[发明专利]光掩模、光掩模的制造方法和显示装置的制造方法

说明书

本发明的课题在于提供光掩模、光掩模的制造方法和显示装置的制造方法，该光掩模能够在被转印体上形成具有优异的竖立的轮廓的抗蚀剂图案。一种光掩模，其在透明基板上具备包含透光部、遮光部和半透光部的转印用图案，其中，透光部是透明基板露出而成的，半透光部是在透明基板上形成透射控制膜而成的，遮光部具有边缘部和层积部，该边缘部沿着与透光部相邻的边缘以规定宽度D1(μm)(其中0.5≤D1)配置，其是在透明基板上形成相位控制膜而成的，该层积部配置于边缘部以外的区域，其是在透明基板上层积相位控制膜和透射控制膜而成的。

技术领域

本发明涉及用于制造电子器件、特别是适合用于显示装置制造的光掩模、其制造方法、以及使用其的显示装置的制造方法。

背景技术

已知下述光掩模，其具备具有遮蔽曝光光的遮光部、透射曝光光的透光部和透射一部分曝光光的半透光部的转印图案，由此使曝光光的光强度根据区域而不同(以下也称为多灰度光掩模)。通过使用该多灰度光掩模进行曝光、显影，能够在被转印体上形成具有至少3种残膜厚度(包括厚度为零的情况)的抗蚀剂图案。因此，在制造包括液晶显示装置、有机EL显示装置等显示装置的电子器件时，可减少所使用的光掩模的片数，提高生产效率，因此是很有用的。

专利文献1中记载了一种多灰度光掩模，其能够得到在侧壁具有陡峭的竖立形状的轮廓的抗蚀剂图案。

具体而言，专利文献1中记载了下述多灰度光掩模，其是如下而成的：在透明基板上分别形成具有各自规定的透光率的第1半透光膜和第2半透光膜，分别实施规定的图案化，由此形成包含透光部、第1半透光部以及具有与上述第1半透光部相邻的部分的第2半透光部的转印图案。专利文献1中进一步记载了，对于i线～g线的范围内的光的代表波长，上述第2半透光部与透光部之间的相位差小于90度，对于上述代表波长，上述第1半透光部与第2半透光部之间的相位差大于90度，对于上述代表波长，上述第1半透光部的透射率小于10％，上述第2半透光部的透射率为20％以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-258250号公报

发明内容

发明所要解决的课题

根据专利文献1，使用现有的多灰度光掩模将转印图案转印至被转印体上的抗蚀剂膜上时，在半透光部与遮光部的边界等图案边界处发生曝光光的衍射，因此，透射光的强度分布成为平缓的曲线。即，光强度分布曲线的上升、下降变得不陡峭。使用这样的多灰度光掩模进行抗蚀剂图案转印时，形成于被转印体上的抗蚀剂膜上的抗蚀剂图案的侧壁的竖立的轮廓变得平缓，抗蚀剂图案的侧壁成为锥形。其结果，在以该抗蚀剂图案作为掩模进行薄膜的加工时，难以控制加工线宽，在显示面板等的制造工艺中，加工条件的裕量变窄，带来批量生产上的不良情况。

因此，在专利文献1所记载的发明中，如上所述，提出了具有2种半透光部的多灰度光掩模。即，专利文献1所记载的多灰度光掩模中，对于曝光光的代表波长，第2半透光部与透光部之间的相位差小于90度，第1半透光部与第2半透光部之间的相位差大于90度，对于上述代表波长，上述第1半透光部的透射率小于10％，上述第2半透光部的透射率为20％以上。

通过如此设定，在第1半透光部与第2半透光部的边界，曝光光强度相互抵消，对比度增强，此外，在透光部与第2半透光部之间对比度未被增强。因此，专利文献1所记载的多灰度光掩模能够防止在第2半透光部与透光部之间的边界部分出现暗线，并且通过第1半透光部与第2半透光部的边界，能够得到在形成于被转印体上的抗蚀剂图案的侧壁具有陡峭的竖立的轮廓的形状。