電子器件和顯示裝置的制造方法、光掩模及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供電子器件和顯示裝置的制造方法、光掩模及其制造方法，能夠減小不同層彼此之間的對(duì)準(zhǔn)誤差。電子器件的制造方法的特征在于，具有以下工序：第1薄膜圖案形成工序，在基板上實(shí)施使用了第1光掩模的第1光刻工序；以及第2薄膜圖案形成工序，實(shí)施使用了第2光掩模的第2光刻工序，所述第1光掩模和所述第2光掩模具有包含透光部、遮光部和半透光部的第1轉(zhuǎn)印用圖案，并且所述第2光掩模與所述第1光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模是具有對(duì)所述第1光掩模具有的所述第1轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。
【專利說(shuō)明】電子器件和顯示裝置的制造方法、光掩模及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用光刻的電子器件的制造方法，尤其涉及顯示裝置的制造方法。還涉及在上述制造方法中使用的光掩模及其制造方法。
【背景技術(shù)】 [0002]在專利文獻(xiàn)I中，記載了用于在電光裝置或半導(dǎo)體裝置的制造工藝中以良好的對(duì)位精度形成圖案的方法。在專利文獻(xiàn)I中記載了如下方法:測(cè)量上層側(cè)的對(duì)位標(biāo)記的中心相對(duì)于下層側(cè)的對(duì)位標(biāo)記的中心的偏差量，重復(fù)執(zhí)行預(yù)定的作業(yè)直到偏差量處于允許值以內(nèi)。
[0003]在專利文獻(xiàn)2中記載了可制造高品質(zhì)的TFT(薄膜晶體管)的灰度掩模(gray tonemask)(在本發(fā)明中也稱作“多色調(diào)光掩模”)的制造方法。
[0004]在專利文獻(xiàn)3中記載了光掩模圖案的評(píng)價(jià)方法及其裝置。
[0005]【專利文獻(xiàn)I】日本特開(kāi)2003-209041號(hào)公報(bào)
[0006]【專利文獻(xiàn)2】日本特開(kāi)2005-37933號(hào)公報(bào)
[0007]【專利文獻(xiàn)3】日本特許3136218號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)I涉及電光裝置的制造方法、半導(dǎo)體裝置的制造方法，特別涉及在形成層疊圖案的方法中，與現(xiàn)有的方法相比能夠提高重合精度的圖案形成方法。
[0009]例如在液晶顯示裝置等電光裝置或LSI等半導(dǎo)體裝置的制造工藝中，通過(guò)對(duì)各種導(dǎo)電膜和絕緣膜進(jìn)行層疊來(lái)形成晶體管、二極管、電容器、電阻等元件或布線等(以下稱作“電子器件”)。此時(shí)，例如為了得到具有與設(shè)計(jì)相符的電氣特性的電子器件，構(gòu)成該電子器件的多個(gè)層的相互間的對(duì)位精度十分重要。例如，對(duì)于有源矩陣方式的液晶顯示裝置中所使用的薄膜晶體管(Thin Film Transistor,以下簡(jiǎn)單記作“TFT”)而言,在構(gòu)成TFT的多個(gè)層各自的圖案中，如果形成于鈍化層(絕緣層)的接觸孔未準(zhǔn)確地與處于其下層側(cè)的連接部對(duì)準(zhǔn)，則不能保證液晶顯示裝置的正確動(dòng)作。這樣的情況在LSI等半導(dǎo)體裝置中也完全相同。
[0010]在這些層疊構(gòu)造中，大多利用以下工序:適當(dāng)?shù)刂貜?fù)執(zhí)行成膜和構(gòu)圖，使用具有不同的轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模，對(duì)被層疊的各個(gè)膜應(yīng)用光刻工序來(lái)進(jìn)行構(gòu)圖。此時(shí)，作為各個(gè)構(gòu)圖時(shí)的對(duì)位，能夠在上層側(cè)的構(gòu)圖時(shí)參照設(shè)置于下層側(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來(lái)進(jìn)行對(duì)位。
[0011]但是，即使專利文獻(xiàn)I所公開(kāi)的方法對(duì)于對(duì)準(zhǔn)誤差的測(cè)量、評(píng)價(jià)是有用的，也不能說(shuō)僅用該方法就可以使對(duì)準(zhǔn)誤差本身有效地減小。
[0012]此外，根據(jù)本發(fā)明人的研究，在具有層疊構(gòu)造的電子器件中產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)誤差的原因有多個(gè)，這些對(duì)準(zhǔn)誤差累加地表現(xiàn)在制造出的電子器件中。
[0013]專利文獻(xiàn)2記載了如下方法，該方法用于在灰度掩模的制造工序中，防止由于多次進(jìn)行的光刻工序、即需要多次執(zhí)行的描繪工序的重合偏差，而可能產(chǎn)生使用該光掩模制造出的TFT的誤動(dòng)作。
[0014]此外，專利文獻(xiàn)3中記載了如下方法:在光掩模的描繪工序中，對(duì)抗蝕劑膜描繪圖案時(shí)，不一定與基于設(shè)計(jì)坐標(biāo)數(shù)據(jù)的圖案完全一致。因此，在專利文獻(xiàn)3中記載了從整體圖案的配置偏差的觀點(diǎn)出發(fā)來(lái)評(píng)價(jià)掩模圖案是否良好的方法。
[0015]S卩，對(duì)于表現(xiàn)為電子器件的對(duì)準(zhǔn)誤差的位置偏差，除了在專利文獻(xiàn)I中提及的多個(gè)層的重合精度所引起的位置偏差以外，所使用的光掩模已經(jīng)具有的轉(zhuǎn)印用圖案的坐標(biāo)偏差所引起的位置偏差也會(huì)產(chǎn)生影響。
[0016]另外，在形成電子器件的多層構(gòu)造時(shí)，按照每層將不同的光掩模放置到曝光裝置，讀取對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記并層疊圖案。根據(jù)本發(fā)明人的研究可知，此時(shí)使用的曝光裝置所引起的對(duì)準(zhǔn)誤差(EA)大約為±0.6 μ m左右。
[0017]另外，根據(jù)本發(fā)明人的研究可知:所使用的光掩模自身具有的對(duì)準(zhǔn)誤差成分(關(guān)于專利文獻(xiàn)3所做的說(shuō)明的、I次描繪中出現(xiàn)的與理想坐標(biāo)的偏差成分因多次描繪中的重合而合成后的誤差，即掩模自身的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM)為與上述EA大致相同的水平，SP±0.5 μ m 左右。
[0018]此外，此處要關(guān)注的是，對(duì)于在具有層疊構(gòu)造的電子器件中產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)誤差的評(píng)價(jià)，相比各層的坐標(biāo)絕對(duì)值，通過(guò)層間的相對(duì)偏差的評(píng)價(jià)來(lái)進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)誤差的評(píng)價(jià)更加恰當(dāng)。即，如果層I和層2相對(duì)于假想的理想坐標(biāo)在相同方向上具有相同量的對(duì)準(zhǔn)誤差成分，則其重合精度不會(huì)產(chǎn)生劣化，對(duì)電子器件的性能也沒(méi)有較大的不良影響。但是，當(dāng)具有不同方向的對(duì)準(zhǔn)誤差成分時(shí)，有時(shí)會(huì)由于其累加而成為可能使器件產(chǎn)生誤動(dòng)作的對(duì)準(zhǔn)誤差量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]因此，在本發(fā)明中，考慮到上述情況，特別研究并實(shí)現(xiàn)了減小對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM的方法。即，本發(fā)明的目的在于得到如下的電子器件的制造方法:該方法能夠減小在電子器件的制造工序中使用的光掩模自身具有的對(duì)準(zhǔn)誤差成分、即I次描繪中出現(xiàn)的坐標(biāo)偏差成分因多次描繪中的重合而合成地產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM。
[0020]為了解決上述課題，本發(fā)明具有以下結(jié)構(gòu)。本發(fā)明是下述結(jié)構(gòu)I?9的電子器件的制造方法、下述結(jié)構(gòu)10?12的光掩模的制造方法、下述結(jié)構(gòu)13?15的光掩模以及下述結(jié)構(gòu)16的顯示裝置的制造方法。
[0021](結(jié)構(gòu)I)
[0022]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)I是一種電子器件的制造方法，其特征在于，具有以下工序:
[0023]第I薄膜圖案形成工序，對(duì)形成在基板上的第I薄膜、或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第I光掩模的第I曝光的第I光刻工序，由此對(duì)所述第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖；以及
[0024]第2薄膜圖案形成工序，對(duì)形成在所述基板上的所述第2薄膜、或形成在所述第2薄膜上的第2抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第2光掩模的第2曝光的第2光刻工序，由此將所述第2薄膜構(gòu)圖為與所述第I薄膜圖案不同的形狀，
[0025]其中，所述第I光掩模和所述第2光掩模具有包含透光部、遮光部和半透光部的第I轉(zhuǎn)印用圖案，并且
[0026]所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模是具有對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。[0027](結(jié)構(gòu)2)
[0028]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)2是一種電子器件的制造方法，其特征在于，具有以下工序:
[0029]在基板上形成第I薄膜的工序；
[0030]第I薄膜圖案形成工序，對(duì)所述第I薄膜、或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第I光掩模的第I曝光的第I光刻工序，由此對(duì)所述第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖；
[0031]在形成有所述第I薄膜圖案的所述基板上形成第2薄膜的工序；以及
[0032]第2薄膜圖案形成工序，對(duì)所述第2薄膜、或形成在所述第2薄膜上的第2抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第2光掩模的第2曝光的第2光刻工序，由此將所述第2薄膜構(gòu)圖為與所述第I薄膜圖案不同的形狀，
[0033]其中，所述第I光掩模和所述第2光掩模具有包含透光部、遮光部和半透光部的第I轉(zhuǎn)印用圖案，并且
[0034]所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模是具有對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。
[0035](結(jié)構(gòu)3)
[0036]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)3是在結(jié)構(gòu)I或2所述的電子器件的制造方法中，其特征在于，所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，并且所述第I轉(zhuǎn)印用圖案所包含的遮光部和半透光部的邊緣是通過(guò)I次描繪工序劃定的。
[0037](結(jié)構(gòu)4)
[0038]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)4是在結(jié)構(gòu)I?3中的任意一個(gè)所述的電子器件的制造方法中，其特征在于，所述第I薄膜圖案形成工序與所述第2薄膜圖案形成工序應(yīng)用不同的條件。
[0039](結(jié)構(gòu)5)
[0040]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)5是在結(jié)構(gòu)I?4中的任意一個(gè)所述的電子器件的制造方法中，其特征在于，所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜與所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜具有不同的感光性。
[0041](結(jié)構(gòu)6)
[0042]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)6是在結(jié)構(gòu)I?5中的任意一個(gè)所述的電子器件的制造方法中，其特征在于，所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜由正性感光性材料構(gòu)成，所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜由負(fù)性感光性材料構(gòu)成。
[0043](結(jié)構(gòu)7)
[0044]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)7是在結(jié)構(gòu)I?6中的任意一個(gè)所述的電子器件的制造方法中，其特征在于，所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜由負(fù)性感光性材料構(gòu)成，所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜為正性感光性材料。
[0045](結(jié)構(gòu)8)
[0046]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)8是在結(jié)構(gòu)I?7中的任意一個(gè)所述的電子器件的制造方法中，其特征在于，所述第2光掩模具有的所述第2轉(zhuǎn)印用圖案是對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施所述追加加工后的轉(zhuǎn)印用圖案，所述追加加工是通過(guò)去除所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分來(lái)形成所述第2轉(zhuǎn)印用圖案。
[0047](結(jié)構(gòu)9)[0048]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)9是在結(jié)構(gòu)8所述的電子器件的制造方法中，其特征在于，所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有采用所述第I光掩模進(jìn)行曝光時(shí)所使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案。
[0049]本發(fā)明是以下述結(jié)構(gòu)10?12為特征的光掩模的制造方法。
[0050](結(jié)構(gòu)10)
[0051]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)10是一種光掩模的制造方法，該光掩模用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的，該光掩模的制造方法的特征在于，
[0052]所述光掩模具有形成在透明基板上的包含遮光部、半透光部、和透光部的轉(zhuǎn)印用圖案，在該光掩模的制造方法中，具有以下工序:
[0053]準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在透明基板上依次形成了半透光膜和遮光膜而得到的；
[0054]通過(guò)對(duì)形成在所述遮光膜上的第I次抗蝕劑膜進(jìn)行第I次描繪來(lái)形成第I次抗蝕劑圖案的工序，所述第I次抗蝕劑圖案用于形成所述遮光部、和劃定所述半透光部的暫定圖案；
[0055]第I次蝕刻工序，將所述第I次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述遮光膜；
