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TW201903514A - 光罩、及顯示裝置之製造方法 - Google Patents

光罩、及顯示裝置之製造方法 Download PDF

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TW201903514A
TW201903514A TW107112055A TW107112055A TW201903514A TW 201903514 A TW201903514 A TW 201903514A TW 107112055 A TW107112055 A TW 107112055A TW 107112055 A TW107112055 A TW 107112055A TW 201903514 A TW201903514 A TW 201903514A
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TW107112055A
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小林周平
阿部明生
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日商Hoya股份有限公司
日商東京應化工業股份有限公司
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Abstract

於藉由近接曝光方式將光罩之轉印用圖案轉印於被轉印體上之情形時,難以轉印忠實於光罩之圖案設計之高精細圖案。 本發明係一種光罩,其係於透明基板上具備用以於被轉印體上形成黑矩陣之轉印用圖案的近接曝光用光罩,且轉印用圖案具備:第1狹縫圖案,其係形成於第1圖案形成區域之實質上包含透光部之狹縫圖案,且具有固定寬度W1之部分;第2狹縫圖案,其係形成於除交叉區域以外之第2圖案形成區域之實質上包含半透光部之狹縫圖案,且具有較固定寬度W1小之固定寬度W2之部分;及輔助圖案,其係不獨立地解像之圖案,且調整形成於被轉印體上之黑矩陣像之形狀。

Description

光罩、及顯示裝置之製造方法
本發明係關於一種用以製造電子器件之光罩尤其是較佳地用於平板顯示器之製造之光罩、及顯示裝置之製造方法。
於專利文獻1中記載有一種光罩,其可利用光微影法,於基板等被轉印體上形成具有精細部分之線圖。具體而言,於專利文獻1中記載有如下光罩:其係用以形成具有線寬為2 μm~10 μm之精細部分之線圖、及圍繞該線圖之周邊區域者,且具有:遮光部;半透光部,其與上述線圖對應;及透光部,其圍繞上述遮光部及上述半透光部,與上述周邊區域對應;且上述半透光部之寬度較上述線圖之上述精細部分寬。據此,可一面抑制設備投資之增加或生產效率之降低,一面形成精細之線圖。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2015-99247號公報
[發明所欲解決之問題] 伴隨著移動終端等之市場急遽擴大,對液晶顯示裝置(以下簡稱為「LCD」)等平板顯示器(以下簡稱為「FPD」)製品不斷推進像素密度之增加動向。又,強烈期望顯示畫面之解像性、明亮度、省電、動作速度等進一步之性能提昇。 作為用於LCD之彩色濾光片(以下簡稱為「CF」)基板,已知有如下者:於透明基板上排列與各像素電極對應之三原色濾光片(紅色濾光片、綠色濾光片、及藍色濾光片),於各濾光片之間設置有作為遮光部分之黑矩陣(以下簡稱為「BM」)。BM將例如液晶顯示元件之源極佈線、或像素電極與源極佈線之間之間隙等般無助於圖像之顯示之部分遮蔽。為了使液晶顯示更明亮,較理想為儘可能地減少BM之遮光部分,即,使BM之線寬微細化。 圖19(a)係表示彩色濾光片之構成例之模式圖。此處所示之彩色濾光片之圖案中,於1個像素(P單位圖案)排列有相互呈相同形狀之3個子像素(SP單位圖案)。3個子像素分別與R(Red)、G(Green)、B(Blue)之彩色濾光片對應。各子像素形成為長方形,且以固定節距規則地排列。 各子像素由BM劃分。BM相互交叉並且形成為格子狀。又,具有上述3種顏色之子像素之1個像素係以固定節距規則地排列,藉此,形成重複圖案。 伴隨著上述BM之微細化動向,於具備用以形成BM之轉印用圖案之光罩中,亦產生微細化之需要。然而,若僅單純地縮小光罩所具備之圖案之尺寸,則會產生以下不良情況。 於製造CF時,應用如下方法:利用近接曝光方式之曝光裝置(近接曝光裝置)將光罩之轉印用圖案主要曝光於負型之感光材料。將既有(微細化前)之BM形成用光罩之圖案例示於圖19(b),將為了形成更高精細之BM而使上述光罩之圖案微細化後之圖案例示於圖19(c)。此種圖案之微細化於例如將300 ppi(pixel per inch,每英吋像素)左右之CF轉換為超過400 ppi之更微細之規格般之情況下變得必要。 於使用具備圖19(c)之圖案之光罩於CF基板上轉印BM之圖案,而製造CF之情形時,較理想為獲得如圖20(a)所示之BM之轉印像。然而,現實中轉印至CF基板之BM之轉印像如圖20(b)所示般,產生如下等問題:BM之寬度未充分地微細化(參照圖中Z1部分),又,子像素之開口之角(參照圖中Z2部分)帶有弧度。由此,實際上難以獲得理想之CF圖案。 根據上述專利文獻1所記載之技術,關於BM之線寬之微細化,獲得了一定之效果。另一方面,於形成用以製造更有利之CF的BM時,子像素之開口之角之弧度等留有進一步改良之餘地。認為其原因在於:於近接曝光時,因在光罩與被轉印體之間之間隙(即,近接間隙)產生之繞射光,導致形成複雜之光強度分佈,形成於被轉印體上之轉印像無法忠實地再現光罩之圖案。 根據發明者等人之研究,判明了如下情況:根據光罩之圖案之設計,透過光罩之光到達至被轉印體(此處為CF基板)上時會受到繞射作用之影響而於意想不到之位置產生光強度之局部增加或者局部減少,從而形成與光罩之圖案為不同形狀之光強度分佈。因此,可知難以形成忠實於光罩之圖案設計的BM,又,上述傾向因圖案之微細化而變得更顯著。 另一方面,為了控制導致上述問題之近接間隙中之繞射光,考慮充分地縮窄近接間隙或者根本性地變更光學條件(曝光光源波長等)。