光掩模和光掩模的制造方法

专利名称：光掩模和光掩模的制造方法
技术领域：
本发明涉及各种电子器件的制造中使用的光掩模和制造这样的光掩 模的光掩模的制造方法。
须指出的是，作为各种电子器件，列举以平板显示(FPD)装置为代 表的显示装置，特别是液晶显示装置(LCD)等。本发明涉及在它们的制 造中，例如薄膜晶体管(TFT)和滤色器(CF)等的形成中有用的光掩模 和制造这样的光掩模的制造方法。
背景技术：
现在，在液晶显示装置(LCD)的领域中，具备薄膜晶体管(ThinFilm Transistor:以下称作TFT)的液晶显示装置(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display:以下称作TFT-LCD)，由于与CRT (阴极射线管)相比而 易于薄型化且耗电低的优点，所以其商品化急速进展。
TFT-LCD具有以下概略构造，即，与排列为矩阵状的各象素对应排列 TFT的构造的TFT衬底、和与各象素对应排列红、绿和蓝的象素图案的滤 色器，在夹着液晶层的状态下被重叠。在这样的TFT-LCD的制造中，制 造步骤数多，仅TFT衬底而言就要使用5到6个光掩模来进行制造。
在这样的状况下，提出使用4个光掩模制造TFT衬底的方法。该制造 方法使用具有遮光部、透光部和曝光光的一部分透过的半透光部(以下也 称作灰色调部)的多灰度的光掩模(以下也称作灰色调掩模)，能削减使 用的光掩模的个数。在灰色调掩模中除不仅具有遮光部、透光部并且具有 1种半透光部的这样的三灰度的掩膜外，也能是具有给定的多个透过率的 4灰度以上的掩膜。
这里，半透光部是指使用光掩模在被复制体复制图案时，把曝光光 减少给定量而使其一部分透光，并在曝光、显影后，在被复制体上的抗蚀
剂膜上形成的抗蚀图上的残膜量(厚度)按照与透光部或遮光部对应的部 分不同的方式迸行控制的部分。该部分的曝光光透过率在透光部为100% 时，例如能为10% 80%。据此，对于使用该光掩模，把图案复制到被复 制体时形成的被复制体上的抗蚀剂膜，该部分的抗蚀剂残膜量对于使用阳 性抗蚀剂时的遮光部或者使用阴性抗蚀剂时的透光部的抗蚀剂膜厚，例如
能为10%~80%。这样的半透光部，能够透光在透明衬底上形成半透光膜
来形成。这里，半透光膜是指曝光光的一部分透过的膜，通过对相对于由 曝光机的曝光条件决定的曝光波长或曝光机的析像度为足够宽的面积的 膜的曝光光的透过率，能规定其透过特性。透明衬底的曝光光透过率为
100%时，在透明衬底上形成所述半透光膜，该足够宽的面积的部分的透过 率在该膜固有的透过率的意思上，能作为膜透过率。
下面，说明使用这样的灰色调掩模的TFT衬底的制造步骤。首先，在 玻璃衬底上形成栅极用金属膜，通过使用光掩模的光刻工艺，形成栅极。 然后，形成栅绝缘膜、第一半导体膜(a-Si)、第二半导体膜(N+a-Si)、源 极漏极用金属膜和正片型光致抗蚀剂膜。接着，使用灰色调掩模，把正片 型光致抗蚀剂膜曝光，显影，覆盖TFT沟道部形成区域、源极漏极形成区 域和数据线形成区域，并且在TFT沟道部形成区域，接照抗蚀剂膜厚比源 极漏极形成区域更薄的方式，形成第一抗蚀图。
接着，把第一抗蚀图作为掩模，蚀刻源极漏极金属膜、第一半导体膜 和第二半导体膜。然后，通过基于氧的灰化，除去TFT沟道部形成区域的
薄的抗蚀剂膜，形成第二抗蚀图。然后，把该第二抗蚀图作为掩模，蚀刻 源极漏极用金属膜，形成源极和漏极，接着，蚀刻第二半导体膜，把最后 残存的第二抗蚀图剥离。这样，使用比以往更少的光掩模来制造TFT衬底 的工序，在非专利文献1 (月刊FPD < y亍U ^工1999.5)中被公开。

发明内容
可是，在所述的灰色调掩模中，能通过溅射等众所周知的成膜方法， 形成遮光膜、半透光膜。这里，通过选择适当的膜组成和膜厚，能取得对 曝光光的必要的遮光性、半透光性。在遮光膜，用一层形成遮光部时，为 一层，用与半透光膜的层叠形成时，还层叠蚀刻停止部等功能性的膜进行
形成时，优选是合计光学浓度为3.0以上。而在半透光部，在成膜中使用 为了取得给定的透光光透过率而选择的膜素材。可是，用于液晶装置的衬
底是一边300mm以上的大型物，最近大型化的倾向显著。 一边超过 1000mm的衬底不少，在不久的将来预定实施的第IO代的衬底中， 一边成 为2000mm附近。对于这样的大型衬底，难以形成均一的膜厚的膜。例如， 无法完全避免随着溅射靶和被成膜衬底的相对位置而在形成的膜产生膜 厚倾斜的情况。 一边旋转溅射靶或衬底， 一边成膜时，也存在以旋转轴为 中心而产生膜厚变动之虞。并且，在根据成膜材料而使用多个溅射靶时， 按照各溅射靶和被成膜衬底的相对距离，有时在膜组成上产生倾斜。
而在以液晶制造装置为代表的显示装置制造用光掩模中，主要在i线 到g线的波长范围内，使用给定波长区域作为曝光波长进行曝光。这里， 光掩模上形成的图案尺寸近年具有微细化的倾向。例如，在薄膜晶体管 (TFT)制造用的光掩模中，由半透光部形成相当于沟道部的部分，把隔 着它相邻的相当于源极、漏极的部分作为遮光部进行形成。为了提高液晶 的动作速度，或者提高亮度，沟道部的尺寸微细化(例如低于3um，低 于2ym)。由遮光部夹着的半透光部在曝光机的析像度下，在与遮光部的 边界，受到遮光部的影响，表现比半透光膜的固有的透过率更低的透过率， 或者在与透光部的边界，表现比半透光膜的固有的透过率更高的透过率。 这样的影响，在沟道部的尺寸越小时就越显著。换言之，发明者们发现在 最近的微细化的灰色调掩模中，如果适当调节相当于半透光部的图案的面 积或宽度，就能以相当的自由度，控制该部分的透光光透过量。 以下，举例说明。
图8是对于在透明衬底103上按顺序形成半透光膜102、及遮光膜105 的光掩模的大型光罩基板，对各膜进行图案化，形成为灰色调掩模。如这 里所示，通过溅射，在透明衬底103上形成构成多个半透光部101的半透 光膜102。可是，由于溅射时产生的半透光膜102的膜厚的不均一，如图 8所示，沿任意方向在本透过膜102上产生膜厚倾斜。由于这样的半透光 膜102的膜厚倾斜是由溅射靶和衬底之间的相对位置而产生的。此外，这 样的半透光膜102的膜厚倾斜如图9所示，有时成为在透明衬底103的中 央部和周边部而半透光膜102的膜厚不同的放射状的倾斜。须指出的是，
