JP6716427B2 - Photomask, method of manufacturing photomask for proximity exposure, and method of manufacturing display device - Google Patents
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Description
本発明は、電子デバイスを製造するためのフォトマスクであって、特にフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造に用いて好適なフォトマスク、近接露光用フォトマスクの製造方法、及び、表示装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a photomask for manufacturing an electronic device, particularly a photomask suitable for manufacturing a flat panel display (FPD), a method for manufacturing a proximity exposure photomask, and a method for manufacturing a display device. Regarding
特許文献１には、液晶表示装置（以下、「ＬＣＤ」ともいう。）のカラーフィルタを構成するパターンを、フォトマスクを用いた近接露光によって露光する際に、フォトマスクの遮光部の角部に対応したパターン角部が丸味を帯びることのないフォトマスクが記載されている。すなわち、ネガ型フォトレジストを用い、近接露光によりカラーフィルタを構成するパターンを形成する際に使用するフォトマスクにおいて、前記フォトマスクの遮光部の角部に、多角形の補正遮光パターンをその頂点を接して設けることが記載されている。 In Patent Document 1, when a pattern forming a color filter of a liquid crystal display device (hereinafter, also referred to as “LCD”) is exposed by proximity exposure using a photomask, the pattern is formed on a corner portion of a light shielding portion of the photomask. A photomask is described in which the corresponding pattern corners are not rounded. That is, in a photomask used when forming a pattern that constitutes a color filter by proximity exposure using a negative photoresist, a polygonal correction light-shielding pattern is formed at the corners of the light-shielding portion of the photomask. It is described that they are provided in contact with each other.
近年、液晶表示装置や有機ＥＬディスプレイを含むディスプレイ業界において、携帯端末を初めとする、表示デバイスの高精細化が急速に進展している。また、ディスプレイの画質や表示性能を向上させるため、ＬＣＤの画素数、或いは画素密度の増加傾向が顕著である。 2. Description of the Related Art In recent years, in display industries including liquid crystal display devices and organic EL displays, high definition display devices such as mobile terminals have been rapidly developed. Moreover, in order to improve the image quality and display performance of the display, the number of pixels of the LCD or the pixel density tends to increase.
図１は、既存のカラーフィルタ（以下、「ＣＦ」ともいう。）のパターンの一例を示す模式図である。ここに示すパターンでは、１つのピクセル１に、互いに同一形状をなす３つのサブピクセル２が配列されている。３つのサブピクセル２は、それぞれＲ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の色フィルタに対応する。サブピクセル２は、一定のピッチで規則的に配列している。各サブピクセル２は長方形に形成されている。また、各サブピクセル２は、複数の細いブラックマトリクス（以下、「ＢＭ」ともいう。）３によって区画されている。複数のブラックマトリクス３は、互いに交差して格子状に形成されている。また、上記３色分のサブピクセル２をもつ１つのピクセル１が、一定のピッチで規則的に配列することにより、繰り返しパターンを形成している。 FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a pattern of an existing color filter (hereinafter, also referred to as “CF”). In the pattern shown here, three sub-pixels 2 having the same shape are arranged in one pixel 1. The three sub-pixels 2 correspond to R (Red), G (Green), and B (Blue) color filters, respectively. The sub-pixels 2 are regularly arranged at a constant pitch. Each sub-pixel 2 is formed in a rectangular shape. In addition, each sub-pixel 2 is partitioned by a plurality of thin black matrices (hereinafter, also referred to as “BM”) 3. The plurality of black matrices 3 intersect each other and are formed in a lattice shape. Further, one pixel 1 having the sub-pixels 2 for three colors is regularly arranged at a constant pitch to form a repeating pattern.
こうしたＣＦを製造するための転写用パターンを備えるフォトマスクは、市場の要請に応えてＣＦの設計を微細化するために、パターンを微細化する必要が生じている。しかしながら、フォトマスクが備える転写用パターンの寸法を単純に縮小するのみでは、以下の不都合が生じる。 In the photomask including the transfer pattern for manufacturing the CF, it is necessary to miniaturize the pattern in order to miniaturize the CF design in response to the market demand. However, simply reducing the size of the transfer pattern included in the photomask causes the following problems.
ＣＦの製造には、フォトマスクのもつ転写用パターンを、近接露光方式の露光装置によって、ネガタイプの感光材料に露光する方法がしばしば採用される。
ここで、図１に示す、既存のＣＦに使用されるＢＭ３を製造するためのフォトマスクパターン４を図２（ａ）に例示する。そして、より高精細のＢＭ３を製造するために、上記のパターン４を微細化したパターン５を図２（ｂ）に示す。こうしたパターンの微細化は、例えば、３００ｐｐｉ（pixelparinch）程度のＣＦを、４００ｐｐｉを超える、より微細な規格にシフトするような状況で必要になる。
In manufacturing CF, a method of exposing a transfer pattern of a photomask onto a negative type photosensitive material by a proximity exposure type exposure apparatus is often employed.
Here, the photomask pattern 4 for manufacturing the BM3 used for the existing CF shown in FIG. 1 is illustrated in FIG. Then, FIG. 2B shows a pattern 5 obtained by miniaturizing the pattern 4 in order to manufacture a BM 3 having higher definition. The miniaturization of such a pattern is necessary in a situation where, for example, CF of about 300 ppi (pixel parinch) is shifted to a finer standard exceeding 400 ppi.
図２（ｂ）のパターン５を備えるフォトマスクを使用してＢＭパターンを転写し、ＣＦを製造する場合は、図３（ａ）に示すＣＦのパターン６が得られることが理想である。しかし、実際にはこのようなパターンを転写することには困難が生じる場合が少なくない。すなわち、現実に転写されるＢＭによってＣＦを製造すれば、図３（ｂ）のパターン７のように、サブピクセルの各々の角部が丸みを帯びるなど、パターン形状が変化する傾向が顕著になるとともに、ＢＭの幅が十分に微細化できないといった課題が生じる。これは、近接露光の際に、フォトマスクと被転写体の間隙（すなわちプロキシミティギャップ）に生じる回折光によって、複雑な光強度分布が形成され、被転写体上に形成される転写像が、マスクパターンを忠実に再現したものとならないためである。 When a BM pattern is transferred using a photomask having the pattern 5 of FIG. 2B to manufacture CF, it is ideal to obtain the CF pattern 6 shown in FIG. 3A. However, in practice, there are many cases where it is difficult to transfer such a pattern. That is, if the CF is manufactured by the BM that is actually transferred, the pattern shape tends to change such that the corners of the sub-pixels are rounded as in the pattern 7 of FIG. 3B. At the same time, there arises a problem that the width of the BM cannot be sufficiently miniaturized. This is because a complex light intensity distribution is formed by the diffracted light generated in the gap between the photomask and the transferred object (that is, the proximity gap) during the proximity exposure, and the transferred image formed on the transferred object is This is because the mask pattern cannot be faithfully reproduced.
その場合、特に留意すべき点は、サブピクセル（ここでは長方形）の角部が丸みを帯びるなど形状が劣化し（図３（ｂ）のＡ部を参照）、ＢＭの幅も十分に微細化できないため（図３（ａ）のＢ部と図３（ｂ）のＣ部を参照）、サブピクセルの開口面積が小さくなり、ＣＦの開口率が減少する傾向が認められる点である。この傾向は、結果的にはＬＣＤ等の画面の明るさを低下させ、或いは、消費電力を増大させる不都合につながる。 In that case, the points to be especially noted are that the shape of the sub-pixel (here, a rectangle) is rounded and the shape is deteriorated (see the portion A in FIG. 3B), and the width of the BM is sufficiently miniaturized. This is not possible (see the B portion in FIG. 3A and the C portion in FIG. 3B). Therefore, the opening area of the sub-pixel becomes small and the CF aperture ratio tends to decrease. This tendency results in a disadvantage that the brightness of the screen of the LCD or the like is lowered or the power consumption is increased.
一方、上記問題の原因となる、プロキシミティギャップの回折光を制御するためには、プロキシミティギャップを十分に狭くするか、或いは、光学条件（露光光源波長など）を根本的に変更することが考えられる。しかしながら、ＣＦ製造の生産効率、コスト効率を考慮すれば、ある程度の大型フォトマスク（一辺の大きさが３００ｍｍ以上、好ましくは４００ｍｍ以上）とすることが有利である。そして、この程度のサイズのフォトマスクを、近接露光のために保持するには、プロキシミティギャップとして、３０μｍ以上、好ましくは４０μｍを確保することが安定生産上望ましい。また、近接露光方式は、プロジェクション露光方式と比較して、生産コストの低さが大きな利点であるが、光学条件等、装置構成の変更は、この利点を損なわせる懸念がある。 On the other hand, in order to control the diffracted light in the proximity gap, which causes the above problem, it is necessary to make the proximity gap sufficiently narrow or to fundamentally change the optical condition (exposure light source wavelength, etc.). Conceivable. However, considering the production efficiency and cost efficiency of CF manufacturing, it is advantageous to use a large-sized photomask (the size of one side is 300 mm or more, preferably 400 mm or more) to some extent. In order to hold a photomask of this size for proximity exposure, it is desirable to secure a proximity gap of 30 μm or more, preferably 40 μm, for stable production. Further, the proximity exposure method has a great advantage in that the production cost is low as compared with the projection exposure method, but there is a concern that changing the device configuration such as optical conditions may impair this advantage.
以上のことから、本発明者は、高精細の表示機能を得るために、フォトマスクのパターンを単純に縮小するのみでは、上記のように転写像が劣化してしまい、この問題を解消するためには角部の丸みを抑制し、ＣＦの開口面積を維持又は増加することが可能な、フォトマスクの転写用パターンを提案することが有益であることに着目した。 From the above, the present inventor solves this problem by simply reducing the pattern of the photomask in order to obtain a high-definition display function, because the transferred image deteriorates as described above. It has been noted that it is useful to propose a photomask transfer pattern capable of suppressing the roundness of the corners and maintaining or increasing the CF opening area.
また、本発明者が確認した結果では、上記特許文献１に記載の、遮光部の角部に補正遮光パターンを接して設けたパターンを採用しても、十分な効果は得られなかった。 Further, according to the result confirmed by the present inventor, even if the pattern described in Patent Document 1 in which the correction light-shielding pattern is provided in contact with the corner portion of the light-shielding portion is adopted, a sufficient effect cannot be obtained.
本発明の目的は、フォトマスクの転写用パターンを微細化、高密度化したときに生じやすい、転写像の角部の丸まりを抑制することができることができる、フォトマスク、近接露光用フォトマスクの製造方法、及び、表示装置の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a photomask and a photomask for proximity exposure, which can suppress the rounding of the corners of the transferred image, which tends to occur when the transfer pattern of the photomask is miniaturized and has a high density. It is to provide a manufacturing method and a manufacturing method of a display device.
（第１の態様）
本発明の第１の態様は、
透明基板上に、被転写体上に転写するための転写用パターンを備える、近接露光用のフォトマスクであって、
前記転写用パターンは、
メインパターンと、
前記メインパターンが有する角部の近傍に、前記メインパターンから離間して配置された、補助パターンと、
を含み、
前記メインパターンは、前記透明基板上に第１透過制御膜が形成されてなり、
前記補助パターンは、前記透明基板上に第２透過制御膜が形成されてなるとともに、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもつことを特徴とする、フォトマスクである。
（第２の態様）
本発明の第２の態様は、
透明基板上に、被転写体上に転写するための転写用パターンを備える、近接露光用のフォトマスクであって、
前記転写用パターンは、単位パターンが規則的に繰り返し配列する、繰り返しパターンを含み、
前記単位パターンは、
メインパターンと、
前記メインパターンが有する角部の近傍に、前記メインパターンから離間して配置された、補助パターンと、
前記メインパターン及び前記補助パターンを囲むスリット部と、を含み、
前記メインパターンは、前記透明基板上に第１透過制御膜が形成されてなり、
前記補助パターンは、前記透明基板上に第２透過制御膜が形成されてなるとともに、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもつことを特徴とする、フォトマスクである。
（第３の態様）
本発明の第３の態様は、
前記補助パターンは、ドット形状又はライン形状をもち、前記メインパターン１つあたり複数個配置される、上記第１又は第２の態様に記載のフォトマスクである。
（第４の態様）
本発明の第４の態様は、
前記メインパターンは、互いに平行な一対の直線に挟まれる帯状の領域を有する、上記第１〜第３の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクである。
（第５の態様）
本発明の第５の態様は、
前記スリット部は、幅Ｓ１（μｍ）を有して一方向にのびる帯状の第１スリット部と、
幅Ｓ２（μｍ）を有し、前記第１スリット部と交差する第２スリット部を有し、
前記第１スリット部と前記第２スリット部が交差する領域に、前記メインパターンの有する４つ角部が対向し、前記４つの角部の頂点を直線で結んで形成される４角形を交差領域とするとき、
前記交差領域内に、前記補助パターンの重心が位置するように、前記補助パターンが配置される、上記第２〜第４の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクである。
（第６の態様）
本発明の第６の態様は、
前記スリット部は、幅Ｓ１（μｍ）を有して一方向にのびる帯状の第１スリット部と、
幅Ｓ２（μｍ）を有し、前記第１スリット部と交差する第２スリット部を有し、
前記第１スリット部と前記第２スリット部が交差する領域に、前記メインパターンの有する４つ角部が対向し、前記４つの角部の頂点を直線で結んで形成される４角形を交差領域とするとき、
前記交差領域内に、前記補助パターンが含まれるように、前記補助パターンが配置される、上記第２〜第４の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクである。
（第７の態様）
本発明の第７の態様は、
前記第１透過制御膜は、前記フォトマスクの露光に用いる露光光を実質的に遮光する、遮光膜である、上記第１〜第６の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクである。
（第８の態様）
本発明の第８の態様は、
前記第１透過制御膜は、前記第２透過制御膜と同一の材料からなる膜である、上記第１〜第７の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクである。
（第９の態様）
本発明の第９の態様は、
前記第２透過制御膜は、前記フォトマスクの露光に用いる露光光の代表波長光に対して、透過率Ｔ２（％）を有し、０≦Ｔ２≦６０である、上記第１〜第７の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクである。
（第１０の態様）
本発明の第１０の態様は、
前記第１透過制御膜は、前記第２透過制御膜上に、第３透過制御膜が積層されたものである、上記第１〜第９の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクである。
（第１１の態様）
本発明の第１１の態様は、
透明基板上に、被転写体上に転写するための転写用パターンを備える、近接露光用フォトマスクの製造方法であって、
前記転写用パターンが、
メインパターンと、
前記メインパターンの近傍に、前記メインパターンから離間して配置された、補助パターンであって、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもつ補助パターンと、
前記メインパターン及び前記補助パターンを囲むスリット部と、を含む、近接露光用フォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、第２透過制御膜、第３透過制御膜、及びレジスト膜を形成したフォトマスクブランクを用意する工程と、
前記レジスト膜に対して描画と現像を行い、複数の残膜厚みを有するレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして、前記第３透過制御膜及び第２透過制御膜を順次エッチングする工程と、
前記レジストパターンを所定の厚み分減膜する工程と、
減膜後のレジストパターンをマスクとして、新たに露出した前記第３透過制御膜をエッチングする工程と、を含む、
近接露光用フォトマスクの製造方法である。
（第１２の態様）
本発明の第１２の態様は、
透明基板上に、被転写体上に転写するための転写用パターンを備える、近接露光用フォトマスクの製造方法であって、
前記転写用パターンが、
メインパターンと、
前記メインパターンの近傍に、前記メインパターンから離間して配置された、補助パターンであって、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもつ補助パターンと、
前記メインパターン及び前記補助パターンを囲むスリット部と、を含む、近接露光用フォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、第２透過制御膜、エッチング阻止膜、第３透過制御膜、及びレジスト膜を形成したフォトマスクブランクを用意する工程と、
前記レジスト膜に対して描画と現像を行い、複数の残膜厚みを有するレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして、前記第３透過制御膜、前記エッチング阻止膜、及び前記第２透過制御膜を順次エッチングする工程と、
前記レジストパターンを所定の厚み分減膜する工程と、
減膜後のレジストパターンをマスクとして、新たに露出した前記第３透過制御膜をエッチングする工程と、
を含む、近接露光用フォトマスクの製造方法である。
（第１３の態様）
本発明の第１３の態様は、
上記第１〜第１０の態様のいずれか１つに記載のフォトマスクを用意する工程と、
近接露光方式の露光装置を用いて、前記転写用パターンを露光し、被転写体上に転写する工程と
を含む、表示装置の製造方法である。
(First mode)
The first aspect of the present invention is
A photomask for proximity exposure, comprising a transfer pattern on a transparent substrate for transfer onto a transfer target,
The transfer pattern is
Main pattern,
An auxiliary pattern, which is arranged in the vicinity of a corner portion of the main pattern, spaced apart from the main pattern,
Including,
The main pattern has a first transmission control film formed on the transparent substrate,
The auxiliary pattern is a photomask, characterized in that a second transmission control film is formed on the transparent substrate and has a dimension such that it is not resolved on the transferred object by exposure.
