JP2004146651A5

JP2004146651A5 -

Info

Publication number: JP2004146651A5
Application number: JP2002310861A
Authority: JP
Filing date: 2002-10-25
Publication date: 2005-06-02

Description

本発明の一態様として、基板がフラットパネルディスプレイ用の多面取り型マザー基板である場合は、基板上の各パネル領域に対応させて塗布領域を設定してよい。別の態様として、基板が各画素毎に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を有するＴＦＴ液晶ディスプレイ用の基板である場合は、基板上の各ＴＦＴ領域に対応させて塗布領域を設定してよい。さらに、基板が各画素毎に赤色、緑色もしくは青色の着色層を有するカラーフィルタ用の基板である場合は、各々の着色層毎に基板上の各画素領域に対応させて塗布領域を設定してよい。

また、本発明の別の観点によるレジスト塗布方法は、長尺状のインクジェットノズルを走査させつつ前記インクジェットノズルからレジスト液を吐出してフラットパネルディスプレイ用の多面取り型マザー基板上にレジスト液を塗布するレジスト塗布方法であって、前記基板上の複数のパネル領域にそれぞれ対応し、かつ各々が各対応するパネル領域より僅かにはみ出て隣同士では隙間を形成する複数の塗布領域を設定し、各々の前記塗布領域内でレジスト液をほぼ均一な膜厚で塗布する。このレジスト塗布方法によれば、各々の塗布領域内のレジスト液の移動やより戻しを小さくして、膜厚の均一性を向上させることができる。なお、各塗布領域は１つまたは複数のパネル領域と対応することができる。

上記レジスト塗布方法の好ましい一態様によれば、前記インクジェットノズルの走査方向後方にレジスト液を乾燥させるための乾燥手段を配置し、前記インクジェットノズルと一緒に前記乾燥手段を走査させて塗布直後のレジスト液を乾燥させる。このように、レジスト塗布工程の中で塗布直後のレジスト液をある程度まで乾かすことにより、後続の乾燥処理における乾燥時間を短縮することができる。

インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８は、隣接する露光装置１２と基板Ｇのやりとりを行うための搬送装置１０４を有し、その周囲にバッファ・ステージ（ＢＵＦ）１０６、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８および周辺装置１１０を配置している。バッファ・ステージ（ＢＵＦ）１０６には定置型のバッファカセット（図示せず）が置かれる。エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８は、冷却機能を備えた基板受け渡し用のステージであり、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６側と基板Ｇをやりとりする際に用いられる。周辺装置１１０は、たとえばタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）と周辺露光装置（ＥＥ）とを上下に積み重ねた構成であってよい。搬送装置１０４は、基板Ｇを保持できる手段としてたとえば搬送アーム１０４ａを有し、隣接する露光装置１２や各ユニット（ＢＵＦ）１０６、（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８、（ＴＩＴＬＥＲ／ＥＥ）１１０と基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。

プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６では、第２の熱的処理部３０において搬送機構９０がエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８より露光済の基板Ｇを受け取り、プロセスラインＢ側の多段ユニット部（ＴＢ）９２内のパスユニット（ＰＡＳＳ）を介して現像プロセス部３２へ受け渡す。

減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４は、上面が開口しているトレーまたは底浅容器型の下部チャンバ１１８と、この下部チャンバ１１８の上面に気密に密着または嵌合可能に構成された蓋状の上部チャンバ１２０とを有している。下部チャンバ１１８はほぼ四角形で、中心部には基板Ｇを水平に載置して支持するためのステージ１２２が配設され、底面の四隅には排気口１２６が設けられている。下部チャンバ１１８の下から各排気口１２６に接続する排気管１２８は真空ポンプ（図示せず）に通じている。下部チャンバ１１８に上部チャンバ１２０を被せた状態で、両チャンバ１１８，１２０内の処理空間を該真空ポンプにより所定の真空度まで減圧できるようになっている。

図１４に示すように、ＴＦＴ液晶ディスプレイにおいてはガラス基板上の各画素領域内にフォトリソグラフィー技術を用いてＴＦＴ（Thin Film Transistor）からなるアクティブ素子１６１とＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透明電極１６３とが設けられる。アクティブ素子領域またはＴＦＴ領域には、アモルファスシリコン膜またはポリシリコン膜からなるＳｉ薄膜が形成されるとともに、このＳｉ薄膜の上または下にゲート絶縁膜を介してゲート電極が形成され、ゲート電極の左右両側にてシリコン薄膜中に不純物拡散領域（ソース・ドレイン）が作り込まれる。

図１６に、本発明のレジスト塗布方法を用いて基板Ｇ上の各ＴＦＴ領域にＳｉ薄膜を形成するフォトリソグラフィー工程の手順を模式的に示す。図１６の（Ａ）に示すように、主面全体にＳｉ薄膜１６５が形成されている基板Ｇに対して本発明のレジスト塗布工程により各ＴＦＴ領域をカバーする塗布領域Ｅにだけ限定的にレジスト膜Ｒを形成する。次に、露光工程では、図１６の（Ｂ）に示すように、基板Ｇ上の離散的な各レジスト膜Ｒに限定してフォトマスク１６７のパターンを露光する。ここで、フォトマスク１６７のパターンは、各レジスト膜Ｒの領域内にＴＦＴ領域を区画するように設定される。したがって、現像処理を行うと、図１６の（Ｃ）に示すように、基板Ｇ上には各ＴＦＴ領域の区画に対応する離散的なレジスト膜Ｒ'が残る。これにより、エッチング工程では、図１６の（Ｄ）に示すように、このレジスト膜Ｒ'をマスクとして下地層のＳｉ膜１６５がエッチングされる。最後に、アッシングによってレジストマスクＲ'を剥離すると、図１６の（Ｅ）に示すように、基板Ｇ上には各ＴＦＴ領域の区画に対応する離散的なＳｉ膜領域１６５'が形成される。

