201227166 蝕膜103完全被感光之曝光量少’故若對抗蝕膜ι〇3進行顯 影,則無法完全溶解’且以較未曝光之遮光部11 0之抗蚀 膜103薄之膜厚而殘存。又,透光部120中,抗钮膜1.成 為完全被除去之狀態。 ' 又,包含2個以上之殘膜量之抗蝕圖案之形成方法並不 限定於上述。可藉由一面進行描繪機之光束掃描,一面根 據掃描區域變更其強度之方法等上述以外之方法根據抗触 膜103之位置進行不同之曝光量之描繪。 (第1钱刻步驟) 其次’如圖1 (C)所示般’將形成之第1抗蝕圖案i 03p作為 遮罩’蝕刻遮光膜1 02從而形成遮光膜圖案1 〇2p。遮光膜 102之姓刻可將上述之鉻用飯刻液利用喷霧方式等方法供 給至遮光膜102而進行濕式触刻。此時,基底之半透光膜 101作為钱刻終止層而發揮作用。如此,將形成有遮光膜 圖案102p之狀態例示於圖i(c)。 (第2抗蝕圖案形成步驟) 其次’將第1抗蚀圖案1 〇3p減膜,而使半透光部115之形 成區域中之遮光膜1〇2露出。此時,抗蝕膜103之較厚之遮 • 光部110之形成區域中殘留有抗蝕膜103。藉此,形成覆蓋 • 遮光部110之形成區域之第2抗蝕圖案1 〇4p。將其狀態例示 於圖1(d)。 第1抗触圖案l〇3p之減膜可使第1抗蝕圖案1〇3p灰化而進 行°例如’使氧(〇2)氣等反應性氣體之電漿產生,利用產 生之活性氧將作為有機物之抗蝕劑分解為c〇x& h2〇等並 156467.doc 201227166 除去,藉此,可進行減膜。若如此般將活性氧供給至第】 抗姓圖案103p,則可分解構成抗钮膜i 之有機物並進行 減膜。作為反應性氣體,可使用例如〇3氣體或氣體。… 氣體可藉由利用例如公知之真空紫外線(Vacuum Ultra-Violet : 以下稱 VUV) 照 射裝置 、或準分子11乂燈 、低壓水 銀燈等光照射,或電漿照射使空氣中之氧(〇2)臭氧(〇3)化 而產生。 此處所明活性氧,可認為係指例如除〇3自身以外,包含 於電黎·化之〇3氣體或〇2氣體中之經基自由基(Η〇·)、或包 含反應性氣體中存在之為與抗触膜103發生反應而具有充 分之活性之氧原子(0)之化學物種全體。 然,如上所述,於藉由供給活性氧而將第丨抗飯圖案 1〇3ρ減膜之情形時’根據第i抗蝕圖案1〇3ρ之形狀,存在 活性氧之供給量與消耗量之平衡於面内變得不均一從而減 膜速度之面内均一性下降之情形。即,第i抗蝕圖案丨〇3ρ 於稀疏之區域中,存在減膜速度相對地增大之情形。 對此’本第1實施形態中,於抗蝕膜103之露出較少之區 域中’於具有消耗活性氧之效果之半透光膜1〇1露出之狀 態下將第1抗蝕圖案1〇3ρ減膜《藉此使供給至第1抗蝕圖案 1 〇3ρ之活性氧之一部分消耗,不論抗蝕圖案之疏密,活性 氧之供給量與消耗量之平衡於面内變得均一,從而可提高 減膜速度之面内均一性。圖4係表示本第1實施形態之第又 抗蝕圖案103ρ之減膜機制之剖面圖。圖4中,表示減膜 前之第1抗飯圖案l〇3p之構成;(b2)表示利用活性氧將第i 156467.doc -22- 201227166 抗蝕圖案ι〇3ρ減膜之情形;(b3)表示將藉由減膜所獲得之 第2抗蝕圖案10415作為遮罩而形成轉印圖案之情形。如圖4 所不,根據本第1實施形態,於稀疏之區域將半透光膜 露出並進行配置,藉此,可抑制於稀疏之區域及密集之區 域之各者所消耗之每單位面積之活性氧之消耗量之差。 