JP4503876B2

JP4503876B2 - Pattern forming method by photolithography method and pattern forming apparatus

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Publication number: JP4503876B2
Application number: JP2001115778A
Authority: JP
Inventors: 勝美深谷
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-04-13
Filing date: 2001-04-13
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2021-04-13
Also published as: JP2002311602A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォトリソグラフィー法を用いたパターン形成方法に関し、例えば、液晶ディスプレイ等に用いられるカラーフィルタにおいて用いられる着色パターンの形成方法およびパターン形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、基材上に所望のパターンを形成する際には、図４に示すように、塗布工程Ｓ１００、乾燥工程Ｓ１１０、露光工程Ｓ１２０、アルカリ現像工程Ｓ１３０からなるフォトリソグラフィー法が用いられている。当該フォトリソグラフィー法においては、塗布工程Ｓ１００において、一旦、基材表面全体にレジスト塗料を塗布し、その後乾燥工程Ｓ１１０を経て、露光工程Ｓ１２０により、所望のマスク材の上から露光することにより、前記基材表面全体に塗布されたレジスト塗料中の所望の部分のみを硬化させ、最後にアルカリ現像液を用いて、レジスト塗料中の硬化していない部分、つまり未露光部分を洗い流すことにより基材上にパターンを形成する。
【０００３】
ここで、前記未露光部分が小さい場合には、基材上にレジスト塗料が多く残るということ、つまり洗い流すレジスト塗料が少ないということであり、塗布工程において塗布されたレジスト塗料が大量に無駄にされることもなく、また、現像に用いられるアルカリ現像液の量も比較的少量で済むため、特に問題は生じていない。
【０００４】
しかしながら、未露光部分が大きい場合には、基材上に塗布されたレジスト塗料の殆どの部分が洗い流されるということであり、これは塗布工程において塗布されたレジスト塗料の大半を無駄にしていることとなり、また、この際に用いられるアルカリ現像液の量も大量に必要となることから、資源の節約、これに伴うコスト等の観点から改善の余地がある。特に、カラーフィルタにおける着色パターンを形成する際においては、通常３色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の着色パターンを基材上に形成するために、塗布工程と現像工程とが３回繰り返して行われるが、この場合、各色のレジスト塗料中の約２／３は、現像工程において洗い流されており（残りの１／３が基材上に残ることとなる）、当該カラーフィルタを用いた液晶ディスプレイ等の低コスト化を困難とする要因の一つとなっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、現像工程で除去されていた未露光部分のレジスト塗料を再利用することにより、当該フォトレジスト塗料の無駄を小さく抑えるとともに、当該フォトレジスト塗料を洗い流すために用いられているアルカリ現像液の消費量も低下させることが可能なフォトリソグラフィー法によるパターン形成方法、およびパターン形成装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、請求項１において、露光工程とアルカリ現像工程との間に、溶媒を用いてレジスト塗料を剥離するレジスト剥離工程を行い、前記レジスト剥離工程で生じる廃液中から、レジスト塗料を分離、精製して、塗布工程において再利用することを特徴とするフォトリソグラフィー法によるパターン形成方法を提供する。
【０００７】
従来の方法においては、レジスト塗料を基材上から洗い流すことにより現像を行う際には、アルカリ現像液を使用していたためこの際に生じる廃液中からレジスト塗料を分離することは不可能であった。
【０００８】
本発明の方法においては、露光工程後であって、前記のアルカリ現像工程を行う前に、予め溶媒を用いて未露光部分のレジスト塗料を剥離するレジスト剥離工程を行い、かつ、この際に生じる廃液（溶媒中にレジスト塗料が溶解しているもの）を回収し、当該廃液中からレジスト塗料のみを分離、精製することにより、前記従来の方法においてはアルカリ現像液とともに廃棄されていたレジスト塗料を再利用することが可能となる。前記レジスト剥離工程後においては、従来からのアルカリ現像工程が行われる。これは、溶媒を用いたレジスト剥離工程のみでは、未露光部分のレジスト塗料を完全に除去することは困難であり、したがって完全な現像をすることができない場合があるからである。
【０００９】
しかしながら、このような場合であっても、本発明においては、当該アルカリ現像工程において洗い流すレジスト塗料は、従来の方法に比べ、極少量のみで足りる。これは、前記レジスト剥離工程において大部分のレジスト塗料は溶媒中に溶解済みであり、アルカリ現像液で洗い流さなければならないレジスト塗料が微量しか存在していないからである。したがって、この際に使用するアルカリ現像液の量は少量で済み、従来の方法に比べ当該アルカリ現像液を節約することができる。
【００１０】
また、前記請求項１に記載の発明においては、請求項２に記載するように、前記廃液中から分離した溶媒を、前記レジスト剥離工程で再利用することが好ましい。
【００１１】
本発明の方法における前記レジスト剥離工程において生じる廃液は、溶媒と、当該溶媒により基材上から剥離せしめられたレジスト塗料とをその主成分としている。そして、前記請求項１に記載するように、当該廃液中からレジスト塗料を分離、精製し再利用した場合においては、当該廃液中には溶媒が残存することになる。本発明においては前記廃液中に残存した溶媒をレジスト剥離工程において再利用することにより溶媒の使用量を減少せしめることができる。
【００１２】
さらに、前記請求項１または請求項２に記載の発明においては、請求項３に記載するように、前記レジスト塗料中に含まれている溶媒と、レジスト剥離工程において用いられる溶媒とが同一の溶媒であることが好ましい。
【００１３】
前述のように、本発明の方法においては、レジスト剥離工程において生じる廃液（レジスト塗料と溶媒の混合物）から、レジスト塗料を分離、精製することにより、当該レジスト塗料を再利用することを特徴としている。ここで、用いられるレジスト塗料中に含まれている溶媒（以下、「レジスト用溶媒」とする場合がある。）と、レジスト剥離工程において用いられる溶媒（以下、「剥離用溶媒」とする場合がある。）とが同一の溶媒であれば、レジスト塗料の分離、精製をする際に完全に剥離用溶媒を分離しきれず、分離したレジスト塗料中に剥離用溶媒が残存する場合であっても、その後レジスト塗料として再利用する際においては、当該残存する剥離用溶媒は、もとのレジスト塗料中に含有せしめられているレジスト用溶媒と同一の溶媒であるため、再利用の際に問題が生じることがないからである。
【００１４】
また、前記請求項１乃至請求項３のいずれかの請求項に記載の発明においては、請求項４に記載するように、形成されるパターンが、カラーフィルタにおける着色パターンであることが好ましい。
【００１５】
カラーフィルタの着色パターンをフォトリソグラフィー法により形成する場合、通常３色の着色パターン（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を形成するために、塗布工程と現像工程とを３回繰り返す必要があり、それぞれの現像工程において１／３づつしか基材上に現像されず、残りの２／３は無駄に洗い流しているため、レジスト塗料の使用量が多く、コスト面等から問題となっているからである。当該方法をカラーフィルタの着色パターンの形成の際に用いると、前記のように無駄に洗い流していた２／３のレジスト塗料を再利用することが可能であり、カラーフィルタ製造時のコストを低減することができる。
【００１６】
さらに、本発明は請求項５に記載するように、基材上にレジスト塗料を塗布するための塗布装置と、基材上に塗布されたレジスト塗料を露光するための露光装置と、基材上のレジスト塗料中の未露光部分のレジスト塗料を、溶媒を用いて剥離するためのレジスト剥離装置と、レジスト塗料が剥離された基材をアルカリ現像液を用いて現像するためのアルカリ現像装置と、を少なくとも有するパターン形成装置であって、前記レジスト剥離装置とアルカリ現像装置とには、それぞれ揺動ローラーが設けられており、かつレジスト剥離装置には、廃液回収口が設けられていることを特徴とするパターン形成装置を提供する。
