TWI345805B - Reflow method, pattern forming method and production method of tft element for liquid crystal display - Google Patents

Description

1345805 Ο) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關一種例如可在薄膜電晶體（TFT)元件等 之半導體裝置用的圖案形成過程所利用的抗蝕劑之回流法 及使用此法的圖案形成方法及液晶顯示裝置用薄膜電晶體 元件之製造方法。 【先前技術】 近年半導體裝置的高積體化和微細化進步的發展。但 是，如果高積體化和微細化進步，半導體裝置的製造工程 就會複雜化，且製造成本會增加。因此，爲了大幅減低製 造成本，故檢討統合供微影之遮罩圖案的形成工程而令整 個工程數量縮短。 作爲削減遮罩圖案之形成工程數量的技術，係提供一 種使有機溶劑浸透到抗蝕劑，藉此使抗蝕劑軟化，且改變 抗蝕劑圖案的形狀，藉此就能省略遮罩圖案之形成工程的 回流設備（例如日本專利文獻1 )。而且，專利文獻1 中，記載著在使抗蝕劑軟化而回流之前，對基板施行氧電 漿處理、U V處理和對氟溶液的浸漬處理，或者藉由濕式 處理來進行上層膜的蝕刻，藉此改善濕潤性而易於回流。 〔專利文獻1〕日本特開2002-334830號公報（段落 0094 等） 【發明內容】

(S -4- (2) 1345805 〔發明欲解決的課題〕 可是，在記載於上述專利文獻1的濕潤性改善 中，除了對氟溶液浸漬處理以外，並沒有以爲了促 的表面改質爲主要目的而進行的手法，只不過是記 蝕劑遮罩表面的變質層之除去等，以其他目的而進 要效果，其效果是有疑問。又，如果以濕潤性改善 重新追加對氟的浸漬處理工程，反而使得工程數増 反削減工程數和縮短處理時間的要求。又，亦擔心 蝕刻作用，改變基板表面的圖案形成，使裝置性能 良影響，未論及到實用上的手法。 像這樣，專利文獻1的方法，在快速擴散已軟 蝕劑，且儘量削減回流處理之工程時間的看法上 題。又，就連使抗蝕劑軟化而擴散之際的方向及被 的控制亦未滿足，連此點都有課題。 因而，本發明其目的在於提供一種在抗蝕劑之 理中，使已軟化的抗蝕快速地流動，並且高精度地 流動方向及流動面積，因而可利用於圖案形成和液 裝置用薄膜電晶體元件之製造的技術。 〔用以解決課題之手段〕 爲了解決上述課題，本發明之第1觀點係提供 流法，是對具有：下層膜；和以形成有在比該下層 層而露出有前述下層膜的露出區域與被覆有前述下 被覆區域的方式，形成圖案的抗蝕劑膜之被處理體 之手法 使回流 載著抗 行的次 爲目的 加，違 因氟之 受到不 化的抗 存有課 覆面積 回流處 控制其 晶顯不 —種回 膜更上 層膜的 ，使前 -5- (3) (3)1345805 述抗蝕劑膜的抗蝕劑軟化而流動，藉此來被覆前述露出區 域的一部分或全部的回流法，其特徵爲：包含用以促進已 軟化的前述抗蝕劑之流動，對前述露出區域事先施以表面 處理的工程。 在上述第1觀點的回流法中，將包含前述露出區域與 前述被覆區域的被處理體之表面整體進行表面處理之後， 部分除去前述被覆區域的抗蝕劑爲佳。 又，藉由界面活性劑進行前述表面處理爲佳。 又，使用膜厚因部位而變化，且至少具有：膜厚較厚 的厚膜部；和對該厚膜部而言，相對上膜厚較薄的薄膜部 之形狀的抗蝕劑膜，作爲前述抗蝕劑膜爲佳。此時，藉由 前述厚膜部與前述薄膜部的配置，來控制已軟化的前述抗 蝕劑的流動方向或被覆面積爲佳。 在上述第1觀點的回流法中，以使用其端部，比該抗 蝕劑之正下方的端部更向著前述露出區域的上方突出之形 狀的抗蝕劑膜，作爲前述抗蝕劑膜爲佳。 又，使前述抗蝕劑在有機溶劑環境中變形爲佳。又， 也可藉由使用半遮罩的半曝光處理及其後的顯像處理，來 形成前述抗蝕劑膜的圖案形成。 又’本發明之第2觀點是提供一種圖案形成方法，是 包含：在比被處理體的被蝕刻膜更上層形成抗蝕劑膜的抗 蝕劑膜形成工程；和將前述抗蝕劑膜形成圖案的遮罩圖案 化工程；和將前述已圖案形成的抗蝕劑膜再進行顯像處 理，而使其被覆面積縮小的再顯像處理工程；和使前述抗 -6- (4) (4)1345805 蝕劑膜的抗蝕劑軟化而變形，並且被覆前述被蝕刻膜之標 靶區域的回流工程；和以變形後的前述抗蝕劑作爲遮罩， 來蝕刻前述被蝕刻膜之露出區域的第1蝕刻工程；和除去 變形後的前述抗蝕劑的工程；和對藉由除去變形後的前述 抗鈾劑而再露出的前述被飩刻膜之標靶區域進行蝕刻的第 2蝕刻工程，更包含：在前述回流工程之前，先以促進已 軟化的前述抗蝕劑的流動，朝向前述被蝕膜的標靶區域之 方式，對前述被處理體事先施以表面處理的工程。 在上述第2觀點的圖案形成方法中，藉由界面活性劑 施行前述表面處理爲佳。此時，更包含：在前述再顯像處 理工程之前除去前述抗蝕劑膜之表面變質層的前處理工 程；和在該前處理工程之後，洗淨前述被處理體的洗淨工 程，在前述洗淨工程的洗淨液中，添加前述界面活性劑， 來施行表面處理亦可。在此，在表面處理後的前述再顯像 處理工程中，部分地除去前述抗蝕劑，且露出未被表面處 理的下層膜表面爲佳。 又，更包含：在前述再顯像處理工程之後，洗淨被處 理體的洗淨工程，且在前述洗淨工程的洗淨液中，添加前 述界面活性劑，來施行表面處理亦可。或者，在前述回流 工程之前，在含有前述界面活性劑的藥液環境中，對被處 理體施行表面處理亦可。 又，在上述第2觀點中，前述抗蝕劑膜，是爲膜厚因 部位而變化，且至少具有膜厚較厚的厚膜部與對該厚膜部 而言，相對上膜厚較薄的薄膜部的形狀，在前述回流工程 (5) 1345805 中，藉由前述厚膜部與前述薄膜部的配置，來控制前 化抗蝕劑之流動方向或被覆面積爲佳。 又，在上述第2觀點中，以使用其端部，比該抗 之正下方的下層膜的端部更向著前述標靶區域的上方 之形狀的抗蝕劑膜，作爲前述抗蝕劑膜爲佳。 又，在前述回流工程中，使前述抗蝕劑在有機溶 境中變形爲佳。進而，藉由使用半遮罩的半曝光處理 後的顯像處理，來施行前述遮罩圖案化工程爲佳。 