用于平板顯示器的相移掩模坯件和光掩模的制作方法
【專利摘要】為了制造大面積平板顯示器（FPD），使用包含至少兩個(gè)膜的多層型的層或連續(xù)層來(lái)形成相移層，該膜含有金屬和輕元素，例如氮（N）、氧（O）和碳（C）。該多層型的層或連續(xù)層是通過(guò)在透明襯底上堆疊具有不同組成和不同蝕刻速率的至少兩個(gè)膜來(lái)形成。因此，該相移層的厚度可以減小，并且邊緣部分的截面的斜坡可以在該相移層的圖案化過(guò)程中陡峭地形成，使得相移層圖案之間的邊界可以是清晰的。結(jié)果是，可以確保該相移層的均勻性，因此可以制造出具有更精細(xì)圖案的大面積FPD產(chǎn)品。
【專利說(shuō)明】用于平板顯示器的相移掩模坯件和光掩模
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于平板顯示器(下文稱為FPD)的相移掩模坯件和光掩模，且更確切地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于FPD的掩模坯件和光掩模，其中相移層圖案的截面的斜坡可以陡峭地形成。
【背景技術(shù)】
[0002]在用于制造FPD裝置或半導(dǎo)體大型集成(下文稱為L(zhǎng)SI)裝置的平板印刷工藝中，通常使用從掩模坯件制造成的光掩模來(lái)轉(zhuǎn)印圖案。
[0003]掩模坯件是通過(guò)以下步驟來(lái)獲得:在由合成石英玻璃形成的透光襯底的主表面上形成包含金屬材料的薄膜，隨后在所述薄膜上形成抗蝕層。光掩模的形狀是通過(guò)圖案化掩模坯件中的薄膜而形成。此處，可以根據(jù)光學(xué)特性將薄膜分為遮光層、抗反射層(ARL)、相移層、半透射層，以及反射層，并且可以同時(shí)使用這些薄膜中的至少兩者。
[0004]用于制造LSI裝置的光掩模的一條邊的尺寸通常為6英寸(或152mm)，而用于制造FPD裝置的光掩模的一條邊的尺寸為300mm或更長(zhǎng)，這比用于制造LSI裝置的光掩模一條邊的尺寸相對(duì)更大。
[0005]近年來(lái)，像高度集成的LSI裝置一樣，在FPD裝置中，隨著集成密度的增加導(dǎo)致設(shè)計(jì)規(guī)則的收縮，用于形成精細(xì)圖案的光掩模的圖案也需要精確地按比例縮小。為了在FPD裝置中形成更精細(xì)的圖案，需要高的圖案分辨率。為此，采用了減小用于形成圖案的光源的波長(zhǎng)并且增加透鏡的孔徑的方法。然而，當(dāng)光源的波長(zhǎng)減小并且透鏡的孔徑增加時(shí)，圖案分辨率可能會(huì)增加，但是由于低焦深(DOF)而導(dǎo)致了在獲得實(shí)際圖案分辨率方面有所限制。使用相移層的相移光掩模已經(jīng)被開發(fā)出來(lái)克服上述限制，與二兀光掩模相比，相移光掩模更能增加圖案分辨率。
[0006]圖1為示出了相移光掩模的光學(xué)特性的圖，而圖2為示出了二元光掩模的分辨率與相移光掩模的分辨率之間的比較的圖。參考圖1，相移光掩模是通過(guò)在透明襯底I上形成透射比為3%至10%的相移層2來(lái)進(jìn)行配置的。透射穿過(guò)相移層2的曝光與不透射穿過(guò)相移層2的曝光形成了 180°的相位差，使得分辨率可能由于相移層2之間的邊界處的相消干涉而增加。并且，參考圖2，相移光掩?？梢杂帽榷庋谀８叩姆直媛蕘?lái)曝光精細(xì)的圖案。
[0007]如上所述，近來(lái)，用于制造FPD裝置的光掩模的圖案也需要按比例縮小。由于FPD裝置需要具有較大的屏幕和較高的分辨率，因此像素尺寸應(yīng)被減小。作為必然的結(jié)果，需要使圖案微型化。然而，由于FPD裝置是使用相等放大倍率的曝光設(shè)備來(lái)制造的，因此要將Fro裝置的圖案線寬減小到LSI裝置的圖案線寬那么窄，幾乎是不可能的。用于制造Fro裝置的光掩模是每一條邊為300mm或更長(zhǎng)的大尺寸光掩模，并且具有各種尺寸。因此，不易于開發(fā)出與用于制造FPD裝置的光掩模的尺寸相符的縮減曝光設(shè)備。
