JP2013167907A - ハーフトーンマスク及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 透明基板、半透過層及び遮光層を持つハーフトーンマスク及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明のハーフトーンマスク及びその製造方法によれば、一つのマスクを複数サイクルのフォトリソグラフィ工程に適用できるので、製造工程が減り、低コストが図られる。また、該ハーフトーンマスクの半透過層は、酸素（Ｏ）含有のクロム（Ｃｒ）膜の均一度、すなわち、スパッタリングの均一度によって形成しようとするパターンを均一に形成できるので、ハーフトーンマスクの大きさに制限を受けない。
【選択図】 図２

Description

本発明は、透明基板、半透過層及び遮光層を有するハーフトーンマスク及びその製造方法に関する。

フォトリソグラフィ工程でパターニングをする時に使用される一般のフォトマスクは、図１に示すように、透明基板１１と、透明基板１１上に形成され、光を完全に透過させる光透過部１３と、光を完全に遮断する光遮断部１５とを備える。

このような従来のマスクは、１層のパターンしか形成できないので、露光→現像→エッチングとされる１サイクルのフォトリソグラフィ工程にしか使用することができない。すなわち、液晶ディスプレイのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）及びＣＦ（カラーフィルタ）は、多くの層が蒸着／塗布されており、蒸着／塗布された各層は、フォトリソグラフィ工程でそれぞれパターニングされる。ここで、１サイクルのフォトリソグラフィ工程でも減らせるなら、大きい経済的な効果が得られるとされる。しかしながら、従来のマスクは、単に１層のパターンしか形成できない構造となっているため、非経済的であった。

このような問題を解消するために、光が完全に透過する透過部、光が完全に遮断される遮光層、及び照射される光の量を減らして透過させるスリットパターンを有するグレートーンマスクが開発された。

しかしながら、グレートーンマスクは、微細パターンを通過する光の回折現象を用いて透過される光の量を調節するが、スリットパターン形成の限界により調節可能な光透過量が制限され、しかも、グレートーンマスクが所定大きさ以上の場合には、均一なパターニングができないという短所があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、複数サイクルのフォトリソグラフィ工程に適用できるだけでなく、マスクの面積にかかわらず均一なパターニングができるハーフトーンマスク及びその製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係るハーフトーンマスクは、透明基板と、前記透明基板上に形成され、照射される所定波長帯の光を全部透過させる光透過部と、照射される所定波長帯の光を全部遮断させる光遮断部とを有する光遮断層と、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過部とを備える。

上記目的を達成するために、本発明の第１実施形態に係るハーフトーンマスクの製造方法は、透明基板上に光遮断層と第１フォトレジストを順に形成し、露光・現像・エッチング工程を順に行って光の透過する光透過部と光を遮断する光遮断部とを前記光遮断層に形成する段階と、前記第１フォトレジストを除去する段階と、前記光遮断部と光透過部上に第２フォトレジストを形成し、前記光透過部のうち必要部位が外部に露出されるように前記第２フォトレジストを露光及び現像する段階と、前記第２フォトレジスト及び外部に露出された前記透明基板上に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層を形成する段階と、前記第２フォトレジスト及び前記第２フォトレジスト上に形成された前記半透過層を除去する段階とを備えてなることを特徴とする。

また、本発明の第２実施形態に係るハーフトーンマスクの製造方法は、透明基板上に光遮断層と第１フォトレジストを順に形成し、露光・現像・エッチング工程を順に行って光の透過する光透過部と光を遮断する光遮断部とを前記光遮断層に形成する段階と、前記第１フォトレジストを除去する段階と、前記光遮断部と光透過部上に照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層を形成する段階と、前記半透過層上に第２フォトレジストを形成し、前記半透過層のうち必要部位が外部に露出されるように前記第２フォトレジストを露光及び現像する段階と、前記露出された半透過層をエッチングした後、前記第２フォトレジストを除去する段階とを備えてなることを特徴とする。

