发明名称 微影用之光罩,形成薄膜之方法,液晶显示器装置,及制造液晶显示器装置之方法
摘要 本发明提供一种微影用之光罩,其中会形成一半穿透膜,使得穿过该微影用之光罩的半穿透部分及穿透部分之间的光相位差介于(-1/4+2m).π与(1/4+2m).π之间(含),其中m为整数。本发明可利用单一制程有效且正确地形成一具有多重阶层结构的薄膜。
申请公布号 TWI285294 申请公布日期 2007.08.11
申请号 TW091135671 申请日期 2002.12.10
申请人 新力股份有限公司 发明人 今井 雅人;前原 监;福永 容子
分类号 G03F1/08(2006.01);H01L21/027(2006.01);G02F1/133(2006.01) 主分类号 G03F1/08(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种微影用之光罩,其包括; 一遮光区; 具有不同透光率的穿透区及半穿透区; 其中,上述穿透区之折射率为n1、半穿透区之折射 率为n2、膜厚为d、曝光用之光波长为,系以满足 (m-1/8)≦(n2/n1-1)d≦(m+1/8)[m为整数]之方式设定 前述折射率n2及膜厚d; 穿过上述穿透区之相邻穿透区的光相位差为(-1/4+2 m).以上、(1/4+2 m).以下,其中m为整数; 同时设定半穿透区之折射率n2、膜厚d以及衰减系 数,使上述半穿透区之穿透率成为特定穿透率。 2.一种以微影用之光罩形成薄膜的方法,该光罩包 含一遮光区,具有不同透光率的穿透区及半穿透区 ;其中在该微影用之光罩中,上述穿透区之折射率 为n1、半穿透区之折射率为n2、膜厚为d、曝光用 之光波长为,其系以满足(m-1/8)≦(n2/n1-1)d≦(m+1 /8)[m为整数]之方式设定前述折射率n2及膜厚d;穿 过上述穿透区之相邻穿透区的光相位差为(-1/4+2 m) .以上、(1/4+2 m).以下,其中m为整数;同时设定 半穿透区之折射率n2、膜厚d以及衰减系数,使上述 半穿透区之穿透率成为特定穿透率。 3.如申请专利范围第2项之形成薄膜的方法,其中该 微影用之光罩的位置可在其与欲进行薄膜形成作 业的元件之间提供大小介于50 m及500 m之间(含 )的间隙。 4.一种制造液晶显示器装置的方法,其包括下面的 步骤: 实施微影制程,其中会使用微影用之光罩来实施曝 光,该光罩包含一遮光区,具有不同透光率的穿透 区及半穿透区;其中在该微影用之光罩中,上述穿 透区之折射率为n1、半穿透区之折射率为n2、膜厚 为d、曝光用之光波长为,其系以满足(m-1/8)≦( n2/n1-1)d≦(m+1/8)[m为整数]之方式设定前述折射率 n2及膜厚d;穿过该等复数个穿透区之相邻穿透区的 光相位差为(-1/4+2m).以上、(1/4+2m).以下,其中m 为整数;同时设定半穿透区之折射率n2、膜厚d以及 衰减系数,使上述半穿透区之穿透率成为特定穿透 率。 5.如申请专利范围第4项之制造液晶显示器装置的 方法,其中该微影用之光罩的位置可在其与欲进行 薄膜形成作业的元件之间提供大小介于50 m及500 m之间(含)的间隙。 6.一种液晶显示器装置,其包括: 一具有多阶层构造之薄膜图案的基板,其系于单一 制程中,使用一微影用之光罩进行曝光所制成,于 其上形成一薄膜图案,该光罩包含一遮光区,具有 不同透光率的穿透区及半穿透区;其中在该微影用 之光罩中,上述穿透区之折射率为n1、半穿透区之 折射率为n2、膜厚为d、曝光用之光波长为,其系 以满足(m-1/8)≦(n2/n1-1)d≦(m+1/8)[m为整数]之方 式设定前述折射率n2及膜厚d;穿过上述穿透区之相 邻穿透区的光相位差为(-1/4+2 m).以下、(1/4+2 m). 