進而，在上述第2觀點中，被處理體是在基板上 閘極線及閘極電極，並且形成有覆蓋這些的閘極絕緣 更在前述閘極絕緣膜上，由下依序形成有：a- Si膜 阻接觸用Si膜及源極、汲極用金屬膜的層積構造體 前述被蝕刻膜是前述電阻接觸用Si膜爲佳。 本發明之第3觀點是提供一種液晶顯示裝置用薄 晶體之製造方法，其包含：在基板上形成閘極線及閘 極的工程；和形成覆蓋前述閘極線及前述閘極電極之 絕緣膜的工程；和在前述閘極絕緣膜上，由下依序堆 _ Si膜、電阻接觸用Si膜及源極' 汲極用金屬膜 程；和在前述源極、汲極用金屬膜上形成抗蝕劑膜 程；和將前述抗蝕劑膜進行半曝光處理及顯像處理， 成源極電極用抗蝕劑遮罩及汲極電極用抗蝕劑遮罩的 圖案化工程；和以前述源極電極用抗蝕劑遮罩及前述 電極用抗鈾劑遮罩作爲遮罩，來餓刻前述源極、汲極 屬膜’以形成源極電極用金屬膜與汲極電極用金屬膜 述軟 蝕劑 突出 劑環 及其 形成 膜， 、電 ，且 膜電 極電 閘極 積a 的工 的工 來形 遮罩 汲極 用金 ，並 (S ) -8- (6) 1345805 且使下層的電阻接觸用Si膜露出於前述源極電極 膜與前述汲極電極用金屬膜之間的通道區域用凹 程；和將已圖案形成的前述源極電極用抗蝕劑遮罩 汲極電極用抗蝕劑遮罩進行再顯像處理，而使各個 積縮小的工程再顯像處理；和令有機溶劑作用於縮 前述源極電極用抗蝕劑遮罩及前述汲極電極用抗 罩，而令已軟化的軟化抗蝕劑變形，藉此覆蓋前述 極用金屬膜與前述汲極電極用金屬膜之間的通道區 部內的前述電阻接觸用Si膜的回流工程；和以變 前述抗鈾劑、前述源極電極用金屬膜及前述汲極電 屬膜作爲遮罩，來蝕刻下層之前述電阻接觸用Si 述a - Si膜的工程；和除去變形後的前述抗蝕劑， 述電阻接觸用Si膜再度露出於前述源極電極用金 前述汲極電極用金屬膜之間的通道區域用凹部內的 和以前述源極電極用金屬膜與前述汲極電極用金屬 遮罩，來蝕刻露出於該些之間的前述通道區域用凹 述電阻接觸用Si膜的工程，更包含：在前述回流 前，先以促進前述軟化抗蝕劑的流動，朝向前述通 用凹部內的前述電阻接觸用Si膜之方式，對前述 先施以表面處理的工程。 在上述第3觀點中，藉由界面活性劑施行前述 理爲佳。此時，更包含：在前述再顯像處理工程之 去前述抗蝕劑膜之表面變質層的前處理工程；和在 理工程之後，洗淨前述基板的洗淨工程，就能在前 用金屬 部的工 及前述 被覆面 小後的 蝕劑遮 源極電 域用凹 形後的 極用金 膜及前 並使前 屬膜與 工程； 膜作爲 部的前 工程之 道區域 基板事 表面處 前，除 該前處 述洗淨 < S ) -9- (7) 1345805 工程的洗淨液中，添加前述界面活性劑，來施行表面 理。在此，在表面處理後的前述再顯像處理工程中，部 地除去前述抗蝕劑膜，且令未被表面處理的表面，露出 前述源極電極用金屬膜及前述汲極電極用金屬膜亦可。 又，更包含：在前述再顯像處理工程之後，洗淨前 基板的洗淨工程，且在前述洗淨工程的洗淨液中，添加 述界面活性劑，來施行表面處理亦可。或者，在前述回 工程之前，在含有前述界面活性劑的藥液環境中，對前 基板施行表面處理亦可。 又，在上述第3觀點中，前述抗蝕劑膜，是爲膜厚 部位而變化，且至少具有膜厚較厚的厚膜部與對該厚膜 而言，相對上膜厚較薄的薄膜部的形狀，在前述回流工 中，藉由前述厚膜部與前述薄膜部的配置，來控制前述 化抗蝕劑之流動方向或被覆面積爲佳。此時，在前述回 工程中，在臨近於前述源極電極用金屬膜與前述汲極電 用金屬膜之間的前述通道區域用凹部之側，設置前述厚 部亦可。或者，在前述回流工程中，在臨近於前述源極 極用金屬膜與前述汲極電極用金屬膜之間的前述通道區 用凹部之側，設置前述薄膜部亦可。 進而，在上述第3觀點中，在前述回流工程中，使 前述抗蝕劑膜的端部較前述源極電極用金屬膜的端部及 述汲極電極用金屬膜的端部更突出於前述通道區域用凹 之突出形狀的抗蝕劑膜爲佳。 又，在前述回流工程中，使前述抗蝕劑在有機溶劑 處 分 於 述 前 流 述 因 部 程 軟 流 極 膜 電 域 用 η 刖 部 環 -10- (8) 1345805 境中變形爲佳： 進而，藉由使用半遮罩的半 理’來施行前述遮罩圖案化工程 本發明之第4観點係提供一 上動作，於實行時，在處理室內 流法的方式，來控制回流處理裝 本發明之第5觀點係提供 體，是記憶著在電腦上動作的控 憶媒體，前述控制程式，是以在 行上述第1觀點之回流法的方式 本發明之第6觀點係提供 備：具備用來載置被處理體之支 前述處理室內供應有機溶媒的氣 前述處理室內施行上述第1觀點 〔發明效果〕 若藉由本發明，就能在回流 的抗蝕劑之流動的方式，事先施 使抗蝕劑快速地流動爲目的的區 理。又，藉由調整施行表面處理 化的抗蝕劑之流動方向和流動面 而且，將本發明之回流法’ 作爲遮罩的蝕刻工程之薄膜電晶 製造，藉此不但可省遮罩化和削 曝光處理及其後的顯像處 爲佳。 種控制程式，是以在電腦 ，施行上述第1觀點之回 置。 一種電腦可讀取的記憶媒 制程式之電腦可讀取的記 實行時，在處理室內，施 來控制回流處理裝置。 一種回流處理裝置，其具 撐台的處理室；和用以對 體供給手段；和控制成在 之回流法的控制部。 處理前，先以促進已軟化 行表面處理，藉此擴散到 域，在短時間結束回流處 的時間點，也能控制已軟 積（擴散方向）。 應用於重複進行以抗蝕劑 體元件等的半導體裝置之 減工程數，還能實現處理 -11 - (9) (9)1345805 時間的縮短化。又，由於蝕刻精度提昇，因此也能對應半 導體裝置的高積體化和微細化。 【實施方式】 〔用以實施發明的最佳形態〕 以下，邊參照圖面，邊針對本發明之最佳形態做說 明。 第1圖是表示可適合於利用在本發明之回流法的回流 處理系統之整體的槪略俯視圖。在此，乃舉例說明具 備：施行爲了將形成在LCD用玻璃基板（以下簡稱「基 板」）G之表面的抗蝕劑膜，於顯像處理後軟化而變形， 且再被覆之回流處理的回流處理單元；和爲了在該回流處 理之前先進行的再顯像處理及前述理的再顯像處理/除去 單元（REDEV/ REMV )的回流處理系統。