[0008]近來(lái)，在使用相等放大倍率的曝光設(shè)備時(shí)為了提高用于制造Fro裝置的光掩模的分辨率，使用MoSi化合物或Cr化合物來(lái)形成單層型的相移層，該化合物用于用以制造LSI裝置的光掩模中，并且隨后使用適于大面積層的濕法蝕刻工藝來(lái)圖案化所述相移層。然而，由于不易于對(duì)含有MoSi (它含有適于干法蝕刻工藝的材料)的相移層進(jìn)行濕法蝕刻，因此在圖案化過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。并且，在濕法蝕刻過(guò)程中，在含有Cr的相移層的被蝕刻表面中形成了緩坡。也就是說(shuō)，由于含有Cr的常規(guī)相移層形成為單層型，因此在使用蝕刻劑進(jìn)行圖案化的過(guò)程中會(huì)發(fā)生各向同性蝕刻。結(jié)果是，在圖案邊緣部分的被蝕刻表面中形成了緩坡。
[0009]在圖案邊緣部分中形成的斜坡在圖案邊緣部分與剩余部分之間引起了相變差，并且影響相移層的均勻性。此外，圖案邊緣部分中的相移層斜坡導(dǎo)致相移層之間的邊界變得不清晰，從而妨礙了精細(xì)圖案的形成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]【技術(shù)問(wèn)題】
[0011]本發(fā)明針對(duì)的是一種用于平板顯不器(FPD)的相移掩模還件和光掩模,其中相移層的厚度可以被減小，并且 邊緣部分的截面的斜坡可以陡峭地形成，從而使相移層圖案之間的邊界變得清晰。
[0012]本發(fā)明還針對(duì)一種用于FPD的相移掩模還件和光掩模,它可以確保相移層的均勻性并且能夠制造具有更精細(xì)圖案的大面積FPD產(chǎn)品。
[0013]【技術(shù)解決方案】
[0014]本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種用于平板顯示器(FPD)的相移光掩模，其包括設(shè)置在透明襯底上的相移層圖案。該相移層圖案具有至少兩個(gè)膜相堆疊的結(jié)構(gòu)。
[0015]在相移層圖案的邊緣部分中上邊緣與下邊緣之間的尾部尺寸(tail size)可以從Onm到IOOnm變動(dòng)。
[0016]構(gòu)成相移層圖案的每個(gè)膜可以包括以下至少一種金屬材料:鉻(Cr)、鋁(Al)、鈷(Co)、鎢(W)、鑰(Mo)、釩(V)、鈀(Pd)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、鎘(Cd)、鋯(Zr)、鎂(Mg)、鋰(Li)、硒(Se)、銅(Cu)、釔(Y)、硫(S)、銦(In)、錫(Sn)、硼(B)、鈹(Be)、鈉(Na)、鉭(Ta)、鉿(Hf)、鈮(Nb)和硅(Si)，或者除了上述材料以外還進(jìn)一步包括以下至少一種材料:氮(N)、氧(O)和碳(C)。
[0017]構(gòu)成相移層圖案的各個(gè)膜可以由能夠使用相同蝕刻劑來(lái)蝕刻的材料形成并且具有不同的組成，并且相移層圖案可以通過(guò)將具有不同組成的每個(gè)薄膜堆疊至少一次來(lái)形成。
[0018]構(gòu)成相移層圖案的每個(gè)膜可以由以下一種膜形成:Cr膜、CrO膜、CrN膜、CrC膜、CrON 膜、CrCN 膜、CrCO 膜和 CrCON 膜。
[0019]相對(duì)于相同蝕刻劑而言，構(gòu)成相移層圖案的各個(gè)膜的蝕刻速率從透明襯底向上逐漸減小。
[0020]構(gòu)成相移層圖案的各個(gè)膜可以經(jīng)形成，使得相對(duì)于相同蝕刻劑而言，設(shè)置在中央的膜的蝕刻速率低于在設(shè)置在中央的膜的上方和下方的膜。
[0021]相移層圖案的厚度可以為600 A至丨700 /\，并且構(gòu)成相移層圖案的每個(gè)膜的厚度可以為50 A至1000 A。[0022]相移層圖案與波長(zhǎng)為200nm至600nm的曝光之間的相位差可以為160°至200°，透射比可以為1%至30%，以及與波長(zhǎng)為200nm至600的曝光之間的透射比偏差可以為0%至10%。此處，透射比偏差可以通過(guò)將最大透射比(百分比)減去最小透射比(百分比)來(lái)獲得。
[0023]相移層圖案與i線、h線以及g線中的每一個(gè)之間的相位差偏差為0°至50°。此處，相位差偏差可以通過(guò)將最大相位角(° )減去最大相位角(° )來(lái)獲得。
