JP2008181098A - グレートーンマスク及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】構造が簡単で、かつ製造しやすいグレートーンマスクを提供する。また、透過率が５％から９５％の範囲内であるグレートーン部を備えるグレートーンマスクを提供する。
【解決手段】透明基板１０２と、光遮断層１１０とを備えるグレートーンマスク１００。光遮断層１１０は、透明基板１０２に形成され、最小厚さの透光部１１２と、最大厚さの遮光部１１４と、透過率が５％から９５％の範囲内であり、かつ最小厚さと最大厚さとの間にある中間厚さを持つグレートーン部１１６を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、グレートーンマスク及びその製造方法に関し、特に、構造が簡単で、製造しやすいグレートーンマスクに関する。
本願発明は、ここに引用して本明細書に組み込む出願日２００７年１月２５日の米国出願第１１／６２７,２７７号における全開示内容に係り優先権主張するものである。
半導体および薄膜トランジスタ液晶ディスプレーの製造技術の分野において、フォトリソグラフィ工程およびエッチング工程は非常に重要な工程である。従来のフォトリソグラフィ工程は、主にフォトレジストコーティング、露光および現像等のステップを有する。図１を参照して、先ずフォトレジスト１２をワークピース１４に形成する。そして、マスク１０を介し、光源からの平行光１６が前記フォトレジスト１２を照射する。前記マスク１０は、所定のパターン１８があり一部の入射光を反射するため、前記マスク１０を通過する光線１６が前記フォトレジスト１２を選択的に露光させ、これによって、前記マスク１０のパターン１８が前記ワークピース１４上のフォトレジスト１２に転写する。そして、露光されたフォトレジスト１２を現像させパターンを形成し、前記マスク１０と同様なパターン１８’を生成する。図２に示したような、このようなパターンの転写方法はポジ型と呼ばれる。逆に、図３に示したように、露光されたフォトレジスト１２を現像して形成されたパターンが、前記マスク１０のパターン１８と相補的なパターン２０である場合、ネガ型と呼ばれる。次に、前記ワークピース１４をエッチングさせ、その表面にパターンを形成し前記フォトレジスト１２と同様なパターンを形成する。最後に、前記フォトレジスト１２を除去させ、フォトリソグラフィ工程およびエッチング工程を完成する。
半導体および薄膜トランジスタ液晶ディスプレーの製造方法は、さまざまな特有のパターンを有する複数層の薄膜を形成するために、通常複数のフォトリソグラフィ工程およびエッチング工程を含んでいる。例えば、従来のフォトリソグラフィ工程において、複数のバイナリマスクにより複数の露光ステップを行い、エッチングエリアに異なる露光量で露光させる。しかしながら、より多くの露光ステップは、より長い製造時間およびコストを招く。現在は、バイナリマスクの代わりに、露光ステップを減少できるグレートーンマスクが開発された、それによりフォトリソグラフィ工程を簡単化できる。
特許文献１には、液晶ディスプレーのパターンを形成する方法が開示され、以下のステップを備える。先ず、フィルムを提供する。次に、感光層を前記フィルムに配置する。グレートーンマスクを使って、光線にて前記感光層を露光する、そこで、前記感光層にパターンを形成するため、前記グレートーンマスクは透明部および半透明部がある。前記半透明部は少なくとも二部分を含み、この二部分がそれぞれ異なる透過率を有し、光線の照射方向に沿って異なる光量を通過させ前記感光層を露光する。最後に、露光された感光層によりフィルムをエッチングする。しかしながら、特許文献１に開示されたグレートーンマスクはスリットマスクであり、その半透明部には所定の距離で配置された複数のスリットがあり、光線の照射方向に沿って異なる光量を通過させる。
また、特許文献２には、フォトリソグラフィ工程に用いられるグレートーンマスクが開示されている。そのグレートーンマスクは、異なる光学的な透過性を有する複数のレベルの材料を支持する透明なガラス基板からなる。２個のレベルだけを用いるマスクの場合においては、その第１の層は、ガラスの製造において用いられるアルカリ金属シリケートの金属イオンに代えて銀イオンに置換をすることにより、部分的に透過性を有するようにされたガラスで構成することができる。その第２の層は、クロムのような金属層で構成することにより不透明にすることができる。異なる光学的な透過性を有するレベルの材料の露出領域について選択的なエッチング操作を可能にするために、特定の領域においてフォトリソグラフィ的なマスキング操作でエッチングされるフォトレジスト構成体の助けにより、該マスクの構成がなされる。しかしながら、特許文献２に開示されたグレートーンマスクは、少なくとも二つの材料層が透明なガラス基板に設けられることにより構成され、第１の材料層は部分的に透過性を有するガラスで構成され、第２の材料層は不透明な金属層で構成されるものである。
