[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20070038493A - Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask - Google Patents

Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask Download PDF

Info

Publication number
KR20070038493A
KR20070038493A KR1020070029448A KR20070029448A KR20070038493A KR 20070038493 A KR20070038493 A KR 20070038493A KR 1020070029448 A KR1020070029448 A KR 1020070029448A KR 20070029448 A KR20070029448 A KR 20070029448A KR 20070038493 A KR20070038493 A KR 20070038493A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film
light shielding
semi
pattern
transmissive
Prior art date
Application number
KR1020070029448A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101182038B1 (en
Inventor
카주히사 이무라
미치아키 사노
Original Assignee
호야 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 호야 가부시키가이샤 filed Critical 호야 가부시키가이샤
Publication of KR20070038493A publication Critical patent/KR20070038493A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101182038B1 publication Critical patent/KR101182038B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274Photolithographic processes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1306Details
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/38Masks having auxiliary features, e.g. special coatings or marks for alignment or testing; Preparation thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G03F7/2063Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam for the production of exposure masks or reticles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0334Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane
    • H01L21/0337Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane characterised by the process involved to create the mask, e.g. lift-off masks, sidewalls, or to modify the mask, e.g. pre-treatment, post-treatment

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

고품질의 TFT를 제조하는 것이 가능한 하프 톤 막 타입의 그레이톤 마스크의 제조 방법을 제공한다.Provided is a method for producing a halftone film type gray tone mask capable of manufacturing high quality TFTs.

투명 기판상에, 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 마스크 블랭크 상에 상기 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 반투광막 상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 반투광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며, 상기 차광막과 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질로서, 일방의 막의 에칭 환경에 있어서 타방의 막은 내성을 가지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법이다.Preparing a mask blank in which at least a translucent film and a light shielding film are sequentially formed on the transparent substrate, and forming a resist pattern of a region corresponding to the light shielding portion on the mask blank, and using the resist pattern as a mask, By etching the light shielding film, a light shielding portion pattern forming step of forming a light shielding portion on the semi-transmissive film, and then forming a resist pattern in a region including at least the semi-transmissive portion, and using the resist pattern as a mask to expose the semi-transparent film Etching has a semi-transmissive part pattern forming process which forms a translucent part and a transmissive part, The said light shielding film and the said semi-transmissive film are materials with different etching characteristics, The other film | membrane in the etching environment of one film | membrane is gray characterized by the above-mentioned. It is a manufacturing method of a tone mask.

본 발명의 제조 방법에 따르면, 차광부와 반투광부의 위치 정밀도나 크기, 치수 등 높은 패턴 정밀도가 요구되는 고품질의 그레이톤 마스크를 제조할 수 있다.According to the manufacturing method of the present invention, it is possible to manufacture a high quality gray tone mask that requires high pattern precision such as positional accuracy, size, and dimension of the light shielding portion and the semi-transmissive portion.

그레이톤, 마스크 Gray tone mask

Description

그레이톤 마스크의 제조 방법 및 그레이톤 마스크{Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask}Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask

도 1은 TFT 기판 제조용 마스크 패턴의 일예를 나타내는 도.1 is a diagram showing one example of a mask pattern for manufacturing a TFT substrate.

도 2는 본 발명의 실시예 1에 있어서의 제조 방법을 공정순서대로 나타내는 개략 단면도.Fig. 2 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing method in Example 1 of the present invention in the order of steps.

도 3은 본 발명의 실시예 1에 있어서의 공정의 일부를 나타내는 평면도.3 is a plan view showing a part of the step in Example 1 of the present invention;

도 4는 반투광부에 대응하는 레지스트 패턴을 조금 크게 형성하는 실시예를 설명하기 위한 개략평면도.4 is a schematic plan view for explaining an embodiment in which the resist pattern corresponding to the translucent portion is formed slightly larger.

도 5는 본 발명의 실시예 2에 있어서의 제조 방법을 공정순서대로 나타내는 개략 단면도. Fig. 5 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing method in Example 2 of the present invention in the order of steps.

도 6은 본 발명의 실시예 3에 있어서의 제조 방법을 공정순서대로 나타내는 개략 단면도. Fig. 6 is a schematic cross sectional view showing a manufacturing method in Example 3 of the present invention in the order of steps;

도 7은 본 발명의 실시예 3에 있어서의 제조 방법을 공정순서대로 나타내는 개략 단면도. Fig. 7 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing method in Example 3 of the present invention in the order of steps.

도 8은 본 발명의 실시예 3에 있어서의 그레이톤 마스크의 일예를 나타내는 평면도 및 개략 단면도.8 is a plan view and a schematic sectional view showing an example of a gray tone mask in Example 3 of the present invention.

도 9는 본 발명의 실시예 3에 있어서의 그레이톤 마스크의 일예를 나타내는 개략 단면도.9 is a schematic cross-sectional view showing an example of a gray tone mask in a third embodiment of the present invention.

도 10은 그레이톤 마스크를 이용한 TFT 기판의 제조공정을 나타내는 개략 단면도.10 is a schematic cross-sectional view illustrating a process for manufacturing a TFT substrate using a gray tone mask.

도 11은 그레이톤 마스크를 이용한 TFT 기판의 제조공정(도 10의 제조공정의 연결)을 나타내는 개략 단면도.Fig. 11 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process (connection of the manufacturing process in Fig. 10) of a TFT substrate using a gray tone mask.

도 12는 미세 패턴 타입의 그레이톤 마스크의 일예를 나타내는 도.12 illustrates an example of a fine pattern type gray tone mask.

도 13은 종래의 그레이톤 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 개략 평면도.Fig. 13 is a schematic plan view for explaining a conventional method for producing a gray tone mask.

도 14는 종래의 제조 방법에 따른 그레이톤 마스크의 문제점을 설명하기 위한 개략 평면도.14 is a schematic plan view for explaining a problem of a gray tone mask according to a conventional manufacturing method.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for main parts of drawings *

10 그레이톤 마스크10 gray tone mask

20  그레이톤 마스크20 레이 Grayton mask

21  투명 기판21 transparent substrate

22  반투광막22 translucent membrane

23  차광막23 shading screen

24  레지스트막24 resist film

25  버퍼막25 buffer film

100 TFT기판용 패턴100 TFT substrate pattern

101 차광부101 shading unit

102 투광부102 floodlight

103 반투광부103 translucent part

본 발명은 박막 트랜지스터 액정표시장치(Thin film transistor Liquid Crystal Display: 이하, TFT-LCD라고 함) 등의 제조에 적합하게 사용되는 그레이톤 마스크의 제조 방법 및 그레이톤 마스크에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a gray tone mask and a gray tone mask suitably used for the manufacture of a thin film transistor liquid crystal display (hereinafter referred to as TFT-LCD).

TFT-LCD는 음극선관(CRT)과 비교하여, 박형으로 하기 쉽고 소비전력이 낮다는 이점으로 현재 상품화가 급속하게 진행되고 있다. TFT-LCD는 매트릭스 형상으로 배열된 각 화소에 TFT가 배열된 구조의 TFT 기판과, 각 화소에 대응하여 레드, 그린 및 블루의 화소 패턴이 배열된 컬러 필터가 액정 상의 개재하에 중합된 개략 구조를 가진다. TFT-LCD에서는 제조공정수가 많고, TFT 기판만도 5∼6매의 포토 마스크를 이용하여 제조되고 있었다.TFT-LCD is rapidly commercialized due to the advantages that it is easy to be thin and low power consumption compared to cathode ray tube (CRT). TFT-LCD has a schematic structure in which a TFT substrate having a structure in which TFTs are arranged in each pixel arranged in a matrix form, and a color filter in which pixel patterns of red, green, and blue are arranged corresponding to each pixel are polymerized under interposition on a liquid crystal. Have In TFT-LCD, there are many manufacturing processes, and only a TFT substrate was manufactured using 5-6 photo masks.

이와 같은 상황하에 TFT 기판의 제조를 4매의 포토 마스크를 이용하여 행하는 방법이 제안되었다(예를 들면, 하기 특허문헌 1, 비 특허문헌 1).Under such a situation, a method of manufacturing a TFT substrate using four photo masks has been proposed (for example, the following Patent Document 1 and Non-Patent Document 1).

이 방법은 차광부와 투광부와 반투광부(그레이톤부)를 가진 포토 마스크(이하, 그레이톤 마스크라고 함)를 사용함으로써, 사용하는 마스크 매수를 저감하는 것이다. 도 10 및 도 11(도 11는 도 10의 제조공정의 연결)에는 그레이톤 마스크를 사용한 TFT 기판의 제조공정의 일예가 도시되어 있다.This method reduces the number of masks used by using a photomask (hereinafter referred to as a gray tone mask) having a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion (gray tone portion). 10 and 11 (FIG. 11 is a connection of the manufacturing process of FIG. 10), an example of the manufacturing process of a TFT substrate using a gray tone mask is shown.

유리기판(1) 상에 게이트 전극용 금속막이 형성되고, 포토 마스크를 사용한 포토 리소그래피 프로세스에 의하여 데이트 전극(2)이 형성된다. 그런 다음, 게이트 절연막(3), 제 1 반도체막(4, a-Si), 제 2 반도체막(5, N+ a-Si), 소스 드레인용 금속막(6) 및 포지티브형 포토 레지스트막(7)이 형성된다(도 10(1)). 그리고 나서 차광부(11)와 투광부(12)와 반투광부(13)를 갖는 그레이톤 마스크(10)를 사용하여 포지티브형 레지스트막(7)을 노광하여 현상함으로써, TFT 채널부 및 소스 드레인 형성 영역과, 데이터 라인 형성 영역을 덮어씌우는 동시에, 채널부 형성 영역이 소스 드레인 형성 영역보다도 얇아지도록 제 1 레지스트 패턴(7a)이 형성된다(도 10(2)). 그리고 나서 제 1 레지스트 패턴(7a)을 마스크로 하여 소스 드레인 금속막(6) 및 제 2, 제 1 반도체막(5, 4)을 에칭한다(도 10(3)). 그리고 나서, 채널부 형성영역의 얇은 레지스트막을 산소에 의한 에싱(ashing)에 의해 제거하고, 제 2 레지스트 패턴(7b)을 형성한다(도 11(1)). 그런 후 제 2 레지스트 패턴(7b)을 마스크로 하여 소스 드레인용 금속막(6)이 에칭되고, 소스/드레인(6a, 6b)이 형성되고, 다음에 제 2 반도체막(5)을 에칭하여(도 11(2)), 마지막으로 잔존하는 제 2 레지스트 패턴(7b)을 박리한다(도 11(3)).The metal film for gate electrodes is formed on the glass substrate 1, and the date electrode 2 is formed by the photolithography process using a photo mask. Then, the gate insulating film 3, the first semiconductor film 4 (a-Si), the second semiconductor film 5 (N + a-Si), the metal film 6 for the source drain and the positive photoresist film 7 ) Is formed (Fig. 10 (1)). Then, the positive resist film 7 is exposed and developed using the gray tone mask 10 having the light blocking portion 11, the light transmitting portion 12, and the translucent portion 13, thereby forming the TFT channel portion and the source drain. The first resist pattern 7a is formed so as to cover the region and the data line forming region and become thinner than the source drain forming region (Fig. 10 (2)). Then, the source drain metal film 6 and the second and first semiconductor films 5 and 4 are etched using the first resist pattern 7a as a mask (Fig. 10 (3)). Then, the thin resist film in the channel portion forming region is removed by ashing with oxygen to form the second resist pattern 7b (Fig. 11 (1)). Then, the source drain metal film 6 is etched using the second resist pattern 7b as a mask, and the source / drain 6a, 6b is formed, and then the second semiconductor film 5 is etched ( 11 (2)), and finally, the remaining second resist pattern 7b is peeled off (FIG. 11 (3)).

여기에서 이용되는 그레이톤 마스크(10)로는, 도 12에 나타낸 바와 같이, 소스/드레인에 대응하는 차광부(11a, 11b)와, 투광부(12)와, 채널부에 대응하는 반투광부(그레이톤부)(13)를 갖는다. 반투광부(13)는, 그레이톤 마스크를 사용하는 대형 LCD용 노광기의 해상 한계 이하의 미세 패턴으로 이루어지는 차광 패턴(13a)을 형성한 영역이다. 차광부(11a, 11b)와 차광 패턴(13a)은 모두 크롬이나 크롬 화합 물 등의 같은 재료로 이루어지는 같은 두께의 막으로 통상 형성되어 있다. 그레이톤 마스크를 사용하는 대형 LCD용 노광기의 해상 한계는, 스텝퍼 방식의 노광기에서 약 3㎛, 밀러 프로젝션 방식의 노광기에서 약 4㎛이다. 이 때문에, 예를 들면, 도 12에서 반투광부(13)에 있어서의 투광부(13b)의 스페이스 폭을 3㎛ 미만, 차광 패턴(13a)의 라인 폭을 노광기의 해상 한계 이하인 3㎛ 미만으로 한다.As the gray tone mask 10 used here, as shown in FIG. 12, the light shielding part 11a, 11b corresponding to a source / drain, the light transmitting part 12, and the semi-light transmitting part corresponding to a channel part (gray 13). The transflective part 13 is an area | region which formed the light shielding pattern 13a which consists of a fine pattern below the resolution limit of the large size LCD exposure machine which uses a gray tone mask. The light shielding portions 11a and 11b and the light shielding pattern 13a are usually formed of a film having the same thickness made of the same material such as chromium or a chromium compound. The resolution limit of a large-scale LCD exposure machine using a gray tone mask is about 3 m in a stepper type exposure machine and about 4 m in an miller projection type exposure machine. For this reason, for example, in FIG. 12, the space width of the light transmission part 13b in the translucent part 13 is less than 3 micrometers, and the line width of the light shielding pattern 13a is less than 3 micrometers which is below the resolution limit of an exposure machine. .

(특허문헌 1)(Patent Document 1)

특개 2000-111958호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2000-111958

(비특허문헌 1)(Non-Patent Document 1)

「월간 에프피디 인텔리전스(FPD Intelligence)」, 1999년 5월, p 31∼35Monthly FPD Intelligence, May 1999, p 31-35

상술한 미세 패턴 타입의 반투광부는, 그레이톤 부분의 설계, 구체적으로는 차광부와 투광부의 중간적인 하프 톤 효과를 갖게 하기 위한 미세 패턴을 라인 앤드 스페이스 타입으로 할 것인지, 돗트(그물점) 타입으로 할 것인지, 혹은 그 외의 패턴으로 할 것인지의 선택이 있으며, 또한, 라인 앤드 스페이스 타입의 경우, 선 폭을 어느 정도로 할 것인지, 광이 투과하는 부분과 차광되는 부분의 비율을 어떻게 할 것인지, 전체의 투과율을 어느 정도로 설계할 것인지 등 상당히 많은 것을 고려하여 설계를 해야만 했다. 또한, 마스크 제조에 있어서도 선 폭의 중심 값의 관리 및 마스크 내의 선 폭의 편차 관리와 상당히 어려운 생산기술이 요구되고 있었다.The semi-transmissive portion of the fine pattern type described above may be a line-and-space type fine pattern for giving a gray tone portion design, specifically, a half-tone effect between the light-shielding portion and the light-transmitting portion. In the case of the line-and-space type, there is a choice of how to make the line width or other patterns. The design had to be taken into consideration considerably, such as how much to design the transmittance. Moreover, also in manufacture of a mask, management of the center value of the line | wire width, the control of the deviation of the line | wire width in a mask, and the production process which were quite difficult were calculated | required.

