JP2007256922A - Pattern forming method, method of manufacturing gray tone mask, and pattern transfer method - Google Patents

Pattern forming method, method of manufacturing gray tone mask, and pattern transfer method Download PDF

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道明 佐野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the deposition of contamination generated from a resist on a substrate or a film. <P>SOLUTION: In a method of manufacturing a gray tone mask 10 having a light shielding part 13, translucent part 14, and gray tone part 15 for reducing a transmission amount of exposure light, the method includes: a step of preparing a mask blank 20 obtained by sequentially forming a semi-translucent film 17 containing molybdenum and silicon, and a light shielding film 18 consisting primarily of chromium, on a translucent substrate 16; a step of forming a first resist pattern 21 on the light shielding film; a step of forming a light shielding film pattern 22 by etching the light shielding film using an etchant for chromium while using the first resist pattern as a mask; a step of peeling a remaining first resist pattern 21, subsequently; a step of etching the semi-translucent film 17 using the etchant for MoSi by using the light shielding film pattern as the mask; and a step of forming a gray tone part and light shielding part by etching a part other than a desired portion of the light shielding film pattern 22. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、金属及びシリコンを含む薄膜をエッチングによりパターニングするパターン形成方法、液晶表示装置(Liquid Crystal Display:以下、LCDと称する)の薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:以下、TFTと称する)などの製造に好適に使用されるグレートーンマスクの製造方法、及び被転写体上に露光光を露光する工程を有するパターンの転写方法に関する。   The present invention relates to a pattern formation method for patterning a thin film containing metal and silicon by etching, a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) of a liquid crystal display device (hereinafter referred to as LCD), and the like. The present invention relates to a gray tone mask manufacturing method that is preferably used, and a pattern transfer method that includes a step of exposing exposure light onto a transfer target.

LCDのTFTは、CRT(陰極線管)に比較して、薄型にしやすく消費電力が低いという利点から、現在商品化が急速に進んでいる。LCDのTFTは、マトリックス状に配列された各画素にTFTが配列された構造のTFT基板と、各画素に対応して、レッド、グリーン、及びブルーの画素パターンが配列されたカラーフィルタとが液晶相の介在の下に重ね合わされた概略構造を有する。このLCDのTFTでは、製造工程数が多く、TFT基板だけでも5〜6枚のフォトマスクを用いて製造されていた。   LCD TFTs are currently being rapidly commercialized due to the advantages of being thinner and lower in power consumption than CRTs (cathode ray tubes). The TFT of the LCD includes a TFT substrate having a structure in which a TFT is arranged in each pixel arranged in a matrix, and a color filter in which red, green, and blue pixel patterns are arranged corresponding to each pixel. It has a schematic structure superimposed under the intervening phase. This LCD TFT has a large number of manufacturing steps, and the TFT substrate alone is manufactured using 5 to 6 photomasks.

このような状況の下、TFT基板の製造を4枚のフォトマスクを用いて行う方法が提案されている。この方法は、遮光部と透光部と半透光部(グレートーン部)とを有するフォトマスク(以下、グレートーンマスクという)を用いることにより、使用するマスク枚数を低減するものである。図3及び図4に、グレートーンマスクを用いたTFT基板の製造工程の一例を示す。   Under such circumstances, a method of manufacturing a TFT substrate using four photomasks has been proposed. In this method, the number of masks to be used is reduced by using a photomask (hereinafter referred to as a gray tone mask) having a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-light transmitting portion (gray tone portion). 3 and 4 show an example of a manufacturing process of a TFT substrate using a gray tone mask.

ガラス基板1上に、ゲート電極用金属膜が形成され、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィー工程によりゲート電極2が形成される。その後、ゲート絶縁膜3、第1半導体膜(a−Si)4、第2半導体膜(N+a−Si)5、ソースドレイン用金属膜6、及びポジ型フォトレジスト膜7が形成される(図3(A))。   A metal film for a gate electrode is formed on the glass substrate 1, and the gate electrode 2 is formed by a photolithography process using a photomask. Thereafter, a gate insulating film 3, a first semiconductor film (a-Si) 4, a second semiconductor film (N + a-Si) 5, a source / drain metal film 6, and a positive photoresist film 7 are formed (FIG. 3). (A)).

次に、遮光部101と透光部102と半透光部(グレートーン部)103とを有するグレートーンマスク100を用いて、ポジ型フォトレジスト膜7を露光し、現像することにより、TFTチャンネル部及びソースドレイン形成領域と、データライン形成領域とを覆い、且つTFTチャンネル部形成領域がソースドレイン形成領域よりも薄くなるように第1レジストパターン7Aが形成される(図3(B))。   Next, the positive photoresist film 7 is exposed and developed using a gray tone mask 100 having a light shielding portion 101, a light transmitting portion 102, and a semi-light transmitting portion (gray tone portion) 103, thereby developing a TFT channel. A first resist pattern 7A is formed so as to cover the portion and the source / drain formation region and the data line formation region, and to make the TFT channel portion formation region thinner than the source / drain formation region (FIG. 3B).

次に、第1レジストパターン7Aをマスクとして、ソースドレイン金属膜6及び第2、第1半導体膜5、4をエッチングする(図3(C))。次に、酸素によるアッシングによってレジスト膜7を全体的に減少させて、チャンネル部形成領域の薄いレジスト膜を除去し、第2レジストパターン7Bを形成する(図4(A))。しかる後、第2レジストパターン7Bをマスクとして、ソースドレイン用金属膜6がエッチングされてソース/ドレイン6A、6Bが形成され、次いで第2半導体膜5をエッチングする(図4(B))。最後に、残存した第2レジストパターン7Bを剥離する(図4(C))。   Next, 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. 3C). Next, the resist film 7 is entirely reduced by ashing with oxygen to remove the thin resist film in the channel portion formation region, thereby forming a second resist pattern 7B (FIG. 4A). Thereafter, using the second resist pattern 7B as a mask, the source / drain metal film 6 is etched to form the source / drains 6A and 6B, and then the second semiconductor film 5 is etched (FIG. 4B). Finally, the remaining second resist pattern 7B is peeled off (FIG. 4C).