【００１７】
本発明のパターン形成装置によれば、露光装置により露光されることで露光部分と未露光部分とが形成されたレジスト塗料をレジスト剥離装置によって溶媒を用いて剥離することができる。この際、本発明におけるレジスト剥離装置には揺動ローラーが設けられているため、レジストを剥離するための溶媒をレジスト塗料表面へ均一に広げることが可能となる。さらに当該レジスト剥離装置には廃液回収口も設けられているため、溶媒を用いて未露光部分のレジスト塗料を剥離した際に生じる廃液、つまりレジスト塗料が溶解している溶媒を効率よく回収することができ、当該廃液中のレジスト塗料および溶媒を再利用することが可能である。
【００１８】
また、当該パターン形成装置には、アルカリ現像装置が設けられているため、前記レジスト剥離装置において未露光部分のレジスト塗料が剥離された基材はそのままアルカリ現像液により現像される。この際、当該アルカリ現像装置内にも前記レジスト剥離装置と同様に揺動ローラーが設けられているため、基材上へアルカリ現像液を均一に広げることができる。
【００１９】
さらに、本発明は請求項６に記載するように、基材上にレジスト塗料を塗布するための塗布装置と、基材上に塗布されたレジスト塗料を露光するための露光装置と、基材上のレジスト塗料中の未露光部分のレジスト塗料を溶媒を用いて剥離し、さらに、レジスト塗料が剥離された基材をアルカリ現像液を用いて現像するための剥離現像装置と、を有するパターン形成装置であって、前記剥離現像装置には、基板を回転させるためのスピンテーブルと、未露光部分のレジスト塗料を溶媒を用いて剥離する際に生じる廃液を回収することができ、アルカリ現像液を用いて現像する際に生じる廃液は回収しない位置へ移動可能な廃液回収トレイと、が設けられていることを特徴とするパターン形成装置を提供する。
【００２０】
当該装置によれば、露光装置により露光されることにより露光部分と未露光部分とが形成されたレジスト塗料を剥離現像装置において、まず溶媒を用いて剥離し、さらに同一の装置、つまり当該剥離現像装置において、前記レジスト塗料が剥離された後の基材を、アルカリ現像液を用いて現像せしめることができる。この際、基材は当該装置内に設けられたスピンテーブルに設置され、回転せしめられているため、レジスト塗料を剥離する際に生じる廃液は、遠心力によりスピンテーブルの周りに飛散することとなるが、当該廃液を回収することができる位置に廃液回収トレイが設けられているため、飛散した廃液を効率よく回収せしめることができる。また、レジスト塗料剥離後においては、当該剥離現像装置内においてアルカリ現像液を噴霧して現像が行われる。この際においても、レジスト剥離後の基材は、前記スピンテーブル上で回転せしめられているため、前記溶媒と同様にアルカリ現像液は、周りに飛散することとなる。しかしながら、当該装置における廃液回収トレイは、移動が可能な構造となっているため、当該現像時には、前記アルカリ現像液を用いて現像する際に生じる廃液は回収しない位置へ移動することが可能であり、したがって、飛散する現像液を回収することはない。
【００２１】
つまり、本発明の装置において回収すべきは、レジスト塗料を剥離する際に生じる廃液（レジスト塗料が溶解している溶媒）であり、アルカリ現像液を用いて現像する際に生じる廃液（レジスト塗料が溶解しているアルカリ現像液）ではない。したがって、前記本発明の装置においては、まずスピンテーブルを用いて基材を回転せしめることにより、当該基材上に噴霧される溶液を基材上に均一に散布せしめ、かつその際生じる廃液を遠心力により、当該スピンテーブルの周りへ飛散せしめる。そして、この飛散する廃液が回収すべき廃液（つまり、レジスト塗料を剥離する際に生じる廃液）の場合には、廃液回収トレイが前記スピンテーブルの近傍へ移動することで、当該廃液を回収することができ、逆に飛散する廃液が回収する必要のない廃液（つまり、現像する際に生じる廃液）の場合には、廃液回収トレイがスピンテーブルから離れることで、当該廃液を廃棄することができる。
【００２２】
本発明の剥離現像装置を用いることにより、フォトリソグラフィー法によりパターンを形成するための装置の省スペース化を図ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のフォトリソグラフィー法によるパターン形成方法について具体的に説明する。
【００２４】
本発明のフォトリソグラフィー法によるパターン形成方法は、露光工程とアルカリ現像工程との間に、溶媒を用いてレジスト塗料を剥離する剥離工程を有しており、かつ当該剥離工程において生じる廃液中に含まれるレジスト塗料を分離、精製することにより再度レジスト塗料として利用することに特徴を有している。
【００２５】
図１は、本発明のフォトリソグラフィー法によるパターン形成方法の一例を示すフローチャート図である。
【００２６】
図１に示すように、本発明の方法は、まず所定の基材上にフォトレジスト塗料を塗布するための塗布工程Ｓ１０が行われ、その後、前記塗布工程Ｓ１０で塗布されたフォトレジスト塗料を乾燥するための乾燥工程Ｓ２０が行われる。そして、前記乾燥工程Ｓ２０により乾燥されたフォトレジスト塗料表面を所望のパターンが形成されたマスク材によりマスクし、露光することによって露光された部分の塗料のみ硬化させるための露光工程Ｓ３０が行われる。
【００２７】
前記露光工程Ｓ３０までの工程については、従来から行われている公知のフォトリソグラフィー法と何ら変わりなく、本発明において特に限定されるものではない。
【００２８】
次いで、本発明においては、前記露光工程Ｓ３０において露光されなかった部分、つまり現像に際し不要なレジスト塗料を、溶媒を用いて基材から剥離するためのレジスト剥離工程Ｓ４０が行われる。
【００２９】
当該レジスト剥離工程Ｓ４０において用いる溶媒については、基材上の未露光部分のレジスト塗料を溶解せしめることが可能な溶媒であればいかなる溶媒をも用いることが可能であり、特に限定されるものではない。本発明の方法においては、従来公知の溶媒の中でも、水、エチルアルコール、プロピルアルコール等のアルコール類、飽和脂肪酸モノカルボン酸アルキルエステル類、乳酸エステル類、オキシ酢酸アルキルエステル類、アルコキシ酢酸アルキルエステル類、モノオキシモノカルボン酸アルキルエステル類、ケトン酸エステル類、セロソルブアセテート類、エーテル類、カルビトール類、ケトン類、等が好ましく、これらは、単独あるいは組合せで用いる。この中でも、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、等が特に好ましい。
【００３０】
また、本発明の方法においては、前記塗布工程Ｓ１０において用いられるレジスト塗料中に含まれるレジスト用溶媒と同一の溶媒を当該レジスト剥離工程Ｓ４０において用いることが好ましい。同一溶媒を用いることにより、以下で詳細に説明するが、レジスト剥離工程Ｓ４０において生じる廃液（レジスト塗料と溶媒の混合物）から、レジスト塗料のみを分離、精製することにより、当該レジスト塗料を再利用する際に完全に剥離用溶媒を分離しきれず、分離、精製後のレジスト塗料中に剥離用溶媒が残存した場合であっても、当該剥離用溶媒がもとのレジスト塗料に含有せしめられているレジスト用溶媒と同一の溶媒であれば、再利用の際に特に問題となることはないからである。
【００３１】
このようにレジスト塗料中に含まれるレジスト用溶媒とレジスト剥離工程において用いられる剥離用溶媒とを同一の溶媒とし、本発明の方法によりカラーフィルタにおける着色パターン（赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ））を形成する場合においては、それぞれの染料や顔料、樹脂などの含有成分との相性を考慮して以下に示す溶媒を用いることが好ましい。
【００３２】
赤色パターンに用いる溶媒の例としては、３−メトキシプロピオン酸エチル又は３−エトキシプロピオン酸エチルが挙げられ、緑色パターンに用いる溶媒の例としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート又は３−エトキシプロピオン酸エチルが挙げられる。さらに、青色パターンに用いる溶媒の例としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート又は３−エトキシプロピオン酸エチルが挙げられる。
【００３３】
前記レジスト剥離工程Ｓ４０を行うことにより基材上の未露光部分に塗布されたレジスト塗料の殆どが溶媒中に溶解され、当該レジスト剥離工程Ｓ４０において用いられた溶媒は、一旦廃液となる。
【００３４】