また、本発明の第３実施形態に係るハーフトーンマスクの製造方法は、透明基板上に光遮断層と第１フォトレジストを順に形成し、露光・現像・エッチング工程を順に行って光の透過する光透過部と光を遮断する光遮断部とを前記光遮断層に形成する段階と、前記第１フォトレジストと光透過部上に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層を形成する段階と、前記第１フォトレジストと前記第１フォトレジスト上に形成された半透過層を除去して前記光遮断部を露出させる段階と、前記光遮断部と前記残っている半透過層上に第２フォトレジストを形成し、前記半透過層のうち必要部位が外部に露出されるように前記第２フォトレジストを露光及び現像する段階と、前記露出された半透過層をエッチングした後、前記第２フォトレジストを除去する段階とを備えてなることを特徴とする。

本発明によるハーフトーンマスク及びその製造方法は、一つのマスクを複数サイクルのフォトリソグラフィ工程に適用するため、製造工程が減り、低コストが図られる。

また、本発明によるハーフトーンマスクの半透過層は、酸素（Ｏ）含有のクロム（Ｃｒ）膜の均一度、すなわち、スパッタリングの均一度によって形成しようとするパターンを均一に形成できるので、ハーフトーンマスクの大きさに制限を受けない。

従来のフォトマスクを示す図である。 本発明の一実施形態によるハーフトーンマスクを示す図である。 本発明の実施形態によるハーフトーンマスクの半透過層が形成された多様な形態を示す図である。 本発明の実施形態によるハーフトーンマスクの半透過層が形成された多様な形態を示す図である。 本発明の第１実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。 本発明の第１実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。 本発明の第２実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。 本発明の第２実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。 本発明の第３実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。 本発明の第３実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。 本発明の一実施形態によるハーフトーンマスクを適用してパターンを形成する方法を示す図である。 本発明の一実施形態によるハーフトーンマスクを適用してパターンを形成する方法を示す図である。

以下、添付の図面に基づき、本発明の好適な実施形態に係るハーフトーンマスク及びその製造方法について詳細に説明する。

図２は、本発明の一実施の形態によるハーフトーンマスクを示す図である。同図において、本実施形態によるハーフトーンマスク１００は、透明基板１１０、光遮断層１２０及び半透過部１３０を有する。

照射される所定波長帯の光を完全に透過させる透明基板１１０は、石英（Ｑｚ）からなる。光遮断層１２０は、透明基板１１０上にＣｒまたはＣｒＯ_２材で形成され、所定のパターンを有する。光遮断層１２０に形成されたパターンは、光を完全に透過させる光透過部１２１であり、該パターンが形成されていない光遮断層１２０の部位は、光を遮断させる光遮断部１２５となる。光透過部１２１において、必要な部位の透明基板１１０の上には、酸素含有のＣｒ膜からなり、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過部１３０が形成される。

この半透過部１３０の組成物は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられるなら、特に制限されない。本発明では、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つで半透過部１３０を形成することができる。最も好ましくは、酸素含有のクロム（Cr_xO_y）で半透過部１３０を形成する。ここで、下付き文字ｘ、ｙ及びｚは、自然数であり、各化学元素の個数を意味する。

このときに照射される光は、露光器によってその波長帯が異なるので、特に制限されるものでなく、一般に、３００ｎｍ〜４４０ｎｍ波長帯が使用される。半透過部１３０は、照射される光の一部のみを透過させられるものであればよく、光透過量に制限はないが、好ましくは、照射される光の１０％〜９０％の光を透過させるものとすれば良い。

半透過部１３３は、図３ａに示すように、光遮断部１２５から離間する形態にしても良く、図３ｂに示すように、光遮断部１２５と一側が接触する形態にしても良い。

次に、上記のように構成される本発明のハーフトーンマスクを製造する工程を、図４ａ及び図４ｂを参照して説明する。図４ａ及び図４ｂは、本発明の第１実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。

