CN106353963B - 相移掩模半成品、相移掩模制造方法及显示装置的制造方法 - Google Patents

相移掩模半成品、相移掩模制造方法及显示装置的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性且用于形成有微细图案的显示装置用相移掩模的形成的相移掩模半成品。设置在透明基板上的由铬类材料组成的相移膜具有：相移层；反射率降低层；金属层，其设置在相移层与反射率降低层之间，在350nm～436nm的波长区域内具有比反射率降低层的消光系数更高的消光系数；相移膜对于曝光光的透过率和相位差满足作为相移膜所必需的规定的光学特性，并且相移膜的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。

Description

相移掩模半成品、相移掩模制造方法及显示装置的制造方法
技术领域
本发明涉及相移掩模半成品、使用该相移掩模半成品的相移掩模的制造方法、以及显示装置的制造方法。
背景技术
近年来，随着FPD(Flat Panel Display)等显示装置的高分辨率化、高精细化，要求具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性且形成有微细图案的显示装置用相移掩模。
另外，受到FPD等显示装置的低价化的影响，有必要削减相移掩模的制造成本。在相移膜上形成有遮光性膜的以往的相移掩模半成品的情况下，将光刻胶膜图案作为掩模而对遮光性膜进行蚀刻，从而形成遮光性膜图案，之后，将遮光性膜图案作为掩模对相移膜进行蚀刻，从而形成相移膜图案，之后，将光胶刻膜图案剥离，进而，将遮光性膜图案剥离，制造出具有相移膜图案的相移掩模。另一方面，在相移膜上未形成有遮光性膜的相移掩模半成品的情况下，不需要相移膜上的遮光性膜图案的形成工序及剥离工序，所以能够削减制造成本。
与这样的近年来的状况相对应地，要求一种使用在相移膜上未形成有遮光性膜的相移掩模半成品所制造的、具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性并且形成有微细图案的显示装置用相移掩模。
例如，在专利文献1中，提出了一种在透明基板上具备2层以上的薄膜所层叠的结构的相移膜的显示装置用相移掩模半成品。构成该相移膜的各薄膜具有互不相同的组成，但由能够使用相同蚀刻剂来一同蚀刻的物质组成，并且，由于组成不同而具有不同的蚀刻速度。在专利文献1中，对构成相移膜的各薄膜的蚀刻速度进行调整，以使相移膜图案的边缘部分的截面斜坡在相移膜的图案化过程中陡峭地形成。
此外，在专利文献1中，还提出了一种在相移膜的上部或下部配置有功能性膜的显示装置用相移掩模半成品，该功能性膜包含以遮光性膜、半透射膜、蚀刻停止膜、硬掩膜为代表的转印用图案所需要的膜中的一个以上的膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-26281号公报
发明内容
设计用于以往所提出的显示装置用相移掩模的相移膜时，并没有考虑到在用于形成相移膜图案的光刻胶膜的图案化过程中使用的激光描绘光的反射引起的对光刻胶膜的影响。因此，相移膜对于激光描绘光的膜表面反射率超过20％。其结果是，在光刻胶膜中产生驻波，光刻胶膜图案的CD均一性恶化，进而存在将光刻胶膜作为掩模而进行图案化所形成的相移膜图案的CD均一性不能满足近年来所要求的数值的情况。
因此，本发明是鉴于上述的问题而做出的，其目的在于，提供具备使对于作为激光描绘光被使用的350nm～436nm的波长区域的光的膜表面反射率降低的相移膜，从而具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，且用于形成有微细图案的显示装置用相移掩模的形成的相移掩模半成品、以及使用该相移掩模半成品的相移掩模的制造方法。进一步地，其目的在于，通过使用具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，且形成有微细图案的显示装置用相移掩模，提供高分辨率、高精细的显示装置的制造方法。
本发明人为了实现上述的目的进行了深刻探讨，通过以至少三层构成相移膜，并对构成相移膜的各层的组成及膜厚进行研究，直至认识得到了相移膜对曝光光的透过率和相位差满足作为相移膜所必需的规定的光学特性并且使相移膜对350nm～436nm的波长区域的光的膜表面反射率降低是有可能的。
本发明是基于上述认识而做出的，具有以下的构成。
(构成1)
一种相移掩模半成品，其在透明基板上具备由铬类材料形成的相移膜，该相移掩模半成品的特征在于：
所述相移膜具有：相移层，其具有主要调整对曝光光的透过率和相位差的功能；反射率降低层，其配置在该相移层的上侧，具有使对从所述相移膜侧入射的光的反射率降低的功能；金属层，其配置在所述相移层与所述反射率降低层之间，在350nm～436nm的波长区域内具有比所述反射率降低层的消光系数更高的消光系数；
通过所述相移层、所述金属层及所述反射率降低层的层叠构造，所述相移膜对曝光光的透过率和相位差具有规定的光学特性，并且所述相移膜对从所述相移膜侧入射的光的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。
(构成2)
一种相移掩模半成品，其在透明基板上具备由铬类材料形成的相移膜，该相移掩模半成品的特征在于：
所述相移膜具有：相移层，其具有主要调整对曝光光的透过率和相位差的功能；反射率降低层，其配置在该相移层的上侧，具有使对从所述相移膜侧入射的光的反射率降低的功能；金属层，其配置在所述相移层与所述反射率降低层之间，具有比所述反射率降低层的含铬率更高的含铬率；
通过所述相移层、所述金属层及所述反射率降低层的层叠构造，所述相移膜对曝光光的透过率和相位差具有规定的光学特性，并且所述相移膜对从所述相移膜侧入射的光的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。
(构成3)
如构成1或2所述的相移掩模半成品，其特征在于，所述相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为5％以下。
(构成4)
如构成1或2所述的相移掩模半成品，其特征在于，所述相移膜的膜表面反射率在313nm～436nm的波长区域内为13％以下。
(构成5)
如构成4所述的相移掩模半成品，其特征在于，所述相移膜的膜表面反射率的变动幅度在313nm～436nm的波长区域内为10％以下。
(构成6)
如构成1～5中任一项所述的相移掩模半成品，其特征在于，在所述透明基板与所述相移膜之间具备遮光性膜图案。
(构成7)
一种相移掩模的制造方法，具有如下的工序：
在构成1～6中任一项所述的相移掩模半成品的所述相移膜上，通过使用具有从350nm～436nm的波长区域中选择的任意波长的激光的描绘处理及显影处理，形成光刻胶膜图案；
将该光刻胶膜图案作为掩模而对所述相移膜进行蚀刻，从而在所述透明基板上形成相移膜图案。
(构成8)
一种显示装置的制造方法，具有如下的工序：
将采用构成7所述的制造方法所制造的相移掩模载置在曝光装置的掩模台上；
将曝光光照射到所述相移掩模上，向形成于显示装置基板上的光刻胶膜转印所述相移膜图案。
(构成9)
如构成8所述的显示装置的制造方法，其特征在于，
所述曝光光为包含从313nm～436nm的波长区域中选择的多个波长的光的复合光。
如上所述，根据本发明的相移掩模半成品，设置在透明基板上的由铬类材料组成的相移膜具有：相移层；反射率降低层；金属层，其设置在相移层与反射率降低层之间，在350nm～436nm的波长区域内具有比反射率降低层的消光系数更高的消光系数；相移膜对曝光光的透过率和相位差满足作为相移膜所必需的规定的光学特性，并且相移膜的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。因此，能够使用该相移掩模半成品来制造具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，且形成有微细图案的相移掩模。另外，能够使用该相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，根据本发明的其他的相移掩模半成品，设置在透明基板上的由铬类材料组成的相移膜具有：相移层；反射率降低层；金属层，其设置在相移层与反射率降低层之间，具有比反射率降低层的含铬率更高的含铬率；相移膜对曝光光的透过率和相位差满足作为相移膜所必需的规定的光学特性，并且相移膜的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。因此，能够使用该相移掩模半成品来制造具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，且形成有微细图案的相移掩模。另外，能够使用该相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
附图说明
图1是对相移掩模半成品的膜构成进行表示的示意图。
图2是对相移掩模半成品的其他的膜构成进行表示的示意图。
图3是实施例1、3、4的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
图4是比较例1、2的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
图5是比较例1、2的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
附图标记说明
10：相移掩模半成品
20：透明基板
30：相移膜
31：相移层
32：反射率降低层
33：金属层
40：遮光性膜图案
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式，参照附图进行详细的说明。此外，以下的实施方式是将本发明具体化时的一个方式，不应在该范围内对本发明进行限定。此外，在附图中，对于相同或等同的部分使用相同的附图标记，并有时将说明简化或省略。
实施方式1.