图面是为了容易理解，夸张表现，与实际的縮小比例尺不同。
须指出的是，光掩模中，在透明衬底103上的半透光膜102上形成遮 光膜105，来构成多个遮光部104;在透明衬底103上除去遮光膜105和 半透光膜102，来构成多个透光部106。
在透明衬底103上形成这些半透光膜102时，如果在半透光膜102产 生膜厚倾斜，则多个半透光部101的曝光光的透过量就随着灰色调掩模上 的位置而不同。这样，无法把使用该灰色调掩模形成的被复制体上的抗蚀 图的抗蚀剂膜厚控制为给定的膜厚。
因此，本发明的目的是鉴于所述的实情提出的，提供具有多个遮光部、 多个透光部和多个半透光部(灰色调部)的光掩模(灰色调掩模)，是即 使在构成多个半透光部的半透光膜产生膜厚倾斜等膜厚的不均一时，多个 半透光部的曝光光的透过量不会随着光掩模上的位置而受所述不均一的 影响，能良好控制使用该灰色调掩模形成的抗蚀图的抗蚀剂膜厚的光掩 模。
此外，本发明的目的在于，提供能制造这样的光掩模的光掩模的制造 方法。
本发明的目的还在于，提供在具有多个同一单位图案的光掩模中，即 使在半透光膜的膜厚产生所述不均一，在该多个单位图案中，可将多个半 透光部的曝光光透过率控制为固定的光掩模、光掩模的制造方法。
此外，本发明的目的在于，提供在灰色调掩模中，即使形成的多个半 透光部的曝光光透过率偏离所期望的值，使用该灰色调掩模形成的抗蚀图 的抗蚀剂膜厚也能控制为所期望值的光掩模、光掩模的制造方法。
为了解决所述的课题，实现所述目的，本发明具有以下的结构的任意 一个。
一种光掩模，使用在以下工序中，即，在对要被蚀刻加工的被加工层 上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条件下进行曝光，而将该抗 蚀剂膜形成为蚀刻加工中作为掩模的抗蚀图的工序中，上述光掩模，通过 在透明衬底上形成遮光膜和半透光膜，并对该遮光膜和半透光膜分别进行 图案化，由此形成多个遮光部、多个透光部和曝光光的一部分透过的多个
半透光部，其特征在于，半透光膜随着膜面的位置而曝光光的膜透过率不 同；按照在所述曝光条件下所述多个半透光部的有效透过率变为大致均一 的方式，进行所述图案化。
在具有结构1的本发明的光掩模中，半透光膜随着膜面的位置而曝光 光的膜透过率不同，但是按照在曝光条件下多个半透光部的有效透过率变 为大致均一的方式进行了图案化，所以通过使用该光掩模在给定曝光条件 下对被复制体进行曝光，能良好均一地控制与各半透光部对应的区域的抗 蚀剂膜厚。
一种光掩模，使用在以下工序中，即，在对要被蚀刻加工的被加工层 上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条件下进行曝光，而将该抗 蚀剂膜形成为蚀刻加工中作为掩模的包含多个同一形状的抗蚀剂单位图 案的抗蚀图的工序中，所述光掩模，通过在透明衬底上形成遮光膜和半透 光膜，并对该遮光膜和半透光膜分别进行图案化，由此形成多个遮光部、 多个透光部和曝光光的一部分透过的多个半透光部，其特征在于，半透光
膜随着膜面的位置而曝光光的膜透过率不同；按照在曝光条件下多个抗蚀 剂单位图案所对应的光掩模的多个半透光部的有效透过率变为大致均一 的方式，进行图案化。
在具有结构2的本发明的光掩模中，半透光膜随着膜面的位置而曝光 光的膜透过率不同，但是按照在曝光条件下多个抗蚀剂单位图案所对应的 光掩模的多个半透光部的有效透过率变为大致均一的方式进行图案化，所 以通过使用该光掩模在给定曝光条件下对被复制体进行曝光，能良好均一 地控制多个抗蚀剂单位图案所对应的光掩模的单位图案中的对应的多个 半透光部所对应的区域的抗蚀剂膜厚。
在具有结构2的光掩模中，就图案化而言，与多个抗蚀剂单位图案对
应的光掩模的单位图案中的多个半透光部的图案形状，不是相同的。
在具有结构3的本发明的光掩模中，就图案化而言，与多个抗蚀剂单
位图案对应的光掩模的单位图案的多个半透光部的图案形状，不是相同 的，所以能使多个单位图案中对应的多个半透光部的有效透过率大致均
在具有结构3的光掩模中，光掩模的单位图案的多个半透光部的每一 个，具有由2个遮光部的平行的边缘夹着的部分，该2个边缘之间的距离 随着衬底上的位置而不相同，由此光掩模的多个单位图案中的多个半透光 部的图案形状是不相同的。
在具有结构4的本发明的光掩模中，光掩模的单位图案的多个半透光 部的每一个，具有由2个遮光部的平行的边缘夹着的部分，该2个边缘之 间的距离随着衬底上的位置而不相同，由此光掩模的多个单位图案的多个 半透光部的图案形状是不相同的，所以通过使用该光掩模在给定曝光条件 下对被复制体进行曝光，能良好地控制光掩模的多个单位图案的对应的多 个半透光部所对应的区域的抗蚀剂膜厚。
在具有结构1 结构4中的任意一个的光掩模中，光掩模是薄膜晶体管 制造用的光掩模，多个半透光部分别形成薄膜晶体管的沟道部。
本发明的光掩模如结构5那样，是薄膜晶体管制造用的光掩模，多个 半透光部能分别构成薄膜晶体管的沟道部。
一种光掩模的制造方法，该光掩膜使用在以下工序中，即，在对要被 蚀刻加工的被加工层上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条件下 进行曝光，而将该抗蚀剂膜形成为蚀刻加工中作为掩模的包含多个同一形 状的抗蚀剂单位图案的抗蚀图的工序中，所述光掩模的制造方法具有以下 工序，即，通过在透明衬底上形成遮光膜和半透光膜，并对该遮光膜和半 透光膜分别进行图案化，由此形成多个遮光部、多个透光部和曝光光的一 部分透过的多个半透光部的工序，其特征在于，半透光膜随着膜面的位置 而曝光光的膜透过率不同；在图案化之前，按照在曝光条件下多个抗蚀剂 单位图案对应的光掩模的多个半透光部的有效透过率为大致均一的方式， 决定图案化的形状。