同図に示すように、段階Ｓ１０では、石英（Ｑｚ）材の透明基板１１０上に、ＣｒまたはＣｒＯ_２材の光遮断層１２０と、ポジティブ性質を持つ第１フォトレジスト１４１とを順に形成した後、第１フォトレジスト１４１の上側からレーザービームを照射し、第１フォトレジスト１４１上に望むパターンを描画する。このときに、位置合わせのための整列マークも光遮断層１２０の隅部分に形成することが好ましい。

段階Ｓ２０では、レーザービームの照射された第１フォトレジスト１４１の部位を現像して除去し、段階Ｓ３０では、第１フォトレジスト１４１の除去によって外部に露出された光遮断層１２０の部位をエッチングして除去する。

続いて、段階Ｓ４０では、第１フォトレジスト１４１を完全に除去する。これにより、光遮断層１２０のうち、除去された部位は、照射される所定波長帯の光を完全に透過させる光透過部１２１となり、残る部位は、光を完全に遮断させる光遮断部１２５となる。すなわち、フォトリソグラフィ工程により、光の透過する光透過部１２１と光を遮断する光遮断部１２５とを光遮断層１２０に形成する。

次に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過部１３０を形成する。

すなわち、段階Ｓ５０では、光透過部１２１と光遮断部１２５の上に、ポジティブ性質を持つ第２フォトレジスト１４５をコーティングする。段階Ｓ６０では、第２フォトレジスト１４５の上側からレーザービームを照射して第２フォトレジスト１４５を露光させることで、形成しようとする半透過部１３０と対応するパターンを第２フォトレジスト１４５に描画し、段階Ｓ７０では、レーザービームの照射された第２フォトレジスト１４５の部位を現像し除去する。これにより、透明基板１１０の一部が外部に露出されるが、これが、半透過部１３０を形成する部位となる。

ここで、第２フォトレジスト１４５をコーティングした後、レーザービームを用いて半透過部１３０に対応するパターンを第２フォトレジスト１４５に正確に描画すべく、第２フォトレジスト１４５を露光及び現像する前に、光遮断層１２０の隅部分に形成された整列マークを把握しレーザービームの照射位置を補正する過程をさらに備えることが好ましい。

次に、段階Ｓ８０では、第２フォトレジスト１４５及び外部に露出された透明基板１１０上に照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられる化学組成物の半透過層１６０をスパッタリングコーティングにより所定厚さに形成し、段階Ｓ９０では、第２フォトレジスト１４５を除去する。こうすると、第２フォトレジスト１４５上に存在する、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられる化学組成物１５０も同時に除去される。

これにより、光遮断層１２０の光透過部１２１のうち必要な部位にのみ、所定波長帯の光を一部だけ通過させられる化学組成物がコーティングされるが、これが、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過部１３０である。半透過部１３０の光透過率は、化学組成物の組成比・厚さを調節することによって望む通りにすることができ、半透過部１３０の形状は、形成しようとするパターンの形状に応じて様々に変形可能である。

この半透過部１３０を形成する化学組成物は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられるものなら、特に制限されない。本発明では、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つで半透過部１３０を形成することができる。最も好ましくは、酸素含有のクロム（Cr_xO_y）で半透過部１３０を形成する。下付き文字ｘ、ｙ及びｚは、自然数であり、各化学元素の個数を意味する。

ここで、照射される光は、露光器によってその波長帯が異なるので、特に制限されないが、一般に、３００ｎｍ〜４４０ｎｍ波長帯が使用される。また、半透過部１３０は、照射される光の一部のみを透過させられるものであれば良く、光透過量に制限があるのではないが、好ましくは、照射される光の１０％〜９０％の光を透過させられるものであれば良い。

