JP2001250764A - 半導体装置の製造装置、液晶表示装置の製造装置、半導体装置の製造方法、液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の被処理面内における処理の均一性を向
上させることが可能な半導体装置および液晶表示装置の
製造装置を提供する。 【解決手段】 半導体装置の製造装置は、処理液槽１と
処理液供給路部材７、９とを備える。処理液槽１は被処
理面を含む基板４を保持する保持部材３を内部に有す
る。処理液供給路部材７、９は、基板４の被処理面上に
ほぼ一定の方向に流れるように、基板４の被処理面上に
処理液１０を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置の製
造装置、液晶表示装置の製造装置、半導体装置の製造方
法、液晶表示装置の製造方法に関し、より特定的には、
現像液やエッチング液などの処理液を用いる工程におい
て使用する半導体装置の製造装置、液晶表示装置の製造
装置、およびこれらを用いた半導体装置の製造方法、液
晶表示装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶表示装置や半導体記憶装置な
どの半導体装置の製造工程において、写真製版加工技術
を応用してレジスト膜によりパターンを形成し、このパ
ターンをマスクとしてエッチング加工を行なう工程が知
られている。たとえば、薄膜電界効果トランジスタを用
いた液晶表示装置において、ステッパ露光装置を用いて
パターンを形成し、その後エッチング加工を行なう場合
について考える。このようなパターン形成−エッチング
加工工程のプロセスフロー図を図１０に示す。図１０
は、従来の液晶表示装置の製造工程の一部を示すプロセ
スフロー図である。図１０を参照して、まず成膜工程
（Ｓ１）では、ガラス基板上にＣＶＤ（Chemical Vapor
Deposition）装置やスパッタリング装置を用いて、金
属膜や絶縁膜などの薄膜を成膜する。次に、レジスト塗
布工程（Ｓ２）では、この成膜された薄膜上にポジレジ
ストなどの感光性樹脂を塗布する。次に、露光工程（Ｓ
３）では、この感光性樹脂が塗布された基板に対して、
たとえばステッパ露光装置を用いて露光処理を行なう。
この露光処理においては、ステッパ露光装置のシャッタ
の開放時間を、感光性樹脂（レジスト）の感光に適正な
露光量が得られるように調整する。このようにして、マ
スクパターンを基板上に形成された感光性樹脂にレジス
ト感光像として転写する。

【０００３】次に、現像工程（Ｓ４）では、露光処理が
終わった基板を現像液に浸漬する、あるいは現像液を基
板に吹き付けるなどの現像処理を行なう。この現像処理
により、露光工程で転写されたレジスト感光像をレジス
トパターンとして現像する。次に、エッチング工程（Ｓ
５）では、このレジストパターンをマスクとして、成膜
された薄膜に対してエッチング処理を行なう。その後、
レジスト剥離工程（Ｓ６）において、マスクとして使用
したレジストパターンが形成された感光性樹脂を薄膜上
から剥離する。なお、上記のような工程は、たとえば特
開平４−３０５６５１号公報に記載されている。

【０００４】上記のような工程を複数回繰返すことによ
り、液晶表示装置の配線パターン、絶縁膜パターン、半
導体層パターンなどを形成、積層する。このようにし
て、液晶表示装置の表示素子を形成する。

【０００５】図１０に示した現像工程（Ｓ４）において
従来利用されている現像方法としては、２種類の現像方
法が挙げられる。１つは、基板上に現像液の表面張力を
利用して現像液を液盛りし、基板を静止させたまま現像
処理を行なういわゆるパドル現像方式である。そして、
もう１つは、処理液槽の内部に保持された現像液に基板
を浸漬させた状態で現像処理を行なういわゆる浸漬現像
方式である。

【０００６】上述のパドル現像方式は、比較的小さな面
積の基板などに適用されるが、以下のような問題があ
る。すなわち、まず第１に、現像処理装置において、現
像液を液盛りする機構が浸漬現像方式を採用する場合よ
りも複雑になることが挙げられる。また、このようなパ
ドル現像方式では、現像処理後のリンス処理も連続して
行なわれる。このため、現像液の再利用が困難であり、
実質的に現像液が使い捨てになるということも欠点とし
て挙げられる。

【０００７】浸漬現像方式は、上述のような問題を有さ
ず、現像処理装置の構造が比較的単純であり、かつ現像
液の再利用も可能である。しかし、基板上の被処理面で
ある現像処理面に対する現像液の供給方法や、現像処理
面上における現像液の流れ方などによって、現像処理面
において現像レート（現像速度）が不均一になるという
欠点がある。このような現像処理面における現像処理の
不均一性を無くすため、従来、たとえば基板の上面にシ
ャワーノズルを設置して、このシャワーノズルから現像
液を基板の現像処理面へシャワー状に供給する現像処理
装置や、現像液中に浸漬させた基板を揺動させることが
可能な現像処理装置などが提案されている。このような
従来の現像処理装置を図１１を参照して説明する。図１
１は、従来の現像処理装置の側面模式図である。

