CN111880368B - 半色调掩模的缺陷修正方法、半色调掩模的制造方法以及半色调掩模 - Google Patents

半色调掩模的缺陷修正方法、半色调掩模的制造方法以及半色调掩模 Download PDF

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Abstract

本发明的课题是提供可进行极高精度的缺陷修正的半色调掩模的缺陷修正方法、半色调掩模的制造方法，以及缺陷被极高精度地修正的半色调掩模。本发明的半色调掩模的缺陷修正方法通过在半透射部3的缺陷修正对象区域5形成修正膜10，从而修正在半透射部3产生的缺陷4，包括：主膜成膜工序，在缺陷修正对象区域5，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，形成主膜8；填补膜成膜工序，在即使通过主膜8的成膜也仍然残留在缺陷修正对象区域5的高透射部，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，形成填补膜9。

Description

半色调掩模的缺陷修正方法、半色调掩模的制造方法以及半 色调掩模
技术领域
本发明涉及在半色调掩模的半透射部产生的缺陷的修正方法，采用此方法的半色调掩模的制造方法，以及采用此方法制造的半色调掩模。
背景技术
作为光刻法技术，半色调掩模已为人知。半色调掩模通过具备透射率介于透射部的透射率(也称透光率。以下，同样。)和遮光部的透射率之间的半透射部，实现结合了由透射部产生的白色灰阶以及遮光部产生的黑色灰阶的二灰阶，和由半透射部产生的白和黑中间(灰色调)的灰阶的多灰阶(三灰阶以上)，因此也被称为多灰阶光掩模。通过使用半色调掩模，能够以一次曝光将曝光量不同的图案形成为光刻胶。因此，能够预期减少光掩模的使用片数，减少制造工序，进而减少制造成本。
在此，在半色调掩模中，由于制造工序上等的问题，可能产生的缺陷大致分两种。一种是半透射部的一部分存在缺损的缺陷(如果存在缺损，透射率会上升，因此称为“白缺陷”。)。另一种是半透射部的一部分存在残余或者异物的缺陷(如果存在异物等，透射率会下降，因此称为“黑缺陷”。)。
产生这种缺陷时，需要对缺陷进行修正。在白缺陷的情况下，通过在缺损部分形成修正膜，从而修正白缺陷。在黑缺陷的情况下，通过将异物等或者异物等所在的半透射部的部分去除，根据需要形成新的修正膜，从而修正黑缺陷。
作为缺陷修正方法，专利文献1记载的方法或者专利文献2记载的方法已为人知。这些方法是使用激光CVD(Chemical Vapor Deposition)法形成修正膜的方法。即，这些方法是通过使从激光振荡器射出的激光通过开口，用物镜进行聚光，对被置于反应气体氛围中的缺陷修正对象光掩模的表面进行照射，从而形成CVD膜的修正膜。根据激光CVD法，能够使修正膜的膜厚均匀化。由此，可进行高精度的缺陷修正。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本特开2010-210919号公报
专利文献2日本特开2017-173670号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，近年来，随着制品的进一步高品质化，对高精度图案形成的要求逐渐提高。在下一代显示器的面板所使用的有机发光二极管(OLED：Organic Light Emitting Diode、也称有机EL(Organic Electro-Luminescence)。)的情况下，和液晶面板相比，还存在半透射部大面积化的情况。因此，不仅是缺陷修正，也需要进一步的高精度化。
因此，本发明针对上述情况而提出，其课题在于，提供可进行极高精度的缺陷修正的半色调掩模的缺陷修正方法、半色调掩模的制造方法，以及缺陷被极高精度地修正的半色调掩模。
用于解决课题的手段
本发明的半色调掩模的缺陷修正方法，
通过在半色调掩模的半透射部的缺陷修正对象区域形成修正膜，从而修正在半透射部产生的缺陷，包括：
主膜成膜工序，在缺陷修正对象区域，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成主膜；
填补膜成膜工序，在即使通过主膜的成膜也仍然残留在缺陷修正对象区域的高透射部，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成填补膜。
在此，作为本发明的半色调掩模的缺陷修正方法的一种实施方式，能够采用如下的构成：
主膜成膜工序，以和缺陷修正对象区域一致的形状形成主膜，或者，在缺陷修正对象区域的边界的至少一部分和主膜的外边缘的至少一部分之间产生间隙并形成主膜；
填补膜成膜工序，以从缺陷修正对象区域的边界到主膜的外边缘部的宽度，在沿缺陷修正对象区域的边界以及主膜的外边缘部生成的高透射部，形成填补膜。
另外，作为本发明的半色调掩模的缺陷修正方法的其他实施方式，能够采用如下的构成：
主膜成膜工序，包括：
基层成膜工序，形成具有比半透射部的透射率高的透射率的基层；
透射率调整层成膜工序，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式，在基层上形成一层或者多层透射率调整层。
