掩膜版及其制造方法、制造裝置、掩膜版的使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種掩膜版及其制造方法、制造裝置、掩膜版 的使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示器（英文：Liquid Cystal Display ;簡稱：LCD)是一種平面超薄的顯示 設(shè)備。在LCD的光刻工藝中，需要使用掩膜版進行圖形制作。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中有一種掩膜版，該掩膜版的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括遮光區(qū)域01和透光 區(qū)域02,透光區(qū)域02的開口邊緣呈圓形。使用掩膜版進行圖形制作的過程為：將電子束或 激光作為光源，使該光源通過掩膜版對涂覆有光刻膠的襯底基板進行曝光，襯底基板上的 光刻膠感光后，再經(jīng)過顯影和刻蝕，形成圖形。由于入射光線的波長與掩膜版的透光區(qū)域的 尺寸相當(dāng)，所以光線在傳播過程中會出現(xiàn)菲涅爾衍射現(xiàn)象。其中，菲涅爾衍射現(xiàn)象指的是光 源和觀察點（即待形成圖形的襯底基板上的點）距離障礙物（即掩膜版）為有限遠時的衍 射現(xiàn)象。
[0004] 由于上述掩膜版的開口邊緣呈圓形，透光區(qū)域到遮光區(qū)域的過渡較大，在菲涅爾 衍射現(xiàn)象存在的情況下，入射光線的強度（即光強）在透光區(qū)域的邊緣分布的均勻度較低， 透光區(qū)域的邊緣區(qū)域存在灰階區(qū)域，灰階區(qū)域使形成在襯底基板上的圖形的邊緣的清晰度 較低，圖形的邊緣存在較大的剝落風(fēng)險，直接影響襯底基板上的圖形質(zhì)量，因此，產(chǎn)品的良 率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決產(chǎn)品的良率較低的問題，本發(fā)明提供了一種掩膜版及其制造方法、制造 裝置、掩膜版的使用方法。所述技術(shù)方案如下：
[0006] 第一方面，提供了一種掩膜版的制造方法，所述方法包括：
[0007] 在不透光基板上形成透光區(qū)域，所述不透光基板上除所述透光區(qū)域外的區(qū)域為遮 光區(qū)域，所述透光區(qū)域的開口邊緣呈齒形。
[0008] 可選的，所述在不透光基板上形成透光區(qū)域，包括：
[0009] 獲取預(yù)設(shè)的區(qū)域形狀參數(shù)，所述區(qū)域形狀參數(shù)是根據(jù)圓孔菲涅爾衍射光強公式和 極坐標公式確定的，所述極坐標公式用于描述不同齒形的形狀參數(shù)的關(guān)系；
[0010] 根據(jù)所述區(qū)域形狀參數(shù)在所述不透光基板上形成所述透光區(qū)域。
[0011] 可選的，所述獲取預(yù)設(shè)的區(qū)域形狀參數(shù)，包括：
[0012] 確定待形成的透光區(qū)域的開口邊緣的形狀為目標齒形；
[0013] 獲取所述目標齒形對應(yīng)的目標極坐標公式；
[0014] 根據(jù)圓孔菲涅爾衍射光強公式和所述目標極坐標公式確定實際入射光強的振幅 等于初始入射光強的振幅時的所述待形成的透光區(qū)域的區(qū)域形狀參數(shù)，所述區(qū)域形狀參數(shù) 包括所述目標齒形的齒長和所述待形成的透光區(qū)域的開口的半徑；
[0015] 將所述待形成的透光區(qū)域的區(qū)域形狀參數(shù)確定為所述預(yù)設(shè)的區(qū)域形狀參數(shù)；
[0016] 其中，所述圓孔菲涅爾衍射光強公式為：
[0017]