以下、本発明の第２実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程について、図５ａ及び図５ｂを参照して説明する。図５ａ及び図５ｂは、本発明の第２実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。同図に示すように、段階Ｓ１０では、石英（Ｑｚ）材の透明基板１１０上に、ＣｒまたはＣｒＯ_２材の光遮断層１２０と、ポジティブ性質を持つ第１フォトレジスト１４１を順に形成した後、第１フォトレジスト１４１の上側からレーザービームを照射して第１フォトレジスト１４１上に望むパターンを描画する。このときに、位置合わせのための整列マークも、光遮断層１２０の隅部分に形成することが好ましい。

段階Ｓ２０では、前記レーザービームが照射された第１フォトレジスト１４１の部位を現像して除去し、段階Ｓ３０では、第１フォトレジスト１４１の除去によって外部に露出された光遮断層１２０の部位をエッチングして除去する。

続いて、段階Ｓ４０では、第１フォトレジスト１４１を完全に除去する。これにより、光遮断層１２０のうち、除去された部位は、照射される所定波長帯の光を完全に透過させる光透過部１２１となり、残存する部位は、光を完全に遮断させる光遮断部１２５となる。すなわち、フォトリソグラフィ工程により、光の透過する光透過部１２１と光を遮断する光遮断部１２５とを光遮断層１２０に形成する。

次に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過部１３０を形成するが、その工程は次の通りである。

フォトレジスト１４５及び透明基板１１０上に半透過層１６０を形成する第１実施形態と違い、本実施形態では、段階Ｓ５０において、光透過部１２１と光遮断部１２５の上に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層１６０を形成する。また、第１実施形態と同様に、半透過層１６０は、スパッタリングコーティングにより形成され、半透過層１６０は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられる化学組成物からなる。

このように半透過層１６０を形成した後、段階Ｓ６０では、ポジティブ性質を持つ第２フォトレジスト１４５を、半透過層１６０上にコーティングして形成すし、ここにレーザービームを照射して半透過層１６０のうち必要な部位が外部に露出されるように第２フォトレジスト１４５を露光して描画し、段階Ｓ７０では、レーザービームの照射された第２フォトレジスト１４５の部位を現像して除去する。

ここで、第２フォトレジスト１４５をコーティングした後、レーザービームを用いて第２フォトレジスト１４５に正確に描画すべく、第２フォトレジスト１４５を露光及び現像する前に、光遮断層１２０の隅部分に形成された整列マークを把握しレーザービームの照射位置を補正する過程をさらに行うことが好ましい。

続いて、段階Ｓ８０では、外部に露出された半透過層１６０を湿式エッチングして透明基板１１０の所定部分が外部に露出されるようにし、段階Ｓ９０では、残っている半透過層１６０上に存在する第２フォトレジスト１４５を除去する。これにより、半透過層１６０は、光遮断層１２０のうち光遮断部１２５と、透明基板１１０の上面一部のみに残るようになる。この透明基板１１０の上面一部に残っている光透過層１６０が、半透過部１３０となる。

すなわち、光遮断層１２０の光透過部１２１のうち必要な部位にのみ、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられる化学組成物がコーティングされるが、これが、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過部１３０である。半透過部１３０の光透過率は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられる化学組成物の組成比・厚さを調節することによって望む通りにすることができ、半透過部１３０の形状は、形成しようとするパターンの形状によって様々に変形可能である。

この半透過部１３０または半透過層１６０を形成する化学組成物は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられるものなら、特に制限されない。本発明では、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つで半透過部１３０を形成することができる。最も好ましくは、酸素含有のクロム（Cr_xO_y）で半透過部１３０を形成する。ここで、下付き文字ｘ、ｙ及びｚは、自然数であり、各化学元素の個数を意味する。

このときに照射される光は、露光器によってその波長帯が異なるので、特に制限されるものでなく、一般に、３００ｎｍ〜４４０ｎｍ波長帯が使用される。半透過部１３０は、照射される光の一部のみを透過させられるものであればよく、光透過量に制限はないが、好ましくは、照射される光の１０％〜９０％の光を透過させるものとすれば良い。