該回流處理系 統1〇〇具備：載置用來收容複數基板G的卡匣站（搬出入 部）1;和對基板G施行包含回流處理及再顯像處理的一 連串處理之複數處理單元的處理站（處理部）2;和用來控制 回流處理系統1 00之各構成部的控制部3。再者，在第1 圖中，回流處理系統100的長邊方向爲X方向，在平面上 與X方向直交的方向爲Y方向。 卡匣站1是鄰接於處理站2之其中一方的端部而配 置。該卡匣站1是在卡匣C與處理站2之間，具備用以施 行基板G之搬出入的搬送裝置11，在該卡匣站i中對外 部進行卡匣C的搬出入。又，搬送裝置11係具有可在沿 (S ) -12- (10) (10)1345805 著卡匣C之排列方向的Y方向而設置的搬送路徑10上移 動的搬送臂11a。該搬送臂11a是以可朝X方向之進出、 後退，且可朝上下方向之昇降及旋轉地被設置，且在卡匣 C與處理站2之間進行基板G之交付的方式所構成》 處理站2，係具備用以對基板G實施抗蝕劑之回流處 理、進行該前處理及再顯像處理之際的一連串工程的複數 處理單元。在該些處理站一片片的處理基板G。又，處理 站2，係具有基本上朝X方向延伸的基板G搬送用之中央 搬送路徑20，且隔著該中央搬送路徑20，在其兩側以臨 近於中央搬送路徑20的方式被配置著各處理單元。 又，在中央搬送路徑20，係在與各處理單元之間具備 有用以進行基板G之搬出入的搬送裝置21，且具有可朝 處理單元之排列方向的X方向移動的搬送臂21a。進而， 該搬送臂21a是可朝Y方向之進出、後退，且可朝上下方 向之昇降及旋轉地被設置，且以在與各處理單元之間進行 基板G之搬出入的方式所構成。 沿著處理站2之中央搬送路徑20而在其中一側，從 卡匣站1之側依序排列有：再顯像處理/除去單元 (REDEV/ REMV ) 30及回流處理單元（REFLW ) 60，且 沿著中央搬送路徑2 0在另一側，一列地排列著三個加熱 /冷卻處理單元（HP/ COL ) 80a、80b、80c。各加熱/ 冷卻處理單元（HP/COL) 80a、80b、80c，是朝垂直方 向被多段地層積配置（圖示省略）。 再顯像處理/除去處理單元（REDEV/REMV) 30, -13- (11) (11)1345805 是在回流處理前先用以除去在圖未示的其他處理系統中所 進行的金屬蝕刻等之處理時的變質層的前處理以及將抗蝕 劑之圖案再加以顯像之再顯像處理的處理單元。又，如後 所述，在該再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30 中’對基板G，吐出含有界面活性劑的藥液，就能施行用 以促進抗蝕劑之流動的表面處理。 再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30，具備 旋轉式的液處理機構，且以邊保持基板G邊以一定速度令 其旋轉，從爲了再顯像處理的再顯像藥液吐出噴嘴及爲了 前處理的除去液吐出噴嘴，向著基板G吐出各種處理液， 進行再顯像藥液的塗佈或前處理（抗飩劑表面變質層的除 去處理）的方式所構成。 在此，針對再顯像處理/除去單元（REDEV / REMV ) 30邊參照第2圖及第3圖邊做說明。第2圖是再 顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30的俯視圖，第 3圖是再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30中的 杯形部分之剖面圖。如第2圖所示，再顯像處理/除去單 元（REDEV/ REMV ) 30是整體藉由洗滌槽31被包圍。 又，如第3圖所示才，在顯像處理/除去單元（REDEV/ REMV) 30中，藉由馬達等之旋轉驅動機構33，可旋轉地 設有機械式保持基板G的保持手段例如：旋轉夾頭32’ 在該旋轉夾頭32的下側，配置有用來包圍旋轉驅動機構 3 3的蓋板34。旋轉夾頭32可藉由圖未不的昇降機構來昇 降，在上昇位置中，在與搬送臂21a之間進行基板G的交 (S ) -14- (12) (12)1345805 付。該旋轉夾頭32是形成可藉由真空吸引力等，來吸附 保持基板G。 在蓋板34的外周圍，係分開的設置兩個外杯35、 36’在該兩個外杯35、36之間的上方，昇降自如地設有 主要讓再顯像藥液往下流的內杯37，在外杯36的外側， 則是與內杯37 —體且昇降自如地設有主要讓洗淨液往下 流的外杯3 8。再者，於第3圖中，朝向紙面而在左側，是 表示再顯像藥液之排出時，使內杯37及外杯38上昇的位 置’在右側，是表示洗淨液之排出時，使該些下降的位 置。 在外杯3 5之内周側底部，配設有在旋轉乾燥時用以 在單元內進行排氣的排氣口 39，在兩個外杯35' 36間， 主要設有用來排出再顯像藥液的排液管40a，在外杯36之 外周側底部，主要設有用來排出洗淨液的排液管40b。 在外杯3 8的其中一側，如第2圖所示，設有再顯像 藥液及除去液供給用的噴嘴保持臂 41，在噴嘴保持臂 4 1，收納有：用以對基板G塗佈再顯像藥液所用的再顯像 藥液吐出噴嘴42a及除去液吐出噴嘴42b。 噴嘴保持臂41，係以沿著導軌43之長度方向，藉由 皮帶區動等之驅動機構44，橫切過基板G而移動的方式 所構成，藉此在再顯像藥液之塗佈時或除去液之吐出時， 噴嘴保持臂41則是以一邊從再顯像藥液吐出噴嘴42a吐 出再顯像藥液，或者從除去液吐出噴嘴42b吐出除去液， —邊掃描已靜止的基板G的方式所形成。 C S ) -15- (13) 1345805 又，再顯像藥液吐出噴嘴42a及除去 42b，是以在噴嘴待機部45待機的方式所形成 嘴待機部45，設有用來洗淨再顯像藥液吐出_ 去液吐出噴嘴42b的噴嘴洗淨機構46。 在外杯38的另一側，設有純水等之洗淨 噴嘴保持臂47，且在噴嘴保持臂47的前端部 淨液吐出噴嘴48。作爲洗淨液吐出噴嘴48, 用具有管狀之吐出口的噴嘴。噴嘴保持臂47 機構49沿著導軌43的長度方向而滑動自如地 邊從洗淨液吐出噴嘴48吐出洗淨液、一邊在; 描。又，可在從洗淨液吐出噴嘴48被吐出的 加用以對基板G施行表面處理的界面活性劑。 行表面處理的界面活性劑，例如可使用氟界面 再者，雖然也可以不同於洗淨液吐出噴嘴4 8， 表面處理用的界面活性劑之藥液吐出噴嘴（圖 由裝置簡化的觀點來看，洗淨液吐出噴嘴48 普通的洗淨處理和同時施行表面處理的洗淨處: 其次，說明使用上述之再顯像處理/ (REDEV/REMV) 30的前述理及再顯像處 略。首先，使內杯3 7與外杯3 8位在下段位置 右側所示的位置），將保持基板G的搬送臂2 顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30內 間點’使旋轉夾頭3 2上昇，而朝旋轉夾頭3 G。讓搬送臂21a後退到再顯像處理/除去單