[0018] 所述Ip為所述實際入射光強的振幅，所述I。為所述初始入射光強的振幅，所述D 為入射光強的振幅的衰減系數(shù)，所述Jc為零階貝塞爾函數(shù)，所述F為菲涅爾系數(shù)，且F = a2/ (λ L)，所述a為所述待形成的透光區(qū)域的開口的半徑，所述L為所述掩膜版與待形成圖形 的襯底基板的距離，所述λ為入射光線的波長，所述p為所述待形成圖形的襯底基板上投 影圓之外的任意一點到所述投影圓的距離，所述投影圓為所述待形成的透光區(qū)域在所述待 形成圖形的襯底基板上的投影對應(yīng)的圓，所述M為入射光線的垂直系數(shù)。
[0019] 可選的，
[0020] 所述目標齒形為方齒形、鋸齒形、正弦齒形或高斯齒形。
[0021] 可選的，當(dāng)所述目標齒形為正弦齒形時，所述目標極坐標公式為：
[0022] r ( Θ ) = a[l+ β sin (m Θ )];
[0023] 其中，所述Θ為平面坐標系中的χ軸的正半軸到所述待形成的透光區(qū)域的圓心到 邊緣上任意一點的直線的角度，所述r( Θ )為所述待形成的透光區(qū)域的圓心到邊緣上任意 一點的直線的長度，所述β為所述目標齒形的齒長，所述m為調(diào)制系數(shù)；
[0024] 所述根據(jù)圓孔菲涅爾衍射光強公式和所述目標極坐標公式確定實際入射光強的 振幅等于初始入射光強的振幅時的所述待形成的透光區(qū)域的區(qū)域形狀參數(shù)，包括：
[0025] 根據(jù)所述目標極坐標公式確定所述P的表達式；
[0026] 將所述P的表達式代入所述圓孔菲涅爾衍射光強公式中，得到所述實際入射光 強的振幅I p與所述初始入射光強的振幅I c的目標關(guān)系式；
[0027] 根據(jù)所述目標關(guān)系式確定所述實際入射光強的振幅Ip等于所述初始入射光強的 振幅Ic時的所述待形成的透光區(qū)域的所述目標齒形的齒長β和所述待形成的透光區(qū)域的 開口的半徑a;
[0028] 其中，所述P的表達式為：
[0029] p = r(9)-a = aP sin (m θ )；
[0030] 所述目標關(guān)系式為：
[0031] Ip= I 〇{l-2J〇(2F π β sin(m Θ ))cos[(l+P 2sin2(m Θ )) Fir ]+J02(2Fjt β sin(m Θ ))} 0
[0032] 第二方面，提供了一種掩膜版的制造裝置，所述裝置包括：
[0033] 形成單元，用于在不透光基板上形成透光區(qū)域，所述不透光基板上除所述透光區(qū) 域外的區(qū)域為遮光區(qū)域，所述透光區(qū)域的開口邊緣呈齒形。
[0034] 可選的，所述形成單元，包括：
[0035] 獲取子單元，用于獲取預(yù)設(shè)的區(qū)域形狀參數(shù)，所述區(qū)域形狀參數(shù)是根據(jù)圓孔菲涅 爾衍射光強公式和極坐標公式確定的，所述極坐標公式用于描述不同齒形的形狀參數(shù)的關(guān) 系；
[0036] 形成子單元，用于根據(jù)所述區(qū)域形狀參數(shù)在所述不透光基板上形成所述透光區(qū) 域。
[0037] 可選的，所述獲取子單元，包括：
[0038] 第一確定模塊，用于確定待形成的透光區(qū)域的開口邊緣的形狀為目標齒形；
[0039] 第一獲取模塊，用于獲取所述目標齒形對應(yīng)的目標極坐標公式；
[0040] 第二確定模塊，用于根據(jù)圓孔菲涅爾衍射光強公式和所述目標極坐標公式確定實 際入射光強的振幅等于初始入射光強的振幅時的所述待形成的透光區(qū)域的區(qū)域形狀參數(shù)， 所述區(qū)域形狀參數(shù)包括所述目標齒形的齒長和所述待形成的透光區(qū)域的開口的半徑；