従来は、基板上に塗布するに際して基板全面にカラーレジスト液を塗布した。しかし、本発明によれば、図１７の（Ａ）に示すように、たとえば赤色のカラーレジスト液を塗布するときは基板Ｇ上に各赤色画素の領域をカバーする離散的な塗布領域Ｅを設定し、塗布領域Ｅにのみ限定的または局所的にカラーレジスト液を塗布する。露光工程では、図１７の（Ｂ）に示すように、フォトマスク１６９を介して赤色画素の領域を区画するパターンを塗布領域Ｅに露光する。その結果、図１７の（Ｃ）に示すように、基板Ｇ上の赤色画素領域に赤色画素Ｒ'が形成される。同様にして、緑色および青色の画素も形成される（図１７の(D)）。

Claims

フォトリソグラフィー工程において被処理基板上にレジスト液を塗布するレジスト塗布方法であって、
前記基板上に実質的に分離独立した複数の塗布領域を設定する工程と、
前記基板に対して前記塗布領域に限定してレジスト液を塗布する工程と
を有するレジスト塗布方法。
前記塗布領域内では前記レジスト液をほぼ一定の膜厚で領域全体を覆うように塗布する請求項１に記載のレジスト塗布方法。
前記基板がフラットパネルディスプレイ用の多面取り型のマザー基板であり、前記塗布領域設定工程では前記基板上の各パネル領域に対応させて前記塗布領域が設定される請求項１または２に記載のレジスト塗布方法。
前記基板が各画素毎に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を有するＴＦＴ液晶ディスプレイ用の基板であり、前記塗布領域設定工程では前記基板上の各ＴＦＴ領域に対応させて前記塗布領域が設定される請求項１または２に記載のレジスト塗布方法。
前記基板が各画素毎に赤色、緑色もしくは青色の着色層を有するカラーフィルタ用の基板であり、前記塗布領域設定工程では各々の着色層毎に前記基板上の各画素領域に対応させて前記塗布領域が設定される請求項１または２に記載のレジスト塗布方法。
レジスト液吐出動作を各々独立して制御できるように構成された複数のノズル部を一定間隔で配置してなるレジストノズルヘッドと、
被処理基板に対して前記レジストノズルヘッドを相対的に走査移動させる走査手段と、
前記基板上に実質的に分離独立した複数の塗布領域を設定する塗布領域設定手段と、
前記基板に対して前記塗布領域に限定してレジスト液を塗布するように前記レジストノズルヘッドにおける前記ノズル部のレジスト液吐出動作を制御するレジスト液吐出制御手段と
を有するレジスト塗布装置。
前記走査手段が、前記基板に対して前記レジストノズルヘッドを前記ノズル部の配列方向と直交する第１の方向に相対的に移動させる第１の走査部と、前記基板に対して前記レジストノズルヘッドを前記ノズル部の配列方向と平行な第２の方向に相対的に移動させる第２の走査部とを有する請求項６に記載のレジスト塗布装置。
前記基板上に塗布された直後のレジスト液を加熱して乾燥させる乾燥手段を有し、前記乾燥手段を前記走査手段により前記レジストノズルヘッドと一緒に走査移動させる請求項６または７に記載のレジスト塗布装置。
前記基板がフラットパネルディスプレイ用の多面取り型マザー基板であり、前記塗布領域設定手段が前記基板上の各パネル領域に対応させて前記塗布領域を設定する請求項６〜８のいずれか一項に記載のレジスト塗布装置。
前記基板が各画素毎に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を有するＴＦＴ液晶ディスプレイ用の基板であり、前記塗布領域設定手段が前記基板上の各ＴＦＴ領域に対応させて前記塗布領域を設定する請求項６〜８のいずれか一項記載のレジスト塗布装置。
前記基板が各画素毎に赤色、緑色もしくは青色の着色層を有するカラーフィルタ用の基板であり、前記塗布領域設定手段が各々の着色層毎に前記基板上の各画素領域に対応させて前記塗布領域を設定する請求項６〜８のいずれか一項に記載のレジスト塗布装置。
長尺状のインクジェットノズルを走査させつつ前記インクジェットノズルからレジスト液を吐出してフラットパネルディスプレイ用の多面取り型マザー基板上にレジスト液を塗布するレジスト塗布方法であって、
前記基板上の複数のパネル領域にそれぞれ対応し、かつ各々が各対応するパネル領域より僅かにはみ出て隣同士では隙間を形成する複数の塗布領域を設定し、各々の前記塗布領域内でレジスト液をほぼ一定の膜厚で塗布するレジスト塗布方法。
前記インクジェットノズルの走査方向後方にレジスト液を乾燥させるための乾燥手段を配置し、前記インクジェットノズルと一緒に前記乾燥手段を走査させて塗布直後のレジスト液を乾燥させる請求項１２に記載のレジスト塗布方法。