[0024]相移層圖案可以包括連續(xù)層或多層型的層，并且構(gòu)成相移層圖案的各個(gè)膜形成單層或連續(xù)層。
[0025]所述光掩?？梢赃M(jìn)一步包括設(shè)置在相移層圖案上方或下方的功能層圖案。
[0026]所述功能層圖案可以包括以下至少一種圖案:包含遮光層和抗反射層(ARL)的遮光層圖案、半透射層圖案、蝕刻停止層圖案以及硬掩模層圖案。
[0027]當(dāng)功能層圖案為遮光層圖案時(shí)，遮光層圖案可以設(shè)置在透明襯底的邊緣的盲區(qū)中，或者設(shè)置在主區(qū)和盲區(qū)中。
[0028]遮光層圖案可以包括以下至少一種金屬材料:鉻(Cr)、鋁(Al)、鈷(Co)、鎢(W)、鑰(Mo)、釩(V)、鈀(Pd)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、鎘(Cd)、鋯(Zr)、鎂(Mg)、鋰(Li)、硒(Se)、銅(Cu)、釔(Y)、硫(S)、銦(In)、錫(Sn)、硼(B)、鈹(Be)、鈉(Na)、鉭(Ta)、鉿(Hf)、鈮(Nb)和硅(Si)，或者除了上述材料以外還進(jìn)一步包括以下至少一種材料:氮(N)、氧(O)和碳(C)。
[0029]遮光層圖案可以具有與相移層圖案相同的蝕刻性質(zhì)，或者具有相對(duì)于相移層圖案而言的蝕刻選擇性。
[0030]遮光層圖案的厚度可以為100 A至1500 A。
`[0031]本發(fā)明的另一方面提供一種用于FPD的相移掩模坯件，它用于制造根據(jù)本發(fā)明的用于FPD的相移光掩模,該相移掩模還件包含相移層，該相移層包括堆疊在透明襯底上的至少兩個(gè)膜。
[0032]【有利效果】
[0033]在本發(fā)明中，相移層是使用多層型的層或連續(xù)層來(lái)形成的，該多層型的層或連續(xù)層具有組成不同且蝕刻速率不同的至少兩個(gè)膜。
[0034]因此，相移層的厚度可以減小。此外，相移層圖案邊緣部分的截面的斜坡可以在相移層的圖案化過(guò)程中陡峭地形成，使得相移層圖案之間的邊界可以是清晰的。因此，可以確保光掩模的相移層圖案的均勻性，并且可以確保制造出具有更精細(xì)圖案的大面積Fro產(chǎn)
品O
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為示出了相移光掩模的光學(xué)特性的圖。
[0036]圖2為不出了二兀光掩模的分辨率與相移光掩模的分辨率之間的比較的圖。
[0037]圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的相移掩模坯件的截面圖。
[0038]圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的相移掩模坯件的相移層的截面圖。
[0039]圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)不例性實(shí)施例的相移光掩模的截面圖。
[0040]圖6A和圖6B為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)不例性實(shí)施例的相移掩模還件的截面圖。
[0041]圖7A至圖7D為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)不例性實(shí)施例的相移光掩模的截面圖。[0042]圖8A至圖SC為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的相移掩模的相移層圖案邊緣部分的圖像。
[0043]圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)對(duì)比實(shí)例的相移光掩模的相移層圖案邊緣部分的圖像。【具體實(shí)施方式】