即,使供給至第1抗蝕圖案103p之活性氧之一部分藉由露 出之半透光膜101而消耗。然後,藉由將第!抗蝕圖案ι〇3ρ 減膜所消耗之每單位面積之活性氧之消耗量之面内之差能 夠以藉由半透光膜1〇1所消耗之每單位面積之活性氧之$ 耗量而填補。其結果,可提高減膜速度之面内均一性,且 可正確地進行藉由減膜而形成之第2抗蝕圖案ι〇4ρ之形狀 控制。X,半ϋ光膜101所具有之活性氧之消耗效果係藉 由使包含於半透光膜101之8丨與活性氧發生反應,從而活 性氧被si所捕捉,或因活性氧與半透光膜1〇1表面之間所 產生之相互作用使活性氧失活而產生。 (第2蝕刻步驟) 其-人,將第2抗蝕圖案1 〇4p及露出之遮光膜1〇2作為遮 罩,蝕刻半透光膜101而形成半透光膜圖案1〇lp ,從而使 透明基板100部分露出。半透光膜1〇1之蝕刻可藉由將氟 (F)系之蝕刻液(或蝕刻氣體)供給至半透光膜1〇1而進行。 如此,將形成有半透光膜圖案1〇lp之狀態例示於⑷。 (第3蝕刻步驟) 繼而,將第2抗敍圖案叫作為遮罩,進而触刻遮光膜 102從而使半透光膜1〇1露出。遮光膜1〇2之蝕刻可藉由將 156467.doc -23· 201227166 上述之鉻用蝕刻液供給至遮光膜102而進行。此時,基底 之半透光膜101作為蝕刻終止層而發揮作用。將第3蝕刻步 驟所實施之狀態例示於圖1(f)。 (第2抗蝕圖案除去步驟) 然後,除去第2抗蝕圖案ι〇4ρ,從而完成本第1實施形態 之多調式光罩10之製造。第2抗触圖案刚卩可藉由使剝離 液等與第2抗蝕圖案104p接觸而除去。將除去第2抗蝕圖案 之狀態例示於圖1(g)。 藉由以上,完成如例示於圖1(g)之多調式光罩1〇之製造 步驟。圖1(g)所示之多調式光罩10係用於例如平板顯示器 (FPD)用之薄膜電晶體(TFT)基板之製造等。然,圖1(g)係 例示多調式光罩之積層結構者,實際之圖案未必與此相 同。 多調式光罩10包含之遮光部110、半透光部115、及透光 部120係構成為相對於具有例如i線〜g線之範圍内之代表波 長之曝光光,分別具有特定之範圍内之透過率。即,遮光 部110構成為使曝光光遮蔽(光透過率大約為〇%),透光部 120構成為使曝光光大約透過1〇〇%。且,半透光部ιι5構成 為例如曝光光之透過率為20%〜80%(將足夠寬之透光部12〇 之透過率設為100%時,以下同樣),較佳為減少至 3 0/〇〜60%左右。又,所謂丨線(365 nm)、h線⑽5㈣、g線 (436 nm)’係指水銀(Hg)之主要之發光光譜,此處所謂代 表波長係指i線、h線、g線中任一之任意之波長。又,相 對於i線〜g線中任一之波長,更佳為上述透過率者。 156467.doc -24· 201227166 (2)對被轉印體之圖案轉印方法 圖2中例示根據使用多調式光罩1〇之圖案轉印步驟而形 成於被轉印體30上之抗蝕圖案302p(實線部)之部分剖面 圖。抗触圖案302p係藉由對作為形成於被轉印體3〇上之被 轉印抗蝕膜之正型抗蝕膜302(虛線部與部分實線部)經由多 調式光罩10照射曝光光’並進行顯影而形成。被轉印體3 〇 包含基板300及於基板300上依序積層之金屬薄膜或絕緣 層、半導體層等任意之被加工層301,正型抗钮膜302係於 被加工層301上預先以均一之厚度而形成者。