그런 점에서, 하프 톤 노광하고자 하는 부분을 반투광성의 하프 톤 막(반투 광막)으로 하는 것이 종래로서 제안되어 있다. 이 하프 톤 막을 이용함으로써 하프 톤 부분의 노광량을 적게 하여 하프 톤 노광할 수 있다. 하프 톤 막으로 변경함으로써, 설계에 있어서는 전체의 투과율이 어느 정도 필요한지를 검토하는 것만으로 충분하고, 마스크에 있어서도 하프 톤 막의 막 종류나 막 두께를 선택하는 것만으로 마스크의 생산이 가능해진다. 따라서, 마스크 제조에서는 하프 톤 막의 막 두께 제어를 수행하는 것만으로 충분하여, 비교적 관리가 용이하다. 또한, TFT의 채널부를 반투광부에서 형성하는 경우, 하프 톤 막이라면 포토 리소그래피 공정에 의해 용이하게 패터닝할 수 있기 때문에, 채널부의 형상도 복잡한 형상이 가능해진다.In view of this, it has conventionally been proposed to make a portion to be halftone exposed to a translucent halftone film (semitransmissive light film). By using this halftone film, the halftone exposure can be performed by reducing the exposure amount of the halftone portion. By changing to a halftone film, it is enough to just examine how much the total transmittance is necessary in a design, and also mask production is possible only by selecting the kind and film thickness of a halftone film also in a mask. Therefore, in mask manufacturing, it is sufficient to perform the film thickness control of the halftone film, which is relatively easy to manage. In the case where the channel portion of the TFT is formed by the semi-transmissive portion, the half-tone film can be easily patterned by a photolithography process, so that the shape of the channel portion can also be complicated.

종래 하프 톤 막 타입의 그레이톤 마스크는 이하와 같이 하여 제조되고 있었다. 여기에서는 도 1에 나타낸 바와 같이 TFT 기판의 패턴(100)을 일예로 설명한다. 패턴(100)은 TFT 기판의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴(101a, 101b)으로 이루어지는 차광부(101)와, TFT 기판의 채널부에 대응하는 패턴으로 이루어지는 반투광부(103)와, 이들 패턴의 주위에 형성되는 투광부(102)로 구성된다.Conventionally, the halftone film type gray tone mask was manufactured as follows. Here, the pattern 100 of a TFT substrate is demonstrated as an example as shown in FIG. The pattern 100 includes a light shielding portion 101 composed of patterns 101a and 101b corresponding to a source and a drain of a TFT substrate, a semi-transmissive portion 103 composed of a pattern corresponding to a channel portion of a TFT substrate, It is composed of a light transmitting portion 102 formed around.

먼저, 투명 기판 상에 반투광막 및 차광막을 순차 형성한 마스크 블랭크를 준비하고, 이 마스크 블랭크 상에 레지스트막을 형성한다. 다음으로 패턴 묘화를 하여 현상함으로써, 상기 패턴(100)의 차광부(101) 및 반투광부(103)에 대응하는 영역에 레지스트 패턴을 형성한다. 이어서 적당한 방법으로 에칭함으로써 상기 레지스트 패턴이 형성되어 있지 않은 투광부(102)에 대응하는 영역의 차광막과 그 하층의 반투광막이 제거되고, 도 13(1)에 나타낸 바와 같은 패턴이 형성된다. 즉, 투광부(202)가 형성되고, 동시에 상기 패턴(100)의 차광부와 반투광부에 대응하는 영 역의 차광패턴(201)이 형성된다. 잔존하는 레지스트 패턴을 제거하고 나서 다시 레지스트 막을 기판 상에 형성하고, 패턴 묘화를 하여 현상함으로써, 이번에는 상기 패턴(100)의 차광부(101)에 대응하는 영역에 레지스트 패턴을 형성한다. 이어서, 적당한 에칭에 의해 레지스트 패턴이 형성되어 있지 않은 반투광부의 영역의 차광막 만을 제거한다. 이로 인해, 도 13(2)에 나타낸 바와 같이 상기 패턴(100)에 대응하는 패턴이 형성된다. 즉, 반투광막의 패턴(203)에 의한 반투광부가 형성되고, 동시에, 차광부의 패턴(201a 및 201b)이 형성된다.First, the mask blank which sequentially formed the translucent film and the light shielding film on the transparent substrate is prepared, and a resist film is formed on this mask blank. Next, pattern drawing is performed to develop a resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion 101 and the translucent portion 103 of the pattern 100. Subsequently, by etching in a suitable manner, the light shielding film in the region corresponding to the light transmitting portion 102 in which the resist pattern is not formed and the semi-transmissive film in the lower layer are removed to form a pattern as shown in Fig. 13 (1). That is, the light transmitting part 202 is formed, and at the same time, the light blocking pattern 201 of the region corresponding to the light blocking part and the semi-transmissive part of the pattern 100 is formed. After removing the remaining resist pattern, a resist film is again formed on the substrate, and pattern drawing is performed to develop the resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion 101 of the pattern 100 at this time. Subsequently, only the light shielding film of the area | region of the translucent part in which the resist pattern is not formed is removed by suitable etching. As a result, as shown in Fig. 13 (2), a pattern corresponding to the pattern 100 is formed. That is, the semi-transmissive portion by the pattern 203 of the translucent film is formed, and at the same time, the patterns 201a and 201b of the light shielding portion are formed.

그러나, 이러한 종래의 마스크 제조 방법에 따르면, 첫 번째 투광부를 형성하는 포토 리소그래피그래피 공정과, 두 번째 반투광부를 형성하는 포토 리소그래피그래피 공정에 있어서, 각각 패턴 묘화를 수행하기 때문에, 두 번째 묘화는 첫 번째 묘화와 패턴 어긋남이 생기지 않도록 얼라인먼트(alignment)를 취할 필요가 있으나, 얼라인먼트의 정밀도를 올린다고 해도 얼라인먼트 어긋남을 완전히 없애는 것은 실제로는 상당히 어렵다. 예를 들면 도 14(a)와 같이, 얼라인먼트 어긋남 때문에 반투광부의 패턴(203)이 도시하는 X방향으로 어긋나 형성된 경우, TFT 기판의 소스/드레인에 대응하는 차광부의 면적이 설계치와 서로 다르게 되어버려, TFT의 특성이 변해버리는 문제점이 발생한다. 또한, 도14(b)에 나타낸 바와 같이, 얼라인먼트 어긋남 때문에 반투광부의 패턴(203)이 도시하는 Y방향으로 어긋나 형성된 경우는, TFT 기판의 소스와 드레인 사이의 단락(쇼트)으로 인한 불량이 발생한다. 결국, 이러한 종래의 마스크 제조 방법에서는 TFT에서 특히 중요한 채널부분을 정밀도 높게 형성하는 것이 곤란하다.However, according to this conventional mask manufacturing method, in the photolithography process for forming the first transmissive portion and the photolithography process for forming the second translucent portion, pattern drawing is performed respectively, so that the second drawing is performed first. Although it is necessary to perform alignment to prevent the first drawing and pattern misalignment, it is quite difficult to completely eliminate the alignment misalignment even if the precision of alignment is increased. For example, as shown in Fig. 14A, when the pattern 203 of the translucent portion is shifted in the X direction as a result of alignment misalignment, the area of the light shielding portion corresponding to the source / drain of the TFT substrate is different from the design value. A problem arises that the characteristics of the TFTs change. In addition, as shown in Fig. 14B, when the pattern 203 of the translucent portion is shifted in the Y direction as a result of alignment misalignment, a defect occurs due to a short circuit (short) between the source and the drain of the TFT substrate. do. As a result, in such a conventional mask manufacturing method, it is difficult to form a channel portion which is particularly important in the TFT with high precision.

그런 점에서 본 발명의 목적은, 종래의 문제점을 해소하여, 고품질의 TFT를 제조하는 것이 가능한 하프 톤 막 타입의 그레이톤 마스크의 제조 방법을 제공하는 것이다.In view of the above, it is an object of the present invention to solve the conventional problems and to provide a method for producing a halftone film type gray tone mask capable of producing a high quality TFT.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 이하의 구성을 갖는다.In order to solve the said subject, this invention has the following structures.

(구성 1) 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 갖는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에, 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 상기 마스크 블랭크 상에 상기 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 반투광막 상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 상기 반투광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 1) A method of manufacturing a gray tone mask having a pattern consisting of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, comprising: preparing a mask blank in which at least a semi-transmissive film and a light shielding film are formed on a transparent substrate, and the mask A light shielding part pattern forming process of forming a light shielding part on a semi-transmissive film by forming a resist pattern of a region corresponding to the light shielding part on a blank, and etching the exposed light shielding film using this resist pattern as a mask, and then A resist pattern is formed in at least the region including the translucent portion, and the semi-transmissive portion pattern forming step of forming the translucent portion and the transmissive portion is formed by etching the exposed translucent film using the resist pattern as a mask. Method of making a tone mask.

(구성 2) 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 갖는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에, 적어도, 투과율의 막 두께 의존성을 갖는 차광막이 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 상기 마스크 블랭크 상에 상기 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 소정의 투과율을 얻을 수 있는 막 두께가 되도록 하프 에칭함으로써, 기판상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 상기 반투광부 및 차광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 하프 에칭되어 있는 차광막을 다시 에칭하여 제거함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 2) A method for producing a gray tone mask having a pattern consisting of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, comprising: preparing a mask blank on which a light shielding film having a film thickness dependency of transmittance is formed on a transparent substrate; On the substrate by forming a resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion on the mask blank, and half-etching the exposed light shielding film so as to obtain a predetermined transmittance using the resist pattern as a mask. A light shielding part pattern forming step of forming a light shielding part, and then, a resist pattern is formed in at least the region including the translucent part and the light shielding part, and the exposed half-etched light shielding film is etched and removed again using the resist pattern as a mask. Thereby, it has a semi-transmissive part pattern formation process which forms a translucent part and a translucent part, It is characterized by the above-mentioned. The manufacturing method of the gray tone mask to make.

(구성 3) 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 형성하는 공정을 갖는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 상기 패턴을 형성하는 공정은, 투명 기판상에, 차광부를 형성하기 위한 차광부 형성용 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 차광막을 에칭하는 공정을 포함하는 차광부 패턴 형성 공정과, 투명 기판상에, 적어도 반투광부를 형성하기 위한 반투광부 형성용 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 반투광막을 에칭하는 공정을 포함하는 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며, 상기 차광부 패턴 형성 공정 후에, 반투광부 패턴 형성 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 3) A gray tone mask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate, the pattern having a light blocking portion, a light transmitting portion, and a semi-light transmitting portion, wherein a pattern corresponding to a source and a drain in the thin film transistor substrate is the light blocking portion. In the method for manufacturing a gray tone mask, wherein the pattern corresponding to the channel portion is formed from the semi-transmissive portion, the gray tone having a step of forming a pattern consisting of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion on a transparent substrate. In the method of manufacturing a mask, the step of forming the pattern includes a step of forming a light shielding portion forming resist pattern for forming a light shielding portion on a transparent substrate, and etching the light shielding film using the resist pattern as a mask. For forming a light shielding portion pattern and for forming a semi-transmissive portion for forming at least a semi-transparent portion on a transparent substrate And a semi-transmissive portion pattern forming step including forming a resist pattern, and etching the semi-transmissive film using the resist pattern as a mask, and after the light-shielding portion pattern forming step, a semi-transmissive portion pattern forming step is performed. Method for producing a gray tone mask.

(구성 4) 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되 고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에, 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 상기 마스크 블랭크상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 패턴의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 반투광막 상에, 소스 및 드레인에 대응하는 패턴으로 이루어지는 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 상기 채널부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 채널부에 대응하는 반투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 4) A gray tone mask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate, the pattern having a light blocking portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, wherein a pattern corresponding to a source and a drain in the thin film transistor substrate is the light blocking portion. A method of manufacturing a gray tone mask, wherein the pattern corresponding to the channel portion is formed from the semi-transmissive portion, comprising the steps of: preparing a mask blank in which at least a translucent film and a light shielding film are sequentially formed on a transparent substrate; By forming a resist pattern of a pattern corresponding to the source and drain on the blank, and etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask, the light shielding portion formed of a pattern corresponding to the source and drain on the semitransmissive film Forming a light shielding portion pattern; and subsequently, forming at least the channel portion A resist pattern is formed in a region, and the resist pattern is used as a mask, and the exposed semi-transmissive film is etched to form a semi-transmissive portion pattern forming step of forming a semi-transmissive portion corresponding to the channel portion. Way.

(구성 5) 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부 및 반투광부를 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에, 적어도 투과율의 막 두께 의존성을 갖는 차광막이 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 상기 마스크 블랭크상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 패턴의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 소정의 투과율을 얻을 수 있는 막 두께가 되도록 하프 에칭함으로써, 소스 및 드레인에 대응하는 패턴으로 이루어지는 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 상기 채널부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성 하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 하프 에칭되어 있는 차광막을 다시 에칭하여 제거함으로써, 채널부에 대응하는 반투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 5) A gray tone mask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate, comprising a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, wherein a pattern corresponding to a source and a drain in the thin film transistor substrate is formed from the light shielding portion. A method of manufacturing a gray tone mask in which a pattern corresponding to a channel portion is formed from the translucent portion, comprising: preparing a mask blank on which a light shielding film having a film thickness dependency of at least transmittance is formed on a transparent substrate, and the mask blank A resist pattern having a pattern corresponding to the source and drain is formed on the substrate, and the resist pattern is used as a mask to half-etch the exposed light shielding film so as to have a film thickness at which a predetermined transmittance can be obtained. A light shielding portion pattern forming step of forming a light shielding portion formed of a pattern; Forming a semi-transmissive portion pattern for forming a semi-transmissive portion corresponding to the channel portion by forming a resist pattern in at least the region including the channel portion, and etching and removing the exposed half-etched light shielding film again using the resist pattern as a mask. It has a process, The manufacturing method of a gray tone mask characterized by the above-mentioned.

(구성 6) 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부 및 반투광부를 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에, 적어도 차광막이 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 상기 마스크 블랭크상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 패턴의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 투명 기판상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 상기 차광부가 형성된 투명 기판상에 반투광막을 형성하는 공정과, 이어서, 적어도 상기 채널부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 6) A gray tone mask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate, comprising a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, wherein a pattern corresponding to a source and a drain in the thin film transistor substrate is formed from the light shielding portion. A method of manufacturing a gray tone mask in which a pattern corresponding to a channel portion is formed from the translucent portion, comprising: preparing a mask blank on which a light shielding film is formed, on a transparent substrate, and on the source and drain on the mask blank. A light shielding part pattern forming step of forming a light shielding portion on a transparent substrate by forming a resist pattern of a corresponding pattern and etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask, and then on the transparent substrate on which the light shielding portion is formed. Forming a semi-transmissive film, and then, at least in a region including the channel portion Forming a bit pattern, and using the resist pattern as a mask, The method of etching the exposed semi-transparent film, gray tone, characterized in that it has a translucent portion pattern forming step of forming a translucent portion and the transparent portion mask.