【０００８】図１１を参照して、現像処理装置は、処理
液槽１０１と上部現像液供給管１０７とを備える。処理
液槽１０１には現像液供給管１０５が接続されている。
この現像液供給管１０５から現像液１０２が処理液槽１
０１の内部へと供給される。処理液槽１０１の内部に
は、基板１０４を保持するための搬送・揺動ローラ１０
３が設置されている。基板１０４は搬送・揺動ローラ１
０３上に配置されている。そして、基板１０４は、現像
液１０２の液面１０６よりも下に位置し、現像液１０２
に浸漬された状態となっている。そして、この搬送・揺
動ローラ１０３が回転することにより、基板１０４は矢
印１１１の方向に揺動可能となっている。処理液槽１０
１上に配置された上部現像液供給管１０７には、現像液
１１０を基板１０４へスプレー（噴霧）するためのノズ
ル１０８が設置されている。このように、図１１に示し
た現像処理装置では、基板１０４を現像液１０２に浸漬
させると同時に、基板１０４上から現像液１１０をスプ
レーすることが可能となっている。

【０００９】そして、図１１に示した現像処理装置で
は、基板１０４を矢印１１１の方向に揺動させながら、
処理液１１０をノズル１０８からスプレーした状態で現
像処理を行なう。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１１に示し
た現像処理装置では、以下に示すような問題があった。
すなわち、ノズル１０８から現像液１１０を噴霧するこ
とにより基板１０４へ現像液１１０を供給する場合、ノ
ズル１０８から噴霧された現像液１１０は細かい粒子状
となっている。そして、このような細かい粒子状となっ
た現像液１１０と空気との接触面積は、噴霧される前の
液体状である現像液と空気との接触面積より大幅に増加
する。現像液１１０はアルカリ性であり、空気中の二酸
化炭素などの影響によりその性質が劣化する。そして、
ノズル１０８から細かい粒子状となった現像液１１０を
基板１０４へ供給する場合、上述のように空気と現像液
１１０との接触面積が増大することから、現像液１１０
の劣化が促進されるという問題が発生していた。

【００１１】また、現像レートの均一性を向上させるた
め、現像液１１０には界面活性剤が添加される場合があ
る。このような界面活性剤が添加された現像液１１０
が、ノズル１０８から細かい粒子として処理液槽１０１
内部の基板１０４上へと供給された場合、この処理液１
１０の泡が発生していた。そして、処理液槽１０１の上
面が処理液１１０の泡で充満し、ついにはこの泡が処理
液槽１０１の外部へ溢れ出すなどの問題が発生してい
た。このような問題があるため、ノズル１０８を利用し
た上記のようなシャワー方式の現像方法は実際にはほと
んど用いられていない。

【００１２】また、図１１に示したような基板１０４を
矢印１１１の方向に揺動させる場合、基板１０４の移動
速度（揺動速度）に限界があり、基板１０４の被処理面
上における現像液１０２の流速を速くすることは難し
い。そのため、基板１０４の被処理面上における現像液
１０２の流速が不十分であることにより、基板１０４の
被処理面全面にわたって現像レートを十分に均一化させ
ることは困難であった。

【００１３】ここで従来の液晶表示装置の製造工程で
は、その大画面化が進み、液晶表示装置を製造するため
に用いられる基板１０４も大面積化が進んできている。
たとえば、基板１０４として、近年では９３０ｍｍ×７
２０ｍｍというような大変大きなサイズのものが検討さ
れている。このような大面積の基板１０４に対しては、
上述の現像処理工程における現像処理の不均一性という
問題がさらに顕著になる。この現像処理の不均一性は、
基板１０４上に形成される薄膜電界効果トランジスタな
どの半導体素子の形状のばらつきの原因となり、結果的
に液晶表示装置の歩留りの低下、あるいは表示特性の劣
化の原因となる。

【００１４】また、半導体装置の製造工程では、その微
細化、高集積化が進むと同時にシリコンウェハのさらな
る大口径化が検討されており、先述のような問題をかか
えている。

【００１５】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたものであり、この発明の１つの目的は、
基板の被処理面内における処理の均一性を向上させるこ
とが可能な半導体装置の製造装置およびそれを用いた半
導体装置の製造方法を提供することである。

