[发明专利]光掩模的制造方法、光掩模以及显示装置的制造方法

说明书

本发明获得一种能够形成尺寸精度较高的转印用图案的光掩模的制造方法、光掩模以及显示装置的制造方法。该方法是在透明基板上具备对光学膜进行图案化所得到的转印用图案的光掩模的制造方法，具有准备光掩模基板的工序、描绘工序、抗蚀剂图案形成工序、和光学膜图案化工序，在上述描绘工序中使用包括用于形成上述转印用图案的转印用图案数据、和用于形成监测图案的监测图案数据的图案数据来进行描绘，上述光学膜图案化工序包括对上述光学膜实施规定时间的蚀刻的第1蚀刻、以及基于上述监测图案的尺寸测量、和通过上述尺寸测量所得到的上述监测图案的尺寸对上述光学膜实施追加的蚀刻的第2蚀刻。

技术领域

本发明涉及具备转印用图案的光掩模以及该光掩模的制造方法特别是涉及对显示装置制造用有用的光掩模。另外，本发明涉及使用该光掩模的显示装置的制造方法。

背景技术

伴随着显示装置等电子设备产品的高精细化等，对于使用于它们的制造的光掩模所具备的膜图案，对更好的尺寸控制的要求提高了。

与此相关，专利文献1中记载了一种更准确地进行遮光膜的尺寸控制的方法。即，在专利文献1中记载了如下的方法：将抗蚀剂图案作为掩模来进行遮光膜的蚀刻，除去未被抗蚀剂图案覆盖的遮光膜而停止蚀刻后，从基板的里面照射光，使未被遮光膜遮光的抗蚀剂感光，进行显影，从而掌握遮光膜的边缘位置，并决定追加蚀刻时间。

另外，在专利文献2中记载了一种用于获得重复图案区域中的形状等的均匀性较高、不均匀较少的灰色调掩模的光掩模的制造方法。即，在专利文献2中记载了一种如下的光掩模的制造方法：该光掩模的制造方法的特征在于，包括按照在向描绘装置的头的扫描方向(Y方向)上的规定的扫描单位、以及在向与扫描方向垂直的方向(X方向)上的规定的传送单位进行描绘的描绘工序的光掩模的制造方法中，上述光掩模的图案包括重复图案，上述描绘工序包括对包含同一重复图案的图案单位分别以同一传送条件描绘各图案单位的工序。

专利文献1：日本特开2010－169750号公报

专利文献2：日本特开2002－244272号公报

对于显示装置(液晶显示装置，有机EL(electroluminescence：电激发光)显示装置等)所要求的画质、明亮度、动作速度的快慢、甚至省电性能的等级而言，是以往所没有地被提高。鉴于这种状况，需要使用于这些显示装置的制造的光掩模的转印用图案的、微细化、高密度化。

在制造显示装置时，进行利用光刻工序来制造具备所希望的转印用图案的光掩模。即，在成膜于透明基板上的光学膜上形成抗蚀剂膜，并在该抗蚀剂膜用能量线(激光等)进行描绘，并将通过显影而得到的抗蚀剂图案作为掩模，对光学膜实施蚀刻。根据需要，还在上述光学膜上形成其它光学膜，重复上述光刻工序，由此形成最终的转印用图案。此处的光学膜包括例如对光掩模的曝光光进行遮光的遮光膜、一部分透光的半透光膜，或者相位位移的膜、蚀刻阻止膜等功能膜等。

显示装置制造用光掩模与半导体装置制造用光掩模(一般，一边为5～6英寸)相比，尺寸较大(例如一边为300mm以上)，而且存在多种尺寸，所以在光学膜的蚀刻中，与必需真空腔室的干式蚀刻相比，有应用湿式蚀刻的一方装置、工序的负担较小，还容易控制这种优点。

其反面，在湿式蚀刻中源于该性质也有困难。一般，相对于干式蚀刻具有各向异性蚀刻的性质，而湿式蚀刻各向同性地进行蚀刻的、各向同性蚀刻的性质较强，因此，也从蚀刻对象的光学膜的侧面进行蚀刻(侧面蚀刻)。图11是表示作为光学膜的遮光膜的侧面通过湿式蚀刻被蚀刻的状态的SEM(Scanning Electron Microscope：扫描电子显微镜)照片。因此，蚀刻而成的光学膜图案的尺寸与成为蚀刻掩模的抗蚀剂图案的尺寸不一定一致。在实施了规定时间的蚀刻的时刻，光学膜图案的边缘前进至抗蚀剂图案的边缘位置的内侧，而成为被抗蚀剂图案覆盖的状态，所以无法直接对光学膜图案的尺寸进行计测。因此，较难决定蚀刻的终点(参照图11)。