[0056]在包含所形成的所述遮光部和所述暫定圖案的整個(gè)面上形成第2次抗蝕劑膜的
工序；
[0057]通過(guò)對(duì)所述第2次抗蝕劑膜進(jìn)行第2次描繪來(lái)形成第2次抗蝕劑圖案的工序，所述第2次抗蝕劑圖案用于形成所述半透光部；
[0058]第2次蝕刻工序，將所述暫定圖案和所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述半透光膜；以及
[0059]第3次蝕刻工序，將所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻去除所述暫定圖案。
[0060](結(jié)構(gòu)11)
[0061]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)11是一種光掩模的制造方法，該光掩模用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的，該光掩模的制造方法的特征在于，
[0062]所述光掩模在透明基板上具有用于形成所述第I薄膜圖案的第I轉(zhuǎn)印用圖案，在該光掩模的制造方法中，具有以下工序:
[0063]準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在所述透明基板上依次形成了半透光膜和遮光膜而得到的；以及
[0064]第I轉(zhuǎn)印用圖案形成工序，通過(guò)對(duì)所述半透光膜和所述遮光膜分別實(shí)施光刻工序而進(jìn)行構(gòu)圖，形成所述第I轉(zhuǎn)印用圖案，
[0065]其中，所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有如下形狀，該形狀用于通過(guò)曝光形成所述電子器件中的所述第I薄膜圖案，并且包含所述曝光時(shí)使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案，
[0066]所述形狀是為了形成所述電子器件中的所述第2薄膜圖案，而能夠通過(guò)追加加工去除由所述標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分的形狀。
[0067](結(jié)構(gòu)12)
[0068]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)12是在結(jié)構(gòu)10或11所述的光掩模的制造方法中，其特征在于，所述光掩模坯體是在所述透明基板上依次層疊了蝕刻特性彼此不同的所述半透光膜和所述遮光膜而成的。
[0069](結(jié)構(gòu)13)
[0070]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)13是一種光掩模，該光掩模用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的，該光掩模的特征在于，
[0071]該光掩模在透明基板上具有用于形成所述第I薄膜圖案的第I轉(zhuǎn)印用圖案，該第I轉(zhuǎn)印用圖案是對(duì)所形成的半透光膜和遮光膜分別進(jìn)行構(gòu)圖而成的，
[0072]所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有如下形狀，該形狀用于通過(guò)曝光形成所述電子器件的所述第I薄膜圖案，并且包含所述曝光時(shí)使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案，
[0073]能夠通過(guò)追加加工去除由所述標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分，以成為用于形成所述電子器件的所述第2薄膜圖案的第2轉(zhuǎn)印用圖案。
[0074](結(jié)構(gòu)14)
[0075]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)14是在結(jié)構(gòu)13所述的光掩模中，其特征在于，所述第2轉(zhuǎn)印用圖案具有由半透光部圍著的透光部、由遮光部圍著的透光部、由遮光部圍著的半透光部、由半透光部圍著的遮光部、由透光部圍著的遮光部、由透光部圍著的半透光部中的任意一個(gè)。
[0076](結(jié)構(gòu)15)
[0077]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)15是在結(jié)構(gòu)13或14所述的光掩模中，其特征在于，所述標(biāo)記圖案由圍著所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的遮光部的一部分的、0.3 μ m?1.5 μ m寬度的半透光部或透光部構(gòu)成。
[0078](結(jié)構(gòu)16)
[0079]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)16是一種使用了結(jié)構(gòu)I?9中的任意一個(gè)所述的電子器件的制造方法的顯示裝置的制造方法。
[0080]發(fā)明的效果
[0081]根據(jù)本發(fā)明的電子器件的制造，針對(duì)多個(gè)層，直接使用同一光掩模、或者通過(guò)追加加工改變轉(zhuǎn)印用圖案來(lái)進(jìn)行使用，由此能夠使得針對(duì)多個(gè)層而使用的光掩模所具有的各個(gè)位置偏差趨勢(shì)一致，從而提高重合精度。為此，要對(duì)不同的層進(jìn)行光刻工序的條件變更、或光掩模具有的轉(zhuǎn)印用圖案的變更(追加加工)，而在后者的情況下，不會(huì)由于追加加工而產(chǎn)生新的對(duì)準(zhǔn)誤差成分。在作為本發(fā)明的實(shí)施例而示出的任意一種情況下，對(duì)多個(gè)層的各個(gè)層進(jìn)行轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印用圖案的邊緣都是在光掩模的制造工序中通過(guò)I次描繪劃定的。
[0082]根據(jù)本發(fā)明，能夠得到如下的電子器件的制造方法，該方法至少能夠減小在電子器件的制造工序中使用的光掩模自身所具有的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM、S卩I次描繪中出現(xiàn)的坐標(biāo)偏差成分因多次描繪中的重合偏差而合成后的對(duì)準(zhǔn)誤差。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0083]圖1是示出在本發(fā)明實(shí)施例1的制造電子器件的工序中使用的光掩模的一個(gè)方式的示意圖。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(C)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第I薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0084]圖2是示出本發(fā)明實(shí)施例1的制造電子器件的工序中的第I薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0085]圖3是在本發(fā)明實(shí)施例1的第2薄膜圖案形成工序中使用的光掩模的示意圖，該光掩模是與圖1所示的光掩模相同的光掩模。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(c)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第2薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0086]圖4是示出本發(fā)明實(shí)施例1的制造電子器件的工序中的第2薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0087]圖5是示出在本發(fā)明實(shí)施例2的制造電子器件的工序中使用的光掩模的一個(gè)方式的示意圖。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(C)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第I薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0088]圖6是示出本發(fā)明實(shí)施例2的制造電子器件的工序中的第I薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0089]圖7是在本發(fā)明實(shí)施例2的第2薄膜圖案形成工序中使用的光掩模的示意圖，該光掩模是與圖5所示的光掩模相同的光掩模。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(c)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第2薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0090]圖8是示出本發(fā)明實(shí)施例2的制造電子器件的工序中的第2薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0091]圖9是示出在本發(fā)明實(shí)施例3的制造電子器件的工序中使用的光掩模的一個(gè)方式的示意圖。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(C)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第I薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0092]圖10是示出本發(fā)明實(shí)施例3的制造電子器件的工序中的第I薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0093]圖11是對(duì)圖9所示的光掩模進(jìn)行追加加工后的、本發(fā)明實(shí)施例3的第2薄膜圖案形成工序中使用的光掩模的示意圖。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(C)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第2薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0094]圖12是示出本發(fā)明實(shí)施例3的制造電子器件的工序中的第2薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0095]圖13是示出用于得到圖11所示的光掩模的、作為實(shí)施例4而說(shuō)明的追加加工的工序的不意圖。
[0096]圖14是示出用于得到圖11所示的光掩模的、作為實(shí)施例5而說(shuō)明的追加加工的工序的不意圖。
[0097]圖15是示出在作為現(xiàn)有例的比較例I的制造電子器件的工序中的第I薄膜圖案形成工序中使用的作為掩模A的光掩模的示意圖。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(c)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第I薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0098]圖16是示出作為現(xiàn)有例的比較例I的制造電子器件的工序中的第I薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0099]圖17是示出在作為現(xiàn)有例的比較例I的制造電子器件的工序中的第2薄膜圖案形成工序中使用的作為掩模B的光掩模的示意圖。(a)是俯視示意圖，(b)是截面示意圖，(c)示出(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布和對(duì)于在第I薄膜圖案形成工序中使用的抗蝕劑材料的分辨閾值。
[0100]圖18是示出作為現(xiàn)有例的比較例I的制造電子器件的工序中的第2薄膜圖案形成工序的示意圖。
[0101]圖19是示出用于減小在光掩模制造工序中產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM的光掩模制造方法的I個(gè)實(shí)施方式的示意圖。
[0102]圖20是接著圖19而示出用于減小在光掩模制造工序中產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM的光掩模制造方法的I個(gè)實(shí)施方式的示意圖。
[0103]圖21是示出了在使用兩次光刻工序進(jìn)行的光掩模制造方法中，用于判定各個(gè)工序的轉(zhuǎn)印用圖案相互間的 對(duì)準(zhǔn)偏差的距離Dl和D2的示意圖。
[0104]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0105]10:透明基板；11:透光部；12:半透光部；13:遮光部；15:對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；20:半透光膜；21:半透光膜圖案；30:遮光膜；31:遮光膜圖案；40a:第I抗蝕劑膜(正性);40b --第I抗蝕劑膜(負(fù)性);41a:第I抗蝕劑圖案(正性)；41b:第I抗蝕劑圖案(負(fù)性)；45:追加加工用抗蝕劑膜；46:追加加工用抗蝕劑圖案；47:追加加工用抗蝕劑膜；48:追加加工用抗蝕劑圖案；50:器件基板；60:第I薄膜；61:第I薄膜圖案；70:第2薄膜；70a --第2薄膜(正性)；70b:第2薄膜(負(fù)性);71 --第2薄膜圖案；71a:第2薄膜圖案(正性);71b:第2薄膜圖案(負(fù)性)；80:標(biāo)記圖案；90:接觸孔。
【具體實(shí)施方式】
[0106]在本發(fā)明中，構(gòu)思出在電子器件具有的多層構(gòu)造的制造中，如果能夠?qū)崿F(xiàn)可利用通過(guò)同一描繪工序形成的光掩模對(duì)多個(gè)層進(jìn)行構(gòu)圖的光掩模，則能夠減小上述對(duì)準(zhǔn)誤差。即，即使I片光掩模具有在與該光掩模的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)比較時(shí)測(cè)定出的對(duì)準(zhǔn)誤差成分，如果通過(guò)具有相同對(duì)準(zhǔn)誤差成分的光掩模分別對(duì)電子器件的層疊構(gòu)造中包含的多個(gè)層進(jìn)行構(gòu)圖，則上述對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM實(shí)際上在作為最終產(chǎn)品的電子器件中不會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。即，理論上使EM的成分為零并不是不可能的。
[0107]例如，即使難以制造多個(gè)具有相同的對(duì)準(zhǔn)誤差趨勢(shì)的光掩模，如果使用可轉(zhuǎn)印通過(guò)同一描繪工序劃定出的轉(zhuǎn)印用圖案(根據(jù)需要同時(shí)進(jìn)行追加加工)的I個(gè)光掩模，并將該光掩模應(yīng)用到多個(gè)層，則轉(zhuǎn)印用圖案具有的對(duì)準(zhǔn)誤差趨勢(shì)相同，因此能夠使得對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM實(shí)質(zhì)上成為零。
[0108]因此，本發(fā)明的電子器件的制造方法具有以下工序:第I薄膜圖案形成工序，對(duì)形成在基板上的第I薄膜、或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第I光掩模的第I曝光的第I光刻工序，由此對(duì)所述第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖；以及第2薄膜圖案形成工序，對(duì)形成在所述基板上的所述第2薄膜、或形成在所述第2薄膜上的第2抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第2光掩模的第2曝光的第2光刻工序，由此將所述第2薄膜構(gòu)圖為與所述第I薄膜圖案不同的形狀。本發(fā)明的電子器件的制造方法的特征在于，所述第I光掩模和所述第2光掩模具有包含透光部、遮光部和半透光部的第I轉(zhuǎn)印用圖案，并且所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模是具有對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施了追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。