【００１６】この発明のもう１つの目的は、液晶表示装
置の表示特性を向上させることが可能な液晶表示装置の
製造装置およびそれを用いた液晶表示装置の製造方法を
提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明の一の局面にお
ける半導体装置の製造装置は、処理液槽と処理液供給路
部材とを備える。処理液槽は被処理面を含む基板を保持
する保持部材を内部に有する。処理液供給路部材は、基
板の被処理面上にほぼ一定の方向に流れるように、基板
の被処理面上に処理液を供給する（請求項１）。

【００１８】このようにすれば、処理液供給路部材から
新しく供給された処理液を基板の被処理面上においてほ
ぼ一定の方向に流すことができるので、被処理面におけ
る処理液による現像処理やエッチング処理などの処理の
均一性を向上させることができる。

【００１９】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、保持部材は処理液槽の内部において処理液に浸
漬させた状態で基板を保持することが好ましく、処理液
供給路部材は処理液槽の内部において、基板の被処理面
上に位置する処理液に接触する端部を含むことが好まし
い（請求項２）。

【００２０】ここで、従来のように処理液槽上にスプレ
ーなどを設置し、このスプレーから処理液を噴霧するこ
とによって基板の被処理面上に処理液を供給する場合を
考える。この場合、飛散した処理液が処理液槽中の処理
液の液面に到達する際に処理液の液面において泡が発生
する。一方、本発明によれば、処理液供給路部材の端部
が処理液に接触しているので、処理液の液面において泡
立ちが発生しないように、この端部を介して処理液供給
路部材から基板の被処理面上に処理液を供給することが
できる。この結果、処理液の泡立ちを防止できる。

【００２１】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、処理液が処理液供給路部材の表面を流れる液流
として基板の被処理面上に供給されることが好ましい
（請求項３）。

【００２２】この場合、処理液を液流として基板の被処
理面上に供給できるので、スプレー現像方式のように処
理液を噴霧することによって供給する場合に比べて、処
理液と空気との接触面積を大幅に低減することができ
る。この結果、空気中の成分により劣化するような処理
液を用いる場合、空気による処理液の劣化の程度を軽減
することができる。これにより、処理液の再利用を促進
することができるので、半導体装置の製造コストをより
低減することができる。

【００２３】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、処理液供給路部材が、基板の被処理面に対して
ほぼ平行な方向に延在し、かつ、処理液が供給される方
向に対してほぼ垂直な方向に複数個並んで配置されてい
ることが好ましい（請求項４）。

【００２４】この場合、大面積の基板について、複数個
の処理液供給路部材により基板の被処理面の全面に処理
液を均一に供給できる。この結果、大面積の基板の被処
理面における処理液を用いた処理の均一性をより確実に
向上させることができる。

【００２５】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、処理液供給路部材が処理液を供給するための供
給管を含むことが好ましい（請求項５）。

【００２６】この場合、処理液供給路部材の供給管を、
従来の処理液の移送管などと接続することにより、容易
に本発明による半導体装置の製造装置を実現できる。

【００２７】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、処理液供給路部材が処理液を流す導液面を有す
る導液プレートを含むことが好ましい（請求項６）。

【００２８】この場合、従来の処理液槽上に設置されて
いる処理液供給用ノズルなどに、本発明による導液プレ
ートを取付けることにより、容易に本発明による処理液
供給路部材を実現することができる。このため、本発明
による半導体装置の製造装置を得るために必要な投資額
を低減することができる。この結果、半導体装置の製造
コストを低減できる。

【００２９】また、この導液プレートの導液面の表面上
を処理液が流れて被処理面上に供給されれば、スプレー
ノズルなどを用いて処理液を噴霧することにより被処理
面上に処理液を供給する場合に比べて、上述のように処
理液と空気との接触面積を低減できる。そのため、空気
中の成分により特性が劣化するような処理液を用いる場
合、空気による処理液の特性劣化を軽減することができ
る。この結果、処理液の再利用を促進できるので、半導
体装置の製造コストを低減することができる。

【００３０】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、導液プレートが処理液の供給される方向に対し
てほぼ垂直な方向に一定の幅を有することが好ましい
（請求項７）。

【００３１】この場合、処理液が供給される方向に対し
てほぼ垂直な方向に一定の幅を有するように、処理液の
液流を形成することができる。このため、基板の被処理
面に対してより均一に処理液を供給することが可能とな
る。この結果、大面積の基板の被処理面における処理液
を用いた処理の均一性をより確実に向上させることがで
きる。

【００３２】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、導液プレートの導液面が基板の被処理面に対し
て傾斜していることが好ましい（請求項８）。

【００３３】この場合、この導液面を伝わって基板の被
処理面上に供給される処理液は、被処理面に対して傾斜
した方向から被処理面上に供給される。このため、基板
の被処理面上における処理液の一定方向の流れを容易に
形成することができる。

