JP2007241077A - Developer concentration adjustment method in color filter manufacture, and developing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はフォトリソグラフィ分野の現像工程、特にカラーフィルタ製造において、ブラックマトリクス、着色画素などの現像パターニング工程における現像液濃度調整方法および現像装置に関する。 The present invention relates to a developer concentration adjusting method and a developing apparatus in a development process in the photolithography field, particularly in a color filter production, in a development patterning process for a black matrix, a colored pixel, and the like.
液晶ディスプレイ等に用いられるカラーフィルタは、黒、赤、緑、青等の微細なパターンからなる光学素子である。カラーフィルタの製造工程は、洗浄したガラス等の透明基板上に感光性レジストを塗布、露光、現像するなどの工程からなり、各色について同様の工程を繰り返して製造する。以下にカラーフィルタ製造における現像工程の観点から従来技術と課題について説明する。 A color filter used in a liquid crystal display or the like is an optical element having a fine pattern such as black, red, green, and blue. The manufacturing process of the color filter includes a process of applying, exposing, and developing a photosensitive resist on a cleaned transparent substrate such as glass, and the same process is repeated for each color. The prior art and problems will be described below from the viewpoint of the developing process in the production of color filters.
カラーフィルタ製造における現像工程は、基板上に塗布された感光性樹脂組成物にマスクを介して光照射することで所望のパターンを基板上に形成した後、未硬化感光性樹脂組成物を、現像液を用いて溶解・除去する工程である。フォトリソグラフィ工程において、形成するパターン形状を左右する重要な工程である。 In the development process in color filter production, the photosensitive resin composition applied on the substrate is irradiated with light through a mask to form a desired pattern on the substrate, and then the uncured photosensitive resin composition is developed. It is a step of dissolving and removing using a liquid. In the photolithography process, this is an important process that affects the pattern shape to be formed.
現像液は無機・有機アルカリ成分から構成されるものが多い。現像液中のアルカリ成分は、感光性樹脂組成物中に含まれる高分子の酸価を有する官能基と反応して露光工程で未硬化であった感光性樹脂組成物を溶解除去する働きがある。 Many developers are composed of inorganic and organic alkali components. The alkali component in the developer functions to dissolve and remove the uncured photosensitive resin composition in the exposure process by reacting with a functional group having an acid value of a polymer contained in the photosensitive resin composition. .
また、現像液はアルカリ成分のほかに、界面活性剤を添加されているものが多い。界面活性剤が添加されることで感光性樹脂組成物への現像液成分の浸透性を向上させ、これによって現像速度の向上、パターン形状の良化といった効果がある。 In addition, many developers have a surfactant added in addition to the alkali component. By adding the surfactant, the permeability of the developer component into the photosensitive resin composition is improved, and this has the effect of improving the development speed and improving the pattern shape.
現像工程における現像液の使用方法としては、使用した現像液をそのまま廃棄する方法と、使用した現像液を循環させて繰り返し使用する方法がある。 As a method of using the developer in the development step, there are a method of discarding the used developer as it is and a method of circulating the used developer repeatedly and repeatedly using it.
使用した現像液をそのまま廃棄する現像液の使用方法では、現像に適切な濃度に管理され、かつ、液汚染のない現像液(現像新液)を用いて現像を行う方法である。現像液濃度が適切に管理されていることで工程管理が容易であり、また、液汚染が無いことで品質不良の発生が無い方法といえる。 In the method of using a developing solution in which the used developing solution is discarded as it is, the developing is performed using a developing solution (developing new solution) that is managed at a concentration suitable for development and has no liquid contamination. It can be said that the process control is easy because the developer concentration is appropriately managed, and there is no quality defect because there is no liquid contamination.
しかし、常に現像新液を供給する必要があるため、現像液の使用量は膨大でランニングコストが高いという欠点がある。とりわけ、基板サイズの大型化に伴って装置も大型化する近年においてランニングコストの削減が求められており、この方法の欠点は大きな問題となる。 However, since it is necessary to always supply a new developer, there is a disadvantage that the amount of the developer used is enormous and the running cost is high. In particular, in recent years when the size of the apparatus is increased as the substrate size is increased, reduction in running cost is required, and the disadvantage of this method is a serious problem.
