KR100560779B1 - Exposure Mask used in FPD - Google Patents

Exposure Mask used in FPD Download PDF

Info

Publication number
KR100560779B1
KR100560779B1 KR1020030037275A KR20030037275A KR100560779B1 KR 100560779 B1 KR100560779 B1 KR 100560779B1 KR 1020030037275 A KR1020030037275 A KR 1020030037275A KR 20030037275 A KR20030037275 A KR 20030037275A KR 100560779 B1 KR100560779 B1 KR 100560779B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pattern
exposure
mask
flat panel
panel display
Prior art date
Application number
KR1020030037275A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040106080A (en
Inventor
이원필
이상원
엄사방
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020030037275A priority Critical patent/KR100560779B1/en
Publication of KR20040106080A publication Critical patent/KR20040106080A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100560779B1 publication Critical patent/KR100560779B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/26—Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
    • G03F1/32—Attenuating PSM [att-PSM], e.g. halftone PSM or PSM having semi-transparent phase shift portion; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/72—Repair or correction of mask defects
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

발명은 평판표시장치의 패턴을 제조하기 위한 다중노광공정시 발생되는 패턴불량을 방지할 수 있는 평판표시장치에 사용되는 노광용 마스크를 개시한다.The present invention discloses an exposure mask for use in a flat panel display device capable of preventing a pattern defect generated during a multi-exposure process for manufacturing a pattern of the flat panel display device.

본 발명은 평판표시장치의 패턴을 제조하는 데 사용되는 노광용 마스크에 있어서, 입사되는 광을 차단하기 위한 차단패턴과; 입사되는 광을 모두 투과시켜 주기 위한 투과패턴과; 입사되는 광을 일부분만을 투과시켜 주기위한 반투과패턴을 포함하며, 상기 반투과패턴을 통해 1회 투과되는 광량은, 상기 투과패턴을 통해 투과되는 광량을 상기 패턴을 제조하기 위하여 수행되는 노광 횟수로 나누어준 값인 것을 특징으로 한다.An exposure mask for use in manufacturing a pattern of a flat panel display device, comprising: a blocking pattern for blocking incident light; A transmission pattern for transmitting all incident light; And a semi-transmissive pattern for transmitting only a portion of the incident light, wherein the quantity of light transmitted once through the transflective pattern is the amount of light transmitted through the transmission pattern as the number of exposures performed to manufacture the pattern. Characterized in that the divided value.

상기 반투과패턴은 노광용 마스크를 이용하여 다중노광하는 경우 평판표시장치의 다중노광되는 영역에 대응되고, 상기 반투과패턴의 폭은 상기 평판표시장치의 다중노광영역의 폭에 따라 결정되는 것을 특징으로 한다.The transflective pattern corresponds to a multi-exposure region of the flat panel display apparatus when the multi-exposure is performed using an exposure mask, and the width of the transflective pattern is determined according to the width of the multi-exposure region of the flat panel display apparatus. do.

본 발명은 다중노광되는 부분과 다중노광되지 않는 부분에서의 노광량이 동일하도록 하프톤 마스크를 사용하므로써, 다중노광에 의해 발생되는 패턴불량을 방지할 수 있다.According to the present invention, by using the halftone mask so that the exposure amount in the portion to be exposed to multiple and the portion not to be exposed to the same, the pattern defect caused by the multiple exposure can be prevented.

Description

평판표시장치의 노광용 마스크{Exposure Mask used in FPD}Exposure mask used in FPD}

도 1a 내지 도 1c는 종래의 평판표시장치의 패턴형성방법을 설명하기 위한 도면,1A to 1C are views for explaining a pattern forming method of a conventional flat panel display device;

도 2는 종래의 평판표시장치의 패턴형성을 위한 노광용 마스크의 평면구조도,2 is a planar structure diagram of an exposure mask for pattern formation of a conventional flat panel display device;

도 3은 도 2에 도시된 노광용 마스크를 이용하여 제조된 평판표시장치의 패턴을 보여주는 평면도,3 is a plan view showing a pattern of a flat panel display device manufactured using the exposure mask shown in FIG. 2;

도 4는 종래의 또 다른 평판표시장치의 패턴형성을 위한 노광용 마스크의 평면구조도,4 is a planar structure diagram of an exposure mask for forming a pattern of another conventional flat panel display device;

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 패턴형성을 위한 노광용 마스크의 평면구조도,5 is a planar structure diagram of an exposure mask for pattern formation of a flat panel display device according to an embodiment of the present invention;