然而,若考慮CF製造之生產效率、成本效率,則使用某種程度之大型之光罩(一邊之大小為300 mm以上,較佳為400~2000 mm左右)較為有利。而且,若為了近接曝光而保持該程度之尺寸之光罩,則充分(例如30 μm以上,較佳為40 μm以上)地確保近接間隙於穩定地生產CF方面較為理想。又,近接曝光方式與投影曝光方式相比,生產成本低係較大之優點,若變更光學條件等裝置構成,則有顯著損害該優點之顧慮。 本發明之目的在於提供一種於利用近接曝光方式將光罩之轉印用圖案轉印於被轉印體上之情形時,可轉印忠實於作為目標之器件之圖案設計之高精細圖案的光罩、及顯示裝置之製造方法。 [解決問題之技術手段] (第1態樣) 本發明之第1態樣係一種光罩,其特徵在於:其係於透明基板上具備用以於被轉印體上形成黑矩陣之轉印用圖案的近接曝光用光罩,且 上述轉印用圖案係 於將沿第1方向延伸之圖案形成區域設為第1圖案形成區域,將沿與上述第1方向交叉之第2方向延伸之圖案形成區域設為第2圖案形成區域,將上述第1圖案形成區域與上述第2圖案形成區域交叉之區域設為交叉區域時,具備: 第1狹縫圖案,其係形成於上述第1圖案形成區域之實質上包含透光部之狹縫圖案,且具有固定寬度W1之部分; 第2狹縫圖案,其係形成於除上述交叉區域以外之上述第2圖案形成區域之實質上包含半透光部之狹縫圖案,且具有較上述固定寬度W1更小之固定寬度W2之部分;及 輔助圖案,其係不獨立地解像之圖案,且調整形成於上述被轉印體上之上述黑矩陣像之形狀。 (第2態樣) 本發明之第2態樣係如上述第1態樣之光罩,其特徵在於: 上述輔助圖案包含一對凸部, 該一對凸部係在上述第2狹縫圖案之寬度方向之兩側局部地突出而形成,且包含半透光部。 (第3態樣) 本發明之第3態樣係如上述第2態樣之光罩,其特徵在於: 上述一對凸部抑止於對上述轉印用圖案進行近接曝光時,上述第2狹縫圖案於上述被轉印體上形成之轉印像之光強度分佈中之光強度之局部降低,使上述第2狹縫圖案之透過光強度均勻化。 (第4態樣) 本發明之第4態樣係如上述第1至第3態樣中任一態樣之光罩,其特徵在於: 上述輔助圖案包含擴展部, 該擴展部係自上述第2狹縫圖案之出口至少沿上述第2方向擴展而形成,且包含半透光部。 (第5態樣) 本發明之第5態樣係如上述第4態樣之光罩,其特徵在於: 上述擴展部增加於對上述轉印用圖案進行近接曝光時上述第2狹縫圖案於上述被轉印體上形成之轉印像中之角部之曲率。 (第6態樣) 本發明之第6態樣係如上述第1至第5態樣中任一態樣之光罩,其特徵在於: 上述輔助圖案包含孤立圖案, 該孤立圖案位於在上述第1方向上相鄰之2個上述交叉區域之中間而形成於上述第1圖案形成區域,且包含半透光部或遮光部。 (第7態樣) 本發明之第7態樣係如上述第6態樣之光罩,其特徵在於: 上述孤立圖案抑止於對上述轉印用圖案進行近接曝光時,上述第1狹縫圖案於上述被轉印體上形成之轉印像之光強度分佈中之光強度之局部之峰值,使上述第1狹縫圖案之透過光強度均勻化。 (第8態樣) 本發明之第8態樣係如上述第6或第7態樣之光罩,其特徵在於: 上述孤立圖案之形狀為矩形。 (第9態樣) 本發明之第9態樣係一種顯示裝置之製造方法,其特徵在於包括如下步驟: 準備如上述第1至第8態樣中任一態樣之光罩;及 使用近接曝光裝置將上述轉印用圖案轉印於上述被轉印體上。 [發明之效果] 根據本發明,於利用近接曝光方式將光罩之轉印用圖案轉印於被轉印體上之情形時,可轉印忠實於作為目標之器件之圖案設計的高精細圖案。藉此,例如於將CF基板作為被轉印體而形成BM之情形時,可將高精細之BM形成於被轉印體,因此,可有助於高性能之CF之製造。
<參考形態> 圖1係表示本發明之參考形態之光罩之構成例的俯視圖。又,圖2之(a)係圖1之H-H剖視圖,(b)係圖1之V1-V1剖視圖,(c)係圖1之V2-V2剖視圖。 圖示之光罩係於透明基板上具備用以於被轉印體上形成BM之轉印用圖案的近接曝光用光罩。光罩之轉印用圖案具備實質上包含透光部22之第1狹縫圖案1、實質上包含半透光部21之第2狹縫圖案2、及實質上包含遮光部23之遮光圖案3。 第1狹縫圖案1及第2狹縫圖案2分別形成於對應之圖案形成區域。具體而言,如圖3所示,於將沿第1方向延伸之圖案形成區域設為第1圖案形成區域E1、將沿與第1方向交叉之第2方向延伸之圖案形成區域設為第2圖案形成區域E2、將第1圖案形成區域E1與第2圖案形成區域E2交叉之區域(圖中,施加有影線之區域)設為交叉區域E3時,第1狹縫圖案1形成於第1圖案形成區域E1,第2狹縫圖案2形成於除交叉區域E3以外之第2圖案形成區域E2。此處,作為一例,將X方向(橫向)設為第1方向,將Y方向(縱向)設為第2方向。於此情形時,第1圖案形成區域E1與第2圖案形成區域E2以相互呈直角交叉之形式形成為格子狀。 第1狹縫圖案1係將X方向設為長度方向、將Y方向設為寬度方向而形成之狹縫狀之圖案,且於Y方向上以特定之節距P1排列。第2狹縫圖案2係將X方向設為寬度方向、將Y方向設為長度方向而形成之狹縫狀之圖案,且於X方向上以特定之節距P2排列。遮光圖案3係由第1狹縫圖案1及第2狹縫圖案2包圍之圖案。再者,圖1表示光罩之轉印用圖案之一部分,實際上第1狹縫圖案1與第2狹縫圖案2分別以特定之節距P1、P2之重複週期形成。 第1狹縫圖案1包含透明基板30之表面露出所得之透光部22。第2狹縫圖案2包含在透明基板30上成膜半透光膜31而形成之半透光部21。半透光膜31係使曝光之光之一部分透過之半透光性之膜。遮光圖案3包含在透明基板30上成膜遮光膜32而形成之遮光部23。再者,於圖2中,遮光部23成為依序積層半透光膜31與遮光膜32而成之積層膜,但積層順序亦可相反,又,亦可為遮光膜32之單層膜。 圖4(a)係模式性地表示於使用近接曝光裝置對上述參考形態之光罩之轉印用圖案進行曝光時於被轉印體上獲得之轉印像之光強度分佈的俯視圖。又,圖4(b)係表示藉由圖4(a)所示之光強度分佈而形成於被轉印體(負型感光材料)之BM像之俯視圖。於圖4(b)中,由與第1狹縫圖案1對應之第1BM圖案41、及與第2狹縫圖案2對應之第2BM圖案42包圍之部分成為與遮光圖案3對應之開口部43。又,以L1表示第1BM圖案41之線寬,以L2表示第2BM圖案42之線寬。 