JP7449187B2 - 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
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Description
本発明は、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に関する。
半導体集積回路に用いられるフォトマスクとして、減衰型（またはハーフトーン型）の位相シフトマスクが知られている。この位相シフトマスクは、バイナリマスクの遮光部に相当する部分を、低い透過率と１８０度の位相シフト量をもつハーフトーン膜によって形成したものである。
このような位相シフトマスクのもつ位相シフタ部に欠陥が生じた場合、特許文献１には、ＦＩＢ（集束イオンビーム、Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）装置による修正膜を堆積することで、欠陥を修正する方法が記載されている。
特許文献２には、レーザＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法による修正膜を堆積することで、欠陥を修正する方法が記載されている。
特許文献３には、レーザＣＶＤ法を用いて、互いに組成が異なる第１膜と第２膜とを積層し、欠陥を修正する方法が記載されている。
特許文献１の方法では、アパーチャ径と膜厚を制御することで、修正膜の透過率および位相差を制御している。しかしながら、得られる修正膜の透過率は５％未満と低く、５％以上の透過率を有する修正膜を形成することは困難である。
特許文献２の方法は、レーザＣＶＤによる欠陥修正手法であり、多階調フォトマスクを修正対象としている。この手法では、位相シフト作用を有し、かつ、所望の透過率の修正膜を形成することは困難である。
特許文献３では、組成の異なる膜をそれぞれレーザＣＶＤ法によって形成し、位相シフトマスクの欠陥を修正する手法を提案している。しかしながら、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困難である。
本発明は、位相シフトマスクの欠陥を修正するために、所望の透過率および位相差をもった修正膜を形成し、さらに、修正膜の光学特性の面内均一性を向上させることを目的とする。
本発明の第１の態様は、
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。
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。
本発明の第２の態様は、
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。
本発明の第３の態様は、
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。
本発明の第４の態様は、
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。
本発明の第５の態様は、
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。
本発明の第６の態様は、
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、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。
本発明の第７の態様は、
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。
本発明の第８の態様は、
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。
本発明の第９の態様は、
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。
本発明の第１０の態様は、
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。
本発明の第１１の態様は、
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。
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。
本発明の第１２の態様は、
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。
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。
本発明の第１３の態様は、
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。
本発明の第１４の態様は、
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。