도 6a 내지 도 6c는 도 5에 도시된 노광용 마스크를 이용하여 평판표시장치의 패턴을 형성하기 위한 방법을 설명하기 위한 평면도, 6A to 6C are plan views illustrating a method for forming a pattern of a flat panel display device using the exposure mask shown in FIG. 5;

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

50 : 노광용 마스크 51 : 차단패턴 50: exposure mask 51: blocking pattern

53 : 반투과패턴 55 : 투과패턴53: transflective pattern 55: transmissive pattern

본 발명은 평판표시장치용 마스크에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다중노광공정시 패턴불량을 방지할 수 있는 노광용 마스크에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mask for a flat panel display, and more particularly, to an exposure mask capable of preventing a pattern defect during a multiple exposure process.

액정표시장치 또는 유기전계 발광표시장치 등과 같은 평판표시장치에서 패턴을 형성하기 위하여 리소그라피공정이 사용된다. 리소그라피공정중 스텝 그리고 리피트(step and repeat) 방식 또는 스캔방식을 이용하여 대면적의 평판표시장치를 제조하기 위해서는 다중노광공정을 수행하여야 한다. 이와같이 대면적의 기판에 패턴을 형성하기 위해서는 다중노광공정을 수행하여야 하는데, 다중노광된 부분은 그렇지 않은 부분에 비하여 상대적으로 노광량이 많기 때문에 패턴불량이 발생하게 된다.A lithography process is used to form a pattern in a flat panel display such as a liquid crystal display or an organic light emitting display. In order to manufacture a large area flat panel display device using a step and repeat method or a scan method during a lithography process, a multi-exposure process must be performed. As such, in order to form a pattern on a large-area substrate, a multi-exposure process must be performed, and a pattern defect occurs because the multi-exposure part has a relatively high exposure amount as compared to the non-exposure part.

도 1a 내지 도 1c는 종래의 노광용 마스크를 사용하여 대면적의 평판표시장치의 패턴을 형성하는 방법을 설명하기 위한 평면도를 도시한 것으로서, 2중노광공정(double exposure)에 의해 패턴을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 종래의 노광용 마스크의 평면구조를 도시한 것이다.1A to 1C are plan views illustrating a method of forming a pattern of a large area flat panel display using a conventional exposure mask, and a method of forming a pattern by a double exposure process. A diagram for explaining. 2 shows a planar structure of a conventional mask for exposure.

도 1a와 같이 절연기판(10)상에 하부막, 즉 패터닝하고자 하는 소정의 박막(도면상에는 도시되지 않음)을 형성하고, 그위에 감광막(100)을 도포한 다음 도 2의 노광용 마스크(20)를 이용하여 노광공정을 수행한다. 상기 감광막(100)은 노광용 마스크(20)를 이용하여 1차로 노광될 제1노광영역(110)과, 상기 노광용 마스크(20)를 이용하여 2차로 노광될 제2노광영역(120)으로 나뉘어진다. 도면부호 130은 감광 막 패턴을 형성하기 위한 다중노광공정시 2중 노광되는 오버랩영역을 나타낸다.As shown in FIG. 1A, a lower layer, that is, a predetermined thin film to be patterned (not shown) is formed on the insulating substrate 10, and a photosensitive film 100 is applied thereon, followed by the exposure mask 20 of FIG. 2. To perform the exposure process. The photosensitive film 100 is divided into a first exposure region 110 to be primarily exposed using an exposure mask 20 and a second exposure region 120 to be secondarily exposed using the exposure mask 20. . Reference numeral 130 denotes an overlap region that is double exposed in a multi-exposure process for forming a photosensitive film pattern.

도 2를 참조하면, 종래의 노광용 마스크(20)는 투명한 절연기판상에 노광공정시 입사되는 광을 차단하기 위한 차단패턴(21)이 형성된 구조를 갖는다. 이때, 도면부호 25는 절연기판중 광차단패턴(21)이 형성되지 않은 부분으로서 입사되는 광을 모두 투과시켜주는 투과패턴이 된다.Referring to FIG. 2, the conventional exposure mask 20 has a structure in which a blocking pattern 21 for blocking light incident upon an exposure process is formed on a transparent insulating substrate. In this case, reference numeral 25 denotes a transmission pattern that transmits all incident light as a portion of the insulating substrate on which the light blocking pattern 21 is not formed.

