專利名稱：掩膜及其制造方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種掩膜及其制造方法及其應(yīng)用，且特別是有關(guān)于一種相位偏移掩膜(phase shift mask，PSM)及其制造方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
一般傳統(tǒng)掩膜的制作包括首先提供一石英(quartz)基板，在此石英基板上先形成一層金屬層。然后在石英基板與金屬層上形成一層光刻膠層，經(jīng)由在特定區(qū)域曝光以及顯影，將部分區(qū)域的光刻膠層移除并暴露出被移除的光刻膠層下的金屬層。之后再經(jīng)由干刻蝕或是濕刻蝕工藝將暴露出的金屬層移除。將光刻膠層完全移除后，在石英基板上便形成遮光與透光的圖案。最后再加上一透明的保護膜(pellicle)，這樣便完成一二元掩膜(binary mask)。
雖然二元掩膜被廣泛地應(yīng)用于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，然而，由于這種掩膜具有精度不高的缺點，因此，將會影響到光刻膠層上利用此二元掩膜進行曝光后所形成的圖案的精準(zhǔn)度。而為改善上述缺點，便有人提出一種相位偏移掩膜(phase shift mask)以解決此問題。
一般的相位偏移掩膜是采用與二元掩膜相同的技術(shù)制作而成。首先，先完成二元掩膜的初步制作。之后，在二元掩膜上形成一相位偏移薄膜，然后，在二元掩膜與相位偏移層薄膜上形成一層光刻膠層，經(jīng)由在特定區(qū)域曝光以及顯影，將部分區(qū)域的光刻膠層移除并暴露出被移除的光刻膠層下的相位偏移薄膜。之后，再經(jīng)由干刻蝕或是濕刻蝕工藝將暴露出的相位偏移薄膜移除。將光刻膠層完全移除后，最后再加上一透明的保護膜，這樣便完成一相位偏移掩膜。值得注意的是，一般相位偏移薄膜的材料是高度透光的材料(例如石英)，因此，通過相位偏移薄膜的光線與未通過相位偏移薄膜的光線僅在于相位有差別，光強度則無明顯差異。
雖然相位偏移掩膜可以解決分辨率不足的問題，然而因為其制造方式中利用到了刻蝕的技術(shù)。若此刻蝕工藝對于相位偏移薄膜有刻蝕不均的情形，將會導(dǎo)致掩膜上的相位偏移薄膜厚度不均，所以當(dāng)光線穿透位在掩膜的不同位置的相位偏移薄膜之后，其穿透率(transmittance)或相位角(phase angle)將可能不相同，進而造成光刻工藝(微影制程)的良率不佳。
此外，相位偏移掩膜的制作是在二元掩膜完成初步制作后，再于此掩膜上形成一層相位偏移薄膜，經(jīng)過光刻工藝定義相位偏移薄膜的圖案，然后再通過刻蝕工藝將圖案轉(zhuǎn)移至相位偏移薄膜，最后再將光刻膠完全去除。相較于傳統(tǒng)二元掩膜，由于制造程序較多，因此制作掩膜時產(chǎn)生缺陷(defect)的機會增加，因而可能導(dǎo)致制作掩膜的成本提高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在于提供一種掩膜，其具有較為均勻的透光率與相位角。
本發(fā)明的又一目的就是在于提供一種掩膜的制造方法，其是使用剝離工藝來完成相位偏移層的制作，以避免已知技術(shù)中因采用刻蝕工藝定義相位偏移薄膜的圖案，因而造成的薄膜厚度不均的問題。
本發(fā)明的再一目的就是在于提供一種掩膜的制造方法，以降低相位偏移掩膜的制作成本。
本發(fā)明的另一目的就是在于提供一種掩膜的制造方法，利用此掩膜進行光刻膠的曝光及顯影，將有助于改善所定義出的光刻膠圖案的精準(zhǔn)度，以增進半調(diào)(Halftone)工藝的良率及工藝的余裕度。
本發(fā)明的另一目的就是在于提供一種液晶顯示器的工藝，其是利用上述的掩膜來進行。
基于上述目的或其它目的，本發(fā)明提出一種掩膜，其包括有一透明基板、一半穿透層以及一膜層。透明基板至少包括一第一區(qū)、一第二區(qū)以及一第三區(qū)。半穿透層覆蓋于透明基板的第二區(qū)及第三區(qū)，且暴露出第一區(qū)。而膜層覆蓋位于第三區(qū)的半穿透層上，以使第三區(qū)的透光率低于第二區(qū)的透光率。