在具有结构6的本发明的光掩模的制造方法中，半透光膜随着膜面的 位置而曝光光的膜透过率不同，在图案化之前，按照在曝光条件下多个抗
蚀剂单位图案所对应的光掩模的多个半透光部的有效透过率为大致均一 的方式，决定图案化的形状，所以能制造通过给定曝光条件下对被复制体 的曝光，能良好、均一地控制光掩模的多个单位图案的对应的多个半透光 部所对应的区域的抗蚀剂膜厚的光掩模。 [结构7]
在具有结构6的光掩模的制造方法中，在透明衬底上形成半透光膜后， 在半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率，根据所测定的半透光膜的膜 透过率，决定光掩模的多个单位图案的形状，以所决定的图案形状对遮光 膜和半透光膜进行图案化，由此多个单位图案的对应的多个半透光部的有 效透过率大致均一。
在具有结构7的本发明的光掩模的制造方法中，在透明衬底上形成半 透光膜后，在半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率，根据测定的半透 光膜的膜透过率，决定光掩模的多个单位图案的形状，以决定的图案形状 对遮光膜和半透光膜进行图案化，由此多个单位图案的对应的多个半透光 部的有效透过率大致均一，所以能制造通过给定曝光条件下对被复制体的 曝光，能良好、均一地控制多个单位图案的对应的多个半透光部所对应的 区域的抗蚀剂膜厚的光掩模。
在具有结构6的光掩模的制造方法中，在图案化之前，在测试衬底上 形成半透光膜，在该半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率，根据测定 的半透光膜的膜透过率，决定光掩模的多个单位图案，以决定的图案形状 对遮光膜和半透光膜进行图案化，由此多个单位图案的对应的多个半透光 部的有效透过率大致均一。
在具有结构8的本发明的光掩模的制造方法中，在图案化之前，在测
试衬底上形成半透光膜，在该半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率， 根据测定的半透光膜的膜透过率，决定光掩模的多个单位图案，以决定的 图案形状对遮光膜和半透光膜进行图案化，由此多个单位图案的对应的多 个半透光部的有效透过率大致均一 ，所以能制造通过在给定曝光条件对被 复制体的曝光，能良好、均一地控制多个单位图案的对应的多个半透光部 所对应的区域的抗蚀剂膜厚的光掩模。
一种光掩模的制造方法，该光掩膜使用在以下工序中，即，在对要被 蚀刻加工的被加工层上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条件下 进行曝光，而将该抗蚀剂膜形成为蚀刻加工中作为掩模的包含多个同一形 状的抗蚀剂单位图案的抗蚀图的工序中，所述光掩膜的制造方法具有以下 工序，即，通过在透明衬底上形成遮光膜和半透光膜，并对该遮光膜和半 透光膜分别进行图案化，由此形成多个遮光部、多个透光部和曝光光的一 部分透过的多个半透光部的工序，其特征在于，在透明衬底上形成半透光 膜后，在该半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率，根据测定的半透光 膜的膜透过率，决定图案化的形状。
在具有结构9的本发明的光掩模的制造方法中，在透明衬底上形成半
透光膜后，在该半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率，根据测定的半 透光膜的膜透过率，决定图案化的形状，所以能制造通过在给定曝光条件 下对被复制体的曝光，能良好、均一地控制光掩模的多个单位图案的对应 的多个半透光部所对应的区域的抗蚀剂膜厚的光掩模。
在具有结构7~9中的任意一个的光掩模的制造方法中，根据膜透过率 的测定结果，决定形成在遮光膜的图案。
在具有结构10的本发明的光掩模的制造方法中，根据膜透过率的测 定结果，决定在遮光膜形成的图案，所以能制造通过在给定曝光条件下对 被复制体的曝光，能良好、均一地控制光掩模的多个单位图案的对应的多 个半透光部所对应的区域的抗蚀剂膜厚的光掩模。
在具有结构6 9中的任意一个的光掩模的制造方法中，多个半透光部 分别具有由2个遮光部的平行的边缘夹着的部分。
本发明的光掩模的制造方法如结构11那样，多个半透光部分别能具 有由2个遮光部的平行的边缘夹着的部分。
在具有结构6~9中的任意一个的光掩模的制造方法中，制造的光掩模 是薄膜晶体管制造用的光掩模，多个半透光部分别形成薄膜晶体管的沟道部。
本发明的光掩模的制造方法如结构12那样，制造的光掩模是薄膜晶 体管制造用的光掩模，多个半透光部分别能形成薄膜晶体管的沟道部。 [结构13]
在具有结构6~9中的任意一个的光掩模的制造方法中，具有在进行图
案化后检查多个半透光部的有效透过率的检查工序；在检查工序中，在近 似于曝光条件的曝光条件下，取得多个遮光部、多个透光部和多个半透光 部的透过光数据，测定多个半透光部的有效透过率。
在具有结构13的本发明的光掩模的制造方法中，具有在进行图案化
后检查多个半透光部的有效透过率的检查工序，在检查工序中，在近似于 曝光条件的曝光条件下，取得多个遮光部、多个透光部和多个半透光部的 透过光数据，测定多个半透光部的有效透过率，所以能使给定曝光条件下 的各半透光部的有效透过率大致均一。
在本发明中，能通过半透光膜的成膜后的检査，把握所述膜厚的不均 一引起的随着衬底上的位置而曝光量透过率的不均一、或膜质的不均一引 起的随着衬底上的位置而曝光量透过率的不均一。
半透光膜的全体的膜透过率与所期望值不同时，在所述的灰色调掩模 中，通过图案形状可将半透光部的有效透过率调整为所期望值。
