JPH11168040A - パターン形成用基板およびその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レジストが基板端面に付着するのを防止する
ことができるパターン形成用基板およびその製法を提供
する。 【解決手段】 ガラス基板１の上面および／または下面
において、外周の端面３から所定距離だけ内側の少なく
ともパターン形成領域４となる部分に凹部２を形成する
ことにより、当該パターン形成領域４の周囲に段差部５
が形成されてなるパターン形成用基板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパターン形成用基板
およびその製法に関する。さらに詳しくは基板表面にＴ
ＦＴアレイなどの所定の回路パターンを形成するために
フォトエッチングのためのレジストをスピンコーティン
グするばあいにレジストが基板端面に付着するのを防止
することができるパターン形成用基板およびその製法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液晶表示装置のＴＦＴアレイ
基板などのパターンを有する基板を製造するばあい、基
板表面において、導電性または半導電性などの各種の特
性を有する薄膜を用いて、ＴＦＴアレイなどの所定のパ
ターンを形成している。かかるパターンを形成するため
に、従来より、微細なパターンを加工することができる
フォトエッチングによって、パターンを形成している。

【０００３】フォトエッチングでは、レジストを基板表
面に一様に塗布するために、一般的にスピンコーティン
グによってレジストを塗布している。

【０００４】スピンコーティングでは、基板を真空チャ
ックステージ上に真空吸引によって吸着させ、ついで基
板表面に液状のレジストを滴下し、そののち、比較的低
速（２００ｒｐｍ程度）の第１速度で、真空チャックス
テージおよび基板を回転させることにより、遠心力の作
用でレジストが基板表面に一様に塗布される。最後に、
比較的高速（１０００ｒｐｍ程度）の第２速度で、真空
チャックステージおよび基板を回転させることにより、
遠心力の作用で余分なレジストを基板から振り切ること
により、スピンコーティングが完了する。

【０００５】スピンコーティングでは、余分なレジスト
を完全に振り切るのが望ましいが、実際にはスピンコー
ティング後にも余分なレジストがある程度基板表面に残
留する。基板表面に残る余分なレジストは、パターニン
グ欠陥不良などの種々の問題を発生させる。そこで、従
来より、余分なレジストに対する対策として種々の手段
が提案されている。

【０００６】たとえば、図７に示されるように、特開平
３−８５７３２号公報に記載される回路パターン形成用
ガラス基板は、基板３１外周の端面３２から所定の距離
だけ内側の部分に、基板外周に沿ってループ状の凹溝３
３が形成されたものである。この凹溝３３の部分では表
面張力が低減するためレジストが振り切りやすくなり、
余分なレジストの盛り上がりを防止することができる。

【０００７】さらに、図８に示されるように、特開平５
−１８１１６１号公報に記載されるパターン形成用ガラ
ス基板は、ガラス基板４１の外周エッジに沿って一定角
度のテーパ部４２が形成されたものである。このテーパ
部４２によって、ガラス基板４１の外周部における余分
なレジストの盛り上がりを防止することができる。ま
た、ガラス基板４１の下面へレジストが回り込んで付着
するのを防止することができるので、スピンコータなど
の装置の汚染を防止することもできる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図７〜８に示
される基板では、スピンコーティングのときに基板の外
周の端面（図７の端面３２および図８のテーパ部４２が
それぞれ対応する）にレジストが回り込んで付着すると
いう問題がある。

【０００９】基板端面にレジストが付着すれば、基板端
面と露光装置などの装置とが接触する場所などにおいて
レジストかすが発生してパターン欠陥不良の原因になる
ばあいがある。

【００１０】したがって、従来では基板の端面に付着し
たレジストを除去するために、基板端面を洗浄するため
のエッジリンス工程が必要である。

【００１１】本発明はかかる問題を解消するためになさ
れたものであり、レジストが基板端面に付着するのを防
止することができるパターン形成用基板およびその製法
を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のパターン形成用
基板は、上面および／または下面において、外周の端面
から所定距離だけ内側の少なくともパターン形成領域と
なる部分に凹部を形成することにより、当該パターン形
成領域の周囲に段差部が形成されてなることを特徴とす
るものである。

【００１３】前記段差部の基板外周からの幅が１〜２ｍ
ｍ程度であるのが好ましい。

【００１４】前記凹部のパターン形成領域における深さ
が０．１〜０．５ｍｍ程度であるのが好ましい。

【００１５】前記凹部の底面と段差部の内壁面とのあい
だの境界部分が曲面によって形成されてなるのが好まし
い。

【００１６】前記凹部のパターン形成領域における表面
粗さが０．０１〜０．０５ｍｍ程度であるのが好まし
い。

【００１７】本発明のパターン形成用基板の製法は、基
板の上面および／または下面において、外周の端面に沿
って所定幅のループ状部分にレジスト膜を形成し、当該
ループ状部分よりも内側の少なくともパターン形成領域
を含む部分を所定の深さだけエッチングし、ついで前記
レジスト膜を除去することを特徴とする。