本発明の第１５の態様は、
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。
本発明の第１６の態様は、
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、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。
本発明の第１７の態様は、
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。
本発明の第１８の態様は、
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。
本発明の第１９の態様は、
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。
本発明の第２０の態様は、
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。
本発明の第２１の態様は、
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。
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。
本発明の第２２の態様は、
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。
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。
本発明によると、位相シフトマスクの欠陥を修正するために、所望の透過率および位相差をもった修正膜を形成し、さらに、修正膜の光学特性の面内均一性を向上させることができる。
＜第１実施形態＞
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。
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。
本発明の第１実施形態に係る位相シフトマスクは、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る。該半透光部は、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。半透光部は、ひとつまたは複数の半透光膜がパターニングされて形成されている。半透光膜は、露光光の位相を所望量シフトする膜である。半透光部の幅は、例えば、３μｍ以下である。本実施形態における位相シフトマスクは、透明基板上の少なくとも半透光膜が一部パターニングされたフォトマスク中間体であってもよい。
転写用パターンは、例えば、透明基板が露出してなる透光部、および、透明基板上に半透光膜が形成されてなる半透光部を含むことができる。転写用パターンは、透光部および半透光部に加え、さらに、透明基板上に形成された遮光膜をパターニングしてなる、露光光を実質的に透過しない遮光部を有するものが例として挙げられるが、さらに追加的な膜パターンを有するものであってもよい。なお、本明細書において、露光光を実質的に透過しないとは、光学濃度ＯＤ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）値が２以上であることを意味する。
本発明の第１実施形態に係る位相シフトマスクは、例えば、表示装置（ＦＰＤ）用デバイスの製造に用いることができる。このような位相シフトマスクは、半導体装置製造用のフォトマスクと比べて、一般にサイズが大きく（例えば、主表面の一辺が３００～２０００ｍｍ程度の四角形、厚みが５～２０ｍｍ程度）、重量がある上、そのサイズが多様である。なお、本明細書において、「Ａ～Ｂ」とは、「Ａ以上Ｂ以下」の数値範囲であることを意味する。
半透光膜の材料としては、例えば、Ｃｒ（クロム）と、Ｏ（酸素）またはＮ（窒素）の少なくとも一方を含むクロム系材料を用いることができる。具体的には、ＣｒＯ、ＣｒＮ、ＣｒＯＮ等が例示される。また、Ｍｏ（モリブデン）等の金属と、Ｓｉ（ケイ素）と、ＯまたはＮの少なくとも一方を含む金属シリサイド系材料を用いることもできる。具体的には、ＭｏＳｉＮ、ＭｏＳｉＯＮ、ＭｏＳｉＯ等が例示される。Ｍｏに代えて、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、又は、Ｔｉ（チタン）が用いられてもよい。半透光膜は、ウェットエッチング可能なものが好ましい。
また、遮光膜の材料は、例えば、Ｃｒ又はその化合物（酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、又は酸化窒化炭化物）であってもよく、又は、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｔｉを含む金属のシリサイド、又は、該シリサイドの上記化合物であってもよい。遮光膜は、ウェットエッチングが可能であるものが好ましい。また、遮光膜は、半透光膜と同じエッチング剤でエッチング可能なものであってもよい。これに代えて、遮光膜は、半透光膜の材料に対してエッチング選択性をもつ材料からなるものであってもよい。すなわち、遮光膜は、半透光膜のエッチング剤に対して耐性をもち、また、遮光膜のエッチング剤に対して、半透光膜は耐性をもつことができる。