在本發(fā)明的一實施例中，膜層與半穿透層是由一半穿透材料制作而成。此半穿透材料可為一相位偏移薄膜，且此相位偏移薄膜選自金屬硅化物(metal silicide)、金屬氧化物(metal oxide)、金屬氟化物(metal fluoride)、金屬硅氧化物(metal silicide oxide)、金屬硅氮化物(metal silicide nitride)、金屬硅氮氧化物(metal silicide oxynitride)、金屬硅碳氧化物(metal silicidecarbide oxide)、金屬硅碳氮化物(metal silicide carbide nitride)、金屬硅碳氮氧化物(metal silicide carbide oxynitride)、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
在本發(fā)明的一實施例中，此膜層可為一遮光薄膜。此遮光薄膜為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。更進一步而言，此黑色金屬薄膜選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
基于上述目的或其它目的，本發(fā)明另提出一種掩膜的制造方法，包含下列步驟首先，提供一透明基板，其具有一第一區(qū)、一第二區(qū)以及一第三區(qū)。接著，在透明基板的第二區(qū)以及第三區(qū)內(nèi)形成一半穿透層，并暴露出透明基板的第一區(qū)。然后，在透明基板上形成一光刻膠層，其中光刻膠層覆蓋位于第二區(qū)的半穿透層以及透明基板的第一區(qū)，且暴露出位于第三區(qū)的半穿透層。接著，在光刻膠層與半穿透層上形成一膜層。最后，移除光刻膠層，其中位于光刻膠層上的膜層會同時被移除，而留下位于第三區(qū)的膜層。
在本發(fā)明的一實施例中，在透明基板的第二區(qū)以及第三區(qū)內(nèi)形成半穿透層的方法是通過光刻及刻蝕工藝所形成。
在本發(fā)明的一實施例中，在透明基板的第二區(qū)以及第三區(qū)內(nèi)形成半穿透層的方法包括下列步驟首先，在透明基板的第一區(qū)形成一第一光刻膠層。接著，在透明基板與光刻膠層上形成一半穿透材料層。最后，移除光刻膠層，其中位于光刻膠層上的半穿透材料層會同時被移除，而留下位于第二區(qū)以及第三區(qū)的半穿透材料層。
在本發(fā)明的一實施例中，膜層與半穿透層是使用一半穿透材料制作而成。此半穿透材料可為一相位偏移薄膜。更進一步而言，相位偏移薄膜選自金屬硅化物(metal silicide)、金屬氧化物(metal oxide)、金屬氟化物(metalfluoride)、金屬硅氧化物(metal silicide oxide)、金屬硅氮化物(metal silicidenitride)、金屬硅氮氧化物(metal silicide oxynitride)、金屬硅碳氧化物(metalsilicide carbide oxide)、金屬硅碳氮化物(metal silicide carbide nitride)、金屬硅碳氮氧化物(metal silicide carbide oxynitride)、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
在本發(fā)明的一實施例中，膜層為一遮光薄膜。此外，遮光薄膜為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。而此黑色金屬薄膜選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
基于上述目的或其它目的，本發(fā)明再提出一種掩膜的制造方法，包括下列步驟首先，提供一透明基板，其具有一第一區(qū)、一第二區(qū)以及一第三區(qū)。接著，在透明基板的第一區(qū)形成一第一光刻膠層，暴露出透明基板的第二區(qū)及第三區(qū)。之后，在透明基板與第一光刻膠層上形成一半穿透層。然后，在位于第一區(qū)以及第二區(qū)的半穿透層上形成一第二光刻膠層，暴露出位于第三區(qū)的半穿透層。再來，在半穿透層與第二光刻膠層上形成一膜層。最后，移除第一光刻膠層與第二光刻膠層，其中位于第一光刻膠層上的半穿透層與位于第二光刻膠層上的膜層會同時被移除，而留下位于第二區(qū)的半穿透層及位于第三區(qū)的第半穿透層與膜層，并且使第一區(qū)暴露出來。
在本發(fā)明的一實施例中，形成第一光刻膠層與第二光刻膠層所采用的曝光條件與顯影條件不相同。
在本發(fā)明的一實施例中，第一光刻膠層的溶解度低于第二光刻膠層的溶解度。
在本發(fā)明的一實施例中，膜層與半穿透層是使用一半穿透材料制作而成。