ここで用いられるグレートーンマスク100は、図5(H)に示すグレートーンマスク200と同様のマスクである。このグレートーンマスク200は、遮光膜101と透光部102とグレートーン部103とを有するものである。上記グレートーン部103は、特許文献1に記載のように、光半透過性のハーフトーン膜(半透光膜)から構成されている。この半透光膜を用いることで、グレートーン部103による露光量を少なくしてハーフトーン露光を実施することができる。   The gray tone mask 100 used here is the same mask as the gray tone mask 200 shown in FIG. The gray tone mask 200 includes a light shielding film 101, a translucent portion 102, and a gray tone portion 103. As described in Patent Document 1, the gray tone portion 103 is composed of a light semi-transmissive halftone film (semi-transmissive film). By using this semi-transparent film, halftone exposure can be performed with a reduced exposure amount by the gray tone portion 103.

グレートーン部103が半透光膜から構成されたことから、設計においては、全体の透過率がどのくらい必要かを検討するのみで足り、グレートーンマスク200の製造においても、半透光膜の膜種(膜材質)や膜厚を選択するだけでグレートーンマスク200の生産が可能となる。従って、グレートーンマスク200の製造では、半透光膜の膜厚制御を行うだけで足り、比較的管理が容易である。また、TFTチャンネル部をグレートーンマスク200のグレートーン部103で形成する場合、半透光膜103であればフォトリソグラフィー工程により容易にパターンニングが実施できるので、TFTチャンネル部の形状も複雑な形状が可能となる。   Since the gray tone portion 103 is composed of a semi-transparent film, it is only necessary to consider how much the entire transmittance is necessary in the design. In the production of the gray tone mask 200, the film of the semi-transparent film is sufficient. The gray tone mask 200 can be produced simply by selecting the seed (film material) and film thickness. Therefore, in the production of the gray tone mask 200, it is sufficient to control the thickness of the semi-transparent film, and the management is relatively easy. In addition, when the TFT channel portion is formed by the gray tone portion 103 of the gray tone mask 200, the semi-transparent film 103 can be easily patterned by a photolithography process, so that the shape of the TFT channel portion is also complicated. Is possible.

上述のようなグレートーンマスク200の製造は、まず、透光性基板104上に半透光膜105及び遮光膜106を順次形成したマスクブランク107を準備する(図5(A))。上記半透光膜105としては、モリブデン及びシリコンを含む膜、例えばMoSi膜が用いられる。また、遮光膜106は、例えばクロムを主成分とする膜である。   In manufacturing the gray tone mask 200 as described above, first, a mask blank 107 in which a semi-transparent film 105 and a light-shielding film 106 are sequentially formed on a light-transmitting substrate 104 is prepared (FIG. 5A). As the semi-transparent film 105, a film containing molybdenum and silicon, for example, a MoSi film is used. The light shielding film 106 is a film containing, for example, chromium as a main component.

次に、上記マスクブランク106の遮光膜106上に、透光部102を開口領域とした第1レジストパターン108を形成する(図5(B))。そして、この第1レジストパターン108をマスクにして、クロム用エッチング液を用い遮光膜106をエッチングして遮光膜パターン109を形成する(図5(C))。その後、同様に上記第1レジストパターン108をマスクにして、MoSi用エッチング液を用い半透光膜105をエッチングして透光部102を形成する(図5(D))。この透光部102の形成後、残存する第1レジストパターン108を剥離する(図5(E))。   Next, a first resist pattern 108 is formed on the light shielding film 106 of the mask blank 106 with the light transmitting portion 102 as an opening region (FIG. 5B). Then, using the first resist pattern 108 as a mask, the light shielding film 106 is etched using a chromium etching solution to form a light shielding film pattern 109 (FIG. 5C). Thereafter, similarly, using the first resist pattern 108 as a mask, the translucent film 105 is etched using an etching solution for MoSi to form a translucent portion 102 (FIG. 5D). After the formation of the light transmitting portion 102, the remaining first resist pattern 108 is peeled off (FIG. 5E).

次に、遮光膜パターン109上に、グレートーン部103を開口領域とした第2レジストパターン110を形成し(図5(F))、この第2レジストパターン110をマスクにして、クロム用エッチング液を用いて遮光膜106をエッチングし、遮光部101及びグレートーン部103を形成する(図5(G))。最後に、残存した第2レジストパターン110を除去して、グレートーンマスク200を製造する(図5(H))。   Next, a second resist pattern 110 having the gray tone portion 103 as an opening region is formed on the light-shielding film pattern 109 (FIG. 5F), and the chromium etching solution is formed using the second resist pattern 110 as a mask. Then, the light shielding film 106 is etched to form the light shielding portion 101 and the gray tone portion 103 (FIG. 5G). Finally, the remaining second resist pattern 110 is removed to manufacture the gray tone mask 200 (FIG. 5H).

特開2002−189280号公報JP 2002-189280 A

上述のように、グレートーン部103が半透光膜105からなるグレートーンマスク200を製造する際には、図5(D)に示すように、第1レジストパターン108をマスクにして、MoSi用エッチング液を用い半透光膜105(MoSi膜)をウェットエッチングしている。このとき、第1レジストパターン108のレジストとMoSi用エッチング液とが化学反応して異物が生成される場合があり、この異物が、図5(E)に示す透光性基板104上や、遮光膜パターン109の遮光膜106上に付着してしまうと不都合である。   As described above, when manufacturing the gray tone mask 200 in which the gray tone portion 103 is made of the semi-transparent film 105, as shown in FIG. 5D, the first resist pattern 108 is used as a mask for the MoSi mask. The semi-transparent film 105 (MoSi film) is wet etched using an etching solution. At this time, the resist of the first resist pattern 108 and the MoSi etchant may chemically react to generate foreign matter. This foreign matter may be generated on the light-transmitting substrate 104 shown in FIG. Adhering to the light shielding film 106 of the film pattern 109 is inconvenient.

第1レジストパターン108を形成するレジストとしては、例えば、ノボラック系レジストを用いる場合が多い。ノボラック系レジストは、量産性、低コストの観点から有利であるためである。また、MoSi用エッチング液としては、弗化水素酸、珪弗化水素酸、弗化水素アンモニウムから選ばれる少なくとも一つの弗素化合物と、過酸化水素、硝酸、硫酸から選ばれる少なくとも一つの酸化剤とを含むエッチング液を用いる場合が多い。ただし、レジストの種類とエッチング液の含有成分との組み合わせによっては、レジストとエッチング液とが化学反応して、フッ化物系有機物を主成分とする異物が生ずる場合がある。これらの異物は、一旦透光性基板104や遮光膜106に付着すると、通常行われる酸洗浄やアルカリ洗浄で洗浄しても除去することが非常に困難である。   As a resist for forming the first resist pattern 108, for example, a novolac resist is often used. This is because novolak resists are advantageous from the viewpoint of mass productivity and low cost. The etching solution for MoSi includes at least one fluorine compound selected from hydrofluoric acid, silicohydrofluoric acid, and ammonium hydrogen fluoride, and at least one oxidizing agent selected from hydrogen peroxide, nitric acid, and sulfuric acid. In many cases, an etching solution containing s is used. However, depending on the combination of the type of resist and the components contained in the etching solution, the resist and the etching solution may chemically react to generate foreign substances mainly composed of fluoride-based organic substances. Once these foreign substances adhere to the light-transmitting substrate 104 or the light-shielding film 106, it is very difficult to remove them even if they are cleaned by a normal acid cleaning or alkali cleaning.

