TWI660233B - 光罩、光罩之製造方法、圖案轉印方法、顯示裝置之製造方法及黑色矩陣或黑色條紋之製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明之光罩具備用以於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案之轉印用圖案，裝置圖案之線寬Wp與構成轉印用圖案之第1去除圖案之線寬Wm之關係滿足下述式(1)及(2)：Wp<10μm...(1)

1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm)...(2)。

Description

光罩、光罩之製造方法、圖案轉印方法、顯示裝置之製造方法及黑色矩陣或黑色條紋之製造方法

本發明係關於一種包含轉印用圖案之光罩、該光罩之製造方法、使用該光罩之圖案轉印方法及顯示裝置之製造方法。

近年來，於液晶顯示裝置(LCD：Liquid Crystal Display)等顯示裝置之製造中，追求藉由使用之光罩之大型化提高生產效率，且追求高轉印精度。液晶顯示裝置具備貼合形成有薄膜電晶體(TFT：Thin Film Transistor)陣列之TFT基板、與形成有RGB圖案之彩色濾光片且於其間封入液晶之構造。

圖1A~圖1C係表示彩色濾光片之一例之模式圖。如圖1A~圖1C所示，彩色濾光片包含使僅特定波長之光選擇性地透過之著色部分101及遮蔽光之黑色陣列(black matrix)102(遮光部分)而構成。著色部分101係著色為紅、綠、藍(RGB)各色。圖1A係表示條狀(stripe)排列之彩色濾光片，圖1B係表示馬賽克(mosaic)排列之彩色濾光片。又，圖1C係表示圖1A之A-A線或圖1B之B-B線之剖視模式圖。

於使用光罩在透光性基材上形成黑色陣列層或各著色層時，應用近接(接近(proximity))曝光最有利。其原因在於，近接曝光與投影(投射(projection))曝光相比，曝光裝置之構造無需複雜之光學系統， 裝置成本亦較低，因此生產效率較高。

圖2係表示進行近接曝光之曝光裝置之模式圖。如圖2所示，進行近接曝光之曝光裝置110具備光源111、作為聚光鏡發揮功能之橢圓鏡112、積分器(integrator)113、及準直透鏡(collimation lens)114。作為光源111，一般而言使用具備包含i線、h線、g線之波長區域之水銀燈等。

於曝光裝置110中，自光源111發出之光束係藉由橢圓鏡112、積分器113及準直透鏡114成為均一照度之光束。而且，該光束被照射至光罩120。透過光罩120之光束將自該光罩120隔開特定之貼近間隙(proximity gap)pg配置之被轉印體121之被加工層上之感光性材料膜曝光。

如此，於近接曝光中，將形成有感光性材料膜之被轉印體121水平載置於平台(未圖示)，且將光罩120以形成有轉印用圖案之圖案面120a相對於被轉印體121對向之方式保持。而且，藉由自光罩120之背面側照射光，將圖案轉印至被轉印體121之感光性材料膜。此時，於光罩120與被轉印體121之間設置特定之間隔(貼近間隙)。

一般而言，於將光罩裝設於近接曝光用曝光裝置時，藉由曝光裝置之保持構件保持形成有轉印用圖案之主表面上且形成有轉印用圖案之區域(亦稱為圖案區域)之外側。即，藉由曝光裝置之保持構件抵接於構成方形狀之光罩外周之對向之2邊或4邊之附近，而保持光罩。而且，光罩係保持特定之貼近間隙，且以大致水平姿勢配置於曝光裝置。

再者，若應用近接曝光，則於轉印時，難以利用光學性手段實施變形之修正，有與投影曝光相比轉印精度容易劣化之問題。

例如，由於光罩因自身之重量彎曲，故使該光罩之彎曲藉由曝光裝置之保持機構進行某種程度之修正。例如，於專利文獻1中，記 載有如下方法：於水平支持平板狀之光罩之支持機構中，對自下方支持光罩之保持構件之支持點之外側，自光罩之上方施加特定壓力而矯正彎曲。

又，於專利文獻2中，記載有一種於安裝於近接曝光裝置而使用時用以減少貼近間隙之因位置引起之變動之光罩基板。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開平9-306832號公報

[專利文獻2]日本專利特開2012-256798號公報

然而，即便減輕因光罩之彎曲導致之對圖案轉印上之影響較為有用，但本發明者發現僅此對上述用途之精密之顯示裝置之製造仍不夠充分。

例如，可知因光罩之保持方式或用以減輕彎曲之保持構件，光罩所受之力之方向或大小不同，因此，光罩基板之主表面變形。進而，因曝光裝置之平台之平坦度、或載置於曝光裝置之平台之被轉印體之厚度分佈等，幾乎無法完全抑制貼近間隙之面內變動。於專利文獻2中，記載有一種藉由光罩基板之形狀減輕如此之貼近間隙之面內變動之方法。但是，有貼近間隙之面內變動因使用之曝光裝置而異之繁雜性。

於近接曝光中，若產生貼近間隙之面內不均，則更加難以轉印細微線寬之去除圖案。其原因在於，於狹縫(slit)狀之去除圖案之邊緣(edge)，產生光之繞射，去除圖案成為越細微之寬度，該繞射與干涉之影響越增大至無法忽視之程度。

圖3係例示藉由近接曝光之透過光形成之干涉之光強度分佈之 圖。於圖3中，設置有去除圖案之光罩120係以圖案面120a相對於被轉印體121對向之方式而設置。此時，於光罩120與被轉印體121之間，設置有貼近間隙pg。

曲線122模式性地表示於自光罩120之背面側照射光之情形時透過光形成之干涉圖案之光強度曲線。如圖3所示，於圖案面120a之去除圖案之邊緣產生光之繞射，形成複雜之干涉圖案。

於近接曝光中，因面內之位置，產生不同大小之間隙，產生對應於此之不同之繞射圖案，而有所形成之圖案之線寬、或光照射量不均之傾向。然而，無法容易地推測於面內之各位置上被轉印體實際所受到之透過光之強度分佈。

然而，如圖1所示之彩色濾光片或TFT基板係使用複數個光罩，應用光微影(photolithography)步驟而製造。近年來，隨著最終製品即顯示裝置之亮度、動作速度等規格之高度化，光罩之圖案細微化，且作為轉印結果之線寬精度之要求越來越嚴格。

例如，認為於LCD用黑色矩陣中，當前LCD所尋求之高性能化，即(1)動作速度、(2)亮度、(3)消耗電力之減少、(4)高精細中，細線化至少對(2)至(4)有效。具體而言，藉由黑色矩陣之細線化，透過光量增加，因此可獲得LCD之亮度。又，若亮度大幅提高，則可降低LCD之背光源(backlight)之消耗電力。進而，藉由黑色矩陣之細線化，可提高圖像之清晰度(sharpness)。