(Second mode)
The second aspect of the present invention is
A photomask for proximity exposure, comprising a transfer pattern on a transparent substrate for transfer onto a transfer target,
The transfer pattern includes a repeating pattern in which unit patterns are regularly and repeatedly arranged,
The unit pattern is
Main pattern,
An auxiliary pattern, which is arranged in the vicinity of a corner portion of the main pattern, spaced apart from the main pattern,
A slit portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern,
The main pattern has a first transmission control film formed on the transparent substrate,
The auxiliary pattern is a photomask, characterized in that a second transmission control film is formed on the transparent substrate and has a dimension such that it is not resolved on the transferred object by exposure.
(Third aspect)
A third aspect of the present invention is
The auxiliary pattern has a dot shape or a line shape, and the plurality of auxiliary patterns are arranged for each main pattern.
(Fourth aspect)
A fourth aspect of the present invention is
The said main pattern is a photomask in any one of said 1st-3rd aspect which has a strip|belt-shaped area|region pinched|interposed by a pair of mutually parallel straight line.
(Fifth aspect)
A fifth aspect of the present invention is
The slit portion has a band-like first slit portion having a width S1 (μm) and extending in one direction,
A second slit portion having a width S2 (μm) and intersecting the first slit portion,
Four corners of the main pattern are opposed to a region where the first slit part and the second slit part intersect, and a quadrangle intersecting region formed by connecting the vertices of the four corners with straight lines is intersected. When
The photomask according to any one of the second to fourth aspects, in which the auxiliary pattern is arranged such that the center of gravity of the auxiliary pattern is located in the intersecting region.
(Sixth aspect)
A sixth aspect of the present invention is
The slit portion has a band-like first slit portion having a width S1 (μm) and extending in one direction,
A second slit portion having a width S2 (μm) and intersecting the first slit portion,
Four corners of the main pattern are opposed to a region where the first slit part and the second slit part intersect, and a quadrangle intersecting region formed by connecting the vertices of the four corners with straight lines is intersected. When
The photomask according to any one of the second to fourth aspects, in which the auxiliary pattern is arranged such that the auxiliary pattern is included in the intersection region.
(Seventh aspect)
A seventh aspect of the present invention is
The first transmission control film is the photomask according to any one of the first to sixth aspects, which is a light-shielding film that substantially shields exposure light used for exposing the photomask.
(Eighth aspect)
An eighth aspect of the present invention is
The first transmission control film is the photomask according to any one of the first to seventh aspects, which is a film made of the same material as the second transmission control film.
(Ninth aspect)
A ninth aspect of the present invention is
The second transmission control film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength light of the exposure light used for the exposure of the photomask, and satisfies 0≦T2≦60. A photomask according to any one of the aspects.
(Tenth aspect)
A tenth aspect of the present invention is
The said 1st transmission control film is a photomask as described in any one of said 1st-9th aspect which laminated|stacked the 3rd transmission control film on the said 2nd transmission control film. ..
(Eleventh aspect)
An eleventh aspect of the present invention is
A method for manufacturing a proximity exposure photomask, comprising a transfer pattern for transferring onto a transfer target on a transparent substrate,
The transfer pattern is
Main pattern,
An auxiliary pattern which is arranged in the vicinity of the main pattern and spaced apart from the main pattern, the auxiliary pattern having a dimension that is not resolved on the transferred object by exposure;
A method of manufacturing a proximity exposure photomask, comprising: a slit portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern,
A step of preparing a photomask blank in which a second transmission control film, a third transmission control film, and a resist film are formed on the transparent substrate;
Drawing and developing the resist film to form a resist pattern having a plurality of residual film thicknesses;
A step of sequentially etching the third transmission control film and the second transmission control film using the resist pattern as a mask;
A step of reducing the resist pattern by a predetermined thickness,
Etching the newly exposed third transmission control film using the resist pattern after film reduction as a mask,
It is a method of manufacturing a proximity exposure photomask.
(Twelfth aspect)
A twelfth aspect of the present invention is
A method for manufacturing a proximity exposure photomask, comprising a transfer pattern for transferring onto a transfer target on a transparent substrate,
The transfer pattern is
Main pattern,
An auxiliary pattern which is arranged in the vicinity of the main pattern and spaced apart from the main pattern, the auxiliary pattern having a dimension that is not resolved on the transferred object by exposure;
A method of manufacturing a proximity exposure photomask, comprising: a slit portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern,
Preparing a photomask blank in which a second transmission control film, an etching stop film, a third transmission control film, and a resist film are formed on the transparent substrate;
Drawing and developing the resist film to form a resist pattern having a plurality of residual film thicknesses;
A step of sequentially etching the third transmission control film, the etching stop film, and the second transmission control film using the resist pattern as a mask;
A step of reducing the thickness of the resist pattern by a predetermined thickness,
Etching the newly exposed third transmission control film using the resist pattern after film reduction as a mask;
And a method for manufacturing a proximity exposure photomask.
(Thirteenth mode)
A thirteenth aspect of the present invention is
A step of preparing the photomask according to any one of the first to tenth aspects,
And a step of exposing the transfer pattern using an exposure apparatus of a proximity exposure type and transferring the transfer pattern onto a transfer target.
本発明によれば、フォトマスクの転写用パターンを微細化、高密度化したときに生じやすい、転写像の角部の丸まりを抑制することができる。また、本発明のフォトマスクを用いて液晶表示装置を製造すれば、画面の明るさ、或いは、消費電力の節減という優れたメリットが得られる。 According to the present invention, it is possible to suppress the rounding of the corners of the transferred image, which is likely to occur when the transfer pattern of the photomask is miniaturized and densified. In addition, when a liquid crystal display device is manufactured by using the photomask of the present invention, it is possible to obtain an excellent advantage of saving screen brightness or power consumption.
＜フォトマスクの構成＞
本発明のフォトマスクは、
透明基板上に、被転写体上に転写するための転写用パターンを備える、近接露光用のフォトマスクであって、
前記転写用パターンは、
メインパターンと、
前記メインパターンが有する角部の近傍に、前記メインパターンから離間して配置された、補助パターンと、
を含み、
前記メインパターンは、前記透明基板上に第１透過制御膜が形成されてなり、
前記補助パターンは、前記透明基板上に第２透過制御膜が形成されてなるとともに、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもつことを特徴とする、フォトマスクである。
<Structure of photomask>
The photomask of the present invention is
A photomask for proximity exposure, comprising a transfer pattern on a transparent substrate for transfer onto a transfer target,
The transfer pattern is
Main pattern,
An auxiliary pattern, which is arranged in the vicinity of a corner portion of the main pattern, spaced apart from the main pattern,
Including,
The main pattern has a first transmission control film formed on the transparent substrate,
The auxiliary pattern is a photomask, characterized in that a second transmission control film is formed on the transparent substrate and has a dimension such that it is not resolved on the transferred object by exposure.
上記本発明の、好ましい一例は、
透明基板上に、被転写体上に転写するための転写用パターンを備える、近接露光用のフォトマスクであって、
前記転写用パターンは、単位パターンが規則的に繰り返し配列する、繰り返しパターンを含み、
前記単位パターンは、
メインパターンと、
前記メインパターンが有する角部の近傍に、前記メインパターンから離間して配置された、補助パターンと、
前記メインパターン及び前記補助パターンを囲むスリット部と、を含み、
前記メインパターンは、前記透明基板上に第１透過制御膜が形成されてなり、
前記補助パターンは、前記透明基板上に第２透過制御膜が形成されてなるとともに、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもつことを特徴とする、フォトマスクである。
A preferred example of the present invention is
A photomask for proximity exposure, comprising a transfer pattern on a transparent substrate for transfer onto a transfer target,
The transfer pattern includes a repeating pattern in which unit patterns are regularly and repeatedly arranged,
The unit pattern is
Main pattern,
An auxiliary pattern, which is arranged in the vicinity of a corner portion of the main pattern, spaced apart from the main pattern,
A slit portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern,
The main pattern has a first transmission control film formed on the transparent substrate,
The auxiliary pattern is a photomask, characterized in that a second transmission control film is formed on the transparent substrate and has a dimension such that it is not resolved on the transferred object by exposure.
ここで「露光」とは、フォトマスクが備える転写用パターンを露光装置によって露光することをいい、この露光によって被転写体（ＣＦ基板など）上に光学像を形成し、現像によって被転写体上のレジスト膜にパターンを形成することができる。 Here, “exposure” means exposing a transfer pattern provided in a photomask by an exposure device, and by this exposure, an optical image is formed on a transfer target (CF substrate or the like), and development is performed on the transfer target. It is possible to form a pattern on the resist film.
図４は、本発明の実施形態に係るフォトマスクが備える転写用パターンの一例を示す平面図である。
本発明の実施形態に係るフォトマスクは、近接露光用のフォトマスクであって、フォトマスクを構成する透明基板上に転写用パターンが形成されている。
転写用パターンは、近接露光によって被転写体に転写するためのパターンであって、メインパターン１１、補助パターン１２、及びスリット部１３を含んでいる。ここで例示する転写用パターンは、ＣＦのＢＭ形成用のパターンである。但し、図面は模式図であって、各部分の寸法比などは、実際のパターン設計と同じとは限らない。
FIG. 4 is a plan view showing an example of a transfer pattern included in the photomask according to the embodiment of the present invention.
The photomask according to the embodiment of the present invention is a photomask for proximity exposure, in which a transfer pattern is formed on a transparent substrate that constitutes the photomask.
The transfer pattern is a pattern to be transferred to a transfer target by proximity exposure, and includes a main pattern 11, an auxiliary pattern 12, and a slit portion 13. The transfer pattern illustrated here is a CF BM formation pattern. However, the drawings are schematic diagrams, and the dimensional ratios of the respective portions are not necessarily the same as the actual pattern design.
フォトマスクを構成する透明基板は、石英ガラスなどの透明材料を用いたものを精密に研磨して用いることができる。透明基板の大きさや厚さに制限は無いが、表示装置の製造に用いられるフォトマスク用の透明基板としては、一辺３００ｍｍ〜１８００ｍｍの四角形の主面をもち、厚さが５〜１６ｍｍ程度のものが好適である。なお、後述する、フォトマスクの各部分の光透過率は、透明基板の光透過率を１００％としたときの値を表わす。 As the transparent substrate forming the photomask, a transparent substrate such as quartz glass can be used by precision polishing. The size and thickness of the transparent substrate are not limited, but a transparent substrate for a photomask used for manufacturing a display device has a rectangular main surface with a side of 300 mm to 1800 mm and a thickness of about 5 to 16 mm. Is preferred. The light transmittance of each portion of the photomask, which will be described later, represents a value when the light transmittance of the transparent substrate is 100%.
転写用パターンは、好ましくは、単位パターンが規則的に繰り返し配列する、繰り返しパターンを含む。この場合、繰り返しの数は２以上である。好ましくは、単位パターンの規則的な繰り返し配列は、一定のピッチで配列するものである。図４には、所定のピッチで、単位パターンが規則的に繰り返し配列する繰り返しパターンを例示している。 The transfer pattern preferably includes a repeating pattern in which unit patterns are regularly and repeatedly arranged. In this case, the number of repetitions is 2 or more. Preferably, the regular repeating arrangement of the unit patterns is arranged at a constant pitch. FIG. 4 illustrates a repeating pattern in which unit patterns are regularly arranged repeatedly at a predetermined pitch.
図４に例示する転写用パターンでは、Ｘ方向にＰ１（μｍ）、Ｙ方向にＰ２（μｍ）のピッチで、複数の単位パターン１４が配列している。各々の単位パターン１４は、ＣＦの各サブピクセルに対応するものである。以降の説明では、サブピクセル単位の単位パターン１４を「ＳＰ単位パターン１４」ともいう。ＳＰ単位パターン１４のＸ方向のピッチＰ１は１５〜３０μｍ、Ｙ方向のピッチＰ２は４０〜１００μｍとすることができる。 In the transfer pattern illustrated in FIG. 4, a plurality of unit patterns 14 are arranged at a pitch of P1 (μm) in the X direction and P2 (μm) in the Y direction. Each unit pattern 14 corresponds to each sub-pixel of CF. In the following description, the unit pattern 14 in subpixel units is also referred to as “SP unit pattern 14”. The pitch P1 in the X direction of the SP unit pattern 14 may be 15 to 30 μm, and the pitch P2 in the Y direction may be 40 to 100 μm.
また、図４に示す転写用パターンのデザインでは、ピクセル単位の単位パターン（以下、「Ｐ単位パターン」ともいう。）１５が、規則的に配列した繰り返しパターンにもなっている。Ｐ単位パターン１５は、ＳＰ単位パターン１４よりもパターン領域が大きく、１つのＰ単位パターン１５に３つのＳＰ単位パターン１４を含んでいる。以降の説明では、「ＳＰ単位パターン１４」を単に「単位パターン１４」と記述して説明する。 Further, in the design of the transfer pattern shown in FIG. 4, the unit pattern in pixel units (hereinafter, also referred to as “P unit pattern”) 15 is also a regularly arranged repeating pattern. The P unit pattern 15 has a larger pattern area than the SP unit pattern 14, and one P unit pattern 15 includes three SP unit patterns 14. In the following description, the "SP unit pattern 14" will be simply described as the "unit pattern 14".
