制造掩模的方法

專利名稱：制造掩模的方法
制造掩模的方法
本申請參照于2011年9月15日在先提交到韓國知識產權局并被適時編號為 10-2011-0093072的申請，將該申請包含于此并要求該申請的所有權益。技術領域
本發明總體涉及一種制造掩模的方法。更具體地說，本發明涉及一種制造用于沉 積工藝的沉積掩模或用于曝光工藝的光掩模的方法。
背景技術：
平板顯示器或半導體裝置的形成可包括在基底上沉積薄的圖案的步驟。例如，可 利用沉積掩模將薄的圖案直接形成在基底上。可選地，可通過將雕刻在光掩模上的圖案轉 印到沉積在基底上的層上來形成薄的圖案。近來，為了滿足高密度半導體裝置或高分辨率 平板顯示器的要求，已經需要能夠在基底上沉積或轉印高分辨率圖案的沉積掩模或光掩 模。發明內容
本發明的實施例提供一種制造具有聞精度精細圖案的掩|吳的方法。
根據本發明的實施例，一種制造掩模的方法可以包括將掩模基底圖案化以形成 初始肋；去除初始肋的上邊緣部分以形成最終肋，最終肋限定縫隙并且最終肋的頂部寬度 小于初始肋的頂部寬度。
在一些實施例中，形成初始肋的步驟和形成最終肋的步驟可包括至少一個光刻工 藝。
在一些實施例中，形成初始肋的步驟可包括在掩模基底的頂表面上形成第一光 致抗蝕劑圖案，第一光致抗蝕劑圖案的頂部寬度大于最終肋的頂部寬度；在掩模基底的底 表面上形成第二光致抗蝕劑圖案，以面對第一光致抗蝕劑圖案，第二光致抗蝕劑圖案的底 部寬度基本等于最終肋的底部寬度；利用第一光致抗蝕劑圖案和第二光致抗蝕劑圖案作為 蝕刻掩模來蝕刻掩模基底的頂表面和底表面，以形成第一凹陷和第二凹陷；形成第三光致 抗蝕劑圖案以覆蓋第一光致抗蝕劑圖案和第一凹陷；利用第一光致抗蝕劑圖案、第二光致 抗蝕劑圖案和第三光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底，以形成限定初始肋的側 壁的通孔。
在一些實施例中，第一光致抗蝕劑圖案之間的空間可比縫隙的寬度小。
在一些實施例中，形成最終肋的步驟可包括形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋第 二光致抗蝕劑圖案和初始肋的側壁的一部分；利用第一光致抗蝕劑圖案、第二光致抗蝕劑 圖案、第三光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻初始肋的上邊緣部 分。在俯視圖中，底部光致抗蝕劑圖案的寬度與最終肋的頂部寬度可以基本相等。
在一些實施例中，形成最終肋的步驟可包括去除第一光致抗蝕劑圖案至第三光 致抗蝕劑圖案；形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋初始肋的底表面和側壁；在初始肋的頂表面上形成上光致抗蝕劑圖案，上光致抗蝕劑圖案具有與最終肋的頂部寬度基本相等的寬 度并且面對底部光致抗蝕劑圖案；利用上光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻 掩模來蝕刻初始肋的上邊緣部分。
在一些實施例中，可利用濕蝕刻工藝以各向同性蝕刻的方式執行形成通孔的步驟。
在一些實施例中,掩模可以是用于沉積工藝的沉積掩模和用于光刻工藝的光掩模 中的一種。
在一些實施例中，每個最終肋可具有頂部寬度可大于其底部寬度的鏡像對稱的梯 形剖面，最終肋可包括從最終肋的頂表面的邊緣沿豎直方向向下延伸的線性側壁，以及從 線性側壁的邊緣以向上凹的方式延伸至最終肋的底表面的邊緣的彎曲側壁。
根據本發明的實施例，一種制造掩模的方法可包括下述步驟利用光刻工藝形成 初始肋；利用光刻工藝去除初始肋的上邊緣部分，以形成限定縫隙并且頂部寬度小于初始 肋的頂部寬度的最終肋。最終肋可具有頂部寬度可大于底部寬度的鏡像對稱的梯形剖面， 最終肋可包括從最終肋的頂表面的邊緣沿豎直方向向下延伸的線性側壁，以及從線性側壁 的邊緣以向上凹的方式延伸至最終肋的底表面的邊緣的彎曲側壁。