透明基板としては、位相シフトマスクの露光に使用する露光光の波長に対して充分な透明性を有するものであれば特に制限されない。例えば、石英、その他各種のガラス基板（ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス等）を用いることができるが、石英基板が特に好適である。充分な透明性とは、露光光の透過率が９０％以上であることをいう。
転写用パターンが有する半透光部（半透光膜）は、露光光の代表波長に対して透過率Ｔｍを有する。透過率Ｔｍは、例えば、５～３５％であり、好ましくは、５～３０％であり、より好ましくは、９～２７％である。特に、透過率Ｔｍが９～２５％の場合、本発明の効果が顕著である。なお、本明細書において、透過率は、透明基板の透過率を１００％としたときのものである。
露光光としては、例えば、３００～５００ｎｍの波長域をもつ光を使用することができる。表示装置製造用の露光装置の光源としては、例えば、ｉ線、ｈ線、ｇ線のいずれかまたはその複数を含む光源（例えば、高圧水銀ランプ）が好適に利用できる。露光光の代表波長は、上記波長域に含まれるいずれかの波長とすることができる。本明細書においては、特記しない限り、ｉ線（３６５ｎｍ）を代表波長の一例として用いる。また、パターンの微細化が進み、露光光の波長域の重心を短波長側にずらすことが望まれる場合には、上記波長域より短波長側の波長域（例えば、２５０～４００ｎｍ）をもつ光を露光光とすることもでき、例えば、３１３ｎｍ、３３４ｎｍ、３６５ｎｍのうち２つ以上を含む短波長側の波長域の光を露光光に適用することができる。この場合の代表波長は、該波長域に含まれるいずれかの波長とすることができ、例えば３３４ｎｍとすることができる。
転写用パターンが有する半透光部（半透光膜）は、露光光の代表波長に対して位相差φｍを有する。位相差φｍは、略１８０度であることが好ましい。本明細書において、略１８０度とは、１６０～２００度を意味し、好ましくは、１７０～１９０度である。また、半透光部は、露光光に含まれる主な波長（例えば、ｉ線、ｈ線、ｇ線）のすべてに対して、略１８０度の位相差をもつことが好ましい。
上述のような転写用パターンに欠陥が生じた場合、欠陥を修正する必要がある。本実施形態の位相シフトマスクの製造方法は、転写用パターンが有する半透光部の欠陥（半透光膜の欠陥）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む。
図１（ａ）に、本実施形態に係る位相シフトマスクの、正常なパターン部分を示す。図１（ａ）において、転写用パターン１０の平面図を上部に、断面図を下部に示す。以下、図１（ｂ）～図１（ｄ）についても同様である。本実施形態に係る転写用パターン１０は、透明基板１が露出した透光部１１、および、透明基板１上に、位相シフト作用のある半透光膜２が形成された半透光部１２を有する。
図１（ａ）においては、転写用パターン１０として、いわゆるラインアンドスペースパターンを例示しているが、転写用パターン１０は、ラインアンドスペースパターンに限定されない。例えば、ホールパターンやドットパターン等も本実施形態に係る転写用パターン１０に含まれる。
修正膜形成工程では、半透光膜２に生じた欠陥を特定し、これを修正の対象とする。あるべき半透光膜２が欠落した白欠陥２０に対しては、修正膜４を形成する領域を決定する。また、必要に応じて、白欠陥２０を含む領域における不要な膜（例えば、残存する半透光膜２）や異物を除去し、透明基板１を露出させる工程を行ってもよい。これにより、修正膜４を形成する領域の形状を整えた後、修正膜４を形成することができる。不要な膜の除去は、例えば、レーザによる蒸散（Ｌａｓｅｒ Ｚａｐ）等を用いて行うことができる。なお、本明細書においては、白欠陥２０は、必要な半透光膜２が厚さ方向に完全に欠落することにより透明基板１が露出してしまう欠陥だけではなく、必要な半透光膜２が厚さ方向に一部欠損し、透過率が所望の値よりも高くなってしまう欠陥も含む。
一方、黒欠陥、すなわち異物の付着や、パターニング工程で除去されるべき遮光膜が残留した半透光部１２等、余剰欠陥をもつ半透光部１２に対して修正を施す場合には、余剰物を、上記同様の手段によって除去し、透明基板１を露出させた状態で、修正膜４を形成すればよい。
図１（ａ）は、透明基板１上に形成された位相シフト作用のある半透光膜２がパターニングされてなる半透光部１２を含む転写用パターン１０を示す。半透光部１２は露光光の代表波長の光に対する透過率Ｔｍと、位相差φｍとを有する。