在实施方式1中，对相移掩模半成品进行说明。
图1是对相移掩模半成品10的膜构成进行表示的示意图。相移掩模半成品10具备：相对于曝光光透明的透明基板20、配置在透明基板20上的由铬类材料组成的相移膜30。在没有表面反射损失时，透明基板20相对于曝光光具有85％以上的透过率，优选地具有90％以上的透过率。相移膜30具有从透明基板20侧依次配置的相移层31、金属层33、反射率降低层32。相移层31、金属层33、及反射率降低层32各自由含铬(Cr)的铬类材料形成。因此，相移层31、金属层33及反射率降低层32可以用相同的蚀刻剂进行蚀刻。
相移层31配置在透明基板20的主表面上。相移层31具有调整对曝光光的透过率和相位差的功能。
相移层31由包含铬(Cr)、以及氧(O)和氮(N)中的至少一种元素的铬化合物形成。另外，相移层31也可以由包含铬(Cr)、以及氧(O)和氮(N)中的至少一种元素，并进而包含碳(C)和氟(F)中的至少一种元素的铬化合物形成。例如，作为形成相移层31的材料，可以举出CrO、CrN、CrOFCrNF、CrON、CrCO、CrCN、CrOCN、CrFCO、CrFCON。
相移层31可以通过溅射形成。
反射率降低层32配置在相移层31的上侧。反射率降低层32具有使对于由相移膜30侧(即，反射率降低层32的透明基板20侧的相反侧)所入射的光的反射率降低的功能。
反射率降低层32由包含铬(Cr)和氧(O)的铬化合物形成。另外，反射率降低层32也可以由包含铬(Cr)和氧(O)，并进而包含氮(N)、碳(C)、氟(F)中的至少一种元素的铬化合物形成。例如，作为形成反射率降低层32的材料，可以举出CrO、CrON、CrCO、CrOF、CrOCN、CrFON。
反射率降低层32可以通过溅射形成。
金属层33配置在相移层31与反射率降低层32之间。金属层33具有调整对曝光光的透过率的功能，并且与反射率降低层32组合而具有使对于由相移膜30侧所入射的光的反射率降低的功能。
金属层33由铬(Cr)，或者包含铬(Cr)、以及碳(C)和氮(N)中的至少一种元素的铬化合物形成。另外，金属层33也可以由包含(Cr)、以及碳(C)和氮(N)中的至少一种元素，并进而包含氧(O)和氟(F)中的至少一种元素的铬化合物形成。例如，作为形成金属层33的材料，可以举出Cr、CrC、CrN、CrCN、CrCO、CrCF。
通过具备金属层33，相移膜的薄层电阻降低，故而能够防止相移掩模半成品及相移掩模的静电产生。在不具备金属层33的情况下，将相移掩模半成品及相移掩模从盒中取出放入时所产生的电无法消散而储存在相移掩模半成品及相移掩模上，故而使异物容易附着。另外，在相移掩模上形成有小的图案时，电从图案传导到图案，容易引起静电破坏。
金属层33可以通过溅射形成。
金属层33在350nm～436nm的波长区域内具有比反射率降低层32的消光系数更高的消光系数。另外，优选为在313nm～436nm的波长区域内具有比反射率降低层32的消光系数更高的消光系数。
金属层33的消光系数与反射率降低层32的消光系数之差优选为1.5～3.5，进一步优选为1.8～3.5。若消光系数之差为1.5～3.5，就能够提高金属层33与反射率降低层32的界面在上述波长区域(350nm～436nm的波长区域、或313nm～436nm的波长区域)内的反射率，所以能够进一步发挥反射率降低的效果，因此优选。
此外，金属层33在350nm～436nm的波长区域内具有比相移层31的消光系数更高的消光系数。另外，优选为在313nm～436nm的波长区域内具有比相移层31的消光系数更高的消光系数。
消光系数可以用n&k分析仪或椭圆偏振光率测量仪等来进行测定。
金属层33具有比反射率降低层33的含铬(Cr)率(原子％)更高的含铬(Cr)率(原子％)。
金属层33的Cr含有率与反射率降低层32的Cr含有率之差优选为10～80原子％，进一步优选为15～80原子％。若Cr含有率之差为10～80％，因为能够提高金属层33与反射率降低层32的界面在上述波长区域(350nm～436nm的波长区域、或313nm～436nm的波长区域)内的反射率，所以能够进一步发挥反射率降低的效果，因此优选。此外，金属层33的蚀刻速度可以通过使铬(Cr)中含有氮(N)、氧(O)、碳(C)、氟(F)而成为铬化合物来进行调整。例如，可以通过使铬(Cr)中含有碳(C)、氟(F)来减缓湿法蚀刻速度，并可以通过使铬(Cr)中含有氮(N)、氧(O)来加快湿法蚀刻速度。通过考虑形成于金属层33上下的相移层31、反射率降低层32的湿法蚀刻速度而向铬中添加上述元素形成铬化合物，从而优化蚀刻后的相移膜30的截面形状。
此外，金属层33具有比相移层31的含铬(Cr)率更高的含铬(Cr)率。
含铬率可以用俄歇电子能谱装置或X射线光电子能谱装置(XPS)等来进行测定。
相移层31、金属层33及反射率降低层32各自在350nm～436nm的波长区域中优选具有2.0以上的折射率。当具有2.0以上的折射率时，能够对旨在得到期望的光学特性(透过率及相位差)所需的相移膜30的膜厚进行薄膜化。因此，使用具备该相移膜30的相移掩模半成品10所制造的相移掩模能够具备具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性的相移膜图案。
折射率可以用n&k分析仪或椭圆偏振光率测量仪等来进行测定。
通过相移层31、金属层33及反射率降低层32的层叠构造，相移膜30对曝光光的透过率及相位差具有规定的光学特性。
相移膜30对曝光光的透过率满足作为相移膜30所需要的数值。相移膜30的透过率对于包含于曝光光的规定波长的光(以下，称为代表波长)优选为1％～20％，进一步优选为3％～10％。也就是说，在曝光光为包含313nm以上436nm以下的波长范围的光的复合光的情况下，相移膜30对于被包含在该波长范围内的代表波长的光具有上述的透过率。例如，在曝光光为包含i线、h线及g线的复合光的情况下，相移膜30对于i线、h线及g线中的任一种具有上述的透过率。
相移膜30对于曝光光的位移差满足作为相移膜30所需要的数值。相移膜30的相位差对于包含于曝光光的代表波长的光优选为160°～200°，进一步优选为170°～190°。根据该性质，可以将包含于曝光光的代表波长的光的相位改变160°～200°。因此，在透过相移膜30的代表波长的光和仅透过透明基板20的代表波长的光之间产生160°～200°的相位差。也就是说，在曝光光为包含313nm以上436nm以下的波长范围的光的复合光的情况下，相移膜30对于被包含在该波长范围内的代表波长的光具有上述的相位差。例如，在曝光光为包含i线、h线及g线的复合光的情况下，相移膜30对于i线、h线及g线中的任一种具有上述的相位差。