なお、本発明の方法において、上記レジスト剥離工程Ｓ４０がされた基材は、従来のフォトリソグラフィー法と同様、アルカリ現像工程Ｓ５０により、完全に現像される。つまり、本発明における上記レジスト剥離工程Ｓ４０のみでは、未露光部分のレジスト塗料を完全に除去することは困難であるため、本発明の方法においては、当該アルカリ現像工程Ｓ５０が必要となる。しかしながら、従来の方法におけるアルカリ現像工程で使用するアルカリ現像液の使用量と比べ、本発明のアルカリ現像工程で使用するアルカリ現像液の使用量は、少量で済み（上記レジスト剥離工程Ｓ４０において、既に殆どのレジスト塗料を溶解除去しているから）、当該アルカリ現像液を節約することができる。
【００３５】
前記レジスト剥離工程Ｓ４０を行うことにより生じた廃液、つまり未露光部分のレジスト塗料が溶解している溶媒は、分離工程Ｓ６０においてレジスト塗料部分と、溶媒とに分離される。
【００３６】
本発明における分離工程Ｓ６０としては、溶媒部分を蒸気として分離する蒸留法や、限外フィルタ濾過法や、遠心分離法等の公知の分離工程を用いることができる。
【００３７】
当該分離工程Ｓ６０においてレジスト塗料部分と分離された溶媒は、図１に示すように、上述したレジスト剥離工程Ｓ４０において未露光部分のレジスト塗料を溶解するための溶媒として再利用される。
【００３８】
一方、当該分離工程Ｓ６０において分離されたレジスト塗料部分は、前記塗布工程Ｓ１０において用いられるレジスト塗料として再利用するための精製工程Ｓ７０により精製される。
【００３９】
本発明の方法において、当該精製工程Ｓ７０とは、前述してきたレジスト剥離工程Ｓ４０により一旦溶媒中に溶解し、分離工程Ｓ５０により再度溶媒と分離されたレジスト塗料部分に対して、前記塗布工程Ｓ１０において用いられるレジスト塗料として再利用するために行われる全ての工程をいい、特に限定されるものではない。
【００４０】
例えば、図１に示すように、前記分離工程Ｓ６０により溶媒と分離されたレジスト塗料部分は、分離工程により完全に溶媒と分離されていない場合があり、この場合、基材上に塗布されていた段階のレジスト塗料にくらべ若干希釈されているため、濃縮工程Ｓ７２を行ってもよい。当該濃縮工程Ｓ７２としては、蒸留法、フィルタ濾過法、遠心分離法、等を用いることができる。
【００４１】
また、前記濃縮工程Ｓ７２を行った後に、粘度調整工程Ｓ７４を行ってもよい。当該粘度調整工程Ｓ７４とは、分離工程Ｓ６０により溶媒中から分離され、濃縮工程Ｓ７２により濃縮されたレジスト塗料部分を前記塗布工程Ｓ１０において用いられるレジスト塗料として好適な程度の粘度とする工程をいう。
【００４２】
さらに、前記粘度調整工程Ｓ７４を行った後に、最終工程として不純物除去工程Ｓ７６を行ってもよい。当該不純物除去工程Ｓ７６とは、前記粘度調整工程Ｓ７４において塗布工程において用いることが可能な程度にまで粘度が調整されたレジスト塗料部分から最終的に不純物を除去してレジスト塗料とする工程をいい、例えば、遠心分離法や、フィルター濾過法等の公知の方法を用いることができる。
【００４３】
上記のような工程を順次行うことにより、レジスト剥離工程において生じる廃液中から、再利用可能なレジスト塗料と、溶媒とを効率よく分離、精製することができ、また当該方法により、アルカリ現像工程Ｓ５０において用いられるアルカリ現像液の使用量を低減することも可能である。
【００４４】
次に、上述してきた本発明の方法を利用したパターン形成装置について図面を用いて具体的に説明する。
【００４５】
図２は、レジスト剥離工程、及びアルカリ現像工程を行うためのレジスト剥離装置２とアルカリ現像装置３を示す概略断面図である。ここで、本発明のパターン形成装置には、図２に示すレジスト剥離装置２とアルカリ現像装置３の他に、基材上にレジスト塗料を塗布するための塗布装置、基材上に塗布されたレジスト塗料を露光するための露光装置とが設けられているが、これらの装置については従来公知の装置を用いることが可能であり、したがってここでの説明は省略する。
【００４６】
本発明のパターン形成装置においては、まず図中に示すＡの方向から露光装置により露光工程が行われた後の基板４がレジスト剥離装置２中に設けられた揺動ローラー５上に配置される。ここで前記揺動ローラー５とは、正逆両方の回転が可能なローラーのことをいい、公知の揺動ローラーの全てを用いることが可能である。当該レジスト剥離装置２中の前記揺動ローラー５の上方には、溶媒噴霧口６が設けられており、当該溶媒噴霧口６により、揺動ローラー上で揺動せしめられている基板４上へ溶媒が噴霧される。このように、レジスト剥離装置２において揺動ローラー５を用いることにより、基材上のレジスト塗料上に噴霧された溶媒を均一状態とすることができる。
【００４７】
基板上のレジスト塗料の中、露光により硬化しなかった部分、つまり未露光部分は当該噴霧された溶媒に溶解し、ここで廃液が生じる。そして、当該廃液（レジスト塗料が溶解した溶媒）は、前記揺動ローラー５の下方に設置された廃液回収口７から回収される。
【００４８】
ここで、当該廃液回収口７とは、レジスト剥離装置においてレジスト塗料を溶媒を用いて剥離した際に生じる廃液を回収するためのものをいい、形状等を特に限定されるものではない。
【００４９】
当該廃液回収口７により回収された廃液は、上述したように、レジスト塗料部分と溶媒とに分離され、それぞれ再利用がされる。
【００５０】
前記レジスト剥離装置２内において未露光部分のレジスト塗料が殆ど剥離された状態の基板４は、当該レジスト剥離装置２に隣接して設けられたアルカリ現像装置３内へ搬入される。
【００５１】
そして、当該アルカリ現像装置内においても、前記レジスト剥離装置２の場合と同様に基板４は揺動せしめられながら、当該揺動ローラー５上方に設けられたアルカリ現像液噴出口８から噴霧されるアルカリ現像液により、前記レジスト剥離装置２内で溶解しきらなかった未露光部分のレジスト塗料が洗い流される。
【００５２】
前記レジスト剥離装置２、およびアルカリ現像装置３を通過することにより現像された基板４は、図示しない純水洗浄装置へ搬入され純水により洗浄される。
【００５３】
上述したようなレジスト剥離装置２、およびアルカリ現像装置３が設けられたパターン形成装置を用いることにより一連の流れの中でレジスト剥離工程、及びアルカリ現像工程を行うことができ好ましい。
【００５４】
なお、上記の各装置において用いられる各構成部分（例えば、溶媒噴霧口６等）については、特に限定されるものではなく、当該作用を奏する公知のものを全て使用することが可能である。
【００５５】
図３は、前記図２に示す装置とは異なり、レジスト剥離工程、及びアルカリ現像工程を同一の空間で行うことができる剥離現像装置１０を示す概略断面図である。
【００５６】
なお、本発明のパターン形成装置においては、当該剥離現像装置１０の他に基材上にレジスト塗料を塗布するための塗布装置、基材上に塗布されたレジスト塗料を露光するための露光装置とが設けられており、これらの装置については前述したように、公知の装置を用いることができるのでここでの説明は省略する。
【００５７】
当該剥離現像装置１０においては、図３（ａ）に示すように、スピンテーブル１１上に図示しない露光装置により露光された後の基板１２が設置される。ここで前記スピンテーブル１１は、図中に示す矢印の方向に回転するように、図示されないモーターに接続されている。
【００５８】
前記スピンテーブル１１の上方にはノズル１３が設けられており、当該ノズル１３により、スピンテーブル上に設置され回転せしめられている基板１２上へ溶媒が噴霧される。基板上のレジスト塗料中露光により硬化しなかった部分、つまり未露光部分は、当該噴霧された溶媒に溶解し、その廃液（レジスト塗料が溶解した溶媒）は、遠心力によりスピンテーブルの周りに飛散することとなる。
【００５９】
ここで、当該剥離現像装置１０には、スピンテーブル１１の周囲に当該スピンテーブルの軸方向に移動可能な廃液回収トレイ１４が設けられており、当該剥離現像装置１０でレジスト剥離工程を行う際には、前記回収トレイ１４はスピンテーブル１１の近傍にセッティングされているため（スピンテーブルの軸方向へ移動している）、前記遠心力により飛散する廃液の殆どは当該廃液回収トレイ１４により回収される（図３（ａ）参照）。
【００６０】
そして、回収された廃液は上述したように、レジスト塗料部分と溶媒とに分離され、それぞれ再利用がされる。
【００６１】
前記レジスト剥離工程において、未露光部分のレジスト塗料が殆ど剥離された状態の基板１２には、図３（ｂ）に示すように、そのまま前記ノズル１３からアルカリ現像液を噴霧することによりアルカリ現像工程が行われる。なお、アルカリ現像液を噴霧するために用いられるノズルは、前記レジスト剥離工程において溶媒を噴霧するために用いられたノズルを洗浄して用いてもよいし、当該装置内にそれぞれ別のノズルを設けてもよい。
【００６２】