液吐出噴嘴 ，且在該噴 【嘴42a、除 液吐出用的 分，設有洗 例如：可使 是藉由驅動 被設置，一 S板G上掃 洗淨液，添 作爲用以施 活性劑等。 而設置含有 未示），但 能一倂用於 理爲佳。 /除去單元 理工程的槪 (第3圖之 1 a插入到再 ，配合該時 ;2交付基板 元(REDEV -16- (14) (14)1345805 / REM V ) 30外之後，使載置著基板G的旋轉夾頭32降 下並保持在一定位置。而且，將噴嘴保持臂41移動、配 置在內杯37內的一定位置，使昇降機構50b伸張並且只 讓除去液吐出噴嘴42b位於下方而保持，一邊在基板G上 掃描、一邊使用除去液吐出噴嘴42b將鹼性的除去液吐出 到基板G上。在此，作爲除去液，例如可使用強鹼水溶 液。在經過一定的反應時間之前的期間，使昇降機構50b 收縮，而讓除去液吐出噴嘴42b返回到上方的位置而保 持，且使得噴嘴保持臂41退出內杯37及外杯38，換成驅 動噴嘴保持臂47，而讓洗淨液吐出噴嘴48移動到基板G 上的一定位置。接著，使內杯37及外杯38上昇，保持在 上段位置（第3圖之左側位置）。 而且，以低速讓基板G旋轉，並與進入到甩開基板G 上之除去液的動作大致同時地從洗淨液吐出噴嘴48吐出 洗淨液，進而與該些動作大致同時地開始進行藉由排氣口 3 9的排氣動作。基板G開始旋轉，從基板G向其外周飛 散的除去液及洗淨液，會碰觸到內杯37之錐形部或外周 壁（側面的垂直壁）而朝下方被導入，且從排液管40a被 排出。也可在該除去液塗佈後的洗淨處理所用的洗淨液 中，添加用以對基板G進行表面處理的界面活性劑。在該 洗淨液中添加界面活性劑的情形下，也可將後面之再顯像 藥液塗佈後的洗淨處理所用的洗淨液，切換爲普通的例如 純水。 從基板G的旋轉開始到經過一定時間後，在一邊吐出 -17- (15) (15)1345805 洗淨液、還一邊讓基板G旋轉的狀態下，使內杯37與外 杯38下降而保持在下段位置。在下段位置，基板G之表 面的水平位置，大致符合外杯38之錐形部位置的高度。 而且，爲了減少除去液的殘液，將基板G的轉數，調到比 爲了甩開除去液之開始旋轉動作時還要大。提高該基板G 之轉數的操作，也可以在與內杯37和外杯38之下降動作 同時或其前後之錯開的階段來進行。如此一來·從基板G 飛散之主要由洗淨液所形成的處理液，會碰觸到外杯38 之錐形部或外周壁而從排液管40b被排出。其次，停止洗 淨液的吐出並將洗淨液吐出噴嘴4 8收納到一定的位置， 進一步提高基板G的轉數並保持一定時間。亦即，藉由高 速旋轉，進行使基板G乾燥的旋轉乾燥。 其次，將噴嘴保持臂41移動、配置到內杯37內的一 定位置，使昇降機構50a伸張並且只讓再顯像藥液吐出噴 嘴42 a位在下方而保持，且一邊在基板G上掃描、一邊用 再顯像藥液吐出噴嘴42a將一定的再顯像藥液塗佈在基板 G上，形成再顯像藥液熔融部分。形成再顯像液熔融部分 之後，在經過一定之再顯像處理時間（再顯像反應時間） 之前的期間，藉由昇降機構50b ’讓再顯像藥液吐出噴嘴 42a返回到上方的位置而保持，且使得噴嘴保持臂41退出 內杯3 7及外杯3 8，換成驅動噴嘴保持臂47，而讓洗淨液 吐出噴嘴48保持在基板G上的一定位置。接著，使內杯 37及外杯38上昇，保持在上段位置（第3圖之左側位 置）。 -18- (16) (16)1345805 而且，以低速讓基板G旋轉，並與進入到甩開基板G 上之除去液的動作大致同時地從洗淨液吐出噴嘴48吐出 洗淨液，進而與該些動作大致同時地開始進行藉由排氣口 39的排氣動作。就是，在經過再顯像反應時間之前’排氣 口 39爲未動作之狀態爲佳，藉此，就不會在形成於基板 G上的再顯像藥液熔融部分，產生因排氣口 39之動作引 起的氣流產生等的不良影響。再者，在此所吐出的再顯像 處理後的洗淨液中，也可添加用以對基板G施行表面處理 的界面活性劑。 基板G開始旋轉，從基板G向其外周飛散的再顯像 藥液及洗淨液，會碰觸到內杯3 7之錐形部或外周壁（側 面的垂直壁）而朝下方被導入，且從排液管40a被排出。 從基板G的旋轉開始到經過一定時間後，在一邊吐出洗淨 液、還一邊讓基板G旋轉的狀態下，使內杯37與外杯38 下降而保持在下段位置。在下段位置，基板G之表面的水 平位置，大致符合外杯38之錐形部位置的高度。而且， 爲了減少除去液的殘液，將基板G的轉數，調到比爲了甩 開再顯像藥液之開始旋轉動作時還要大。提高該基板G之 轉數的操作，也可以在與內杯37和外杯38之下降動作同 時或其前後之錯開的階段來進行。如此一來·從基板G飛 散之主要由洗淨液所形成的處理液，會碰觸到外杯3 8之 錐形部或外周壁而從排液管4 0 b被排出。其次，停止洗淨 液的吐出並將洗淨液吐出噴嘴4 8收納到一定的位置，進 一步提高基板G的轉數並保持一定時間。亦即，藉由高速 -19- (17) (17)1345805 旋轉，進行使基板G乾燥的旋轉乾燥。 如以上所述，結束再顯像處理/除去單元（REDE V/ RE MV) 30的一連串處理。而且，根據與前述相反的順 序，藉由搬送臂21a，從再顯像處理/除去單元（REDE V / REM V ) 30搬出該處理後的基板G。 另一方面，在處理站2的回流處理單元REFLW) 60 中，讓形成在基板G上的抗蝕劑，在有機溶媒例如稀釋劑 環境中軟化並進行再被覆的回流處理。