JP3724436B2 - 整流ウォール及びドライエッチング装置並びに該装置を用いた電気光学装置の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドライエッチング装置の技術分野に属し、特に、基板上に設置される整流ウォールを備えたドライエッチング装置の技術分野に属する。また、本発明は、当該整流ウォールそれ自体の技術分野にも属し、更には、前記ドライエッチング装置を用い、マトリクス状に配列された薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下適宜、「ＴＦＴ」という。）等が形成されたＴＦＴアレイ基板等を備える電気光学装置の製造方法の技術分野にも属する。
【０００２】
【背景技術】
従来、各種の半導体装置を製造するために、ドライエッチング法が利用されている。ここで、ドライエッチング法とは、ウェットエッチング法と対比されるものであって、基板等の侵食を図るにあたり、ウェットエッチング法のようにエッチング液中への浸漬という手段を利用しないエッチング法である。より具体的には、プラズマエッチング法や反応性イオンエッチング（ＲＩＥ;Reactive Ion Etching）法、スパッタエッチング法、イオンミリング法、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ；Inductively Coupled Plasma）法等の各種の手段が提供されている。
【０００３】
このようなドライエッチング法として、より具体的には、ガス及びプラズマを用いて、基板に対する侵食を図るものが知られている。この方法は、所定の真空度に保たれた真空容器内に、エッチングされるべき基板等を導入した後、該基板上に、ガスを供給するとともにプラズマを発生させることで、該ガス中にラジカル種を生成させ、これによりエッチングを進行させるドライエッチング法の一種である。
【０００４】
このようなドライエッチング法は、ウェットエッチング法にはない異方性エッチングを行うことができるなど、各種の優れた特性を有する。今般の半導体産業では、非常に広範な範囲で応用されている技術である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来におけるドライエッチング法、とりわけ上述したようにガス及びプラズマを利用するドライエッチング法にあっては、次のような不具合があった。すなわち、このようなドライエッチング法では、エッチング対象となる基板と供給されるガスの接触の態様如何が、エッチング速度その他の条件を決定する有力な因子となるが、従来では、基板上に偏りなくガスを供給することが困難であった。したがって、新鮮なガスが供給される部位では、他の部位よりもエッチングが進行するという事象が発生し、均一なエッチングを進行することができないという問題点があったのである。
【０００６】
例えば、ガスの供給を前記真空容器の天井面から実行するとともに、その排気を該真空容器の床面で行い、基板は、前記天井面及び前記床面の間に位置するように設置されている場合を想定すると、基板の辺縁部においては、新鮮なガスが常に供給されることになるが、その中央部においては、ガスの流れが悪く、エッチングを進行させることができないことになる。このような状態では、基板の辺縁部におけるエッチング速度が、中央部におけるそれに比べて大きくなり、より大きな侵食が進行することとなる。
【０００７】
このような問題に対処するため、従来においても、基板の辺縁部に沿って、かつ、該基板の面に垂直な側壁を設け、いわば蓋のない箱型のガス整流用部材（本明細書においては、このような部材のことを「整流ウォール」と呼ぶこととする。）が用いられることがあった。この整流ウォールを用いれば、上述のように基板の辺縁部を掠めて流れていくガスの対流を、前記側壁によってとどめることができるから、基板の面に対するガスの供給態様を、該基板の全面においてほぼ均一なものとすることができる。したがって、基板の全面において、エッチングの進行をある程度均一にすることが可能となるのである。
【０００８】
しかしながら、このような手段によっても、エッチングの均一さを維持することには困難が伴う。というのも、上述したような整流ウォールの四隅角部においては、供給されたガスが必要以上に滞留することにより、今度は逆に、新鮮なガスの供給が妨げられることとなって、エッチングが進行しないという問題が発生するのである。この場合、基板の四隅角部には、その中央部よりも、エッチング速度の遅い領域が生じ、その結果、面高さが大きい部分が生じてしまうという問題点があったのである。
【０００９】
このような不具合が生じると、特に、液晶装置等の電気光学装置の製造方法の技術分野にあって、その主要部品であるＴＦＴアレイ基板等の基板装置の製造歩留まりの向上を図る上で障害となる。というのも、電気光学装置の製造方法は、通常、まず、ＴＦＴアレイ基板を一枚のガラス基板上に複数の単位で形成し（ＴＦＴや各種配線等の形成工程を当然に含む。）、次に、該ガラス基板に対向電極等を形成した対向基板を貼り合わせ、続いて、両基板間に液晶を封入し、その後、前記の単位毎に裁断する、というように、一挙に複数単位の電気光学装置を形成する方法が一般的であるが、この際、前記ガラス基板の面内に上述したようなエッチングのばらつきを生じさせると、ＴＦＴアレイ基板が複数単位で形成されたガラス基板全体を廃棄処分にせざるをえなくなるからである。
【００１０】
ここで、「全体を廃棄処分」にしなければならないのは、エッチングのばらつきが上述したように基板の四隅角部において主に生じるためである。なぜなら、該四隅角部においては、通常、ステッパの位置合わせに供されるアライメントマークが付されるからで、このアライメントマークが基板上の他の部分と異なる面高さを有する部分に付されることとなると、もはや正しい位置合わせを実行することができなくなるからである。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、基板の全面について均一なエッチングを実現することのできる整流ウォール及びドライッチング装置並びに該装置を用いた電気光学装置の製造方法を提供することを課題とする。
【００１２】
本発明の整流ウォールは、上記課題を解決するため、基板の面をエッチングするためのガスを該基板上に供給するために利用される整流ウォールであって、前記基板の面の上方における空間領域を囲むように前記基板の辺縁部に沿って位置する側壁と、前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するため前記側壁に形成されたガス流通口とを備え、該流通口は前記側壁の２辺が交わる角部に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の整流ウォールによれば、整流ウォールを構成する側壁に囲まれた空間領域にガスを滞留させることが可能となる。ここで、前記側壁は、基板の面の上方における空間領域を囲むように基板の辺縁部に沿って位置されるから、結局、ガスは基板上に滞留することとなる。したがって、従来のように、基板上にガスが殆ど留まることなく、かつ、その辺縁部において常に新鮮なエッチングガスが供給されることによって、基板の面のエッチング進行が不均一となるようなことがない。
【００１４】
ここで特に、本発明に係る整流ウォールにおいては、前記側壁には、前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するためのガス流通口が形成されている。つまり、本発明においては、このガス流通口の存在により、基板上に必要以上にエッチングガスを滞留させることがないから、基板の面に対するエッチング進行を前述にも増してより均一なものとすることができる。
【００１５】
より具体的には、例えば、基板が四辺形状を有する場合において、該基板の面と前記四辺形状を構成する四辺のうち交わり合う二辺上に配置された二つの側壁とによって形成される角部においては、エッチングガスが必要以上に滞留しやすい状況にある。したがって、当該角部では、基板の中央部に比べて、エッチング速度が落ちる場合があるのである。
【００１６】
しかるに、本発明に係るガス流通口を、前記側壁上、前記角部の付近に位置する部分に形成することによれば、該角部に滞留するガスを外部へと排気することが可能となる。したがって、本発明によれば、基板の全面に関して、均一なエッチングを行うことができるのである。
【００１７】
