專利名稱:灰色調(diào)掩模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及恰當(dāng)?shù)厥褂糜谠诒∧ぞw管液晶顯示裝置(Thin FilmTransistor Liquid Crystal Display)的制造中所用的薄膜晶體管基板(以下稱為TFT基板)等的灰 色調(diào)掩模和使用了灰色調(diào)掩模的薄膜晶體管基板的制造方法。
背景技術(shù):
TFT-IXD與CRT (陰極射線管)相比,由于有容易形成為薄 型及功耗低的優(yōu)點,目前 在商品化方面正急劇地取得進展。TFT-IXD具有在排列成矩陣狀的各像素上排列了 TFT的 結(jié)構(gòu)的TFT基板以及與各像素對應(yīng)地排列了紅、綠和藍的像素圖形的濾色層在介入液晶相 的情況下重合在一起的概略結(jié)構(gòu)。在TFT-IXD中,制造工序數(shù)多,僅僅制造TFT基板就要使 用5 6塊光掩模。在這樣的狀況下,提出了借助于用4塊光掩模進行TFT基板的制造的方法,即,使 用2種膜厚的光致抗蝕劑圖形的方法以減少光刻工序數(shù)的方法。例如,在專利文獻1中,公布了具有使用如下光致抗蝕劑的工序的專利在源電極 與漏電極之間(溝道部)具有第1厚度的光致抗蝕劑、具有比第1厚度厚的第2厚度的光 致抗蝕劑、具有比第1厚度薄的第3厚度(包含厚度為零的情況)的光致抗蝕劑。此外,在專利文獻1中,作為形成具有該2種膜厚的光致抗蝕劑圖形的方法,公布 了 2種方法,S卩,(1)使用具有透光部、遮光部和半透光部的灰色調(diào)掩模的方法和(2)利用 抗蝕劑的回流使抗蝕劑變形的方法。作為上述灰色調(diào)掩模,具有或利用比使用掩模的曝光裝置的分辨率小的圖形,例 如狹縫及網(wǎng)格形態(tài)的圖形形成半透光部,或設(shè)置半透光膜以調(diào)節(jié)光的照射量的方法,在半 透光膜的情況下,不完全除去遮光性鉻層而保留一定厚度,使通過該部分而進入的光的照 射量減少。圖20(a)是以與源電極和漏電極對應(yīng)的區(qū)域作為遮光部204,以與它們之間的溝 道部對應(yīng)的區(qū)域作為狹縫形狀的半透光部203的例子,圖20(b)是用半透光膜形成與上述 溝道部對應(yīng)的區(qū)域的例子。將專利文獻1中記述的、以與溝道部對應(yīng)的區(qū)域作為半透光部的灰色調(diào)掩模稱為 先行例1。另一方面,作為TFT基板的制造方法的另一例子,例如,在專利文獻2中,公布了將 使用灰色調(diào)掩模的方法和利用回流使抗蝕劑變形的方法雙方組合來使用的TFT基板的制 造方法。以下,應(yīng)用圖21說明專利文獻2中所述的方法的一例。如圖21(a)所示,在玻璃基板101上應(yīng)用使用了光掩模的光刻法形成柵電極102,在玻璃基板101上覆蓋柵電極102之后形成柵絕緣膜103,在柵絕緣膜103上,依次淀積層 疊硅膜104、η+硅膜105、金屬膜106。接著,在金屬膜106上涂敷正型光致抗蝕劑,形成抗蝕劑膜107,如圖21(b)所示, 隔著灰色調(diào)掩模200,對抗蝕劑膜107照射曝光光。圖22是灰色調(diào)掩模的俯視圖。遮光部 204是源電極和漏電極的對置部分,與溝道部所鄰接的區(qū)域?qū)?yīng)地形成,源電極和漏電極的 剩余部分由半透光部203形成,在源電極與漏電極之間的溝道部用透光部205形成。接著,如對曝光后的正型光致抗蝕劑進行顯影,則厚掩模圖形107 a部分幾乎不溶 解而被保留,薄掩模圖形107b部分有某種程度的溶解,其它部分完全溶解而消失。其結(jié)果 是,如圖21(c)所示,膜厚厚的厚掩模圖形107a與膜厚薄的薄掩模圖形107b可同時形成。接著,通過以厚掩模圖形107a和薄掩模圖形107b作為掩模進行刻蝕,如圖21(d) 所示,在硅膜104上形成歐姆接觸層105a、105b和源電極106a、漏電極106b。在形成了歐姆接觸層105a、105b后,通過加熱等,使厚掩模圖形107a和薄掩模圖 形107b回流。由此,作為有機樹脂的各掩模圖形在硅膜104平面上擴展,在歐姆接觸層105a 與歐姆接觸層105b之間的硅膜104上,厚掩模圖形107a與薄掩模圖形107b連結(jié)起來,如 圖21(e)和圖23的俯視圖所示,形成回流掩模圖形108。再有,圖21(e)示出了圖23的χ-χ 剖面。接著,通過以回流掩模圖形108作為掩模,刻蝕除去硅層104,并除去回流掩模圖 形108,得到在半導(dǎo)體島上形成了歐姆接觸層105a、105b和源電極106a、漏電極106b的狀 態(tài)(未圖示)。其后,形成鈍化膜(未圖示),在源電極106a上應(yīng)用使用了另外的光掩模 的光刻法形成接觸孔109,在這些接觸孔底部,形成與源電極106a連接的像素電極(未圖 示),與柵電極連接的端子部電極(未圖示)。將專利文獻2中所述的、除源電極和漏電極的對置部分之外的區(qū)域成為半透光部 的灰色調(diào)掩模稱為先行例2。[專利文獻1]日本特開2000-165886號公報[專利文獻2]日本特開2002-261078號公報可是,在上述那樣的TFT基板的制造中,在用于形成源電極和漏電極的灰色調(diào)掩 模中,一般來說,在灰色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域外,配備跟使用另外的掩模而形成的柵電 極和接觸孔等、與源電極和/或漏電極重疊的器件圖形相關(guān)的標記(曝光時的對位標記、位 置精度確認用標記等)。即使在灰色調(diào)掩模的半透光部是比使用掩模的曝光裝置的分辨率小的圖形的情 況,或者是半透光膜的情況下,在完全由遮光部形成先行例1那樣的電極部的灰色調(diào)掩模 中,也可在加工遮光膜的同時形成標記圖形。然而,如先行例2那樣由遮光部和半透光部形 成電極部的灰色調(diào)掩模中,在想要由半透光膜形成半透光部的情況下,如果像以往那樣在 遮光膜上形成標記圖形,則存在有時不能作為標記準確地發(fā)揮功能的問題。在理論上,標記 只要與某種掩模圖形相關(guān)即可。然而,在想要由半透光膜形成半透光部的情況下,在半透光 膜的加工和遮光膜的加工中必須采用不同的光刻工序。這樣,在進行2次描繪時,雖然采取 對準措施使得不引起與第1次描繪的圖形偏移來進行第2次描繪,但對準精度是有界限的, 難以完全消除對準偏移。因此,盡管與用另外的掩模而形成的器件圖形與源電極和/或漏 電極重疊的部分對應(yīng)的部分是半透光部,但如果在加工遮光膜時形成與該器件圖形相關(guān)的標記,則在2次描繪時引起位置偏移的情況下,掩模圖形與標記的相互關(guān)系發(fā)生了偏移。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而進行的,其第1目的在于,提供一種灰色調(diào)掩模,具備用 于制造至少具有一個用上述灰色調(diào)掩模形成的第1器件圖形、用另外的光掩模形成的具有 與該第1器件圖形重疊的部分的第2器件圖形的被復(fù)制基板的掩模圖形,以及與跟第1器 件圖形重疊的第2器件圖形相關(guān)的準確的標記。另外,其第2目的在于,提供一種使用了該灰色調(diào)掩模的薄膜晶體管基板的制造 方法。為了解決上述課題,本發(fā)明具有下面的構(gòu)成。