即本发明提供一种光掩模，是具有多个遮光部、多个透光部和多个半 透光部(灰色调部)的光掩模(灰色调掩模)，即使在形成多个半透光部 的半透光膜中产生膜厚倾斜等膜厚的不均一时，多个半透光部的曝光光的 透过量也不会随着光掩模上的位置而受所述不均一影响，能良好控制使用 该灰色调掩模形成的抗蚀图的抗蚀剂膜厚。此外，本发明能提供能制造这 样的光掩模的光掩模的制造方法。
本发明提供一种光掩模和光掩模的制造方法，在具有多个同一单位图 案的光掩模中，即使在半透光膜产生所述不均一，在该多个单位图案中也 可将多个半透光部的曝光光透过率控制为固定的。
另外，本发明一种光掩模及其制造方法，在灰色调掩模中，即使所形 成的多个半透过膜的曝光光透过率偏离所期望值，也能够将使用该灰色调 掩模所形成的抗蚀图中的抗蚀剂膜厚控制为所期望值。


图1表示半透光膜形成在透明衬底上的本发明的光掩模的结构，是表 示半透光膜的膜厚倾斜在一方向产生的状态的剖视图。
图2表示遮光膜形成在透明衬底上的本发明的光掩模的结构，是表示 半透光膜的膜厚倾斜在一方向产生的状态的剖视图。
图3表示半透光膜形成在透明衬底上的本发明的光掩模的结构，是表 示半透光膜的膜厚倾斜以放射状产生的状态的剖视图。
图4表示遮光膜形成在透明衬底上的本发明的光掩模的结构，是表示 半透光膜的膜厚倾斜以放射状产生的状态的剖视图。
图5是表示在本发明的光掩模的制造方法中，半透光膜的透过率分布 的测定结果的平面图和曲线图。
图6是表示在本发明的光掩模的制造方法中，由一对平行的遮光部的 边缘夹着的半透光部的中央部的有效透过率的曲线图。
图7是表示本发明的光掩模的制造方法中使用的检査装置的结构的侧 视图。
图8表示以往的光掩模的结构，是表示半透光膜的膜厚倾斜在一方向 产生的状态的剖视图。
图9表示以往的光掩模的结构，是表示半透光膜的膜厚倾斜以放射状 产生的状态的剖视图。
具体实施例方式
下面，说明用于实施本发明的优选实施例。 (本发明的光掩模)
本发明的光掩模如图1所示，是在透明衬底1上具有多个遮光部2、 多个透光部3和多个半透光部(灰色调(gray tone)部)4的灰色调掩模。 该光掩模使用在以下步骤中，即，在对要被蚀刻加工的被加工层上形成有 的抗蚀剂膜，通过曝光装置进行曝光，把抗蚀剂膜形成成为蚀刻加工的掩 模的抗蚀图的步骤中。
须指出的是，该光掩模特别适合作为薄膜晶体管制造用的光掩模使
用，这时，多个半透光部分别形成薄膜晶体管的沟道部。
本发明的光掩模能如以下进行制造。即首先，准备在透明衬底l上顺 次层叠有半透光膜5和遮光膜6的大型光罩基板。在该大型光罩基板上形
成与多个遮光部2和多个半透光部4对应的区域的抗蚀图，把该抗蚀图作 为掩模，对露出的遮光膜6进行蚀刻(图案化)。接着，把该抗蚀图或遮 光膜6作为掩模，对露出的半透光膜5进行蚀刻(图案化)，形成多个透 光部3。接着，至少在与包含多个遮光部2对应的地方的区域形成抗蚀图， 把该抗蚀图作为掩模，蚀刻露出的遮光膜6 (图案化)，形成多个半透光部 4和多个遮光部2。这样，能取得光掩模，该光掩模在透明衬底1上形成 了形成有半透光膜5的多个半透光部4、形成有遮光膜6和半透光膜5 的层叠膜的多个遮光部2、和多个透光部3。
此外，本发明的光掩模如图2所示，也能如下进行制作。即首先，准 备在透明衬底1上形成遮光膜6的大型光罩基板。在该大型光罩基板上形 成与多个遮光部2对应的区域的抗蚀图，把该抗蚀图作为掩模，对露出的 遮光膜6进行蚀刻(图案化)，形成遮光膜图案。接着，除去抗蚀图，在 透明衬底1的整面上形成半透光膜5。然后，在与多个半透光部4或多个 半透光部4和多个遮光部2对应的区域形成抗蚀图，把该抗蚀图作为掩模， 露出，对半透光膜5进行蚀刻(图案化)，形成多个透光部3和多个半透 光部4。这样，能取得光掩模，该光掩模在透明衬底1上形成了形成有 半透光膜5的多个半透光部4、形成有遮光膜6和半透光膜5的层叠膜的 多个遮光部2、和多个透光部3。
再有，本发明的光掩模也能如下进行制造。即首先，准备在透明衬底 1上形成遮光膜6的大型光罩基板。在该大型光罩基板上形成与多个遮光 部2和多个透光部3对应的区域的抗蚀图，把该抗蚀图作为掩模，对露出 的遮光膜6进行蚀刻(图案化)，而使与多个半透光部4对应的区域的透 明衬底1露出。接着，除去抗蚀图，在透明衬底1的全面形成半透光膜5， 在与多个遮光部2和多个半透光部4对应的区域形成抗蚀图。把该抗蚀图 作为掩模，对露出的半透光膜5乃至半透光膜5及遮光膜6进行蚀刻(图 案化)，形成多个透光部3、多个遮光部2及多个半透光部4。
本发明不排除光掩模的所述以外的制造工艺的技术方案。
然后，在本发明的光掩模中，如图1和图2所示，半透光膜5的透过
率在面内具有不均一的部分。在图1和图2中，在半透光膜5产生膜厚倾 斜，所以根据半透光膜5的位置，曝光光的透过率并非固定。此外，即使 半透光膜5的膜厚为固定，通过成膜时的条件也会产生根据面内的位置而 膜组成不均一的情形。须指出的是，成膜能应用溅射等众所周知的方法。 这时，m过调整图1的与多个半透光部4分别相邻的2个遮光部2的 图案，能使曝光条件下的各半透光部4的有效透过率大致均一。以下，详 细描述。
这里，大致均一是指减少半透光膜5的位置引起的曝光光透过率的不 均一而使其均一化的情形。也就是，将多个半透光部4的有效透过率均一 化。例如，是薄膜晶体管制造用的光掩模的时候，优选多个半透光部4的 曝光光有效透过率在掩模有效面(复制图案的区域)内是2%以内。更优 选是1%以内。
为了这样，在半透光膜5的膜透过率高的部分，进行减少该半透光部 4的有效透过量的调整，和/或在膜透过率低的部分进行增加该半透光部4 的有效透过量的调整。该调整是进行图案形状的调整，作为优选，通过由 遮光膜6形成的遮光图案的形状(尺寸)，进行调整。
这样，按照形成多个半透光部4的半透光膜5的膜透过率，调整遮光 膜图案形状，使得曝光装置的曝光条件下的多个半透光部4的有效透过率 大致均一。
艮口，形成多个半透光部4的半透光膜5，由于在溅射等成膜时产生的 膜厚的不均一，由此在任意的方向在半透光膜5产生膜厚倾斜。在本说明 书中，把这样的膜厚倾斜称作"楔形膜厚倾斜"。即使具有随着透明衬底l 上的位置的不同而由半透光膜5的膜厚的不同引起的膜透过率的差异，在 本发明中，按照该膜透过率的差异来调整多个遮光部2的图案形状，也能 将多个半透光部4的有效透过率变为大致均一。