在一些實施例中，形成初始肋的步驟可包括在掩模基底的頂表面上形成第一光 致抗蝕劑圖案，第一光致抗蝕劑圖案包括以比縫隙的寬度小的空間布置的部分，第一光致 抗蝕劑圖案的每個部分的寬度大于最終肋的頂部寬度；在掩模基底的底表面上形成第二 光致抗蝕劑圖案，第二光致抗蝕劑圖案包括這樣的部分，每個部分的寬度可與最終肋的底 部寬度基本相等，并且每個部分可以與穿過第一光致抗蝕劑圖案的對應部分的中心的軸對 齊；利用第一光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底的頂表面以形成深度可小于最 終肋的線性側壁的豎直長度的第一凹陷，并且利用第二光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕 刻掩模基底的底表面以形成深度可小于最終肋的彎曲側壁的高度的第二凹陷；形成第三光 致抗蝕劑圖案，以覆蓋第一光致抗蝕劑圖案和第一凹陷；利用第一光致抗蝕劑圖案至第三 光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底，以形成延伸的曲線側壁，延伸的曲線側壁 的曲線長度大于最終肋的彎曲側壁的曲線長度。
在一些實施例中，形成最終肋的步驟可包括形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋第 二光致抗蝕劑圖案和初始肋的延伸的曲線側壁的一部分；利用第一光致抗蝕劑圖案、第二 光致抗蝕劑圖案、第三光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻初始肋 的延伸的曲線側壁，以形成具有線性側壁和彎曲側壁的最終肋。在俯視圖中，底部光致抗蝕 劑圖案的寬度可與最終肋的頂部寬度基本相等。
在一些實施例中，形成最終肋的步驟可包括去除第一光致抗蝕劑圖案至第三光 致抗蝕劑圖案；形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋初始肋的底表面和延伸的曲線側壁；在 初始肋的頂表面上形成上光致抗蝕劑圖案，上光致抗蝕劑圖案包括這樣的部分，每個部分 的寬度可以與最終肋的頂部寬度基本相等，并且每個部分可以與穿過底部光致抗蝕劑圖案 的對應部分的中心的軸對齊；利用上光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模 來蝕刻初始肋的上邊緣部分，以形成具有線性側壁和彎曲側壁的最終肋。
在一些實施例中，掩模可以是用于平板顯示器和/或半導體裝置的沉積工藝的沉 積掩模，或者是用于平板顯示器和/或半導體裝置的光刻工藝的光掩模。
在一些實施例中，可以利用濕蝕刻工藝以各向同性蝕刻的方式執行形成初始肋的延伸的曲線側壁的步驟。


當與附圖結合地考慮時，通過參照下面的詳細描述，對本發明的更完整的理解以及本發明的許多附加優點將隨著本發明被更清楚地理解而容易明白，在附圖中相同的標號指示相同或相似的組件，其中
圖1是用于制造平板顯示器的沉積設備的剖視圖2是示出圖1中的掩模組件的放大透視圖3是放大了圖2中的圖案區的一部分的剖視圖4A至圖4H是示出根據本發明實施例的制造掩模的方法的剖視圖41是示出根據本發明實施例的圖4A至圖4H中示出的制造掩模的方法的流程圖5A至圖51是示出根據本發明其它實施例的制造掩模的方法的剖視圖5J是示出根據本發明其它實施例的圖5A至圖5H中示出的制造掩模的方法的流程圖。
應當注意的是，這些附圖意圖示出在特定實施例中應用的方法、結構和/或材料的共同特性，以對下面提供的文字描述進行補充。然而，這些附圖并不是成比例的，并且可能不會精確地反應任何給出的實施例的精確的結構或性能特性，而不應被解釋為限定或限制由示例性實施例所包括的值或性質的范圍。例如，為了清楚起見，可縮小或夸大分子、層、 區域和/或結構元件的相對厚度和定位。在不同的附圖中使用相似或相同的標號意圖表示存在的相似或相同的元件或特征。
具體實施方式
現在將參照附圖更充分地描述本發明的示例性實施例，在附圖中示出了示例性實施例。然而，本發明的示例性實施例可以以許多不同的形式實施，并且不應被解釋為局限于這里闡述的實施例。相反，提供這些實施例使得本公開將是徹底的和完全的，并且這些實施例將把本發明實施例的構思充分地傳達給本領域普通技術人員。在附圖中，為了清楚起見， 夸大了層和區域的厚度。相同的標號在附圖中指示相同的元件，因此將省略對它們的描述。