도 2에 도시된 노광용 마스크(20)를 이용하여 상기 감광막(100)을 1차 노광하면, 제1노광영역(110)과 오버랩영역(130)이 1차 노광되어진다. 즉, 도 1b에 도시된 바와같이 상기 감광막(100)의 제1노광영역(110)과 오버랩영역(130)중 패턴이 형성될 부분(115)은 마스크(20)의 차단패턴(21)에 의해 광이 차단되어 노광되지 않고, 제1노광영역(110)과 오버랩영역(130)중 패턴이 형성되지 않을 나머지 부분(111)은 마스크(20)의 투과패턴(25)을 통과한 광에 의해 1차 노광된다.When the photosensitive film 100 is first exposed using the exposure mask 20 shown in FIG. 2, the first exposure area 110 and the overlap area 130 are first exposed. That is, as shown in FIG. 1B, the portion 115 of the first exposure region 110 and the overlap region 130 of the photosensitive film 100, on which the pattern is to be formed, is formed by the blocking pattern 21 of the mask 20. The light is blocked and not exposed, and the remaining portion 111 of the first exposure region 110 and the overlap region 130 in which the pattern is not formed is 1 due to the light passing through the transmission pattern 25 of the mask 20. Differential exposure.

이어서, 도 2에 도시된 노광용 마스크(20)를 이용하여 2차노광공정을 수행하면, 상기 감광막(100)의 제2영역(120)과 오버랩영역(130)중 패턴이 형성될 부분(125)은 마스크(20)의 차단패턴(21)에 의해 광이 차단되어 노광되지 않고, 제2노광영역(120)과 오버랩영역(130)중 패턴이 형성되지 않을 나머지 부분(121)은 마스크(20)의 투과패턴(25)을 통과한 광에 의해 2차 노광된다.Subsequently, when the second exposure process is performed using the exposure mask 20 illustrated in FIG. 2, the portion 125 of the second region 120 and the overlap region 130 of the photoresist film 100 may be formed. The light is blocked by the blocking pattern 21 of the mask 20 so as not to be exposed, and the remaining portion 121 of the second exposure area 120 and the overlap area 130 in which the pattern is not formed is masked 20. The secondary exposure is performed by the light passing through the transmission pattern 25.

최종적으로, 도 1c 에 도시된 바와같이, 노광공정후 현상공정을 수행하면, 기판(10)상에 소정의 감광막 패턴(150)이 얻어진다. 상기 감광막 패턴(150)을 식각마스크로 이용하여 그 하부의 박막을 식각하면, 평판표시장치의 소정의 패턴이 얻어진다.Finally, as shown in FIG. 1C, when the development process is performed after the exposure process, a predetermined photosensitive film pattern 150 is obtained on the substrate 10. When the thin film below is etched using the photoresist pattern 150 as an etching mask, a predetermined pattern of the flat panel display device is obtained.

그러나. 상기한 바와같은 종래의 패턴형성방법은 노광용 마스크(20)가 기판(10)보다는 작고 기판중 1회노광되는 부분의 면적보다는 크므로, 다중 노광공정을 수행하게 되고, 이에 따라 감광막중 제1노광영역(110)과 제1노광영역(120)에 인접한 오버랩영역(130)이 다중노광되어진다.But. In the conventional pattern forming method as described above, since the exposure mask 20 is smaller than the substrate 10 and larger than the area of the portion exposed once in the substrate, a multiple exposure process is performed, and accordingly, the first exposure of the photosensitive film is performed. The overlap region 130 adjacent to the region 110 and the first exposure region 120 is multi-exposured.

예를 들면, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와같이 평판표시장치가 형성될 기판(10)의 길이(SL1)가 노광용 마스크(20)의 길이(ML1)과 동일하고, 기판(10)의 폭이 마스크(MW1)의 폭보다 커서 2중노광공정을 수행한다고 가정할 때, 1차노광공정을 수행하면 감광막(100)중 마스크(20)의 폭(MW1)에 대등하는 폭만큼(SW1) 1차 노광되므로, 제1노광영역(110)과 오버랩영역(130)이 1차 노광된다. For example, as illustrated in FIGS. 1B and 1C, the length SL1 of the substrate 10 on which the flat panel display device is to be formed is the same as the length ML1 of the exposure mask 20, and the width of the substrate 10 is increased. Assuming that the double exposure process is performed because the width of the mask MW1 is larger than that of the mask MW1, when the first exposure process is performed, the width of the photosensitive film 100 corresponding to the width MW1 of the mask 20 (SW1) 1 is increased. Since it is differentially exposed, the first exposure region 110 and the overlap region 130 are firstly exposed.