図４を参照して、特許文献３には、反射型液晶表示装置５０が記載されている。その反射型液晶表示装置５０は、薄膜トランジスタ基板６０と、カラーフィルタ基板８０と、薄膜トランジスタ基板５０とカラーフィルタ基板８０とで挟み込まれた液晶層５２とを備える。薄膜トランジスタ基板６０は、複数の画素領域を備え、画素領域毎に、透明基板６８上に順番で形成される薄膜トランジスタ６２と、絶縁層６４と、反射電極６６とを備える。絶縁層６４は、フォトリソグラフィ及びエッチングを施すことにより形成され、コンタクトホール７２と凹凸表面７４が形成されたものである。反射電極６６は、凹凸表面を反映させた形状で絶縁層６４上に設けられるとともに薄膜トランジスタに電気的に接続される。反射電極６６は、外側からの入射光を非対称的に反射するのに用いられる。絶縁層６４は、有機系絶縁材料又は無機系絶縁材料により形成され、薄膜トランジスタ６２を保護する。カラーフィルタ基板８０は、透明基板６８上に順番で形成されるカラーフィルタ層８２と透明電極８４とを備える。
特許文献３に開示されたグレートーンマスクは、絶縁層６４のコンタクトホール７２及び凹凸表面７４と対応するコンタクトパターンおよび凹凸パターンがあり、前記コンタクトパターンを通過する光量が前記凹凸パターンを通過する光量より多くなるように制御することにより、連続的なフォトリソグラフィ工程およびエッチング工程によって、前記絶縁層６４がコンタクトホール７２および凹凸表面７４と同時に形成される。しかし、この特許文献３には、前記グレートーンマスクの構成、素子の材料および特性が開示されていない。
米国特許第６,８７６,４２８号 米国特許第５,２１３,９１６号 特開２００３-１５６７６６号公報
本発明の目的は、構造が簡単で、製造しやすいグレートーンマスクを提供することにある。
本発明の他の目的は、透過率が５％から９５％の範囲内であるグレートーン部を備えるグレートーンマスクを提供することにある。
上述した目的を達するために、本発明は、透明基板および光遮断層を有するグレートーンマスクを提供する。前記光遮断層は前記透明基板に形成され、最小厚さの透光部と、最大厚さの遮光部と、前記最小厚さと前記最大厚さとの間にあり、かつ透過率が５％から９５％の範囲内である中間厚さのグレートーン部を有する。
従来のバイナリマスクを本発明のグレートーンマスクにて置換することにより、露光工程の数を減少でき、フォトリソグラフィ工程を簡単化することができる。また、従来のスリットマスクと違って、本発明のグレートーンマスクには、二つの材料層を前記透明基板に配置する必要がない。従来のグレートーンマスクと比べ、本発明のグレートーンマスクは、確かに構造が簡単で、製造しやすく、かつ従来のグレートーンマスクの構造と完全に異なる。
従来の液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板の製造方法には、五つのフォトリソグラフィ工程、エッチング工程及びマスクが必要である。本発明に係るグレートーンマスクはバイナリマスクと取り替えることができるため、露光工程の数を減少でき、フォトリソグラフィ工程を簡単化する。これによって、本発明に係る液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板の製造方法には、ただ四つのフォトリソグラフィ工程、エッチング工程及びマスクが必要なだけである。
この発明のその他の目的、特徴および利点は、添付図面に関連して行われる以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
図５に、本発明に係るグレートーンマスク１００の第一実施例が示されている。グレートーンマスク１００は、透明基板１０２および光遮断層(light blocking layer)１１０を備える。光遮断層１１０は、透明基板１０２に配置され、最小厚さＴ１の透光部１１２、最大厚さＴ２の遮光部１１４および最小厚さＴ１と最大厚さＴ２との間にある中間厚さＴ３のグレートーン部１１６を有する。
透過率(optical transmissivity)の定義によれば、透過率は透過光１２４の強さと入射光１２２の強さとの比率である。光の透過量は前記光遮断層１１０の厚さによって決定するため、前記光遮断層１１０を透過する光量、すなわち透過率を制御することが重要である。本実施例において、最小厚さＴ１を制御することにより前記透光部１１２の透過率を１００％にすることができ、最大厚さＴ２を制御することにより前記遮光部１１４の透過率を０％にすることができ、かつ中間厚さＴ３を制御することにより、前記グレートーン部１１６の透過率を５％から９５％の範囲内にすることができる。