这种情况下，能够采用如下的构成：
基层成膜工序，以在缺陷修正对象区域的边界和基层的外边缘之间形成间隙的方式，形成基层；或者，以基层的外边缘和缺陷修正对象区域的边界相接的方式，形成基层。
另外，作为本发明的半色调掩模的缺陷修正方法的其他实施方式，能够采用如下的构成：
填补膜成膜工序包括透射率调整层成膜工序，透射率调整层成膜工序以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成一层或者多层透射率调整层。
另外，作为本发明的半色调掩模的缺陷修正方法的又一种实施方式，能够采用如下构成：
包括修整工序，修整工序在主膜成膜工序之前，设定包含缺陷的规定形状的缺陷修正对象区域，去除缺陷修正对象区域内存在的既存的半透射膜。
另外，作为本发明的半色调掩模的缺陷修正方法的又一种实施方式，能够采用如下构成：
在缺陷超过规定尺寸的情况下，将缺陷修正对象区域分割为多个并进行缺陷修正。
另外，作为本发明的半色调掩模的缺陷修正方法的又一种实施方式，能够采用如下构成：
通过在原料气体的氛围中，对缺陷修正对象区域内照射激光光束，从而形成修正膜。
另外，本发明的半色调掩模的制造方法，包括：
在透明基板上，形成遮光部、透射部以及半透射部的工序；
修正在半透射部产生的缺陷的缺陷修正工序；
作为缺陷修正工序，采用上述任一项的缺陷修正方法。
另外，本发明的半色调掩模，
在透明基板上，包括遮光部、透射部以及半透射部，在半透射部包括修正膜，
修正膜包括：
主膜，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式成膜；
填补膜，在光凭主膜还是和半透射部的透射率不相等的高透射部，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式成膜。
发明效果
如以上所述，根据本发明，修正膜以主膜和填补膜构成，它们分别在调整透射率的同时被形成。由此，修正膜在整个面上以透射率均匀并且和半透射部的透射率相等的方式成膜。因此，根据本发明，能够实现极高精度的缺陷修正。
附图说明
图1(a)是在本实施方式的半色调掩模的缺陷修正方法以及半色调掩模的制造方法使用的缺陷修正装置的概要图。图1(b)以及(c)是同一缺陷修正装置的狭缝的概要图。
图2(a)～(f)是缺陷修正方法1的说明图。
图3(a)～(c)是同一缺陷修正方法1的第二工序的说明图，是图2(c)的A部以及B部的说明图。
图4(a)～(d)是同一缺陷修正方法1的第三工序的说明图，是图2(d)的C部以及D部的说明图。
图5(a)～(d)是同一缺陷修正方法1的第四工序的说明图，是图2(e)的E部以及F部的说明图。
图6(a)～(e)是从缺陷修正方法2-1的第一工序到第四工序的说明图。
图7(a)～(e)是从同一缺陷修正方法2-1的第五工序到第九工序的说明图。
图8(a)～(d)是从缺陷修正方法2-2的第一工序到第三工序的说明图。
图9(a)～(e)是从同一缺陷修正方法2-2的第四工序到第八工序的说明图。
图10(a)～(c)是从缺陷修正方法2-3的第一工序到第二工序的说明图。
图11(a)～(e)是从同一缺陷修正方法2-3的第三工序到第七工序的说明图。
图12(a)～(f)是缺陷修正方法2-4的说明图。
图13(a)～(e)是从缺陷修正方法2-5的第一工序到第四工序的说明图。
图14(a)～(e)是从同一缺陷修正方法2-5的第五工序到第九工序的说明图。
图15(a)～(d)是缺陷修正方法3的说明图。
图16(a)～(f)是修正遮光部的旁边产生的缺陷的情况下的同一缺陷修正方法1的说明图。
符号说明
1、透明基板(玻璃基板)；2、遮光膜(遮光部)；3、半透射膜(半透射部)；4、缺陷(白缺陷)；5、修整区域(缺陷修正对象区域)；6、基层；7、透射率调整层；7a、透射率调整层(第一层)；7b、透射率调整层(第二层)；7c、透射率调整层(第三层)；8、主膜；9、填补膜；9a、透射率调整层(第一层)；9b、透射率调整层(第二层)；9c、透射率调整层(第三层)；10、修正膜；11、半色调掩模；20、激光光学系统；21、激光振荡器；22、准直透镜；23、光束扩展器；24、衰减器；25、光束扫描单元；30、激光光学系统；31、激光振荡器；32、准直透镜；33、光束扩展器；34、衰减器；40、光学系统；41、三棱镜；42、三棱镜；43、狭缝；430、框体；431、框体；432、开口；44、三棱镜；45、三棱镜；46、物镜；50、气体供给系统；51、原料气体供给管；60、位置控制系统；61、工作台；62、位置控制部。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的半色调掩模的缺陷修正方法、半色调掩模的制造方法以及半色调掩模的实施方式进行说明。
<缺陷修正装置>
首先，对用于进行缺陷修正的缺陷修正装置进行说明。如图1(a)所示，缺陷修正装置是使用激光CVD法形成修正膜(CVD膜)的装置。缺陷修正装置主要包括激光光学系统20、激光光学系统30、光学系统40、气体供给系统50和位置控制系统60。