為了藉由黑色負型感光性材料形成黑色矩陣，於大面積之遮光區域中，必須使用設置有形成有以X方向、Y方向之線狀去除圖案之集合體構成之矩陣狀去除圖案(格子狀去除圖案)之轉印用圖案之光罩。然而，精緻地形成細微寬度之去除圖案並不容易。

於大面積之透光區域中，於形成以線狀之膜圖案構成之剩餘圖案之情形時，為了獲得所期望之線寬，利用濕式蝕刻(wet etching)中 之側蝕(side etching)，可進行線寬之微調整。然而，於去除圖案中，必須預先精緻地決定繪圖、顯影、蝕刻等條件。又，即便為略微之線寬變動，若線寬自身較為細微，則亦有因該變動對光之透光行為帶來較大變動之不良情況。

又，即便使用確實進行線寬控制之光罩，於將轉印用圖案轉印至被轉印體上時，亦有進一步之問題。

於使用具有由遮光部所夾之去除圖案之轉印用圖案進行曝光之情形時，隨著去除圖案線寬之細微化，被轉印體上之光強度分佈係如上述般，受到光繞射之影響。

圖4A、圖4B係簡略地表示去除圖案之線寬與被轉印體上之光強度分佈之關係之圖。於圖4A、圖4B中，轉印用圖案係由遮光部103及由遮光部103所夾之去除圖案104構成。

圖4A係表示去除圖案104之線寬為a1之情形時之C-D間之光強度分佈。圖4B係表示去除圖案104之線寬為a2(a2<a1)之情形時之E-F間之光強度分佈。如此，於去除圖案104之線寬為a2<a1之情形時，比較圖4A與圖4B，圖4B所示之線寬a2之光強度分佈之波峰(peak)係較圖4A所示之線寬a1之光強度分佈之波峰降低。即，去除圖案104之線寬越小，光強度分佈之波峰越降低，而產生難以使被轉印體上之感光性材料充分感光之問題。

本發明係鑒於上述方面而完成者，目的在於提供一種於將細微線寬之去除圖案轉印至被轉印體上時可精緻地進行線寬或光量之控制之光罩、光罩之製造方法、圖案轉印方法及顯示裝置之製造方法。

本發明之光罩特徵在於：其係包含用以於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案(device pattern)之轉印用圖案、且具有一邊為300mm以上之主表面者，且上述轉印用圖案具有：遮光區域，其係於透明基 板上至少形成遮光膜；及第1去除圖案，其係被上述遮光區域包圍而配置，且對應於上述裝置圖案，線寬為Wm，且上述裝置圖案之線寬Wp與上述第1去除圖案之線寬Wm之關係滿足下述式(1)及式(2)者：Wp<10μm...(1)

1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm)...(2)。

根據上述光罩，由於以為了於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案所必需之光罩之轉印用圖案中之第1去除圖案之線寬Wm滿足特定之偏離(bias)量((Wm-Wp)/2(μm))之方式進行調整，故可調整到達被轉印體上之光量，且可抑制因貼近間隙之不均引起之裝置圖案之CD不均。因此，於將細微線寬之去除圖案轉印至被轉印體上時，可精緻地進行線寬或光量之控制。

於上述光罩中，亦可為，上述第1去除圖案係以上述透明基板表面露出之透光部構成。

又，於上述光罩中，亦可為，上述第1去除圖案係以於上述透明基板上形成半透光膜之半透光部構成。

進而，於上述光罩中，上述半透光膜之曝光之光透過率可設為20~60%。

進而，於上述光罩中，可為，上述轉印用圖案包含複數個具有線寬Wm之線形狀之上述第1去除圖案，且於寬度方向上鄰接之上述第1去除圖案之間，具有寬度(3×Wm)以上之上述遮光區域介置之部分。

進而，於上述光罩中，可為，上述轉印用圖案進而具有線寬Wn(Wn>Wm)之第2去除圖案，且上述第2去除圖案係以透光部構成。

進而，於上述光罩中，亦可為，上述光罩係將貼近間隙設為10~200μm範圍內之近接曝光所使用之光罩。

本發明之光罩之製造方法之特徵在於：該光罩具備用以於被轉 印體上形成線寬Wp之裝置圖案之轉印用圖案，且光罩之製造方法包括如下步驟：於透明基板上，形成已形成有至少包含遮光膜之光學膜之空白光罩，對上述光學膜實施光微影步驟後，藉由進行包含濕式蝕刻之圖案化(patterning)，形成上述轉印用圖案；且上述轉印用圖案具有：遮光區域，其係於上述透明基板上至少形成遮光膜而成；及第1去除圖案，其係被上述遮光區域包圍而配置，且對應於上述裝置圖案，線寬為Wm；且上述裝置圖案之線寬Wp與上述第1去除圖案之線寬Wm之關係滿足下述式(1)及式(2)者：Wp<10μm...(1)

1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm)...(2)。

本發明之圖案之轉印方法之特徵在於：其係用以使用具備轉印用圖案之光罩，藉由近接曝光而於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案者，且使用上述所記載之光罩、或藉由上述所記載之光罩之製造方法製造出之光罩，對形成於上述被轉印體上之負型感光性材料膜，使用近接曝光裝置進行曝光。

本發明之顯示裝置之製造方法之特徵在於使用上述圖案轉印方法。

根據本發明，於將細微線寬之去除圖案轉印至被轉印體上時，可精緻地進行線寬或光量之控制。

10‧‧‧光罩

10a‧‧‧透明基板

10b‧‧‧遮光區域

10c‧‧‧第1去除圖案

11a‧‧‧被轉印體

11b‧‧‧第1裝置圖案

11c‧‧‧第2裝置圖案

12‧‧‧橢圓鏡

12a‧‧‧透明基板

12b‧‧‧遮光區域

12c‧‧‧第1去除圖案

14‧‧‧準直透鏡

14a‧‧‧透明基板

14b‧‧‧遮光區域

14c‧‧‧第1去除圖案

14d‧‧‧第2去除圖案

20‧‧‧黑色矩陣

20a‧‧‧像素圖案

20b‧‧‧周邊區域

21a‧‧‧遮光部

21b₁‧‧‧第1去除圖案

21b₂‧‧‧第2去除圖案

21c‧‧‧第1去除圖案

22‧‧‧裝置圖案

23a‧‧‧遮光部

23b‧‧‧第1去除圖案

23c‧‧‧第1去除圖案

24‧‧‧裝置圖案

24a‧‧‧遮光部

24b‧‧‧第1去除圖案

25a‧‧‧裝置圖案

25b‧‧‧裝置圖案

26a‧‧‧遮光部

26b‧‧‧第1去除圖案

26c‧‧‧第2去除圖案

27a‧‧‧裝置圖案

27b‧‧‧裝置圖案

28a‧‧‧遮光部

28b‧‧‧第1去除圖案

28c‧‧‧第2去除圖案

30‧‧‧空白光罩

30a‧‧‧空白光罩

31‧‧‧透明基板

32‧‧‧遮光膜

32a‧‧‧遮光膜圖案

33‧‧‧光阻劑膜

33a‧‧‧光阻劑圖案

34‧‧‧半透光膜

34a‧‧‧半透光膜圖案

35‧‧‧光阻劑膜

35a‧‧‧光阻劑圖案

40‧‧‧空白光罩

40a‧‧‧空白光罩

41‧‧‧透明基板

42‧‧‧半透光膜

42a‧‧‧半透光膜圖案

43‧‧‧遮光膜

43a‧‧‧遮光膜圖案

44‧‧‧光阻劑膜

44a‧‧‧光阻劑膜

45‧‧‧光阻劑膜

45a‧‧‧光阻劑圖案

50‧‧‧光罩

50a‧‧‧遮光部

50b‧‧‧去除圖案

51‧‧‧光罩

51a‧‧‧遮光部

51b‧‧‧去除圖案

101‧‧‧著色部分

102‧‧‧黑色陣列(遮光部分)

