TWI592739B - 相移光罩及其製造方法 - Google Patents

Description

相移光罩及其製造方法

本發明係關於一種可形成微細且高精度之曝光圖案之相移光罩及其製造方法，特別是關於一種可較佳地用於平板顯示器之製造之技術。

本申請案係基於2012年12月27日於日本申請之日本專利特願2012-285846號而主張優先權，且將其內容引用於此。

於半導體器件或FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)之製造步驟中，為了對形成於包含矽或玻璃等之基板之光阻膜曝光、轉印微細圖案，而使用有相移光罩。FPD用玻璃基板之面積大於半導體用矽基板，因此為了以充分之曝光光量對FPD用基板進行曝光，而使用有g線、h線、及i線之複合波長之曝光之光。於使用此種曝光之光之情形時，先前以來使用有邊緣加強型相移光罩(例如，參照專利文獻1)。

另一方面，作為用以達成更微細化之方法，使用有半色調型相移光罩(例如，參照專利文獻2)。根據該方法，藉由使相位在193nm時成為180°，可設定光強度成為零之部位而提高圖案化精度。又，因存在光強度成為零之部位，故可將焦點深度設定為較大，從而謀求曝光條件之緩和或者圖案化之良率之提高。

然而，上述先前例中係藉由如下方式製造相移光罩，即，於透 明基板上成膜遮光層，對該遮光層進行蝕刻而圖案化，以覆蓋經圖案化之遮光層之方式成膜相移層，並對該相移層進行蝕刻而圖案化。若如上所述般交替地進行成膜與圖案化，則裝置間之搬送時間或處理等待時間變長而導致生產效率明顯下降。而且，無法隔著具有特定之開口圖案之單一之遮罩連續地蝕刻相移層與遮光層，而需要2次形成遮罩(光阻圖案)，從而製造步驟數變多。因此，存在無法以較高之量產性製造相移光罩之問題。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2011-13283號公報

[專利文獻2]日本專利特開2006-78953號公報

鑒於上述方面，可考慮於透明基板表面上依次設置有相移層、蝕刻終止層、及遮光層之相移光罩。若為此種構成，則於藉由光微影法而製造相移光罩之情形時，獲得形成於遮光層之圖案之開口寬度寬於相移圖案之開口寬度的邊緣加強型相移光罩，即獲得於俯視相移光罩時，相移圖案自遮光圖案伸出之邊緣加強型相移光罩。

然而，於作為邊緣加強型相移光罩之圖案區域，雖如上所述般相移圖案自遮光圖案伸出之寬幅之形狀較佳，但存在如下問題：於原本俯視之形狀必須相同之對準標記等部分，亦因階層而導致開口形狀(寬度尺寸)不同，故欠佳。

本發明之態樣係為了解決上述課題而完成者，目的在於提供如下方法，即，於適於以較高之量產性製造邊緣加強型相移光罩之相移光罩中，同時形成圖案區域之相移圖案自遮光圖案伸出之寬幅之形狀、與遮光區域之相移層、蝕刻終止層、及遮光層之俯視形狀相等之 構造，從而可製造能夠實現高精細之處理之相移光罩。

(1)本發明之一態樣之相移光罩之特徵在於包括：透明基板；相移層，其形成於該透明基板之表面，且以Cr為主成分；蝕刻終止層，其形成於遠離上述透明基板之側之上述相移層表面，且以選自Ni、Co、Fe、Ti、Si、Al、Nb、Mo、W、及Hf中之至少1種金屬為主成分；及遮光層，其形成於遠離上述相移層之側之上述蝕刻終止層上，且以Cr為主成分；且該相移光罩包含：相移區域，其係將形成於上述遮光層之遮光圖案的開口寬度設定為寬於形成於上述相移層之相移圖案之開口寬度；及遮光區域，其係將形成於上述相移層之上述相移圖案之上述開口寬度、與形成於上述遮光層之上述遮光圖案之上述開口寬度設定為相等。