相移膜30的透过率及相位差可以通过对构成相移膜30的相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的组成及厚度进行调整来控制。因此，在该实施方式中，对相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的组成及厚度进行调整，以使相移膜30的透过率及相位差具有上述的规定的光学特性。此外，相移膜30的透过率主要受到相移层31及金属层33的组成及厚度的影响。相移膜30的折射率主要受到相移层31的组成及厚度的影响。
透过率及相位差可以用相移量测定装置等来进行测定。
相移膜30对于由相移膜30侧所入射的光的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。另外，在313nm～436nm的波长区域内优选为13％以下。也就是说，相移膜30对于由相移膜30侧所入射的光的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下，即使将波长区域扩大到313nm～436nm，也优选为13％以下。若相移膜30的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下，对于激光描绘光的膜表面反射率就会降低，故而能够形成具有优异CD均一性的相移掩模。另外，若相移膜30的膜表面反射率在313nm～436nm的波长区域内为13％以下，对于曝光光的膜表面反射率就会降低，故而在转印形成于相移掩模的图案时，能够防止由来自显示装置基板的反射光引起的转印图案的模糊(光晕)。
相移膜30的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内优选为9％以下，进一步优选为8.5％以下。另外，在313nm～436nm的波长区域内优选为12.5％以下，进一步优选为12％以下。也就是说，相移膜30的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内优选为9％以下，进一步为8.5％以下，即使将波长区域扩大到313nm～436nm，也优选为12.5％以下，进一步为12％以下。
相移膜30的膜表面反射率及其变动幅度可以通过对构成相移膜30的相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的折射率、消光系数及厚度进行调整来控制。由于消光系数及折射率可以通过调整组成来进行控制，故而在本实施方式中，对相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的组成及厚度进行调整，以使相移膜30的膜表面反射率及其变动幅度具有上述的规定的物性。此外，相移膜30的膜表面反射率及其变动幅度主要受到金属层33及反射率降低层32各自的组成及厚度的影响。
膜表面反射率可以使用分光光度计等来进行测定。膜表面反射率的变动幅度可以由在350nm～436nm或313nm～436nm的波长区域内的最大反射率与最小反射率之差求出。
相移层31也可以由组成均一的单一膜组成，亦或由组成不同的多个膜组成，还可以由组成在厚度方向上连续变化的单一膜组成。对金属层33及反射率降低层32而言亦如此。
图2是对相移掩模半成品10的其他的膜构成进行表示的示意图。如图2所示，相移掩模半成品10也可以在透明基板20与相移膜30之间具备遮光性图案40。
在相移掩模半成品10具备遮光性膜图案40的情况下，遮光性膜图案40配置在透明基板20的主表面上。遮光性膜图案40具有遮蔽曝光光的透过的功能。
形成遮光性膜图案40的材料只要是具有遮蔽曝光光的透过的功能的材料即可，没有特别限制。可以例举铬类材料。作为铬类材料，可以举出铬(Cr)，或包含铬(Cr)、以及碳(C)和氮(N)中的至少一种元素的铬化合物。除此之外，可以举出包含铬(Cr)、以及氧(O)和氟(F)中的至少一种元素的铬化合物，或者包含(Cr)、以及碳(C)和氮(N)中的至少一种元素并进而包含氧(O)和氟(F)中的至少一种元素的铬化合物。例如，作为形成遮光性膜图案40的材料，可以举出Cr、CrC、CrN、CrCN。
可以将通过溅射成膜的遮光性膜利用蚀刻形成图案，由此，形成遮光性膜图案40。
在相移摸30和遮光性膜图案40层叠的部分中，对于曝光光的光学浓度优选为3以上，进一步优选为3.5以上。
光学浓度可以用分光光度计或光密度计等来进行测定。
遮光性膜图案40可以由组成均一的单一膜组成，亦或由组成不同的多个膜组成，还可以由组成在厚度方向上连续变化的单一膜组成。
此外，相移掩模半成品10也可以在相移膜30上具备光刻胶膜。
接着，对本实施方式的相移掩模半成品10的制造方法进行说明。相移掩模半成品10通过进行以下的准备工序和相移膜形成工序来进行制造。
以下，对各工序进行详细的说明。
1.准备工序
在准备工序中，首先，准备透明基板20。透明基板20的材料只要是对于使用的曝光光具有透光性的材料即可，没有特别限制。例如，可以举出合成石英玻璃、钠钙玻璃、无碱玻璃。
在制造具备遮光性膜图案40的相移掩模半成品10的情况下，之后，通过溅射在透明基板20上形成例如由铬类材料组成的遮光性膜。之后，在遮光性膜上形成光刻胶膜图案，并将光刻胶膜图案作为掩模对遮光性膜进行蚀刻，从而形成遮光性膜图案40。之后，将光刻胶膜图案剥离。
2.相移膜形成工序
在相移膜形成工序中，通过溅射，在透明基板20上形成由铬类材料形成的相移膜30。在此，在透明基板20上形成有遮光性膜图案40的情况下，以覆盖遮光性膜图案40的方式形成相移膜30。
相移膜30通过在透明基板20的主表面上对相移层31进行成膜，在相移层31上对金属层33进行成膜，在金属层33上对反射率降低层32进行成膜而形成。
相移层31的成膜使用含有铬或铬化合物的溅射靶材，在例如由包含从由氦气、氖气、氩气、氪气、氙气组成的组中选择的至少一种气体的惰性气体、和包含从由氧气、氮气、一氧化氮气体、二氧化氮气体、二氧化碳气体、烃类气体、氟类气体组成的组中选择的至少一种气体的活性气体的混合气体组成的溅射气体氛围下进行。作为烃类气体，可以例举有甲烷气体、丁烷气体、丙烷气体、苯乙烯气体等。