103‧‧‧遮光部

104‧‧‧去除圖案

110‧‧‧曝光裝置

111‧‧‧備光源

112‧‧‧橢圓鏡

113‧‧‧積分器

114‧‧‧準直透鏡

120‧‧‧光罩

120a‧‧‧圖案面

121‧‧‧被轉印體

122‧‧‧曲線

170a‧‧‧曲線

170b‧‧‧曲線

170c‧‧‧曲線

180a‧‧‧曲線

180b‧‧‧曲線

180c‧‧‧曲線

190a‧‧‧曲線

190b‧‧‧曲線

200a‧‧‧曲線

200b‧‧‧曲線

200c‧‧‧曲線

210a‧‧‧曲線

210b‧‧‧曲線

210c‧‧‧曲線

220a‧‧‧曲線

220b‧‧‧曲線

220c‧‧‧曲線

a1‧‧‧線寬

a2‧‧‧線寬

Pg‧‧‧貼近間隙

Wm‧‧‧線寬

Wn‧‧‧線寬

Wp‧‧‧線寬

Wq‧‧‧線寬

X-Y‧‧‧方向

圖1A係表示條狀排列之彩色濾光片之一例之模式圖。

圖1B係表示馬賽克排列之彩色濾光片之一例之模式圖。

圖1C係圖1A之A-A線或圖1B之B-B線之剖視模式圖。

圖2係表示進行近接曝光之曝光裝置之模式圖。

圖3係例示近接曝光中之透過光形成之干涉下之光強度分佈之 圖。

圖4A係表示構成轉印用圖案之去除圖案之線寬(a1)與被轉印體上之光強度分佈之關係之圖。

圖4B係表示構成轉印用圖案之去除圖案之線寬(a2)與被轉印體上之光強度分佈之關係之圖。

圖5係表示本發明之一實施形態之光罩及使用該光罩轉印第1裝置圖案之被轉印體之一例之模式圖。

圖6係表示本發明之一實施形態之光罩及使用該光罩轉印第1裝置圖案之被轉印體之一例之模式圖。

圖7係表示本發明之一實施形態之光罩及使用該光罩轉印第1裝置圖案及第2裝置圖案之被轉印體之一例之模式圖。

圖8係使用上述實施形態之光罩製造之黑色矩陣之一例之圖。

圖9A係表示矩陣狀之光罩之像素部之一部分之圖。

圖9B係表示矩陣狀之光罩之像素部之一部分之圖。

圖10A係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示黑色條紋之一例之圖。

圖10B係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示光罩之一例之圖。

圖10C係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示光罩之一例之圖。

圖11A係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示黑色矩陣之一例之圖。

圖11B係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示光罩之一例之圖。

圖12A係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示黑色矩陣之一例之圖。

圖12B係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示光罩之一例之圖。

圖13A係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示黑色矩陣之一例之圖。

圖13B係為了說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係而表示光罩之一例之圖。

圖14(a)-(i)係用以說明上述實施形態之第1光罩之製造方法之剖視圖。

圖15(a)-(i)係用以說明上述實施形態之第2光罩之製造方法之剖視圖。

圖16A係表示本發明之實施例之光學模擬(simulation)所使用之光罩(二元遮罩(binary mask))之模式之圖。

圖16B係表示本發明之實施例之光學模擬所使用之光罩(半色調遮罩(halftone mask))之模型之圖。

圖17A係表示比較例之模擬結果之圖。

圖17B係表示比較例之模擬結果之圖。

圖17C係表示比較例之模擬結果之圖。

圖18A係表示本發明之實施例1之模擬結果之圖。

圖18B係表示本發明之實施例1之模擬結果之圖。

圖19係表示本發明之實施例2之模擬結果之圖。

圖20A係表示本發明之實施例3之模擬結果之圖。

圖20B係表示本發明之實施例3之模擬結果之圖。

圖20C係表示本發明之實施例3之模擬結果之圖。

圖21A係表示本發明之實施例4之模擬結果之圖。

圖21B係表示本發明之實施例4之模擬結果之圖。

圖21C係表示本發明之實施例4之模擬結果之圖。

圖22A係表示本發明之實施例5之模擬結果之圖。

圖22B係表示本發明之實施例5之模擬結果之圖。

圖22C係表示本發明之實施例5之模擬結果之圖。

以下，對本發明之實施形態，參照隨附圖式詳細地進行說明。

圖5及圖6係表示本實施形態之光罩及使用該光罩轉印第1裝置圖案之被轉印體之一例之模式圖。

圖5所示之光罩10具有：遮光區域10b，其係於透明基板10a上設置遮光膜而構成；及線寬Wm之第1去除圖案10c。遮光區域10b與第1去除圖案10c構成轉印用圖案(例如，像素圖案)。又，第1去除圖案10c係以透明基板10a之表面露出之透光部構成。

另一方面，圖6所示之光罩12具有：遮光區域12b，其係於透明基板12a上設置遮光膜、或遮光膜與半透光膜而構成；及線寬Wm之第1去除圖案12c，其係於透明基板12a上僅設置半透光膜而構成。遮光區域12b與第1去除圖案12c構成轉印用圖案(例如，像素圖案)。

再者，於圖6所示之光罩12中，可於透明基板12a上成膜半透光膜，且於該半透光膜上積層遮光膜而構成遮光區域，或，亦可為於透明基板上僅形成遮光膜而構成遮光區域。

所謂線寬係Critical Dimension(CD，臨界尺寸)，若為線狀之圖案則係指其線寬度，若為孔圖案(hole pattern)則係指其徑(或者短徑)。

光罩10(12)具有一邊為300mm以上之主表面。所謂一邊，於光罩10(12)之外形為正方形之情形時係相當於其一邊，於長方形之情形時相當於其短邊。本實施形態之光罩即便因彎曲、或因用以減輕彎曲之保持夾具等引起之應變而產生貼近間隙之面內不均，亦有抑止因此導致之轉印性之劣化之效果，故於一邊為300mm以上之大型光罩中可獲得顯著之效果。再者，於一邊為600mm以上(第6代)之方形形狀之 光罩中，可獲得更大之效果。