一方、使用した現像液を循環させて繰り返し使用する方法は、使用した現像液をそのまま廃棄する方法と比較して低ランニングコストである。このような方法は、例えば特許文献1に開示されている。
On the other hand, the method in which the used developer is circulated and used repeatedly has a lower running cost than the method in which the used developer is discarded as it is. Such a method is disclosed in
しかし、現像液を循環させて繰り返し使用することは、現像液中に溶解した感光性樹脂組成物成分が徐々に増加することを意味しており、現像液中の該成分が許容量を超えると製品不良が発生するという問題がある。 However, circulating the developer and repeatedly using it means that the photosensitive resin composition component dissolved in the developer gradually increases, and when the component in the developer exceeds the allowable amount. There is a problem that product defects occur.
また、現像液を循環させて繰り返し使用することによって、液成分が減少するという欠点もある。現像液濃度が適切に管理できないことは現像速度などに影響を与えるため、工程管理が困難になる。 Further, there is a disadvantage that the liquid component is reduced by repeatedly using the developer by circulating it. Insufficient control of the developer concentration affects the development speed and makes process management difficult.
ランニングコストを抑えるために現像液を循環させて使用する限り、現像液成分の減少を回避することはできない。現像液成分の変動は液汚染以上に製品品質に与える影響が大きいため、現像液の濃度管理はこの方法における課題となっている。
本発明は、カラーフィルタ製造の現像工程において、現像液を循環して繰り返し使用する方法で生じる、現像液成分濃度の減少や感光性樹脂組成物の溶解による現像液汚染に伴う製品品質への悪影響を防ぐための現像液濃度調整方法および現像装置を提供し、現像工程における現像液の濃度管理を可能にすることを課題とする。 The present invention has an adverse effect on product quality caused by developer concentration due to a decrease in developer component concentration or dissolution of a photosensitive resin composition, which is caused by a method in which a developer is circulated and used repeatedly in the development process of color filter production. It is an object of the present invention to provide a developer concentration adjusting method and a developing device for preventing the above-described problems and to enable developer concentration management in a developing process.
本発明は、カラーフィルタ製造における現像工程に関するものであり、現像液を循環して繰り返し使用する現像方法において、現像処理後の現像液を限外濾過フィルタを用いて濾過することで現像液中に溶解している感光性樹脂組成物を除去し、得られた濾液中に含まれるアルカリ成分量および/または界面活性剤量を定量測定し、該濾液に高アルカリ濃度液および/または高界面活性剤濃度液を補充し、これら成分の調整を行い、調整後の現像液を再度現像に供するものであって、該測定結果と現像タンク中の感光性樹脂組成物溶解量に対する高濃度液量と濃度回復量との相関に応じて各成分を含む高濃度液を補充すること、現像液各成分測定結果から高濃度液補充量を随時改定すること、によって現像に使用する現像液のアルカリ成分・界面活性剤濃度を適正に管理可能となる。 The present invention relates to a developing process in color filter production. In a developing method in which a developer is circulated and repeatedly used, the developer after development is filtered into the developer by using an ultrafiltration filter. The dissolved photosensitive resin composition is removed, the amount of the alkali component and / or surfactant contained in the obtained filtrate is quantitatively measured, and the filtrate is subjected to high alkali concentration and / or high surfactant. Concentrated solution is replenished, these components are adjusted, and the adjusted developer is used again for development. The measurement result and the concentration and concentration of the high-concentration solution relative to the dissolved amount of the photosensitive resin composition in the developing tank Replenish high-concentration solution containing each component according to the correlation with the recovery amount, and revise the high-concentration solution replenishment amount as needed from the developer component measurement results, thereby developing the alkaline component of the developer used for development. The surface active agent concentration becomes properly manageable.
