用于平板显示器的空白掩膜和光掩膜的制作方法

本公开涉及一种用于平板显示器的空白掩膜和光掩膜，并且更具体而言，涉及一种能够防止由于静电和过电流所致的图案损伤的用于平板显示器的空白掩膜和光掩膜。

背景技术：

1、在用于制造半导体装置或诸如薄膜晶体管液晶显示器(tft-lcd)和有机发光二极管(oled)之类的平板显示器(fdp)的光刻工艺中，使用由空白掩膜制备的光掩膜来转印图案。

2、空白掩膜具有这样的结构，在该结构中，金属薄膜以单层或若干层的形式形成于诸如合成石英玻璃之类的透明衬底上，并且抗蚀膜形成于金属薄膜上。这里，根据光学特性，所述层可为遮光层、抗反射层、相移层、反射层等。通过对空白掩膜的抗蚀膜进行曝光和显影以形成抗蚀膜图案，然后使用抗蚀膜图案作为蚀刻掩膜以在金属薄膜上形成图案，从而制备得到光掩膜。

3、在使用光掩膜时，由于与光掩膜接触的装置的接触、摩擦、剥离、离子吸附等引起带电，光掩膜会产生静电。这里，光掩膜和装置之间的接触面积、接触时间、摩擦频率、附着和分离的速度、温度差等是影响光掩膜中的带电量的主要因素。这些因素造成光掩膜内部的静电，从而损伤金属薄膜的图案。

4、具体而言，在使用光掩膜形成显示板的图案的曝光工艺期间，金属薄膜的图案通过起到类似电容器的作用而在其中积聚静电荷，并且积聚的电荷可能在诸如图案的边缘之类的薄弱点处放电。当如上所述释放积聚的电荷时，金属薄膜的图案可能会损伤。因此，转印的图案具有缺陷，从而导致产品的缺陷率增加的问题。

5、另一方面，为了解决由于静电而损伤光掩膜的金属图案的问题，传统上使用调节无尘室中的湿度的方法、使用抗静电剂的方法或安装离子发生器的方法。然而，此类防止光掩膜损伤的传统方法存在以下令人担忧的问题：由于高湿度导致设备腐蚀、由于用作抗静电剂的化学品导致产品质量劣化、以及需要安装诸如离子发生器之类的附加元件。