第1去除圖案10c(12c)係由遮光區域10b(12b)包圍而配置。換言之，第1去除圖案10c(12c)係至少以由遮光區域10b(12b)自兩側相夾之狀態而配置。例如，於第1去除圖案10c(12c)具備特定寬度之線形狀之情形時，於該線之兩側鄰接配置遮光區域。又，於第1去除圖案10c(12c)為孔圖案之情形時，包圍該孔圖案而配置遮光區域。

形成於彩色濾光片基板等被轉印體11a上之第1裝置圖案11b具有細微寬度(Wp<10μm)。第1裝置圖案11b係可被用作例如作為彩色濾光片用黑色矩陣(BM)、黑色條紋(BS)而利用的光間隔物(photo spacer)(PS)。具體而言，第1裝置圖案11b之線寬Wp較佳為滿足2μm≦Wp<10μm。於將第1裝置圖案11b作為黑色矩陣或黑色條紋利用之情形時，線寬Wp較佳為滿足3μm≦Wp<8μm，更佳為滿足4μm≦Wp<7μm。

另一方面，構成轉印用圖案之第1去除圖案10c(12c)之線寬Wm較佳為滿足1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm)。此處，第1去除圖案10c(12c)之線寬Wm係相對於第1裝置圖案11b之線寬Wp於其兩側附加偏離而成之寬度。即，若將偏離設為β，則1≦β≦4(μm)成立。如此，使用相對於光罩10上之第1去除圖案10c之線寬Wm於兩側僅增加單側β之量之寬度之第1裝置圖案11b，於被轉印體11a上進行轉印。又，第1去除圖案10c(12c)之線寬Wm更佳為滿足1.2Wp≦Wm≦3.0Wp。進而，第1去除圖案10c(12c)之線寬Wm更佳為滿足1.4Wp≦Wm≦3.0Wp。

如光罩10，於第1去除圖案10c以透明基板10a表面露出之透光部構成之情形時，第1去除圖案10c之線寬Wm較佳為滿足1.4Wp≦Wm≦2.0Wp。

另一方面，如光罩12，於第1去除圖案12c以於透明基板12a上形成半透光膜而成之半透光部構成之情形時，第1去除圖案12c之線寬較 佳為滿足1.2Wp≦Wm≦2.6Wp。再者，第1去除圖案12c之線寬Wm更佳為滿足1.0μm≦(Wm-Wp)/2≦3.0μm，即1.0μm≦β≦3.0μm。

於光罩12中，較佳為半透光膜不僅形成於與第1去除圖案12c對應之部分，亦形成於遮光區域部分。即，於遮光區域中，較佳為設為積層遮光膜與半透光膜之構成。其原因在於，於將圖案化之遮光膜與圖案化之半透光膜分別形成於透明基板12a上之情形時，必須有各個膜之蝕刻步驟，又，充分獲得該對準精度並不容易。

然而，例如，於不存在像素圖案等細微圖案之區域(例如，光罩之周邊區域，參照圖8)，可設為透明基板表面露出之透光部，於該情形時，可去除成膜之半透光膜。或，於此種區域不進行半透光膜之成膜，而設為透明基板12a露出之狀態。其原因在於，此種區域之圖案化之對準(alignment)精度亦可不如像素圖案內那般高。

於光罩12中，半透光膜之曝光之光透過率T較佳為20~60%。再者，半透光膜之曝光之光透過率T更佳為30~55%，進而較佳為30~50%。其原因在於，若半透光膜之曝光之光透過率T過度增大，則半透光膜之膜厚減小，於該情形時，有半透光膜之略微之膜厚變動致使透過率值相對大幅度變動之傾向。另一方面，其原因在於，若半透光膜之透過率過小，則有透過細微之第1去除圖案12c之光量不足之危險性。

所謂半透光膜之曝光之光透過率T係表示將透明基板12a之曝光之光透過率設為100%時於透明基板12a上形成有半透光膜之半透光部之透過率。然而，假定半透光部具備足以達到不受鄰接圖案影響之程度之寬度之情形。

曝光之光透過率T係針對作為曝光之光使用之包含i線~g線之波長區域中之代表波長者，較佳為針對i線、h線、及g線之全部波長之透過率。

光罩所具備之轉印用圖案可進而具有線寬Wn(Wn>Wm)之第2去除圖案。圖7係表示具有第2去除圖案之光罩及使用該光罩轉印第2去除圖案之被轉印體之一例之模式圖。

圖7所示之光罩14具有：於石英等透明基板14a上設置有遮光膜或積層有遮光膜與半透光膜之遮光區域14b、線寬Wm之第1去除圖案14c、及線寬Wn之第2去除圖案14d。遮光區域14b、第1去除圖案14c、及第2去除圖案14d構成轉印用圖案(例如，像素圖案)。又，第1去除圖案14c係以於透明基板14a上形成半透光膜而成之半透光部構成。第2去除圖案14d係以透明基板14a表面露出之透光部構成。

光罩14中之第2去除圖案14d係為了於被轉印體11a上形成線寬Wq之第2裝置圖案11c而使用。第2去除圖案14d之線寬Wn為8μm≦Wn、進而較佳為10μm≦Wn。即，第2去除圖案14d較第1去除圖案14c，線寬較大，相較於使用藉由下述半透光部實現之細微化之優點(merit)，亦可使藉由以透光部構成而獲得透過光量為優先。

光罩10(12、14)中之轉印用圖案較佳為具有複數個以線寬Wm之線形狀構成之第1去除圖案10c(12c、14c)，且於在寬度方向鄰接之第1去除圖案10c(12c、14c)之間，具有寬度(3×Wm)以上之遮光區域介置之部分。

於去除圖案即狹縫之邊緣產生之繞射光與藉此產生之光之干涉之結果為，於被轉印體11a形成下述光強度分佈。該光強度分佈較佳為如下所述般(參照圖17A、B、C至圖22A、B、C)，設為於中央具備單一波峰之光強度曲線。光強度分佈更佳為如高斯分佈般於中央具有單一之波峰且該波峰之兩側單調增加或單調減少之吊鐘型之波峰。此係藉由轉印用圖案之設計(去除圖案線寬、透過率)、及曝光條件(照度、準直角度(collimation angle))之適當選擇而獲得。

其意味著，於在第1去除圖案10c(12c、14c)之兩邊緣分別產生之 光之繞射作用下之繞射光根據第1去除圖案10c(12c、14c)之寬度而產生複雜之干涉，結果，經合成之光強度之分佈形成單一之波峰。形成於被轉印體11a上之光強度分佈較佳為於相對於寬度方向之中心±Wp/2之區域形成單一之波峰。又，亦可於上述區域之外側，存在側波峰(side peak)。