[0109]具體而言，本發(fā)明的電子器件的制造方法可具有以下工序:在基板上形成第I薄膜的工序；第I薄膜圖案形成工序，對(duì)所述第I薄膜、或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第I光掩模的第I曝光的第I光刻工序，由此對(duì)所述第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖；在形成有所述第I薄膜圖案的所述基板上形成第2薄膜的工序；以及第2薄膜圖案形成工序，對(duì)所述第2薄膜、或形成在所述第2薄膜上的第2抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第2光掩模的第2曝光的第2光刻工序，由此將所述第2薄膜構(gòu)圖為與所述第I薄膜圖案不同的形狀。本發(fā)明的電子器件的制造方法的特征在于，所述第I光掩模和所述第2光掩模具有包含透光部、遮光部和半透光部的第I轉(zhuǎn)印用圖案，并且所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模是具有對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施了追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。
[0110]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中使用的第2光掩模與第I光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模具有對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案。即，第I光掩模和第2光掩模是在同一透明基板上的同一轉(zhuǎn)印區(qū)域中形成了轉(zhuǎn)印用圖案而得到的。并且，根據(jù)后述的方法，能夠通過(guò)用于形成所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的描繪工序來(lái)劃定第2轉(zhuǎn)印用圖案。因此，能夠減小在電子器件的制造工序中使用的光掩模自身所引起的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM。此外，轉(zhuǎn)印區(qū)域是指要通過(guò)曝光將處于該區(qū)域的轉(zhuǎn)印用圖案轉(zhuǎn)印到被轉(zhuǎn)印體上的區(qū)域。
[0111]在現(xiàn)有的電子器件的制造方法中，針對(duì)電子器件具有的多個(gè)層，使用分別具有不同的轉(zhuǎn)印用圖案的多個(gè)光掩模，或者使用具有多個(gè)轉(zhuǎn)印用圖案的I個(gè)光掩模(多色調(diào)光掩模)。在上述兩種情況下，多個(gè)轉(zhuǎn)印用圖案中都分別包含描繪時(shí)產(chǎn)生的坐標(biāo)偏差，該坐標(biāo)偏差由于相互重合而顯現(xiàn)為對(duì)準(zhǔn)誤差。沒(méi)有用于減小作為該對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM而產(chǎn)生的±0.5 μ m左右的誤差的手段。因此，只得承受對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM與曝光裝置引起(上述EA)的±0.6μπι左右的對(duì)準(zhǔn)誤差相加后的最大Iym多左右的對(duì)準(zhǔn)誤差。此外，曝光裝置引起的對(duì)準(zhǔn)誤差是在將光掩模搭載到曝光裝置的階段中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的讀取精度、以及與該讀取對(duì)應(yīng)的掩模基板的工作臺(tái)組件的機(jī)械精度的合計(jì)誤差。根據(jù)本發(fā)明，理論上能夠?qū)崿F(xiàn)如下結(jié)果:實(shí)質(zhì)上不產(chǎn)生曝光裝置引起的對(duì)準(zhǔn)誤差以外的對(duì)準(zhǔn)誤差。
[0112]這里，光刻工序是指如下的一系列過(guò)程:對(duì)感光性材料(光致抗蝕劑)膜進(jìn)行預(yù)定的圖案曝光并實(shí)施顯影而得到抗蝕劑圖案，將該抗蝕劑圖案用作掩模，對(duì)該抗蝕劑膜的下層側(cè)的薄膜等進(jìn)行蝕刻而形成圖案。
[0113]在本發(fā)明的電子器件的制造工序中進(jìn)行蝕刻時(shí)，可應(yīng)用干蝕刻和濕蝕刻中的任意一種蝕刻方法。考慮到蝕刻的各向同性和制造成本等，更優(yōu)選應(yīng)用濕蝕刻。在掩模制造中也同樣更優(yōu)選應(yīng)用濕蝕刻。此外，在應(yīng)用干蝕刻的情況下，需要預(yù)先考慮因薄膜的蝕刻引起的抗蝕劑(感光性材料)的膜減少量。
[0114]本發(fā)明的光掩模是具有包含遮光部、半透光部和透光部的轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。如在后述的結(jié)構(gòu)中說(shuō)明的那樣，可以使用在透明基板上依次形成了半透光膜和遮光膜的光掩模坯體來(lái)制造該光掩模。
[0115]此外，如在后述的實(shí)施例中說(shuō)明的那樣，作為目標(biāo)電子器件所具有的層疊構(gòu)造中的任意一個(gè)層，存在使用感光性材料的情況，另一方面，還存在使用不具有感光性的材料的情況。例如，在第I薄膜為感光性材料的情況下，可以通過(guò)光刻工序?qū)Φ贗薄膜自身進(jìn)行構(gòu)圖來(lái)形成目標(biāo)層。另一方面，在第I薄膜為不具有感光性的材料的情況下，為了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖，可以在第I薄膜表面形成抗蝕劑膜(光致抗蝕劑膜)，對(duì)其進(jìn)行構(gòu)圖而作為蝕刻掩模對(duì)第I薄膜進(jìn)行蝕刻。這樣的情況對(duì)于第2薄膜也是同樣的。在這個(gè)意義上，在以上描述中表現(xiàn)為“所述第I薄膜、或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜”。即，是指“第I薄膜(是具有感光性的膜的情況)或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜(第I薄膜不具有感光性的情況)”的意思。
[0116]此外，第I薄膜或第I薄膜上的抗蝕劑膜、或者第2薄膜或第2薄膜上的抗蝕劑膜，即依次被進(jìn)行構(gòu)圖而成為第I薄膜圖案和第2薄膜圖案的各個(gè)膜是不同的材料，由此一般具有不同的蝕刻特性，但也可以是相同的材料。此外，也可以在一個(gè)成膜工序中形成。
[0117]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中，所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，并且所述第I轉(zhuǎn)印用圖案所包含的遮光部和半透光部的邊緣是通過(guò)I次描繪工序劃定的。即，在形成第I轉(zhuǎn)印圖案時(shí)，不需要進(jìn)行多個(gè)描繪工序的重合，因此不會(huì)產(chǎn)生由不同的描繪工序形成的圖案的重合偏差。
[0118]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中，優(yōu)選的是，所述第I薄膜圖案形成工序與所述第2薄膜圖案形成工序應(yīng)用不同的條件。
[0119]“不同的條件”包含抗蝕劑(感光性材料)膜的差異、抗蝕劑工藝的差異、曝光條件
的差異等。
[0120]作為抗蝕劑(感光性材料)膜和抗蝕劑工藝的差異，包含第I薄膜圖案形成工序和第2薄膜圖案形成工序中分別使用的抗蝕劑材料的種類、以及抗蝕劑的顯影條件(顯影液的組成、濃度和顯影時(shí)間等)等不同的情況。因此，即使在第I光掩模和第2光掩模是同一光掩模的情況下，也能夠使用該同一光掩模形成與第I薄膜圖案不同的第2薄膜圖案。此夕卜，在使用了對(duì)第I光掩模的第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案(也稱作“追加加工的第2轉(zhuǎn)印用圖案”。)的情況下，也能夠形成與第I薄膜圖案不同的第2薄膜圖案。
[0121]或者，作為上述抗蝕劑(感光性材料)膜的差異，可設(shè)為所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜與所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜的涂覆膜厚相互不同。
[0122]曝光條件的差異包含第I曝光和第2曝光的應(yīng)用條件不同的情況。例如，可通過(guò)使第I曝光和第2曝光中采用的光源的照射強(qiáng)度不同、或使照射時(shí)間不同，從而使照射光量不同。例如，可使第I曝光的照射光量比第2曝光的照射光量大，或者相反。
[0123]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中，優(yōu)選的是，所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜與所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜具有不同的感光性。
[0124]“不同的感光性”是抗蝕劑材料的差異之一，例如，可以是負(fù)性和正性的差異，或者也可以是感光度特性的差異(對(duì)于光量的感光性的特性曲線的差異)，還可以是對(duì)于顯影劑的顯影性的差異。通過(guò)使第I薄膜或第I抗蝕劑膜與第2薄膜或第2抗蝕劑膜具有不同的感光性，即使在使用了同一光掩模或追加加工后的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模的情況下，也能夠形成與第I薄膜圖案不同的第2薄膜圖案。
[0125]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中，可以是，所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜由正性感光性材料構(gòu)成，所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜為負(fù)性感光性材料。因?yàn)榈贗薄膜或第I抗蝕劑膜由正性感光性材料構(gòu)成，第2薄膜或第2抗蝕劑膜為負(fù)性感光性材料，由此，即使在使用了同一光掩模或追加加工后的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模的情況下，也能夠可靠地形成與第I薄膜圖案不同的第2薄膜圖案。
[0126]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中，可以是，所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜由負(fù)性感光性材料構(gòu)成，所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜為正性感光性材料。因?yàn)榈贗薄膜或第I抗蝕劑膜由正性感光性材料構(gòu)成，第2薄膜或第2抗蝕劑膜為負(fù)性感光性材料，由此，即使在使用了同一光掩?；蜃芳蛹庸ず蟮牡?轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模的情況下，也能夠可靠地形成與第I薄膜圖案不同的第2薄膜圖案。
[0127]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中，可以是，所述第2光掩模具有的所述第2轉(zhuǎn)印用圖案是對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施所述追加加工而得到的轉(zhuǎn)印用圖案，所述追加加工是通過(guò)去除所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分來(lái)形成所述第2轉(zhuǎn)印用圖案。
[0128]所述第2轉(zhuǎn)印用圖案具有在制造所述第I光掩模的階段中，形成所述第I轉(zhuǎn)印用圖案時(shí)形成的圖案邊緣，作為該第2轉(zhuǎn)印用圖案的圖案邊緣。即，在用于形成第2轉(zhuǎn)印用圖案的追加加工的工序中，即使在進(jìn)行新的描繪工序的情況下，在該新的描繪工序中，也不重新形成第2轉(zhuǎn)印用圖案的圖案邊緣。即，在第2轉(zhuǎn)印用圖案的形成工序中進(jìn)行的描繪工序不具有形成第2轉(zhuǎn)印用圖案的圖案邊緣的功能。第2轉(zhuǎn)印用圖案可設(shè)為實(shí)施了去除第I轉(zhuǎn)印用圖案中的孤立部分的追加加工后的轉(zhuǎn)印用圖案。因此，第2轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)際上由通過(guò)I次描繪劃定出的圖案構(gòu)成，該圖案是在第I轉(zhuǎn)印用圖案的描繪時(shí)被劃定的，因此不存在兩個(gè)轉(zhuǎn)印用圖案相互間的描繪位置偏差。因此，能夠減小電子器件的制造工序中使用的光掩模自身具有的對(duì)準(zhǔn)誤差所引起的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM。
[0129]在本發(fā)明的電子器件的制造方法中，優(yōu)選的是，所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有在采用所述第I光掩模進(jìn)行曝光時(shí)使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案。
[0130]在所述追加加工中，當(dāng)去除所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分來(lái)形成所述第2轉(zhuǎn)印用圖案時(shí)，可使用所述標(biāo)記圖案。即，所述標(biāo)記圖案可設(shè)為兩側(cè)被遮光部夾著的、無(wú)法用曝光裝置分辨的線寬的半透光部(透明基板上的半透光膜露出的部分)或透光部(透明基板露出的部分)。在追加加工時(shí)，可將該標(biāo)記圖案作為邊界，去除處于該標(biāo)記圖案的一側(cè)的第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分。其結(jié)果是，第2轉(zhuǎn)印用圖案原本就包含在第I轉(zhuǎn)印用圖案中，因此兩者之間不存在相互間的描繪位置偏差。因此，在電子器件的制造工序中，能夠減小上述對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM。
[0131]此外，在使用在透明基板上依次具有半透光膜和遮光膜的掩模坯體形成光掩模的上述情況下，標(biāo)記圖案可設(shè)為按照標(biāo)記圖案的形狀去除遮光膜而形成的半透光部。此外，該情況下，標(biāo)記圖案可設(shè)為按照標(biāo)記圖案的形狀去除所層疊的半透光膜和遮光膜雙方而形成的透光部。因?yàn)橄Ｍ麡?biāo)記圖案在曝光時(shí)無(wú)法進(jìn)行分辨(未達(dá)到抗蝕劑材料具有的感光性的閾值)，因此優(yōu)選前者。
[0132]在所述標(biāo)記圖案的線寬過(guò)大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生在第I曝光時(shí)能夠分辨出所述標(biāo)記圖案的線寬的不良情況。另一方面，在所述標(biāo)記圖案的線寬過(guò)小時(shí)，在追加加工時(shí)所需的描繪工序(后述)中，難以吸收與已經(jīng)形成在光掩模上的第I轉(zhuǎn)印用圖案之間的對(duì)準(zhǔn)誤差?？紤]到這一點(diǎn)，所述標(biāo)記圖案的線寬優(yōu)選為0.3 μ m?1.5 μ m，更優(yōu)選為0.3 μ m?1.0 μ m。
[0133]這里，曝光裝置是作為IXD用曝光裝置或液晶用曝光裝置而公知的曝光裝置，例如具有其光學(xué)系統(tǒng)的NA (數(shù)值孔徑)為0.06?0.10、σ (相干性)為0.5?1.0的范圍的等倍曝光的光學(xué)系統(tǒng)，更優(yōu)選為，NA處于0.08?0.1的范圍，σ處于0.8?0.9的范圍。在這樣的曝光裝置中，可分辨的圖案的最小寬度(分辨極限)能夠設(shè)為3μπι左右。本發(fā)明還可以在使用了更大范圍的曝光裝置的轉(zhuǎn)印時(shí)進(jìn)行應(yīng)用。例如，可以設(shè)為NA處于0.06?