なお、本発明において、側壁が、「基板の辺縁部に沿って」位置するということは、該側壁が、基板上かつ該基板の辺縁部上に位置する場合や、基板外ではあるが、該基板の辺縁部、あるいは外周部に沿って位置する場合等を含意した表現である。このことは、以下の各種態様及び各発明においても、同様である（ただし、後述する、側壁が「基板を載置する台上に載置され」る構成を除く。）。
【００１８】
本発明の整流ウォールの一態様では、前記側壁は箱型形状を構成し、前記ガス流通口は、前記箱型形状の四隅角部に設けられている。
【００１９】
この態様によれば、既に述べたように、基板が四辺形状を有する場合に、該基板の面に対するエッチングを均一に進行させることが可能である。つまり、本態様は、基板が四辺形状である場合において、好適に適用され得る。
【００２０】
本発明のドライエッチング装置は、基板の面をドライエッチングするドライエッチング装置であって、真空容器と、該真空容器の内部にガスを導入するためのガス導入口と、前記ガス導入口から供給されたエッチングガスを含む前記真空容器の内部に存在する気体を該真空容器の外部へと排出するための排出口と、前記基板上に前記ガスを供給するために利用される整流ウォールとを備えてなり、前記整流ウォールは、前記基板の面の上方における空間領域を囲むように前記基板の辺縁部に沿って位置する側壁と、前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するため前記側壁に形成されたガス流通口とを備え、当該流通口は前記側壁の２辺が交わる角部に設けられていることを特徴とする。
【００２１】
本発明のドライエッチング装置によれば、上述した本発明の整流ウォールを備えてなるから、基板の全面に関して、均一なエッチングを行うことができる。
【００２２】
本発明のドライエッチング装置の一態様では、前記側壁は箱型形状を構成し、前記ガス流通口は、前記箱型形状の四隅角部に設けられている。
【００２３】
この態様によれば、既に述べたように、基板が四辺形状を有する場合に、該基板の面に対するエッチングを均一に進行させることが可能である。つまり、本態様は、基板が四辺形状である場合において、好適に適用され得る。
【００２４】
この態様では特に、前記側壁が、前記基板を載置する台上に載置され、前記ガス流通口は、前記側壁の前記台側に位置する四隅角部が切り欠かかれてなるように構成するとよい。
【００２５】
このような構成によれば、台及び二つの側壁で三方から囲まれた隅で、ガスの滞留がより過度になり得るところ、その滞留するガスは、前記側壁の前記台側に位置する四隅角部に切り欠かれてなるガス流通口を通じて排されることとなるから、当該滞留が生じることを非常に効率的に阻止することができる。
【００２６】
なお、側壁は、基板を載置する台上に載置され、ガス流通口は、側壁の台と反対側に位置する四隅角部が切り欠かかれてなってもよい。前者と比べると、隅におけるガスの滞留を抑える効果は低下するが、条件によっては、後者の方が、隅におけるエッチングの均一化を促進する上で有利な場合もある。
【００２７】
本発明のドライエッチング装置の他の態様によれば、前記基板は、前記真空容器の内部における前記ガス導入口の出口及び前記排気口の入口の間に設けられる。
【００２８】
この態様によれば、基板が、ガス導入口の出口及び排気口の入口の間に設けられることにより、該基板上に、ガスを効率的に供給することが可能となる。ちなみに、本態様においても、上述した本発明に係る整流ウォールが使用されるから、基板の四隅角部において均一なエッチングを実現することができるという作用効果は、何ら変わるところなく享受することが可能である。
【００２９】
なお、本態様に係る、ガス導入口及び排気口のより具体的な配置形態としては、例えば、前記真空容器が略立方体形状とされるのであれば、該立方体形状の側壁上方、あるいは該立方体形状の天井面にガス導入口を設け、該立方体形状の底面に排気口を設けるような形態とすると好ましい。
【００３０】
本発明の電気光学装置の製造方法は、第１基板及び該第１基板に液晶層を介して対向配置される第２基板を備えた電気光学装置の製造方法であって、上述の本発明のドライエッチング装置（ただし、その各種態様を含む。）を用いて、前記第１基板及び前記第２基板の少なくとも一方に対するドライエッチングを実施する工程を含む。
【００３１】
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、電気光学装置を歩留まりよく製造することが可能となる。なぜなら、既に述べたように、従来においては、基板の四隅角部を中心とした面高さの不均一さが生じると、ステッパの位置合わせに供され当該四隅角部に付されることとなるアライメントマークが、もはやアライメントマークとしての機能を果たさなくなっていたところ、本発明においては、第１基板及び第２基板の少なくとも一方が、上述した本発明のドライエッチング装置を用いてドライエッチングされるため、前記四隅角部を含めてほぼ均一なエッチングを実現することができ、上述のような不具合を被るおそれを低減することが可能となるからである。
【００３２】
したがって、従来のように、複数単位形成したＴＦＴアレイ基板等を一挙に廃棄処分にするような可能性は低減され、電気光学装置の製造歩留まりを向上させることが可能となるのである。
【００３３】
なお、本発明にいう「第１基板」及び「第２基板」とは、具体的には例えば、ＴＦＴアレイ基板及び対向基板等を想定することができる。ここに、ＴＦＴアレイ基板とは、原基板上にマトリクス状に配列された画素電極、該画素電極に接続されたＴＦＴ、該ＴＦＴに接続されたソース線及びデータ線等を備えた基板のことであり、対向基板とは、対向電極、格子状遮光膜等を備えた基板のことである。これらの基板を備える電気光学装置では、よく知られているように、アクティブマトリクス駆動が可能となる。
【００３４】
また、「第１基板」及び「第２基板」の別の例としては、原基板上にストライプ状の電極等が形成されたものを想定することもできる。これらの基板を備える電気光学装置では、パッシブマトリクス駆動が可能となる。
【００３５】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明の実施の形態について図を参照しつつ説明する。本実施形態においては、まず、本発明に係る整流ウォールを備えたドライエッチング装置について説明をした後、該ドライエッチング装置を用いた電気光学装置の製造方法について説明することとする。
【００３７】
（ドライエッチング装置）
図１は、本実施形態に係るドライエッチング装置の概要を示す断面図である。ここでは、ドライエッチング装置としてプラズマエッチング装置を例として説明する。この図において、ドライエッチング装置１は、真空容器２、基板設置台３、上部電極４、そして整流ウォール５から大きく構成されている。
【００３８】
真空容器２は、図１に示すように、略直方体状の外形形状を有し、該外形形状を形作る真空容器２の側壁２ａ及び底面２ｂには、それぞれガス導入口２１及び排気口２２が形成されている。このうち、ガス導入口２１は、図１に示すように、真空容器２の側壁２ａの上方に設けられており、ドライエッチングを進行させるガスを導入するために利用される。なお、ガス導入口２１の図示しない基端には、やはり図示しないガス供給源が接続されている。また、ガスとしては、例えばフッ素ガスや塩素ガス等が利用される。一方、排気口２２は、図１に示すように、真空容器２の底面２ｂに設けられており、真空容器２内部に存在する空気、あるいはガス導入口２１を通じて供給されたガスを排気して、該真空容器２内部を所望の真空度に維持するために利用される。なお、排気口２２の図示しない基端には、やはり図示しない真空ポンプが接続されている。
【００３９】
基板設置台３は、図１に示すように、真空容器２の底面２ｂに略平行な基板設置面３ａを有しており、エッチングすべき基板Ｓを載置・固定するために使用される。この基板設置台３により、ガス導入口２１より供給されたガスが基板Ｓの面に効率的に送られるような調整等を、該基板設置台３の高さ等を適宜調整することなどによって実現することが可能となる。なお、本実施形態における基板設置台３は、図１に示すように、接地電位に保持されており、後述する上部電極４に対する下部電極を構成している。これにより、後述するプラズマＰの発生が可能となる。
【００４０】
上部電極４は、上述の基板設置台３に対向するように設けられており、高周波電源４ａが接続されている。この高周波電源４ａにより、上部電極４と上述の基板設置台３との間には、所定の電界が印加されることにより、プラズマＰが発生される。