激光光学系统20是用于形成修正膜的激光光学系统。激光光学系统20包括激光振荡器(CVD Laser)21、准直透镜22、光束扩展器23、衰减器24和光束扫描单元25。从激光振荡器21射出的激光光束(激光束)通过准直透镜22成为平行状态，通过光束扩展器23扩大光束直径，通过衰减器24调整为合适的输出后，通过光束扫描单元25进行扫描。
激光光学系统30是用于将构成半透射部的半透射膜进行部分去除的激光光学系统。激光光学系统30包括激光振荡器(Zap Laser)31、准直透镜32、光束扩展器33和衰减器34。从激光振荡器31脉冲状地射出的激光光束(激光束)通过准直透镜32成为平行状态，通过光束扩展器33扩大光束直径，通过衰减器34调整为合适的输出。
光学系统40用于将从各激光光学系统20、30射出的激光光束引导到半色调掩模11的表面。光学系统40包括三棱镜41、三棱镜42、狭缝43、三棱镜44、三棱镜45和物镜46。三棱镜41反射从激光光学系统20射出的激光光束。三棱镜42使被三棱镜41反射的激光光束透过，并且反射从激光光学系统30射出的激光光束。狭缝43用于将透过了三棱镜42的激光光束以及被三棱镜42反射的激光光束的光束直径聚光为规定的大小。通过了狭缝43的激光光束被三棱镜44、45反射，穿过物镜46照射到被载置在工作台61的半色调掩模11的表面。
狭缝43在半色调掩模11的表面，划分激光光束照射区域。如图1(b)以及(c)所示，狭缝43包括平行且可自由调整间隔的可动的一对第一框体430、430，和同样平行且可自由调整间隔的可动的、与一对第一框体430、430正交的一对第二框体431、431。被相互正交的四个框体430、430、431、431围住的矩形状(包含正方形状的概念，以下同样。)的开口432(图中的剖面线部分)为激光光束照射区域。开口432也可以通过缩窄其中的一对框体的间隔，使其为狭缝状。
气体供给系统50用于供给作为修正膜的原料的原料气体。气体供给系统50包括原料气体供给管51。原料气体通过混合由惰性气体组成的载气和通过加热而气化的原料而生成。从原料气体供给管51供给的原料气体，朝向半色调掩模11的表面喷出，将半色调掩模11的表面的缺陷修正对象区域作为原料气体氛围。在该原料气体氛围下，当从激光光学系统20射出的激光光束照射半色调掩模11的表面时，形成照射斑点，并且根据该照射斑点的尺寸以及形状形成修正膜。作为原料，例如使用六羰基铬、六羰基钼、六羰基钨这些羰基金属。
位置控制系统60用于将半色调掩模11的应受到激光照射的部位定位到激光照射位置(物镜46的光轴上)。位置控制系统60包括工作台61和位置控制部62。工作台61载置半色调掩模11，在水平面沿相互正交的X方向以及Y方向可移动。位置控制部62控制工作台61的移动以及位置。
此外，作为使激光照射位置以及半色调掩模11的相对位置改变的机构，除了工作台61沿X方向以及Y方向移动的机构之外，还可以是(i)工作台固定，具备激光照射部(物镜)的头部沿X方向以及Y方向移动的机构，或者(ii)头部以及工作台中的一个沿X方向移动，并且另一个沿Y方向移动的结构。
<缺陷修正方法的概要>
本实施方式的缺陷修正方法，包括(i)主膜成膜工序，在半色调掩模的半透射部的缺陷修正对象区域，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成主膜；(ii)填补膜成膜工序，在即使通过主膜的成膜也仍然残留在缺陷修正对象区域的高透射部，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成填补膜。本实施方式的缺陷修正方法，根据缺陷的大小，大致分为缺陷修正方法1、缺陷修正方法2以及缺陷修正方法3。
<缺陷修正方法1>
缺陷修正方法1在缺陷的尺寸S为20μm以下的情况使用。如图2所示，概略地说，缺陷修正方法1包括如下工序，(i)修整工序，设定包含了在半色调掩模11的半透射部3产生的缺陷4的缺陷修正对象区域5，去除缺陷修正对象区域5内存在的既存的半透射膜3；(ii)主膜成膜工序，在缺陷修正对象区域5，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，并且，和缺陷修正对象区域5一致的形状，形成主膜8，或者，在缺陷修正对象区域5的边界的至少一部分和主膜8的外边缘的至少一部分之间产生间隙，形成主膜8；和(iii)填补膜成膜工序，在以从缺陷修正对象区域5的边界到主膜8的外边缘部的宽度沿缺陷修正对象区域5的边界以及主膜8的外边缘部而产生的高透射部，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，形成填补膜9。另外，主膜成膜工序包括如下工序，(ii-i)基层成膜工序，形成具有比半透射部3的透射率高的透射率的基层6；(ii-ii)透射率调整层成膜工序，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，在基层6上形成一层或者多层透射率调整层7。另外，填补膜成膜工序包括如下工序，(iii-i)透射率调整层成膜工序，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，形成一层或者多层透射率调整层9。