【００３４】また、被処理面に対する導液面の傾斜角を
変更することにより、処理液が基板の被処理面上へと供
給される際の処理液の流速や処理液の被処理面に対する
供給角度（傾斜角）を容易に変更することができる。こ
のため、導液面の傾斜角や処理液の供給量などを変更す
ることにより、被処理面における処理の条件を容易に変
更できる。

【００３５】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、導液プレートが、被処理面に対する傾斜方向が
上記導液面の傾斜方向とは異なる他の導液面を有するこ
とが好ましい（請求項９）。

【００３６】被処理面に対する傾斜方向が一方向である
一つの導液面のみを導液プレートが有している場合、こ
の一方向に導液プレートの導液面が延在することにな
る。そして、導液プレートの導液面と被処理面とのなす
角度（傾斜角）が小さくなるほど、被処理面とほぼ平行
な平面上における導液プレートの占有面積は大きくな
る。このため、結果的に半導体装置の製造装置のサイズ
が大きくなる。一方、本発明のように、導液プレートが
傾斜方向の異なる２つ以上の導液面（上記導液面と他の
導液面）を有していれば、導液プレートの上部から下部
へと処理液が被処理面に対する傾斜方向を変えて（蛇行
して）流れるように、導液プレートにおいて傾斜方向の
異なる複数の導液面を配置することができる。このよう
にすれば、導液プレートが１つの導液面のみを有してい
る場合より、導液プレートの上記占有面積を削減するこ
とができる。このため、半導体装置の製造装置を小型化
することができる。そのため、半導体装置の製造装置を
設置するクリーンルームのサイズを小さくできるので、
半導体装置の製造装置に関する投資額を低減できる。こ
の結果、半導体装置の製造コストを低減することが可能
になる。

【００３７】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、導液プレートの導液面が凹凸形状部分を含むこ
とが好ましい（請求項１０）。

【００３８】この場合、導液面上を流れる処理液の液流
に対して、この凹凸形状部分が抵抗として作用する。そ
して、このような凹凸形状部分を、基板の被処理面に対
してほぼ平行な方向に複数設置しておけば、導液面上を
流れる処理液が被処理面上に供給される際の、処理液の
流速や供給量の均一性をより向上させることができる。
この結果、基板の被処理面における処理液による処理の
均一性をより向上させることができる。

【００３９】上記一の局面における半導体装置の製造装
置では、処理液が現像液であることが好ましい（請求項
１１）。

【００４０】この場合、本発明による半導体装置の製造
装置を、基板の被処理面上における現像処理を行なう現
像処理装置として利用できる。そして、本発明による現
像処理装置を用いれば、基板の被処理面上での現像処理
の均一性を向上させることができる。この結果、現像処
理により形成されたレジストパターンのサイズや形状な
どの被処理面における均一性を向上させることができ
る。そして、このレジストパターンを用いたエッチング
により形成される導電体膜などのパターンの均一性も向
上するため、結果的に基板上に形成される半導体素子の
寸法などの均一性を向上させることができるという顕著
な効果を奏する。

【００４１】この発明の別の局面における液晶表示装置
の製造装置は、上記一の局面における半導体装置の製造
装置を備える（請求項１２）。

【００４２】このようにすれば、液晶表示装置のための
大型基板に対する現像処理やウエットエッチング処理な
どに、本発明による液晶表示装置の製造装置を適用する
ことにより、大型基板の被処理面における現像処理など
の均一性をより向上させることができる。このため、液
晶表示装置の表示画素領域に形成される薄膜電界効果ト
ランジスタなどの半導体素子の寸法や構造の均一性を向
上させることができる。このため、液晶表示装置の表示
特性をより均一化することができる。この結果、表示特
性の優れた、信頼性の高い液晶表示装置を得ることがで
きると同時に、表示特性が不均一になるなどの不良の発
生を防止することにより液晶表示装置の歩留りを向上さ
せることができる。

【００４３】この発明の他の局面における半導体装置の
製造方法では、上記一の局面における半導体装置の製造
装置を用いる（請求項１３）。

【００４４】この場合、半導体装置の基板に対する現像
処理やウエットエッチング処理などの処理について、被
処理面における均一性を容易に向上させることができ
る。この結果、被処理面における処理が不均一になるこ
とに起因する半導体装置の不良の発生を防止することが
できる。

【００４５】この発明のもう１つの局面における液晶表
示装置の製造方法は、上記他の局面における半導体装置
の製造方法を用いる（請求項１４）。

【００４６】この場合、液晶表示装置の大面積基板にお
ける被処理面において、ウエットエッチングや現像液な
どの処理の均一性を容易に向上させることができる。こ
の結果、液晶表示装置の表示画素領域に形成される薄膜
電界効果トランジスタなどの半導体素子のサイズや構造
の均一性をより向上させることができる。このため、液
晶表示装置の表示特性を向上させることができる。