根據上述圖4(a)所示之光強度分佈,於利用光罩之轉印用圖案而於被轉印上獲得之轉印像之形狀中出現以下所述之3種現象。 (1)於第1圖案形成區域E1與第2圖案形成區域E2之交叉區域E3附近且第2狹縫圖案2之長度方向之端部(圖4(a)之A部)附近,出現曝光之光之光強度局部降低之較暗之點(以下稱為「光量降低點」)。因此處出現之光強度之降低,容易導致於形成於被轉印體上之BM像中,第2BM圖案42之線寬L2局部地小於設計值或根據情形會產生斷線。 (2)如圖4(b)所示,BM像之開口部43之角未成為直角而帶有弧度。進而,光量之等高線之形狀亦於光罩之轉印用圖案中作為直線之部分產生起伏而波動(圖4(a)之B部)。因此,形成於被轉印體上之BM像之開口部43之角變圓,開口面積減少。 (3)於第1狹縫圖案1中,於在X方向上相鄰之2個交叉區域E3之中間出現較強之光量峰值(圖4(a)之C部)。因此,透過第1狹縫圖案1之曝光之光之光強度產生不必要之強弱。因此,與第1狹縫圖案1對應地形成於被轉印體上之BM像局部地產生較強之硬化部分44,由此,存在BM之立體構造中產生凹凸之風險。 於現狀中,由圖案形狀因上述3種現象而劣化之轉印像導致於對被轉印體上之BM用感光材料進行感光而製造CF時可能會產生不良情況,消除該不良情況作為課題而明顯化。以下,將與因上述(1)之現象而產生之課題對應之實施形態設為第1實施形態,將與因上述(2)之現象而產生之課題對應之實施形態設為第2實施形態,將與因上述(3)之現象而產生之課題對應之實施形態設為第3實施形態而進行說明。 <第1實施形態> 首先,對上述(1)之現象進行研究。 圖5之(a)係將圖1所示之光罩之轉印用圖案之交叉區域周邊放大後之俯視圖,(b)係模式性地表示於利用近接曝光裝置對該轉印用圖案進行曝光時形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈的俯視圖。 於圖5(a)中,第1狹縫圖案1具有固定寬度W1之部分,第2狹縫圖案2具有固定寬度W2(其中,W2<W1)之部分。第1狹縫圖案1之固定寬度W1之部分與X方向平行,第2狹縫圖案2之固定寬度W2之部分與Y方向平行。 交叉區域E3係被劃分於在Y方向上相鄰之第2狹縫圖案2間之多邊形(圖5(a)中為四邊形)之區域。交叉區域E3於將在Y方向上介隔交叉區域E3而對向之第2狹縫圖案2之角部分別設為YE時,可特定為以直線將各個角部YE連結而成之多邊形之區域。關於某一個第2狹縫圖案2,將於X方向上成對之第2狹縫圖案2之角部YE以直線連結之線段相當於第2狹縫圖案2之出口。所謂第2狹縫圖案2之出口係指交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界且於第2方向(本形態中為Y方向)上與交叉區域E3相接之第2狹縫圖案2之端邊。第2狹縫圖案2之角部YE例如於交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界部分可特定為第2狹縫圖案2之線寬或邊緣形狀急遽地變化之彎曲部。 如上所述,第1狹縫圖案1包含透光部22,第2狹縫圖案2包含半透光部21。又,於圖5(a)中,為了表示交叉區域E3之範圍而施加有影線,但交叉區域E3成為第1狹縫圖案1之一部分。因此,交叉區域E3與第1狹縫圖案1同樣地包含使透明基板30露出而成之透光部22。再者,關於交叉區域E3,於圖5(a)以外之圖式中亦存在施加影線之情形。遮光圖案3係與BM之開口對應之圖案,且包含遮光部23。遮光圖案3以位於在X方向上相鄰之第2狹縫圖案2間並且位於在Y方向上相鄰之第1狹縫圖案1間之方式形成。 圖5(b)中,於與第2狹縫圖案2對應之部分,在自交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界於Y方向上隔開d1(μm)之距離之位置形成有光量降低點45。再者,於圖5(b)中,強調表現出在圖4(a)之A部產生之光量降低點。光量降低點45之形成於形成BM之步驟中如上述般會產生BM之線寬變細或斷線之風險,故而不佳。即,較理想為使透過第2狹縫圖案2之曝光之光於被轉印體上形成之光之強度更均勻化,結果獲得如圖6所示之理想之光強度分佈。再者,於圖6所示之光強度分佈中,未產生光量降低點45。 因此,本發明者等人研究了導入輔助圖案,該輔助圖案可提高藉由第1狹縫圖案1及第2狹縫圖案2而形成於被轉印體上之BM之轉印像之光強度之均勻性。該輔助圖案係於使用近接曝光裝置將光罩之轉印用圖案轉印於被轉印體上之情形時不獨立地解像之圖案。此處所謂「不獨立地解像之圖案」係指於顯示裝置製造用曝光裝置之曝光條件下,根據光罩之圖案中之CD及透過率,該圖案之轉印像不會以可識別之狀態形成於被轉印體上之圖案。CD係臨界尺寸(Critical Dimension)之簡稱,具有圖案寬度之意思。輔助圖案係以使形成於被轉印體上之BM像接近如圖6所示之理想之形狀為目的而導入之圖案,且發揮對形成於被轉印體上之BM像之形狀進行調整之輔助作用。 (第1實施形態之光罩) 圖7係表示本發明之第1實施形態之光罩所具備之轉印用圖案之構成例的俯視圖。 圖示之光罩可用作用以藉由以近接曝光方式進行曝光而於被轉印體上形成BM之光罩。該第1實施形態之光罩除轉印用圖案中包含輔助圖案以外,具備與上述圖1所示之參考形態之光罩相同之圖案。具體而言,具備轉印用圖案,該轉印用圖案包含:第1狹縫圖案1,其形成於第1圖案形成區域E1;第2狹縫圖案2,其形成於除交叉區域E3以外之第2圖案形成區域E2;及遮光圖案3,其由第1狹縫圖案1及第2狹縫圖案2包圍而成。 第1狹縫圖案1具有固定寬度W1(μm)之部分,第2狹縫圖案2具有較其更窄之固定寬度W2(μm)之部分。第1狹縫圖案1之Y方向之節距(重複週期)為P1(μm),第2狹縫圖案2之X方向之節距(重複週期)為P2(μm)。較佳為第1狹縫圖案1實質上包含透光部22,第2狹縫圖案2實質上包含半透光部21。透光部22可設為透明基板30露出所得者,半透光部21可於半透光膜31上成膜半透光膜31而形成。於將透明基板之曝光之光之透過率設為100%時,半透光部21之曝光之光之透過率較佳為30~70%,更佳為40~60%。又,半透光膜31相對於曝光之光之相位偏移量較佳為±90度以內,更佳為±60度以內。交叉區域E3實質上包含透光部22。 