本發(fā)明的一個方面提供一種用于制造液晶顯示裝置的灰色調(diào)掩模,其特征在于, 該灰色調(diào)掩模通過在透明基板上具有半透光膜圖形、以及在透光部側(cè)空出余量區(qū)域而形成 在上述半透光膜圖形上的遮光膜圖形,由此具有遮光膜圖形與半透光膜圖形層疊而成的 遮光部,除遮光部以外的形成有半透光膜的半透光部,以及既未形成半透光膜又未形成遮 光膜的透光部;其中該灰色調(diào)掩模具有與上述半透光膜圖形的形成同時形成的、曝光時 的對位的標記圖形。(構(gòu)成1) 一種灰色調(diào)掩模,在被復(fù)制基板上具有用于形成厚抗蝕劑圖 形、薄抗蝕劑圖形和無抗蝕劑區(qū)域的厚抗蝕劑圖形形成部、薄抗蝕劑圖形形成部和無抗蝕 劑區(qū)域形成部,上述薄抗蝕劑圖形由半透光部構(gòu)成,上述厚抗蝕劑圖形形成部和上述無抗 蝕劑區(qū)域形成部分別由根據(jù)在被復(fù)制基板上的抗蝕劑是正型還是負型而決定的遮光部或 透光部構(gòu)成,其特征在于,上述灰色調(diào)掩模至少具有掩模圖形,作為用于制造具有至少一 個用上述灰色調(diào)掩模形成的第1器件圖形、以及用另外的光掩模被形成為具有與該第1器 件圖形重疊的部分的第2器件圖形的被復(fù)制基板的、與上述第1器件圖形對應(yīng)的掩模圖形, 與上述第1器件圖形和上述第2器件圖形重疊的部分對應(yīng)的上述灰色調(diào)掩模上的區(qū)域成為 半透光部;以及與上述半透光部的形成的同時形成的、與上述第2器件圖形相關(guān)的標記圖 形。(構(gòu)成2)如構(gòu)成1中所述的灰色調(diào)掩模,其特征在于,還包含與上述第1器件圖形 和上述第2器件圖形重疊的部分對應(yīng)的上述灰色調(diào)掩模上的區(qū)域為遮光部或透光部的掩 模圖形,以及與上述遮光部或透光部的形成的同時形成的、與上述第2器件圖形相關(guān)的標 記圖形。(構(gòu)成3)如構(gòu)成1或2中所述的灰色調(diào)掩模,其特征在于,上述標記圖形由遮光部 和透光部形成。(構(gòu)成4)一種灰色調(diào)掩模,在被復(fù)制基板上具有用于形成厚抗蝕劑圖形、薄抗蝕 劑圖形和無抗蝕劑區(qū)域的厚抗蝕劑圖形形成部、薄抗蝕劑圖形形成部和無抗蝕劑區(qū)域形成 部,上述薄抗蝕劑圖形由半透光部構(gòu)成,上述厚抗蝕劑圖形形成部和上述無抗蝕劑區(qū)域形 成部分別由根據(jù)在被復(fù)制基板上的抗蝕劑是正型還是負型而決定的遮光部或透光部構(gòu)成, 其特征在于,上述灰色調(diào)掩模至少具有掩模圖形,作為用于制造至少具有一個用上述灰色 調(diào)掩模形成的第1器件圖形、以及用另外的光掩模被形成為具有與該第1器件圖形重疊的 部分的第2器件圖形的被復(fù)制基板的、與上述第1器件圖形對應(yīng)的掩模圖形,與上述第1器 件圖形和上述第2器件圖形重疊的部分對應(yīng)的上述灰色調(diào)掩模上的區(qū)域成為半透光部;以及與上述遮光部或透光部的形成的同時形成的、掌握了上述半透光部與上述遮光部或透光部的位置偏移量的、與上述第2器件圖形相關(guān)的標記圖形。(構(gòu)成5)—種灰色調(diào)掩模,在被復(fù)制基板上具有用于形成厚抗蝕劑圖形、薄抗蝕 劑圖形和無抗蝕劑區(qū)域的厚抗蝕劑圖形形成部、薄抗蝕劑圖形形成部和無抗蝕劑區(qū)域形成 部,上述薄抗蝕劑圖形由半透光部構(gòu)成,上述厚抗蝕劑圖形形成部和上述無抗蝕劑區(qū)域形 成部分別由根據(jù)在被復(fù)制基板上的抗蝕劑是正型還是負型而決定的遮光部或透光部構(gòu)成, 其特征在于,上述灰色調(diào)掩模至少具有掩模圖形,作為用于制造至少具有一個用上述灰色 調(diào)掩模形成的第1器件圖形、以及用另外的光掩模被形成為具有與該第1器件圖形重疊的 部分的第2器件圖形的被復(fù)制基板的、與上述第1器件圖形對應(yīng)的掩模圖形,與上述第1器 件圖形和上述第2器件圖形重疊的部分對應(yīng)的上述灰色調(diào)掩模上的區(qū)域成為遮光部或透 光部的掩模圖形;以及與上述半透光部的形成的同時形成的、掌握了上述遮光部或透光部 與上述半透光部的位置偏移量的、與上述第2器件圖形相關(guān)的標記圖形。(構(gòu)成6)—種薄膜晶體管基板的制造方法,其特征在于,具有用構(gòu)成1、2、4、5中的 任何一種所述的灰色調(diào)掩模進行圖形復(fù)制的工序。按照本發(fā)明第1方面的灰色調(diào)掩模,在包含作為用于制造至少具有一個用灰色調(diào) 掩模形成的第1器件圖形、和用另外的光掩模形成的具有與該第1器件圖形重疊的部分的 第2器件圖形的被復(fù)制基板的掩模圖形,與第1器件圖形和第2器件圖形重疊的部分對應(yīng) 的灰色調(diào)掩模上的區(qū)域成為半透光部的掩模圖形的情況下,由于與第2器件圖形相關(guān)的標 記圖形在與上述半透光部的形成的同時形成,故可提供一種具備了與跟第1器件圖形重疊 的第2器件圖形相關(guān)的準確標記的灰色調(diào)掩模。另外,按照本發(fā)明第2方面的灰色調(diào)掩模,在還包含與第1器件圖形和第2器件圖 形重疊的部分對應(yīng)的灰色調(diào)掩模上的區(qū)域為遮光部或透光部的掩模圖形的情況下,由于與 跟第2器件圖形相關(guān)的另外的標記圖形在與遮光部或透光部的形成的同時形成,故可提供 一種具備了與跟第1器件圖形重疊的第2器件圖形相關(guān)的準確標記的灰色調(diào)掩模。另外,按照本發(fā)明第3方面的灰色調(diào)掩模,通過標記圖形由遮光部和透光部形成, 可提供一種具備了對比度高的標記的灰色調(diào)掩模。另外,按照本發(fā)明第4方面的灰色調(diào)掩模,在包含與第1器件圖形和第2器件圖形 重疊的部分對應(yīng)的灰色調(diào)掩模上的區(qū)域成為半透光部的掩模圖形的情況下,由于與第2器 件圖形相關(guān)的標記圖形在與遮光部或透光部的形成的同時形成,且掌握了半透光部與遮光 部或透光部的位置偏移量,故可提供一種具備了與跟第1器件圖形重疊的第2器件圖形相 關(guān)的準確標記的灰色調(diào)掩模。另外,按照本發(fā)明第5方面的灰色調(diào)掩模,在包含與第1器件圖形和第2器件圖形 重疊的部分對應(yīng)的灰色調(diào)掩模上的區(qū)域成為遮光部或透光部的掩模圖形的情況下,由于與 第2器件圖形相關(guān)的標記圖形在與半透光部的形成的同時形成,且掌握了遮光部或透光部 與半透光部的位置偏移量,故可提供一種具備了與跟第1器件圖形重疊的第2器件圖形相 關(guān)的準確標記的灰色調(diào)掩模。另外,按照本發(fā)明第6方面的薄膜晶體管基板的制造方法,由于用本發(fā)明的灰色 調(diào)掩模進行圖形復(fù)制,故用該灰色調(diào)掩模形成的第1器件圖形與用另外的光掩模被形成為 具有與該第1器件圖形重疊的部分的第2器件圖形的位置精度高,因此不發(fā)生基板的工作不良,可得到高品質(zhì)的薄膜晶體管基板。
圖1 (a)是實施方式1的灰色調(diào)掩模的俯視圖,(b)是該器件圖形的俯視圖,(C)是 被復(fù)制基板上的抗蝕劑圖形的俯視圖。圖2是實施方式1的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖3是實施方式1的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖4是實施方式2的灰色調(diào)掩模的俯視圖。圖5是實施方式2的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。