単位パターン１４には、メインパターン１１、補助パターン１２、及びこれらを囲むスリット部１３が含まれる。メインパターン１１及び補助パターン１２の外縁は、それぞれスリット部１３に接している。スリット部１３は、Ｙ方向に沿う第１スリット部１３ａと、Ｘ方向に沿う第２スリット部１３ｂとを有し、これらのスリット部１３ａ，１３ｂがメインパターン１１と補助パターン１２を囲んでいる。ここで転写用パターンがＣＦのＢＭ形成用のパターンであるとすると、メインパターン１１はＣＦの開口部分に対応し、スリット部１３はＢＭに対応するものとなる。 The unit pattern 14 includes a main pattern 11, an auxiliary pattern 12, and a slit portion 13 surrounding them. The outer edges of the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 are in contact with the slit portion 13, respectively. The slit portion 13 has a first slit portion 13a along the Y direction and a second slit portion 13b along the X direction, and these slit portions 13a and 13b surround the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12. If the transfer pattern is a CF BM forming pattern, the main pattern 11 corresponds to the CF opening and the slit portion 13 corresponds to the BM.
メインパターン１１は、露光光を少なくとも一部遮蔽するものであって、透明基板上に第１透過制御膜（後述）が形成されてなる。第１透過制御膜は、フォトマスクの露光に用いる露光光の代表波長光に対して、透過率Ｔ１（％）を有する膜である。第１透過制御膜の透過率Ｔ１（％）は、０≦Ｔ１≦１０であることが好ましい。
ここで「露光光」とは、ＬＣＤ用、又はＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）用として知られている露光装置に搭載された光源によるものであって、ｉ線、ｈ線、ｇ線のいずれか、又はこれらをすべて含むブロードバンド光とすることができる。また、本発明では、これらのいずれか（例えばｉ線）の波長光を代表波長光として、透過率等の光学物性を表現する。
The main pattern 11 blocks at least a part of exposure light, and is formed by forming a first transmission control film (described later) on a transparent substrate. The first transmission control film is a film having a transmittance T1 (%) with respect to the representative wavelength light of the exposure light used for exposing the photomask. The transmittance T1 (%) of the first transmission control film is preferably 0≦T1≦10.
Here, "exposure light" refers to a light source mounted on an exposure device known for LCD or FPD (flat panel display), and is any one of i line, h line, and g line, Alternatively, it may be broadband light including all of them. In addition, in the present invention, optical properties such as transmittance are expressed by using any one of these (for example, i-line) wavelength light as a representative wavelength light.
特に、第１透過制御膜は、遮光膜とする（つまりＴ１≒０）ことが好ましい。その場合、第１透過制御膜は、例えば、露光光に対する光学濃度（ＯＤ）が３以上の膜であって、実質的に露光光を透過しない膜であることが好ましい。また、その遮光膜は、その表面側（透明基板から遠い側）に、反射防止層を備えていることが好ましい。反射防止層は、描画光や露光光の反射を低減させる機能を奏する。 In particular, the first transmission control film is preferably a light-shielding film (that is, T1≈0). In that case, the first transmission control film is, for example, a film having an optical density (OD) with respect to exposure light of 3 or more, and is preferably a film that does not substantially transmit the exposure light. Further, it is preferable that the light shielding film has an antireflection layer on the surface side (the side far from the transparent substrate). The antireflection layer has a function of reducing reflection of drawing light and exposure light.
メインパターン１１は、互いに平行な一対の直線に挟まれた帯状の領域を有することが好ましく、より好ましくは、互いに平行な二対の直線に挟まれた帯状の領域を有する。例えば、メインパターン１１は、長方形、又は平行四辺形、或いはこれらが結合した形状とすることができる。また、メインパターンは、単位パターンが規則的に配列するのに従い、互いに平行に複数配列することが好ましい。 The main pattern 11 preferably has band-shaped regions sandwiched by a pair of straight lines parallel to each other, and more preferably has band-shaped regions sandwiched by two pairs of straight lines parallel to each other. For example, the main pattern 11 may have a rectangular shape, a parallelogram shape, or a shape in which these are combined. In addition, it is preferable that a plurality of main patterns be arranged in parallel with each other as the unit patterns are regularly arranged.
メインパターン１１は、少なくとも１つの角部を有する。この角部は、好ましくは凸形状の角部である。図４に示す長方形のメインパターン１１は、その四隅にそれぞれ直角の角部１１ａを有する。但し、メインパターンの形状によっては必ずしも直角の角部でなくてもよい。例えば、平行四辺形等、直角以外の角部をもつメインパターンにおいては、６０〜１２０度の凸形の角部とすることができる。 The main pattern 11 has at least one corner. This corner is preferably a convex corner. The rectangular main pattern 11 shown in FIG. 4 has corners 11a at right angles at its four corners. However, depending on the shape of the main pattern, the corners do not necessarily have to be right angles. For example, in a main pattern having a corner other than a right angle such as a parallelogram, the corner can be a convex corner of 60 to 120 degrees.
メインパターン１１は、近接露光方式で露光したとき、被転写体上に解像可能な寸法をもつ。例えば、メインパターン１１の寸法として、帯状の部分の幅（又は短辺の長さ）Ｍ１は１０〜２０μｍ、長辺の長さＭ２は３０〜７０μｍ程度のものを用いることができる。このようなメインパターン１１をもつ転写用パターンは、ＣＦ用のＢＭパターンとして好適に使用することができる。このメインパターン１１を露光して転写することにより、被転写体上に、幅（又は短辺の長さ）が１２〜２０（μｍ）、長辺の長さが３０〜７０（μｍ）程度のメインパターン像を形成することができる。尚、これらのパターン設計は、後述する、スリット部の寸法及び露光バイアスの適用に関する部分とも相関する。 The main pattern 11 has a size that can be resolved on the transferred material when exposed by the proximity exposure method. For example, as the dimensions of the main pattern 11, the width (or the length of the short side) M1 of the strip-shaped portion may be 10 to 20 μm, and the length M2 of the long side may be about 30 to 70 μm. The transfer pattern having such a main pattern 11 can be suitably used as a BM pattern for CF. By exposing and transferring the main pattern 11, the width (or the length of the short side) is 12 to 20 (μm) and the length of the long side is about 30 to 70 (μm) on the transfer target. A main pattern image can be formed. Incidentally, these pattern designs also correlate with the dimensions of the slit portion and the portion relating to the application of the exposure bias, which will be described later.
更に単位パターン１４は、メインパターン１１の有する角部の近傍に配置された補助パターン１２を含む。この補助パターン１２は、メインパターン１１とは接続せず、メインパターン１１から離間して配置された、いわゆる「島」の状態で形成されている。
補助パターン１２は、透明基板上に第２透過制御膜（後述）が形成されてなる。この第２透過制御膜は、露光光の代表波長光に対して、透過率Ｔ２（％）を有する。第２透過制御膜は、実質的に露光光を透過しない遮光膜（Ｔ２≒０）であってもよい。また、第２透過制御膜は、露光光の代表波長光に対する透過率Ｔ２（％）が、好ましくは、０＜Ｔ２≦６０、より好ましくは、１０≦Ｔ２≦５０、更に好ましくは、２０≦Ｔ２≦５０である半透光膜であってもよい。
Further, the unit pattern 14 includes the auxiliary pattern 12 arranged near the corner of the main pattern 11. The auxiliary pattern 12 is not connected to the main pattern 11 and is formed in a so-called “island” state, which is arranged apart from the main pattern 11.
The auxiliary pattern 12 is formed by forming a second transmission control film (described later) on a transparent substrate. The second transmission control film has a transmittance T2 (%) with respect to the representative wavelength light of the exposure light. The second transmission control film may be a light-shielding film (T2≈0) that does not substantially transmit the exposure light. The second transmission control film has a transmittance T2 (%) of the exposure light with respect to the representative wavelength light of preferably 0<T2≦60, more preferably 10≦T2≦50, further preferably 20≦T2. It may be a semi-transparent film with ≦50.
上記の第１透過制御膜と第２透過制御膜は、互いに同一の材料からなる膜でもよく、互いに異なる材料からなる膜でもよい。例えば、第１透過制御膜と第２透過制御膜を、共に遮光膜とする場合は、これらを同一の材料からなる膜とすることができる。また、第１透過制御膜を遮光膜とし、第２透過制御膜を、上記透過率Ｔ２（％）を有する半透光膜としてもよい。 The first transmission control film and the second transmission control film may be films made of the same material or films made of different materials. For example, when both the first transmission control film and the second transmission control film are light-shielding films, they can be films made of the same material. Further, the first transmission control film may be a light-shielding film, and the second transmission control film may be a semi-transmission film having the above transmittance T2(%).
また、第１透過制御膜と第２透過制御膜は、それぞれ、単層構成でも積層構成でもよい。例えば、第２透過制御膜を所定の透過率Ｔ２をもつ単一膜とし、第１透過制御膜は、上記第２透過制御膜の上に他の膜（例えば第３透過制御膜）を積層して形成することもできる。この場合、第３透過制御膜が遮光膜であってもよく、又は、積層構成をもつ第１透過制御膜として、露光光の透過率が実質的にゼロとなってもよい。
なお、第１透過制御膜と第２透過制御膜のうち少なくともいずれか一方の膜を積層構成と有する場合は、上下の膜が直接積層する場合のほか、上下の膜が間接的に積層してもよい。すなわち、上下の膜が非接触であり、その間に他の膜が介在してもよい。他の膜は、例えば、エッチング阻止膜、電荷制御膜などの機能膜とすることができる。
Further, the first permeation control film and the second permeation control film may each have a single layer structure or a laminated structure. For example, the second permeation control film is a single film having a predetermined transmittance T2, and the first permeation control film has another film (for example, a third permeation control film) laminated on the second permeation control film. It can also be formed. In this case, the third transmission control film may be a light-shielding film, or the first transmission control film having a laminated structure may have a transmittance of exposure light of substantially zero.
When at least one of the first permeation control film and the second permeation control film has a laminated structure, the upper and lower films may be directly laminated or the upper and lower films may be indirectly laminated. Good. That is, the upper and lower films are not in contact with each other, and another film may be interposed therebetween. The other film can be, for example, a functional film such as an etching stop film or a charge control film.
また、第１透過制御膜と第２透過制御膜は、それぞれ、所定の透過率で露光光を透過する場合、露光光の代表波長光に対する、第１透過制御膜及び／又は第２透過制御膜の位相シフト量は、±９０度の範囲内が好ましく、より好ましくは±６０度の範囲内である。 Further, the first transmission control film and the second transmission control film respectively transmit the exposure light at a predetermined transmittance to the first transmission control film and/or the second transmission control film with respect to the representative wavelength light of the exposure light. The amount of phase shift is preferably within a range of ±90 degrees, and more preferably within a range of ±60 degrees.
補助パターン１２の形状に特に制限はない。補助パターン１２は、ドット形状又はライン形状をもつことが好ましい。ドット形状としては、正方形などの正多角形、或いは円形など、３６０／ｎ度（ｎ≧４）の回転対称な形状が挙げられる。また、ライン形状としては、長方形、平行四辺形など、長辺と短辺をもつ四角形が挙げられる。補助パターン１２のサイズや、補助パターン１２が配置される位置については、後述する。 The shape of the auxiliary pattern 12 is not particularly limited. The auxiliary pattern 12 preferably has a dot shape or a line shape. Examples of the dot shape include a regular polygon such as a square, and a circularly symmetrical shape such as a circle having 360/n degrees (n≧4). The line shape may be a rectangle having a long side and a short side, such as a rectangle or a parallelogram. The size of the auxiliary pattern 12 and the position where the auxiliary pattern 12 is arranged will be described later.
スリット部１３は、転写用パターンの中で露光光を少なくとも一部透過させる部分である。スリット部１３は、露光光の代表波長光に対する透過率がメインパターン１１や補助パターン１２より高い部分である。スリット部１３は、透明基板の表面が露出してなる透光部であることが好ましい。 The slit portion 13 is a portion that transmits at least a part of the exposure light in the transfer pattern. The slit portion 13 is a portion where the transmittance of the exposure light for the representative wavelength light is higher than that of the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12. The slit portion 13 is preferably a light-transmitting portion in which the surface of the transparent substrate is exposed.
図５及び図６は、補助パターンの配置例を示す平面図である。
図５及び図６に部分的に示されるように、スリット部１３は、メインパターン１１及び補助パターン１２を囲みつつ、所定のピッチでＸ方向及びＹ方向に配列している。スリット部１３を構成する第１スリット部１３ａと第２スリット部１３ｂは、転写用パターン内で格子状に配列することで、互いに交差している。スリット部１３は、必ずしも縦横が直角に交差するもの（図５）に限らず、縦横のなす角度が、好ましくは９０度±４５度の範囲、より好ましくは９０度±３０度の範囲で傾斜したものであってもよい（図６）。
5 and 6 are plan views showing examples of arrangement of auxiliary patterns.
As partially shown in FIGS. 5 and 6, the slit portions 13 surround the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 and are arranged in a predetermined pitch in the X and Y directions. The 1st slit part 13a and the 2nd slit part 13b which comprise the slit part 13 are cross|intersected by arranging in a lattice pattern in the pattern for transfer. The slit portion 13 is not limited to one that intersects at right angles in the vertical and horizontal directions (FIG. 5), and the angle formed by the vertical and horizontal directions is preferably inclined within a range of 90°±45°, more preferably within a range of 90°±30°. It may be one (FIG. 6).
すなわち、スリット部１３は、幅Ｓ１（μｍ）を有して一方向（図５ではＹ方向）にのびる帯状の第１スリット部１３ａと、幅Ｓ２（μｍ）を有して他方向（図３（ａ）ではＸ方向）にのびる帯状の第２スリット部１３ｂとを有する。第１スリット部１３ａと第２スリット部１３ｂは、互いに交差（図５の例では垂直に交差）している。
例えば、第１スリット部１３ａの幅Ｓ１（μｍ）は５〜２０μｍ、第２スリット部１３ｂの幅Ｓ２（μｍ）は１０〜３０μｍとすることができる。このような幅を有する第１スリット部１３ａ及び第２スリット部１３ｂを含む転写用パターンにより、Ｘ方向に幅３〜２０μｍ、Ｙ方向に１０〜３０μｍ等のＣＦ開口を区分するＢＭ像を、被転写体上に形成することができる。第１スリット部１３ａの幅Ｓ１と第２スリット部１３ｂの幅Ｓ２の関係は、好ましくは、Ｓ１≦Ｓ２である。図５においては、第２スリット部１３ｂの幅Ｓ２が第１スリット部１３ａの幅Ｓ１よりも大きくなっている。第２スリット部（太スリット部）１３ｂには、Ｙ方向に配列するメインパターン１１の間に、Ｙ方向に２つの補助パターン１２を配列する一方、第１スリット部（細スリット部）１３ａには、Ｘ方向に配列するメインパターン１１の間に、Ｘ方向に１つの補助パターン１２を配置している。
特に細幅の第１スリット部については、０＜Δ≦５程度の露光バイアスΔ（μｍ）を適用してマスクパターンの設計を行うことができる。ここで「露光バイアスΔ」とは、露光に用いるフォトマスクのパターン寸法と、これに対応して被転写体上に形成されるパターン寸法との差（前者−後者）である。パターンが細幅になるに従い、上記露光バイアスΔを正の値にして、パターン設計を行うことが有用である。この際は、露光条件による解像性の制約やマスクパターン加工の難度等を考慮して行うことができる。
That is, the slit portion 13 has a width S1 (μm) and extends in one direction (Y direction in FIG. 5) and has a strip-shaped first slit portion 13a, and has a width S2 (μm) in the other direction (FIG. (A) has a strip-shaped second slit portion 13b extending in the X direction). The first slit portion 13a and the second slit portion 13b intersect (vertically intersect in the example of FIG. 5).