이어서, 2차 노광공정을 수행하면 감광막(100)중 마스크(20)의 폭(MW1)에 대응하는 폭(SW2)만큼 2차노광된다. 따라서, 제1노광영역(110)과 제2노광영역(120)은 각각 한번씩만 노광되지만, 제1노광영역(110)과 제2노광영역(120)사이의 오버랩영역(120)은 1회 및 제2노광공정시 모두 노광되므로, 2번 노광되어진다. Subsequently, when the secondary exposure process is performed, secondary exposure is performed by the width SW2 corresponding to the width MW1 of the mask 20 in the photosensitive film 100. Accordingly, the first exposure region 110 and the second exposure region 120 are exposed only once, but the overlap region 120 between the first exposure region 110 and the second exposure region 120 is once and Since all are exposed during the second exposure process, they are exposed twice.

그러므로, 오버랩영역(130)은 제1노광영역(110)과 제2노광영역(120)에 비하여 상대적으로 노광량이 많아지므로, 실제로 얻어지는 감광막패턴(150)중 일부분(151)은 점선으로 도시된 바와같이 제1노광영역(110) 또는 제2노광영역(120)의 패턴폭(SPW1)보다 작은 패턴폭(SPW2)을 갖게 된다. 이때, 감광막패턴(150)중 폭이 작은 부분(151)의 길이(SPL1)은 다중노광되는 오버랩영역(130)의 폭(EW1)에 따라 결정되어진다. Therefore, since the overlap area 130 has a larger exposure amount than the first exposure area 110 and the second exposure area 120, a portion 151 of the photoresist pattern 150 actually obtained is shown as a dotted line. Likewise, the pattern width SPW2 is smaller than the pattern width SPW1 of the first exposure region 110 or the second exposure region 120. At this time, the length SPL1 of the small width 151 of the photoresist pattern 150 is determined according to the width EW1 of the overlap region 130 to be multi-exposured.

따라서, 상기한 바와같이 부분적으로 폭이 서로 다른 감광막 패턴(150)을 이 용하여 그 하부의 박막을 패터닝하면, 균일한 폭을 갖는 박막패턴을 형성할 수 없게 되는 문제점이 있었다.Therefore, when the thin film under the pattern is patterned using the photosensitive film pattern 150 having different widths as described above, there is a problem in that a thin film pattern having a uniform width cannot be formed.

또한, 감광막중 패턴이 형성되지 않는 부분중에서 이중노광되는 부분이 존재하게 되고, 현상공정후 또는 감광막패턴을 이용한 하부막의 식각공정후 이중노광된 부분에 격자형태의 자국이 남게되는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that a double exposure portion is present among the portions in which the pattern is not formed, and the lattice marks remain in the double exposure portion after the developing process or after the etching process of the lower layer using the photoresist pattern.

한편, 종래에는 다중노광되는 부분에서의 패턴불량을 방지하기 위하여, 도 4에 도시된 바와같은 노광용 마스크(40)가 제안되었다. 종래의 노광용 마스크(40)는 광차단패턴(41)과 광투과패턴(45)으로 이루어지고, 상기 광차단패턴(41)은 그의 양끝단이 다른 부분에 비하여 큰폭을 갖도록 형성된다. On the other hand, conventionally, in order to prevent a pattern defect in the part which is multi-exposure, the exposure mask 40 as shown in FIG. 4 was proposed. Conventional exposure mask 40 is composed of a light blocking pattern 41 and a light transmission pattern 45, the light blocking pattern 41 is formed so that both ends thereof have a larger width than other portions.

따라서, 도 4에 도시된 종래의 노광용 마스크(40)를 사용하여 다중 노광공정을 수행하게 되면, 다중노광되는 부분에서의 패턴폭이 감소하는 현상은 방지할 수 있지만, 패턴이 형성되지 않는 부분중 일부분이 이중노광되는 것을 막을 수 없으며, 이에 따라 현상공정후 또는 감광막을 이용한 하부막의 패터닝공정후 격자형태의 자국 등이 발생하는 현상을 해결하기 어려운 문제점이 있었다.Therefore, when the multiple exposure process is performed using the conventional exposure mask 40 shown in FIG. 4, the phenomenon in which the pattern width is reduced in the portion to be exposed to multiple exposure can be prevented, but the pattern is not formed. There is a problem that it is difficult to prevent a part of the double exposure, and therefore it is difficult to solve the phenomenon that the lattice-shaped marks, etc. after the development process or after the patterning process of the lower layer using the photosensitive film.