請求項1に記載の発明は、
無機、または有機アルカリ成分を含む現像液を用いて現像処理を行った後、その現像液を限外濾過フィルタを用いて濾過して、その濾液のアルカリ成分量を定量測定後、該濾液に高アルカリ濃度液を混合し、アルカリ成分濃度の調整を行い、調整後の現像液を再度現像に供する現像液循環方式を用いたカラーフィルタ製造の現像工程のための現像液濃度調整方法であって、
該限外濾過フィルタによって得られた濾液のアルカリ成分濃度測定結果と、現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物濃度に対する高アルカリ濃度液補充量と、濃度回復量との相関に応じて高アルカリ濃度液補充量を決定すること、
を特徴とする現像液濃度調整方法である。
The invention described in
After developing with a developer containing an inorganic or organic alkali component, the developer is filtered using an ultrafiltration filter, and the amount of alkali component in the filtrate is quantitatively measured. A developer concentration adjustment method for a color filter manufacturing development process using a developer circulation method in which an alkali concentration solution is mixed, an alkali component concentration is adjusted, and the adjusted developer solution is subjected to development again.
According to the correlation between the alkali component concentration measurement result of the filtrate obtained by the ultrafiltration filter, the replenishment amount of the high alkali concentration solution with respect to the dissolved photosensitive resin composition concentration in the developing tank, and the concentration recovery amount Determining the amount of liquid replenishment,
Is a developer concentration adjusting method.
請求項2に記載の発明は、
界面活性剤を含む現像液を用いて現像処理を行った後、その現像液を限外濾過フィルタを用いて濾過して、その濾液の界面活性剤量を定量測定後、該濾液に高界面活性剤濃度液を混合し、界面活性剤濃度の調整を行い、調整後の現像液を再度現像に供する現像液循環方式を用いたカラーフィルタ製造の現像工程のための現像液濃度調整方法であって、
該限外濾過フィルタによって得られた濾液の界面活性剤濃度測定結果と、現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物濃度に対する高界面活性剤濃度液補充量と、濃度回復量との相関に応じて高界面活性剤濃度液補充量を決定すること、
を特徴とする現像液濃度調整方法である。
The invention described in
After developing with a developer containing a surfactant, the developer is filtered using an ultrafiltration filter. After quantitative measurement of the amount of surfactant in the filtrate, the filtrate has a high surface activity. A developer concentration adjustment method for a color filter manufacturing development process using a developer circulation system in which a developer concentration solution is mixed, a surfactant concentration is adjusted, and the adjusted developer solution is subjected to development again. ,
According to the correlation between the surfactant concentration measurement result of the filtrate obtained by the ultrafiltration filter, the high surfactant concentration liquid replenishment amount with respect to the concentration of the dissolved photosensitive resin composition in the developing tank, and the concentration recovery amount Determining the replenishment amount of high surfactant concentration solution,
Is a developer concentration adjusting method.
請求項3に記載の発明は、
請求項1に記載の現像液濃度調整方法により現像液濃度調整を行う、現像液循環方式を用いたカラーフィルタ製造における現像装置であって、
限外濾過ユニットとアルカリ成分量を定量測定する測定装置を具備し、
該測定装置によるアルカリ成分量測定値から高アルカリ濃度液の補充量を決定し、該高アルカリ濃度液を濾液に定期供給し、
測定のたびに高アルカリ濃度液の補充量を改定しながら該高アルカリ濃度液の供給量を決定し、該高アルカリ濃度液を濾液に定期供給する、
ことを特徴とする現像装置である。
The invention described in
A developing device for producing a color filter using a developer circulation system, wherein the developer concentration is adjusted by the developer concentration adjusting method according to
It has an ultrafiltration unit and a measuring device that quantitatively measures the amount of alkali components,
The replenishment amount of the high alkali concentration liquid is determined from the measured value of the alkali component by the measuring device, and the high alkali concentration liquid is periodically supplied to the filtrate.
The supply amount of the high alkali concentration solution is determined while revising the replenishment amount of the high alkali concentration solution for each measurement, and the high alkali concentration solution is periodically supplied to the filtrate.
This is a developing device.
