KR20070098750A - 블랭크마스크, 이를 이용한 투과 제어 슬릿 마스크 및 그제조방법 - Google Patents

블랭크마스크, 이를 이용한 투과 제어 슬릿 마스크 및 그제조방법 Download PDF

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KR20070098750A
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Abstract

본 발명은 패턴의 CD 정밀도를 높이기 위해서 라인 영역과 이웃한 스페이스로 구성된 반투과부의 역할을 양호하게 수행할 수 있는 투과 제어 슬릿 마스크 및 투과 제어 슬릿 마스크 제작에 필요한 원재료인 블랭크마스크를 제공한다. 본 발명에 따른 투과 제어 슬릿 마스크의 제조방법에서는 반투과부가 투명기판이 노출된 스페이스 영역과 상기 스페이스 영역에 이웃한 투과제어막으로 구성된 라인 영역으로 구성하고, 투과제어막의 투과율이 수은 램프의 특성 파장인 i-Line(365nm), h-Line(405nm), g-Line (436nm) 중 어느 하나의 파장에서 5% ~ 90% 범위를 만족하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, TFT-Array의 미세화에 대응하기 위한 패턴의 고정밀 CD 사이즈 제어가 가능한 투과 제어 슬릿 마스크 및 원재료인 블랭크 마스크를 제공할 수 있다.
액정표시장치, 투과율, 위상차, 차광막, 반사방지막, 반투과막, 슬릿 패턴

Description

블랭크마스크, 이를 이용한 투과 제어 슬릿 마스크 및 그 제조방법{Blankmask and Transmittance Modulation Slit Mask using the same, and Manufacturing Method thereof}
도 1a는 종래의 그레이토마스크를 나타내는 개략도,
도 1b는 종래의 반투과부에 의한 노광광의 분포를 나타낸 도면.
도 2a 내지 2b는 본 발명에 따른 일실시예를 나타낸 단면도.
도 3a 내지 3e는 본 발명에 따른 일실시예를 나타낸 단면도.
도 4a 내지 4e는 본 발명에 따른 일실시예를 나타낸 단면도.
도 5a 내지 5e는 본 발명에 따른 일실시예를 나타낸 단면도.
도 6a 내지 6f는 본 발명에 따른 일실시예를 나타낸 단면도.
도 7a 내지 7f는 본 발명에 따른 일실시예를 나타낸 단면도.
도 8은 반투과부에 의한 노광광의 분포를 나타낸 도면.
도 9는 투과제어 슬릿 마스크와 투과제어 슬릿 마스크에 의한 피사체 레지스트막의 형상을 개략적으로 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 패턴 형태를 도시한 도면이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1: 투명기판 2: 투과제어막
3: 차광막 4: 반사방지막
5: 레지스트막 6: 제 2 레지스트막
101,101': 차광부 102,102': 투과부
103,103': 반투과부 103a: 반투과부의 스페이스 영역
103b: 투과부의 라인 영역
본 발명은 박막트랜지스터액정표시장치(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display: TFT-LCD)등 평면 디스플레이 제품 제조에 사용되는 투과 제어 슬릿 마스크의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 TFT-LCD는 음극선관(CRT)과 비교하여 평판 형으로 제작하기 쉽고 소비전력이 낮은 이점으로 현재 상품화가 급속하게 진행되고 있다. TFT-LCD는 매트릭스 형상으로 배열된 각 화소에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)가 배열된 구조의 TFT 기판과 각 화소에 대응하여 레드, 그린 및 블루의 화소 패턴이 배열된 칼라필터의 액정 구조를 포함하는 개략 구조이다. 기존의 TFT-LCD 제조 공정상에는 5매 이상의 포토마스크를 사용하여 제조하였으나 원가 절감의 차원에서 공정의 단축이 절실히 필요하게 되었고 이러한 상황에서 최근 TFT 기판 제조를 4매의 포토마스크를 사용하여 행하는 방법이 제안되어 왔다.
이 제조 방법은 차광부와 투과부 및 반투과부(그레이톤부)를 가진 포토마스 크(이하, 그레이톤마스크라 지칭)를 사용하여 TFT제조 공정상에서 포토마스크의 매수를 절감하는 등의 효과를 보여 왔었다. 하지만 액정표시장치의 고집적화 등에 따라 제조공정 중에 미세 가공 프로세스에서 사용되는 포토마스크에 대하여 높은 패턴 정밀도가 요구된다. 도 1은 종래의 반투과부에 의한 노광광의 분포를 나타낸 도면으로 그레이톤마스크를 사용하여 노광시킨 피사체 노광 강도 세기 분포를 나타내고 있다.
도시된 바와 같이, 유리 기판(1) 위에 습식 식각된 투과제어막(2)과 그 위에 부분 식각된 차광막 및 반사방지막(3)이 적층된 구조로 이루어진 그레이톤 포토마크로서, 상기 그레이톤마스크를 이용한 노광 강도 세기 분포도를 보면 도 1a와 같고, 상기 그레이톤마스크를 사용함으로서 노광되는 광의 세기분포도는 일반적인 가우시안 분포를 가지고 있으며, 이러한 그레이톤마스크를 사용하게 되면 노광되어진 피사체의 패턴의 정밀도가 현저하게 떨어지게 되기 때문에 현재 기판의 대형화와 박막트랜지스터 어레이(TFT-Array)의 미세화에 대응하기 위한 패턴의 고정밀 핵심 치수(Critical Dimension: CD) 사이즈를 구현하는데 어려움이 있었다.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 패턴의 CD 정밀도를 높이기 위해서 식각된 투과제어막의 라인 영역과 이웃한 스페이스 영역으로 구성된 반투과부의 역할을 양호하게 수행할 수 있는 투과 제어 슬릿 마스크를 제작하는데 필요한 원재료인 블랭크마스크 및 이를 이용한 투과제어 슬릿 마스크 제조 방법을 제공하는데 있다.
이를 위하여, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 투과제어 슬릿 마스크로서 충분한 품질을 확보하기 위하여, 반투과부의 라인 및 스페이스 영역 범위를 적절히 조절할 수 있게 하여 피사체의 노광한계 영역을 가지는 기존의 그레이톤마스크에서 나타나는 문제점을 극복할 수 있는 투과제어 슬릿 마스크를 제공하는데 본 발명의 또 다른 목적이 있다.
상기 기술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 차광부, 투과부 및 반투과부를 갖는 투과제어 슬릿 마스크를 제작하기 위한 원재료인 투과제어 블랭크 마스크에 있어서, 상기 투명기판 위에, 적어도 투과제어막과 차광막과 반사방지막을 순서대로 형성하거나, 적어도 차광막 패턴과 투과제어막을 순서대로 형성한 다음, 그 위에 레지스트막을 코팅한 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 특징을 구비하는 블랭크 마스크를 원재료로 하여, 피사체의 레지스트를 노광시키지 않도록 하기 위하여 노광광을 차단시키기 위한 차광부와, 피사체의 레지스트를 완전히 노광시키도록 하기 위한 투과부 및 제어 가능한 두께로 피사체의 레지스트 잔막이 남도록 하기 위한 반투과부를 제1 내지 제2 레지스트막 패턴을 이용한 식각 과정을 통하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 반투과부는 투명기판 위에 투과제어막이 형성된 라인 영역과, 상기 라인 영역과 차광부 사이에 투명기판이 노출된 스페이스 영역으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 차광부는 투명기판 위에 적어도 차광막과 투과제어막을 순서대로 적층하여 형성하고, 상기 투과부는 적어도 상기 차광막 및 투과제어막을 식각하여 상기 투명기판의 상측 일면이 노출된 것임을 특징으로 한다.