次に、本発明の第３実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程について、図６ａ及び図６ｂを参照して説明する。図６ａ及び図６ｂは、本発明の第３実施形態によるハーフトーンマスクを製造する工程を示す図である。同図に示すように、段階Ｓ１０では、石英（Ｑｚ）材の透明基板１１０上に、ＣｒまたはＣｒＯ_２材の光遮断層１２０とポジティブ性質を持つ第１フォトレジスト１４１とを順に形成し、第１フォトレジスト１４１の上側からレーザービームを照射して第１フォトレジスト１４１上に望むパターンを描画する。このときに、位置合わせのための整列マークも、光遮断層１２０の隅部分に形成することが好ましい。

段階Ｓ２０では、レーザービームの照射された第１フォトレジスト１４１の部位を現像して除去し、段階Ｓ３０では、第１フォトレジスト１４１の除去により、外部に露出された光遮断層１２０の部位をエッチングして除去する。こうすると、透明基板１１０が露出された部位である光透過部と、上記の段階Ｓ２０で除去されずに残っている第１フォトレジスト１４１が積層されている部分である光遮断部とが形成される。すなわち、フォトリソグラフィ工程により、光の透過する光透過部１２１と光を遮断する光遮断部１２５とを光遮断層１２０に形成する。

続いて、除去されずに残っている第１フォトレジスト１４１を除去してから半透過層１６０を形成する第２実施形態とは違い、本実施形態では、段階Ｓ４０において、上記段階Ｓ２０で除去されずに残っている第１フォトレジスト１４１と、外部に露出された光透過部の上に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層１６０を形成する。

このときに、除去されずに残っている第１フォトレジスト１４１及び露出された光透過部上に形成される半透過層１６０は、スパッタリングコーティングにより形成する。また、半透過層１６０は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられる化学組成物膜からなる。

段階Ｓ５０では、除去されずに残っている第１フォトレジスト１４１、及び第１フォトレジスト１４１上に形成されている半透過層１６０を除去することで、光遮断部は外部に露出され、光透過部上に形成された半透過層１６０は残るようにする。

このように光透過部上にのみ半透過層１６０を残した後に、段階Ｓ６０では、ポジティブ性質を持つ第２フォトレジスト１４５を、残っている半透過層１６０と光遮断部上にコーティングしレーザービームを照射することで、残っている半透過層１６０のうち必要な部位が外部に露出されるように第２フォトレジスト１４５を露光して描画する。段階Ｓ７０では、レーザービームの照射された第２フォトレジスト１４５の部位を現像して除去する。

ここで、第２フォトレジスト１４５をコーティングした後、レーザービームを用いて第２フォトレジスト１４５に正確に描画すべく、第２フォトレジスト１４５を露光及び現像する前に、光遮断層１２０の隅部分に形成された整列マークを把握しレーザービームの照射位置を補正する過程をさらに行うことが好ましい。

続いて、段階Ｓ８０では、残っている半透過層１６０のうち外部に露出された部分を湿式エッチングし、透明基板１１０の所定部分が外部に露出されるようにする。このときに、湿式エッチングされずに最終的に残る半透過層１６０が半透過部１３０となる。

すなわち、光遮断層１２０の光透過部１２１のうち必要な部位にのみ、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられる化学組成物膜がコーティングされるが、これが、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過部１３０となるのである。半透過部１３０の光透過率は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させる化学組成物の組成比・厚さを調節することによって望む通りにすることができ、半透過部１３０の形状は、形成しようとするパターンの形状に応じて様々に変形可能である。

この半透過部１３０または半透過層１６０を形成する化学組成物は、照射される所定波長帯の光を一部のみ通過させられるものなら、特に制限されない。本発明では、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つで半透過部１３０を形成することができる。最も好ましくは、酸素含有のクロム（Cr_xO_y）で半透過部１３０を形成する。ここで、下付き文字ｘ、ｙ及びｚは、自然数であり、各化学元素の個数を意味する。