따라서, 본 발명은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다중노광에 의한 패턴불량을 방지할 수 있는 평판표시장치의 패턴을 제조하는 데 사용되는 노광용 마스크를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to provide an exposure mask that is used to manufacture a pattern of a flat panel display device that can prevent a pattern defect due to multiple exposure. have.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 평판표시장치의 패턴 을 제조하는 데 사용되는 노광용 마스크에 있어서, 입사되는 광을 차단하기 위한 차단패턴과; 입사되는 광을 모두 투과시켜 주기 위한 투과패턴과; 입사되는 광을 일부분만을 투과시켜 주기위한 반투과패턴을 포함하며, 상기 반투과패턴을 통해 1회 투과되는 광량은, 상기 투과패턴을 통해 투과되는 광량을 상기 패턴을 제조하기 위하여 수행되는 노광 횟수로 나눈 값으로 되는 노광용 마스크를 제공하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an exposure mask used to manufacture a pattern of a flat panel display device, comprising: a blocking pattern for blocking incident light; A transmission pattern for transmitting all incident light; And a semi-transmissive pattern for transmitting only a portion of the incident light, wherein the quantity of light transmitted once through the transflective pattern is the amount of light transmitted through the transmission pattern as the number of exposures performed to manufacture the pattern. It is characterized by providing a mask for exposure to be a divided value.

상기 반투과패턴은 노광용 마스크를 이용하여 다중노광하는 경우 평판표시장치의 다중노광되는 영역에 대응되고, 상기 반투과패턴의 폭은 상기 평판표시장치의 다중노광영역의 폭에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 한다.The transflective pattern corresponds to a multi-exposure region of the flat panel display apparatus when the multi-exposure is performed using an exposure mask, and the width of the transflective pattern is determined according to the width of the multi-exposure region of the flat panel display apparatus. Shall.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치를 제조하는 데 사용되는 노광용 마스크의 평면구조를 도시한 것이다.5 illustrates a planar structure of an exposure mask used to manufacture a flat panel display device according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 노광용 마스크는 기판에 형성될 하부막의 패턴과 동일한 형태를 갖으며, 광을 차단하기 위한 광차단패턴(51)과, 광을 투과시켜 주기위한 광투과패턴(55)과, 마스크의 양측에지부분에 형성되어 광을 일부분만 투과시켜주기 위한 반투과패턴(53)으로 이루어진다. Referring to FIG. 5, an exposure mask of a flat panel display device according to an exemplary embodiment has the same shape as a pattern of a lower layer to be formed on a substrate, and includes a light blocking pattern 51 for blocking light and a light transmission. It consists of a light transmission pattern 55 to be made, and a semi-transmissive pattern 53 formed on both edge portions of the mask to transmit only part of the light.

이때, 광차단패턴(51)의 폭(MPW1)은 기판에 형성될 하부막의 패턴과 동일한 폭을 갖으며, 반투과패턴(53)의 폭(HMW1)은 이중노광되는 부분의 폭과 동일하게 되도록 마스크를 제조한다.In this case, the width MPW1 of the light blocking pattern 51 has the same width as the pattern of the lower layer to be formed on the substrate, and the width HMW1 of the semi-transmissive pattern 53 is equal to the width of the double-exposed portion. Prepare a mask.

도 5에 도시된 본 발명의 노광용 마스크를 이용하여 평판표시장치의 패턴을 형성하는 방법을 도 6a 내지 도 6c을 참조하여 설명한다.A method of forming a pattern of a flat panel display device using the exposure mask of the present invention shown in FIG. 5 will be described with reference to FIGS. 6A to 6C.

도 6a와 같이 절연기판(60)상에 하부막, 즉 패터닝하고자 하는 소정의 박막(도면상에는 도시되지 않음)을 형성하고, 그위에 감광막(600)을 도포한 다음 도 5의 노광용 마스크(50)를 이용하여 노광공정을 수행한다. 상기 하부막으로는 금속막등 같은 도전막 또는 산화막 또는 질화막 등과 같은 절연막 등을 포함한다.As shown in FIG. 6A, a lower layer, that is, a predetermined thin film to be patterned (not shown) is formed on the insulating substrate 60, and a photosensitive film 600 is applied thereon, followed by the exposure mask 50 of FIG. 5. To perform the exposure process. The lower film includes a conductive film such as a metal film or an insulating film such as an oxide film or a nitride film.