【００４１】
さて、整流ウォール５は、図１、あるいは図３に示すように、基板Ｓ上に供給されるガスを滞留させるために、該基板Ｓの外周部Ｓｐを囲むように前記基板設置台３上に載置されて使用されるものである。より詳細には、整流ウォール５は、図３に示すように、基板Ｓの外周部Ｓｐに沿って、かつ、基板Ｓの面に垂直となるような側壁５１を備えている。そして、整流ウォール５の外形形状は、該側壁５１のそれぞれが組み合わされて全体がいわば蓋のない箱型形状を有するものとされている。ちなみに、この側壁５１は、適当なセラミックス材料で構成するとよい。
【００４２】
なお、上述にいう、整流ウォール５が「外周部Ｓｐを囲むように」載置される、ないしは「外周部Ｓｐに沿って」、該整流ウォール５を構成する側壁５１が設けられる、というのは、本発明にいう「整流ウォール」を構成する「側壁」が、「辺縁部に沿って」位置するということの一例に該当することとなるのは言うまでもない。
【００４３】
ここで本実施形態においては特に、このような整流ウォール５を構成する側壁５１の四隅角部に、ガス流通口５２が設けられている点に特徴がある。このガス流通口５２は、四隅角部それぞれの下方、すなわち側壁５１と基板設置台３の面とが直接に接すべき部分に設けられている。ちなみに、このガス流通口５２の大きさは、整流ウォール５全体の大きさとの対比関係等を勘案した上で、実験的、経験的、理論的、あるいはシミュレーションによって適宜決めうるものであるが、目安としては、縦横それぞれｍｍ（ミリメートル）オーダで形成する等とするとよい。
【００４４】
なお、基板Ｓは、上述の基板設置台３に設置されて、エッチングさるべき対象となるものである。具体的には、ガラス基板、シリコン基板等が該当する。
【００４５】
以下では、上述した構成となるドライエッチング装置１の作用効果について説明する。
【００４６】
まず、真空容器２内の基板設置台３に対して、基板Ｓを設置する。次に、基板Ｓの外周部Ｓｐを囲むように前記基板設置台３上に、本実施形態に係る整流ウォール５を載置する（図１及び図３参照）。そして次に、図示しない真空ポンプを作動させて、真空容器２の内部にある空気を、排気口２２を通じて排気する。これにより、例えば真空容器２内部の真空度を、１．３３〜１．３３×１０- ４Ｐａ程度とする。
次に、図示しないガス供給源からのガスの供給を開始し、ガス導入口２１を通じて、真空容器２の内部にガスを導入する。この際、真空ポンプ及び排気口２２による真空容器２の内部の排気は続行される。これにより、供給されたガスは、後述する整流ウォール５の作用によって基板Ｓ上にしばらく滞留した上で真空容器２の外部へと連続的に排出されることになる。
【００４７】
次に、高周波電源４ａにより、上部電極４及び基板設置台３との間に所定の電界を印加することで、図１に示すように基板Ｓ上にプラズマＰを生成する。このプラズマＰの生成により、ガス導入口２１を通じて真空容器２の内部に導入されたガスの中に、ラジカル種が生成されることによって、基板Ｓの面に対するエッチングが開始されることになる。
【００４８】
このとき、本実施形態においては、ガス導入口２１が真空容器２の側壁２ａの上方に設けられるとともに、排気口２２が真空容器２の底面２ｂに設けられていることにより、該真空容器２の内部におけるガスの対流は、概ね図１に示す矢印のように実現されることになる。
【００４９】
すなわちまず、ガス導入口２１の出口付近から真空容器２内部に供給されたガスは、基板Ｓの直上に位置する空間へと至り、そこから真空容器２の下部、すなわち基板Ｓへ向けて流れる。これは、図示しない真空ポンプ及び排気口２２による排気が続行されていることによる。そして、基板Ｓ上に到達したガスは、整流ウォール５の側壁５１の作用により、該基板Ｓ上にしばらく滞留することになる。
【００５０】
ここで本実施形態においては特に、整流ウォール５の側壁５１に形成されたガス流通口５２の作用により、基板Ｓ上のガスにおいては、典型的に、次のような流れが実現されることが想定される。まず、基板Ｓの中央部においては、基板Ｓの直上から落下するガスが基板Ｓの面に至る。この基板Ｓの面に至ったガスは、基板Ｓ上を漂うようにして該基板Ｓの外周部Ｓｐに至る。そして、このようにして基板Ｓの外周部Ｓｐに至ったガスのうち、基板Ｓの四隅角部に至ったガスは、整流ウォール５の四隅角部に設けられたガス流通口５２を通じて、その外部へと至るのである。
【００５１】
つまり、本実施形態によれば、基板Ｓの四隅角部に対して、常に、新鮮なガスが供給されることになり、従来のように、当該四隅角部におけるエッチング速度が低下するという事態が生じないのである。図２においては、上述したようなガスの流れ（図１参照）によって、基板Ｓのどの部分においても、均一なエッチング速度が実現されていることが示されている。
【００５２】
とりわけ、本実施形態の整流ウォール５のように、基板設置台３の基板接地面３ａ及び二つの側壁５１で囲まれた隅に、ガス流通口５２が形成されている（図１及び図３参照）ことにより、ガスの排出作用は効率的に実施されることになる。すなわち、当該隅においては、ガスの滞留がより過度になり得るところ、その滞留するガスは、前記ガス流通口５２を通じて排されることとなるから、当該滞留が生じることを非常に効率的に阻止することができるのである。
【００５３】
これに対し、比較例たる図４においては、整流ウォール５の四隅角部にガス流通口５２が設けられていないことにより、当該四隅角部におけるガスは滞留することとなり、その結果、図５に示すように、基板Ｓの角部においては、エッチング速度が落ちることが示されている。したがって、当該角部においては、他の部分よりも面高さが大きい部分が残されることになる。また、図６及び図７においては、整流ウォール５すら設けられていない場合が示されているが、このような場合においては、基板Ｓの辺縁部において、常に、新鮮なガスが供給されることにより、基板Ｓの中央部よりも、エッチング速度が上昇することが示されている。いずにしても、基板Ｓの面に対する均一なエッチングを実行することは困難となっている。
このように、本実施形態におけるドライエッチング装置１、及び、該装置１を構成する、ガス流通口５２を有する整流ウォール５によれば、基板Ｓのどの部分においても、均一なエッチングを実現することができるのである。
【００５４】
また特に、本実施形態においては、ガス導入口２１が、真空容器２の上方に形成されるとともに、排気口２２が真空容器の底面２ｂに形成されていることにより、真空容器２内部におけるガスの対流が、上から下へ向けたものとなり、整流ウォール５及びガス流通口５２の作用効果は、より効果的に発揮されるということができる（図１参照）。
【００５５】
ちなみに、このようなことから、ガス導入口２１及び排気口２２の形成位置について、本発明は特に限定されるものではないが、排気口２２を基板Ｓが設置される箇所よりも下方（又は上方）に位置付ける場合においては、ガス導入口２１は、該基板Ｓよりも上方（又は下方）に形成する形態とすること、すなわち基板Ｓは、ガス導入口２１及び排気口２２の間に設ける形態とすることの方が、そうでないよりも好ましいといえる。また、このような趣旨から、ガス導入口２１の形成位置は、真空容器２の側壁２ａに限定されるわけではなく、例えば、真空容器２の天井面にこれを形成するような形態や、あるいは上部電極４にガス導入口としての機能を併せ持たせる形態（すなわち、上部電極に対して、その内部を中繰り加工等することによってガス導入を可能とするとともに、該上部電極が高周波電源にも接続されているような形態）等とすることも可能である。
【００５６】
なお、上記実施形態では、ガス流通口５２の形成位置が、基板Ｓの面に接触すべき側壁５１の部分に該当するようにされていたが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。例えば、図８に示すように、側壁５１の上端及び下端のほぼ中間位置に、ガス流通口５２´を設けるような形態であってもよい。また、図９に示すように、側壁５１の上端に、ガス流通口５２´´を設けるような形態としてもよい。これらのような形態であっても、それ相応の作用効果は享受しうる。むしろ、ガス導入条件等によっては、図８又は図９に示すような形態とする方が、エッチングの均一性を向上させる上で、かえって有利な場合もあり得る。
【００５７】
また、本実施形態では、プラズマエッチング装置を例として説明したが、前述したようにドライエッチング法としてＲＩＥ法或いはＩＣＰ法を用いる場合もある。本発明は、これら種々のドライエッチング法に対しても適用することが可能であり、本発明に係る作用効果は、上述したのと略同様にして、有効に奏されることとなる。