또한, 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역과 스페이스 영역의 비율은 라인 영역이 1% 내지 99%이며 스페이스 영역이 99% 내지 1% 범위인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역 패턴의 단면 각도가 30° 내지 150°인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 블랭트 마스크 및 투과제어 슬릿 마스크에 대하여 보다 상세하게 설명한다. 도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 일실시예를 나타낸 단면도, 도 8은 반투과부에 의한 노광광의 분포를 나타낸 도면, 도 9는 투과제어 슬릿 마스크와 투과제어 슬릿 마스크에 의한 피사체 레지스트막의 형상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
먼저, 도 2a와 같이 투명기판(1) 위에 적어도 투과율을 제어하는 투과제어막(2) 및 차광막(3) 그리고 반사방지막(4)을 순차적으로 형성한 다음 상기 투과제어 마스크 블랭크 상에 레지스트막(5)을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 투과제어 블랭크 마스크를 사용하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하게 되면, 투명기판(1) 위에 투과제어막(2)과 차광막(3) 및 반사방지막(4)이 순서대로 형성된 차광부와, 상기 투과제어막(2), 차광막(3) 및 반사방지막(4)이 식각되어 투명기판(1)이 노출된 투과부와, 상기 투명기판(1) 위에 투과제어막(2)이 형성된 라인 영역(103b)과 상기 라인 영역(103b)과 차광부(101) 사이에 투명기판이 노출된 스페이스 영역(103a)으로 구성된 반투과부(103)를 가지는 투과제어 슬릿 마스크가 제조된다.
상기에서 투과제어막(2)과 차광막(3)을 구성하는 물질은 각각 다른 식각액 및 식각가스에 식각되는 것이 바람직하며, 이 경우 식각비가 3이상인 것이 더욱 바람직하며, 상기 투과제어막(2)과 차광막(3), 반사방지막(4)은 금속을 주성분으로 이루어지며 탄소, 산소 중 1종 이상을 선택하여 추가하는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 투과제어막은 습식 식각 속도가 1Å/sec 내지 300Å/sec범위이며 건식 식각 속도는 0.1Å/sec 내지 50Å/sec범위가 되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 금속의 물질로서는 코발트(Co), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 니오븀(Nb), 아연(Zn), 하프늄(Hf), 게르마늄(Ge), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 망간(Mn), 철(Fe), 실리콘(Si), 니켈(Ni), 카드뮴(Cd), 지르코늄(Zr), 마그네슘(Mg), 리튬(Li), 셀렌(Se), 구리(Cu), 이트륨(Y), 황(S), 인듐(In), 주석(Sn), 스트론튬(Sr), 백금(Pt), 갈륨(Ga) 중 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
이 경우에는, 투과제어막(2)의 경우, 탄탈륨 계열의 물질로 이루어지는 것이 바람직하며, 차광막(3) 및 반사방지막(4)의 물질로는 크롬(Cr)계열의 화합물로 구성되는 것이 바람직하며 그 반대의 경우도 가능하다.
한편, 상기 투과제어막(2)의 투과율은 대형 LCD 제조용 노광광원인 수은 램프의 특성 파장 중i-Line(365nm), h-Line(405nm), g-Line (436nm) 중 어느 하나 이상의 파장에서 5% ~ 90%를 만족하고, 광 위상변이 값이 1° ~ 99°의 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 투과율은 365nm에서의 투과율과 436nm에서의 투과율 차이가 0 내지 5%인 것이 바람직다.
또한 상기 투과제어막(2), 차광막(3), 반사방지막(4)의 형성 방법에 있어서 DC 및 RF 마그네트론 스퍼터링법, 화학기상 증착법(CVD), 이온빔 증착법 또는 원자층 증착법(ALD)을 이용하여 성막하는 것이 바람직하다.
이 때, 반사방지막, 차광막, 투과제어막이 비정질(Amorphous) 구조가 되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 반사방지막, 차광막, 투과제어막의 표면 거칠기가 0.1nmRMS 내지 5nmRMS가 되도록 하는 것이 바람직다.
또한, 상기 차광막 및 반사방지막의 면저항이 1 Ω/sheet 내지 1MΩ/sheet가 되도록 성분을 조정하여 성막하는 것이 바람직하다.
또한, 원활한 패턴 검사를 위하여 포토마스크 검사파장에서 상기 투과제어막 전면(Front Side) 반사율이 3% 내지 50%이며, 상기 반사방지막 또는 차광막의 전면(Front Side) 반사율과 5% 내지 50% 차이가 나도록 형성되는 것이 바람직하다.
동시에 제1 레지스트막에 의한 패턴과 제2 레지스트막에 의한 패턴의 위치 정렬을 위하여 투과제어막 후면(Back Side) 반사율이 10 내지 60% 범위인 것이 바람직하다.
또한, 더욱 정확한 위치 정렬을 위하여 상기 투과제어막(2) 형성시 더욱 정밀한 위치 정렬(Align)을 위하여 얼라인 마크(Align Mark)를 포함하는 일부 영역에 상기 투과제어막(2)이 형성되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 반사방지막(3) 및 차광막(4) 중 적어도 어느 하나의 두께는 100Å 내지 2,500Å이며, 투과제어막(2)의 두께는 5% ~ 90% 의 투과율을 만족하는 100Å ~ 5000Å의 두께로 형성하는 하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 차광막(3) 및 반사방지막(4)을 패터닝하기 위해 3,000Å 내지 15,000Å 두께의 레지스트막(5)을 코팅하는 것이 바람직하며, 레지스트의 종류는 일반적으로 사용하는 포지티브 또는 네가티브의 옵틱(optic)용 레지스트 또는 전자빔용을 사용가능하고 화학증폭형 또한 가능하다. 이 경우, 레지스트막의 코팅방법은 스핀 코팅법(Spin Coating), 스캔 스핀(Scan Spin)법 또는 캐필러리 코팅(Capillary Coating)법 중에 1종을 선택하여 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 두가지 형태의 투과제어 블랭크 마스크로부터 제조되는 투과제어 슬릿 마스크의 공통적인 구성은 하기와 같다.
본 발명에 의한 투과제어 슬릿 마스크는 반투과부(103)가 스페이스 영역(103a)와 라인 영역(103b)로 구성되며, 이 경우 상기 라인 영역(103b)은 투과제어막(2)으로 구성되며, 상기 투과제어막(2)의 투과율은 대형 LCD 제조용 노광 파장의 하나인 G-Line (436nm) 파장에서 5% ~ 90%를 만족하고 광 위상변이 값이 1° ~ 99°의 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 투과율은 365nm에서의 투과율과 436nm에서의 투과율 차이가 0 내지 5%인 것이 바람직하다.