詳細に言えば、前記最小厚さＴ１はゼロである場合、完全透過の状況になり、すなわち前記透光部１１２の透過率が１００％になる。前記最大厚さＴ２は、所定の厚さを越える場合、完全遮断の状況になり、すなわち前記遮光部１１４の透過率が０％になる。例えば、前記光遮断層１１０はクロム(Cr)からなる場合、前記最大厚さＴ２が１０００オングストロームを超えると、前記遮光部１１４の透過率が０％になる。前記グレートーン部１１６は、光の一部を透過することができ、すなわち前記中間厚さＴ３は前記最小厚さＴ１と前記最大厚さＴ２との間にある場合、前記グレートーン部１１６の透過率が５％から９５％の範囲内にある。例えば、前記光遮断層１１０はクロム(Cr)からなる場合、前記中間厚さＴ３が４９０または１９０オングストロームとする場合、前記グレートーン部１１６の透過率がそれぞれ５％および９５％である。注意すべきことは、前記グレートーン部１１６の透過率の範囲（５％〜９５％）以外のグレイレベルは、区別されることができないため、前記グレートーン部１１６の透過率を０％〜５％または９５％〜１００％にすることは価値がない。
図６に示すように、代わりの実施例において、前記グレートーン部１１６の透過量Ｙは前記光遮断層１１０の中間厚さＴ３によって決定される。前記光遮断層１１０は凹凸表面パターン１１８を有する場合、その凹凸表面パターン１１８がグレートーン部１１６に位置する。すなわち前記中間厚さＴ３には、複数のレベルの厚さ、例えば第一厚さＴ３１および第二厚さＴ３２（そこでＴ３２はＴ３１より大きい）がある。前記グレートーン部１１６の透過量Ｙの配分は、凹凸表面パターン１１８の第一厚さＴ３１および第二厚さＴ３２に対応する。前記グレートーン部１１６は、複数のレベルの透過率、例えば第一および第二透過率を有し、ここで第一および第二透過率はそれぞれ第一厚さＴ３１および第二厚さＴ３２に対応する。
なお、金属材料は前記透明基板１０２（例えばガラス基板）に優れた粘着性があるため、前記光遮断層１１０は金属材料からなる場合、その金属材料が前記透明基板１０２に粘着しやすい。前記金属材料はクロム、アルミニウム、タングステン、モリブデン、ニッケル、タンタル及びそれらの化合物のいずれか一つからなることが好ましい。
非金属材料は、定められた形状で透明基板１０２（例えばガラス基板）上に簡単に形成されるため、光遮断層１１０は非金属材料からなる場合、その非金属材料が、定められた形状で透明基板１０２上に形成されやすい。好ましくは、前記非金属材料は、珪素またはその化合物である。
本発明によるグレートーンマスクはバイナリマスクと取り替えることができるため、露光工程の数を減少でき、フォトリソグラフィ工程を簡単化することができる。また、本発明に係るグレートーンマスクは、一つの光遮断層を透明基板に配置することを必要とするだけであり、他の光遮断層(グレートーン層)をさらに配置する必要がない。
本実施例に係るグレートーンマスクの製造方法は、以下の工程を備える。図７に示すように、先ず透明基板１０２を提供する。そして、光遮断層１１０を透明基板１０２に形成させる。ここで、前記光遮断層１１０は最大厚さＴ２である。図８に示すように、第一のフォトリソグラフィ工程およびエッチング工程により、光遮断層１１０の一部にパターンが形成され、最小厚さＴ１を形成する。図９に示すように、第二のフォトリソグラフィ工程およびエッチング工程により、光遮断層１１０の他の部分を中間厚さＴ３に形成させる。そこで、最小厚さ、最大厚さおよび中間厚さは、それぞれ透光部１１２、遮光部１１４およびグレートーン部１１６を定義し、また、中間厚さは、最小厚さ及び最大厚さの間にあり、かつ、グレートーン部１１６の透過率は５％から９５％の間にある。
本実施例のグレートーンマスク１００の他の製造方法は、以下の工程を具備する。先ず、透明基板１０２を提供する。そして、図７に示したように、光遮断層１１０をその透明基板１０２に形成する。この光遮断層１１０は最大厚さＴ２である。
そして、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程及びレーザー工程により、光遮断層１１０の一部にパターンを形成し、同時に最小厚さＴ１および中間厚さＴ３を形成する。図９に示したように、最小厚さ、最大厚さおよび中間厚さは、それぞれ透光部１１２、遮光部１１４およびグレートーン部１１６を定義し、また、中間厚さが最小厚さおよび最大厚さの間にあり、かつグレートーン部１１６の透過率が５％から９５％の間にある。詳細に言えば、エッチング工程を行っていると同時に、レーザー工程が透光部１１２にある光遮断層１１０のエッチング速度を加速でき、これによって光遮断層１１０にパターンを形成し、同時に最小厚さＴ１および中間厚さＴ３の部分を形成する。