在本發(fā)明的一實施例中，半穿透材料為一相位偏移薄膜。且前述的相位偏移薄膜選自金屬硅化物(metal silicide)、金屬氧化物(metal oxide)、金屬氟化物(metal fluoride)、金屬硅氧化物(metal silicide oxide)、金屬硅氮化物(metal silicide nitride)、金屬硅氮氧化物(metal silicide oxynitride)、金屬硅碳氧化物(metal silicide carbide oxide)、金屬硅碳氮化物(metal silicidecarbide nitride)、金屬硅碳氮氧化物(metal silicide carbide oxynitride)、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
在本發(fā)明的一實施例中，膜層為一遮光薄膜。此遮光薄膜可為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。更進一步而言，黑色金屬薄膜選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
基于上述目的或其它目的，本發(fā)明更提出一種液晶顯示器的工藝應(yīng)用，其是利用上述的掩膜來進行。
綜上所述，本發(fā)明的掩膜制作方法是采用剝離工藝，以簡化相位偏移掩膜的工藝，并且可避免已知技術(shù)中因刻蝕不均而造成相位偏移薄膜厚度不均勻的情形。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖1是本發(fā)明的掩膜的剖面示意圖。
圖2是本發(fā)明的另一種掩膜的剖面示意圖。
圖3A～圖3E是圖1中所示的掩膜的制作流程剖面圖。
圖4A～圖4C是以剝離工藝來制作圖3B中所示的半穿透層的流程剖面圖。
圖5A～圖5F是另一種掩膜的制造方法的流程剖面圖。
圖6A是本發(fā)明其中一實施例的掩膜的光強度示意圖。
圖6B是本發(fā)明另一實施例的掩膜的光強度示意圖。
圖6C是本發(fā)明另一實施例的掩膜的光強度示意圖。
主要組件符號說明100掩膜；100’掩膜；110透明基板；112第一區(qū)；114第二區(qū)； 116第三區(qū)；120半穿透層；130膜層；132遮光薄膜；140光刻膠層；150光刻膠層；160第一光刻膠層；170第二光刻膠層；200入射光。
具體實施例方式
圖1所示為本發(fā)明的掩膜的剖面示意圖。請參照圖1，本發(fā)明的掩膜100主要包括一透明基板110、一半穿透層120以及一膜層130。透明基板110例如是由石英或其它透明材料所組成，且其包括一第一區(qū)112、一第二區(qū)114、一第三區(qū)116。半穿透層120覆蓋于透明基板110的第二區(qū)114及第三區(qū)116，并暴露出第一區(qū)112，且半穿透層120例如是由一半穿透材料所組成。膜層130是覆蓋于第三區(qū)116的半穿透層120上。由于透明基板110上的第三區(qū)116上配置有半穿透層120以及膜層130，而其第二區(qū)114上僅配置有半穿透層120，因此，第三區(qū)116的透光率將會低于第二區(qū)114的透光率。由圖中可知，掩膜100上的第一區(qū)112為完全透光的區(qū)域，其第二區(qū)114為半色調(diào)(halftone)區(qū)，而其第三區(qū)116為遮光區(qū)，因此這三區(qū)分別具有不同的透光率。
在一實施例中，半穿透層120與膜層130二者都可由一半穿透材料制作而成。在此實施例中，即是通過在透明基板110上的不同區(qū)域沉積上不同厚度的半穿透材料，以產(chǎn)生具有不同透光率的掩膜。此半穿透材料為一相位偏移薄膜，且相位偏移薄膜的材質(zhì)可為金屬硅化物(metal silicide)、金屬氧化物(metal oxide)、金屬氟化物(metal fluoride)、金屬硅氧化物(metal silicideoxide)、金屬硅氮化物(metal silicide nitride)、金屬硅氮氧化物(metal silicideoxynitride)、金屬硅碳氧化物(metal silicide carbide oxide)、金屬硅碳氮化物(metal silicide carbide nitride)、金屬硅碳氮氧化物(metal silicide carbideoxynitride)、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。利用相位偏移薄膜制作而成的掩膜即為相位偏移掩膜。另外，通過半穿透層120與膜層130的厚度的調(diào)整以及材質(zhì)的選擇可調(diào)整掩膜上各區(qū)的透光率。因此，使用者可以依據(jù)實際所需而針對半穿透層120與膜層130選擇適當(dāng)?shù)牟馁|(zhì)以及厚度。