[0044]在下文中，將詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。雖然將要參考本發(fā)明的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體展示和描述，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)形式和細(xì)節(jié)做出各種改變。示例性實(shí)施例應(yīng)被理解為只是示例性和描述性的，而不用于限制的目的。因此，本發(fā)明的范圍不是由本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】來(lái)限定，而是由所附權(quán)利要求書來(lái)限定，并且在該范圍內(nèi)的所有差異應(yīng)被解釋為包含在本發(fā)明中。
[0045]圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的相移掩模坯件的截面圖。
[0046]參考圖3，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的相移掩模坯件100為用于平板顯示器(FPD)的相移掩模坯件100，所述平板顯示器包括液晶顯示器(IXD)、等離子顯示板(PDP)，以及有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)。相移掩模坯件100包括透明襯底102以及按順序堆疊在透明襯底102上的相移層104和抗蝕層108。
[0047]透明襯底102為四邊形的透明襯底，它一條邊的尺寸為300mm或更長(zhǎng)。透明襯底102可以為合成的石英玻璃、堿石灰玻璃襯底、不含堿的玻璃襯底，或低熱膨脹玻璃襯底。
[0048]參考圖4，相移層104具有至少兩個(gè)薄膜104a，......，和104η相堆疊的結(jié)構(gòu)。優(yōu)
選地，堆疊了兩至六個(gè)薄膜。構(gòu)成相移層104的至少兩個(gè)薄膜形成了連續(xù)層或多層型的層。此處，連續(xù)層指的是在濺射過(guò)程中，通過(guò)改變活性氣體、功率和壓力等工藝參數(shù)，在等離子源打開的情況下形成的層。連續(xù)層在深度方向上具有不同的組成。多層型的層指的是通過(guò)堆疊若干個(gè)單層而獲得的層，每個(gè)單層在深度方向上具有不變的組成。構(gòu)成相移層104的薄膜104a，……，和104η中的每一者具有單層或連續(xù)層。
[0049]構(gòu)成相移層104的薄膜104a，......，和104η可以由例如包括以下至少一種金屬
材料的化合物形成:鋁(Al)、鈷(Co)、鎢(W)、鑰(Mo)、釩(V)、鈀(Pd)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、鎘(Cd)、鋯(Zr)、鎂(Mg)、鋰(Li)、硒(Se)、銅(Cu)、釔(Y)、硫(S)、銦(In)、錫(Sn)、硼(B)、鈹(Be)、鈉(Na)、鉭(Ta)、鉿(Hf)、鈮(Nb)和硅(Si)。并且，除了上述材料以外，構(gòu)成相移層104的薄膜104a，……，和104η還可以進(jìn)一步包括以下至少一種材料:氮(N)、氧(O)和碳(C)。構(gòu)成相移層104的薄膜104a，……，和104η優(yōu)選地由鉻(Cr )化合物形成，所述鉻(Cr )化合物為以下一種膜:Cr膜、CrO膜、CrN膜、CrC膜、CrON膜、CrCN膜、CrCO膜和CrCON膜。構(gòu)成相移層104的薄膜104a,……，和104η可以使用一種氣體作為活性氣體借助于濺射工藝來(lái)形成，所述氣體含有氮(N)、氧(O)和碳(C)，例如氮?dú)?Ν2)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化氮(NO)、氧氣(02)，或一氧化二氮(Ν20)。
[0050]構(gòu)成相移層104的各個(gè)薄膜104a，……，和104η可以由具有不同組成并且能夠使用相同蝕刻劑一起蝕刻的材料形成。由于各個(gè)薄膜104a，……，和104η具有不同的組成，因此，各個(gè)薄膜104a，……，和104η具有不同的蝕刻速率。相移層104是通過(guò)將具有不同組成的各個(gè)薄膜104a，……，和104η堆疊至少一次而形成。