更に、上記レジストは、上記エッチング液に触れると、遮光膜106との付着性が低下する場合が多く、エッチング中に剥離しやすくなる。剥離したレジストは、エッチング液中を浮遊し、異物として基板に再付着する懸念がある。この再付着した異物は、多くの場合、エッチング液との反応により上記の有機物を生成しているため、基板に強固に付着しやすい。   Further, when the resist comes into contact with the etching solution, the adhesion to the light shielding film 106 often decreases, and the resist is easily peeled off during etching. The peeled resist may float in the etching solution and reattach to the substrate as a foreign substance. In many cases, the reattached foreign matter is likely to adhere firmly to the substrate because the organic matter is generated by reaction with the etching solution.

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、レジストがエッチング液と接触することにより生成された異物が、基板や当該基板上の膜に付着することを防止できるパターン形成方法、及びグレートーンマスクの製造方法を提供することにある。   The object of the present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and pattern formation that can prevent foreign matter generated by contact of a resist with an etching solution from adhering to a substrate or a film on the substrate. It is to provide a method and a method of manufacturing a gray-tone mask.

請求項1に記載の発明に係るパターン形成方法は、基板上に形成された、金属及びシリコンを含む薄膜をエッチングによりパターニングする工程を含むパターン形成方法において、上記薄膜上に、当該薄膜のエッチングに対し耐性を有する無機系エッチングマスク層を形成する工程と、上記無機系エッチングマスク層上に、所望のレジストパターンを形成する工程と、上記レジストパターンをマスクにして上記無機系エッチングマスク層を、上記薄膜がエッチング耐性を有する無機系エッチングマスク層用エッチング液を用いてエッチングする工程と、上記無機系エッチングマスク層をエッチングした後に、残存した上記レジストパターンを剥離する工程と、上記無機系エッチングマスク層をマスクにして、薄膜用エッチング液を用いて上記薄膜をエッチングする工程と、上記無機系エッチングマスク層の所望部分以外を除去する工程と、を有することを特徴とするものである。   A pattern forming method according to an invention of claim 1 is a pattern forming method including a step of patterning a thin film containing metal and silicon formed on a substrate by etching, wherein the thin film is etched on the thin film. A step of forming an inorganic etching mask layer having resistance, a step of forming a desired resist pattern on the inorganic etching mask layer, and the inorganic etching mask layer using the resist pattern as a mask. Etching with an etching solution for an inorganic etching mask layer whose thin film has etching resistance, a step of removing the remaining resist pattern after etching the inorganic etching mask layer, and the inorganic etching mask layer Using the above as a mask and using an etching solution for thin film Etching the film, it is characterized in that it has a, and removing the non-desired portion of the inorganic-based etching mask layer.

請求項2に記載の発明に係るパターン形成方法は、請求項1に記載の発明において、上記金属及びシリコンを含む薄膜が、モリブデンとシリコンを含む薄膜であることを特徴とするものである。   A pattern forming method according to a second aspect of the present invention is the pattern forming method according to the first aspect, wherein the thin film containing metal and silicon is a thin film containing molybdenum and silicon.

請求項3に記載の発明に係るパターン形成方法は、請求項1又は2に記載の発明において、上記無機系エッチングマスク層が、クロムを主成分とする膜であることを特徴とするものである。   A pattern forming method according to a third aspect of the present invention is the pattern forming method according to the first or second aspect, wherein the inorganic etching mask layer is a film containing chromium as a main component. .

請求項4に記載の発明に係るパターン形成方法は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、上記薄膜用エッチング液が、弗化水素酸、珪弗化水素酸、弗化水素アンモニウムから選ばれる少なくとも一つの弗素化合物と、過酸化水素、硝酸、硫酸から選ばれる少なくとも一つの酸化剤とを含むことを特徴とするものである。   A pattern forming method according to a fourth aspect of the present invention is the pattern forming method according to any one of the first to third aspects, wherein the thin film etching solution is hydrofluoric acid, silicohydrofluoric acid, or ammonium hydrogen fluoride. And at least one oxidant selected from hydrogen peroxide, nitric acid, and sulfuric acid.

請求項5に記載の発明に係るグレートーンマスクの製造方法は、遮光部と、透光部と、マスク使用時に用いられる露光光の透過量を低減するグレートーン部とを有するグレートーンマスクの製造方法において、透光性基板上に、互いのエッチングに対し耐性を有する、金属及びシリコンを含む薄膜と無機系エッチングマスク層とが順次形成されたマスクブランクを準備する工程と、上記無機系エッチングマスク層上に、前記透光部を開口領域とした第1レジストパターンを形成する工程と、上記第1レジストパターンをマスクにして、上記無機系エッチングマスク層を無機系エッチングマスク層用エッチング液を用いてエッチングする工程と、上記無機系エッチングマスク層をエッチングした後に、残存した上記第1レジストパターンを剥離する工程と、上記無機系エッチングマスク層をマスクにして、薄膜用エッチング液を用い上記薄膜をエッチングして、前記透光部を形成する工程と、上記無機系エッチングマスク層及び前記透光性基板上に、前記グレートーン部を開口領域とした第2レジストパターンを形成する工程と、上記第2レジストパターンをマスクにして、上記無機系エッチングマスク層をエッチングした後上記第2レジストパターンを剥離して、上記薄膜からなる上記グレートーン部、上記無機系エッチングマスク層及び上記
薄膜からなる前記遮光部をそれぞれ形成する工程と、を有することを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a gray-tone mask manufacturing method, comprising: a light-blocking portion; a light-transmitting portion; and a gray-tone mask having a gray-tone portion that reduces the amount of exposure light used when the mask is used. In the method, a step of preparing a mask blank in which a thin film containing metal and silicon and an inorganic etching mask layer, which are resistant to mutual etching, are sequentially formed on a transparent substrate, and the inorganic etching mask described above Forming a first resist pattern on the layer with the light-transmitting portion as an opening region; and using the first resist pattern as a mask, the inorganic etching mask layer is etched with an inorganic etching mask layer etchant. And etching, and after etching the inorganic etching mask layer, the remaining first resist pattern is removed. Using the inorganic etching mask layer as a mask, etching the thin film using a thin film etching solution to form the light transmitting portion, and the inorganic etching mask layer and the light transmitting substrate. A step of forming a second resist pattern having the gray tone portion as an opening region; and etching the inorganic etching mask layer using the second resist pattern as a mask, and then removing the second resist pattern. And forming the gray tone portion made of the thin film, the inorganic etching mask layer, and the light shielding portion made of the thin film, respectively.