(2)本發明之一態樣之相移光罩之製造方法的特徵在於：其係製造相移光罩之方法，該相移光罩包括：透明基板；相移層，其形成於該透明基板之表面，且以Cr為主成分；蝕刻終止層，其形成於遠離上述透明基板之側之上述相移層表面，且以選自Ni、Co、Fe、Ti、Si、Al、Nb、Mo、W、及Hf中之至少1種金屬為主成分；及遮光層，其形成於遠離上述相移層之側之上述蝕刻終止層上，且以Cr為主成分；且該相移光罩包含：相移區域，其係將形成於上述遮光層之遮光圖案的開口寬度設定為寬於形成於上述相移層之相移圖案之開口寬度；及遮光區域，其係將形成於上述相移層之上述相移圖案之上述開口寬度、與形成於上述遮光層之上述遮光圖案之上述開口寬度設定為相等；且上述相移光罩之製造方法包含如下步驟：於上述透明基板上，形成上述相移層、上述蝕刻終止層、及上述遮光層；於上述遮光層上，形成具有特定之開口圖案之第1遮罩；隔著該形成之第1遮罩而依次蝕刻上述遮光層及上述蝕刻終止層，從而形成遮光圖案與蝕刻終止圖案；隔 著上述第1遮罩而蝕刻上述相移層，從而形成相移圖案；以如下方式形成具有特定之開口圖案之第2遮罩，即，覆蓋上述遮光圖案表面及露出於圖案開口之遮光圖案，並且露出於上述圖案開口之上述蝕刻終止圖案與上述相移圖案於上述遮光區域未被覆蓋，而於上述相移區域被覆蓋；隔著該形成之第2遮罩而依次蝕刻上述遮光圖案與上述蝕刻終止圖案；及於去除上述第2遮罩後，進而蝕刻上述蝕刻終止圖案。

(3)於上述(2)之態樣中，在上述蝕刻終止層之蝕刻中可使用包含硝酸之蝕刻液。

根據上述(1)之態樣，包括：透明基板；相移層，其形成於該透明基板之表面，且以Cr為主成分；蝕刻終止層，其形成於遠離上述透明基板之側之上述相移層表面，且以選自Ni、Co、Fe、Ti、Si、Al、Nb、Mo、W、及Hf中之至少1種金屬為主成分；及遮光層，其形成於遠離上述相移層之側之上述蝕刻終止層上，且以Cr為主成分；且包含：相移區域，其係將形成於上述遮光層之遮光圖案的開口寬度設定為寬於形成於上述相移層之相移圖案之開口寬度；及遮光區域，其係將形成於上述相移層之上述相移圖案之上述開口寬度、與形成於上述遮光層之上述遮光圖案之上述開口寬度設定為相等；藉此於邊緣加強型相移光罩中，在遮光區域，使相移圖案、蝕刻終止圖案、及遮光圖案之開口寬度相等，從而可維持對準標記之準確性，並且以較高之量產性製造能應對高精細化之邊緣加強型相移光罩。

再者，於本發明中，所謂以Cr為主成分係指包含Cr及選自Cr之氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、氮碳化物及氮氧碳化物中之任1種。

根據上述(2)之態樣，其係一種製造相移光罩之方法，該相移光罩包括：透明基板；相移層，其形成於該透明基板之表面，且以Cr為主成分；蝕刻終止層，其形成於遠離上述透明基板之側之上述相移層 表面，且以選自Ni、Co、Fe、Ti、Si、Al、Nb、Mo、W及Hf中之至少1種金屬為主成分；及遮光層，其形成於遠離上述相移層之側之上述蝕刻終止層上，且以Cr為主成分；且該相移光罩包含：相移區域，其係將形成於上述遮光層之遮光圖案的開口寬度設定為寬於形成於上述相移層之相移圖案之開口寬度；及遮光區域，其係將形成於上述相移層之上述相移圖案之上述開口寬度、與形成於上述遮光層之上述遮光圖案之上述開口寬度設定為相等；且上述製造相移光罩之方法包含如下步驟：於上述透明基板上，形成上述相移層、上述蝕刻終止層、及上述遮光層；於上述遮光層上，形成具有特定之開口圖案之第1遮罩；隔著該形成之第1遮罩而依次蝕刻上述遮光層及上述蝕刻終止層，從而形成遮光圖案及蝕刻終止圖案；隔著上述第1遮罩而蝕刻上述相移層，從而形成相移圖案；以如下方式形成具有特定之開口圖案之第2遮罩，即，覆蓋上述遮光圖案表面及露出於圖案開口之遮光圖案，並且露出於上述圖案開口之上述蝕刻終止圖案及上述相移圖案於上述遮光區域未被覆蓋，而於上述相移區域被覆蓋；隔著該形成之第2遮罩而依次對上述遮光圖案與上述蝕刻終止圖案進行蝕刻之步驟；及於去除上述第2遮罩後，進而蝕刻上述蝕刻終止圖案；藉此於邊緣加強型相移光罩中，在遮光區域，使相移圖案、蝕刻終止圖案、及遮光圖案之開口寬度相等，從而可維持對準標記之準確性，並且以較高之量產性製造能應對高精細化之邊緣加強型相移光罩。