又,構成被 加工層301之各層亦可構成為對各層之上層之蝕刻液(或蝕 刻氣體)具有耐性。 若經由多調式光罩1 0對正型抗蝕膜3 〇2照射曝光光,則 遮光部110中不透過曝光光,又,曝光光之光量依半透光 部11 5、透光部120之順序階段性地增加。而且,正型抗鞋 膜302係於與遮光部11 〇、半透光部!〗5之各者相對應之區 域膜厚依序變薄,於與透光部12〇對應之區域被除去。如 此,被轉印體30上形成有膜厚階段性地不同之抗蝕圖案 302p ° 一旦形成抗蝕圖案302p,則對露出在未由抗蝕圖案3〇2p 所覆蓋之區域(與透光部120對應之區域)之被加工層3〇1自 表面側依序進行蝕刻並將其除去。然後,將抗蝕圖案3〇2p 灰化(減膜)並除去膜厚較薄之區域(與半透光部丨15對應之 區域),依序蝕刻並除去重新露出之被加工層3〇]^如此, 藉由使用膜厚階段性地不同之抗蝕圖案3〇2p,實施先前之 156467.doc -25- 201227166 光罩2枚之步驟,可削減光罩枚數,且可簡化光微影法步 驟。 (3)本第1實施形態之效果 根據本第1實施形態,發揮以下所示之1個或複數個作 用。 根據本第1實施形態,藉由利用第1抗蝕圖案l〇3p之減 膜,可削減描繪及顯影步驟之次數。藉此,可提高多調式 光罩10之生產_,且可降低製造成本。X,於形成3調式 之轉印圖㈣’可防止2種(遮光膜®案化與半透光膜圖案 化)圖案間之位置偏移,故可抑制轉印圖案之形成精度之 下降。 又,根據本第1實施形態,於抗蝕劑減膜步驟之時,遍 及面内而配置與活性氧反應之物質或介質。即,於抗蝕膜 1〇3之露出相對較少之透光部12〇中,為使半透膜露 出,故若使該半透光膜101中含有Si等可與活性氧反應 者,則面内所消耗之活性氧之多少產生較大之不均一。換 言之,露出之半透光膜101將代替第丨抗蝕圖案ι〇3ρ,而使 產生之活性氧之一部分消耗。又,半透光膜101較佳為包 含含有Mo等金屬材料與Si之材料。藉此,能夠以藉由半透 光膜101所消耗之每單位面積之活性氧之消耗量填補藉由 將第1抗蝕圓案103p減膜所消耗之每單位面積之活性^之 消耗量之面内之差,並且將第旧钱圖案叫減膜。又, 為使供給至第1抗蝕圖案103p之活性氧之一部分消耗,。
使活性氧接觸半透光膜101而進行。其係由於可藉由利Z I56467.doc •26· 201227166 半透光膜101所包含之以使捕捉活性氧或使其失活而進 行因此’可局部抑制稀疏之區域之減膜速度而使其接近 密集之區域之減膜祙疳,你而π接宜说时4 面 性。並且,可提高第2抗蝕圖案104p之形成精度,且可提 高轉印圖案之形成精度。 又,根據本第1實施形態,藉由同時獲得上述之圖案間 之位置偏移防止、與轉印圖案之形成精度提高兩個效果, 而可更有效地進行圖案之線寬控制。具體而言,圖案線寬 不背離設計值,並且不會產生設計值與實際之線寬之差異 (不為0之情形)之面内偏差。換言之,相對於設計值實際 之線寬不會偏向正側或偏向負側,進而差異之傾向於面内 為固定。即,可提高半透光部與遮光部之重合精度,且可 提尚線寬之面内均一性。因此,TFT基板之圖案等具有對 稱性之圖案(例如’透光部' 遮光部、半透光部、遮光 部、透光部依該順序沿一個方向排列,相對於半透光部, 位於兩側之遮光部之線寬為相同之情形等)中,消除1前 之方法中由於2次之描繪所引起之位置偏移而無法維持該 對稱性之問題。