應該理解的是，當元件被稱作“連接”或“結合”到另一元件時，該元件可以直接連接或結合到所述另一元件，或者可存在中間元件。相反，當元件被稱作“直接連接”或“直接結合”到另一元件時，不存在中間元件。相同的標號始終表示相同的元件。如在這里使用的，術語“和/或”包括一個或更多個相關所列項的任意組合和全部組合。用于描述元件或層之間的關系的其它詞語(例如，“在…之間”與“直接在…之間”、“相鄰”與“直接相鄰”、 “在…上”與“直接在…上”)應當以相似的方式解釋。
應當理解的是，雖然在這里可以使用術語“第一”、“第二”等來描述不同的元件、組件、區域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區域、層和/或部分不應受這些術語限制。這些術語僅用于將一個元件、組件、區域、層或部分與另一元件、組件、區域、層或部分區分開來。因此，在不脫離示例性實施例的教導的情況下，下面討論的第一元件、組件、區域、層或部分可被命名為第二元件、組件、區域、層或部分。
為了易于描述，在這里可使用空間相對術語，如“在…之下”、“在…下方”、“下面的”、“在…上方”、“上面的”等，用來描述在圖中所示的一個元件或特征與其它元件或特征的關系。應該理解的是，空間相對術語意在包含除了在附圖中描述的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果在附圖中的裝置被翻轉，則描述為“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件隨后將被定位為“在”其它元件或特征“上方”。因而，示例性術語“在…下方”可包括“在…上方”和“在…下方”兩種方位。所述裝置可被另外定位(旋轉 90度或者在其它方位)，并對在這里使用的空間相對描述符做出相應的解釋。
這里使用的術語僅為了描述特定實施例的目的，而不意圖限制示例性實施例。如這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式。還應理解的是，術語“包含”和/或“包括”(如果在此使用的話)說明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。
在此參照作為示例性實施例的理想實施例(和中間結構)的示意圖的剖視圖來描述本發明的示例性實施例。這樣，預計會出現例如由制造技術和/或公差引起的圖示的形狀的變化。因此，本發明的示例性實施例不應該被理解為局限于在此示出的區域的特定形狀，而將包括例如由制造導致的形狀偏差。例如，示出為矩形的注入區域在其邊緣可具有圓形或彎曲的特征和/或注入濃度的梯度，而不是從注入區域到非注入區域的二元變化。 同樣，通過注入形成的埋區會導致在埋區和通過其發生注入的表面之間的區域中的一些注入。因此，在圖中示出的區域實際上是示意性的， 它們的形狀并不意圖示出裝置的區域的實際形狀，也不意圖限制示例性實施例的范圍。
除非另有定義，否則這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發明的示例性實施例所屬領域的普通技術人員所通常理解的意思相同的意思。還將理解的是，除非這里明確定義，否則術語(例如在通用的字典中定義的那些術語)應該被解釋為具有與相關領域的環境中它們的意思一致的意思，而不將理想地或者過于正式地解釋它們的意思。
為了簡單起見，下面的描述將涉及本實施例的示例，其中掩模是例如用于制造平板顯示器(FPD)的沉積設備的沉積掩模，然而本發明的示例性實施例可不限于此。例如，這里描述的制造掩模的方法可被用于制造多種掩模，例如用于制造半導體裝置的沉積掩模或用于光刻工藝的光掩模。
在一些實施例中，沉積掩模可用來沉積用作例如有機電致發光(EL)顯示裝置的電極(即，陽極和陰極)和有機發射層的層。在其它實施例中，沉積掩模可用來利用熱沉積法或電子束沉積法在半導體晶片上形成圖案。
光掩模可用來利用光刻工藝將設置在其中的圖案圖像轉印至設置在基底上的光致抗蝕劑層上。在一些實施例中，光掩模的圖案圖像可對應于構成液晶顯示裝置的薄膜晶體管或像素電極的元件。在其它實施例中，光掩模的圖案圖像可對應于構成半導體裝置的至少一個元件。
圖1是用于制造平板顯示器的沉積設備的剖視圖。