(구성 7) 상기 마스크 블랭크의 반투광막과 차광막 사이에, 차광막을 에칭에 의해 제거할 때에 반투광막을 보호하기 위한 버퍼막을 설치하는 것을 특징으로 하는 구성 1 또는 4에 기재된 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 7) A method for manufacturing a gray tone mask according to Configuration 1 or 4, wherein a buffer film for protecting the translucent film is provided between the semitransmissive film and the light shielding film of the mask blank when the light shielding film is removed by etching. .

(구성 8) 상기 그레이톤 마스크는, 차광부와 반투광부와의 인접부를 가지며, 상기 반투광부 패턴 형성 공정에 있어서, 상기 차광부와 인접하는 반투광부를 형성 하기 위한 반투광부 형성용 레지스트 패턴으로서, 차광부측에 적어도 원하는 마진 영역을 부가한 반투광부에 대응하는 영역보다도 큰 반투광부 형성용 레지스트 패턴을 이용하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 8) The gray tone mask has adjacent portions between a light shielding portion and a semi-transmissive portion, and in the semi-transmissive portion pattern forming step, as a semi-transmissive portion forming resist pattern for forming a semi-transparent portion adjacent to the light-shielding portion, A method of manufacturing a gray tone mask, characterized by using a resist pattern for forming a semi-transmissive portion larger than a region corresponding to a semi-transmissive portion having at least a desired margin region added to the light-shielding portion side.

(구성 9) 상기 기재된 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 상기 반투광부 패턴 형성 공정에 있어서, 채널부에 대응하는 반투광부를 형성하기 위한 반투광부 형성용 레지스트 패턴으로서, 채널부에 대응하는 영역에 적어도 원하는 마진 영역을 부가한 채널부에 대응하는 영역보다도 큰 반투광막 형성용 레지스트 패턴을 이용하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 9) In the method for manufacturing a gray tone mask described above, in the semi-transmissive portion pattern forming step, a semi-transmissive portion formation resist pattern for forming a semi-transmissive portion corresponding to the channel portion, wherein the resist pattern is formed in a region corresponding to the channel portion. A method of manufacturing a gray tone mask, characterized by using a resist pattern for forming a translucent film larger than a region corresponding to a channel portion to which at least a desired margin region is added.

(구성 10) 상기 차광부, 투광부, 및 반투광부로 이루어지는 패턴은, 상기 그레이톤 마스크를 이용하여 노광하는 피처리체에 있어서의 감광성 재료층으로의 노광량을, 상기 차광부, 투광부 및 반투광부 각각에 있어서 다르게 함으로써, 서로 다른 막 두께의 감광성 재료층으로 이루어지는 피처리체의 처리를 수행하기 위한 마스크층을 피처리체 상에 얻기 위한 패턴인 것을 특징으로 하는 구성 1~6에 기재된 그레이톤 마스크의 제조 방법.(Configuration 10) The pattern consisting of the light shielding portion, the light transmitting portion, and the semi-transmissive portion includes the exposure amount to the photosensitive material layer in the target object to be exposed using the gray tone mask. By making it different in each case, it is a pattern for obtaining the mask layer for processing the to-be-processed object which consists of photosensitive material layers of a different film thickness on a to-be-processed object, The manufacture of the gray tone mask of the structures 1-6 characterized by the above-mentioned. Way.

(구성 11) 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부, 및 반투광부를 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크에 있어서, 상기 채널부에 있어서, 채널부에 대응하는 영역에 원하는 마진 영역을 부가한 채널부에 대응하는 영역보다도 큰 반투광막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마 스크.(Configuration 11) A gray tone mask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate, comprising a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, wherein a pattern corresponding to a source and a drain in the thin film transistor substrate is formed from the light shielding portion. A gray tone mask in which a pattern corresponding to the channel portion is formed from the semi-transmissive portion, wherein the transmissive light is larger than the region corresponding to the channel portion in which the desired margin region is added to the region corresponding to the channel portion in the channel portion. A gray tone mask, characterized in that a film is formed.

구성 1에 따르면, 본 발명이 그레이톤 마스크의 제조 방법은, 투명 기판상에 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 이용하여, 이 마스크 블랭크 상에 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 에칭함으로써, 반투광막 상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 상기 반투광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는다.According to the structure 1, the manufacturing method of a gray tone mask of this invention uses the mask blank in which the translucent film and the light shielding film were formed in order on the transparent substrate, and the resist pattern of the area | region corresponding to a light shielding part is formed on this mask blank. Forming and etching the resist pattern as a mask to form a light shielding portion pattern on the semitransmissive film, and then forming a resist pattern in at least the region including the semitransmissive portion. By etching as a mask, it has a semi-transmissive part pattern formation process of forming a translucent part and a translucent part.

따라서, 포토 리소그래피 공정은 두 번 수행하지만, 첫 번째 포토 리소그래피그래피 공정에서 차광부가 되는 부분만을 패터닝하기 때문에, 이 시점에서 차광부와 그 이외의 반투광부가 되는 부분을 포함하는 영역이 형성된다. 결과적으로, 차광부와 반투광부의 위치 관계나 크기 등은 첫 번째 패터닝에 의해 결정되기 때문에, 차광부와 반투광부의 위치 정밀도 등은 한 번의 묘화 정밀도로 보장할 수 있게 된다. 따라서, 종래와 같은 두 번째 포토 리소그래피 공정에서의 묘화시의 얼라인먼트 어긋남 등의 영향에 따른 품질 악화를 방지할 수 있다. 이렇게, 구성 1의 방법에 따르면, 마스크로서는 충분한 품질을 확보할 수 있기 때문에, 특히 차광부와 반투광부의 위치 정밀도나 크기, 치수 등, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 그레이톤 마스크의 제조에 적합하다. 예를 들면, TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크의 제조에 특히 적합하다.Thus, although the photolithography process is performed twice, only the portion which becomes the light shielding portion in the first photolithography process is patterned, so that an area including the portion that becomes the light shielding portion and the other semi-transmissive portion is formed at this point. As a result, since the positional relationship, size, etc. of the light shielding part and the semi-transmissive part are determined by the first patterning, the positional accuracy and the like of the light shielding part and the semi-transmissive part can be ensured with one drawing accuracy. Therefore, it is possible to prevent deterioration in quality due to the effect of alignment misalignment during drawing in the second photolithography process as in the prior art. Thus, according to the method of the structure 1, since sufficient quality can be ensured as a mask, it is especially suitable for manufacture of the gray tone mask which requires high pattern precision, such as positional precision, size, and dimension of a light shielding part and a semi-transmissive part. For example, it is especially suitable for manufacture of the gray tone mask for TFT substrate manufacture.

구성 2에 따르면, 그레이톤 마스크의 제조 방법은, 투명 기판상에 적어도 차 광막이 형성된 마스크 블랭크를 이용하여, 이 마스크 블랭크 상에 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 차광막을 하프 에칭함으로써 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 반투광부 및 차광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 하프 에칭된 차광막을 다시 에칭하여 제거함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는다.According to the structure 2, the manufacturing method of a gray tone mask forms the resist pattern of the area | region corresponding to a light shielding part on this mask blank using the mask blank in which the light shielding film was formed on the transparent substrate at least, The light shielding part pattern formation process of forming a light shielding part by half-etching a light shielding film as a mask, and then forming a resist pattern in the area | region containing at least a translucent part and a light shielding part, and using this resist pattern as a mask, By etching and removing again, it has the semi-transmissive part pattern formation process of forming a translucent part and a translucent part.

본 구성에 이용하는 마스크 블랭크는, 투명 기판 상에 설치한 차광막은, 기본적으로는 차광성을 갖지만, 그 막 두께에 따라 투과율 특성이 달라지는 재질로 되어 있다. 즉, 투명 기판 상에 투과율이 거의 0%가 되는 막 두께로 차광막을 형성하고, 차광부 이외의 영역은 하프 에칭에 의해 차광막의 막 두께를 얇게 하면 반투광부에 필요한 약 50%의 투과율을 얻을 수 있다. 본 구성에 따르면, 상술한 구성 1과 마찬가지로, 패턴 정밀도가 높은 그레이톤 마스크를 얻을 수 있다. 그와 함께, 사용하는 마스크 블랭크의 층 구성이 간단하기 때문에 제조가 용이하다는 이점이 있다.The mask blank used for this structure is a material in which the light shielding film provided on the transparent substrate has light shielding fundamentally, but a transmittance characteristic changes with the film thickness. That is, when the light shielding film is formed on the transparent substrate with a film thickness of which the transmittance is almost 0%, and the film thickness of the light shielding film is thinned by half etching in regions other than the light shielding portion, the transmittance of about 50% necessary for the translucent portion can be obtained. have. According to this structure, the gray tone mask with a high pattern precision can be obtained similarly to the structure 1 mentioned above. In addition, since the layer structure of the mask blank to be used is simple, there exists an advantage that manufacture is easy.

구성 3에 따르면, TFT 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, TFT 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 차광부로부터 형성되고, 소스와 드레인 사이의 채널부에 대응하는 패턴이 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 상기 차광부 패턴 형성 공정 후에, 반투광부 패턴 형성공정을 수행한다.According to the constitution 3, as a gray tone mask used in the manufacturing process of a TFT substrate, the pattern corresponding to the source and the drain in a TFT substrate is formed from the light shielding part, and the pattern corresponding to the channel part between a source and the drain is translucent In the manufacturing method of the gray tone mask formed from the light part, after the said light shielding part pattern formation process, the semi-transmissive part pattern formation process is performed.

즉, 첫 번째의 포토 리소그래피 공정에서 소스/드레인에 대응하는 차광부가 되는 부분을 패터닝함으로써, 이 차광부가 형성된다. 고품질의 TFT 특성을 확보하기 위해서는, 소스와 드레인 사이의 채널부의 패턴 정밀도가 특히 중요하다. 본 구성의 방법에 따르면, 소스 및 드레인에 대응하는 차광부 및 그 소스와 드레인 사이의 채널부에서 중요한 갭은, 첫 번째 묘화에 의해 한 번에 만들 수 있으며, 그 위치 정밀도 등은 한 번의 묘화 정밀도로 보장할 수 있다. 따라서, 두 번째 포토 리소그래피 공정에 있어서의 묘화시 얼라인먼트 어긋남 등의 영향에 따른 품질 악화를 방지할 수 있어, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용의 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.That is, this light shielding portion is formed by patterning a portion that becomes a light shielding portion corresponding to the source / drain in the first photolithography process. In order to ensure high quality TFT characteristics, the pattern precision of the channel portion between the source and the drain is particularly important. According to the method of this configuration, a significant gap in the light shielding portion corresponding to the source and drain and the channel portion between the source and the drain can be made at once by the first drawing, and the positional precision and the like are one drawing accuracy. Can be guaranteed. Therefore, deterioration of the quality due to the effect of alignment misalignment and the like during drawing in the second photolithography process can be prevented, and sufficient quality can be ensured as a gray tone mask for manufacturing a TFT substrate requiring high pattern accuracy.

구성 4에 따르면, TFT 기판의 제조 방법에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, TFT 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 소스와 드레인 사이의 채널부에 대응하는 패턴이 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과, 이 마스크 블랭크상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 패턴의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 에칭함으로써, 반투광막 상에 소스 및 드레인에 대응하는 패턴으로 이루어지는 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 상기 채널부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 에칭함으로써, 채널부에 대응하는 반투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는다.According to the structure 4, as a gray tone mask used in the manufacturing method of a TFT substrate, the pattern corresponding to the source and the drain in a TFT substrate is formed from the said light shielding part, and the pattern corresponding to the channel part between a source and the drain is A method of manufacturing a gray tone mask formed from a semi-transmissive portion, comprising: preparing a mask blank in which at least a translucent film and a light shielding film are formed on a transparent substrate, and a resist of a pattern corresponding to the source and drain on the mask blank Forming a pattern, and etching the resist pattern as a mask to form a light shielding portion formed of a pattern corresponding to a source and a drain on the translucent film, and then to a region including at least the channel portion. By forming a resist pattern and etching using this resist pattern as a mask, It has a translucent portion pattern forming step of forming a half transparent portion corresponding to neolbu.

즉, 구성 3과 마찬가지로, 상기 차광부 패턴 형성 공정 후에, 반투광부 패턴 형성 공정을 수행함으로써, 구성 3과 마찬가지로, 두 번째 포토 리소그래피 공정에서의 묘화시의 얼라인먼트 어긋남 등의 영향에 따른 품질 악화를 방지할 수 있어, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.That is, similarly to configuration 3, after the light shielding portion pattern forming process, the semi-transmissive portion pattern forming process is performed to prevent deterioration in quality due to the influence of alignment misalignment during drawing in the second photolithography process, similarly to configuration 3. In this way, sufficient quality can be ensured as a gray tone mask for manufacturing a TFT substrate which requires high pattern accuracy.

구성 5에 따르면, TFT 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 기판으로서, TFT 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 차광부로부터 형성되고, 소스와 드레인 사이의 채널부에 대응하는 패턴이 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 투명 기판상에 적어도 투과율의 막 두께 의존성을 갖는 차광막이 형성된 마스크 블랭크를 이용하여, 이 마스크 블랭크상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 패턴의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 노출된 차광막을 소정의 투과율을 얻을 수 있도록 하프 에칭함으로써, 투명 기판상에 소스 및 드레인에 대응하는 패턴으로 이루어지는 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과, 이어서, 적어도 상기 채널부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 하프 에칭되어 있는 차광막을 다시 에칭함으로써, 채널부에 대응하는 반투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 갖는다.According to the constitution 5, as a gray tone substrate used in the manufacturing process of a TFT substrate, the pattern corresponding to the source and the drain in a TFT substrate is formed from the light shielding part, and the pattern corresponding to the channel part between a source and the drain is translucent In the method for manufacturing a gray tone mask formed from a light portion, a resist pattern of a pattern corresponding to the source and drain on the mask blank, using a mask blank on which a light shielding film having a film thickness dependency of at least transmittance is formed on a transparent substrate. Forming a light shielding portion formed of a pattern corresponding to a source and a drain on a transparent substrate by forming a film and half etching the light shielding film exposed using the resist pattern as a mask to obtain a predetermined transmittance; Subsequently, a resist pattern is formed in at least the region including the channel portion. Then, using the resist pattern as a mask, the exposed half-etched light shielding film is etched again, thereby forming a semi-transmissive portion pattern forming step of forming a semi-transmissive portion corresponding to the channel portion.