於上述(3)之情形時，在上述蝕刻終止層(蝕刻終止圖案)之蝕刻中可使用包含硝酸之蝕刻液。

於相移區域，在相移光罩母模(phase shift mask blanks)之遮光層上形成光阻圖案(第1遮罩)作為具有特定之開口圖案之單一之遮罩，隔著該光阻圖案而蝕刻遮光層，藉此形成特定寬度之遮光圖案。

進而，隔著上述光阻圖案而對蝕刻終止層進行蝕刻，藉此形成 蝕刻終止圖案。此時，遮光圖案之側面露出，但由於遮光圖案係由與蝕刻終止圖案不同之材料構成，故不會被蝕刻，遮光圖案與蝕刻終止圖案成為相同寬度。

繼而，藉由隔著上述光阻圖案而蝕刻相移層，而形成與蝕刻終止圖案相同寬度之相移圖案。此時，由與相移圖案相同之Cr系之材料構成之遮光圖案亦被蝕刻，故遮光圖案之開口寬度變得寬於相移圖案之寬度。藉由經過以上之步驟，遮光圖案之開口寬度變得寬於相移圖案及蝕刻終止圖案之開口寬度。

於遮光區域，亦同樣地藉由使用第1遮罩，而使遮光圖案之開口寬度變得寬於相移圖案之開口寬度。繼而，以如下方式形成具有特定之開口圖案之第2遮罩，即，覆蓋遮光層表面及露出於圖案開口之遮光層(側面)，並且露出於圖案開口之蝕刻終止層與相移層(相移圖案)未被覆蓋。

此時，於相移區域，與遮光區域不同，遮光圖案表面及露出於圖案開口之遮光圖案、蝕刻終止圖案、及相移圖案之側面均由第2遮罩覆蓋。即，形成具有窄於遮光圖案、蝕刻終止圖案、及相移圖案之開口寬度之特定寬度之第2遮罩。

繼而，藉由隔著該光阻圖案對露出於圖案開口之相移圖案之側面進行蝕刻，而形成具有與遮光圖案之開口寬度相同之開口寬度之相移圖案。此時，露出於圖案開口之遮光圖案被第2遮罩保護而未被蝕刻。此後，於去除第2遮罩後，最後進而對蝕刻終止圖案進行蝕刻。此時，藉由僅對蝕刻終止圖案之側面進行蝕刻，而設定為遮光圖案與蝕刻終止圖案具有處於同一平面之側面。此時，相移圖案及遮光圖案之側面露出，但由於相移圖案及遮光圖案係由與蝕刻終止圖案不同之材料構成，故未被蝕刻，相移圖案、遮光圖案、及蝕刻終止圖案成為同一平面。

同時，於相移區域，蝕刻終止圖案亦被蝕刻。藉由經過以上之步驟，獲得遮光圖案及蝕刻終止圖案之開口寬度寬於相移圖案之開口寬度之邊緣加強型相移光罩。

如上所述，僅藉由將預先形成之相移光罩母模圖案化便可於遮光區域製造相移光罩。因此，與如先前例般交替地進行成膜與圖案化之情形相比，可效率良好地製造，而且與先前例相比，可減少製造步驟數，因此能夠以較高之量產性製造相移光罩。

於本發明中，以Cr為主成分之相移層包含選自上述Cr之氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、氮碳化物、及氮氧碳化物中之任1種，且設定為能充分地發揮相移效果之膜厚。為了具有此種能充分地發揮相移效果之膜厚，蝕刻時間以相對於遮光層之蝕刻時間超出1倍之方式變長，但各層間之附著強度足夠高，因此可進行線粗糙度(line roughness)為大致直線狀，且圖案剖面成為大致垂直之作為光罩良好之圖案之形成。