請求項4に記載の発明は、
請求項2に記載の現像液濃度調整方法により現像液濃度調整を行う、現像液循環方式を用いたカラーフィルタ製造における現像装置であって、
限外濾過ユニットと界面活性剤量を定量測定する測定装置を具備し、
該測定装置による界面活性剤量測定値から高界面活性剤濃度液の補充量を決定し、該高界面活性剤濃度液を濾液に定期供給し、
測定のたびに高界面活性剤濃度液の補充量を改定しながら該高界面活性剤濃度液の供給量を決定し、該高界面活性剤濃度液を濾液に定期供給する、
ことを特徴とする現像装置である。
The invention according to
A developing device for producing a color filter using a developer circulation system, wherein the developer concentration is adjusted by the developer concentration adjusting method according to
Equipped with an ultrafiltration unit and a measuring device for quantitatively measuring the amount of surfactant,
The replenishment amount of the high surfactant concentration solution is determined from the measured amount of the surfactant by the measuring device, and the high surfactant concentration solution is periodically supplied to the filtrate.
The supply amount of the high surfactant concentration solution is determined while revising the replenishment amount of the high surfactant concentration solution for each measurement, and the high surfactant concentration solution is periodically supplied to the filtrate.
This is a developing device.
本発明によれば、限外濾過フィルタにより濾過した現像液の濾液中に含まれるアルカリ成分量、界面活性剤量の定量測定をすることにより、現像時の感光性樹脂組成物の溶解除去に効果のある、つまり、有効アルカリ成分量、界面活性剤量を測定することができるため、この情報を元に正確な濃度調整が可能になる。 According to the present invention, it is effective in dissolving and removing the photosensitive resin composition during development by quantitatively measuring the amount of alkali components and surfactant contained in the filtrate of the developer filtered by the ultrafiltration filter. In other words, since it is possible to measure the amount of the effective alkali component and the amount of the surfactant, it is possible to accurately adjust the concentration based on this information.
請求項1の発明によれば、限外濾過フィルタによって得られた濾液のアルカリ成分濃度測定結果と、現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物濃度に対する高アルカリ濃度液補充量と、濃度回復量との相関に応じて高アルカリ濃度液補充量を決定することによって、
1)現像時に感光性樹脂組成物へ吸着して減少するアルカリ成分量と、
2)濃度調整された現像液の混合によって現像タンクで平衡状態を維持して溶存する感光性樹脂組成物に吸着して減少するアルカリ成分量と、
を考慮したアルカリ濃度に調整されることになる。これによって、現像タンク中のアルカリ成分量は所望の濃度を維持することが可能となる。
According to the invention of
1) the amount of an alkali component that decreases by adsorption to the photosensitive resin composition during development;
2) The amount of alkali component that decreases by adsorbing to the dissolved photosensitive resin composition while maintaining the equilibrium state in the developing tank by mixing the developer whose concentration is adjusted;
Therefore, the alkali concentration is adjusted in consideration of the above. This makes it possible to maintain a desired concentration of the alkali component in the developing tank.
請求項2の発明によれば、限外濾過フィルタによって得られた濾液の界面活性剤濃度測定結果と、現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物濃度に対する高界面活性剤濃度液補充量と、濃度回復量との相関に応じて高界面活性剤濃度液補充量を決定することによって、
1)現像時に感光性樹脂組成物へ吸着して減少する界面活性剤量と、
2)濃度調整された現像液の混合によって現像タンクで平衡状態を維持して溶存する感光性樹脂組成物に吸着して減少する界面活性剤量と、
を考慮した界面活性剤濃度に調整されることになる。これによって、現像タンク中の界面活性剤量は所望の濃度を維持することが可能となる。
According to the invention of
1) the amount of a surfactant that decreases by adsorbing to the photosensitive resin composition during development;
2) The amount of surfactant that decreases by adsorbing to the dissolved photosensitive resin composition while maintaining an equilibrium state in the developing tank by mixing the concentration-adjusted developer;
Therefore, the surfactant concentration is adjusted in consideration of the above. This makes it possible to maintain the desired concentration of the surfactant in the developing tank.
請求項3の発明によれば、測定のたびに請求項1記載の方法で高アルカリ濃度液の補充量を決定して、測定ごとに該補充量に改定して次の測定結果が得られるまで定期供給することによって現像液成分のアルカリ濃度を高精度で管理することが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, the replenishment amount of the high alkali concentration liquid is determined by the method according to the first aspect for each measurement, and is revised to the replenishment amount for each measurement until the next measurement result is obtained. By supplying periodically, the alkali concentration of the developer component can be managed with high accuracy.