【００１８】本発明のパターン形成用基板の製法は、前
記パターン形成用基板を用いたパターンを有する基板で
あって、前記パターン形成領域に、レジストのスピンコ
ーティングを含むフォトエッチングによって、所定のパ
ターンが形成されてなることを特徴とするものである。

【００１９】本発明は、基板の上面および／または下面
において、外周の端面から所定距離だけ内側の少なくと
もパターン形成領域となる部分に凹部を形成することに
より、当該パターン形成領域の周囲に段差部が形成され
た基板を採用したことに主たる特徴がある。それによっ
て、かかるパターン形成領域に所定のパターンを形成す
るばあい、フォトエッチングのためにレジストをスピン
コーティングしたときに余分なレジストは、段差部を乗
り上げて基板から飛び出すため、基板の端面にレジスト
が付着しない。

【００２０】しかも、段差部における基板外周の端面か
ら凹部までの幅は一定距離（１〜２ｍｍ程度）確保され
ているため、パターン形成領域を含む凹部内部のレジス
トが段差部の上面をつたって基板外周の端面まで到達す
ることがない。

【００２１】

【発明の実施の形態】つぎに図面を参照しながら本発明
のパターン形成用基板およびその製法を詳細に説明す
る。図１は本発明のパターン形成用基板の一実施の形態
を示す断面説明図であり、図２〜５は本発明のパターン
形成用基板の製法の一実施の形態を示す断面工程説明図
および図６は図１のパターン形成用基板を用いてＴＦＴ
アレイ基板を製造する際のフォトエッチングのためにレ
ジストをスピンコーティングする過程を示す断面説明図
である。

【００２２】なお、図１（ａ）および図２〜６に示され
る基板は、わかり易くするためにガラス基板１および段
差部５と比較して凹部２を誇張して描いているが、図１
（ｂ）には、実際の寸法を考慮して凹部２が描かれてい
る。

【００２３】図１（ａ）に示されるパターン形成用基板
は、ガラス基板１の上面において、外周の端面３から所
定距離だけ内側の少なくともパターン形成領域４となる
部分に凹部２を形成することにより、当該パターン形成
領域４の周囲に段差部５が形成されたものである。

【００２４】以上のように、パターン形成領域４の周囲
に段差部５が形成されるように凹部２を形成することに
よって、パターン形成領域４に所定のパターンを形成す
るばあい、フォトエッチングのためにレジストをスピン
コーティングしたときに、余分なレジストは段差部５を
乗り上げてガラス基板１から飛び出すため、ガラス基板
１の端面３にレジストが付着しない。

【００２５】また、図１（ｂ）に示されるように、ガラ
ス基板１の厚さＴが０．７ｍｍのばあいにおいて、パタ
ーン形成領域４の広さを考慮しつつ段差部５におけるガ
ラス基板１の外周の端面３から凹部３までの幅Ｗは一定
距離１〜２ｍｍ程度、好ましくは２ｍｍ程度に設定され
ているため、パターン形成領域４を含む凹部２の内部の
レジストが段差部５の上面をつたってガラス基板１外周
の端面３まで到達することがない。したがって、ガラス
基板１の端面３のレジストの付着を確実に防止すること
ができる。

【００２６】しかも、図１（ｂ）に示されるように、凹
部２のパターン形成領域４における深さＤは、凹部２の
内部のレジストが段差部５を乗り上げてガラス基板１か
ら良好に飛び出すことができるぐらい深く、一方、基板
割れに影響しない程度に浅いような深さとして、たとえ
ば０．１〜０．５ｍｍ程度、好ましくは０．１ｍｍ程度
に設定される。

【００２７】また、図１（ｂ）に示されるように、前記
凹部２の底面２ａと段差部５の内壁面５ａとのあいだの
境界部分６が曲面によって形成されているため、かかる
境界部分６にレジストが残りにくいなどの利点を奏する
ことができる。

【００２８】図１（ａ）に示される凹部２の底面２ａに
おけるパターン形成領域４は、パターン形成に影響しな
い程度平らになるように形成され、表面粗さ（いわゆる
フラット性）が０．０１〜０．０５ｍｍ程度、好ましく
は０．０１ｍｍ程度に設定される。

【００２９】図１に示されるパターン形成基板は、以下
のようにして製造される。

【００３０】まず、図２〜３に示されるように、ガラス
基板１の上面において、基板外周の端面３に沿って所定
の幅のループ状の部分だけレジスト膜７を形成する。レ
ジスト膜７は、たとえば、フォトエッチングなどの通常
の方法により形成される。