具体地，缺陷修正方法1包括第一工序到第四工序。第五工序是任意的工序。
在第一工序(修整工序)中，在使缺陷修正装置的狭缝43的开口形状对齐缺陷修正对象区域5的状态下，使用激光光学系统30去除缺陷修正对象区域5内存在的既存的半透射膜3。由此，消除缺陷4，形成外形线被整形为矩形状的非膜形成部，即，形成透明基板1矩形状地露出的透射部。
在第二工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)中，在将缺陷修正装置的狭缝43的开口形状设定为比缺陷修正对象区域5稍小的形状的状态下，使用激光光学系统20在缺陷修正对象区域5内形成基(base)层6。基层6在连续地照射激光光束的同时，通过光束扫描单元25，沿X方向以及Y方向扫描激光光束从而成膜。基层6与缺陷修正装置的狭缝43的开口形状对应，形成为矩形状。
狭缝43的开口形状设定为比缺陷修正对象区域5稍小的形状的理由如下所述。基层6需要以一遍(一次)成膜为具有一定程度厚度的膜厚。因此，形成基层6时的激光光学系统20的输出设定为100％。在激光光束的输出较强的状况下，假如，狭缝43的开口形状设定为比缺陷修正对象区域5稍大的形状，如图3(a)所示，成膜从缺陷修正对象区域5的边界(即被修整的半透射部3的端面)开始，无法得到理想的成膜。为了形成理想的成膜，狭缝43的开口形状设定为比缺陷修正对象区域5稍小的形状。由此，如图3(b)所示，基层6以在缺陷修正对象区域5的边界和基层6的外边缘之间形成间隙G的方式成膜。或者，狭缝43的开口形状也可以设定为和缺陷修正对象区域5相同的形状。由此，如图3(c)所示，基层6以在缺陷修正对象区域5的边界和基层6的外边缘相接的方式成膜。优选地，间隙G设定为1μm以下。在本实施方式中，间隙G为0.5μm，为极限分辨以下的尺寸。
如上所述，基层6是CVD膜。基层6具有比半透射部3的透射率高的透射率。这是因为，采用了层叠透射率调整层7而降低透射率的方法作为主膜8的透射率的调整方法。优选地，基层6的透射率设定为半透射部3的透射率+10％以上且+20％以下。在本实施方式中，半透射部3的透射率为30％，与此相对，基层6的透射率为40％。
在第三工序(主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序)中，在将缺陷修正装置的狭缝43的开口形状设定为和缺陷修正对象区域5相同的形状的状态下，使用激光光学系统20在缺陷修正对象区域5内形成透射率调整层7。透射率调整层7，和基层6同样地，在连续地照射激光光束的同时，通过光束扫描单元25，沿X方向以及Y方向扫描激光光束从而成膜。透射率调整层7与缺陷修正装置的狭缝43的开口形状对应，形成为矩形状。
透射率调整层7需要成膜为厚度小的膜厚。这是因为，如果透射率调整层7的膜厚较厚，通过一次形成透射率调整层7，会产生主膜8的透射率低于半透射部3的透射率的情况，最坏的情况下，会增加必须从第二工序开始重新进行的风险。因此，形成透射率调整层7时的激光光学系统20的输出，设定为低于形成基层6时的激光光学系统20的输出的值。优选地，如果形成基层6时的激光光学系统20的输出设为100％，那么形成透射率调整层7时的激光光学系统20的输出设定为20％以上且60％以下。在本实施方式中，形成透射率调整层7时的激光光学系统20的输出为25％至45％。
在透射率调整层成膜工序中，每当形成透射率调整层7时，测定主膜8的透射率。作为透射率测定方法，能够使用各种公知的透射率测定方法，例如通过(例如在主膜8的中心部分1处)照射光并测定透射光的光量来直接地测定透射率的方法，或者通过进行拍摄并将主膜8的图像(的例如像素值)和半透射部3的图像(的例如像素值)进行比较来间接地测定透射率的方法等。
测定的结果，如果主膜8的透射率和半透射部3的透射率相同，或者，主膜8的透射率和半透射部3的透射率之差为不成问题的状态，那么透射率调整层成膜工序，进而主膜成膜工序完毕，作为修正膜得到具有合适的透射率的主膜8。透射率调整层7，例如，有时会如图4(a)所示，形成第一层7a以及第二层7b的两层，或者，有时会如图4(b)所示，形成第一层7a、第二层7b以及第三层7c的三层。或者，透射率调整层7如图4(c)所示，有时会只形成一层。此外，如图4(d)所示，透射率调整层7的每一层的膜厚均能够合适地调整，以使透射率调整层7的成膜可以顺利且高成品率地进行透射率调整。
如此地，主膜8与缺陷修正装置的狭缝43的开口形状对应，形成为矩形状。然而，由于激光光束的强度分布(高斯分布)的关系，主膜8的外边缘部的膜厚比主膜8的除外边缘部的部分的均匀的膜厚要薄。即，主膜8的外边缘部的透射率，相比于主膜8的除外边缘部的部分的均匀的透射率(以及半透射部3的透射率)也变高。另外，如图4(c)所示，根据透射率调整层成膜工序的结果，有时会在缺陷修正对象区域5的边界和主膜8的外边缘之间产生间隙。当然，该间隙部分的透射率，相比于主膜8的除外边缘部的部分的均匀的透射率(以及半透射部3的透射率)也变高。因此，通过主膜形成工序，以从缺陷修正对象区域5的边界到主膜8的外边缘部的宽度，沿缺陷修正对象区域5的边界以及主膜8的外边缘部，产生带状(宏观上看为条状)的高透射部。