各半透光部4的有效透过率，在曝光光于该半透光部4的透过光强度 为Ig，充分宽的透光部3的透过光强度为Iw，充分宽的遮光部2的透过 光强度为Ib时，是指以下的表达式表示的值。
Transimttance(有效透过率"(Ig/ (Iw-Ib) )XIOO (0/。) 须指出的是，在半透光部4的面积小之际，在半透光部4中曝光光的 透过率表现分布，但是这时，半透光部4的峰值的透过率是该半透光部4 的有效透过率。该值与被复制体的抗蚀剂残膜值相关。
半透光部4夹持其间的遮光部2的图案的调整按如下进行。如图1和 图2中用箭头A所示，在半透光膜5的膜厚变薄而半透光膜5的透过率(膜 透过率)变高的半透光部4中，按照该半透光部4的面积(宽度)变窄的 方式进行调整。
此外，该光掩模的半透光膜5的膜厚倾斜如图3和图4所示，有时成 为在透明衬底1的中央部和周边部而半透光膜5的膜厚不同的、放射状的 倾斜的情况。在本说明书中，把这样的膜厚倾斜称作"山形膜厚倾斜"。 在这时，在光掩模中，如图3和图4中箭头A所示，在半透光膜5的膜厚 变薄而半透光膜5的透过率(膜透过率)变高的半透光部4中，按照将该 半透光部4的面积(宽度)变窄的方式，对该半透光部4夹持其间的遮光 部2的图案进行调整，而使多个半透光部4的有效透过率变为大致均一。
须指出的是，多个半透光部4分别具有由2个遮光部2的平行的边缘 夹着的部分，在该部分中，根据这些边缘之间的宽度，调整该半透光部4 的面积。
此外，本发明的光掩模也可以作为用于形成抗蚀图的光掩模而被构 成，该抗蚀图是如在薄膜晶体管(TFT)和滤色器(CF)等的形成中使用 的抗蚀图那样，包含多个同一形状的抗蚀剂单位图案的抗蚀图。这时，通 过与半透光部4相邻的遮光部2的图案按照形成半透光部4的半透光膜5 的透过率来进行调整，由此曝光装置的曝光条件下的与多个抗蚀剂单位图 案对应的光掩模的单位图案的多个半透光部4的有效透过率变为大致均 一。即，这时，光掩模的多个单位图案的多个半透光部4的图案形状变为 不相同。
在该光掩模中，多个单位图案中对应的多个半透光部4的半透光膜5 的膜透过率的差异，通过图案化被抵消，光掩模的多个单位图案中的对应 的多个半透光部4的有效透过率变为大致均一。
须指出的是，在本发明的光掩模中，各半透光部4的有效透过率Ig 能为10%~80%，更优选是20%~60%。在这样的光掩模中，本发明的效果
是显著的。
本发明中使用的半透光膜5，能使用作为膜的固有的曝光光透过率(膜
透过率)为10%~80°/。更优选是20%~60°/。的膜。作为所述半透光膜5，可 列举铬化合物、Mo化合物、Si、 W、 Al等。其中，铬化合物中有氧化铬 (CrOx)、氮化铬(CrNx)、氧氮化铬(CrOxN)、氟化铬(CrFx)、在它 们中有含有碳或氢的化合物。作为Mo化合物，除MoSix夕卜，还包含MoSi 的氮化物、氧化物、氧氮化物、碳化物等。此外，通过所述半透光膜5的 膜材料和膜厚的选定，可设定所形成的掩模上的多个半透光部4的透过率。
遮光膜6能使用以铬为主成分的膜。或者遮光膜6也可以使用以铬为 主成分的膜和铬化合物(CrN、 CrC等)的反射防止膜的层叠膜。
可是，在使用所述光掩模的抗蚀图的形成中，例如，使用具备在i线 g线具有波长范围的光源的曝光装置，对设置在被复制体上的抗蚀剂膜， 进行介由光掩模的曝光。由这样的曝光取得的被复制体上的抗蚀图，并非 一定为与光掩模的由多个遮光部2、多个透光部3和多个半透光部4构成 的图案始终相同的图案。
例如，每个曝光装置其光源的波长特性不同，此外，还存在曝光装置 的光源的经时变化，所以即使使用同一光掩模，透过它的曝光光的强度图 案也不限于相同。
即，使用灰色调掩模时，根据曝光装置的光源的分光特性，半透光部 4的透过率不同。这是因为由规定的半透光性的材料构成的半透光膜5的 透过率具有波长依存性。因此，在本发明中，测定有效透过率时，优选是 在实际的复制步骤中使用的曝光装置的条件得到反映的条件下进行。
进而，关于图案化后的光掩模的多个半透光部4，在评价其透过率时 需要留意以下方面。实际透过各半透光部4的曝光光的光量，不仅受曝光 装置的光学系统的特性所影响也受灰色调掩模的图案的形状所影响，而进 行变动。例如，由于随着曝光装置的光源的分光特性而图案的析像度改变， 所以透过各半透光部4的曝光光的光强度就变化。
本发明者发现在处于沟道部微细化的倾向的TFT的制造中，无法忽略
曝光装置的光学特性和图案的形状所引起的曝光光的透过特性的变动。 如上所述，在灰色调掩模中，各半透光部4的透过光强度为Ig，充分
宽的透光部3的透过光强度为IW，充分宽的遮光部2的透过光强度为Ib 时，由以下的表达式表示的值是该半透光部4的有效透过率。
Transimttance(有效透过率XIg/ (Iw-Ib) }X100 (%)
这样的半透光部4的有效透过率，在半透光部4的面积相对于曝光装 置的析像度而言为足够大时，能认为与半透光部4的半透光膜5的固有的 膜透过率相等。可是，在半透光部4的面积变为微小时，劝于与半透光部 4相邻的遮光部2或透光部3的影响，半透光部4的有效透过率就成为与 半透光膜5的固有的膜透过率不同的值。即，这时，无法把半透光膜5的 固有的膜透过率作为有效透过率处理。
例如，在薄膜晶体管制造用的灰色调掩模中，利用将相当于沟道部的 区域作为半透光部4，并且将按夹着它的形式相邻的相当于源极和漏极的 区域由遮光部2构成的灰色调掩模。在该灰色调掩模中，随着沟道部的面 积(宽度)变小，与相邻的遮光部2的边界在实际的曝光条件下模糊(不 析像)，沟道部的曝光光的透过率比半透光膜5的固有的膜透过率更低。 并且，在与相邻的透光部3的边界，透过率得到提高。
因此，在沿袭所述事情的半透光部4的有效透过率的测定或评价时， 使用近似反应了曝光条件的透过率测定方法和装置是有效的。