상기 감광막(600)은 노광용 마스크(50)를 이용하여 1차로 노광될 제1노광영역(610)과, 상기 노광용 마스크(50)를 이용하여 2차로 노광될 제2노광영역(620)으로 나뉘어진다. 도면부호 630은 상기 감광막(600)의 제1노광영역(610)과 제2노광영역(620)사이의 존재하며, 다중노광공정시 다중노광되는 오버랩영역(630)을 나타낸다.The photoresist film 600 is divided into a first exposure region 610 to be primarily exposed using an exposure mask 50 and a second exposure region 620 to be secondarily exposed using the exposure mask 50. . Reference numeral 630 denotes an overlap region 630 existing between the first exposure region 610 and the second exposure region 620 of the photoresist film 600 and multi-exposured during the multi-exposure process.

도 5의 본 발명의 노광용 마스크(50)를 이용하여 상기 감광막(600)을 1차 노광하면, 도 6b에 도시된 바와같이 상기 감광막(600)의 제1노광영역(610)과 오버랩영역(630)중 패턴이 형성될 부분(615)은 마스크(50)의 광차단패턴(51)에 의해 광이 차단되어 노광되지 않는다. When the photosensitive film 600 is first exposed using the exposure mask 50 of FIG. 5, the first exposure area 610 and the overlap area 630 of the photosensitive film 600 are illustrated as shown in FIG. 6B. ), The portion 615 in which the pattern is to be formed is not exposed because light is blocked by the light blocking pattern 51 of the mask 50.

한편, 제1노광영역(610)과 오버랩영역(630)의 패턴이 형성되지 않을 나머지 부분중 상기 마스크(50)의 투과패턴(55)에 대응하는 부분(611)은 상기 투과패턴(55)을 통과한 광에 의해 노광되어진다. The portion 611 of the remaining portion where the pattern of the first exposure region 610 and the overlap region 630 is not formed corresponds to the transmission pattern 55 of the mask 50. It is exposed by the light which passed.

그리고, 제1노광영역(610)과 오버랩영역(630)의 패턴이 형성되지 않을 나머지 부분중 마스크(50)의 반투과패턴(53)에 대응되는 부분(613), (633)은 마스크(50)의 반투과패턴(55)을 통과한 광에 의해 노광된다. The portions 613 and 633 of the remaining portions where the pattern of the first exposure region 610 and the overlap region 630 are not formed are corresponding to the semi-transparent pattern 53 of the mask 50. Is exposed by the light passing through the semi-transmissive pattern 55.

이어서, 도 5에 도시된 노광용 마스크(50)를 이용하여 2차노광공정을 수행하면, 상기 감광막(600)의 제2노광영역(620)과 오버랩영역(630)중 패턴이 형성될 부분(625)은 마스크(50)의 광차단패턴(51)에 의해 광이 차단되어 노광되지 않는다. Subsequently, when the second exposure process is performed using the exposure mask 50 shown in FIG. 5, a portion 625 in which the pattern of the second exposure area 620 and the overlap area 630 of the photosensitive film 600 is to be formed. ) Is not exposed because light is blocked by the light blocking pattern 51 of the mask 50.

한편, 제2노광영역(620)과 오버랩영역(630)의 패턴이 형성되지 않을 나머지 부분중 마스크(50)의 투과패턴(55)에 대응하는 부분은 상기 투과패턴(55)을 통과한 광에 노광된다.Meanwhile, a portion corresponding to the transmission pattern 55 of the mask 50 among the remaining portions where the pattern of the second exposure region 620 and the overlap region 630 is not formed is applied to the light passing through the transmission pattern 55. Exposed.

그리고, 제2노광영역(620)과 오버랩영역(630)의 패턴이 형성되지 않을 나머지 부분중 마스크(50)의 반투과패턴(53)에 대응하는 부분은 상기 반투과패턴(53)을 통과한 광에 의해 노광된다.The portion corresponding to the semi-transparent pattern 53 of the mask 50 among the remaining portions where the pattern of the second exposure region 620 and the overlap region 630 is not formed passes through the semi-transparent pattern 53. It is exposed by light.

본 발명의 실시예에서, 평판표시장치가 형성될 기판(60)의 길이(SL1)가 노광용 마스크(50)의 길이(ML1)과 동일하고, 기판(50)의 폭이 마스크(MW1)의 폭보다 커서 2중노광공정을 수행한다고 가정한다. 이때, 마스크(50)의 반투과패턴(55)의 폭(HMW1)이 오버랩영역(630)의 폭(HEW1)과 같다고 가정하면, 감광막(630)중 노광공정시 마스크(50)의 차단패턴(51)에 대응하는 부분(615), (625)은 광이 모두 차단된다.In an embodiment of the present invention, the length SL1 of the substrate 60 on which the flat panel display device is to be formed is equal to the length ML1 of the exposure mask 50, and the width of the substrate 50 is the width of the mask MW1. It is assumed that a larger exposure process is performed. At this time, assuming that the width HMW1 of the semi-transmissive pattern 55 of the mask 50 is equal to the width HEW1 of the overlap region 630, the blocking pattern of the mask 50 during the exposure process of the photosensitive film 630 may be described. In the portions 615 and 625 corresponding to 51, all light is blocked.