在另一實施例中，半穿透層120與膜層130是通過不同的材料制作而成。圖2所示為本發(fā)明的另一種掩膜的剖面示意圖。請參考圖2所示，此掩膜100’的半穿透層120為上述的相位偏移薄膜，而覆蓋于第三區(qū)116的半穿透層120上的膜層130為一遮光薄膜132。此遮光薄膜132為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。更進一步而言，黑色金屬薄膜選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
而上述的掩膜100可應(yīng)用液晶顯示器的工藝當(dāng)中，例如是應(yīng)用于制作薄膜晶體管的柵極、溝道區(qū)、源極與漏極區(qū)、電容器的電極或接觸窗；半穿半反射式(transflective type)或反射式(reflective type)液晶顯示器的反射電極；彩色濾光片的彩色光刻膠圖案、間隙子(photo spacer)；或是廣視角液晶顯示器的突起物(protrusion)等等。
而以下將搭配圖標(biāo)說明幾種用以制作上述掩膜100與100’的方法。
圖3A～3E所示為圖1中所示的掩膜的制作流程剖面圖。首先，請參考圖3A，提供一透明基板110，此透明基板110具有一第一區(qū)112、一第二區(qū)114以及一第三區(qū)116。此外，透明基板110可以是由石英或是其它透明材質(zhì)所組成。接著，請參考圖3B所示，在透明基板110的第二區(qū)114及第三區(qū)116內(nèi)形成一半穿透層120，并暴露出透明基板110的第一區(qū)112。在此步驟中，可先以沉積的方式在透明基板110上形成一半穿透層120，再利用光刻及刻蝕工藝而圖案化此半穿透層120，其中光刻工藝?yán)缡且约す饣蚴请娮邮?e-beam)定義光刻膠，而刻蝕工藝?yán)缡歉煽涛g或是濕刻蝕。
之后，請參考圖3C所示，在透明基板110上形成一光刻膠層140，此光刻膠層140覆蓋位于第二區(qū)114的半穿透層120以及透明基板110的第一區(qū)112，且暴露出位于第三區(qū)116的半穿透層120。接下來，請參考圖3D所示，在光刻膠層140與半穿透層120上全面性地形成一膜層130。最后，請參照圖3E，進行剝離(lift off)工藝，以移除光刻膠層140，在此同時，位于光刻膠層140上的膜層130會同時被移除，而僅留下位于第三區(qū)116的膜層130。至此，即完成掩膜100的制作過程。掩膜100上的第一區(qū)112為完全透光的區(qū)域，其第二區(qū)114為半色調(diào)(halftone)區(qū)，而其第三區(qū)116為遮光區(qū)。
在此，半穿透層120與膜層130二者都由一半穿透材料制作而成。此半穿透材料為一相位偏移薄膜，且相位偏移薄膜的材質(zhì)可為金屬硅化物(metalsilicide)、金屬氟化物(metal fluoride)、金屬硅氧化物(metal silicide oxide)、金屬硅氮化物(metal silicide nitride)、金屬硅氮氧化物(metal silicideoxynitride)、金屬硅碳氧化物(metal silicide carbide oxide)、金屬硅碳氮化物(metal silicide carbide nitride)、金屬硅碳氮氧化物(metal silicide carbideoxynitride)、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
此外，若上述的膜層130是以遮光材料來取代，則所制成的掩膜結(jié)構(gòu)如圖2所示，也就是形成在半穿透層120上的是遮光薄膜132。此遮光薄膜132為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。更進一步而言，黑色金屬薄膜是選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。如此，利用由不同材料所組成的半穿透層120與膜層130同樣可以形成圖2中所示的具有透光圖案、低透光圖案以及半透光圖案的掩膜100’。