於鄰接之第1去除圖案10c(12c、14c)之間隔較小之情形時，若於鄰接之第1去除圖案10c(12c、14c)中相互產生透過光之干涉，則形成於被轉印體11a之光強度分佈之形狀變化，且進而複雜化。結果，光強度分佈未必描繪單一之波峰，且難以於被轉印體11a形成解析度良好之感光性材料膜圖案。

光罩10(12、14)之轉印用圖案可設為黑色矩陣或黑色條紋製造用。

圖8係表示使用本實施形態之光罩10(12)製造之黑色矩陣之一例之圖。圖8係表示1面板(panel)量之黑色矩陣圖案全景。圖8所示之黑色矩陣20係由像素圖案20a及周邊區域20b構成。周邊區域20b之圖案寬度係較像素圖案區域之圖案寬度大，但其他圖案之尺寸比率、或像素圖案之面積、配置位置係根據欲獲得之裝置進行適當變更。

圖9A、圖9B係表示光罩之像素部之一部分之圖。圖9A係表示用以形成如圖8所示之黑色矩陣20之像素圖案區域20a之矩陣狀之光罩。此處，四角形狀之遮光區域隔開間隔而呈列行(矩陣)狀地排列，於鄰接之遮光區域之間形成有去除圖案。但是，遮光區域並非必須為四角形，亦可為與此不同之固定形狀之遮光區域規則地排列之態樣。圖9A所示之光罩具有遮光部21a、線寬Wm之線狀之第1去除圖案21b₁、與第1去除圖案21b₁交叉之線寬Wn(Wn>Wm)之線狀之第2去除圖案21b₂。

另一方面，圖9B係表示用以形成黑色條紋之條狀之光罩。圖9B 所示之光罩具有遮光部21a、及線寬Wm之線狀之第1去除圖案21c。

圖10A、圖10B、圖10C至圖13A、圖13B係用以說明形成於被轉印體上之裝置圖案與光罩中之去除圖案之形狀之關係之圖。再者，於該等圖中，光罩之周邊區域係省略圖示，僅圖示像素圖案區域。

圖10A係表示以於Y方向延伸之線狀之裝置圖案22構成之黑色條紋。為了形成如圖10A所示之裝置圖案，光罩具有於Y方向延伸之線狀之線寬Wm之第1去除圖案。圖10B所示之光罩具有遮光部23a、及以透光部構成之第1去除圖案23b。圖10C所示之光罩具有遮光部23a、及以半透光部構成之第1去除圖案23c。

圖11A係表示以於互相正交之X方向、Y方向延伸之線狀之裝置圖案24構成之黑色矩陣。為了形成如圖11A所示之裝置圖案，圖11B所示之光罩具有分別於X方向、Y方向延伸之線寬Wm之線狀之第1去除圖案24b。圖11B所示之光罩具有遮光部24a、及以半透光部構成之格子形狀之第1去除圖案24b。

圖12A係表示以於Y方向延伸之線寬Wp之線狀之裝置圖案25a、與於X方向延伸之線寬Wq(Wq>Wp)之線狀之裝置圖案25b構成之黑色矩陣。為了形成如圖12A所示之裝置圖案，圖12B所示之光罩具有於Y方向延伸之線寬Wm之線狀之第1去除圖案26b、及於X方向延伸之線寬Wn(Wn>Wm)之線狀之第2去除圖案26c。圖12B所示之光罩具有遮光部26a、以及以半透光部構成之第1去除圖案26b及第2去除圖案26c。

第2去除圖案26c之線寬Wn為8μm≦Wn、進而較佳為滿足10μm≦Wn。雖第2去除圖案26c之線寬Wn之上限無限制，但例如於如12B所示般使用於交叉線之情形時，可以滿足8μm≦Wn≦30μm之方式構成。又，第2去除圖案26c之線寬Wn、與裝置圖案25b之線寬Wq之關係較佳為滿足1.0≦Wn/Wq≦1.5，更佳為1.0≦Wn/Wq≦1.2。

圖13A係表示以於Y方向延伸之線寬Wp之線狀之裝置圖案27a、與於X方向延伸之線寬Wq(Wq>Wp)之線狀之裝置圖案27b構成之黑色矩陣。為了形成如圖13A所示之裝置圖案，圖13B所示之光罩具有於Y方向延伸之線寬Wm之線狀之第1去除圖案28b、及於X方向延伸之線寬Wn(Wn>Wm)之線狀之第2去除圖案28c。圖13B所示之光罩具有遮光部28a、以半透光部構成之第1去除圖案28b、及以透光部構成之第2去除圖案28c。

繼而，對本實施形態之光罩之製造方法進行說明。

圖14係說明本實施形態之第1光罩之製造方法之圖。

首先，如圖14(a)所示，準備於透明基板31上依序形成遮光膜32、光阻劑膜33作為光學膜之空白光罩30。

作為透明基板31，可使用例如合成石英、鈉鈣玻璃、無鹼玻璃等對曝光之光透明之基板。

作為遮光膜32，可使用鉻或其化合物。例如，遮光膜32可設為氮化鉻膜、碳化鉻膜、鉻碳化氧化物膜、氧化鉻膜、鉻氧化氮化物膜、或其等之積層膜。

或，作為遮光膜32，可使用金屬矽化物。例如，作為遮光膜32，可使用矽化鉬、矽化鉭、矽化鈦、矽化鎢、或其等之氧化物、氮化物、氮氧化物。又，遮光膜32所使用之矽化鉬系之膜可為例如MoxSiy膜、MoSiO膜、MoSiN膜、MoSiON膜等。

繼而，如圖14(b)所示，對空白光罩30，使用繪圖裝置藉由雷射或電子束進行繪圖，使光阻劑膜33感光。該繪圖資料係用以形成遮光部者。

繼而，如圖14(c)所示，對光阻劑膜33供給顯影液實施顯影，形成覆蓋遮光部之形成預定區域之光阻劑圖案33a。

繼而，如圖14(d)所示，將光阻劑圖案33a作為掩膜，蝕刻遮光膜 32，形成遮光膜圖案32a。對遮光膜32之蝕刻，可應用使用周知之蝕刻劑(etchant)之濕式蝕刻。例如，若遮光膜32含有鉻或其化合物，則可使用鉻用蝕刻劑(例如，硝酸鈰銨及過氯酸等)。若遮光膜32含有矽化物，則可使用氟系蝕刻劑。

繼而，如圖14(e)所示，剝離光阻劑圖案33a後，於形成有遮光膜圖案32a之透明基板31之整個面成膜半透光膜34。半透光膜34係預先決定所期望之透過率、及於必需之情形時之相位偏移量，以適當之膜厚成膜。

作為半透光膜34，可使用以鉻化合物、或金屬矽化物為原料之膜。例如，作為用作半透光膜34之鉻化合物膜，可例舉氮化鉻膜、碳化鉻膜、鉻碳化氧化物膜、氧化鉻膜、鉻氧化氮化物膜等。