【００４７】

【発明の実施の形態】以下に、図面に基づいて本発明の
実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同
一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その
説明は繰返さない。

【００４８】（実施の形態１）図１は本発明による液晶
表示装置の製造装置である現像処理装置の実施の形態１
を示す側面模式図である。図２は、図１に示した現像処
理装置の正面模式図である。図１および２を参照して、
現像処理装置を説明する。

【００４９】図１を参照して、現像処理装置は、処理液
槽１と処理液槽１の上部から現像液１０を供給するため
の上部現像液供給管７と処理液供給路部材としての導液
プレート９とを備える。処理液槽１には現像液供給管５
が接続されている。処理液槽１の内部には、この現像液
供給管５から現像液２が供給される。処理液槽１には、
液晶表示装置の基板４（ガラス基板）を保持するための
保持部材である搬送・揺動ローラ３が設置されている。
搬送・揺動ローラ３上に基板４が配置されている。この
基板４は、図１に示すように処理液槽１の内部において
処理液としての現像液２に浸漬された状態になってい
る。

【００５０】処理液槽１上には、処理液を供給するため
の供給管としての上部現像液供給管７が設置されてい
る。上部現像液供給管７には、複数のノズル８が設置さ
れている。それぞれのノズル８には導液プレート９が取
付けられている。この導液プレート９の一方端部は現像
液２の液面６に接触するように配置されている。そし
て、図１の紙面に垂直方向には、所定の間隔を隔てて、
処理液槽１上に複数の上部現像液供給管７が配置されて
いる。この複数の上部現像液供給管７は、図１に示すよ
うに、それぞれ紙面にほぼ平行な方向に延在するように
配置されている。つまり、上部現像液供給管７は、基板
４の被処理面に対してほぼ平行な方向に延在し、かつ、
処理液としての現像液１０が供給される方向に対してほ
ぼ垂直な方向に複数個並んで配置されている。そして、
図２に示すように、複数の上部現像液供給管７に設置さ
れたノズル８について、図１の紙面に垂直な方向延在す
る導液プレート９が設置されている。導液プレート９は
基板４の被処理面に対して傾斜するように配置されてい
る。

【００５１】また、図２を参照して、搬送・揺動ローラ
３の端部には、ローラガイド２１が取付けられている。
このローラガイド２１にはＯリング２２が設置されてい
る。ローラガイド２１の間の間隔は、基板４の幅と搬送
時の基板位置の精度余裕との合計とほぼ同一となるよう
に設定されている。

【００５２】次に、図１および２に示した現像処理装置
を用いた液晶表示装置の製造方法をを説明する。まず、
基板の表面上に被加工膜としての導電体膜を形成する。
次に、この導電体膜上にレジスト膜を形成する。そし
て、この基板４に露光処理を行なうことにより、レジス
ト膜に所定のパターンを転写する。次に、本発明による
現像処理装置を用いて現像処理を行なう。具体的には、
処理液槽１の内部において、揺動・搬送ローラ３上に露
光処理済の基板４を設置する。そして、現像液供給管５
から処理液槽１の内部へと現像液２を供給することによ
り、基板４を現像液２に浸漬させる。このとき、現像液
２の液面６と導液プレート９の端部とが接触するように
液面６の高さを決定する。そして、上部現像液供給管７
からノズル８および導液プレート９を介して、基板４の
表面上へと現像液１０を供給する。この際、搬送・揺動
ローラ３を回転させることにより、基板４を矢印１１に
示した方向に揺動させてもよい。このようにして、現像
処理を行なう。

【００５３】図２に示すように、複数のノズル８から導
液プレート９の上部へと供給された現像液１０の液流
は、導液プレートを伝わって流れる間に導液プレート９
の幅方向において流速および流量が均一化される。この
ため、導液プレート９の下部において現像液１０の流速
および流量はほぼ均一になっている。そして、複数の導
液プレート９は基板４の被処理面としての上部表面に対
してほぼ同一の角度だけ傾斜して配置されているので、
基板４の上部表面の全面に対してほぼ同一の傾斜角を有
する方向から現像液１０は供給される。このようにし
て、基板４の上部表面上に現像液１０を一定の方向に流
れるように供給することができる。