再者,於本實施形態中,所謂「實質上」之區域,於存在雖然不獨立地解像但為了提高BM之圖案之轉印性而導入之輔助圖案之情形時,指該輔助圖案以外之區域。例如,包括如下情形等:於包含透光部之第1狹縫圖案1內,如下述般將包含半透光部之孤立圖案作為輔助圖案導入。於此情形時,所謂第1狹縫圖案1「實質上」包含透光部之意思係指如下情形:於將包含透光部之第1狹縫圖案1與包含半透光部之輔助圖案相加所得之面積設為100%時,第1狹縫圖案1所占之面積為65%以上,較佳為80%以上。關於第2狹縫圖案2亦同樣地,所謂第2狹縫圖案2「實質上」包含半透光部之意思係指第2狹縫圖案2所占之面積為65%以上、較佳為80%以上之情形。又,所謂交叉區域E3實質上包含透光部之情形係指如下情形:例如,如下述第2實施形態中所述般,於將光學特性與交叉區域E3不同之輔助圖案導入至交叉區域E3內之情形時,除輔助圖案以外之部分成為透光部。 又,於第1狹縫圖案1與第2狹縫圖案2所形成之相當於格子窗之部分,分別形成有遮光圖案3。遮光圖案3包含在透明基板30上形成有遮光膜32之遮光部23。第1狹縫圖案1與第2狹縫圖案2構成與應形成於被轉印體上之BM對應之格子狀之圖案。又,由第1狹縫圖案1與第2狹縫圖案2包圍之遮光圖案3構成與BM之開口對應之圖案。於製造LCD之CF之情形時,於在透明之CF基板上形成BM之後,在BM之各開口部分分別形成對應之顏色(R、G、B)之濾光片。 再者,雖未圖示,但於光罩之轉印用圖案之外周附近可具有未形成遮光部之透光部。該透光部與液晶顯示裝置之顯示部分外緣之邊框區域對應,且具有寬於第1、第2狹縫圖案之充分寬度。 第1狹縫圖案1之固定寬度部分之寬度尺寸W1(μm)較佳為15≦W1≦40,第2狹縫圖案2之固定寬度部分之寬度尺寸W2(μm)較佳為4≦W2≦12。又,第1狹縫圖案1之節距P1(μm)較佳為400≦P1≦100,第2狹縫圖案2之節距P2(μm)較佳為10≦P2≦35。 再者,於本實施形態中,列舉第1圖案形成區域E1與第2圖案形成區域E2相互呈直角相交之情形為例進行了說明,但本發明並不限定於此。例如,第1圖案形成區域E1與第2圖案形成區域E2之交叉角度可設為90±45度以內,更佳為90±30度以內。於任一情形時,第1狹縫圖案1均形成於第1圖案形成區域E1,第2狹縫圖案2均形成於除交叉區域E3以外之第2狹縫圖案2。 又,第1狹縫圖案1亦可並非於所有部分均為固定寬度,只要具有W1之固定寬度部分即可。同樣地,第2狹縫圖案2亦可並非於所有部分均為固定寬度,只要具有W2之固定寬度部分即可。因此,例如,第1狹縫圖案1亦可具有寬度局部變寬之部分。又,較佳為第1狹縫圖案1及第2狹縫圖案2分別以長度之50%以上之比率具有上述固定寬度W1、W2之部分。 以下,使用圖7對本發明之第1實施形態之光罩之轉印用圖案所具備之輔助圖案進行說明。 於第2狹縫圖案2中,形成有一對凸部5作為輔助圖案。一對凸部5係於第2狹縫圖案2之寬度方向之兩側局部地突出而形成,藉此,第2狹縫圖案2之一部分成為線寬較其他部分寬之寬幅部6。各個凸部5係於X方向上以α1(μm)之凸出量、於Y方向上以β1(μm)之凸出寬度形成。一對凸部5形成於第2狹縫圖案2之寬度方向兩側之對應位置,較佳為於寬度方向上對稱地設置。又,一對凸部5較佳為形成於在Y方向上距交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界為等距離之位置。 由一對凸部5形成之寬幅部6較佳為配置於交叉區域E3之附近。具體而言,較佳為於Y方向上自交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界至寬幅部6之重心之距離D1為第2狹縫圖案2之長度(P1-W1)之1/4以內。於此情形時,上述距離D1之較佳之範圍為β1÷2≦D1≦0.25×(P1-W1)。又,距離D1較佳為滿足β1÷2<D1,即,凸部5和交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界隔開配置。 寬幅部6之寬度係以W2+(2×α1)表示。於此情形時,凸部5之凸出量α1較佳為0<α1≦0.3×W2,更佳為0.04×W2≦α1≦0.25×W2。又,凸部5之凸出寬度β1較佳為0<β1≦0.15×(P1-W1)。 根據本發明者等人之研究,確認了藉由在第2狹縫圖案2設置寬幅部6,可抑制上述光量降低點45(圖5(b))之形成。即,可知若對具備圖7之轉印用圖案之BM形成用光罩進行曝光,則如圖6所示般,於第2狹縫圖案2之轉印像中,光強度之下降被消除,從而光強度分佈均勻化。亦即,上述與無寬幅部6之情形相比,能夠使光強度分佈均勻化。 再者,於本實施形態中,於距交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界隔開距離D1之位置形成有寬幅部6,但以距離D1特定之寬幅部6之位置與圖5(b)所示之以距離d1特定之光量降低點45之位置未必一致。即,未必為D1=d1,亦存在成為D1>d1、或D1<d1之情形。寬幅部6之最佳位置、即第2狹縫圖案2之轉印像中之光強度分佈最穩定之寬幅部6之位置可藉由光學模擬而確認。 又,設置於第2狹縫圖案2之寬幅部6之個數並不限於1個。即,導入至第2狹縫圖案2之凸部5並不限於一對。例如,於交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界附近設置有寬幅部6之結果為,於第2狹縫圖案2之轉印像中,如圖8所示般,存在形成新的光量降低點45b之情形。光量降低點45b產生於在Y方向上距交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界隔開距離d2之位置。 因此,為了消除該光量下降而使第2狹縫圖案2之轉印像之光強度分佈更均勻,可如圖9所示般,除上述寬幅部6以外導入第二個寬幅部6b。寬幅部6b係藉由一對凸部5b而形成於第2狹縫圖案2。 於圖9所示之轉印用圖案中,於距交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界隔開D1(μm)之距離之位置設置有寬幅部(以下亦稱為「主寬幅部」)6,進而於距該交界隔開D2(μm)之距離之位置設置有寬幅部6b。