又,亦可抑制由圖案疏密差起因及開口率 起因所引起之面内之線寬變動之偏差,故對於目標線寬之 製造過程中之控制亦變得容易。 <本發明之第2實施形態> 繼而,使用圖3對本發明之第2實施形態進行說明。約 實施形態中’上述第i抗姓圖案吻之減膜係於透光部⑽ 之形成區域殘存有半透光膜1〇1 ’於該半透光膜ι〇ι露出之 156467.doc -27- 201227166 狀態下而進行,然本第2實施形態中,第1抗蝕圖案103p之 減膜係藉由於透光部120之形成區域配置暫定之抗蝕圖 案’並使該抗蝕圖案露出而進行。即,本第2實施形態 中’形成第1抗蝕圖案l〇3p之時,同時於透光部120之形成 區域形成暫定圖案(暫定抗蝕圖案)l〇3d,藉由構成暫定圖 案103d之抗蝕膜103,一面使活性氧之一部分消耗一面將 第1抗蝕圖案l〇3p減膜,就此方面而言,與上述之第i實施 形態不同。以下,就與上述之第1實施形態不同之方面, 參照圖3進行詳細闡述。 (1)多調式光罩之製造方法 (光罩用空白基底準備步驟) 於本第2實施形態之多調式光罩10之製造步驟中,亦使 用如圖3(a)所例示般,與上述之第i實施形態相同之空白光 罩 10b。 (第1抗蝕圖案形成步驟) 以與上述之第1實施形態相同之方法,形成覆蓋遮光部 110之形成區域及半透光部115之形成區域之第丨抗触圖 案。此時,於透光部120之形成區域形成暫定圖案1〇3d。 暫疋圖案10 3 d並非作為最終之結構體,即轉印圖案而殘存 者(不包含於欲獲得之多調式光罩10之轉印圖案中),但於 夕。周式光罩10之製造步驟中’其係用於提高圖案形成精产 而發揮作用者。例如於第2抗蝕圖案形成步驟中之第丨抗钮 圖案103p之減膜時對提高減膜速度之面内均_ 丨王寻,具有 作為輔助之圖案之作用。 156467.doc -28- 201227166 又,暫定圖案l〇3d之線寬較佳為不太大,其係於下述之 暫疋圖案l〇3d之除去步驟中,與位於下層側之半透光膜 1 01之溶析同時而迅速地被剝離。即,暫定圖案1 d作為 例如抗蝕圖案之線寬較理想的是為丨μιη以下,較佳為〇 5 μηι以下,更佳為〇 .! μη1以下;作為鄰接之圖案與圖案之間 隙之部分,較理想的是為i μιη以上’較佳為2 μιη〜4 μιη左 右。即,若暫定圖案103d以線與間隙而形成,則線部線寬 較佳為0.01 μχη〜1.0㈣,進而較佳為〇〇1 μιη〜〇5 _,進 而更佳為0.01 μηχ〜(Μ μιη。又,間隙部分可為1㈣〜4 _ 左右。但,暫定圖案103d並不限制於線與間隙,於透光部 120之形成區域配置具有相同之大小之圖案(點狀圖案等 再者,本第2實施形態中,將藉由積層之膜之中至少一 層之膜之除去,而除去包含該膜且於形成於該膜之上層之 膜之態樣視為剝離。例如,於透明基板上,半透光膜、遮 光膜、抗㈣依該順序形成時,藉由將半透光膜触刻除 去’而將遮光膜與抗㈣連同半透光膜—併藉由剝離而除 去。 又,構成暫定圖案103(1之抗敍膜1〇3為以將第成领圖案 1〇3Ρ減膜時之活性氧之供需調整為㈣,而必需為於第^ 抗蝕圖案1〇3p之減膜之時’成為存在於透光部12〇之形成 區域且使表面露出之狀態’但膜厚並無特別限制。