[0051]由于構(gòu)成相移層104的薄膜104a，......，和104η根據(jù)其厚度、蝕刻性質(zhì)、蝕刻材料以及組成而具有不同的蝕刻速率，因此要在考慮到上述參數(shù)的情況下對(duì)薄膜104a，……，和104η進(jìn)行設(shè)置，使得相移層圖案邊緣部分的截面的斜坡可以在圖案化過(guò)程中陡峭地形成。
[0052]構(gòu)成相移層104的薄膜104a，......，和104η優(yōu)選地經(jīng)配置使得從朝向透明襯底102
設(shè)置的下層薄膜104a到最上層薄膜104η，蝕刻速率逐漸變小。然而，考慮到粘合到較上層以及蝕刻性質(zhì)，朝向透明襯底102設(shè)置的下層薄膜104a的蝕刻速率不是薄膜104a，……，
和104η中最小的。構(gòu)成相移層104的薄膜104a，......，和104η中的每一個(gè)的蝕刻速率可
以通過(guò)改變薄膜104a，……，和104η中含有的金屬材料的含量以及氮(N)、氧(O)和碳(C)的含量來(lái)進(jìn)行控制。例如，當(dāng)薄膜104a，……，和104η中含有的氮和氧的含量增加時(shí)，薄膜104a，……，和104η的蝕刻速率可以增加。當(dāng)碳的含量增加時(shí)，薄膜104a，……，和104η的蝕刻速率可以減小。此外，相移層104的薄膜104a，……，和104η可以經(jīng)配置使得設(shè)置在中央的薄膜的蝕刻速率低于在設(shè)置在中央的薄膜的上方和下方的薄膜的蝕刻速率。
[0053]相移層104的厚度為600人至1700 A?？紤]到粘合到對(duì)應(yīng)層上方和下方所設(shè)置
的膜以及蝕刻性質(zhì)，構(gòu)成相移層104的薄膜104a，......，和104η中每一個(gè)的厚度可以為
50 A至1000 A0由于根據(jù)本發(fā)明的相移層104是通過(guò)堆疊多個(gè)薄膜104a，……，和104而形成的，因此可 以控制相移層104的折射率，使得相移層104可以形成比使用單層形成的相移層更小的厚度。
[0054]因此，根據(jù)本發(fā)明的相移層104的厚度可以減小。并且，相移層104的圖案邊緣部分的截面的斜坡可以陡峭地形成，使得相移層104的圖案之間的邊界在圖案化相移層104以形成光掩模的過(guò)程中可以為清晰的。因此，可以形成更精細(xì)的圖案。在這種情況下，參考圖5，它示出了根據(jù)本發(fā)明的光掩模的相移層圖案104p，相移層圖案104p的邊緣部分中的上邊緣與下邊緣之間的水平距離(或尾部尺寸d)為IOOnm或更小，并且優(yōu)選地，為60nm或更小。
[0055]相移層104與波長(zhǎng)為200nm至600nm的曝光之間的相位差為160°至200°。此處，相位差指的是透射穿過(guò)相移層104的曝光與透射穿過(guò)透明襯底102的曝光之間的相位差。相移層104與i線、h線以及g線之間的相位差偏差優(yōu)選為50°或更小，且更優(yōu)選為20°或更小。相移層104與i線、h線以及g線之間的透射比偏差具有為10%或更小。并且，相移層104與波長(zhǎng)為200nm至600nm的曝光之間的透射比為1%至30%，且優(yōu)選為1%至15%。
[0056]根據(jù)本發(fā)明的相移掩模坯件200可以進(jìn)一步包括設(shè)置在相移層104上方或下方的功能層106。在這種情況下，功能層106包括至少一個(gè)層，包含遮光層、半透射層、蝕刻停止層以及硬掩模層，這些層需用于轉(zhuǎn)印圖案。例如，當(dāng)功能層106包括遮光層時(shí)，遮光層106可以包含具有遮光功能和抗反射功能的單層或者包含具有相同配置和組成或不同配置的遮光層和抗反射層。當(dāng)功能層106進(jìn)一步包含蝕刻停止層時(shí)，蝕刻停止層可以在考慮到透明襯底與相移層之間的蝕刻選擇性、相移層與遮光層之間的蝕刻選擇性，以及遮光層與透明襯底之間的蝕刻選擇性的情況下形成。
[0057]圖6A和圖6B為根據(jù)本發(fā)明的不例性實(shí)施例的相移掩模還件的截面圖。