請求項6に記載の発明に係るグレートーンマスクの製造方法は、請求項5に記載の発明において、上記金属及びシリコンを含む薄膜が、モリブデンとシリコンを含む半透光膜であることを特徴とするものである。   A graytone mask manufacturing method according to a sixth aspect of the invention is characterized in that, in the fifth aspect of the invention, the thin film containing metal and silicon is a translucent film containing molybdenum and silicon. To do.

請求項7に記載の発明に係るグレートーンマスクの製造方法は、請求項5又は6に記載の発明において、上記無機系エッチングマスク層が、クロムを主成分とする遮光膜であることを特徴とするものである。   A gray-tone mask manufacturing method according to a seventh aspect of the invention is characterized in that, in the invention according to the fifth or sixth aspect, the inorganic etching mask layer is a light shielding film containing chromium as a main component. To do.

請求項8に記載の発明に係るグレートーンマスクの製造方法は、請求項5乃至7のいずれかに記載の発明において、上記薄膜用エッチング液が、弗化水素酸、珪弗化水素酸、弗化水素アンモニウムから選ばれる少なくとも一つの弗素化合物と、過酸化水素、硝酸、硫酸から選ばれる少なくとも一つの酸化剤とを含むことを特徴とするものである。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a gray-tone mask manufacturing method according to any one of the fifth to seventh aspects, wherein the thin film etching solution is hydrofluoric acid, silicohydrofluoric acid, It contains at least one fluorine compound selected from ammonium hydride and at least one oxidizing agent selected from hydrogen peroxide, nitric acid, and sulfuric acid.

請求項9に記載の発明に係るグレートーンマスクの製造方法は、請求項5乃至8のいずれかに記載の発明において、上記グレートーンマスクが、液晶表示装置製造用マスクであることを特徴とするものである。   A graytone mask manufacturing method according to a ninth aspect of the invention is characterized in that, in the invention according to any one of the fifth to eighth aspects, the graytone mask is a mask for manufacturing a liquid crystal display device. Is.

請求項10に記載の発明は、上記製造方法によるグレートーンマスクを用いて、被転写体上に露光光を露光する工程を有する、パターンの転写方法である。   A tenth aspect of the present invention is a pattern transfer method including a step of exposing exposure light onto a transfer object using the gray tone mask according to the above manufacturing method.

請求項1乃至10のいずれかに記載の発明によれば、レジストパターン(第1レジストパターン)を剥離した後、無機系エッチングマスク層をマスクとして、金属及びシリコンを含む薄膜を、薄膜用エッチング液を用いてエッチングすることから、上記レジストパターン(第1レジストパターン)のレジストと上記薄膜用エッチング液とが化学反応して異物が生成されることがない。従って、この異物が、基板や当該基板上の膜に付着することを確実に防止でき、優れた転写パターンを得ることができる。   According to the invention of any one of claims 1 to 10, after the resist pattern (first resist pattern) is peeled off, the thin film containing metal and silicon is removed using the inorganic etching mask layer as a mask. Thus, the resist of the resist pattern (first resist pattern) and the thin film etching solution are not chemically reacted to generate foreign matter. Therefore, it is possible to reliably prevent the foreign matter from adhering to the substrate and the film on the substrate, and an excellent transfer pattern can be obtained.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。
図1は、本発明に係るグレートーンマスクの製造方法における一実施形態を示す工程図である。図2は、図1のグレートーンマスクの製造方法において製造されたグレートーンマスクを示し、(A)が平面図、(B)が側断面図である。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a process diagram showing an embodiment of a method for manufacturing a gray-tone mask according to the present invention. 2A and 2B show a gray-tone mask manufactured by the gray-tone mask manufacturing method of FIG. 1, in which FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is a side sectional view.

図2に示すグレートーンマスク10は、例えば液晶表示装置(LCD)の薄膜トランジスタ(TFT)やカラーフィルタ、またはプラズマディスプレイパネル(PDP)などを製造するために用いられるものであり、被転写体11上に、膜厚が段階的または連続的に異なるレジストパターン12を形成するものである。尚、図2(B)中において符号19A、19Bは、被転写体11において積層された膜を示す。グレートーンマスク10は、例えば、300×300mm以上の大きさである。また、現在の表示装置の大型化に伴い、一辺の大きさが1000mmを越える場合であっても、本実施形態は好適に適用できる。   A gray tone mask 10 shown in FIG. 2 is used for manufacturing, for example, a thin film transistor (TFT), a color filter, a plasma display panel (PDP), or the like of a liquid crystal display (LCD). In addition, the resist patterns 12 having different film thicknesses are formed stepwise or continuously. In FIG. 2B, reference numerals 19A and 19B denote films stacked on the transfer object 11. The gray tone mask 10 has a size of, for example, 300 × 300 mm or more. In addition, the present embodiment can be suitably applied even when the size of one side exceeds 1000 mm with the increase in the size of current display devices.

上記グレートーンマスク10は、具体的には、当該グレートーンマスク10の使用時に露光光を遮光(透過率が略0%)させる遮光部13と、露光光を略100%透過させる透光部14と、露光光の透過率を10〜60%程度に低減させるグレートーン部15と、を有して構成される。グレートーン部15は、ガラス基板等の透光性基板16の表面に、光
半透過性の半透光膜17が設けられて構成される。また、遮光部13は、透光性基板16の表面に、上記半透光膜17及び遮光性の遮光膜18が順次設けられて構成される。
Specifically, the gray tone mask 10 includes a light shielding portion 13 that shields exposure light (transmittance is approximately 0%) when the gray tone mask 10 is used, and a light transmitting portion 14 that transmits approximately 100% of the exposure light. And a gray tone portion 15 that reduces the transmittance of exposure light to about 10 to 60%. The gray tone portion 15 is configured by providing a translucent semi-transparent film 17 on the surface of a translucent substrate 16 such as a glass substrate. Further, the light shielding portion 13 is configured by sequentially providing the semi-transparent film 17 and the light shielding film 18 on the surface of the light transmissive substrate 16.