本发明的光掩模的制造方法是制造本发明的光掩模的方法，如上所 述，具有在透明衬底1上形成遮光膜6和半透光膜5，对它们进行图案化， 形成多个遮光部2、多个透光部3和多个半透光部4的步骤。然后，按照 形成该半透光部4的半透光膜5的膜透过率，调整与各半透光部4相邻的 遮光部2的图案，曝光装置的曝光条件下的多个半透光部4的有效透过率 变为大致均一。
此外，如上所述，在制造用于形成包含多个同一形状的抗蚀剂单位图 案的抗蚀图的光掩模时，按照形成该半透光部4的半透光膜5的膜透过率， 调整与各半透光部4相邻的遮光部2的图案，曝光装置的曝光条件下的多 个抗蚀剂单位图案所对应的光掩模的单位图案的多个半透光部4的有效透 过率变为大致均一。
这样的半透光部4夹持其间的遮光部2的图案的调整按如下进行。如
图1和图3所示，在透明衬底1上形成半透光膜5且在该半透光膜5上形 成遮光膜6的光掩模中，首先在透明衬底1上形成半透光膜5后，测定该 半透光膜5的透过率。该透过率的测定优选是测定在光掩模的有效区域(进 行复制的区域)中的透过率的面内分布。而且，在实施图案化时，根据测 定的半透光膜5的膜透过率(透过率分布)，按照与多个透过率对应的光 掩模的单位图案的多个半透光部4的半透光膜5的半透光膜5变为大致均 一的方式进行决定。例如半透光膜5的位置所引起的膜透过率的差异相抵 消的图案得到决定。
然后，用这样决定的图案形状对遮光膜6和半透光膜5进行图案化， 能把光掩模的多个单位图案的对应的多个半透光部4的有效透过率大致均
以上的步骤例如如下。
(1) 在透明衬底l上形成半透光膜5。
(2) 在半透光膜5上形成遮光膜6。
(3) 作为最上层，涂敷抗蚀剂膜，生成带抗蚀剂膜的大型光罩基板。
(4) 在(3)的大型光罩基板，通过激光等描画第一图案并且将其进 行显影，形成第一抗蚀图。
(5) 把(4)的抗蚀图作为掩模，蚀刻遮光膜6来形成遮光膜图案。 这里，可以应用干蚀刻，也可以应用湿蚀刻。
(6) 把所述抗蚀图或遮光膜图案作为掩模，蚀刻半透光膜5来形成 半透光膜图案。
(7) 除去抗蚀图后，新涂敷抗蚀剂膜，通过激光等描画第二图案并
且将其进行显影。
(8) 把形成的第二抗蚀图作为掩模，蚀刻遮光膜6。
(9) 除去抗蚀图，成为光掩模。
这里，在(1)的步骤后，测定膜透过率，能把握衬底1上的有效区
域内的透过率分布。这时，作为优选，使用检查装置，使用实际使用光掩
模时应用的波长区域的曝光光。而且，有效区域内存在透过率的分布时(例 如，对于目标透过率A土a。/。，即使面内的平均值进入A± a的范围，其
离散偏差也超过2%时)，决定用于抵消该面内离散偏差的遮光膜图案。如
果是薄膜晶体管制造用光掩模，就生成以下图案数据，即相当于沟道部的 由2个遮光部边缘夹着的半透光部4的宽度在抵消所述离散偏差的方向上
随着面内的位置而增减的图案数据。在所述例子中，在所述生成所述第2
图案的描画数据时，进行它。
须指出的是，在所述例子中，用第一图案的图案化划分多个透光部3， 用第二图案的图案化划分多个半透光部4和多个遮光部2，但是也可以例 如，首先用第一图案的图案化划分多个半透光部4，接着，划分多个透光 部3和多个遮光部2。这时，面内的透过率分布的测定结果在第一图案的 描画数据中被利用。
此外，遮光部2的图案的调整能按以下那样进行。即如图2和图4所 示，在透明衬底1上形成遮光膜6，在该遮光膜6上形成半透光膜5的光 掩模中，通过以下的步骤，能调整图案。
(1) 在透明衬底1上形成遮光膜6。
(2) 在遮光膜6上形成抗蚀膜。
(3) 在(2)的抗蚀剂膜上，通过激光等描画第一图案并将其进行显 影，形成第一抗蚀图。
(4) 把所述抗蚀图作为掩模，蚀刻遮光膜6，形成遮光膜图案。
(5) 除去抗蚀图后，在包含遮光膜图案上的全面形成半透光膜5。
(6) 涂敷抗蚀剂膜。
(7) 在(6)的抗蚀剂膜上，用激光等描画第二图案并将其进行显影， 形成第二抗蚀图。
(8) 把第二抗蚀图作为掩模，蚀刻半透光膜5。
(9) 除去抗蚀图，作为光掩模。
这里，在(5)的步骤后，即使测定半透光膜5的透过面内分布，也 无法把该结果反映到遮光膜图案。因为遮光膜图案已经形成在透明衬底1 上。可是，在与所述半透光膜5相同的条件下，预先在测试衬底形成同组 成的半透光膜，测定该膜透过率分布，就能定量地把握所述成膜条件引起 的成膜上的透过率面内离散偏差要素。
也可以用该透过率分布数据，预先生成所述第一图案的描画中使用的 描画数据。即在有效区域内存在透过率的离散偏差时，按照抵消该离散偏 差而有效面内的半透光部4的透过率变为大致均一的方式，生成修正数据。 例如，在光掩模包含同一形状的单位图案的规格的时候，能生成在它
们之间、对应的半透光部4的有效透过率变为大致均一的图案数据。在仿
真中，也能利用后面描述的装置。
须指出的是，在本发明的光掩模的制造方法中，进行图案化后，也可
以设置检查多个半透光部4的有效透过率的检査步骤。在该检査步骤中，
在近似曝光装置的曝光条件的曝光条件下，取得多个遮光部2、多个透光 部3和多个半透光部4的透过数据，能测定多个半透光部4的有效透过率。 [本发明的光掩模的制造方法的图案化的调整]
在光掩模的制造方法中，具体而言，遮光部2的图案的调整如下进行。 即如图5所示，透明衬底1或者在测试衬底上形成半透光膜5，测定该半 透光膜5的透过率分布。就该透过率分布的测定而言，产生近似曝光装置 的曝光条件的曝光条件，在该曝光条件下进行测定。
制造本发明的光掩模后，通过检査，评价该透过特性时，能够在近似 曝光装置的曝光条件的曝光条件下，通过摄像装置捕捉、检査通过曝光而 被复制到被复制体上的图案。进而，使用具有给定的图案的灰色调掩模， 在被复制体形成抗蚀图时，关于多个灰色调掩模，预先把握关于形成怎样 的抗蚀图的相关关系，作为数据库。据此，能容易生成用于通过使半透光 膜5中产生的透过率分布相抵消而形成大致同一透过率的图案数据。
