JP6554031B2 - Photomask manufacturing method and display device manufacturing method - Google Patents

Description

本発明は、フォトマスクの製造方法及び表示装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a photomask manufacturing method and a display device manufacturing method.

遮光部、透光部、及びそれぞれ異なる光透過率の第１半透光部と第２半透光部を有する多階調のフォトマスクが知られている。   There is known a multi-gradation photomask having a light shielding portion, a light transmitting portion, and first and second light transmitting portions having light transmittances different from each other.

特許文献１には、透光性基板上に、互いのエッチングに対して耐性を有する材料からなる第１半透光膜と遮光膜とが順次成膜されたフォトマスクブランクを準備し、この遮光膜と第１半透光膜をエッチングしたのち、第２半透光膜を成膜し、さらにエッチングを行って、透光部、遮光部、第１半透光部及び第２半透光部を形成する、４階調フォトマスクの製造方法が記載されている。   In Patent Document 1, a photomask blank is prepared in which a first semi-transmissive film and a light-shielding film made of materials having resistance to etching of each other are sequentially formed on a translucent substrate, and this light shielding is performed. After the film and the first semi-transparent film are etched, a second semi-transparent film is formed and then etching is performed to form a light transmitting portion, a light shielding portion, a first semi light transmitting portion, and a second semi light transmitting portion. A method for manufacturing a four-tone photomask for forming the film is described.

また、特許文献２には、４階調のフォトマスクを製造する方法において、半透光膜の一部の領域に対して、他の領域とは異なる表面処理を施すことによって、光透過率の異なる第１、第２半透光部をそれぞれ形成する発明が記載されている。   In addition, in Patent Document 2, in the method of manufacturing a four-gradation photomask, the partial area of the semi-transparent film is subjected to a surface treatment different from that of the other areas to obtain light transmittance. An invention for forming different first and second semi-transparent portions is described.

特開２００７−２４９１９８号公報JP 2007-249198 A 特開２００９−２３０１２６号公報JP, 2009-230126, A

４階調以上の多階調フォトマスクを形成するために、特許文献１に記載された方法では、それぞれあらかじめ決定した光透過率をもつ半透光膜を複数用意して、順次エッチングする。この方法だと、所望の光透過率の組み合わせに応じて、複数の半透光膜の組成や膜厚を設定し、複雑な成膜工程を実施する必要があるばかりでなく、成膜前にあらかじめ設定した光透過率のものしか形成できない制約がある。   In order to form a multi-gradation photomask having four or more gradations, according to the method described in Patent Document 1, a plurality of semi-transparent films each having a light transmittance determined in advance are prepared and sequentially etched. With this method, it is not only necessary to set the composition and film thickness of a plurality of semi-transparent films according to a desired combination of light transmittances, and to perform a complicated film forming process, but also before film formation There is a restriction that only a light transmittance having a preset value can be formed.

また、形成される積層の光透過率は、それを構成する個々の単膜によって実質的に決定されてしまうため、光透過率の微調整はできない。また、積層する半透光膜同士の界面による光の作用が生じるため、結果として得られる光透過率の計算は、あらかじめ予備実験をするなどして、検証する負担が生じる。   In addition, since the light transmittance of the formed laminate is substantially determined by the individual single films constituting it, fine adjustment of the light transmittance can not be made. In addition, since the action of light is generated by the interface between the semi-transparent films to be stacked, calculation of the light transmittance obtained as a result is burdened to verify by performing preliminary experiments in advance.

特許文献２においては、半透光膜の減膜によって、所望の光透過率となるように膜厚調整を行っており、これによって、光透過率差の小さい、第１、第２半透光部に対して、所望の光透過率差を形成しようとするものである。但し、減膜工程においては、透過率を高くする方向の調整のみが可能であり、いったん所望値より高くなった光透過率を低い側に補正することは不可能であるから、減膜工程の終点をどのように決定するかによっては、目標の光透過率への一致が容易ではない。   In Patent Document 2, film thickness adjustment is performed so as to obtain a desired light transmittance by the reduction of the semi-transparent film, and thereby, the first and second semi-light transmission having a small light transmittance difference. The desired light transmittance difference is to be formed with respect to the portion. However, in the film reduction step, only adjustment in the direction to increase the transmittance is possible, and it is impossible to correct the light transmittance once higher than the desired value to the lower side. Depending on how the end point is determined, matching to the target light transmittance is not easy.

つまり、該半透光部の光透過率調整においては、減膜工程中においても、正確な光透過率測定を行い、目標値に達するまでの減膜時間を正確に把握できることが理想的と考えられる。   That is, in light transmittance adjustment of the semi-translucent part, it is ideally considered that accurate light transmittance measurement can be performed even during the film reduction process to accurately grasp the film reduction time until the target value is reached. Be

ところで、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置に代表される表示装置においては、明るさ、動作の速さ、省電力、解像性などについて、より高い品質を有することが要求される。   By the way, display devices represented by liquid crystal display devices and organic EL display devices are required to have higher quality in terms of brightness, speed of operation, power saving, resolution and the like.

これらのデバイスには、例えば、有機絶縁膜などの感光性樹脂を用いた、コンタクトホールなど立体構造を形成するため、フォトマスクを用いたリソグラフィが有用に適用される。特に、部分的に高さの異なる部分をもつ絶縁膜や、互いに高さの異なる複数のフォトスペーサなど、形成しようとする立体構造が複雑になるとともに、多階調のフォトマスクのニーズが生じており、その立体構造を精緻に形成するためには、使用するフォトマスクの光透過率の管理が重要である。   In these devices, for example, in order to form a three-dimensional structure such as a contact hole using a photosensitive resin such as an organic insulating film, lithography using a photomask is usefully applied. In particular, the three-dimensional structure to be formed becomes complicated, such as insulating films having partially different height portions, and a plurality of photo spacers having different heights, and the need for a multi-tone photomask arises. In order to precisely form the three-dimensional structure, it is important to manage the light transmittance of the photomask used.

特に、４階調以上のもの（すなわち、透光部、遮光部のほかに、互いに露光光透過率の異なる、第１、第２半透光部を備える多階調フォトマスク）が、有利に利用できることが推定される。これら複数の、互いに異なる透過率をもつ半透光部を、それぞれ精緻に形成するには、光透過率制御が肝要である。すなわち、第１半透光部と第２半透光部のそれぞれの光透過率が、正確に設計値どおりに形成されなければ、表示装置など最終的なデバイスにおいて、満足な機能を奏することができない。   Particularly, those having four or more gradations (that is, a multi-tone photomask having first and second semi-transparent portions having different exposure light transmittances in addition to the light-transmitting portion and the light-shielding portion) are advantageous. It is estimated that it can be used. In order to precisely form a plurality of these semi-transparent portions having different transmittances, it is important to control the light transmittance. That is, if the light transmittance of each of the first and second semi-transmissive portions is not formed exactly as designed, it is possible to exhibit a satisfactory function in a final device such as a display device. Can not.

本発明の構成１は、透明基板上に光学膜が形成されたフォトマスク基板の、前記光学膜をパターニングすることによって、転写用パターンを形成することを含む、フォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に光学膜が形成され、該光学膜上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして前記光学膜をエッチング除去し、前記透明基板の表面を一部露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に、第２描画パターンを描画して現像し、前記透明基板及び前記光学膜の表面の一部をそれぞれ露出する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして前記光学膜をエッチング減膜する、第２パターニング工程と
前記第２レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２レジストパターンにおける前記透明基板の露出部分が、前記第１レジストパターンにおける前記透明基板の露出部分よりも、所定量小さい寸法となるように、前記第２描画パターンに対してマイナスサイジングが施されていることを特徴とするフォトマスクの製造方法である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a photomask, comprising forming a transfer pattern by patterning the optical film of a photomask substrate having an optical film formed on a transparent substrate.
Preparing a photomask substrate having an optical film formed on the transparent substrate and a first resist film coated on the optical film;
A first resist pattern forming step of drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
A first patterning step of etching away the optical film using the first resist pattern as a mask to partially expose the surface of the transparent substrate;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film to expose the transparent substrate and a part of the surface of the optical film, respectively;
And removing the second resist pattern by etching the optical film using the second resist pattern as a mask.
Minus sizing is applied to the second drawing pattern such that the exposed portion of the transparent substrate in the second resist pattern has a predetermined amount smaller than the exposed portion of the transparent substrate in the first resist pattern. This is a method of manufacturing a photomask.

本発明の構成２は、透明基板上に、透光部及び所望の露光光透過率をもつ半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に光学膜が形成され、該光学膜上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして前記光学膜をエッチング除去し、前記透明基板の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に各々対応する部分の第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして、前記光学膜をエッチング減膜し、所望の露光光透過率をもつ半透光部を形成する、第２パターニング工程と
前記第２レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであることを特徴とするフォトマスクの製造方法である。 According to the second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a photomask comprising a transfer pattern including a light transmitting portion and a semi-light transmitting portion having a desired exposure light transmittance on a transparent substrate,
Preparing a photomask substrate having an optical film formed on the transparent substrate and a first resist film coated on the optical film;
A first resist pattern forming step of removing a portion of the first resist film corresponding to the light transmitting portion by drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
Etching the optical film using the first resist pattern as a mask to expose the surface of the transparent substrate;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of removing a portion of the second resist film corresponding to the light-transmitting portion and the semi-light-transmitting portion by drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film; ,
A second patterning step of peeling the second resist pattern by etching the optical film using the second resist pattern as a mask to form a semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance; Including
The second drawing pattern is obtained by applying negative sizing to a portion corresponding to the light-transmitting portion to reduce a predetermined amount dimension with respect to a design dimension of the light-transmitting portion. It is a manufacturing method.

本発明の構成３は、前記光学膜のエッチング減膜速度は、露光光の透過率変化量として、0.3〜5.0％/minであることを特徴とする構成２のフォトマスクの製造方法である。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a photomask according to the second aspect, wherein the etching reduction rate of the optical film is 0.3 to 5.0% / min as a change in transmittance of exposure light.

本発明の構成４は、前記エッチング減膜をする前記光学膜の膜厚は、50〜2000Åであることを特徴とする構成２又は３のフォトマスクの製造方法である。   Configuration 4 of the present invention is the method of manufacturing a photomask according to configuration 2 or 3, characterized in that the thickness of the optical film to be subjected to the etching reduction is 50 to 2000 Å.

本発明の構成５は、透明基板上に、遮光部、透光部、及び所望の露光光透過率をもつ半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、半透光膜、エッチングストッパ膜、及び遮光膜が積層され、該積層上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして、前記遮光膜、前記エッチングストッパ膜及び前記半透光膜をエッチング除去し、前記透明基板の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に、第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に各々対応する部分の第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、更に、前記半透光膜をエッチング減膜して前記所望の露光光透過率をもつ第１半透光部を形成する、第２パターニング工程と、
前記第２レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであることを特徴とするフォトマスクの製造方法である。 Configuration 5 of the present invention is a method for manufacturing a photomask having a transfer pattern including a light-shielding portion, a light-transmitting portion, and a semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance on a transparent substrate.
A step of preparing a photomask substrate in which a semi-transparent film, an etching stopper film, and a light-shielding film are laminated on the transparent substrate, and a first resist film is coated on the lamination;
A first resist pattern forming step of removing a portion of the first resist film corresponding to the light transmitting portion by drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
Using the first resist pattern as a mask, the light shielding film, the etching stopper film and the semi-translucent film are removed by etching to expose the surface of the transparent substrate; and
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of removing a second resist film of a portion corresponding to each of the light transmitting part and the semi-light transmitting part by drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film; When,
Using the second resist pattern as a mask, the light shielding film and the etching stopper film are removed by etching, and then the semitransparent film is reduced by etching to form a first semitransparent portion having the desired exposure light transmittance. Forming a second patterning step;
And exfoliating the second resist pattern.
The second drawing pattern is obtained by applying negative sizing to a portion corresponding to the light-transmitting portion to reduce a predetermined amount dimension with respect to a design dimension of the light-transmitting portion. It is a manufacturing method.

本発明の構成６は、前記転写用パターンが、前記第１半透光部と異なる露光光透過率をもつ第２半透光部を更に有する、フォトマスクの製造方法であって、
前記第２レジストパターンを剥離した後に、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に、第３描画パターンを描画して現像することによって、前記１半透光部とは異なる第２半透光部に対応する部分の第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記遮光膜及びエッチングストッパ膜をエッチング除去し、第２半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、
を含むことを特徴とする構成５のフォトマスクの製造方法である。 Configuration 6 of the present invention is a method of manufacturing a photomask, wherein the transfer pattern further includes a second semi-transmissive portion having an exposure light transmittance different from that of the first semi-transmissive portion.
A step of newly applying a third resist film after peeling off the second resist pattern;
A third drawing process is drawn and developed on the third resist film, thereby removing the third resist film of a portion corresponding to the second semi-transparent portion different from the first semi-transparent portion. A resist pattern forming step;
A third patterning step of etching away the light shielding film and the etching stopper film using the third resist pattern as a mask to form a second semi-transparent portion;
Peeling the third resist pattern;
A photomask manufacturing method according to the fifth aspect, comprising:

本発明の構成７は、前記転写用パターンが、前記第１半透光部と異なる露光光透過率をも
つ第２半透光部を更に有する、フォトマスクの製造方法であって、
前記第２レジストパターンを剥離した後に、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に第３描画パターンを描画して現像することによって、第２半透光部、及び前記透光部に対応する部分の第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記遮光膜及びエッチングストッパ膜をエッチング除去し、更に、前記半透光膜をエッチング減膜して、前記第２半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであることを特徴とする構成５のフォトマスクの製造方法である。 Configuration 7 of the present invention is a method of manufacturing a photomask, wherein the transfer pattern further includes a second semi-transmissive portion having an exposure light transmittance different from that of the first semi-transmissive portion.
A step of newly applying a third resist film after peeling off the second resist pattern;
A third resist pattern forming step of removing the second semi-translucent portion and the third resist film corresponding to the translucent portion by drawing and developing a third drawing pattern on the third resist film When,
A third patterning step of etching away the light shielding film and the etching stopper film using the third resist pattern as a mask and further etching the semitransparent film to form the second semitransparent portion; When,
Stripping the third resist pattern,
The third drawing pattern is obtained by subjecting a portion corresponding to the translucent part to minus sizing that reduces a predetermined amount dimension with respect to a design dimension of the translucent part. It is a manufacturing method of a photomask.