請求項4の発明によれば、測定のたびに請求項2記載の方法で高界面活性剤濃度液の補充量を決定して、測定ごとに該補充量に改定して次の測定結果が得られるまで定期供給することによって現像液成分の界面活性剤濃度を高精度で管理することが可能となる。
According to the invention of
以上から、本発明によれば、現像に有効な現像液成分量を正確に把握でき、その情報と現像による有効成分の減少、現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物への吸着による有効成分の減少を考慮して濃度調整を実施すること、現像液成分量の測定のたびに濃度調整に必要な高濃度液補充量を改定すること、によって現像液を循環させて繰り返し使用する現像方法においても現像に使用する現像液の各成分濃度を適正に管理可能となる。 From the above, according to the present invention, it is possible to accurately grasp the amount of developer component effective for development, the reduction of the effective component due to the information and development, and the effective component due to adsorption to the dissolved photosensitive resin composition in the development tank. Even in the developing method in which the developer is circulated and used repeatedly by adjusting the density in consideration of the decrease and by revising the replenishment amount of the high-concentration liquid necessary for the density adjustment every time the developer component amount is measured. It becomes possible to appropriately manage the concentration of each component of the developer used for development.
また、現像液成分濃度を適正管理できることにより、低ランニングコストで製品品質不良の発生しにくい現像工程が提供できる。 In addition, since the developer component concentration can be appropriately managed, it is possible to provide a developing process in which product quality defects are unlikely to occur at a low running cost.
以下に、本発明の実施の形態についてさらに説明する。 The embodiment of the present invention will be further described below.
図1は本発明における現像装置の一実施形態を説明するための図である。現像は現像液吐出機構1から現像液を吐出し現像槽2で実施する。つまり、現像タンク4中の現像液を使用するため該現像液の濃度を適正に管理することが求められる。
FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of a developing device according to the present invention. Development is performed in the developing
現像処理後の現像液は、現像液リターン経路3を経て現像タンク4中に貯留された後、送液経路5によって限外濾過用タンク6に運ばれる。現像を繰り返すことで現像タンク4内の感光性樹脂組成物濃度が増加し続けることを防ぐために、経路7を用いて一定量の現像液をドレインする。限外濾過用タンク6の現像液は、送液経路8を経て限外濾過フィルタを備えた限外濾過ユニット9に送られ、限外濾過を行った後、その内の一部が送液経路10により濾液タンク11に送液される。その濾液をサンプリングしてアルカリ成分および/または界面活性剤(現像液成分)を現像液成分濃度測定器12にて測定する。この際、限外濾過フィルタの分画分子量は、循環流量、必要な濾液量等の運用条件の影響を考慮すること、また、現像に有効なアルカリ成分と界面活性剤をトラップしないこと、を条件として選定する事が望ましい。
The developing solution after the development processing is stored in the developing
また、得られた濾液のアルカリ成分量、界面活性剤量を測定には、クロマトグラフ、超音波濃度計による測定等から、測定精度や現像液成分数・構成などの条件を考慮して選定する。濃度管理には、比較的高い精度で定量測定することが求められるため、滴定方法による測定がより望ましい。 In addition, to measure the amount of alkali components and surfactant in the filtrate obtained, select from the measurement using a chromatograph, ultrasonic densitometer, etc. in consideration of conditions such as measurement accuracy and the number and composition of developer components. . Since concentration management requires quantitative measurement with relatively high accuracy, measurement by a titration method is more desirable.