又，如後所述，在 該回流處理單元（REFLW) 60中，藉由將基板G曝露在 含有界面活性劑的藥液環境中，就能施行用以促進抗蝕劑 之流動的表面處理。 在此，針對回流處理單元（REFLW ) 60的構成，做 更詳細說明。第4圖是回流處理單元（REFLW) 60的槪 略剖面圖。回流處理單元（REFLW) 60具有真空室61。 真空室61具有：下部真空室61a、抵接於該下部真空室 61a之上部的上部真空室61b。上部真空室61b和下部真 空室6 1 a，可藉由圖未示的開閉機構被開閉地構成，在開 狀態時，藉由搬送裝置21進行基板G的搬出入。 在該真空室61內設有：水平支撐基板G的支撐台 62。支撐台62是利用熱傳導率優的材質例如：鋁所構 成。 在支撐台62是藉由圖未示的昇降機構所驅動，且以 貫通支撐台62的方式設有使基板G昇降的三根昇降銷63 (在第4圖中，圖只表示兩根）。該昇降銷63，是在昇降 (S ) -20- (18) (18)1345805 銷63與搬送裝置21之間交付基板G之際，從支撐台42 提起基板G，而將基板G支撐在一定的高度位置，基板G 的回流處理中，例如：以與支撐台62之上面同高度的方 式來保持其前端。 在下部真空室61a的底部形成有排氣口 64a、64b，且 在該排氣口 64a、64b連接著排氣系統64。而且，真空室 61內的環境氣體，是通過該排氣系統64而被排氣。 在支撐台62的內部，設有溫度調節媒體流路65，且 在該溫度調節媒體流路65，例如經由溫度調節媒體導入管 6 5 a而導入溫度冷卻水等的溫度調節媒體，且從溫度調節 媒體排出管65 b被排出而循環，其熱度（例如冷熱）是經 由支撐台62而對基板G傳熱，藉此基板G的處理面就會 被控制在所要的溫度。 在真空室61的頂壁部分，是以與支撐台62對向的方 式設有淋浴頭66。在該淋浴頭66的下面66a，設有多數 的氣體吐出孔66b。 又，在淋浴頭66的上部中央，設有氣體導入部67, 且該氣體導入部67是連通於形成在淋浴頭66之內部的空 間68。在氣體導入部67連接有氣體供給配管69，且該氣 體供給配管69，分歧爲配管 69a和配管69b。在配管 69a，連接有使有機溶媒例如：稀釋劑進行氣化所供給的 起泡槽70^且在其途中設有開關閥71。 在起泡槽70的底部配備有：作爲用以使稀釋劑氣化 的氣泡產生手段，並連接到圖未示的N2氣體供給源的N2 -21 - (19) 1345805 氣體供給配管74。在該N2氣體供給配管74設 控制器72a及開閉閥73a。又，起泡槽70具備用 在內部的稀釋劑之溫度，調節到一定溫度之圖未 節機構。而且，以一邊從圖未示的N2氣體供給 氣體利用質流控制器72來控制流量、一邊導入 7〇的底部，藉此讓溫度調節到一定溫度的起泡槽 稀釋劑氣化，且經由配管69a、氣體供給配管69 真空室61內的方式所構成。 又，在分歧的另一方之配管69b，連接有表 供給源78，且在其途中設有：質流量控制器72b 的開閉閥71、73b。表面處理液供給源78，具備 示的氣化器或霧氣產生裝置等，且以將含有界面 藥液形成氣狀或霧狀，並一邊藉由質流量控制器 量控制、一邊經由氣體供給配管69而導入到真空 的方式所構成。 又，在淋浴頭66的上部之周緣部，設有複 導入部75，在各沖洗氣導入部75，連接有：例 沖洗氣的N2氣體供給到真空室61內的沖洗氣 76。沖洗氣供給配管76，是連接到圖未示的沖: 源，且在該途中設有開閉閥7 7。 在此種構成的回流處理單元（REFLW ) 60 下部真空室6 1 a打開上部真空室6 1 b，在該狀態 搬送裝置21的搬送臂21a，搬入已經完成前處理 處理’且具有形成圖案之抗蝕劑的基板G，且加 有：質流 以將貯留 的溫度調 源將N2 到起泡槽 70內的 被導入到 面處理液 及其前後 例如圖未 活性劑的 72b做流 :室61內 數沖洗氣 如將作爲 供給配管 洗氣供給 中，先從 下，藉由 及再顯像 以載置在 -22- (20) 1345805 支撐台62。而且，讓上部真空室61b與下部真空 接，將真空室61閉合。在此，在回流處理之前 處理單元（REFLW) 60內施行表面處理的情況 配管69b的開閉閥71、73，且一邊藉由質流控制 控制流量、一邊從表面處理液供給源78將含有 劑的氣狀或霧狀的藥液，經由氣體供給配管69、 部67，導入到淋浴頭66的空間68，且使其從氣 66b被吐出。藉此，真空室61內’就會形成一定 液環境，且對載置在真空室61內的支撐台62的 行表面處理。 其次，將配管69b的開閉閥71、73b閉合， 配管69a的開閉閥71及N2氣體供給配管74 73，且一邊藉由質流控制器72a來調節N2氣體 控制稀釋劑的氣化量、一邊從起泡槽70將已氣 劑經由配管69a、氣體供給配管69、氣體導入部 入到淋浴頭66的空間68，且使其從氣體吐出孔 出。藉此，真空室61內，就會形成一定濃度的 境。 因在已被載置於真空室61內之支撐台62 上，設有已經形成圖案的抗蝕劑，故該抗蝕劑被 釋劑環境中，藉此讓稀釋劑浸透到抗蝕劑。藉此 會軟化，其流動性提高，產生變形並將基板G表 區域（標靶區域），以變形抗蝕劑被覆。此時， 媒體會導入到被設置在支撐台62之內部的溫度 室6 1 a抵 ，在回流 下，打開 器72b來 界面活性 氣體導入 體吐出孔 濃度的藥 基板G施 並且打開 的開閉閥 的流量而 化的稀釋 67，而導 6 6 b被吐 稀釋劑環 的基板G 曝露在稀 ，抗蝕劑 面的一定 溫度調節 調節媒體 -23- (21) (21)1345805 流路65，藉此其熱度會經由支撐台62而對基板G傳熱， 藉此基板G的處理面就會被控制在所要的溫度例如20 °C。包含從淋浴頭66向著基板G之表面被吐出的稀釋劑 之氣體，接觸到基板G的表面之後，會流向排氣口 64a、 64b，且從真空室61內朝排氣系統64排氣。 如以上方式結束回流處理單元（REFLW) 60中的回 流處理之後，一邊繼續排氣、一邊打沖洗氣供給配管76 上的開閉閥77，且經由沖洗氣導入部75而對真空室61內 導入作爲沖洗氣的N2氣體，來置換真空室內環境。