本発明の構成８は、透明基板上に、透光部及び所望の露光光透過率をもつ半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、半透光膜、エッチングストッパ膜、及び遮光膜が積層され、該積層上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、前記半透光膜の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして、前記半透光膜をエッチング除去し、前記透光部を形成する、第２パターニング工程と、
前記第２レジストパターンを剥離し、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に第３描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に対応する部分の第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記半透光膜をエッチング減膜し、所望の
露光光透過率をもつ第１半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対し
て所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものを含み、
前記第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであるとともに、前記第１半透光部に対応する部分に、前記第１半透光部の設計寸法に対して所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものであることを特徴とするフォトマスクの製造方法である。 According to the eighth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a photomask comprising a transfer pattern including a light transmitting portion and a semi-light transmitting portion having a desired exposure light transmittance on a transparent substrate,
A step of preparing a photomask substrate in which a semi-transparent film, an etching stopper film, and a light-shielding film are laminated on the transparent substrate, and a first resist film is coated on the lamination;
A first resist pattern forming step of removing the first resist film in a portion corresponding to the light transmitting portion and the semi-light transmitting portion by drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
A first patterning step of etching away the light shielding film and the etching stopper film using the first resist pattern as a mask to expose the surface of the semi-transparent film;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of removing a portion of the second resist film corresponding to the light transmitting portion by drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film;
A second patterning step of etching away the semi-transparent film using the second resist pattern as a mask to form the transparent portion;
Peeling the second resist pattern and newly applying a third resist film;
A third resist pattern forming step of removing the third resist film in a portion corresponding to the light transmitting portion and the semi-light transmitting portion by drawing and developing a third drawing pattern on the third resist film;
Using the third resist pattern as a mask, the semi-transparent film is etched to form a first semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance; a third patterning step;
And exfoliating the third resist pattern.
The second drawing pattern includes a portion corresponding to the light transmitting portion, which has been subjected to plus sizing to increase a dimension by a predetermined amount with respect to a design dimension of the light transmitting portion,
In the third drawing pattern, a portion corresponding to the light-transmitting portion is subjected to minus sizing that reduces a predetermined amount with respect to the design size of the light-transmitting portion, and the first semi-light-transmitting pattern is provided. In the photomask manufacturing method, a portion corresponding to the portion is subjected to plus sizing that increases a predetermined amount dimension with respect to the design dimension of the first semi-translucent portion.

本発明の構成９は、透明基板上に、透光部、所望の露光光透過率をもつ第１半透光部及び該第１半透光部とは異なる所望の露光光透過率をもつ第２半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、半透光膜、エッチングストッパ膜、及び遮光膜が積層され、該積層上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部、前記第１半透光部及び前記第２半透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして、前記透光部、前記第１半透光部及び前記第２半透光部に対応する部分の前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、前記半透光膜の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして、前記半透光膜をエッチング除去し、前記透光部を形成する、第２パターニング工程と、
前記第２レジストパターンを剥離し、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に第３描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記第１半透光部に対応する部分の第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記第１半透光部に対応する部分の前記半透光膜をエッチング減膜し、前記第１半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものを含み、
前記第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであるとともに、前記第１半透光部に対応する部分に、前記第１半透光部の設計寸法に対して所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものであることを特徴とするフォトマスクの製造方法である。 Configuration 9 of the present invention includes a transparent part, a first semi-transparent part having a desired exposure light transmittance, and a first exposure part having a desired exposure light transmittance different from the first semi-transparent part. In a method of manufacturing a photomask having a transfer pattern including two semi-transparent portions,
A step of preparing a photomask substrate in which a semi-transparent film, an etching stopper film, and a light-shielding film are laminated on the transparent substrate, and a first resist film is coated on the lamination;
The first drawing pattern is drawn on the first resist film and developed, thereby removing the first resist film of the part corresponding to the light transmitting part, the first semi-light transmitting part and the second semi-light transmitting part A first resist pattern forming step;
Using the first resist pattern as a mask, the light shielding film and the etching stopper film in portions corresponding to the light transmitting portion, the first semilight transmitting portion, and the second light transmitting portion are removed by etching, A first patterning step for exposing a surface of the optical film;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of removing a portion of the second resist film corresponding to the light transmitting portion by drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film;
A second patterning step of etching away the semi-transparent film using the second resist pattern as a mask to form the transparent portion;
Peeling the second resist pattern and newly applying a third resist film;
A third resist pattern forming step of removing a third resist film of a portion corresponding to the light transmitting portion and the first semi-light transmitting portion by drawing a third drawing pattern on the third resist film and developing the third drawing pattern; When,
A third patterning step of forming the first semi-transmissive portion by etching the semi-transmissive film at a portion corresponding to the first semi-transmissive portion using the third resist pattern as a mask;
Stripping the third resist pattern,
The second drawing pattern includes a portion corresponding to the light transmitting portion, which has been subjected to plus sizing to increase a dimension by a predetermined amount with respect to a design dimension of the light transmitting portion,
The third drawing pattern has a portion corresponding to the light transmitting portion subjected to minus sizing to reduce a predetermined amount of the design size of the light transmitting portion, and the first semi-light transmitting In the photomask manufacturing method, a portion corresponding to the portion is subjected to plus sizing that increases a predetermined amount dimension with respect to the design dimension of the first semi-translucent portion.

本発明の構成１０は、前記転写用パターンは、前記遮光部に囲まれた前記透光部を含むことを特徴とする構成１から９のうちいずれか一つのフォトマスクの製造方法である。   Configuration 10 of the present invention is the photomask manufacturing method according to any one of Configurations 1 to 9, wherein the transfer pattern includes the light-transmitting portion surrounded by the light-shielding portion.

本発明の構成１１は、前記転写用パターンは、前記半透光部に囲まれた前記透光部を含むことを特徴とする構成２から１０のうちいずれか一つのフォトマスクの製造方法である。   Configuration 11 of the present invention is the photomask manufacturing method according to any one of Configurations 2 to 10, wherein the transfer pattern includes the translucent portion surrounded by the semi-transparent portion. .

本発明の構成１２は、前記転写用パターンの半透光部は、第１半透光部と、前記第１半
透光部より露光光透過率が高い第２半透光部とを含み、
前記転写用パターンは、前記１半透光部に囲まれた前記第２半透光部を含むことを特徴とする構成２から１１のうちいずれか一つのフォトマスクの製造方法である。 According to the configuration 12 of the present invention, the semi-transmissive portion of the transfer pattern includes a first semi-transmissive portion and a second semi-transmissive portion having a higher exposure light transmittance than the first semi-transmissive portion,
The transfer pattern may be a method of manufacturing a photo mask according to any one of the configurations 2 to 11, wherein the transfer pattern includes the second semi-transmissive portion surrounded by the one semi-transmissive portion.

本発明の構成１３は、構成１から１２のうちいずれかの構成によって製造されたフォトマスクを用意する工程と、
前記用意したフォトマスクと、露光装置とを用い、被転写体上に前記転写用パターンを
転写する工程と、
を有することを特徴とする表示装置の製造方法である。 Configuration 13 of the present invention includes a step of preparing a photomask manufactured by any one of Configurations 1 to 12, and
Using the prepared photomask and an exposure apparatus, transferring the transfer pattern onto a transfer target;
It is a manufacturing method of the display apparatus characterized by having.

一度の成膜によって形成された光学膜に対して、所望量の減膜を、正確に施すことが可
能である。 It is possible to accurately apply a desired amount of film reduction to an optical film formed by a single film formation.

所定の露光光透過率を得るためのフォトマスクの製造方法に関する参考例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the reference example regarding the manufacturing method of the photomask for obtaining predetermined | prescribed exposure light transmittance. 所定の露光光透過率を得るためのフォトマスクの製造方法に関する参考例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the reference example regarding the manufacturing method of the photomask for obtaining predetermined | prescribed exposure light transmittance. 本発明のフォトマスクの製造方法に係る第１実施形態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating 1st Embodiment which concerns on the manufacturing method of the photomask of this invention. 本発明のフォトマスクの製造方法に係る第２実施形態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating 2nd Embodiment which concerns on the manufacturing method of the photomask of this invention. 本発明のフォトマスクの製造方法に係る第３実施形態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating 3rd Embodiment which concerns on the manufacturing method of the photomask of this invention. 本発明のフォトマスクの製造方法に係る第４実施形態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating 4th Embodiment which concerns on the manufacturing method of the photomask of this invention. 本発明のフォトマスクの製造方法に係る第５実施形態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating 5th Embodiment which concerns on the manufacturing method of the photomask of this invention. 本発明のフォトマスクの製造方法に係る第６実施形態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating 6th Embodiment which concerns on the manufacturing method of the photomask of this invention. 本発明のフォトマスクの製造方法に係る第７実施形態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating 7th Embodiment which concerns on the manufacturing method of the photomask of this invention. 本発明のフォトマスクの製造方法によって作製される転写用パターンの構成について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure of the pattern for transcription | transfer produced by the manufacturing method of the photomask of this invention.

フォトマスクの光学膜を減膜して、所定の露光光透過率（露光光に対する光透過率）を得る方法について、図１及び図２に示す参考例を参照して説明する。   A method of obtaining a predetermined exposure light transmittance (light transmittance to exposure light) by reducing the thickness of the optical film of the photomask will be described with reference to reference examples shown in FIGS. 1 and 2.

尚、本願において、減膜とは、対象となる膜を、厚さ方向に一部消失させ、その膜厚を小さくすることである。そしてこれを、所定の領域のみに対して行うことにより、その部分の光透過率を調整することができる。   In the present application, the film reduction means that a part of a target film disappears in the thickness direction and the film thickness is reduced. Then, by performing this for only a predetermined region, the light transmittance of that portion can be adjusted.

図１は、透光部、遮光部、半透光部を備えた多階調フォトマスクの転写用パターンを形成する工程の参考例１を説明するための説明図である。
まず、透明基板１０上に、半透光膜２０、エッチングストッパ膜３０、及び遮光膜４０をこの順に積層し、表面にレジスト膜５０を塗布形成したフォトマスク基板１を用意する（図１（ａ））。 FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a reference example 1 of a process of forming a transfer pattern of a multi-tone photomask having a light transmitting portion, a light shielding portion, and a semi-light transmitting portion.
First, on the transparent substrate 10, the semi-transparent film 20, the etching stopper film 30, and the light shielding film 40 are laminated in this order, and the resist substrate 50 is coated on the surface to prepare the photomask substrate 1 (FIG. )).

本願でいうレジストとは、フォトレジスト、又は電子線レジストを含む、リソグラフィ用レジストをいう。以下の説明においては、レジストとしては、ポジ型のフォトレジストを例として説明する。   The resist as used in this application means the resist for lithography containing a photoresist or an electron beam resist. In the following description, a positive type photoresist will be described as an example of the resist.

ここで、図１（ａ）に示すフォトマスク基板１は、フォトマスクブランクである。但し、本願ではフォトマスク基板として、フォトマスクブランクのほか、所定のパターニングが既になされ、更なる成膜、及び／又はパターニングが施されてフォトマスクとするための、フォトマスク中間体であっても良い。   Here, the photomask substrate 1 shown in FIG. 1A is a photomask blank. However, in the present application, in addition to a photomask blank, as a photomask substrate, even if it is a photomask intermediate for performing predetermined film formation and / or patterning to be a photomask, in which predetermined patterning is already performed. good.

次に、描画装置を用いて、半透光部を形成するための、所定の描画パターンを描画する。描画装置としては、ＥＢ描画装置、レーザー描画装置が挙げられるが、表示装置製造用フォトマスクに対しては、レーザー描画装置が好ましく用いられる。現像によってレジストパターンを形成したのち、このレジストパターンをエッチングマスクとして用い、露出している遮光膜４０、エッチングストッパ膜３０を除去する（図１（ｂ））。ここでは、遮光膜４０としてＣｒを含有する膜、エッチングストッパ膜３０としては、Ｓｉを含有する膜を例示する。また、エッチングを行う工程においては、すべてウェットエッチャント（エッチング液）を用いることとする。   Next, using a drawing apparatus, a predetermined drawing pattern for forming the semi-translucent portion is drawn. Examples of the drawing apparatus include an EB drawing apparatus and a laser drawing apparatus, but a laser drawing apparatus is preferably used for a photomask for manufacturing a display device. After a resist pattern is formed by development, the exposed light shielding film 40 and etching stopper film 30 are removed using the resist pattern as an etching mask (FIG. 1B). Here, a film containing Cr as the light shielding film 40 and a film containing Si as the etching stopper film 30 are exemplified. Further, in the step of performing the etching, a wet etchant (etching solution) is used for all.

更に、露出した半透光膜２０に対して、減膜処理を施し、その膜厚を減少させ、所望の膜厚とする（図１（ｃ））。この所望の膜厚とは、あらかじめ得ようとする所望の露光光透過率と、該半透光膜の素材や膜質に由来する光透過特性とに基づいて計算されたものである。すなわち、あらかじめ、この光透過特性と、特定のエッチング剤（エッチャント）とによるエッチングレートを求めておき、それによって、必要なエッチング時間を把握しておくことができる。   Further, the exposed semi-transparent film 20 is subjected to a film reduction treatment to reduce its film thickness to obtain a desired film thickness (FIG. 1 (c)). The desired film thickness is calculated based on the desired exposure light transmittance to be obtained in advance and the light transmission characteristics derived from the material and film quality of the semi-transparent film. That is, an etching rate based on the light transmission characteristics and a specific etching agent (etchant) is obtained in advance, and thereby a necessary etching time can be grasped.

図１（ｃ）に示した減膜処理後に、レジストパターン（レジスト膜５０）を剥離する（図１（ｄ））。   After the film reduction treatment shown in FIG. 1C, the resist pattern (resist film 50) is removed (FIG. 1D).

更に表面に第２のレジスト膜５０’を塗布し、ここに、透光部を形成するための第２の描画パターンを描画し、現像することによって、第２のレジストパターンを形成する（図１（ｅ））。   Furthermore, a second resist film 50 'is coated on the surface, and a second drawing pattern for forming a light transmitting portion is drawn and developed there to form a second resist pattern (FIG. 1). (E)).

そして、第２のレジストパターンをエッチングマスクとして用い、遮光膜４０、エッチングストッパ膜３０、半透光膜２０を順にエッチング除去する（図１（ｆ））。これによって、透明基板１０の表面が露出し、透光部が形成される。   Then, using the second resist pattern as an etching mask, the light shielding film 40, the etching stopper film 30, and the semi-transparent film 20 are etched away in order (FIG. 1 (f)). As a result, the surface of the transparent substrate 10 is exposed and a translucent part is formed.