測定されたアルカリ成分量、界面活性剤量が所望の濃度より低い値を示した場合、補充用の濃度調整用高濃度液タンク13から濾液タンク11に現像液成分の高濃度液を補充して濃度調整を実施する。濃度調整後の現像液は、送液経路14を経て現像タンク4に戻され、再度現像処理に供される。
When the measured alkali component amount and surfactant amount are lower than the desired concentration, the developer component high concentration solution is replenished from the replenishment concentration adjusting high
濃度調整のために補充する高濃度液の補充量については、測定結果を元に濾液量と高濃度液の濃度から、濾液を現像時に使用したい濃度に調整するために必要な高濃度液補充量を算出するが、該補充量では現像タンク4に送液した際に溶存感光性樹脂組成物へ吸着して減少するアルカリ成分を考慮できていないため補充量を補正する必要がある。
Regarding the replenishment amount of the high-concentration liquid that is replenished to adjust the concentration, the replenishment amount of the high-concentration liquid that is necessary to adjust the filtrate to the concentration that you want to use during development based on the measurement results However, in the replenishment amount, it is necessary to correct the replenishment amount because the alkali component adsorbed and reduced by the dissolved photosensitive resin composition when the solution is fed to the developing
補充量補正のために、実際に運用する前に現像液中の溶存感光性樹脂組成物濃度と高濃度液補充量に対する濃度回復量について検証する必要がある。これは、高濃度液補充量に対して現像液成分の濃度が比例的に回復しないためである。得られた検証結果から、現像液中の溶存感光性樹脂組成物濃度に対する現像液濃度回復量の関係を参照して補正量を決定する。当然、最終的な補充量は単なる濃度計算で算出した補充量より多い量が補充されることになる。 In order to correct the replenishment amount, it is necessary to verify the concentration of the dissolved photosensitive resin composition in the developer and the concentration recovery amount with respect to the replenishment amount of the high-concentration solution before actual operation. This is because the concentration of the developer component does not recover proportionally with respect to the high concentration liquid replenishment amount. From the obtained verification results, the correction amount is determined with reference to the relationship of the developer concentration recovery amount to the dissolved photosensitive resin composition concentration in the developer. Naturally, the final replenishment amount is replenished by a larger amount than the replenishment amount calculated by simple density calculation.
図2は、本発明の方法を用いずに高濃度液補充量を決定した場合の、現像タンクにおける現像液成分濃度を示す図である。図2中、符号15は、現像タンク中に感光性樹脂組成物が溶存していない場合の、ある補充量における現像タンク中の現像液成分濃度である。現像タンク中に感光性樹脂組成物が溶存していない場合は、単なる現像液成分の濃度計算によって高濃度液補充量を決定すればよく、現像液タンク中の現像液成分が所望量の「1」を示すことができる。これに対し、符号16は、現像タンク溶存感光性樹脂組成物濃度が低濃度である場合の現像タンク中の現像液成分濃度である。高濃度液補充量は符号15のケースと同じにした。この場合、現像タンク中に溶存感光性樹脂組成物が存在するため、高濃度液を前記と同様に補充しても、所望の現像液成分量とはならず、これは、符号17の現像タンク溶存感光性樹脂組成物濃度が高濃度である場合、とくに顕著となる。したがって、現像液中の溶存感光性樹脂組成物濃度に応じて高濃度液補充量の補正を行うことで濃度管理が可能になることを示している。補正には、前述の検証結果をフィードバックする。
FIG. 2 is a diagram showing the concentration of the developer component in the developer tank when the high concentration solution replenishment amount is determined without using the method of the present invention. In FIG. 2,
なお、現像タンク4中の溶存感光性樹脂組成物濃度は、現像タンク容量、1回の現像で現像タンクへ溶解する感光性樹脂組成物量、使用現像液のドレイン量によって決まる。現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物濃度は、現像工程における製品品質不良発生への影響がない濃度になるように前記現像タンク容量等の条件を決定することが望ましい。
The concentration of the dissolved photosensitive resin composition in the developing
濾液への高濃度液の補充量が決定したら、該補充量を定期的に濾液タンク11に供給して適正に濃度管理する。新たに測定結果が得られたら、その情報を高濃度液補充量に反映させて定期的に補充する量を随時改定していく。濾液の現像液成分測定は、刻々と変化する現像液成分を考慮して、短いスパンで頻繁に実施することが望ましい。
When the replenishment amount of the high-concentration liquid to the filtrate is determined, the replenishment amount is periodically supplied to the
以下、本発明を実施例によってさらに説明する。 The invention is further illustrated by the following examples.