【００５８】
（その他の実施の形態）
以上の実施の形態では、整流ウォール５を基板Ｓの外周部Ｓｐを囲むように前記基板設置台３上に載置した場合について説明したが、これに代えて、図１０に示すように、整流ウォール５を基板Ｓ上かつ該基板Ｓの辺縁部上に載置した場合にも、本発明は略同様な効果を有するものである。
【００５９】
なお、既に述べたように、本発明にいう「基板の辺縁部に沿って位置すべき側壁」というのは、前記の図１に示したような場合を含むほか、この図１０に示すような場合をも当然に含む。
【００６０】
（電気光学装置の製造方法）
以下では、上述したドライエッチング装置を用いた電気光学装置の製造方法について説明するが、その前提として、ドライエッチング工程が実施されうる電気光学装置の構成について、簡単に説明しておく。
【００６１】
まず、完成された電気光学装置は、概ね図１１及び図１２に示すようなものとなる。ここに、図１１は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに、対向基板の側から臨んだ平面図であり、図１２は、図１１はＨ−Ｈ´断面図である。
【００６２】
図１１及び図１２において、本実施形態に係る電気光学装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。このうちＴＦＴアレイ基板１０には、画素電極９ａ（図１２参照）及び該画素電極９ａに接続されたＴＦＴ（不図示）のそれぞれが、マトリクス状に配列されて形成されており、これらにより画像表示領域１０ａが規定される。また、前記ＴＦＴには、図示されない走査線及びデータ線が接続され、該走査線は行方向に延在し、該データ線は列方向に延在することで、格子形状を形作るように配線されている。また、前者の走査線は、図１１に示す走査線駆動回路１０４に接続され、後者のデータ線はデータ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２に接続されている。なお、図１１において、走査線駆動回路１０４は、ＴＦＴアレイ基板１０の向かい合う二辺に沿って設けられており、その両者は、配線１０５を介して接続されている。
【００６３】
一方、対向基板２０には、図１２に示すように、その全面に形成された対向電極２０１、額縁遮光膜５０３等が形成されている。このうち対向電極２０１は、電気光学装置の駆動状態において、所定の電圧が印加されることになるが、そのために、該対向電極２０１には、ＴＦＴアレイ基板１０との電気的導通をとるための導通材１０６が接続されている。
【００６４】
このようなＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、図１２に示すように、液晶層５００が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５０２により相互に接着されている。シール材５０２は、両基板を貼り合わせるために、例えば熱硬化性樹脂、熱及び光硬化樹脂、光硬化樹脂、紫外線硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、加熱、加熱及び光照射、光照射、紫外線照射等により硬化させられたものである。
【００６５】
さて、このような完成された電気光学装置は、その完成直前において、図１３に示すように、マザー基板ＭＭ上に複数の単位で形成されている。なお、図１３は、マザー基板ＭＭの極一部のみを図示したものである。また、この図１３においては、対向基板２０の貼り合わせ、及び、液晶５００の封入が完了していないが、図１３以降これらの工程が実施された後、前記の単位毎に裁断工程が実行されて、図１１及び図１２に示すような電気光学装置が完成されることになる。
【００６６】
そして、このような図１３以前においては、マザー基板ＭＭ上に、前記複数の単位を一まとめとして、上述した画素電極９ａ、ＴＦＴ、走査線及びデータ線等の形成が一挙に実行されることになる。また、これら各種構成要素の形成過程においては、公知のフォトリソグラフィ法を用いたパターニング等が実施されることにより、頻繁にドライエッチング工程が実施されることになる。
【００６７】
本実施形態では、このようなドライエッチング工程を実施する際に、上述したドライエッチング装置が用いられる。したがって、該ドライエッチング工程においては、マザー基板ＭＭ上の四隅角部を含め、そのほぼ全面において均一なエッチングを実現することができる。
【００６８】
結局、以上のようなことにより、本実施形態による電気光学装置の製造方法によれば、歩留まりの向上を見込むことが可能となるのである。
【００６９】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う整流ウォール及びドライエッチング装置並びに該装置を用いた電気光学装置の製造方法もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るドライエッチング装置の概要を示す断面図である。
【図２】 図１に示すドライエッチング装置によって基板に対するエッチングを実施する際にみられる、基板位置とエッチング速度との関係を示すグラフである。
【図３】 整流ウォールの詳細を示す斜視図である。
【図４】 比較例たるドライエッチング装置の概要を示す断面図であって、図１とは整流ウォールにガス流通口が設けられていない点異なる。
【図５】 図４に示すドライエッチング装置によって基板に対するエッチングを実施する際にみられる、基板位置とエッチング速度との関係を示すグラフである。
【図６】 比較例たるドライエッチング装置の概要を示す断面図であって、図１とは整流ウォールが設けられていない点異なる。
【図７】 図６に示すドライエッチング装置によって基板に対するエッチングを実施する際に見られる、基板位置とエッチング速度との関係を示すグラフである。
【図８】 図３とは異なった形態なる整流ウォールの詳細を示す斜視図であって、該異なった形態とは、側壁の上端及び下端の略中央にガス流通口が形成されたものである。
【図９】 図３及び図８とは異なった形態なる整流ウォールの詳細を示す斜視図であって、該異なった形態とは、側壁の上方にガス流通口が形成されたものである。
【図１０】 図１とは異なった形態に係るドライエッチング装置の概要を示す断面図であって、該異なった形態とは、整流ウォールないしこれを構成する側壁が基板上に載置されたものである。
【図１１】 電気光学装置におけるＴＦＴアレイ基板を、その上に形成された各構成要素とともに対向基板の側から見た平面図である。
【図１２】 図１１のＨ−Ｈ´断面図である。
【図１３】 図１１及び図１２に示した完成された電気光学装置の完成直前におけるマザー基板上の形成態様を示す平面図である。
【符号の説明】
１…ドライエッチング装置
２…真空容器
２ａ…側壁
２ｂ…底面
２１…ガス導入口
２２…排気口
３…基板設置台
３ａ…基板設置面
４…上部電極
４ａ…高周波電源
５…整流ウォール
５１…側壁
５２…ガス流通口
Ｓ…基板
Ｓｐ…基板の外周部
Ｐ…プラズマ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドライエッチング装置の技術分野に属し、特に、基板上に設置される整流ウォールを備えたドライエッチング装置の技術分野に属する。また、本発明は、当該整流ウォールそれ自体の技術分野にも属し、更には、前記ドライエッチング装置を用い、マトリクス状に配列された薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下適宜、「ＴＦＴ」という。）等が形成されたＴＦＴアレイ基板等を備える電気光学装置の製造方法の技術分野にも属する。
【０００２】
【背景技術】
従来、各種の半導体装置を製造するために、ドライエッチング法が利用されている。ここで、ドライエッチング法とは、ウェットエッチング法と対比されるものであって、基板等の侵食を図るにあたり、ウェットエッチング法のようにエッチング液中への浸漬という手段を利用しないエッチング法である。より具体的には、プラズマエッチング法や反応性イオンエッチング（ＲＩＥ;Reactive Ion Etching）法、スパッタエッチング法、イオンミリング法、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ；Inductively Coupled Plasma）法等の各種の手段が提供されている。