最後に、第２のレジストパターン（第２のレジスト膜５０’）を剥離すれば、多階調フォトマスクが完成する（図１（ｇ））。   Finally, the second resist pattern (second resist film 50 ') is removed to complete a multi-tone photomask (FIG. 1 (g)).

ここで、図１（ｃ）に示したエッチング減膜を施す時間を調整すれば、同一のフォトマスクブランクから、様々な露光光透過率をもつ多階調フォトマスクを製造することができる。従って、多くの種類のフォトマスクブランクを用意することなく、フォトマスクユーザーの希望に応じて、得ようとする多階調フォトマスクにもたせる露光光透過率を選択する自由度がある。   Here, if the time for applying the etching film reduction shown in FIG. 1C is adjusted, it is possible to manufacture a multi-gradation photomask having various exposure light transmittances from the same photomask blank. Therefore, there is a degree of freedom to select the exposure light transmittance to be provided to the multi-tone photomask to be obtained according to the photomask user's request without preparing many kinds of photomask blanks.

しかしながら、所望の露光光透過率を得るためのエッチング終点は、あらかじめ把握したエッチングレートによって設定するのみであり、エッチング終点を確認する手段がない。すなわち、エッチング液のわずかな濃度変動や温度によるエッチングレートの変動を、正確なエッチング終点の設定に反映させることができない。従って、エッチング減膜の途中に、半透光膜２０の光透過率を測定し、エッチング終点までの所要時間を求めることが可能であれば、有用である。   However, the etching end point for obtaining the desired exposure light transmittance is only set by the etching rate grasped in advance, and there is no means for confirming the etching end point. That is, slight variations in the concentration of the etchant and variations in the etching rate due to temperature cannot be reflected in the accurate setting of the etching end point. Therefore, it is useful if it is possible to measure the light transmittance of the semitransparent film 20 in the middle of the etching film reduction and obtain the required time until the etching end point.

フォトマスクの半透光部がもつ露光光透過率を把握するためには、光学式の透過率測定器によって行うことが可能である。この測定器は、透明基板の光透過率を基準（透過率１００％）としたときに、測定対象である半透光部のもつ光透過率値を示すことが可能である。従って、フォトマスクの半透光部の光透過率を測定する際には、同一のサンプル（フォトマスク基板）の透光部についても光透過率を測定し、これをリファレンス値として使用することが合理的である。測定に使用する検査光は、実際の露光に使用する露光光に用いるものと、実質的に同じ波長（又は波長域）の光とし、又は、該露光光に含まれる代表波長の光を用いることができ、この測定結果により、実際の露光光透過率を把握することができる。   In order to grasp the exposure light transmittance of the semi-transparent portion of the photomask, it is possible to use an optical transmittance measuring device. This measuring instrument can show the light transmittance value which the semi-light transmission part which is a measuring object has, when the light transmittance of a transparent substrate is made into a standard (100% of transmittance). Therefore, when measuring the light transmittance of the semi-transparent portion of the photomask, it is also possible to measure the light transmittance of the same sample (photomask substrate) and use this as a reference value. It is reasonable. The inspection light used for measurement should be light of substantially the same wavelength (or wavelength range) as that used for exposure light used for actual exposure, or light of a representative wavelength included in the exposure light From this measurement result, the actual exposure light transmittance can be grasped.

しかしながら、参考例１においては、エッチング減膜の工程中に、透明基板１０の光透過率を参照することができない。   However, in Reference Example 1, it is not possible to refer to the light transmittance of the transparent substrate 10 during the etching thinning process.

そこで、参考例２のように、エッチング減膜の工程中に、透明基板の光透過率を参照することを可能とする工程について図２を参照しつつ検討する。   Thus, as in Reference Example 2, a process that makes it possible to refer to the light transmittance of the transparent substrate during the process of etching film reduction will be discussed with reference to FIG.

すなわち、図１（ａ）と同様のフォトマスク基板１（フォトマスクブランク）を用意した後、透光部を形成するための描画パターンを用いてレジスト膜５０に描画する（図２（ａ））。このレジスト膜５０を現像し、レジストパターンを形成したのち、このレジストパターンをエッチングマスクとして、露出している遮光膜４０、エッチングストッパ膜３０、半透光膜２０を順次エッチング除去する。   That is, after preparing a photomask substrate 1 (photomask blank) similar to that of FIG. 1A, drawing is performed on the resist film 50 using a drawing pattern for forming a light transmitting portion (FIG. 2A) . The resist film 50 is developed to form a resist pattern, and the exposed light shielding film 40, etching stopper film 30, and semi-transparent film 20 are sequentially etched away using the resist pattern as an etching mask.

次いで、レジストパターン（レジスト膜５０）を剥離し（図２（ｂ））、第２のレジスト膜５０’を塗布する（図２（ｃ））。   Next, the resist pattern (resist film 50) is peeled off (FIG. 2B), and a second resist film 50 'is applied (FIG. 2C).

そして、半透光部を形成するとともに、透光部に対応する部分の透明基板１０を露出するための描画パターンを用いて描画し、現像して第２のレジストパターンを形成する（図２（ｄ））。   Then, a semi-transparent portion is formed, and a drawing pattern for exposing the transparent substrate 10 in a portion corresponding to the transparent portion is used for drawing and development to form a second resist pattern (FIG. 2 (FIG. d)).

この第２のレジストパターンをマスクとして遮光膜４０とエッチングストッパ膜３０をエッチング除去する（図２（ｅ））。更に、半透光膜２０を所望量エッチング減膜する（図２（ｆ））。このときには、透光部の一部が露出しているため、透明基板１０の光透過整率を測定し、参照しつつ、半透光部とするためのエッチング減膜量を調整し、確認することができる。   The light shielding film 40 and the etching stopper film 30 are removed by etching using the second resist pattern as a mask (FIG. 2E). Further, the semi-transparent film 20 is etched by a desired amount (FIG. 2 (f)). At this time, since a part of the translucent part is exposed, the light transmission adjustment rate of the transparent substrate 10 is measured and adjusted, and the etching thinning amount for making the semi-translucent part is adjusted and confirmed. be able to.

但し、上記で行う２回の描画工程の相互の位置ずれＳ（図２（ｄ）参照）を、確実にゼロとすることは困難である。従って、第２のレジストパターンから露出する透光部の位置は、第１のレジストパターンのそれとは位置がずれ、透光部に隣接して、意図しない半透光部が形成されるため、透過する光の量が、設計値よりも大きくなってしまう（実質的には透光部の透過光量が設計より広くなることと同じ）というリスクが生じる。   However, it is difficult to reliably set the mutual positional deviation S (see FIG. 2D) of the two drawing processes performed as described above to zero. Therefore, the position of the light transmitting portion exposed from the second resist pattern is shifted from that of the first resist pattern, and an unintended semi-light transmitting portion is formed adjacent to the light transmitting portion. There is a risk that the amount of light to be generated will be larger than the design value (substantially the same as the amount of light transmitted through the light-transmitting portion becomes wider than the design).

こうした課題の発生を抑えつつ、正確に光学膜の減膜を制御することを、本発明者は鋭意検討した。   The present inventor diligently studied to accurately control the reduction of the optical film while suppressing the occurrence of such problems.

以下、本発明のフォトマスクの製造方法に係る各実施形態について、図３〜図１０を用いて説明する。   Hereinafter, each embodiment according to the photomask manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIGS.

［第１実施形態］
図３は、本発明のフォトマスクの製造方法に係る第１実施形態を説明するための説明図である。
工程１：図３（ａ）に示すとおり、透明基板１０上に光学膜６０を形成し、更に第１レジスト膜５０を表面に形成したフォトマスク基板１を用意する。ここでは、フォトマスク基板１はフォトマスクブランクであるが、フォトマスク基板としては、既にパターニングが一部行われたものであってもかまわない。 First Embodiment
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the first embodiment of the photomask manufacturing method of the present invention.
Step 1: As shown in FIG. 3A, the optical film 60 is formed on the transparent substrate 10, and the photomask substrate 1 on which the first resist film 50 is formed is prepared. Here, the photomask substrate 1 is a photomask blank, but the photomask substrate may be one in which patterning has already been partially performed.

なお、フォトマスク基板１における第１レジスト膜５０は、光学膜６０の表面に直接形成されても良いし、本発明の作用効果を妨げない限りにおいて、第１レジスト膜５０と光学膜６０との間に他の膜が介在しても良い。光学膜６０としては、遮光膜でもよく、半透光膜であってもよく、露光光の位相を所定量シフトさせる（位相シフト膜）などの機能を有していても良い。また、膜表面部分には、光の反射を抑える反射防止層を有していてもよい。また、光学膜６０は、複数の膜が積層されていてもよい。例えば、図３では、光学膜６０が遮光膜である場合を例示する。   The first resist film 50 in the photomask substrate 1 may be formed directly on the surface of the optical film 60, or the first resist film 50 and the optical film 60 may be formed as long as the function and effect of the present invention are not impaired. Another film may be interposed between them. The optical film 60 may be a light shielding film or a semi-transparent film, and may have a function of shifting the phase of the exposure light by a predetermined amount (phase shift film). In addition, the film surface portion may have an antireflective layer that suppresses the reflection of light. The optical film 60 may be a stack of a plurality of films. For example, FIG. 3 illustrates a case where the optical film 60 is a light shielding film.

光学膜６０の成膜方法は、スパッタ法など、公知の成膜手段を用いて行うことができる。   The optical film 60 can be formed by using a known film forming means such as sputtering.

膜素材に特に制約は無い。ここでは遮光膜を例示しているが、遮光膜素材として、例えばＣｒを主成分とする遮光膜が挙げられる。表面部分には、Ｃｒ酸化物などの反射防止層を有することが好ましい。   There are no particular restrictions on the membrane material. Here, a light shielding film is illustrated, but examples of the light shielding film material include a light shielding film containing Cr as a main component. The surface portion preferably has an antireflection layer such as Cr oxide.

工程２：描画装置を用いて、透光部を形成するための描画パターン（第１描画パターン）を描画する。描画後、第１現像して第１レジストパターンを形成する（図３（ｂ））。ここではレジストとしてポジ型のフォトレジストを用いているので、描画部分のレジストが除去される。 Step 2: Drawing a drawing pattern (first drawing pattern) for forming a light-transmitting portion using a drawing apparatus. After drawing, first development is performed to form a first resist pattern (FIG. 3B). Here, since a positive type photoresist is used as the resist, the resist in the drawing portion is removed.

工程３：工程１で形成した第１レジストパターンをエッチングマスクとして、光学膜６０（遮光膜）をエッチング除去する（図３（ｃ））。ここでは、公知のエッチング液を用いて、ウェットエッチングする。これによって、透光部が画定される（第１パターニング工程）。 Step 3: Using the first resist pattern formed in Step 1 as an etching mask, the optical film 60 (light-shielding film) is removed by etching (FIG. 3C). Here, wet etching is performed using a known etching solution. As a result, the translucent part is defined (first patterning step).

工程４：第１レジストパターン（レジスト膜５０）を剥離除去する（図３（ｄ））。 Step 4: The first resist pattern (resist film 50) is peeled and removed (FIG. 3D).

工程５：新たに第２レジスト膜５０’を、表面に塗布形成する（図３（ｅ））。 Step 5: A second resist film 50 'is newly formed on the surface by coating (FIG. 3 (e)).

工程６：再度描画装置を用いて、第２描画パターンを描画し、第２現像する。これによって、透光部に対応する部分と、半透光部に対応する部分の第２レジスト膜５０’が除去され、透明基板１０と光学膜６０の表面の一部がそれぞれ露出する第２レジストパターンが形成される（図３（ｆ））。尚、ここでの透明基板１０の露出部分Ｗ２は、第１レジストパターンにおける透明基板露出部分Ｗ１より小さくなるように、第２描画パターンのデータをサイジングしておく。言い換えれば、第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して、所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものである。これにより、第１描画パターンと第２描画パターンの間に、相互に位置ずれが発生したとしても、工程２で形成された、透光部に隣接する遮光部における光学膜６０のエッジＥ（図３（ｃ）参照）が第２レジストパターンから露出することがない。 Step 6: The second drawing pattern is drawn again using the drawing device, and second development is performed. As a result, the second resist film 50 ′ corresponding to the translucent part and the part corresponding to the semi-transparent part are removed, and the second resist in which parts of the surfaces of the transparent substrate 10 and the optical film 60 are exposed. A pattern is formed (FIG. 3 (f)). The data of the second drawing pattern is sized so that the exposed portion W2 of the transparent substrate 10 here is smaller than the exposed portion W1 of the transparent substrate in the first resist pattern. In other words, in the second drawing pattern, the portion corresponding to the light transmitting portion is subjected to negative sizing to reduce the predetermined size to the design size of the light transmitting portion. As a result, even if misalignment occurs between the first drawing pattern and the second drawing pattern, the edge E of the optical film 60 in the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion formed in step 2 (see FIG. 3 (c)) is not exposed from the second resist pattern.

工程７：この第２レジストパターンをマスクとして、露出している部分の光学膜６０をエッチング減膜する（第２パターニング工程）。これによって所望の露光光透過率をもつ半透光部が形成される（図３（ｇ））。 Step 7: Using this second resist pattern as a mask, the exposed portion of the optical film 60 is etched away (second patterning step). As a result, a semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance is formed (FIG. 3 (g)).

このとき、上記のように透光部と隣接する遮光部のエッジは、第２レジストパターンに被覆されているため、損傷を受けず、結果として、図３（ｃ）で画定した透光部の寸法に狂いが生じない。   At this time, since the edge of the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion is covered with the second resist pattern as described above, it is not damaged, and as a result, the light transmitting portion defined in FIG. There is no deviation in dimensions.

また、透光部に対応する部分の透明基板１０が露出しているため、エッチング減膜する前、又はエッチング減膜する途中で、第１パターニング工程によって露出した、透明基板１０の光透過率を測定することができる。従って、透明基板１０の光透過率をレファレンスとして、エッチング減膜前の光透過率、又は、エッチング減膜途中での光透過率を測定し、エッチング減膜の終点を精緻に予想することができる。もちろん、所定時間のエッチング減膜を終えた段階で、所望の光透過率が得られているか否かを確認することもできる。   In addition, since the transparent substrate 10 in the portion corresponding to the light transmitting portion is exposed, the light transmittance of the transparent substrate 10 exposed in the first patterning step before or during etching reduction is reduced. It can be measured. Therefore, with the light transmittance of the transparent substrate 10 as a reference, the light transmittance before etching reduction or the light transmittance in the middle of etching reduction can be measured to precisely predict the end point of the etching reduction. . Of course, it is also possible to confirm whether or not a desired light transmittance has been obtained at the stage when the film thickness reduction for a predetermined time has been completed.