參照圖1，沉積設備10可包括室100、沉積源200、掩模組件300和緊固構件400。
室100可被構造為提供用于沉積工藝的空間。為此，可執行沉積工藝來供應有機 材料并在基底S上沉積有機發射層。真空泵(未示出)可連接到室100，以降低室100的壓 力。
在一些實施例中，沉積源200可設置在室100的內部空間的下部，以將有機材料供 應到設置在室100的內部空間的上部的基底S的沉積表面。掩模組件300可包括掩模框架 320和掩模340，并可設置在室100的內部空間的上部，以面對沉積源200。基底S可設置 在掩模組件300上。基底S可被設置為與掩模組件300豎直地分隔開預定的空間。另外， 在俯視圖中，基底S可與掩模框架320的開口 322的整個敞開區域重疊。從沉積源200供 應的有機材料可穿過掩模框架320的開口 322和掩模340的縫隙圖案(未示出)沉積在基 底S的沉積表面(即，底表面)上。結果，沉積在基底S上的有機層可包括有機圖案，有機 圖案的形狀可對應于掩模340的縫隙圖案的形狀。緊固構件400可設置在有機材料從沉積 源200到基底S的供應路徑外部，以支撐掩模組件300的邊緣部分。
圖2是示出圖1中的掩模組件的放大透視圖。
參照圖2，掩模組件300可包括掩模框架320和多個掩模340。
掩模框架320可為類似其內設置有開口 322的矩形板的形狀。掩模340可通過焊 接工藝的方式緊固在掩模框架320上。掩模框架320可由具有高剛性(即，在外力作用下 表現出低變形特性)的金屬材料形成。開口 322可形成為具有足夠大的敞開面積來充分覆 蓋沉積工藝的目標物體(例如，圖1中的基底S的顯示區)，并且可以例如為類似矩形的形 狀。
在下文中，為了簡單起見，將使用第一方向I和第二方向II來分別表示與掩模框 架320的長邊和短邊平行的方向，將使用第三方向III來表不與掩模框架320垂直的方向， 如圖2中所示。
每個掩模340的形狀可像沿第二方向II延伸的矩形板。掩模340可以是由金屬 膜形成的精細金屬掩模。例如，掩模340可包括由不銹鋼、不脹鋼(invar)、鎳、鈷或它們的 任意合金形成的層。在掩模340的縱向方向(即,第二方向II)中，每個掩模340可具有設 置在其中心區域的圖案區350，焊接區342和344設置在中心區的兩側。多個掩模340可以 在掩模框架320上沿第一方向I彼此相鄰地一維地布置。可設置每個掩模340以覆蓋掩模 框架320的開口 322。掩模340的焊接區342和344可焊接到掩模框架320的長邊。
圖3是放大了圖2中的圖案區的一部分的剖視圖。
參照圖2和圖3，每個掩模340的圖案區350可包括限定多個縫隙352的多個最 終肋354和354'。每個縫隙352可具有由分別設置在其左側和右側的兩個最終肋354和 354;限定的剖面。在一些實施例中，最終肋354和354'可具有彼此相同的形狀。
最終肋354的頂表面354a可比最終肋354的底表面354b寬，并且最終肋354可相 對于穿過其中心點具有鏡像對稱。例如，在剖視圖中，最終肋354的形狀可像對稱的梯形。 最終肋354可包括線性側壁354c和彎曲側壁354d，每個線性側壁354c從頂表面354a的邊 緣沿豎直方向向下延伸，每個彎曲側壁354d從對應的線性側壁354c的邊緣以向上凹的方 式延伸至底表面354b的邊緣。
縫隙352可包括分別由最終肋354和354'的彎曲側壁354d和354' d限定的的 入口 352a以及分別由最終肋354和354'的線性側壁354c和354' c限定的的出口 352b。從沉積源200 (在圖1中)供應的有機材料可穿過掩模框架320的開口 322并穿過縫隙352 的入口 352a和出口 352b沉積在基底S (在圖1中)的沉積表面上。
為了實現高分辨率平板顯示器，掩模340應當被構造為具有精細的圖案。例如， 最終肋354和354'應當被形成為具有減小的間距和/或減小的尺寸。然而，最終肋354 和354'的尺寸減小會導致制造掩模340的工藝中的技術難度。例如，線性側壁354c和 354' c可能會從最終肋354和354'中消失。如果未將線性側壁354c和354' c形成為 具有期望的結構，則最終肋354和354'可能會具有降低的剛性，并且可能會變形或扭曲。 這會導致掩模340的圖案失效。