[0058]參考圖6A和圖6B，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的相移掩模坯件200可以為頂部型或底部型。[0059]下文中，功能層106將被稱為遮光層106。遮光層106可以由以下至少一種金屬材料形成:鉻(Cr)、鋁(Al)、鈷(Co)、鎢(W)、鑰(Mo)、釩(V)、鈀(Pd)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、鎘(Cd)、鋯(Zr)、鎂(Mg)、鋰(Li)、硒(Se)、銅(Cu)、釔(Y)、硫(S)、銦(In)、錫(Sn)、硼(B)、鈹(Be)、鈉(Na)、鉭(Ta)、鉿(Hf)、鈮(Nb)和硅(Si)?；蛘撸松鲜霾牧弦酝?，遮光層106還可以進(jìn)一步包括以下至少一種材料:氮(N)、氧(O)和碳(C)。
[0060]遮光層106可以由使用與相移層104相同的蝕刻劑來(lái)蝕刻的材料形成，或者遮光層106經(jīng)形成以相對(duì)于相移層104而言具有蝕刻選擇性?？梢允褂酶煞ㄎg刻工藝和濕法蝕刻工藝來(lái)對(duì)遮光層106和相移層104進(jìn)行圖案化并移除，并且可以將各種常規(guī)上已知的材料用作蝕刻材料。
[0061]遮光層106的厚度優(yōu)選為100A至1500 1.更優(yōu)選地，遮光層106的厚度為800 A或更小。更具體而言，遮光層106的厚度為500 A或更小，這滿足遮光層106與相移
層104重疊的部分所需的光密度(OD)要求，并且這在圖案化過(guò)程中是不成問(wèn)題的。
[0062]透明襯底102和相移層104與圖3中的上述相移掩模坯件具有相同的配置。
[0063]遮光層106和相移層104可以使用化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝或物理氣相沉積(PVD )工藝來(lái)形成。確切地說(shuō)，在本發(fā)明中，優(yōu)選地通過(guò)將電壓施加給腔室中的含金屬靶材，使用濺射工藝來(lái)形成遮光層106和相移層104，其中所述腔室中注入了惰性氣體和活性氣體。
[0064]此外，相移光掩?？梢允褂酶鶕?jù)本發(fā)明的上述掩模坯件來(lái)形成。
[0065]圖7A至圖7D為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的相移光掩模的截面圖。
[0066]參考圖7A，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的相移光掩模300具有一種結(jié)構(gòu)，其中只有相移層圖案104p形成于主區(qū)和盲區(qū)上，所述主區(qū)對(duì)應(yīng)于設(shè)有透明襯底102的主圖案的區(qū)域，而所述盲區(qū)對(duì)應(yīng)于設(shè)有包含對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的輔助圖案的區(qū)域。光掩模300的制造方法可以是:在透明襯底102上按順序地形成相移層和抗蝕層；圖案化所述抗蝕層，以形成抗蝕圖案；以及將抗蝕圖案用作蝕刻掩模來(lái)對(duì)相移層進(jìn)行蝕刻，以形成相移層圖案104p。
[0067]參考圖7B和圖7C,根據(jù)本發(fā)明的不例性實(shí)施例的相移光掩模300具有一種結(jié)構(gòu)，其中遮光層圖案106P形成于透明襯底102的盲區(qū)中，并且相移層圖案104p設(shè)置在遮光層圖案106P與主區(qū)之間的邊界部分上。在這種情況下，在遮光層圖案106P的形成過(guò)程中，盲區(qū)的遮光層圖案106P可以經(jīng)形成以具有輔助圖案，例如對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，并且相移層圖案104p設(shè)置在遮光層圖案106P之間的邊界部分上，使得相移光掩模300的分辨率可以提高。
[0068]參考圖7B，現(xiàn)將描述用于制造光掩模300的方法。在透明襯底102上形成遮光層和抗蝕層之后，對(duì)抗蝕層進(jìn)行圖案化以形成抗蝕層圖案，并且將抗蝕層圖案用作蝕刻掩模來(lái)對(duì)遮光層進(jìn)行蝕刻，以形成遮光層圖案106P。此后，在包含遮光層圖案106P的透明襯底102上形成相移層，在相移層上形成抗蝕層圖案，并且對(duì)相移層進(jìn)行蝕刻以形成相移層圖案104p。