上記半透光膜17は、金属及びシリコンを含む薄膜であり、金属としては、例えば、モリブデン、タングステン、タンタル、バナジウム、ニオブ、コバルト、ジルコニウム、ニッケル等が上げられる。この中で、モリブデンが好ましい。従って、本実施形態の半透光膜17は、MoSiを成分とする膜である。なお、本願の半透光膜に炭素が含有されていると、半透光膜のエッチング効率が阻害されやすい。また、本願の半透光膜に窒素や酸素が含有されていると、グレートーンマスクの洗浄液耐性を低下させる懸念がある。従って、本実施形態の半透光膜17は、実質的にモリブデンとシリコンとからなる膜が好ましい。なお、半透光膜成膜時のスパッタリングガス(例えばAr)を不純物として含有する場合を妨げない。   The translucent film 17 is a thin film containing metal and silicon, and examples of the metal include molybdenum, tungsten, tantalum, vanadium, niobium, cobalt, zirconium, nickel, and the like. Among these, molybdenum is preferable. Therefore, the semi-transparent film 17 of the present embodiment is a film containing MoSi as a component. When carbon is contained in the semi-transparent film of the present application, the etching efficiency of the semi-transparent film is likely to be hindered. Further, when nitrogen or oxygen is contained in the semi-transparent film of the present application, there is a concern that the cleaning liquid resistance of the gray tone mask is lowered. Therefore, the semi-transparent film 17 of this embodiment is preferably a film substantially made of molybdenum and silicon. In addition, the case where the sputtering gas (for example, Ar) at the time of film-forming of a semi-transparent film is contained as an impurity is not prevented.

また、上記遮光膜18はクロムを主成分とし、後述のごとく、グレートーンマスク10の製造工程において、半透光膜17をエッチングする際にマスクとして機能する無機系エッチングマスク層となる。なお、クロムを主成分とする遮光膜には、窒素、酸素、炭素が含有されていてもよい。クロムを主成分とする遮光膜に、窒素、酸素、炭素を含有させることにより、グレートーンマスク10に反射防止機能等がもたらされるため、好ましい。遮光部13とグレートーン部15の光透過率は、上記半透光膜17、上記遮光膜18のそれぞれの膜材質と膜厚との選定によって設定される。   Further, the light shielding film 18 is mainly composed of chromium, and becomes an inorganic etching mask layer that functions as a mask when the semi-transparent film 17 is etched in the manufacturing process of the gray tone mask 10 as described later. Note that the light-shielding film containing chromium as a main component may contain nitrogen, oxygen, and carbon. It is preferable to add nitrogen, oxygen, and carbon to the light-shielding film containing chromium as a main component because the antireflection function and the like are provided to the gray tone mask 10. The light transmittance of the light shielding portion 13 and the gray tone portion 15 is set by selecting the film material and film thickness of the semi-transparent film 17 and the light shielding film 18.

上述のようなグレートーンマスク10を使用したときに、遮光部13では露光光が透過せず、グレートーン部15では露光光が低減される。そのため、例えば、被転写体11上にポジ型のレジスト膜を付着させて、上述のグレートーンマスク10を用いてレジスト膜に露光を行った場合、被転写体11上に付着したレジスト膜は、遮光部13に対応する部分で膜厚が厚くなり、グレートーン部15に対応する部分で膜厚が薄くなり、透光部14に対応する部分では膜がないレジストパターン12を形成する。   When the gray tone mask 10 as described above is used, the exposure light is not transmitted through the light shielding portion 13, and the exposure light is reduced at the gray tone portion 15. Therefore, for example, when a positive resist film is attached on the transfer target 11 and the resist film is exposed using the gray tone mask 10 described above, the resist film attached on the transfer target 11 is: A film thickness is increased at a portion corresponding to the light shielding portion 13, a film thickness is decreased at a portion corresponding to the gray tone portion 15, and a film having no film is formed at a portion corresponding to the light transmitting portion 14.

そして、レジストパターン12の膜のない部分で、被転写体11における例えば膜19A及び19Bに第1エッチングを実施し、レジストパターン12の膜の薄い部分をアッシング等によって除去しこの部分で、被転写体11における例えば膜19Bに第2エッチングを実施する。このようにして、1枚のグレートーンマスク10を用いて従来のフォトマスク2枚分の工程が実施されることになり、マスク枚数が削減される。   Then, first etching is performed on, for example, the films 19A and 19B in the transferred object 11 at a portion where the film of the resist pattern 12 does not have a film, and a thin part of the film of the resist pattern 12 is removed by ashing or the like. For example, the second etching is performed on the film 19 </ b> B in the body 11. In this way, a process for two conventional photomasks is performed using one gray-tone mask 10, and the number of masks is reduced.

ところで、上述のようなグレートーンマスク10を製造する製造工程を、図1を用いて以下に述べる。   A manufacturing process for manufacturing the gray tone mask 10 as described above will be described below with reference to FIG.

まず、透光性基板16の表面に半透光膜17、遮光膜18を順次成膜する工程を実施してマスクブランク20を形成し、準備する(図1(A))。半透光膜17は、例えばMoSiからなるスパッタターゲットを用い、スパッタガスとしてアルゴンを用いたスパッタ成膜にて形成することができる。その膜厚は、必要な半透過膜の透過率により適宜選定される。次に、遮光膜18は、例えばクロムターゲットを用い、窒素、酸素、メタン、二酸化炭素等の反応性ガスを用いた反応性スパッタにて、一層または多層構造の膜(例えば反射防止膜付遮光膜)を形成することができる。
これらの半透光膜17と遮光膜18は、グレートーンマスク10の製造工程において、互いのエッチングに対し耐性を有する。つまり、半透光膜17は、無機系エッチング層用エッチング液としてのクロム用エッチング液に対して所定以上の耐性を有する。また、遮光膜18は、金属及びシリコンを含む薄膜用エッチング液としてのMoSi用エッチング液に対して所定以上の耐性を有する。
First, a mask blank 20 is formed by performing a process of sequentially forming a semi-transparent film 17 and a light-shielding film 18 on the surface of the translucent substrate 16 (FIG. 1A). The semi-transparent film 17 can be formed by sputtering film formation using, for example, a sputtering target made of MoSi 2 and using argon as a sputtering gas. The film thickness is appropriately selected depending on the required transmissivity of the semipermeable membrane. Next, the light shielding film 18 is a single layer or multi-layered film (for example, a light shielding film with an antireflection film) by reactive sputtering using a reactive gas such as nitrogen, oxygen, methane, and carbon dioxide using a chromium target, for example. ) Can be formed.
The semi-transparent film 17 and the light shielding film 18 have resistance to mutual etching in the manufacturing process of the gray tone mask 10. That is, the semi-transparent film 17 has a predetermined resistance or more with respect to the chromium etching solution as the inorganic etching layer etching solution. Further, the light shielding film 18 has a predetermined resistance or more with respect to an etching solution for MoSi as an etching solution for a thin film containing metal and silicon.