또한, 1차노광 및 2차노광시 투과패턴을 통해 투과되는 광의 량은 동일하고, 반투과패턴(53)을 통해 투과되는 광의 량이 투과패턴(55)을 통해 투과되는 광의 1/2이라 가정하면, 오버랩영역(630)중 마스크의 반투과 패턴(55)에 대응되는 부분(633)은 2회 노광되므로, 1회노광되는 마스크(50)의 투과패턴(51)에 대응하는 부분(611), (621)과 동일한 광량으로 노광되어진다.In addition, it is assumed that the amount of light transmitted through the transmission pattern during the first exposure and the second exposure is the same, and the amount of light transmitted through the transflective pattern 53 is 1/2 of the light transmitted through the transmission pattern 55. Since the portion 633 of the overlap region 630 corresponding to the semi-transparent pattern 55 of the mask is exposed twice, the portion 611 corresponding to the transmission pattern 51 of the mask 50 to be exposed once, It is exposed to the same amount of light as 621.

따라서, 다중노광공정을 수행하더라도 오버랩영역(630)이 다른 영역과 동일한 광량으로 노광되므로, 현상공정을 수행하게 되면 균일한 폭을 갖는 감광막패턴이 얻어지게 된다. 그러므로, 균일한 폭을 갖는 감광막패턴을 이용하여 그 하부의 박막을 패터닝하면, 원하는 박막패턴을 얻을 수 있게 된다.Therefore, even when the multi-exposure process is performed, since the overlap region 630 is exposed to the same amount of light as the other regions, the developing process results in a photosensitive film pattern having a uniform width. Therefore, when the thin film under the pattern is patterned using the photosensitive film pattern having a uniform width, a desired thin film pattern can be obtained.

본 발명의 실시예에서는, 2중노광공정이 수행되므로, 마스크의 반투과패턴을 통해 투과되는 광량이 투과패턴을 통해 투과되는 광량의 1/2이 되도록 마스크를 제조하였으나, 다중노광공정이 수행되는 경우에는 마스크의 반투과패턴을 통해 투과되는 광량이 투과패턴을 통해 투과되는 광량을 노광횟수로 나눈 값으로 되도록 마스크를 제조한다.In the embodiment of the present invention, since the double exposure process is performed, the mask is manufactured so that the amount of light transmitted through the semi-transparent pattern of the mask is 1/2 of the amount of light transmitted through the transmission pattern, but the multi-exposure process is performed. In this case, the mask is manufactured such that the amount of light transmitted through the transflective pattern of the mask is divided by the number of exposures.

본 발명의 실시예에서는, 마스크의 길이와 기판의 길이가 동일하다고 가정하여 반투과패턴을 양측 에지부분에만 형성하여 균일한 감광막패턴을 얻고자 하였으나, 마스크의 길이가 기판의 길이보다 작은 경우에는 반투과패턴을 양측 에지부분 뿐만 아니라 상, 하측 에지부분에도 형성하여 균일한 감광막 패턴을 얻을 수 있다.In the embodiment of the present invention, assuming that the length of the mask and the length of the substrate is the same, a semi-transmissive pattern is formed only at both edge portions to obtain a uniform photoresist pattern, but when the length of the mask is smaller than the length of the substrate, A transparent photosensitive film pattern can be obtained by forming a transmission pattern not only on both edge portions but also on upper and lower edge portions.

본 발명의 하프톤 기능을 갖는 노광용 마스크가 이중노광공정에 사용되는 경우에는, 마스크의 반투과패턴을 슬릿형태로 노광용 광의 라인 및 스페이스형태(line and space)로 형성하는 것이 바람직하다.When the exposure mask having the halftone function of the present invention is used in a double exposure process, it is preferable to form the semi-transmissive pattern of the mask in the form of a slit in the form of a line and space of exposure light.