그리고, 또 다른 투과제어 블랭크 마스크로 투과제어막(2)과 차광막(3) 사이에 에칭스토퍼막을 포함하는 투과 제어 슬릿 마스크를 제조할 수 있다.
즉, 투과 제어 슬릿 마스크는 상기 투과제어막(2)과 차광막(3) 사이에 투과제어막(2)을 보호하기 위해서 크롬 계열의 막과 식각 특성이 다른 물질 로 구성된 에칭스토퍼막을 형성한다.
그리고, 또 다른 투과제어 블랭크 마스크로 투과제어막(2)과 투명기판(1) 사이에 기판보호막을 포함하는 투과 제어 슬릿 마스크를 제조할 수 있다.
즉, 상기 투과제어막과 투명기판 사이에 기판보호막을 구비하고, 상기 기판보호막은 상기 투과제어막에 대한 식각선택비가 3 이상인 재질로 구성되는데, 이 경우 상기 기판보호막의 두께는 10Å 내지 300Å 범위로 구성함이 바람직하다.
상기 에칭스토퍼막 또는 기판보호막의 구성은 금속 및 산소, 질소, 탄소 중 선택된1종 이상의 화합물로 구성하며, 상기 금속의 재질로서는 코발트(Co), 탈륨(Ta), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 니오븀(Nb), 아연(Zn), 하프늄(Hf), 게르마늄(Ge), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 망간(Mn), 철(Fe), 실리콘(Si), 니켈(Ni), 카드뮴(Cd), 지르코늄(Zr), 마그네슘(Mg), 리튬(Li), 셀렌(Se), 구리(Cu), 이트륨(Y), 황(S), 인듐(In), 주석(Sn), 스트론튬(Sr), 백금(Pt), 갈륨(Ga) 중 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
이 경우, 상기 투과제어막(2)과 에칭스토퍼막은 동시에 습식 식각 및 건식 식각과 습식 식각이 모두 가능한 물질을 선택하는 것이 바람직하다.
이하, 상기 특성에 따른 투과제어 블랭크 마스크를 사용하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하는 방법에 대하여 설명한다. 방법은 크게 하기 설명하는 바와 같이, 두 가지 방법을 따른다.
첫 번째 제조방법은, 도 3a 내지 도 3e와 같다. 먼저 투과제어막(2)을 형성하기 위해서 상기 레지스트막(5)을 단색광의 레이저로 노광하고 현상하여 제1레지스트막 패턴(5a)을 형성한다. 그리고 상기 제1레지스트막 패턴(5a)을 식각마스크로 하여 반사방지막(4)과 차광막(3)을 연속적으로 습식식각을 실시하는 단계와, 상기 잔존하는 제1레지스트막(5a)를 제거하고 세정하는 단계와, 제 2 레지스트막(6)을 코팅한 후 투과부(102) 및 스페이스 영역(103a)을 형성하기 위해서 노광 후 현상을 실시하는 단계와, 제 2 레지스트막 패턴(6a)을 식각마스크로 하여 반사방지막(4a) 및 차광막(3a) 및 투과제어막(2)을 각각 습식식각을 실시한 후 잔존하는 상기 제2레지스트막 패턴(6a)을 제거하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하는 것이 바람직하다.
두 번째 제조방법은, 도 4a 내지 도 4d와 같으며, 먼저 투과부와 반투과부(103)의 스페이스 영역(103a)을 형성하기 위한 상기 제1 레지스트막(5)을 단색광의 레이저로 노광하고 현상하여 제1 레지스트 패턴(5a)을 형성하는 단계와, 상기 제1 레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 반사방지막(4)과 차광막(3) 그리고 투과제어막(2)을 각각의 습식식각액을 사용하여 습식식각을 실시하는 단계와, 습식식각하여 투과부를 형성한 후 상기 잔존하는 제1레지스트막(5a)을 제거하여 세정하는 단계와, 반투과부(103)를 형성하기 위해서 제 2 레지스트막(6)을 상기 식각된 패턴 위에 코팅하고 상기 제 2 레지스트막(6)을 노광 후 현상을 실시하는 단계와, 상기 제 2 레지스트막 패턴(6a)을 식각마스크로 하여 반사방지막(4a)과 차광막(3a)을 동일한 습식식각액을 이용하여 습식 식각을 실시하는 단계와, 상기 잔존하는 제 2 레 지스트막(6a)을 제거하는 단계를 포함하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 비율은 라인 영역이 1% 내지 99%이며 스페이스 영역이 99% 내지 1% 범위가 되도록 제 1 레지스트막(5)과 제 2 레지스트막(6)을 노광하는 것이 바람직하다.
상기에서 식각방법은 차광막(3) 및 반사방지막(4)과 투과제어막(2) 각각의 습식 식각액 또는 건식 식각 가스를 선택하여 사용하는 것이 바람직하며, 각각의 단계에서 습식식각과 건식 식각을 혼합하여 제조하는 것도 가능하다.
상기에서 본 발명의 구성을 명확하게 하기 위하여 반투과부(103)가 1개의 라인 영역(103b)과 2 개의 스페이스 영역을 포함하도록 하는 예를 들어 설명하나 여기에 한정되는 것은 아니며 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 개수 및 크기와 형태는 투과 제어 슬릿 마스크를 제조하고자 하는 설계자의 의도에 따르는 것이 바람직하다.
예를 들면, 도 10a 내지 도 10d와 같이 구성할 수 있다.
도 10a와 같이 반투과부(103) 내에서 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 형태와 면적이 상이한 형태로 패턴을 형성하는 것도 가능하며, 도 10b와 같이 반투과부(103) 내에 2개 이상의 동일한 크기의 라인 영역(103b)이 포함되는 것도 가능하다.
또한, 반투과부(103) 내에 2개 이상의 라인 영역(103b)의 크기가 다르도록 패턴이 형성되는 것도 가능하며, 도 10d와 같이 도트(Dot) 형태의 라인 영역(103b) 이 형성되도록 할 수도 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기에서 라인 영역(103b)은 단일막으로 구성되기 때문에 습식식각을 하더라도 해상도 저하의 원인이 되는 언더컷(Undercut) 현상이 감소된 형태를 갖게 되는데, 이 경우 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역 패턴의 단면 각도가 30° 내지 150°이 되도록 하는 것이 바람직하다.
종래 문제점을 해결하기 위하여 또 다른 형태로 투과제어 블랭크 마스크 및 투과제어 슬릿 마스크를 제조하는 것이 가능하다. 제안된 다른 형태의 투과제어 블랭크 마스크는 하기와 같은 구성을 가진다. 이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 투명기판(1) 위에 차광막(3) 패턴이 형성되고 상기 차광막(3) 패턴 위에 투과제어막(2)을 형성한 다음 적어도 상기 투과제어막(2) 위에 레지스트막(5)을 코팅하여 제조한다. 이 경우, 상기 차광막(3) 패턴은 투명기판(1) 위에 차광막(3)과 레지스트막(5)을 형성하고 노광 및 현상하여 제1 레지스트막(5) 패턴을 형성한 다음 차광막(3)을 식각하여 차광막(3) 패턴을 형성한 후 상기 제1 레지스트막(5) 패턴을 제거하여 형성된다.
