JP2022020120A - 位相シフトマスクの製造方法、位相シフトマスク、および、表示装置の製造方法 - Google Patents
位相シフトマスクの製造方法、位相シフトマスク、および、表示装置の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
透明基板上に、半透光膜がパターニングされてなる半透光部を含む転写用パターンを備えた位相シフトマスクの製造方法であって、前記半透光部は、露光光の代表波長に対して所定の透過率と略180度の位相差とを有する位相シフトマスクの製造方法において、
前記半透光部の欠陥を含む所定領域に修正膜を形成する修正膜形成工程を含み、
前記修正膜は、レーザCVD法により形成された修正膜Aと、集束イオンビーム法により形成された修正膜Bとを備えた積層膜である、位相シフトマスクの製造方法である。
前記修正膜は、前記透明基板側から、前記修正膜Aと前記修正膜Bとが順に形成されている、上記第1の態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記修正膜Aは、クロムと酸素とを含む酸化クロム膜である、上記第1または第2の態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記修正膜Bは、酸素を実質的に含まない金属膜、または炭素含有膜である、上記第1~第3のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記修正膜は、前記露光光の前記代表波長に対する透過率が5%以上35%以下であり、前記露光光の前記代表波長に対する位相差が略180度である、上記第1~第4のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記半透光膜は、クロムと、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、上記第1~第5のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記半透光膜は、金属と、ケイ素と、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、上記第1~第5のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記転写用パターンは、前記露光光を実質的に透過しない遮光部を有し、かつ、前記半透光部は、前記遮光部に挟まれて配置される、上記第1~第7のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記修正膜形成工程の前に、前記欠陥を含む領域の膜を除去することで、前記透明基板を露出させる工程をさらに有する、上記第1~第8のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記修正膜形成工程の後、前記修正膜の不要部分を集束イオンビームエッチングにより除去する工程をさらに有する、上記第1~第9のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
前記位相シフトマスクは、表示装置用デバイスの製造に用いる、上記第1~第10のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクの製造方法である。
透明基板上に、半透光膜がパターニングされてなる半透光部を含む転写用パターンを備えた位相シフトマスクであって、前記半透光部は、露光光の代表波長に対して所定の透過率と略180度の位相差とを有する位相シフトマスクにおいて、
前記半透光部の欠陥の所定領域に形成された修正膜を有し、
前記修正膜は、金属と酸素とを含み、酸素の含有量が75at%以上95at%以下である金属酸化膜からなる修正膜Aと、実質的に酸素を含まない金属膜、または炭素含有膜からなる修正膜Bとを備えた積層膜である、位相シフトマスクである。
前記修正膜は、前記透明基板側から、前記修正膜Aと前記修正膜Bとが順に形成されている、上記第12の態様に記載の位相シフトマスクである。
前記修正膜Aは、クロムと酸素とを含む酸化クロム膜である、上記第12または第13の態様に記載の位相シフトマスクである。
前記修正膜は、前記露光光の前記代表波長に対する透過率が5%以上35%以下であり、前記露光光の前記代表波長に対する位相差が略180度である、上記第12~第14のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクである。
前記半透光膜は、クロムと、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、上記第12~第15のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクである。
前記半透光膜は、金属と、ケイ素と、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、上記第12~第15のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクである。
前記転写用パターンは、前記露光光を実質的に透過しない遮光部を有し、かつ、前記半透光部は、前記遮光部に挟まれて配置される、上記第12~第17のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクである。
前記修正膜の透過率の変動量は、10%ポイント以下である、上記第12~第18のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクである。
前記修正膜のi線およびh線における透過率の差は、20%ポイント以下である、上記第12~第19のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクである。
前記位相シフトマスクは、表示装置用デバイスの製造に用いる、上記第12~第20のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクである。
上記第1~第11のいずれか1つの態様に記載の製造方法による位相シフトマスク、または上記第12~第21のいずれか1つの態様に記載の位相シフトマスクを用意する工程と、
露光装置を用いて、前記位相シフトマスクを露光し、前記転写用パターンを被転写体上に転写する工程と、を含む表示装置の製造方法である。
まず、本発明の第1実施形態に係る位相シフトマスクについて説明する。
図1(c)は、修正膜A(4a)を形成する工程を示す。修正膜A(4a)は、レーザCVD法により形成される。
図1(d)は、修正膜A(4a)上に修正膜B(4b)を形成する工程を示す。修正膜B(4b)は、FIB法により形成される。
上述の修正膜A(4a)と修正膜B(4b)とを積層することで、露光光の代表波長に対して、位相差φrと透過率Trとをもつ修正膜4を形成することができる。