【００５４】図３を参照して、上述のように、上記現像
処理に先立ち、基板４の被処理面である上部表面上には
露光処理されたレジスト膜１２が形成されている。図３
は、図１に示した現像処理装置の部分拡大模式図であ
る。本発明によれば、レジスト膜１２に対して一定方向
の流れを形成するように現像液１０を常時基板４上に供
給することができる。この結果、現像液２においてレジ
スト膜１２が溶解した樹脂濃度が高い部分（高樹脂濃度
部１３）が基板４の上部表面上に局所的に滞留すること
を防止できる。

【００５５】このような高樹脂濃度部１３がレジスト膜
１２と接触した部分では、レジスト膜１２の溶解速度が
大きくなるなどの影響が出る。このため、高樹脂濃度部
１３が局所的に滞留した場合、現像処理後のレジスト膜
１２において形成されたレジストパターンの形状が不均
一になる場合があった。しかし、上述のように本発明に
よる現像処理装置を用いた場合には、一定方向の流れを
形成するように基板４上に現像液１０を供給することが
できるので、基板４上における現像処理の被処理面にお
ける均一性（面内均一性）をより向上させることができ
る。

【００５６】また、導液プレート９の端部が現像液２の
液面６より下に位置する部分にまで延在し、現像液２と
導液プレート９とが接触しているので、現像液１０を基
板４上に供給する際に、スプレーなどを用いて現像液１
０を噴霧する場合とは異なり、現像液１０の泡立ちを防
止できる。

【００５７】また、導液プレート９の表面を流れるよう
にして現像液１０を基板４の表面へ供給しているので、
現像液１０を噴霧してミスト状の現像液を基板４上に供
給する場合に比べて、現像液１０と空気との接触面積を
大幅に低減できる。この結果、現像液１０が空気と接触
することによる現像液１０の特性の劣化を防止できる。

【００５８】また、導液プレート９は、図１および３の
紙面に垂直な方向、つまり現像液１０が供給される方向
に対してほぼ垂直な方向において、基板４の被処理面で
ある上部表面に対してほぼ平行な方向に延在している。
つまり、図２に示すように、導液プレート９は、現像液
１０の供給される方向に対してほぼ垂直な方向に一定の
幅を有している。このため、現像液１０が供給される方
向に対してほぼ垂直な方向に一定の幅を有するように、
現像液１０の液流を形成することができる。この結果、
基板４の上部表面の全面においてより均一な現像液１０
の流れを形成することができる。この結果、基板４にお
ける現像処理の均一性をより向上させることができる。

【００５９】また、図１〜３に示すように、平板状の簡
単な構造の導液プレート９を処理液供給路部材として用
いているので、本発明による現像処理装置の構造を簡略
化することができる。この結果、現像処理装置の製造コ
ストを低減することができる。

【００６０】また、導液面を有する導液プレート９は、
基板４の被処理面である上部表面に対して傾斜して配置
されているので、図３に示すように現像液１０を基板４
の上部表面に対して斜め方向に確実に供給することがで
きる。また、この導液プレート９と基板４とのなす角度
（傾斜角）を変更すれば、基板４の被処理面に対する現
像液１０の入射角および流速を容易に変更することがで
きる。この結果、基板４の上部表面上における現像液１
０の供給状態を容易に変更することができるので、最適
な現像処理条件を設定することが可能となる。

【００６１】また、図１〜３に示した現像処理では、特
に基板４の被処理面での処理の面内均一性が重要であ
り、このような現像処理に本発明による現像処理装置を
適用すれば、特に顕著な効果を得ることができる。

【００６２】また、供給する処理液として、現像液１０
に代えてウエットエッチングを行なうためのエッチング
液を用い、このエッチング液を基板４の被エッチング面
上に供給するようにすれば、本発明によるエッチング処
理装置を容易に実現できる。そして、このエッチング処
理装置においても、上述の現像処理装置において得られ
る効果と同様の効果を得ることができる。

【００６３】また、ここでは、液晶表示装置の製造装置
について説明しているが、基板４が半導体基板とした、
半導体装置の製造装置について本発明を適用しても、同
様の効果を得ることができる。

【００６４】このように、本発明による現像処理装置を
用いて現像処理を行なった後、形成されたレジストパタ
ーンをマスクとして、レジスト膜１２下に形成された導
電体膜（図示せず）をエッチングにより部分的に除去す
ることにより、所定の構造を得る。その後、レジスト膜
１２を除去する。そして、このようなレジスト膜の塗
布、露光、現像、エッチングなどの工程を繰返すことに
より、液晶表示装置の基板上に薄膜電界効果トランジス
タなどの半導体素子を形成する。

【００６５】本発明による現像処理装置を用いた場合、
被処理面におけるエッチング工程後の被エッチング膜に
よる構造の寸法精度は、従来の寸法精度よりも格段に向
上している。たとえば、設定寸法からのばらつきを評価
した場合、そのばらつきは従来のばらつきの程度に比べ
て２分の１から３分の１となった。