従来のグレートーンマスクと比較すると、本発明のグレートーンマスクは、簡単な構造であり、かつ製造しやすく、従来のグレートーンマスクの構造と完全に異なる。
なお、本発明は、本実施例のグレートーンマスクを使用する液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板の製造方法を提供し、その方法は以下の工程を具備する。図１０に示すように、先ず透明基板２５２に第一金属層を形成し、そしてバイナリマスクを用いた第一のフォトリソグラフィ工程及びエッチング工程により、前記第一金属層にパターンを形成し、ゲート電極２５４およびキャパシタライン２５６を形成する。
図１１に示すように、ゲート絶縁膜２５８、真性半導体層(intrinsic
semiconductor)２６２’、不純物半導体層(extrinsic
semiconductor)２６４’および第二金属層２６６’を順に透明基板２５２に形成する。
図１２および１３に示すように、第二のフォトリソグラフィ工程、エッチング工程および本発明のグレートーンマスク１００により、真性半導体層２６２’、不純物半導体層２６４’および第二金属層２６６’をパターン化し、真性半導体層２６２と、オーミック接触層(n+a-Si)(ohmic contact layer)２６４と、ソース電極２６６ａと，ドレイン電極２６６ｂとを形成する。そこで、ゲート電極２５４、真性半導体層２６２、ソース電極２６６ａ及びドレイン電極２６６ｂにより薄膜トランジスタを構成する。
詳細に言えば、第二のフォトリソグラフィ工程およびエッチング工程において、まずフォトレジスト層２６８を第二金属層２６６’に形成し、特有の光線２７０、例えば紫外線によりグレートーンマスク１００の外側から前記フォトレジスト層２６８に照射して露光させる。光線２７０により照射されたそのフォトレジスト層２６８（ポジ型）は、現像剤に溶解することができる。現像、ベーク、およびキュアリングされたら、フォトレジスト層２６８がパターン化され、それぞれグレートーンマスク１００の透光部１１２、遮光部１１４およびグレートーン部１１６に対応するゼロ厚さ、元の厚さおよび中間厚さの部分が形成される。そこで、中間厚さはゼロ厚さおよび元の厚さの間にある。フォトレジスト層２６８の中間厚さはチャンネル部２７２を定義し、またゼロ厚さはコンタクト領域２７４を定義する。プラズマ化学エッチング工程を行うと同時に、コンタクト領域２７４にある第二金属層２６６’と、不純物半導体層２６４’と、真性半導体層２６２’とをエッチングする。図１２に示したように、チャンネル部２７２にあるフォトレジスト層２６８には中間厚さがあるため、その下にある第二金属層２６６’がエッチングされることが回避できる。同時に、プラズマ化学エッチング工程により、チャンネル部２７２にあるフォトレジスト層２６８を除去する。次に、他のエッチング工程を行い、図１３に示したように、第二金属層２６６’および不純物半導体層２６４’がエッチングされ、ソース電極２６６ａおよびドレイン電極２６６ｂを形成し、フォトレジスト層２６８を除去する。言い換えれば、ソース電極２６６ａおよびドレイン電極２６６ｂを形成する方法は、グレートーンマスクによるワークピースをパターン化させる方法であり、上記した真性半導体層２６２’、不純物半導体層２６４’および第二の金属層２６６’はワークピースと考えられる。
図１４に示すように、保護層２７６がゲート絶縁膜２５８に配置され、薄膜トランジスタ２５０を覆う。第三のフォトリソグラフィ工程、エッチング工程及びバイナリマスクにより、保護層２７６をパターン化させ、保護層２７６にコンタクトホール２７８を形成する。
図１５に示すように、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）などからなる透明金属層である透明導電層を保護層２７６に形成し、第四のフォトリソグラフィ工程、エッチング工程及びバイナリマスクにより、透明導電層をパターン化させ、画素電極２８２を形成する。これによって、液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板２８０を完成する。ここで、画素電極２８２はコンタクトホール２７８により薄膜トランジスタ２５０に電気的に接続する。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