現像液は、無機アルカリ成分と界面活性剤を溶解させたものを使用した。現像を繰り返すことでタンク内の感光性樹脂組成物濃度が増加し続けることを防ぐために、経路7を用いて7.5L/minで現像液をドレインした。現像タンク4には経路14を通って濾液タンク11にて濃度調整された現像液を送液して現像タンク4中の現像液と混合した。この現像液を現像液吐出機構1にて吐出して現像槽2で現像を実施した。
The developer used was an inorganic alkaline component and a surfactant dissolved therein. In order to prevent the photosensitive resin composition concentration in the tank from continuing to increase due to repeated development, the developer was drained at 7.5 L /
限外濾過フィルタは、分画分子量150000のポリエーテルサルフォン材質でクロスフロー型のフィルタを選定して使用した。経路8を通って限外濾過ユニット9に送液した現像液は、一部が濾液として濾液タンク11に送液され、残りは限外濾過用タンク6に循環される。
As the ultrafiltration filter, a cross flow type filter made of a polyethersulfone material having a molecular weight cut off of 150,000 was selected and used. Part of the developer sent to the ultrafiltration unit 9 through the
現像液成分濃度測定は、濾液タンク11に送液された濾液を現像液成分濃度測定器12によって定量測定する。ここでは、滴定法によって現像液成分の濃度測定を実施した。アルカリ成分は中和滴定、界面活性剤は錯体を滴定液とする錯滴定を採用した。
In the developer component concentration measurement, the filtrate sent to the
高濃度液の補充量は、前記測定結果に対して、濾液量と高濃度液の濃度から現像時に使用したい濃度に調整するように算出した補充量に、補正分を加えた量を最終的な補充量として決定した。 The replenishment amount of the high-concentration solution is the final amount obtained by adding the correction amount to the replenishment amount calculated so as to adjust the concentration of the filtrate and the concentration of the high-concentration solution to the concentration to be used at the development. Determined as replenishment amount.
現像タンク4中の感光性樹脂組成物濃度は、現像タンク容量600L、一回の現像で現像タンク4に溶解する感光性樹脂組成物を12gとして計算した。
The concentration of the photosensitive resin composition in the developing
濾液の濃度測定は1回/10min実施して、その情報を元に高濃度液補充量を随時改定した。 The concentration measurement of the filtrate was carried out once / 10 min, and the replenishment amount of the high concentration solution was revised as needed based on the information.
そのようにして得られた現像タンク4中の現像液を限外濾過して、該濾液の濃度測定を実施したところ、現像タンク4の溶存感光性樹脂組成物濃度によらず現像に使用したい濃度が測定された。
When the developer in the developing
本発明によれば、カラーフィルタ製造の現像工程において、現像液を循環して繰り返し使用する方法で生じる、現像液成分濃度の減少や感光性樹脂組成物の溶解による現像液汚染に伴う製品品質への悪影響を防ぐための現像液濃度調整方法および現像装置を提供し、現像工程における現像液の濃度管理を可能にすることができる。 According to the present invention, in the development process of color filter production, the product quality accompanying the developer contamination caused by the decrease in the developer component concentration and the dissolution of the photosensitive resin composition, which is caused by the method of repeatedly using the developer by circulation. The developing solution concentration adjusting method and developing device for preventing the adverse effect of the developing solution can be provided, and the developing solution concentration control in the developing process can be made possible.
1……現像液吐出部、2……現像槽、3……現像液リターン経路、4……現像タンク、5……限外濾過用タンクへの送液経路、6……限外濾過用タンク、7……現像液ドレイン経路、8……限外濾過フィルタへの送液経路、9……限外濾過フィルタ、10……濾液タンクへの送液経路、11……濾液タンク、12……現像液成分濃度測定器、13……濃度調整用高濃度液タンク、14……現像タンクへの送液経路、15……ある補充量における現像タンク中に感光性樹脂組成物が溶存していない場合の現像タンク中現像液成分濃度、16……ある補充量における現像タンク溶存感光性樹脂組成物濃度が低濃度である場合の現像タンク中現像液成分濃度、17……ある補充量における現像タンク溶存感光性樹脂組成物濃度が高濃度である場合の現像タンク中現像液成分濃度。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
該限外濾過フィルタによって得られた濾液のアルカリ成分濃度測定結果と、現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物濃度に対する高アルカリ濃度液補充量と、濃度回復量との相関に応じて高アルカリ濃度液補充量を決定すること、
を特徴とする現像液濃度調整方法。 After developing with a developer containing an inorganic or organic alkali component, the developer is filtered using an ultrafiltration filter, and the amount of alkali component in the filtrate is quantitatively measured. A developer concentration adjustment method for a color filter manufacturing development process using a developer circulation method in which an alkali concentration solution is mixed, an alkali component concentration is adjusted, and the adjusted developer solution is subjected to development again.