曝光装置的曝光条件所近似的曝光条件，是指曝光波长近似，例如， 当曝光光具有波段时，是指光强度最大的曝光波长相同。此外，这样的曝 光条件是指光学系统近似，是指例如成像系统的NA (数值孔径)大致同 一，或者o (相干)大致同一。这里，NA大致同一可列举对于实际的曝 光装置的NA而言为±0.005的情况。此外，o大致同一可列举对于实施 的曝光装置的o而言为士0.05的范围。须指出的是，优选不仅成像光学系 统，照明光学系统的NA也大致同一。
通过进行这样的推测，如图6所示，能取得与对于半透光部4的区域 的尺寸(由遮光部2夹着的半透光部4的宽度等)的变化的半透光部4的
有效透过率的变化(曝光光的透过量变化)有关的数据。
在本发明中，根据关于多个半透光部4的有效透过率的数据、半透光
膜5的膜透过率分布的数据，能决定由一对平行的遮光部2的边缘夹着的
半透光部4的形状、该一对平行的遮光部2的边缘间的间隔。即通过调整 夹着该半透光部4的一对平行的遮光部2的边缘的间隔，能使半透光膜5 的膜透过率的差异相抵消。
即如图6所示，当由一对平行的遮光部2的边缘夹着的半透光部4的 宽度变窄时，该半透光部4的有效透过率就降低。相反，当由一对平行的 遮光部2的边缘夹着的半透光部4的宽度变宽时，该半透光部4的有效透 过率就提高。因此，半透光膜5的膜透过率比所需的透过率更高(膜厚薄) 时，进行把该半透光部4的宽度(一对平行的遮光部2的边缘间的距离) 变窄的修正。相反，半透光膜5的膜透过率比所需的透过率更低(膜厚厚) 时，进行把该半透光部4的宽度(一对平行的遮光部2的边缘间的距离) 变宽的调整。须指出的是，各半透光部4的宽度和半透光部4的关系如图 6所示，由于随着曝光条件而变化，所以使用给定的曝光条件的数据，进 行调整。
另外，如上述那样，也能够根据半透光部4的宽度在光掩膜有效区域 全域范围对半透光部4的曝光光透光率进行调整。也就是，也可以在透明 衬底1上形成半透光膜5后测定膜透过率并根据所测定的透过率来决定用 于获得具有期望的有效透过率的半透光部4的图案形状。
在本发明的光掩模的制造方法中，在进行所述的图案的调整时，如图 7所示，能使用检查装置。在该检查装置中，透明衬底l或测试衬底由保 持部件13保持。该检査装置具有发出给定波长的光束的光源11。作为光 源ll，例如能使用卤素灯、金属卤化物灯、UHP灯(超高压水银灯)等。
此外，该检查装置具有引导来自光源11的检査光并对由保持部件 13保持的透明衬底1或测试衬底照射检查光的照明光学系统12。该照明 光学系统12为了数值孔径(NA)可变，所以具有光阑机构。作为优选， 该照明光学系统12具有用于调整透明衬底1或测试衬底的检査光的照射 范围的视场光阑。经过该照明光学系统12的检査光通过光源选择滤光器 16而照射由保持部件13保持的透明衬底1或测试衬底。
照射到透明衬底1或测试衬底的检查光，透过该透明衬底1或测试衬
底，入射到物镜系统14。物镜系统14具有光阑机构，而使数值孔径(NA) 可变。该物镜系统14例如具有第一群(仿真透镜)14a，其入射透过透 明衬底1或测试衬底的检査光，对该光束进行无限远修正而将其变为平行 光；和第二群(成像透镜)14b，其使经过第一群(仿真透镜)14a的光 束成像。
在检査装置中，照明光学系统12的数值孔径和物镜系统14的数值孔 径分别可变，所以照明光学系统12的数值孔径对物镜系统14的数值孔径 之比即o值(o:相干)可变。
经过物镜系统14的光束由摄像装置15接收。摄像装置15拍摄透明 衬底1或测试衬底的像。作为摄像装置15，例如能使用CCD等摄像元件。
而且，在该检査装置中，设置控制部件和显示部件，其进行由摄像装 置15取得的拍摄图像有关的图像处理、计算、与给定的阈值的比较和显 示，没有对它们图示。
此外，在该检査装置中，针对使用给定的曝光光取得的拍摄图像、或 者根据它取得的光强度分布，通过控制部件进行给定的计算，能求出使用 其他曝光光的条件下的拍摄图像或者光强度分布。例如，在该检査装置中， 在g线、h线和i线为同一强度比的曝光条件下，取得光强度分布时，能 求出g线、h线和i线为l: 2: 1的强度比的曝光条件下曝光后的光强度 分布。据此，在该检査装置中，也包含曝光装置中使用的照明光源的种类、 个体差异或曝光装置中使用的照明装置的经时变化引起的各波长的强度 变动，能进行再现实际使用的曝光装置的曝光条件的评价，此外，假定所 期望的抗蚀剂的残膜量时，能简便求出能实现它的最适合的曝光条件。
在该检査装置中，照明光学系统12与物镜系统14及摄像装置15分 别配置在夹持以主平面大致垂直保持的透明衬底1或者测试衬底而对峙的 位置，在两者的光轴一致的状态下，进行检查光的照射和接收。这些照明 光学系统12、物镜系统14和摄像装置15由未图示的移动操作部件以可移 动操作的方式支承。该移动部件能使照明光学系统12、物镜系统14和摄 像装置15不仅各自的光轴相互一致并且对于透明衬底1或者测试衬底的 主平面而平行移动。
而且，在该检查装置中，通过控制部件，能将物镜系统14和摄像装
置15分别沿光轴方向移动操作，这些物镜系统14和摄像装置15能彼此 独立地改变对透明衬底l或者测试衬底的相对距离。在该检查装置中，物
镜系统14和摄像装置15能独立地沿光轴方向移动，能进行接近使用透明
衬底1或者测试衬底进行曝光的曝光装置的状态下的摄像。此外，把物镜
系统14的聚焦偏置，通过摄像装置15，能拍摄透明衬底1或者测试衬底 ltf模糊的像。通过评价模糊的像，也能判断灰色调掩模的性能和缺陷的有无。
须指出的是，在上述的本发明的实施例中，列举膜厚倾斜为楔形膜厚 倾斜和山形膜厚倾斜的情形，进行说明，但是膜厚倾斜当然并不局限于此。
权利要求
1.一种光掩模，使用在以下工序中，即，在对要被蚀刻加工的被加工层上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条件下进行曝光，而将该抗蚀剂膜形成为所述蚀刻加工中作为掩模的抗蚀图的工序中，上述光掩模，通过在透明衬底上形成遮光膜和半透光膜，并对该透光膜和半透光膜分别进行图案化，由此形成有多个遮光部、多个透光部和使曝光光的一部分透过的多个半透光部，其特征在于，所述半透光膜，随着膜面的位置而曝光光的膜透过率不同；按照在所述曝光条件下所述多个半透光部的有效透过率为大致均一的方式，进行所述图案化。
