一種光罩、其制作方法及基板圖案的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光罩、其制作方法及基板圖案的制作方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在半導(dǎo)體制作工藝中，通過(guò)掩模板對(duì)涂覆有光刻膠的目標(biāo)基材進(jìn)行光刻形成一種 光刻圖案并對(duì)該光刻圖案進(jìn)行刻蝕以將掩模板上的圖案轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基材上是非常重要的 一個(gè)環(huán)節(jié)。光刻過(guò)程是通過(guò)曝光機(jī)和具有狹縫狀透光區(qū)域的掩模板對(duì)涂覆有光刻膠的目標(biāo) 基材進(jìn)行掩模曝光的過(guò)程。最終將掩模板上的狹縫狀透光區(qū)域形成的圖案轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基材 上，對(duì)目標(biāo)基材進(jìn)行刻蝕，得到目標(biāo)基材上的具有一定寬度的狹縫狀圖形結(jié)構(gòu)。
[0003] 此外，掩模板還包括如圖1所示的半色調(diào)掩膜，該半色調(diào)掩膜一般包括阻擋紫外 線的阻擋區(qū)101、部分地透射紫外線的半透過(guò)區(qū)，以及透射紫外線的透射區(qū)102,其中半色 調(diào)掩膜的半透過(guò)區(qū)可以形成有多個(gè)半透過(guò)部分，如第一半透過(guò)區(qū)103和第二半透過(guò)區(qū)104， 要形成多個(gè)半透過(guò)區(qū)需要采用多種具有不同透射率的半透過(guò)材料。但是，為了實(shí)現(xiàn)具有多 于三種互不相同的光透射率的多個(gè)半透過(guò)部分，需要每種都具有不同透射率的種種半透過(guò) 材料。也就是說(shuō)，具有三個(gè)以上半透過(guò)部分的半色調(diào)掩膜的常規(guī)制造方法的缺點(diǎn)在于半透 過(guò)材料的數(shù)量增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在提供一種光罩，包括：一基材；設(shè)置在所述基材上的有機(jī)膜層，其中， 所述有機(jī)膜層在紫外偏振光的照射下，能夠定向排列；其中，所述光罩具有至少第一區(qū)域和 第二區(qū)域，所述第一區(qū)域與第二區(qū)域的偏振軸方向具有夾角。
[0005] 本發(fā)明一實(shí)施例還提供了一種光罩的制作方法，包括如下：提供一基材；在所述 基材上形成有機(jī)膜層，該光罩具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，其中，所述有機(jī)膜層在紫外偏振光 的照射下，能夠定向排列；提供第一掩模板，所述第一掩模板暴露出所述光罩的第一區(qū)域， 遮擋所述第二區(qū)域，且向所述第一區(qū)域照射第一偏振軸方向的偏振紫外光；將光罩進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)；提供第二掩模板，所述第二掩模板暴露出所述第二區(qū)域，遮擋所述第一區(qū)域，向所述第 二區(qū)域照射第一偏振軸方向的偏振紫外光；其中，所述光罩的第一區(qū)域和第二區(qū)域的偏振 軸方向具有夾角。
[0006] 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基板圖案的制作方法，包括如下步驟；提供一基板，所 述基板上形成光刻膠，提供一金屬柵及上述光罩，其中，所述光罩位于所述基板的上方，所 述金屬柵位于所述光罩的上方；向所述金屬柵遠(yuǎn)離光罩的一側(cè)照射紫外光，去除光刻膠。
[0007] 本發(fā)明提供了一種通過(guò)控制帶有區(qū)域偏振膜的光罩的紫外光強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)透射 率可調(diào)。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 下面將通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 更清楚本發(fā)明的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中：
[0009] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中半色調(diào)掩膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010] 圖2a和圖2b為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種光罩的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0011] 圖3是為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的光罩的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖4、圖5a_圖5d和圖6,為本發(fā)明一實(shí)施例提供的光罩制作方法結(jié)構(gòu)示意圖和流 程圖；
[0013] 圖7為圖4、圖5a-圖5d和圖6制備方法得到的光罩結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖8和圖10為制作基板圖案的方法示意圖和流程圖；
[0015] 圖9是光線經(jīng)過(guò)光罩的光透過(guò)率與光罩及金屬柵的關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。可以理解的是，此處所描 述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便 于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容，并且附圖中相同或類似的標(biāo) 號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。
[0017] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光罩，如圖2a和圖2b所示，圖2a和圖2b為本發(fā)明一實(shí) 施例提供的一種光罩的結(jié)構(gòu)示意圖。該光罩包含一基材201，設(shè)置在基材201上的有機(jī)膜 層，其中，有機(jī)膜層在紫外偏振光的照射下，具備定向排列的性能，在本實(shí)施例中，以該基板 為透明的石英玻璃，該有機(jī)膜層以摻雜有二色性有機(jī)染料的聚酰亞胺202作為舉例說(shuō)明， 可選地，二色性染料滿足1)高的二色性；2)均勻的染色特性；3)具有優(yōu)良的耐濕熱特性； 4)加熱時(shí)不發(fā)生變化或升華等現(xiàn)象。具體地，二色性染料可以為偶氮型染料，偶氮型染料具 有優(yōu)良的耐濕熱性能，包括雙偶氮類和三偶氮類化合物，代表性的化學(xué)結(jié)構(gòu)式可以為下述 式⑴或式⑵的化合物：