又，作為用作半透光膜34之金屬矽化物膜，可例舉矽化鉬膜、矽化鉭膜、矽化鈦膜、矽化鎢膜、或其等之氧化物膜、氮化物膜、氮氧化物膜等。又，半透光膜34所使用之矽化鉬系之膜可為例如MoxSiy膜、MoSiO膜、MoSiN膜、MoSiON膜等。

於根據光罩之製造方法，必需半透光膜34與遮光膜32之蝕刻選擇性之情形時，較佳為組合使用鉻系之膜與矽化物系之膜。

於圖14(e)所示之步驟中，可形成圖10B、圖10C及圖11B所示之光罩之轉印用圖案。即，可藉由上述步驟製造用以於被轉印體上形成Wp(Wp<10μm)之裝置圖案22(24)且具有以線寬Wm(1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm))之透光部構成之第1去除圖案23b之光罩、或具有以線寬Wm(1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm))之半透光部構成之第1去除圖案23c(24b)之光罩。

另一方面，如圖12B及圖13B所示之光罩之轉印用圖案，於轉印用圖案具有線寬Wn(Wn>Wm)之去除圖案之情形時，進而實施以下之步驟。

如圖14(f)所示，於具有遮光膜圖案32a及露出之半透光膜34之空白光罩之整個面，形成光阻劑膜35。然後，對形成有光阻劑膜35之空白光罩30a，使用繪圖裝置藉由雷射或電子束進行繪圖，使光阻劑膜35感光。該繪圖資料係用以形成透光部者。

繼而，如圖14(g)所示，對光阻劑膜35供給顯影液實施顯影，形成覆蓋透光部之非形成預定區域之光阻劑圖案35a。

繼而，如圖14(h)所示，將光阻劑膜圖案35a作為掩膜，蝕刻半透光膜34，形成半透光膜圖案34a。

最後，如圖14(i)所示，藉由剝離光阻劑圖案35a，可製造除線寬Wm之去除圖案外並具有以透光部構成之線寬Wn(Wn>Wm)之去除圖案之光罩。

如圖14所示之第1光罩之製造方法係於半透光膜34與遮光膜32之間使用相互有蝕刻選擇性者之例。然而，即便於半透光膜34與遮光膜32之間無蝕刻選擇性之情形時，即，相對於半透光膜34與遮光膜32之任一膜之蝕刻，另一膜之耐性較低之情形時，亦可應用第1光罩之製造方法。於該情形時，必須考慮如下方面：根據2次繪圖步驟之對準偏差，有時圖案尺寸會受影響。

再者，半透光膜34之透過率較佳為滿足20~60%。又，例如，如圖13B所示之光罩，於轉印用圖案具有遮光部、半透光部及透光部之情形時，透光部與半透光部可能會鄰接。於該情形時，根據所選擇之半透光膜34，有可能會於與透光部之邊界，因透過光之相位差產生干涉，形成不期望之暗部。因此，較佳為以於鄰接之遮光部與半透光部相互之間，透過光之相位差為90度以下、更佳為60度以下之方式，選擇半透光膜34之素材、膜厚。

繼而，對與上述第1光罩之製造方法不同之光罩之製造方法進行說明。圖15係說明本實施形態之第2光罩之製造方法之圖。

首先，如圖15(a)所示，準備於透明基板41上依序形成半透光膜42、遮光膜43、光阻劑膜44之空白光罩40。如此，第2光罩之製造方法係於透明基板41上形成有半透光膜42之方面與上述第1光罩之製造方法不同。

繼而，如圖15(b)所示，對空白光罩40，使用繪圖裝置藉由雷射或電子束進行繪圖，使光阻劑膜44感光。該繪圖資料係用以形成遮光部者。

繼而，如圖15(c)所示，對光阻劑膜44供給顯影液實施顯影，形成覆蓋遮光部之形成預定區域之光阻劑膜44a。

繼而，如圖15(d)所示，將光阻劑圖案44a作為掩膜，蝕刻遮光膜43，形成遮光膜圖案43a。

繼而，如圖15(e)所示，剝離光阻劑圖案44a。

進而，於轉印用圖案具有線寬Wn(Wn>Wm)之去除圖案之情形時，實施以下之步驟。

如圖15(f)所示，於具有半透光膜42及遮光膜圖案43a之空白光罩之整個面，形成光阻劑膜45。然後，對形成有光阻劑膜45之空白光罩40a，使用繪圖裝置藉由雷射或電子束進行繪圖，使光阻劑膜45感光。該繪圖資料係用以形成透光部者。

繼而，如圖15(g)所示，對光阻劑膜45供給顯影液實施顯影，形成覆蓋透光部之形成預定區域以外之光阻劑圖案45a。

繼而，如圖15(h)所示，將光阻劑膜圖案45a作為掩膜，蝕刻半透光膜42，形成半透光膜圖案42a。

最後，如圖15(i)所示，藉由剝離光阻劑圖案45a，可製造除線寬Wm之第1去除圖案外亦具有以透光部構成之線寬Wn(Wn>Wm)之第2去除圖案之光罩。

於圖15所示之第2光罩之製造方法中係於半透光膜42與遮光膜43 之間，使用相互有蝕刻選擇性之素材。又，半透光膜42之膜厚係必須對照欲獲得之透過率而預先決定後進行成膜。

繼而，對本實施形態之使用光罩之圖案轉印方法進行說明。

本實施形態之圖案轉印方法使用具備轉用圖案之光罩，對被轉印體上所形成之負型感光性材料膜使用近接曝光裝置進行曝光，於被轉印體上形成線寬Wp之第1裝置圖案。例如，使用此種圖案轉印方法，可製造顯示裝置中之黑色矩陣。

此時，該圖案轉印方法係使用光罩於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案，該光罩係具備具有於透明基板上至少形成遮光膜而成之遮光區域、及被遮光區域包圍而配置且對應於裝置圖案之線寬Wm之第1去除圖案之轉印用圖案，且具備一邊為300mm以上之主表面，於該圖案轉印方法中，藉由以裝置圖案之線寬Wp與第1去除圖案之線寬Wm之關係滿足下述式(1)及式(2)之方式應用適當之曝光條件進行轉印之轉印方法，可轉印圖案。

Wp<10μm...(1)

1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm)...(2)

本實施形態之光罩較佳為用於將貼近間隙設為10~200μm之範圍內之近接曝光。貼近間隙更佳為設為30~150μm之範圍內，進而較佳為設為60~150μm之範圍內。再者，即便於貼近間隙因被轉印體之面內位置而不同，即，具有面內不均之情形時，於面內之任意位置，貼近間隙均較佳為上述範圍內。

此處，於面內之接近距離之分佈、即接近距離之最大值與最小值之差為30μm至100μm之範圍內之情形時，本發明之效果顯著。即，本實施形態之光罩係於面內之貼近間隙之分佈存在不均之系統中有用。