【００６６】また、図３に示した導液プレート９の基板
４の上部表面に対する傾斜角は、６０°程度とすること
が好ましい。このようにすれば、現像液１０の基板４上
における流れが一様となり、反応の面内均一性も良好で
あった。

【００６７】なお、本発明による現像処理装置は、液晶
表示装置の製造にのみではなく、他の半導体記憶装置な
どの半導体装置の製造方法に適用してもよい。この場合
にも、同様の効果を得ることができる。

【００６８】（実施の形態２）図４は、本発明による現
像処理装置の実施の形態２を示す部分拡大模式図であ
る。図４を参照して、現像処理装置は、基本的には図１
〜３に示した現像処理装置と同様の構造を備える。しか
し、図４に示した現像処理装置では、導液プレート９が
第２の導液面を有する液流方向変更部材１４を備える。

【００６９】このような構成により、図１〜３に示した
現像処理装置によって得られる効果に加えて、導液プレ
ート９が一方向に延在している場合に比べて、導液プレ
ート９が占有する領域の面積を小さくすることができ
る。この結果、現像処理装置を小型化することが可能と
なる。これにより、現像処理装置の製造コストを低減す
ることが可能になる。

【００７０】（実施の形態３）図５は本発明による現像
処理装置の導液プレートの導液部分を示す部分斜視模式
図である。図５を参照して、導液プレートの導液部分１
５における導液面には、図５および６に示すように段差
部１６が形成されている。図６は、図５に示した導液プ
レートの導液部分の断面模式図である。この段差部１６
は、基板４の被処理面に対してほぼ平行な方向に延びる
ように形成されている。そして、このような段差部１６
は、導液プレート９の導液面を流れる現像液１０の流れ
に対する抵抗として作用する。このため、図２を参照し
て、導液プレート９の上部において複数のノズル８から
供給される現像液１０の流れが、この段差部１６による
抵抗によって導液プレート９の下部に至った際には導液
プレート９の幅方向においてほぼ均一になる。この結
果、図５および６に示した構造を備える導液プレートを
実施の形態１および２における現像処理装置に適用すれ
ば、実施の形態１および２における現像処理装置により
得られる効果に加えて、基板４上での現像処理の均一性
をより向上させることができる。

【００７１】また、導液プレート９の表面に形成される
段差部１６の形状は図６に示すような形状に限定されな
い。たとえば、図７に示すように、導液プレート９の表
面における段差部として、断面形状が円弧状の凸部１７
を導液プレート９の導液部分１５の表面に形成してもよ
い。このような形状によっても、図５および６に示した
導液プレートと同様の効果を得ることができる。ここ
で、図７は、図５に示した導液プレートの導液部分の変
形例を示す断面模式図である。

【００７２】（実施の形態４）図８は、本発明による現
像処理装置の実施の形態４を示す側面模式図である。ま
た、図９は、図８に示した現像処理装置の正面模式図で
ある。図８および９を参照して、現像処理装置を説明す
る。

【００７３】図８および９を参照して、現像処理装置は
基本的には図１〜３に示した現像処理装置と同様の構造
を備える。ただし、図８および９に示した現像処理装置
では、上部現像液供給管７に処理液供給路部材としての
導管１８とバッファー部１９とが形成されている。上部
現像液供給管７に接続された導管１８の端部には、現像
液１０を一時的に蓄積するためのバッファー部１９が形
成されている。このバッファー部１９の下部には、基板
４の上部表面に対して傾斜した方向に現像液１０を吐出
するためのノズル２０が形成されている。上部現像液供
給管７から供給された現像液１０は、導管１８を介して
バッファー部１９に一時的に蓄積される。そして、この
バッファー部１９において現像液１０の圧力を均一化し
た後、スリット状のノズル２０から斜め方向に基板４の
表面へと現像液１０を吹き付ける。

【００７４】このような現像処理装置によっても、本発
明の実施の形態１に示した現像処理装置と同様の効果を
得ることができる。そして、図８および９に示した現像
処理装置では、基板４の表面に供給される現像液１０の
流量や供給方向は、ノズル２０のサイズや位置を変更す
ることにより容易に調整可能である。

【００７５】なお、実施の形態１〜４において現像処理
装置を示したが、本発明は、ウエットエッチング処理装
置など、処理液を用いる半導体装置および液晶表示装置
の製造装置に適用可能である。

【００７６】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特
許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の
意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意
図される。