同样地，金属层33的成膜使用含有铬或铬化合物的溅射靶材，在例如由包含从由氦气、氖气、氩气、氪气、氙气组成的组中选择的至少一种气体的惰性气体组成的溅射气体氛围，或者由包含从由氦气、氖气、氩气、氪气、氙气组成的组中选择的至少一种气体的惰性气体、和包含从由氧气、氮气、一氧化氮气体、二氧化氮气体、二氧化碳气体、烃类气体、氟类气体组成的组中选择的至少一种气体的活性气体的混合气体组成的溅射气体氛围下进行。作为烃类气体，可以例举有甲烷气体、丁烷气体、丙烷气体、苯乙烯气体等。
同样地，反射率降低层32的成膜使用含有铬或铬化合物的溅射靶材，在例如由包含从由氦气、氖气、氩气、氪气、氙气组成的组中选择的至少一种气体的惰性气体、和包含从由氧气、氮气、一氧化氮气体、二氧化氮气体、二氧化碳气体、烃类气体、氟类气体组成的组中选择的至少一种气体的活性气体的混合气体组成的溅射气体氛围下进行。作为烃类气体，可以例举有甲烷气体、丁烷气体、丙烷气体、苯乙烯气体等。
在对相移层31、金属层33及反射率降低层32进行成膜时，对相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的组成及厚度可以进行调整，以使相移膜31的透过率及相位差具有上述的规定的光学特性，并且使相移膜30的膜表面反射率及其变动幅度具有上述的规定的物性。相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的组成可以根据溅射气体的组成及流量等来进行控制。相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的厚度可以根据溅射功率、溅射时间等进行控制。另外，在溅射装置为直列型溅射装置的情况下，即使根据基板的搬运速度，也能够控制相移层31、金属层33及反射率降低层32各自的厚度。
在相移层31由组成均一的单一膜组成的情况下，不改变溅射气体的组成及流量而只进行一次上述的成膜流程。在相移层31由组成不同的多个膜组成的情况下，在每个成膜流程改变溅射气体的组成及流量，进行多次上述的成膜流程。在相移层31由组成在厚度方向上连续变化的单一膜组成的情况下，在改变着溅射气体的组成及流量的同时，只进行一次上述的成膜流程。对金属层33的成膜及反射率降低层32的成膜而言亦如此。在多次进行成膜流程的情况下，能够减小向溅射靶材施加的溅射功率。
优选地，相移层31、金属层33及反射率降低层32使用直列型溅射装置连续地进行成膜，从而不将透明基板20取出到装置外暴露在大气中。通过不取出到装置外而连续地进行成膜，能够防止不希望的各层的表面氧化或表面碳化。各层的不希望的表面氧化或表面碳化有可能使对于在描绘形成于相移膜30上的光刻胶膜时使用的激光、或对于向形成于显示装置基板上的光刻胶膜转印相移膜图案时使用的曝光光的反射率产生变化，或者使氧化部分或碳化部分的蚀刻速率产生变化。
此外，在制造具备光刻胶膜的相移掩模半成品10的情况下，接着，在相移膜上形成光刻胶膜。
根据该实施方式1的相移掩模半成品10，设置在透明基板20上的由铬类材料组成的相移膜30具有：相移层31；反射率降低层32；金属层33，其设置在相移层31与反射率降低层32之间，在350nm～436nm的波长区域内具有比反射率降低层32的消光系数更高的消光系数；相移膜30对于曝光光的透过率和相位差满足作为相移膜30所必需的规定的光学特性，并且相移膜30的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。因此，能够使用该相移掩模半成品10来制造具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性且形成有微细图案的相移掩模。
另外，根据该实施方式1的相移掩模半成品10，设置在透明基板20上的由铬类材料组成的相移膜30具有：相移层31；反射率降低层32；金属层33，其设置在相移层31与反射率降低层32之间，具有比反射率降低层32的含铬量更高的含铬量；相移膜30对于曝光光的透过率和相位差满足作为相移膜30所必需的规定的光学特性，并且相移膜30的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。因此，能够使用该相移掩模半成品10来制造具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性且形成有微细图案的相移掩模。
实施方式2.
在实施方式2中，对相移掩模的制造方法进行说明。相移掩模半成品通过进行以下的光刻胶膜图案形成工序和相移膜图案形成工序来制造。
以下，对各工序进行详细的说明。
1.光刻胶膜图案形成工序
在光刻胶膜图案形成工序中，首先，在实施方式1的相移掩模半成品10的相移膜30上形成光刻胶膜。但是，当相移掩模半成品10在相移膜30上具备光刻胶膜的情况下，不进行光刻胶膜的形成。使用的光刻胶膜材料没有特别限制。只要是对于具有从后述的350nm～436nm的波长区域中选择的任意波长的激光光的感光材料即可。另外，光刻胶膜可以是正型、负型中的任一种。
之后，使用具有从350nm～436nm的波长区域中选择的任意波长的激光光，在光刻胶膜上描绘规定的图案。作为在光刻胶膜上描绘的图案，可以举出线和空间图案或孔图案。
之后，用规定的显影液对光刻胶膜进行显影，从而在相移膜30上形成光刻胶膜图案。
2.相移膜图案形成工序
在相移膜图案形成工序中，首先，将光刻胶膜图案作为掩模而对相移膜30进行蚀刻，从而形成相移膜图案。构成相移膜30的相移层31、金属层33及反射率降低层32各自由含有铬(Cr)的铬类材料形成。因此，相移层31、金属层33及反射率降低层32可以通过相同的蚀刻媒介(蚀刻剂、蚀刻气体)进行蚀刻。蚀刻相移膜30的蚀刻媒介(蚀刻剂、蚀刻气体)只要能够对相移膜30选择性地进行蚀刻即可，没有特别限制。具体地，可以举出含有硝酸铈铵水和高氯酸的蚀刻剂、或由氯气和氧气的混合气体组成的蚀刻气体。
之后，使用光刻胶剥离液或者通过灰化，将光刻胶膜图案剥离。
根据该实施方式2的相移掩模的制造方法，能够制造具有优异的截面形状及优异的CD均一性且形成有微细图案的相移掩模。
实施方式3.