於此情形時,Y方向之距離D2與上述距離D1同樣地表示自交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界至寬幅部6b之重心之距離,且滿足D2>D1之關係。又,寬幅部6中之凸部5之凸出量α1(μm)與寬幅部6b中之凸部5b之凸出量α2(μm)之關係較佳為α1≧α2,更佳為α1>α2。 於在第2狹縫圖案2僅設置寬幅部6之情形時、或者設置寬幅部6與寬幅部6b兩者之情形時,凸部5、5b之凸出形狀較佳為矩形。又,設置於第2狹縫圖案2之寬幅部6之個數亦可為3個以上。於此情形時,若按照距交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界由近及遠之順序將各個寬幅部6之凸出量設為α1、α2、α3、α4、・・・,則其等之關係較佳為α1≧α2≧α3≧α4・・・,更佳為α1>α2>α3>α4・・・。但是,該條件適用於自交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界至第2狹縫圖案2之長度方向之中間部的區間。 配置於第2狹縫圖案2之長度方向之一端至另一端之寬幅部6之個數N較佳為1≦N≦5。於此情形時,主寬幅部6較佳為配置於交叉區域E3之附近。 再者,關於光量降低點45b,以距離D2特定之寬幅部6b之位置與以距離d2特定之光量降低點45b之位置亦未必一致。即,並不限於D2=d2,亦存在成為D2>d2、或者D2<d2之情形。此方面對於在第2狹縫圖案2設置3個以上寬幅部6之情形(D3以下之情形)亦同樣。 於本發明之第1實施形態之光罩中,藉由在第2狹縫圖案2利用一對凸部5形成寬幅部6,而於對轉印用圖案進行近接曝光時,可抑制第2狹縫圖案2於被轉印體上形成之轉印像之光強度分佈中之光強度之局部降低(光量降低點45之產生),從而使第2狹縫圖案2之透過光強度均勻化。藉此,可使形成於被轉印體上之第2狹縫圖案2之轉印像之光強度分佈接近圖6所示之理想之光強度分佈。其結果,於在顯示裝置之製造步驟中製造CF之情形時,可將形成於CF基板上之BM之尺寸(尤其是圖案寬度)設為特定範圍內,從而減少斷線之風險。 又,亦可認為本實施形態係藉由將先前之光罩所具備之與BM之開口對應之遮光圖案部分置換為解像極限以下(不獨立地解像)之半透光部而減少轉印像之變細或斷線之風險者。 <第2實施形態> 本發明之第2實施形態之光罩係解決因上述(2)之現象產生之課題者。 圖10係模式性地表示於利用近接曝光裝置對上述圖1所示之參考形態之光罩之轉印用圖案進行曝光時形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈的俯視圖。此處,強調表現出圖4(a)所示之B部(角部之變圓、及等高線之起伏)。即,即便遮光圖案3之角部K(圖5(a))有稜角,若作為轉印像轉印至被轉印體上,則與遮光圖案3之角部K對應之部分(圖10之J部)亦帶有弧度,而進入至應配置彩色濾光片之開口區域之內側。同時,於形成於作為包含透光部之第1狹縫圖案1之轉印像而形成之明亮之帶(圖10之Q部)之外緣的等高線(圖中S部)產生波紋、起伏(參照圖中虛線之橢圓)。因該等現象,而導致使用光罩製造之CF之開口部(配置彩色濾光片之區域)之開口面積變小,有可能會損害顯示器之亮度。 (第2實施形態之光罩) 圖11係表示本發明之第2實施形態之光罩所具備之轉印用圖案之構成例的俯視圖。 本發明之第2實施形態之光罩係與上述第1實施形態之光罩同樣地具備第1狹縫圖案1、第2狹縫圖案2及遮光圖案3者,與第1實施形態之不同點在於:作為上述輔助圖案,代替具有上述寬幅部而(或具有上述寬幅部並且)具有下述擴展部。 於圖11所示之光罩中,自第2狹縫圖案2之出口沿Y方向擴展而形成有擴展部7。又,擴展部7亦自第2狹縫圖案2之出口沿X方向擴展。此處,所謂X方向係設為與第1狹縫圖案1之固定寬度W1之部分平行之方向,所謂Y方向係設為與第2狹縫圖案2之固定寬度W2之部分平行之方向。又,所謂第2狹縫圖案2之出口,如上述般係指交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界且於第2方向(本形態中為Y方向)上與交叉區域E3相接之第2狹縫圖案2之端邊。擴展部7包含半透光部。擴展部7以自交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界向交叉區域E3側伸出之方式擴展,進而以亦向交叉區域E3之兩側伸出之方式擴展。 此處,若將擴展部7之Y方向之擴展量設為γ1(μm),將X方向之擴展量設為γ2(μm),則Y方向之擴展量γ1係以交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界為基準被規定,X方向之擴展量γ2係以第2狹縫圖案2之角部YE之位置為基準被規定。擴展部7相對於第2狹縫圖案2之寬度方向之中心,向X方向之一側及另一側分別各以γ2(μm)之擴展量對稱地伸出。因此,X方向上之擴展部7之寬度W3(μm)較第2狹縫圖案2之寬度W2更大。擴展部7之寬度W3於與第2狹縫圖案2之寬度W2之關係中,成為W3(=W2+2×γ2)>W2。擴展部7形成為包含具有γ1之尺寸之短邊、及具有W3之尺寸之長邊的矩形。 擴展部7之γ1(μm)之尺寸較佳為0<γ1<0.5×W1,更佳為0<γ1<0.1×P1<0.5×W1。又,擴展部7之γ2(μm)之尺寸較佳為0<γ2<0.5×(P2-W2),更佳為0<γ2<0.3×(P2-W2)。 於第2實施形態之光罩之轉印用圖案中,較佳為第2狹縫圖案2包含半透光部,且擴展部7亦與第2狹縫圖案2同樣地包含半透光部。又,更佳為擴展部7係由與第2狹縫圖案2相同之半透光膜形成之具有相同之透光率之半透光部。 於本發明之第2實施形態之光罩中,藉由形成有自第2狹縫圖案2之出口沿X方向及Y方向擴展之擴展部7,於對轉印用圖案進行近接曝光時,可增加第2狹縫圖案2於被轉印體上形成之轉印像中之角部(圖10之J部)之曲率,從而可抑制角部之變圓。換言之,該擴展部與無擴展部之情形相比,可增加形成於被轉印體上之轉印像中之上述角部之曲率。 例如,可使圖10之轉印像中之角部J之曲率R2接近圖6所示之曲率R1(>R2)。