上述困難可通過根據本發明示例性實施例的制造掩模的方法克服。例如，該方法 可包括分別形成最終肋354和354'的線性側壁354c和354' c,以具有期望的尺寸、形狀 和/或結構。在下文中，將參照附圖更詳細地描述根據本發明示例性實施例的制造掩模的 方法。
圖4A至圖4H是示出根據本發明實施例的制造掩模的方法的剖視圖。圖41是示 出根據本發明實施例的圖4A至圖4H中示出的制造掩模的方法的流程圖。
參照圖3和圖4A至圖41，制造掩模的方法可包括如參照圖4A至圖4E所描述的形 成初始肋的步驟以及如參照圖4F和圖4G所描述的形成最終肋354和354'的步驟。可將 初始肋形成為具有比最終肋354和354'的頂表面寬的頂表面，并且最終肋354和354'的 形成可包括去除初始肋的頂表面的兩個端部。在一些實施例中，初始肋的形成可包括至少 一個光刻工藝(如參照圖4A至圖4E所描述的)，最終肋的形成可包括至少一個光刻工藝 (如參照圖4F和圖4G所描述的)。
參照圖4A和圖41，在步驟401，可設置掩模基底MS以形成初始肋并形成縫隙圖 案。掩模基底MS可以是由不銹鋼、不脹鋼、鎳、鈷或它們的任意合金的金屬板。
參照圖4B和圖41，在步驟402，可在掩模基底MS的頂表面上形成第一光致抗蝕劑 圖案PR-1。第一光致抗蝕劑圖案PR-1可被形成為具有比最終肋354或354'的頂表面的寬 度大的寬度。第一光致抗蝕劑圖案PR-1之間的空間可比縫隙352的出口 352b的寬度小。 在步驟402，可在掩模基底MS的底表面上形成第二光致抗蝕劑圖案PR-2。第二光致抗蝕劑 圖案PR-2可被形成為具有與最終肋354或354'的底表面的寬度對應(例如，相等)的寬 度。第二光致抗蝕劑圖案PR-2可形成在掩模基底MS的底表面上，以面對設置在掩模基底 MS的頂表面上的第一光致抗蝕劑圖案PR-1，并與穿過第一光致抗蝕劑圖案PR-1的中心點 的軸對齊。
參照圖4C和圖41，可利用第一光致抗蝕劑圖案PR-1作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基 底MS的頂表面，以形成第一凹陷(或頂部凹陷)E1 (步驟403)。第一凹陷El可被形成為具 有比最終肋354或354'的線性側壁354c的豎直長度淺的深度。可利用第二光致抗蝕劑圖 案PR-2作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底MS的底表面，以形成第二凹陷(或底部凹陷)E2 (步 驟403)。第二凹陷E2可被形成為具有相應地比最終肋354或354'的彎曲側壁354d和 354' d的豎直厚度淺的深度。可分別利用各向同性蝕刻工藝(例如，濕蝕刻工藝)來形成 第一凹陷El和第二凹陷E2。
參照圖4D和圖41，在步驟404，可在掩模基底MS的頂表面上形成第三光致抗蝕劑 圖案PR-3，以覆蓋第一光致抗蝕劑圖案PR-1和第一凹陷El。
參照圖4E和圖41，在步驟405，可分別利用第一光致抗蝕劑圖案PR-1、第二光致 抗蝕劑圖案PR-2和第三光致抗蝕劑圖案PR-3作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底MS的底表面， 以形成限定側壁354d-l和354' d-Ι 一級初始肋354-1和354' -1的通孔。具體地說， 可分別利用第一光致抗蝕劑圖案PR-1、第二光致抗蝕劑圖案PR-2和第三光致抗蝕劑圖案 PR-3作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底MS的底表面，以擴大第二凹陷E2。可執行第二凹陷E2 的擴大，以暴露第一凹陷El的底表面并分別形成由延伸的曲線側壁354d-l限定的初始肋 354-1和由延伸的曲線側壁354' d-Ι限定的初始肋354' -1。延伸的曲線側壁354d_l和 354' d-Ι可被形成為具有在第一凹陷El的附近延伸的部分，因此，延伸的曲線側壁354d-l 和354' d-Ι的每個的曲線長度可大于彎曲側壁354d或354' d的曲線長度。可利用各向 同性蝕刻工藝(例如，濕蝕刻工藝)來執行第二凹陷E2的擴大。
在下文中，將參照圖4F至圖4H描述形成最終肋354和354'的步驟。