즉, 구성 3과 마찬가지로, 상기 차광부 패턴 형성 공정 후에, 반투광부 패턴 형성 공정을 수행함으로써, 구성 3과 마찬가지로, 두 번째 포토 리소그래피 공정에서의 묘화시의 얼라인먼트 어긋남 등의 영향에 따른 품질 악화를 방지할 수 있어, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.That is, similarly to configuration 3, after the light shielding portion pattern forming process, the semi-transmissive portion pattern forming process is performed to prevent deterioration in quality due to the influence of alignment misalignment during drawing in the second photolithography process, similarly to configuration 3. In this way, sufficient quality can be ensured as a gray tone mask for manufacturing a TFT substrate which requires high pattern accuracy.

구성 6에 따르면, TFT 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, TFT 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 차광부로부터 형성되고, 소스와 드레인 사이의 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서, 적어도 차광막이 형성된 마스크 블랭크를 준비하고, 이 마스크 블랭크상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 투명 기판상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴을 먼저 형성하고, 이어서, 상기 차광부가 형성된 투명 기판상에 반투광막을 형성하며, 적어도 상기 채널부에 대응하는 패턴을 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성한다.According to the structure 6, as a gray tone mask used in the manufacturing process of a TFT substrate, the pattern corresponding to the source and the drain in a TFT substrate is formed from the light shielding part, and the pattern corresponding to the channel part between a source and the drain is mentioned above. In the method for manufacturing a gray tone mask formed from a semi-transmissive portion, at least a mask blank with a light shielding film is prepared, a resist pattern of regions corresponding to the source and drain are formed on the mask blank, and the resist pattern is used as a mask. By etching the exposed light shielding film, a light shielding part pattern for forming a light shielding part is first formed on a transparent substrate, and then a semi-transmissive film is formed on the transparent substrate on which the light shielding part is formed, and at least a pattern corresponding to the channel part is formed. A resist pattern is formed in the region to be included, and this resist pattern is used as a mask to expose the resist pattern. By etching the transparent film to form a translucent portion and the transparent portion.

즉, 반투광막과 투광막의 적층 구조의 마스크 블랭크를 이용하는 것이 아니라, 먼저 차광막만 형성된 마스크 블랭크를 이용하여 소스 및 드레인에 대응하는 차광부 패턴을 형성하기 때문에, 이 시점에서 소스 및 드레인의 위치가 결정된다. 다음으로 반투광막의 막 형성 및 에칭을 수행함으로써, 구성 3과 마찬가지로, 두 번째 포토 리소그래피 공정에서의 묘화시의 얼라인먼트 어긋남 등의 영향에 따른 품질 악화를 방지할 수 있어, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.That is, since the light shielding part pattern corresponding to the source and the drain is formed by using the mask blank of the laminated structure of the transflective film and the light transmissive film first, using the mask blank formed only of the light shielding film, the positions of the source and the drain are Is determined. Next, by performing film formation and etching of the translucent film, similarly to the configuration 3, it is possible to prevent the deterioration of the quality due to the influence of alignment misalignment during drawing in the second photolithography step, and to require high pattern precision. Sufficient quality can be ensured as a gray tone mask for board | substrate manufacture.

구성 7에 따르면, 상기 마스크 블랭크의 반투광막과 차광막 사이에, 차광막을 에칭에 의해 제거할 때에 반투광막을 보호하기 위한 소위 에칭 스토퍼로서의 기 능을 갖는 버퍼막을 설치하기 때문에, 첫 번째의 포토 리소그래피그래피 공정에 있어서, 레지스트 패턴이 형성되어 있지 않은 영역의 차광막을 에칭에 의해 제거할 때에, 하층의 반투광막의 막감소 등의 손상를 방지할 수 있다. 또한, 버퍼막은, 반투광부가 되는 영역에서는 하층의 반투광막의 투과율을 손상시키지 않도록 하기 위해, 통상은 제거되는 것이 바람직하지만, 버퍼막의 재질에 따라서는 투명성이 높아 제거하지 않아도 반투광부의 투과성을 손상시키지 않는 경우에는, 버퍼막을 남겨 둘 수도 있다.According to the configuration 7, the first photolithography is provided between the semi-transmissive film of the mask blank and the light-shielding film because a buffer film having a function as a so-called etching stopper for protecting the translucent film when the light-shielding film is removed by etching is provided. When the light shielding film of the area | region in which the resist pattern is not formed by etching is removed in a photography process, damage, such as film | membrane reduction of the semi-transmissive film of a lower layer, can be prevented. In addition, the buffer film is preferably removed in order to avoid impairing the transmittance of the lower layer of the translucent film in the region to be the translucent portion. However, depending on the material of the buffer film, the buffer film is highly transparent and thus impairs the transmittance of the translucent portion. If not, a buffer film may be left.

구성 8에 따르면, 상기 그레이톤 마스크는 차광부와 반투광부와의 인접부를 가지며, 상기 반투광부 패턴 형성 공정은, 상기 차광부와 반투광부와의 인접부에 있어서, 차광부측에 적어도 원하는 마진 영역을 부가한 반투광부에 대응하는 영역보다도 큰 반투광막 형성용 레지스트 패턴을 이용하여 에칭 가공을 실시하도록 하였다.According to the structure 8, the said gray-tone mask has an adjacent part of a light shielding part and a semi-transmissive part, and the said semi-transmissive part pattern formation process is at least desired margin area | region on the light shielding part side in the adjacent part of the said light shielding part and a semi-transmissive part. The etching process was performed by using a resist pattern for forming a translucent film larger than the region corresponding to the semi-transmissive portion to which the addition was made.

첫 번째의 묘화로 형성된 차광부 패턴의 소망의 개구부에 반투광부 패턴을 형성할 때에, 위치 어긋남이나 얼라인먼트 어긋남을 고려하여 차광부 측에 중첩시키는 반투광부 형성용 레지스트 패턴을 형성함으로써, 위치 어긋남이나 얼라인먼트 어긋남이 다소 생긴 경우라도, 반투광부 패턴의 위치 정밀도를 손상시키는 것을 방지할 수 있다. 본 발명에 따르면, 예를 들면 TFT 특성상 중요한 패턴을 고정밀도로 형성할 수 있기 때문에, 고품질의 그레이톤 마스크를 제공할 수 있다. 이렇게 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크의 제조에 본 발명은 특히 적합하다.When forming the semi-transmissive portion pattern in the desired opening of the light-shielding portion pattern formed by the first drawing, the position shift or alignment is formed by forming a semi-transmissive portion formation resist pattern which is superimposed on the side of the light-shielding portion in consideration of positional shift and alignment misalignment. Even if some misalignment occurs, it is possible to prevent the positional accuracy of the semi-transmissive portion pattern from being impaired. According to the present invention, since a pattern important for TFT characteristics can be formed with high accuracy, for example, a high quality gray tone mask can be provided. This invention is especially suitable for manufacture of the gray-tone mask for TFT substrate manufacture which requires such a high pattern precision.

구성 9에 따르면, 채널부에 대응하는 영역에 적어도 원하는 마진 영역을 부가한 채널부에 대응하는 영역보다도 큰 반투광막 형성용 레지스트 패턴을 이용하여 에칭 가공을 실시하기 때문에, 위치 어긋남이나 얼라인먼트 어긋남이 다소 생긴 경우라도, 채널부의 갭의 반투광부 패턴의 위치 정밀도를 손상시키는 것을 방지할 수 있어, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.According to the structure 9, since etching process is performed using the resist pattern for semi-transmissive film formation larger than the area | region corresponding to the channel part which added at least desired margin area | region to the area | region corresponding to a channel part, position shift and alignment misalignment are carried out. Even if it occurs somewhat, it is possible to prevent the positional accuracy of the semi-transmissive portion pattern of the gap of the channel portion from being prevented, so that sufficient quality can be ensured as a gray tone mask for manufacturing a TFT substrate which requires high pattern precision.

구성 10에 따르면, 상기 차광부, 투광부, 및 반투광부로 이루어지는 패턴으로서, 상기 그레이톤 마스크를 이용하여 노광하는 피처리체에 있어서의 감광성 재료층으로의 노광량을, 상기 차광부, 투광부 및 반투광부 각각에 있어서 다르게 함으로써, 서로 다른 막 두께의 감광성 재료층으로 이루어지는 피처리체의 처리를 수행하기 위한 마스크층을 피처리체 상에 얻기 위한 패턴을 갖는 그레이톤 마스크에 대하여, 구성 1~6의 제조 방법을 적합하게 이용할 수 있다.According to the constitution 10, as a pattern which consists of the said light-shielding part, a light-transmitting part, and a semi-transmissive part, the exposure amount to the photosensitive material layer in the to-be-processed object exposed using the said gray tone mask is said light-shielding part, light-transmitting part, and semi-transmissive By making it different in each light part, the manufacturing method of the structure 1-6 about the gray-tone mask which has a pattern for obtaining the mask layer for processing the to-be-processed object which consists of photosensitive material layers of a different film thickness on a to-be-processed object. Can be used suitably.

구성 11에 따르면, 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부, 및 반투광부를 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크를, 상기 채널부에 있어서, 채널부에 대응하는 영역에 원하는 마진 영역을 부가한 약간 큰 반투광막이 형성되어 있는 구조로 한다.According to the constitution 11, as a gray tone mask used in the manufacturing process of a thin film transistor substrate, it has a light shielding part, a light transmitting part, and a semi-transmissive part, and the pattern corresponding to the source and the drain in the said thin film transistor substrate is carried out from the said light shielding part. And a slightly larger translucent film having a desired margin area added to a region corresponding to the channel portion in a gray tone mask having a pattern corresponding to the channel portion formed from the translucent portion. do.

즉, 위치 어긋남이나 얼라인먼트 어긋남이 다소 생긴 경우라도, 채널부의 갭의 반투광부 패턴의 위치 정밀도를 손상시키는 것을 방지할 수 있어, 높은 패턴 정 밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.That is, even when position shift or alignment misalignment occurs somewhat, it is possible to prevent the positional accuracy of the semi-transmissive portion pattern of the gap of the channel portion from being prevented, thereby ensuring sufficient quality as a gray tone mask for manufacturing a TFT substrate requiring high pattern precision. can do.

(실시예)(Example)

이하, 본 발명을 실시예에 따라 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples.

도 2는 본 발명에 관련된 그레이톤 마스크의 제조 방법의 제 1 실시예를 나타내는 것으로, 그 제조공정을 순서대로 나타내는 개략 단면도이다.Fig. 2 shows a first embodiment of the method for manufacturing a gray tone mask according to the present invention, and is a schematic sectional view showing the manufacturing process in order.

또한, 본 실시예에서는, 상술한 도 1에 나타낸 TFT 기판용 패턴(100)을 형성하는 경우를 예로 들어 설명한다.In addition, in this embodiment, the case where the pattern 100 for TFT substrates shown in FIG. 1 mentioned above is formed is demonstrated as an example.

본 실시예에서 사용하는 마스크 블랭크는, 도 2(a)에 나타낸 바와 같이, 석영 등의 투명 기판(21) 상에, 반투광막(22) 및 차광막(23)을 차례로 형성한 것이다. 여기에서, 차광막(23)의 재질로는, 박막이며 높은 차광성을 얻을 수 있는 것이 바람직하며, 예를 들어 Cr, Si, W, Al 등을 들 수 있다. 또한, 반투광막(22)의 재질로는, 박막이며 투광부의 투과율을 100%로 한 경우에 투과율 50% 정도의 반투광성을 얻을 수 있는 것이 바람직하며, 예를 들어 Cr 화합물(Cr의 산화물, 질화물, 산질화물, 불화물 등), MoSi, Si, W, Al 등을 들 수 있다. Si, W, Al 등은, 그 막 두께에 따라 높은 차광성도 얻을 수 있고, 혹은 반투광성도 얻을 수 있는 재질이다. 또한, 형성되는 마스크의 차광부는 반투광막(22)과 차광막(23)의 적층으로 되기 때문에, 차광막 단독으로는 차광성이 부족하더라도 반투광막과 합친 경우에 차광성을 얻을 수 있으면 된다. 또한, 여기에서 투과율이라 함은, 그레이톤 마스크를 사용하는 예를 들면 대형 LCD용 노광기의 노광광의 파장에 대한 투과율을 말하는 것이다. 또한, 반투광막의 투과율은 50% 정도로 한정될 필요는 전혀 없다. 반투광부의 투과성을 어느 정도로 설정할지는 설계상의 문제이다.In the mask blank used in the present embodiment, as shown in Fig. 2A, a semi-transmissive film 22 and a light shielding film 23 are sequentially formed on a transparent substrate 21 such as quartz. Here, as a material of the light shielding film 23, it is preferable that a thin film and high light-shielding property can be obtained, for example, Cr, Si, W, Al, etc. are mentioned. As the material of the semi-transmissive film 22, it is preferable that a semi-transmittance of about 50% of a transmissivity can be obtained when the thin film and the transmittance of the transmissive part are 100%. For example, Cr compounds (oxides of Cr, Nitrides, oxynitrides, fluorides, etc.), MoSi, Si, W, Al, and the like. Si, W, Al, etc. are materials which can obtain high light-shielding property or semi-translucent also according to the film thickness. In addition, since the light shielding portion of the mask to be formed is a laminate of the light transmissive film 22 and the light shielding film 23, even if the light shielding film alone lacks the light shielding property, the light shielding property may be obtained when combined with the semitransmissive film. In addition, the transmittance here means the transmittance | permeability with respect to the wavelength of the exposure light of the exposure machine for large LCDs, for example using a gray tone mask. In addition, the transmittance of the translucent film need not be limited to about 50% at all. To what extent the translucency of the translucent portion is set is a matter of design.

또한, 상기 차광막(23)과 반투광막(22)의 재질의 조합에 관해서는, 서로의 막의 에칭 특성이 달라, 한쪽 막의 에칭 환경에 있어서 다른 쪽 막은 내성을 갖는 것이 필요하다. 예를 들면, 차광막(23)을 Cr, 반투광막(22)을 MoSi로 형성한 경우, Cr 차광막을 염소계 가스를 이용하여 건조 에칭 또는 질산 제 2 세륨 암모늄과 과산소염을 혼합시켜 희석한 에칭액을 이용하여 습식 에칭하면, 하지(下地)의 MoSi 반투광막과의 사이에서는 높은 에칭 선택비를 얻을 수 있기 때문에, MoSi 반투광막에 거의 손상를 주지 않고 Cr 차광막만을 에칭에 의해 제거할 수 있다. 또한, 상기 차광막(23)과 반투광막(22)은, 기판상에 막을 형성했을 때 밀착성이 양호한 것이 바람직하다.In addition, regarding the combination of the materials of the light shielding film 23 and the semi-transmissive film 22, the etching characteristics of the films differ from each other, and it is necessary that the other film has resistance in the etching environment of one film. For example, in the case where the light shielding film 23 is formed of Cr and the translucent film 22 is formed of MoSi, the etching solution in which the Cr light shielding film is dry-etched using a chlorine-based gas or mixed with dibasic ammonium nitrate and peroxygen salt is diluted. If wet etching is performed, a high etching selectivity can be obtained between the underlying MoSi translucent film, and therefore only the Cr light shielding film can be removed by etching with little damage to the MoSi translucent film. Moreover, when the said light shielding film 23 and the translucent film 22 form a film on a board | substrate, it is preferable that adhesiveness is favorable.