転写用パターン１０に、白欠陥２０が生じた場合を図１（ｂ）に示す。この白欠陥２０は、あるべき半透光膜２が欠落した白欠陥２０であってもよいし、余剰欠陥をもつ半透光部１２の余剰物を除去して形成された、人為的な白欠陥２０であってもよい。修正膜形成工程では、この白欠陥２０を含む領域に修正膜４を形成する。
修正膜４は、修正膜Ａ（４ａ）と、修正膜Ｂ（４ｂ）とを備えた積層膜である。本実施形態では、透明基板１側から、修正膜Ａ（４ａ）と修正膜Ｂ（４ｂ）とが順に形成されている場合について説明する。なお、修正膜４は、本発明の作用効果を妨げない範囲で、さらに追加的な膜を有していてもよい。
（修正膜Ａ）
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（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。
修正膜Ａ（４ａ）の膜原料としては、金属カルボニル第６族元素であるＣｒ（ＣＯ）６（ヘキサカルボニルクロム）、Ｍｏ（ＣＯ）６（ヘキサカルボニルモリブデン）、Ｗ（ＣＯ）６（ヘキサカルボニルタングステン）等を使用することができる。このうち、Ｃｒ（ＣＯ）６を膜原料として用いると、洗浄等に対する耐薬性に優れるため、好ましい。本実施形態では、Ｃｒ（ＣＯ）６を膜原料とする場合について説明する。
本実施形態のレーザＣＶＤ法において、照射するレーザとしては、紫外域のレーザが好適に用いられる。レーザ照射域に原料ガスを導入し、光ＣＶＤまたは熱ＣＶＤの少なくともいずれか一方の作用により、修正膜Ａ（４ａ）を堆積する。例えば、波長３５５ｎｍのＮｄ ＹＡＧレーザ等を用いることができる。キャリアガスとしては、Ａｒ（アルゴン）を使用できるが、Ｎが含まれていてもよい。
修正膜Ａ（４ａ）は、金属とＯとを含む金属酸化膜であり、Ｏの含有量は７５％以上９５％以下である。本明細書においては、膜成分の含有量（％）は原子％を意味し、ａｔ％とも記載することがある。修正膜Ａ（４ａ）は、ＣｒとＯとを含むか、ＭｏとＯとを含むか、Ｗ（タングステン）とＯとを含むもののいずれかであることが好ましい。本実施形態では、修正膜Ａ（４ａ）が、ＣｒとＯとを含む酸化クロム膜である場合について説明する。この場合、洗浄等に対する耐薬性を向上させることができる。なお、修正膜Ａ（４ａ）は、さらにＮまたはＣ（炭素）の少なくとも一方を含有していてもよい。
修正膜Ａ（４ａ）において、Ｃｒの含有量は、５～３５％が好ましく、より好ましくは、１０～３０％、特に好ましくは、１５～２５％である。また、Ｏの含有量は、７５～９５％が好ましく、より好ましくは、８０～９０％である。また、Ｃの含有量は、１０％以下が好ましく、より好ましくは、５％以下である。
修正膜Ａ（４ａ）は、修正膜Ｂ（４ｂ）との積層によって形成される修正膜４が、露光光の代表波長に対して略１８０度の位相差φｒをもつために適切な位相差φ１をもつ。位相差φ１は、例えば、９５～１６０度であり、好ましくは、１０５～１５０度である。
修正膜Ａ（４ａ）は、修正膜Ｂ（４ｂ）との積層によって形成される修正膜４が、露光光の代表波長に対して所望の透過率Ｔｒをもつために適切な透過率Ｔ１をもつ。透過率Ｔ１は、例えば、５０～６５％であり、好ましくは、５３～６２％である。
上記の光学特性を達成するために、修正膜Ａ（４ａ）の膜厚は、５０～２１０ｎｍが好ましく、より好ましくは、７０～１９０ｎｍとすることができる。
（修正膜Ｂ）
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。
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。
修正膜Ｂ（４ｂ）をＦＩＢ法によって形成するための原料ガスとしては、例えば、ピレン（Ｃ１６Ｈ１０）、フェナントレン（Ｃ１４Ｈ１０）、またはスチレン（Ｃ８Ｈ８）等の炭化水素化合物を含むガス、Ｗ（ＣＯ）６、ＷＦ６、またはＷＣｌ６等のＷを含むガス、ＴＭＯＳと呼ばれるオルトケイ酸テトラメチル（Ｓｉ（ＯＣＨ３）４：Tetramethoxysilane）と酸素との混合ガス、ＤＭＧ（ｈｆａｃ）と呼ばれるジメチルゴールドヘキサフルオロアセチルアセトネート（Ｃ７Ｈ７Ｆ６Ｏ２Ａｕ：Dimethyl gold hexafluoro acetylacetonate）、（ＭｅＣｐ）ＰｔＭｅ３ガスと呼ばれる（トリメチル）メチルシクロペンタジエニル白金(IV)(Methylcyclopentadientyl trimethyl platinum)、Ｃｕ（ｈｆａｃ）ＴＭＶＳと呼ばれるトリメチルビニルシリルヘキサフルオロアセチルアセトナト酸塩銅（Copper(+1) hexafluoro acethylacetonate trimethylvinylsilane）を用いることができる。本実施形態では、ピレンを原料ガスとする場合について説明する。
修正膜Ｂ（４ｂ）を形成するためのＦＩＢ装置としては、公知のものを用いることができる。イオン源としては、例えば、Ｇａ（ガリウム）を用いることができる。
修正膜Ｂ（４ｂ）は、実質的に酸素を含まない金属膜、または炭素含有膜である。なお、本明細書において、実質的に酸素を含まないとは、Ｏの含有量が５％未満であることを意味する。