參照圖4F和圖41，在步驟406，可在掩模基底MS的底表面上形成底部光致抗蝕劑 圖案PR-Ll，以覆蓋設置在初始肋354-1和354' -1上的第二光致抗蝕劑圖案PR-2。在一 些實施例中，底部光致抗蝕劑圖案PR-Ll可延伸為部分地覆蓋延伸的曲線側壁354d-l和 354/ d-Ι。底部光致抗蝕劑圖案PR-Ll可被形成為限定最終肋354和354'的位置和平面 占據面積。例如，底部光致抗蝕劑圖案PR-Ll可包括具有與最終肋的平面形狀相同的平面 形狀的部分。根據本發明的一個實施例，在俯視圖中，底部光致抗蝕劑圖案PR-Ll的寬度與 最終肋的頂部寬度基本相等。
參照圖4G和圖41，在步驟407，可分別利用第一光致抗蝕劑圖案PR-1、第二光致抗 蝕劑圖案PR-2和第三光致抗蝕劑圖案PR-3以及底部光致抗蝕劑圖案PR-Ll作為蝕刻掩模 來分別蝕刻初始肋354-1和354' -1的延伸的曲線側壁354d_l和354' d_l，以形成最終 肋354和354'。最終肋354可被形成為具有線性側壁354c和彎曲側壁354d，最終肋354' 可被形成為具有線性側壁354' c和彎曲側壁和354' d。在一些實施例中，可利用各向同 性蝕刻工藝(例如，濕蝕刻工藝)或各向異性蝕刻工藝來執行對延伸的曲線側壁354d-l和 354; d-Ι的的蝕刻。
參照圖4H和圖41，在步驟408，可分別去除第一光致抗蝕劑圖案PR-1、第二光致抗 蝕劑圖案PR-2、第三光致抗蝕劑圖案PR-3以及底部光致抗蝕劑圖案PR-Ll，以暴露最終肋 354和354'。在一些實施例中，最終肋354和354'可被形成為限定縫隙352。
圖5A至圖51是示出根據本發明其它實施例的制造掩模的方法的剖視圖。圖5J 是示出根據本發明其它實施例的圖5A至圖5H中示出的制造掩模的方法的流程圖。
參照圖3和圖5A至圖5J，制造掩模的方法可包括由圖5A至圖5E描述的形成初始 肋的步驟以及由圖5H至圖51描述的形成最終肋354和354'的步驟。可將初始肋形成為 具有比最終肋354和354'的頂表面寬的頂表面，最終肋354和354'的形成可包括去除初 始肋的頂表面的兩個端部。在一些實施例中，初始肋的形成可包括至少一個光刻工藝(如 圖5A至圖5E所描述的)，最終肋的形成可包括至少一個光刻工藝(如圖5F至圖51所描述 的)。
在一些實施例中，可以以參照圖4A至圖4E所描述的方式基本相同的方式來執行 圖5A至圖5E中示出的形成初始肋的步驟501-505，因此，為了簡要起見，將不再詳細描述這 些步驟。在下文中，將參照圖5F至圖5J描述根據本發明的其它示例性實施例的形成最終肋354和354'的步驟506-509。
參照圖5F和圖5J，在步驟506，可分別去除第一光致抗蝕劑圖案PR-1、第二光致抗 蝕劑圖案PR-2和第三光致抗蝕劑圖案PR-3，以暴露初始肋354-1和354' -1。
參照圖5G和圖5J，在步驟507，可將底部光致抗蝕劑圖案PR-L2形成為完全覆蓋 初始肋354-1和354' -1的底表面354b_l和354b' -1以及延伸的曲線側壁354d_l和 354d/ -1。可在初始肋354-1和354' _1的頂表面上形成上光致抗蝕劑圖案PR-U2。上光 致抗蝕劑圖案PR-U2可被形成為限定最終肋354和354'的位置和平面占據面積。例如，上 光致抗蝕劑圖案PR-U2可包括與最終肋354和354'具有相同的平面形狀的部分。上光致 抗蝕劑圖案PR-U2可形成在初始肋354-1和354' -1上，以面對底部光致抗蝕劑圖案PR-L2 并且與穿過底部光致抗蝕劑圖案PR-L2的中心點的軸對齊。
參照圖5H和圖5J，在步驟508，可分別使用上光致抗蝕劑圖案PR-U2和底部光致 抗蝕劑圖案PR-L2作為蝕刻掩模來蝕刻初始肋354-1和354' -1的頂表面。結果，可去除 初始肋354-1和354' -1的被上光致抗蝕劑圖案PR-U2暴露的部分，以分別形成最終肋354 和354'。最終肋354可被形成為具有線性側壁354c和彎曲側壁354d，最終肋354'可被 形成為具有線性側壁354' c和彎曲側壁和354' d。在一些實施例中，可利用各向同性蝕 刻工藝(例如，濕蝕刻工藝)或各向異性蝕刻工藝來執行對初始肋354-1和354' -1的局 部去除。