然 後，從下部真空室61a打開上部真空室61b，按照與前述 相反的順序，藉由搬送臂2 1 a從回流處理單元（REFLW ) 60搬出回流處理後的基板G。 在三個加熱/冷卻處理單元（HP/ COL ) 80a ' 80b、 8〇c，多段重合而構成有：分別對基板G進行加熱處理的 加熱板單元（HP )、對基板G進行冷卻處理的冷卻板單 元（COL)(圖示省略）。利用該加熱/冷卻處理單元 (HP/COL) 80a、80b、80c，對前處理後、再顯像處理 後及回流處理後的基板G，配合需要進行加熱處理或冷卻 處理。 如第1圖所不，回流處理系統1 〇 〇的各構成部，係爲 受連接於具備控制部3的CPU之製程控制器90所控制的 構成。在製程控制器90連接有由：工程管理者爲了管理 回流處理系統100，進行指令之輸入操作等的鍵入、將回 流處理系統1 00的作業狀況加以可視化而顯示的顯示器等 -24- (22) (22)1345805 所構成的使用者介面91。 又，在製程控制器90連接有：儲存著記錄有利用製 程控制器90來實現在回流處理系統100所實行的各種處 理的控制程式和處理條件資料等的程序的記億部92。 而且，配合需要，利用來自使用者介面91的指示 等，將任意的程序從記憶部92叫出，而於製程控制器90 實行，在製程控制器90的控制下，在回流處理系統1 〇〇 執行所要的處理。又，前述程序，例如可利用儲存在CD 一 ROM、硬碟、軟碟、快閃記憶體等的電腦可讀取記億媒 體之狀態者，或者也可從其他的裝置，例如經由專用電線 而隨時傳送利用。 在如以上所構成的回流處理系統100中，先在卡匣站 1中，讓搬送裝置11的搬送臂11a，進出收容未處理之基 板G的卡匣C而取出一片基板G。基板G是從搬送裝置 11的搬送臂11a，被交付到處理站2之中央搬送路徑20 中的搬送裝置21的搬送臂21a，藉由該搬送裝置21，朝 再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30被搬入。而 且，在再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30進行 前處理及再顯像處理，更配合需要而施行表面處理之後， 基板G會從再顯像處理/除去單元（REDEV/ REMV ) 30 藉由搬送裝置21被取出，且被搬入到加熱/冷卻處理單 元（HP/COL) 80a、80b、80c的任一單元。而且，在各 加熱/冷卻處理單元（HP/COL) 80a、80b、80c中，施 行一定之加熱、冷卻處理的基板G，會朝回流處理單元 -25- (23) (23)1345805 (REFLW )60被搬入，在此進行回流處理。。再者，未 在再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30實施表面 處理的情況下，可在回流處理單元（REFLW ) 60施行藉 由藥劑環境的表面處理。回流處理後，配合需要而在各加 熱/冷卻處理單元（HP/COL) 80a、80b、80c，施行一 定的加熱、冷卻處理。結束這樣一連串處理的基板G，則 藉由搬送裝置21被交付到卡匣站1的搬送裝置11，且收 容在任意的卡匣C。 其次，針對在回流處理單元（REFLW) 60所進行的 回流法之原理做說明。第5A圖〜第5D圖、第6A圖〜第 6D圖及第7A圖〜第7D圖，分別爲說明本發明之回流法 的槪念的圖面。 第5A圖〜第5D圖是說明本發明之其中一實施形態 的回流法，簡略表示形成在基板G之表面附近的抗蝕劑 103的剖面。在基板G形成有下層膜101，且在其上形成 有已形成圖案的抗蝕劑103。 在第5A圖的範例中，以在下層膜101表面存在有標 耙區域 Si，且對該標紀區域 Si流入已軟化的抗蝕劑 103，利用抗蝕劑103來被覆標靶區域S,爲其目的。另— 方面，在之間隔著抗蝕劑1 〇 3而在與前述標靶區域s ,相 反之側的下層膜1 0 1上，例如存在有蝕刻區域等的禁止區 域S2。在該禁止區域S2，需要避開因抗鈾劑1〇3引起的 被覆。 假設從第5 A圖的狀態，在例如使稀釋劑等的有機溶 -26- (24) 1345805 媒接觸且浸透到抗蝕劑的情況下，已軟化的 應該以同速度朝標靶區域S!及禁止區域S2 行進。因而，如果抗蝕劑103至標靶區域 於抗蝕劑103至禁止區域S2的距離，標靶1 區域S2之兩者，一對藉由抗蝕劑103而被 在被覆不足的狀態下，應該停止抗蝕劑1〇3 樣，標靶區域S1的被覆未確實施行，或者1 達不希望抗蝕劑被覆之禁止區域S2的話， 的抗蝕劑1 03爲遮罩所使用的蝕刻形狀之精 引起薄膜電晶體元件等之裝置不良和良品率 理的此種缺點，其原因在於無法控制藉由有 化的抗蝕劑1 03之回流方向。 於是在本實施形態中，如第5 B圖所示 性劑對抗蝕劑1 03至標靶區域S i的下層膜 進區域1 04，施行表面處理，讓已軟化的抗 流動的方式來改善其濕潤性。再者，於施行 動促進區域1 0 4附上波線。在此，雖未特別 處理形成有流動促進區域104之下層膜101 如由鋁合金和鈦、鎂等之材質所製成的金屬 這樣，作爲在基板G的表面，一部分且選擇 促進區域1 04的手法，於後面舉具體例做詳 舉事先藉由曝光處理等，使抗蝕劑103的膜 後，對基板G的全面施行表面處理，進行再 化處理來除去抗蝕劑103的薄膜部分，藉此 抗蝕劑1 0 3， 之兩者的方向 S!的距離，等 區域Si及禁止 覆，或兩者也 的流動。像這 K蝕劑103到 例如以回流後 度下降，且會 降低。回流處 機溶媒使其軟 ，藉由界面活 1 〇 1的流動促 触劑103易於 表面處理的流 討論藉由表面 的種類，但例 膜爲對象。像 性地形成流動 述，例如，可 厚具有段差之 顯像處理和灰 使未被表面處 -27- (25) (25)1345805 理的下層膜101之表面露出的方法。 如第5C圖所示’讓抗蝕劑1〇3軟化的情況下，雖然 已軟化的抗蝕劑103會擴散到下層膜ι〇1的表面，但由於 施行表面處理的流動促進區域1〇4，濕潤性被改善，因此 更多的抗餽劑1 〇 3會行進到流動促進區域i 〇 4的這邊，被 誘導到標IG區域S!。