進而,亦能夠抑制包含透光部之第1狹縫圖案1之轉印像中之等高線(圖10之S部)之起伏。藉此,可使形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈接近圖6所示之理想之光強度分佈。其結果,於在顯示裝置之製造步驟中製造CF之情形時,可抑制BM之開口面積之減少,從而獲得更明亮之CF。 擴展部之態樣除圖11所示者以外,例如亦可如圖12(a)~(e)所示般考慮各種態樣。 於上述圖11中,擴展部7成為沿X方向及Y方向兩者擴展之態樣(XY擴展型)。相對於此,於圖12(a)中,擴展部7成為以與第2狹縫圖案2之寬度W2相同之寬度僅沿Y方向擴展之態樣(Y擴展型)。又,於圖12(b)中,成為沿Y方向擴展後之擴展部7之前端呈凸型突出之態樣(Y凸擴展型),於圖12(c)中,成為沿Y方向擴展後之擴展部7之前端呈凹型凹陷之態樣(Y凹擴展型)。又,於圖12(d)中,成為沿X方向及Y方向兩者擴展後之擴展部7之前端呈凸型突出之態樣(XY凸擴展型),於圖12(e)中,成為沿X方向及Y方向兩者擴展後之擴展部7之前端呈凹型凹陷之態樣(XY凹擴展型)。其中,於圖12(b)及(d)所示之凸型之態樣中,成為與凸部中心之擴展量γ1相比,凸部兩側之擴展量較小(此處,所謂「較小」包含為零之情形)之態樣。又,於圖12(c)及(e)所示之凹型之態樣中,成為與凹部兩側之擴展量γ1相比,凹部中心之擴展量較小(此處,所謂「較小」包含為零之情形)之態樣。 再者,擴展部之態樣亦可為將上述圖11及圖12所例示之形狀進行複數種組合所得之態樣。又,存在擴展部之最佳形狀根據第1狹縫圖案1及第2狹縫圖案2各自之寬度或透光率之設定而不同之情形,可藉由光學模擬而選擇更佳之形狀。又,擴展部之形狀並不限定於上述所例示之形狀,可根據BM之設計圖案而決定。又,上述所例示之擴展部7成為以第2狹縫圖案2之寬度方向中心為基準對稱之形狀,但並不限定於此,亦可為非對稱之形狀。 又,於本發明之第2實施形態中,例示了第1狹縫圖案1與第2狹縫圖案2構成直角之設計之圖案,但即便於第1狹縫圖案1與第2狹縫圖案2所構成之角並非直角之情形時,亦能夠設置上述擴展部。即,擴展部可自第2狹縫圖案2之出口(交叉區域E3與第2狹縫圖案2之交界)沿Y方向擴展,且視需要亦沿X方向擴展。 本實施形態可設為藉由將先前之光罩所具備之與交叉區域對應之透光部部分置換為解像極限以下(不獨立地解像)之半透光部而改良BM轉印像之分佈者。 <第3實施形態> 本發明之第3實施形態之光罩係解決因上述(3)之現象而產生之課題者。 圖13係模式性地表示於利用近接曝光裝置對上述圖1所示之參考形態之光罩之轉印用圖案進行曝光時形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈的俯視圖。此處,強調表現出圖4(a)所示之C部(較強之光量峰值之出現)。即,存在於第1狹縫圖案1之寬度中心附近且與於X方向上相鄰之2個交叉區域E3之中間對應之位置形成光量較強之峰值之情形。若出現此種峰值,則有如下風險,即,形成於被轉印體上之BM等(例如負型感光性樹脂)會局部較強地產生硬化,作為立體構造物於高度上產生凹凸。 (第3實施形態之光罩) 圖14係表示本發明之第3實施形態之光罩所具備之轉印用圖案之構成例的俯視圖。 本發明之第3實施形態之光罩係與上述第1實施形態之光罩同樣地具備第1狹縫圖案1、第2狹縫圖案2及遮光圖案3者,與第1實施形態或第2實施形態之不同點在於:作為上述輔助圖案,代替具有上述寬幅部或擴展部而(或具有上述寬幅部或擴展部並且)具有下述孤立圖案。 於圖14所示之光罩中,於形成第1狹縫圖案1之第1圖案形成區域E1設置有孤立圖案8。孤立圖案8係以位於在X方向上相鄰之2個交叉區域E3之中間之方式形成。此處,所謂「孤立圖案」係指呈島狀孤立之圖案,例如,如圖14所示般,指被透明基板露出而成之透光部包圍之島狀之圖案。 如圖示般,孤立圖案8係配置於第1狹縫圖案1之寬度方向之中央附近且將於X方向上相鄰之交叉區域E3之重心連結之直線之中間。此處,於在X方向上相鄰之交叉區域E3之中間配置有1個孤立圖案8,但亦可將其分離為複數個孤立圖案而配置。於配置複數個孤立圖案之情形時,可於在X方向上相鄰之交叉區域E3之中間地點,在第1狹縫圖案1之寬度方向上並排配置複數個孤立圖案。於任一情形時,孤立圖案8之重心均較佳為處於距交叉區域E3相等距離。具體而言,可將孤立圖案8之位置設為例如距交叉區域E3之重心於X方向上隔開距離D3(=1/2Py)之位置。而且,可藉由該孤立圖案8降低局部之光強度之峰值。 又,孤立圖案8可設為包含半透光部之矩形圖案。但是,孤立圖案8之形狀亦可為矩形以外之形狀。又,孤立圖案8亦可設為光實質上不透過之遮光部。所謂光實質上不透過係指較佳為光學濃度OD滿足OD≧3之條件之情形。又,於將孤立圖案8設為半透光部之情形時,較佳為由具有與第2狹縫圖案2相同之透光率之半透光部(半透光膜)形成孤立圖案8。 若藉由半透光部形成孤立圖案8,則不獨立地解像之尺寸之選擇更容易,故而較佳。 於第3實施形態中,亦能夠藉由光學模擬選擇孤立圖案8之尺寸、形狀、曝光之光之透過率(包含半透光部之情形)、配置位置、個數等。 於本發明之第3實施形態之光罩中,以位於在X方向上相鄰之2個交叉區域E3之中間之方式,於第1圖案形成區域E1形成有包含半透光部或遮光部之孤立圖案8,藉此,於對轉印用圖案進行近接曝光時,抑止第1狹縫圖案1於被轉印體上形成之轉印像之光強度分佈中之光強度之局部峰值。而且,與無孤立圖案8之情形相比,可使第1狹縫圖案1之透過光強度均勻化。藉此,於形成於被轉印體上之第1狹縫圖案1之轉印像中,減少光強度之不必要之上下變動(強弱之產生),而成為具有更均勻之光強度之轉印像。由此,可使形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈接近圖6所示之理想之光強度分佈。其結果,於在顯示裝置之製造步驟中製造CF之情形時,可抑制BM之不必要之高度變動。 而且,本態樣之光罩可設為藉由將先前之光罩所具備之與狹縫圖案(第1狹縫圖案)對應之透光部部分置換為解像極限以下(不獨立地解像)之遮光部或半透光部而減少轉印像中之光強度之凹凸者。 