[0069]此外，參考圖7C，現(xiàn)將描述制造光掩模300的方法。在透明襯底102上按順序地形成遮光層、相移層和抗蝕層之后，對(duì)抗蝕層進(jìn)行圖案化以形成抗蝕圖案，并且將抗蝕圖案用作蝕刻掩模來(lái)對(duì)遮光層和相移層進(jìn)行蝕刻，以在盲區(qū)中形成遮光層圖案106P。此后，形成抗蝕層圖案以使相移層曝光，并且對(duì)相移層的曝光部分進(jìn)行蝕刻以形成相移層圖案104p。[0070]參考圖7D，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的相移光掩模300具有輪緣型結(jié)構(gòu)，其中遮光層圖案106P形成于透明襯底102的主區(qū)和盲區(qū)中，并且設(shè)有相移層圖案104p以圍繞遮光層圖案106P與設(shè)置在主區(qū)中的部分遮光層圖案106P之間的邊界部分。
[0071]實(shí)施例
[0072]相移層的形成
[0073]為了評(píng)估根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的相移掩模坯件，在透明襯底上形成多層型相移層。
[0074]具體而言，將鉻(Cr)靶材用作濺射靶材借助于濺射工藝來(lái)形成相移層。在這種情況下，濺射工藝是使用以下至少一種氣體來(lái)進(jìn)行:氬氣(Ar)、氮?dú)?N2)、二氧化碳(CO2)、甲
烷(CH4),以及一氧化氮(NO)，并且將相移層形成為CrCON層，厚度約為1,350人。
[0075][表 I]
[0076][相移層的形成]
[0077]
實(shí)施例1 實(shí)施例2實(shí)施例3對(duì)比實(shí)例I
【權(quán)利要求】
1.一種用于平板顯示器(FPD)的相移光掩模，其包括設(shè)置在透明襯底上的相移層圖案， 其中所述相移層圖案具有至少兩個(gè)膜相堆疊的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中在所述相移層圖案的邊緣部分中上邊緣與下邊緣之間的尾部尺寸是從Onm到IOOnm變動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中構(gòu)成所述相移層圖案的每個(gè)膜包括以下至少一種金屬材料:鉻(Cr)、鋁(Al)、鈷(Co)、鎢(W)、鑰(Mo)、釩(V)、鈀(Pd)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、鎘(Cd)、鋯(Zr)、鎂(Mg)、鋰(Li)、硒(Se)、銅(Cu)、釔(Y)、硫(S)、銦(In)、錫(Sn)、硼(B)、鈹(Be)、鈉(Na)、鉭(Ta)、鉿(Hf)、鈮(Nb)和硅(Si)，或者除了上述材料以外還進(jìn)一步包括以下至少一種材料:氮(N)、氧(O)和碳(C)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中構(gòu)成所述相移層圖案的各個(gè)膜是由能夠使用相同蝕刻劑來(lái)蝕刻的材料形成并且具有不同的組成，并且所述相移層圖案是通過(guò)將具有不同組成的每個(gè)所述薄膜堆疊至少一次來(lái)形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中構(gòu)成所述相移層圖案的每個(gè)所述膜由以下一種膜形成:Cr膜、CrO膜、CrN膜、CrC膜、CrON膜、CrCN膜、CrCO膜和CrCON膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中相對(duì)于相同蝕刻劑而言，構(gòu)成所述相移層圖案的各個(gè)膜的蝕刻速率從所述透明襯底向上逐漸減小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中構(gòu)成所述相移層圖案的各個(gè)膜經(jīng)形成，使得相對(duì)于相同蝕刻劑而言，設(shè)置在中央的膜的蝕刻速率低于在設(shè)置在中央的所述膜的上方和下方的膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中所述相移層圖案的厚度為600人至丨700A，并且構(gòu)成所述相移層圖案的每個(gè)所述膜的厚度為50 A至1000 A,