圖6是實施方式2的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖7是實施方式3的灰色調(diào)掩模的俯視圖。圖8是實施方式3的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖9是實施方式3的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖10是實施方式4的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖11是實施方式4的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖12(a)是實施方式5的灰色調(diào)掩模的俯視圖,(b)是該器件圖形的俯視圖,(c) 是被復(fù)制基板上的抗蝕劑圖形的俯視圖。圖13是實施方式5的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖14是實施方式5的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖15是實施方式6的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖16是實施方式6的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖17(a)是實施方式7的灰色調(diào)掩模的俯視圖,(b)是該器件圖形的俯視圖,(c) 是被復(fù)制基板上的抗蝕劑圖形的俯視圖。圖18是實施方式7的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖19是實施方式7的灰色調(diào)掩模的制造工序圖。圖20(a)和(b)是現(xiàn)有的灰色調(diào)掩模圖形的俯視圖。圖21是現(xiàn)有的TFT基板的制造工序圖。圖22是現(xiàn)有的灰色調(diào)掩模圖形的俯視圖。圖23是現(xiàn)有的制造階段中的TFT基板的俯視圖。其中,符號說明為透明基板;2半透光膜;3遮光膜;10、11掩模坯料;20灰色調(diào)掩模;21半透光部; 22遮光部;23透光部;30器件圖形;31與接觸孔相關(guān)的標記圖形;32與柵電極相關(guān)的標記 圖形
具體實施例方式以下,通過實施方式詳細地說明本發(fā)明。再有,在以下的實施方式中,以將正型抗 蝕劑用于被復(fù)制基板上的抗蝕劑為前提,說明以厚抗蝕劑圖形形成部為遮光部,以無抗蝕 劑區(qū)域形成部為透光部的灰色調(diào)掩模。(實施方式1)
圖1 (a)是本實施方式的灰色調(diào)掩模20的俯視圖,(b)是表示TFT基板上的源電 極和漏電極附近的圖形30的俯視圖,(c)是表示被復(fù)制基板上所形成的抗蝕劑圖形的俯視 圖。如圖1(b)所示,在本實施方式中,圖形30中的遮光部22作為源電極和漏電極的 對置部分,與鄰接溝道部的區(qū)域?qū)?yīng)地形成,源電極和漏電極的剩余部分由半透光部21形 成,源電極與漏電極之間的溝道部由透光部23形成。在被復(fù)制基板上,在正型抗蝕劑的情 況下,遮光部22形成厚抗蝕劑圖形42,半透光部21形成薄抗蝕劑圖形41。在這樣的TFT基板的制造中,在用于形成源電極和漏電極的灰色調(diào)掩模中,在灰 色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域外,形成跟使用另外的掩模而形成的柵電極(G)和接觸孔(H) 等、與源電極(S)和/或漏電極(D)重疊的器件圖形相關(guān)的標記,在本實施方式中,具備與 上述接觸孔(H)相關(guān)的標記圖形31和與上述柵電極(G)相關(guān)的標記圖形32。再有,在本實 施方式中,源電極(S)和漏電極(D)的器件圖形和用另外的光掩模形成的接觸孔(H)重疊 的部分與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),在源電極(S)和漏電極(D)的器件圖形和用另 外的光掩模形成的柵電極(G)重疊的部分之中,與在形成柵電極(G)時易于對準的溝道部 鄰接的部分與灰色調(diào)掩模上的遮光部相對應(yīng)。接著,用圖2和圖3說明制造上述灰色調(diào)掩模的方法。在本實施方式中所使用的掩模坯料10如圖2(a)所示,在由石英等構(gòu)成的主表面 的尺寸為450mmX 550mm的大型透明基板1上,依次形成半透光膜2和遮光膜3。在此處,作為遮光膜3的材料,最好為薄膜、且能得到高的遮光性,例如可舉出Cr、 Si、W、Al等。再有,遮光膜3可以在表面或表里兩面具有例如由上述金屬的氧化物構(gòu)成的 抗反射層。另外,作為半透光膜2的材料,最好為薄膜、且將透光部的透射率定為100%時能 得到透射率為50%左右的半透光性的材料,例如可舉出Cr化合物(Cr的氧化物、氮化物、 氧氮化物、氟化物等)、MoSi, Si、W、Al等。Si、W、Al等是依據(jù)其膜厚能得到高的遮光性或 能得到半透光性的材料。另外,在器件圖形區(qū)域中,由于所形成的掩模的遮光部為半透光膜 2與遮光膜3的疊層,故即使單獨用遮光膜時遮光性不足,只要在與半透光膜合并使用時能 得到遮光性即可。再有,此處,所謂透射率,是指相對于使用灰色調(diào)掩模的例如對大型LCD 用曝光機的曝光光的波長的透射率。另外,半透光膜的透射率不必完全限定于50%左右。 半透光部的透射性設(shè)定為何種程度是設(shè)計上的問題。另外,關(guān)于上述遮光膜3和半透光膜2的材料的組合,希望膜的刻蝕特性互異,在 一種膜的刻蝕環(huán)境中另一種膜具有耐受性。例如,在由Cr形成遮光膜3,由MoSi形成半透 光膜2的情況下,如果用氯系氣體干法刻蝕Cr遮光膜3,或?qū)⑾跛徕嬩@與過氧鹽混合,用稀 釋后的刻蝕液進行濕法刻蝕,則在與基底的MoSi半透光膜之間可得到高的刻蝕選擇比,故 能夠通過刻蝕僅僅除去Cr遮光膜,而幾乎不對MoSi半透光膜造成損傷。此外,希望上述遮 光膜3和半透光膜2在基板上成膜時附著性良好。上述掩模坯料10通過在透明基板1上依次形成半透光膜2和遮光膜3而得到,但 成膜方法只要適當(dāng)?shù)剡x擇蒸鍍法、濺射法、CVD(化學(xué)氣相淀積)法等適合于膜種類的方法 即可。另外,關(guān)于膜厚,并無特別制約,總之只要用最佳的膜厚形成以便得到良好的遮光性 或半透光性即可。接著,在該掩模坯料10上例如涂敷電子束或激光描繪用的正型抗蝕劑,進行烘焙,形成用于形成遮光膜圖形的抗蝕劑膜4 (參照圖2 (b))。接著,用電子束描繪機或激光 描繪機等進行描繪。此時的描繪數(shù)據(jù)是在器件圖形區(qū)域中為遮光膜圖形3a的圖形數(shù)據(jù),而 遮光膜圖形3a與圖1中所示的作為源電極和漏電極的對置部分、與溝道部鄰接的遮光部區(qū) 域22相對應(yīng)。描繪后,將其顯影,在掩模坯料上形成與遮光部對應(yīng)的抗蝕劑圖形4a(參照 圖 2(c))。