於以上所述之第1實施形態、第2實施形態、及第3實施形態中,分別示出了為了提高格子狀之圖案之轉印性而調整BM像之形狀的輔助圖案。即,於第1實施形態中,作為輔助圖案例示了一對凸部5(寬幅部6),於第2實施形態中,作為輔助圖案示出了擴展部7,於第3實施形態中,作為輔助圖案例示了孤立圖案8。該等輔助圖案於設計光罩之轉印用圖案時可分別單獨地應用,亦可將任意兩種輔助圖案組合,還可使所有輔助圖案共存。 又,本發明之光罩如上述第1~第3實施形態中所例示般,藉由具有不獨立地解像於被轉印體上之輔助圖案,可提高形成於被轉印體上之BM像之光強度之均勻性,藉此,能夠精緻地形成更微細之BM。 本發明之光罩例如可藉由以下方法而製造。 首先,準備空白光罩,該空白光罩係於包含石英等之透明基板30上積層半透光膜31及遮光膜32,進而於其上形成光阻劑膜而成。半透光膜31可設為含有Cr、Ta、Zr、Si、Mo中之任一者之膜,或者可自其等之化合物(氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氮化物、碳氮氧化物等)中選擇適當者。或者,可使用Si之化合物(SiON等)或過渡金屬矽化物(MoSi等)或其化合物(氧化物、氮化物、氮氧化物、碳氮氧化物等)。半透光膜31之曝光之光之透過率較佳設為30~70%,更佳設為40~60%。遮光膜32之材料亦可自上述選擇。又,於半透光膜31與遮光膜32之間無蝕刻選擇性之情形時,亦可視需要將該等膜與具有蝕刻選擇性之蝕刻阻止膜夾於中間而積層半透光膜31及遮光膜32。 其次,對上述空白光罩,使用雷射描繪裝置等描繪所需之圖案,且實施所需次數之該描繪及蝕刻,藉此,可製成本發明之光罩。蝕刻可較佳地應用濕式蝕刻。 藉由上述方法而製造之本發明之光罩至少具有透光部22及遮光部23,較佳為具有半透光部21。可設為透光部22係透明基板30露出而成,遮光部23係於透明基板30上至少形成遮光膜32而成,半透光部21係於透明基板30上形成半透光膜31而成。 又,本發明之光罩可藉由使用近接曝光裝置進行曝光,而將轉印用圖案轉印於被轉印體(液晶面板基板、CF基板等)上。於此情形時,可較佳地使用曝光之光之波長包含365 nm、405 nm、及436 nm之光源。又,應用於近接曝光之近接間隙較佳為40~300 μm左右,更佳可設為100~150 μm之範圍。 本發明之光罩可如上述般用於BM之形成。於此情形時,若規定光罩之轉印用圖案之尺寸與藉由將該轉印用圖案轉印於被轉印體上而形成之格子狀BM之尺寸之關係,則如下所述。即,若將光罩之轉印用圖案中之第1狹縫圖案1之寬度設為W1(μm)、將第2狹縫圖案2之寬度設為W2(μm)、將與第1狹縫圖案1對應地形成之BM圖案之線寬設為L1(μm)、將與第2狹縫圖案2對應地形成之BM圖案之線寬設為L2(μm),則較佳為L1≦W1、L2≦W2,更佳為L2<W2,進而較佳為1.2≦W2/L2≦3。 藉由使用此種本發明之光罩,可形成例如L2為2~10 μm、進而為2~8 μm之BM。又,藉由使用本發明之光罩,可穩定地形成高精細之BM。其原因在於:可獲得如下優異之作用效果,即,於形成於被轉印體上之光學影像中,光強度分佈中不易形成不必要之起伏或凹凸,及相對於近接間隙之變動,BM之寬度不易變動等。 本發明之光罩亦可於不妨礙作用效果之範圍內具有追加之光學膜或功能膜。例如,亦可視需要附加反射減少膜、蝕刻阻止膜、導電性膜。 <實施例> 作為本發明之實施例,以BM形成用之近接曝光用光罩為對象進行了光學模擬。 圖15係表示成為參考之參考形態之光罩之轉印用圖案的俯視圖。圖示之轉印用圖案亦如上述圖1所示般,具備包含透光部之第1狹縫圖案1、包含半透光部之第2狹縫圖案2、及包含遮光部之遮光圖案3。第1狹縫圖案1具有固定寬度W1(μm)之部分,第2狹縫圖案2具有較上述W1小之固定寬度W2(μm)之部分。第1狹縫圖案1之Y方向之節距P1、第2狹縫圖案2之X方向之節距P2、第1狹縫圖案1之寬度W1、第2狹縫圖案2之寬度W2係設為如下。 P1=19 μm P2=57 μm W1=15 μm W2=9 μm 假定藉由上述轉印用圖案於被轉印體(負型感光材料)形成以下尺寸之子像素BM圖案。 L1=15 μm(目標) L2=5 μm(目標) 圖16係表示對具備上述圖15所示之轉印用圖案之光罩進行曝光而於被轉印體上獲得之光學影像(轉印像)之光強度分佈的圖。於獲得圖示之光強度分佈時所應用之光學模擬之條件如下。再者,圖中之Gap表示近接間隙之值。又,光強度(%)以相對值表示。 曝光波長(λ):365 nm(單線) 準直角:2.0 deg. 近接間隙:{100、110、120、130、140}μm 半透光膜之透過率:53% 半透光膜之相位偏移量:0 deg. 其次,如圖17所示,對轉印用圖案導入輔助圖案並與上述同樣地進行光學模擬。圖17之轉印用圖案係相對於上述圖15之轉印用圖案導入有2個寬幅部(6、6b)、擴展部7(Y凸擴展型)、及孤立圖案8作為輔助圖案者,除此以外共通。此處應用之輔助圖案之尺寸如下。 D1=4.8 μm α1=1.0 μm β1=4.0 μm D2=13.5 μm α2=0.5 μm β2=4.0 μm γ1=4.0 μm(凸部兩側之擴展量2.5 μm、寬幅部之寬度3.0 μm) D3=9.5 μm δ1=6 μm δ2=4 μm 圖18係表示藉由上述圖17之轉印用圖案而於被轉印體上獲得之光學影像之光強度分佈的圖。根據該圖18可知以下情況。 (I)於圖18中,與上述圖16相比,第2狹縫圖案2之轉印像之光量(光強度)增加。其意味著與第2狹縫圖案2對應地形成之BM圖案之斷線之風險降低。 (II)於圖18中,在上述圖16中觀察到之因BM像之開口角之光量之下降導致之變圓得以抑制,上述開口角之曲率變大。又,於圖18中,與上述圖16相比,沿著X方向之BM圖案之等高線之起伏亦得以抑制。藉此,BM像之開口形狀接近矩形,光強度30%以上之面積增加。其意味著可獲得BM之開口面積較大且明亮之CF。 (III)於圖18中,在上述圖16中觀察到之X方向之BM圖案中之轉印像之較強之光量峰值得以抑制,遍及X方向整體獲得了均勻之光量分佈。其意味著BM之立體構造中不易產生不必要之凹凸。 根據以上光學模擬之結果,可確認本發明之光罩發揮優異之作用效果。
1‧‧‧第1狹縫圖案
2‧‧‧第2狹縫圖案
3‧‧‧遮光圖案