上述したように、レーザCVD法による修正膜の形成では、修正膜の膜厚を均一に制御することが必ずしも容易ではない。したがって、レーザCVD法による修正膜を積層すると、膜厚の面内均一性がより低下し、位相差および透過率の面内均一性も低下してしまうことがある。結果的に、このマスクを用いて得られる被転写体上のパターンの精度が劣化する可能性がある。
図6(a)は、レーザCVD法により形成された修正膜A(4a)のi線およびh線に対する透過率の面内分布の一例を示すグラフである。図6(b)はFIB法により形成された修正膜B(4b)のi線およびh線に対する透過率の面内分布の一例を示すグラフである。図6(c)は、修正膜A(4a)と修正膜B(4b)とが積層された修正膜4のi線およびh線に対する透過率の面内分布の一例を示すグラフである。図6(a)~図6(c)において、縦軸は透過率を、横軸は修正膜の幅方向の位置を示す。修正膜A(4a)、修正膜B(4b)、および修正膜4は、透明基板1上に、それぞれ略20μmの幅で形成されている。
次に、本発明の第2実施形態に係る位相シフトマスクについて説明する。
次に、本発明の第3実施形態に係る位相シフトマスクについて説明する。
本発明は、上述の位相シフトマスクを用いた、表示装置の製造方法を含む。この製造方法は、上述の位相シフトマスクを用意する工程と、露光装置を用いて、位相シフトマスクを露光し、転写用パターンを被転写体上に転写する工程とを含む。露光装置は、プロジェクション方式でも、プロキシミティ方式でもよい。位相シフト作用による、微細パターンを精緻に解像する高精細デバイスの製造としては、前者がより有利である。
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
2 半透光膜
3 遮光膜
4 修正膜
4a 修正膜A
4b 修正膜B
5 補充膜
10、10´ 転写用パターン
11 透光部
12 半透光部
12a 修正半透光部
13 遮光部
20 白欠陥
21、22 修正領域
Claims (22)
- 透明基板上に、半透光膜がパターニングされてなる半透光部を含む転写用パターンを備えた位相シフトマスクの製造方法であって、前記半透光部は、露光光の代表波長に対して所定の透過率と略180度の位相差とを有する位相シフトマスクの製造方法において、
前記半透光部の欠陥を含む所定領域に修正膜を形成する修正膜形成工程を含み、
前記修正膜は、レーザCVD法により形成された修正膜Aと、集束イオンビーム法により形成された修正膜Bとを備えた積層膜である、位相シフトマスクの製造方法。 - 前記修正膜は、前記透明基板側から、前記修正膜Aと前記修正膜Bとが順に形成されている、請求項1に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記修正膜Aは、クロムと酸素とを含む酸化クロム膜である、請求項1または2に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記修正膜Bは、酸素を実質的に含まない金属膜、または炭素含有膜である、請求項1~3のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記修正膜は、前記露光光の前記代表波長に対する透過率が5%以上35%以下であり、前記露光光の前記代表波長に対する位相差が略180度である、請求項1~4のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記半透光膜は、クロムと、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記半透光膜は、金属と、ケイ素と、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記転写用パターンは、前記露光光を実質的に透過しない遮光部を有し、かつ、前記半透光部は、前記遮光部に挟まれて配置される、請求項1~7のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記修正膜形成工程の前に、前記欠陥を含む領域の膜を除去することで、前記透明基板を露出させる工程をさらに有する、請求項1~8のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記修正膜形成工程の後、前記修正膜の不要部分を集束イオンビームエッチングにより除去する工程をさらに有する、請求項1~9のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 前記位相シフトマスクは、表示装置用デバイスの製造に用いる、請求項1~10のいずれか1項に記載の位相シフトマスクの製造方法。
- 透明基板上に、半透光膜がパターニングされてなる半透光部を含む転写用パターンを備えた位相シフトマスクであって、前記半透光部は、露光光の代表波長に対して所定の透過率と略180度の位相差とを有する位相シフトマスクにおいて、
前記半透光部の欠陥の所定領域に形成された修正膜を有し、
前記修正膜は、金属と酸素とを含み、酸素の含有量が75at%以上95at%以下である金属酸化膜からなる修正膜Aと、実質的に酸素を含まない金属膜、または炭素含有膜からなる修正膜Bとを備えた積層膜である、位相シフトマスク。 - 前記修正膜は、前記透明基板側から、前記修正膜Aと前記修正膜Bとが順に形成されている、請求項12に記載の位相シフトマスク。
- 前記修正膜Aは、クロムと酸素とを含む酸化クロム膜である、請求項12または13に記載の位相シフトマスク。
- 前記修正膜は、前記露光光の前記代表波長に対する透過率が5%以上35%以下であり、前記露光光の前記代表波長に対する位相差が略180度である、請求項12~14のいずれか1項に記載の位相シフトマスク。
- 前記半透光膜は、クロムと、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、請求項12~15のいずれか1項に記載の位相シフトマスク。
- 前記半透光膜は、金属と、ケイ素と、酸素または窒素の少なくとも一方を含む、請求項12~15のいずれか1項に記載の位相シフトマスク。
- 前記転写用パターンは、前記露光光を実質的に透過しない遮光部を有し、かつ、前記半透光部は、前記遮光部に挟まれて配置される、請求項12~17のいずれか1項に記載の位相シフトマスク。
- 前記修正膜の透過率の変動量は、10%ポイント以下である、請求項12~18のいずれか1項に記載の位相シフトマスク。
- 前記修正膜のi線およびh線における透過率の差は、20%ポイント以下である、請求項12~19のいずれか1項に記載の位相シフトマスク。
- 前記位相シフトマスクは、表示装置用デバイスの製造に用いる、請求項12~20のいずれか1項に記載の位相シフトマスク。
- 請求項1~11のいずれか1項に記載の製造方法による位相シフトマスク、または請求項12~21のいずれか1項に記載の位相シフトマスクを用意する工程と、
露光装置を用いて、前記位相シフトマスクを露光し、前記転写用パターンを被転写体上に転写する工程と、を含む表示装置の製造方法。
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