상기 마스크 블랭크는, 투명 기판(21) 상에 반투광막(22) 및 차광막(23)을 차례로 막 형성함으로써 얻을 수 있는데, 막 형성 방법은, 증착법, 스퍼터법, 화학 기상증착법(CVD) 등, 막종류에 적합한 방법을 적절하게 선택하면 된다. 또한, 막 두께에 관해서는, 특별히 제약은 없으나, 양호한 차광성 혹은 반투광성을 얻을 수 있도록 최적화된 막 두께로 형성하는 것이 좋다.The mask blank can be obtained by sequentially forming the translucent film 22 and the light shielding film 23 on the transparent substrate 21. The film forming method is a vapor deposition method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method (CVD), or the like. What is necessary is just to select the method suitable for a film type. In addition, there is no restriction | limiting in particular regarding a film thickness, It is good to form in the film thickness optimized so that favorable light-shielding property or semi-transmissivity can be obtained.

다음으로, 이 마스크 블랭크를 이용한 그레이톤 마스크의 제조 공정을 설명한다. 먼저, 이 마스크 블랭크 상에 예를 들어 전자선 혹은 레이저 묘화용 포지티브형 레지스트를 도포하고, 베이킹을 수행하여, 레지스트막(24)을 형성한다. 다음으로, 전자선 묘화기 혹은 레이저 묘화기 등을 이용하여 묘화를 수행한다. 묘화 데 이터는, 도 1에 나타낸 소스/드레인 패턴(101a, 101b)에 대응하는 차광부(101)의 패턴 데이터이다. 묘화 후, 이것을 현상하여, 마스크 블랭크 상에 차광부에 대응하는 레지스트 패턴(24a)을 형성한다(도 2(b) 참조).Next, the manufacturing process of a gray tone mask using this mask blank is demonstrated. First, for example, a positive resist for electron beam or laser drawing is applied onto the mask blank, and baking is performed to form a resist film 24. Next, drawing is performed using an electron beam drawing machine, a laser drawing machine, or the like. Drawing data is pattern data of the light shielding part 101 corresponding to the source / drain patterns 101a and 101b shown in FIG. After drawing, this is developed to form a resist pattern 24a corresponding to the light shielding portion on the mask blank (see Fig. 2 (b)).

다음으로, 형성된 레지스트 패턴(24a)을 마스크로 하여, 차광막(23)을 건조 에칭하고, 차광부에 대응하는 패턴(23a, 23b)을 형성한다(도 2(c) 참조). 차광막(23)이 Cr계 재료로 이루어지는 경우, 염소 가스를 이용한 건조 에칭을 이용할 수 있다. 차광부에 대응하는 영역 이외에는, 차광막(23)의 에칭에 의해 하지(下地)의 반투광막(22)이 노출된 상태이다. 잔존하는 레지스트 패턴(24a)은, 산소에 의한 에싱 혹은 진한 황산 등을 이용하여 제거한다.Next, the light shielding film 23 is dry-etched using the formed resist pattern 24a as a mask, and patterns 23a and 23b corresponding to the light shielding portions are formed (see FIG. 2C). When the light shielding film 23 is made of a Cr-based material, dry etching using chlorine gas can be used. Except for the region corresponding to the light shielding portion, the underlying semi-transmissive film 22 is exposed by etching of the light shielding film 23. The remaining resist pattern 24a is removed using ashing with oxygen, concentrated sulfuric acid, or the like.

도 3(1)은 대응하는 평면도이며, 그 I-I 선을 따라 자른 단면을 도 2(c)에 나타내고 있다. 도 3(1)을 보면 명백하듯이, 이상 설명한 첫 번째 포토 리소그래피 공정에 의해, TFT 기판의 소스 및 드레인에 대응하는 차광부의 패턴(23a, 23b)이 형성되고, 이 시점에서는 반투광부와 투광부는 묘화되어 있지 않지만, 소스와 드레인 사이의 채널부의 갭 및 차광부와의 위치 관계는 한 번의 묘화로 한번에 얻어지고 있다. 따라서, TFT 특성상 중요한 채널부에 대응하는 패턴의 위치 정밀도는 한 번의 묘화로 확보할 수 있게 된다.Fig. 3 (1) is a corresponding plan view, and a cross section taken along the line I-I is shown in Fig. 2 (c). As apparent from Fig. 3 (1), by the first photolithography process described above, patterns 23a and 23b of the light shielding portions corresponding to the source and drain of the TFT substrate are formed, and at this point, the translucent portion and the light projection The portion is not drawn, but the positional relationship between the gap of the channel portion between the source and the drain and the light shielding portion is obtained at one time by drawing. Therefore, the positional accuracy of the pattern corresponding to the channel portion important in TFT characteristics can be secured by one drawing.

다음으로, 다시 전면(全面)에 상기 레지스트를 도포하여 레지스트막을 형성한다. 그리고, 두 번째 묘화를 수행한다. 이 때의 묘화 데이터는, 도 1에 나타내는 소스와 드레인 사이의 채널부에 대응하는 반투광부(103)를 적어도 포함하는 패턴 데이터이다. 묘화 후, 이것을 현상하여, 적어도 반투광부에 대응하는 레지스트 패 턴(24b)을 형성한다(도 2(d) 참조).Next, the resist is applied to the entire surface again to form a resist film. Then, the second drawing is performed. Drawing data at this time is pattern data which contains at least the translucent part 103 corresponding to the channel part between the source and the drain shown in FIG. After drawing, this is developed to form a resist pattern 24b corresponding to at least the translucent portion (see FIG. 2 (d)).

다음으로, 형성된 레지스트 패턴(24b)을 마스크로 하여, 투광부가 될 영역의 반투광막(22)을 건조 에칭으로 제거한다. 이로 인해, 반투광부는 투광부로 되어, 반투광부 및 투광부가 형성된다(도 2(e) 참조). 여기에서, 차광막이 패턴(23a, 23b) 상에는 레지스트 패턴을 형성하고 있지 않지만, 본 실시예에서는, 사용하는 마스크 블랭크의 차광막(23)과 반투광막(22)은 서로 에칭 특성이 다른 재질로 형성되어 있기 때문에, 반투광막(22)을 에칭하는 환경에서는 차광막은 거의 에칭되지 않는다. 이 때, 차광막의 패턴(23a, 23b)이 에칭 마스크(레지스트)로 되어 반투광막(22)이 에칭되게 된다. 다만, 차광막의 손상를 확실하게 방지하기 위하여, 상기 레지스트 패턴(24b)을 차광막의 패턴(23a, 23b)을 포함하는 영역에 형성할 수도 있다. 또한, 잔존하는 레지스트 패턴은 산소 에싱 등을 이용하여 제거한다. Next, using the formed resist pattern 24b as a mask, the semi-transmissive film 22 in the region to be the light transmitting portion is removed by dry etching. For this reason, the transflective part becomes a light transmissive part, and the transflective part and the light transmissive part are formed (refer FIG. 2 (e)). Here, although the light shielding film does not form a resist pattern on the patterns 23a and 23b, in the present embodiment, the light shielding film 23 and the semitransmissive film 22 of the mask blank to be used are formed of materials having different etching characteristics from each other. Therefore, in the environment where the semi-transmissive film 22 is etched, the light shielding film is hardly etched. At this time, the pattern 23a, 23b of the light shielding film becomes an etching mask (resist), and the semi-transmissive film 22 is etched. However, in order to reliably prevent damage to the light shielding film, the resist pattern 24b may be formed in a region including the patterns 23a and 23b of the light shielding film. In addition, the remaining resist pattern is removed using oxygen ashing or the like.

이상과 같이 하여 본 실시예의 그레이톤 마스크(20)가 완성된다. 도 3(2)은 그 마스크의 평면도이며, 그 I-I선을 따라 자른 단면은 도 2(e)와 대응하고 있다. 얻어진 마스크는, 도 1에 나타내는 TFT 기판용 패턴의 소스 및 드레인(101a 및 101b)에 대응하는 차광막의 패턴(23a 및 23b)과, 채널부(103)에 대응하는 반투광막의 패턴(22a)을 구비하며, 그 주변은 투명 기판(21)이 노출하여 투광부(21)를 형성하고 있다. 본 발명의 방법에 따르면, 예를 들면, TFT 특성상 중요한 패턴을 고정밀도로 형성할 수 있기 때문에, 고품질의 그레이톤 마스크를 제공할 수 있다. 이렇게 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크의 제조에 본 발명은 특히 적합하다.The gray tone mask 20 of this embodiment is completed as mentioned above. Fig. 3 (2) is a plan view of the mask, and a cross section taken along the line I-I corresponds to Fig. 2E. The obtained mask comprises the patterns 23a and 23b of the light shielding film corresponding to the sources and drains 101a and 101b of the pattern for the TFT substrate shown in FIG. 1, and the pattern 22a of the semitransmissive film corresponding to the channel portion 103. The transparent substrate 21 is exposed to form a light transmitting portion 21 around the periphery thereof. According to the method of the present invention, for example, since a pattern important for TFT characteristics can be formed with high accuracy, a high quality gray tone mask can be provided. This invention is especially suitable for manufacture of the gray-tone mask for TFT substrate manufacture which requires such a high pattern precision.

또한, 상술한 실시예에 있어서, 투광부를 형성하기 위하여 두 번째 포토 리소그래피 공정에 있어서, 레지스트막을 형성하고 묘화를 수행할 때에, 필요한 사이즈보다 조금 큰 마진 영역(예를 들면 0.1~1㎛ 정도)으로 묘화 영역을 설정하여 묘화를 수행하도록 할 수도 있다. 즉, TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크는, 일반적으로, 대형 기판(예를 들면 한 변 또는 짧은 변이 300㎜ 이상인 정방형 또는 장방형 기판)에, TFT 기판의 화소 패턴에 대응한 소망의 차광부, 투광부, 및 반투광부로 이루어지는 단위 패턴이 반복 형성되어 있기 때문에, 묘화 정밀도에 면 내 분포가 생길 가능성이 높다. 또한, 덧묘화 시의 얼라인먼트 정밀도의 한계도 고려할 필요가 있다. 첫 번째의 묘화로 정밀도 높게 위치 도출된 반투광부를 덮는 영역에 레지스트 패턴(24b)을 형성할 필요가 있지만, 두 번째 묘화에 있어서의 위치 어긋남이나 얼라인먼트 어긋남이 있더라도, 반투광부의 패턴 정밀도를 확보하기 위하여, 예를 들면, 도 4(1)에 나타낸 바와 같이, 채널부를 형성하는 반투광부를 도시하는 X 및 Y 방향으로 묘화 정밀도 및 얼라인먼트 정밀도를 고려하여 결정된 마진 영역을 부가하여, 각각 조금 크게(폭 넓게) 덮는 레지스트 패턴(24b)이 형성되도록 묘화 영역을 설정한다.In the above-described embodiment, in the second photolithography step for forming the light transmitting portion, when forming the resist film and performing the drawing, the margin area (for example, about 0.1 to 1 µm) is slightly larger than the required size. The drawing area may be set to perform drawing. That is, the gray tone mask for TFT substrate manufacture generally has a desired light shielding part, a light transmitting part, corresponding to the pixel pattern of a TFT board | substrate to a large size board | substrate (for example, square or rectangular board | substrate whose one side or short side is 300 mm or more). And since the unit pattern which consists of semi-transmissive parts is formed repeatedly, there is a high possibility that in-plane distribution arises in drawing precision. In addition, it is also necessary to consider the limitation of alignment accuracy at the time of addition. Although it is necessary to form the resist pattern 24b in the area | region which covers the semi-transmissive part which was precisely located by the 1st drawing, even if there exists a position shift or alignment misalignment in a 2nd drawing, to ensure the pattern precision of a semi-transmissive part For example, as shown in FIG. 4 (1), a margin area determined in consideration of the drawing accuracy and the alignment precision in the X and Y directions showing the translucent portion forming the channel portion is added, respectively, slightly larger (width). The drawing region is set so that the resist pattern 24b which covers widely is formed.

이 경우, 노출되어 있는 반투광막(22)의 에칭을 수행하여, 레지스트 패턴(24b)을 제거하면, 도 4(2)에 나타낸 바와 같이, 반투광막의 패턴(22a)은 도시하는 X 및 Y 방향으로 조금 밀려나온 상태로 형성되지만, 차광부는 설계 패턴대로 형성되고, 반투광부의 채널부의 갭도 설계대로 형성되기 때문에, 이 마스크를 이용하여 제조되는 TFT의 특성상에는 전혀 문제가 없다.In this case, when the exposed semi-transmissive film 22 is etched to remove the resist pattern 24b, as shown in Fig. 4 (2), the pattern 22a of the semi-transmissive film is shown as X and Y. Although formed slightly in the direction, the light shielding portion is formed according to the design pattern, and the gap of the channel portion of the semi-transmissive portion is also formed according to the design, so that there is no problem in the characteristics of the TFT manufactured using this mask.

도 5는, 본 발명에 있어서의 그레이톤 마스크 제조 방법의 제 2 실시예를 나타내는 것으로, 그 제조 공정을 순서대로 나타내는 개략 단면도이다.Fig. 5 shows a second embodiment of the gray tone mask manufacturing method in the present invention and is a schematic sectional view showing the manufacturing process in order.

본 실시예에서 사용하는 마스크 블랭크는, 도 5(a)에 나타내는 바와 같이, 투명 기판(21) 상에, 반투광막(22), 버퍼막(25) 및 차광막(23)을 순서대로 형성한 것이다. 즉, 반투광막(22)과 차광막(23) 사이에, 에칭 스토퍼로서의 기능을 갖는 버퍼막(25)을 설치했기 때문에, 첫 번째 포토 리소그래피 공정에 있어서, 레지스트 패턴이 형성되어 있지 않은 영역의 차광막을 에칭에 의해 제거할 때에, 하층의 반투광막의 막감소 등의 손상를 방지할 수 있다. 이렇게 버퍼막을 설치하고 있기 때문에, 차광막(23) 및 반투광막(22)은, 에칭 특성이 비슷한 재질, 예를 들면 동일 재료의 막이나 주성분이 같은 재료의 막 등으로 구성하는 것이 가능하다. 또한, 버퍼막의 재질은, 차광막(23)을 에칭하는 환경에 내성을 갖는 재질로 선택된다. 또한, 반투광부에 있어서의 버퍼막을 제거할 필요가 있는 경우에는, 건조 에칭 등의 방법으로 하지의 반투광막(22)에 손상을 주지 않고 제거할 수 있는 재질인 것도 요구된다. 버퍼막으로서 예를 들면 SiO2 또는 유리상 스핀(SOG) 등을 이용할 수 있다. 이들 재질은, 차광막을 Cr계 재료로 구성하는 경우, 차광막과의 사이에서 높은 에칭 선택비를 취할 수 있다. 또한, 이들 재질은 투과성이 양호하고, 반투광부에 개재하여도 그 투과 특성을 손상시키지 않기 때문에 제거하지 않고 둘 수도 있다.In the mask blank used in this embodiment, as shown in FIG. 5 (a), the translucent film 22, the buffer film 25, and the light shielding film 23 are sequentially formed on the transparent substrate 21. will be. That is, since the buffer film 25 which functions as an etching stopper was provided between the translucent film 22 and the light shielding film 23, the light shielding film of the area | region where the resist pattern is not formed in a 1st photolithography process. When it is removed by etching, it is possible to prevent damage such as film reduction of the lower semi-transmissive film. Since the buffer film is provided in this manner, the light shielding film 23 and the semi-transmissive film 22 can be made of a material having similar etching characteristics, for example, a film of the same material or a film of the same main component. In addition, the material of the buffer film is selected as a material having resistance to the environment in which the light shielding film 23 is etched. In addition, when it is necessary to remove the buffer film in the translucent part, it is also required to be a material which can be removed without damaging the underlying translucent film 22 by a method such as dry etching. As the buffer film, for example, SiO 2, glass spin (SOG), or the like can be used. These materials can have a high etching selectivity between the light shielding film when the light shielding film is made of a Cr-based material. In addition, these materials may have good transmittance and may be removed without interfering with the translucent portion because they do not impair their transmission characteristics.