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4a作為掩模,刻蝕遮光膜3,形成與遮光部對應(yīng)的遮 光膜圖形3a(參照圖2(c))。在遮光膜3由Cr系材料構(gòu)成的情況下,可應(yīng)用采用了氯氣的 干法刻蝕。在與遮光部對應(yīng)的區(qū)域以外,通過遮光膜3的刻蝕,基底的半透光膜2呈露出的 狀態(tài)。殘留的抗蝕劑圖形4a用基于氧的灰化或濃硫酸等除去(參照圖2(d))。再有,在本實施方式的使用了灰色調(diào)掩模的TFT基板的制造工序中,由于在柵電 極上以規(guī)定的間隔形成源電極和漏電極,又由于必須采取柵電極與源電極和漏電極的對準 措施,故如上所述,在掩模上設(shè)置了與柵電極的對準相關(guān)的標記(曝光時的對位標記、位置 精度確認用標記等)32。此時,由于被源電極和漏電極夾持的溝道部與柵電極的準確對位 是重要的,故最好在掩模的器件圖形區(qū)域外設(shè)置與源電極和漏電極的最靠近溝道部側(cè)所形 成的薄膜圖形取得相關(guān)的標記,在本實施方式中,源電極和漏電極的最靠近溝道部側(cè)所形 成的薄膜圖形是遮光膜圖形。從而,在本實施方式中,在上述工序中,在用于形成遮光膜圖 形3a的描繪數(shù)據(jù)中包含與柵電極相關(guān)的標記,在與器件圖形區(qū)域的遮光膜圖形的形成的 同時,也進行標記圖形32的形成。接著,再在整個面上涂敷上述抗蝕劑,形成抗蝕劑膜4 (參照圖2(e))。然后,進行 第2次描繪。此時的描繪數(shù)據(jù)是與圖1所示的源電極和漏電極對應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)。描繪后, 將其顯影,形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑圖形4b (參照圖3 (f))。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4b作為掩模,通過刻蝕除去成為透光部的區(qū)域的半 透光膜2,形成半透光膜圖形2a。由此,半透光部被描繪成透光部,形成半透光部和透光部 (參照圖3(g))。在本實施方式中,由于接觸孔與灰色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域的半透光部 相對應(yīng),故在上述工序中,在用于形成半透光膜圖形2a的描繪數(shù)據(jù)中包含與接觸孔相關(guān)的 標記,在與器件圖形區(qū)域的半透光膜圖形的形成的同時,也進行標記圖形31的形成。然后, 殘留的抗蝕劑圖形用氧灰化等除去(參照圖3(h))。以上這樣做制造出本實施方式的圖1所示的灰色調(diào)掩模20。按照本實施方式的灰 色調(diào)掩模,由于接觸孔與灰色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域的半透光部相對應(yīng),故與接觸孔相 關(guān)的標記圖形31在半透光部的形成的同時形成。即,在本實施方式中,在用灰色調(diào)掩模形 成的源電極(S)(第1器件圖形)的除了與溝道部鄰接的部分的區(qū)域上具有重疊用另外的 光掩模形成的接觸孔(H)(第2器件圖形)的部分。由于與用上述灰色調(diào)掩模形成的源電 極(S)的除了與溝道部鄰接的部分的區(qū)域?qū)?yīng)的灰色調(diào)掩模上的區(qū)域為半透光部,故通過 在半透光部的形成的同時形成與灰色調(diào)掩模上的接觸孔相關(guān)的標記圖形,提高了作為標記 的準確性,在將標記用于曝光時的對位的情況下,在上述灰色調(diào)掩模與另外的光掩模之間 可進行準確的對位,在將標記用于曝光后的位置確認的情況下,可確認源電極與接觸孔的 準確的位置精度。此外,在本實施方式中,由于與在形成柵電極時易于對準的溝道部鄰接的部分與 灰色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域的遮光部相對應(yīng),又由于與柵電極相關(guān)的標記圖形32在遮光部的形成的同時形成,故可得到具備了與柵電極相關(guān)的準確的標記的灰色調(diào)掩模,該柵 電極與使用灰色調(diào)掩模形成的源電極和漏電極重疊。在本實施方式中,用半透光部和透光 部形成與接觸孔相關(guān)的標記圖形31,用遮光部和透光部形成與柵電極相關(guān)的標記圖形32。
另外,使用了本實施方式的灰色調(diào)掩模的TFT基板的制造方法例如可舉出在上述 的先行例2的方法中將所使用的灰色調(diào)掩模變更為本實施方式的灰色調(diào)掩模的例子。此 時,用另外的光掩模在柵電極的形成的同時所形成的對準標記圖形和本實施方式的灰色調(diào) 掩模的與柵電極相關(guān)的標記圖形用于曝光時的對位和曝光后的位置確認,另外,本實施方 式的灰色調(diào)掩模的與接觸孔相關(guān)的標記圖形和用于形成接觸孔的另外的光掩模的對準標 記圖形用于曝光時的對位和曝光后的位置確認。按照該TFT基板的制造方法,在將標記用 于曝光時的對位的情況下,在上述灰色調(diào)掩模與另外的光掩模之間可進行準確的對位,在 將標記用于曝光后的位置確認的情況下,可確認源電極與接觸孔的準確的位置精度。也就 是說,在上述灰色調(diào)掩模與另外的光掩模之間可進行準確的對位,可實現(xiàn)源電極與接觸孔 的準確的位置精度。 再有,在本實施方式中,所使用的掩模坯料也可以是在半透光膜2與遮光膜3之間形成了緩沖膜的掩模坯料。即,通過在半透光膜2與遮光膜3之間設(shè)置具有刻蝕阻止層功 能的緩沖膜,在第1次的光刻工序中,在通過刻蝕除去未形成抗蝕劑圖形的區(qū)域的遮光膜 時,可防止下層半透光膜的削減等的損傷。這樣,通過設(shè)置緩沖膜,遮光膜3和半透光膜2 可用刻蝕特性相似的材料,例如同一材料的膜或主成分相同的材料的膜等構(gòu)成。再有,緩沖 膜的材料可從對刻蝕遮光膜3的環(huán)境具有耐受性的材料中選擇。另外,在需要除去半透光 部中的緩沖膜的情況下,也要求是可用干法刻蝕等方法除去而不損傷基底的半透光膜2的 材料。作為緩沖膜例如可用SiO2或SOG(spin on glass,旋涂玻璃)等。這些材料在用Cr 系材料構(gòu)成遮光膜的情況下,在與遮光膜之間可取高的刻蝕選擇比。另外,由于這些材料透 射性良好,即使介入半透光部也不損傷其透射特性,從而也可以不除去,而保留。此外,作為掩模坯料,也可不用層疊了半透光膜和遮光膜的掩模坯料,而用形成了 其透射率具有膜厚依存性的遮光膜的掩模坯料,作為刻蝕遮光膜使半透光膜露出的工序 (參照圖2(c)),可置換為將遮光膜刻蝕成得到所希望的透射率那樣的膜厚的工序。另外,雖然示出了與柵電極和接觸孔相關(guān)的標記圖形各1個,但例如也可分別設(shè) 置曝光時的對位用標記和曝光后的位置確認用標記等多種目的的標記。此外,標記圖形的 形狀也可不拘于圖示那樣的形狀,而能夠任意地選定與標記的目的對應(yīng)的形狀。(實施方式2)圖4是實施方式的灰色調(diào)掩模20的俯視圖。在器件圖形區(qū)域外,具備與接觸孔相 關(guān)的標記圖形31和與柵電極相關(guān)的標記圖形32。再有,表示TFT基板上的源電極和漏電極 附近的圖形的俯視圖和表示在被復(fù)制基板上所形成的抗蝕劑圖形的俯視圖由于與上述的 圖1相同,故省略其圖示。