5‧‧‧凸部
5b‧‧‧凸部
6‧‧‧寬幅部
6b‧‧‧寬幅部
7‧‧‧擴展部
8‧‧‧孤立圖案
21‧‧‧半透光部
22‧‧‧透光部
23‧‧‧遮光部
30‧‧‧透明基板
31‧‧‧半透光膜
32‧‧‧遮光膜
41‧‧‧第1BM圖案
42‧‧‧第2BM圖案
43‧‧‧BM像之開口部
44‧‧‧硬化部分
45‧‧‧光量降低點
45b‧‧‧光量降低點
A‧‧‧部分
B‧‧‧部分
BM‧‧‧黑矩陣
C‧‧‧部分
D1‧‧‧距離
d1‧‧‧距離
D2‧‧‧距離
d2‧‧‧距離
D3‧‧‧距離
E1‧‧‧第1圖案形成區域
E2‧‧‧第2圖案形成區域
E3‧‧‧交叉區域
J‧‧‧角部
K‧‧‧角部
L1‧‧‧第1BM圖案41之線寬
L2‧‧‧第2BM圖案42之線寬
P1‧‧‧節距
P2‧‧‧節距
Q‧‧‧部分
R1‧‧‧曲率
R2‧‧‧曲率
S‧‧‧部分
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
W3‧‧‧寬度
YE‧‧‧角部
Z1‧‧‧部分
Z2‧‧‧部分
α1‧‧‧凸出量
α2‧‧‧凸出量
β1‧‧‧凸出寬度
β2‧‧‧凸出寬度
γ1‧‧‧擴展量
γ2‧‧‧擴展量
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
圖1係表示本發明之參考形態之光罩之構成例的俯視圖。 圖2(a)係圖1之H-H剖視圖,(b)係圖1之V1-V1剖視圖,(c)係圖1之V2-V2剖視圖。 圖3係表示第1圖案形成區域、第2圖案形成區域、及交叉區域之配置關係之俯視圖。 圖4(a)係模式性地表示於使用近接曝光裝置對參考形態之光罩之轉印用圖案進行曝光時於被轉印體上獲得之轉印像之光強度分佈的俯視圖,(b)係表示藉由圖中之(a)所示之光強度分佈而形成於被轉印體(負型感光材料)之BM像之俯視圖。 圖5(a)係將圖1所示之光罩之轉印用圖案之交叉區域周邊放大後之俯視圖,(b)係模式性地表示於利用近接曝光裝置對該轉印用圖案進行曝光時形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈的俯視圖。 圖6係模式性地表示轉印像之理想之光強度分佈之俯視圖。 圖7係表示本發明之第1實施形態之光罩所具備之轉印用圖案之構成例的俯視圖。 圖8係模式性地表示於使用本發明之第1實施形態之光罩之情形時獲得之轉印像之光強度分佈之一例的俯視圖。 圖9係表示本發明之第1實施形態之光罩所具備之轉印用圖案之另一構成例的俯視圖。 圖10係模式性地表示於利用近接曝光裝置對上述圖1所示之參考形態之光罩之轉印用圖案進行曝光時形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈的俯視圖。 圖11係表示本發明之第2實施形態之光罩所具備之轉印用圖案之構成例的俯視圖。 圖12(a)~(e)係表示能夠應用於本發明之第2實施形態之擴展部之態樣的俯視圖。 圖13係模式性地表示於利用近接曝光裝置對上述圖1所示之參考形態之光罩之轉印用圖案進行曝光時形成於被轉印體上之轉印像之光強度分佈的俯視圖。 圖14係表示本發明之第3實施形態之光罩所具備之轉印用圖案之構成例的俯視圖。 圖15係表示參考形態之光罩之轉印用圖案之俯視圖。 圖16係表示對具備上述圖15所示之轉印用圖案之光罩進行曝光而於被轉印體上獲得之光學影像(轉印像)之光強度分佈的圖。 圖17係表示於光罩之轉印用圖案導入有輔助圖案之例之俯視圖。 圖18係表示藉由上述圖17之轉印用圖案於被轉印體上獲得之光學影像之光強度分佈的圖。 圖19(a)係表示彩色濾光片之構成例之模式圖,(b)係表示微細化前之遮罩圖案之圖,(c)係表示微細化後之遮罩圖案之圖。 圖20(a)係表示利用理想之BM之轉印像獲得之CF之圖案的圖,(b)係表示利用現實之BM之轉印像獲得之CF之圖案的圖。

Claims (9)

  1. 一種光罩,其特徵在於:其係於透明基板上具備用以於被轉印體上形成黑矩陣之轉印用圖案的近接曝光用光罩,且 上述轉印用圖案係 於將沿第1方向延伸之圖案形成區域設為第1圖案形成區域、將沿與上述第1方向交叉之第2方向延伸之圖案形成區域設為第2圖案形成區域、將上述第1圖案形成區域與上述第2圖案形成區域交叉之區域設為交叉區域時,具備: 第1狹縫圖案,其係形成於上述第1圖案形成區域之實質上包含透光部之狹縫圖案,且具有固定寬度W1之部分; 第2狹縫圖案,其係形成於除上述交叉區域以外之上述第2圖案形成區域之實質上包含半透光部之狹縫圖案,且具有較上述固定寬度W1更小之固定寬度W2之部分;及 輔助圖案,其係不獨立地解像之圖案,且調整形成於上述被轉印體上之上述黑矩陣像之形狀。
  2. 如請求項1之光罩,其中上述輔助圖案包含一對凸部, 該一對凸部係於上述第2狹縫圖案之寬度方向之兩側局部地突出而形成,且包含半透光部。
  3. 如請求項2之光罩,其中上述一對凸部抑止於對上述轉印用圖案進行近接曝光時上述第2狹縫圖案於上述被轉印體上形成之轉印像之光強度分佈中之光強度之局部降低,使上述第2狹縫圖案之透過光強度均勻化。
  4. 如請求項1至3中任一項之光罩,其中上述輔助圖案包含擴展部, 該擴展部係自上述第2狹縫圖案之出口至少沿上述第2方向擴展而形成,且包含半透光部。
  5. 如請求項4之光罩,其中上述擴展部增加於對上述轉印用圖案進行近接曝光時上述第2狹縫圖案於上述被轉印體上形成之轉印像中之角部之曲率。
  6. 如請求項1之光罩,其中上述輔助圖案包含孤立圖案, 該孤立圖案係位於在上述第1方向上相鄰之2個上述交叉區域之中間而形成於上述第1圖案形成區域,且包含半透光部或遮光部。
  7. 如請求項6之光罩,其中上述孤立圖案抑止於對上述轉印用圖案進行近接曝光時上述第1狹縫圖案於上述被轉印體上形成之轉印像之光強度分佈中之光強度之局部之峰值,使上述第1狹縫圖案之透過光強度均勻化。
  8. 如請求項6或7之光罩,其中上述孤立圖案之形狀為矩形。
  9. 一種顯示裝置之製造方法,其特徵在於包括如下步驟: 準備如請求項1至8中任一項之光罩;及 使用近接曝光裝置將上述轉印用圖案轉印於上述被轉印體上。
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