另一方面，朝向未施行表面處理的禁 止區域S2的抗蝕劑103的行進，是朝向標靶區域Si的抗 蝕劑1 〇 3愈多’相反地愈受到其反作用所抑制。第5 C圖 中’中空箭頭是表示抗蝕劑1 0 3的流動速度及流動體積的 大小。 其結果，如第5D圖所示，抗蝕劑1〇3會到達標靶區 域S!，確實地被覆。另一方面，抗蝕劑1〇3不會到達禁止 區域S2，可避免被覆。 第6A圖〜第6D圖是有關本發明之回流法的別一實 施形態，簡略表示形成在基板G之表面附近的抗蝕劑1 〇3 的剖面。如第6A圖所示，有關形成有下層膜101，且在 其上，形成有已形成圖案的抗蝕劑103的構造及標靶區域 S i、禁止區域S2，是與第5 A圖同樣的。在本實施形態 中，抗蝕劑1〇3，係爲膜厚因部位而異，且在表面具有段 差的形狀。亦即，在抗蝕劑1 03的表面設有高低差，且 爲具有：膜厚較厚的厚膜部103a ;和相較於該厚膜部 l〇3a相對上膜厚較薄的薄膜部i〇3b之形狀》厚膜部l〇3a 是形成在標靶區域Si之側，且薄膜部103b是形成在禁止 區域S2之側。 -28- (26) 1345805 其次，如第6 B圖所示’以藉由界面活性劑對抗蝕劑 103至標靶區域Si的下層膜1〇1的流動促進區域104，施 行表面處理，讓已軟化的抗蝕劑1〇3易於流動的方式來改 善其濕潤性。於施行表面處理的流動促進區域104附上波 線。 •施行表面處理之後，如第6C圖所示，讓抗蝕劑1 〇3 軟化的情況下，雖然已軟化的抗蝕劑1 〇3會擴散到下層膜 φ 101的表面，但由於施行表面處理的流動促進區域104, 濕潤性被改善，因此更多的抗蝕劑1 〇3會行進到流動促進 區域104的這邊，被誘導到標靶區域Si。另一方面，朝向 未施行表面處理的禁止區域S2的抗鈾劑103的行進，是 朝向標靶區域S 1的抗蝕劑1 03愈多，相反地愈受到其反 作用所抑制。 再者，連第6C圖中，中空箭頭亦表示抗蝕劑1〇3的 流動速度及流動體積的大小。 φ 又如前所述，因在抗蝕劑103存有膜厚較厚的厚膜部 103a和膜厚較薄的薄膜部103b，故可藉此來控制已軟化 的抗蝕劑1 〇 3的流動方向。例如，由於厚膜部1 〇 3 a，對稀 釋劑環境的露出面積較大，因此稀釋劑易浸透，藉此軟化 快速，且流動性也高。進而，由於厚膜部1 0 3 a軟化進行 比較快速’同時抗蝕劑體積也較大，因此如第6D圖所 示，能讓抗蝕劑103確實地到達標靶區域Sl。 另一方面，因薄膜部103b，對稀釋劑環境中的露出面 積，較厚膜部1 03 a小，故軟化難以進行，流動性比並不 -29- (27) l3458〇5 比厚膜部l〇3a大。而且，薄膜部l〇3b由 慢，並且抗蝕劑體積也比厚膜部1 03a小， 區域S2的抗蝕劑1 03之流動受到抑制，如負 並不會到達禁止區域S2，且停止變形。 像這樣，除了藉由表面處理來誘導抗蝕 方向以外，藉由使用具有厚膜部l〇3a、薄| 於表面具有高低差的抗蝕劑103，就能更確 劑1 03擴散的回流方向及回流面積，還能確 精度。 第7A圖〜第7D圖是有關本發明之回 實施形態，簡略表示形成在基板G之表面 1 〇 3的剖面。 如第7A圖所示，在基板G層積形成有 下層膜102，且在其上形成有已形成圖案的 有關標靶區域Si、禁止區域S2，是與前述同 在本實施形態中，臨近於標靶區域S i 1 〇3之下端部J，比下層膜1 〇2的端部更朝 側超出的延伸形狀。對此，與第7A圖相 102的端部比抗蝕劑103之下端部J更超出 之構造（圖未示）的情況下，藉由下層膜 1〇1而形成有段差。在已軟化的抗蝕劑1〇3 如果存在這樣的段差，於是已軟化的抗蝕劑 到越過段差需要一定的時間。又，已軟化的 停止在段差的期間，由於會朝更易流動的方 於軟化的行進 因此朝向禁止 I 6D圖所示， 劑103的流動 漠部103b，且 實地控制抗蝕 丨保足夠的蝕刻 流法的又另一 附近的抗蝕劑 下層膜1 0 1及 抗蝕劑1 0 3。 樣的。 之側的抗蝕劑 向標靶區域S, 反地，下層膜 標靶區域Si側 102與下層膜 之行進途中， 103會停滯， 抗蝕劑1 0 3， 向流動，因此 -30- (28) 1345805 流動方向的制御也較困難。由此種理由來看， 態中，抗蝕劑1 03之下端部J，形成比下層膜 更朝向標靶區域S!側突出的延伸形狀。 其次，如第7B圖所示，以藉由界面活性 103至標靶區域8!的下層膜101的流動促進區 行表面處理，讓已軟化的抗蝕劑103易於流動 善其濕潤性。於施行表面處理的流動促進區域 線。 施行表面處理之後，如第7C圖所示，讓 軟化的情況下，雖然已軟化的抗蝕劑1 〇3會擴 101的表面，但由於施行表面處理的流動促進 濕潤性被改善，因此更多的抗蝕劑1 〇3會行進 區域104的這邊，被誘導到標靶區域Si。又， 因抗鈾劑1 03的下端部J，形成比下層膜1 02 出標靶區域Si側所形成，但朝向標靶區域Si的 的流動，並不會因下層膜1〇2而受到妨礙，越 進。因而，如第7D圖所示，抗蝕劑103會確 靶區域S!，被覆該場所。。 另一方面，朝向未施行表面處理的禁止區 蝕劑103的行進，是朝向標靶區域Si的抗貪 多，相反地愈受到其反作用所抑制，如第7D 不會到達禁止區域S2，且變形停止。