接著,用圖5和圖6說明制造上述灰色調(diào)掩模的方法。準備在實施方式1中所用的掩模坯料10 (參照圖5(a))。接著,在掩模坯料10上涂敷描繪用的正型抗蝕劑,進行烘焙,形成用于形成半透 光膜圖形的抗蝕劑膜4(參照圖5(b))。接著,用電子束描繪機或激光描繪機等進行描繪。 此時的描繪數(shù)據(jù)是圖1中所示的、與源電極和漏電極對應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)。描繪后,將其顯影,在掩模坯料上形成抗蝕劑圖形4c (參照圖5 (c))。再有,在本實施方式中,由于接觸孔與灰色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域的半透光部相對應(yīng),故對于與接觸孔相關(guān)的標記圖形31的形成而言,在上述工序中,在用于形成半透 光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含與接觸孔相關(guān)的標記,在接下來的遮光膜的刻蝕和半透光膜的 刻蝕中,在與器件圖形區(qū)域的半透光膜圖形的形成的同時,也進行標記圖形31的形成。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4c作為掩模,刻蝕遮光膜3,繼而刻蝕半透光膜2 (參 照圖5(c)、(d))。殘留的抗蝕劑圖形4c利用基于氧的灰化或濃硫酸等除去。接著,再在整個面上涂敷上述抗蝕劑,形成抗蝕劑膜4(參照圖5(e))。然后,進行 第2次描繪。此時的描繪數(shù)據(jù)是在圖1所示的作為源電極和漏電極的對置部分、與溝道部 鄰接的遮光部區(qū)域22對應(yīng)的遮光膜圖形數(shù)據(jù)。描繪后,將其顯影,形成用于形成遮光膜圖 形的抗蝕劑圖形4d(參照圖6(f))。再有,對于與柵電極的對準相關(guān)的標記的形成而言,由 于形成與在源電極和漏電極的最靠近溝道部側(cè)所形成的薄膜圖形取得相關(guān)的標記,故在本 實施方式中,在上述工序中,用于形成遮光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含與柵電極相關(guān)的標記, 在接下來的遮光膜的刻蝕中,在與器件圖形區(qū)域的遮光膜圖形的形成的同時,也進行標記 圖形32的形成。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4d作為掩模,通過刻蝕除去露出的半透光膜上的遮 光膜。由此,遮光部被描繪成半透光部,形成半透光部和遮光部(參照圖6(g))。然后,殘留 的抗蝕劑圖形用氧灰化等除去(參照圖6(h))。接著,再在整個面上涂敷上述抗蝕劑,形成抗蝕劑膜,進行描繪、顯影,形成用于除 去與柵電極相關(guān)的標記圖形32中的半透光膜的抗蝕劑圖形4e(參照圖6(i))。然后,通過刻 蝕除去在與柵電極相關(guān)的標記圖形32中所露出的半透光膜(參照圖6(j)),通過除去殘留 的抗蝕劑圖形4e,制造出本實施方式的灰色調(diào)掩模20 (參照圖6 (k))。再有,上述圖6 (i) (k)的工序雖然也可不實施,但通過除去與柵電極相關(guān)的標記圖形32中的半透光膜,由于 容易得到標記的對比度,因而是理想的。另外,在遮光膜對半透光膜的刻蝕具有充分的耐受性的情況下,通過不把用于除 去標記圖形32中的半透光膜的抗蝕劑圖形4e(參照圖6)形成為如圖6(i)所示將與標記 圖形32相同的位置開口,而形成為將包含標記圖形32的大的區(qū)域開口,即使發(fā)生用于形成 抗蝕劑圖形4e的描繪的位置偏移,也不成為問題。此外,在遮光膜對半透光膜的刻蝕具有 充分的耐受性的情況下,也可不形成抗蝕劑圖形4e而局部地除去在標記圖形32中所露出 的半透光膜。本實施方式的灰色調(diào)掩模在其制造工序中,在形成了半透光膜圖形后,形成遮光 膜圖形這一點上與上述實施方式1不同,但由于與接觸孔相關(guān)的標記圖形31在半透光部的 形成的同時形成、與柵電極相關(guān)的標記圖形32在遮光部的形成的同時形成,故可得到具備 了與柵電極及接觸孔等的圖形相關(guān)的準確的標記的灰色調(diào)掩模。另外,在本實施方式中,由 于用遮光部和透光部形成與接觸孔相關(guān)的標記圖形31,故與上述實施方式1的掩模中的標 記圖形31相比,可得到高的對比度。另外,在本實施方式中,也可用與實施方式1相同的方 法制造TFT基板,與實施方式1同樣地在將標記用于曝光時的對位的情況下,在上述灰色調(diào) 掩模與另外的光掩模之間可進行準確的對位,在將標記用于曝光后的位置確認的情況下, 可確認源電極與接觸孔的準確的位置精度。
再有,在本實施方式中,與實施方式1同樣地也可使用在半透光膜2與遮光膜3之間形成了緩沖膜的掩模坯料。此外,作為掩模坯料,也可不用層疊了半透光膜和遮光膜的掩模坯料,而用形成了 其透射率具有膜厚依存性的遮光膜的掩模坯料,作為刻蝕遮光膜使半透光膜露出的工序 (參照圖6(g)),可置換為將遮光膜刻蝕成得到所希望的透射率那樣的膜厚的工序。(實施方式3)實施方式3相對于上述實施方式1、2的灰色調(diào)掩模在半透光膜圖形上形成遮光膜 圖形、遮光部由半透光膜和其上的遮光膜形成而言,如后述的圖9(i)所示的那樣,其灰色 調(diào)掩模是在遮光膜圖形3d上形成半透光膜圖形2d、遮光部由遮光膜和其上的半透光膜形 成的灰色調(diào)掩模20。圖7是本實施方式的灰色調(diào)掩模20的俯視圖,而除了在遮光部中遮光 膜圖形和半透光膜圖形的上下變?yōu)橄喾匆酝饫缗c圖1相同。再有,表示TFT基板上的源 電極和漏電極附近的器件圖形的俯視圖和表示在被復(fù)制基板上所形成的抗蝕劑圖形的俯 視圖由于與上述的圖1相同,故省略其圖示。以下,用圖8和圖9說明本實施方式的灰色調(diào)掩模20的制造方法。在本實施方式中,首先,如圖8(a)所示,使用在與實施方式1相同的透明基板1上 形成了遮光膜3的掩模坯料11。在該掩模坯料上涂敷描繪用的正型抗蝕劑,進行烘焙,形成用于形成遮光膜圖形 的抗蝕劑膜4(參照圖8(b))。接著,用電子束描繪機或激光描繪機等進行描繪。此時的描 繪數(shù)據(jù)是圖1中所示的作為源電極和漏電極的對置部分、與溝道部鄰接的遮光部區(qū)域22對 應(yīng)的遮光膜圖形數(shù)據(jù)。描繪后,將其顯影,形成用于形成遮光膜圖形的抗蝕劑圖形4f (參照 圖 8(c))。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4f作為掩模,濕法或干法刻蝕遮光膜3,形成與遮光 部對應(yīng)的圖形3d (參照圖8 (d))。在遮光膜3由Cr系材料構(gòu)成的情況下,在濕法刻蝕中,例 如可將硝酸鈰銨與過氧鹽混合,用稀釋后的刻蝕液等進行濕法刻蝕,在干法刻蝕中,可使用 包含Cl2+02等氯系氣體的干法刻蝕氣體。殘留的抗蝕劑圖形4f用基于氧的灰化或濃硫酸等 除去。再有,對于與柵電極的對準相關(guān)的標記的形成而言,在本實施方式中,在上述工序中, 在用于形成遮光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含與柵電極相關(guān)的標記,在與器件圖形區(qū)域的遮光 膜圖形的形成的同時,也進行標記圖形32的形成(參照圖8(c)、(d))。