參照圖51和圖5J，在步驟509，可分別去除上光致抗蝕劑圖案PR-U2和底部光致 抗蝕劑圖案PR-L2，以分別暴露最終肋354和354/。在一些實施例中，最終肋354和354/ 可被形成為限定縫隙352。
根據本發明的前述示例性實施例，最終肋的形成可包括形成初始肋以及去除初始 肋的邊緣部分。這里，可將初始肋形成為頂部寬度大于最終肋的頂部寬度，初始肋之間的空 間可比由最終肋限定的縫隙的寬度小。作為去除初始肋的邊緣部分的結果，每個最終肋的 頂部寬度可小于初始肋的頂部寬度。
根據上述掩模制造方法，掩模可被制造為包括精細圖案，即使在肋應當具有小的 間距和小的尺寸以滿足掩模圖案最小化的要求的情況下，所述精細圖案也能夠滿足其尺寸 和形狀的技術要求。結果，能夠防止掩模的精細圖案變形。
根據本發明的前述示例性實施例，能夠提供一種具有高精度精細圖案的掩模。另 外，能夠防止掩模的精細圖案變形。結果，該掩模能夠滿足高密度半導體裝置或高分辨率平 板顯示器的技術要求。例如，掩模可被用于將設置在其上的高分辨率圖案轉印至目標物體。
雖然已經具體示出并描述了本發明的示例性實施例，但是本領域普通技術人員應 當理解，在不脫離權利要求書的精神和范圍的情況下，可以在此做出形式和細節上的改變。
權利要求
1.一種制造掩模的方法，所述方法包括下述步驟將掩模基底圖案化以形成初始肋；去除初始肋的上邊緣部分以形成最終肋，最終肋限定縫隙并且最終肋的頂部寬度小于初始肋的頂部寬度。
2.如權利要求1所述的方法，其中，形成初始肋的步驟和形成最終肋的步驟中的每個步驟包括至少一個光刻工藝。
3.如權利要求2所述的方法，其中，形成初始肋的步驟包括在掩模基底的頂表面上形成第一光致抗蝕劑圖案，第一光致抗蝕劑圖案的頂部寬度大于最終肋的頂部寬度；在掩模基底的底表面上形成第二光致抗蝕劑圖案，以面對第一光致抗蝕劑圖案，第二光致抗蝕劑圖案的底部寬度基本等于最終肋的底部寬度；利用第一光致抗蝕劑圖案和第二光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底的頂表面和底表面，以形成第一凹陷和第二凹陷；形成第三光致抗蝕劑圖案以覆蓋第一光致抗蝕劑圖案和第一凹陷；利用第一光致抗蝕劑圖案、第二光致抗蝕劑圖案和第三光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底，以形成限定初始肋的側壁的通孔。
4.如權利要求3所述的方法，其中，第一光致抗蝕劑圖案之間的空間比縫隙的寬度小。
5.如權利要求3所述的方法，其中，形成最終肋的步驟包括形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋第二光致抗蝕劑圖案和初始肋的側壁的一部分； 利用第一光致抗蝕劑圖案、第二光致抗蝕劑圖案、第三光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻初始肋的上邊緣部分；其中，在俯視圖中，底部光致抗蝕劑圖案的寬度與最終肋的頂部寬度基本相等。
6.如權利要求3所述的方法，其中，形成最終肋的步驟包括去除第一光致抗蝕劑圖案、第二光致抗蝕劑圖案和第三光致抗蝕劑圖案；形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋初始肋的底表面和側壁；在初始肋的頂表面上形成上光致抗蝕劑圖案，上光致抗蝕劑圖案具有與最終肋的頂部寬度基本相等的寬度并且面對底部光致抗蝕劑圖案；利用上光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻初始肋的上邊緣部分。
7.如權利要求3所述的方法，其中，利用濕蝕刻工藝以各向同性蝕刻的方式執行形成通孔的步驟。
8.如權利要求1所述的方法，其中，掩模是用于沉積工藝的沉積掩模和用于光刻工藝的光掩模中的一種。
9.如權利要求1所述的方法，其中，每個最終肋具有頂部寬度比底部寬度大的鏡像對稱的梯形剖面；其中，最終肋包括從最終肋的頂表面的邊緣沿豎直方向向下延伸的線性側壁，以及從線性側壁的邊緣以向上凹的方式延伸至最終肋的底表面的邊緣的彎曲側壁。