상기 기재된 새로운 형태의 투과제어 블랭크 마스크를 사용하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하게 되면, 투명기판(1) 위에 적어도 차광막(3) 및 투과제어막(2)이 순서대로 형성된 차광부와, 상기 적어도 차광막(3) 및 투과제어막(2)이 식각되어 투명기판(1)이 노출된 투과부와, 상기 투명기판(1) 위에 투과제어막(2)이 형성된 라인 영역(103b)과 상기 라인 영역(103b)과 차광부(101) 사이에 투명기판이 노 출된 스페이스 영역(103a)으로 구성된 반투과부(103)를 가지는 투과제어 슬릿 마스크가 제조된다.
상기와 같은 구성에 의하게 되면 차광막(3)과 투과제어막(2)의 식각 특성이 동일한 물질을 사용할 수 있기 때문에 동일한 금속 계열의 물질로 차광막(3)과 투과제어막(2)을 구성하는 것이 가능하며, 이 경우 상기 차광막(3)과 투과제어막(2)을 동시에 식각하는 것이 가능하게 되어 공정이 쉽게 되는 장점이 있다.
또한, 상기에서 라인 영역(103b)은 단일막으로 구성되기 때문에 습식식각을 하더라도 해상도 저하의 원인이 되는 언더컷(Undercut) 현상이 감소된 형태를 갖는 장점이 있다. 이 때, 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역 패턴의 단면 각도가 30° 내지 150°이 되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 투과제어막(2)이 차광막(3) 위에 형성되기 때문에 반사방지막의 역할을 하게 되므로 반사방지막(4)이 형성되지 않으나 필요한 경우 차광막(3)과 동일한 계열의 물질로 반사방지막(4)을 더 형성하는 것도 가능하다.
상기와 같은 블랭크 마스크에 있어서, 상기 블랭크 마스크를 구성하는 투과제어막(2), 차광막(3), 반사방지막(4)의 주요 특질은 전술하였는 바, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
아울러, 상기 새로이 제안된 투과제어 블랭크 마스크를 사용하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하는 방법은 하기의 두 가지 방법이 있다.
첫 번째 제조방법은, 도 8a 내지 도 8f와 같으며, 먼저 투과부와 반투과부(103) 영역을 식각하기 위한 상기 제1 레지스트막(5)을 단색광의 레이저로 노광 하고 현상하여 제1 레지스트막 패턴을 형성하는 단계와, 상기 제1레지스트막 패턴을 식각마스크로 하여 차광막(3)을 습식식각하는 단계와, 상기 잔존하는 제1 레지스트막을 제거하고 세정하는 단계와, 투과제어막(2)을 형성하는 단계와, 제 2 레지스트막(6)을 상기 식각된 패턴 위에 코팅하고 스페이스 영역(103a)과 투과부를 식각하기 위해서 상기 제 2 레지스트막(6)을 노광 후 현상을 실시하는 단계와, 상기 제 2 레지트막 패턴(6a)을 식각마스크로 하여 상기 투과제어막(2)을 습식 식각하는 단계와, 상기 잔존하는 제2 레지스트막(6a)을 제거하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하는 것이 바람직하다.
두 번째 제조방법은, 도 9a 내지 도 9f와 같으며, 패턴 형성 순서만 다를 뿐 나머지 노광 및 식각 공정은 첫 번째 제조 방법과 동일하다.
먼저, 반투과부 영역(103)을 식각하기 위한 상기 제1 레지스트막(5)을 단색광의 레이저로 노광하고 현상하여 제1 레지스트 패턴을 형성하는 단계와, 그리고 상기 제1 레지스트막 패턴을 식각마스크로 하여 차광막(3)을 습식식각을 실시하는 단계와, 상기 잔존하는 제1 레지스트막을 제거하고 세정하는 단계와, 투과제어막(2)을 형성하는 단계와, 제 2 레지스트막(6)을 상기 식각된 패턴 위에 코팅하고 투과부와 반투과부(103)의 스페이스 영역(103a)를 식각하기 위해서 상기 제 2 레지스트막(6)을 노광 후 현상을 실시하는 단계와, 제 2 레지트막 패턴(6a)을 식각마스크로 하여 투과제어막(2)과 차광막(3)을 동시에 습식 식각을 실시하는 단계와, 상기 잔존하는 제2레지스트막 패턴(6a)을 제거하여 투과제어 슬릿 마스크를 제조하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 두가지 형태의 투과제어 블랭크 마스크로부터 제조되는 투과제어 슬릿마스크의 공통적인 구성은 하기와 같다. 투과부, 반투과부, 차광부 구분을 위한 도시는 도 9a 및 도 9b를 참조한다.
본 발명에 의한 투과제어 슬릿 마스크는 반투과부(103)가 스페이스 영역(103a)와 라인 영역(103b)로 구성되며, 상기 라인 영역(103b)은 투과제어막(2)으로 구성되며, 상기 투과제어막(2)의 투과율은 대형 LCD 제조용 노광 광원인 수은 램프의 특성 파장인 i-Line(365nm), h-Line(405nm), g-Line(436nm) 중 어느 하나의 파장에서 5% ~ 90%를 만족하고 광 위상변이 값이 1° ~ 99°의 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 투과율은 365nm에서의 투과율과 436nm에서의 투과율 차이가 0 내지 5%인 것이 바람직하다.
또한, 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 비율은 라인 영역이 1% 내지 99%이며 스페이스 영역이 99% 내지 1% 범위가 되도록 제 1 레지스트막(5a)과 제 2 레지스트막(6a)을 노광하는 것이 바람직하다.
상기에서 식각방법은 차광막(3) 및 반사방지막(4)과 투과제어막(2) 각각의 습식 식각액 또는 건식 식각 가스를 선택하여 사용하는 것이 바람직하며, 각각의 단계에서 습식식각과 건식 식각을 혼합하여 제조하는 것도 가능하다.
상기에서 본 발명의 구성을 명확하게 하기 위하여 반투과부(103)가 1개의 라인 영역(103b)과 2 개의 스페이스 영역을 포함하도록 하는 예를 들어 설명하나 여기에 한정되는 것은 아니며 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 개수 및 크 기와 형태는 투과 제어 슬릿 마스크를 제조하고자 하는 설계자의 의도에 따르는 것이 바람직하다.
예를 들면, 도 10a 내지 도 10d와 같이 구성할 수 있다.
도 10a와 같이 반투과부(103) 내에서 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 형태와 면적이 상이한 형태로 패턴을 형성하는 것도 가능하며, 도 10b와 같이 반투과부(103) 내에 2개 이상의 동일한 크기의 라인 영역(103b)이 포함되는 것도 가능하다.