因此, 如下所述’可為與遮光膜110之形成區域相同之(相對較厚 之)膜厚’亦可為與半透光部115之形成區域相同之(相對較 4之)膜厚此處’设為具有與例如遮光部削之形成區域 156467.doc •29- 201227166 中之抗银膜103同程度之厚度者。將形成有包含暫定圖案 103p之第1抗蝕圖案i〇3p之狀態例示於圖3(b)。 (第1蝕刻步驟) 其次,以與上述之第1實施形態相同之方法,將形成之 第1抗蝕圖案103p作為遮罩而蝕刻遮光膜1〇2,從而形成遮 光膜圖案102p。此時’將暫定圖案i〇3d作為遮罩,亦形成 暫定遮光膜圖案。將形成有遮光膜圖案l〇2p之狀態例示於 圖 3(c)。 (第2抗蝕圖案形成步驟) 其次,將第1抗姓圖案l〇3p減膜,使半透光部115之形成 區域中之遮光膜102露出’從而形成覆蓋遮光部no之形成 區域之第2抗姓圖案ι〇4ρ。此時,於暫定圖案1〇3d中亦將 抗蝕膜103減膜。將其狀態例示於圖3(d)。 第1抗蝕圖案103p之減膜與上述之第1實施形態相同,以 任一方法對第1抗蚀圖案10 3 p供給活性氧而進行。本第2實 施形態中’具有與活性氧發生反應並消耗之效果之半透光 膜101露出,並且於在透光部120之形成區域配置暫定圖案 103d之狀態下將第1抗蚀圖案ι〇3ρ減膜。藉此,可消耗掉 供給至第1抗姓圖案1〇3ρ之活性氧之一部分,且可進一步 南減膜速度之面内均一性。 圖5係表示本第2實施形態之第1抗蝕圖案103ρ之減膜機 制之剖面圖。圖5中’(b 1)表示減膜前之第1抗蝕圖案丨03ρ 之構成;(b2)表示利用活性氧將第1抗蝕圖案⑺邛減膜之情 形;(b3)表示將藉由減膜所獲得之第2抗蝕圖案1〇4{)作為遮 156467.doc •30- 201227166 罩而银刻遮光膜,從而形成轉印圖案之情形。如圖5所 示’根據本第2實施形態,本來第1抗蝕圖案1〇31)藉由於稀 疏之區域配置暫定圖案l〇3d,而可使稀疏之區域及密集之 區域之各者中消耗之每單位面積之活性氧之消耗量均一 . 化。即,所產生之活性氧之一部分藉由構成暫定圖案i〇3d - 之抗蝕膜103而消耗。然後,藉由將第1抗蝕圖案1 〇3p減膜 所消耗之每單位面積之活性氧之消耗量之面内之差能以藉 由暫定圖案103d之抗蝕膜103所消耗之每單位面積之活性 氧之消耗量而填補。其結果,可進一步提高減膜速度之面 内均一性,且可更正確地進行藉由減膜而形成之第2抗蝕 圖案104p之形狀控制。又,所謂抗蝕臈1〇3之活性氧之消 耗’意味著構成抗蝕膜103之材料與活性氧發生反應並被 分解,並且該活性氧變得不與材料反應。 (第2蝕刻步驟) 其次’以與上述之第1實施形態相同之方法,將第2抗钮 圖案l〇4p及露出之遮光膜102作為遮罩,對半透光膜1〇1進 行濕式蝕刻從而形成半透光膜圖案101p。此時,暫定圖案 103d為線寬較小之圖案,故位於其下層側之半透光膜i i . 被濕式蝕刻時,藉由剝離而自半透光膜開始將上層之膜自 • 基板上除去。此時,包含暫定圖案103d之下層之暫定遮光 膜圖案亦被除去。藉此’透明基板10〇露出之透光部12〇形 成。將該狀態例示於圖3(e)。如上所述,因可使第2蝕刻步 驟中暫定圖案103d消失,故不再另外需要用於除去暫定圖 案103d之步驟。又,可形成具有特定之透過率之透光部 156467.doc 201227166 110 〇 (第3蚀刻步驟) 繼而’與上述之第1實施形態相同,將第2抗蝕圖案l〇4p 作為遮罩’進而蝕刻遮光膜1〇2從而使半透光膜1〇1重新露 出。