【０００３】
このようなドライエッチング法として、より具体的には、ガス及びプラズマを用いて、基板に対する侵食を図るものが知られている。この方法は、所定の真空度に保たれた真空容器内に、エッチングされるべき基板等を導入した後、該基板上に、ガスを供給するとともにプラズマを発生させることで、該ガス中にラジカル種を生成させ、これによりエッチングを進行させるドライエッチング法の一種である。
【０００４】
このようなドライエッチング法は、ウェットエッチング法にはない異方性エッチングを行うことができるなど、各種の優れた特性を有する。今般の半導体産業では、非常に広範な範囲で応用されている技術である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来におけるドライエッチング法、とりわけ上述したようにガス及びプラズマを利用するドライエッチング法にあっては、次のような不具合があった。すなわち、このようなドライエッチング法では、エッチング対象となる基板と供給されるガスの接触の態様如何が、エッチング速度その他の条件を決定する有力な因子となるが、従来では、基板上に偏りなくガスを供給することが困難であった。したがって、新鮮なガスが供給される部位では、他の部位よりもエッチングが進行するという事象が発生し、均一なエッチングを進行することができないという問題点があったのである。
【０００６】
例えば、ガスの供給を前記真空容器の天井面から実行するとともに、その排気を該真空容器の床面で行い、基板は、前記天井面及び前記床面の間に位置するように設置されている場合を想定すると、基板の辺縁部においては、新鮮なガスが常に供給されることになるが、その中央部においては、ガスの流れが悪く、エッチングを進行させることができないことになる。このような状態では、基板の辺縁部におけるエッチング速度が、中央部におけるそれに比べて大きくなり、より大きな侵食が進行することとなる。
【０００７】
このような問題に対処するため、従来においても、基板の辺縁部に沿って、かつ、該基板の面に垂直な側壁を設け、いわば蓋のない箱型のガス整流用部材（本明細書においては、このような部材のことを「整流ウォール」と呼ぶこととする。）が用いられることがあった。この整流ウォールを用いれば、上述のように基板の辺縁部を掠めて流れていくガスの対流を、前記側壁によってとどめることができるから、基板の面に対するガスの供給態様を、該基板の全面においてほぼ均一なものとすることができる。したがって、基板の全面において、エッチングの進行をある程度均一にすることが可能となるのである。
【０００８】
しかしながら、このような手段によっても、エッチングの均一さを維持することには困難が伴う。というのも、上述したような整流ウォールの四隅角部においては、供給されたガスが必要以上に滞留することにより、今度は逆に、新鮮なガスの供給が妨げられることとなって、エッチングが進行しないという問題が発生するのである。この場合、基板の四隅角部には、その中央部よりも、エッチング速度の遅い領域が生じ、その結果、面高さが大きい部分が生じてしまうという問題点があったのである。
【０００９】
このような不具合が生じると、特に、液晶装置等の電気光学装置の製造方法の技術分野にあって、その主要部品であるＴＦＴアレイ基板等の基板装置の製造歩留まりの向上を図る上で障害となる。というのも、電気光学装置の製造方法は、通常、まず、ＴＦＴアレイ基板を一枚のガラス基板上に複数の単位で形成し（ＴＦＴや各種配線等の形成工程を当然に含む。）、次に、該ガラス基板に対向電極等を形成した対向基板を貼り合わせ、続いて、両基板間に液晶を封入し、その後、前記の単位毎に裁断する、というように、一挙に複数単位の電気光学装置を形成する方法が一般的であるが、この際、前記ガラス基板の面内に上述したようなエッチングのばらつきを生じさせると、ＴＦＴアレイ基板が複数単位で形成されたガラス基板全体を廃棄処分にせざるをえなくなるからである。
【００１０】
ここで、「全体を廃棄処分」にしなければならないのは、エッチングのばらつきが上述したように基板の四隅角部において主に生じるためである。なぜなら、該四隅角部においては、通常、ステッパの位置合わせに供されるアライメントマークが付されるからで、このアライメントマークが基板上の他の部分と異なる面高さを有する部分に付されることとなると、もはや正しい位置合わせを実行することができなくなるからである。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、基板の全面について均一なエッチングを実現することのできる整流ウォール及びドライッチング装置並びに該装置を用いた電気光学装置の製造方法を提供することを課題とする。
【００１２】
本発明の整流ウォールは、上記課題を解決するため、基板の面をエッチングするためのガスを該基板上に供給するために利用される整流ウォールであって、前記基板の面の上方における空間領域を囲むように前記基板の辺縁部に沿って位置する側壁と、前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するため前記側壁に形成されたガス流通口とを備え、該流通口は前記側壁の２辺が交わる角部に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の整流ウォールによれば、整流ウォールを構成する側壁に囲まれた空間領域にガスを滞留させることが可能となる。ここで、前記側壁は、基板の面の上方における空間領域を囲むように基板の辺縁部に沿って位置されるから、結局、ガスは基板上に滞留することとなる。したがって、従来のように、基板上にガスが殆ど留まることなく、かつ、その辺縁部において常に新鮮なエッチングガスが供給されることによって、基板の面のエッチング進行が不均一となるようなことがない。
【００１４】
ここで特に、本発明に係る整流ウォールにおいては、前記側壁には、前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するためのガス流通口が形成されている。つまり、本発明においては、このガス流通口の存在により、基板上に必要以上にエッチングガスを滞留させることがないから、基板の面に対するエッチング進行を前述にも増してより均一なものとすることができる。
【００１５】
より具体的には、例えば、基板が四辺形状を有する場合において、該基板の面と前記四辺形状を構成する四辺のうち交わり合う二辺上に配置された二つの側壁とによって形成される角部においては、エッチングガスが必要以上に滞留しやすい状況にある。したがって、当該角部では、基板の中央部に比べて、エッチング速度が落ちる場合があるのである。
【００１６】
しかるに、本発明に係るガス流通口を、前記側壁上、前記角部の付近に位置する部分に形成することによれば、該角部に滞留するガスを外部へと排気することが可能となる。したがって、本発明によれば、基板の全面に関して、均一なエッチングを行うことができるのである。
【００１７】
なお、本発明において、側壁が、「基板の辺縁部に沿って」位置するということは、該側壁が、基板上かつ該基板の辺縁部上に位置する場合や、基板外ではあるが、該基板の辺縁部、あるいは外周部に沿って位置する場合等を含意した表現である。このことは、以下の各種態様及び各発明においても、同様である（ただし、後述する、側壁が「基板を載置する台上に載置され」る構成を除く。）。
【００１８】
本発明の整流ウォールの一態様では、前記側壁は箱型形状を構成し、前記ガス流通口は、前記箱型形状の四隅角部に設けられている。
【００１９】
この態様によれば、既に述べたように、基板が四辺形状を有する場合に、該基板の面に対するエッチングを均一に進行させることが可能である。つまり、本態様は、基板が四辺形状である場合において、好適に適用され得る。
【００２０】
本発明のドライエッチング装置は、基板の面をドライエッチングするドライエッチング装置であって、真空容器と、該真空容器の内部にガスを導入するためのガス導入口と、前記ガス導入口から供給されたエッチングガスを含む前記真空容器の内部に存在する気体を該真空容器の外部へと排出するための排出口と、前記基板上に前記ガスを供給するために利用される整流ウォールとを備えてなり、前記整流ウォールは、前記基板の面の上方における空間領域を囲むように前記基板の辺縁部に沿って位置する側壁と、前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するため前記側壁に形成されたガス流通口とを備え、当該流通口は前記側壁の２辺が交わる角部に設けられていることを特徴とする。