[0041] 第三確定模塊，用于將所述待形成的透光區(qū)域的區(qū)域形狀參數(shù)確定為所述預(yù)設(shè)的 區(qū)域形狀參數(shù)；
[0042] 其中，所述圓孔菲涅爾衍射光強公式為：
[0043]
[0044] 所述Ip為所述實際入射光強的振幅，所述I。為所述初始入射光強的振幅，所述D 為入射光強的振幅的衰減系數(shù)，所述Jc為零階貝塞爾函數(shù)，所述F為菲涅爾系數(shù)，且F = a2/ (λ L)，所述a為所述待形成的透光區(qū)域的開口的半徑，所述L為所述掩膜版與待形成圖形 的襯底基板的距離，所述λ為入射光線的波長，所述p為所述待形成圖形的襯底基板上投 影圓之外的任意一點到所述投影圓的距離，所述投影圓為所述待形成的透光區(qū)域在所述待 形成圖形的襯底基板上的投影對應(yīng)的圓，所述M為入射光線的垂直系數(shù)。
[0045] 可選的，
[0046] 所述目標齒形為方齒形、鋸齒形、正弦齒形或高斯齒形。
[0047] 可選的，當(dāng)所述目標齒形為正弦齒形時，所述目標極坐標公式為：
[0048] r ( Θ ) = a[l+ β sin (m Θ )]；
[0049] 其中，所述Θ為平面坐標系中的χ軸的正半軸到所述待形成的透光區(qū)域的圓心到 邊緣上任意一點的直線的角度，所述r( Θ )為所述待形成的透光區(qū)域的圓心到邊緣上任意 一點的直線的長度，所述β為所述目標齒形的齒長，所述m為調(diào)制系數(shù)；
[0050] 所述第二確定模塊用于：
[0051] 根據(jù)所述目標極坐標公式確定所述P的表達式；
[0052] 將所述P的表達式代入所述圓孔菲涅爾衍射光強公式中，得到所述實際入射光 強的振幅I p與所述初始入射光強的振幅I c的目標關(guān)系式；
[0053] 根據(jù)所述目標關(guān)系式確定所述實際入射光強的振幅Ip等于所述初始入射光強的 振幅Ic時的所述待形成的透光區(qū)域的所述目標齒形的齒長β和所述待形成的透光區(qū)域的 開口的半徑a;
[0054] 其中，所述P的表達式為：
[0055] p = r(9)-a = aP sin (m θ )；
[0056] 所述目標關(guān)系式為：
[0057] Ip= I 〇{l-2J〇(2F π β sin(m Θ ))cos[(l+P 2sin2(m Θ )) Fir ]+J02(2Fjt β sin(m Θ ))} 0
[0058] 第三方面，提供了一種掩膜版，所述掩膜版包括：
[0059] 不透光基板；
[0060] 所述不透光基板上形成有透光區(qū)域，所述不透光基板上除所述透光區(qū)域外的區(qū)域 為遮光區(qū)域，所述透光區(qū)域的開口邊緣呈齒形。
[0061] 可選的，所述透光區(qū)域是根據(jù)預(yù)設(shè)的區(qū)域形狀參數(shù)在所述不透光基板上形成的， 所述預(yù)設(shè)的區(qū)域形狀參數(shù)是根據(jù)圓孔菲涅爾衍射光強公式和目標極坐標公式確定實際入 射光強的振幅等于初始入射光強的振幅時的待形成的透光區(qū)域的形狀參數(shù)，所述目標極坐 標公式是所述待形成的透光區(qū)域的開口邊緣的形狀為目標齒形時對應(yīng)的極坐標公式；
[0062] 其中，所述圓孔菲涅爾衍射光強公式為：
[0063]
[0064] 所述Ip為所述實際入射光強的振幅，所述I。為所述初始入射光強的振幅，所述D 為入射光強的振幅的衰減系數(shù)，所述Jc為零階貝塞爾函數(shù)，所述F為菲涅爾系數(shù)，且F = a2/ (λ L)，所述a為所述待形成的透光區(qū)域的開口的半徑，所述L為所述掩膜版與待形成圖形 的襯底基板的距離，所述λ為入射光線的波長，所述p為所述待形成圖形的襯底基板上投 影圓之外的任意一點到所述投影圓的距離，所述投影圓為所述待形成的透光區(qū)域在所