工程８：第２レジストパターンを剥離し、透光部、遮光部、半透光部を有する３階調のフォトマスクが完成する（図３（ｈ））。 Step 8: The second resist pattern is peeled off to complete a three-gradation photomask having a light transmitting portion, a light shielding portion, and a semi-light transmitting portion (FIG. 3H).

尚、第１実施形態においては光学膜６０として、単層の遮光膜を例として示したが、本発明はこのような構成に限定されない。以下に示す実施形態では、光学膜が積層構造の場合について説明する。   In the first embodiment, a single-layer light shielding film is shown as an example of the optical film 60, but the present invention is not limited to such a configuration. In the embodiments described below, the case where the optical film has a laminated structure will be described.

［第２実施形態］
次に図４を参照して本発明の第２実施形態について説明する。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図４に示すフォトマスクの製造方法では、透明基板１０上に形成する光学膜として、半透光膜２０、エッチングストッパ膜３０、遮光膜４０からなる積層を適用した、多階調フォトマスクの製造方法を例示するものである。   In the method of manufacturing a photomask shown in FIG. 4, a multi-tone photomask is manufactured by applying a lamination of a semi-transparent film 20, an etching stopper film 30, and a light shielding film 40 as an optical film formed on a transparent substrate 10. It illustrates the method.

工程１：半透光膜２０、エッチングストッパ膜３０、遮光膜４０の積層からなる光学膜を透明基板１０上に備え、更に、表面に第１レジスト膜５０が形成されたフォトマスク基板１を用意する（図４（ａ））。この半透光膜２０は、露光光の一部を透過する所定の露光光透過率をもつ膜であり、本実施形態では、例えば、露光光透過率が５０〜６０％であるものとする。 Step 1: An optical film comprising a stack of a semi-transparent film 20, an etching stopper film 30, and a light shielding film 40 is provided on the transparent substrate 10, and further, a photomask substrate 1 having a first resist film 50 formed on the surface is prepared. (FIG. 4 (a)). The semi-transparent film 20 is a film having a predetermined exposure light transmittance that transmits part of the exposure light. In this embodiment, for example, the exposure light transmittance is 50 to 60%.

また、遮光膜４０とエッチングストッパ膜３０は、エッチング選択性があり、互いのエッチャント（ここではウェットエッチングを適用するのでエッチング液）に対して互いにエッチング耐性をもつ素材からなる。また、半透光膜２０とエッチングストッパ膜３０についても、互いのエッチャントに対して互いに耐性をもる素材からなる。遮光膜４０と半透光膜２０は、互いにエッチング選択性があってもよく、無くても良い。従って、ここでは、遮光膜４０と半透光膜２０の素材はいずれもＣｒを含む、エッチング特性が共通なものとする。   In addition, the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 have etching selectivity, and are made of materials having etching resistance to each other (in this case, wet etching is applied and thus etching liquid). The semi-transparent film 20 and the etching stopper film 30 are also made of materials that are mutually resistant to each other's etchant. The light shielding film 40 and the semi-transparent film 20 may or may not have etching selectivity with each other. Accordingly, here, it is assumed that the light shielding film 40 and the semi-transparent film 20 both contain Cr and have the same etching characteristics.

工程２：描画装置を用いて、透光部を形成するための描画パターン（第１描画パターン）を描画する。描画後、第１現像して第１レジストパターンを形成する（図４（ｂ））。 Step 2: Drawing a drawing pattern (first drawing pattern) for forming a light-transmitting portion using a drawing apparatus. After drawing, first development is performed to form a first resist pattern (FIG. 4B).

工程３：工程２で形成した第１レジストパターンをエッチングマスクとして、遮光膜４０をエッチング除去する（図４（ｃ））。 Step 3: The light shielding film 40 is removed by etching using the first resist pattern formed in Step 2 as an etching mask (FIG. 4C).

工程４：エッチングストッパ膜３０用のエッチャントに変更して、エッチングストッパ膜３０をエッチング除去する（図４（ｄ））。 Step 4: The etchant is changed to an etchant for the etching stopper film 30, and the etching stopper film 30 is removed by etching (FIG. 4D).

工程５：再度エッチャントを変更し、半透光膜２０用のエッチャントによって半透光膜２０をエッチング除去する。その後、第１レジストパターン（第１レジスト膜５０）を剥離する（図４（ｅ））。 Step 5: The etchant is changed again, and the semi-transparent film 20 is removed by etching with the etchant for the semi-transparent film 20. Thereafter, the first resist pattern (first resist film 50) is removed (FIG. 4E).

工程６：新たに第２レジスト膜５０’を表面に形成する（図４（ｆ））。 Step 6: A second resist film 50 'is newly formed on the surface (FIG. 4F).

工程７：再度描画装置を用いて、第２描画パターンを描画し、第２現像する。これによって、透光部に対応する部分と、半透光部（第１半透光部）に対応する部分の第２レジスト膜５０’が除去され、透明基板１０と遮光膜４０の表面の一部がそれぞれ露出する第２レジストパターンが形成される（図４（ｇ））。 Step 7: The second drawing pattern is drawn again using the drawing device, and second development is performed. As a result, the second resist film 50 ′ of the portion corresponding to the light transmitting portion and the portion corresponding to the light transmitting portion (first light transmitting portion) is removed, and one of the surfaces of the transparent substrate 10 and the light shielding film 40 is removed. A second resist pattern is formed in which the portions are exposed (FIG. 4G).

尚、ここでの透明基板１０の露出部分Ｗ２は、第１レジストパターンにおける透明基板１０の露出部分Ｗ１より小さくなるように、第２描画パターンのデータをサイジングしておく。言い換えれば、第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して、所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものである。これにより、第１描画パターンと第２描画パターンの間に、相互に位置ずれが発生したとしても、工程５で形成された、透光部に隣接する遮光部における遮光膜４０、エッチングストッパ膜３０及び半透光膜２０のエッジＥ（図４（ｅ）参照）が第２レジストパターンから露出することがない。   The data of the second drawing pattern is sized so that the exposed portion W2 of the transparent substrate 10 here is smaller than the exposed portion W1 of the transparent substrate 10 in the first resist pattern. In other words, in the second drawing pattern, the portion corresponding to the light transmitting portion is subjected to negative sizing to reduce the predetermined size to the design size of the light transmitting portion. As a result, even if misalignment occurs between the first drawing pattern and the second drawing pattern, the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 in the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion are formed in step 5. In addition, the edge E (see FIG. 4E) of the semi-transmissive film 20 is not exposed from the second resist pattern.

工程８：第２のレジストパターンをマスクとして、露出している部分の遮光膜４０をエッチング除去する。更に、エッチャントを変更してエッチングストッパ膜３０をエッチング除去する（図４（ｈ））。 Step 8: The light shielding film 40 in the exposed portion is etched away using the second resist pattern as a mask. Further, the etchant film 30 is removed by etching by changing the etchant (FIG. 4H).

工程９：次いで、エッチャントを変更し、露出した半透光膜２０をエッチング減膜する（第２パターニング工程）。これによって、所望の露光光透過率をもつ半透光部（第１半透光部）が形成される（図４（ｉ））。 Step 9: Next, the etchant is changed, and the exposed translucent film 20 is etched to reduce the thickness (second patterning step). As a result, a semi-transparent portion (first semi-transparent portion) having a desired exposure light transmittance is formed (FIG. 4 (i)).

このとき、上記のように透光部と隣接する遮光部のエッジＥ（図４（ｅ）参照）は、第２レジストパターンに被覆されているため、損傷を受けず、結果として、工程５で画定した透光部の寸法に狂いが生じない。また、透光部に対応する部分の透明基板１０が露出しているため、透明基板１０の光透過率の測定を行うことができる。従って、透明基板１０の光透過率をレファレンスとして、エッチング減膜前の光透過率、又は、エッチング減膜途中での光透過率を測定し、エッチング減膜の終点を精緻に予想することができる。もちろん、所定時間のエッチング減膜を終えた段階で、所望の光透過率が得られていることを確認することもできる。   At this time, since the edge E (see FIG. 4E) of the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion as described above is covered with the second resist pattern, it is not damaged. There is no deviation in the dimension of the defined translucent part. Moreover, since the transparent substrate 10 of the part corresponding to a translucent part is exposed, the light transmittance of the transparent substrate 10 can be measured. Therefore, with the light transmittance of the transparent substrate 10 as a reference, the light transmittance before etching reduction or the light transmittance in the middle of etching reduction can be measured to precisely predict the end point of the etching reduction. . Of course, it is also possible to confirm that a desired light transmittance is obtained at the stage where the film thickness reduction for a predetermined time is completed.

工程１０：第２レジストパターン（第２レジスト膜５０’）を剥離し、透光部、遮光部、半透光部を有する３階調のフォトマスクが完成する（図４（ｊ））。 Step 10: The second resist pattern (second resist film 50 ') is removed to complete a three-tone photomask having a light transmitting portion, a light shielding portion, and a semi-light transmitting portion (FIG. 4 (j)).

尚、透光部、遮光部のほかに、露光光透過率が互いに異なる２種類の半透光部（第１、第２半透光部）をもつ転写用パターンを備えた、４階調のフォトマスクを製造する場合には、図４（ｊ）のフォトマスクに対して、更に、以下の工程を実施することができる。   In addition to the light-transmitting portion and the light-shielding portion, there are four gradations including a transfer pattern having two types of semi-light-transmitting portions (first and second semi-light-transmitting portions) having different exposure light transmittances. When manufacturing a photomask, the following steps can be further performed on the photomask shown in FIG.

工程１１：新たに第３レジスト膜５０”を表面に形成する（図４（ｋ））。 Step 11: A third resist film 50 ″ is newly formed on the surface (FIG. 4K).

工程１２：描画装置を用いて、追加する半透光部（第２半透光部）を形成するための描画パターン（第３描画パターン）を描画し、第３現像することにより、第３レジストパターンを形成する（図４（ｌ））。 Step 12: A drawing pattern (third drawing pattern) for forming an additional semi-transmission part (second semi-transmission part) is drawn using a drawing apparatus, and a third development is performed by a third development. A pattern is formed (FIG. 4L).

工程１３：第３レジストパターンをマスクとして、遮光膜４０とエッチングストッパ膜３０をエッチング除去し、第２半透光部を形成する（図４（ｍ））。 Step 13: Using the third resist pattern as a mask, the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 are etched away to form a second semi-transmissive portion (FIG. 4 (m)).

工程１４：第３レジストパターン（第３レジスト膜５０”）を剥離し、透光部、遮光部、第１半透光部及び第２半透光部を備えた４階調のフォトマスクが完成する（図４（ｎ））。 Step 14: The third resist pattern (third resist film 50 ′ ′) is peeled off, and a four-gradation photomask having a light transmitting portion, a light shielding portion, a first semitransparent portion, and a second semitransparent portion is completed. (FIG. 4 (n)).

以上の工程により、単一の半透光膜２０によって、複数の、異なる露光光透過率をもつ第１、第２半透光部を形成できる。   Through the above steps, a plurality of first and second semi-transparent portions having different exposure light transmittances can be formed by the single semi-transparent film 20.

［第３実施形態］
次に図５を参照して本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、上述した第２実施形態の第２半透光部（図４（ｎ）参照）において、成膜時とは異なる、より高い露光光透過率を得るための透過率調整を行うものである。 Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment, in the second semi-transmissive portion (see FIG. 4 (n)) of the second embodiment described above, transmittance adjustment for obtaining higher exposure light transmittance different from that at the time of film formation is performed. It is something to do.

図５に示す本実施形態のフォトマスクの製造方法において、工程１〜工程１１（図５（ａ）〜（ｋ）参照）は、第２実施形態における工程１〜工程１１（図４（ａ）〜（ｋ）参照）と同様である。すなわち、フォトマスク基板１を用意し（工程１：図５（ａ））、第１レジストパターンを形成し（工程２：図５（ｂ））、透光部に対応する部分の遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去した後（工程３，４：図５（ｃ），（ｄ））、半透光膜２０をエッチング除去して（第１パターニング工程）第１レジストパターン（第１レジスト膜５０）を剥離する（工程５：図５（ｅ））。   In the photomask manufacturing method of the present embodiment shown in FIG. 5, steps 1 to 11 (see FIGS. 5 (a) to 5 (k)) are steps 1 to 11 (FIG. 4 (a)) in the second embodiment. To (k)). That is, a photomask substrate 1 is prepared (step 1: FIG. 5A), a first resist pattern is formed (step 2: FIG. 5B), and a portion of the light shielding film 40 corresponding to the translucent portion and After etching and removing the etching stopper film 30 (steps 3 and 4: FIGS. 5C and 5D), the semi-transparent film 20 is removed by etching (first patterning step) first resist pattern (first resist) The film 50) is peeled off (step 5: FIG. 5 (e)).

そして、新たに第２レジスト膜５０’を形成して（工程６：図５（ｆ））、第２レジストパターンを形成し（工程７：図５（ｇ））、第１半透光部における遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去して（工程８：図５（ｈ））、更に半透光膜２０をエッチング減膜した後（工程９（第２パターニング工程）：図５（ｉ））、第２レジストパターン（第２レジスト膜５０’）を剥離し（工程１０：図５（ｊ））、その表面に第３レジスト膜５０”を形成する（工程１１：図５（ｋ））。   Then, a second resist film 50 ′ is newly formed (step 6: FIG. 5 (f)), a second resist pattern is formed (step 7: FIG. 5 (g)), and the first semi-transparent portion is formed. After the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 are removed by etching (step 8: FIG. 5 (h)), and after the semi-transparent film 20 is etched and filmed (step 9 (second patterning step): FIG. 5 (i) )), The second resist pattern (second resist film 50 ′) is peeled off (step 10: FIG. 5 (j)), and a third resist film 50 ″ is formed on the surface (step 11: FIG. 5 (k)). ).

工程１２：描画装置を用いて、第３描画パターンを描画し、第３現像する。これによって、透光部に対応する部分と、第２半透光部に対応する部分の第３レジスト膜５０”が除去され、透明基板１０と遮光膜４０の表面の一部がそれぞれ露出する第３レジストパターンが形成される（図５（ｌ））。 Step 12: Draw a third drawing pattern and third development using a drawing apparatus. As a result, the third resist film 50 ′ ′ of the portion corresponding to the light transmitting portion and the portion corresponding to the second semi-light transmitting portion is removed, and parts of the surfaces of the transparent substrate 10 and the light shielding film 40 are exposed. Three resist patterns are formed (FIG. 5L).