【００３１】ついで、図４に示されるように、ループ状
のレジスト膜７が形成された部分よりも内側の少なくと
もパターン形成領域４を含む部分を所定の深さだけウェ
ットエッチングなどの通常の方法でエッチングして凹部
２を形成する。このとき、レジスト膜７の下にある部分
は、エッチングされずに残るため、段差部５となる。

【００３２】最後に、図５に示されるように、前記レジ
スト膜７（図４参照）をはくり液やアッシングなどの通
常の方法で除去することにより、パターン形成基板をう
ることができる。

【００３３】また、図１のパターン形成基板を用いて、
ＴＦＴアレイ基板などのパターンを有する基板を製造す
るばあい、フォトエッチングによって、所定のパターン
をパターン形成領域４に形成することにより、製造す
る。

【００３４】フォトエッチングでは、図６に示されるス
ピンコータによって、レジストをガラス基板１の上面に
スピンコーティングする工程が行なわれる。図６におい
て、８は真空チャックステージ、９はカップ、１０はレ
ジストを供給するためのレジストノズルである。

【００３５】図６において、スピンコーティング、すな
わちガラス基板１を回転させてレジストを塗布するとき
に、余分なレジストが回転中に、凹部２によって（具体
的には、図１（ｂ）の段差部５の内壁面５ａによって）
振り切られるので、ガラス基板１の端面３へのレジスト
の回り込みが生じることがない。

【００３６】なお、本実施の形態では、凹部２がガラス
基板１の上面のみに形成された例をあげて説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、下面にも形成
してもよく、ガラス基板１の上面および下面に凹部２を
形成してもよい。

【００３７】また、本実施の形態では、基板の例とし
て、ガラス基板を例をあげて説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、レジストのスピンコーティ
ングを含むフォトエッチングによりパターン形成する基
板であれば、半導体製造用のシリコンウエハなどいかな
る基板にも適用することができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、基板の端面のレジスト
付着を防止することができるので、露光装置などの装置
の汚染を防止することができる。しかも、エッジリンス
工程が不要になる。

【００３９】したがって、従来において基板の端面に付
着したレジストと露光装置などの装置との接触面で発生
していたレジストかすがまったくなくなる。そのため、
基板のパターン形成領域に形成される所定のパターンの
欠陥も発生しなくなる。その結果、ＴＦＴアレイ基板な
どのパターンを有する基板の製品品質の安定性を向上さ
せることができる。

【００４０】さらに、エッジリンスの工程が不要となる
ので、かかるエッジリンス用の装置ユニットが省略でき
る。また、エッジリンスで使用していたシンナーなどの
薬品が不要となるので、材料費用が削減でき、コストア
ップが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパターン形成用基板の一実施の形態を
示す断面説明図である。

【図２】本発明のパターン形成用基板の製法の一実施の
形態を示す断面工程説明図

【図３】本発明のパターン形成用基板の製法の一実施の
形態を示す断面工程説明図

【図４】本発明のパターン形成用基板の製法の一実施の
形態を示す断面工程説明図

【図５】本発明のパターン形成用基板の製法の一実施の
形態を示す断面工程説明図

【図６】図１のパターン形成用基板を用いてＴＦＴアレ
イ基板を製造する際のフォトエッチングのためにレジス
トをスピンコーティングする過程を示す断面説明図であ
る。

【図７】従来の回路パターン形成用ガラス基板の部分拡
大断面図である。

【図８】従来のパターン形成用ガラス基板の部分拡大断
面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 凹部 ３ 端面 ４ パターン形成領域 ５ 段差部 ７ レジスト膜

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面および／または下面において、外周
   の端面から所定距離だけ内側の少なくともパターン形成
   領域となる部分に凹部を形成することにより、当該パタ
   ーン形成領域の周囲に段差部が形成されてなるパターン
   形成用基板。
2. 【請求項２】 前記段差部の基板外周からの幅が１〜２
   ｍｍ程度である請求項１記載のパターン形成用基板。
3. 【請求項３】 前記凹部のパターン形成領域における深
   さが０．１〜０．５ｍｍ程度である請求項１または２記
   載のパターン形成用基板。
4. 【請求項４】 前記凹部の底面と段差部の内壁面とのあ
   いだの境界部分が曲面によって形成されてなる請求項
   １、２または３記載のパターン形成用基板。
5. 【請求項５】 前記凹部のパターン形成領域における表
   面粗さが０．０１〜０．０５ｍｍ程度である請求項１、
   ２、３または４記載のパターン形成用基板。
6. 【請求項６】 基板の上面および／または下面におい
   て、外周の端面に沿って所定幅のループ状部分にレジス
   ト膜を形成し、当該ループ状部分よりも内側の少なくと
   もパターン形成領域を含む部分を所定の深さだけエッチ
   ングし、ついで前記レジスト膜を除去することを特徴と
   するパターン形成用基板の製法。