在实施方式3中，对显示装置的制造方法进行说明。显示装置通过进行以下的掩模载置工序和图案转印工序来制造。
以下，对各工序进行详细的说明。
1.载置工序
在载置工序中，将在实施方式2中制造的相移掩模载置在曝光装置的掩模台上。在此，相移掩模以隔着曝光装置的投影光学系统与形成在显示装置基板上的光刻胶膜相对的方式进行配置。
2.图案转印工序
在图案转印工序中，向相移掩模照射曝光光，向形成在显示装置基板上的光刻胶膜转印相移膜图案。曝光光可以是包含从313nm～436nm的波长区域中选择的多个波长的光的复合光，或是从313nm～436nm的波长区域中用过滤器等对某波长区域进行截取选择的单色光。例如，曝光光可以为包含i线、h线、g线的复合光，或是包含j线、i线、h线、g线的复合光，或是i线的单色光。当使用复合光作为曝光光时，由于能够通过提高曝光光强度而提升产量，故而能够降低显示装置的制造成本。
根据该实施方式3的显示装置的制造方法，能够制造高分辨率、高精细的显示装置。
[实施例]
以下，基于实施例及比较例，对本发明进行更具体的说明。此外，以下的实施例是本发明的一例，不对本发明构成限定。
实施例1～4及比较例1～3的相移掩模半成品具备：透明基板、配置在透明基板上的由铬类材料组成的相移膜。作为透明基板，使用大小为800mm×920mm，厚度为10mm的合成石英玻璃基板。
图3表示实施例1、3、4的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射谱，图4表示比较例1、2的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射谱，图5表示比较例1、3的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射谱。
以下，对实施例1～4及比较例1～3进行详细的说明。
实施例1
实施例1的相移掩模半成品中的相移膜由从透明基板侧依次配置的相移层(CrOCN、膜厚89nm)、金属层(Crc、膜厚10nm)、反射率降低层(CrOCN、膜厚30nm)构成。
相移层(CrOCN)在波长313nm处的折射率为2.44，消光系数为0.71；在波长350nm处的折射率为2.51，消光系数为0.59；在波长365nm处的折射率为2.52，消光系数为0.55；在波长413nm处的折射率为2.54，消光系数为0.44；在波长436nm处的折射率为2.54、消光系数为0.40。
金属层(CrC)在波长313nm处的折射率为2.14，消光系数为2.61；在波长350nm处的折射率为2.24，消光系数为2.85；在波长365nm处的折射率为2.29，消光系数为2.94；在波长413nm处的折射率为2.52，消光系数为3.20；在波长436nm处的折射率为2.65，消光系数为3.3。
反射率降低层(CrOCN)在波长313nm处的折射率为2.46，消光系数为0.47；在波长350nm处的折射率为2.47，消光系数为0.37；在波长365nm处的折射率为2.47，消光系数为0.33；在波长413nm处的折射率为2.43，消光系数为0.23；在波长436nm处的折射率为2.41，消光系数为0.20。
此外，相移层的折射率及消光系数使用n&k Technology公司制造的n&k Analyzer1280(产品名称)进行测定。对在合成石英玻璃基板上以与以下所示的相移层的成膜条件相同的条件进行成膜的试样进行相移层的折射率及消光系数的测定。金属层的折射率及消光系数的测定、以及反射率降低层的折射率及消光系数的测定也同样地进行。另外，在实施例2～4及比较例1～3中也同样地进行测定。
相移层(CrOCN)的Cr含有率为32原子％，金属层(CrC)的Cr含有率为46原子％，反射率降低层(CrOCN)的Cr含有率为28原子％。
此外，Cr含有率使用ULVAC-PHI(アルバックファイ)公司制造的SAM670型扫描型俄歇电子能谱装置(产品名称)进行测定。在实施例2～4及比较例1～3中也同样地进行测定。
相移膜通过上述的三层构造，具有对于365nm的光的5.98％的透过率及178.66°的相位差。
此外，透过率及相位差使用日本Lasertec公司制造的MPM-100(产品名称)进行测定。在实施例2～4及比较例1～3中也同样地进行测定。
相移膜的膜表面反射率在313nm的波长处为12.0％；在350nm的波长处为8.3％；在365nm的波长处为7.3％；在405nm的波长处为6.6％；在413nm的波长处为6.6％；在436nm的波长处为6.8％。另外，相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为1.7％；在365nm～436nm的波长区域内为0.7％；在313nm～436nm的波长区域内为5.5％。
图3中的曲线a表示实施例1的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
此外，膜表面反射率使用岛津制作所制造的SolidSpec-3700(产品名称)进行测定。在实施例2～4及比较例1～3中也同样地进行测定。
相移膜的薄层电阻为508Ω/□。因此，实施例1的相移掩模半成品能够防止静电产生。
此外，薄层电阻用共和理研公司制造的K-705RM(产品名称)进行测定。在实施例2～4及比较例1～3中也同样地进行测定。
实施例1的相移掩模半成品通过以下的方法进行制造。
首先，作为透明基板，准备合成石英玻璃基板。在透明基板的两个主表面进行镜面研磨。在实施例2～4及比较例1～3中也同样地对准备的透明基板的两个主表面进行镜面研磨。
之后，将透明基板送入直列型溅射装置。在直列型溅射装置中设有溅射室。
之后，对配置在溅射室的铬靶材施加2.7kW的溅射功率，并向溅射室内导入Ar气体、N2气体、CO2气体的混合气体，同时以200mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在透明基板的主表面上形成由CrOCN组成的膜厚89nm的相移层的膜。在此，混合气体以Ar为35sccm、N2为35sccm、CO2为14.5sccm的流量被导入到溅射室。
之后，对铬靶材施加0.4kW的溅射功率，并向溅射室内以100sccm的流量导入Ar气体和CH4气体的混合气体(在Ar气体中含有8％浓度的CH4气体的混合气体)，同时以400mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在相移层上形成由CrC组成的膜厚10nm的金属层的膜。
之后，对铬靶材施加2.0kW的溅射功率，向溅射室内导入Ar气体、N2气体、CO2气体的混合气体，同时以200mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在金属层上形成由CrOCN组成的膜厚30nm的反射率降低层的膜。在此，混合气体以Ar为35sccm、N2为35sccm、CO2为18.2sccm的流量被导入到溅射室。
之后，将形成有由相移层(CrOCN、膜厚89nm)、金属层(CrC、膜厚10nm)、反射率降低层(CrOCN、膜厚30nm)构成的相移膜的透明基板从直列型溅射装置取出，并进行洗净。
此外，相移层的成膜、金属层的成膜、及反射率降低层的成膜在直列型溅射装置内连续地进行，而不将透明基板取出到直列型溅射装置外暴露在大气中。
使用上述的相移掩模半成品，通过以下的方法制造相移掩模。
首先，在上述的相移掩模半成品的相移膜上形成由酚醛清漆树脂类的正型光刻胶形成的光刻胶膜。
之后，借助激光描绘机，使用波长413nm的激光，在光刻胶膜上描绘规定的图案。
之后，用规定显影液对光刻胶膜进行显影，在相移膜上形成光刻胶膜图案。
之后，将光刻胶膜图案作为掩模，对相移膜进行蚀刻，从而形成相移膜图案。构成相移膜的相移层、金属层、反射率降低层各自由含有铬(Cr)的铬类材料形成。因此，相移层、金属层及反射率降低层可以通过相同的蚀刻剂进行蚀刻。在此，作为对相移膜进行蚀刻的蚀刻剂，使用含有硝酸铈铵水和高氯酸的蚀刻剂。
之后，使用光刻胶剥离液，将光刻胶膜图案剥离。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案截面在位于相移膜图案的膜厚方向中央部的金属层中会稍微产生侵蚀，但对掩模特性不会产生影响。