従来のフォトリソグラフィ工程の露光工程を示す断面図である。 従来のフォトリソグラフィ工程の現像工程を示す断面図であり、そこでポジ型が示されている。 従来のフォトリソグラフィ工程の現像工程を示す断面図であり、そこでネガ型が示されている。 従来の反射型液晶表示装置を示す断面図である。 本発明の一実施例に係るグレートーンマスクを示す断面図である。 本発明の他の実施例に係るグレートーンマスクを示す断面図である。 本発明の実施例に係るグレートーンマスクの製造方法を示す断面図である。 本発明の実施例のグレートーンマスクの製造方法を示す断面図である。 本発明の実施例のグレートーンマスクの製造方法を示す断面図である。 本発明の実施例に係るグレートーンマスクにより薄膜トランジスタ基板を製造する方法を示す断面図である。 本発明の実施例に係るグレートーンマスクにより薄膜トランジスタ基板を製造する方法を示す断面図である。 本発明の実施例に係るグレートーンマスクにより薄膜トランジスタ基板を製造する方法を示す断面図である。 本発明の実施例に係るグレートーンマスクにより薄膜トランジスタ基板を製造する方法を示す断面図である。 本発明の実施例に係るグレートーンマスクにより薄膜トランジスタ基板を製造する方法を示す断面図である。 本発明の実施例に係るグレートーンマスクにより薄膜トランジスタ基板を製造する方法を示す断面図である。
符号の説明
１０ マスク
１２ フォトレジスト
１４ ワークピース
１６ 平行光
１８、１８’、２０ パターン
５０ 液晶表示装置
５２ 液晶層
６０、２８０ 薄膜トランジスタ基板
６２、２５０ 薄膜トランジスタ
６４ 絶縁層
６６、８４ 反射電極
６８、８６、１０２、２５２ 透明基板
７２、２７８ コンタクトホール
７４ 凹凸表面
８０ カラーフィルタ基板
８２ カラーフィルタ
１００ グレートーンマスク
１１０ 光遮断層
１１２ 透光部
１１４ 遮光部
１１６ グレートーン部
１１８ 凹凸表面パターン
１２２、１２４ 入射光束
２５４ ゲート電極
２５６ キャパシタライン
２５８ ゲート絶縁膜
２６２、２６２’真性半導体層
２６４ オーミック接触層
２６４’不純物半導体層
２６６ａ ソース電極
２６６ｂ ドレイン電極
２６６’第二の金属層
２６８ フォトレジスト層
２７０ 光線
２７２ チャンネル部
２７４ コンタクト領域
２７６ 保護層
２８２ 画素電極
Ｔ１ 最小厚さ
Ｔ２ 最大厚さ
Ｔ３ 中間厚さ
Ｔ３１、Ｔ３２ 厚さ
Ｙ 透過量

Claims (25)

  1. 透明基板と、
    前記透明基板に形成され、最小厚さの透光部と、最大厚さの遮光部と、透過率が５％から９５％の範囲内であり、かつ前記最小厚さと前記最大厚さとの間にある中間厚さを持つグレートーン部を有する光遮断層と、
    を備えることを特徴とするグレートーンマスク。
  2. 前記光遮断層が、金属材料により形成されることを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  3. 前記金属材料が、クロム、アルミニウム、タングステン、モリブデン、ニッケル及びその化合物のいずれか一つであることを特徴とする請求項２に記載のグレートーンマスク。
  4. 記光遮断層が、非金属材料により形成されることを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  5. 前記金属材料が、ケイ素及びその化合物のいずれか一つであることを特徴とする請求項４に記載のグレートーンマスク。
  6. 前記最小厚さがゼロである場合、前記透光部の透過率が１００％になることを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  7. 前記最大厚さが所定の厚さを超える場合、前記遮光部の透過率がゼロになることを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  8. 前記光遮断層はクロムにより形成され、前記最大厚さが１０００オングストロームを超える場合、前記遮光部の透過率がゼロになることを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  9. 前記光遮断層はクロムにより形成され、前記中間厚さが４９０オングストロームである場合、前記グレートーン部の透過率が５％になることを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  10. 前記光遮断層はクロムにより形成され、前記中間厚さが１９０オングストロームである場合、前記グレートーン部の透過率が９５％になることを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  11. 前記グレートーン部が複数のレベルの透過率を有することを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  12. 前記中間厚さが複数のレベルの厚さを有することを特徴とする請求項１に記載のグレートーンマスク。