尚、ここでも透明基板１０の露出部分Ｗ３は、第１レジストパターンにおける透明基板１０の露出部分Ｗ１より小さくなるように、第３描画パターンのデータをサイジングしておく。言い換えれば、第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して、所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものである。これにより、第１描画パターンと第３描画パターンの間に、相互に位置ずれが発生したとしても、工程５で形成された、透光部に隣接する遮光部のエッジＥ（図５（ｅ）参照）が第２レジストパターンから露出することがない。   The data of the third drawing pattern is sized so that the exposed portion W3 of the transparent substrate 10 is smaller than the exposed portion W1 of the transparent substrate 10 in the first resist pattern. In other words, in the third drawing pattern, a portion corresponding to the light transmitting portion is subjected to negative sizing, which reduces the dimension of the design portion of the light transmitting portion by a predetermined amount. As a result, even if mutual positional deviation occurs between the first drawing pattern and the third drawing pattern, the edge E of the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion formed in step 5 (FIG. 5E). Is not exposed from the second resist pattern.

工程１３：第３レジストパターンをマスクとして、第２半透光部に対応する露出部分の遮光膜４０をエッチング除去する。更に、エッチャントを変更してエッチングストッパ膜３０をエッチング除去する（図５（ｍ））。 Step 13: Using the third resist pattern as a mask, the exposed portion of the light shielding film 40 corresponding to the second semi-transparent portion is removed by etching. Furthermore, the etchant is changed and the etching stopper film 30 is removed by etching (FIG. 5M).

工程１４：次いで、エッチャントを変更し、露出した半透光膜をエッチング減膜する（第３パターニング工程）。これによって、所望の露光光透過率をもつ第２半透光部が形成される（図５（ｎ））。 Step 14: Next, the etchant is changed, and the exposed translucent film is etched to reduce the thickness (third patterning step). As a result, a second semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance is formed (FIG. 5 (n)).

このときも、図５（ｅ）に示す透光部と隣接する遮光部のエッジＥは、第３レジストパターンに被覆されているため、損傷を受けず、結果として、工程５で画定した透光部の寸法に狂いが生じない。また、透光部に対応する部分の透明基板１０が露出しているため、半透光膜２０のエッチング減膜に際して、透明基板１０の露光光透過率を参照できることは、工程９（図５（ｉ）参照）と同様である。   Also at this time, since the edge E of the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion shown in FIG. 5E is covered with the third resist pattern, it is not damaged, and as a result, the light transmission defined in step 5 There is no error in the dimensions of the parts. In addition, since the transparent substrate 10 in the portion corresponding to the light transmitting portion is exposed, it is possible to refer to the exposure light transmittance of the transparent substrate 10 at the time of the etching reduction of the semitransparent film 20 as shown in FIG. i) see above).

工程１５：第３レジストパターン（第３レジスト膜５０”）を剥離し、透光部、遮光部、及び互いに露光光透過率が異なる、第１、第２半透光部を有する４階調のフォトマスクが完成する（図５（ｏ））。 Step 15: Strip the third resist pattern (the third resist film 50 ″), and have four gradations having first and second semi-transparent portions having different light transmittances from each other. A photomask is completed (FIG. 5 (o)).

以上の工程により、第２実施形態と同じフォトマスク基板（フォトマスクブランク）を出発材料としつつ、露光光透過率の仕様が異なる４階調フォトマスクを製造することができる。   According to the above steps, it is possible to manufacture a four-gradation photomask having different specifications of the exposure light transmittance while using the same photomask substrate (photomask blank) as the second embodiment as a starting material.

［第４実施形態］
次に図６を参照して本発明の第４実施形態について説明する。 Fourth Embodiment
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

すなわち、フォトマスク基板１を用意し（工程１：図６（ａ））、第１レジストパターンを形成し（工程２：図６（ｂ））、透光部に対応する部分の遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去した後（工程３，４：図６（ｃ），（ｄ））、半透光膜２０をエッチング除去して、第１レジストパターン（第１レジスト膜５０）を剥離する（工程５：図６（ｅ））。   That is, a photomask substrate 1 is prepared (step 1: FIG. 6A), a first resist pattern is formed (step 2: FIG. 6B), and the light shielding film 40 corresponding to the light-transmitting portion and After the etching stopper film 30 is removed by etching (steps 3 and 4: FIGS. 6C and 6D), the semi-transparent film 20 is removed by etching and the first resist pattern (first resist film 50) is peeled off. (Step 5: FIG. 6E).

そして、新たに第２レジスト膜５０’を形成して（工程６：図６（ｆ））、第２レジストパターンを形成し（工程７：図６（ｇ））、第１半透光部に対応する部分の遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去する（工程８：図６（ｈ））。   Then, a second resist film 50 ′ is newly formed (step 6: FIG. 6F), a second resist pattern is formed (step 7: FIG. 6G), and the first semi-transparent portion is formed. The corresponding portions of the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 are removed by etching (step 8: FIG. 6H).

次いで、第２レジストパターン（第２レジスト膜５０’）を剥離してから（工程９：図６（ｉ））、その表面に第３レジスト膜５０”を形成し（工程１０：図６（ｊ））、第３レジストパターンを形成する（工程１１：図６（ｋ））。この第３レジストパターンにおける透明基板１０の露出部分Ｗ３は、第１レジストパターンにおける透明基板１０の露出部分Ｗ１より小さくなるように、第３描画パターンのデータをサイジングしている。   Next, after removing the second resist pattern (second resist film 50 ′) (step 9: FIG. 6 (i)), a third resist film 50 ″ is formed on the surface (step 10: FIG. 6 (j)). 6) form a third resist pattern (step 11: FIG. 6 (k)) The exposed portion W3 of the transparent substrate 10 in the third resist pattern is smaller than the exposed portion W1 of the transparent substrate 10 in the first resist pattern. Thus, the data of the third drawing pattern is sized.

第２半透光部に対応する部分の遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去した後（工程１２：図６（ｌ））、半透光膜２０をエッチング減膜し（工程１３：図６（ｍ））、第３レジストパターン（第３レジスト膜５０”）を剥離する（工程１４：図６（ｎ））。   After the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 in the portion corresponding to the second semi-transparent portion are removed by etching (step 12: FIG. 6 (l)), the semi-transparent film 20 is etched and thinned (step 13: FIG. 6 (m)), the third resist pattern (third resist film 50 ″) is removed (step 14: FIG. 6 (n)).

以上の工程により、透光部、遮光部、第１及び第２半透光部を有する４階調のフォトマスクが完成する。なお、第１半透光部は、半透光膜２０がエッチング減膜されていない状態の露光光透過率をもち、第２半透光部は、第１半透光部よりも高い露光光透過率をもつ。   Through the above steps, a four-tone photomask having a light transmitting portion, a light shielding portion, and first and second semi-light transmitting portions is completed. The first semi-transmissive portion has an exposure light transmittance in a state in which the semi-transmissive film 20 is not subjected to the etching reduction, and the second semi-transmissive portion has a higher exposure light than the first semi-transmissive portion. It has transmissivity.

［第５実施形態］
次に図７を参照して本発明の第５実施形態について説明する。 Fifth Embodiment
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

すなわち、フォトマスク基板１を用意し（工程１：図７（ａ））、第１レジストパターンを形成し（工程２：図７（ｂ））、第１半透光部に対応する部分の遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去する（工程３：図７（ｃ））。そして、第１レジストパターン（第１レジスト膜５０）を剥離した後（工程４：図７（ｄ））、新たに第２レジスト膜５０’を形成して（工程５：図７（ｅ））、第２レジストパターンを形成する（工程６：図７（ｆ））。   That is, a photomask substrate 1 is prepared (step 1: FIG. 7A), a first resist pattern is formed (step 2: FIG. 7B), and a portion corresponding to the first semi-translucent portion is shielded. The film 40 and the etching stopper film 30 are removed by etching (step 3: FIG. 7C). Then, after removing the first resist pattern (first resist film 50) (step 4: FIG. 7 (d)), a second resist film 50 ′ is newly formed (step 5: FIG. 7 (e)). Then, a second resist pattern is formed (step 6: FIG. 7F).

次いで、透光部に対応する部分の遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去した後（工程７，８：図６（ｇ），（ｈ））、半透光膜２０をエッチング除去する（工程９：図７（ｉ））。そして、第２レジストパターン（第２レジスト膜５０’）を剥離してから（工程１０：図７（ｊ））、その表面に第３レジスト膜５０”を形成し（工程１１：図７（ｋ））、第３レジストパターンを形成する（工程１２：図７（ｌ））。この第３レジストパターンにおける透明基板１０の露出部分Ｗ３は、第１レジストパターンにおける透明基板１０の露出部分Ｗ１より小さくなるように、第３描画パターンのデータをサイジングしている。   Next, after the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 in the portion corresponding to the light transmitting portion are etched away (Steps 7 and 8: FIGS. 6 (g) and 6 (h)), the semitransparent film 20 is etched away (Steps 7 and 8). Step 9: FIG. 7 (i)). Then, after peeling off the second resist pattern (second resist film 50 ′) (step 10: FIG. 7 (j)), a third resist film 50 ″ is formed on the surface (step 11: FIG. 7 (k). 7) to form a third resist pattern (step 12: FIG. 7 (l)) The exposed portion W3 of the transparent substrate 10 in the third resist pattern is smaller than the exposed portion W1 of the transparent substrate 10 in the first resist pattern. Thus, the data of the third drawing pattern is sized.

次に、第２半透光部に対応する部分の遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去した後（工程１３：図７（ｍ））、半透光膜２０をエッチング減膜し（工程１４：図７（ｎ））、第３レジストパターン（第３レジスト膜５０”）を剥離する（工程１５：図７（ｏ））。   Next, after the light shielding film 40 and the etching stopper film 30 in the portion corresponding to the second semi-transparent portion are etched away (step 13: FIG. 7 (m)), the semi-transparent film 20 is etched and thinned (step 14: FIG. 7 (n)), the third resist pattern (third resist film 50 ″) is removed (step 15: FIG. 7 (o)).

以上の工程により、透光部、遮光部、第１及び第２半透光部を有する４階調のフォトマスクが完成する。なお、第１半透光部は、半透光膜２０がエッチング減膜されていない状態の露光光透過率をもち、第２半透光部は、第１半透光部よりも高い露光光透過率をもつ。   Through the above steps, a four-tone photomask having a light transmitting portion, a light shielding portion, and first and second semi-light transmitting portions is completed. The first semi-transmissive portion has an exposure light transmittance in a state in which the semi-transmissive film 20 is not subjected to the etching reduction, and the second semi-transmissive portion has a higher exposure light than the first semi-transmissive portion. It has transmissivity.

図８には、更に他の態様を示す。
［第６実施形態］
次に図８を参照して本発明の第６実施形態について説明する。第６実施形態は、最初のパターニング工程で、透光部及び半透光部の形成位置を確定させるものである。 FIG. 8 shows still another embodiment.
Sixth Embodiment
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the sixth embodiment, the formation positions of the light transmitting part and the semi-light transmitting part are determined in the first patterning step.

工程１：第２実施形態と同様のフォトマスク基板１（フォトマスクブランク。図４（ａ）参照）を用意する（図８（ａ））。 Step 1: A photomask substrate 1 (photomask blank, see FIG. 4A) similar to that of the second embodiment is prepared (FIG. 8A).

工程２：描画装置を用い、透光部、第１、第２半透光部を形成するための第１描画パターンを描画する。描画後、第１現像して第１レジストパターンを形成する（図８（ｂ））。ここで、この第１半透光部と第２半透光部は、露光光透過率が互いに異なるように形成されるものである。 Step 2: Using a drawing apparatus, a first drawing pattern for forming the translucent portion, the first and second semi-transparent portions is drawn. After drawing, first development is performed to form a first resist pattern (FIG. 8B). Here, the first semi-transmissive part and the second semi-transmissive part are formed so as to have different exposure light transmittances.

工程３：第１レジストパターンをマスクとして、遮光膜４０及びエッチングストッパ膜３０をエッチング除去する（図８（ｃ））。 Step 3: The light shielding film 40 and the etching stopper film 30 are removed by etching using the first resist pattern as a mask (FIG. 8C).

工程４：第１レジストパターン（第１レジスト膜５０）を剥離し、新たに第２レジスト膜５０’を塗布形成する（図８（ｄ））。 Step 4: The first resist pattern (first resist film 50) is removed, and a second resist film 50 'is newly formed by coating (FIG. 8D).

工程５：描画装置により、第２描画パターンを描画し、第２現像する。これによって、透光部に対応する部分の第２レジスト膜５０’を除去し、第２レジストパターンを形成する（図８（ｅ））。ここで、第２レジストパターンの、透光部に対応する部分における透明基板１０の露出部分の寸法Ｗ２ａが、第１レジストパターンの透光部に対応する部分における透明基板１０の露出部分の設計寸法Ｗ１ａより若干大きくなるように、第２描画パターンに対してプラスサイジングを施しておく。これにより、第１描画パターンと第２描画パターンの間に位置ずれが生じた場合にも、後続の透光部の形成に影響しない。 Step 5: A second drawing pattern is drawn by a drawing device, and second development is performed. Thus, the second resist film 50 'corresponding to the light transmitting portion is removed, and a second resist pattern is formed (FIG. 8E). Here, the design dimension of the exposed portion of the transparent substrate 10 in the portion corresponding to the light transmitting portion of the first resist pattern, the dimension W2a of the exposed portion of the transparent substrate 10 in the portion corresponding to the light transmitting portion of the second resist pattern The second drawing pattern is subjected to plus sizing so as to be slightly larger than W1a. As a result, even when a positional deviation occurs between the first drawing pattern and the second drawing pattern, the formation of the subsequent translucent portion is not affected.

工程６：第２レジストパターンをマスクとして、露出した半透光膜２０をエッチング除去し、透光部を形成する（図８（ｆ））。尚、第２描画パターンにおいて、透光部に対応する部分にプラスサイジングを施したため、透光部と隣接する遮光部となる領域の遮光膜４０のエッジＸ１がわずかに露出する。半透光膜２０と遮光膜４０のエッチング特性が共通である場合、半透光膜２０のエッチングに際して、遮光膜４０のエッジＸ１が同時に損傷を受けることがある。但し、半透光膜２０の膜厚を遮光膜４０の膜厚に対して十分に小さくする、又は、半透光膜２０のエッチングレートを遮光膜４０のエッチングレートに対して十分に小さくするなどの調整によって、実質的に最終的な転写用パターンの形状には影響を及ぼさない。 Step 6: Using the second resist pattern as a mask, the exposed semi-transparent film 20 is removed by etching to form a translucent part (FIG. 8F). In the second drawing pattern, since the portion corresponding to the light transmitting portion is plus-sized, the edge X1 of the light shielding film 40 in the region to be the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion is slightly exposed. When the semi-transparent film 20 and the light shielding film 40 have the same etching characteristics, the edge X1 of the light shielding film 40 may be damaged at the same time when the semi-transparent film 20 is etched. However, the thickness of the semi-transparent film 20 is made sufficiently smaller than the thickness of the light-shielding film 40, or the etching rate of the semi-transparent film 20 is made sufficiently smaller than the etching rate of the light-shielding film 40. This adjustment does not substantially affect the shape of the final transfer pattern.