0.14、或0.06?0.15的范圍內(nèi)。對(duì)于NA超過(guò)0.08的高分辨率的曝光裝置也有需求，還可以應(yīng)用于這些曝光機(jī)。作為曝光光波長(zhǎng)，可使用包含i線、h線、g線的曝光光。從照射光量的方面考慮，優(yōu)選包含全部i線、h線、g線的曝光光，但也可以根據(jù)需要，使用光學(xué)濾光器等使期望波長(zhǎng)(例如i線)以外的光截止。
[0134]在進(jìn)行追加加工的情況下，第I薄膜或第I抗蝕劑膜以及第2薄膜或第2抗蝕劑膜均可設(shè)為正性感光性材料。此外，第I薄膜或第I抗蝕劑膜以及第2薄膜或第2抗蝕劑膜均可設(shè)為負(fù)性感光性材料。
[0135]可根據(jù)所要制造的電子器件的種類適當(dāng)?shù)剡x擇第I薄膜和第2薄膜的種類。例如，第I薄膜和第2薄膜可分別為電極層和絕緣層。
[0136]通過(guò)本發(fā)明的光掩模的制造方法制造的光掩模是用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件的光掩模，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的。該光掩模是具有包含遮光部、半透光部和透光部的轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。
[0137]本發(fā)明的光掩模的制造方法的特征在于，具有以下工序:
[0138]準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在透明基板上依次形成了半透光膜和遮光膜而得到的；
[0139]通過(guò)對(duì)形成在所述遮光膜上的第I次抗蝕劑膜進(jìn)行第I次描繪來(lái)形成第I次抗蝕劑圖案的工序，所述第I次抗蝕劑圖案用于形成所述遮光部、和劃定所述半透光部的暫定圖案；
[0140]第I次蝕刻工序，將所述第I次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述遮光膜；
[0141]在包含所形成的所述遮光部和所述暫定圖案的整個(gè)面上形成第2次抗蝕劑膜的
工序；
[0142]通過(guò)對(duì)所述第2次抗蝕劑膜進(jìn)行第2次描繪來(lái)形成第2次抗蝕劑圖案的工序，所述第2次抗蝕劑圖案用于形成所述半透光部；
[0143]第2次蝕刻工序，將所述暫定圖案和所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述半透光膜；以及
[0144]第3次蝕刻工序，將所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻去除所述暫定圖案。
[0145]通過(guò)本發(fā)明的光掩模的制造方法，能夠制造出可通過(guò)同一光掩模來(lái)形成期望的電子器件的第I薄膜圖案和第2薄膜圖案的光掩模。并且，能夠使得這些薄膜圖案的相互之間實(shí)質(zhì)上不產(chǎn)生由光掩模具有的轉(zhuǎn)印用圖案引起的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM。
[0146]在上述情況下，“依次層疊半透光膜和遮光膜”不僅指直接層疊的情況，在不妨礙本發(fā)明的作用效果的范圍內(nèi)可以?shī)A設(shè)其他膜。例如，在半透光膜與遮光膜的蝕刻特性相似(蝕刻選擇性不充分)的情況下，也可以在半透光膜與遮光膜之間夾設(shè)蝕刻阻擋膜。
[0147]此外，與在制造電子器件的過(guò)程的說(shuō)明中使用的第I抗蝕劑膜、第I抗蝕劑圖案相區(qū)分，上述說(shuō)明中的第I次抗蝕劑膜、第I次抗蝕劑圖案等表述用于說(shuō)明光掩模的制造工序。
[0148]通過(guò)本發(fā)明的光掩模的制造方法制造的光掩模是用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件的光掩模，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的。該光掩模在透明基板上具有用于形成所述第I薄膜圖案的第I轉(zhuǎn)印用圖案。本發(fā)明的光掩模的制造方法具有以下工序:準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在所述透明基板上依次形成了半透光膜和遮光膜而得到的；以及第I轉(zhuǎn)印用圖案形成工序，通過(guò)對(duì)所述半透光膜和所述遮光膜分別實(shí)施光刻工序而進(jìn)行構(gòu)圖，形成所述第I轉(zhuǎn)印用圖案。此處，所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有如下形狀，該形狀用于通過(guò)曝光形成所述電子器件中的所述第I薄膜圖案，并且包含所述曝光時(shí)使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案。在本發(fā)明的光掩模中，其特征在于，所述形狀是為了形成所述電子器件中的所述第2薄膜圖案而能夠通過(guò)追加加工去除由所述標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分的形狀。
[0149]通過(guò)本發(fā)明的光掩模的制造方法可制造如下光掩模,在該光掩模中，所述第I轉(zhuǎn)印用圖案是包含預(yù)定的標(biāo)記圖案的形狀，并且能夠通過(guò)追加加工去除由標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分。通過(guò)將該光掩模用于上述包含預(yù)定的追加加工的電子器件的制造方法，能夠得到可減小由光掩模引起的對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM的電子器件的制造方法。
[0150]在本發(fā)明的各方式的光掩模的制造方法中，優(yōu)選的是，所述光掩模坯體是在所述透明基板上依次層疊了蝕刻特性彼此不同的所述半透光膜和所述遮光膜而得到的。因?yàn)樗龉庋谀Ｅ黧w是在所述透明基板上依次層疊了蝕刻特性彼此不同的所述半透光膜和所述遮光膜而得到的，由此能夠容易地通過(guò)追加加工去除由標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分。
[0151]蝕刻特性彼此不同是指在一方的蝕刻環(huán)境中，另一方具有耐性。具體而言，遮光膜和半透光膜優(yōu)選為對(duì)彼此的蝕刻劑(蝕刻液或蝕刻氣)具有耐性的材料。
[0152]在本發(fā)明的各方式的光掩模和本發(fā)明的各方式的電子器件的制造方法中可使用的光掩模中，當(dāng)例示具體的半透光膜的材料時(shí)，除了 Cr化合物(Cr的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氧氮化物等)、Si化合物(Si02、S0G)、金屬硅化物(TaS1、MoSi, WSi或者它們的氮化物、氮氧化物等)以外，還可使用TiON等Ti化合物。
[0153]遮光膜材料除了可以使用Cr或者Cr化合物(Cr的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氧氮化物等)之外，還可以使用Ta、Mo、W或者它們的化合物(包含上述金屬硅化物)
坐寸ο
[0154]因此，當(dāng)考慮到各個(gè)膜的蝕刻選擇性時(shí)，例如在半透光膜使用了 Si化合物、金屬硅化物或Ti化合物的情況下，遮光膜材料優(yōu)選為Cr或Cr化合物的組合。也可以設(shè)為與此相反的組合。
[0155]遮光膜和半透光膜優(yōu)選在層疊的狀態(tài)下實(shí)質(zhì)上不透過(guò)曝光光(光密度OD為3以上)，但是根據(jù)光掩模的用途的不同，也可以透過(guò)曝光光的一部分(例如透射率< 20%)。此夕卜，在本說(shuō)明書(shū)中，遮光膜不是必須具有完全的遮光性。優(yōu)選的是，通過(guò)與透光膜的層疊而成為光密度0D3以上。更優(yōu)選的是，僅遮光膜的光密度OD為3以上。例如在設(shè)曝光波長(zhǎng)的代表波長(zhǎng)為g線時(shí)，OD可以是對(duì)于該代表波長(zhǎng)的光密度。
[0156]作為半透光膜，優(yōu)選采用曝光光透射率為20?80%、更優(yōu)選為30?70%的半透光膜，優(yōu)選采用相移量為90度以下、更優(yōu)選為60度以下的半透光膜。此處的曝光光透射率是在設(shè)透明基板的透射率為100%時(shí)的半透光膜的透射率，該透射率可以是對(duì)于曝光中使用的光的代表波長(zhǎng)的透射率。半透光膜的相移量是透過(guò)透明基板的光與透過(guò)半透光膜的光彼此的相位差。如果用弧度表示，則相移量為“90度以下”是指上述相位差為“(2n — I /2) π?(2n + I / 2) π (這里η為整數(shù))”。
[0157]作為轉(zhuǎn)印中使用的曝光光，優(yōu)選的是包含包括i線、h線、g線的波段的曝光光。由此，即使被轉(zhuǎn)印體的面積較大(例如一邊為300mm以上的方形等)，也能夠在不降低生產(chǎn)效率的情況下進(jìn)行曝光。上述曝光光的代表波長(zhǎng)可以是i線、h線、g線中的任意一個(gè)，例如可設(shè)為g線。優(yōu)選的是，針對(duì)i線、h線、g線中的任意一個(gè)，上述透射率和相移量都足夠充分。
[0158]對(duì)各個(gè)膜材料使用的蝕刻劑(蝕刻液或蝕刻氣)可采用公知的蝕刻劑。在含有Cr或Cr化合物的膜(例如在表面具有由Cr化合物實(shí)現(xiàn)的反射防止層的Cr遮光膜等)的情況下，可使用作為鉻用蝕刻劑而公知的、包含硝酸鈰銨的蝕刻液。此外，也可對(duì)含有Cr或Cr化合物的膜應(yīng)用使用了氯系氣體的干蝕刻。
[0159]并且，對(duì)于MoSi或其化合物的膜，可使用在氫氟酸、氟硅酸、氟化氫銨等氟化物中添加有過(guò)氧化氫、硝酸、硫酸等氧化劑的蝕刻液。或者，也可對(duì)MoSi或其化合物的膜使用氟系的蝕刻氣。
[0160]此外，在使用這些膜材料形成了圖案的情況下，在蝕刻去除圖案的工序中，優(yōu)選使用濕蝕刻。而且，更優(yōu)選在所有的蝕刻工序中都使用濕蝕刻。
[0161]接著，對(duì)本發(fā)明的電子器件的制造方法中可使用的光掩模進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的光掩模是用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件的光掩模，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的。本發(fā)明的光掩模在透明基板上具有第I轉(zhuǎn)印用圖案，該第I轉(zhuǎn)印用圖案是對(duì)所形成的半透光膜和遮光膜分別構(gòu)圖而成的，用于形成所述第I薄膜圖案。此處，所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有如下形狀，該形狀用于通過(guò)曝光形成所述電子器件的所述第I薄膜圖案，并且包含所述曝光時(shí)使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案。本發(fā)明的光掩模的特征在于，能夠通過(guò)追加加工去除由所述標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分，以成為用于形成所述電子器件的所述第2薄膜圖案的第2轉(zhuǎn)印用圖案。因?yàn)楸景l(fā)明的光掩模能夠通過(guò)追加加工去除所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分，因此適用于包含第I轉(zhuǎn)印用圖案的追加加工的本發(fā)明的電子器件的制造方法。
[0162]所述第2轉(zhuǎn)印用圖案優(yōu)選具有由半透光部圍著的透光部、由遮光部圍著的透光部、由遮光部圍著的半透光部、由半透光部圍著的遮光部、由透光部圍著的遮光部、由透光部圍著的半透光部中的任意一個(gè)。通過(guò)本發(fā)明的追加加工制成的第2轉(zhuǎn)印用圖案是通過(guò)去除第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分而形成了上述那樣的圖案。
[0163]所述標(biāo)記圖案優(yōu)選由圍著所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的遮光部的一部分的0.3 μ m?
1.5 μ m寬度的半透光部或透光部構(gòu)成,優(yōu)選由0.3μηι?Ι.Ομηι寬度的半透光部或透光部構(gòu)成。在所述標(biāo)記圖案的線寬過(guò)大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生在第I曝光時(shí)能夠分辨出所述標(biāo)記圖案的線寬而進(jìn)行轉(zhuǎn)印的不良情況。另一方面，在所述標(biāo)記圖案的線寬過(guò)小時(shí)，在追加加工時(shí)所需的描繪工序中，難以吸收與已經(jīng)形成在光掩模上的第I轉(zhuǎn)印用圖案之間的對(duì)準(zhǔn)誤差。因?yàn)闃?biāo)記圖案的線寬是上述那樣的預(yù)定寬度，由此能夠避免不良情況和困難。此外，在標(biāo)記圖案由被遮光部夾著的半透光部構(gòu)成的情況下，在第I曝光時(shí)難以分辨，從而更優(yōu)選。
[0164]本發(fā)明可應(yīng)用于使用了本發(fā)明的電子器件的制造方法的顯示裝置的制造方法。“顯示裝置”包含液晶顯示裝置(IXD)、等離子顯示器(PDP)、有機(jī)EL顯示裝置等。根據(jù)本發(fā)明的電子器件的制造方法，通過(guò)層疊各種導(dǎo)電膜和絕緣膜，能夠高精度地形成晶體管、二極管、電容器、電阻等元件或布線等電子器件。這些電子器件被應(yīng)用到集成電路等半導(dǎo)體、液晶顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置、等離子顯示器等。因此，本發(fā)明的電子器件的制造方法適合在制造具有這些電子器件的顯示裝置時(shí)使用。