又，藉由使用包含Ni之膜作為蝕刻終止層，可充分地提高與包含Cr之遮光膜及包含Cr之相移層之附著強度。因此，於藉由濕式蝕刻液而蝕刻遮光層、蝕刻終止層、及相移層時，蝕刻液不會自遮光層與蝕刻終止層之界面、或蝕刻終止層與相移層之界面滲入，因此可提高形成之遮光圖案、相移圖案之CD精度，且可將膜之剖面形狀設為對光罩而言良好之近似垂直之形狀。

根據本發明之態樣，於適於以較高之量產性製造邊緣加強型相移光罩之相移光罩中，可形成圖案區域之相移圖案自遮光圖案伸出之寬幅之形狀、及遮光區域之相移圖案、蝕刻終止圖案、及遮光圖案之俯視形狀相等之構造，從而可製造高精細之光罩。

11‧‧‧相移層

11a‧‧‧相移圖案

11b‧‧‧相移圖案

12‧‧‧蝕刻終止層

12a‧‧‧蝕刻終止圖案

12b‧‧‧蝕刻終止圖案

13‧‧‧遮光層

13a、13b‧‧‧遮光圖案

AM‧‧‧對準標記

d1‧‧‧開口寬度

d2‧‧‧開口寬度

d3‧‧‧開口寬度

d4‧‧‧開口寬度

d5‧‧‧開口寬度

d6‧‧‧開口寬度

d7‧‧‧開口寬度

d9‧‧‧開口寬度

d10‧‧‧開口寬度

M‧‧‧相移光罩

MB‧‧‧相移光罩母模

MSA‧‧‧遮光區域

PSA‧‧‧相移區域

RP1‧‧‧光阻圖案

RP2‧‧‧光阻圖案

PR1a‧‧‧光阻層

PR1b‧‧‧區域

PR2a‧‧‧光阻層

PR2b‧‧‧區域

S‧‧‧玻璃基板(透明基板)

圖1係說明本發明之第1實施形態之相移光罩之製造方法的步驟圖。

圖2係說明本發明之第1實施形態之相移光罩之製造方法的步驟圖。

<第1實施形態>

以下，基於圖式，對本發明之相移光罩之製造方法之一實施形態進行說明。

圖1、圖2係模式性地表示本實施形態之相移光罩之製造方法之步驟圖，於圖中，MB為相移光罩母模。

如圖1(a)所示，本發明之相移光罩母模MB包含透明基板S、形成於該透明基板S上之相移層11、形成於相移層11上之蝕刻終止層12、及形成於該蝕刻終止層12上之遮光層13。

作為透明基板S，使用透明性及光學各向同性優異之材料，例如可使用石英玻璃基板、或玻璃基板。透明基板S之大小並無特別限制，根據使用該光罩進行曝光之基板(例如FPD用基板、半導體基板)而適當選定。於本實施形態中，可應用直徑尺寸為100mm左右之基板、或一邊為50~100mm左右、一邊為300mm以上之矩形基板，進而亦可使用縱450mm、橫550mm、厚度為8mm之石英基板、或最大邊尺寸為1000mm以上且厚度為10mm以上之基板。

又，亦可藉由對透明基板S之表面進行研磨，而降低透明基板S之平坦度。透明基板S之平坦度例如可設為20μm以下。藉此，光罩之焦點深度變深，從而可較大地有助於微細且高精度之圖案之形成。進而，平坦度小至10μm以下為佳。

相移層11及遮光層13係以Cr為主成分者，具體而言，可包含Cr單體、及選自Cr之氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、氮碳化物、及 氮氧碳化物中之1種，又，亦可積層選自該等中之2種以上而構成。

相移層11係以如下之厚度(例如，90~170nm)形成，即，可相對於300nm以上且500nm以下之波長區域之任一光(例如，波長為365nm之i線)具有大致180°之相位差。遮光層13係以可獲得特定之光學特性之厚度(例如，80nm~200nm)形成。作為蝕刻終止層12，可使用以選自Ni、Co、Fe、Ti、Si、Al、Nb、Mo、W、及Hf中之至少1種金屬為主成分者，例如可使用Ni-Ti-Nb-Mo膜。該等相移層11、蝕刻終止層12、及遮光層13例如可藉由濺鍍法、電子束蒸鍍法、雷射蒸鍍法、ALD(Atomic Layer Deposition，原子層沈積)法等成膜。