この際、スピンテーブル１１は回転し続けているため、アルカリ現像液も前記溶媒と同様に飛散することとなるが、前述したように本装置に設けられている廃液回収トレイ１４はスピンテーブルの軸方向に移動が可能なため、スピンテーブル１１から一定の距離（アルカリ現像液がトレイ内に侵入しない距離）にセッティングされている状態とすることができ、従って飛散したアルカリ現像液を回収することはない。
【００６３】
本発明の方法において回収し再利用するのはレジスト剥離工程において生じる廃液であり、したがって、アルカリ現像工程において生じる廃液（つまり、アルカリ現像液とレジスト塗料の混合物）は回収する必要がない。このように廃液回収トレイ１４を移動可能とすることにより、前記２種類の廃液を選択して回収せしめることができる。
【００６４】
当該剥離現像装置１０を用いることにより、本発明の方法の特徴であるレジスト剥離工程とアルカリ現像工程とを同一の空間で行うことができ、装置の省スペース化を実現することが可能となる。また、当該剥離現像装置１０は、廃液回収トレイ１４が移動可能であることに特徴を有しており、このようにすることで廃液の分別回収、つまりレジスト剥離工程において生じる廃液のみを回収することができる。
【００６５】
なお、当該装置１０における各構成部分については、本発明の方法は特に限定するものではなく、公知の構成部分を全て使用することが可能である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明の方法においては、露光工程後であって、前記のアルカリ現像工程を行う前に、予め溶媒を用いて未露光部分のレジスト塗料を剥離するレジスト剥離工程を行い、かつ、この際に生じる廃液（溶媒中にレジスト塗料が溶解しているもの）を回収し、当該廃液中からレジスト塗料のみを分離、精製することにより、前記従来の方法においてはアルカリ現像液とともに廃棄されていたレジスト塗料を再利用することが可能となる。
【００６７】
また、前記のように、一度レジスト剥離工程においてレジスト塗料を剥離しているため、アルカリ現像工程において洗い流すレジスト塗料は、従来の方法に比べ極少量でありしたがって使用するアルカリ現像液も少量で済む。
【００６８】
さらに、本発明においては、前記廃液中に含まれる溶媒についてもレジスト剥離工程において再利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフォトリソグラフィー法によるパターン形成方法の一例を示すフローチャート図である。
【図２】本発明のパターン形成装置に用いられるレジスト剥離装置、およびアルカリ現像装置の概略断面図である。
【図３】本発明のパターン形成装置に用いられる剥離現像装置の概略断面図である。
【図４】従来のパターン形成方法の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
２…レジスト剥離装置
３…アルカリ現像装置
５…揺動ローラー
７…廃液回収口
１０…剥離現像装置
１４…回収トレイ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pattern forming method using a photolithography method, for example, a colored pattern forming method and a pattern forming apparatus used in a color filter used for a liquid crystal display or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when a desired pattern is formed on a substrate, as shown in FIG. 4, a photolithography method including a coating step S100, a drying step S110, an exposure step S120, and an alkali development step S130 is used. . In the photolithography method, in the coating step S100, a resist coating is once applied to the entire surface of the base material, and then, after the drying step S110, exposure is performed from above the desired mask material in the exposure step S120. Only the desired part of the resist paint applied to the entire surface of the substrate is cured, and finally the uncured part of the resist paint, that is, the unexposed part is washed away with an alkaline developer. A pattern is formed.
[0003]
Here, when the unexposed portion is small, a large amount of resist paint remains on the substrate, that is, there is little resist paint to be washed away, and a large amount of resist paint applied in the coating process is wasted. In addition, there is no particular problem because the amount of the alkaline developer used for development is relatively small.
[0004]
However, when the unexposed area is large, most of the resist paint applied on the substrate is washed away, which means that most of the resist paint applied in the application process is wasted. In addition, since a large amount of the alkaline developer used at this time is required, there is room for improvement from the viewpoints of resource saving and associated costs. In particular, when forming a colored pattern in a color filter, in order to form a colored pattern of three colors (R, G, B) on a substrate, the coating process and the developing process are repeated three times. However, in this case, about 2/3 of the resist paint of each color is washed away in the development process (the remaining 1/3 remains on the substrate), and a liquid crystal display using the color filter or the like It was one of the factors that made it difficult to reduce costs.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and by reusing the resist paint of the unexposed portion that has been removed in the development process, the waste of the photoresist paint can be reduced, and the photoresist paint can be reduced. It is an object of the present invention to provide a pattern forming method by a photolithography method and a pattern forming apparatus capable of reducing the consumption of an alkaline developer used for washing away.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention performs the resist stripping step of stripping the resist paint using a solvent between the exposure step and the alkali development step in claim 1, and in the waste liquid generated in the resist stripping step. Then, a resist coating is separated, purified, and reused in a coating process, and a pattern forming method by a photolithography method is provided.