於設計本實施形態之光罩之轉印用圖案時，於被轉印體上轉印 裝置圖案時，即便於貼近間隙之存在下，亦可抑制因此產生之曝光之光之光強度不均，且面內之CD分佈較佳為目標CD±10%，或CD不均為1μm以下。

例如，參照圖20A、圖20B、圖20C，於貼近間隙自70μm變動至130μm，且貼近間隙之分佈為60μm之情形時(參照圖20A)，CD不均可抑制為0.9μm以下(參照圖20B)。於圖21B中，CD不均為0.8μm以上，於圖22B中，CD不均為0.7μm以下(其中為光強度分佈之CD)。

(實施例)

為了確認本發明之實施形態之光罩之轉印性，使用圖16所示之模式進行光學模擬。

圖16A係表示具有透光部之光罩(二元遮罩)50。光罩50具有遮光部50a、及以線寬Wm之透光部構成之去除圖案50b。又，圖16B係表示具有半透光部之光罩(半色調遮罩)51。光罩51具有遮光部51a、及以線寬Wm之半透光部構成之去除圖案51b。

(比較例)

於圖16A所示之光罩50中，於將應形成於被轉印體上之裝置圖案之線寬Wp設為5μm，光罩50中之去除圖案50b之線寬Wm設為5μm之情形時，即，於將偏離β設為零之情形時，使貼近間隙變動，求出CD變動及光強度之波峰。此處，對以貼近間隙100μm之情形為基準化，於該值中獲得目標CD之情形進行研究。

圖17A係表示形成於被轉印體上之光強度分佈之曲線圖。於圖17A中，橫軸係表示光罩上之位置，縱軸係表示光強度。使貼近間隙於70μm至130μm之間每隔5μm變動。於圖17A中，曲線170a係表示貼近間隙70μm之曲線，曲線170b係表示貼近間隙130μm之曲線，曲線170c係表示貼近間隙100μm之曲線。

圖17B係表示貼近間隙與所要形成之圖案之CD之關係之曲線圖。 於圖17B中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示CD[μm]。又，圖17C係表示貼近間隙與波峰之光強度之關係之曲線圖。於圖17C中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示光強度。

如圖17B所示，於接近間自70μm變動至130μm時，即，於變動60μm之期間，產生2.3μm左右之CD變動。又，如圖17C所示，於貼近間隙自70μm變動至130μm時，即，於60μm之變動中，產生0.35單位(相對值)之波峰之光強度變動。

(實施例1)

於圖16A所示之光罩50中，與比較例之情形同樣地，將應形成於被轉印體上之裝置圖案之線寬Wp設為5μm，於此狀態下將光罩50中之去除圖案50b之線寬Wm設為6μm、7μm，進行相同之模擬。即，偏離β之值分別為0.5μm、1.0μm，Wm/Wp分別為1.2、1.4。

將模擬之結果示於圖18A、圖18B。圖18A係表示貼近間隙與CD之關係之曲線圖。於圖18A中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示CD[μm]。又，圖18B係表示貼近間隙與波峰之光強度之關係之曲線圖。於圖18B中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示光強度。

於圖18A、圖18B中，曲線180a係表示去除圖案50b之線寬Wm為5μm之曲線，曲線180b係表示去除圖案50b之線寬為6μm之曲線，曲線180c係表示去除圖案50b之線寬為7μm之曲線。

如圖18A所示，於曲線180b、180c中，兩者產生1μm左右之CD變動。如圖18B所示，偏離β之值越大，同一貼近間隙之波峰之光強度越大。尤其於將線寬設為7μm之曲線180c中，相較於曲線180a所示之比較例，光強度大幅地增加。光強度之增加係於充分產生負型感光性材料之交聯反應方面有利。

(實施例2)

對圖16B所示之使用光罩51之情形時與光罩50之不同進行討論。

圖19係表示形成於被轉印體上之光強度分佈之曲線圖。於圖19中，橫軸係表示光罩上之位置，縱軸係表示光強度。於圖19中，曲線190a係表示比較例。曲線190b係表示於圖16B所示之光罩51中，將應形成於被轉印體上之裝置圖案之線寬Wp設為5μm，將光罩51中之去除圖案51b之線寬Wm設為8μm，且將構成去除圖案51b之半透光膜之透過率設為55%之情形時之曲線。藉此，使表示比較例之曲線190a、與曲線190b之光強分佈之波峰強度一致為相同程度。

如圖19所示，於使用半色調遮罩之本實施例2(曲線190b)中，於獲得相同波峰強度時，波峰形狀較二元遮罩(曲線190a)更為明顯。即，根據本實施例2，不僅可形成更細微之圖案，且光強度之傾斜角較大，接近於垂直。其意味著，實際使用於轉印時，所獲得之光阻劑圖案之邊緣部之剖面形狀接近於垂直，且表示具備使後步驟中之加工精度提高之優異效果。即，可知有助於彩色濾光片等半成品，進而，顯示裝置等最終製品之性能之穩定性、良率之提高。

(實施例3)

根據實施例2之結果，於圖16B所示之光罩51中，於將應形成於被轉印體上之裝置圖案之線寬設為5μm，將光罩51中之去除圖案51b之線寬設為7μm，將半透光膜之透過率設為55%之情形時，使貼近間隙變動，求出CD變動及光強度之波峰。此處，對以貼近間隙100μm之情形為基準化，於該值中獲得目標CD之情形進行研究。

圖20A係表示形成於被轉印體上之光強度分佈之曲線圖。於圖20A中，橫軸係表示光罩上之位置，縱軸係表示光強度。使貼近間隙於70μm至130μm之間每隔5μm變動。於圖20A中，曲線200a係表示貼近間隙70μm之曲線，曲線200b係表示貼近間隙130μm之曲線，曲線200c係表示貼近間隙100μm之曲線。

圖20B係表示貼近間隙與所要形成之圖案之CD之關係之曲線圖。 於圖20B中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示CD[μm]。又，圖20C係表示貼近間隙與波峰之光強度之關係之曲線圖。於圖20C中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示光強度。

如圖20B所示，於貼近間隙自70μm變動至130μm時，即於變動60μm之期間，CD變動未達1μm。又，如圖20C所示，於貼近間隙自70μm變動至130μm時，即於60μm之變動中，產生0.25單位(相對值)之波峰之光強度變動。

(實施例4)

將光罩51中之去除圖案51b之線寬設為8μm，進行與實施例3相同之模擬。

圖21A係表示形成於被轉印體上之光強度分佈之曲線圖。於圖21A中，橫軸係表示光罩上之位置，縱軸係表示光強度。使貼近間隙於70μm至130μm之間每隔5μm變動。於圖21A中，曲線210a係表示貼近間隙70μm之曲線，曲線210b係表示貼近間隙130μm之曲線，曲線210c係表示貼近間隙100μm之曲線。

圖21B係表示貼近間隙與所要形成之圖案之CD之關係之曲線圖。於圖21B中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示CD[μm]。又，圖21C係表示貼近間隙與波峰之光強度之關係之曲線圖。於圖21C中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示光強度。