最終的に、段階Ｓ９０では、半透過部１３０に該当する残存の半透過層１６０及び光遮断部上に存在する第２フォトレジスト１４５を除去することで、ハーフトーンマスクを完成する。

ここで、照射される光は、露光器によってその波長帯が異なるので、特に制限されるものでなく、一般に、３００ｎｍ〜４４０ｎｍ波長帯が使用される。半透過部１３０は、照射される光の一部のみを透過させられるものであればよく、光透過量に制限はないが、好ましくは、照射される光の１０％〜９０％の光を透過させるものとすれば良い。

本発明の実施形態によるハーフトーンマスクを適用してパターンを形成する方法を、図７ａ及び図７ｂに示す。同図に示すように、段階Ｓ１００では、ガラス基板２１０上に、パターンを形成しようとする第１及び第２層２２０，２３０、及びフォトレジスト２４０を順に形成した後、フォトレジスト２４０の上側に、本実施形態によるハーフトーンマスク１００を置き光を照射する。段階Ｓ１１０では、フォトレジスト２４０を１次現像して選択的に除去する。

これにより、ハーフトーンマスク１００の光透過部１２１を通って光が照射されたフォトレジスト２４０の部位２４１は、完全に除去され、半透過部１３０を通って光が照射されたフォトレジスト２４０の部位２４３は、所定厚さだけ除去される。

その後、段階Ｓ１２０では、フォトレジスト２４０の１次現像により外部に露出された第２層２３０をエッチングし、段階Ｓ１３０では、第２層２３０のエッチングにより外部に露出された第１層２２０をエッチングしてパターンを形成する。

続いて、段階Ｓ１４０では、１次現像後に残っているフォトレジスト２４０の部位２４３を除去するために、ガス噴射により有機膜のみを選択的に除去する乾燥エッチングの一種であるアッシング（Ashing）を行う。こうなると、アッシングしたフォトレジスト２４０の厚さは、１次現像後に残っているフォトレジスト２４０の部位２４３の厚さだけ薄くなり、１次現像後に残存するフォトレジスト２４０の部位２４３の除去によって第２層２３０が外部に露出される。

最終的に、段階Ｓ１５０では、フォトレジスト２４０のアッシングにより外部に露出される第２層２３０をエッチングしてパターン２３１を形成し、段階Ｓ１６０では、フォトレジスト２４０を完全に除去する。以上の工程により、ガラス基板２１０上に順に形成された第１及び第２層２２０，２３０に、望むパターン２２１，２３１がそれぞれ形成される。

本実施形態によるハーフトーンマスク１００を用いる上記のような方法によれば、ＴＦＴ−ＬＣＤ（薄膜トランジスタ−液晶表示）のアクティブ層とソース／ドレーン層、保護層（パッシベーションレイヤ）とピクセル層などを同時に形成することが可能になる。しかも、ＴＦＴ−ＬＣＤの他に、カラーフィルターなどのようにフォトマスクを用いて様々な層を形成すべき工程では全て適用可能である。

なお、光透過率の異なる複数の半透過部を持つハーフトーンマスクの場合には、一つのハーフトーンマスクで３以上の層を持つ製品を製造可能である。

一方、以上で説明したハーフトーンマスク及びその製造方法は、各種ディスプレイパネルを製造するのに適用されることができる。すなわち、本発明のハーフトーンマスクは、液晶表示パネルの製造に適用可能である外に、さらには平板ディスプレイ（ＦＰＤ）を製造するのにも適用可能である。

以上では、具体例に上げて本発明を説明してきたが、これら具体例に限定されず、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者が、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で変更及び変形したものも本発明に属することは勿論である。

１１０ 透明基板
１２０ 光遮断層
１２１ 光透過部
１２５ 光遮断部
１３０ 半透過部

Claims (6)