  13. 透明基板を提供する工程と；
    最大厚さを有する光遮断層を前記透明基板に形成する工程と；
    第一のフォトリソグラフィ工程及びエッチング工程により、前記光遮断層の一部にパターンを形成し、最小厚さを形成する工程と；
    第二のフォトリソグラフィ工程及びエッチング工程により、前記光遮断層の他の部分を中間厚さに形成する工程とを備えるグレートーンマスクの製造方法であって、前記最小厚さの領域を透光部とし、前記最大厚さの領域を遮光部とし、前記中間厚さの領域をグレートーンマスクとし、かつ前記グレートーンマスクの厚さが前記最小厚さと前記最大厚さとの間にあり、かつその透過率が５％から９５％の範囲内であるグレートーンマスクの製造方法。
  14. 前記光遮断層が、金属材料により形成されることを特徴とする請求項１３に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  15. 前記金属材料が、クロム、アルミニウム、タングステン、モリブデン、ニッケル及びその化合物のいずれか一つであることを特徴とする請求項１４に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  16. 前記光遮断層が、非金属材料により形成されることを特徴とする請求項１３に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  17. 前記金属材料が、ケイ素及びその化合物のいずれか一つであることを特徴とする請求項１６に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  18. 透明基板を提供する工程と；
    最大厚さを有する光遮断層を前記透明基板に形成する工程と；
    フォトリソグラフィ工程、エッチング工程及びレーザー工程により、前記光遮断層の一部にパターンを形成し、同時に最小厚さおよび中間厚さを形成する工程とを備えるグレートーンマスクの製造方法であって、前記最小厚さの領域を透光部とし、前記最大厚さの領域を遮光部とし、前記中間厚さの領域をグレートーンマスクとし、かつ前記グレートーンマスクの厚さが前記最小厚さと前記最大厚さとの間にあり、かつその透過率が５％から９５％の範囲内であるグレートーンマスクの製造方法。
  19. 前記光遮断層が、金属材料により形成されることを特徴とする請求項１８に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  20. 前記金属材料が、クロム、アルミニウム、タングステン、モリブデン、ニッケル及びその化合物のいずれか一つであることを特徴とする請求項１９に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  21. 前記光遮断層が、非金属材料により形成されることを特徴とする請求項１８に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  22. 前記金属材料が、ケイ素及びその化合物のいずれか一つであることを特徴とする請求項２１に記載のグレートーンマスクの製造方法。
  23. ワークピースを提供する工程と、
    レジスト層を前記ワークピースに形成する工程と、
    グレートーンマスクにより前記レジスト層を露光する工程とを備えるワークピースにパターンを形成する方法であって、
    前記グレートーンマスクは透明基板と光遮断層とを有し、前記光遮断層は前記透明基板に形成され、最小厚さの透光部と、最大厚さの遮光部と、前記最小厚さと前記最大厚さとの間にあり、かつ透過率が５％から９５％の範囲内である中間厚さのグレートーン部を有し、
    さらに、前記レジスト層にパターンを形成するように前記露光されたレジスト層を現像する工程と、
    前記パターンが形成されたレジスト層を用いて前記ワークピースにパターンを形成するように前記ワークピースをエッチングする工程と、
    前記レジスト層を除去する工程とを備える方法。
  24. 前記ワークピースが、薄いフィルムであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
  25. 前記薄いフィルムが、薄膜トランジスタ基板に配置されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
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