[0007]
In the conventional method, when developing by washing away the resist paint from the base material, an alkali developer was used, so it was impossible to separate the resist paint from the waste liquid generated at this time. .
[0008]
In the method of the present invention, after the exposure step and before performing the alkali development step, a resist stripping step is performed in advance to strip off the resist paint of the unexposed portion using a solvent, and occurs at this time. By collecting the waste liquid (resist paint dissolved in the solvent) and separating and purifying only the resist paint from the waste liquid, the resist paint that has been discarded together with the alkaline developer in the conventional method is recovered. It can be reused. After the resist stripping step, a conventional alkali development step is performed. This is because it is difficult to completely remove the resist paint in the unexposed portion only by the resist stripping step using a solvent, and thus complete development may not be possible.
[0009]
However, even in such a case, in the present invention, only a very small amount of resist paint is washed out in the alkali development step as compared with the conventional method. This is because most of the resist paint is already dissolved in the solvent in the resist stripping step, and there is a very small amount of resist paint that must be washed away with an alkaline developer. Accordingly, the amount of the alkali developer used at this time is small, and the alkali developer can be saved as compared with the conventional method.
[0010]
In the invention described in claim 1, as described in claim 2, it is preferable to reuse the solvent separated from the waste liquid in the resist stripping step.
[0011]
The waste liquid generated in the resist stripping step in the method of the present invention includes a solvent and a resist paint stripped from the substrate by the solvent as its main components. As described in claim 1, when the resist paint is separated, purified and reused from the waste liquid, the solvent remains in the waste liquid. In the present invention, the amount of solvent used can be reduced by reusing the solvent remaining in the waste liquid in the resist stripping step.
[0012]
Furthermore, in the invention described in claim 1 or claim 2, as described in claim 3, the solvent contained in the resist paint and the solvent used in the resist stripping step are the same solvent. It is preferable that
[0013]
As described above, the method of the present invention is characterized in that the resist paint is reused by separating and purifying the resist paint from the waste liquid (mixture of resist paint and solvent) generated in the resist stripping step. . Here, the solvent contained in the resist coating used (hereinafter may be referred to as “resist solvent”) and the solvent used in the resist stripping step (hereinafter referred to as “stripping solvent”). If the solvent is the same solvent, the separation solvent cannot be completely separated when the resist paint is separated and purified, and even if the separation solvent remains in the separated resist paint, Thereafter, when the resist coating is reused, the remaining stripping solvent is the same solvent as the resist solvent contained in the original resist coating. Because there is nothing.