이러한 마스크 블랭크를 이용하여 그레이톤 마스크를 제조하는 방법은 상술한 실시예 1과 마찬가지이다.The manufacturing method of a gray tone mask using such a mask blank is the same as that of Example 1 mentioned above.

즉, 먼저 마스크 블랭크 상에 레지스트막(24)을 형성하고, 소정의 묘화, 현상을 수행하여, 차광부에 대응하는 영역에 레지스트 패턴(24a)을 형성한다(도 5(a), (b) 참조).That is, first, a resist film 24 is formed on the mask blank, and predetermined drawing and development are performed to form a resist pattern 24a in a region corresponding to the light shielding portion (Figs. 5A and 5B). Reference).

다음으로, 이 레지스트 패턴(24a)을 마스크로 하여, 노출되어 있는 차광막(23)을 건조 에칭하여, 차광부에 대응하는 패턴(23a, 23b)을 형성한다. 이어서, 노출된 버퍼막(25)을 건조 에칭하여, 패턴(25a, 25b)을 형성한다(도 5(c) 참조). 또한, 잔존하는 레지스트 패턴(24a)을 산소 에싱 등의 방법으로 제거하는데, 상술한 차광막(23)을 에칭한 단계에서 제거할 수도 있다. 차광막(23)과 버퍼막(25)은 그 에칭 특성이 서로 다르기 때문에, 형성된 차광막의 패턴(23a, 23b)을 에칭 마스크로 하여 버퍼막(25)의 에칭이 가능하다.Next, using the resist pattern 24a as a mask, the exposed light shielding film 23 is dry-etched to form patterns 23a and 23b corresponding to the light shielding portion. Subsequently, the exposed buffer film 25 is dry-etched to form patterns 25a and 25b (see FIG. 5C). In addition, the remaining resist pattern 24a is removed by a method such as oxygen ashing, but the above-described light shielding film 23 may be removed at the step of etching. Since the light shielding film 23 and the buffer film 25 have different etching characteristics, the buffer film 25 can be etched using the pattern 23a, 23b of the formed light shielding film as an etching mask.

다음으로, 다시 레지스트막을 형성하고, 소정의 묘화, 현상을 수행하여, 반투광부 및 차광부에 대응하는 영역에 레지스트 패턴(24c)을 형성한다(도 5(d) 참조). 또한, 차광막(23)과 반투광막(22)의 에칭 특성이 비슷한 경우, 다음의 반투광막(22)을 에칭할 때에 차광막의 패턴(23a, 23b)이 손상를 받기 때문에, 차광부에 대응하는 영역에도 레지스트 패턴(24c)을 형성해 둘 필요가 있다.Next, a resist film is formed again, predetermined drawing and development are performed, and the resist pattern 24c is formed in the area | region corresponding to a translucent part and a light shielding part (refer FIG. 5 (d)). In addition, when the etching characteristics of the light shielding film 23 and the semi-transmissive film 22 are similar, the patterns 23a and 23b of the light shielding film are damaged when the next semi-transmissive film 22 is etched. It is necessary to form the resist pattern 24c in the region.

이어서, 이 레지스트 패턴(24c)을 마스크로 하여, 노출되어 있는 반투광막(22)을 건조 에칭에 의해 제거하여, 투명 기판(21)이 노출된 투광부를 형성한다. 잔존하는 레지스트 패턴(24c)은 산소 에싱 등으로 제거한다.Subsequently, using the resist pattern 24c as a mask, the exposed semitransmissive film 22 is removed by dry etching to form a transmissive portion where the transparent substrate 21 is exposed. The remaining resist pattern 24c is removed by oxygen ashing or the like.

이렇게 하여, 도 5(e)에 나타낸 바와 같이, 차광막 패턴(23a, 23b)으로 이루어지는 차광부, 반투광막 패턴(22a)으로 이루어지는 반투광부, 및 투광부가 각각 높은 패턴 정밀도로 형성된 본 실시예의 그레이톤 마스크(20A)를 얻을 수 있다.Thus, as shown in Fig. 5E, the light blocking portion made of the light shielding film patterns 23a and 23b, the semi-transmissive portion made of the semi-transmissive film pattern 22a, and the light transmitting portion are each formed with high pattern accuracy. The tone mask 20A can be obtained.

도 6은, 본 발명에 있어서의 그레이톤 마스크 제조 방법의 제 3 실시예를 나타내는 것으로, 그 제조공정을 순서대로 나타내는 개략 단면도이다.Fig. 6 shows a third example of the gray tone mask manufacturing method in the present invention, and is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing process in order.

본 실시예에서 사용하는 마스크 블랭크는, 도 6(a)에 나타낸 바와 같이, 투명 기판(21) 상에 차광막(23)을 형성한 것이다. 이로 인해, 차광막의 막 두께를 에칭을 이용하여 부분적으로 다르게 하여, 막 두께가 두꺼운 부분은 차광부, 막 두께가 얇은 부분은 반투광부로 한다. 이 경우의 차광막(23)의 재질은 특별히 제약되지 않지만, 차광성이 높기 때문에 투과율 거의 0%가 얻어지는 막 두께가 얇아지는 재질이면, 이것을 부분적으로 하프 에칭하여 반투광부를 형성하는 것은 곤란하다. 또한 차광성이 별로 높지 않기 때문에 투과율 거의 0%가 얻어지는 막 두께가 두꺼워지는 재질이면, 하프 에칭하는 것은 비교적 용이하지만, 차광부의 패턴 높이가 두껍기 때문에 패턴 형상이나 패턴 정밀도가 나빠질 우려가 있다. 따라서, 본 실시예에서는, 차광막(23)은, 1000~2000Å 정도의 막 두께 범위 내에서 양호한 차광성과 반투과성을 얻을 수 있는 재질은 선택하는 것이 바람직하다.In the mask blank used in the present embodiment, as shown in FIG. 6A, the light shielding film 23 is formed on the transparent substrate 21. For this reason, the film thickness of a light shielding film is partially changed using etching, and the part with a thick film thickness is made into a light shielding part, and the part with a thin film thickness is made into a semi-transmissive part. Although the material of the light shielding film 23 in this case is not restrict | limited, It is difficult to form a semi-transmissive part by half-etching this partially, if it is a material which becomes thin in the film thickness which obtains nearly 0% of transmittance | permeability because of high light shielding property. In addition, half-etching is relatively easy as long as the film thickness of which the transmittance of about 0% is obtained because the light shielding property is not so high is high. However, since the pattern height of the light shielding portion is thick, there is a possibility that the pattern shape and the pattern precision are deteriorated. Therefore, in the present Example, it is preferable that the light shielding film 23 selects the material which can obtain favorable light-shielding property and semi-permeability within the film thickness range about 1000-2000 kPa.

이러한 마스크 블랭크를 이용하여 그레이톤 마스크를 제조하는 방법은 상술한 제 1 실시예와 마찬가지이다.The method of manufacturing a gray tone mask using such a mask blank is the same as that of the first embodiment described above.

즉, 먼저 마스크 블랭크 상에 레지스트막(24)을 형성하고, 소정의 묘화, 현상을 수행하여, 차광부에 대응하는 영역에 레지스트 패턴(24a)을 형성한다(도 6(a), (b) 참조).That is, first, a resist film 24 is formed on the mask blank, and a predetermined drawing and development are performed to form a resist pattern 24a in a region corresponding to the light shielding portion (Figs. 6 (a) and (b)). Reference).

다음으로, 이 레지스트 패턴(24a)을 마스크로 하여, 노출되어 있는 차광막 (23)을 반투광성을 얻을 수 있는 적당한 두께가 될 때까지 하프 에칭하여, 차광부에 대응하는 패턴(23a, 23b)을 형성한다(도 6(c) 참조). 또한, 잔존하는 레지스트 패턴(24a)을 산소 에싱 등의 방법으로 제거한다.Next, using the resist pattern 24a as a mask, the exposed light shielding film 23 is half-etched until it has a suitable thickness to obtain semi-transmissivity, so that the patterns 23a and 23b corresponding to the light shielding portion are formed. It forms (refer FIG. 6 (c)). In addition, the remaining resist pattern 24a is removed by a method such as oxygen ashing.

다음으로, 다시 한번 레지스트막을 형성하고, 소정의 묘화, 현상을 수행하여, 반투광부 및 차광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴(24c)을 형성한다(도 6(d) 참조). 또한, 다음 하프 에칭막을 다시 에칭할 때에 차광막의 패턴(23a 및 23b)이 손상을 받지 않도록, 차광막 패턴(23a 및 23b) 상에도 레지스트 패턴(24c)을 형성해 둔다.Next, a resist film is formed once again, predetermined drawing and development are performed to form a resist pattern 24c in the region including the translucent portion and the light shielding portion (see Fig. 6 (d)). In addition, the resist pattern 24c is also formed on the light shielding film patterns 23a and 23b so as not to damage the pattern 23a and 23b of the light shielding film when the next half etching film is etched again.

이어서, 이 레지스트 패턴(24c)을 마스크로 하여, 노출되어 있는 하프 에칭된 차광막(23d)을 다시 건조 에칭에 의해 제거하여, 투명 기판(21)이 노출된 투광부를 형성한다. 잔존하는 레지스트 패턴(24c)은 산소 에싱 등에 의해 제거한다.Subsequently, using the resist pattern 24c as a mask, the exposed half-etched light shielding film 23d is again removed by dry etching to form a light transmitting portion where the transparent substrate 21 is exposed. The remaining resist pattern 24c is removed by oxygen ashing or the like.

이렇게 하여, 도 6(e)에 나타낸 바와 같이, 차광막 패턴(23a 및 23b)으로 이루어지는 차광부, 하프 에칭에 의한 얇은 차광막 패턴(23c)으로 이루어지는 반투광부, 및 투광부가 각각 높은 패턴 정밀도로 형성된 본 실시예의 그레이톤 마스크(20B)를 얻을 수 있다.Thus, as shown in Fig. 6E, the light shielding portion made of the light shielding film patterns 23a and 23b, the semi-transmissive portion made of the thin light shielding film pattern 23c by half etching, and the pattern in which the light transmitting portion are formed with high pattern precision, respectively The gray tone mask 20B of the embodiment can be obtained.

도 7은, 본 발명에 있어서의 그레이톤 마스크 제조 방법의 제 4 실시예를 나타내는 것으로, 그 제조공정을 순서대로 나타내는 개략 단면도이다. 이하에, 본 실시예의 그레이톤 마스크 제조공정을 설명한다.FIG. 7: is a schematic sectional drawing which shows the 4th Example of the graytone mask manufacturing method in this invention, and shows the manufacturing process in order. Below, the gray tone mask manufacturing process of a present Example is demonstrated.

본 실시예에서는, 먼저, 도 7(a)에 나타낸 바와 같이, 투명 기판(21) 상에, 차광막(23)을 형성한 것을 이용한다.In the present embodiment, first, as shown in FIG. 7A, a light shielding film 23 is formed on the transparent substrate 21.

이 마스크 블랭크 상에, 예를 들면 레이저 또는 전자선 묘화용의 포지티브형 레지스트를 도포하고, 베이킹을 수행하여 레지스트막(24)을 형성한다. 다음으로, 전자선 묘화기 혹은 레이저 묘화기 등을 이용하여 묘화를 수행한다. 묘화 데이터는, 도 1에 나타내는 소스/드레인의 패턴(101a 및 101b)에 대응하는 차광부(101)의 패턴 데이터이다. 묘화 후, 이것을 현상하여, 마스크 블랭크 상에 차광부에 대응하는 레지스트 패턴(24a)을 형성한다(도 7(b) 참조).On this mask blank, a positive resist, for example for laser or electron beam drawing, is apply | coated and baking is performed and the resist film 24 is formed. Next, drawing is performed using an electron beam drawing machine, a laser drawing machine, or the like. Drawing data is pattern data of the light shielding part 101 corresponding to the patterns 101a and 101b of the source / drain shown in FIG. After drawing, this is developed to form a resist pattern 24a corresponding to the light shielding portion on the mask blank (see Fig. 7 (b)).

다음으로, 형성된 레지스트 패턴(24a)을 마스크로 하여, 차광막(23)을 습식 혹은 건조 에칭하여, 차광부에 대응하는 패턴(23a 및 23b)을 형성한다(도 7(c) 참조). 차광막(23)이 Cr계 재료로 이루어지는 경우, 습식 에칭에는, 예를 들면 질산 제 2 세륨 암모늄과 과산소염을 혼합시켜 희석한 에칭액 등을 이용할 수 있고, 건조 에칭에는, Cl2+O2 등의 염소계 가스를 포함하는 건조 에칭 가스를 이용할 수 있다. 잔존하는 레지스트 패턴(24a)은, 산소에 의한 에싱 혹은 진한 황산 등을 이용하여 제거한다.Next, using the formed resist pattern 24a as a mask, the light shielding film 23 is wet or dry etched to form patterns 23a and 23b corresponding to the light shielding portions (see FIG. 7C). If made of a light-shielding film 23, the material of Cr-based, liquid for etching, for example, nitric acid can be used for the ceric ammonium and with the etching solution was diluted by mixing the oxygen salts and the like, dry etching, Cl 2 + O 2, etc. Dry etching gas containing the chlorine-based gas of can be used. The remaining resist pattern 24a is removed using ashing with oxygen, concentrated sulfuric acid, or the like.

다음으로, 전면에, 반투광막(22)을 형성한다(도 7(d) 참조). 다음으로, 반투광막(22) 상에 상기 레지스트를 도포하고 레지스트막을 형성한다. 그리고, 두 번째의 묘화를 수행한다. 이 때의 묘화 데이터는, 도 1에 나타내는 소스와 드레인 사이의 채널부에 대응하는 반투광부(103)를 적어도 포함하는 패턴 데이터이다. 묘화 후, 이것을 현상하여, 적어도 반투광부에 대응하는 레지스트 패턴(24b)을 형성한다(도 7(e) 참조).Next, the semi-transmissive film 22 is formed in the whole surface (refer FIG. 7 (d)). Next, the resist is applied on the translucent film 22 to form a resist film. Then, a second drawing is performed. Drawing data at this time is pattern data which contains at least the translucent part 103 corresponding to the channel part between the source and the drain shown in FIG. After drawing, this is developed to form a resist pattern 24b corresponding to at least the translucent portion (see Fig. 7E).