在上述的實施例中，圖3B中所示的半穿透層120是以光刻及刻蝕工藝形成。然而，半穿透層120也可利用剝離工藝來形成。圖4A～4C是顯示以剝離工藝來制作圖3B中所示的半穿透層的流程剖面圖。首先，請參考圖4A，進行一光刻工藝，以在透明基板110的第一區(qū)112內(nèi)形成第一光刻膠層150。接著，請參考圖4B，在透明基板110與光刻膠層150上形成一半穿透層120。在本發(fā)明的一實施例中，可先涂布上一層稍厚的光刻膠層150，之后，再利用低溫準(zhǔn)直濺鍍(collimated sputtering)或是在使用化學(xué)氣相沉積時加場屏蔽(field screen)等方式形成半穿透層120，如此，即可降低薄膜的階梯覆蓋能力，進而提升后續(xù)剝離工藝(Lift off)的優(yōu)良率。接著，請參考圖4C所示，移除光刻膠層150，其中位于光刻膠層150上的半穿透層120會同時被移除，而留下位于第二區(qū)114以及第三區(qū)116的半穿透層120。
圖5A～5F所示為另一種掩膜的制造方法的流程剖面圖。首先，請參考圖5A，提供一透明基板110，此透明基板110具有一第一區(qū)112、一第二區(qū)114以及一第三區(qū)116。透明基板110可以是由石英或是其它透明材質(zhì)所組成。接著，請參考圖5B所示，在透明基板110的第一區(qū)112形成一第一光刻膠層160，暴露出透明基板110的第二區(qū)114及第三區(qū)116。在此實施例中，第一光刻膠層160可為一色光刻膠(colored photo-resist)，如此將有利于對形成在透明基板110上的第一光刻膠層160作定位測量。之后，請參考圖5C所示，在暴露出的透明基板110與第一光刻膠層160上形成一半穿透層120。在進行上述步驟時，可先涂布上一層稍厚的第一光刻膠層160，之后，再利用低溫準(zhǔn)直濺鍍或是在使用化學(xué)氣相沉積時加場屏蔽等方式形成半穿透層120，如此，即可降低薄膜的階梯覆蓋能力，進而提升后續(xù)剝離工藝的優(yōu)良率。
接下來，請參考圖5D所示，在半穿透層120上形成第二光刻膠層170，所形成的第二光刻膠層170是位于第一區(qū)112以及第二區(qū)114的半穿透層120上，并暴露出位于第三區(qū)116的半穿透層120。之后，請參考圖5E所示，在半穿透層120及第二光刻膠層170上形成一膜層130。同樣地，在圖5D及5E所示的步驟中，可先涂布上一層稍厚的第二光刻膠層170，之后，再利用低溫準(zhǔn)直濺鍍或是在使用化學(xué)氣相沉積時加場屏蔽等方式形成膜層130，如此，即可降低薄膜的階梯覆蓋能力，進而提升后續(xù)剝離工藝的優(yōu)良率。最后，請參考圖5F所示，進行剝離工藝，以移除第一光刻膠層160與第二光刻膠層170，在此同時，位于第一光刻膠層160上的半穿透層120與位于第二光刻膠層170上的膜層130會同時被移除，而僅留下位于第二區(qū)114的半穿透層120及位于第三區(qū)116的半穿透層120與膜層130，并且使透明基板110的第一區(qū)112暴露出來。
圖5C～5F中所示的半穿透層120與膜層130可由相同或是不同的材料制作而成，而其可選用的材料已在上述說明，所以，在此不再重述。
為防止第二光刻膠層170在進行曝光及顯影的工藝時會影響到第一光刻膠層160原有的圖案，因此，可通過選擇具有不同溶解度的光刻膠材料來作為第一光刻膠層160與第二光刻膠層170，例如使第一光刻膠層160具有較低的溶解度，而使第二光刻膠層170具有較高的溶解度，以防止第二光刻膠層170在進行顯影時會同時移除掉部分的第一光刻膠層160。在另一實施例中，第一與第二光刻膠層160、170可使用相同的光刻膠材料，但在對第一光刻膠層160與第二光刻膠層170進行曝光與顯影時是采用不同的條件。圖6A所示為本發(fā)明其中一實施例的掩膜的光強度示意圖。圖6B所示為本發(fā)明另一實施例的掩膜的光強度示意圖。圖6C所示為本發(fā)明再一實施例的掩膜的光強度示意圖。請參考圖6A、圖6B以及圖6C，掩膜100即如圖1所示，掩膜100’即如圖2所示。此外，圖6A的相位偏移薄膜的相位角為π/2≤ψ≤3π/2；圖6B的相位偏移薄膜的相位角為0≤ψ＜π/2且3π/2＜ψ≤2π；圖6C的相位偏移薄膜的相位角為π/2≤ψ≤3π/2且3π/2＜ψ≤2π。由于兩掩膜100、100’的第三區(qū)116(即遮光區(qū))上分別沉積有一半穿透層130以及一遮光薄膜132因而會有相對少量的光波通過，因此，入射光200在第二區(qū)114的波形會與第三區(qū)116的波形產(chǎn)生干涉。而在圖6A、6B及6C的下方所示，即為利用掩膜100、100’進行曝光光刻工藝后，所得的光刻膠層300的輪廓。特別是，圖6A的掩膜100的第三區(qū)116的膜層厚度將會影響到其相位角，而產(chǎn)生不同的干涉波形。所以，使用者可依據(jù)不同的使用需求，調(diào)整所需的相位偏移薄膜的厚度，并搭配上合適的光刻膠材料及工藝參數(shù)，以得到所需的光刻膠圖案及線寬。