因此，在第四工序(填补膜成膜工序)中，在缺陷修正装置的狭缝43的开口形状设定为与高透射部的一边对应的狭缝状的状态下，使用激光光学系统20，以高透射部的一边为单位在高透射部形成填补膜9。各边的填补膜9，由于当在主膜8的角部重叠时，仅该处的透射率下降，因此，形成为在主膜8的角部不重叠。各边的填补膜9在连续地照射激光光束的同时，通过光束扫描单元25，沿X方向以及Y方向扫描激光光束从而成膜。
如图5所示，填补膜9和透射率调整层7同样，由透射率调整层9构成。透射率调整层9，需要成膜为厚度小的膜厚。这是因为，如果透射率调整层9的膜厚较厚，通过一次形成透射率调整层9，会产生高透射部的透射率低于半透射部3的透射率的情况，最坏的情况下，会增加必须从第二工序开始重新进行的风险。因此，形成透射率调整层9时的激光光学系统20的输出，设定为低于形成基层6时的激光光学系统20的输出的值。优选地，如果形成基层6时的激光光学系统20的输出设为100％，那么形成透射率调整层9时的激光光学系统20的输出，设定为20％以上且35％以下。在本实施方式中，形成透射率调整层9时的激光光学系统20的输出为25％至35％。
在透射率调整层成膜工序中，每当形成透射率调整层9时，测定高透射部的透射率。作为透射率测定方法，能够使用各种公知的透射率测定方法，例如通过照射光并测定透射光的光量来直接地测定透射率的方法，或者通过进行拍摄并将高透射部的图像(的例如像素值)和半透射部3的图像(的例如像素值)进行比较来间接地测定透射率的方法等。但是，由于高透射部是宽度狭窄的带状，因此难以直接测定。在这点上，优选通过图像诊断进行间接测定。通过图像诊断进行间接测定，也具有能够以比直接测定短的时间进行测定的优点。
测定的结果，如果高透射部的透射率和半透射部3的透射率相同，或者，高透射部的透射率和半透射部3的透射率之差为不成问题的状态，那么透射率调整层成膜工序，进而填补膜成膜工序完毕，作为修正膜得到具有合适的透射率的填补膜9。透射率调整层9，例如，有时会如图5(a)所示，形成第一层9a、第二层9b以及第三层9c的三层，有时会如图5(b)所示，形成第一层9a以及第二层9b的两层。或者，透射率调整层9如图5(c)所示，有时会只形成一层。此外，如图5(d)所示，透射率调整层9的每一层的膜厚均能够适当调整，以使透射率调整层9的成膜可以顺利且高成品率地进行透射率调整。
经过以上的工序，可在缺陷修正对象区域5的整个面，得到透射率均匀，并且，和由缺陷修正对象区域5的周边的正常的半透射膜构成的半透射部3的透射率相同的修正膜10。如此地，根据缺陷修正方法1，能够实现极高精度的缺陷修正。
此外，观察图2(e)可知，填补膜9的一部分在半透射部3上进行包裹而成膜。然而，该包裹部分的膜厚极薄。因此，包裹部分的半透射部3的透射率降低的影响极少。因此，虽然也准备了去除该包裹部分的工序作为第五工序，但是，第五工序定位为任意的工序。
<缺陷修正方法2>
缺陷修正方法2在缺陷的尺寸S超过20μm的情况下使用。物理上，可以使用缺陷修正方法1来一次完成。然而，那样的话，应成膜的主膜8的尺寸变大，主膜8(特别是基层6)的表面内分布的均匀性破坏，修正膜10的透射率的均匀性受损，修正膜10的品质、进而半色调掩模的品质会降低。因此，缺陷修正方法2对缺陷修正进行分割而进行。作为缺陷修正自身的方法，不管缺陷修正方法2还是缺陷修正方法1都是相同的。缺陷修正方法2根据工序的顺序的不同，大致具有从缺陷修正方法2-1到缺陷修正方法2-5的五个方法。以下针对各个方法，主要说明不同的点。
<缺陷修正方法2-1>
如图6以及图7所示，缺陷修正方法2-1包括第一工序到第八工序。第九工序和缺陷修正方法1的第五工序相同，是任意的工序。
缺陷修正对象区域5被分割为两个。首先，对第一个缺陷修正对象区域5，实施第一工序(修整工序)、第二工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)、第三工序(主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序)、第四工序(填补膜成膜工序)。但是，在第四工序中，与第二个缺陷修正对象区域5相接的一边的高透射部，没有形成填补膜9。这是因为，修整第二个缺陷修正对象区域5时，该高透射部也被修整，即使形成填补膜9也是没用的。
接着，对第二个缺陷修正对象区域5，实施第五工序(修整工序)、第六工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)、第七工序(主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序)、第八工序(填补膜成膜工序)。
经过以上的工序，可在缺陷修正对象区域5的整个面，得到透射率均匀，并且，和由缺陷修正对象区域5的周边的正常的半透射膜构成的半透射部3的透射率相同的修正膜10。如此地，根据缺陷修正方法2-1，即使对于尺寸较大的缺陷4，也能够实现极高精度的缺陷修正。