本實施形態之相移光罩M包含可具有180°之相位差之相移層(相移圖案)11，且包含相移區域PSA及遮光區域MSA，該相移區域PSA係將形成於遮光層13之遮光圖案13b的開口寬度d2設定為寬於形成於該相移層11之相移圖案11a之開口寬度d1，該遮光區域MSA係將形成於相移層11之相移圖案11b之開口寬度d5、與形成於遮光層13之遮光圖案13b之開口寬度d5設定為相等。

於遮光區域MSA內，例如可設置對準標記AM，遮光區域MSA能夠以於俯視時包圍相移區域PSA之周圍之方式沿周邊設置於透明基板S之周緣部。

根據該相移光罩M，藉由將上述波長區域之光、特別是包含g線(436nm)、h線(405nm)、i線(365nm)之複合波長使用作為曝光之光，而利用相位之反轉作用形成光強度成為最小之區域，從而可使曝光圖案變得更鮮明。根據此種相移效果，可大幅提高圖案精度而實現微細且高精度之圖案形成。相移層可由氮氧化鉻系材料形成，上述相移層之厚度可設為具有對於i線為大致180°之相位差之厚度。進而，亦能夠以具有對於h線或g線為大致180°之相位差之厚度形成上述相移層。此處，所謂「大致180°」係指180°或180°附近，例如為180°±10°以 下。根據該相移光罩，藉由使用上述波長區域之光而可謀求基於相移效果之圖案精度之提高，從而可實現微細且高精度之圖案形成。藉此，可製造高畫質之平板顯示器。

本實施形態之相移光罩例如可構成為對於FPD用玻璃基板之圖案化用光罩。如下所述，於使用該光罩之玻璃基板之圖案化中，曝光之光可使用i線、h線、及g線之複合波長。

本實施形態之相移光罩母模MB係藉由如下方式製造，即，如圖1(a)所示，使用DC(Direct Current，直流)濺鍍法，將以Cr為主成分之相移層11、以Ni為主成分之蝕刻終止層12、及以Cr為主成分之遮光層13依次成膜於玻璃基板S上。以下，對自上述相移光罩母模MB製造相移光罩M之相移光罩之製造方法進行說明。

其次，如圖1(b)所示，於相移光罩母模MB之最上層即遮光層13上形成光阻層PR1a。光阻層PR1a可為正型，亦可為負型。作為光阻層PR1a，可使用液狀光阻，但亦可使用乾膜光阻。

繼而，如圖1(c)(d)所示，藉由對光阻層PR1a進行曝光及顯影，去除區域PR1b而於遮光層13上形成光阻圖案RP1。光阻圖案RP1作為遮光層13之蝕刻遮罩而發揮功能，且根據遮光層13之蝕刻圖案而規定適當形狀。作為一例，於相移區域PSA，設定為具有與所要形成之相移圖案之開口寬度尺寸d1相等之開口寬度d1的形狀。

繼而，如圖1(e)所示，隔著該光阻圖案RP1而使用第1蝕刻液對遮光層13進行濕式蝕刻。作為第1蝕刻液，可使用包含硝酸鈰第2銨之蝕刻液，例如較佳為使用含有硝酸或過氯酸等酸之硝酸鈰第2銨。此處，蝕刻終止層12相對於第1蝕刻液具有較高之耐性，故僅遮光層13被圖案化而形成遮光圖案13a。遮光圖案13a被設為具有與光阻圖案RP1相等之開口寬度d1之形狀。

繼而，如圖1(f)所示，隔著上述光阻圖案RP而使用第2蝕刻液對 蝕刻終止層12進行濕式蝕刻。作為第2蝕刻液，可較佳地使用於硝酸中添加有選自乙酸、過氯酸、過氧化氫水、及鹽酸中之至少1種而成者。此處，遮光層13及相移層11相對於第2蝕刻液具有較高之耐性，故僅蝕刻終止層12被圖案化而形成蝕刻終止圖案12a。蝕刻終止圖案12a被設為具有與遮光圖案13a及光阻圖案RP1之開口寬度尺寸d1相等之開口寬度d1之形狀。

繼而，如圖1(g)所示，隔著光阻圖案RP1、即於未去除光阻圖案RP1之狀態下，使用第1蝕刻液而對相移層11進行濕式蝕刻。此處，遮光圖案13a由與相移層11相同之Cr系材料構成，且遮光圖案13a之側面露出，故相移層11被圖案化而形成相移圖案11a。相移圖案11a被設為具有開口寬度尺寸d1之形狀。同時，遮光圖案13a亦被進一步側蝕而形成具有大於相移圖案11a之開口寬度尺寸d1之開口寬度d2之形狀的遮光圖案13b。此時，蝕刻終止圖案12a及相移圖案11a成為具有與光阻圖案RP1相等之開口寬度d1之形狀。