For example, the width S1 (μm) of the first slit portion 13a can be 5 to 20 μm, and the width S2 (μm) of the second slit portion 13b can be 10 to 30 μm. With the transfer pattern including the first slit portion 13a and the second slit portion 13b having such a width, a BM image that divides a CF opening having a width of 3 to 20 μm in the X direction and 10 to 30 μm in the Y direction is obtained. It can be formed on a transfer body. The relationship between the width S1 of the first slit portion 13a and the width S2 of the second slit portion 13b is preferably S1≦S2. In FIG. 5, the width S2 of the second slit portion 13b is larger than the width S1 of the first slit portion 13a. In the second slit portion (thick slit portion) 13b, two auxiliary patterns 12 are arranged in the Y direction between the main patterns 11 arranged in the Y direction, while in the first slit portion (thin slit portion) 13a. , One auxiliary pattern 12 is arranged in the X direction between the main patterns 11 arranged in the X direction.
Especially for the narrow first slit portion, the mask pattern can be designed by applying the exposure bias Δ (μm) of 0<Δ≦5. Here, the “exposure bias Δ” is the difference (former-latter) between the pattern size of the photomask used for exposure and the pattern size correspondingly formed on the transfer target. As the pattern becomes narrower, it is useful to design the pattern by setting the exposure bias Δ to a positive value. At this time, it is possible to consider the restriction of resolution due to exposure conditions, the difficulty of mask pattern processing, and the like.
ここで、第１スリット部１３ａと第２スリット部１３ｂが交差する領域には、これに近接するメインパターン１１の有する４つ角部が対向しており、これら４つの角部の頂点を直線で結んで形成される四角形の領域を交差領域１６としている。この交差領域１６に対しては、補助パターン１２の重心Ｇが交差領域１６内に位置するように、補助パターン１２を配置することが好ましい。より好ましくは、交差領域１６内に補助パターン１２が含まれるように（換言すると、交差領域１６から補助パターン１２がはみ出さないように）、補助パターン１２を配置するとよい。 Here, in the area where the first slit portion 13a and the second slit portion 13b intersect, the four corner portions of the main pattern 11 adjacent thereto are opposed, and the vertices of these four corner portions are straight lines. The quadrangular region formed by the connection is defined as the intersection region 16. It is preferable to arrange the auxiliary pattern 12 so that the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is located in the intersection region 16 with respect to the intersection region 16. More preferably, the auxiliary pattern 12 is arranged so that the auxiliary pattern 12 is included in the intersection region 16 (in other words, the auxiliary pattern 12 does not protrude from the intersection region 16).
図５の配置例では、メインパターン１１が長方形であって、１つのメインパターン１１が外周に４つの角部を有する場合を示している。１つのメインパターン１１が有する４つの角部はすべて直角の角部になっている。第１スリット部１３ａと第２スリット部１３ｂが交差する交差領域１６は、４つのメインパターン１１の相対向する４つの角部の頂点を直線で結んで形成される四角形の交差領域１６となっている。この交差領域１６は、Ｙ方向（縦）にＳ２、Ｘ方向（横）にＳ１のサイズをもつ、長方形の領域である。補助パターン１２は、メインパターン１１から離間して配置されている。補助パターン１２は、上述したように、補助パターン１２の重心Ｇが交差領域１６内に位置するように配置することが好ましく、より好ましくは、交差領域１６内に補助パターン１２が含まれるように配置するとよい。 In the arrangement example of FIG. 5, the main pattern 11 has a rectangular shape, and one main pattern 11 has four corners on the outer circumference. All the four corners of one main pattern 11 are right-angled corners. The intersection area 16 where the first slit portion 13a and the second slit portion 13b intersect is a rectangular intersection area 16 formed by connecting the apexes of the four corner portions of the four main patterns 11 facing each other with a straight line. There is. The intersection area 16 is a rectangular area having a size of S2 in the Y direction (vertical) and S1 in the X direction (horizontal). The auxiliary pattern 12 is arranged apart from the main pattern 11. As described above, the auxiliary pattern 12 is preferably arranged such that the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is located in the intersection region 16, and more preferably, the auxiliary pattern 12 is included in the intersection region 16. Good to do.
また、図５の配置例では、１つの交差領域１６に２つの補助パターン１２が配置されている。各々の補助パターン１２は長方形に形成されている。また、２つの補助パターン１２は、１つの交差領域１６内に互いに離間して配置されている。そして、補助パターン１２の各々は、最も近接する２つのメインパターン１１の角部の頂点から等しい距離を隔てて配置されている。すなわち、補助パターン１２のもつ重心Ｇは、この補助パターン１２に近接する２つのメインパターン１１の角部（この例では直角の角部）の頂点から、Ｘ方向に等距離の位置に配置されている。ここでは、メインパターン１１がＸ方向にＳ１の幅をあけて配列されていることから、このメインパターン１１の配列方向をＸ方向とする。 Further, in the arrangement example of FIG. 5, two auxiliary patterns 12 are arranged in one intersection region 16. Each auxiliary pattern 12 is formed in a rectangular shape. Further, the two auxiliary patterns 12 are arranged in one intersection region 16 so as to be separated from each other. Then, each of the auxiliary patterns 12 is arranged at equal distances from the apexes of the corners of the two closest main patterns 11. That is, the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is arranged at a position equidistant in the X direction from the vertices of the corners (the right angled corners in this example) of the two main patterns 11 adjacent to the auxiliary pattern 12. There is. Here, since the main patterns 11 are arrayed in the X direction with a width of S1, the array direction of the main patterns 11 is defined as the X direction.
一方、図６の配置例では、メインパターン１１が平行四辺形であって、１つのメインパターン１１が外周に４つの角部を有する場合を示している。１つのメインパターン１１が有する４つの角部のうち、２つの角部は鋭角、他の２つの角部は鈍角になっている。この場合も、第１スリット部１３ａと第２スリット部１３ｂが交差する交差領域１６は、４つのメインパターン１１の相対向する４つの角部の頂点を直線で結んで形成される四角形の交差領域１６となっている。この例でも、交差領域１６は、Ｙ方向（縦）にＳ２、Ｘ方向（横）にＳ１のサイズをもつ、長方形の領域である。そして、この例でも補助パターン１２は、メインパターン１１から離間して配置されている。また、補助パターン１２は、補助パターン１２の重心Ｇが交差領域１６内に位置するように配置することが好ましく、より好ましくは、交差領域１６内に補助パターン１２が含まれるように配置するとよい。 On the other hand, the arrangement example of FIG. 6 shows a case where the main pattern 11 is a parallelogram and one main pattern 11 has four corners on the outer circumference. Of the four corners included in one main pattern 11, two corners have an acute angle and the other two corners have an obtuse angle. Also in this case, the intersection area 16 where the first slit portion 13a and the second slit portion 13b intersect is a quadrangle intersection area formed by connecting the apexes of the four opposite corner portions of the four main patterns 11 with straight lines. It is 16. Also in this example, the intersecting region 16 is a rectangular region having a size of S2 in the Y direction (vertical) and S1 in the X direction (horizontal). Also in this example, the auxiliary pattern 12 is arranged apart from the main pattern 11. The auxiliary pattern 12 is preferably arranged such that the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is located in the intersection region 16, and more preferably, the auxiliary pattern 12 is arranged in the intersection region 16.
また、図６の配置例では、１つの交差領域１６内に２つの長方形の補助パターン１２が互いに離間して配置されている。ここで、補助パターン１２の各々は、最も近接する２つのメインパターン１１の角部の頂点から、Ｘ方向で等距離の位置には配置されていない。すなわち、補助パターン１２の重心Ｇは、この補助パターン１２に近接する２つのメインパターン１１の角部（鋭角の角部と鈍角の角部）をＸ方向で結ぶ直線の中心位置より、鋭角をもつ角部の側に、若干シフトして配置されている。このシフト量は、Ｘ方向で鋭角の角部側にＵ（μｍ）となっている。これにより、補助パターン１２は、これに近接する２つのメインパターン１１の角部のうち、鈍角の角部をもつメインパターン１１よりも、鋭角の角部をもつメインパターン１１に対して、より近い距離から光学的な影響を及ぼす。 Further, in the arrangement example of FIG. 6, two rectangular auxiliary patterns 12 are arranged in one intersecting region 16 so as to be separated from each other. Here, each of the auxiliary patterns 12 is not arranged at positions equidistant in the X direction from the apexes of the corners of the two closest main patterns 11. That is, the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 has an acute angle with respect to the center position of a straight line connecting the corners (a sharp corner and an obtuse corner) of the two main patterns 11 adjacent to the auxiliary pattern 12 in the X direction. It is arranged with a slight shift on the corner side. This shift amount is U (μm) on the acute-angled corner side in the X direction. As a result, the auxiliary pattern 12 is closer to the main pattern 11 having an acute corner than the main pattern 11 having an obtuse corner among the corners of the two main patterns 11 adjacent thereto. Optical effect from distance.
但し、補助パターン１２の位置をシフトさせる場合においても、交差領域１６内に補助パターン１２の重心Ｇが入ることが好ましく（より好ましくは、交差領域１６内に補助パターン１２が入ること）、その範囲で補助パターン１２を鋭角の角部側にＸ方向でシフトさせることが好ましい。 However, even when the position of the auxiliary pattern 12 is shifted, it is preferable that the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is within the intersecting region 16 (more preferably, the auxiliary pattern 12 is within the intersecting region 16), and its range It is preferable to shift the auxiliary pattern 12 toward the acute-angled corner side in the X direction.
なお、上述のように補助パターン１２の重心Ｇが交差領域１６内に位置するように、交差領域１６に補助パターン１２を配置する場合、１つの交差領域１６に配置する補助パターン１２の個数に特に制限はないが、好ましくは１〜４個がよい。また、１つの交差領域１６に配置する補助パターン１２の個数は、偶数であることが好ましく、２個又は４個とすることが好適である。より好ましくは２個である。これは、図４に示すように、１つの単位パターン（ここではＳＰ単位パターン）１４あたりの補助パターン１２の個数、或いは１つのメインパターン１１あたりの補助パターン１２の個数と一致する。ここでは、１つの単位パターン１４あたり２個の補助パターン１２をもつパターンデザインと表現することができる。或いは、Ｘ方向で隣り合う２つのメインパターン１１の角部に対して１つの補助パターン１２を配置しているともいえる。また換言すれば、図５の交差領域１６を画定している４つの角部に対し、２つの補助パターン１２を配置し、該角部の転写に影響を及ぼしていることになる。但し、これに限らず、１つの角部に１つの補助パターン１２を配置してもよい。 When the auxiliary patterns 12 are arranged in the intersection region 16 so that the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is located in the intersection region 16 as described above, the number of the auxiliary patterns 12 arranged in one intersection region 16 is particularly limited. There is no limitation, but 1 to 4 is preferable. Further, the number of auxiliary patterns 12 arranged in one intersection region 16 is preferably an even number, and is preferably two or four. More preferably, it is two. This matches the number of auxiliary patterns 12 per unit pattern (here, SP unit pattern) 14 or the number of auxiliary patterns 12 per main pattern 11, as shown in FIG. Here, it can be expressed as a pattern design having two auxiliary patterns 12 per one unit pattern 14. Alternatively, it can be said that one auxiliary pattern 12 is arranged at the corner of two main patterns 11 adjacent to each other in the X direction. In other words, two auxiliary patterns 12 are arranged for the four corners that define the intersection area 16 in FIG. 5, and this affects the transfer of the corners. However, the invention is not limited to this, and one auxiliary pattern 12 may be arranged at one corner.
また、図５及び図６に示すように、補助パターン１２は、Ｘ方向にＨ１（μｍ）、Ｙ方向にＨ２（μｍ）のサイズを有する。補助パターン１２のサイズＨ１（μｍ），Ｈ２（μｍ）は、好ましくは、１≦Ｈ１≦Ｓ１、１≦Ｈ２＜０．５×Ｓ２である。Ｈ１（μｍ），Ｈ２（μｍ）の好ましい範囲は、例えば、１≦Ｈ１≦６、１≦Ｈ２≦３である。 Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the auxiliary pattern 12 has a size of H1 (μm) in the X direction and H2 (μm) in the Y direction. The sizes H1 (μm) and H2 (μm) of the auxiliary pattern 12 are preferably 1≦H1≦S1 and 1≦H2<0.5×S2. A preferable range of H1 (μm) and H2 (μm) is, for example, 1≦H1≦6 and 1≦H2≦3.
また、補助パターン１２とメインパターン１１のＹ方向の離間距離Ｖ（μｍ）は、好ましくは、０≦Ｖ＜０．５×Ｓ２−Ｈ２であり、より好ましくは、０．５≦Ｖ＜０．５×Ｓ２−Ｈ２であり、更に好ましくは、０．５≦Ｖ＜０．２５×Ｓ２−０．５×Ｈ２である。
なお、上記の図４、図５及び図６においては、補助パターン１２をすべて同じ形状として例示したが、補助パターン１２は必ずしも同じ形状でなくてもよい。例えば、１つの単位パターン１４に複数の補助パターン１２が含まれる場合、これら複数の補助パターン１２は、互いに形状が異なるものであってもよいし、互いにサイズが異なるものであってもよい。
The distance V (μm) between the auxiliary pattern 12 and the main pattern 11 in the Y direction is preferably 0≦V<0.5×S2-H2, and more preferably 0.5≦V<0. 5×S2-H2, and more preferably 0.5≦V<0.25×S2-0.5×H2.
Although the auxiliary patterns 12 are illustrated as having the same shape in FIGS. 4, 5, and 6 above, the auxiliary patterns 12 do not necessarily have the same shape. For example, when one unit pattern 14 includes a plurality of auxiliary patterns 12, the plurality of auxiliary patterns 12 may have different shapes or different sizes.
また、補助パターン１２は、フォトマスクの転写用パターンを近接露光によって被転写体上に転写する場合に、被転写体上に解像されない寸法を有している。また、補助パターン１２は、上記の近接露光に際してプロキシミティギャップに生じる露光光の回折に関与し、メインパターンの転写像（光学像）において、その角部が光の回折に起因して丸みを帯び、有効面積率を減少させる傾向を抑制する。本発明者によるシミュレーションでも、補助パターン１２をもたない転写用パターンを用いた場合は、光学像におけるメインパターンの角部先端が欠落したり、そのメインパターンの外縁が内側にシフトしたりする（ＢＭ幅が大きくなる）傾向がみられていたが、補助パターン１２をもつ転写用パターンを用いた場合は、これらの傾向が抑えられた。この結果、補助パターン１２を有する場合は、これを有しない場合と比べて、転写用パターンの光学像を被転写体上に形成したときの、転写像（光学像）におけるメインパターンの有効面積率が高くなる。この有効面積率は、１つの単位パターンに対応する転写像（光学像）における、メインパターンの有効面積率を意味する。 Further, the auxiliary pattern 12 has a dimension that is not resolved on the transfer target when the transfer pattern of the photomask is transferred onto the transfer target by proximity exposure. Further, the auxiliary pattern 12 participates in the diffraction of the exposure light generated in the proximity gap during the above-described proximity exposure, and the corners of the transferred image (optical image) of the main pattern are rounded due to the light diffraction. , Suppress the tendency to reduce the effective area ratio. In the simulation by the present inventor as well, when the transfer pattern having no auxiliary pattern 12 is used, the corner tip of the main pattern in the optical image is missing, or the outer edge of the main pattern is shifted inward ( However, when the transfer pattern having the auxiliary pattern 12 was used, these tendencies were suppressed. As a result, in the case where the auxiliary pattern 12 is provided, the effective area ratio of the main pattern in the transfer image (optical image) when the optical image of the transfer pattern is formed on the transfer target, as compared with the case where the auxiliary pattern 12 is not provided. Becomes higher. This effective area ratio means the effective area ratio of the main pattern in the transfer image (optical image) corresponding to one unit pattern.