此外，图6(c)的A部的构成和图2(c)的A部的构成相同。图6(d)的C部的构成和图2(d)的C部的构成相同。图6(e)的E部的构成和图2(e)的E部的构成相同。图7(b)的B部的构成和图2(c)的B部的构成相同。图7(c)的D部的构成和图2(d)的D部的构成相同。图7(d)的F部的构成和图2(e)的F部的构成相同。图7(b)的A’部的构成和图2(c)的A部的构成共通。图7(c)的C’部的构成和图2(d)的C部的构成共通。图7(d)的E’部的构成和图2(e)的E部的构成共通。
<缺陷修正方法2-2>
如图8以及图9所示，缺陷修正方法2-2包括第一工序到第七工序。第八工序和缺陷修正方法1的第五工序相同，是任意的工序。
缺陷修正对象区域5被分割为两个。首先，对第一个缺陷修正对象区域5，实施第一工序(修整工序)、第二工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)、第三工序(主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序)。和缺陷修正方法2-1不同，在此，没有实施填补膜成膜工序。
接着，对第二个缺陷修正对象区域5，实施第四工序(修整工序)、第五工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)、第六工序(主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序)。最后，对整体(两个缺陷修正对象区域5，5)的高透射部，实施第七工序(填补膜成膜工序)。
经过以上的工序，可在缺陷修正对象区域5的整个面，得到透射率均匀，并且，和由缺陷修正对象区域5的周边的正常的半透射膜构成的半透射部3的透射率相同的修正膜10。如此地，根据缺陷修正方法2-2，对于尺寸较大的缺陷4，也能够实现极高精度的缺陷修正。而且，缺陷修正方法2-2和缺陷修正方法2-1相比，工序减少了一个工序。因此，能够预期缩短制造时间，进而削减制造成本。
此外，图8(c)的A部的构成和图2(c)的A部的构成相同。图8(d)的C部的构成和图2(d)的C部的构成相同。图9(d)的E部的构成和图2(e)的E部的构成相同。图9(b)的B部的构成和图2(c)的B部的构成相同。图9(c)的D部的构成和图2(d)的D部的构成相同。图9(d)的F部的构成和图2(e)的F部的构成相同。图9(b)的A’部的构成和图2(c)的A部的构成共通。图9(c)的C’部的构成和图2(d)的C部的构成共通。图9(d)的E’部的构成和图2(e)的E部的构成共通。
<缺陷修正方法2-3>
如图10以及图11所示，缺陷修正方法2-3包括第一工序到第六工序。第七工序和缺陷修正方法1的第五工序相同，是任意的工序。
缺陷修正对象区域5被分割为两个。首先，对第一个缺陷修正对象区域5，实施第一工序(修整工序)、第二工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)。和缺陷修正方法2-1不同，在此，没有实施主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序、填补膜成膜工序。
接着，对第二个缺陷修正对象区域5，实施第三工序(修整工序)、第四工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)。接着，对整体(两个缺陷修正对象区域5，5)，实施第五工序(主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序)。最后，对整体(两个缺陷修正对象区域5，5)的高透射部，实施第六工序(填补膜成膜工序)。
经过以上的工序，可在缺陷修正对象区域5的整个面，得到透射率均匀，并且，和由缺陷修正对象区域5的周边的正常的半透射膜构成的半透射部3的透射率相同的修正膜10。如此地，根据缺陷修正方法2-3，对于尺寸较大的缺陷4，也能够实现极高精度的缺陷修正。而且，缺陷修正方法2-3和缺陷修正方法2-1相比，工序减少了两个工序，和缺陷修正方法2-2相比，工序减少了一个工序。因此，能够预期缩短制造时间，进而削减制造成本。
此外，图10(c)的A部的构成和图2(c)的A部的构成相同。图11(c)的C部的构成和图2(d)的C部的构成相同。图11(d)的E部的构成和图2(e)的E部的构成相同。图11(b)的B部的构成和图2(c)的B部的构成相同。图11(c)的D部的构成和图2(d)的D部的构成相同。图11(d)的F部的构成和图2(e)的F部的构成相同。图11(b)的A”部的构成和图2(c)的A部的构成共通。图11(c)的C”部的构成和图2(d)的C部的构成共通。图11(d)的E”部的构成和图2(e)的E部的构成共通。
<缺陷修正方法2-4>
如图12所示，缺陷修正方法2-4包括第一工序到第四工序。第五工序和缺陷修正方法1的第五工序相同，是任意的工序。
缺陷修正对象区域5被分割为两个。然而，第一工序(修整工序)对整体实施了一次。接着，对整体(两个缺陷修正对象区域5，5)，实施第二工序(主膜成膜工序的基层成膜工序)、第三工序(主膜成膜工序的透射率调整层成膜工序)。最后，对整体(两个缺陷修正对象区域5，5)的高透射部，实施第四工序(填补膜成膜工序)。