接著,在整個面上形成半透光膜2 (參照圖8 (e))。接著,在半透光膜2上涂敷抗蝕 齊U,形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑膜4(參照圖9(f))。然后,進行第2次描繪。此 時的描繪數(shù)據(jù)是在圖1所示的與源電極和漏電極對應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)。描繪后,將其顯影,形成 用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑圖形4g(參照圖9(g))。再有,在本實施方式中,由于接觸 孔與灰色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域的半透光部相對應(yīng),故對于與接觸孔相關(guān)的標記圖形31 的形成而言,在上述工序中,在用于形成半透光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含與接觸孔相關(guān)的 標記,在接下來的半透光膜的刻蝕中,在與器件圖形區(qū)域的半透光膜圖形的形成的同時,也 進行標記圖形31的形成。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4g作為掩模,用濕法或干法刻蝕除去成為透光部的 區(qū)域的半透光膜2。由此,器件圖形區(qū)域的半透光部被描繪成透光部,形成半透光部和透光 部(參照圖9(h))。再有,殘留的抗蝕劑圖形用氧灰化等除去(參照圖9(i))。
在本實施方式的灰色調(diào)掩模中,由于與接觸孔相關(guān)的標記圖形31在半透光部的 形成的同時形成,與柵電極相關(guān)的標記圖形32在遮光部的形成的同時形成,故可得到具備 了與柵電極及接觸孔等的圖形相關(guān)的準確的標記的灰色調(diào)掩模。再有,在本實施方式中,與 接觸孔相關(guān)的標記圖形31用半透光部和透光部形成,與柵電極相關(guān)的標記圖形32用遮光 部和半透光部形成。另外,在本實施方式中,也可用與實施方式1相同的方法制造TFT基板,與實施方 式1同樣地在將標記用于曝光時的對位的情況下,在上述灰色調(diào)掩模與另外的光掩模之間 可進行準確的對位,在將標記用于曝光后的位置確認的情況下,可確認源電極與接觸孔的 準確的位置精度。再有,在本實施方式中,也可將遮光膜3與半透光膜2的刻蝕選擇性小的材料組合
在一起。(實施方式4)本實施方式是采用與實施方式3不同的方法制造與實施方式3相同的灰色調(diào)掩模 的例子。以下,用圖10和圖11進行說明。如圖10(a)所示,準備在實施方式3中所用的掩模坯料11。在該掩模坯料上涂敷描繪用的正型抗蝕劑,進行烘焙,形成用于形成遮光膜圖形 的抗蝕劑膜4 (參照圖10 (b))。接著,用電子束描繪機或激光描繪機等進行描繪,將其顯影, 形成用于形成遮光膜圖形的抗蝕劑圖形4h(參照圖10(c))。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4h作為掩模,濕法或干法刻蝕遮光膜3,形成與遮光 部對應(yīng)的圖形3e(參照圖10(d))。殘留的抗蝕劑圖形4h用基于氧的灰化或濃硫酸等除去。 再有,對于與柵電極相關(guān)的標記的形成而言,在上述工序中,在用于形成遮光膜圖形的描繪 數(shù)據(jù)中包含與柵電極相關(guān)的標記,在與器件圖形區(qū)域的遮光膜圖形的形成的同時,也進行 標記圖形32的形成(參照圖10(c)、(d))。接著,用遮蔽板50至少覆蓋標記圖形31、32的形成區(qū)域(通常為掩模的器件圖形 形成區(qū)域以外的周邊部),形成半透光膜2 (參照圖10(e))。接著,在整個面上涂敷抗蝕劑, 形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑膜4(參照圖11(f))。然后,進行第2次描繪,將其顯 影,形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑圖形4i(參照圖11(g))。再有,由于接觸孔與灰色 調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域的半透光部相對應(yīng),故對于與接觸孔相關(guān)的標記圖形31的形成 而言,在上述工序中,在用于形成半透光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含與接觸孔相關(guān)的標記,在 與器件圖形區(qū)域的半透光膜圖形的形成同樣地也進行標記圖形31的形成。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4i作為掩模,利用濕法或干法刻蝕除去成為透光部 的區(qū)域的半透光膜2。由此,器件圖形區(qū)域的半透光部被描繪成透光部,形成半透光部和透 光部(參照圖11(h))。殘留的抗蝕劑圖形用氧灰化等除去(參照圖11 (i))。再有,在上述圖11(h)的刻蝕工序中,由于與接觸孔相關(guān)的標記31的形成通過以 抗蝕劑圖形4i作為掩??涛g遮光膜3e來進行,故在刻蝕半透光膜2的環(huán)境中,遮光膜3e 的刻蝕速度比半透光膜2的刻蝕速度慢,在半透光膜2的刻蝕結(jié)束,而遮光膜3e的刻蝕尚 未結(jié)束的情況下,也可以僅進行遮光膜3e的追加刻蝕。例如,可舉出如圖ll(h’ )所示,在 使掩?;鍍A斜的狀態(tài)下,用噴嘴51僅對上述標記圖形31形成部分噴涂刻蝕液的方法。
在本實施方式的灰色調(diào)掩模中,也可得到具備了與柵電極及接觸孔等的圖形相關(guān) 的準確標記的灰色調(diào)掩模。另外,在本實施方式中,由于與接觸孔相關(guān)的標記圖形31和與 柵電極相關(guān)的標記圖形32中的均用遮光部和透光部形成,故可改善上述實施方式3的掩模 中的標記圖形的對比度。(實施方式5)圖12(a)是本實施方式的灰色調(diào)掩模20的俯視圖,(b)是表示TFT基板上的源電 極和漏電極附近的圖形34的俯視圖,(c)是表示被復(fù)制基板上所形成的抗蝕劑圖形的俯視 圖。如圖12(b)所示,在本實施方式中,器件圖形34具有在與源電極和漏電極對應(yīng)的 區(qū)域所形成的半透光膜圖形21,以及在與源電極和漏電極的對置部分對應(yīng)的區(qū)域形成的、 而且在與溝道部對應(yīng)的透光部23側(cè)空出所希望的余量區(qū)域24地形成于上述半透光膜圖形 21上的遮光膜圖形22。即,遮光膜圖形22與半透光膜圖形21層疊的部分為遮光部,形成 了遮光部以外的半透光膜的區(qū)域為半透光部,既不形成半透光膜21又不形成遮光膜22的 區(qū)域為透光部。從而,在本實施方式中,源電極和漏電極的器件圖形與用另外的光掩模形成 的接觸孔(H)重疊的部分與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),在源電極和漏電極的器件圖 形與用另外的光掩模形成的柵電極(G)重疊的部分之中,與在形成柵電極(G)時易于對準 的溝道部鄰接的部分也與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng)。