次に、上記マスクブランク20の遮光膜18上にレジスト膜(ポジ型レジスト膜)を形成し、このレジスト膜を電子線またはレーザー描画装置を用いて露光し、現像液により現像して、第1レジストパターン21を形成する(図1(B))。この第1レジストパターン21は、製造されるグレートーンマスク10の透光部14を開口領域とする形状に形成される。また、第1レジストパターン21を形成するレジストとしては、ノボラック系レジストを用いることができる。   Next, a resist film (positive resist film) is formed on the light shielding film 18 of the mask blank 20, and the resist film is exposed using an electron beam or a laser drawing apparatus, and developed with a developer. A resist pattern 21 is formed (FIG. 1B). The first resist pattern 21 is formed in a shape having the light transmitting portion 14 of the manufactured gray-tone mask 10 as an opening region. In addition, as the resist for forming the first resist pattern 21, a novolak resist can be used.

この第1レジストパターン21が形成されたマスクブランク20をクロム用エッチング液に浸漬し、このクロム用エッチング液を用い、第1レジストパターン21をマスクにして、マスクブランク20の遮光膜18をウェットエッチングする(図1(C))。このエッチングにより遮光膜18に遮光膜パターン22が形成される。このとき、クロム用エッチング液としては、例えば、過塩素酸を添加した第二硝酸セリウムアンモン等を含むエッチング液を用いることができる。また、半透光膜17は、クロム用エッチング液に対して所定以上の耐性を有する。更に、第1レジストパターン21を構成するレジストは、クロム用エッチング液によっても剥離しないものとすることが好ましい。   The mask blank 20 on which the first resist pattern 21 is formed is immersed in an etching solution for chromium, and the etching solution for chromium is used to wet-etch the light shielding film 18 of the mask blank 20 using the first resist pattern 21 as a mask. (FIG. 1C). By this etching, a light shielding film pattern 22 is formed on the light shielding film 18. At this time, as the chromium etching solution, for example, an etching solution containing second cerium ammonium nitrate to which perchloric acid is added can be used. Moreover, the semi-transparent film 17 has a predetermined resistance or more with respect to the chromium etching solution. Furthermore, it is preferable that the resist constituting the first resist pattern 21 is not stripped by the chromium etching solution.

上記遮光膜パターン22の形成後、この遮光膜パターン22上に残存した第1レジストパターン21を剥離する(図1(D))。レジストの剥離は、マスク基板を傾斜させた状態でその主表面に現像液をスプレー状に供給することで行うことができる。好ましくは、現像液の供給手段と、マスク基板を相対的に移動(好ましくは遥動)させ、剥離したレジストが完全にマスク基板から除去されるようにする。   After the formation of the light shielding film pattern 22, the first resist pattern 21 remaining on the light shielding film pattern 22 is peeled off (FIG. 1D). The resist can be peeled off by supplying a developing solution to the main surface in a spray state with the mask substrate tilted. Preferably, the developing solution supply means and the mask substrate are relatively moved (preferably swayed) so that the removed resist is completely removed from the mask substrate.

この第1レジストパターン21の剥離後、遮光膜パターン22が形成されたマスクブランク20をMoSi用エッチング液に接触させ、このMoSi用エッチング液を用い、遮光膜パターン22をマスクにして半透光膜17をウェットエッチングし、半透光膜パターン23を形成する(図1(E))。マスクブランク20とエッチング液とを接触させる方法としては、マスクブランク20をエッチング液中に浸漬させるほか、傾斜させたマスクブランク20の主表面にエッチング液をスプレー状に供給してもよい。本発明の実施形態は、一辺が300mm以上の表示装置を製造する際に用いるような大型のグレートーンマスク10に対しても好適に用いることが可能であるが、このような大型のグレートーンマスク10に大しては、エッチング液をスプレー状に供給する方法が特に有利である。これらの遮光膜パターン22及び半透光膜パターン23により透光部14が形成される。   After the first resist pattern 21 is peeled off, the mask blank 20 on which the light shielding film pattern 22 is formed is brought into contact with an etching solution for MoSi, and this semi-transparent film is used with the light shielding film pattern 22 as a mask. 17 is wet-etched to form a semi-transparent film pattern 23 (FIG. 1E). As a method of bringing the mask blank 20 into contact with the etching solution, the mask blank 20 may be immersed in the etching solution, or the etching solution may be supplied to the inclined main surface of the mask blank 20 in a spray form. Although the embodiment of the present invention can be suitably used for a large graytone mask 10 used when manufacturing a display device having a side of 300 mm or more, such a large graytone mask. In particular, the method of supplying the etching solution in a spray form is particularly advantageous. The light-transmitting portion 14 is formed by the light shielding film pattern 22 and the semi-transparent film pattern 23.

上記MoSi用エッチング液は、例えば、弗化水素酸、珪弗化水素酸、弗化水素アンモニウムから選ばれる少なくとも一つの弗素化合物と、例えば、過酸化水素、硝酸、硫酸から選ばれる少なくとも一つの酸化剤とを含むものである。なお、弗素化合物としては、フッ化水素アンモニウムが、透明基板にダメージを与えないため好ましい。この際、酸化剤として過酸化水素を併用することが好ましい。遮光膜18は、上記MoSi用エッチンググ液に対して所定以上の耐性を有する。この遮光膜18からなる遮光膜パターン22をエッチングマスクとして、MoSi用エッチング液により半透光膜17をエッチングするので、上記第1レジストパターン21を構成するレジストと上記MoSi用エッチング液とが化学反応して、フッ化物系有機物からなる異物を生じさせることがない。   The etching solution for MoSi is, for example, at least one fluorine compound selected from hydrofluoric acid, hydrosilicofluoric acid, and ammonium hydrogen fluoride, and at least one oxidation selected from, for example, hydrogen peroxide, nitric acid, and sulfuric acid. Agent. As the fluorine compound, ammonium hydrogen fluoride is preferable because it does not damage the transparent substrate. At this time, it is preferable to use hydrogen peroxide as an oxidizing agent. The light shielding film 18 has a predetermined resistance or more with respect to the MoSi etching solution. Since the semi-transparent film 17 is etched with the MoSi etching solution using the light shielding film pattern 22 made of the light shielding film 18 as an etching mask, a chemical reaction occurs between the resist constituting the first resist pattern 21 and the MoSi etching solution. As a result, no foreign matter composed of a fluoride organic material is produced.