经过以上的工序，可在缺陷修正对象区域5的整个面，得到透射率均匀，并且，和由缺陷修正对象区域5的周边的正常的半透射膜构成的半透射部3的透射率相同的修正膜10。如此地，根据缺陷修正方法2-4，对于尺寸较大的缺陷4，也能够实现极高精度的缺陷修正。而且，缺陷修正方法2-4和缺陷修正方法2-1相比，工序减少了四个工序，和缺陷修正方法2-2相比，工序减少了三个工序，和缺陷修正方法2-3相比，工序减少了两个工序。因此，能够预期缩短制造时间，进而削减制造成本。
此外，图12(c)的A部的构成和图2(c)的A部的构成相同。图12(d)的C部的构成和图2(d)的C部的构成相同。图12(e)的E部的构成和图2(e)的E部的构成相同。图12(c)的B部的构成和图2(c)的B部的构成相同。图12(d)的D部的构成和图2(d)的D部的构成相同。图12(e)的F部的构成和图2(e)的F部的构成相同。图12(c)的A”’以及B’部的构成和图2(c)的A部以及B部的构成共通。图12(d)的C”’以及D’部的构成和图2(d)的C部以及D部的构成共通。图12(e)的E”’以及F’部的构成和图2(e)的E部以及F部的构成共通。
<缺陷修正方法2-5>
如图13以及图14所示，缺陷修正方法2-5包括第一工序到第八工序。第九工序和缺陷修正方法1的第五工序相同，是任意的工序。
缺陷修正方法2-5和缺陷修正方法2-1的不同之处在于，在缺陷修正方法2-1中，设定为两个缺陷修正对象区域5，5在一部分(端部彼此)进行包裹，与此相对，在缺陷修正方法2-5中，设定为两个缺陷修正对象区域5，5没有包裹，或者即使是包裹也仅是以极少的量进行包裹。由此，产生的差别是，在缺陷修正方法2-1中，对第一个缺陷修正对象区域5形成的膜的一部分，通过对第二个缺陷修正对象区域5实施的修整工序去除，与此相对，在缺陷修正方法2-5中，对第一个缺陷修正对象区域5形成的膜，没有通过对第二个缺陷修正对象区域5实施的修整工序去除，或者即使去除也仅是去除极少的量。最终的完成没有差别。
此外，缺陷修正方法2-5的没有进行包裹的方法，在缺陷修正方法2-2以及缺陷修正方法2-3当然也能够适用。
<缺陷修正方法3>
缺陷修正方法3在缺陷的尺寸S为2μm以下的情况使用。如图15所示，概略地说，缺陷修正方法3没有包括(i)修整工序，而包括：(ii)主膜成膜工序，在缺陷修正对象区域5(缺陷4保持原样)部分地，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，形成主膜8；(iii)填补膜成膜工序，在没有填埋主膜8的部位所产生的高透射部，以使得透射率和半透射部3的透射率相等的方式，形成填补膜9。
具体地，缺陷修正方法3包括第一工序到第三工序。在第一工序(主膜成膜工序)以及第二工序(主膜成膜工序)中，使用激光光学系统20，对缺陷修正对象区域5的大部分的区域，形成主膜8。主膜8是一个或者多个斑点状的成膜。该主膜8以和缺陷修正方法1等的基层6相同的条件而形成。在第三工序(填补膜成膜工序)中，使用激光光学系统20，对缺陷修正对象区域5的剩余的区域，形成填补膜9。填补膜9也是斑点状的成膜，以和缺陷修正方法1等的基层6相同的条件而形成。
经过以上的工序，可在缺陷修正对象区域5的整个面，得到透射率均匀，并且，和由缺陷修正对象区域5的周边的正常的半透射膜构成的半透射部3的透射率相同的修正膜10。如此地，根据缺陷修正方法3，对于尺寸较小的缺陷4，能够实现简单且高精度的缺陷修正。
此外，本发明并不限定上述实施方式，可在不脱离本发明的要旨的范围内进行各种改变。
例如，在上述实施方式中，对周围仅是半透射部3的缺陷4的缺陷修正方法进行了说明。但是，本发明并非限定于此。例如，如图16所示，毋庸置疑，对于遮光部2(遮光膜2上层叠了半透射膜3的部分)的旁边产生的缺陷4，也可采用本发明的缺陷修正方法。此外，在缺陷4的旁边有遮光部2的情况下，如图16(b)所示，在修整工序中，修整区域设定为和遮光部2不重叠。即，修整区域设定为和遮光部2的与半透射部3的边界(遮光部2的外边缘)相接。这是为了仅对半透射部3进行修整，而不对遮光部2进行修整。然而，如图16(c)以后所示，在修整工序以后的各成膜工序中，缺陷修正对象区域5设定为和遮光部2重叠。这是因为，如果是在遮光部2上，则不产生高透射部，而且，不管在遮光部2上如何成膜，对遮光部2的透射率都没有影响。由此，在主膜8的外边缘部当中，对仅在半透射部3的部分产生的高透射部(在图16(d)的例子中，为两边的高透射部)进行填补膜成膜工序。因此，能够预期缩短填补膜成膜工序的时间，进而削减制造成本。
另外，在上述实施方式中，对白缺陷的缺陷修正进行了说明。但是，本发明并非限定于此。缺陷修正对象也可以是黑缺陷。
另外，在上述实施方式中，对构成半透射部3的半透射膜为单层的情况进行了说明。但是，本发明并非限定于此。半透射膜也可以是层叠成两层或者三层以上的层叠半透射膜。并且，i)对层叠半透射膜的非表层(两层构造的情况下为下层)产生的白缺陷，根据缺陷的尺寸，使用缺陷修正方法1或者缺陷修正方法2的任意一种(缺陷的尺寸为缺陷修正方法3的对应尺寸的情况下，使用缺陷修正方法1。)。ii)对层叠半透射膜的表层(两层构造的情况下为上层)产生的白缺陷，根据缺陷的尺寸，使用缺陷修正方法1、缺陷修正方法2或者缺陷修正方法3的任意一种。iii)对层叠半透射膜产生的黑缺陷，使用缺陷修正方法1或者缺陷修正方法2的任意一种。