繼而，如圖2(h)所示，去除光阻圖案RP1。為了去除光阻圖案RP1，可使用公知之光阻剝離液，故此處省略詳細之說明。

至此為止，對相移區域PSA之尺寸進行了說明，但於遮光區域MSA，例如蝕刻終止圖案12a及相移圖案11a被設為具有與光阻圖案RP1相等之開口寬度d3之形狀，遮光圖案13b被設為具有大於相移圖案11a之開口寬度尺寸d3之開口寬度d5之形狀。

又，於位於相移區域PSA與遮光區域MSA之邊界附近之開口處，例如蝕刻終止圖案12a及相移圖案11a被設為具有與光阻圖案RP1相等之開口寬度d6之形狀，遮光圖案13b被設為具有大於相移圖案11a之開口寬度尺寸d6之開口寬度d4之形狀。

繼而，如圖2(j)所示，於玻璃基板S上之整個面，形成光阻層PR2a。此時，光阻層PR2a亦包含由遮光圖案13b、相移圖案11a、蝕 刻終止圖案12a形成之開口之內部在內地覆蓋玻璃基板S上之整個面而設置。

繼而，如圖2(k)(m)所示，藉由對光阻層PR2a進行曝光及顯影，去除區域PR2b而形成光阻圖案RP2。此時，光阻圖案RP2亦包含由遮光圖案13b、相移圖案11a、蝕刻終止圖案12a形成之開口之內部在內地覆蓋玻璃基板S上之開口圖案之整個面而設置。光阻圖案RP2被設為類似於玻璃基板S上之開口圖案之圖案形狀、即與光阻圖案RP1類似之平面形狀，且以其開口寬度尺寸成為不同者之方式形成。

具體而言，於相移區域PSA、及位於相移區域PSA與遮光區域MSA之邊界附近之開口處，光阻圖案RP2被設為具有小於光阻圖案RP1之開口寬度尺寸d1、d6之開口寬度d10、d7之形狀。即，光阻圖案RP2之寬度尺寸係以如下方式設定，即，於該等以設定光強度成為零之部位而提高圖案化精度為主要著眼點之圖案部分，覆蓋由該等遮光圖案13b、相移圖案11a、蝕刻終止圖案12a積層而成之開口圖案內部之側面。

又，於遮光區域MSA，光阻圖案RP2被設為具有與光阻圖案RP1之開口寬度尺寸d3相等之開口寬度之形狀，且以如下方式設定其寬度尺寸，即，僅覆蓋開口內部之積層之側面中之遮光圖案13b的側面，並且使相移圖案11a、蝕刻終止圖案12a之側面露出。

繼而，如圖2(n)所示，隔著光阻圖案RP2、即於被光阻圖案RP2覆蓋之狀態下，使用第1蝕刻液而對相移圖案11a進行濕式蝕刻。此處，遮光圖案13b於相移區域PSA及遮光區域MSA中之任一者均被光阻圖案RP2覆蓋，因此不會被蝕刻。

同時，於相移區域PSA，相移圖案11a被光阻圖案RP2覆蓋，因此不會被蝕刻。

又，於遮光區域MSA，由Cr系材料構成之相移圖案11a被側蝕而 形成相移圖案11b。相移圖案11b被設為具有開口寬度尺寸d5、d9之形狀。同時，遮光圖案13b未被蝕刻。其結果，能夠以設為與遮光圖案13b相同之開口寬度d5之方式設定相移圖案11b之開口寬度尺寸。再者，蝕刻終止圖案12a保持具有與該步驟前相等之開口寬度d3、d6之形狀。

繼而，如圖2(p)所示，去除光阻圖案RP2。光阻圖案RP2係可與光阻圖案RP1同樣地去除。

接著，如圖2(q)所示，使用上述第2蝕刻液進而對蝕刻終止圖案12a進行濕式蝕刻。藉此，蝕刻終止圖案12b之開口寬度與遮光圖案13b之開口寬度d2、d4、d5相同。

根據以上所述，獲得如下之邊緣加強型相移光罩M，即，如圖2(q)所示，於相移區域PSA，遮光圖案13b(及蝕刻終止圖案12b)之開口寬度d2寬於相移圖案11b之開口寬度d1。