以上,其中m为整数;同时设定半穿透区之折射率n 2、膜厚d以及衰减系数,使上述半穿透区之穿透率 成为特定穿透率。 7.如申请专利范围第6项之液晶显示器装置,其中可 利用该微影用之光罩进行曝光形成该薄膜图案,该 微影用之光罩的位置可在其与欲进行薄膜形成作 业的元件之间提供大小介于50 m及500 m之间(含 )的间隙。 8.一种微影用之光罩,其包括; 一遮光区;及 复数个穿透区; 其中,可随意设定穿过该等复数个穿透区之相邻穿 透区的光相位差,使得薄膜图案中的阶层数量大于 等于所形成的穿透区数量。 9.如申请专利范围第8项之微影用之光罩,其中该等 复数个区域包含具有不同透光率的复数个穿透区 。 10.一种形成薄膜的方法,其包括: 一使用微影用之光罩的曝光步骤,用以形成一薄膜 图案,使得其中的阶层数量大于等于穿透区数量, 其中该光罩包含一遮光区及复数个穿透区,以及其 中可随意设定穿过该等复数个穿透区之相邻穿透 区的光相位差。 11.如申请专利范围第10项之形成薄膜的方法,其中 该等复数个区域包含具有不同透光率的复数个穿 透区。 12.如申请专利范围第10项之形成薄膜的方法,其中 该微影用之光罩的位置可在其与欲进行薄膜形成 作业的元件之间提供大小介于50 m及500 m之间( 含)的间隙。 13.一种制造液晶显示器装置的方法,其包括下面的 步骤: 实施一微影制程,其中可使用微影用之光罩进行曝 光,以形成一薄膜图案,使得其中的阶层数量大于 等于穿透区数量,其中该微影用之光罩包含一遮光 区及复数个穿透区,以及其中可随意设定穿过该等 复数个穿透区之相邻穿透区的光相位差。 14.如申请专利范围第13项之制造液晶显示器装置 的方法,其中该等复数个区域包含具有不同透光率 的复数个穿透区。 15.如申请专利范围第13项之制造液晶显示器装置 的方法,其中该微影用之光罩的位置可在其与欲进 行薄膜形成作业的元件之间提供大小介于50 m及 500 m之间(含)的间隙。 16.一种液晶显示器装置,其包括: 一基板,可于其上利用一微影用之光罩进行曝光以 形成一薄膜图案,该薄膜图案中的阶层数量大于等 于穿透区数量,该光罩包含一遮光区及复数个穿透 区,其中可随意设定穿过该等复数个穿透区之相邻 穿透区的光相位差。 17.如申请专利范围第16项之液晶显示器装置,其中 该等复数个穿透区域包含具有不同透光率的穿透 区。 18.如申请专利范围第16项之液晶显示器装置,其中 可利用该微影用之光罩进行曝光形成该薄膜图案, 该微影用之光罩的位置可在其与欲进行薄膜形成 作业的元件之间提供大小介于50 m及500 m之间( 含)的间隙。 图式简单说明: 图1所示的系应用本发明之使用光罩的微影制程示 意图; 图2为该光罩的仰视图; 图3所示的系穿过该光罩之透光示意图; 图4为穿过该光罩之透光的光强度分布特征关系图 ; 图5为利用图4所示之光强度分布沉积而成之薄膜 图案的剖面图; 图6为穿过该光罩之透光的光强度分布特征关系图 ; 图7为利用图6所示之光强度分布沉积而成之薄膜 图案的剖面图; 图8A至8D为穿过该光罩之透光的光强度分布特征关 系图; 图9为利用穿透部分及半穿透部分之间没有光相位 差的光罩沉积而成之薄膜图案的特定范例剖面图; 图10为利用该光罩沉积而成之薄膜图案的另一特 定范例剖面图; 图11为利用该光罩沉积而成之薄膜图案的另一特 定范例剖面图; 图12为利用随意设定穿透部分及半穿透部分之间 光相位差的光罩沉积而成之薄膜图案的特定范例 剖面图; 图13为利用该光罩沉积而成之薄膜图案的另一特 定范例剖面图; 图14A至14C为阐述根据本发明之形成薄膜方法之薄 膜沉积步骤剖面图;及 图15为应用本发明之液晶显示器装置之一般结构 剖面图。
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