另外，在上述实施方式中，由于缺陷修正装置的狭缝43的构造的关系，缺陷修正对象区域5以及修整区域是矩形状。但是，本发明并非限定于此。通过采用适当的掩模形状，能够将缺陷修正对象区域以及修整区域的形状设定为适当的形状。或者，通过适当地控制激光光束，也可不使用狭缝而形成修正膜。
另外，在上述缺陷修正方法1以及2中，实施了修整工序。但是，本发明并非限定于此。根据缺陷的形状，有时能够将缺陷原样地设定为缺陷修正对象区域。这种情况下，不需要修整工序。
另外，在上述缺陷修正方法1以及2中，主膜成膜工序包括基层成膜工序和透射率调整层成膜工序。但是，本发明并非限定于此。在只有基层就能得到所期望的修正膜的情况下，不需要透射率调整层成膜工序。
另外，在上述缺陷修正方法2中，将缺陷修正分割成两个进行。但是，本发明并非限定于此。分割数可以是三个以上。
另外，在上述实施方式中，使用激光CVD作为修正膜10的成膜手段。但是，本发明并非限定于此。本发明可适用于所有使用了因外边缘部的膜厚变薄而产生高透射部的成膜装置的缺陷修正方法。
“相等”、“一致”、“相同”、“矩形状”这些确定形状、状态的用语在本发明中，除此之外，还包括与其相近和类似的意思的“大致”的概念。

Claims (12)

1.半色调掩模的缺陷修正方法，通过在半色调掩模的半透射部的缺陷修正对象区域形成修正膜，从而修正在半透射部产生的缺陷，其特征在于，包括：
主膜成膜工序，在缺陷修正对象区域，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成主膜；
填补膜成膜工序，在即使通过主膜的成膜也仍然残留在缺陷修正对象区域的高透射部，以使得高透射部的透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成填补膜。
2.根据权利要求1所述的半色调掩模的缺陷修正方法，其特征在于，
主膜是外边缘部的膜厚比除外边缘部的部分的均匀的膜厚要薄的膜；
主膜成膜工序以和缺陷修正对象区域一致的形状形成主膜，或者，在缺陷修正对象区域的边界的至少一部分和主膜的外边缘的至少一部分之间产生间隙并形成主膜；
填补膜成膜工序以从缺陷修正对象区域的边界到主膜的外边缘部的宽度，在沿缺陷修正对象区域的边界以及主膜的外边缘部生成的高透射部，形成填补膜。
3.根据权利要求1所述的半色调掩模的缺陷修正方法，其特征在于，
主膜成膜工序包括：
基层成膜工序，形成具有比半透射部的透射率高的透射率的基层；
透射率调整层成膜工序，以使得主膜的透射率和半透射部的透射率相等的方式，在基层上形成一层或者多层透射率调整层。
4.根据权利要求3所述的半色调掩模的缺陷修正方法，其特征在于，
基层是外边缘部的膜厚比除外边缘部的部分的均匀的膜厚要薄的膜；
基层成膜工序以在缺陷修正对象区域的边界和基层的外边缘之间形成间隙的方式，形成基层；或者，以基层的外边缘和缺陷修正对象区域的边界相接的方式，形成基层。
5.根据权利要求1所述的半色调掩模的缺陷修正方法，其特征在于，填补膜成膜工序包括透射率调整层成膜工序，透射率调整层成膜工序以使得高透射部的透射率和半透射部的透射率相等的方式，形成一层或者多层透射率调整层。
6.根据权利要求1所述的半色调掩模的缺陷修正方法，其特征在于，包括修整工序，修整工序在主膜成膜工序之前，设定包含缺陷的规定形状的缺陷修正对象区域，去除缺陷修正对象区域内存在的既存的半透射膜。
7.根据权利要求1所述的半色调掩模的缺陷修正方法，其特征在于，在缺陷超过规定尺寸的情况下，将缺陷修正对象区域分割为多个并进行缺陷修正。
8.根据权利要求1所述的半色调掩模的缺陷修正方法，其特征在于，通过在原料气体的氛围中，对缺陷修正对象区域内照射激光光束，从而形成修正膜。
9.半色调掩模的制造方法，包括：
在透明基板上，形成遮光部、透射部以及半透射部的工序；
修正在半透射部产生的缺陷的缺陷修正工序；其特征在于，
作为缺陷修正工序，采用权利要求1至8中任一项所述的缺陷修正方法。
10.半色调掩模，在透明基板上，包括遮光部、透射部以及半透射部，在半透射部包括修正膜，其特征在于，
修正膜包括：
主膜，以使得透射率和半透射部的透射率相等的方式成膜；
填补膜，在光凭主膜还是和半透射部的透射率不相等的高透射部，以使得高透射部的透射率和半透射部的透射率相等的方式成膜。
11.根据权利要求10所述的半色调掩模，其特征在于，主膜包括：
基层，具有比半透射部的透射率高的透射率；
一层或者多层透射率调整层，在基层上，以使得主膜的透射率和半透射部的透射率相等的方式成膜。
12.根据权利要求10所述的半色调掩模，其特征在于，填补膜包括一层或者多层透射率调整层，透射率调整层以使得高透射部的透射率和半透射部的透射率相等的方式成膜。
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