於該相移光罩M中，在遮光區域MSA，相移圖案11b、遮光圖案13b、蝕刻終止圖案12b之開口寬度d5相等、即成為對準標記AM之開口圖案內之相移圖案11b、遮光圖案13b、蝕刻終止圖案12b之側面成為同一平面，成為與曝光處理的曝光方向大致相等之形狀。

又，獲得如下之邊緣加強型相移光罩M，即，於位於相移區域PSA與遮光區域MSA之邊界附近之開口處，例如遮光圖案13b(及蝕刻終止圖案12b)之開口寬度d4寬於相移圖案11b之開口寬度d9。同時，遮光區域MSA側之開口圖案內之相移圖案11b、遮光圖案13b、蝕刻終止圖案12b之側面成為同一平面，成為與曝光處理的曝光方向大致相等之形狀。

再者，於相移區域PSA，露出於遮光圖案13b之外側之相移圖案11a之寬度(d2-d1)係根據對相移層11進行濕式蝕刻時的遮光圖案13b之蝕刻速度而決定。此處，該遮光圖案13a之蝕刻速度受遮光層13之 組成或蝕刻終止層12與遮光層13之界面狀態的影響。例如，於由以鉻為主成分之層與以氧化鉻為主成分之層之2層膜構成遮光層13的情形時，若使以鉻為主成分之層之鉻成分之比率變高，則可提高蝕刻速度，另一方面，若使鉻成分之比率變低，則可降低蝕刻速度。作為遮光圖案13a之蝕刻量，例如可於200nm~1000nm之範圍內設定。

根據上述實施形態，將相移層11、蝕刻終止層12、及遮光層13依次積層於透明基板S上而構成相移光罩母模MB。於該相移光罩母模MB之遮光層13上形成光阻圖案RP1、RP2，使用該光阻圖案RP1、RP2而對各層進行濕式蝕刻，藉此可製造對準標記AM之位置準確度較高之邊緣加強型相移光罩M。因此，與重複成膜與蝕刻之先前例相比，可減少製造步驟數，並且可提高生產效率，故能夠以較高之量產性製造高精細之視認性較高之相移光罩M。

又，相移層11包含選自Cr之氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、氮碳化物、及氮氧碳化物中之任1種，且具有能充分地發揮相移效果之膜厚。為了具有此種能充分發揮相移效果之膜厚，蝕刻時間以相對於遮光層13之蝕刻時間超出1倍之方式變長，但各層間之附著強度足夠高，因此可進行線粗糙度為大致直線狀、且圖案剖面成為大致垂直之作為光罩良好之圖案之形成。

又，藉由使用包含Ni之膜作為蝕刻終止層12，可充分提高與包含Cr之遮光層13及包含Cr之相移層11之附著強度。

因此，於藉由濕式蝕刻液而對遮光層13、蝕刻終止層12、及相移層11進行蝕刻時，蝕刻液不會自遮光層13與蝕刻終止層12之界面、或蝕刻終止層12與相移層11之界面滲入，因此可提高形成之遮光圖案13b、相移圖案11a之CD精度，且可將膜之剖面形狀設為對光罩而言良好之近似垂直之形狀。

為了確認上述效果，而進行以下實驗。即，藉由濺鍍法，於玻 璃基板S上，以120nm之厚度成膜作為相移層11之鉻之氮氧碳化膜，以30nm之厚度成膜作為蝕刻終止層12之Ni-Ti-Nb-Mo膜，以100nm之合計厚度成膜作為遮光層13之由以鉻為主成分之層與以氧化鉻為主成分之層該2層構成之膜，從而獲得相移光罩母模MB。

於該相移光罩母模MB上，形成光阻圖案RP1，隔著該光阻圖案RP1而使用硝酸鈰第2銨與過氯酸之混合蝕刻液對遮光層13進行蝕刻，形成遮光圖案13a，進而使用硝酸與過氯酸之混合蝕刻液對蝕刻終止層12進行蝕刻，形成蝕刻終止圖案12a。繼而，使用硝酸鈰第2銨與過氯酸之混合蝕刻液對相移層11進行蝕刻，形成相移圖案11a。

