[发明专利]显示装置制造用相移掩模坯料、显示装置制造用相移掩模的制造方法及显示装置的制造方法

说明书

本发明提供具备透射率波长依赖性优异的新型相移膜的用于制造显示装置的相移掩模坯料。该相移掩模坯料具备：透明基板、和形成在该透明基板上的相移膜，所述相移膜至少具有相移层和金属层，所述相移层由包含金属、硅和选自氮及氧中的至少一种的材料形成，所述金属层由下述材料形成：由金属和硅构成的材料、或者由金属、硅和选自碳、氟、氮、氧中的至少一种构成的材料，所述金属层所含的金属的含有率高于所述相移层所含的金属的含有率，或者，所述金属层所含的金属和硅的总含有率高于所述相移层所含的金属和硅的总含有率，所述相移膜在波长365nm以上且436nm以下的范围的透射率波长依赖性为5.5％以内。

技术领域

本发明涉及显示装置制造用相移掩模坯料、显示装置制造用相移掩模的制造方法及显示装置的制造方法。

背景技术

在制造液晶显示装置、有机EL(场致发光、Electroluminescence)显示装置时，通过实施了必要的图案化的多个导电膜、绝缘膜叠层而形成晶体管等半导体元件。此时，待叠层的各个膜的图案化大多利用光刻工序。例如，在这些显示装置使用的薄膜晶体管、LSI(大规模及成电路、Large-Scale Integration)中，通过光刻工序而在绝缘层形成接触孔，从而具有将上层图案和下层图案电连接的构成。最近，在这样的显示装置中，对于以足够快的操作速度显示明亮、精细的图像，且使消耗功率降低的要求增高。为了满足这样的要求，要求对显示装置的构成元件微细化、高集成化。例如，希望将接触孔的孔径由3μm减小到2.5μm、2μm、1.8μm、1.5μm。另外，希望例如将线和间隙(line and space)图案的间距宽度由3μm微细化至2.5μm、2μm、1.8μm、1.5μm。

在这样的背景下，希望能够应对线和间隙图案、接触孔的微细化的显示装置制造用光掩模。

在实现线和间隙图案、接触孔的微细化时，采用以往的光掩模时，由于显示装置制造用曝光机的析像极限为3μm，因此没有足够的工序余量(Process Margin)，必须生产接近于析像极限的最小线宽的产品。因此，存在显示装置的不良率增多的问题。

例如，考虑了使用具有用于形成接触孔的孔图案的光掩模、并将其转印于被转印体的情况下，如果是直径超过3μm的孔图案，则能够利用以往的光掩模进行转印。但是，转印直径为3μm以下的孔图案、特别是直径为2.5μm以下的孔图案则非常困难。为了转印直径为2.5μm以下的孔图案，也考虑了转换为例如具有高NA(数值孔径、Numerical Aperture)的曝光机，但为此需要较大的投资。

因此，为了提高分辨率来应对线和间隙图案、接触孔的微细化，作为显示装置制造用光掩模，相移掩模受到了关注。

例如，专利文献1提出了一种显示装置用相移掩模坯料，其在透明基板上具备由2层以上的薄膜叠层而成的结构的相移膜。构成该相移膜的各薄膜具有互不相同的组成，但均是由能够利用相同的蚀刻溶液进行蚀刻的物质形成，通过组成不同而具有不同的蚀刻速度。专利文献1中，对构成相移膜的各薄膜的蚀刻速度进行了调整，使得在相移膜的图案化时，以大角度(大梯度)形成相移膜图案的边缘部分的截面倾斜。

专利文献1所具体记载的相移膜是将具有互不相同的组成的铬碳化氧化氮化物(CrCON)的层叠层3层、5层或6层而成的结构的铬系相移膜。

专利文献2记载了一种FPD(平板显示器、Flat Panel Display)用相位反转空白掩模，其在透明基板上依次叠层有相位反转膜、用作上述相位反转膜的蚀刻掩模的金属膜及抗蚀剂膜。其中，相位反转膜例如由MoSi、MoSiO、MoSiN、MoSiC、MoSiCO、MoSiON、MoSiCN、MoSiCON中的一种形成，金属膜(蚀刻掩模膜)由与相位反转膜具有蚀刻选择比的物质、例如Cr、CrO、CrN、CrC、CrCO、CrON、CrCN、CrCON中的一种形成。