將第3蝕刻步驟所實施之狀態例示於圖3(f)。 (第2抗蝕圖案除去步驟) 然後’與上述之第1實施形態相同,除去第2抗蝕圖案 1〇4ρ從而完成本實施形態之多調式光罩1〇之製造。將除去 第2抗蝕圖案之狀態例示於圖3(g)。 以上’圖3(g)中所例示之多調式光罩10亦具有與上述之 第1實施形態相同之形狀、光學特性等。 (2)本第2實施形態之效果 即便於本第2實施形態’亦具有與第1實施形態相同之效 果。即,不論圖案形狀(疏密差、周邊開口率)均可獲得面 内均一性之極高之減膜行為。 又’根據本第2實施形態,供給至第i抗蝕圖案1〇3ρ之活 性氧之一部分藉由構成暫定圖案〗〇3d之抗蝕膜1〇3而消 耗。藉此,藉由將第1抗蝕圖案103p減膜所消耗之每單位 面積之活性氧之消耗量之面内之差能以藉由構成暫定圖案 103d之抗钮膜1 〇3所消耗之每單位面積之活性氧之消耗量 而填補,並且可將第1抗蝕圖案1031)減膜。因此,可進一 步提兩減膜速度之面内均一性,且可提高第2抗蝕圖案 l〇4p之形成精度。 又,根據本第2實施形態,於第2蝕刻步驟中,暫定圖案 156467.doc -32- 201227166 l〇3d藉由位於其下層側之半透光膜ι〇ι之濕式蝕刻而剝 離。藉此,不再另外需要用於除去暫定圖案i〇3d之步驟。 又,根據本第2實施形態,如上所述,因使暫定圖案 l〇3d消失,故對特定之透光部11〇之透過率不殘留任何影 * 響’且可形成欲獲得之轉印圖案。 <本發明之其他實施形態> 以上,對本發明之實施形態進行了具體地說明,但本發 明並不限定於上述之第丨、第2實施形態,於不脫離其主旨 之範圍内可作種種變更。 上述之第1、第2實施形態中,半透光膜1〇1係例如包含 MoSi等鉬(Mo)者,亦可包含含有例如矽化鎢(WSi)或矽化 鎳(NiSi)等其他金屬材料與矽(Si)之材料。此外,亦可包含 矽合金、矽之氮化物、氧化物、碳化物等、或該等與上述 之材料複合而成者。 上述之第2實施形態中’將暫定圖案1〇3d作為包含複數 之細線者,但暫定圖案1 〇3d之形狀並不限於此。例如,亦 可使點狀之暫定圖案l〇3d分散存在於透光部12〇之形成區 域。於該情形時,理想的是點之尺寸不會給第2蝕刻步驟 - 中之暫定圖案l〇3d之除去帶來障礙。 上述之第2實施形態中,將暫定圖案l〇3d所具有之抗蝕 膜103設為具有與遮光部110之形成區域中之抗蝕膜ι〇3同 程度之厚度者,而暫定圖案l〇3d所具有之抗蝕膜103之厚 度可設得較上述厚度薄,亦可設為與例如半透光部115之 形成區域中之抗蝕膜103同程度之厚度。於該情形時,暫 156467.doc •33- 201227166 定圖案则之抗姓賴3於將第】抗触圖案叫減膜期間被 除去,於其後之第2钮刻步驟中使暫定圖案_消失時, 可降低產生例如對空白光罩1〇b上之抗银材料之再附著等 之虞。 本發明利用活性氧等活性物質進行抗_案之減膜時, 因根據抗钱圖案之疏密差所消耗之活性物質之量不同,故 可防止產生減膜速度之面此,不僅電聚灰 化,對於具有上述問題之抗钱劑灰化方法亦可適用。亦可 適用於例如使用臭氧或活性氧之對抗敍圖案供給臭氧水之 灰化方法、對抗姓圖案供給臭氧氣體之灰化方法、對抗姓 圖案照射紫外線或真空紫外線之灰化方法、或組合 灰化方法。 