光掩模板和曝光系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种光掩模板和曝光系统。
【背景技术】
[0002] 曝光工艺是半导体器件生产过程中重要的制作工艺之一，该工艺通过光化学反应 精确地将半导体掩模板上的图形转写到光刻胶（也叫光阻材料，英文名称为Photoresist， 简称PR)上。例如，在形成显示装置的阵列基板（其中含有半导体器件薄膜晶体管TFT，全 称Thin Film Transistor)的制作中，首先在衬底上涂覆或派射相应的工艺材料膜层（比 如氧化铟锡等），然后在工艺材料膜层上涂覆光刻胶，通过对光刻胶进行曝光、显影等工艺， 把半导体掩模板上的微细图形转移至光刻胶上，并进一步在光刻胶的保护下对不同的工艺 材料膜层进行刻蚀加工，最终形成相应的阵列基板中的某层结构图案。
[0003] 其中，曝光工艺中一种重要的媒介为光掩模板（photo mask)，如图1所示为光掩 模板中用于形成直线图案的构图图形，其为条状图形。曝光工艺通过曝光机将光掩模板上 的构图图形解析并复制在构图层上。根据瑞利公式：
[0004] R = ΚΙ* λ /NA
[0005] DOF = K2* λ / (NA)2
[0006] 其中：R为解像力；Kl为工艺因子，可以为一固定值，范围为0.6-0.8; λ为曝光光 线波长；NA为收集衍射光的能力，以数值孔径（numerical aperture，简称NA)表示，为曝光 机的特征光学参数之一；
[0007] DOF即De印Of Focus，称为焦点深度，简称焦深。焦点是出现最佳图像的点，焦深 是焦点上下的一个范围，在焦深范围内图像连续地保持清晰；K2为工艺因子。
[0008] 可见解像力随着NA值的增大而减小（高解像力），而焦点深度则随着NA的增大而 迅速减小；与照相类似，根据瑞利公式，要获得更高解像力，则需以牺牲焦点深度为代价，然 而焦点深度越小，工艺的窗口（margin)越小，对工艺要求越高，因此对设备而言即需要更 好的焦点深度控制手段。
[0009] 在现有的曝光工艺中，由于曝光机的解像力限制，当微型图案线宽达到或超过曝 光机设备解像力时，经过曝光机曝光后成像失真度增加，导致线宽均一度及形貌恶化，进而 导致曝光工艺不良，降低半导体器件的品质。
【发明内容】
[0010] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种光掩模 板和曝光系统，该光掩模板使得采用其曝光形成的成图图案的精细度提高，从而提高形成 的直线图案的精度。
[0011] 解决本发明技术问题所采用的技术方案是该光掩模板，设置有用于形成成图图案 的构图图形，所述构图图形包括用于形成直线图案的条状主体，其中，所述构图图形还包括 在所述条状主体的两侧设置的辅助构图图形单元，所述辅助构图图形单元能对曝光过程中 的光线方向和光强强度进行调整和补偿。
[0012] 可选的是，所述辅助构图图形单元包括齿状翼部和/或柱状部，所述齿状翼部与 所述条状主体相接设置，所述柱状部与所述条状主体相离设置。
[0013] 可选的是，所述齿状翼部包括在所述条状主体的两侧、且沿所述条状主体的延伸 方向分别对称设置的第一翼部和第二翼部，所述第一翼部和所述第二翼部关于所述条状主 体的中心轴线对称。
[0014] 可选的是，所述第一翼部和所述第二翼部均分别包括多个形状相同且循环设置的 凸起，每一所述凸起的至高点122与所述条状主体的侧边相对，属于所述第一翼部或所述 第二翼部的所述凸起的底边相连且分别与所述条状主体的位于同侧的侧边重合
[0015] 可选的是，所述凸起的形状包括三角形、圆顶倒角三角形、半圆形、椭圆形或扇形， 所述三角形或所述圆顶倒角三角形的顶角角度范围为30° -120°。
[0016] 可选的是，所述柱状部设置于所述齿状翼部外侧、且与所述齿状翼部相离，所述柱 状部包括对称设置的第一柱状和第二柱状，所述第一柱状和所述第二柱状关于所述条状主 体的中心轴线对称。
[0017] 可选的是，所述条状主体的宽度与所述齿形翼部的宽度的比值范围为：（1-3) :1。
[0018] 可选的是，所述齿形翼部的宽度、所述齿形翼部与所述第一柱状之间的间隙宽度、 所述第一柱状的宽度的比值范围为（1-3) :1:1。
[0019] 可选的是，所述柱状部设置于所述条状主体外侧、且与所述条状主体相离，所述柱 状部包括对称设置的第一柱状和第二柱状，所述第一柱状和所述第二柱状关于所述条状主 体的中心轴线对称。
[0020] 可选的是，所述构图图形与所述齿状翼部和/或所述柱状部均为透光图形或半透 光图形，或者，所述构图图形与所述齿状翼部和/或所述柱状部均为不透光图形。
[0021] 可选的是，相邻的所述条状主体之间共用位于二者之间的所述柱状部。
[0022] 可选的是，所述光掩模板中构图图形包括用于形成栅线的栅线条状主体和用于形 成数据线的数据线条状主体，在所述栅线条状主体的两侧沿所述栅线条状主体的延伸方向 还分别设置有辅助构图图形单元，和/或，在所述数据线条状主体的两侧沿所述数据线条 状主体的延伸方向还分别设置有辅助构图图形单元。
[0023] 可选的是，所述光掩模板还包括透明衬底和保护层，所述构图图形和所述辅助构 图图形单元同层形成在所述透明衬底与所述保护层之间。
[0024] -种曝光系统，包括上述的光掩模板。
[0025] 本发明的有益效果是：该光掩模板通过在用于形成直线图案的条状主体两侧设置 柱状部，提高曝光机对达到或超过曝光机极限解像力的微型图案解析度，在利用现有设备 不进行设备改造条件下，通过光掩模板设计辅助改善成像性能，充分发挥了曝光机高解析 度（High PPI)特性，使得形成的图案的精细度提高，改善像素开口率及光透过率，从而使得 制造高解析度的显示装置产品成为可能。
【附图说明】
[0026] 图1为现有技术光掩模板中直线图案的构图图形不意图；
[0027] 图2为本发明实施例1中光掩模板的构图图形示意图；
[0028] 图3为图2中构图图形的尺寸标识示意图；
[0029] 图4为图2中构图图形的局部放大图；
[0030] 图5为图2中光掩模板的结构示意图；
[0031] 图6为图5中光掩模板沿EE剖切线的剖面图；
[0032] 图7为本发明实施例2中光掩模板的构图图形示意图；
[0033] 图8为本发明实施例3中光掩模板的构图图形示意图；
[0034] 图中：
[0035] 11 -条状主体；12 -齿状翼部；121 -凸起；122 -至尚点；13 -柱状部；
[0036] 21 -衬底；22 -图形层；23 -保护层；24 -贴膜框。
【具体实施方式】
[0037] 为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方 式对本发明光掩模板和曝光系统作进一步详细描述。
[0038] 曝光机的解像力也称分辨力，是再现被摄原件细微部分的能力，指曝光机曝光时 能分辨（或解像）的最小线宽（或间距）。曝光机的解像力一般在设备组装时已固定，所以 在利用曝光机进行生产的过程中，曝光机的解像力是不变的。本发明的技术构思在于：通过 曝光工艺形成的成图图案的精细度与曝光机的设备参数和曝光工艺的工艺参数