[0018]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光罩，其特征在于，包括： 一基材； 設(shè)置在所述基材上的有機(jī)膜層，其中，所述有機(jī)膜層在紫外偏振光的照射下，能夠定向 排列； 其中，所述光罩具有至少第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域與第二區(qū)域的偏振軸方 向具有夾角。
2. 如權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于：所述有機(jī)膜層為摻雜有二色性有機(jī)染料的 聚酰亞胺。
3. 如權(quán)利要求2所述的光罩，其特征在于，所述二色性有機(jī)染料為偶氮型染料、蒽醌型 染料、聯(lián)苯型染料、三苯二嗪及衍生物型染料、單甲川和多甲川型染料或聚環(huán)型染料。
4. 如權(quán)利要求3所述的光罩，其特征在于，所述二色性有機(jī)染料為雙偶氮或三偶氮型 染料。
5. 如權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于，所述光罩還包含第三區(qū)域，其中，所述第一 區(qū)域和第二區(qū)域的偏振軸方向互相垂直，且所述第三區(qū)域的偏振軸方向分別與所述第一區(qū) 域和第二區(qū)域的偏振軸方向分別形成有夾角。
6. 如權(quán)利要求5所述的光罩，其特征在于，所述光罩還包含第四區(qū)域，其中，所述第四 區(qū)域的偏振軸方向與所述第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域的偏振軸方向分別形成有夾角。
7. 如權(quán)利要求1所述的光罩，其特征在于，所述基材為透明的石英玻璃。
8. -種光罩的制作方法，其特征在于，包括如下特征： 提供一基材； 在所述基材上形成有機(jī)膜層，該光罩具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，其中，所述有機(jī)膜層在 紫外偏振光的照射下，能夠定向排列； 提供第一掩模板，所述第一掩模板暴露出所述光罩的第一區(qū)域，遮擋所述第二區(qū)域，且 向所述第一區(qū)域照射第一偏振軸方向的偏振紫外光； 將光罩進(jìn)行旋轉(zhuǎn)； 提供第二掩模板，所述第二掩模板暴露出所述第二區(qū)域，遮擋所述第一區(qū)域，向所述第 二區(qū)域照射第一偏振軸方向的偏振紫外光； 其中，所述光罩的第一區(qū)域和第二區(qū)域的偏振軸方向具有夾角。
9. 如權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述第一偏振軸方向的偏振紫外光是 通過(guò)采用將紫外光透過(guò)一金屬柵得到。
10. 如權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述基材上形成有機(jī)膜的步驟包括： 在所述基材上涂布一層摻雜有二色性染料的聚酰亞胺前驅(qū)物。
11. 如權(quán)利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述二色性有機(jī)染料為偶氮型染料、 蒽醌型染料、聯(lián)苯型染料、三苯二嗪及衍生物型染料、單甲川和多甲川型染料或聚環(huán)型染 料。
12. 如權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述向所述第一區(qū)域照射第一偏振 軸方向的偏振紫外光的步驟之前，還包括對(duì)有機(jī)膜層的預(yù)烘干處理，以及在所述向所述第 一區(qū)域照射第一偏振軸方向的偏振紫外光的步驟之后，還包括對(duì)有機(jī)膜層烘干處理后固化 成型。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述預(yù)烘干處理的溫度 為10°C _30°C，所述進(jìn)行第一偏振軸方向的偏振紫外光照射時(shí)偏振紫外光的能量為 800mj-1000mj，所述烘干處理的溫度為90°C _120°C，時(shí)間為90S-120S，所述固化的溫度為 210°C _230°C，時(shí)間為 20min-50min。
14. 一種基板圖案的制作方法，其特征在于，包括如下步驟； 提供一基板，所述基板上形成光刻膠， 提供一金屬柵及如權(quán)利要求1所述的光罩，其中，所述光罩位于所述基板的上方，所述 金屬柵位于所述光罩的上方； 向所述金屬柵遠(yuǎn)離光罩的一側(cè)照射紫外光， 去除光刻膠。
15. 如權(quán)利要求14所述的制作方法，其特征在于：所述光罩還包含第三區(qū)域，其中，所 述第一區(qū)域的偏振軸方向與所述金屬柵的偏振軸方向平行，所述第二區(qū)域的偏振軸方向與 所述金屬柵的偏振軸方向垂直，所述第三區(qū)域的偏振軸方向與所述金屬柵的偏振軸方向具 有夾角，且所述夾角不為90度。
16. 如權(quán)利要求15所述的制作方法，其特征在于：所述光罩還包含第四區(qū)域，其中，所 述第四區(qū)域的偏振軸方向與所述金屬柵的偏振軸方向具有夾角，且所述夾角不為90度，以 及，所述第四區(qū)域的偏振軸方向與所述第三區(qū)域的偏振軸方向具有夾角。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種光罩，包括：一基材；設(shè)置在所述基材上的有機(jī)膜層，其中，所述有機(jī)膜層在紫外偏振光的照射下，能夠定向排列；其中，所述光罩具有至少第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域與第二區(qū)域的偏振軸方向具有夾角。上述光罩能通過(guò)控制帶有區(qū)域偏振膜的光罩的紫外光強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)透射率可調(diào)。
【IPC分類】G03F1-76, G03F1-50
【公開號(hào)】CN104597711
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510078816
【發(fā)明人】劉曉敏, 張龍, 周婷, 沈柏平
【申請(qǐng)人】廈門天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日