綜上所述，本發(fā)明的掩膜及其制造方法至少具有下列優(yōu)點一、本發(fā)明的掩膜制作方法采用剝離工藝，可減少相位偏移掩膜的制作程序、減少因刻蝕不均所導(dǎo)致的缺陷或穿透率不均的發(fā)生，因此可以降低相位偏移掩膜的生產(chǎn)成本。
二、相較于一般相位轉(zhuǎn)移掩膜采用刻蝕工藝移除部分相位偏移薄膜，本發(fā)明的掩膜制作法采用剝離法，可避免因刻蝕不均而造成相位偏移薄膜厚度不均勻的情形，因此，只要能控制相位偏移薄膜的厚度，就可以制作出其相位偏移薄膜的穿透率均勻性與相位角均勻性較佳的相位偏移掩膜，進而能提升生產(chǎn)線工藝的優(yōu)良率。
三、本發(fā)明揭示了一種簡易的掩膜制作流程，此流程可以在不增添額外的工藝設(shè)備情況下被廣泛用于顯示器、彩色濾光片及半導(dǎo)體的黃光光刻工藝，以減少液晶顯示器陣列的工藝步驟，節(jié)省成本，同時改善光刻膠形狀，進而提升面板的均一性，減少色不均(mura)的發(fā)生。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種掩膜，其特征在于包括一透明基板，至少包括一第一區(qū)、一第二區(qū)以及一第三區(qū)；一半穿透層，覆蓋所述透明基板的第二區(qū)及第三區(qū)，且暴露出第一區(qū)；以及一膜層，覆蓋位于第三區(qū)的半穿透層上，以使第三區(qū)的透光率低于第二區(qū)的透光率。
2.如權(quán)利要求1所述的掩膜，其特征在于，所述膜層與半穿透層是使用一半穿透材料制作而成。
3.如權(quán)利要求2所述的掩膜，其特征在于，所述半穿透材料為一相位偏移薄膜，且該相位偏移薄膜選自金屬硅化物、金屬氧化物、金屬氟化物、金屬硅氧化物、金屬硅氮化物、金屬硅氮氧化物、金屬硅碳氧化物、金屬硅碳氮化物、金屬硅碳氮氧化物、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
4.如權(quán)利要求1所述的掩膜，其特征在于，所述膜層為一遮光薄膜。
5.如權(quán)利要求4所述的掩膜，其特征在于，所述遮光薄膜為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。
6.如權(quán)利要求5所述的掩膜，其特征在于，所述黑色金屬薄膜是選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
7.一種掩膜的制造方法，其特征在于包括提供一透明基板，其具有一第一區(qū)、一第二區(qū)以及一第三區(qū)；在所述透明基板的第二區(qū)以及第三區(qū)內(nèi)形成一半穿透層，并暴露出透明基板的第一區(qū)；在所述透明基板上形成一光刻膠層，其中該光刻膠層覆蓋位于第二區(qū)的半穿透層以及透明基板的第一區(qū)，且暴露出位于第三區(qū)的半穿透層；在所述光刻膠層與半穿透層上形成一膜層；以及移除所述光刻膠層，其中位于該光刻膠層上的膜層會同時被移除，而留下位于第三區(qū)的膜層。
8.如權(quán)利要求7所述的掩膜的制造方法，其特征在于，在所述透明基板的第二區(qū)以及第三區(qū)內(nèi)形成半穿透層的方法是通過光刻及刻蝕工藝所形成。
9.如權(quán)利要求7所述的掩膜的制造方法，其特征在于，在所述透明基板的第二區(qū)以及第三區(qū)內(nèi)形成半穿透層的方法包括下列步驟在所述透明基板的第一區(qū)形成一光刻膠層；在所述透明基板與所述光刻膠層上形成一半穿透層；以及移除所述光刻膠層，其中位于所述光刻膠層上的半穿透層會同時被移除，而留下位于第二區(qū)以及第三區(qū)的半穿透層。
10.如權(quán)利要求7所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述膜層與所述半穿透層是使用一半穿透材料制作而成。
11.如權(quán)利要求10所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述半穿透材料為一相位偏移薄膜，且該相位偏移薄膜是選自金屬硅化物、金屬氧化物、金屬氟化物、金屬硅氧化物、金屬硅氮化物、金屬硅氮氧化物、金屬硅碳氧化物、金屬硅碳氮化物、金屬硅碳氮氧化物、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