다음으로, 형성된 레지스트 패턴(24b)을 마스크로 하여, 투광부가 될 영역의 반투광막(22)을 습식 또는 건조 에칭에 의해 제거한다. 본 실시예에서는, 차광막(23)과 반투광막(22)은 서로 에칭 특성이 다른 재질로 형성되어 있기 때문에, 반투광막(22)을 에칭하는 환경에서는, 차광막은 거의 에칭되지 않는다. 이로 인해, 반투광부는 투광부로 되어, 반투광부 및 투광부가 형성된다(도 7(f) 참조). 여기에서, 차광막의 패턴(23a 및 23b) 상에는 레지스트 패턴을 형성하고 있지 않지만, 본 실시예에서는, 사용하는 마스크 블랭크의 차광막(23)과 반투광막(22)은 서로 에칭 특성이 다른 재질로 형성되어 있기 때문에, 반투광막(22)을 에칭하는 환경에서는 차광막은 거의 에칭되지 않는다. 또한, 잔존하는 레지스트 패턴은 산소 에싱 등을 이용하여 제거한다.Next, using the formed resist pattern 24b as a mask, the semi-transmissive film 22 in the region to be the light transmitting portion is removed by wet or dry etching. In the present embodiment, since the light shielding film 23 and the semi-transmissive film 22 are formed of materials having different etching characteristics, the light shielding film is hardly etched in the environment where the semi-transmissive film 22 is etched. For this reason, the transflective part becomes a light transmissive part, and a transflective part and a light transmissive part are formed (refer FIG. 7 (f)). Here, although no resist pattern is formed on the pattern 23a and 23b of the light shielding film, in the present embodiment, the light shielding film 23 and the semitransmissive film 22 of the mask blank to be used are formed of materials having different etching characteristics from each other. Therefore, in the environment where the semi-transmissive film 22 is etched, the light shielding film is hardly etched. In addition, the remaining resist pattern is removed using oxygen ashing or the like.

이상과 같이 하여 본 실시예의 그레이톤 마스크(20C)가 완성된다. 본 발명의 방법에 따르면, 예를 들면 TFT 특성상 중요한 패턴을 고정밀도로 형성할 수 있기 때문에, 고품질의 그레이톤 마스크를 제공할 수 있다. 이와 같이 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크의 제조에 본 발명은 특히 적합하다.The gray tone mask 20C of this embodiment is completed as mentioned above. According to the method of the present invention, since a pattern important for TFT characteristics can be formed with high accuracy, for example, a high quality gray tone mask can be provided. The present invention is particularly suitable for the production of gray tone masks for manufacturing TFT substrates requiring high pattern accuracy.

또한, 레지스트 패턴(24b)을, 도 4와 마찬가지로, 필요한 사이즈보다 조금 크게 묘화 영역을 설정하여 묘화를 수행하도록 할 수도 있다. 첫 번째 묘화로 정밀도가 높게 위치 도출된 반투광부를 덮는 영역에 레지스트 패턴(24b)을 형성할 필요가 있지만, 두 번째의 묘화에 있어서의 위치 어긋남이나 얼라인먼트 어긋남이 있더라도, 반투광부의 패턴 정밀도를 확보하기 위하여, 예를 들면, 도 8(1)의 평면도 및 도 8(2)의 도 8(1)AA'선 단면도에 나타낸 바와 같이, 채널부를 형성하는 반투광 부를 도시하는 X 및 Y 방향으로 묘화 정밀도 및 얼라인먼트 정밀도를 고려하여 결정된 마진 영역(26a 및 26b)을 부가하여, 각각 조금 크게(폭 넓게) 덮는 레지스트 패턴(24b)이 형성되도록 묘화 영역을 설정한다.In addition, similarly to FIG. 4, the resist pattern 24b can be set so that a drawing area may be set slightly larger than a required size, and drawing may be performed. Although it is necessary to form the resist pattern 24b in the area | region which covers the translucent part which the position was derived with high precision by the first drawing, even if there exists a position shift or alignment misalignment in the second drawing, the pattern precision of a translucent part is ensured. For example, as shown in the plan view of Fig. 8 (1) and the cross-sectional view of the line 8 (1) AA ′ of Fig. 8 (2), the writing is performed in the X and Y directions showing the translucent portions forming the channel portions. The margin areas 26a and 26b determined in consideration of the precision and the alignment accuracy are added, and the drawing area is set so that a resist pattern 24b covering a little larger (widely) is formed.

또한, 차광막의 손상을 확실하게 방지하기 위하여, 상기 레지스트 패턴(24b)을 차광막의 패턴(23a 및 23b)을 포함하는 영역에 형성하고, 이 레지스트 패턴(24b)을 이용하여 반투광막을 에칭하여, 차광막 전면(全面)에 반투광막이 형성되도록 할 수도 있다(도 9(1) 참조). 이 경우, 두 번째 묘화에서 위치 어긋남이나 얼라인먼트 어긋남이 발생한 경우, 차광부와 투광부의 경계부에 있어서, 반투광막이 밀려나게 될 우려가 있기 때문에, 반투광막의 형성은, 그 묘화 정밀도 및 얼라인먼트 정밀도를 고려하여 결정된 마진 영역(27a 및 27b)은 제외시키도록 하는 것이 바람직하다(도 9(2) 참조). 또한, 차광막 전면(全面)을 반투광막으로 덮는 경우에는, 차광막과 반투광막은, 서로 에칭 특성이 동일 또는 유사하며, 반투광막의 에칭에 대하여 차광막이 내성을 갖지 않는 재질로 하는 것도 가능하다. In addition, in order to reliably prevent damage to the light shielding film, the resist pattern 24b is formed in a region including the patterns 23a and 23b of the light shielding film, and the semitransmissive film is etched using the resist pattern 24b. A semi-transmissive film may be formed on the entire light shielding film (see FIG. 9 (1)). In this case, when position shift or alignment misalignment occurs in the second drawing, the semi-transmissive film may be pushed out at the boundary between the light shielding part and the light transmitting part, so that the formation of the semi-transmissive film takes into account the drawing accuracy and alignment accuracy. It is desirable to exclude the margin areas 27a and 27b determined as described above (see Fig. 9 (2)). When the entire surface of the light shielding film is covered with the semi-transmissive film, the light shielding film and the semi-transmissive film may have the same or similar etching characteristics to each other, and the light shielding film may be made of a material that does not have resistance to the etching of the semi-transmissive film.

이상 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명의 그레이톤 마스크의 제조 방법에 따르면, 두 번째 포토 리소그래피 공정에서의 묘화시의 얼라인먼트 어긋남 등이 있더라도, 그에 따른 폼질 악화를 방지할 수 있게 되었다. 따라서, 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있게 되어, 특히 차광부와 반투광부의 위치 정밀도나 크기, 치수 등, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 그레이톤 마스크의 제조에 적합하다.As described above in detail, according to the manufacturing method of the gray tone mask of this invention, even if there exists alignment misalignment at the time of drawing in a 2nd photolithography process, etc., deterioration of foam quality by it can be prevented. Therefore, sufficient quality can be ensured as a mask, and it is especially suitable for manufacture of the gray-tone mask which requires high pattern precision, such as positional precision, size, and dimension of a light shielding part and a semi-transmissive part.

또한, 본 발명의 그레이톤 마스크의 제조 방법에 따르면, 고품질의 TFT 특성 을 확보하기 위해 특히 중요한 소스와 드레인 사이의 채널부의 패턴을 정밀도 높게 형성할 수 있기 때문에, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.Further, according to the manufacturing method of the gray tone mask of the present invention, since the pattern of the channel portion between the source and the drain, which is particularly important in order to secure high quality TFT characteristics, can be formed with high precision, the TFT substrate for which high pattern precision is required is required. Sufficient quality can be ensured as a gray tone mask.

또한, 본 발명의 그레이톤 마스크에 따르면, 고품질의 TFT 특성을 확보하기 위하여 특히 중요한 소스와 드레인 사이의 채널부의 패턴 정밀도가 양호하여, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 그레이톤 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.Further, according to the gray tone mask of the present invention, the pattern precision of the channel portion between the source and the drain which is particularly important in order to secure high quality TFT characteristics is good, and sufficient quality as a gray tone mask for manufacturing a TFT substrate is required. It can be secured.

Claims (10)

차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 가지는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of a gray tone mask which has a pattern which consists of a light shielding part, a light transmitting part, and a semi-transmissive part, 투명 기판상에, 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과,Preparing a mask blank in which at least a translucent film and a light shielding film are sequentially formed on a transparent substrate, 상기 마스크 블랭크 상에 상기 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 반투광막 상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과,Forming a light shielding portion on the semi-transmissive film by forming a resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion on the mask blank, and etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask; 이어서, 적어도 반투광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며,Next, a resist pattern is formed in a region including at least the translucent portion, and the semi-transmissive portion pattern forming step of forming the translucent portion and the transmissive portion is formed by etching the exposed semitransmissive film using the resist pattern as a mask. 상기 차광막과 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질로서, 일방의 막의 에칭 환경에 있어서 타방의 막은 내성을 가지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.The said light shielding film and the said semi-transmissive film are materials with a different etching characteristic, and the other film | membrane has tolerance in the etching environment of one film | membrane, The manufacturing method of the gray tone mask characterized by the above-mentioned. 투명 기판상에, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 형성하는 공정을 갖는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of a gray tone mask which has a process of forming the pattern which consists of a light shielding part, a light transmitting part, and a semi-transmissive part on a transparent substrate, 상기 패턴을 형성하는 공정은,The process of forming the pattern, 투명 기판상에, 차광부를 형성하기 위한 차광부 형성용 레지스트 패턴을 형 성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 차광막을 에칭하는 공정을 포함하는 차광부 패턴 형성 공정과,Forming a light shielding part resist pattern for forming the light shielding part on the transparent substrate, and etching the light shielding film using the resist pattern as a mask; 투명 기판상에, 적어도 반투광부를 형성하기 위한 반투광부 형성용 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 반투광막을 에칭하는 공정을 포함하는 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며, Forming a semi-transmissive portion forming resist pattern for forming at least a semi-transmissive portion on the transparent substrate, and having a semi-transmissive portion pattern forming process comprising the step of etching the semi-transmissive film using the resist pattern as a mask, 상기 차광부 패턴 형성 공정 후에, 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며,After the said light shielding part pattern formation process, it has a semi-transmissive part pattern formation process, 상기 차광막과 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질로서, 일방의 막의 에칭 환경에 있어서 타방의 막은 내성을 가지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.The said light shielding film and the said semi-transmissive film are materials with a different etching characteristic, and the other film | membrane has tolerance in the etching environment of one film | membrane, The manufacturing method of the gray tone mask characterized by the above-mentioned. 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,A gray tone mask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate, the pattern having a light blocking portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, wherein a pattern corresponding to a source and a drain in the thin film transistor substrate is formed from the light blocking portion, In the manufacturing method of the gray tone mask in which the pattern corresponding to a channel part is formed from the said translucent part, 투명 기판상에, 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과,Preparing a mask blank in which at least a translucent film and a light shielding film are sequentially formed on a transparent substrate, 상기 마스크 블랭크상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 패턴의 제 1 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 제 1 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 반투광막 상에, 소스 및 드레인에 대응하는 패턴으로 이루어지는 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과,A first resist pattern having a pattern corresponding to the source and drain is formed on the mask blank, and the exposed light shielding film is etched using the first resist pattern as a mask to thereby correspond to the source and drain on the translucent film. A light shielding portion pattern forming step of forming a light shielding portion formed of a pattern; 이어서, 적어도 상기 채널부를 포함하는 영역에 제 2 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 제 2 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 채널부에 대응하는 반투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며,Subsequently, a semi-transmissive portion pattern is formed to form a semi-transmissive portion corresponding to the channel portion by forming a second resist pattern in at least a region including the channel portion, and etching the exposed semi-transmissive film using the second resist pattern as a mask. Has a process, 상기 차광막과 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질로서, 일방의 막의 에칭 환경에 있어서 타방의 막은 내성을 가지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법. The said light shielding film and the said semi-transmissive film are materials with a different etching characteristic, and the other film | membrane has tolerance in the etching environment of one film | membrane, The manufacturing method of the gray tone mask characterized by the above-mentioned. 박막 트랜지스터 기판의 제조공정에서 사용하는 그레이톤 마스크로서, 차광부, 투광부 및 반투광부를 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판에 있어서의 소스 및 드레인에 대응하는 패턴이 상기 차광부로부터 형성되고, 채널부에 대응하는 패턴이 상기 반투광부로부터 형성되는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,A gray tone mask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate, comprising: a light blocking portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, a pattern corresponding to a source and a drain in the thin film transistor substrate is formed from the light blocking portion, In the manufacturing method of the gray tone mask in which a corresponding pattern is formed from the said translucent part, 투명 기판상에, 적어도 차광막이 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과,Preparing a mask blank with at least a light shielding film formed on the transparent substrate, 상기 마스크 블랭크 상에 상기 소스 및 드레인에 대응하는 패턴의 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 투명 기판상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과,Forming a light shielding portion pattern on the transparent substrate by forming a resist pattern having a pattern corresponding to the source and drain on the mask blank, and etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask; 상기 차광부가 형성된 투명 기판상에 반투광막을 형성하는 공정과,Forming a translucent film on the transparent substrate on which the light shielding portion is formed; 적어도 상기 채널부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부 를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며,A semi-transmissive portion pattern forming step of forming a semi-transmissive portion and a transmissive portion by forming a resist pattern in at least a region including the channel portion and etching the exposed semi-transmissive film using the resist pattern as a mask, 상기 차광막과 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질로서, 일방의 막의 에칭 환경에 있어서 타방의 막은 내성을 가지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.The said light shielding film and the said semi-transmissive film are materials with a different etching characteristic, and the other film | membrane has tolerance in the etching environment of one film | membrane, The manufacturing method of the gray tone mask characterized by the above-mentioned. 제1항 내지 제4항에 기재된 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,In the method for producing a gray tone mask according to claim 1, 상기 그레이톤 마스크는, 차광부와 반투광부와의 인접부를 가지며,The gray tone mask has an adjacent portion between the light shielding portion and the translucent portion, 상기 반투광부 패턴 형성 공정에 있어서, 상기 차광부와 인접하는 반투광부를 형성하기 위한 반투광부 형성용 레지스트 패턴으로서, 차광부측에 적어도 원하는 마진 영역을 부가한 반투광부에 대응하는 영역보다도 큰 반투광부 형성용 레지스트 패턴을 이용하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.In the semi-transmissive portion pattern forming step, a semi-transmissive portion that is larger than a region corresponding to the semi-transmissive portion having at least the desired margin region added to the light-shielding portion side as a semi-transmissive portion-forming resist pattern for forming a semi-transparent portion adjacent to the light-shielding portion The manufacturing method of a gray tone mask characterized by using the formation resist pattern. 제3항 또는 제4항에 기재된 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of the gray tone mask of Claim 3 or 4, 상기 반투광부 패턴 형성 공정에 있어서, 채널부에 대응하는 반투광부를 형성하기 위한 반투광부 형성용 레지스트 패턴으로서, 채널부에 대응하는 영역에 적어도 원하는 마진 영역을 부가한 채널부에 대응하는 영역보다도 큰 반투광막 형성용 레지스트 패턴을 이용하는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.In the semi-transmissive portion pattern forming step, a semi-transmissive portion formation resist pattern for forming a semi-transmissive portion corresponding to the channel portion, wherein the resist pattern is larger than a region corresponding to the channel portion in which at least a desired margin region is added to the region corresponding to the channel portion. The manufacturing method of a gray tone mask characterized by using the resist pattern for semi-transmissive film formation. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 차광부, 투광부, 및 반투광부로 이루어지는 패턴은, 상기 그레이톤 마 스크를 이용하여 노광하는 피처리체에 있어서의 감광성 재료층으로의 노광량을, 상기 차광부, 투광부 및 반투광부 각각에 있어서 다르게 함으로써, 서로 다른 막 두께의 감광성 재료층으로 이루어지는 피처리체의 처리를 수행하기 위한 마스크층을 피처리체상에 얻기 위한 패턴인 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.The pattern consisting of the light shielding portion, the light transmitting portion, and the semi-transmissive portion includes the exposure amount to the photosensitive material layer in the object to be exposed using the gray tone mask in the light shielding portion, the light transmitting portion, and the semi-transmissive portion, respectively. The method of manufacturing a gray tone mask according to claim 1, wherein the mask layer is a pattern for obtaining a mask layer for processing a target object composed of photosensitive material layers having different film thicknesses on the target object. 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 갖는 그레이톤 마스크에 있어서,In a gray tone mask having a pattern consisting of a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-transmissive portion, 상기 차광부는 적어도 차광막을 포함하여 형성되어 있고, 상기 반투광부는 반투광막에 의해 형성되어 있으며, 상기 차광막 및 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질로 이루어진 것을 포함하는 그레이톤 마스크.The light shielding portion is formed to include at least a light shielding film, the semi-transmissive portion is formed by a semi-transmissive film, the light-shielding film and the semi-transmissive film is a gray tone mask comprising a material having a different etching characteristics. 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 가지는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of a gray tone mask which has a pattern which consists of a light shielding part, a light transmitting part, and a semi-transmissive part, 투명 기판상에, 적어도 반투광막 및 차광막이 차례로 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과,Preparing a mask blank in which at least a translucent film and a light shielding film are sequentially formed on a transparent substrate, 상기 마스크 블랭크 상에 상기 차광부에 대응하는 영역의 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 반투광막 상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성 공정과,Forming a light shielding portion on the semi-transmissive film by forming a resist pattern in a region corresponding to the light shielding portion on the mask blank, and etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask; 이어서, 적어도 반투광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성 공정을 가지며,Thereafter, a resist pattern is formed in a region including at least the translucent portion, and the semi-transmissive portion pattern forming step of forming the translucent portion and the transmissive portion is formed by etching the exposed semitransmissive film using the resist pattern as a mask. 상기 차광막과 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질이며, 상기 차광막을 구성하는 재료는 상기 반투광막을 구성하는 재료보다도 상기 차광막을 에칭하기 위한 식각액에 대하여 에칭비가 큰 재료인 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스크의 제조 방법.The light shielding film and the semi-transmissive film are materials having different etching characteristics, and the material constituting the light shielding film is a material having a larger etching ratio with respect to an etchant for etching the light shielding film than the material constituting the translucent film. Method of preparation. 차광부, 투광부 및 반투광부로 이루어지는 패턴을 가지는 그레이톤 마스크의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of a gray tone mask which has a pattern which consists of a light shielding part, a light transmitting part, and a semi-transmissive part, 투명 기판상에, 적어도 차광막이 형성된 마스크 블랭크를 준비하는 공정과,Preparing a mask blank with at least a light shielding film formed on the transparent substrate, 상기 마스크 블랭크 상에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 차광막을 에칭함으로써, 투명 기판상에 차광부를 형성하는 차광부 패턴 형성공정과,Forming a light shielding portion on the transparent substrate by forming a resist pattern on the mask blank, and etching the exposed light shielding film using the resist pattern as a mask; 상기 차광부가 형성된 투명기판상에 반투광막을 형성하는 공정과, Forming a translucent film on the transparent substrate on which the light shielding portion is formed; 적어도 상기 반투광부를 포함하는 영역에 레지스트 패턴을 형성하고, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 노출된 반투광막을 에칭함으로써, 반투광부 및 투광부를 형성하는 반투광부 패턴 형성공정을 가지며,A semi-transmissive portion pattern forming step of forming a semi-transmissive portion and a transmissive portion by forming a resist pattern in at least a region including the translucent portion, and etching the exposed semi-transmissive film using the resist pattern as a mask, 상기 차광막과 상기 반투광막은 에칭 특성이 다른 재질로서, 일방의 막의 에칭 환경에 있어서 타방의 막은 내성을 가지는 것을 특징으로 하는 그레이톤 마스트의 제조 방법.The said light shielding film and the said semi-transmissive film are materials with different etching characteristics, The other film has the tolerance in the etching environment of one film | membrane, The manufacturing method of the gray tone mast characterized by the above-mentioned.
KR1020070029448A 2003-06-30 2007-03-26 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask KR101182038B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2003-00187960 2003-06-30
JP2003187960 2003-06-30