在本實施方式中,在掩模20的器件圖形區(qū)域外具備標記圖形33,該標記圖形33 兼用與上述接觸孔相關(guān)的標記圖形和與上述柵電極相關(guān)的標記圖形。在與半透光部的形成 的同時形成與上述接觸孔相關(guān)的標記圖形的情況下,也可兼為與上述柵電極相關(guān)的標記圖 形。接著,用圖13和圖14說明制造上述灰色調(diào)掩模的方法。如圖13(a)所示,準備在實施方式3中所用的掩模坯料11。在該掩模坯料上涂敷描繪用的正型抗蝕劑,進行烘焙,形成用于形成遮光膜圖形 的抗蝕劑膜4(參照圖13(b))。接著,用電子束描繪機或激光描繪機等進行描繪。此時的描 繪數(shù)據(jù)是圖12(b)中所示的在源電極和漏電極的對置部分、與在溝道部側(cè)空出了所希望的 余量區(qū)域的位置對應(yīng)的遮光膜圖形22的圖形數(shù)據(jù)。描繪后,將其顯影,在掩模坯料上形成 與遮光部對應(yīng)的抗蝕劑圖形4j (參照圖13 (c))。再有,考慮到2次描繪的對準精度,該余量 區(qū)域最好取比假定的對準偏差大的來自溝道部側(cè)的寬度,在本實施方式的情況下,最好取 0. 1 1 μ m左右寬度的余量區(qū)域。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4j作為掩模,濕法或干法刻蝕遮光膜3,形成與遮光 部對應(yīng)的圖形3f(參照圖13(d))。殘留的抗蝕劑圖形4j用基于氧的灰化或濃硫酸等除去。接著,在整個面上形成半透光膜2(參照圖13(e))。接著,在半透光膜2上涂敷抗 蝕劑,形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑膜4(參照圖14(f))。然后,進行第2次描繪。 此時的描繪數(shù)據(jù)是在圖12(b)所示的與源電極和漏電極對應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)。描繪后,將其顯 影,形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑圖形4k(參照圖14(g))。在本實施方式中,由于接 觸孔與灰色調(diào)掩模上的器件圖形區(qū)域的半透光部相對應(yīng),故對于與接觸孔相關(guān)的標記圖形 33的形成而言,在上述工序中,在用于形成半透光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含與接觸孔相關(guān) 的標記,在接下來的半透光膜的刻蝕中,在與器件圖形區(qū)域的半透光膜圖形的形成的同時,也進行標記圖形33的形成。此外,由于與在形成柵電極時易于對準的溝道部鄰接的部分也 與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),故在與上述半透光膜圖形的形成的同時所形成的上述 標記圖形33也可兼為與柵電極相關(guān)的標記圖形。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4k作為掩模,利用濕法或干法刻蝕除去成為透光部 的區(qū)域的半透光膜2。由此,器件圖形區(qū)域的半透光部被描繪成透光部,形成半透光部和透 光部(參照圖14(h))。殘留的抗蝕劑圖形用氧灰化等除去(參照圖14(i))。在本實施方式中,由于接觸孔與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),與在形成柵電 極時易于對準的溝道部鄰接的部分也與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),故在與半透光部 的形成的同時所形成的與接觸孔相關(guān)的標記圖形33也可兼為與柵電極相關(guān)的標記圖形, 得到具備了與柵電極及接觸孔等的圖形相關(guān)的準確標記的灰色調(diào)掩模。在本實施方式中, 用半透光部和透光部形成上述標記圖形33。在用本實施方式的灰色調(diào)掩模制造TFT基板 時,在將標記用于曝光時的對位的情況下,在上述灰色調(diào)掩模與另外的光掩模之間可進行 準確的對位,在將標記用于曝光后的位置確認的情況下,可確認源電極與接觸孔的準確的 位置精度。再有,在本實施方式中,說明了使用在實施方式3中所用的掩模坯料11進行掩模 制造的情況,但不限于此,使用在上述實施方式1中所用的在透明基板1上形成了半透光膜 2和遮光膜3的掩模坯料10,也可同樣地得到本實 施方式的掩模。(實施方式6)本實施方式是使用與實施方式5相同的掩模坯料,而用不同的方法制造與實施方 式5相同的灰色調(diào)掩模的例子。以下,用圖15和圖16進行說明。如圖15(a)所示,準備在實施方式5中所用的掩模坯料11。在該掩模坯料上涂敷描繪用的正型抗蝕劑,進行烘焙,形成用于形成遮光膜圖形 的抗蝕劑膜4 (參照圖15 (b))。接著,用電子束描繪機或激光描繪機等進行描繪,將其顯影, 形成用于形成遮光膜圖形的抗蝕劑圖形4m(參照圖15(c))。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4m作為掩模,濕法或干法刻蝕遮光膜3,形成與遮光 部對應(yīng)的圖形3g(參照圖15(d))。殘留的抗蝕劑圖形4m用基于氧的灰化或濃硫酸等除去。接著,在整個面上形成半透光膜2 (參照圖15 (e))。接著,在整個面上涂敷抗蝕劑, 形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑膜4(參照圖16(f))。然后,進行第2次描繪,將其顯 影,形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑圖形4η (參照圖16 (g))。再有,對于與接觸孔相關(guān) 的標記圖形33的形成而言,在上述工序中,在用于形成半透光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含與 接觸孔相關(guān)的標記,在接下來的半透光膜的刻蝕中,在與器件圖形區(qū)域的半透光膜圖形的 形成的同時,也進行標記圖形33的形成。如上所述,由于與在形成柵電極時易于對準的溝 道部鄰接的部分也與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),故在與上述半透光膜圖形的形成的 同時所形成的上述標記圖形33也可兼為與柵電極相關(guān)的標記圖形。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4η作為掩模,利用濕法或干法刻蝕除去成為透光部 的區(qū)域的半透光膜2。由此,器件圖形區(qū)域的半透光部被描繪成透光部,形成半透光部和透 光部(參照圖16(h))。殘留的抗蝕劑圖形用氧灰化等除去(參照圖16(i))。再有,在上述圖16(h)的刻蝕工序中,由于上述標記圖形33的形成通過以抗蝕劑圖形4η作為掩??涛g半透光膜2,接著刻蝕遮光膜3g來進行,故也可以僅對標記圖形33部分的遮光膜3g進行追加刻蝕。在本實施方式中,可得到具備了與柵電極及接觸孔等的圖形相關(guān)的準確標記的灰 色調(diào)掩模。