12.如權(quán)利要求7所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述膜層為一遮光薄膜。
13.如權(quán)利要求12所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述遮光薄膜為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。
14.如權(quán)利要求13所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述黑色金屬薄膜是選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
15.一種掩膜的制造方法，其特征在于包括提供一透明基板，其具有一第一區(qū)、一第二區(qū)以及一第三區(qū)；在所述透明基板的第一區(qū)形成一第一光刻膠層，暴露出所述透明基板的第二區(qū)及第三區(qū)；在所述透明基板與所述第一光刻膠層上形成一半穿透層；在位于第一區(qū)以及第二區(qū)的半穿透層上形成一第二光刻膠層，暴露出位于第三區(qū)的半穿透層；在所述半穿透層與所述第二光刻膠層上形成一膜層；以及移除所述第一光刻膠層與所述第二光刻膠層，其中位于第一光刻膠層上的半穿透層與位于第二光刻膠層上的膜層會同時被移除，而留下位于第二區(qū)的半穿透層及位于第三區(qū)的半穿透層與膜層，并且使第一區(qū)暴露出來。
16.如權(quán)利要求15所述的掩膜的制造方法，其特征在于，形成第一光刻膠層與第二光刻膠層所采用的曝光條件與顯影條件不相同。
17.如權(quán)利要求15所述的掩膜的制造方法，其特征在于，第一光刻膠層的溶解度低于第二光刻膠層的溶解度。
18.如權(quán)利要求15所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述膜層與所述半穿透層是使用一半穿透材料制作而成。
19.如權(quán)利要求18所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述半穿透材料為一相位偏移薄膜，且該相位偏移薄膜是選自金屬硅化物、金屬氧化物、金屬氟化物、金屬硅氧化物、金屬硅氮化物、金屬硅氮氧化物、金屬硅碳氧化物、金屬硅碳氮化物、金屬硅碳氮氧化物、合金薄層、金屬薄層、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
20.如權(quán)利要求15所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述膜層為一遮光薄膜。
21.如權(quán)利要求20所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述遮光薄膜系為一黑色金屬薄膜或一黑色樹脂。
22.如權(quán)利要求21所述的掩膜的制造方法，其特征在于，所述黑色金屬薄膜是選自鉻、氧化鉻、碳化物、碳氧化物及其組合其中之一。
23.一種液晶顯示器的工藝，其特征在于，其是利用如權(quán)利要求1所述的掩膜來進行一光刻工藝。
全文摘要
一種掩膜及其制造方法及其應(yīng)用，其具有一透明基板、一半穿透層以及一膜層。其中，透明基板中至少包括一第一區(qū)、一第二區(qū)以及一第三區(qū)；半穿透層覆蓋于透明基板的第二區(qū)及第三區(qū)，且暴露出第一區(qū)；而膜層覆蓋位于第三區(qū)的半穿透層上，以使第三區(qū)的透光率低于第二區(qū)的透光率。上述的半穿透層與膜層可由相位偏移薄膜制作而成，以形成相位偏移掩膜。此外，本發(fā)明也提出多種掩膜的制作方法，以形成具有上述結(jié)構(gòu)的掩膜。本發(fā)明的掩膜制作方法是采用剝離工藝，以簡化相位偏移掩膜的工藝，并且可避免已知技術(shù)中因刻蝕不均而造成相位偏移薄膜厚度不均勻的情形。
文檔編號G03F1/26GK1808267SQ20061000737
公開日2006年7月26日 申請日期2006年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月13日
發(fā)明者董畯豪 申請人:廣輝電子股份有限公司