10.一種制造掩模的方法，所述方法包括下述步驟利用光刻工藝形成初始肋；利用光刻工藝去除初始肋的上邊緣部分，以形成限定縫隙并且頂部寬度比初始肋的頂部寬度小的最終肋，其中，最終肋具有頂部寬度大于底部寬度的鏡像對稱的梯形剖面，其中，最終肋包括從最終肋的頂表面的邊緣沿豎直方向向下延伸的線性側壁，以及從線性側壁的邊緣以向上凹的方式延伸至最終肋的底表面的邊緣的彎曲側壁。
11.如權利要求10所述的方法，其中，形成初始肋的步驟包括在掩模基底的頂表面上形成第一光致抗蝕劑圖案，第一光致抗蝕劑圖案包括以比縫隙的寬度小的空間布置的部分，第一光致抗蝕劑圖案的所述部分的每個的寬度大于最終肋的頂部覽度；在掩模基底的底表面上形成第二光致抗蝕劑圖案，第二光致抗蝕劑圖案包括這樣的部分，每個部分的寬度與最終肋的底部寬度基本相等，并且每個部分與穿過第一光致抗蝕劑圖案的對應部分的中心的軸對齊；利用第一光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底的頂表面以形成深度小于最終肋的線性側壁的豎直長度的第一凹陷，并且利用第二光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底的底表面，以形成深度小于最終肋的彎曲側壁的高度的第二凹陷；形成第三光致抗蝕劑圖案，以覆蓋第一光致抗蝕劑圖案和第一凹陷；利用第一光致抗蝕劑圖案、第二光致抗蝕劑圖案和第三光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻掩模基底，以形成初始肋的延伸的曲線側壁，延伸的曲線側壁的曲線長度大于最終肋的彎曲側壁的曲線長度。
12.如權利要求11所述的方法，其中，形成最終肋的步驟包括形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋第二光致抗蝕劑圖案和初始肋的延伸的曲線側壁的一部分；利用第一光致抗蝕劑圖案、第二光致抗蝕劑圖案、第三光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻初始肋的延伸的曲線側壁，以形成具有線性側壁和彎曲側壁的最終肋；其中，在俯視圖中，底部光致抗蝕劑圖案的寬度與最終肋的頂部寬度基本相等。
13.如權利要求11所述的方法，其中，最終肋的形成包括去除第一光致抗蝕劑圖案、第二光致抗蝕劑圖案和第三光致抗蝕劑圖案；形成底部光致抗蝕劑圖案，以覆蓋初始肋的底表面和延伸的曲線側壁；在初始肋的頂表面上形成上光致抗蝕劑圖案，上光致抗蝕劑圖案包括這樣的部分，每個部分的寬度與最終肋的頂部寬度基本相等，并且每個部分與穿過底部光致抗蝕劑圖案的對應部分的中心的軸對齊；利用上光致抗蝕劑圖案和底部光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模來蝕刻初始肋的上邊緣部分，以形成具有線性側壁和彎曲側壁的最終肋。
14.如權利要求13所述的方法,其中,掩模是沉積掩模和光掩模中的一種,所述沉積掩模用于平板顯示器和半導體裝置中的一種的沉積工藝，所述光掩模用于平板顯示器和半導體裝置中的一種的光刻工藝。
15.如權利要求14所述的方法，其中，利用濕蝕刻工藝以各向同性蝕刻的方式執行形成初始肋的延伸的曲線側壁的步驟。
16.如權利要求12所述的方法,其中,掩模是沉積掩模和光掩模中的一種,所述沉積掩模用于平板顯示器和半導體裝置中的一種的沉積工藝，所述光掩模用于平板顯示器和半導體裝置中的一種的光刻工藝。
17.如權利要求16所述的方法，其中，利用濕蝕刻工藝以各向同性蝕刻的方式執行形成初始肋的延伸的曲線側壁的步驟。
全文摘要
本發明公開了一種制造掩模的方法。制造掩模的方法可以包括形成初始肋的步驟和去除初始肋的邊緣部分以形成最終肋的步驟，每個最終肋的頂部寬度小于初始肋的頂部寬度。初始肋之間的空間可小于由最終肋限定的縫隙的寬度。
文檔編號H01L51/56GK102998897SQ20121030646
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月24日 優先權日2011年9月15日
發明者瓦列里·布魯辛斯奇, 玄元植, 羅興烈, 金旻首, 表瑩信, 洪宰敏 申請人:三星顯示有限公司