또한, 반투과부(103) 내에 2개 이상의 라인 영역(103b)의 크기가 다르도록 패턴이 형성되는 것도 가능하며, 도 10d와 같이 도트(Dot) 형태의 라인 영역(103b)이 형성되도록 할 수 있다.
아울러, 또 다른 투과제어 블랭크 마스크로 투과제어막(2)과 차광막(3) 사이에 에칭스토퍼막을 더 포함하는 투과 제어 슬릿 마스크를 제조할 수 있는데, 상기 에칭스토퍼막에 대한 자세한 설명은 앞서 설명한 바와 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이하 다양한 일실시예로써 첨부된 도면들을 참조하여 다양한 실시예들을 기재함으로써 본 발명을 더욱 상세히 하고자 한다. 하지만, 이하 설명되는 다양한 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(제1 실시예)
도 2a는 본 발명에 관한 투과 제어 슬릿 마스크 제작에 있어서 필요한 블랭 크마스크에 대해서 나타낸 개략도이다. 본 실시예에서 사용하는 블랭크마스크는 먼저 투과제어막(2)의 접착력 향상 및 막의 성장성을 향상시키기 위해서 투명기판(1)을 180℃ 온도로 가열 처리한 후, 투명 기판(1)상에 인듐(In)과 주석(Sn) 및 팔라듐(Pd)이 1종 이상 포함된 타겟 (Target)을 사용하여 DC 스퍼터(Sputter) 증착 장비로 투과제어막(2)을 300Å로 성막하였으며, 이 경우 투과제어막(2)의 최종 투과율은 노광 파장인 G-Line 에서 30%를 만족한다. 이때, 성막 조건은 아르곤(Ar)을 80%, 질소를 20%로 하였고, 진공도는 2 [mTorr], 인가전력은 0.5 ㎾인 조건에서 실시하였다.
그 다음, 오제전자분광학(Auger Electron Spectroscopy: AES) 측정장비로 차광막(3)의 조성을 분석한 결과 인듐(In)이 17.5 at%, 주석(Sn)가 71 at%, 팔라듐(Pd)가 0.5 at%, 산소(O)가 15 at% 으로 이루어지는 것을 확인 하였다.
이어서, 투과제어막(2)위에 차광막(3)으로서 CrCN을 성막하며 차광막(3)은 진공챔버의 진공도가 2 mTorr, 인가 전력은 1.42 ㎾인 조건에서 반응성 가스의 혼합 비율을 부피비 기준으로 아르곤 : 메탄 : 질소를 80% : 0.85% : 9.4% 로 한 상태에서 형성되며, 이 경우 두께는 800Å으로 성막되었다.
다음으로 상기 차광막(3)위에 반사방지막(4)으로 CrOCN막을 성막하게 되는데, 바람직하게 반사방지막(4)은 진공챔버의 진공도가 2 mTorr, 인가전력이 0.97 ㎾인 조건에서 반응성 가스의 혼합 비율은 부피비 기준으로 아르곤 : 질소 : 이산화탄소를 20 % : 80 % : 2.3 %로 한 상태에서 두께 270Å으로 형성한다.
계속하여 반사방지막(4) 위에 예컨대 AZ-1500(제조사: 클라리언트社)을 스핀 코팅방식을 이용하여 10,000Å의 레지스트막(5)을 형성한다. 그런 다음, 핫플레이트에서 소프트 베이크(Soft Bake)를 실시한다. 상기에서 소프트 베이크를 실시하는 온도는 99℃에서 시간은 50분 동안 실시하여 본 발명에 따른 블랭크마스크를 제조하였다.
(제2 실시예)
도2는 본 발명에 관한 투과 제어 슬릿 마스크 제조 방법의 일실시예를 나타내는 것으로, 그 제조공정을 순서대로 나타낸 개략도이다.
먼저 노광 장비인 단색광 레이저를 사용하여 투과부를 형성하기 위해서 상기 레지스트막(5) 상에서 투과부와 반투과부의 스페이스 영역인 C, A 영역에 선택적으로 노광을 실시한 후 현상액으로 현상하면 도 2b와 같이 제1레지스트 패턴(5a)이 형성되며, 형성된 제1레지스트 패턴(5a)을 식각마스크로 하여 식각한다.
이 경우, 상기 반사방지막(4) 및 차광막(3)의 물질인 크롬(Cr)계 화합물과 상기 투과제어막(2)의 재질인 산화인듐주석(ITO)과 팔라듐(Pd)으로 이루어진 물질을 각각의 습식식각액으로 사용하여 연속적으로 습식식각을 실시하고 최종적으로 투과부 영역을 형성하게 한다. 그리고 잔존하는 제1 레지스트막(5a)을 제거한 후 제 2 레지스트막(6)을 AZ-1500로 10,000Å의 두께로 스핀코팅 방식을 이용하여 코팅한다.
이어서, 도 2d에 도시된 바와 같이, 상기 반투과부(103)를 형성하기 위해서 반투과부(103)의 라인(103b) 영역에 선택 노광을 실시하고 현상액을 이용하여 현상을 실시한다. 이때 노광 범위는 투과제어막(2)의 라인 폭보다 어느 정도 크게 하며 셀프 얼라인(Self Align)이 되도록 하는 것이 가능하다. 또한 형성된 제2 레지스트막 패턴(6a)을 식각마스크로 하여 크롬계 화합물로 구성되어진 반사방지막(4)과 차광막(3)을 순차적으로 습식식각액을 이용하여 습식식각을 실시한 후 잔존하는 제2 레지스트막(6a)을 제거함으로서 최종적으로 반투과부(103)가 형성된다.
이때 상기 투과제어막의 라인 폭보다 크게 형성되는 부분에는 크롬이 잔존하지 않기 때문에 크롬이 식각되지 않는다.
이상의 본 실시예와 같이 최종적으로 투과 제어 슬릿 마스크가 완성된다. 이 경우, 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 비율은 라인 영역이 약 33%, 스페이스 영역이 약 67% 범위가 된다.
상기 투과제어막(2b) 투과율은 G-Line의 파장대에서 30%를 만족한다.
특히 소스와 드레인 사이의 채널부에 대응하는 패턴은 반투과부(103)로부터 형성되기 때문에, 고품질의 TFT특성을 확보하기 위해서 소스와 드레인의 채널부에 대응하는 반투과부의 패턴 정밀도가 매우 중요하게 된다.
도 8은 상기 투과 제어 슬릿 마스크에 노광장비를 이용하여 노광함으로서 나타나는 피사체의 광세기 분포도를 나타내며, 본 발명에 의하면 채널부의 고정밀 패턴을 구현하기에 한계점을 가지고 있는 종래 그레이톤마스크의 도 1a와 같은 일반적인 가우시안 광세기 분포도와는 달리 본 투과 제어 슬릿 마스크는 도 8에 도시된 바와 같이, 보다 고정밀의 CD 사이즈의 구현이 가능한 광세기 분포의 형태를 나타내고 있다. 따라서 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 투과 제어 슬릿 마스크 제조에 본 발명이 매우 적합함을 알 수 있다.