此外，相移掩模的相移膜图案截面使用电子显微镜(日本电子株式会社制造的JSM7401F(产品名称))进行观察。在实施例2～4及比较例1～3中也同样地进行测定。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案的CD偏差为70nm，结果良好。CD偏差为从作为目标的线和空间图案(线图案的幅度：2.0μm、空间图案的幅度：2.0μm)偏移的幅度。
此外，相移掩模的相移膜图案的CD偏差使用Seiko Instruments Nanotechnology(セイコーインスツルメンツナノテクノロジー)公司制造的SIR8000进行测定。在实施例2～4及比较例1～3中也同样地进行测定。
上述的相移掩模具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，另外，相移膜图案对于曝光光的膜表面发射率低，故而能够使用上述的相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，该相移掩模使用具备薄层电阻小的相移膜的相移掩模半成品进行制造，故而即使在形成有小的图案的情况下，电也难以从图案传导到图案，因而难以引起静电破坏。
实施例2
实施例2的相移掩模半成品中的相移膜由从透明基板侧依次配置的相移层(CrOCN、膜厚89nm)、金属层(CrC、膜厚20nm)、反射率降低层(CrOCN、膜厚30nm)构成。与实施例1的相移掩模半成品相比，仅金属层不同。
相移层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值与实施例1相同。
金属层(CrC)在波长313nm处的折射率为2.09，消光系数为2.05；在波长350nm处的折射率为2.08，消光系数为2.18；在波长365nm处的折射率为2.08，消光系数为2.24；在波长413nm处的折射率为2.11，消光系数为2.45；在波长436nm处的折射率为2.15，消光系数为2.55。
反射率降低层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值与实施例1相同。
相移层(CrOCN)及反射率降低层(CrOCN)的Cr含有率与实施例1相同。金属层(CrC)的Cr含有率为43原子％。
相移膜通过上述的三层构造，具有对于365nm的光的5.78％的透过率及179.02°的相位差。
相移膜的膜表面反射率在313nm的波长处为12.0％；在350nm的波长处为8.4％；在365nm的波长处为8.4％；在405nm的波长处为8.2％；在413nm的波长处为8.4％；在436nm的波长处为8.7％。另外，相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为1.0％；在365nm～436nm的波长区域内为0.6％；在313nm～436nm的波长区域内为3.8％。
相移膜的薄层电阻为560Ω/□。因此，实施例2的相移掩模半成品能够防止静电产生。
在实施例2中，在金属层的成膜时，对铬靶材施加0.33kW的溅射功率，并向溅射室内以100sccm的流量导入Ar气体和CH4气体的混合气体(在Ar气体中含有15％浓度的CH4气体的混合气体)，同时以400mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在相移层上形成由CrC组成的膜厚20nm的金属层的膜。其他点利用与实施例1相同的方法，从而制造实施例2的相移掩模半成品。
使用上述的相移掩模半成品，利用与实施例1相同的方法来制造相移掩模。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案截面为垂直，且不在金属层中产生侵蚀。
使用上述的相移掩模半成品所制造的相移掩模的相移膜图案的CD偏差为50nm，结果良好。
上述的相移掩模具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，另外，相移膜图案对于曝光光的膜表面反射率低，故而能够使用上述的相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，该相移掩模使用具备薄膜电阻小的相移膜的相移掩模半成品制造，故而即使在形成有小图案的情况下，电也难以从图案传导到图案，故而难以引起静电破坏。
实施例3
实施例3的相移掩模半成品中的相移膜由从透明基板侧依次配置的相移层(CrOCN、膜厚89nm)、金属层(CrCN、膜厚22nm)、反射率降低层(CrOCN、膜厚30nm)构成。与实施例1的相移掩模半成品相比，仅金属层不同。
相移层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值与实施例1相同。
金属层(CrCN)在波长313nm处的折射率为2.07，消光系数为2.14；在波长350nm处的折射率为2.12，消光系数为2.28；在波长365nm处的折射率为2.14，消光系数为2.35；在波长413nm处的折射率为2.26，消光系数为2.55；在波长436nm处的折射率为2.33，消光系数为2.64。
反射率降低层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值与实施例1相同。
相移层(CrOCN)及反射率降低层(CrOCN)的Cr含有率与实施例1相同。金属层(CrCN)的Cr含有率为40原子％。
相移膜通过上述的三层构造，具有对于365nm的光的6.00％的透过率及176.78°的相位差。
相移膜的膜表面反射率在313nm的波长处为13.0％；在350nm的波长处为9.5％；在365nm的波长处为8.4％；在405nm的波长处为7.6％；在413nm的波长处为7.6％；在436nm的波长处为7.6％。另外，相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为1.9％；在365nm～436nm的波长区域内为0.8％；在313nm～436nm的波长区域内为5.6％。
图3中的曲线b表示实施例3的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
相移膜的薄层电阻为800Ω/□。因此，实施例3的相移掩模半成品能够防止静电产生。
在实施例3中，在金属层的成膜时，对铬靶材施加0.42kW的溅射功率，并向溅射室内导入Ar气体、CH4气体、N2气体的混合气体，同时以400mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在相移层上形成由CrCN形成的膜厚22nm的金属层的膜。在此，混合气体以Ar气体和CH4气体的混合气体(在Ar气体中含有8％浓度的CH4气体的混合气体)为100sccm的流量、N2为30sccm的流量的方式进行导入。其他点利用与实施例1相同的方法，制造出实施例3的相移掩模半成品。
使用上述的相移掩模半成品，利用与实施例1相同的方法来制造相移掩模。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案截面在位于相移膜图案的膜厚方向中央部的金属层中会稍微产生侵蚀，但对掩模特性不会产生影响。
使用上述的相移掩模半成品所制造的相移掩模的相移膜图案的CD偏差为75nm，结果良好。
上述的相移掩模具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，另外，相移膜图案对于曝光光的膜表面反射率低，故而能够使用上述的相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，该相移掩模使用具备薄膜电阻小的相移膜的相移掩模半成品制造，故而即使在形成有小图案的情况下，电也难以从图案传导到图案，故而难以引起静电破坏。
实施例4
实施例4的相移掩模半成品中的相移膜由从透明基板侧依次配置的相移层(CrOCN、膜厚91.5nm)、金属层(CrN、膜厚10nm)、反射率降低层(CrOCN、膜厚28nm)构成。
相移层(CrOCN)、金属层(CrN)及反射率降低层(CrOCN)各自的折射率及消光系数的数值与实施例1相同。