上述のようにして半透光膜パターン23を形成後、遮光膜パターン22を構成する遮光膜18の所望部分以外を除去する工程を実施する。つまり、遮光膜パターン22上及び透光性基板16上にレジスト膜を成膜し、このレジスト膜を前述と同様に露光、現像して、第2レジストパターン24を形成する(図1(F))。この第2レジストパターン24は、グレートーン部15を開口領域とする形状に形成される。次に、第2レジストパターン24をマスクにして、前記クロム用エッチング液を用い遮光膜パターン22を構成する遮光膜18を更にウェットエッチングする(図1(G))。   After forming the semi-transparent film pattern 23 as described above, a step of removing portions other than the desired portions of the light shielding film 18 constituting the light shielding film pattern 22 is performed. That is, a resist film is formed on the light shielding film pattern 22 and the translucent substrate 16, and this resist film is exposed and developed in the same manner as described above to form the second resist pattern 24 (FIG. 1F). ). The second resist pattern 24 is formed in a shape having the gray tone portion 15 as an opening region. Next, using the second resist pattern 24 as a mask, the light shielding film 18 constituting the light shielding film pattern 22 is further wet etched using the chromium etching solution (FIG. 1G).

その後、残存する第2レジストパターン24を剥離して、半透光膜17からなるグレートーン部15、遮光膜18及び半透光膜17が積層されてなる遮光部13を有するグレートーンマスク10を製造する(図1(H))。   Thereafter, the remaining second resist pattern 24 is peeled off, and the gray tone mask 10 having the gray tone portion 15 made of the semi-transparent film 17, the light shielding portion 13 in which the light shielding film 18 and the semi-transparent film 17 are laminated is formed. Manufacture (FIG. 1 (H)).

以上のように構成されたことから、上記実施の形態によれば、次の効果を奏する。
グレートーンマスク10の製造工程において、図1(D)に示すように、第1レジストパターン21を剥離した後、遮光膜パターン22をマスクとして、半透光膜17(MoSi膜)をMoSi用エッチング液を用いてエッチングする。このことから、第1レジストパターン21のレジストと上記MoSiエッチング液とが化学反応して異物が生成されることがなく、従って、この異物が、透光性基板16上や遮光膜パターン22の遮光膜18上に付着することを確実に防止できる。
With the configuration as described above, according to the above embodiment, the following effects are obtained.
In the manufacturing process of the gray tone mask 10, as shown in FIG. 1D, after the first resist pattern 21 is peeled off, the semi-transparent film 17 (MoSi film) is etched for MoSi using the light shielding film pattern 22 as a mask. Etching with a solution. For this reason, the resist of the first resist pattern 21 and the MoSi etching solution do not chemically react to generate foreign matter. Therefore, the foreign matter is shielded from light on the translucent substrate 16 and the light shielding film pattern 22. It is possible to reliably prevent adhesion on the film 18.

また、上記のグレートーンマスク10を用いれば、露光機からの光をグレートーンマスク10に照射し、グレートーンマスク10を透過した光(露光光)を被転写体上に露光することにより、グレートーンマスク10に形成されているパターンを被転写体上に転写するパターンの転写方法を提供することが出来る。ここで、グレートーンマスク10は、遮光部13と、透光部14と、グレートーン部15と、を有していることから、被転写体上に形成されるレジストパターンの膜厚を部分的に変化させることができ、例えばTFT基板の製造に際して、使用するフォトマスクの枚数を削減することが可能となる。   Further, when the gray tone mask 10 is used, the gray tone mask 10 is irradiated with light from an exposure machine, and light (exposure light) that has passed through the gray tone mask 10 is exposed on the transfer object, thereby producing gray. It is possible to provide a pattern transfer method for transferring a pattern formed on the tone mask 10 onto a transfer target. Here, since the gray tone mask 10 includes the light shielding portion 13, the light transmitting portion 14, and the gray tone portion 15, the film thickness of the resist pattern formed on the transfer target is partially set. For example, when manufacturing a TFT substrate, the number of photomasks to be used can be reduced.

以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the said embodiment, this invention is not limited to this.

本発明に係るグレートーンマスクの製造方法における一実施形態を示す工程図である。It is process drawing which shows one Embodiment in the manufacturing method of the gray tone mask which concerns on this invention. 図1のグレートーンマスクの製造方法において製造されたグレートーンマスクを示し、(A)が平面図、(B)が側断面図である。1A and 1B show a gray-tone mask manufactured by the gray-tone mask manufacturing method of FIG. 1, in which FIG. 1A is a plan view and FIG. グレートーンマスクを用いたTFT基板の製造工程を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing process of the TFT substrate using a gray tone mask. 図3の製造工程の続きを示す工程図である。FIG. 4 is a process diagram illustrating a continuation of the manufacturing process of FIG. 3. 従来のグレートーンマスクの製造方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of the conventional gray tone mask.