【００２１】
本発明のドライエッチング装置によれば、上述した本発明の整流ウォールを備えてなるから、基板の全面に関して、均一なエッチングを行うことができる。
【００２２】
本発明のドライエッチング装置の一態様では、前記側壁は箱型形状を構成し、前記ガス流通口は、前記箱型形状の四隅角部に設けられている。
【００２３】
この態様によれば、既に述べたように、基板が四辺形状を有する場合に、該基板の面に対するエッチングを均一に進行させることが可能である。つまり、本態様は、基板が四辺形状である場合において、好適に適用され得る。
【００２４】
この態様では特に、前記側壁が、前記基板を載置する台上に載置され、前記ガス流通口は、前記側壁の前記台側に位置する四隅角部が切り欠かかれてなるように構成するとよい。
【００２５】
このような構成によれば、台及び二つの側壁で三方から囲まれた隅で、ガスの滞留がより過度になり得るところ、その滞留するガスは、前記側壁の前記台側に位置する四隅角部に切り欠かれてなるガス流通口を通じて排されることとなるから、当該滞留が生じることを非常に効率的に阻止することができる。
【００２６】
なお、側壁は、基板を載置する台上に載置され、ガス流通口は、側壁の台と反対側に位置する四隅角部が切り欠かかれてなってもよい。前者と比べると、隅におけるガスの滞留を抑える効果は低下するが、条件によっては、後者の方が、隅におけるエッチングの均一化を促進する上で有利な場合もある。
【００２７】
本発明のドライエッチング装置の他の態様によれば、前記基板は、前記真空容器の内部における前記ガス導入口の出口及び前記排気口の入口の間に設けられる。
【００２８】
この態様によれば、基板が、ガス導入口の出口及び排気口の入口の間に設けられることにより、該基板上に、ガスを効率的に供給することが可能となる。ちなみに、本態様においても、上述した本発明に係る整流ウォールが使用されるから、基板の四隅角部において均一なエッチングを実現することができるという作用効果は、何ら変わるところなく享受することが可能である。
【００２９】
なお、本態様に係る、ガス導入口及び排気口のより具体的な配置形態としては、例えば、前記真空容器が略立方体形状とされるのであれば、該立方体形状の側壁上方、あるいは該立方体形状の天井面にガス導入口を設け、該立方体形状の底面に排気口を設けるような形態とすると好ましい。
【００３０】
本発明の電気光学装置の製造方法は、第１基板及び該第１基板に液晶層を介して対向配置される第２基板を備えた電気光学装置の製造方法であって、上述の本発明のドライエッチング装置（ただし、その各種態様を含む。）を用いて、前記第１基板及び前記第２基板の少なくとも一方に対するドライエッチングを実施する工程を含む。
【００３１】
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、電気光学装置を歩留まりよく製造することが可能となる。なぜなら、既に述べたように、従来においては、基板の四隅角部を中心とした面高さの不均一さが生じると、ステッパの位置合わせに供され当該四隅角部に付されることとなるアライメントマークが、もはやアライメントマークとしての機能を果たさなくなっていたところ、本発明においては、第１基板及び第２基板の少なくとも一方が、上述した本発明のドライエッチング装置を用いてドライエッチングされるため、前記四隅角部を含めてほぼ均一なエッチングを実現することができ、上述のような不具合を被るおそれを低減することが可能となるからである。
【００３２】
したがって、従来のように、複数単位形成したＴＦＴアレイ基板等を一挙に廃棄処分にするような可能性は低減され、電気光学装置の製造歩留まりを向上させることが可能となるのである。
【００３３】
なお、本発明にいう「第１基板」及び「第２基板」とは、具体的には例えば、ＴＦＴアレイ基板及び対向基板等を想定することができる。ここに、ＴＦＴアレイ基板とは、原基板上にマトリクス状に配列された画素電極、該画素電極に接続されたＴＦＴ、該ＴＦＴに接続されたソース線及びデータ線等を備えた基板のことであり、対向基板とは、対向電極、格子状遮光膜等を備えた基板のことである。これらの基板を備える電気光学装置では、よく知られているように、アクティブマトリクス駆動が可能となる。
【００３４】
また、「第１基板」及び「第２基板」の別の例としては、原基板上にストライプ状の電極等が形成されたものを想定することもできる。これらの基板を備える電気光学装置では、パッシブマトリクス駆動が可能となる。
【００３５】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明の実施の形態について図を参照しつつ説明する。本実施形態においては、まず、本発明に係る整流ウォールを備えたドライエッチング装置について説明をした後、該ドライエッチング装置を用いた電気光学装置の製造方法について説明することとする。
【００３７】
（ドライエッチング装置）
図１は、本実施形態に係るドライエッチング装置の概要を示す断面図である。ここでは、ドライエッチング装置としてプラズマエッチング装置を例として説明する。この図において、ドライエッチング装置１は、真空容器２、基板設置台３、上部電極４、そして整流ウォール５から大きく構成されている。
【００３８】
真空容器２は、図１に示すように、略直方体状の外形形状を有し、該外形形状を形作る真空容器２の側壁２ａ及び底面２ｂには、それぞれガス導入口２１及び排気口２２が形成されている。このうち、ガス導入口２１は、図１に示すように、真空容器２の側壁２ａの上方に設けられており、ドライエッチングを進行させるガスを導入するために利用される。なお、ガス導入口２１の図示しない基端には、やはり図示しないガス供給源が接続されている。また、ガスとしては、例えばフッ素ガスや塩素ガス等が利用される。一方、排気口２２は、図１に示すように、真空容器２の底面２ｂに設けられており、真空容器２内部に存在する空気、あるいはガス導入口２１を通じて供給されたガスを排気して、該真空容器２内部を所望の真空度に維持するために利用される。なお、排気口２２の図示しない基端には、やはり図示しない真空ポンプが接続されている。
【００３９】
基板設置台３は、図１に示すように、真空容器２の底面２ｂに略平行な基板設置面３ａを有しており、エッチングすべき基板Ｓを載置・固定するために使用される。この基板設置台３により、ガス導入口２１より供給されたガスが基板Ｓの面に効率的に送られるような調整等を、該基板設置台３の高さ等を適宜調整することなどによって実現することが可能となる。なお、本実施形態における基板設置台３は、図１に示すように、接地電位に保持されており、後述する上部電極４に対する下部電極を構成している。これにより、後述するプラズマＰの発生が可能となる。
【００４０】
上部電極４は、上述の基板設置台３に対向するように設けられており、高周波電源４ａが接続されている。この高周波電源４ａにより、上部電極４と上述の基板設置台３との間には、所定の電界が印加されることにより、プラズマＰが発生される。
【００４１】
さて、整流ウォール５は、図１、あるいは図３に示すように、基板Ｓ上に供給されるガスを滞留させるために、該基板Ｓの外周部Ｓｐを囲むように前記基板設置台３上に載置されて使用されるものである。より詳細には、整流ウォール５は、図３に示すように、基板Ｓの外周部Ｓｐに沿って、かつ、基板Ｓの面に垂直となるような側壁５１を備えている。そして、整流ウォール５の外形形状は、該側壁５１のそれぞれが組み合わされて全体がいわば蓋のない箱型形状を有するものとされている。ちなみに、この側壁５１は、適当なセラミックス材料で構成するとよい。
【００４２】
なお、上述にいう、整流ウォール５が「外周部Ｓｐを囲むように」載置される、ないしは「外周部Ｓｐに沿って」、該整流ウォール５を構成する側壁５１が設けられる、というのは、本発明にいう「整流ウォール」を構成する「側壁」が、「辺縁部に沿って」位置するということの一例に該当することとなるのは言うまでもない。
【００４３】
ここで本実施形態においては特に、このような整流ウォール５を構成する側壁５１の四隅角部に、ガス流通口５２が設けられている点に特徴がある。このガス流通口５２は、四隅角部それぞれの下方、すなわち側壁５１と基板設置台３の面とが直接に接すべき部分に設けられている。ちなみに、このガス流通口５２の大きさは、整流ウォール５全体の大きさとの対比関係等を勘案した上で、実験的、経験的、理論的、あるいはシミュレーションによって適宜決めうるものであるが、目安としては、縦横それぞれｍｍ（ミリメートル）オーダで形成する等とするとよい。