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中所述相移層圖案與波長(zhǎng)為200nm至600nm的曝光之間的相位差為160°至200°，透射比為1%至30%，以及與波長(zhǎng)為200nm至600的曝光之間的透射比偏差為0%至10%， 其中所述透射比偏差是通過(guò)將最大透射比百分比減去最小透射比百分比來(lái)獲得。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中所述相移層圖案與i線、h線以及g線中的每一個(gè)之間的相位差偏差為0°至50°， 其中所述相位差偏差是通過(guò)將最大相位角減去最大相位角來(lái)獲得。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，其中所述相移層圖案包括連續(xù)層或多層型的層，并且構(gòu)成所述相移層圖案的各個(gè)膜形成單層或連續(xù)層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光掩模，進(jìn)一步包括設(shè)置在所述相移層圖案上方或下方的功能層圖案。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光掩模，其中所述功能層圖案包括以下至少一種圖案:包含遮光層和抗反射層(ARL)的遮光層圖案、半透射層圖案、蝕刻停止層圖案以及硬掩模層圖案。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光掩模，其中所述功能層圖案是包含遮光層和抗反射層的遮光層圖案，并且所述遮光層圖案設(shè)置在所述透明襯底的邊緣的盲區(qū)中或者設(shè)置在主區(qū)和所述盲區(qū)中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光掩模，其中所述遮光層圖案包括以下至少一種金屬材料:鉻(Cr)、鋁(Al)、鈷(Co)、鎢(W)、鑰(Mo)、釩(V)、鈀(Pd)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、鎘(Cd)、鋯(Zr)、鎂(Mg)、鋰(Li)、硒(Se)、銅(Cu)、釔(Y)、硫(S)、銦(In)、錫(Sn)、硼(B)、鈹(Be)、鈉(Na)、鉭(Ta)、鉿(Hf)、鈮(Nb)和硅(Si)，或者除了上述材料以外還進(jìn)一步包括以下至少一種材料:氮(N)、氧(O)和碳(C)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光掩模，其中所述功能層圖案是包含遮光層和抗反射層的遮光層圖案，并且所述遮光層圖案具有與所述相移層圖案相同的蝕刻性質(zhì)，或者具有相對(duì)于所述相移層圖案而言的蝕刻選擇性。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光掩模，其中所述功能層圖案是包含遮光層和抗反射層的遮光層圖案，并且所述遮光層圖案的厚度為100 A至1500 A,,
18. 一種用于平板顯示器(FPD)的相移掩模坯件，所述相移掩模坯件用于制造根據(jù)權(quán)利要求I至17中任一項(xiàng)所述的用于所述FPD的相移光掩模，所述相移掩模坯件包括相移層，所述相移層包含堆疊在透明襯底上的至少兩個(gè)膜。
【文檔編號(hào)】G03F1/26GK103576441SQ201310319871
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】南基守, 李東鎬, 樸淵洙, 徐成旼, 金榮善 申請(qǐng)人:S&S技術(shù)股份有限公司