[0165]此外，在顯示裝置(包含液晶顯示裝置、等離子顯示器、有機(jī)EL顯示裝置)中，隨著圖案的細(xì)微化，在小面積上高密度地排列細(xì)微圖案的趨勢(shì)、以及層疊數(shù)增加的趨勢(shì)變得顯著。在這樣的狀況下，本發(fā)明在產(chǎn)業(yè)上的意義越來(lái)越大。
[0166]【實(shí)施例】
[0167]〈實(shí)施例1>
[0168]圖1示出本發(fā)明實(shí)施例1的電子器件的制造方法中可以使用的光掩模的一個(gè)方式。圖1的(a)用俯視圖不出該光掩模具有的包含透光部11、半透光部12、遮光部13的第I轉(zhuǎn)印用圖案，圖1的(b)示出(a)中的點(diǎn)劃線部的截面。
[0169]準(zhǔn)備在透明基板10上依次形成了半透光膜20和遮光膜30而得到的光掩模坯體，通過(guò)光刻工序分別對(duì)該半透光膜20和遮光膜30進(jìn)行構(gòu)圖從而形成圖1所示的光掩模。因此，透明基板10在透光部11處露出，半透光部12是在透明基板10上形成半透光膜圖案21而成的，遮光部13是層疊半透光膜圖案`21和遮光膜圖案31而成的。
[0170]此外，半透光膜20與遮光膜30的層疊順序也可以相反。該情況下，可在對(duì)形成于透明基板10上的遮光膜30進(jìn)行構(gòu)圖后，形成半透光膜20并對(duì)其構(gòu)圖來(lái)制造本發(fā)明的光掩模。
[0171]應(yīng)用于本發(fā)明的光掩模的遮光膜30可在表面具備具有反射防止功能的反射防止層。在以下的實(shí)施例中也同樣如此。
[0172]此處，作為構(gòu)成光掩模的透明基板10，可以采用對(duì)表面進(jìn)行了研磨的石英玻璃基板等。透明基板10的大小沒(méi)有特別限制，可以根據(jù)使用該掩模進(jìn)行曝光的基板(例如平板顯示器用基板等)適當(dāng)選定。作為透明基板10，例如采用一邊300mm以上的矩形基板。
[0173]此外，在用于實(shí)施例1的光掩模中，使用了以Cr為材料、并在表面設(shè)置了 Cr氧化物的反射防止層的膜作為遮光膜30，此外，使用了 MoSi作為半透光膜20的材料。即，遮光膜30和半透光膜20彼此具有蝕刻選擇性，對(duì)于一方的膜的蝕刻劑(蝕刻液或蝕刻氣)，另一方具有耐性，這適于圖1的光掩模的制造。在彼此不具有蝕刻選擇性的情況下，可在兩種膜之間設(shè)置蝕刻阻擋膜。
[0174]圖1的(C)示出將圖1的(a)所示的本發(fā)明的光掩模放置到曝光裝置并照射了曝光光時(shí)的、圖1的(a)所示的點(diǎn)劃線上的透射光量分布。被轉(zhuǎn)印體上的抗蝕劑膜受到依照該分布的光量的照射。圖1的(C)所示的水平的虛線表示抗蝕劑材料具有的感光性的閾值。在以下的例子中也同樣如此。
[0175]以下，使用圖1?圖4對(duì)利用該光掩模制造實(shí)施例1的電子器件的工序進(jìn)行說(shuō)明。
[0176]圖2示出在被轉(zhuǎn)印體上進(jìn)行的第I薄膜圖案形成工序。此處，在用于顯示裝置的TFT陣列中，形成連結(jié)像素電極的層、與源極/漏極的層的接觸孔90 (參照?qǐng)D4的(C))。但是，本發(fā)明不限于該用途，在多層構(gòu)造的布線中，能夠應(yīng)用于連結(jié)上層側(cè)和下層側(cè)的接觸孔90。
[0177]該接觸孔90可具有1.5 μ m?5 μ m左右的直徑，這里，以2.5 μ m的直徑在所要得到的電子器件的絕緣層(例如鈍化層)中開(kāi)孔，由此形成該接觸孔90。此外，設(shè)計(jì)成在源極/漏極的層中具有一邊為7 μ m的大致正方形的連接部和與該連接部連結(jié)的布線部，在該連接部中央配置上述接觸孔90。此外，在連接部的尺寸處于大致具有3 μ m?10 μ m左右的一邊的范圍時(shí)，本發(fā)明的效果顯著。
[0178]如圖2的(a)所示，首先在形成于基板50 (以下也稱作“器件基板50”)上的第I薄膜60上形成第I抗蝕劑膜40a。該第I抗蝕劑膜40a是正性抗蝕劑。然后，使用圖1所示的光掩模對(duì)該第I抗蝕劑膜40a進(jìn)行曝光，轉(zhuǎn)印第I轉(zhuǎn)印用圖案。作為用于曝光的曝光裝置，使用了 LCD用的曝光裝置，并使用了包含i線?g線的波段的光源。接著，進(jìn)行了第I抗蝕劑膜40a的顯影(圖2的(b — I)俯視圖、圖2的(b — 2)截面圖)。這里，在與光掩模的半透光部12對(duì)應(yīng)的區(qū)域和與遮光部13對(duì)應(yīng)的區(qū)域中，能夠得到抗蝕劑殘膜值不同的抗蝕劑圖案41a。然后，將該抗蝕劑圖案41a作為蝕刻掩模對(duì)第I薄膜60進(jìn)行蝕刻(圖2的(c))。即，僅留下殘留有抗蝕劑的部分而將第I薄膜60去除，從而形成第I薄膜圖案61。該第I薄膜圖案61具有包含所要得到的電子器件的連接部的形狀。剝離去除第I抗蝕劑圖案41a (圖2的(d— I)俯視圖、圖2的(d — 2)截面圖)。
[0179]接著，在包含所得到的第I薄膜圖案61的器件基板50的整個(gè)面上形成第2薄膜70 (圖4的(a — I)俯視圖、圖4的(a — 2)截面圖)。而且此處，使用感光性(負(fù)性)的材料的第2薄膜70b作為第2薄膜70。
[0180]然后，對(duì)第2薄膜70b進(jìn)行構(gòu)圖，形成第2薄膜圖案7 Ib。即，使用圖3的光掩模(與圖1的光掩模是同一光掩模)將該第I轉(zhuǎn)印用圖案曝光到上述第2薄膜70b。所使用的曝光裝置可與上述曝光裝置相同。而且，如圖4的(b — I)和圖4的(b — 2)所示，對(duì)光量進(jìn)行調(diào)整，使得與光掩模的遮光部13對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第2薄膜70b成為空白圖案(抜務(wù)〃夕一>)。由此，在第2薄膜70b中形成了細(xì)微直徑(1.5 μ m?5 μ m左右)的第2薄膜圖案71b(接觸孔圖案)。
[0181]需要說(shuō)明的是，以上說(shuō)明了第2薄膜70為感光性(負(fù)性)的情況，但在由不具有感光性的材料構(gòu)成的第2薄膜70的情況下，也可以在第2薄膜70上形成第2抗蝕劑膜(負(fù)性)，在對(duì)該第2抗蝕劑膜進(jìn)行構(gòu)圖后，將所得到的抗蝕劑圖案作為掩模對(duì)第2薄膜進(jìn)行蝕亥IJ，從而形成第2薄膜圖案。
[0182]從上述說(shuō)明可知，盡管第I薄膜60和第2薄膜70的構(gòu)圖是用于形成形狀彼此不同的圖案的構(gòu)圖，但使用了同一光掩模。即，雖然使用同一轉(zhuǎn)印用圖案進(jìn)行兩次曝光，但通過(guò)使其薄膜形成工序的條件不同，能夠在不同的層上形成接觸部的圖案和孔圖案。
[0183]此處，設(shè)想在光掩模的第I轉(zhuǎn)印用圖案中存在其制造工序(具體而言為描繪工序)中產(chǎn)生的描繪偏差成分的情況。即，有時(shí)，第I轉(zhuǎn)印用圖案與其描繪數(shù)據(jù)所示的、在理想坐標(biāo)上展開(kāi)的二維圖案不完全一致。但是，即使在第I轉(zhuǎn)印用圖案上的任意坐標(biāo)處存在與假想的理想坐標(biāo)的偏差成分，在第I薄膜圖案61和第2薄膜圖案71中，該坐標(biāo)均僅向相同方向產(chǎn)生相同量的偏差，因此在其相互之間不產(chǎn)生重合偏差。
[0184]此外，第I轉(zhuǎn)印用圖案是具有遮光部13、半透光部12、透光部11的掩模，并且在其制造工序中需要兩次描繪。在該兩次描繪工序中，期望抑制所要描繪的圖案(具體而言為半透光膜圖案21和遮光膜圖案31)彼此產(chǎn)生重合偏差。S卩，期望通過(guò)I次描繪工序來(lái)劃定半透部12、遮光部13的邊緣。后面會(huì)對(duì)這樣的光掩模的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0185]通過(guò)上述方法，能夠制造出第I薄膜圖案61與第2薄膜圖案71的重合精度極高的電子器件(圖4的(C))。
[0186]〈實(shí)施例2>
[0187]在實(shí)施例2中，與實(shí)施例1同樣，使用同一光掩模進(jìn)行第I薄膜60和第2薄膜70的構(gòu)圖，從而形成與實(shí)施例1相同的電子器件。但是，關(guān)于光掩模具有的第I轉(zhuǎn)印用圖案的形狀、以及形成在被轉(zhuǎn)印體上的第I抗蝕劑和第2薄膜70的感光性，與實(shí)施例1不同。
[0188]作為這里使用的光掩模的第I轉(zhuǎn)印用圖案，使用圖5所示的第I轉(zhuǎn)印用圖案(其與后述的圖7的光掩模是同一光掩模)。圖5的(a)是俯視圖，圖5的(b)是截面圖，圖5的(C)不出曝光光的透射光量分布。
[0189]與實(shí)施例1的光掩模同樣，準(zhǔn)備在透明基板10上依次形成了半透光膜20和遮光膜30而得到的光掩模坯體，通過(guò)光刻工序分別對(duì)該半透光膜20和遮光膜30進(jìn)行構(gòu)圖從而形成圖7所示的光掩模。因此，透明基板10在透光部11處露出，半透光部12是在透明基板10上形成半透光膜圖案21而成的，遮光部13是層疊半透光膜圖案21和遮光膜圖案31而成的。
[0190]此外，半透光膜20與遮光膜30的層疊順序也可以相反，這與實(shí)施例1相同。遮光膜30和半透光膜20的材料也設(shè)為與實(shí)施例1相同。
[0191]使用圖5?圖8對(duì)利用該光掩模制造實(shí)施例2的電子器件的工序進(jìn)行說(shuō)明。所要形成的第I薄膜圖案61和第2薄膜圖案71與實(shí)施例1相同。此外，在工序中有時(shí)省略與實(shí)施例1相同的部分而進(jìn)行記載。
[0192]圖6示出在被轉(zhuǎn)印體上進(jìn)行的第I薄膜圖案形成工序。
[0193]如圖6的(a)所示，首先在形成于基板50上的第I薄膜60上形成第I抗蝕劑膜40b。該第I抗蝕劑膜40b是負(fù)性抗蝕劑。然后，使用圖5所示的光掩模對(duì)該第I抗蝕劑膜40b進(jìn)行曝光，轉(zhuǎn)印第I轉(zhuǎn)印用圖案。曝光裝置與實(shí)施例1相同。
[0194]接著，進(jìn)行了第I抗蝕劑膜40b的顯影(圖6的(b — I)俯視圖、圖6的(b — 2)截面圖)。這里，在與光掩模的半透光部12對(duì)應(yīng)的區(qū)域和與透光部11對(duì)應(yīng)的區(qū)域中，得到抗蝕劑殘膜值不同的第I抗蝕劑圖案41b。然后，將該第I抗蝕劑圖案41b作為蝕刻掩模對(duì)第I薄膜60進(jìn)行蝕刻(圖6的(C))。即，僅留下殘留有抗蝕劑的部分而去除第I薄膜60，從而形成第I薄膜圖案61。該第I薄膜圖案61具有包含所要得到的電子器件的連接部的形狀。剝離去除第I抗蝕劑圖案41b (圖6的(d — I)俯視圖、圖6的(d — 2)截面圖)。
[0195]接著，在包含所得到的第I薄膜圖案61的器件基板50的整個(gè)面上形成第2薄膜70 (圖8的(a — I)俯視圖、圖8的(a — 2)截面圖)。而且此處，使用了感光性(正性)的材料的第2薄膜70a作為第2薄膜70。[0196]然后，對(duì)第2薄膜70a進(jìn)行構(gòu)圖，形成第2薄膜圖案71a。S卩，使用圖7的光掩模(與圖5的光掩模是同一光掩模)將該第I轉(zhuǎn)印用圖案曝光到上述第2薄膜70a。所使用的曝光裝置與上述曝光裝置相同。而且，如圖8的(b — I)和圖8的(b - 2)所示，與光掩模的遮光部13對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第2薄膜70a成為空白圖案。
[0197]此外，與實(shí)施例1同樣，如果在上述敘述中第2薄膜70是不具有感光性的材料，也可以在第2薄膜上形成第2抗蝕劑膜(正性)，在對(duì)該第2抗蝕劑膜進(jìn)行構(gòu)圖后，將所得到的抗蝕劑圖案作為掩模對(duì)第2薄膜進(jìn)行蝕刻，從而形成第2薄膜圖案。
[0198]從上述說(shuō)明可知，在實(shí)施例2中，盡管第I薄膜60和第2薄膜70a的構(gòu)圖也是用于形成形狀彼此不同的圖案的構(gòu)圖，但也使用了同一光掩模。因此，能夠制造出第I薄膜圖案61與第2薄膜圖案71a的重合精度極高的電子器件(圖8的(C))。
[0199]<參考例>
[0200]此外，在上述實(shí)施例1和實(shí)施例2中使用的光掩模是具有包含遮光部11、半透光部12和透光部11的轉(zhuǎn)印用圖案(參照?qǐng)D1的(a)、圖5的(a)參照)的、所謂的多色調(diào)光掩模。在制造這樣的光掩模的過(guò)程中，如上面提及的那樣，分別對(duì)形成在基板上的半透光膜和遮光膜應(yīng)用光刻工序來(lái)實(shí)施構(gòu)圖。但是，在該兩次光刻的描繪工序中，如果產(chǎn)生了位置偏差，則存在光掩模自身具有對(duì)準(zhǔn)誤差成分EM的風(fēng)險(xiǎn)。
[0201]關(guān)于這一點(diǎn)，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)能夠通過(guò)以下方法，制造出在兩次光刻工序中不產(chǎn)生相互間的位置偏差的多色調(diào)光掩模。
[0202]沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)誤差的掩模制造方法I是具有如下轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模的制造方法，該轉(zhuǎn)印用圖案是在透明基板上層疊地設(shè)置對(duì)曝光光透射率相互不同的下層膜和上層膜分別進(jìn)行構(gòu)圖而成的下層膜圖案和上層膜圖案所得到的，該光掩模的制造方法的特征在于，具有以下工序:
[0203]準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在所述透明基板上層疊由彼此具有蝕刻選擇性的材料構(gòu)成的所述下層膜和所述上層膜、進(jìn)而形成了第I次抗蝕劑膜而得到的；