(제3 실시예)
도3은 본 발명에 관한 투과 제어 슬릿 마스크의 제조 방법의 일실시예를 나타내는 것으로, 그 제조공정을 순서대로 나타낸 개략도이다. 본 실시예에서 사용하는 블랭크마스크는 도 3a에 나타낸 것과 같이 투명기판(1) 상에 투과제어막(2), 차광막(3) 및 반사방지막(4)을 순차적으로 형성한 것이고 이와 같은 블랭크마스크를 이용하여 제 3실시예에서 제시하는 투과 제어 슬릿마스크를 제조하는 방법은 다음과 같다.
즉, 제1 레지스트막(5)을 단색광 레이저 노광 장비 등을 사용하여 노광 공정을 수행하는데, 이 경우 앞의 제2 실시예와는 달리 반투과부(103)의 라인(103b) 영역의 제1 레지스트막을 먼저 노광시킨 후 이것을 소정의 현상액으로 현상하여 소정의 제1 레지스트패턴(5a)을 형성한다. 이때 노광 범위는 셀프 얼라인이 되도록 투과제어막(2)의 라인 폭보다 어느 정도 크게 하는 것도 가능하다.
다음으로 형성된 제1 레지스트패턴(5a)을 식각마스크로 하여, 반사방지막(4)과 차광막(3)을 순차적으로 습식 식각 공정을 실시하면, 반투과부(103)의 라인(103b)영역의 패턴이 형성되고, 이후 제 2 레지스트막(6) 으로 AZ-1500을 10,000Å의 두께로 스캔 스핀코팅 방식을 이용하여 코팅을 실시한다.
그리고 투과부를 형성하기 위해서 도 3a의 C와 A영역에 대해서 선택적 노광을 실시한 후 현상액을 이용하여 현상하여 형성된 레지스트 패턴(6a)을 식각마스크로 하여 반사방지막(3a) 및 차광막(3a) 그리고 투과제어막(2)을 각기 서로 다른 습식식각액을 사용하여 연속적으로 습식식각 공정을 실시한다. 그리고 잔존하는 제2 레지스트막 패턴(6a)을 제거하고 최종적으로 도 3e와 같은 투과 제어 슬릿 마스크를 제작하게 된다.
이 경우, 투과 제어 슬릿 마스크에서 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 비율은 라인 영역이 약 33%, 스페이스 영역이 약 67% 범위가 된다. 투과제어막(2)의 최종 투과율은 G-Line 파장대에서 30%를 갖게 된다.
(제4 실시예)
도 4는 본 발명에 관해 투과 제어 슬릿 마스크의 제조방법의 일실시예를 나타내는 것으로, 그 제조 공정을 순서대로 나타낸 개략 단면도이다.
제4 실시예의 제조 공정에 있어서는 제2 실시예의 공정과 동일하지만 도 2의 실시예와는 달리 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 비율은 라인 영역이 약 85%, 스페이스 영역이 약 15% 범위가 되고 스페이스(103b)의 폭은 일반적인 노광장비의 해상한계인 2㎛ 미만으로 구성되며, 투과제어막(2)의 최종 투과율은 G-Line 파장대에서 30%를 만족하는 것을 특징으로 한다.
(제5 실시예)
도 5는 본 발명에 관해 투과 제어 슬릿 마스크의 제조방법의 또 다른 일실시예를 나타내는 것으로, 그 제조 공정을 순서대로 나타낸 개략 단면도이다.
본 실시예 제조 공정에 있어서는 상기 제3 실시예의 공정과 동일하지만 도 5e와 같이 반투과부(103)의 스페이스(103b) 영역의 패턴은 도 3의 실시예와는 달리 상기 반투과부를 구성하는 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 비율은 라인 영역이 약 85%, 스페이스 영역이 약 15% 범위가 되고 스페이스(103b) 폭은 일반적인 노광장비의 해상한계인 2㎛ 미만으로 구성되고 투과제어막(2)의 최종 투과율은 G-Line의 파장대에서 30%를 만족하는 것을 특징으로 한다.
(제6 실시예)
본 실시예에서는 또 다른 형태의 투과제어 블랭크 마스크를 사용하여 제조되는 투과제어 슬릿 마스크에 대하여 설명한다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명에 따른 투과제어 블랭크 마스크와 투과제어 슬릿 마스크의 제조 방법을 도시한 것이다.
먼저, 투명기판(1) 위에 차광막(3)을 형성한다. 상기의 방법을 사용하여 차광막(3)을 형성하고 그 위에 상기의 방법으로 제1 레지스트막(5)을 코팅하여 도 8a와 같이 투명기판(1) 위에 차광막(3)과 레지스트막(5)이 형성된 블랭크 마스크를 제조한다. 그 다음 도 8b와 같이 노광 및 현상하여 레지스트막 패턴(5a)을 형성하고 상기 레지스트막 패턴(5a)를 식각마스크로 하여 상기 차광막(3)을 식각하여 차광막 패턴을 형성한 후 상기 제1레지스트막 패턴(5a)을 제거한다.
이 때 노광 영역은 투과부와 반투과부(103) 영역이 식각되도록 노광한다. 그 다음 세정을 실시하고 투과제어막(2)을 형성한다. 이 경우, 투과제어막(2) 물질로는 차광막(3)과 동일한 크롬 계열의 물질인 크롬산화탄화질화물(CrCON)을 350Å의 두께로 형성함이 바람직하다.
이어서, 상기 투과제어막(2) 위에 2차 레지스트막(6)을 더 코팅하여 도 8c와 같이 본 발명에 의한 투과제어 블랭크 마스크를 제조한다. 그 다음 투과부(102)와 반투과부(103)의 스페이스 영역(103a)이 식각될 수 있도록 상기 영역에 노광하고 현상하여 제2 레지스트막 패턴(6a)를 형성한다. 이 때 셀프 얼라인이 될 수 있도록 차광막(3) 패터닝시 노광 영역을 감소시키고 상기 투과부(102)와 스페이스 영역(103a) 식각시 더 크게 노광하는 것도 가능하다.
이어서, 상기 제2 레지스트막 패턴(6a)를 식각마스크로 하여 투과제어막(2) 및 셀프 얼라인에 의해 포함되는 차광막(3)을 식각한다. 이 때 상기 투과제어막(2)과 차광막은 동일한 계열의 크롬 물질이기 때문에 CR-7S 등의 크롬 식각액에 의하여 동시에 식각된다. 그 다음 잔류하는 레지스트막 패턴(6a)를 제거하면 본 실시예에 의한 투과제어 슬릿 마스크가 제작된다.