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040050390A Division KR101172645B1 (en) 2003-06-30 2004-06-30 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110097940A Division KR101215742B1 (en) 2003-06-30 2011-09-28 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070038493A true KR20070038493A (en) 2007-04-10
KR101182038B1 KR101182038B1 (en) 2012-09-11

Family

ID=34587128

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040050390A KR101172645B1 (en) 2003-06-30 2004-06-30 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask
KR1020070029448A KR101182038B1 (en) 2003-06-30 2007-03-26 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask
KR1020110097940A KR101215742B1 (en) 2003-06-30 2011-09-28 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040050390A KR101172645B1 (en) 2003-06-30 2004-06-30 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110097940A KR101215742B1 (en) 2003-06-30 2011-09-28 Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask

Country Status (4)

Country Link
JP (2) JP4729606B2 (en)
KR (3) KR101172645B1 (en)
CN (1) CN100337306C (en)
TW (1) TWI286663B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101031123B1 (en) * 2007-11-22 2011-04-27 호야 가부시키가이샤 Photomask and photomask manufacturing method, and pattern transfer method
KR101443531B1 (en) * 2012-06-18 2014-09-23 호야 가부시키가이샤 Photo mask manufacturing method, photo mask, pattern transfer method and flat pannel display manufacturing method

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4587837B2 (en) * 2005-02-18 2010-11-24 Hoya株式会社 Gray tone mask manufacturing method and gray tone mask
TWI395053B (en) * 2005-02-28 2013-05-01 Hoya Corp Gray level mask, and gray level mask blank
KR100800301B1 (en) * 2005-07-05 2008-02-01 주식회사 에스앤에스텍 Manufacturing method of blankmask and photomask for gray-tone
KR100850511B1 (en) * 2005-12-22 2008-08-05 주식회사 에스앤에스텍 Process Method of Half Tone Blankmask
KR100812253B1 (en) * 2006-01-20 2008-03-10 주식회사 에스앤에스텍 Process Method of Gray Tone Photo Mask, Gray Tone Photo Mask and Gray Tone Blank Mask
CN1808267B (en) * 2006-02-13 2010-12-01 友达光电股份有限公司 Mask, manufacturing method and application thereof
KR100822296B1 (en) * 2006-04-10 2008-04-15 엘지마이크론 주식회사 Half tone mask having multi?step structure and method for manufacturing thereof
TW200913013A (en) * 2007-07-30 2009-03-16 Hoya Corp Method of manufacturing a gray tone mask, gray tone mask, method of inspecting a gray tone mask, and method of transferring a pattern
CN101738846B (en) * 2008-11-17 2012-02-29 北京京东方光电科技有限公司 Mask plate and manufacture method thereof
KR101186890B1 (en) * 2009-05-21 2012-10-02 엘지이노텍 주식회사 Half tone mask and method of manufacturig the same
CN101943854B (en) * 2009-07-03 2012-07-04 深圳清溢光电股份有限公司 Design method of half-exposure region of half-gray-scale mask plate and manufacture method thereof
JP6186719B2 (en) * 2011-12-21 2017-08-30 大日本印刷株式会社 Large phase shift mask and manufacturing method of large phase shift mask
JP5635577B2 (en) * 2012-09-26 2014-12-03 Hoya株式会社 Photomask manufacturing method, photomask, pattern transfer method, and flat panel display manufacturing method
JP6157832B2 (en) * 2012-10-12 2017-07-05 Hoya株式会社 Electronic device manufacturing method, display device manufacturing method, photomask manufacturing method, and photomask
JP6453780B2 (en) * 2013-03-12 2019-01-16 マイクロニック アーベーMycronic Ab Method and apparatus for mechanically formed alignment reference body
CN104849525B (en) * 2014-02-13 2017-12-01 上海和辉光电有限公司 Use the method for testing of test suite
KR102378211B1 (en) * 2015-06-23 2022-03-25 삼성디스플레이 주식회사 Mask and fabrication method of display device by using the mask
CN105529274B (en) * 2016-02-02 2018-10-26 京东方科技集团股份有限公司 Production method, array substrate and the display device of thin film transistor (TFT)
CN105717737B (en) * 2016-04-26 2019-08-02 深圳市华星光电技术有限公司 A kind of preparation method of mask plate and colored filter substrate
CN106887439A (en) * 2017-03-21 2017-06-23 上海中航光电子有限公司 Array base palte and preparation method thereof, display panel

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5153083A (en) * 1990-12-05 1992-10-06 At&T Bell Laboratories Method of making phase-shifting lithographic masks
JPH0749410A (en) * 1993-08-06 1995-02-21 Dainippon Printing Co Ltd Gradation mask and its manufacture
JPH0764274A (en) * 1993-08-30 1995-03-10 Sony Corp Phase shift mask and its production
JPH0798493A (en) * 1993-09-28 1995-04-11 Toppan Printing Co Ltd Phase shift mask and its production
JPH08106151A (en) * 1994-10-04 1996-04-23 Sony Corp Phase shift mask and its production
JPH0934099A (en) * 1995-07-25 1997-02-07 Hoya Corp Phase shift mask and its production
JPH0943830A (en) * 1995-08-03 1997-02-14 Hoya Corp Halftone type phase shift mask, halftone type phase shift mask blank as well as their production
JPH09258426A (en) * 1996-03-18 1997-10-03 Toshiba Corp Pattern forming method
KR100215850B1 (en) * 1996-04-12 1999-08-16 구본준 Half-tone phase shift mask and fabrication method thereof
JPH1064788A (en) * 1996-08-22 1998-03-06 Toshiba Corp Method of fabricating semiconductor device and mask for exposure
JPH1124231A (en) * 1997-07-01 1999-01-29 Sony Corp Halftone phase shift mask and its manufacture
JPH11289010A (en) * 1998-04-01 1999-10-19 Sony Corp Formation method for multilayer interconnection
JPH11295874A (en) * 1998-04-15 1999-10-29 Oki Electric Ind Co Ltd Manufacture of phase shift mask
JPH11327121A (en) * 1998-05-20 1999-11-26 Toppan Printing Co Ltd Method for manufacturing halftone type phase shift mask and blank of halftone type phase shift mask
CN1139837C (en) * 1998-10-01 2004-02-25 三星电子株式会社 Film transistor array substrate for liquid crystal display and manufacture thereof
JP2001022048A (en) * 1999-07-07 2001-01-26 Toppan Printing Co Ltd Halftone type phase shift mask with shading region
JP3749083B2 (en) * 2000-04-25 2006-02-22 株式会社ルネサステクノロジ Manufacturing method of electronic device
JP2001324725A (en) * 2000-05-12 2001-11-22 Hitachi Ltd Liquid crystal display device and method of manufacture
KR20020002089A (en) * 2000-06-29 2002-01-09 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 Method of manufacturing lcd with high aperture ratio
JP2002189281A (en) * 2000-12-19 2002-07-05 Hoya Corp Gray tone mask and method for producing the same
JP2003029393A (en) * 2001-07-12 2003-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Mask, pattern forming method using the same, and lithography
JP3831868B2 (en) * 2001-08-13 2006-10-11 大林精工株式会社 Active matrix display device and manufacturing method thereof
JP2003255510A (en) * 2002-03-01 2003-09-10 Hitachi Ltd Method for manufacturing electronic device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101031123B1 (en) * 2007-11-22 2011-04-27 호야 가부시키가이샤 Photomask and photomask manufacturing method, and pattern transfer method
KR101443531B1 (en) * 2012-06-18 2014-09-23 호야 가부시키가이샤 Photo mask manufacturing method, photo mask, pattern transfer method and flat pannel display manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP4806701B2 (en) 2011-11-02
JP2008310367A (en) 2008-12-25
CN1577085A (en) 2005-02-09
KR101172645B1 (en) 2012-08-08
TW200506514A (en) 2005-02-16
KR20050002662A (en) 2005-01-10
KR20110122654A (en) 2011-11-10
TWI286663B (en) 2007-09-11
KR101182038B1 (en) 2012-09-11
JP4729606B2 (en) 2011-07-20
JP2008282046A (en) 2008-11-20
KR101215742B1 (en) 2012-12-26
CN100337306C (en) 2007-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101182038B1 (en) Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask
JP4393290B2 (en) Method for manufacturing gray tone mask and method for manufacturing thin film transistor substrate
KR100960746B1 (en) Method for manufacturing gray tone mask
KR100609678B1 (en) graytone mask and method of manufacturing the same
KR101036438B1 (en) A gray tone mask and a method for manufacturing the same
KR101357324B1 (en) Photomask for manufacturing display device and manufacturing method of the same
KR101269364B1 (en) A method of Manufacturing a graytone mask, the graytone mask and a graytone mask blank
TWI387845B (en) Gray tone mask and pattern transfer method
KR101016464B1 (en) A graytone mask and a method of manufacturing a thin film transistor substrate
KR100965181B1 (en) Gray tone mask and method for manufacturing the same
JP2006268035A (en) Method for manufacturing gray tone mask, gray tone mask, and gray tone mask blank
KR100663115B1 (en) Gray tone mask and method for manufacturing the same
JP2007279710A (en) Pattern forming method and manufacturing method for gray tone mask
KR100484517B1 (en) Grayton mask and manufacturing method thereof
JP2007248943A (en) Patterning method and method for forming gray tone mask
JP4834206B2 (en) Method for manufacturing gray-tone mask and method for manufacturing object to be processed

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
A107 Divisional application of patent
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B601 Maintenance of original decision after re-examination before a trial
S901 Examination by remand of revocation
GRNO Decision to grant (after opposition)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150820

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160818

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170823

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180816

Year of fee payment: 7