修正膜Ｂ（４ｂ）が炭素含有膜である場合、Ｃの含有量は、９０～１００％であることが好ましい。これにより、耐薬性を向上させることができる。なお、修正膜Ｂ（４ｂ）は、Ｃ以外の元素（例えば、Ｇａ、Ｓｉ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ等）を含んでいてもよい。
修正膜Ｂ（４ｂ）が金属膜である場合、例えば、ＭｏまたはＣｒを含んだ膜とすることができる。Ｍｏを含んだ膜の原料ガスとしては、ＭｏＦ６、Ｍｏ（ＣＯ）６、ＭｏＣｌ５等が例示される。Ｃｒを含んだ膜の原料ガスとしては、Ｃｒ（Ｃ６Ｈ６）２等が例示される。
修正膜Ｂ（４ｂ）は、修正膜Ａ（４ａ）との積層によって形成される修正膜４が、露光光の代表波長に対して略１８０度の位相差φｒをもつために適切な位相差φ２をもつ。位相差φ２は、例えば、１３～９０度であり、好ましくは、１８～７８度である。
修正膜Ｂ（４ｂ）は、修正膜Ａ（４ａ）との積層によって形成される修正膜４が、露光光の代表波長に対して所望の透過率Ｔｒをもつために適切な透過率Ｔ２をもつ。透過率Ｔ２は、例えば、１０～６０％であり、好ましくは、１５～５５％である。
上記の光学特性を達成するために、修正膜Ｂ（４ｂ）の膜厚は、１０～６０ｎｍが好ましく、より好ましくは、２０～５０ｎｍとすることができる。
修正膜Ｂ（４ｂ）を形成する際は、修正膜Ａ（４ａ）の透過率や位相差といった光学特性の面内分布を確認した上で、修正膜４が所望の透過率および位相差を持つように、修正膜Ｂ（４ｂ）の膜厚を調整してもよい。これにより、修正膜４の光学特性を面内で均一にすることができる。
（積層膜）
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。
本実施形態では、修正膜４は、透明基板１側から、修正膜Ａ（４ａ）と修正膜Ｂ（４ｂ）とが順に形成されている積層膜である。修正膜Ｂ（４ｂ）は、修正膜Ａ（４ａ）よりも耐薬性に優れているため、修正膜４の耐薬性を向上させることができる。
修正膜４の位相差φｒは、半透光部１２の位相差φｍと同じ範囲であることが好ましい。具体的には、位相差φｒは、略１８０度（１６０～２００度）であり、好ましくは、１７０～１９０度である。また、修正膜４は、露光光に含まれる主な波長（例えば、ｉ線、ｈ線、ｇ線）のすべてに対して、略１８０度の位相差をもつことが好ましい。
修正膜４の透過率Ｔｒは、半透光部１２の透過率Ｔｍと同じ範囲であることが好ましい。具体的には、透過率Ｔｒは、例えば、５～３５％であり、好ましくは、５～３０％であり、より好ましくは、９～２７％である。特に、透過率Ｔｒが９～２５％の場合、本発明の効果が顕著である。
図４に、修正膜４の光学特性（ｉ線に対する）の一例を示す。図４は、縦軸を位相差、横軸を透過率とし、修正膜４における位相差と透過率との関係の一具体例を示している。図４からわかるように、修正膜４は、中透過領域（透過率が５～３０％）において、略１８０度の位相差をもつ。したがって、転写用パターン１０に欠陥が生じた場合でも、修正膜４を形成することで、光学特性を損なうことなく、中透過領域において、略１８０度の位相差をもつように、精緻な修正を行うことができる。
図１（ａ）に示すように、本実施形態では、半透光部１２が透光部１１と隣接している。この場合、修正膜形成工程の後、修正膜４の不要部分をＦＩＢエッチングにより除去する工程を行ってもよい。ＦＩＢ装置は公知のものを用いることができ、アシストガスとしてＸｅＦ２を用いてもよい。イオン源としては、例えば、Ｇａを用いることができる。修正膜４の不要部分を除去することにより、修正膜４のエッジ形状を整えることができる。
（面内均一性）
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。
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。
また、レーザＣＶＤ法では、光によるエネルギーだけではなく熱によるエネルギーも、修正膜の成長を促進する。レーザＣＶＤ法によって形成された第１膜上に、別の第２膜をレーザＣＶＤ法によって形成すると、第１膜に照射されたレーザにより熱が発生し、第２膜の成長が過剰に促進され、得られる積層修正膜の膜厚が過大となる場合がある。この積層された修正膜の膜厚が、欠陥のない正常パターン部の膜厚よりも大きくなると（つまり、修正膜の上端面が突き出た状態となると）、得られたマスクを洗浄した際に、修正膜の欠けやはがれといった不都合が生じる可能性がある。
これに対し、本実施形態に係る修正膜４は、レーザＣＶＤ法により形成された修正膜Ａ（４ａ）と、ＦＩＢ法により形成された修正膜Ｂ（４ｂ）とを備えた積層膜である。ＦＩＢ法は、レーザＣＶＤ法に比べて、膜厚を制御しやすいため、修正膜Ａ（４ａ）の光学特性（位相差や透過率）の面内分布に応じて、修正膜４の膜厚分布を調整することができる。その結果、修正膜４の光学特性を面内均一にすることが可能となる。また、本実施形態においては、修正膜Ａ（４ａ）は、透明基板１上に形成されるため、レーザＣＶＤ法により発生した熱によって、修正膜４の膜厚が過剰になることもない。