상기한 바와같은 본 발명의 실시예에 따르면, 노광용 마스크에 하프톤기능을 추가하여 다중노광되는 부분의 광량을 조절하여 줌으로써, 평판표시장치의 패턴불량을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 과도한 노광량에 의해 격자형태의 자국 등이 발 생하는 것을 방지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, by adding a halftone function to the exposure mask to adjust the amount of light of the multi-exposure portion, it is possible to prevent the pattern defect of the flat panel display device, as well as grating due to excessive exposure Form marks, etc. can be prevented from occurring.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

Claims (3)

평판표시장치의 패턴을 제조하는 데 사용되는 노광용 마스크에 있어서,In the exposure mask used to manufacture a pattern of a flat panel display device, 입사되는 광을 차단하기 위한 차단패턴과;A blocking pattern for blocking incident light; 입사되는 광을 모두 투과시켜 주기 위한 투과패턴과;A transmission pattern for transmitting all incident light; 입사되는 광을 일부분만을 투과시켜 주기위한 반투과패턴을 포함하며,It includes a semi-transmissive pattern for transmitting only a portion of the incident light, 상기 반투과패턴을 통해 1회 투과되는 광량은, 상기 투과패턴을 통해 투과되는 광량을 상기 패턴을 제조하기 위하여 수행되는 노광 횟수로 나눈 값인 것을 특징으로 하는 노광용 마스크.The amount of light transmitted once through the transflective pattern is a value obtained by dividing the amount of light transmitted through the transmission pattern by the number of exposures performed to manufacture the pattern. 제1항에 있어서, 상기 반투과패턴은 노광용 마스크를 이용하여 다중노광하는 경우 평판표시장치의 다중노광되는 영역에 대응되는 것을 특징으로 하는 노광용 마스크.2. The exposure mask of claim 1, wherein the transflective pattern corresponds to a multi-exposure region of the flat panel display when the exposure mask is multi-exposured. 제2항에 있어서, 상기 반투과패턴의 폭은 상기 평판표시장치의 다중노광영역의 폭에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 노광용 마스크,The exposure mask of claim 2, wherein the width of the transflective pattern is determined according to a width of a multiple exposure area of the flat panel display device.
KR1020030037275A 2003-06-10 2003-06-10 Exposure Mask used in FPD KR100560779B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030037275A KR100560779B1 (en) 2003-06-10 2003-06-10 Exposure Mask used in FPD

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030037275A KR100560779B1 (en) 2003-06-10 2003-06-10 Exposure Mask used in FPD

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040106080A KR20040106080A (en) 2004-12-17
KR100560779B1 true KR100560779B1 (en) 2006-03-13

Family

ID=37380809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030037275A KR100560779B1 (en) 2003-06-10 2003-06-10 Exposure Mask used in FPD

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100560779B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040106080A (en) 2004-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101215742B1 (en) Method for manufacturing gray tone mask and gray tone mask
JP4393290B2 (en) Method for manufacturing gray tone mask and method for manufacturing thin film transistor substrate
TWI512410B (en) Half tone mask, method for fabricating the same, and flat panel display using the same
KR100609678B1 (en) graytone mask and method of manufacturing the same
JP2005072135A (en) Method of manufacturing liquid crystal display and thin film transistor
KR20040012351A (en) Method of forming patterns in semiconductor device and Photo mask utilized therefor
KR20020073134A (en) A method of forming electrodes or pixel electrodes and a liquid crystal display device
US20110165520A1 (en) Pattern formation method using levenson-type mask and method of manufacturing levenson-type mask
KR100560779B1 (en) Exposure Mask used in FPD
KR101216242B1 (en) Method for fabricating photo mask using slit type halftone pattern and photo mask fabricated using thereof
KR100223940B1 (en) Method of manufacturing half-tone phase shift mask
KR100801738B1 (en) Photo mask and the method for fabricating the same
KR100755074B1 (en) Photomask and manufacturing method therefor
US6737200B2 (en) Method for aligning a contact or a line to adjacent phase-shifter on a mask
KR101095534B1 (en) Half tone mask
KR101057197B1 (en) Phase reversal mask manufacturing method
KR100224717B1 (en) Phase shift mask and manrfacturing method thereof
KR100520156B1 (en) Method for forming mask
KR100707023B1 (en) Method for self-aligning etch stopper in fabrication of semiconductor device
KR20210016814A (en) Method for manufacturing mask having three or more tone
KR20080098789A (en) Half tone phase shifting mask and method for manufacturing the same
KR20040049549A (en) A exposure mask
JPH07281416A (en) Exposing mask
KR20090068033A (en) Phase shift mask and method for manufacturing the same
KR20100128827A (en) Photomask for forming pattern using modified illumination system, method of fabricating the photomask, and method of forming the pattern using the photomask

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130228

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140303

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150227

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180302

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190304

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200227

Year of fee payment: 15