相移层(CrOCN)、金属层(CrN)及反射率降低层(CrOCN)各自的铬含有率与实施例1相同。
相移膜通过上述的三层构造，具有对于365nm的光的5.55％的透过率及182.30°的相位差。
相移膜的膜表面反射率在313nm的波长处为12.3％；在350nm的波长处为9.2％；在365nm的波长处为8.5％；在405nm的波长处为8.3％；在413nm的波长处为8.5％；在436nm的波长处为8.8％。另外，相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为1.0％；在365nm～436nm的波长区域内为0.6％；在313nm～436nm的波长区域内为4.2％。
图3中的曲线c表示实施例4的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
相移膜的薄层电阻为510Ω/□。因此，实施例4的相移掩模半成品能够防止静电产生。
在实施例4中，在相移层的成膜时，以205mm/分钟的速度搬运透明基板。在金属层的成膜时，向溅射室内以200sccm的流量导入Ar气体和CH4气体的混合气体(在Ar气体中含有15％浓度的CH4气体的混合气体)。在反射率降低层的成膜时，以215mm/分钟的速度搬运透明基板。其他点利用与实施例1相同的方法，制造出实施例4的相移掩模半成品。
使用上述的相移掩模半成品，利用与实施例1相同的方法来制造相移掩模。
使用上述的相移掩模半成品所制造的相移掩模的相移膜图案截面在位于相移膜图案的膜厚方向中央部的金属层中产生极少侵蚀，但对掩模特性不会产生影响。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案的CD偏差为55nm，结果良好。
上述的相移掩模具有优异的图案截面形状及优异的CD均一性，另外，相移膜图案对于曝光光的膜表面反射率低，故而能够使用上述的相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，该相移掩模使用具备薄膜电阻小的相移膜的相移掩模半成品制造，故而即使在形成有小图案的情况下，电也难以从图案传导到图案，难以引起静电破坏。
比较例1
比较例1的相移掩模半成品中的相移膜仅由相移层(CrOCN、膜厚122nm)构成。根据比较例1的相移掩模半成品，在相移膜不具备金属层和反射率降低层这点上与实施例的相移掩模半成品不同。
相移层(CrOCN)在波长313nm处的折射率为2.36，消光系数为0.74；在波长350nm处的折射率为2.43，消光系数为0.66；在波长365nm处的折射率为2.45，消光系数为0.62；在波长413nm处的折射率为2.49，消光系数为0.53；在波长436nm处的折射率为2.50，消光系数为0.49。
相移层(CrOCN)的Cr含有率为32原子％。
相移膜通过上述的一层构造具有对于365nm的光的5.20％的透过率及179.60°的相位差。
相移膜的膜表面反射率在313nm的波长处为19.9％；在350nm的波长处为20.3％；在365nm的波长处为20.7％；在405nm的波长处为22.0％；在413nm的波长处为22.1％；在436nm的波长处为22.2％。另外，相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为1.9％；在365nm～436nm的波长区域内为1.6％；在313nm～436nm的波长区域内为2.4％。
图4、5中的曲线d表示比较例1的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
相移膜的薄层电阻不能测定(∞)。因此，与实施例的相移掩模半成品相比，比较例1的相移掩模半成品引起静电产生的可能性高。
比较例1的相移掩模半成品通过以下的方法进行制造。
首先，作为透明基板，准备合成石英玻璃基板。
之后，将透明基板送入直列型溅射装置。
之后，对配置在溅射室的铬靶材施加3.5kW的溅射功率，并向溅射室内导入Ar气体、N2气体、CO2气体的混合气体，同时以200mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在透明基板的主表面上形成由CrOCN形成的膜厚122nm的相移层的膜。在此，混合气体以Ar为46sccm、N2为46sccm、CO2为18.5sccm的流量被导入到溅射室。
之后，将形成有由相移层(CrOCN、膜厚122nm)构成的相移膜的透明基板从直列型溅射装置取出，并进行洗净。
使用上述的相移掩模半成品，利用与实施例1相同的方法来制造相移掩模。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案截面为垂直。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案的CD偏差为90nm，没有达到用于高分辨率、高精细的显示装置的制造的相移掩模所要求的等级。
上述的相移掩模形成优异的图案截面形状，但CD偏差大，另外，相移膜图案对于曝光光的膜表面反射率高，故而不能使用上述的相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，该相移掩模使用具备大薄膜电阻的相移膜的相移掩模半成品制造，故而在形成有小图案的情况下，电容易从图案传导到图案，所以容易引起静电破坏。
比较例2
比较例2的相移掩模半成品中的相移膜从透明基板侧依次由相移层(CrOCN、膜厚113.4nm)、反射率降低层(CrOCN、膜厚7nm)构成。根据比较例2的相移掩模半成品，在相移膜不具备金属层这点上与实施例的相移掩模半成品不同。
相移层(CrOCN)在波长313nm处的折射率为2.37，消光系数为0.72；在波长350nm处的折射率为2.45，消光系数为0.64；在波长365nm处的折射率为2.48，消光系数为0.60；在波长413nm处的折射率为2.52，消光系数为0.48；在波长436nm处的折射率为2.53，消光系数为0.44。
反射率降低层(CrOCN)在波长313nm处的折射率为2.24，消光系数为0.36；在波长350nm处的折射率为2.20，消光系数为0.28；在波长365nm处的折射率为2.18，消光系数为0.26；在波长413nm处的折射率为2.13，消光系数为0.20；在波长436nm处的折射率为2.11，消光系数为0.17。
相移层(CrOCN)的Cr含有率为33原子％，反射率降低层(CrOCN)的Cr含有率为26原子％。
相移膜通过上述的双层构造具有对于365nm的光的8.40％的透过率及172.50°的相位差。
相移膜的膜表面反射率在313nm的波长处为16.2％；在350nm的波长处为17.9％；在365nm的波长处为18.9％；在405nm的波长处为20.4％；在413nm的波长处为20.4％；在436nm的波长处为19.7％。另外，相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为2.5％；在365nm～436nm的波长区域内为1.5％；在313nm～436nm的波长区域内为4.2％。
图4中的曲线e表示比较例2的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
相移膜的薄层电阻不能测定(∞)。因此，与实施例的相移掩模半成品相比，比较例2的相移掩模半成品引起静电产生的可能性高。
比较例2的相移掩模半成品通过以下的方法进行制造。
首先，作为透明基板，准备合成石英玻璃基板。
之后，将透明基板送入直列型溅射装置。
之后，对配置在溅射室的铬靶材施加3.4kW的溅射功率，并向溅射室内导入Ar气体、N2气体、CO2气体的混合气体，同时以200mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在透明基板的主表面上形成由CrOCN形成的膜厚113.4nm的相移层的膜。在此，混合气体以Ar为35sccm、N2为35sccm、CO2为14.5sccm的流量被导入到溅射室。