[0204]通過(guò)對(duì)所述第I次抗蝕劑膜進(jìn)行第I次描繪來(lái)形成第I次抗蝕劑圖案的工序，所述第I次抗蝕劑圖案用于形成所述上層膜圖案、和劃定所述下層膜圖案的區(qū)域的暫定圖案；
[0205]第I次蝕刻工序，將所述第I次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述上層膜；
[0206]在包含所形成的所述上層膜圖案和所述暫定圖案的整個(gè)面上形成第2次抗蝕劑膜的工序；
[0207]通過(guò)對(duì)所述第2次抗蝕劑膜進(jìn)行第2次描繪來(lái)形成第2次抗蝕劑圖案的工序，所述第2次抗蝕劑圖案用于形成所述下層膜圖案；
[0208]第2次蝕刻工序，將所述暫定圖案和所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述下層膜；以及
[0209]第3次蝕刻工序，將所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻去除所述暫定圖案。
[0210]更具體而言，上述沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)誤差的掩模制造方法I可用作如下的沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)誤差的掩模制造方法2。
[0211]沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)誤差的掩模制造方法2是具有包含遮光部、半透光部和透光部的轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模的制造方法，其特征在于，具有以下工序:[0212]準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在透明基板上層疊由彼此具有蝕刻選擇性的材料構(gòu)成的半透光膜和遮光膜、進(jìn)而形成了第I次抗蝕劑膜而得到的；
[0213]通過(guò)對(duì)所述第I次抗蝕劑膜進(jìn)行第I次描繪來(lái)形成第I次抗蝕劑圖案的工序，所述第I次抗蝕劑圖案用于形成所述遮光部、和劃定所述半透光部的暫定圖案；
[0214]第I次蝕刻工序，將所述第I次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述遮光膜；
[0215]在包含所形成的所述遮光部和所述暫定圖案的整個(gè)面上形成第2次抗蝕劑膜的工序；
[0216]通過(guò)對(duì)所述第2次抗蝕劑膜進(jìn)行第2次描繪來(lái)形成第2次抗蝕劑圖案的工序，所述第2次抗蝕劑圖案用于形成所述半透光部；
[0217]第2次蝕刻工序，將所述暫定圖案和所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述半透光膜；以及
[0218]第3次蝕刻工序，將所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻去除所述暫定圖案。
[0219]在上述兩個(gè)方法(沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)誤差的掩模制造方法(I)和(2 ))中，優(yōu)選進(jìn)一步如下那樣構(gòu)成。即，其特征在于，
[0220](I)在所述第2次抗蝕劑圖案形成工序中，以使所述暫定圖案的一部分從所述第2次抗蝕劑圖案的邊緣露出的方式，進(jìn)行所述第2次描繪，在所述暫定圖案的蝕刻去除工序中，對(duì)從所述第2次抗蝕劑圖案的邊緣露出了一部分的狀態(tài)的所述暫定圖案實(shí)施濕蝕刻。
[0221](2)使所述暫定圖案的寬度成為2 μ m以下。
[0222](3)使所述轉(zhuǎn)印用圖案成為孔圖案或點(diǎn)圖案。
[0223](4)在所述第2次抗蝕劑圖案形成工序中，以使所述暫定圖案的位于所述透光部側(cè)的邊緣以0.1?1.ομπι的寬度露出的方式，進(jìn)行所述第2次描繪。
[0224]使用圖19和圖20對(duì)這樣的光掩模的制造方法的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0225]這里，可將所要形成的光掩模的轉(zhuǎn)印用圖案設(shè)為圖21所示的轉(zhuǎn)印用圖案。為了評(píng)價(jià)是否產(chǎn)生了轉(zhuǎn)印用圖案所包含的遮光部和半透光部(結(jié)果當(dāng)然也包含透光部)的相互間的對(duì)準(zhǔn)誤差，可使用圖21所示的Dl、D2的尺寸進(jìn)行判定。在下述參考實(shí)施方式中，示出了在不產(chǎn)生對(duì)準(zhǔn)誤差的情況下制造其中的圖21的(A)的轉(zhuǎn)印用圖案的方法，即制造具有由透光部圍著的半透光部、和由半透光部圍著的遮光部的轉(zhuǎn)印用圖案的方法。
[0226]在圖19和圖20中，以形成半透光部作為下層膜圖案、形成遮光部作為上層膜圖案的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。此外，在圖19、圖20中，也是在上側(cè)示出俯視圖，下側(cè)示出其截面圖。而且，在抗蝕劑膜處于最上層的情況下，以能夠透視到隱藏于下方的遮光膜的方式進(jìn)行了示意性的描繪。
[0227]首先，如圖19的(A)?圖19的(C)和圖20的(D)所示，進(jìn)行對(duì)遮光膜進(jìn)行構(gòu)圖的第I次光刻工序。
[0228]在圖19中，首先準(zhǔn)備在透明基板上依次層疊半透光膜和遮光膜、進(jìn)而在其上形成了第I次抗蝕劑膜(此處由正性抗蝕劑構(gòu)成)而得到的光掩模坯體(參照?qǐng)D19的(Α))。此處，半透光膜和遮光膜彼此具有蝕刻選擇性。即，遮光膜對(duì)于半透光膜的蝕刻劑具有耐性，半透光膜對(duì)于遮光膜的蝕刻劑具有耐性。此外，關(guān)于具體的材料，可設(shè)為已說(shuō)明的材料。
[0229]接著，通過(guò)進(jìn)行第I次描繪并顯影，形成第I次抗蝕劑圖案。該第I次抗蝕劑圖案劃定遮光部的區(qū)域。并且，在成為半透光部的區(qū)域內(nèi)，劃定半透光部的外緣的、用于形成由遮光膜構(gòu)成的暫定圖案的部分也包含在第I次抗蝕劑圖案中(參照?qǐng)D19的(B))。
[0230]該暫定圖案將在后面工序中被蝕刻去除。優(yōu)選的是，通過(guò)各向同性蝕刻的作用優(yōu)異的濕蝕刻進(jìn)行去除。因此，期望將暫定圖案的寬度設(shè)為能夠在該去除工序中不需要過(guò)多的時(shí)間的情況下可靠地進(jìn)行去除的程度的寬度。具體而言，優(yōu)選設(shè)為2μπι以下的寬度。
[0231]而且，該暫定圖案能夠吸收由兩次描繪工序引起的對(duì)準(zhǔn)偏差量的寬度。因此，期望根據(jù)可能產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)偏差的大小來(lái)決定。因此，在設(shè)對(duì)準(zhǔn)偏差的最大值為±0.5μπι時(shí)，暫定圖案的寬度優(yōu)選為0.5 μ m?2 μ m,更優(yōu)選為0.5μηι?1.5μηι的寬度,進(jìn)一步優(yōu)選為0.5 μ m ~ 1.0 μ m。
[0232]并且，如上所述，第I次抗蝕劑圖案包含形成遮光部的部分和形成暫定圖案的部分，因此，基于此來(lái)決定第I次描繪時(shí)的描繪數(shù)據(jù)。
[0233]如上所述，根據(jù)對(duì)準(zhǔn)偏差的最大值適當(dāng)確定暫定圖案的寬度(例如2μπι以下)，由此在去除暫定圖案的蝕刻工序(第3次蝕刻工序)中，不需要過(guò)多的時(shí)間和精力，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高效的光掩模的制造。
[0234]接著，將第I次抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來(lái)蝕刻遮光膜(第I次蝕刻)。此處，劃定遮光部的區(qū)域，并且通過(guò)暫定圖案劃定之后要構(gòu)圖的半透光部的外緣(參照?qǐng)D19的(C))。接著進(jìn)入到圖20，剝離第I次抗蝕劑圖案(參照?qǐng)D20的(D))。通過(guò)以上工序，對(duì)遮光膜進(jìn)行構(gòu)圖的第I次光刻工序結(jié)束。
[0235]接著，在基板上的整個(gè)面上再次涂覆抗蝕劑膜(參照?qǐng)D20的(Ε))。然后，進(jìn)行第2次描繪和顯影，形成第2次抗蝕劑圖案(參照?qǐng)D20的(F))。該第2次抗蝕劑圖案使作為透光部的部分露出。
[0236]該第2次抗蝕劑圖案是通過(guò)與形成上述第I次抗蝕劑圖案時(shí)的描繪工序不同的描繪工序形成的，因此實(shí)質(zhì)上相對(duì)于上述第I次抗蝕劑圖案的位置的位置偏差不可能形成為零。但是，根據(jù)本發(fā)明，盡管存在該對(duì)準(zhǔn)變動(dòng)，也能夠在所要形成的最終的轉(zhuǎn)印用圖案中，使得與設(shè)計(jì)值的偏差成為零。
[0237]S卩，第2次抗蝕劑圖案使作為透光部的區(qū)域露出并覆蓋作為半透光部的區(qū)域，該第2次抗蝕劑圖案為如下尺寸:在作為半透光部與透光部的邊界的部分，向半透光部側(cè)減小了與暫定圖案的寬度對(duì)應(yīng)的預(yù)定裕量尺寸(例如0.1 μ m?1.0 μ m，更優(yōu)選為0.2 μ m?
0.8μ m)。即，使抗蝕劑圖案的邊緣向半透光部側(cè)(圖20的(F)的截面J 一 J中的左側(cè))后退。因此，上述暫定圖案的透光部側(cè)的邊緣(或至少透光部側(cè)的側(cè)面)從第2次抗蝕劑圖案的邊緣稍微露出(參照?qǐng)D20的(F))。
[0238]因此，在第2次描繪時(shí)使用考慮到這一點(diǎn)的描繪數(shù)據(jù)。例如，可通過(guò)使抗蝕劑圖案的邊緣位于暫定圖案的寬度中央的設(shè)計(jì)來(lái)形成第2次抗蝕劑圖案。
[0239]由此，通過(guò)使暫定圖案的透光部側(cè)的邊緣以預(yù)定(例如0.Ιμπι?Ι.Ομπι)的寬度露出，能夠可靠地吸收不同的光刻工序之間的對(duì)準(zhǔn)偏差，并且在去除暫定圖案的蝕刻工序(第3次蝕刻工序)中，不需要過(guò)多的時(shí)間和精力。
[0240]該暫定圖案的透光部側(cè)的邊緣是作為第I次蝕刻工序中劃定的半透光部的準(zhǔn)確外緣的部分，因此將該部分作為蝕刻掩模與第2次抗蝕劑圖案一起使用，使用半透光膜的蝕刻劑進(jìn)行半透光膜的蝕刻(第2次蝕刻)(參照?qǐng)D20的(G))。此處，因?yàn)闀憾▓D案是由遮光膜形成的，因此即使與半透光膜的蝕刻劑接觸也不會(huì)消失。[0241]接著，在殘留有第2次抗蝕劑圖案的狀態(tài)下，使用遮光膜的蝕刻劑去除暫定圖案(第3次蝕刻工序)。此外，已經(jīng)形成的遮光部被第2次抗蝕劑圖案保護(hù)起來(lái)，因此在暫定圖案去除時(shí)不會(huì)受到損傷。此處，從暫定圖案的側(cè)面進(jìn)行側(cè)蝕刻是有效的，因此優(yōu)選不使用干蝕刻，而使用各向同性蝕刻的作用優(yōu)異的濕蝕刻。然后，使暫定圖案消失。此時(shí)，由于半透光膜對(duì)于遮光膜的蝕刻劑具有耐性，因此不會(huì)消失(參照?qǐng)D20的(H))。然后，最后剝離第2次抗蝕劑圖案(參照?qǐng)D20的(I))。
[0242]如上所述，通過(guò)圖19和圖20所示的工序得到的光掩模與設(shè)計(jì)相同，遮光部被配置在半透光部的中心。即，分別在不同的描繪工序中形成的遮光膜圖案與半透光膜圖案的邊緣不會(huì)產(chǎn)生在X方向、Y方向上偏移那樣的以往的不良情況，而成為與設(shè)計(jì)相符的位置。
[0243]即使在第2次描繪時(shí)，產(chǎn)生了與第I次描繪的相對(duì)位置偏差，也成為暫定圖案從第2次抗蝕劑圖案的邊緣露出了至少一部分的狀態(tài)。換言之，將暫定圖案的尺寸選擇為，即使在產(chǎn)生了上述相對(duì)位置偏差的情況下，也成為暫定圖案的側(cè)面從第2次抗蝕劑圖案的邊緣露出的狀態(tài)。因此，能夠通過(guò)暫定圖案可靠地劃定半透光部的外緣，因此能夠?qū)崿F(xiàn)用第I次抗蝕劑圖案形成的與設(shè)計(jì)相符的配置。此外，能夠通過(guò)第2次抗蝕劑圖案保護(hù)遮光部，在不會(huì)由于蝕刻選擇性對(duì)半透光部產(chǎn)生影響的情況下，蝕刻去除暫定圖案(第3次蝕刻工序)，因此不需要用于去除暫定圖案的進(jìn)一步的光刻工序。此外，也可以再一次重復(fù)光刻工序，來(lái)去除暫定圖案。
[0244]如上所述，在本發(fā)明中，能夠提供如下光掩模的制造方法:該光掩模需要多次描繪并具有轉(zhuǎn)印用圖案，該轉(zhuǎn)印用圖案能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行轉(zhuǎn)印用圖案所具有的各區(qū)域的對(duì)準(zhǔn)，并能夠抑制光刻工序的實(shí)施次數(shù)。
[0245]此外，形成為使得暫定圖案的一部分從第2次抗蝕劑圖案的邊緣露出，能夠通過(guò)濕蝕刻所具有的各向同性蝕刻的作用，針對(duì)一部分露出的暫定圖案，去除全部暫定圖案。因此，能夠可靠地抑制光刻工序的實(shí)施次數(shù)。
[0246]在本發(fā)明中，能夠用上述參考例所記載的方法來(lái)形成實(shí)施例1和實(shí)施例2所記載的多色調(diào)光掩模的第I轉(zhuǎn)印用圖案。該情況下，第I轉(zhuǎn)印用圖案所包含的遮光部、半透光部的邊緣均由第I次描繪劃定。由此，能夠提供具有如下轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模的制造方法，該轉(zhuǎn)印用圖案能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行轉(zhuǎn)印用圖案所具有的各區(qū)域的對(duì)準(zhǔn)，并且能夠抑制光刻工序的實(shí)施次數(shù)。