ここで、有効面積率とは、転写用パターンを被転写体上に露光して形成した転写像（光学像）において、ＣＦの開口形成に用いられた光強度閾値に対応する等高線が形作る、閉曲線内の面積率である。よって、上記有効面積率を高めることが、ＣＦ開口率の増加につながる。
例えば、被転写体に転写される転写像において、１つの単位パターン１４におけるメインパターン１１の有効面積率は、４７％以上、好ましくは５０％以上、より好ましくは５２％以上である。これは、本発明の実施形態に係るフォトマスクを用いて製造したＬＣＤにおいて、開口率が高く、より明るい画像、又は消費電力がより小さいという性能に貢献することを意味する。
Here, the effective area ratio is a closed curve formed by a contour line corresponding to a light intensity threshold value used for forming a CF aperture in a transfer image (optical image) formed by exposing a transfer pattern on a transfer target. Is the area ratio inside. Therefore, increasing the effective area ratio leads to an increase in the CF aperture ratio.
For example, in the transfer image transferred to the transfer target, the effective area ratio of the main pattern 11 in one unit pattern 14 is 47% or more, preferably 50% or more, more preferably 52% or more. This means that the LCD manufactured by using the photomask according to the embodiment of the present invention contributes to a higher aperture ratio, brighter image, or lower power consumption.
なお、上記の説明からも明らかなとおり、本発明における「転写用パターン」とは、被転写体上に独立して解像されない補助パターンを含め、転写のための露光光の照射を受けて、被転写体上の光強度分布を形成する、フォトマスクのパターンをいう。
この転写用パターンは、好ましくは、被転写体（例えばＣＦ基板）上に形成されたネガ型の感光材料に転写されることにより、立体的な構成物（例えばＢＭ）を形成することが可能である。またこれ以外にも、転写用パターンは、ＢＭに他の機能が付加された（例えばフォトスペーサなど）複雑な立体形状を形成することも可能である。
As is clear from the above description, the “transfer pattern” in the present invention includes an auxiliary pattern that is not independently resolved on the transfer target, and is exposed to exposure light for transfer, A pattern of a photomask that forms a light intensity distribution on a transferred material.
This transfer pattern is preferably transferred to a negative photosensitive material formed on a transfer target (for example, a CF substrate) to form a three-dimensional structure (for example, BM). is there. In addition to this, the transfer pattern can also be formed into a complicated three-dimensional shape in which another function is added to the BM (for example, a photo spacer).
本発明に係るフォトマスクは、近接露光方式の露光装置（プロキシミティ露光装置）によって露光される。この露光装置は、コリメーションアングル（度）が０．５〜２．５、より好ましくは１．０〜２．０程度とすることができる。近接露光におけるプロキシミティギャップは、フォトマスクのサイズに応じて設定する。本発明は、このプロキシミティギャップが、例えば３０〜２００μｍ、好ましくは４０〜１００μｍ程度のギャップとするときに、効果が顕著である。また、露光光としては、３００〜４５０ｎｍの波長域にある光を用いることが好適であり、単一波長の光、又はブロードな波長域をもつ光を用いることができる。また、露光用の光源として、ｉ線、ｈ線、ｇ線のいずれか、又は、これらをすべて含む光源も好適に使用できる。 The photomask according to the present invention is exposed by a proximity exposure type exposure apparatus (proximity exposure apparatus). This exposure apparatus can have a collimation angle (degree) of 0.5 to 2.5, more preferably 1.0 to 2.0. The proximity gap in proximity exposure is set according to the size of the photomask. The effect of the present invention is remarkable when the proximity gap is, for example, about 30 to 200 μm, preferably about 40 to 100 μm. As the exposure light, it is preferable to use light in the wavelength range of 300 to 450 nm, and light having a single wavelength or light having a broad wavelength range can be used. Further, as the light source for exposure, any of i-line, h-line, g-line, or a light source containing all of these can be preferably used.
本発明のフォトマスクに適用する第１〜第３透過制御膜の材料は、公知のものを適用できる。
例えば、いずれかの透過制御膜が、露光光を実質的に透過しない遮光膜である場合は、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｍｏなどを含有する膜とすることができ、これらの単体又は化合物（酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、炭化窒化物、酸化窒化炭化物など）から適切なものを選択することができる。特に、Ｃｒ又はＣｒの化合物が好適に使用できる。
また、透過制御膜の材料としては、遷移金属シリサイド（ＭｏＳｉなど）や、その化合物を用いることができる。遷移金属シリサイドの化合物としては、酸化物、窒化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物などが挙げられ、好ましくは、ＭｏＳｉの酸化物、窒化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物などが例示される。
Known materials can be applied to the materials of the first to third transmission control films applied to the photomask of the present invention.
For example, when any of the transmission control films is a light-shielding film that does not substantially transmit the exposure light, it can be a film containing Cr, Ta, Zr, Si, Mo, etc., and these can be used alone or as a compound. Appropriate ones can be selected from (oxide, nitride, carbide, oxynitride, carbonitride, oxynitride carbide, etc.). In particular, Cr or a compound of Cr can be preferably used.
As the material of the transmission control film, transition metal silicide (such as MoSi) or its compound can be used. Examples of the compound of the transition metal silicide include oxides, nitrides, oxynitrides, oxynitride carbides, and the like, and oxides of MoSi, nitrides, oxynitrides, oxynitride carbides, and the like are preferably exemplified.
また、例えば、第１透過制御膜と第２透過制御膜を同一の材料からなる膜とし、かつ、各々の透過制御膜を遮光膜とする場合は、上記より選択した膜材料を、これらに適用すればよい。 Further, for example, when the first transmission control film and the second transmission control film are films made of the same material and each transmission control film is a light-shielding film, the film material selected from the above is applied to them. do it.
また、第１〜第３透過制御膜のいずれかを、露光光の一部を透過する膜（半透光膜）とする場合、その膜材料は、例えば、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｍｏなどを含有する膜とすることができ、これらの化合物（酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、炭化窒化物、酸化窒化炭化物など）から適切なものを選択することができる。特に、Ｃｒの化合物を好適に使用することができる。 When any of the first to third transmission control films is a film (semi-transmissive film) that transmits a part of the exposure light, the film material is, for example, Cr, Ta, Zr, Si, Mo. And the like, and an appropriate one can be selected from these compounds (oxide, nitride, carbide, oxynitride, carbonitride, oxynitride carbide, etc.). In particular, a Cr compound can be preferably used.
その他の半透光膜材料としては、Ｓｉの化合物（ＳｉＯＮなど）、又は遷移金属シリサイド（ＭｏＳｉなど）や、その化合物を用いることができる。遷移金属シリサイドの化合物としては、酸化物、窒化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物などが挙げられ、好ましくは、ＭｏＳｉの酸化物、窒化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物などが例示される。 As the other semi-transparent film material, a compound of Si (such as SiON), a transition metal silicide (such as MoSi), or a compound thereof can be used. Examples of the compound of the transition metal silicide include oxides, nitrides, oxynitrides, oxynitride carbides, and the like, and oxides of MoSi, nitrides, oxynitrides, oxynitride carbides, and the like are preferably exemplified.
また、例えば、第１透過制御膜を遮光膜、第２透過制御膜を半透光膜とする場合は、互いのエッチング剤に対して耐性をもつ材料を選択することができる。例えば、第１透過制御膜にＣｒを含有する材料を用い、第２透過制御膜にＳｉを含有する材料を用いることができる。 Further, for example, when the first transmission control film is a light-shielding film and the second transmission control film is a semi-transmission film, materials having resistance to each other's etching agents can be selected. For example, a material containing Cr can be used for the first transmission control film, and a material containing Si can be used for the second transmission control film.
また、第１〜第３透過制御膜のうち、複数の透過制御膜の膜材料を共通のエッチング剤によってエッチング可能な材料（例えばＣｒ含有膜）とし、必要に応じて、該材料との間でエッチング選択性をもつエッチング阻止膜を用いてもよい。詳細は後述する。 In addition, among the first to third transmission control films, the film material of the plurality of transmission control films is a material that can be etched by a common etching agent (for example, a Cr-containing film), and if necessary, between the materials. An etching stopper film having etching selectivity may be used. Details will be described later.
また、上記に関連し、本発明のフォトマスクを得るためのフォトマスクブランクは、以下の（１）〜（３）のうちいずれかの構成とすることができる。
（１）透明基板上に遮光膜を成膜したフォトマスクブランク。
（２）透明基板上に半透光膜、及びこれとエッチング選択性をもつ遮光膜をこの順に積層したフォトマスクブランク。
（３）透明基板上に、半透光膜、及びこれと共通のエッチング剤でエッチング可能な遮光膜を積層し、かつその中間（半透光膜と遮光膜の間）に、それらとエッチング選択性をもつエッチング阻止膜を設けたフォトマスクブランク。
Further, in relation to the above, the photomask blank for obtaining the photomask of the present invention can have any one of the following configurations (1) to (3).
(1) A photomask blank in which a light shielding film is formed on a transparent substrate.
(2) A photomask blank in which a semi-transmissive film and a light-shielding film having etching selectivity are laminated in this order on a transparent substrate.
(3) A semi-transparent film and a light-shielding film that can be etched with a common etching agent are laminated on a transparent substrate, and they are selectively etched in the middle (between the semi-transparent film and the light-shielding film). A photomask blank provided with an etching stop film having properties.
また、本発明のフォトマスクは、本発明の効果を妨げない範囲で、他の光学膜（例えば、露光光透過率や反射率、位相特性を制御する膜）、又は機能膜（例えば、電荷の制御、エッチング性の制御などを行う膜）、或いはこれらによる膜パターンを更に有していてもよい。 In addition, the photomask of the present invention is another optical film (for example, a film that controls the exposure light transmittance, reflectance, and phase characteristics) or a functional film (for example, a charge film) that does not impair the effects of the present invention. Control, etching control, etc.), or a film pattern of these.
＜フォトマスクの製造方法＞
続いて、本発明の実施形態に係るフォトマスクの製造方法について説明する。
上記構成のフォトマスクは、以下に述べる方法により製造することができる。
<Photomask manufacturing method>
Subsequently, a method of manufacturing a photomask according to the embodiment of the present invention will be described.
The photomask having the above structure can be manufactured by the method described below.
（フォトマスクブランク準備工程）
まず、図７（ａ）に示すフォトマスクブランク２０を用意する。このフォトマスクブランク２０は、透明基板２１上に第２透過制御膜２２と第３透過制御膜２３を順に積層して形成し、更にその第３透過制御膜２３の上にレジスト膜２４を積層して形成したものである。
(Photomask blank preparation process)
First, the photomask blank 20 shown in FIG. 7A is prepared. This photomask blank 20 is formed by laminating a second transmission control film 22 and a third transmission control film 23 in this order on a transparent substrate 21, and further laminating a resist film 24 on the third transmission control film 23. It was formed by.
透明基板２１は、石英ガラスなどの透明材料を用いて構成することができる。透明基板２１の大きさや厚さに制限はない。フォトマスクブランク２０が表示装置の製造に用いられるものであれば、一辺の長さが３００〜１８００ｍｍ、厚さが５〜１６ｍｍ程度の四角形の主面をもつ透明基板２１を用いることができる。 The transparent substrate 21 can be configured using a transparent material such as quartz glass. There is no limitation on the size or thickness of the transparent substrate 21. If the photomask blank 20 is used for manufacturing a display device, a transparent substrate 21 having a quadrangular main surface with a side length of 300 to 1800 mm and a thickness of 5 to 16 mm can be used.
第２透過制御膜２２は、好ましくは、Ｓｉを含む膜とし、Ｓｉ化合物（ＳｉＯＮなど）又は、ＭＳｉ（ＭはＭｏ、Ｔａ、Ｔｉなどの金属）やその化合物（酸化物、窒化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物等）から適切な膜材料を選択することができる。ここでは一例として、第２透過制御膜２２を半透光膜とする。また、露光光の代表波長光に対する第２透過制御膜２２の透過率Ｔ２は、例えば４０％とする。 The second transmission control film 22 is preferably a film containing Si, and Si compound (SiON or the like) or MSi (M is a metal such as Mo, Ta or Ti) or its compound (oxide, nitride, oxynitride). Film material, oxynitride carbide, etc.). Here, as an example, the second transmission control film 22 is a semitransparent film. The transmittance T2 of the second transmission control film 22 with respect to the representative wavelength light of the exposure light is, for example, 40%.
第３透過制御膜２３は、Ｃｒを主成分とする膜（Ｃｒ又はその酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物などの化合物）とする。すなわち、第２透過制御膜２２と第３透過制御膜２３とは、互いのエッチング剤に対して耐性をもつ、いわゆる相互にエッチング選択性のある膜とする。ここでは一例として第３透過制御膜２３を遮光膜とする。 The third permeation control film 23 is a film containing Cr as a main component (Cr or a compound thereof such as an oxide, a nitride, a carbide, an oxynitride, or an oxynitride carbide). That is, the second transmission control film 22 and the third transmission control film 23 are so-called mutual etching-selective films having resistance to each other's etching agents. Here, as an example, the third transmission control film 23 is a light-shielding film.
レジスト膜２４は、ＥＢ（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）レジスト、フォトレジストなどを用いて形成することが可能である。ここでは一例としてフォトレジストを用いることとする。レジスト膜２４は、第３透過制御膜２３上にフォトレジストを塗布することによって形成することができる。フォトレジストはポジ型、ネガ型のいずれでもよいが、ここではポジ型のフォトレジストを用いることとする。 The resist film 24 can be formed using an EB (electron beam) resist, a photoresist, or the like. Here, a photoresist is used as an example. The resist film 24 can be formed by applying a photoresist on the third transmission control film 23. The photoresist may be either a positive type or a negative type, but here, a positive type photoresist is used.
（描画工程）
次に、図７（ｂ）に示すように、レジスト膜２４に対し、描画装置を用いて所望のパターンを描画する。描画のためのエネルギー線には、電子ビームやレーザビームなどが用いられる。ここでは一例として、レーザ描画機によるレーザビーム（波長４１０〜４２０ｎｍ）を用いて描画を行う。この描画処理では、上記メインパターン１１に対応する領域２４ａにはドーズ（Ｄｏｓｅ）を与えずに、上記補助パターン１２とスリット部１３に対応する領域２４ｂ，２４ｃにはドーズを与えるように描画する。また、補助パターン１２に対応する領域２４ｂの描画は、相対的に低いドーズの照射で行い、スリット部１３に対応する領域２４ｃの描画は、相対的に高いドーズ、すなわち補助パターン１２よりも高いドーズの照射で行う。これにより、メインパターン１１に対応する領域２４ａのドーズ量は実質的にゼロになる。また、補助パターン１２に対応する領域２４ｂのドーズ量は、スリット部１３に対応する領域２４ｃのドーズ量よりも少なくなる。
(Drawing process)
Next, as shown in FIG. 7B, a desired pattern is drawn on the resist film 24 by using a drawing device. An electron beam, a laser beam, or the like is used as the energy beam for drawing. Here, as an example, drawing is performed using a laser beam (wavelength 410 to 420 nm) from a laser drawing machine. In this drawing process, the area 24a corresponding to the main pattern 11 is not given a dose, and the areas 24b and 24c corresponding to the auxiliary pattern 12 and the slit portion 13 are drawn so as to give a dose. Further, the drawing of the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12 is performed by irradiation with a relatively low dose, and the drawing of the region 24c corresponding to the slit portion 13 is relatively high, that is, a dose higher than that of the auxiliary pattern 12. Irradiation. As a result, the dose amount of the region 24a corresponding to the main pattern 11 becomes substantially zero. Further, the dose amount of the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12 is smaller than the dose amount of the region 24c corresponding to the slit portion 13.