符号の説明Explanation of symbols

10 グレートーンマスク
13 遮光部
14 透光部
15 グレートーン部
17 半透光膜
18 遮光膜
20 マスクブランク
21 第1レジストパターン
22 遮光膜パターン
23 半透光膜パターン
24 第2レジストパターン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Gray tone mask 13 Light-shielding part 14 Light transmission part 15 Gray tone part 17 Semi-transparent film 18 Light-shielding film 20 Mask blank 21 1st resist pattern 22 Light-shielding film pattern 23 Semi-transparent film pattern 24 2nd resist pattern

Claims (10)

基板上に形成された、金属及びシリコンを含む薄膜をエッチングによりパターニングする工程を含むパターン形成方法において、
上記薄膜上に、当該薄膜のエッチングに対し耐性を有する無機系エッチングマスク層を形成する工程と、
上記無機系エッチングマスク層上に、所望のレジストパターンを形成する工程と、
上記レジストパターンをマスクにして上記無機系エッチングマスク層を、上記薄膜がエッチング耐性を有する無機系エッチングマスク層用エッチング液を用いてエッチングする工程と、
上記無機系エッチングマスク層をエッチングした後に、残存した上記レジストパターンを剥離する工程と、
上記無機系エッチングマスク層をマスクにして、薄膜用エッチング液を用いて上記薄膜をエッチングする工程と、
上記無機系エッチングマスク層の所望部分以外を除去する工程と、
を有することを特徴とするパターン形成方法。
In a pattern forming method including a step of patterning a thin film containing metal and silicon formed on a substrate by etching,
Forming an inorganic etching mask layer having resistance to etching of the thin film on the thin film;
Forming a desired resist pattern on the inorganic etching mask layer;
Etching the inorganic etching mask layer using the resist pattern as a mask, using an etching solution for an inorganic etching mask layer in which the thin film has etching resistance;
Removing the remaining resist pattern after etching the inorganic etching mask layer;
Etching the thin film using a thin film etchant using the inorganic etching mask layer as a mask;
Removing other than the desired portion of the inorganic etching mask layer;
The pattern formation method characterized by having.
上記金属及びシリコンを含む薄膜が、モリブデンとシリコンを含む薄膜である
ことを特徴とする請求項1に記載のパターン形成方法。
The pattern forming method according to claim 1, wherein the thin film containing metal and silicon is a thin film containing molybdenum and silicon.
上記無機系エッチングマスク層が、クロムを主成分とする膜である
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のパターン形成方法。
The pattern forming method according to claim 1, wherein the inorganic etching mask layer is a film containing chromium as a main component.
上記薄膜用エッチング液が、弗化水素酸、珪弗化水素酸、弗化水素アンモニウムから選ばれる少なくとも一つの弗素化合物と、過酸化水素、硝酸、硫酸から選ばれる少なくとも一つの酸化剤とを含む
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のパターン形成方法。
The thin film etching solution includes at least one fluorine compound selected from hydrofluoric acid, hydrosilicofluoric acid, and ammonium hydrogen fluoride, and at least one oxidizing agent selected from hydrogen peroxide, nitric acid, and sulfuric acid. The pattern forming method according to claim 1, wherein:
遮光部と、透光部と、マスク使用時に用いられる露光光の透過量を低減するグレートーン部とを有するグレートーンマスクの製造方法において、
透光性基板上に、互いのエッチングに対し耐性を有する、金属及びシリコンを含む薄膜と無機系エッチングマスク層とが順次形成されたマスクブランクを準備する工程と、
上記無機系エッチングマスク層上に、前記透光部を開口領域とした第1レジストパターンを形成する工程と、
上記第1レジストパターンをマスクにして、上記無機系エッチングマスク層を無機系エッチングマスク層用エッチング液を用いてエッチングする工程と、
上記無機系エッチングマスク層をエッチングした後に、残存した上記第1レジストパターンを剥離する工程と、
上記無機系エッチングマスク層をマスクにして、薄膜用エッチング液を用い上記薄膜をエッチングして、前記透光部を形成する工程と、
上記無機系エッチングマスク層及び前記透光性基板上に、前記グレートーン部を開口領域とした第2レジストパターンを形成する工程と、
上記第2レジストパターンをマスクにして、上記無機系エッチングマスク層をエッチングした後上記第2レジストパターンを剥離して、上記薄膜からなる上記グレートーン部、上記無機系エッチングマスク層及び上記薄膜からなる前記遮光部をそれぞれ形成する工程と、を有することを特徴とするグレートーンマスクの製造方法。
In a method of manufacturing a gray tone mask having a light shielding portion, a light transmitting portion, and a gray tone portion that reduces the amount of exposure light transmitted when the mask is used,
A step of preparing a mask blank in which a thin film containing metal and silicon and an inorganic etching mask layer, which are resistant to mutual etching, are sequentially formed on a translucent substrate;
Forming a first resist pattern having the light transmitting portion as an opening region on the inorganic etching mask layer;
Etching the inorganic etching mask layer with an inorganic etching mask layer etchant using the first resist pattern as a mask;
A step of peeling off the remaining first resist pattern after etching the inorganic etching mask layer;
Etching the thin film with a thin film etchant using the inorganic etching mask layer as a mask to form the light transmitting part; and
Forming a second resist pattern having the gray tone portion as an opening region on the inorganic etching mask layer and the translucent substrate;
Using the second resist pattern as a mask, the inorganic etching mask layer is etched, and then the second resist pattern is peeled off to form the gray tone portion made of the thin film, the inorganic etching mask layer, and the thin film. And a step of forming each of the light shielding portions.
上記金属及びシリコンを含む薄膜が、モリブデンとシリコンを含む半透光膜である
ことを特徴とする請求項5に記載のグレートーンマスクの製造方法。
6. The method of manufacturing a gray-tone mask according to claim 5, wherein the thin film containing metal and silicon is a translucent film containing molybdenum and silicon.
上記無機系エッチングマスク層が、クロムを主成分とする遮光膜である
ことを特徴とする請求項5又は6に記載のグレートーンマスクの製造方法。
The method for producing a gray-tone mask according to claim 5 or 6, wherein the inorganic etching mask layer is a light shielding film containing chromium as a main component.
上記薄膜用エッチング液が、弗化水素酸、珪弗化水素酸、弗化水素アンモニウムから選ばれる少なくとも一つの弗素化合物と、過酸化水素、硝酸、硫酸から選ばれる少なくとも一つの酸化剤とを含む
ことを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載のグレートーンマスクの製造方法。
The thin film etching solution includes at least one fluorine compound selected from hydrofluoric acid, hydrosilicofluoric acid, and ammonium hydrogen fluoride, and at least one oxidizing agent selected from hydrogen peroxide, nitric acid, and sulfuric acid. The method for manufacturing a gray-tone mask according to claim 5, wherein:
上記グレートーンマスクが、液晶表示装置製造用マスクである
ことを特徴とする請求項5乃至8のいずれかに記載のグレートーンマスクの製造方法。
9. The method of manufacturing a gray tone mask according to claim 5, wherein the gray tone mask is a mask for manufacturing a liquid crystal display device.
請求項9の製造方法によるグレートーンマスクを用いて、被転写体上に露光光を露光する工程を有する、パターンの転写方法。   A pattern transfer method comprising a step of exposing exposure light onto a transfer object using the gray tone mask according to the manufacturing method of claim 9.
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