例如’使用臭氧水之灰化方法中,可於2 ppm〜150 ppm 之範圍内調整臭氧水之濃度,從而使減膜量之調整成為可 能。因此,為精密地控制減膜量,較理想的是設為2 PPm〜5〇啊之範圍者’進而較佳為2 PPm〜30 ppm。藉由 將臭氧設為如此之濃度’易控制減膜量,從而使較控制線 寬更精密之抗蝕圓案之減膜成為可能。若將此時之 供給量換算為光罩之每單位面積,則變成2〇〇 。更佳為可為 2〇〇 m cm侧〜〇.50 mI/cm2.min。只要為該範圍之供給量即 便於臭氧濃度較低之情形時,亦可將活性氧之供給量設為 過量之狀態’故較佳。又’該供給量例如可以供給之臭氣 水量除以進行處理之空白光罩基板之面積而獲得。又,臭 156467.doc -34- 201227166 氧濃度可藉由利用臭氧吸光度等之公知之測定裝置而測 定,且可測定即將供給至抗蝕圖案之前之濃度。 【圖式簡單說明】 圖Ua)-(g)係本發明之第丨實施形態之多調式光罩之製造 步驟之流程圖。 圖2係表示使用本發明之第丨實施形態之多調式光罩之圖 案轉印方法之刮面圖。 圖3(a)-(g)係本發明之第2實施形態之多調式光罩之製造 步驟之流程圖。 圖4(bl)-(b3)係表示本發明之第1實施形態之抗蝕圖案減 膜步驟之機制之剖面圖。 圖5(bl)-(b3)係表示本發明之第2實施形態之抗蝕圖案減 膜步驟之機制之剖面圖。 圖6(bl)-(b3)係表示參考例之抗蝕圖案減膜步驟之機制 之剖面圖。 圖7(a)-(c)係表示參考例之多調式光罩之製造方法之說 明圖。 έ圖8係表示本發明之第1實施形態之對空白光罩的一種描 、:, 曰(a)係表示包含遮光部資料、透光部資料、及 半透光部資料之合成f料之平面圖’(b)係表示自⑷所示 之合成資料分離出之遮光部資料及透光部資料之平面圖,
⑷係表示自⑷所示之合成資料分離出之半透光部資二之 平面圖。 H IT 圖9係表示於本發明之第i實施形態之空白光罩之抗㈣ 156467.doc -35- 201227166 上描繪叫)之描繪圖案時 圖10係圖⑹之剖面圖C佈之平面圖。 圖案之空白光罩之剖面圖 顯=姓膜上描緣出· 之剖面圖。 ⑻係顯影有抗—之空白光罩 圖ll(a)-(e)係表示本發明 其他描繪方法之流程圖。 之第1實施形態之 對空白光罩的 圖12係表示用於本發明之第1實施形態之斜空白光罩的 其他描繪方法之描繪圖案之圖。 【主要元件符號說明】 10 10b ' 10b' 30 100、100, 101、10Γ 101p 102 、 102' 102p 103 、 103' 103d 103p 、 103p, 104p ' 104p' 110 、 110, 110a 、 110b llOd 多調式光罩 空白光罩 轉印體 透明基板 半透光膜 半透光臈圖案 遮光膜 遮光膜圖案 抗钮膜 暫定圖案 第1抗Ί虫圖案 第2抗姓圖案 遮光部 遮光部圖案 遮光部資料 156467.doc -36- 201227166 115、115, 半透光部 115a 遮光圖案 115b 透過圖案 115d 半透光部資料 115p 半透光部圖案 120、120- 透光部 120d 透光部資料 1 20p 透光部圖案 300 基板 301 被加工層 302 正型抗蝕膜 302p 抗蝕圖案 156467.doc - 37 -