[發明專利]半色調掩膜的制造方法

無效

• 申請號: 201080037805.3
• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN102483568A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 金武成
• 申請（專利權）人: LG伊諾特有限公司
• 主分類號: G03F1/32
• 分類號: G03F1/32;H01L21/027
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 許向彤;林錦輝

技術領域

本發明涉及一種半色調掩膜的制造方法，所述半色調掩膜被配置為利用單一半透過材料具有多個半透過單元。

背景技術

一般而言，液晶顯示器(liquid?crystal?display，LCD)利用電場來控制具有介電各向異性的液晶的光透射率，由此顯示畫面。為此，LCD包括利用液晶單元矩陣顯示畫面的液晶顯示面板和用于驅動液晶顯示面板的驅動電路。

相關技術的液晶顯示面板包括彼此結合的濾色片襯底和薄膜晶體管襯底，在它們之間具有液晶。

濾色片襯底包括順序地設置在上玻璃襯底上的黑色矩陣、濾色片和通用電極。

薄膜晶體管襯底包括為每個單元設置的薄膜晶體管和像素電極，所述每個單元由在下玻璃襯底上與數據線相交的柵極線限定。薄膜晶體管根據來自柵極線的柵極信號向像素電極施加來自數據線的數據信號。通過透明導電層形成的像素電極供應來自薄膜晶體管的數據信號以驅動液晶。

薄膜晶體管襯底通過許多掩膜過程形成，其中單個半色調掩膜采用形成源極、漏極和半導體圖案的過程，從而減少掩膜過程的數目。

發明內容

技術問題

此時，半色調掩膜包括阻擋紫外線的阻擋區、部分地透射紫外線的半透過區和透射紫外線的透射區。

半色調掩膜的半透過區可以形成有多個半透過部分，每個半透過部分具有互不相同的光透射率。

此時，采用每種都具有不同透射率的多種半透過材料，以形成多個半透過區。

例如，為了實現具有多于3種互不相同的光透射率的多個半透過部分，需要每種都具有不同透射率的3種半透過材料。就是說，具有3個以上半透過部分的半色調掩膜的常規制造方法的缺點在于半透過材料的數量增加。

技術方案

為了避免上述缺點而公開本發明，并且本發明的優點是提供一種能夠利用單一半透過材料而具有多個半透過單元的半透過掩膜的制造方法。

在本發明的一個主要方法，提供一種半色調掩膜的制造方法，包括：在襯底上形成半透過材料；以及形成半透過區，所述半透過區用通過等離子體表面處理所述半透過材料和調節所述半透過材料的透射率而形成的具有與所述半透過材料的光透射率不同的透射率的至少一種半透過材料形成。

在一些示例性實施例中，所述半透過材料可以包括Cr、Si、Mo、Ta、Ti、Al、Zr、Sn、Zn、In、Mg、Hf、V、Nd、Ge、MgO-Al₂O₃或Si₃N₄中的一種作為主要元素，或者是混合有至少兩種或更多種上述元素的復合材料，或者包括在單個上述主要元素或所述復合材料中添加Co_x、O_x、N_x、C_x、F_x和B_x中的至少一種的復合材料，其中，下標x是自然數并且限定每種化學元素的個數。

在一些示例性實施例中，對所述半透過材料進行等離子體表面處理，以在1％至10％的范圍內細調所述光透射率。

在一些示例性實施例中，對所述半透過材料進行等離子體表面處理，以在10％至90％的范圍內細調所述光透射率。

在本發明的另一主要方面，提供一種半色調掩膜的制造方法，包括：在襯底上層疊阻擋層和光刻膠，對該光刻膠進行曝光和顯影，從而露出所述阻擋層中的必要區域并去除露出的阻擋層；在形成有所述阻擋層的襯底上層疊第一半透過材料和光刻膠，對該光刻膠進行曝光和顯影，從而露出所述第一半透過材料中的必要區域并去除露出的第一半透過材料；在形成有所述第一半透過材料的襯底上層疊光刻膠，對該光刻膠進行曝光和顯影，從而露出所述第一半透過材料中的必要區域，并且對露出的第一半透過材料進行等離子體表面處理，以形成第二半透過材料；在形成有所述第二半透過材料的襯底上層疊光刻膠，對該光刻膠進行曝光和顯影，從而露出所述第一半透過材料中的必要區域，并且對露出的第一半透過材料進行等離子體表面處理，以形成第三半透過材料；以及去除剩余的光刻膠。

在一些示例性實施例中，對所述半透過材料進行等離子體表面處理，以在1％至10％的范圍內細調所述光透射率。

在一些示例性實施例中，對所述半透過材料進行等離子體表面處理，以在10％至90％的范圍內細調所述光透射率。

在一些示例性實施例中，所述半色調掩膜可以包括通過利用單一半透過材料具有多于3種的不同透射率的多個半透過部分，以及在至少兩種半透過材料之間形成阻擋層的阻擋區。