工程７：第２レジストパターン（第２レジスト膜５０’）を剥離する（図８（ｇ））。 Step 7: The second resist pattern (second resist film 50 ') is peeled off (FIG. 8 (g)).

工程８：新たに第３レジスト膜５０”を形成する（図８（ｈ））。 Step 8: A third resist film 50 ″ is newly formed (FIG. 8H).

工程９：描画装置により、第３描画パターンを描画し、第３現像する。これによって、透光部に対応する部分と、第１半透光部に対応する部分のレジストが除去され、透明基板１０と半透光膜２０の表面の一部がそれぞれ露出する第３レジストパターンが形成される（図８（ｉ））。尚、ここで前記第２半透光部に対応する部分のレジストは除去されない。 Step 9: The third drawing pattern is drawn by the drawing apparatus, and the third development is performed. As a result, the resist corresponding to the light-transmitting portion and the portion corresponding to the first semi-light-transmitting portion are removed, and the third resist pattern in which parts of the surfaces of the transparent substrate 10 and the semi-light-transmitting film 20 are exposed. Is formed (FIG. 8I). Here, the resist corresponding to the second semi-transparent portion is not removed.

尚、ここでの透明基板１０の露出部分の寸法Ｗ３ａは、第１レジストパターンにおける透光部に対応する部分における透明基板１０の露出部分の設計寸法Ｗ１ａより小さくなるように、第２描画パターンのデータをサイジングしておく。言い換えれば、第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものである。これにより、第１描画パターンと第３描画パターンの間に、相互に位置ずれが発生したとしても、工程３で形成された、透光部に隣接する遮光部のエッジＥ（図８（ｃ）参照）が第３レジストパターンから露出することがない。   The dimension W3a of the exposed portion of the transparent substrate 10 here is smaller than the design dimension W1a of the exposed portion of the transparent substrate 10 in the portion corresponding to the light transmitting portion in the first resist pattern. Size the data. In other words, the third drawing pattern is obtained by subjecting the portion corresponding to the light transmitting portion to minus sizing that reduces the predetermined amount dimension with respect to the design size of the light transmitting portion. As a result, even if mutual positional deviation occurs between the first drawing pattern and the third drawing pattern, the edge E of the light shielding portion adjacent to the light transmitting portion formed in step 3 (FIG. 8C). Is not exposed from the third resist pattern.

また、ここで、第３レジストパターンの、第１半透光部に対応する部分の寸法が、第１半透光部の設計寸法より若干大きくなるように、第３描画パターンに対してプラスサイジングを施しておく。これにより、第１描画パターンと第３描画パターンの間に位置ずれが生じたとしても、後続の半透光膜２０のエッチング減膜に影響しない。   Here, plus sizing with respect to the third drawing pattern is performed so that the dimension of the portion corresponding to the first semi-transparent portion of the third resist pattern is slightly larger than the design dimension of the first semi-transparent portion. Apply. As a result, even if positional deviation occurs between the first drawing pattern and the third drawing pattern, the etching reduction of the subsequent semi-transparent film 20 is not affected.

工程１０：第３レジストパターンをマスクとして、第１半透光部に対応する部分で露出している半透光膜２０をエッチング減膜する（第３パターニング工程：図８（ｊ））。これによって、所望の露光光透過率をもつ第１半透光部が形成される。このとき、遮光膜と半透光膜２０のエッチング特性が共通である場合には、半透光膜２０のエッチング減膜に伴い、露出している遮光膜４０のエッジＸ２が同時に損傷を受けることがある。但し、半透光膜２０の膜厚を遮光膜４０の膜厚に対して十分に小さくする、又は、半透光膜２０のエッチングレートを遮光膜４０のエッチングレートに対して十分に小さくするなどの調整によって、工程６（図８（ｆ）参照）と同様、最終的な転写用パターンの形状には実質的な影響を及ぼさない。 Step 10: Using the third resist pattern as a mask, the semi-transparent film 20 exposed at a portion corresponding to the first semi-transparent portion is etched (third patterning step: FIG. 8 (j)). As a result, a first semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance is formed. At this time, when the light shielding film and the semi-transparent film 20 have the same etching characteristics, the exposed edge X2 of the light shielding film 40 is simultaneously damaged due to the etching reduction of the semi-transparent film 20. There is. However, the thickness of the semi-transparent film 20 is made sufficiently smaller than the thickness of the light-shielding film 40, or the etching rate of the semi-transparent film 20 is made sufficiently smaller than the etching rate of the light-shielding film 40. This adjustment does not substantially affect the shape of the final transfer pattern, as in step 6 (see FIG. 8F).

また、半透光膜２０のエッチング減膜の際には、透光部に対応する部分の透明基板１０が露出しているため、透明基板１０の光透過率を参照できることは、第１〜第５実施形態と同様である。   Moreover, since the transparent substrate 10 of the part corresponding to a light transmission part is exposed at the time of the etching film reduction of the semi-transparent film 20, the light transmittance of the transparent substrate 10 can be referred to. The fifth embodiment is the same as the fifth embodiment.

工程１１：第３レジストパターン（第３レジスト膜５０”）を剥離する（図８（ｋ））。以上の工程により、透光部、遮光部、及び互いに露光光透過率の異なる第１、第２半透光部を有する４階調のフォトマスクが完成する。 Step 11: Strip the third resist pattern (third resist film 50 ″) (FIG. 8 (k)). Through the above steps, the first and second light transmitting portions, the light shielding portions, and the first and second exposure light transmittances different from each other. A four-tone photomask having two semi-transparent portions is completed.

図８に示す本実施形態のフォトマスクの製造方法の利点は、複数回の描画工程において、相互の位置ずれが生じた場合においても、それがパターニングの重ね合わせずれを生じさせない点である。すなわち、第１パターニング工程において、透光部、遮光部、及び半透光部の相互の位置関係が確定されるため、最終的な転写用パターンにおける座標精度が極めて高くなる。
尚、上記実施形態６において、第２半透光部を形成する工程を省略すれば、透光部、遮光部及び第１半透光部を有する、パターンの位置精度が優れたフォトマスクが形成できることは言うまでもない。 The advantage of the method of manufacturing a photomask of the present embodiment shown in FIG. 8 is that it does not cause overlay misalignment of patterning even when mutual misalignment occurs in a plurality of drawing steps. That is, in the first patterning step, the mutual positional relationship among the light transmitting portion, the light shielding portion, and the semi-light transmitting portion is determined, so that the coordinate accuracy in the final transfer pattern is extremely high.
In the sixth embodiment, if the step of forming the second semi-transmissive portion is omitted, a photomask having a translucent portion, a light-shielding portion, and a first semi-transmissive portion and having excellent pattern positional accuracy can be formed. Needless to say, it can be done.

［第７実施形態］
次に図９を参照して本発明の第７実施形態について説明する。第７実施形態で用いられる透明基板１０には、減膜の対象となる光学膜が形成されておらず、他の光学膜又は他の光学膜のパターンが形成されている。以下の説明では、上述した他の光学膜として、遮光膜４０が形成されているものとする。 Seventh Embodiment
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. On the transparent substrate 10 used in the seventh embodiment, an optical film to be a target for film reduction is not formed, and a pattern of another optical film or another optical film is formed. In the following description, it is assumed that the light shielding film 40 is formed as the other optical film described above.

工程１：透明基板１０上に遮光膜４０と第１レジスト膜５０が形成されたフォトマスク基板１（フォトマスクブランク）を用意する（図９（ａ））。 Step 1: A photomask substrate 1 (photomask blank) having a light shielding film 40 and a first resist film 50 formed on a transparent substrate 10 is prepared (FIG. 9A).

工程２：描画装置を用いて遮光部以外（透光部及び半透光部）を形成するための描画パターンを描画し、第１現像することによって、遮光部を画定する第１レジストパターンを形成する（図９（ｂ））。 Step 2: Draw a drawing pattern for forming other than the light shielding part (light transmitting part and semi-light transmitting part) using a drawing apparatus, and form a first resist pattern that defines the light shielding part by performing first development (FIG. 9 (b)).

工程３：第１レジストパターンをマスクとして、露出した遮光膜４０をエッチング除去する（図９（ｃ））。 Step 3: Using the first resist pattern as a mask, the exposed light shielding film 40 is removed by etching (FIG. 9C).

工程４：第１レジストパターン（第１レジスト膜５０）を剥離する（図９（ｄ））。 Step 4: The first resist pattern (first resist film 50) is peeled off (FIG. 9 (d)).

工程５：新たに、透明基板１０上の全面に半透光膜２０を形成する（図９（ｅ））。 Step 5: A semi-translucent film 20 is newly formed on the entire surface of the transparent substrate 10 (FIG. 9E).

工程６：半透光膜２０上の全面に第２レジスト膜５０’を形成する（図９（ｆ））。 Step 6: A second resist film 50 'is formed on the entire surface of the semi-transparent film 20 (FIG. 9F).

以降の工程は、第１実施形態の工程２（図３（ｂ））以降と同様である。すなわち、描画装置を用いて、透光部を形成するための第２レジストパターンを形成し（図９（ｇ））これをエッチングマスクとして、半透光膜２０をエッチング除去する（図９（ｈ））。次いで、第２レジストパターン（第２レジスト膜５０’）を剥離除去し（図９（ｉ））、新たに第３レジスト膜５０”を、表面に塗布形成する（図９（ｊ））。 The subsequent steps are the same as those after step 2 (FIG. 3B) of the first embodiment. That is, the second resist pattern for forming the light transmitting portion is formed by using a drawing device (FIG. 9 (g)) and the semi-light transmitting film 20 is etched away using this as an etching mask (FIG. )). Next, the second resist pattern (second resist film 50 ') is peeled and removed (FIG. 9 (i)), and a third resist film 50' 'is newly formed on the surface by coating (FIG. 9 (j)).

そして、再度描画装置を用いて、第２半透光部を形成するための第３描画パターンを描画した後、現像して第３レジストパターンを形成する（図９（ｋ））。この第３描画パターンにおいて、透明基板１０の露出部分Ｗ３は、第２レジストパターンにおける透明基板１０の露出部分Ｗ２より小さくなるように、データをサイジングしておく。   Then, using the drawing apparatus again, a third drawing pattern for forming the second semi-translucent portion is drawn and then developed to form a third resist pattern (FIG. 9 (k)). In the third drawing pattern, data is sized so that the exposed portion W3 of the transparent substrate 10 is smaller than the exposed portion W2 of the transparent substrate 10 in the second resist pattern.

次に第３レジストパターンをマスクとして、露出している部分の半透光膜２０をエッチング減膜して所望の露光光透過率をもつ半透光部を形成する（図９（ｌ））。そして、第
３レジストパターン（第３レジスト膜５０”）を剥離すると、透光部、遮光部、第１及び第２半透光部を有する４階調のフォトマスクが完成する（図９（ｍ））。ここで、上述した第１半透光部は、半透光膜２０がエッチング減膜されていない状態の露光光透過率をもち、第２半透光部は、第１半透光部よりも高い露光光透過率をもつ。 Next, by using the third resist pattern as a mask, the exposed semi-transparent film 20 is etched to form a semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance (FIG. 9L). Then, when the third resist pattern (third resist film 50 ′ ′) is peeled off, a four-gradation photomask having a light transmitting portion, a light shielding portion, and first and second semi-light transmitting portions is completed (FIG. 9 (m Here, the above-mentioned first semi-transmissive portion has an exposure light transmittance in a state where the semi-transmissive film 20 is not subjected to the etching reduction film, and the second semi-transmissive portion is a first semi-transmissive portion. It has higher exposure light transmittance than part.

以上、本発明の態様１〜７について、図３〜９を用いて説明したが、本発明はこれらの態様に限定されず、発明の効果を損なわない限り、様々な態様が含まれる。また、本発明の作用効果を損なわない限り、上述した各実施形態における工程を変更し、又は他の工程を付加することも可能である。
また、これらの態様において、エッチング減膜の速度は、露光光の透過率変化量として、0.3〜5.0％/minとすることが好ましい。残膜厚を正確に形成することができ、所望の透過率を得やすい効果がある。 As mentioned above, although aspect 1-7 of this invention was demonstrated using FIGS. 3-9, this invention is not limited to these aspects, As long as the effect of invention is not impaired, various aspects are included. Moreover, it is also possible to change the process in each embodiment mentioned above, or to add another process, unless the effect of this invention is impaired.
In these embodiments, the rate of etching film reduction is preferably 0.3 to 5.0% / min as the change in transmittance of exposure light. The remaining film thickness can be formed accurately and the desired transmittance can be easily obtained.

また、第１〜第７実施形態の説明における、「第１」、「第２」という呼称は、工程の順序を便宜的に表すものであり、これらの前後やこれらの間に他の工程が実施される場合には、適宜、読み替えることができる。   Also, in the description of the first to seventh embodiments, the designations "first" and "second" are used to express the order of steps for convenience, and other steps before and after these or between them are When implemented, it can be read as appropriate.

これらのすべての態様において、エッチングには、ウェットエッチングを適用することがより好ましい。特に装置製造用のフォトマスクにおいては、一辺が３００ｍｍ以上の大型であって、様々な縦横比や面積をもつ多種のフォトマスク基板を生産することが必要となるため、ウェットエッチングを適用することの効果が大きい。   In all of these embodiments, it is more preferable to apply wet etching to the etching. In particular, it is necessary to produce various photomask substrates having a large size with one side of 300 mm or more and various aspect ratios and areas, in the case of a photomask for manufacturing a device, so wet etching should be applied. The effect is great.