如圖21B所示，於貼近間隙自70μm變動至130μm時，即於變動60μm之期間，CD變動進一步減小，未達0.8μm。又，如圖21C所示，與實施例3相比，波峰之光強度增加。

(實施例5)

將光罩51中之去除圖案51b之線寬Wm設為9μm，進行與實施例3相同之模擬。

圖22A係表示形成於被轉印體上之光強度分佈之曲線圖。於圖 22A中，橫軸係表示光罩上之位置，縱軸係表示光強度。使貼近間隙於自70μm至130μm之間每隔5μm變動。於圖22A中，曲線220a係表示貼近間隙70μm之曲線，曲線220b係表示貼近間隙130μm之曲線，曲線220c係表示貼近間隙100μm之曲線。

圖22B係表示貼近間隙與所要形成之圖案之CD之關係之曲線圖。於圖21B中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示CD[μm]。又，圖22C係表示貼近間隙與波峰之光強度之關係之曲線圖。於圖22C中，橫軸係表示貼近間隙，縱軸係表示光強度。

如圖22B所示，於貼近間隙自70μm變動至130μm時，即於變動60μm之期間，CD變動進一步減小，未達0.7μm。又，如圖22C所示，與實施例4相比，波峰之光強度增加。

藉由以上，可知藉由將於被轉印體上形成細微寬度之圖案時所必需之光罩之去除圖案設為較其更大之線寬，可調整到達被轉印體上之光量。又，藉由調整偏離量(β)，進而較佳為調整偏離率Wm/Wp，可有效地抑制相對於貼近間隙不均之轉印圖案之CD不均。該方面尤其於量產上之意義重大。

再者，該效果係由於作為光罩之去除圖案，藉由使用較形成於被轉印體上之目標線寬更大線寬之圖案，可減小因近接曝光間隙導致之光強度變化。而且，進而由於藉由對光罩之去除圖案使用半透光膜而將透過之光強度適當地調整而進行曝光，藉此獲得抑制因曝光間隙引起之線寬不均之作用。

根據本發明，不依存於所謂半導體製造用之投射曝光裝置、或相位偏移光罩等技術，而可形成上述細微寬度之圖案。

再者，本發明不限定於上述實施形態，可實施各種變更。於上述實施形態中，關於隨附圖式所圖示之大小或形狀等，不限定於此，可於發揮本發明效果之範圍內適當變更。此外，只要於不脫離本發明 之目的之範圍，便可適當實施變更。

例如，本發明不限於黑色矩陣或黑色條紋，亦可應用於液晶顯示裝置之光間隔物(PS)等。於該情形時，上述實施形態之去除圖案為例如孔圖案等不同之形狀，但不妨礙本發明之效果。

Claims (24)

1. 一種光罩，其特徵在於：其係包含用以於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案之轉印用圖案，且具有一邊為300mm以上之主表面之近接曝光用之光罩，且上述轉印用圖案包含：遮光區域，其係於透明基板上至少形成遮光膜而成；及第1去除圖案，其係被上述遮光區域夾持而配置，且對應於上述裝置圖案，線寬為Wm；且上述裝置圖案之線寬Wp與上述第1去除圖案之線寬Wm之關係係滿足下述式(1)及式(2)者：Wp<10μm...(1) 1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm)...(2)。
2. 如請求項1之光罩，其中上述第1去除圖案包含上述透明基板表面露出之透光部構成。
3. 如請求項1之光罩，其中上述第1去除圖案包含於上述透明基板上形成半透光膜之半透光部構成。
4. 如請求項3之光罩，其中上述半透光膜之曝光之光透過率為20~60%。
5. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述第1去除圖案具有線寬Wm之線形狀。
6. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述轉印用圖案包含複數個具有線寬Wm之線形狀之上述第1去除圖案，且於寬度方向上相鄰之上述第1去除圖案之間，包含寬度(3×Wm)以上之上述遮光區域介置之部分。
7. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述轉印用圖案進而包含線寬Wn(Wn>Wm)之第2去除圖案，且上述第2去除圖案包含透光部構成。
8. 如請求項7之光罩，其中上述第2去除圖案具有線寬Wn之線形狀。
9. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述光罩係將貼近間隙設為10~200μm之範圍內之近接曝光所使用之光罩。
10. 如請求項3或4之光罩，其中上述轉印用圖案具有上述半透光部且具有透光部；且藉由上述透光部與上述半透光部，於被轉印體上形成相同厚度之裝置圖案。
11. 如請求項10之光罩，其中上述半透光部與上述透光部之透過光之相位差為90度以下。
12. 如請求項10之光罩，其中上述半透光部與上述透光部之透過光之相位差為60度以下。
13. 如請求項3或4之光罩，其中上述遮光區域係於上述透明基板上將上述半透光膜與上述遮光膜依序積層而成。
14. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述裝置圖案之線寬Wp係滿足下述式者：3μm≦Wp≦8μm。
15. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述第1去除圖案之線寬Wm係滿足下述式者：1.0μm≦(Wm-Wp)×2≦3.0μm。
16. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中於上述轉印用圖案規則地排列固定形狀之遮光區域。
17. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述轉印用圖案係應用於對負型感光材料之曝光之圖案。
18. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述轉印用圖案為黑色矩陣或黑色條紋製造用。
19. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述轉印用圖案為彩色濾光片製造用。
20. 如請求項1至4中任一項之光罩，其中上述轉印用圖案為光間隔物製造用。
21. 一種光罩之製造方法，其特徵在於：該光罩係包含用以於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案之轉印用圖案之近接曝光用之光罩，且該光罩之製造方法包括如下步驟：於透明基板上，形成已形成有至少包含遮光膜之光學膜之空白光罩，對上述光學膜實施光微影步驟後，藉由進行包含濕式蝕刻之圖案化，形成上述轉印用圖案；且上述轉印用圖案包含：遮光區域，其係於上述透明基板上至少形成遮光膜而成；及第1去除圖案，其被上述遮光區域夾持而配置，且對應於上述裝置圖案，線寬為Wm；且上述裝置圖案之線寬Wp與上述第1去除圖案之線寬Wm之關係滿足下述式(1)及式(2)者：Wp<10μm...(1) 1≦(Wm-Wp)/2≦4(μm)...(2)。
22. 一種圖案轉印方法，其特徵在於：其係用以使用包含轉印用圖案之光罩，藉由近接曝光而於被轉印體上形成線寬Wp之裝置圖案者，且使用如請求項1至20中任一項之光罩、或藉由如請求項21之光罩之製造方法製造出之光罩，對形成於上述被轉印體上之負型感光性材料膜，使用近接曝光裝置進行曝光。
23. 一種顯示裝置之製造方法，其特徵在於使用如請求項22之圖案轉印方法。
24. 一種黑色矩陣或黑色條紋之製造方法，其特徵在於使用如請求項22之圖案轉印方法。