図５（ａ）は、レーザＣＶＤ法により形成された修正膜Ａ（４ａ）のｉ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５（ｂ）はＦＩＢ法により形成された修正膜Ｂ（４ｂ）のｉ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５（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５（ａ）～図５（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。
図５（ａ）～図５（ｃ）からわかるように、修正膜４は、レーザＣＶＤ法により形成された修正膜Ａ（４ａ）に比べて、透過率の変動量が小さく、面内均一性が、ＦＩＢ法により形成された修正膜Ｂ（４ｂ）と同程度に良好である。
修正膜４の透過率の変動量は、例えば、１０％ポイント以下であり、好ましくは５％ポイント以下である。本明細書において、透過率の変動量とは、修正膜４の幅方向の中央部分（修正膜４のエッジから、修正膜４の幅の１０％分を除いた部分）における、透過率の最大値と最小値との差を意味する。なお、修正膜４の透過率の変動量の下限は、特に限定されないが、例えば、１％ポイント以上である。
（波長依存性）
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。
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。
図６（ａ）～図６（ｃ）からわかるように、修正膜４は、レーザＣＶＤ法により形成された修正膜Ａ（４ａ）に比べて、ｉ線およびｈ線における透過率の差が小さく、ＦＩＢ法により形成された修正膜Ｂ（４ｂ）と同程度である。ＦＰＤ用の位相シフトマスクの露光には、単一波長よりも複数の波長を含む露光光を用いることが有用である。したがって、複数の波長において、光学特性の変化が小さいことが好ましい。修正膜４は、ｉ線およびｈ線における透過率の差が小さいため、ＦＰＤ用の位相シフトマスクの修正に好適に用いることができる。
修正膜４のｉ線およびｈ線における透過率の差は、例えば、２０％ポイント以下であり、好ましくは１０％ポイント以下である。本明細書において、ｉ線およびｈ線における透過率の差とは、修正膜４の幅方向の中央部分における、ｉ線の平均透過率とｈ線の平均透過率との差を意味する。なお、修正膜４のｉ線およびｈ線における透過率の差の下限は、特に限定されないが、例えば、１％ポイント以上である。
＜第２実施形態＞
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２実施形態に係る位相シフトマスクについて説明する。
図２（ａ）に、本実施形態に係る位相シフトマスクの、正常なパターン部分を示す。本実施形態に係る位相シフトマスクは、透明基板１上に、半透光膜２と遮光膜３とがそれぞれパターニングされてなる転写用パターン１０´を備えている。図２（ａ）において、転写用パターン１０´の平面図を上部に、断面図を下部に示す。以下、図２（ｂ）～図２（ｆ）についても同様である。
図２（ａ）に示すように、本実施形態において修正の対象となる転写用パターン１０´は、透明基板１上に少なくとも遮光膜３が形成されている遮光部１３と、透明基板１上に位相シフト作用をもつ半透光膜２が形成された半透光部１２とを有する。転写用パターン１０´は、さらに透明基板１が露出した透光部１１（図示せず）を有していてもよい。遮光膜３の表層には、反射防止層が形成されていてもよい。本実施形態では、遮光部１３においては、透明基板１上に遮光膜３のみが形成されている例を示しているが、遮光膜３の上または下に半透光膜２が形成されていてもよい。第３実施形態も同様である。
図２（ａ）に示すように、本実施形態では、半透光部１２は遮光部１３に隣接し、半透光部１２と遮光部１３が配列する方向において挟まれて配置されている。図２（ａ）においては、半透光部１２と透光部１１とは隣接していない。
半透光部１２は、上述の第１実施形態と同様の透過率Ｔｍと、位相差φｍとを有する。遮光部１３は、露光光を実質的に透過しない（ＯＤ≧２）遮光膜３からなる。
図２（ｂ）は、転写用パターン１０´に白欠陥２０が生じた場合を示す。
図２（ｃ）は、白欠陥２０を含む領域にある膜（半透光膜２および遮光膜３）を除去することで、透明基板１を露出させる工程を示す。本工程を行うことで、修正膜４を形成するための領域（以下、修正領域２１ともいう）の形状を整えることができる。
図２（ｄ）は、修正領域２１において、露出した透明基板１の表面に、第１実施形態と同様の修正膜Ａ（４ａ）を形成する工程を示す。図２（ｅ）は、修正膜Ａ（４ａ）上に、修正膜Ｂ（４ｂ）を積層する工程を示す。修正膜Ａ（４ａ）および修正膜Ｂ（４ｂ）の光学特性、組成、および成膜方法は、第１実施形態と同様のものを適用することができる。したがって、積層膜である修正膜４も、第１実施形態と同様である。