（現像工程）
次に、図７（ｃ）に示すように、上記描画工程を終えたフォトマスクブランク２０のレジスト膜２４を現像する。これにより、フォトマスクブランク２０上には、上記のドーズ量の違いに応じて複数の残膜厚をもつレジストパターン２４ｐが形成される。すなわち、レジストパターン２４ｐにおいて、補助パターン１２に対応する領域２４ｂのレジスト残膜厚は、メインパターン１１に対応する領域２４ａのレジスト残膜厚より小さくなる。また、スリット部１３に対応する領域２４ｃには、レジストが残らず、第３透過制御膜２３の表面が露出する。
(Development process)
Next, as shown in FIG. 7C, the resist film 24 of the photomask blank 20 that has undergone the drawing process is developed. As a result, a resist pattern 24p having a plurality of residual film thicknesses is formed on the photomask blank 20 according to the difference in the dose amount. That is, in the resist pattern 24p, the residual resist film thickness in the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12 is smaller than the residual resist film thickness in the region 24a corresponding to the main pattern 11. Further, the resist does not remain in the region 24c corresponding to the slit portion 13, and the surface of the third transmission control film 23 is exposed.
（第１エッチング工程）
次に、図８（ｄ）に示すように、レジストパターン２４ｐをマスクとして、ウェットエッチングを行う。このウェットエッチングでは、第３透過制御膜２３と第２透過制御膜２２を順次エッチングによって除去することにより、スリット部１３に対応する領域２４ｃに透明基板２１の表面を露出させる。ここで、第３透過制御膜２３と第２透過制御膜２２は、互いにエッチング選択性のある膜になっているため、ウェットエッチング剤は、それぞれの膜材料にあわせて適切なものを順次適用する。
(First etching step)
Next, as shown in FIG. 8D, wet etching is performed using the resist pattern 24p as a mask. In this wet etching, the third transmission control film 23 and the second transmission control film 22 are sequentially removed by etching to expose the surface of the transparent substrate 21 in the regions 24c corresponding to the slit portions 13. Here, since the third permeation control film 23 and the second permeation control film 22 are films having etching selectivity with respect to each other, a wet etching agent that is appropriate for each film material is sequentially applied. ..
（レジスト減膜工程）
次に、図８（ｅ）に示すように、レジストパターン２４ｐを所定の厚み分だけ減膜することにより、補助パターン１２に対応する領域２４ｂに第３透過制御膜２３の新たな表面を露出させる。レジストパターン２４ｐの減膜は、レジストパターン２４ｐの表面を酸化し、その膜厚を一様に低減させる処理によって行う。この処理には、プラズマアッシング、又は、オゾン水処理などを適用することができる。
(Resist thinning process)
Next, as shown in FIG. 8E, the resist pattern 24p is thinned by a predetermined thickness to expose a new surface of the third transmission control film 23 in the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12. .. The film reduction of the resist pattern 24p is performed by a process of oxidizing the surface of the resist pattern 24p and uniformly reducing the film thickness thereof. Plasma ashing, ozone water treatment, or the like can be applied to this treatment.
（第２エッチング工程）
次に、図８（ｆ）に示すように、上記レジスト減膜工程で減膜後のレジストパターン２４ｐをマスクとして、上記新たに露出した第３透過制御膜２３をエッチングする。これにより、補助パターン１２に対応する領域２４ｂには、第２透過制御膜２２の表面が露出する。
(Second etching step)
Next, as shown in FIG. 8F, the newly exposed third transmission control film 23 is etched using the resist pattern 24p after the film reduction in the resist film reduction step as a mask. As a result, the surface of the second transmission control film 22 is exposed in the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12.
（レジスト剥離工程）
次に、図８（ｇ）に示すように、レジストパターン２４ｐを剥離する。これにより、透明基板２１上には、第２透過制御膜２２上に第３透過制御膜２３を積層した構成の積層膜からなるメインパターン１１が形成されるとともに、第２透過制御膜２２の単一膜からなる補助パターン１２が形成される。なお、第２透過制御膜２２上に第３透過制御膜２３を積層した構成の積層膜は、第１透過制御膜に相当する。
(Resist stripping process)
Next, as shown in FIG. 8G, the resist pattern 24p is peeled off. As a result, the main pattern 11 is formed on the transparent substrate 21 by the laminated film having the configuration in which the third transmission control film 23 is laminated on the second transmission control film 22 and the single pattern of the second transmission control film 22 is formed. The auxiliary pattern 12 made of one film is formed. The laminated film having a configuration in which the third permeation control film 23 is laminated on the second permeation control film 22 corresponds to the first permeation control film.
以上の製造方法により、本発明のフォトマスクが完成する。
この製造方法によると、第３透過制御膜２３と第２透過制御膜２２という２つの光学膜を順次エッチングする工程を経て、メインパターン１１と補助パターン１２を含む転写用パターンが形成される。この転写用パターンは、１回のみの描画工程の適用によって得られる。これにより、複数回の描画工程を必要としないため、描画装置の占有時間を短縮でき、生産効率を上げることができる。更に、この製造方法では、複数回の描画に伴うアライメントずれ、すなわち、第３透過制御膜２３と第２透過制御膜２２の相互のアライメントずれ（例えば０．２〜０．５μｍ程度）が生じることない。このため、転写用パターンの各部分の寸法、すなわちＣＤ（Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）精度の高いフォトマスクが得られる。特に、本発明のフォトマスクにおいては、メインパターン１１と補助パターン１２の位置精度が肝要であるため、このフォトマスクの製造に上記製造方法を適用することは、優れたＣＤ精度が得られる点で有利である。
The photomask of the present invention is completed by the above manufacturing method.
According to this manufacturing method, the transfer pattern including the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 is formed through the steps of sequentially etching the two optical films of the third transmission control film 23 and the second transmission control film 22. This transfer pattern is obtained by applying the drawing process only once. As a result, since the drawing process is not required a plurality of times, the occupancy time of the drawing device can be shortened and the production efficiency can be improved. Further, in this manufacturing method, an alignment deviation caused by drawing a plurality of times, that is, an alignment deviation between the third transmission control film 23 and the second transmission control film 22 (for example, about 0.2 to 0.5 μm) may occur. Absent. Therefore, it is possible to obtain a photomask in which the size of each portion of the transfer pattern, that is, the CD (Critical Dimension) accuracy is high. Particularly, in the photomask of the present invention, the positional accuracy of the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 is essential. Therefore, applying the above manufacturing method to the manufacturing of this photomask provides excellent CD accuracy. It is advantageous.
続いて、第２透過制御膜と第３透過制御膜との間にエッチング阻止膜を有するフォトマスクブランクを用いて、本発明のフォトブランクを製造する方法について説明する。 Next, a method of manufacturing the photoblank of the present invention using a photomask blank having an etching stop film between the second transmission control film and the third transmission control film will be described.
（フォトマスクブランク準備工程）
まず、図９（ａ）に示すフォトマスクブランク２０を用意する。このフォトマスクブランク２０は、透明基板２１上に第２透過制御膜２２とエッチング阻止膜２５と第３透過制御膜２３を順に積層して形成し、更にその第３透過制御膜２３の上にポジ型のレジスト膜２４を積層して形成したものである。
(Photomask blank preparation process)
First, the photomask blank 20 shown in FIG. 9A is prepared. This photomask blank 20 is formed by sequentially stacking a second transmission control film 22, an etching stop film 25, and a third transmission control film 23 on a transparent substrate 21, and further forming a positive film on the third transmission control film 23. It is formed by laminating type resist films 24.
透明基板２１は、石英ガラスなどの透明材料を用いて構成することができる。透明基板２１の大きさや厚さに制限はない。フォトマスクブランク２０が表示装置の製造に用いられるものであれば、一辺の長さが３００〜１８００ｍｍ、厚さが５〜１６ｍｍ程度の四角形の主面をもつ透明基板２１を用いることができる。 The transparent substrate 21 can be configured using a transparent material such as quartz glass. There is no limitation on the size or thickness of the transparent substrate 21. If the photomask blank 20 is used for manufacturing a display device, a transparent substrate 21 having a quadrangular main surface with a side length of 300 to 1800 mm and a thickness of 5 to 16 mm can be used.
第２透過制御膜２２は、Ｃｒの化合物（酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物などから選択した材料）からなる膜であって、露光光の代表波長光に対する透過率Ｔ２が４０％の半透光膜とする。
エッチング阻止膜２５は、Ｓｉを含む膜とし、Ｓｉ化合物（ＳｉＯＮなど）又は、ＭＳｉ（ＭはＭｏ、Ｔａ、Ｔｉなどの金属）やその化合物（酸化物、窒化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物等）から適切な膜材料を選択することができる。
第３透過制御膜２３は、Ｃｒの化合物（酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物など）からなる膜であって、遮光膜とする。すなわち、第２透過制御膜２２と第３透過制御膜２３とは、互いに同一のエッチング剤によってエッチングされうる膜材料からなる。これに対し、エッチング阻止膜２５は、第２透過制御膜２２及び第３透過制御膜２３とはエッチング選択性をもつ材料からなる。
The second transmission control film 22 is a film made of a compound of Cr (a material selected from oxides, nitrides, carbides, oxynitrides, oxynitride carbides, etc.), and has a transmittance T2 with respect to the representative wavelength light of the exposure light. Is a 40% semi-translucent film.
The etching stopper film 25 is a film containing Si, and is a Si compound (such as SiON) or MSi (M is a metal such as Mo, Ta, or Ti) or a compound thereof (oxide, nitride, oxynitride, oxynitride carbide). And the like) can be used to select an appropriate film material.
The third transmission control film 23 is a film made of a compound of Cr (oxide, nitride, carbide, oxynitride, oxynitride carbide, etc.) and is a light shielding film. That is, the second transmission control film 22 and the third transmission control film 23 are made of film materials that can be etched by the same etchant. On the other hand, the etching stop film 25 is made of a material having etching selectivity with respect to the second transmission control film 22 and the third transmission control film 23.
（描画工程）
次に、図９（ｂ）に示すように、レジスト膜２４に対し、レーザ描画機を用いて描画を行う。このとき、メインパターン１１に対応する領域２４ａはドーズを与えずに、補助パターン１２とスリット部１３に対応する領域２４ｂ，２４ｃはドーズを与えるように描画する。また、補助パターン１２に対応する領域２４ｂの描画は、相対的に低いドーズの照射で行い、スリット部１３に対応する領域２４ｃの描画は、相対的に高いドーズ、すなわち補助パターン１２よりも高いドーズの照射で行う。これにより、メインパターン１１に対応する領域２４ａのドーズ量は実質的にゼロになる。また、補助パターン１２に対応する領域２４ｂのドーズ量は、スリット部１３に対応する領域２４ｃのドーズ量よりも少なくなる。
(Drawing process)
Next, as shown in FIG. 9B, drawing is performed on the resist film 24 using a laser drawing machine. At this time, the area 24a corresponding to the main pattern 11 is drawn without giving a dose, and the areas 24b and 24c corresponding to the auxiliary pattern 12 and the slit portion 13 are drawn so as to give a dose. Further, the drawing of the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12 is performed by irradiation with a relatively low dose, and the drawing of the region 24c corresponding to the slit portion 13 is relatively high, that is, a dose higher than that of the auxiliary pattern 12. Irradiation. As a result, the dose amount of the region 24a corresponding to the main pattern 11 becomes substantially zero. Further, the dose amount of the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12 is smaller than the dose amount of the region 24c corresponding to the slit portion 13.
（現像工程）
次に、図９（ｃ）に示すように、上記描画工程を終えたフォトマスクブランク２０のレジスト膜２４を現像する。これにより、フォトマスクブランク２０上には、上記のドーズ量の違いに応じて複数の残膜厚をもつレジストパターン２４ｐが形成される。すなわち、レジストパターン２４ｐにおいて、補助パターン１２に対応する領域２４ｂのレジスト残膜厚は、メインパターン１１に対応する領域２４ａのレジスト残膜厚より小さくなる。また、スリット部１３に対応する領域２４ｃには、レジストが残らず、第３透過制御膜２３の表面が露出する。
(Development process)
Next, as shown in FIG. 9C, the resist film 24 of the photomask blank 20 that has undergone the drawing process is developed. As a result, a resist pattern 24p having a plurality of residual film thicknesses is formed on the photomask blank 20 according to the difference in the dose amount. That is, in the resist pattern 24p, the residual resist film thickness in the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12 is smaller than the residual resist film thickness in the region 24a corresponding to the main pattern 11. Further, the resist does not remain in the region 24c corresponding to the slit portion 13, and the surface of the third transmission control film 23 is exposed.
（第１エッチング工程）
次に、図１０（ｄ）に示すように、レジストパターン２４ｐをマスクとして、ウェットエッチングを行う。このウェットエッチングでは、第３透過制御膜２３とエッチング阻止膜２５と第２透過制御膜２２を順次エッチングによって除去することにより、スリット部１３に対応する領域２４ｃに透明基板２１の表面を露出させる。ここで、第３透過制御膜２３とエッチング阻止膜２５は、互いにエッチング選択性のある膜になっており、また、第２透過制御膜２２とエッチング阻止膜２５も、互いにエッチング選択性のある膜になっている。したがって、ウェットエッチング剤は、それぞれの膜材料にあわせて適切なものを順次適用する。
(First etching step)
Next, as shown in FIG. 10D, wet etching is performed using the resist pattern 24p as a mask. In this wet etching, the third transmission control film 23, the etching stop film 25, and the second transmission control film 22 are sequentially removed by etching to expose the surface of the transparent substrate 21 in the region 24c corresponding to the slit portion 13. Here, the third transmission control film 23 and the etching stop film 25 are films having etching selectivity with each other, and the second transmission control film 22 and the etching stop film 25 are films having etching selectivity with each other. It has become. Therefore, as the wet etching agent, an appropriate one is sequentially applied according to each film material.
（レジスト減膜工程）
次に、図１０（ｅ）に示すように、レジストパターン２４ｐを所定の厚み分だけ減膜することにより、補助パターン１２に対応する領域２４ｂに第３透過制御膜２３の新たな表面を露出させる。レジストパターン２４ｐの減膜は、レジストパターン２４ｐの表面を酸化し、その膜厚を一様に低減させる処理によって行う。この処理には、プラズマアッシング、又は、オゾン水処理などを適用することができる。
(Resist thinning process)
Next, as shown in FIG. 10E, the resist pattern 24p is thinned by a predetermined thickness to expose a new surface of the third transmission control film 23 in the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12. .. The film reduction of the resist pattern 24p is performed by a process of oxidizing the surface of the resist pattern 24p and uniformly reducing the film thickness thereof. Plasma ashing, ozone water treatment, or the like can be applied to this treatment.