また、描画パターンのサイジング（プラスサイジング、マイナスサイジング）の量は、０．２〜２．０μｍとすることができる。すなわち、透光部、半透光部又は遮光部に対する領域の設計寸法に対して、各領域の境界位置を、０．１〜１．０μｍ程度前進、又は後退させることにより、寸法を大きく、又は、小さくする。   The amount of sizing (plus sizing, minus sizing) of the drawing pattern can be 0.2 to 2.0 μm. That is, by increasing or decreasing the boundary position of each region by about 0.1 to 1.0 μm with respect to the design size of the region with respect to the light transmitting portion, the semi-light transmitting portion, or the light shielding portion, or Make it smaller.

また、第１〜第６実施形態では、透明基板上に光学膜及びレジスト膜が形成されたフォトマスクブランクを出発材料として示しているが、第７実施形態に例示したように、既に何らかのパターニングやその他の加工が施されたフォトマスク中間体を出発材料として適用できることは言うまでも無い。   Moreover, in the first to sixth embodiments, although the photomask blank in which the optical film and the resist film are formed on the transparent substrate is shown as a starting material, as illustrated in the seventh embodiment, some patterning or the like has already been made. It goes without saying that other processed photomask intermediates can be applied as starting material.

本発明のフォトマスクの用途としてはとくに制限は無い。
例えば、多階調フォトマスクとして有用な、いわゆる省ＰＥＰ（表示装置パネルを製造する際に、使用するフォトマスクの数を低減する）にも適している。 There is no restriction | limiting in particular as a use of the photomask of this invention.
For example, it is also suitable for so-called PEP (which reduces the number of photomasks used when manufacturing a display panel), which is useful as a multi-tone photomask.

更に、表示装置中の構造材（感光性樹脂などからなる）の立体形状を形成するためのフォトマスクとして使用することができる。例えば、液晶表示装置のフォトスペーサや表示装置の絶縁層を形成すれば、複数の異なる高さをもつ構造材の高さ制御がそれぞれ精緻に行えるため、発明の効果が顕著である。４階調以上のフォトマスクにおいて、特に有利である。   Furthermore, it can be used as a photomask for forming a three-dimensional shape of a structural material (made of a photosensitive resin or the like) in a display device. For example, if a photo spacer of a liquid crystal display device or an insulating layer of a display device is formed, the height of structural members having different heights can be precisely controlled, so that the effect of the invention is remarkable. This is particularly advantageous in a photomask having four or more gradations.

なお、上述したフォトスペーサ及び絶縁層を形成するための転写用パターンとしては、例えば図１０に示す構成のものを使用することができる。具体的には、図１０に示す転写用パターンの平面図のように、遮光部に囲まれた透光部を含む転写用パターン（図１０（ａ））や、半透光部に囲まれた透光部を含む転写用パターン（図１０（ｂ））を使用することができる。更に図１０（ｃ）に示す様に、透光部の周囲に、透過率の互いに異なる複数の半透光部、及び遮光部が順次隣接して配置された転写用パターンを使用することもできる。
この場合、透光部に近い半透光部ほど、露光光透過率を高くするなどして、有用なパターンを形成できる。尚、図１０は、遮光部、透光部、半透光部の隣接関係を模式的に例示するものであり、必ずしもこれらの形状のパターンが実用に供されることを意味しない。更に、図１０（ｃ）の透光部、遮光部、半透光部の配置を変更した転写用パターンとしてもよい。例えば、遮光部の周囲に、半透光部（光透過率の異なる複数の半透光部を、光透過率
の低いものから順次隣接させてもよい）、及び透光部がこの順に、順次隣接して配置された転写用パターンとすることもでき、又は、遮光部の周囲に透光部、及び半透光部を、この順に順次隣接して配置した転写用パターンとすることもできる。 As the transfer pattern for forming the photo spacer and the insulating layer described above, for example, one having a configuration shown in FIG. 10 can be used. Specifically, as shown in the plan view of the transfer pattern shown in FIG. 10, the transfer pattern including the light transmitting portion surrounded by the light shielding portion (FIG. 10A) and the light transmitting portion surrounded by the semi-light transmitting portion A transfer pattern including a light transmitting portion (FIG. 10B) can be used. Furthermore, as shown in FIG. 10C, it is also possible to use a transfer pattern in which a plurality of semi-transmissive portions different in transmittance from one another and a light blocking portion are sequentially arranged adjacent to each other around the transmissive portion. .
In this case, a useful pattern can be formed by increasing the exposure light transmittance as the semi-translucent portion is closer to the translucent portion. FIG. 10 schematically illustrates the adjacent relationship between the light shielding portion, the light transmitting portion, and the semi-light transmitting portion, and does not necessarily mean that a pattern of these shapes is provided for practical use. Furthermore, it is good also as a pattern for transfer which changed arrangement | positioning of the translucent part of FIG.10 (c), the light-shielding part, and a semi-translucent part. For example, a translucent portion (a plurality of translucent portions having different light transmittances may be sequentially adjacent to each other in the order of decreasing light transmittance) around the light shielding portion, and the translucent portions sequentially in this order It may be a transfer pattern disposed adjacent to each other, or may be a transfer pattern in which a translucent portion and a semi-transmissive portion are disposed adjacent to each other in this order around the light shielding portion.

また、本発明は、第１〜第７実施形態のいずれかによって製造したフォトマスクを用い、露光装置によって転写用パターンを被転写体に転写する工程を含む、表示装置の製造方法を含む。   The present invention also includes a method of manufacturing a display device, including the step of transferring a transfer pattern to a transfer target by an exposure apparatus using the photomask manufactured according to any of the first to seventh embodiments.

転写に用いる露光装置としては、等倍のプロジェクション露光を行う方式であって、以下のものが挙げられる。すなわち、ＬＣＤ用（或いはＦＰＤ用、液晶表示装置用）として使用される露光機であり、その構成は、光学系の開口数（ＮＡ）が０．０８〜０．１５（コヒレンスファクタ（σ）が０．４〜０．９）であり、ｉ線、ｈ線及びｇ線の少なくとも一つを含む光源、好ましくはi線、ｈ線、ｇ線を含む波長域をもつ光源（ブロード波長光源ともいう）をもつものである。超高圧水銀ランプなどが使用できる。尚、開口数ＮＡが０．１０〜０．２０となるような露光装置においても、本発明を適用して発明の効果を得ることがもちろん可能である。   An exposure apparatus used for transfer is a method of performing equal-magnification projection exposure, and the following may be mentioned. That is, it is an exposure unit used as an LCD (or for FPD, for liquid crystal display), and its configuration is such that the numerical aperture (NA) of the optical system is 0.08 to 0.15 (coherence factor (σ) A light source containing at least one of i-line, h-line and g-line, preferably having a wavelength range containing i-line, h-line and g-line (also referred to as a broad wavelength light source ). An ultra-high pressure mercury lamp can be used. Of course, even in an exposure apparatus in which the numerical aperture NA is 0.10 to 0.20, the effects of the invention can be obtained by applying the present invention.

更に本発明によるフォトマスクに適用する露光装置として、プロキシミティ露光（近接露光）方式のものも好適である。露光光としては、上記と同様のブロード波長光源を用い、被転写体とフォトマスクとの間隔を、２０〜３００μｍ程度として露光することができる。   Furthermore, as an exposure apparatus to be applied to a photomask according to the present invention, one of a proximity exposure (proximity exposure) type is also preferable. As the exposure light, the same broad wavelength light source as described above can be used, and the distance between the object to be transferred and the photomask can be about 20 to 300 μm.

本発明のフォトマスクに用いる光学膜の素材としては以下のものが例示される。   Examples of the material for the optical film used in the photomask of the present invention include the following.

ここで使用される遮光膜の素材に特に制限はないが、好ましくは、以下のものが使用できる。例えば、Ｃｒ又はＣｒ化合物（Ｃｒの酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、酸化窒化炭化物など）の他、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ及びそれらの化合物（例えば酸化物、窒化物、酸化窒化物、或いは、ＴａＳｉ、ＭｏＳｉ、ＷＳｉ（金属シリサイド類）又はそれらの窒化物、酸化窒化物など）などを好ましく使用することができる。また、これらの材料は１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。遮光部として利用される部分の膜厚は、十分な遮光性（光学濃度ＯＤ≧３、好ましくはＯＤ≧４）を得られるものとすることが好ましい。   The material of the light shielding film used here is not particularly limited, but preferably the following ones can be used. For example, in addition to Cr or a Cr compound (Cr oxide, nitride, carbide, oxynitride, carbide of oxynitride, etc.), Ta, Mo, W and their compounds (for example, oxide, nitride, oxynitride, Alternatively, TaSi, MoSi, WSi (metal silicides) or their nitrides, oxynitrides, etc. can be preferably used. Moreover, these materials may be used individually by 1 type, and may be used combining 2 or more types. The film thickness of the portion used as the light shielding portion is preferably such that sufficient light shielding property (optical density OD ≧ 3 and preferably OD ≧ 4) can be obtained.

半透光膜としては、遮光膜との間で、エッチング選択性があっても無くても良い。但し、エッチング選択性が無い（すなわちエッチング特性が共通である）場合には、共通のエッチャントを使用できるため、生産上の効率が良い。   The semi-transparent film may or may not have etching selectivity with the light shielding film. However, in the case where there is no etching selectivity (that is, the etching characteristics are common), a common etchant can be used, resulting in high production efficiency.

従って、上記に例示した遮光膜素材から選択することができる。また、エッチング減膜の際に、目標の光透過率までのエッチング時間制御を容易に行うためには、膜厚が５０〜２０００Åであることがより好ましい。   Therefore, the light shielding film material exemplified above can be selected. Further, in order to easily control the etching time to the target light transmittance at the time of etching film reduction, the film thickness is more preferably 50 to 2000 Å.

エッチングストッパ膜としても、上記に例示した遮光膜素材の中から選択した素材を使用することができる。但し、上記遮光膜、半透光膜に対してエッチング選択性があることが望まれるため、遮光膜がＣｒ含有膜の場合には、ＳｉやＴｉ、Ｔａの含有膜とし、遮光膜がＳｉ、Ｔａ含有膜の場合には、Ｃｒ含有膜とすることができる。   Also as the etching stopper film, a material selected from the light shielding film materials exemplified above can be used. However, since it is desired that the light shielding film and the semi-transparent film have etching selectivity, when the light shielding film is a Cr-containing film, it is a film containing Si, Ti and Ta, and the light shielding film is Si, In the case of a Ta-containing film, a Cr-containing film can be used.

本発明によれば、得ようとするデバイスの複雑な設計に従い、フォトマスクのもつ半透光部の光透過率を精緻に制御することが可能である。特に、半透光部の形成工程において、透過率測定を行い、必要な追加エッチング時間を正確に把握することができる。   According to the present invention, it is possible to finely control the light transmittance of the semi-transparent portion of the photomask according to the complicated design of the device to be obtained. In particular, in the step of forming the semi-transparent portion, the transmittance measurement can be performed to accurately grasp the required additional etching time.

また、こうした微調整が可能であることを前提として、用意するべきフォトマスクブランクの種類を限定することができる。得ようとする複数のデバイスが、それぞれ、異なる階調数や、異なる透過率値を要求する状況下、用意するべきフォトマスクブランクが多品種になってしまえば、納期にもコストにも不都合が生じる。一方、本発明を適用すれば、あらかじめ容易すべきフォトマスクブランクの種類が限定できる上、工程中に、所望の透過率に調整できることから、多品種の表示装置を有利な生産効率で提供できる。   Further, on the premise that such fine adjustment is possible, the types of photomask blanks to be prepared can be limited. Under circumstances where multiple devices to be obtained require different numbers of gradations and different transmittance values, if there are many types of photomask blanks to be prepared, there will be inconvenience both in terms of delivery time and cost. Arise. On the other hand, if the present invention is applied, the types of photomask blanks to be facilitated can be limited in advance, and the desired transmittance can be adjusted during the process, so that various types of display devices can be provided with advantageous production efficiency.

また、第６実施形態（図８参照）において述べたとおり、透光部、遮光部及び各半透光部などの各領域の座標精度を高める工程を選択することもできる。   Further, as described in the sixth embodiment (refer to FIG. 8), it is possible to select a process of enhancing the coordinate accuracy of each area such as the light transmitting part, the light shielding part, and each semi-light transmitting part.

１ フォトマスク基板
１０ 透明基板
２０ 半透光膜
３０ エッチングストップ膜
４０ 遮光膜
５０，５０’，５０” レジスト膜
６０ 光学膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photomask substrate 10 Transparent substrate 20 Semi-transparent film 30 Etching stop film 40 Light-shielding film 50, 50 ', 50 "Resist film 60 Optical film

Claims (14)