【００４４】
なお、基板Ｓは、上述の基板設置台３に設置されて、エッチングさるべき対象となるものである。具体的には、ガラス基板、シリコン基板等が該当する。
【００４５】
以下では、上述した構成となるドライエッチング装置１の作用効果について説明する。
【００４６】
まず、真空容器２内の基板設置台３に対して、基板Ｓを設置する。次に、基板Ｓの外周部Ｓｐを囲むように前記基板設置台３上に、本実施形態に係る整流ウォール５を載置する（図１及び図３参照）。そして次に、図示しない真空ポンプを作動させて、真空容器２の内部にある空気を、排気口２２を通じて排気する。これにより、例えば真空容器２内部の真空度を、１．３３〜１．３３×１０- ４Ｐａ程度とする。
次に、図示しないガス供給源からのガスの供給を開始し、ガス導入口２１を通じて、真空容器２の内部にガスを導入する。この際、真空ポンプ及び排気口２２による真空容器２の内部の排気は続行される。これにより、供給されたガスは、後述する整流ウォール５の作用によって基板Ｓ上にしばらく滞留した上で真空容器２の外部へと連続的に排出されることになる。
【００４７】
次に、高周波電源４ａにより、上部電極４及び基板設置台３との間に所定の電界を印加することで、図１に示すように基板Ｓ上にプラズマＰを生成する。このプラズマＰの生成により、ガス導入口２１を通じて真空容器２の内部に導入されたガスの中に、ラジカル種が生成されることによって、基板Ｓの面に対するエッチングが開始されることになる。
【００４８】
このとき、本実施形態においては、ガス導入口２１が真空容器２の側壁２ａの上方に設けられるとともに、排気口２２が真空容器２の底面２ｂに設けられていることにより、該真空容器２の内部におけるガスの対流は、概ね図１に示す矢印のように実現されることになる。
【００４９】
すなわちまず、ガス導入口２１の出口付近から真空容器２内部に供給されたガスは、基板Ｓの直上に位置する空間へと至り、そこから真空容器２の下部、すなわち基板Ｓへ向けて流れる。これは、図示しない真空ポンプ及び排気口２２による排気が続行されていることによる。そして、基板Ｓ上に到達したガスは、整流ウォール５の側壁５１の作用により、該基板Ｓ上にしばらく滞留することになる。
【００５０】
ここで本実施形態においては特に、整流ウォール５の側壁５１に形成されたガス流通口５２の作用により、基板Ｓ上のガスにおいては、典型的に、次のような流れが実現されることが想定される。まず、基板Ｓの中央部においては、基板Ｓの直上から落下するガスが基板Ｓの面に至る。この基板Ｓの面に至ったガスは、基板Ｓ上を漂うようにして該基板Ｓの外周部Ｓｐに至る。そして、このようにして基板Ｓの外周部Ｓｐに至ったガスのうち、基板Ｓの四隅角部に至ったガスは、整流ウォール５の四隅角部に設けられたガス流通口５２を通じて、その外部へと至るのである。
【００５１】
つまり、本実施形態によれば、基板Ｓの四隅角部に対して、常に、新鮮なガスが供給されることになり、従来のように、当該四隅角部におけるエッチング速度が低下するという事態が生じないのである。図２においては、上述したようなガスの流れ（図１参照）によって、基板Ｓのどの部分においても、均一なエッチング速度が実現されていることが示されている。
【００５２】
とりわけ、本実施形態の整流ウォール５のように、基板設置台３の基板接地面３ａ及び二つの側壁５１で囲まれた隅に、ガス流通口５２が形成されている（図１及び図３参照）ことにより、ガスの排出作用は効率的に実施されることになる。すなわち、当該隅においては、ガスの滞留がより過度になり得るところ、その滞留するガスは、前記ガス流通口５２を通じて排されることとなるから、当該滞留が生じることを非常に効率的に阻止することができるのである。
【００５３】
これに対し、比較例たる図４においては、整流ウォール５の四隅角部にガス流通口５２が設けられていないことにより、当該四隅角部におけるガスは滞留することとなり、その結果、図５に示すように、基板Ｓの角部においては、エッチング速度が落ちることが示されている。したがって、当該角部においては、他の部分よりも面高さが大きい部分が残されることになる。また、図６及び図７においては、整流ウォール５すら設けられていない場合が示されているが、このような場合においては、基板Ｓの辺縁部において、常に、新鮮なガスが供給されることにより、基板Ｓの中央部よりも、エッチング速度が上昇することが示されている。いずにしても、基板Ｓの面に対する均一なエッチングを実行することは困難となっている。
このように、本実施形態におけるドライエッチング装置１、及び、該装置１を構成する、ガス流通口５２を有する整流ウォール５によれば、基板Ｓのどの部分においても、均一なエッチングを実現することができるのである。
【００５４】
また特に、本実施形態においては、ガス導入口２１が、真空容器２の上方に形成されるとともに、排気口２２が真空容器の底面２ｂに形成されていることにより、真空容器２内部におけるガスの対流が、上から下へ向けたものとなり、整流ウォール５及びガス流通口５２の作用効果は、より効果的に発揮されるということができる（図１参照）。
【００５５】
ちなみに、このようなことから、ガス導入口２１及び排気口２２の形成位置について、本発明は特に限定されるものではないが、排気口２２を基板Ｓが設置される箇所よりも下方（又は上方）に位置付ける場合においては、ガス導入口２１は、該基板Ｓよりも上方（又は下方）に形成する形態とすること、すなわち基板Ｓは、ガス導入口２１及び排気口２２の間に設ける形態とすることの方が、そうでないよりも好ましいといえる。また、このような趣旨から、ガス導入口２１の形成位置は、真空容器２の側壁２ａに限定されるわけではなく、例えば、真空容器２の天井面にこれを形成するような形態や、あるいは上部電極４にガス導入口としての機能を併せ持たせる形態（すなわち、上部電極に対して、その内部を中繰り加工等することによってガス導入を可能とするとともに、該上部電極が高周波電源にも接続されているような形態）等とすることも可能である。
【００５６】
なお、上記実施形態では、ガス流通口５２の形成位置が、基板Ｓの面に接触すべき側壁５１の部分に該当するようにされていたが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。例えば、図８に示すように、側壁５１の上端及び下端のほぼ中間位置に、ガス流通口５２´を設けるような形態であってもよい。また、図９に示すように、側壁５１の上端に、ガス流通口５２´´を設けるような形態としてもよい。これらのような形態であっても、それ相応の作用効果は享受しうる。むしろ、ガス導入条件等によっては、図８又は図９に示すような形態とする方が、エッチングの均一性を向上させる上で、かえって有利な場合もあり得る。
【００５７】
また、本実施形態では、プラズマエッチング装置を例として説明したが、前述したようにドライエッチング法としてＲＩＥ法或いはＩＣＰ法を用いる場合もある。本発明は、これら種々のドライエッチング法に対しても適用することが可能であり、本発明に係る作用効果は、上述したのと略同様にして、有効に奏されることとなる。
【００５８】
（その他の実施の形態）
以上の実施の形態では、整流ウォール５を基板Ｓの外周部Ｓｐを囲むように前記基板設置台３上に載置した場合について説明したが、これに代えて、図１０に示すように、整流ウォール５を基板Ｓ上かつ該基板Ｓの辺縁部上に載置した場合にも、本発明は略同様な効果を有するものである。
【００５９】
なお、既に述べたように、本発明にいう「基板の辺縁部に沿って位置すべき側壁」というのは、前記の図１に示したような場合を含むほか、この図１０に示すような場合をも当然に含む。
【００６０】
（電気光学装置の製造方法）
以下では、上述したドライエッチング装置を用いた電気光学装置の製造方法について説明するが、その前提として、ドライエッチング工程が実施されうる電気光学装置の構成について、簡単に説明しておく。
【００６１】
まず、完成された電気光学装置は、概ね図１１及び図１２に示すようなものとなる。ここに、図１１は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに、対向基板の側から臨んだ平面図であり、図１２は、図１１はＨ−Ｈ´断面図である。
【００６２】