[0247]<實(shí)施例3>
[0248]圖9示出本發(fā)明的其他方式的、在實(shí)施例3的制造電子器件的工序中使用的光掩模的一例。
[0249]該光掩模具有第I轉(zhuǎn)印用圖案，該第I轉(zhuǎn)印用圖案是通過(guò)如下方式得到的:準(zhǔn)備在透明基板10上形成半透光膜20、進(jìn)而形成了遮光膜30而得到的光掩模坯體，對(duì)遮光膜30進(jìn)行構(gòu)圖，由此得到該第I轉(zhuǎn)印用圖案。膜材料與實(shí)施例1相同。
[0250]該第I轉(zhuǎn)印用圖案用于形成第I薄膜圖案61，形成源極/漏極的層中的連接部，另一方面，在形成第I薄膜圖案61后，可通過(guò)實(shí)施追加加工而成為用于形成第2薄膜圖案71的第2轉(zhuǎn)印用圖案。
[0251]第I轉(zhuǎn)印用圖案中具有遮光部13和半透光部12。并且，在該遮光部13的區(qū)域內(nèi)形成有細(xì)微寬度(此處寬度為I μ m)的狹縫狀的半透光部12 (標(biāo)記圖案80)，存在由該狹縫狀的半透光部12圍著的遮光部13 (圖9的(a)俯視圖、圖9的(b)截面圖)。在本方式中，狹縫狀的半透光部12具有與所要得到的電子器件的接觸孔圖案的外周對(duì)應(yīng)的形狀，呈現(xiàn)為以Iym的寬度圍著該接觸孔圖案的四邊形。
[0252]標(biāo)記圖案80形成為半透光部，但也可以形成為透光部。前者難以進(jìn)分辨，因此更優(yōu)選。
[0253]以下，使用圖9?圖12對(duì)利用該光掩模來(lái)制造與實(shí)施例1同樣的、實(shí)施例3的電子器件的工序進(jìn)行說(shuō)明。但是，與實(shí)施例1的不同之處在于，對(duì)在第I薄膜圖案形成工序中使用的光掩模實(shí)施追加加工，并用于第2薄膜圖案形成工序。
[0254]圖10示出第I薄膜圖案形成工序。如圖10的(a)所示，首先在形成于基板50上的第I薄膜60上形成第I抗蝕劑膜40a。該第I抗蝕劑膜40a是正性抗蝕劑。然后，使用圖9所示的光掩模對(duì)該第I抗蝕劑膜40a進(jìn)行曝光，轉(zhuǎn)印第I轉(zhuǎn)印用圖案。曝光裝置可使用與實(shí)施例1相同的曝光裝置，但優(yōu)選將曝光時(shí)間延長(zhǎng)預(yù)定量來(lái)增加向光掩模的照射光量。接著，進(jìn)行了第I抗蝕劑膜40a的顯影(圖10的(b -1)俯視圖、圖10的(b — 2)截面圖)。
[0255]此處，由于增加了照射光量，因而與光掩模的半透光部12對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第I抗蝕劑膜40a充分感光，并通過(guò)顯影溶出。另一方面，與遮光部13對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第I抗蝕劑膜40a形成了殘留有預(yù)定的殘膜的第I抗蝕劑圖案41a。此夕卜，由于寬度I μ m的半透光部12的線寬為曝光裝置的分辨極限以下，因此基本無(wú)法使第I抗蝕劑膜40a減膜，實(shí)質(zhì)上不進(jìn)行轉(zhuǎn)印。
[0256]然后，將該第I抗蝕劑圖案41a作為蝕刻掩模對(duì)第I薄膜60進(jìn)行蝕刻(圖10的(c))。即，僅留下殘留有抗蝕劑的部分而去除第I薄膜60，從而形成第I薄膜圖案61。該第I薄膜圖案61具有包含所要得到的電子器件的連接部的形狀。剝離去除第I抗蝕劑圖案41a (圖10的(d— I)俯視圖、圖10的(d — 2)截面圖)。
[0257]接著，在包含所得到的第I薄膜圖案61的器件基板50的整個(gè)面上形成第2薄膜70 (圖12的(a -1)俯視圖、圖12的(a — 2)截面圖)。而且此處，使用感光性(正性)的材料的第2薄膜70a作為第2薄膜70。
[0258]然后，對(duì)第2薄膜70a進(jìn)行構(gòu)圖，形成第2薄膜圖案71a。此時(shí)，使用對(duì)圖9的光掩模實(shí)施了追加加工而得到的圖11的光掩模。該追加加工去除處于由形成為細(xì)微寬度的狹縫狀的半透光部12圍著的位置處的遮光部13，從而轉(zhuǎn)換為透光部11。即，蝕刻去除構(gòu)成遮光部13的遮光膜30，該遮光部13的周圍被狹縫狀的半透光部12圍著，進(jìn)而蝕刻去除在此處露出的半透光膜20。然后形成露出了透明基板10的透光部11。該透光部11具有用于形成電子器件中的孔圖案的形狀和大小。此外，追加加工工藝的詳細(xì)情況將在后面進(jìn)行說(shuō)明。
[0259]通過(guò)上述追加加工，將圖9的光掩模的第I轉(zhuǎn)印用圖案轉(zhuǎn)換為圖11的光掩模的第2轉(zhuǎn)印用圖案。不過(guò)，由于第2轉(zhuǎn)印用圖案中的遮光部13的邊緣是第I轉(zhuǎn)印用圖案中存在的邊緣(還包含與細(xì)微寬度的半透光部12相鄰的邊緣)，因此第2轉(zhuǎn)印圖案具有的圖案的邊緣(特別是遮光部13的邊緣)不是在上述轉(zhuǎn)換過(guò)程中重新形成的邊緣。
[0260]在將第2轉(zhuǎn)印用圖案轉(zhuǎn)印到上述第2薄膜70a時(shí)，可使用與上述曝光裝置相同的曝光裝置。而且，如圖12的(b -1)和圖12的(b - 2)所示，對(duì)光量進(jìn)行調(diào)整，使得與光掩模的透光部11對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第2薄膜70a成為空白圖案。由此形成第2薄膜圖案71a(接觸孔圖案)。
[0261]此外，上面對(duì)第2薄膜70為感光性(正性)的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但在由不具有感光性的材料構(gòu)成的第2薄膜70的情況下，也可以在第2薄膜70上形成第2抗蝕劑膜(正性)并進(jìn)行光刻工序，這點(diǎn)與第I實(shí)施例相同。
[0262]由上述說(shuō)明可知，第I薄膜60和第2薄膜70的構(gòu)圖是用于形成形狀彼此不同的圖案的構(gòu)圖。該構(gòu)圖中使用的光掩模上的轉(zhuǎn)印用圖案通過(guò)追加加工進(jìn)行了轉(zhuǎn)換，盡管如此，但是該轉(zhuǎn)印用圖案是僅通過(guò)I次光刻工序(即I次描繪工序)而劃定的轉(zhuǎn)印用圖案。因此，即便光掩模的第I轉(zhuǎn)印用圖案包含了在其制造工序(描繪工序)中產(chǎn)生的描繪偏差成分，在第I薄膜圖案61和第2薄膜圖案71中，其成分也相同，因此不會(huì)產(chǎn)生重合的對(duì)準(zhǔn)誤差。
[0263]結(jié)果是，能夠制造出第I薄膜圖案61與第2薄膜圖案71的重合精度極高的電子器件(圖4的(C))。
[0264]<實(shí)施例4>
[0265]作為實(shí)施例4，對(duì)實(shí)施例3中進(jìn)行的光掩模的追加加工進(jìn)行說(shuō)明。
[0266]圖13 ((a— I)俯視圖、(a —2)截面圖)是在實(shí)施例3中使用的具有第I轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。在第I薄膜圖案形成工序后，需要去除被由細(xì)微寬度的半透光部構(gòu)成的標(biāo)記圖案圍著的遮光部13 (以下也稱作去除圖案)的遮光膜、和處于其下層側(cè)的半透光膜。該工序可如下進(jìn)行。
[0267]首先，在包含第I轉(zhuǎn)印用圖案的透明基板10的整個(gè)面上涂覆抗蝕劑，形成追加加工用抗蝕劑膜45 (圖13的(b — I)俯視圖、圖13的(b — 2)截面圖)。接著，使用描繪機(jī)進(jìn)行描繪并顯影，由此形成使去除圖案部分露出并覆蓋除此以外的遮光部13的追加加工用抗蝕劑圖案46 (圖13的(C))。
[0268]而且此時(shí)，作為描繪圖案，需要可靠地覆蓋去除圖案以外的部分的遮光部13。但是，即使進(jìn)行使得追加加工用抗蝕劑圖案46的邊緣位置與去除圖案以外的遮光部13的尺寸一致的描繪，由于是在已經(jīng)進(jìn)行了第I轉(zhuǎn)印用圖案的描繪的同一透明基板10上重新進(jìn)行描繪，因此，也存在由于重合所引起的相互偏差而導(dǎo)致其邊緣位置不準(zhǔn)確一致的風(fēng)險(xiǎn)。如果在邊緣位置產(chǎn)生偏差，則去除圖案以外的遮光部13(即第2轉(zhuǎn)印用圖案中的遮光部13的邊緣)可能從追加加工用抗蝕劑圖案46部分地露出，并在蝕刻時(shí)溶出。
[0269]因此，調(diào)整描繪數(shù)據(jù)，使得所要形成的追加加工用抗蝕劑圖案46的邊緣位置處于細(xì)微寬度的狹縫狀的半透光部12的區(qū)域內(nèi)。此外，由描繪機(jī)引起的坐標(biāo)偏差最大為0.5 μ m左右，因此如果細(xì)微寬度的半透光部12為I μ m的寬度，則能夠可靠地使追加加工用抗蝕劑圖案46的邊緣位于該半透光部12 (標(biāo)記圖案80)的線寬內(nèi)。在圖13的(c)中，示出了追加加工用抗蝕劑圖案46向細(xì)微寬度的半透光部12的內(nèi)側(cè)進(jìn)入了距離dl后的情形。
[0270]因此，作為描繪數(shù)據(jù)，進(jìn)行使追加加工用抗蝕劑圖案46的邊緣朝向去除圖案?jìng)?cè)擴(kuò)展0.5 μ m的尺寸調(diào)整(附加0.5 μ m的對(duì)準(zhǔn)裕量)。即，在該部分處進(jìn)行如下描繪:相比第2轉(zhuǎn)印用圖案的設(shè)計(jì)上的尺寸，向細(xì)微寬度的半透光部12側(cè)偏移0.5 μ m。
[0271]由此，使得去除圖案可靠地從追加加工用抗蝕劑圖案46露出，另一方面，去除圖案以外的遮光部13 (第2轉(zhuǎn)印用圖案的遮光部13)可靠地被追加加工用抗蝕劑圖案46覆
至JHL ο
[0272]此外，可考慮描繪機(jī)具有的坐標(biāo)偏差成分的大小來(lái)決定該尺寸調(diào)整的尺寸。其中，如果坐標(biāo)偏差的最大值為±Χμπι (例如±5口!11)，則將調(diào)整尺寸設(shè)為父4 111 (例如5μπι)即可。其中，該尺寸應(yīng)形成于第I轉(zhuǎn)印用圖案，這關(guān)聯(lián)到要將細(xì)微寬度的半透光部12的寬度設(shè)為2Χμπι。并且，當(dāng)該半透光部12的寬度過(guò)大時(shí)，會(huì)接近曝光裝置可分辨的線寬。因此這里，作為X，可以說(shuō)優(yōu)選設(shè)為0.3μπι~0.8μπι左右。
[0273]接著，將所形成的追加加工用抗蝕劑圖案46作為蝕刻掩模，對(duì)去除圖案進(jìn)行蝕刻去除(圖13的(d))。此處，使用遮光膜材料用的蝕刻劑(如果遮光膜材料以Cr為主成分，則是Cr用的蝕刻劑)。
[0274]然后，進(jìn)行用于去除所露出的半透光膜20的蝕刻(圖13的(e))。例如，如果半透光膜20以MoSi為主成分，則使用MoSi用的蝕刻劑。此時(shí)，優(yōu)選的是，不去除在上述遮光膜30的蝕刻中使用的追加加工用抗蝕劑圖案46，在此狀態(tài)下，僅變更蝕刻劑來(lái)去除半透光膜20。
[0275]此時(shí)，如圖13的(e)所示，追加加工用抗蝕劑圖案46的邊緣變大了進(jìn)行上述尺寸調(diào)整后的0.5 μ m，因此可能產(chǎn)生在第2轉(zhuǎn)印圖案的透光部11中殘留有一部分半透光膜20的風(fēng)險(xiǎn)。但是，如果對(duì)半透光部12的蝕刻應(yīng)用濕蝕刻，則如圖13的(e)所圖示的那樣，通過(guò)進(jìn)行側(cè)蝕刻，半透光膜20被充分蝕刻。而且，如果進(jìn)行過(guò)蝕刻，則能夠更可靠地得到接觸孔圖案形成用的遮光部13。這暗示著，有可能使得降低所要得到的電子器件的對(duì)準(zhǔn)誤差這一本發(fā)明的課題達(dá)到更高水平。
[0276]即，如在實(shí)施例1~3中驗(yàn)證的那樣，如果能夠使得由光掩模引起的對(duì)準(zhǔn)誤差EM成分在理論上成為零，則能夠?qū)⒆罱K得到的電子器件的對(duì)準(zhǔn)誤差壓縮到以往未曾想象到的程度。
[0277]<實(shí)施例5>
[0278]作為實(shí)施例5，對(duì)在實(shí)施例3中進(jìn)行的光掩模的追加加工的另一方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0279]圖14 ((a — I)俯視圖、(a — 2)截面圖)是在實(shí)施例3中使用的具有第I轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。在第I薄膜圖案形成工序后，需要去除被由細(xì)微寬度的半透光部構(gòu)成的標(biāo)記圖案圍著的遮光部13 (以下也稱作“去除圖案”。)的遮光膜以及處于其下層側(cè)的半透光膜。該工序可如下進(jìn)行。
[0280]首先，與實(shí)施例4同樣，在包含第I轉(zhuǎn)印用圖案的透明基板10的整個(gè)面上涂覆抗蝕劑，形成追加加工用抗蝕劑膜45 (圖14的(b — I)俯視圖、圖14的(b — 2)截面圖)。接著，與實(shí)施例4同樣，使用描繪機(jī)進(jìn)行描繪并顯影，由此形成使去除圖案部分露出并覆蓋除此以外的遮光部13的追加加工用抗蝕劑圖案46 (圖14的(C))。
[0281]然后，與實(shí)施例4同樣，將所形成的追加加工用抗蝕劑圖案46作為蝕刻掩模，對(duì)去除圖案進(jìn)行蝕刻而將其去除(圖14的(d))。此處，使用了遮光膜材料用的蝕刻劑(如果遮光膜材料以Cr為主成分，則是Cr用的蝕刻劑)。
[0282]進(jìn)而，在實(shí)施例5的光掩模的追加加工中，剝離追加加工用抗蝕劑圖案46 (圖14的(e))。然后，部分地去除半透光膜20，以形成第2轉(zhuǎn)印用圖案中的透光部11。