繼而，形成光阻圖案RP2，隔著該光阻圖案RP2而使用硝酸鈰第2銨與過氯酸之混合蝕刻液對相移圖案11a進行側蝕，形成相移圖案11b。繼而，去除光阻圖案RP2，繼而使用硝酸與過氯酸之混合蝕刻液對蝕刻終止圖案12a進行蝕刻，形成蝕刻終止圖案12b，藉此獲得邊緣加強型相移光罩M。

使用以此方式獲得之相移光罩M，且使用g線、h線、及i線之複合波長之曝光之光進行曝光，測定經曝光之圖案之線寬，求出其相對於目標線寬(2.5μm)之偏移，結果確認出可將該偏移抑制為10%左右。同時，確認出對準標記AM之輪廓視認性良好。藉此，判斷出可將能夠以較高之量產性製造之相移光罩M使用於FPD用。

以上，對本發明之實施形態進行了說明，但本發明並不限定於此，可於不脫離發明之主旨之範圍內適當地變更。

11a‧‧‧相移圖案

11b‧‧‧相移圖案

12a、12b‧‧‧蝕刻終止圖案

13b‧‧‧遮光圖案

AM‧‧‧對準標記

d1‧‧‧開口寬度

d2‧‧‧開口寬度

d3‧‧‧開口寬度

d4‧‧‧開口寬度

d5‧‧‧開口寬度

d6‧‧‧開口寬度

d7‧‧‧開口寬度

d9‧‧‧開口寬度

d10‧‧‧開口寬度

M‧‧‧相移光罩

MSA‧‧‧遮光區域

PSA‧‧‧相移區域

RP2‧‧‧光阻圖案

PR2a‧‧‧光阻層

PR2b‧‧‧區域

S‧‧‧玻璃基板(透明基板)

Claims (3)

1. 一種相移光罩，其特徵在於包括：透明基板；相移層，其形成於該透明基板之表面，且以Cr為主成分；蝕刻終止層，其形成於遠離上述透明基板之側之上述相移層表面，且以選自Ni、Co、Fe、Ti、Si、Al、Nb、Mo、W及Hf中之至少1種金屬為主成分；及遮光層，其形成於遠離上述相移層之側之上述蝕刻終止層上，且以Cr為主成分；且該相移光罩包含：相移區域，其係將形成於上述遮光層之遮光圖案的開口寬度設定為寬於形成於上述相移層之相移圖案之開口寬度；及遮光區域，其係將形成於上述相移層之上述相移圖案之上述開口寬度、與形成於上述遮光層之上述遮光圖案之上述開口寬度設定為相等。
2. 一種相移光罩之製造方法，其特徵在於：其係製造相移光罩之方法，該相移光罩包括：透明基板；相移層，其形成於該透明基板之表面，且以Cr為主成分；蝕刻終止層，其形成於遠離上述透明基板之側之上述相移層表面，且以選自Ni、Co、Fe、Ti、Si、Al、Nb、Mo、W及Hf中之至少1種金屬為主成分；及遮光層，其形成於遠離上述相移層之側之上述蝕刻終止層上，且以Cr為主成分；且該相移光罩包含：相移區域，其係將形成於上述遮光層之遮光圖案的開口寬度設定為寬於形成於上述相移層之相移圖案之 開口寬度；及遮光區域，其係將形成於上述相移層之上述相移圖案之上述開口寬度、與形成於上述遮光層之上述遮光圖案之上述開口寬度設定為相等；且上述相移光罩之製造方法包含如下步驟：於上述透明基板上，形成上述相移層、上述蝕刻終止層及上述遮光層；於上述遮光層上，形成具有特定之開口圖案之第1遮罩；隔著該形成之第1遮罩而依次蝕刻上述遮光層與上述蝕刻終止層，從而形成遮光圖案與蝕刻終止圖案；隔著上述第1遮罩而蝕刻上述相移層，從而形成相移圖案；以上述遮光圖案表面及露出於圖案開口之遮光圖案被覆蓋，並且，露出於上述圖案開口之上述蝕刻終止圖案與上述相移圖案於上述遮光區域未被覆蓋而於上述相移區域被覆蓋之方式，形成具有特定之開口圖案之第2遮罩；隔著該形成之第2遮罩而蝕刻上述相移圖案；及於去除上述第2遮罩後，進而蝕刻上述蝕刻終止圖案。
3. 如請求項2之相移光罩之製造方法，其中於上述蝕刻終止層之蝕刻中使用包含硝酸之蝕刻液。