【００７７】

【発明の効果】本発明によれば、処理液供給路部材を用
いて、基板の被処理面において処理液の均一な流れをつ
くることができるので、基板の被処理面内における処理
の均一性を向上させることが可能な半導体装置および液
晶表示装置の製造装置を提供することができる。また、
このような半導体装置および液晶表示装置の製造装置を
用いて半導体装置もしくは液晶表示装置の製造工程を実
施すれば、大型基板を用いる場合にも、基板の表面にお
けるエッチング処理や現像処理などの均一性を向上させ
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による現像処理装置の実施の形態１を
示す側面模式図である。

【図２】 図１に示した現像処理装置の正面模式図であ
る。

【図３】 図１に示した現像処理装置の部分拡大模式図
である。

【図４】 本発明による現像処理装置の実施の形態２を
示す部分拡大模式図である。

【図５】 本発明による現像処理装置の導液プレートの
導液部分を示す部分斜視模式図である。

【図６】 図５に示した導液プレートの導液部分の断面
模式図である。

【図７】 図５に示した導液プレートの導液部分の変形
例を示す断面模式図である。

【図８】 本発明による現像処理装置の実施の形態４を
示す側面模式図である。

【図９】 図８に示した現像処理装置の正面模式図であ
る。

【図１０】 従来の液晶表示装置の製造工程の一部を示
すプロセスフロー図である。

【図１１】 従来の現像処理装置の側面模式図である。

【符号の説明】

１ 処理液槽、２，１０ 現像液、３ 搬送・揺動ロー
ラ、４ 基板、５ 現像液供給管、６ 液面、７ 上部
現像液供給管、８ ノズル、９ 導液プレート、１１
矢印、１２ レジスト膜、１３ 高樹脂濃度部、１４
液流方向変更部材、１５ 導液プレートの導液部分、１
６ 段差部、１７ 凸部、１８ 導管、１９ バッファ
ー部、２０ ノズル、２１ ローラガイド、２２ Ｏリ
ング。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小松 紀和 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H096 AA25 AA27 GA08 GA22 GA23 GA25 5F043 AA40 DD10 EE09 GG10 5F046 LA09 LA14

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理面を含む基板を保持する保持部材
   を内部に有する処理液槽と、 前記基板の被処理面上にほぼ一定の方向に流れるよう
   に、前記基板の被処理面上に処理液を供給する処理液供
   給路部材とを備える、半導体装置の製造装置。
2. 【請求項２】 前記保持部材は前記処理液槽の内部にお
   いて前記処理液に浸漬させた状態で前記基板を保持し、 前記処理液槽の内部において、前記処理液供給路部材は
   前記基板の被処理面上に位置する前記処理液に接触する
   端部を含む、請求項１に記載の半導体装置の製造装置。
3. 【請求項３】 前記処理液は前記処理液供給路部材の表
   面を流れる液流として前記基板の被処理面上に供給され
   る、請求項１または２に記載の半導体装置の製造装置。
4. 【請求項４】 前記処理液供給路部材は、前記基板の被
   処理面に対してほぼ平行な方向に延在し、かつ、前記処
   理液が供給される方向に対してほぼ垂直な方向に複数個
   並んで配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に
   記載の半導体装置の製造装置。
5. 【請求項５】 前記処理液供給路部材は処理液を供給す
   るための供給管を含む、請求項４に記載の半導体装置の
   製造装置。
6. 【請求項６】 前記処理液供給路部材は、前記処理液を
   流す導液面を有する導液プレートを含む、請求項１〜４
   のいずれか１項に記載の半導体装置の製造装置。
7. 【請求項７】 前記導液プレートは、前記処理液が供給
   される方向に対してほぼ垂直な方向に一定の幅を有す
   る、請求項６に記載の半導体装置の製造装置。
8. 【請求項８】 前記導液プレートの前記導液面は前記基
   板の被処理面に対して傾斜している、請求項６または７
   に記載の半導体装置の製造装置。
9. 【請求項９】 前記導液プレートは、前記基板の被処理
   面に対する傾斜方向が前記導液面の傾斜方向とは異なる
   他の導液面を有する、請求項８に記載の半導体装置の製
   造装置。
10. 【請求項１０】 前記導液プレートの前記導液面は凹凸
    形状部分を含む、請求項６〜９のいずれか１項に記載の
    半導体装置の製造装置。
11. 【請求項１１】 前記処理液が現像液である、請求項１
    〜１０のいずれか１項に記載の半導体装置の製造装置。
12. 【請求項１２】 請求項１〜１１のいずれか１項に記載
    の半導体装置の製造装置を備える、液晶表示装置の製造
    装置。
13. 【請求項１３】 請求項１〜１１のいずれか１項に記載
    の半導体装置の製造装置を用いた半導体装置の製造方
    法。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の半導体装置の製造
    方法を用いた液晶表示装置の製造方法。