之后，对配置在溅射室的铬靶材施加0.5kW的溅射功率，向溅射室内导入Ar气体、N2气体、CO2气体的混合气体，同时以200mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在相移层上形成由CrOCN形成的膜厚7nm的反射率降低层的膜。在此，混合气体以Ar为35sccm、N2为35sccm、CO2为19.8sccm的流量被导入到溅射室。
之后，将形成有由相移层(CrOCN、膜厚113.4nm)、反射率降低层(CrOCN、膜厚7nm)构成的相移膜的透明基板从直列型溅射装置取出，并进行洗净。
此外，相移层的成膜及反射率降低层的成膜在直列型溅射装置内连续地进行，而不将透明基板取出到直列型溅射装置外暴露在大气中。
使用上述的相移掩模半成品，利用与实施例1相同的方法来制造相移掩模。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案截面为在与光刻胶膜的界面产生蚀刻剂侵蚀的形状。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案的CD偏差为200nm，没有达到用于高分辨率、高精细的显示装置制造的相移掩模所要求的等级。
上述的相移掩模为在与光刻胶膜的界面产生侵蚀的图案截面形状，另外CD偏差大，而且相移膜图案对于曝光光的膜表面反射率高，故而不能使用上述的相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，该相移掩模使用具备大薄膜电阻的相移膜的相移掩模半成品制造，故而在形成有小图案的情况下，电容易从图案传导到图案，容易引起静电破坏。
比较例3
比较例3的相移掩模半成品中的相移膜从透明基板侧依次由相移层(CrOCN、膜厚113.4nm)、第一反射率降低层(CrOCN、膜厚7nm)、第二反射率降低层(CrOCN、膜厚13.6nm)构成。比较例3的相移掩模半成品中的相移膜，相当于在比较例2的相移掩模半成品中的反射率降低层上设置了第二反射率降低层(CrOCN)。
相移层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值与比较例2的相移层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值相同。
第一反射率降低层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值与比较例2的反射率降低层(CrOCN)的折射率及消光系数的数值相同。
第二反射率降低层(CrOCN)在波长313nm处的折射率为2.41，消光系数为0.41；在波长350nm处的折射率为2.40，消光系数为0.32；在波长365nm处的折射率为2.39，消光系数为0.29；在波长413nm处的折射率为2.35，消光系数为0.21；在波长436nm处的折射率为2.33，消光系数为0.19。
相移层(CrOCN)及第一反射率降低层(CrOCN)的Cr含有率与比较例2的相移层(CrOCN)及反射率降低层(CrOCN)的Cr含有率相同。第二反射率降低层(CrOCN)的Cr含有率为29原子％。
相移膜通过上述的三层构造具有对于365nm的光的8.00％的透过率及190.00°的相位差。
相移膜的膜表面反射率在313nm的波长处为12.9％；在350nm的波长处为12.2％；在365nm的波长处为12.8％；在405nm的波长处为15.7％；在413nm的波长处为16.3％；在436nm的波长处为17.5％。另外，相移膜的膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为5.2％；在365nm～436nm的波长区域内为4.6％；在313nm～436nm的波长区域内为5.4％。
图5中的曲线f表示比较例3的相移掩模半成品的相移膜的膜表面反射光谱。
相移膜的薄层电阻不能测定(∞)。因此，与实施例的相移掩模半成品相比，比较例2的相移掩模半成品引起静电产生的可能性高。
在比较例3中，在比较例2中的反射率降低层成膜后，对配置在溅射室的铬靶材施加1.0kW的溅射功率，向溅射室内导入Ar气体、N2气体、CO2气体的混合气体，同时以200mm/分钟的速度搬运透明基板。在透明基板通过铬靶材附近时，在第一反射率降低层上形成由CrOCN形成的膜厚13.6nm的第二反射率降低层的膜。在此，混合气体以Ar为35sccm、N2为35sccm、CO2为19.8sccm的流量被导入到溅射室。其他点利用与比较例2相同的方法，制造出比较例3的相移掩模半成品。
使用上述的相移掩模半成品，利用与实施例1相同的方法来制造相移掩模。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案截面为垂直，但是为在与光刻胶膜的界面产生蚀刻剂侵蚀的形状。
使用上述的相移掩模半成品制造的相移掩模的相移膜图案的CD偏差为180nm，没有达到用于高分辨率、高精细的显示装置制造的相移掩模所要求的等级。
上述的相移掩模为在与光刻胶膜的界面产生侵蚀的图案截面形状，另外CD偏差大，而且相移膜图案对于曝光光的膜表面反射率高，故而不能使用上述的相移掩模来制造高分辨率、高精细的显示装置。
另外，该相移掩模使用具备大薄膜电阻的相移膜的相移掩模半成品制造，故而在形成有小图案的情况下，电容易从图案传导到图案，容易引起静电破坏。
如上所述，基于实施方式及实施例对本发明进行了详细的说明，但本发明不限于此。只要是本领域具有通常知识的人员，显然可以进行在本发明的技术思想内的变形或改良。

Claims (8)

1.一种相移掩模半成品，其在透明基板上具备由铬类材料形成的相移膜，该相移掩模半成品的特征在于：
所述相移膜具有：相移层，其具有主要调整对曝光光的透过率和相位差的功能；反射率降低层，其配置在该相移层的上侧，具有使对从所述相移膜侧入射的光的反射率降低的功能；金属层，其配置在所述相移层与所述反射率降低层之间，在350nm～436nm的波长区域内具有比所述反射率降低层的消光系数更高的消光系数；
通过所述相移层、所述金属层及所述反射率降低层的层叠构造，所述相移膜对曝光光的透过率为1％～20％，所述相移膜对曝光光的相位差为160°～200°，并且所述相移膜对从所述相移膜侧入射的光的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。
2.一种相移掩模半成品，其在透明基板上具备由铬类材料形成的相移膜，该相移掩模半成品的特征在于：
所述相移膜具有：相移层，其具有主要调整对曝光光的透过率和相位差的功能；反射率降低层，其配置在该相移层的上侧，具有使对从所述相移膜侧入射的光的反射率降低的功能；金属层，其配置在所述相移层与所述反射率降低层之间，具有比所述反射率降低层的含铬率更高的含铬率；
通过所述相移层、所述金属层及所述反射率降低层的层叠构造，所述相移膜对曝光光的透过率为1％～20％，所述相移膜对曝光光的相位差为160°～200°，并且所述相移膜对从所述相移膜侧入射的光的膜表面反射率在350nm～436nm的波长区域内为10％以下。
3.如权利要求1或2所述的相移掩模半成品，其特征在于，
所述相移膜的所述膜表面反射率的变动幅度在350nm～436nm的波长区域内为5％以下。
4.如权利要求1或2所述的相移掩模半成品，其特征在于，
所述相移膜的所述膜表面反射率在313nm～436nm的波长区域内为13％以下。
5.如权利要求4所述的相移掩模半成品，其特征在于，
所述相移膜的所述膜表面反射率的变动幅度在313nm～436nm的波长区域内为10％以下。
6.一种相移掩模的制造方法，其特征在于，具有如下的工序：
在权利要求1～5中任一项所述的相移掩模半成品的所述相移膜上，通过使用具有从350nm～436nm的波长区域中选择的任意波长的激光的描绘处理及显影处理，形成光刻胶膜图案；
将该光刻胶膜图案作为掩模而对所述相移膜进行蚀刻，从而在所述透明基板上形成相移膜图案。
7.一种显示装置的制造方法，其特征在于，具有如下的工序：
将采用权利要求6所述的制造方法所制造的相移掩模载置在曝光装置的掩模台上；
将曝光光照射到所述相移掩模上，向形成于显示装置基板上的光刻胶膜转印所述相移膜图案。
8.如权利要求7所述的显示装置的制造方法，其特征在于，
所述曝光光为包含从313nm～436nm的波长区域中选择的多个波长的光的复合光。
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