[0014]
In the invention according to any one of claims 1 to 3, as described in claim 4, the pattern to be formed is preferably a colored pattern in a color filter.
[0015]
When forming a color filter coloring pattern by photolithography, it is usually necessary to repeat the coating process and the development process three times in order to form a three-color coloring pattern (R, G, B). This is because only 1/3 is developed on the base material in the process, and the remaining 2/3 is washed away, so that a large amount of resist paint is used, which is a problem in terms of cost. When this method is used for forming a colored pattern of a color filter, it is possible to reuse the 2/3 resist paint that has been washed away as described above, thereby reducing the cost of manufacturing the color filter. be able to.
[0016]
Furthermore, as described in claim 5, the present invention provides a coating apparatus for applying a resist paint on a base material, an exposure apparatus for exposing the resist paint applied on the base material, A resist stripping device for stripping the resist coating of the unexposed portion in the resist coating using a solvent, an alkali developing device for developing the substrate from which the resist coating has been stripped using an alkali developer, The resist stripping device and the alkali developing device are each provided with a swing roller, and the resist stripping device is provided with a waste liquid recovery port. A pattern forming apparatus is provided.
[0017]
According to the pattern forming apparatus of the present invention, the resist paint in which the exposed part and the unexposed part are formed by being exposed by the exposure apparatus can be peeled off using a solvent by the resist peeling apparatus. At this time, since the resist peeling apparatus according to the present invention is provided with the swing roller, the solvent for peeling the resist can be spread uniformly on the resist coating surface. In addition, since the resist stripping device is also provided with a waste liquid recovery port, it efficiently recovers the waste liquid generated when the resist paint in the unexposed area is stripped using a solvent, that is, the solvent in which the resist paint is dissolved. It is possible to reuse the resist paint and solvent in the waste liquid.
[0018]
In addition, since the pattern forming apparatus is provided with an alkali developing device, the substrate from which the resist paint of the unexposed portion has been removed in the resist removing apparatus is developed as it is with an alkali developer. At this time, since the swing roller is provided in the alkali developing device as well as the resist stripping device, the alkali developer can be uniformly spread on the substrate.
[0019]
Furthermore, as described in claim 6, the present invention provides a coating apparatus for applying a resist paint on a base material, an exposure apparatus for exposing the resist paint applied on the base material, A pattern forming apparatus comprising: a resist developing device for peeling off a resist paint in an unexposed portion of the resist paint using a solvent, and further developing a substrate from which the resist paint has been peeled off using an alkali developer. In the peeling developing device, a spin table for rotating the substrate and a waste liquid generated when the resist paint in the unexposed portion is peeled off using a solvent can be collected, and an alkaline developer is used. And a waste liquid collection tray that is movable to a position where the waste liquid generated during development is not collected.
[0020]
According to the apparatus, the resist coating, in which an exposed part and an unexposed part are formed by exposure by an exposure apparatus, is first stripped using a solvent in a stripping development apparatus, and then the same apparatus, that is, the stripping development. In the apparatus, the base material from which the resist paint has been peeled can be developed using an alkaline developer. At this time, since the base material is installed and rotated on the spin table provided in the apparatus, the waste liquid generated when the resist paint is peeled off is scattered around the spin table by centrifugal force. However, since the waste liquid collection tray is provided at a position where the waste liquid can be collected, the scattered waste liquid can be efficiently collected. In addition, after the resist paint is peeled off, development is performed by spraying an alkali developer in the peeling developing device. Also in this case, since the base material after the resist is peeled is rotated on the spin table, the alkali developer is scattered around like the solvent. However, since the waste liquid collection tray in the apparatus has a movable structure, it is possible to move to a position where the waste liquid generated when developing with the alkali developer is not collected during the development. Therefore, the scattered developer is not collected.
[0021]
That is, what should be collected in the apparatus of the present invention is waste liquid (solvent in which the resist paint is dissolved) generated when the resist paint is peeled off, and waste liquid (resist paint is generated when developing with an alkali developer). It is not a dissolved alkali developer. Therefore, in the apparatus of the present invention, the substrate is first rotated using a spin table, so that the solution sprayed on the substrate is uniformly dispersed on the substrate, and the waste liquid generated at that time is centrifuged. Spatter around the spin table by force. In the case of the waste liquid to be collected (that is, the waste liquid generated when the resist paint is peeled off), the waste liquid collection tray moves to the vicinity of the spin table to collect the waste liquid. On the other hand, when the waste liquid that scatters is a waste liquid that does not need to be recovered (that is, the waste liquid generated during development), the waste liquid recovery tray can be separated from the spin table to discard the waste liquid.
[0022]
By using the peeling development apparatus of the present invention, it is possible to save the space for an apparatus for forming a pattern by a photolithography method.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Below, the pattern formation method by the photolithographic method of this invention is demonstrated concretely.
[0024]
The pattern formation method by the photolithography method of the present invention has a peeling step of peeling the resist paint using a solvent between the exposure step and the alkali development step, and is included in the waste liquid generated in the peeling step. It is characterized in that it is used again as a resist coating by separating and purifying the resist coating.
[0025]
FIG. 1 is a flowchart showing an example of a pattern forming method using the photolithography method of the present invention.
[0026]
As shown in FIG. 1, in the method of the present invention, first, a coating step S10 for applying a photoresist paint on a predetermined substrate is performed, and then the photoresist paint applied in the coating step S10 is dried. A drying step S20 is performed. Then, an exposure step S30 for curing only the portion of the paint exposed by masking the surface of the photoresist paint dried in the drying step S20 with a mask material on which a desired pattern is formed is performed.
[0027]
The steps up to the exposure step S30 are not particularly limited in the present invention, and are not different from conventional photolithography methods that have been conventionally performed.
[0028]
Next, in the present invention, a resist stripping step S40 for stripping a portion that has not been exposed in the exposure step S30, that is, a resist paint unnecessary for development, from the substrate using a solvent is performed.
[0029]
The solvent used in the resist stripping step S40 is not particularly limited as long as it is a solvent that can dissolve the resist paint of the unexposed portion on the base material. . In the method of the present invention, among conventionally known solvents, alcohols such as water, ethyl alcohol and propyl alcohol, saturated fatty acid monocarboxylic acid alkyl esters, lactic acid esters, oxyacetic acid alkyl esters, alkoxyacetic acid alkyl esters Monoalkyl monocarboxylic acid alkyl esters, ketone acid esters, cellosolve acetates, ethers, carbitols, ketones and the like are preferable, and these are used alone or in combination. Among these, ethyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, and the like are particularly preferable.