(제7 실시예)
본 실시예에서는 제 5 실시예와 제조되는 방법은 동일하며, 패턴이 형성되는 순서가 다르다. 도 7a 내지 도 7f는 본 발명에 따른 투과제어 블랭크 마스크와 투과제어 슬릿 마스크의 제조 방법을 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 본 실시예에서는 도 7a 내지 도 7b에서와 같이 차광막(3) 패터닝시 반투과부(103) 영역을 먼저 식각하여 제거하고, 상기 제 5 실시예와 동일한 방법으로 도 7c와 7d에 도시된 바와 같이, 상기 투과제어막(2)과 제2차 레지스트막(6)을 형성한 후, 이를 노광 및 현상하여 제2 레지스트막 패턴(6a)을 형성한다. 그 다음 도 7e와 도 7f에서와 같이 상기 투과제어막(2) 및 차광막(3)을 식각하여 제거하고 제2 레지스트막 패턴(6a)를 제거하면 제5 실시예와 동일한 형태의 투 과제어 슬릿 마스크가 제작된다.
상기 제 1 실시예 내지 제 7 실시예는 본 발명의 요점을 명확히 하기 위하여 바람직한 실시예를 설명한 것이며 본 발명의 권리 범위는 상술한 실시예 등에 한정되지는 않는다. 예를 들면 블랭크마스크의 단계에서 투과제어막(2)과 차광막(3)사이에 에칭스토퍼막으로서 인듐주석산화물(ITO)막을 성막할 수도 있다. 또한 상기 차광막(3) 등에 내성을 갖는 물질로 구성할 수 있으며, 재질은 상기 물질에 한정하지 않고 투과제어막(2)의 재질과 유사한 습식식각액을 활용할 수 있는 물질의 재질로 구성할 수도 있는 것이다.
또한, TFT-LCD의 TFT(Thin Film Transistor)의 소스 / 드레인 및 채널 패턴 제조를 예를 들어 설명하였으나 여기에 한정되지 않으며 상기 의 도 10a와 같이 반투과부(103) 내에서 라인 영역(103b)과 스페이스 영역(103a)의 형태와 면적이 상이한 형태로 패턴을 형성하는 것도 가능하며, 도 10b와 같이 반투과부(103) 내에 2개 이상의 동일한 크기의 라인 영역(103b)이 포함되는 것도 가능하다. 또한, 반투과부(103) 내에 2개 이상의 라인 영역(103b)의 크기가 다르도록 패턴이 형성되는 것도 가능하며, 도 10d와 같이 도트(Dot) 형태의 라인 영역(103b)이 형성되도록 구성할 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 투과 제어 슬릿마스크의 원재료인 블랭크마스크의 특징은 투과제어막을 구성하는 물질 및 두께를 효율적으로 조절함으로써, 고정밀의 투과제어 슬릿 마스크를 용이하게 제조할 수 있는 효과가 있다.
또한, 반투과부의 라인 및 스페이스의 영역 범위를 적절히 조절할 수 있게 하여, 피사체의 노광한계 영역을 가지는 기존의 그레이톤마스크에서 나타나는 문제점을 극복할 수 있는 고정밀도 CD 사이즈를 구현할 수 있는 효과가 있다.
이에 따라, 라인영역과 이웃한 스페이스영역으로 구성된 반투과부를 포함하는 본 발명에 의한 투과 제어 슬릿 마스크 제조 방법은 고품질의 TFT 특성을 확보하는데 중요한 소스와 드레인 사이의 채널부 패턴을 높은 정밀도로 형성 할 수 있기 때문에, 높은 패턴 정밀도가 요구되는 TFT 기판 제조용 투과제어 슬릿 마스크로서 충분한 품질을 확보할 수 있다.

Claims (26)

  1. 차광부, 투과부 및 반투과부를 갖는 투과제어 슬릿 마스크를 제작하기 위한 원재료인 투과제어 블랭크 마스크를 제조하는 방법에 있어서,
    투명기판 위에, 적어도 투과제어막과 차광막과 반사방지막을 순서대로 적층하여 형성하거나, 적어도 차광막 패턴과 투과제어막을 순서대로 형성한 다음, 그 위에 레지스트막을 코팅한 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막은 365nm, 405nm, 436nm 중 어느 하나의 파장에서 투과율이 5% ~ 90% 범위를 만족하고, 광 위상변이 값이 1° ~ 99°의 범위이며, 두께는 100Å 내지 5,000Å 범위인 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막의 투과율이 365nm에서의 투과율과 436nm에서의 투과율 차이가 5% 이하인 것을 특징하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막은 습식 식각 및 건식 식각이 가능하며 차광막을 구성하는 물질과의 식각비가 3 이상인 금속을 주성분으로 하는 물질로 구성되며, 여기에 질 소, 탄소, 산소 및 불소로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 1종 이상을 추가하여 형성되는 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막의 습식 식각 속도가 1Å/sec 내지 300Å/sec범위이며, 건식 식각 속도는 0.1Å/sec 내지 50Å/sec범위인 것을 특징으로 하는 블랭크 마스크 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 투과제어막의 금속은, 코발트(Co), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 니오븀(Nb), 아연(Zn), 하프늄(Hf), 게르마늄(Ge), 알루미늄(Al), 플래티늄(Pt), 망간(Mn), 철(Fe), 실리콘(Si), 니켈(Ni), 카드뮴(Cd), 지르코늄(Zr), 마그네슘(Mg), 리튬(Li), 셀렌(Se), 구리(Cu), 이트륨(Y), 황(S), 인듐(In), 주석(Sn), 스트론튬(Sr), 백금(Pt), 갈륨(Ga) 중 선택된 어느 1종 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막은 탄탈륨 또는 탄탈륨을 주성분으로 하는 화합물이며, 상기 차광막과 반사방지막은 크롬 또는 크롬을 주성분으로 화합물로 이루어지거나, 또는 상기 투과제어막이 크롬 또는 크롬을 주성분으로 화합물이며, 차광막과 반사방지막이 탄탈륨 또는 탄탈륨을 주성분으로 하는 화합물이로 이루어지며, 상기 화합물은 상기 금속 원소에 산소(O), 질소(N), 탄소(C), 불소(F) 중 선택된 어느 1종 이상을 추가하여 형성하는 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    포토마스크 검사파장에서 상기 투과제어막 전면(Front Side) 반사율이 3% 내지 50%이며, 상기 반사방지막 또는 차광막의 전면(Front Side) 반사율과 5% 내지 50% 차이가 나도록 형성되는 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막 후면(Back Side) 반사율이 위치정렬 파장에서10 내지 60%인 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 반사방지막, 차광막, 투과제어막의 표면 거칠기가 0.1nmRMS 내지 5nmRMS인 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    반사방지막, 차광막, 투과제어막이 비정질(Amorphous) 구조인 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 차광막 및 반사방지막의 면저항이 1 Ω/sheet 내지 1MΩ/sheet인 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막은 얼라인 마크(Align Mark)를 포함하는 일부 영역에 상기 투과제어막이 형성되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 반사방지막 및 차광막 중 적어도 어느 하나의 두께는 100Å 내지 2,500Å 범위로 구성하고, 상기 투과제어막의 두께는 5% ~ 90% 의 투과율을 만족하는 100Å ~ 5000Å의 두께 범위로 구성하며, 상기 차광막 및/또는 반사방지막을 패터닝하기 위해 상면으로는3,000Å 내지 15,000Å 범위 두께의 레지스트막을 코팅 형성하는 하는 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막과 차광막 사이에 에칭스토퍼막을 더 구비하고, 상기 에칭스토퍼막은 상기 차광막에 대한 식각선택비가 3 이상인 재질로 구성하며, 상기 에칭스토퍼막의 두께는 10Å 내지 300Å 범위인 것을 특징으로 하는 투과 제어 블랭크 마스크 제조방법.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 투과제어막과 투명기판 사이에 기판보호막을 구비하고, 상기 기판보호막은 상기 투과제어막에 대한 식각선택비가 3 이상인 재질로 구성되며, 이 경우 상기 기판보호막의 두께는 10Å 내지 300Å인 것을 특징으로 하는 투과제어 블랭크 마스크 제조방법.