図１１及び図１２において、本実施形態に係る電気光学装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。このうちＴＦＴアレイ基板１０には、画素電極９ａ（図１２参照）及び該画素電極９ａに接続されたＴＦＴ（不図示）のそれぞれが、マトリクス状に配列されて形成されており、これらにより画像表示領域１０ａが規定される。また、前記ＴＦＴには、図示されない走査線及びデータ線が接続され、該走査線は行方向に延在し、該データ線は列方向に延在することで、格子形状を形作るように配線されている。また、前者の走査線は、図１１に示す走査線駆動回路１０４に接続され、後者のデータ線はデータ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２に接続されている。なお、図１１において、走査線駆動回路１０４は、ＴＦＴアレイ基板１０の向かい合う二辺に沿って設けられており、その両者は、配線１０５を介して接続されている。
【００６３】
一方、対向基板２０には、図１２に示すように、その全面に形成された対向電極２０１、額縁遮光膜５０３等が形成されている。このうち対向電極２０１は、電気光学装置の駆動状態において、所定の電圧が印加されることになるが、そのために、該対向電極２０１には、ＴＦＴアレイ基板１０との電気的導通をとるための導通材１０６が接続されている。
【００６４】
このようなＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、図１２に示すように、液晶層５００が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５０２により相互に接着されている。シール材５０２は、両基板を貼り合わせるために、例えば熱硬化性樹脂、熱及び光硬化樹脂、光硬化樹脂、紫外線硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、加熱、加熱及び光照射、光照射、紫外線照射等により硬化させられたものである。
【００６５】
さて、このような完成された電気光学装置は、その完成直前において、図１３に示すように、マザー基板ＭＭ上に複数の単位で形成されている。なお、図１３は、マザー基板ＭＭの極一部のみを図示したものである。また、この図１３においては、対向基板２０の貼り合わせ、及び、液晶５００の封入が完了していないが、図１３以降これらの工程が実施された後、前記の単位毎に裁断工程が実行されて、図１１及び図１２に示すような電気光学装置が完成されることになる。
【００６６】
そして、このような図１３以前においては、マザー基板ＭＭ上に、前記複数の単位を一まとめとして、上述した画素電極９ａ、ＴＦＴ、走査線及びデータ線等の形成が一挙に実行されることになる。また、これら各種構成要素の形成過程においては、公知のフォトリソグラフィ法を用いたパターニング等が実施されることにより、頻繁にドライエッチング工程が実施されることになる。
【００６７】
本実施形態では、このようなドライエッチング工程を実施する際に、上述したドライエッチング装置が用いられる。したがって、該ドライエッチング工程においては、マザー基板ＭＭ上の四隅角部を含め、そのほぼ全面において均一なエッチングを実現することができる。
【００６８】
結局、以上のようなことにより、本実施形態による電気光学装置の製造方法によれば、歩留まりの向上を見込むことが可能となるのである。
【００６９】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う整流ウォール及びドライエッチング装置並びに該装置を用いた電気光学装置の製造方法もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るドライエッチング装置の概要を示す断面図である。
【図２】 図１に示すドライエッチング装置によって基板に対するエッチングを実施する際にみられる、基板位置とエッチング速度との関係を示すグラフである。
【図３】 整流ウォールの詳細を示す斜視図である。
【図４】 比較例たるドライエッチング装置の概要を示す断面図であって、図１とは整流ウォールにガス流通口が設けられていない点異なる。
【図５】 図４に示すドライエッチング装置によって基板に対するエッチングを実施する際にみられる、基板位置とエッチング速度との関係を示すグラフである。
【図６】 比較例たるドライエッチング装置の概要を示す断面図であって、図１とは整流ウォールが設けられていない点異なる。
【図７】 図６に示すドライエッチング装置によって基板に対するエッチングを実施する際に見られる、基板位置とエッチング速度との関係を示すグラフである。
【図８】 図３とは異なった形態なる整流ウォールの詳細を示す斜視図であって、該異なった形態とは、側壁の上端及び下端の略中央にガス流通口が形成されたものである。
【図９】 図３及び図８とは異なった形態なる整流ウォールの詳細を示す斜視図であって、該異なった形態とは、側壁の上方にガス流通口が形成されたものである。
【図１０】 図１とは異なった形態に係るドライエッチング装置の概要を示す断面図であって、該異なった形態とは、整流ウォールないしこれを構成する側壁が基板上に載置されたものである。
【図１１】 電気光学装置におけるＴＦＴアレイ基板を、その上に形成された各構成要素とともに対向基板の側から見た平面図である。
【図１２】 図１１のＨ−Ｈ´断面図である。
【図１３】 図１１及び図１２に示した完成された電気光学装置の完成直前におけるマザー基板上の形成態様を示す平面図である。
【符号の説明】
１…ドライエッチング装置
２…真空容器
２ａ…側壁
２ｂ…底面
２１…ガス導入口
２２…排気口
３…基板設置台
３ａ…基板設置面
４…上部電極
４ａ…高周波電源
５…整流ウォール
５１…側壁
５２…ガス流通口
Ｓ…基板
Ｓｐ…基板の外周部
Ｐ…プラズマ
Claims (7)
- 基板の面をエッチングするためのガスを該基板上に供給するために利用される整流ウォールであって、
前記基板の面の上方における空間領域を囲むように前記基板の辺縁部に沿って位置する側壁と、
前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するため前記側壁に形成されたガス流通口とを備え、
当該流通口は、前記側壁の２辺が交わる角部に設けられていること、
を特徴とする整流ウォール。 - 前記側壁は箱型形状を構成し、
前記ガス流通口は、前記箱型形状の四隅角部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の整流ウォール。 - 基板の面をドライエッチングするドライエッチング装置であって、
真空容器と、
該真空容器の内部にガスを導入するためのガス導入口と、
前記ガス導入口から供給されたエッチングガスを含む前記真空容器の内部に存在する気体を該真空容器の外部へと排出するための排出口と、
前記基板上に前記ガスを供給させるために利用される整流ウォールとを備えてなり、
前記整流ウォールは、
前記基板の面の上方における空間領域を囲むように前記基板の辺縁部に沿って位置する側壁と、
前記基板上に供給された前記ガスを前記側壁に囲まれた空間領域から排出するため前記側壁に形成されたガス流通口とを備え、
当該流通口は、前記側壁の２辺が交わる角部に設けられていること、
を特徴とするドライエッチング装置。 - 前記側壁は箱型形状を構成し、
前記ガス流通口は、前記箱型形状の四隅角部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のドライエッチング装置。 - 前記側壁は前記基板を載置する台上に載置され、
前記ガス流通口は、前記側壁の前記台側に位置する四隅角部が切り欠かかれてなることを特徴とする請求項４に記載のドライエッチング装置。 - 前記基板は、前記真空容器の内部における前記ガス導入口の出口及び前記排気口の入口の間に設けられることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載のドライエッチング装置。
- 第１基板及び該第１基板に液晶層を介して対向配置される第２基板を備えた電気光学装置の製造方法であって、
請求項３乃至６のいずれか一項に記載のドライエッチング装置を用いて、前記第１基板及び前記第２基板の少なくとも一方に対するドライエッチングを実施する工程を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
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