本実施形態では、修正領域２１が、遮光部１３や半透光部１２と隣接している。図２（ｃ）は、修正領域２１が、遮光部１３または半透光部１２によって囲まれている例を示す。ここで、修正領域２１の外縁を形成する半透光膜２と、修正膜Ａ（４ａ）および／または修正膜Ｂ（４ｂ）のエッジが、互いに重ならないように、修正膜４を形成する。修正膜Ａ（４ａ）および／または修正膜Ｂ（４ｂ）が、残存する半透光膜２のエッジと重なると、該重なり部分の透過率が正常な半透光膜２より低下し、設計通りのパターンが転写されない不都合が生じる可能性があるためである。
さらに、修正領域２１の外縁を形成する遮光膜３のエッジが、修正膜Ａ（４ａ）、あるいは、修正膜Ａ（４ａ）および修正膜Ｂ（４ｂ）と、互いに重ならないように、修正膜４を形成している。これは、修正膜Ａ（４ａ）が、残存する遮光部１３のエッジと重なると、遮光膜３のエッジ部分において、遮光膜３の成分（例えば、Ｃｒ）にエネルギーが照射されることによって、不要な修正膜Ａ（４ａ）の膜成長が開始し、近傍の半透光部１２（修正後を含む）の透過率を変化させてしまう場合があるためである。
このため、本実施形態に係る修正膜形成工程では、修正膜Ａ（４ａ）および／または修正膜Ｂ（４ｂ）のエッジと、透明基板１上に残存する半透光膜２および遮光膜３のエッジとが重なりを生じないように、エッジ位置を調整することが好ましい。または、図２（ｃ）および図２（ｄ）に示すように、修正膜Ａ（４ａ）および／または修正膜Ｂ（４ｂ）のエッジと、透明基板１上に残存する半透光膜２および遮光膜３のエッジとが、所定の離間距離だけ間隔が空くように、修正膜形成工程を行うことが好ましい。
離間距離は、例えば、１μｍ以下であり、好ましくは、０．１～１μｍである。この離間距離は、位相シフトマスクを露光する露光装置の解像限界より小さいため、該離間部が被転写体上に転写されることは、実質的に生じない。
本実施形態では、図２（ｃ）示すように、白欠陥２０を含む領域の膜除去を行なったため、修正膜４の形成が完了した図２（ｅ）に示す時点において、修正半透光部１２ａ（半透光部１２の一部または全部に修正膜４を形成した領域を意味する）の形状が、正常なパターンの形状と異なったものになっている。具体的には、修正半透光部１２ａの幅は、正常なパターンにおける半透光部１２の幅より大きい。
そのため、図２（ｆ）に示すように、修正半透光部１２ａの幅が正常なパターンと同じ幅となるように、そのエッジ周辺に、遮光性の補充膜５を形成することが好ましい。補充膜５の形成方法は、例えばＦＩＢ法を用いてもよいし、レーザＣＶＤ法を用いてもよい。
補充膜５は、正常なパターンにおける遮光膜３とは成膜方法が異なることに関係し、成分や成分比が異なるもの、すなわち遮光膜３と組成が異なるものとすることができる。例えば、Ｃ（炭素）を主成分とする膜とすることができる。Ｃの含有量は、９０～１００％であることが好ましい。これにより、耐薬性を向上させることができる。光学的には、補充膜５は、露光光を実質的に透過しない（ＯＤ≧２）ことが好ましい。
図２（ｆ）では、修正半透光部１２ａの幅が、修正前の正常な半透光部１２と同一になるように補充膜５を形成している。但し、修正半透光部１２ａの透過率が目標値に対して過不足をもっている場合、これを目標値に近づける微調整をする目的で、修正半透光部１２ａの幅を、正常な半透光部１２より大きく、または小さくしてもよい。すなわち、修正膜形成工程の後に、修正膜４の光学性能を検査し、検査結果を踏まえて、補充膜５の形成の寸法を加減してもよい。この場合には、形成される修正半透光部１２ａは、正常な半透光部１２に比べて、局所的に幅が小さく、または大きくなる。
以上により、本実施形態においても、上述の第１実施形態の場合と同様に、所定の透過率と位相差を備えた転写用パターン１０´に生じる欠陥に対して、精緻な修正を行なうことができる。
＜第３実施形態＞
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。
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。
図３（ａ）に、本実施形態に係る位相シフトマスクの、正常なパターン部分を示す。本実施形態に係る位相シフトマスクは、透明基板１上に、半透光膜２と遮光膜３とがそれぞれパターニングされてなる転写用パターン１０´を備えている。図３（ａ）において、転写用パターン１０´の平面図を上部に、断面図を下部に示す。以下、図３（ｂ）～図３（ｆ）についても同様である。
図３（ａ）に示すように、本実施形態において修正の対象となる転写用パターン１０´は、透明基板１上に少なくとも遮光膜３が形成されている遮光部１３と、透明基板１上に位相シフト作用をもつ半透光膜２が形成された半透光部１２とを有する。転写用パターン１０´は、さらに透明基板１が露出した透光部１１（図示せず）を有していてもよい。遮光膜３の表層には、反射防止層が形成されていてもよい。