2. —种光掩模，使用在以下工序中，g卩，在对要被蚀刻加工的被加 工层上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条件下进行曝光，而将 该抗蚀剂膜形成为所述蚀刻加工中作为掩模的包含多个同一形状的抗蚀 剂单位图案的抗蚀图的工序中，所述光掩模，通过在透明衬底上形成遮光膜和半透光膜，并对该遮光膜和半透光膜分别进行图案化，由此形成多个遮光部、多个透光部和使曝光光的一部分透过的多个半透光部，其特征在于，所述半透光膜，随着膜面的位置而曝光光的膜透过率不同； 按照在曝光条件下多个抗蚀剂单位图案所对应的光掩模的单位图案中的所述多个半透光部的有效透过率均大致均一的方式，进行所述图案化。
3. 根据权利要求2所述的光掩模，其特征在于， 就所述图案化而言，与所述多个抗蚀剂单位图案对应的光掩模的单位图案中的所述多个半透光部的图案形状，是不相同的。
4. 根据权利要求3所述的光掩模，其特征在于， 所述光掩模的单位图案中的所述多个半透光部的每一个，具有由2个遮光部的平行的边缘夹着的部分，该2个边缘之间的距离随着衬底上的位 置而不相同，由此所述光掩模的多个单位图案中的所述多个半透光部的图 案形状是不相同的。
5. 根据权利要求1 4中的任意一项所述的光掩模，其特征在于， 所述光掩模是薄膜晶体管制造用的光掩模，所述多个半透光部分别形成所述薄膜晶体管的沟道部。
6. —种光掩模的制造方法，该光掩膜使用在以下工序中，即，在对 要被蚀刻加工的被加工层上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条 件下迸行曝光，而将该抗蚀剂膜形成为所述蚀刻加工中作为掩模的包含多 个同一形状的抗蚀剂单位图案的抗蚀图的工序中，所述光掩膜的制造方法具有以下工序，即，通过在透明衬底上形成遮 光膜和半透光膜，并对该遮光膜和半透光膜分别进行图案化，由此形成多 个遮光部、多个透光部和使曝光光的一部分透过的多个半透光部的工序， 其特征在于，所述半透光膜随着膜面的位置而曝光光的膜透过率不同； 在所述图案化之前，按照在所述曝光条件下多个抗蚀剂单位图案所对应的光掩模的单位图案的所述多个半透光部的有效透过率为大致均一的方式，决定所述图案化的形状。
7. 根据权利要求6所述的光掩模的制造方法，其特征在于， 在所述透明衬底上形成所述半透光膜后，在该半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率，，根据所测定的所述半透光膜的膜透过率，决定所述光掩模的多个单位 图案的形状；以所决定的所述图案形状对所述遮光膜和所述半透光膜进行图案化， 由此所述多个单位图案的对应的所述多个半透光部的有效透过率大致均
8. 根据权利要求6所述的光掩模的制造方法，其特征在于 在所述图案化之前，在测试衬底上形成半透光膜，在该半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率；根据所测定的所述半透光膜的膜透过率，决定所述光掩模的多个单位 图案；以所决定的所述图案形状对所述遮光膜和所述半透光膜进行图案化，由此所述多个单位图案的对应的所述多个半透光部的有效透过率大致均
9. 一种光掩模的制造方法，该光掩膜使用在以下工序中，g卩，在对 要被蚀刻加工的被加工层上形成的抗蚀剂膜，使用光掩模在给定的曝光条 件下进行曝光，而将该抗蚀剂膜形成为所述蚀刻加工中作为掩模的包含多 个同一形状的抗蚀剂单位图案的抗蚀图的工序中，所述光掩膜的制造方法具有以下工序，即，通过在透明衬底上形成遮 光膜和半透光膜，并对该遮光膜和半透光膜分别进行图案化，由此形成多 个遮光部、多个透光部和曝光光的一部分透过的多个半透光部的工序，其 特征在于，在所述透明衬底上形成半透光膜后，在该半透光膜形成面的多个位置测定膜透过率；根据所测定的所述半透光膜的膜透过率，决定所述图案化的形状。
10. 根据权利要求7 9中的任意一项所述的光掩模的制造方法，其特征在于，根据所述膜透过率的测定结果，决定形成在所述遮光膜的图案。
11. 根据权利要求6 9中的任意一项所述的光掩模的制造方法，其特征在于，所述多个半透光部分别具有由2个遮光部的平行的边缘夹着的部分。
12. 根据权利要求6 9中的任意一项所述的光掩模的制造方法，其特 征在于，所制造的光掩模是薄膜晶体管制造用的光掩模，所述多个半透光部分 别形成所述薄膜晶体管的沟道部。
13. 根据权利要求6 9中的任意一项所述的光掩模的制造方法，其特征在于具有在进行图案化后检查所述多个半透光部的有效透过率的检查工序；在所述检查工序中，在近似于所述曝光条件的曝光条件下，取得所述 多个遮光部、所述多个透光部和所述多个半透光部的透过光数据，测定所 述多个半透光部的有效透过率。
全文摘要
本发明提供一种光掩模，具有多个遮光部、多个透光部和多个半透光部(灰色调部)光掩模(灰色调掩模)，即使在形成多个半透光部的半透光膜中产生膜厚倾斜等膜厚的不均一之际，多个半透光部的曝光光的透过量也不随着光掩模上的位置而受所述不均一影响，能良好控制在使用该灰色调掩模形成的抗蚀图中的抗蚀剂膜厚。在透明衬底1上形成遮光膜(6)和半透光膜(5)，对遮光膜(6)和半透光膜(5)分别进行图案化，形成多个遮光部(2)、多个透光部(3)和曝光光一部分透过的多个半透光部(4)。半透光膜(5)随着膜面的位置而曝光光的透过率不同，按照在曝光条件下多个半透光部(4)的有效透过率变为大致均一的方式进行所述图案化。
文档编号G03F1/68GK101373323SQ20081013087
公开日2009年2月25日 申请日期2008年8月21日 优先权日2007年8月22日
发明者井村和久, 吉田光一郎 申请人:Hoya株式会社