[0283]具體而言，如圖14的(f)所示，在光掩模的整個(gè)面上形成新的追加加工用抗蝕劑膜47，并且使用描繪機(jī)進(jìn)行描繪。該描繪用數(shù)據(jù)中進(jìn)行如下尺寸調(diào)整:使追加加工用抗蝕劑圖案48的邊緣相對(duì)于第2轉(zhuǎn)印用圖案的遮光部13的邊緣位置后退0.5 μ m(將對(duì)準(zhǔn)裕量削減0.5 μ m)(圖14的(g))。由此，如圖14的(g)所示，追加加工用抗蝕劑圖案48的邊緣從遮光部13的邊緣后退了距離d2。如果將這樣形成的追加加工用抗蝕劑圖案48作為掩模，對(duì)半透光膜20進(jìn)行蝕刻，則由于已經(jīng)作為第I轉(zhuǎn)印圖案而形成的遮光部13的邊緣作為蝕刻掩模發(fā)揮作用，因此僅去除處于其下層側(cè)的半透光膜20，從而準(zhǔn)確地形成第2轉(zhuǎn)印用圖案中的孔圖案。
[0284]S卩，在實(shí)施例4和實(shí)施例5中，示出了如下方法:盡管由于光掩模的追加加工而增加了描繪工序，但不會(huì)由于該新的描繪而產(chǎn)生由光掩模的圖案重合引起的對(duì)準(zhǔn)誤差成分(EM)0
[0285]<比較例1>
[0286]使用圖15和圖16對(duì)利用現(xiàn)有方法制造與實(shí)施例1相同的電子器件的方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0287]圖15的(a)是通過(guò)公知的方法對(duì)形成在透明基板10上的遮光膜30進(jìn)行構(gòu)圖的情況，其具有包含連接部的遮光部13 (第I轉(zhuǎn)印用圖案)。將該二元掩模設(shè)為掩模A。
[0288]首先使用該掩模A在器件基板50上形成連接部。S卩，如圖16的(a — I)所示，在器件基板50上形成第I薄膜60，進(jìn)而形成第I抗蝕劑膜40a (正性)。然后，使用掩模A，通過(guò)曝光裝置對(duì)第I轉(zhuǎn)印用圖案進(jìn)行曝光。曝光裝置與上述實(shí)施例相同。然后，如圖16的(b — I)和(b — 2)所示，對(duì)第I抗蝕劑膜40a進(jìn)行顯影，將所得到的第I抗蝕劑圖案41a作為掩模對(duì)第I薄膜60進(jìn)行蝕刻(圖16的(C))。
[0289]在剝離第I抗蝕劑圖案41a后，完成圖16的(d — I)和(d — 2)所示的具有連接部的第I薄膜圖案61。
[0290]接著，在包含上述第I薄膜圖案61的器件基板50的整個(gè)面上形成第2薄膜70a。該第2薄膜70a由具有正性感光性的材料的第2薄膜70a構(gòu)成(圖18的(a — I)俯視圖、圖18的(a — 2)截面圖)。
[0291 ] 然后，使用圖17所示的第2掩模(掩模B)，通過(guò)曝光裝置進(jìn)行曝光。該掩模B是具有用于形成孔圖案的第2轉(zhuǎn)印用圖案的二元掩模。
[0292]在曝光后進(jìn)行顯影時(shí)，在第2薄膜70a上形成接觸孔90 (圖18的(C))。
[0293]但是，掩模A和掩模B是分別在獨(dú)立的工序中形成的光掩模，即使使用相同的描繪機(jī)，在各個(gè)掩模的制造時(shí)進(jìn)行的光刻工序(特別是描繪工序)中產(chǎn)生的坐標(biāo)偏差的趨勢(shì)也不完全一致。在圖18的(C)中，示出了在X方向上產(chǎn)生了 ΛΧ并且在y方向上產(chǎn)生了 Ay的坐標(biāo)偏差的情形。
[0294]例如，如果掩模A具有的第I轉(zhuǎn)印用圖案上的任意坐標(biāo)相對(duì)于設(shè)計(jì)坐標(biāo)偏離到+Mym的位置、掩模B偏離到一 Μμ m的位置,則在重合時(shí)產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)誤差為2Μμ m。S卩，在用該方法制造出的電子器件中，不能避免由兩個(gè)圖案的重合引起的對(duì)準(zhǔn)誤差的EM成分導(dǎo)致電子器件的精度劣化的情況(圖18的(C))。
【權(quán)利要求】
1.一種電子器件的制造方法，其特征在于，具有以下工序: 第I薄膜圖案形成工序，對(duì)形成在基板上的第I薄膜、或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第I光掩模的第I曝光的第I光刻工序，由此對(duì)所述第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖；以及 第2薄膜圖案形成工序，對(duì)形成在所述基板上的所述第2薄膜、或形成在所述第2薄膜上的第2抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第2光掩模的第2曝光的第2光刻工序，由此將所述第2薄膜構(gòu)圖為與所述第I薄膜圖案不同的形狀， 其中，所述第I光掩模和所述第2光掩模具有包含透光部、遮光部和半透光部的第I轉(zhuǎn)印用圖案，并且 所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模是具有對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。
2.一種電子器件的制造方法，其特征在于，具有以下工序: 在基板上形成第I薄膜的工序； 第I薄膜圖案形成工序，對(duì)所述第I薄膜、或形成在所述第I薄膜上的第I抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第I光掩模的第I曝光的第I光刻工序，由此對(duì)所述第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖； 在形成有所述第I薄膜圖案 的所述基板上形成第2薄膜的工序；以及 第2薄膜圖案形成工序，對(duì)所述第2薄膜、或形成在所述第2薄膜上的第2抗蝕劑膜實(shí)施包含使用了第2光掩模的第2曝光的第2光刻工序，由此將所述第2薄膜構(gòu)圖為與所述第I薄膜圖案不同的形狀， 其中，所述第I光掩模和所述第2光掩模具有包含透光部、遮光部和半透光部的第I轉(zhuǎn)印用圖案，并且 所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，或者所述第2光掩模是具有對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施追加加工而形成的第2轉(zhuǎn)印用圖案的光掩模。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子器件的制造方法，其特征在于， 所述第2光掩模與所述第I光掩模是同一光掩模，并且所述第I轉(zhuǎn)印用圖案所包含的遮光部和半透光部的邊緣是通過(guò)I次描繪工序劃定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子器件的制造方法，其特征在于， 所述第I薄膜圖案形成工序與所述第2薄膜圖案形成工序應(yīng)用不同的條件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子器件的制造方法，其特征在于， 所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜與所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜具有不同的感光性。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子器件的制造方法，其特征在于， 所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜由正性感光性材料構(gòu)成，所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜為負(fù)性感光性材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子器件的制造方法，其特征在于， 所述第I薄膜或所述第I抗蝕劑膜由負(fù)性感光性材料構(gòu)成，所述第2薄膜或所述第2抗蝕劑膜為正性感光性材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子器件的制造方法，其特征在于， 所述第2光掩模具有的所述第2轉(zhuǎn)印用圖案是對(duì)所述第I光掩模具有的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案實(shí)施所述追加加工而得到的轉(zhuǎn)印用圖案，所述追加加工是通過(guò)去除所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分來(lái)形成所述第2轉(zhuǎn)印用圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子器件的制造方法，其特征在于， 所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有采用所述第I光掩模進(jìn)行曝光時(shí)所使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案。
10.一種光掩模的制造方法，該光掩模用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的，該光掩模的制造方法的特征在于， 所述光掩模具有形成在透明基板上的包含遮光部、半透光部、和透光部的轉(zhuǎn)印用圖案， 在該光掩模的制造方法中，具有以下工序: 準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在透明基板上依次形成了半透光膜和遮光膜而得到的； 通過(guò)對(duì)形成在所述遮光膜上的第1次抗蝕劑膜進(jìn)行第1次描繪來(lái)形成第1次抗蝕劑圖案的工序，所述第1次抗蝕劑圖案用于形成所述遮光部、和劃定所述半透光部的暫定圖案；第1次蝕刻工序，將所述第1次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述遮光膜； 在包含所形成的所述遮光部和所述暫定圖案的整個(gè)面上形成第2次抗蝕劑膜的工序；通過(guò)對(duì)所述第2次抗蝕劑膜進(jìn)行第2次描繪來(lái)形成第2次抗蝕劑圖案的工序，所述第2次抗蝕劑圖案用于形成所述半透光部； 第2次蝕刻工序，將所述暫定圖案和所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻所述半透光膜；以及 第3次蝕刻工序，將所述第2次抗蝕劑圖案作為掩模來(lái)蝕刻去除所述暫定圖案。
11.一種光掩模的制造方法，該光掩模用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的，該光掩模的制造方法的特征在于， 所述光掩模在透明基板上具有用于形成所述第I薄膜圖案的第I轉(zhuǎn)印用圖案， 在該光掩模的制造方法中，具有以下工序: 準(zhǔn)備光掩模坯體的工序，該光掩模坯體是在所述透明基板上依次形成了半透光膜和遮光膜而得到的；以及 第I轉(zhuǎn)印用圖案形成工序，通過(guò)對(duì)所述半透光膜和所述遮光膜分別實(shí)施光刻工序而進(jìn)行構(gòu)圖，形成所述第I轉(zhuǎn)印用圖案， 其中，所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有如下形狀，該形狀用于通過(guò)曝光形成所述電子器件中的所述第I薄膜圖案，并且包含所述曝光時(shí)使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案，所述形狀是為了形成所述電子器件中的所述第2薄膜圖案，而能夠通過(guò)追加加工去除由所述標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分的形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的光掩模的制造方法，其特征在于， 所述光掩模坯體是在所述透明基板上依次層疊了蝕刻特性彼此不同的所述半透光膜和所述遮光膜而成的。
13.一種光掩模，其用于制造具有如下的層疊構(gòu)造的電子器件，所述層疊構(gòu)造是在同一基板上層疊了對(duì)第I薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第I薄膜圖案、和對(duì)第2薄膜進(jìn)行構(gòu)圖而成的第2薄膜圖案所得到的，該光掩模的特征在于， 該光掩模在透明基板上具有用于形成所述第I薄膜圖案的第I轉(zhuǎn)印用圖案，該第I轉(zhuǎn)印用圖案是對(duì)所形成的半透光膜和遮光膜分別進(jìn)行構(gòu)圖而成的， 所述第I轉(zhuǎn)印用圖案具有如下形狀，該形狀用于通過(guò)曝光形成所述電子器件的所述第I薄膜圖案，并且包含所述曝光時(shí)使用的曝光裝置無(wú)法分辨的線寬的標(biāo)記圖案， 能夠通過(guò)追加加工去除由所述標(biāo)記圖案劃定的所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的一部分，以成為用于形成所述電子器件的所述第2薄膜圖案的第2轉(zhuǎn)印用圖案。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光掩模，其特征在于， 所述第2轉(zhuǎn)印用圖案具有由半透光部圍著的透光部、由遮光部圍著的透光部、由遮光部圍著的半透光部、由半透光部圍著的遮光部、由透光部圍著的遮光部、由透光部圍著的半透光部中的任意一個(gè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的光掩模,其特征在于， 所述標(biāo)記圖案由圍著所述第I轉(zhuǎn)印用圖案的遮光部的一部分的、0.3 μ m~1.5 μ m寬度的半透光部或透光部構(gòu)成。
16.一種顯示裝置的制造方法，其特征在于， 使用了權(quán)利要求1或2所述的電子器`件的制造方法。
【文檔編號(hào)】H01L21/02GK103728832SQ201310475805
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月12日
【發(fā)明者】山口昇 申請(qǐng)人:Hoya株式會(huì)社