[0030]
In the method of the present invention, it is preferable to use the same solvent as the resist solvent contained in the resist coating used in the coating step S10 in the resist stripping step S40. By using the same solvent, which will be described in detail below, the resist paint is reused by separating and purifying only the resist paint from the waste liquid (mixture of resist paint and solvent) generated in the resist stripping step S40. In this case, even if the stripping solvent cannot be completely separated and the stripping solvent remains in the resist coating after separation and purification, the stripping solvent is contained in the original resist coating. This is because if the solvent is the same as the working solvent, there will be no particular problem during reuse.
[0031]
Thus, the resist solvent contained in the resist coating and the stripping solvent used in the resist stripping step are the same solvent, and the colored pattern (red (R), green (G) and In the case of forming blue (B)), it is preferable to use the following solvents in consideration of compatibility with the respective components such as dyes, pigments and resins.
[0032]
Examples of the solvent used for the red pattern include ethyl 3-methoxypropionate or ethyl 3-ethoxypropionate, and examples of the solvent used for the green pattern include propylene glycol monomethyl ether acetate or ethyl 3-ethoxypropionate. Can be mentioned. Furthermore, examples of the solvent used for the blue pattern include propylene glycol monomethyl ether acetate or ethyl 3-ethoxypropionate.
[0033]
By performing the resist stripping step S40, most of the resist paint applied to the unexposed portion on the base material is dissolved in the solvent, and the solvent used in the resist stripping step S40 becomes a waste liquid once.
[0034]
In the method of the present invention, the substrate subjected to the resist stripping step S40 is completely developed by the alkali developing step S50 as in the conventional photolithography method. That is, since it is difficult to completely remove the resist coating at the unexposed portion only by the resist stripping step S40 in the present invention, the alkali developing step S50 is necessary in the method of the present invention. However, the amount of the alkali developer used in the alkali development step of the present invention is small compared with the amount of the alkali developer used in the alkali development step in the conventional method (in the resist stripping step S40, already). Since most of the resist paint is dissolved and removed, the alkaline developer can be saved.
[0035]
The waste liquid generated by performing the resist stripping step S40, that is, the solvent in which the resist paint in the unexposed portion is dissolved is separated into the resist paint portion and the solvent in the separation step S60.
[0036]
As separation process S60 in this invention, well-known separation processes, such as the distillation method which isolate | separates a solvent part as a vapor | steam, an ultrafilter filtration method, and a centrifugation method, can be used.
[0037]
As shown in FIG. 1, the solvent separated from the resist coating portion in the separation step S60 is reused as a solvent for dissolving the unexposed portion of the resist coating in the resist stripping step S40 described above.
[0038]
On the other hand, the resist paint portion separated in the separation step S60 is refined by a purification step S70 for reuse as the resist paint used in the coating step S10.
[0039]
In the method of the present invention, the refining step S70 refers to the resist coating portion once dissolved in the solvent by the resist stripping step S40 described above and again separated from the solvent by the separation step S50 in the coating step S10. It refers to all steps performed for reuse as a resist paint to be used, and is not particularly limited.
[0040]
For example, as shown in FIG. 1, the resist paint portion separated from the solvent by the separation step S60 may not be completely separated from the solvent by the separation step, and in this case, it was applied on the substrate. The concentration step S72 may be performed because it is slightly diluted as compared with the resist coating of the stage. As the concentration step S72, a distillation method, a filter filtration method, a centrifugal separation method, or the like can be used.
[0041]
Moreover, you may perform viscosity adjustment process S74, after performing said concentration process S72. The viscosity adjusting step S74 refers to a step of setting the resist coating portion separated from the solvent in the separation step S60 and concentrated in the concentration step S72 to a viscosity suitable for the resist coating used in the coating step S10.
[0042]
Furthermore, after performing the viscosity adjusting step S74, an impurity removing step S76 may be performed as a final step. The impurity removal step S76 refers to a step of finally removing impurities from the resist paint portion whose viscosity has been adjusted to such an extent that it can be used in the coating step in the viscosity adjustment step S74, to obtain a resist paint. For example, a known method such as a centrifugal separation method or a filter filtration method can be used.
[0043]
By sequentially performing the steps as described above, the reusable resist paint and the solvent can be efficiently separated and purified from the waste liquid generated in the resist stripping step, and the alkali developing step S50 can be performed by this method. It is also possible to reduce the amount of alkali developer used in the process.
[0044]
Next, a pattern forming apparatus using the above-described method of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
[0045]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a resist stripping device 2 and an alkali developing device 3 for performing a resist stripping step and an alkali developing step. Here, in the pattern forming apparatus of the present invention, in addition to the resist stripping apparatus 2 and the alkali developing apparatus 3 shown in FIG. Although an exposure apparatus for exposing the resist paint is provided, conventionally known apparatuses can be used for these apparatuses, and thus description thereof is omitted here.
[0046]
In the pattern forming apparatus of the present invention, first, the substrate 4 after the exposure process is performed by the exposure apparatus from the direction A shown in the drawing is placed on the swing roller 5 provided in the resist stripping apparatus 2. . Here, the rocking roller 5 refers to a roller that can rotate both forward and reverse, and all known rocking rollers can be used. A solvent spray port 6 is provided above the rocking roller 5 in the resist stripping apparatus 2, and the solvent sprays onto the substrate 4 swung on the rocking roller by the solvent spray port 6. Is sprayed. Thus, the solvent sprayed on the resist coating material on a base material can be made into a uniform state by using the swing roller 5 in the resist peeling apparatus 2.
[0047]
Of the resist paint on the substrate, a portion that is not cured by exposure, that is, an unexposed portion is dissolved in the sprayed solvent, and a waste liquid is generated here. Then, the waste liquid (the solvent in which the resist paint is dissolved) is collected from a waste liquid collection port 7 installed below the rocking roller 5.
[0048]
Here, the waste liquid recovery port 7 refers to one for recovering the waste liquid generated when the resist paint is peeled off using a solvent in the resist peeling apparatus, and the shape and the like are not particularly limited.
[0049]
As described above, the waste liquid collected by the waste liquid collection port 7 is separated into the resist paint portion and the solvent and reused respectively.
[0050]
The substrate 4 in the state where the resist paint in the unexposed portion is almost peeled off in the resist stripping apparatus 2 is carried into an alkali developing device 3 provided adjacent to the resist stripping apparatus 2.
[0051]
In the alkali developing device, as in the case of the resist stripping device 2, the substrate 4 is swung while the alkali sprayed from the alkali developer jet port 8 provided above the rocking roller 5. The unexposed portion of the resist coating that has not completely dissolved in the resist stripping apparatus 2 is washed away by the developer.