According to the correlation between the alkali component concentration measurement result of the filtrate obtained by the ultrafiltration filter, the replenishment amount of the high alkali concentration solution with respect to the dissolved photosensitive resin composition concentration in the developing tank, and the concentration recovery amount Determining the amount of liquid replenishment,
A developer concentration adjusting method characterized by the above.
該限外濾過フィルタによって得られた濾液の界面活性剤濃度測定結果と、現像タンク中の溶存感光性樹脂組成物濃度に対する高界面活性剤濃度液補充量と、濃度回復量との相関に応じて高界面活性剤濃度液補充量を決定すること、
を特徴とする現像液濃度調整方法。 After developing with a developer containing a surfactant, the developer is filtered using an ultrafiltration filter. After quantitative measurement of the amount of surfactant in the filtrate, the filtrate has a high surface activity. A developer concentration adjustment method for a color filter manufacturing development process using a developer circulation system in which a developer concentration solution is mixed, a surfactant concentration is adjusted, and the adjusted developer solution is subjected to development again. ,
According to the correlation between the surfactant concentration measurement result of the filtrate obtained by the ultrafiltration filter, the high surfactant concentration liquid replenishment amount with respect to the concentration of the dissolved photosensitive resin composition in the developing tank, and the concentration recovery amount Determining the replenishment amount of high surfactant concentration solution,
A developer concentration adjusting method characterized by the above.
限外濾過ユニットとアルカリ成分量を定量測定する測定装置を具備し、
該測定装置によるアルカリ成分量測定値から高アルカリ濃度液の補充量を決定し、該高アルカリ濃度液を濾液に定期供給し、
測定のたびに高アルカリ濃度液の補充量を改定しながら該高アルカリ濃度液の供給量を決定し、該高アルカリ濃度液を濾液に定期供給する、
ことを特徴とする現像装置。 A developing device for producing a color filter using a developer circulation system, wherein the developer concentration is adjusted by the developer concentration adjusting method according to claim 1,
It has an ultrafiltration unit and a measuring device that quantitatively measures the amount of alkali components,
The replenishment amount of the high alkali concentration liquid is determined from the measured value of the alkali component by the measuring device, and the high alkali concentration liquid is periodically supplied to the filtrate.
The supply amount of the high alkali concentration solution is determined while revising the replenishment amount of the high alkali concentration solution for each measurement, and the high alkali concentration solution is periodically supplied to the filtrate.
A developing device.
限外濾過ユニットと界面活性剤量を定量測定する測定装置を具備し、
該測定装置による界面活性剤量測定値から高界面活性剤濃度液の補充量を決定し、該高界面活性剤濃度液を濾液に定期供給し、
測定のたびに高界面活性剤濃度液の補充量を改定しながら該高界面活性剤濃度液の供給量を決定し、該高界面活性剤濃度液を濾液に定期供給する、
ことを特徴とする現像装置。 A developing device for producing a color filter using a developer circulation system, wherein the developer concentration is adjusted by the developer concentration adjusting method according to claim 2,
Equipped with an ultrafiltration unit and a measuring device for quantitatively measuring the amount of surfactant,
The replenishment amount of the high surfactant concentration solution is determined from the measured amount of the surfactant by the measuring device, and the high surfactant concentration solution is periodically supplied to the filtrate.
The supply amount of the high surfactant concentration solution is determined while revising the replenishment amount of the high surfactant concentration solution for each measurement, and the high surfactant concentration solution is periodically supplied to the filtrate.
A developing device.
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