  17. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조되는 블랭크 마스크.
  18. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조되는 블랭크 마스크를 원재료로 하여, 피사체의 레지스트를 노광시키지 않도록 하기 위하여 노광광을 차단시키기 위한 차광부와; 피사체의 레지스트를 완전히 노광시키도록 하기 위한 투과부; 및 제어 가능한 두께로 피사체의 레지스트 잔막이 남도록 하기 위한 반투과부;를 마스크 상면으로 코팅/도포되는 제1 내지 제2 레지스트막 패턴을 이용한 식각 과정을 통하여 형성하는 것을 특징으로 하는 투과제어 슬릿 마스크.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 반투과부는 투명기판 위에 투과제어막이 형성된 라인 영역과, 상기 라인 영역과 차광부 사이에 투명기판이 노출되는 스페이스 영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 투과제어 슬릿 마스크.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 차광부는 투명기판 위에 적어도 차광막과 투과제어막을 순서대로 적층하여 형성하고, 상기 투과부는 적어도 상기 차광막 및 투과제어막을 식각하여 상기 투명기판의 상측 일면이 노출된 것임을 특징으로 하는 투과제어 슬릿 마스크.
  21. 제 18항에 있어서,
    상기 반투과부를 구성하는 라인 영역과 스페이스 영역의 비율은 라인 영역이 1% 내지 99%이며, 스페이스 영역이 99% 내지 1% 범위인 것을 특징으로 하는 투과제어 슬릿 마스크.
  22. 제 18항에 있어서,
    상기 반투과부를 구성하는 라인 영역 패턴의 단면 각도가 30° 내지 150°인 것을 특징으로 하는 투과제어 슬릿 마스크.
  23. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조되는 블랭크 마스크를 원재료로 하여, 습식 식각 및 건식 식각을 통하여 패터닝한 후 차광부, 투과부 및 라인 영역과 스페이스 영역으로 구성되는 반투과부를 형성하는 투과 제어 슬릿 마스크의 제조방법으로서,
    (a) 적어도 차광막, 반사방지막 및 투과제어막을 포함하며 상부로는 제1 레지스트막을 구성하는 블랭크 마스크를 준비하는 단계와;
    (b) 상기 투과부와 스페이스 영역를 형성하기 위해서 상기 제1 레지스트막을 단색광의 레이저를 이용하여 노광 및 현상하여 제1레지스트막 패턴을 형성하는 단계와;
    (c) 상기 제1 레지스트막 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 반사방지막, 차광막 및 투과제어막을 습식 식각하는 단계와;
    (d) 상기 습식 식각된 막 위에 잔존하는 제1 레지스트막 패턴을 제거하는 단계와;
    (e) 반투과부 패턴을 형성하기 위해서 제2 레지스트막을 코팅하는 단계와;
    (f) 상기 반투과부의 라인 영역에 위치한 상기 제2 레지스트막을 노광하고 현상하여 제2 레지스트막 패턴을 형성하는 단계와;
    (g) 상기 제2 레지스트막 패턴을 식각마스크로 하여 반사방지막과 차광막을 습식 식각하는 단계; 및
    (h) 상기 제2레지스트막 패턴을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과 제어 슬릿 마스크 제조 방법.
  24. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조되는 블랭크 마스크를 원재료로 하여, 습식 식각 및 건식 식각을 통하여 패터닝한 후, 차광부, 투과부 및 라인 영역과 스페이스 영역으로 구성되는 반투과부를 형성하는 투과 제어 슬릿 마스크의 제조방법으로서,
    (a) 적어도 차광막, 반사방지막 및 투과제어막을 포함하며 상부로는 제1 레지스트막을 구성하는 블랭크 마스크를 준비하는 단계와;
    (b) 상기 반투과부 패턴을 형성하기 위해서 반투과부 라인 영역의 제1 레지스트막을 먼저 노광하고 현상하여 제1 레지스트막 패턴을 형성하는 단계와;
    (c) 상기 제1 레지스트막 패턴을 식각마스크로 하여 반사방지막 및 차광막을 습식식각 하여 제거하는 단계와;
    (d) 상기 잔존하는 제1 레지스트막 패턴을 제거하는 단계와;
    (e) 제2 레지스트막을 코팅하고, 이를 노광 및 현상하여 제2 레지스트막 패턴을 형성하는 단계와;
    (f) 상기 제2레지스트막 패턴을 식각 마스크로 하여 반사방지막, 차광막 및 투과제어막을 연속적으로 습식 식각하는 단계; 및
    (g) 상기 습식 식각 후 잔존하는 제2 레지스트막 패턴을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과 제어 슬릿 마스크 제조 방법.
  25. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조되는 블랭크 마스크를 원재료로 하여, 습식 식각 및 건식 식각을 통하여 패터닝한 후, 차광부, 투과부 및 라인 영역과 스페이스 영역으로 구성되는 반투과부를 형성하는 투과 제어 슬릿 마스크의 제조방법으로서,
    (a) 제1 레지스트막을 단색광의 레이저로 노광하고 현상하여 제1 레지스트막 패턴을 형성하는 단계와;
    (b) 상기 제1 레지스트막 패턴을 식각 마스크로 하여 반투과부에 해당하는 부분으로 차광막을 습식 식각하여 차광막 패턴을 형성하는 단계와;
    (c) 잔존하는 상기 제1 레지스트막 패턴을 제거하고 세정하는 단계와;
    (d) 상기 차광막 패턴의 상면 및 일측면과 노출된 투명기판의 상면으로 일정 두께의 투과제어막을 형성하는 단계와;
    (e) 제2 레지스트막을 코팅하고 노광 및 현상하여 제2 레지스트막 패턴을 형성하는 단계와;
    (f) 상기 제2 레지스트막 패턴을 식각마스크로 하여 상기 투과제어막 및 차광막을 동시에 습식 식각하는 단계와;
    (g) 상기 습식 식각 후 잔존하는 상기 제2 레지스트막 패턴을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과 제어 슬릿 마스크 제조 방법.
  26. 제 16항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서는 습식 식각 및 건식 식각하는 차광막 영역을 반투과부 및 투과부로 확대하여 차광막 패턴을 형성하고, 상기 (f) 단계에서는 투과제어막만 을 동시에 습식 식각 및 건식 식각을 실시하는 것을 특징으로 하는 투과 제어 슬릿 마스크 제조 방법.
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