[0052]
The substrate 4 developed by passing through the resist stripping device 2 and the alkali developing device 3 is carried into a pure water cleaning device (not shown) and cleaned with pure water.
[0053]
By using the pattern forming apparatus provided with the resist stripping device 2 and the alkali developing device 3 as described above, the resist stripping step and the alkali developing step can be performed in a series of flows.
[0054]
In addition, about each component part (for example, solvent spraying nozzle 6 etc.) used in each said apparatus, it does not specifically limit and it is possible to use all the well-known things which show | play the said effect | action.
[0055]
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a peeling development apparatus 10 capable of performing a resist peeling step and an alkali development step in the same space, unlike the apparatus shown in FIG.
[0056]
In the pattern forming apparatus of the present invention, in addition to the peeling and developing apparatus 10, an application apparatus for applying a resist paint on a base material, an exposure apparatus for exposing the resist paint applied on the base material, and Since these devices can be known devices as described above, description thereof is omitted here.
[0057]
In the peeling and developing apparatus 10, as shown in FIG. 3A, the substrate 12 after being exposed by an exposure apparatus (not shown) is placed on the spin table 11. Here, the spin table 11 is connected to a motor (not shown) so as to rotate in the direction of the arrow shown in the drawing.
[0058]
A nozzle 13 is provided above the spin table 11, and the nozzle 13 sprays the solvent onto the substrate 12 installed on the spin table and rotated. The portion of the resist paint on the substrate that has not been cured by exposure, that is, the unexposed portion is dissolved in the sprayed solvent, and the waste liquid (solvent in which the resist paint is dissolved) is scattered around the spin table by centrifugal force. Will be.
[0059]
Here, the peeling development apparatus 10 is provided with a waste liquid collection tray 14 that is movable around the spin table 11 in the axial direction of the spin table. Since the collection tray 14 is set in the vicinity of the spin table 11 (moves in the axial direction of the spin table), most of the waste liquid scattered by the centrifugal force is collected by the waste liquid collection tray 14. (See FIG. 3 (a)).
[0060]
Then, as described above, the collected waste liquid is separated into the resist paint portion and the solvent and reused respectively.
[0061]
In the resist stripping step, as shown in FIG. 3B, the alkali developing step is performed by spraying the alkali developer directly from the nozzle 13 on the substrate 12 in a state where the resist paint in the unexposed portion is almost stripped. Is done. The nozzle used for spraying the alkali developer may be used after washing the nozzle used for spraying the solvent in the resist stripping step, or a separate nozzle is provided in the apparatus. May be.
[0062]
At this time, since the spin table 11 continues to rotate, the alkaline developer also scatters in the same manner as the solvent. However, as described above, the waste liquid collection tray 14 provided in the present apparatus has the axis of the spin table. Since it can move in the direction, it can be set at a certain distance from the spin table 11 (distance where the alkali developer does not enter the tray), and therefore, the scattered alkali developer can be recovered. Absent.
[0063]
The waste liquid generated in the resist stripping process is collected and reused in the method of the present invention. Therefore, it is not necessary to recover the waste liquid generated in the alkali development process (that is, the mixture of the alkali developer and the resist paint). Thus, by making the waste liquid collection tray 14 movable, the two kinds of waste liquids can be selected and collected.
[0064]
By using the peeling developing device 10, the resist peeling step and the alkali developing step, which are the features of the method of the present invention, can be performed in the same space, and the space saving of the device can be realized. Further, the peeling developing device 10 is characterized in that the waste liquid collection tray 14 is movable, and in this way, the waste liquid is separately collected, that is, only the waste liquid generated in the resist peeling process is collected. Can do.
[0065]
In addition, about each component in the said apparatus 10, the method of this invention is not specifically limited, It is possible to use all the well-known components.
[0066]
【The invention's effect】
In the method of the present invention, after the exposure step and before performing the alkali development step, a resist stripping step is performed in advance to strip off the resist paint of the unexposed portion using a solvent, and occurs at this time. By collecting the waste liquid (resist paint dissolved in the solvent) and separating and purifying only the resist paint from the waste liquid, the resist paint that has been discarded together with the alkaline developer in the conventional method is recovered. It can be reused.
[0067]
Further, as described above, since the resist coating is once stripped in the resist stripping step, the resist coating to be washed away in the alkali development step is extremely small compared to the conventional method, and therefore a small amount of alkaline developer is used.
[0068]
Furthermore, in the present invention, the solvent contained in the waste liquid can be reused in the resist stripping step.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing an example of a pattern forming method using a photolithography method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view of a resist stripping apparatus and an alkali developing apparatus used in the pattern forming apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a peeling and developing apparatus used in the pattern forming apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing an example of a conventional pattern forming method.
[Explanation of symbols]
2 ... Resist stripping device
3 ... Alkaline developing device
5 ... Oscillating roller
7 ... Waste liquid recovery port
10: Peeling and developing device
14 ... Collection tray

Claims

Between the exposure process and the alkali development process, perform a resist stripping process to strip the resist paint using a solvent,
A pattern forming method by photolithography, wherein a resist coating is separated and purified from waste liquid generated in the resist stripping step and reused in a coating step.

2. The pattern formation method by photolithography according to claim 1, wherein the solvent separated from the waste liquid is reused in the resist stripping step.

3. The pattern forming method by photolithography according to claim 1, wherein the solvent contained in the resist coating and the solvent used in the resist stripping step are the same solvent.

The pattern forming method according to any one of claims 1 to 3, wherein the pattern to be formed is a colored pattern used in a color filter.

An application device for applying a resist paint on a substrate;
An exposure apparatus for exposing the resist coating applied on the substrate;
A resist stripping device for stripping the resist paint of the unexposed part in the resist paint on the substrate using a solvent;
A pattern forming apparatus having at least an alkali developing device for developing the substrate from which the resist paint has been peeled off using an alkali developer,
A swing forming roller is provided for each of the resist stripping device and the alkali developing device, and a waste liquid recovery port is provided for the resist stripping device.

An application device for applying a resist paint on a substrate;
An exposure apparatus for exposing the resist coating applied on the substrate;
A peeling development device for peeling off the resist coating of the unexposed portion of the resist coating on the substrate using a solvent, and further developing the substrate from which the resist coating has been peeled off using an alkaline developer; A pattern forming apparatus comprising:
The peeling development device can collect a waste liquid generated when a spin table for rotating a substrate and a resist paint in an unexposed portion are peeled off using a solvent, and when developing using an alkaline developer. And a waste liquid collection tray which is movable to a position where the waste liquid generated in the process is not collected.