（第２エッチング工程）
次に、図１０（ｆ）に示すように、上記レジスト減膜工程で減膜後のレジストパターン２４ｐをマスクとして、上記新たに露出した第３透過制御膜２３をエッチングし、続いて、エッチング阻止膜２５をエッチングする。これにより、補助パターン１２に対応する領域２４ｂには、第２透過制御膜２２の表面が露出する。
尚、膜の有する光学特性の調整が必要になるが、エッチング阻止膜２５を除去せずに残存させ、エッチング阻止膜２５と第２透過制御膜２２の積層によって、上述した「第２透過制御膜」として用いても構わない。
(Second etching step)
Next, as shown in FIG. 10F, the newly exposed third transmission control film 23 is etched by using the resist pattern 24p after the film reduction in the resist film reduction step as a mask, and then the etching stop is performed. The film 25 is etched. As a result, the surface of the second transmission control film 22 is exposed in the region 24b corresponding to the auxiliary pattern 12.
It is necessary to adjust the optical characteristics of the film, but the etching stop film 25 is left without being removed and the etching stop film 25 and the second transmission control film 22 are stacked to form the above-mentioned “second transmission control film”. It may be used as ".
（レジスト剥離工程）
次に、図１０（ｇ）に示すように、レジストパターン２４ｐを剥離する。これにより、透明基板２１上には、第２透過制御膜２２上にエッチング阻止膜２５と第３透過制御膜２３を積層した構成の積層膜からなるメインパターン１１が形成されるとともに、第２透過制御膜２２の単一膜からなる補助パターン１２が形成される。なお、第２透過制御膜２２上にエッチング阻止膜２５と第３透過制御膜２３を積層した構成の積層膜は、第１透過制御膜に相当する。
(Resist stripping process)
Next, as shown in FIG. 10G, the resist pattern 24p is peeled off. As a result, on the transparent substrate 21, the main pattern 11 made of a laminated film having a configuration in which the etching stop film 25 and the third transmission control film 23 are laminated on the second transmission control film 22 is formed, and the second transmission is performed. The auxiliary pattern 12 made of a single film of the control film 22 is formed. The laminated film having a configuration in which the etching stop film 25 and the third permeation control film 23 are laminated on the second permeation control film 22 corresponds to the first permeation control film.
以上の製造方法により、本発明のフォトマスクが完成する。
この製造方法によると、先述した製造方法と同様の利点が得られる。すなわち、第３透過制御膜２３と第２透過制御膜２２という２つの光学膜を、エッチング阻止膜２５と共に順次エッチングする工程を経て、メインパターン１１と補助パターン１２を含む転写用パターンが形成される。この転写用パターンは、１回のみの描画工程の適用によって得られる。これにより、複数回の描画工程を必要としないため、描画装置の占有時間を短縮でき、生産効率を上げることができる。更に、この製造方法では、複数回の描画に伴うアライメントずれ、すなわち、第３透過制御膜２３と第２透過制御膜２２の相互のアライメントずれ（例えば０．２〜０．５μｍ程度）が生じることない。このため、転写用パターンの各部分の寸法、すなわちＣＤ精度の高いフォトマスクが得られる。特に、本発明のフォトマスクにおいては、メインパターン１１と補助パターン１２の位置精度が肝要であるため、このフォトマスクの製造に上記製造方法を適用することは、優れたＣＤ精度が得られる点で有利である。
The photomask of the present invention is completed by the above manufacturing method.
According to this manufacturing method, the same advantages as those of the manufacturing method described above can be obtained. That is, a transfer pattern including the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 is formed through a step of sequentially etching the two optical films, the third transmission control film 23 and the second transmission control film 22, together with the etching stop film 25. .. This transfer pattern is obtained by applying the drawing process only once. As a result, since the drawing process is not required a plurality of times, the occupancy time of the drawing device can be shortened and the production efficiency can be improved. Further, in this manufacturing method, an alignment deviation caused by drawing a plurality of times, that is, an alignment deviation between the third transmission control film 23 and the second transmission control film 22 (for example, about 0.2 to 0.5 μm) may occur. Absent. Therefore, the size of each portion of the transfer pattern, that is, a photomask having high CD accuracy can be obtained. Particularly, in the photomask of the present invention, the positional accuracy of the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 is important. Therefore, applying the above manufacturing method to the manufacturing of this photomask provides excellent CD accuracy. It is advantageous.
なお、本発明は、表示装置の製造方法として実現してもよい。その場合、表示装置の製造方法は、上記構成のフォトマスクを用意する工程と、近接露光方式の露光装置を用いて、上記転写用パターンを露光し、被転写体上に転写する工程と、を含む方法となる。 The present invention may be realized as a method of manufacturing a display device. In that case, the manufacturing method of the display device includes a step of preparing a photomask having the above-described configuration, and a step of exposing the transfer pattern using an exposure apparatus of a proximity exposure method and transferring the transfer pattern onto a transfer target. It will be a method that includes.
また、本発明の実施形態に係るフォトマスク又はその製造方法において、メインパターン１１と補助パターン１２は、互いに同じ材料からなる膜であってもよいし、互いに異なる材料からなる膜であってもよい。また、メインパターン１１と補助パターン１２が、互いに異なる材料からなる膜である場合でも、本発明のフォトマスクは、その製造方法において、描画工程を１回のみとすることができる。その場合、製造過程における、メインパターン１１と補助パターン１２のアライメントが精緻に制御可能である。そして、上記のように２つのメインパターン１１のそれぞれの角部から補助パターン１２の重心Ｇまでの直線距離（例えばＫ１とＫ２とする。不図示）を正確に等しくすることができる。例えば、Ｋ１−Ｋ２＜０．１μｍとすることができる。 In the photomask or the method for manufacturing the same according to the embodiment of the present invention, the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 may be films made of the same material or films made of different materials. .. Further, even when the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 are films made of different materials, the photomask of the present invention can perform the drawing step only once in the manufacturing method. In that case, the alignment of the main pattern 11 and the auxiliary pattern 12 in the manufacturing process can be precisely controlled. Then, as described above, the straight line distances (eg, K1 and K2, not shown) from the respective corners of the two main patterns 11 to the center of gravity G of the auxiliary pattern 12 can be made exactly equal. For example, K1−K2<0.1 μm can be set.
また、液晶表示装置等の設計によっては、ＢＭの交差は、垂直（９０度）とは限らず、４５〜１３５度程度の角度で傾斜した格子状である場合があり、画素の形状も、長方形に限らず、平行四辺形やそれを複数連結した形状となる場合がある。また、１つのピクセルに含まれる、Ｒ、Ｇ、Ｂの各サブピクセルのいずれかが、他と異なる形状やサイズとされる場合もあり得るが、こうしたパターンデザインに対しても、本発明は、有効に効果を奏する。 In addition, depending on the design of the liquid crystal display device or the like, the intersection of BMs may not be vertical (90 degrees) but may have a grid shape inclined at an angle of about 45 to 135 degrees, and the shape of the pixel may be a rectangle. However, the shape may be a parallelogram or a shape in which a plurality of parallelograms are connected. Further, it is possible that one of the R, G, and B subpixels included in one pixel has a different shape or size from the others, but the present invention is applicable to such a pattern design as well. Effectively effective.
＜実施例＞
以下に、本発明に係るフォトマスクを用いて、被転写体上に形成される転写像について、シミュレーションによる評価結果を、実施例として示す。
<Example>
Below, the evaluation results by simulation of the transfer image formed on the transfer target using the photomask according to the present invention are shown as examples.
（参考例）
シミュレーションでは、まず図１１に示すリファレンスパターンをメインパターン１１とし、これを露光したときの光学像を取得した。このメインパターン１１は平行四辺形であり、その角部は、鋭角側が７５度、鈍角側が１０５度の角度をもつ。参考例は、メインパターン１１のみの態様とし、実施例は、メインパター１１に補助パターン１２を加えた態様とした。そして、参考例と実施例を比較した。
(Reference example)
In the simulation, first, the reference pattern shown in FIG. 11 was used as the main pattern 11, and an optical image when this was exposed was acquired. The main pattern 11 is a parallelogram, and its corners have an angle of 75 degrees on the acute side and 105 degrees on the obtuse side. In the reference example, only the main pattern 11 is used, and in the embodiment, the auxiliary pattern 12 is added to the main pattern 11. Then, the reference example and the example were compared.
また、パターンサイズは、市場動向として、ＢＭの一部に４．５〜６μｍの細線幅をもつＣＦが求められている現況をふまえて、下記のとおりとした。
第１スリット部の幅Ｓ１＝５μｍ
第２スリット部の幅Ｓ２＝１８μｍ
Ｘ方向のピッチＰ１＝１８μｍ
Ｙ方向のピッチＰ２＝５４μｍ
このサイズのパターンは、例えば、４７０ｐｐｉの液晶表示装置に相当する微細パターンである。
Further, the pattern size is set as follows in consideration of the current situation where CF having a fine line width of 4.5 to 6 μm is required in a part of BM as a market trend.
Width S1 of first slit part=5 μm
Width S2 of second slit part=18 μm
Pitch in X direction P1=18 μm
Pitch in Y direction P2=54 μm
The pattern of this size is, for example, a fine pattern corresponding to a liquid crystal display device of 470 ppi.
シミュレーション条件は以下のとおりである。
プロキシミティ露光装置（コリメーションアングル１．５度）を用い、プロキシミティギャップ（Ｇａｐ）を５０〜１００μｍの範囲で変化させたとき、被転写体上に形成される転写像を取得する。露光光の波長は、３６５ｎｍ（ｉ線）とした。
The simulation conditions are as follows.
When a proximity exposure device (collimation angle 1.5 degrees) is used and the proximity gap (Gap) is changed in the range of 50 to 100 μm, a transfer image formed on the transfer target is obtained. The wavelength of the exposure light was 365 nm (i line).
図１２〜図１４は、参考例（図１１）のリファレンスパターンによって被転写体上に形成される光学像を示す。図１２（ａ）はＧａｐ＝５０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝６０μｍ、図１３（ａ）はＧａｐ＝７０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝８０μｍ、図１４（ａ）はＧａｐ＝９０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝１００μｍの場合である。図中の光学像に現れている等高線と色の濃淡は、光学像の光強度の分布を意味する。光学像の光強度は、図１１に記載のとおりである。参考例のシミュレーション結果では、比較的小さなＧａｐ（５０μｍ）でも、角部の丸まり、或いは角部先端の欠落傾向が見られ、Ｇａｐが大きくなると共に、この傾向はより強くなることがわかる。 12 to 14 show optical images formed on the transferred material by the reference pattern of the reference example (FIG. 11). 12A shows Gap=50 μm, FIG. 12B shows Gap=60 μm, FIG. 13A shows Gap=70 μm, FIG. 12B shows Gap=80 μm, and FIG. 14A shows Gap=90 μm. FIG. 9B shows the case where Gap=100 μm. Contour lines and color shading appearing in the optical image in the figure mean the distribution of the light intensity of the optical image. The light intensity of the optical image is as shown in FIG. The simulation result of the reference example shows that even with a relatively small Gap (50 μm), the corners are rounded or the tips of the corners are missing, and it is understood that this tendency becomes stronger as Gap increases.
（実施例１）
実施例１では、上記参考例と同様のリファレンスパターンをメインパターン１１とし、このメインパターン１１に図１５のような補助パターン１２を加えた。この補助パターン１２は、長辺がＸ＝２．５μｍ、短辺がＹ＝１．５μｍの長方形であり、メインパターン１１とはＹ方向にＶ＝２．０μｍ離間させて配置した。また、補助パターン１２の重心Ｇは、隣り合うメインパターン１１の角部を結ぶ直線の中心位置から、鋭角の角部側に、Ｕ＝０．５μｍだけシフトした位置とした。また、補助パターン１２は、実質的に露光光を透過しない遮光膜により形成した。
(Example 1)
In Example 1, a reference pattern similar to that of the above reference example was used as a main pattern 11, and an auxiliary pattern 12 as shown in FIG. 15 was added to this main pattern 11. The auxiliary pattern 12 is a rectangle having a long side of X=2.5 μm and a short side of Y=1.5 μm, and is arranged apart from the main pattern 11 in the Y direction by V=2.0 μm. The center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is set to a position shifted by U=0.5 μm from the center position of the straight line connecting the corners of the adjacent main patterns 11 to the acute-angled corner side. Further, the auxiliary pattern 12 is formed of a light shielding film that does not substantially transmit the exposure light.
上記図１５に示す補助パターン１２を導入したときの光学像を図１６〜図１８に示す。図１６（ａ）はＧａｐ＝５０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝６０μｍ、図１７（ａ）はＧａｐ＝７０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝８０μｍ、図１８（ａ）はＧａｐ＝９０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝１００μｍの場合である。この結果から、実施例１においては、参考例（図１１）の場合と比較して、メインパターン１１の角部の形状劣化が抑止され、角部の隅までメインパターン形状の劣化が少ないことが確認された。特に、光学像の光強度５０％以上を示す領域（図１６〜図１８に示す各光学像において、色の薄い方から３つ目の等高線内）の面積は、図１２〜図１４に示すものより相対的に大きな領域であることが確認された。したがって、実施例１によれば、適切な露光光強度を選択することによって、参考例よりもＣＦの実効的な開口を大きくすることが可能となる。 Optical images when the auxiliary pattern 12 shown in FIG. 15 is introduced are shown in FIGS. FIG. 16A shows Gap=50 μm, FIG. 16B shows Gap=60 μm, FIG. 17A shows Gap=70 μm, FIG. 16B shows Gap=80 μm, and FIG. 18A shows Gap=90 μm. FIG. 9B shows the case where Gap=100 μm. From this result, in Example 1, as compared with the case of the reference example (FIG. 11), the deterioration of the shape of the corner of the main pattern 11 was suppressed, and the deterioration of the shape of the main pattern to the corners of the corner was less. confirmed. In particular, the area of the region showing the light intensity of the optical image of 50% or more (in each of the optical images shown in FIGS. 16 to 18 within the third contour line from the lighter one) is as shown in FIGS. 12 to 14. It was confirmed that the area was relatively larger. Therefore, according to the first embodiment, it is possible to make the effective aperture of the CF larger than that of the reference example by selecting an appropriate exposure light intensity.
（実施例２）
実施例２では、上記参考例と同様のリファレンスパターンをメインパターン１１とし、このメインパターン１１に図１９のような補助パターン１２を加えた。この補助パターン１２は、長辺がＸ＝５．５μｍ、短辺がＹ＝２．０μｍの長方形であり、メインパターン１１とはＹ方向にＶ＝１．０μｍ離間させて配置した。また、補助パターン１２の重心Ｇは、隣り合うメインパターン１１の角部を結ぶ直線の中心位置から、鋭角の角部側に、Ｕ＝０．５μｍだけシフトした位置とした。また、補助パターン１２は、露光光（ｉ線）に対して透過率４０％の半透光膜により形成した。
(Example 2)
In Example 2, a reference pattern similar to that of the above reference example was used as a main pattern 11, and an auxiliary pattern 12 as shown in FIG. 19 was added to this main pattern 11. The auxiliary pattern 12 is a rectangle having a long side of X=5.5 μm and a short side of Y=2.0 μm, and is arranged apart from the main pattern 11 in the Y direction by V=1.0 μm. The center of gravity G of the auxiliary pattern 12 is set to a position shifted by U=0.5 μm from the center position of the straight line connecting the corners of the adjacent main patterns 11 to the acute-angled corner side. The auxiliary pattern 12 is formed of a semitransparent film having a transmittance of 40% with respect to the exposure light (i-line).