透明基板上に光学膜が形成されたフォトマスク基板の、前記光学膜をパターニングすることによって、転写用パターンを形成することを含む、フォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に光学膜が形成され、該光学膜上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして前記光学膜をエッチング除去し、前記透明基板の表面を一部露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に、第２描画パターンを描画して現像し、前記透明基板及び前記光学膜の表面の一部をそれぞれ露出する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして前記光学膜をエッチング減膜する、第２パターニング工程と、
前記第２レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２レジストパターンにおける前記透明基板の露出部分が、前記第１レジストパターンにおける前記透明基板の露出部分よりも、所定量小さい寸法となるように、前記第２描画パターンに対してマイナスサイジングが施され、
前記第２パターニング工程において、露出した前記透明基板の光透過率をレファレンスとして、エッチング減膜前、又は途中での前記光学膜の光透過率を測定することを特徴とするフォトマスクの製造方法。 A method of manufacturing a photomask, comprising forming a transfer pattern by patterning the optical film of a photomask substrate having an optical film formed on a transparent substrate.
Preparing a photomask substrate having an optical film formed on the transparent substrate and a first resist film coated on the optical film;
A first resist pattern forming step of drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
A first patterning step of etching away the optical film using the first resist pattern as a mask to partially expose the surface of the transparent substrate;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film to expose the transparent substrate and a part of the surface of the optical film, respectively;
A second patterning step of etching and reducing the optical film using the second resist pattern as a mask ;
And exfoliating the second resist pattern.
Minus sizing is applied to the second drawing pattern such that the exposed portion of the transparent substrate in the second resist pattern has a predetermined amount smaller than the exposed portion of the transparent substrate in the first resist pattern. It is,
A method of manufacturing a photomask , comprising measuring the light transmittance of the optical film before or during the etching reduction, using the light transmittance of the exposed transparent substrate as a reference in the second patterning step . 透明基板上に、透光部及び所望の露光光透過率をもつ半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に光学膜が形成され、該光学膜上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして前記光学膜をエッチング除去し、前記透明基板の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に各々対応する部分の第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして、前記光学膜をエッチング減膜し、前記半透光部を形成する、第２パターニング工程と
前記第２レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであり、
前記第２パターニング工程において、露出した前記透明基板の光透過率をレファレンスとして、エッチング減膜前、又は途中での前記光学膜の光透過率を測定することを特徴とするフォトマスクの製造方法。 In a method of manufacturing a photomask provided on a transparent substrate, a transfer pattern including a translucent portion and a semitransparent portion having a desired exposure light transmittance,
Preparing a photomask substrate having an optical film formed on the transparent substrate and a first resist film coated on the optical film;
A first resist pattern forming step of removing a portion of the first resist film corresponding to the light transmitting portion by drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
A first patterning step of etching away the optical film using the first resist pattern as a mask to expose the surface of the transparent substrate;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of removing a portion of the second resist film corresponding to the light-transmitting portion and the semi-light-transmitting portion by drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film; ,
As a mask the second resist pattern, the optical film is etched down film to form the semi-light-transmitting portion includes a step of removing the second resist pattern and the second patterning step, a
The second drawing pattern, the portion corresponding to the light transmitting portion, to reduce the predetermined quantity dimensions for the design dimensions of the translucent portion state, and are not subjected to negative sizing,
A method of manufacturing a photomask , comprising measuring the light transmittance of the optical film before or during the etching reduction, using the light transmittance of the exposed transparent substrate as a reference in the second patterning step . 前記光学膜のエッチング減膜速度は、露光光の透過率変化量として、0.3〜5.0％/minである
ことを特徴とする請求項２に記載のフォトマスクの製造方法。 The method of manufacturing a photomask according to claim 2, wherein an etching film reduction rate of the optical film is 0.3 to 5.0% / min as a change in transmittance of exposure light. 前記エッチング減膜をする前記光学膜の膜厚は、50〜2000Åであることを特徴とする請求項２又は３に記載のフォトマスクの製造方法。   The method according to claim 2 or 3, wherein the thickness of the optical film to be subjected to the etching reduction is 50 to 2000 angstrom. 透明基板上に、遮光部、透光部、及び所望の露光光透過率をもつ半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、半透光膜、エッチングストッパ膜、及び遮光膜が積層され、該積層上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして、前記遮光膜、前記エッチングストッパ膜及び前記半透光膜をエッチング除去し、前記透明基板の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に、第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に各々対応する部分の第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、更に、前記半透光膜をエッチング減膜して前記半透光部を形成する、第２パターニング工程と、
前記第２レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 In a method of manufacturing a photomask provided on a transparent substrate, a transfer pattern including a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-light transmitting portion having a desired exposure light transmittance.
A step of preparing a photomask substrate in which a semi-transparent film, an etching stopper film, and a light-shielding film are laminated on the transparent substrate, and a first resist film is coated on the lamination;
A first resist pattern forming step of removing a portion of the first resist film corresponding to the light transmitting portion by drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
Using the first resist pattern as a mask, the light shielding film, the etching stopper film and the semi-translucent film are removed by etching to expose the surface of the transparent substrate; and
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
A second resist pattern forming step of removing a portion of the second resist film corresponding to each of the light-transmitting portion and the semi-light-transmitting portion by drawing and developing a second drawing pattern on the second resist film. When,
The light shielding film and the etching stopper film using the second resist pattern as a mask is removed by etching, furthermore, to form a pre-Symbol semi transparent portion of the semi-transparent film is etched down film, a second patterning step,
And exfoliating the second resist pattern.
The second drawing pattern is a photomask in which a portion corresponding to the light transmitting portion is subjected to minus sizing to reduce a predetermined amount size with respect to a design size of the light transmitting portion. Production method. 前記半透光部を第１半透光部とするとき、前記転写用パターンが、前記第１半透光部と異なる露光光透過率をもつ第２半透光部を更に有する、フォトマスクの製造方法であって、
前記第２レジストパターンを剥離した後に、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に、第３描画パターンを描画して現像することによって、前記第２半透光部に対応する部分の前記第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、前記第２半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、
を含むことを特徴とする請求項５に記載のフォトマスクの製造方法。 When the semi-transparent portion is a first semi-transparent portion, the transfer pattern further includes a second semi-transparent portion having an exposure light transmittance different from that of the first semi-transparent portion. A manufacturing method,
Applying a third resist film anew after peeling the second resist pattern;
Said third resist film by developing by drawing a third drawing pattern, removing the third resist film before Symbol portion corresponding to the second semi-light-transmitting portion, a third resist pattern forming step,
As a mask the third resist pattern, said light shielding film and the etching stopper film is removed by etching, to form the second semi-light-transmitting portion, and a third patterning step,
Peeling the third resist pattern;
The method for producing a photomask according to claim 5, comprising: 前記半透光部を第１半透光部とするとき、前記転写用パターンが、前記第１半透光部と異なる露光光透過率をもつ第２半透光部を更に有する、フォトマスクの製造方法であって、
前記第２レジストパターンを剥離した後に、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に第３描画パターンを描画して現像することによって、前記第２半透光部、及び前記透光部に対応する部分の前記第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、更に、前記半透光膜をエッチング減膜して、前記第２半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであることを特徴とする請求項５に記載のフォトマスクの製造方法。 When the semi-transparent portion is a first semi-transparent portion, the transfer pattern further includes a second semi-transparent portion having an exposure light transmittance different from that of the first semi-transparent portion. A manufacturing method,
Applying a third resist film anew after peeling the second resist pattern;
By developing by drawing a third writing pattern in the third resist layer, the second semi-light-transmitting portion, and removing said third resist film in a portion corresponding to the transparent portion, a third resist pattern Forming process,
As a mask the third resist pattern, said light shielding film and the etching stopper film is removed by etching, furthermore, the semi-transparent film is etched down film to form the second semi-light-transmitting portion, a third patterning Process,
Stripping the third resist pattern,
The third drawing pattern is characterized in that a portion corresponding to the light transmitting portion is subjected to minus sizing to reduce a predetermined amount size with respect to a design size of the light transmitting portion. The manufacturing method of the photomask as described in. 透明基板上に、遮光部、透光部及び所望の露光光透過率をもつ半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、半透光膜、エッチングストッパ膜、及び遮光膜が積層され、該積層上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、前記半透光膜の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の前記第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして、前記半透光膜をエッチング除去し、前記透光部を形成する、第２パターニング工程と、
前記第２レジストパターンを剥離し、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に第３描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記半透光部に対応する部分の前記第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記半透光膜をエッチング減膜し、前記半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものを含み、
前記第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであるとともに、前記半透光部に対応する部分に、前記半透光部の設計寸法に対して所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものであることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 In a method of manufacturing a photomask provided on a transparent substrate, a transfer pattern including a light shielding portion, a light transmitting portion, and a semi-light transmitting portion having a desired exposure light transmittance.
A step of preparing a photomask substrate in which a semi-transparent film, an etching stopper film, and a light-shielding film are laminated on the transparent substrate, and a first resist film is coated on the lamination;
A first resist pattern forming step of removing the first resist film in a portion corresponding to the light transmitting portion and the semi-light transmitting portion by drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film;
A first patterning step of etching away the light shielding film and the etching stopper film using the first resist pattern as a mask to expose the surface of the semi-transparent film;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
By developing by drawing a second drawing pattern in the second resist film, removing the second resist film portion corresponding to the transparent portion, a second resist pattern forming step,
A second patterning step of etching away the semi-transparent film using the second resist pattern as a mask to form the transparent portion;
Peeling the second resist pattern and newly applying a third resist film;
By developing by drawing a third writing pattern in the third resist film, removing the third resist film in a portion corresponding to the transparent portion and the semi-light transmitting portion, a third resist pattern forming step ,
As a mask the third resist pattern, the semi-transparent film is etched down film to form the semi-light-transmitting portion, and a third patterning step,
And exfoliating the third resist pattern.
The second drawing pattern includes a portion corresponding to the light transmitting portion, which has been subjected to plus sizing to increase a dimension by a predetermined amount with respect to a design dimension of the light transmitting portion,
The third drawing pattern, the portion corresponding to the transparent portion, the smaller the predetermined quantity dimensions for the design dimensions of the transparent portion, together with those subjected to negative sizing, prior Symbol semi transparent portion photomask manufacturing method, characterized in that the portions corresponding to large a quantity dimension for the design dimensions before Symbol semi transparent portion, were subjected to positive sizing. 透明基板上に、遮光部、透光部、所望の露光光透過率をもつ第１半透光部及び該第１半透光部とは異なる所望の露光光透過率をもつ第２半透光部を含む転写用パターンを備えたフォトマスクの製造方法において、
前記透明基板上に、半透光膜、エッチングストッパ膜、及び遮光膜が積層され、該積層上に第１レジスト膜が塗布されたフォトマスク基板を用意する工程と、
前記第１レジスト膜に第１描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部、前記第１半透光部及び前記第２半透光部に対応する部分の第１レジスト膜を除去する、第１レジストパターン形成工程と、
前記第１レジストパターンをマスクとして、前記透光部、前記第１半透光部及び前記第２半透光部に対応する部分の前記遮光膜及び前記エッチングストッパ膜をエッチング除去し、前記半透光膜の表面を露出する、第１パターニング工程と、
前記第１レジストパターンを剥離し、新たに第２レジスト膜を塗布する工程と、
前記第２レジスト膜に第２描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部に対応する部分の前記第２レジスト膜を除去する、第２レジストパターン形成工程と、
前記第２レジストパターンをマスクとして、前記半透光膜をエッチング除去し、前記透光部を形成する、第２パターニング工程と、
前記第２レジストパターンを剥離し、新たに第３レジスト膜を塗布する工程と、
前記第３レジスト膜に第３描画パターンを描画して現像することによって、前記透光部及び前記第１半透光部に対応する部分の前記第３レジスト膜を除去する、第３レジストパターン形成工程と、
前記第３レジストパターンをマスクとして、前記第１半透光部に対応する部分の前記半透光膜をエッチング減膜し、前記第１半透光部を形成する、第３パターニング工程と、
前記第３レジストパターンを剥離する工程と、を含み、
前記第２描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものを含み、
前記第３描画パターンは、前記透光部に対応する部分に、前記透光部の設計寸法に対して所定量寸法を小さくする、マイナスサイジングを施したものであるとともに、前記第１半透光部に対応する部分に、前記第１半透光部の設計寸法に対して所定量寸法を大きくする、プラスサイジングを施したものであることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 On a transparent substrate, a light shielding portion, a light transmitting portion, a first semi-transparent portion having a desired exposure light transmittance, and a second semi-light transmitting having a desired exposure light transmittance different from the first semi-transparent portion In a manufacturing method of a photomask provided with a transfer pattern including a portion,
A step of preparing a photomask substrate in which a semi-transparent film, an etching stopper film, and a light-shielding film are laminated on the transparent substrate, and a first resist film is coated on the lamination;
By drawing and developing a first drawing pattern on the first resist film, a portion of the first resist film corresponding to the translucent portion, the first semi-transparent portion and the second semi-transparent portion is removed. A first resist pattern forming step;
Using the first resist pattern as a mask, portions of the light-shielding film and the etching stopper film corresponding to the light-transmitting portion, the first semi-light-transmitting portion, and the second semi-light-transmitting portion are removed by etching. A first patterning step for exposing a surface of the optical film;
Peeling the first resist pattern and newly applying a second resist film;
By developing by drawing a second drawing pattern in the second resist film, removing the second resist film portion corresponding to the transparent portion, a second resist pattern forming step,
A second patterning step of etching away the semi-transparent film using the second resist pattern as a mask to form the transparent portion;
Peeling the second resist pattern and newly applying a third resist film;
By developing by drawing a third writing pattern in the third resist film, removing the third resist film in a portion corresponding to the transparent portion and the first semi-light-transmitting portion, a third resist pattern formation Process,
A third patterning step of forming the first semi-transmissive portion by etching the semi-transmissive film at a portion corresponding to the first semi-transmissive portion using the third resist pattern as a mask;
Stripping the third resist pattern,
The second drawing pattern includes a portion corresponding to the light transmitting portion, which has been subjected to plus sizing to increase a dimension by a predetermined amount with respect to a design dimension of the light transmitting portion,
In the third drawing pattern, a portion corresponding to the light-transmitting portion is subjected to minus sizing that reduces a predetermined amount with respect to the design size of the light-transmitting portion, and the first semi-light-transmitting pattern is provided. A method for manufacturing a photomask, wherein a portion corresponding to a portion is subjected to plus sizing that increases a predetermined amount of dimensions relative to a design dimension of the first semi-translucent portion. 前記転写用パターンは、前記遮光部に囲まれた前記透光部を含むことを特徴とする請求
項５から９のうちいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法。 The method for manufacturing a photomask according to any one of claims 5 to 9, wherein the transfer pattern includes the light transmitting portion surrounded by the light shielding portion. 前記転写用パターンは、前記半透光部に囲まれた前記透光部を含むことを特徴とする請求項２から８のうちいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法。 The method for manufacturing a photomask according to any one of claims 2 to 8 , wherein the transfer pattern includes the light transmitting portion surrounded by the light transmitting portion. 前記転写用パターンの半透光部は、第１半透光部と、前記第１半透光部より露光光透過率が高い第２半透光部とを含み、
前記転写用パターンは、前記第１半透光部に囲まれた前記第２半透光部を含むことを特徴とする請求項２から８のうちいずれか一項に記載のフォトマスクの製造方法。 The semi-transmissive portion of the transfer pattern includes a first semi-transmissive portion and a second semi-transmissive portion having a higher exposure light transmittance than the first semi-transmissive portion,
The method for manufacturing a photo mask according to any one of claims 2 to 8 , wherein the transfer pattern includes the second semi-transmissive portion surrounded by the first semi-transmissive portion. . 請求項１〜１２のうちいずれか一項の製造方法によって製造されたフォトマスクを用意する工程と、
前記用意したフォトマスクと、露光装置とを用い、被転写体上に前記転写用パターンを転写する工程と、
を有することを特徴とする表示装置の製造方法。 Preparing a photomask manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 12;
Transferring the transfer pattern onto a transfer target using the prepared photomask and an exposure device;
A method of manufacturing a display device, comprising: 前記光学膜の光透過率の測定に使用する検査光は、ｉ線、ｈ線及びｇ線の少なくとも一つを含む光、または、ｉ線、ｈ線、ｇ線を含む波長域をもつ光であることを特徴とする、請求項１または２に記載のフォトマスクの製造方法。The inspection light used to measure the light transmittance of the optical film is light including at least one of i-line, h-line and g-line, or light having a wavelength range including i-line, h-line and g-line The photomask manufacturing method according to claim 1, wherein the photomask manufacturing method is provided.

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