1. 透明基板上に光遮断層と第１フォトレジストを順に形成し、露光・現像・エッチング工程を順に行って光の透過する光透過部と光を遮断する光遮断部とを前記光遮断層に形成する段階と、
   前記第１フォトレジストを除去する段階と、
   前記光遮断部と光透過部上に第２フォトレジストを形成し、前記光透過部のうち必要部位が外部に露出されるように前記第２フォトレジストを露光及び現像する段階と、
   前記第２フォトレジスト及び外部に露出された前記透明基板上に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層を形成する段階と、
   前記第２フォトレジスト及び前記第２フォトレジスト上に形成された前記半透過層を除去する段階と、を備え、
   前記半透過層は、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つの半透過物質からなり、
   前記光遮断層と前記半透過層は、前記透明基板上面の同一平面に配置されることを特徴とするハーフトーンマスクの製造方法。
   (ここで、下付き文字x、y、zは自然数で各化学元素の個数を意味する。)
2. 透明基板上に光遮断層と第１フォトレジストを順に形成し、露光・現像・エッチング工程を順に行って光の透過する光透過部と光を遮断する光遮断部とを前記光遮断層に形成する段階と、
   前記第１フォトレジストを除去する段階と、
   前記光遮断部と光透過部上に照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層を形成する段階と、
   前記半透過層上に第２フォトレジストを形成し、前記半透過層のうち必要部位が外部に露出されるように前記第２フォトレジストを露光及び現像する段階と、
   前記露出された半透過層をエッチングした後、前記第２フォトレジストを除去する段階と、を備え、
   前記半透過層は、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つの半透過物質からなり、
   前記光遮断層と前記半透過層は、前記透明基板上面の同一平面に配置されることを特徴とするハーフトーンマスクの製造方法。
   (ここで、下付き文字x、y、zは自然数で各化学元素の個数を意味する。)
3. 透明基板上に光遮断層と第１フォトレジストを順に形成し、露光・現像・エッチング工程を順に行って光の透過する光透過部と光を遮断する光遮断部とを前記光遮断層に形成する段階と、
   前記第１フォトレジストと光透過部上に、照射される所定波長帯の光の一部のみを透過させる半透過層を形成する段階と、
   前記第１フォトレジストと前記第１フォトレジスト上に形成された半透過層を除去して前記光遮断部を露出させる段階と、
   前記光遮断部と前記残っている半透過層上に第２フォトレジストを形成し、前記半透過層のうち必要部位が外部に露出されるように前記第２フォトレジストを露光及び現像する段階と、
   前記露出された光透過層をエッチングした後、前記第２フォトレジストを除去する段階と、を備え、
   前記半透過層は、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つの半透過物質からなり、
   前記光遮断層と前記半透過層は、前記透明基板上面の同一平面に配置されることを特徴とするハーフトーンマスクの製造方法。
   (ここで、下付き文字x、y、zは自然数で各化学元素の個数を意味する。)
4. 前記第２フォトレジストを露光及び現像する前に、前記光遮断層の隅部分に形成された整列マークの位置を把握してレーザービームの照射位置を補正する段階をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のハーフトーンマスクの製造方法。
5. 透明基板上に形成される光を遮断する機能を備えた光遮断部を有する光遮断層と、
   前記光遮断層をパターニングして形成される光透過部と、
   前記光遮断部の上面と側面とを半透過物質が覆う構造で形成し、
   前記光透過部の一部が半透過物質で積層されて形成される半透過部と、を備える構造からなり、
   前記光遮断層と前記半透過部は、前記透明基板上面の同一平面に配置されることを特徴とするハーフトーンマスク。
6. 前記半透過物質は、Cr_xO_y、Cr_xCo_y、Cr_xCo_yN_z、Si_xN_y、Mo_xSi_yのうちいずれか一つであることを特徴とする請求項５に記載のハーフトーンマスク。
   (ここで、下付き文字x、y、zは自然数で各化学元素の個数を意味する。)

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