図３（ａ）に示すように、本実施形態では、半透光部１２は遮光部１３に隣接し、半透光部１２と遮光部１３が配列する方向において挟まれて配置されている。図３（ａ）においては、半透光部１２と透光部１１とは隣接していない。
半透光部１２は、上述の第１実施形態と同様の透過率Ｔｍと、位相差φｍとを有する。遮光部１３は、露光光を実質的に透過しない（ＯＤ≧２）遮光膜３からなる。
図３（ｂ）は、転写用パターン１０´に白欠陥２０が生じた場合を示す。
図３（ｃ）は、白欠陥２０が生じた半透光部１２とつながる半透光膜２をすべて除去して透明基板１を露出し、修正領域２２の形状を整える工程を示す。図３（ｃ）においては、半透光膜２の除去と同時に、隣接する遮光膜３の一部も除去する場合を示す。
図３（ｄ）は、修正領域２２において、露出した透明基板１の表面に、第１実施形態と同様の修正膜Ａ（４ａ）を形成する工程を示す。図３（ｅ）は、修正膜Ａ（４ａ）上に、修正膜Ｂ（４ｂ）を積層する工程を示す。修正膜Ａ（４ａ）および修正膜Ｂ（４ｂ）の光学特性、組成、および成膜方法は、第１実施形態と同様のものを適用することができる。したがって、積層膜である修正膜４も、第１実施形態と同様である。
本実施形態では、欠陥の生じた半透光部１２とつながる半透光膜２をすべて除去しているので、図３（ｅ）に示すように、修正後の転写用パターン１０´において、修正膜４と正常な半透光膜２が隣接しない。したがって、修正膜４と正常な半透光膜２の境界における、両膜の離間や重複が生じない。離間や重複は、寸法が大きくなると、被転写体上に転写するリスクが生じるが、本実施形態では、そのようなリスクが無い点で有利である。
本実施形態では、図３（ｃ）示すように、白欠陥２０を含む領域の膜除去を行なったため、修正膜４の形成が完了した図３（ｅ）に示す時点において、修正半透光部１２ａの形状が、正常なパターンの形状と異なったものになっている。具体的には、修正半透光部１２ａの幅は、正常なパターンにおける半透光部１２の幅より大きい。
そのため、図３（ｆ）に示すように、修正半透光部１２ａの幅が正常なパターンと同じ幅となるように、そのエッジ周辺に、遮光性の補充膜５を形成することが好ましい。補充膜５の形成方法や組成は、第２実施形態と同様のものとすることができる。
以上により、本実施形態においても、上述の第１実施形態の場合と同様に、所定の透過率と位相差を備えた転写用パターン１０´に生じる欠陥に対して、精緻な修正を行なうことができる。
＜表示装置の製造方法＞
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。
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。
プロジェクション方式を用いて露光する際の光学条件としては、光学系のＮＡが０．０８～０．１５が好ましく、露光光原は、ｉ線、ｈ線、ｇ線のいずれかまたはその複数を含む光源が好適に利用できる。もちろん、上記波長域より短波長側の波長域（例えば、２５０～４００ｎｍ）をもつ光を露光光とすることもできる。
本発明の表示装置の製造方法によれば、修正膜を２層構成として半透光部の欠陥に対する修正を行うので、困難であった高透過率の位相シフト膜とほぼおなじ光学物性をもつように修正を施すことができる。つまり、高透過率で位相シフト作用をもつ半透光膜に生じる欠陥に対して、精緻な修正を行なうことができる。
＜変形例＞
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。
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。
例えば、上述の実施形態では、修正膜４は、透明基板１側から、修正膜Ａ（４ａ）と修正膜Ｂ（４ｂ）とが順に形成されている積層膜である場合について説明したが、修正膜４を積層する順番は、上述の実施形態に限定されない。すなわち、修正膜４は、透明基板１側から、修正膜Ｂ（４ｂ）と修正膜Ａ（４ａ）とが順に形成されている積層膜であってもよい。この場合、修正膜Ｂ（４ｂ）を形成する際、修正膜Ａ（４ａ）の膜厚分布の不均一により、修正膜Ａ（４ａ）の光学特性の面内均一性が低下することを予測し、修正膜Ｂ（４ｂ）の膜厚を予め調整することが好ましい。これにより、上述の実施形態と同様に、修正膜４の光学特性の面内分布を均一にすることができる。
１ 透明基板
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
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７５原子％以上９５原子％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、炭素の含有量が９０原子％以上１００原子％以下である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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