上記図１９に示す補助パターン１２を導入したときの光学像を図２０〜図２２に示す。図２０（ａ）はＧａｐ＝５０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝６０μｍ、図２１（ａ）はＧａｐ＝７０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝８０μｍ、図２２（ａ）はＧａｐ＝９０μｍ、同図（ｂ）はＧａｐ＝１００μｍの場合である。この結果から、実施例２においては、上記実施例１と同様に、メインパターン１１の角部の形状劣化が抑止されていることが確認された。また、実施例２の場合は、上記実施例１と比較して、メインパターン１１の角部付近の等高線が、より「密」になっていることがわかる。これは、露光量の変動に対する、パターンＣＤのマージンがより大きいことを意味する。さらに、実施例２の場合は、露光時に適用される光強度がより広い範囲で、改善された角部形状が得られていることから、安定した転写性を確保でき、歩留の向上も得られることがわかる。 20 to 22 show optical images when the auxiliary pattern 12 shown in FIG. 19 is introduced. FIG. 20(a) shows Gap=50 μm, FIG. 20(b) shows Gap=60 μm, FIG. 21(a) shows Gap=70 μm, FIG. 21(b) shows Gap=80 μm, and FIG. 22(a) shows Gap=90 μm. FIG. 9B shows the case where Gap=100 μm. From this result, it was confirmed that the deterioration of the shape of the corner portion of the main pattern 11 was suppressed in the second embodiment, as in the first embodiment. Further, in the case of the second embodiment, it can be seen that the contour lines near the corners of the main pattern 11 are "dense" as compared with the first embodiment. This means that the margin of the pattern CD with respect to the variation of the exposure amount is larger. Furthermore, in the case of Example 2, since the improved corner shape is obtained in a wider range of the light intensity applied at the time of exposure, stable transferability can be secured and the yield can be improved. You can see that
なお、実施例１及び実施例２においては、いずれも、補助パターン１２自体が解像パターンとして転写されることはない。このことは、補助パターン１２が露光によって被転写体上に解像されない寸法をもつことを意味する。
また、実施例１、２においては、上記図１５及び図１９に示すとおり、補助パターン１２として長方形のパターンを用いた。一方、補助パターン１２として、上記メインパターン１１と同様に鋭角と鈍角の角部をもつ平行四辺形のパターンを用いた場合でも、得られる光学像の改良傾向は、長方形のパターンを用いた場合とほぼ同様であった。
In each of the first and second embodiments, the auxiliary pattern 12 itself is not transferred as a resolution pattern. This means that the auxiliary pattern 12 has a dimension such that it cannot be resolved on the transferred material by exposure.
Moreover, in Examples 1 and 2, as shown in FIGS. 15 and 19, a rectangular pattern was used as the auxiliary pattern 12. On the other hand, even when a parallelogram pattern having sharp and obtuse corners is used as the auxiliary pattern 12 as in the case of the main pattern 11, the improvement tendency of the obtained optical image is different from the case of using the rectangular pattern. It was almost the same.
（光学像の有効面積率の比較）
上記シミュレーション結果に基づき、参考例、実施例１、実施例２の光学像をＣＦ基板上に形成したとき、得られるサブピクセルの開口率に対応する、光学像の有効面積率を求めた。
ここで、有効面積率とは、図２３に示すとおり、フォトマスクの転写用パターンにおける、ＳＰ単位パターン面積（Ｐ１×Ｐ２）を分母とし、図１２〜図１４、図１６〜図１８、図２０〜図２２に示す、各等高線に囲まれた面積を分子として計算されるものである。なお、等高線の一部が、隣接するサブピクセルの等高線とつながってしまう現象（これは、ＢＭの断線に対応する）が生じた場合には、該サブピクセルは除外して算定した。
(Comparison of effective area ratio of optical image)
Based on the above simulation results, when the optical images of the reference example, the example 1 and the example 2 were formed on the CF substrate, the effective area ratio of the optical image corresponding to the aperture ratio of the sub-pixels obtained was obtained.
Here, the effective area ratio is, as shown in FIG. 23, the SP unit pattern area (P1×P2) in the transfer pattern of the photomask as a denominator, and FIGS. 12 to 14, 16 to 18, and 20. 22 is calculated by using the area surrounded by each contour line shown in FIG. 22 as the numerator. In addition, when the phenomenon that a part of the contour lines is connected to the contour lines of the adjacent sub-pixels (this corresponds to the disconnection of the BM), the sub-pixels were excluded from the calculation.
図２４は、プロキシテミィギャップを７０μｍとしたときの光学像における、光強度と有効面積率の関係をプロットした図である。この図２４によると、光強度を５０％以上とすると、実施例１（遮光膜による補助パターン）が、参考例（補助パターンなし）よりも高い有効面積率を示し、有利であることがわかる。更に、実施例２（半透光膜による補助パターン）を採用すると、光強度が４０〜６０％の広範な範囲で、有効面積率が参考例を上回ることが明らかである。なお、この算定は、プロキシミティギャップを７０μｍとしたときのものだが、プロキシミティギャップを変化させても概ね同様の傾向が見られた。 FIG. 24 is a plot of the relationship between the light intensity and the effective area ratio in an optical image when the proxy gap is 70 μm. According to FIG. 24, it is found that when the light intensity is 50% or more, Example 1 (the auxiliary pattern by the light shielding film) exhibits a higher effective area ratio than the reference example (without the auxiliary pattern), which is advantageous. Furthermore, when Example 2 (auxiliary pattern of a semi-transparent film) is adopted, it is clear that the effective area ratio exceeds that of the reference example in a wide range of light intensity of 40 to 60%. Note that this calculation is based on a proximity gap of 70 μm, but a similar tendency was observed even when the proximity gap was changed.
また、参考例、実施例１、実施例２の各々のサブピクセル有効面積率の平均値（ＢＭの断線が生じたサブピクセルを除く）は、図２３の表に示すとおり、実施例２が最も高い、有利な値となった。これは、光学像の光強度が６０％以下の等高線に囲まれた部分の面積であって、かつ、プロキシミティギャップが５０〜１００μｍのすべての場合に得られる有効面積率の平均値である。 In addition, the average value of the effective sub-pixel area ratios (excluding the sub-pixels in which the BM disconnection has occurred) of the reference example, the example 1 and the example 2 is the highest in the example 2 as shown in the table of FIG. It became a high and advantageous value. This is the average value of the effective area ratios obtained in all cases where the light intensity of the optical image is surrounded by contour lines of 60% or less and the proximity gap is 50 to 100 μm.
なお、転写像に対応する光強度が大きい場合（例えば６０％以上）、プロキシミティギャップが大きくなると（例えば９０μｍ以上）、断線のリスクが次第に上昇する。しかしながら、このようなリスクは、補助パターンを採用した実施例１、２において、参考例よりも増加する傾向は見られなかった。 When the light intensity corresponding to the transferred image is high (for example, 60% or more), the risk of disconnection gradually increases as the proximity gap increases (for example, 90 μm or more). However, such a risk did not tend to increase in Examples 1 and 2 employing the auxiliary pattern as compared with the reference example.
以上により、本発明のフォトマスクは、プロキシミティ露光装置による露光により、前記転写用パターンの光学像を被転写体上に形成するとき、前記光学像における前記メインパターンの有効面積率が、前記補助パターンを有しない転写用パターンを用いて同一露光条件により形成する光学像における前記メインパターンの有効面積率に比べて大きいことを特徴とするフォトマスクであることが明らかになった。 As described above, in the photomask of the present invention, when the optical image of the transfer pattern is formed on the transfer target by exposure with the proximity exposure device, the effective area ratio of the main pattern in the optical image is the auxiliary It has been revealed that the photomask is characterized in that it is larger than the effective area ratio of the main pattern in an optical image formed under the same exposure condition using a transfer pattern having no pattern.
ところで、半透光性の補助パターンの導入は、上記のとおり優れた効果をもたらすが、このためにフォトマスクの生産工程が延長されることは好ましくない。一般に、ＣＦ基板の生産工程の前半にＢＭ作製が必要であり、この過程を短納期で行うことが有利である。この点でも、本発明の上記製造方法を適用することの意義は大きい。 By the way, the introduction of the semi-translucent auxiliary pattern brings about the excellent effect as described above, but it is not preferable that the production process of the photomask is extended for this reason. Generally, it is necessary to manufacture the BM in the first half of the CF substrate production process, and it is advantageous to perform this process in a short delivery time. Also in this respect, applying the manufacturing method of the present invention is significant.
１１…メインパターン
１１ａ…角部
１２…補助パターン
１３…スリット部
１６…交差領域
２０…フォトマスクブランク
２１…透明基板
２２…第２透過制御膜
２３…第３透過制御膜
２４…レジスト膜
２５…エッチング阻止膜
11... Main pattern 11a... Corner 12... Auxiliary pattern 13... Slit 16... Intersection area 20... Photomask blank 21... Transparent substrate 22... Second transmission control film 23... Third transmission control film 24... Resist film 25... Etching Stop membrane
Claims (20)
前記転写用パターンは、
メインパターンと、
前記メインパターンが有する角部の近傍に、前記メインパターンから離間して配置された、補助パターンと、
前記メインパターン及び前記補助パターンを囲むスリット部と、
を含み、
前記メインパターンは、前記透明基板上に第１透過制御膜が形成されてなり、
前記補助パターンは、前記透明基板上に第２透過制御膜が形成されてなるとともに、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもち、
前記スリット部は、前記透明基板が露出してなるとともに、幅Ｓ１（μｍ）を有して一方向にのびる帯状の第１スリット部と、幅Ｓ２（μｍ）を有し、前記第１スリット部と交差する第２スリット部とを含み、
前記第１スリット部と前記第２スリット部が交差する領域に、前記メインパターンの有する４つ角部が対向し、前記４つの角部の頂点を直線で結んで形成される４角形を交差領域とするとき、前記交差領域内に、前記補助パターンの重心が位置するように、前記補助パターンが配置され、
前記第１透過制御膜は、遮光膜からなり、
前記第２透過制御膜は、露光光の一部を透過する半透光膜からなる
ことを特徴とする、フォトマスク。 A photomask for proximity exposure, comprising a transfer pattern on a transparent substrate for transfer onto a transfer target,
The transfer pattern is
Main pattern,
An auxiliary pattern, which is arranged in the vicinity of a corner portion of the main pattern, spaced apart from the main pattern,
A slit portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern,
Including,
The main pattern has a first transmission control film formed on the transparent substrate,
The auxiliary pattern is formed by forming a second transmission control film on the transparent substrate and has a dimension such that it is not resolved on the transferred object by exposure.
The slit portion is formed by exposing the transparent substrate, has a band-shaped first slit portion having a width S1 (μm) and extending in one direction, and has a width S2 (μm). Including a second slit portion intersecting with,
Four corners of the main pattern are opposed to a region where the first slit part and the second slit part intersect, and a quadrangle intersecting region formed by connecting the vertices of the four corners with straight lines is intersected. In that case, in the intersecting region, the auxiliary pattern is arranged so that the center of gravity of the auxiliary pattern is located,
The first transmission control film is made of a light shielding film,
The photomask, wherein the second transmission control film is formed of a semi-transmissive film that transmits a part of the exposure light .
前記転写用パターンが、
メインパターンと、
前記メインパターンの近傍に、前記メインパターンから離間して配置された補助パターンと、
前記メインパターン及び前記補助パターンを囲むスリット部と、
を含み、
前記メインパターンは、前記透明基板上に第１透過制御膜が形成されてなり、
前記補助パターンは、前記透明基板上に第２透過制御膜が形成されてなるとともに、露光によって前記被転写体上に解像されない寸法をもち、
前記スリット部は、前記透明基板が露出してなるとともに、幅Ｓ１（μｍ）を有して一方向にのびる帯状の第１スリット部と、幅Ｓ２（μｍ）を有し、前記第１スリット部と交差する第２スリット部とを含み、
前記第１スリット部と前記第２スリット部が交差する領域に、前記メインパターンの有する４つ角部が対向し、前記４つの角部の頂点を直線で結んで形成される４角形を交差領域とするとき、前記交差領域内に、前記補助パターンの重心が位置するように、前記補助パターンが配置され、
前記第１透過制御膜は、前記第２透過制御膜上に直接又は間接に、第３透過制御膜が積層された、遮光膜からなり、
前記第２透過制御膜は、半透光膜からなる、近接露光用フォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、第２透過制御膜、第３透過制御膜、及びレジスト膜を形成したフォトマスクブランクを用意する工程と、
前記レジスト膜に対して描画と現像を行い、複数の残膜厚みを有するレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして、前記第３透過制御膜及び第２透過制御膜を順次エッチングする工程と、
前記レジストパターンを所定の厚み分減膜する工程と、
減膜後のレジストパターンをマスクとして、新たに露出した前記第３透過制御膜をエッチングする工程と、
を含む、近接露光用フォトマスクの製造方法。 A method for manufacturing a proximity exposure photomask, comprising a transfer pattern for transferring onto a transfer target on a transparent substrate,
The transfer pattern is
Main pattern,
In the vicinity of the main pattern, and auxiliary patterns are arranged spaced apart from the main pattern,
A slit portion surrounding the main pattern and the auxiliary pattern,
Only including,
The main pattern has a first transmission control film formed on the transparent substrate,
The auxiliary pattern is formed by forming a second transmission control film on the transparent substrate, and has a dimension that is not resolved on the transferred object by exposure.
The slit portion is formed by exposing the transparent substrate, has a band-shaped first slit portion having a width S1 (μm) and extending in one direction, and a width S2 (μm). Including a second slit portion intersecting with,
Four corners of the main pattern are opposed to a region where the first slit part and the second slit part intersect, and a quadrangle intersecting region formed by connecting the vertices of the four corners with straight lines is intersected. In that case, in the intersecting region, the auxiliary pattern is arranged so that the center of gravity of the auxiliary pattern is located,
The first transmission control film is a light-shielding film in which a third transmission control film is laminated directly or indirectly on the second transmission control film,
In the method for manufacturing a photomask for proximity exposure , wherein the second transmission control film is a semi-transmissive film ,
A step of preparing a photomask blank in which a second transmission control film, a third transmission control film, and a resist film are formed on the transparent substrate;
Drawing and developing the resist film to form a resist pattern having a plurality of residual film thicknesses;
A step of sequentially etching the third transmission control film and the second transmission control film using the resist pattern as a mask;
A step of reducing the resist pattern by a predetermined thickness,
Etching the newly exposed third transmission control film using the resist pattern after film reduction as a mask;
A method of manufacturing a photomask for proximity exposure, comprising:
近接露光方式の露光装置を用いて、前記転写用パターンを露光し、被転写体上に転写する工程と
を含む、表示装置の製造方法。 Preparing a photomask according to any one of claims 1 to 18
A method of manufacturing a display device, comprising the step of exposing the transfer pattern using an exposure apparatus of a proximity exposure type and transferring the transferred pattern onto a transfer target.
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