再有,在本實施方式中,由于兼用與上述接觸孔相關(guān)的標記圖形和與柵電極相關(guān) 的標記圖形的標記圖形33用遮光部和透光部形成,故可改善上述實施方式5的掩模中的標 記圖形的對比度。(實施方式7)圖17(a)是本實施方式的灰色調(diào)掩模20的俯視圖,(b)是表示TFT基板上的源電 極和漏電極附近的器件圖形30的俯視圖,(c)是表示被復(fù)制基板上所形成的抗蝕劑圖形的 俯視圖。如圖17(b)所示,在本實施方式中,器件圖形30與上述實施方式1等相同。在本實施方式中,在掩模的器件圖形區(qū)域外所具有的、與柵電極相關(guān)的標記圖形 35兼為與接觸孔相關(guān)的標記圖形。接著,用圖18和圖19說明制造上述灰色調(diào)掩模的方法。如圖18(a)所示,準備在實施方式1中所用的掩模坯料10。接著,在該掩模坯料上涂敷描繪用的正型抗蝕劑,進行烘焙,形成用于形成遮光膜 圖形的抗蝕劑膜4(參照圖18(b))。接著,用電子束描繪機或激光描繪機等進行描繪。此時 的描繪數(shù)據(jù)是圖17(b)中所示的作為源電極和漏電極的對置部分、與溝道部鄰接的遮光部 區(qū)域22對應(yīng)的遮光膜圖形的圖形數(shù)據(jù)。描繪后,將其顯影,在掩模坯料上形成與遮光部對 應(yīng)的抗蝕劑圖形4p(參照圖18(c))。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4p作為掩模,刻蝕遮光膜3,形成與遮光部對應(yīng)的遮 光膜圖形3h(參照圖18(c))。殘留的抗蝕劑圖形4p用基于氧的灰化或濃硫酸等除去(參 照圖 18(d))。再有,在本實施方式中,接觸孔與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),而在與上述遮 光膜圖形形成的同時形成與接觸孔相關(guān)的標記圖形,該標記掌握與半透光膜圖形的位置偏 移量。此外,由于與在形成柵電極時易于對準的溝道部鄰接的部分與灰色調(diào)掩模上的遮光 部相對應(yīng),故該標記圖形也可兼為與柵電極相關(guān)的標記圖形。從而,在本實施方式中,在上 述工序中,在用于形成遮光膜圖形3h的描繪數(shù)據(jù)中包含兼用與接觸孔相關(guān)的標記和與柵 電極相關(guān)的標記的標記,在與器件圖形區(qū)域的遮光膜圖形的形成的同時,也進行上述兼用 的標記圖形35的形成(參照圖18(c)、⑷)。接著,再在整個面上涂敷上述抗蝕劑,形成抗蝕劑膜4 (參照圖18 (e))。然后,進行 第2次描繪。此時的描繪數(shù)據(jù)是圖17(b)所示的與源電極和漏電極對應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)。描繪 后,將其顯影,形成用于形成半透光膜圖形的抗蝕劑圖形4q (參照圖19 (f))。接著,以所形成的抗蝕劑圖形4q作為掩模,通過刻蝕除去成為透光部的區(qū)域的半 透光膜2,形成半透光膜圖形2h。由此,半透光部被描繪成透光部,形成半透光部和透光部 (參照圖19(g))。殘留的抗蝕劑圖形用氧灰化等除去(參照圖19(h))。在本實施方式中,接觸孔與灰色調(diào)掩模上的半透光部相對應(yīng),而通過在與遮光膜 圖形形成的同時形成與接觸孔相關(guān)的標記圖形,該標記掌握與半透光膜圖形的位置偏移 量,作為與接觸孔相關(guān)的準確標記的發(fā)揮功能。此外,由于與在形成柵電極時易于對準的 溝道部鄰接的部分與灰色調(diào)掩模上的遮光部相對應(yīng),所以與形成該遮光膜圖形的同時形成的、掌握了與半透光膜圖形的位置偏移量的標記圖形也可兼為與柵電極相關(guān)的標記圖形。 從而,得到具備了與柵電極及接觸孔等的圖形相關(guān)的準確標記圖形35的灰色調(diào)掩模。另外,在本實施方式中,也可用與實施方式1同樣的方法制造TFT基板。此時,在 進行用本實施方式的灰色調(diào)掩模所形成的與接觸孔相關(guān)的標記圖形與用于形成接觸孔的 另外的光掩模的對準標記圖形的對位或位置確認時,可將校正了預(yù)先掌握的標記圖形的位 置偏移量的位置用作標記圖形的位置。其結(jié)果是,與實施方式1同樣地,在將標記用于曝光 時的對位的情況下,在上述灰色調(diào)掩模與另外的光掩模之間可進行準確的對位,在將標記 用于曝光后的位置確認的情況下,可確認源電極與接觸孔的準確的位置精度。在本實施方式中,上述標記圖形35用遮光膜形成,由于用遮光部和透光部形成, 故容易獲得標記的對比度。另外,例如可用比上述實施方式2少的工序數(shù)得到對比度高的 標記。再有,在本實施方式中,說明了將在與遮光部的形成的同時所形成的掌握了半透 光部與遮光部的位置偏移量的、與接觸孔相關(guān)的標記圖形形成于掩模上,而且其還能夠兼 為與柵電極相關(guān)的標記圖形的情況,但不限于該實施方式,例如通過使在與半透光部的形 成的同時所形成的、掌握了遮光部與半透光部的位置偏移量的、與柵電極相關(guān)的標記圖形 形成于掩模上,也可兼為與接觸孔相關(guān)的標記圖形。
權(quán)利要求
一種用于制造液晶顯示裝置的灰色調(diào)掩模,其特征在于,該灰色調(diào)掩模通過在透明基板上具有半透光膜圖形、以及在透光部側(cè)空出余量區(qū)域而形成在上述半透光膜圖形上的遮光膜圖形,由此具有遮光膜圖形與半透光膜圖形層疊而成的遮光部,除遮光部以外的形成有半透光膜的半透光部,以及既未形成半透光膜又未形成遮光膜的透光部;該灰色調(diào)掩模具有與上述半透光膜圖形的形成同時形成的、用于曝光時的對位的標記圖形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰色調(diào)掩模,其中,上述標記圖形的形成是通過以抗蝕劑圖形作為掩模來刻蝕半透光膜而進行的,該抗蝕 劑圖形是通過在用于形成上述半透光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含標記圖形而形成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰色調(diào)掩模,其中,上述標記圖形的形成是通過以抗蝕劑圖 形作為掩模來刻蝕半透光膜和遮光膜而進行的,該抗蝕劑圖形是通過在用于形成上述半透 光膜圖形的描繪數(shù)據(jù)中包含標記圖形而形成的。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供一種灰色調(diào)掩模,具備用灰色調(diào)掩模形成的器件圖形、和用另外的光掩模被形成為具有與該器件圖形重疊的部分的與柵電極及接觸孔等相關(guān)的準確的標記。本發(fā)明的灰色調(diào)掩模通過在透明基板上具有半透光膜圖形、以及在透光部側(cè)空出余量區(qū)域而形成在上述半透光膜圖形上的遮光膜圖形,由此具有遮光膜圖形與半透光膜圖形層疊而成的遮光部,除遮光部以外的形成有半透光膜的半透光部,以及既未形成半透光膜又未形成遮光膜的透光部;其中該灰色調(diào)掩模具有與上述半透光膜圖形的形成同時形成的、曝光時的對位的標記圖形。
文檔編號G03F1/68GK101833236SQ20101018955
公開日2010年9月15日 申請日期2006年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月22日
發(fā)明者佐野道明 申請人:Hoya株式會社