技术实现思路

1、本公开的一个方面是提供一种用于平板显示器(fpd)的空白掩膜和光掩膜，其中通过抑制在光掩膜提供的金属薄膜图案中积聚的电荷从而防止金属薄膜的图案损伤。

2、根据本公开的实施方案，提供了一种用于fpd的空白掩膜，其包括形成于透明衬底上的金属薄膜，该金属薄膜包括用于防止电荷积聚的抗静电层。

3、金属薄膜还可包括用于阻挡曝光光线的遮光层、以及用于反射一些曝光光线的反射层。

4、抗静电层可形成于遮光层与反射层之间。

5、抗静电层可包含铬(cr)、氮(n)和氧(o)。

6、抗静电层可包含30原子％至60原子％的铬(cr)、20原子％至60原子％的氮(n)、10原子％至40原子％的氧(o)和0原子％至10原子％的碳(c)。

7、金属薄膜还可包括反射率控制层，以用于控制对于特定波长的曝光光线的反射率，并且防止电荷移动和积聚。

8、可通过在透明衬底上依次堆叠遮光层、抗静电层、反射层和反射率控制层从而形成金属薄膜。

9、金属薄膜还可包括背部反射率控制层，该背部反射率控制层形成于透明衬底与遮光层之间并且防止从曝光装置发射出的曝光光线的反射。

10、反射层可包含铬(cr)，或者包含铬(cr)和氮(n)。

11、反射层可包含50原子％至100原子％的铬(cr)、0原子％至50原子％的氮(n)和0原子％至10原子％的碳(c)。

12、反射率控制层可包含铬(cr)、氮(n)和氧(o)。

13、反射率控制层可包含20原子％至50原子％的铬(cr)、30原子％至70原子％的氮(n)、10原子％至40原子％的氧(o)和0原子％至10原子％的碳(c)。

14、遮光层可包含铬(cr)或铬(cr)化合物，所述铬(cr)化合物除铬(cr)以外还含有氮(n)、氧(o)和碳(c)中的一种或多种元素。

15、遮光层可包含50原子％至100原子％的铬(cr)、0原子％至40原子％的氮(n)、0原子％至10原子％的氧(o)和0原子％至10原子％的碳(c)。

16、遮光层相对于具有i线、h线和g线的复合波长的曝光光线可具有2.5至7.0的光密度。

17、抗静电层的厚度可为至反射层的厚度可为

18、至并且反射率控制层的厚度可为至

19、抗静电层的薄层电阻可高于或等于100ω/□。

20、根据本公开的实施方案，提供了一种使用前述空白掩膜制备的用于平板显示器(fpd)的光掩膜。

技术特征：

1.一种用于平板显示器(fpd)的空白掩膜，其包括形成于透明衬底上的金属薄膜，

2.根据权利要求1所述的空白掩膜，其中所述金属薄膜还包括阻挡曝光光线的遮光层，以及反射一些所述曝光光线的反射层。

3.根据权利要求2所述的空白掩膜，其中所述抗静电层形成于所述遮光层与所述反射层之间。

4.根据权利要求2所述的空白掩膜，其中所述抗静电层包含铬(cr)、氮(n)和氧(o)。

5.根据权利要求4所述的空白掩膜，其中所述抗静电层包含30原子％至60原子％的铬(cr)、20原子％至60原子％的氮(n)、10原子％至40原子％的氧(o)和0原子％至10原子％的碳(c)。

6.根据权利要求5所述的空白掩膜，其中所述金属薄膜还包括反射率控制层，所述反射率控制层控制对于特定波长的曝光光线的反射率，并且防止所述电荷移动和积聚。

7.根据权利要求6所述的空白掩膜，其中所述金属薄膜是通过在所述透明衬底上依次堆叠所述遮光层、所述抗静电层、所述反射层和所述反射率控制层而形成的。

8.根据权利要求7所述的空白掩膜，其中所述金属薄膜还包括背部反射率控制层，所述背部反射率控制层形成于所述透明衬底与所述遮光层之间并且防止从曝光装置发射出的曝光光线的反射。

9.根据权利要求5所述的空白掩膜，其中所述反射层包含铬(cr)，或者包含铬(cr)和氮(n)。

10.根据权利要求9所述的空白掩膜，其中所述反射层包含50原子％至100原子％的铬(cr)、0原子％至50原子％的氮(n)和0原子％至10原子％的碳(c)。

11.根据权利要求6所述的空白掩膜，其中所述反射率控制层包含铬(cr)、氮(n)和氧(o)。

12.根据权利要求11所述的空白掩膜，其中所述反射率控制层包含20原子％至50原子％的铬(cr)、30原子％至70原子％的氮(n)、10原子％至40原子％的氧(o)和0原子％至10原子％的碳(c)。

13.根据权利要求5所述的空白掩膜，其中所述遮光层包含铬(cr)或铬(cr)化合物，所述铬(cr)化合物除铬(cr)以外还含有氮(n)、氧(o)和碳(c)中的一种或多种元素。

14.根据权利要求13所述的空白掩膜，其中所述遮光层包含50原子％至100原子％的铬(cr)、0原子％至40原子％的氮(n)、0原子％至10原子％的氧(o)和0原子％至10原子％的碳(c)。

15.根据权利要求13所述的空白掩膜，其中所述遮光层相对于具有i线、h线和g线的复合波长的曝光光线具有2.5至7.0的光密度。

16.根据权利要求6所述的空白掩膜，其中所述抗静电层的厚度为至所述反射层的厚度为至并且所述反射率控制层的厚度为至

17.根据权利要求5所述的空白掩膜，其中所述抗静电层的薄层电阻高于或等于100ω/□。

18.一种用于平板显示器(fpd)的光掩膜，其是使用根据权利要求1至17中任一项所述的空白掩膜制备的。

技术总结
一种用于平板显示器(FPD)的空白掩膜，其包括形成于透明衬底上的金属薄膜。金属薄膜包括用于阻挡曝光光线的遮光层、用于反射一些曝光光线的反射层、以及用于防止静电荷在金属薄膜中积聚的抗静电层。抗静电层包含30原子％至60原子％的铬(Cr)、20原子％至60原子％的氮(N)、10原子％至40原子％的氧(O)和0原子％至10原子％的碳(C)，并且抗静电层的薄层电阻高于或等于100Ω/□。抗静电层防止电荷在金属薄膜中积聚，并且防止由于静电放电(ESD)而导致光掩膜的图案损伤。

技术研发人员：金东建,姜同植,孔钟奎,李钟旻
受保护的技术使用者：思而施技术株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10