像這樣，除了藉由表面處理來誘導抗蝕劑 方向以外，事先藉由讓抗蝕劑1 〇3之下端部J 在本實施形 102的端部 劑對抗蝕劑 域104 ，施 的方式來改 104附上波 抗蝕劑1 〇 3 散到下層膜 區域 104 ， 到流動促進 如前所述， 的端部更超 抗蝕劑103 發順利地行 實地到達標 域s2的抗 &劑103愈 圖所示，並 1 0 3的流動 ，更突出下 -31 - (29) (29)1345805 層膜102，快速擴散抗飩劑103，就能縮短回流處理時 間，並且可控制回流方向，還能確保足夠的鈾刻精度。 該表面處理也可在回流處理前先實施。例如，表面處 理可在回流處理之前進行。又，例如在薄膜電晶體元件的 製造過程中，如後所述，可在抗蝕劑之再顯像處理的前後 或比該再顯像處理更前面地，以除去藉由蝕刻的抗蝕劑之 表面變質層爲目的所施行的前處理之前後的時間點，來實 施表面處理。 又，在第6A圖〜第6D圖的實施形態中，雖然在表 面設有高低差，且有關具有：膜厚較厚的厚膜部l〇3a;和 相較於該厚膜部l〇3a相對上膜厚較薄的薄膜部l〇3b的抗 蝕劑，在標靶區域Si之側形成厚膜部103a，且在禁止區 域呂2之側形成薄膜部l〇3b，但與此相反地，也可在標靶 區域S!之側形成薄膜部l〇3b，且在禁止區域S2之側形成 厚膜部103a。可完成相關配置的理由，係抗蝕劑1〇3的流 動狀態，是根據在回流處理單元（REFLW ) 60內進行處 理之際的稀釋劑之濃度、流量、基板G (支撐台62 )的溫 度、真空室61之內壓等的條件來改變。 例如：如第8A圖〜第8D圖所示，有關稀釋劑濃 度、流量及真空室的內壓’雖然這些增加的同時，抗蝕劑 的流動速度也會上昇，但有關溫度，則有抗蝕劑丨03之流 動速度隨溫度上昇而下降的傾向。就是，即使厚膜部 1 0 3 a、薄膜部1 〇 3 b的形狀和配置相同，例如抗蝕劑的軟 化也會因真空室6 1內的稀釋劑濃度而改變，且流動方向 -32- (30) (30)1345805 和流動速度等的舉動不同。因而，組合回流處理中的有機 溶劑濃度、流量、基板溫度、壓力等的條件，來決定、選 擇實驗上最佳的條件，藉此就能使用表面具有高低差（厚 膜部、薄膜部）的抗蝕劑103，而任意地來控制其流動方 向和被覆面積。 又，雖然圖示省略，但在抗蝕劑改變，設置厚膜部與 薄膜部的實施形態（參照第6A圖〜第6D圖）中，與第 7A圖〜第7D圖所示的實施形態同樣地，也可應用使臨近 於標靶區域S!之側的抗鈾劑103之下端部突出的構造（延 伸形狀）。此時，可藉由表面處理、抗蝕形狀（厚膜部及薄 膜部）、以及臨近於標靶3!的抗蝕劑103之下端部的突出 形狀（延伸形狀），更高精度的來控制抗蝕劑的流動方向、 流動速度及流動面積。 進而，在第6A圖〜第6D圖所示的實施形態中，雖 在抗蝕劑膜設置厚膜部與薄膜部的構成，但抗蝕劑膜厚的 變化並不限於兩階段，亦可爲三階段以上變化。又，抗鈾 劑膜厚，不光是階段狀的變化，也可形成具有緩緩變化膜 厚之傾斜表面的形狀。此時，例如事先在抗蝕劑的塗佈膜 厚具有傾斜，藉此在曝光後的抗蝕劑表面形成傾斜面。 其次，一邊參照第9圖〜第32圖，一邊針對在液晶 顯示裝置用薄膜電晶體元件之製造方法應用本發明之回流 法的實施形態做說明。 第9圖是表示有關本發明之第1實施形態的液晶顯示 裝置用薄膜電晶體元件之製造方法的主要工程的流程圖。 -33- (31) 1345805 首先，如第10圖所示，在以玻璃等的透明基板所製 成的絕緣基板201上’形成閘極電極202及圖未示的閘極 線，更按矽氮化膜等的閘極絕緣膜2 0 3、a — S i (非晶矽） 膜204'作爲電阻接觸層的n+Si膜205、A1合金和Mo ’ 合金等的電極用金屬膜206的順序來層積而堆積（步驟 S 1 )。 其次，如第11圖所示，在電極用金屬膜206上形成 φ 抗蝕劑2〇7(步驟S2)。而且，如第12圖所示，光線的透 過率因部位而異，將能讓抗蝕劑207的曝光量在不同區域 變化的半遮罩300應用於曝光遮罩，來進行曝光處理（步 驟S3)。該半遮罩300是構成可對抗蝕劑207，以三階段 的曝光量而曝光。像這樣藉由將抗蝕劑207加以半曝光， 如第1 3圖所示，形成有：曝光抗鈾劑部2 0 8 ;和未曝光抗 蝕劑部209。未曝光抗蝕劑部209，是配合半遮罩3 00的 透過率，階段狀的形成有與曝光抗蝕劑部208的邊界。 • 曝光後，進行顯像處理，藉此如第14圖所示，除去 曝光抗蝕劑部208，讓未曝光抗蝕劑部209殘存在電極用 . 金屬膜206上（步驟S4)。未曝光抗蝕劑部209被分離成： 源極電極用抗蝕劑遮罩2 1 0以及汲極電極用抗蝕劑遮罩 211，且形成圖案。源極電極用抗蝕劑遮罩210，是藉由半 曝光，並按膜厚較厚的順序，階段狀的形成有：第1膜厚 部2l〇a、第2膜厚部210b及第3膜厚部21〇c。汲極電極 用抗蝕劑遮罩211，也同樣地藉由半曝光，並按膜厚較厚 的順序，階段狀的形成有：第1膜厚部2 1 1 a '第2膜厚部 -34- (32) (32)I345805 211b及第3膜厚部211c。 而且，以已殘存的未曝光抗蝕劑部209作爲鈾刻遮罩 來使用，用以蝕刻電極用金屬膜206，如第15圖所示，於 後面形成通道區域的凹部220(步驟S5)。藉由該蝕刻， 形成有源極電極206a和汲極電極206b，且可讓n+Si膜 2 0 5的表面露出於該些之間的凹部220內。又，藉由蝕 刻，在源極電極用抗蝕劑遮罩2 1 0及汲極電極用抗蝕劑 211的表面附近，形成有較薄的表面變質層301» 其次，使用去除液來施行濕式處理，且實施除去用來 蝕刻電極用金屬膜206之際的表面變質層301前處理（步 驟S6 )。前處理後，施行部分除去源極電極206a與汲極 電極206b之上的未曝光抗蝕劑部209的再顯像處理（步 驟S7)。該前處理及再顯像處理，可在回流處理系統1〇〇 的再現顯處理/除去單元（REDEV/ REMV ) 30持續進 行。如第9圖所示，使用界面活性劑的表面處理，能在步 驟S6的前處理工程之前，由該前處理工程至步驟7的再 顯像處理工程的期間，或者步驟8的回流處理工程之前的 任一時間點來實施。雖然針對設計該表面處理工程的時間 點的做後述，但在本實施形態中，試舉在前處理工程之後 的洗淨處理（洗淨工程），於洗淨液中添加界面活性劑來施 行表面處理的情形爲例，施行以後的說明。 藉由步驟7的再顯像處理，如第16圖所示，源極電 極用抗蝕劑遮罩210及汲極電極用抗蝕劑遮罩211的被覆 面積會大幅地縮小。具體上，利用源極電極用抗蝕劑遮罩 -35- (33) 1345805 21〇’會完全的除去第3膜厚部21〇c，且第 及第2膜厚部210b會殘存在源極電極206a 電極用抗蝕劑遮罩211，也同樣地會完全的丨 部211c’且第1膜厚部211a及第2膜厚部 汲極電極206b上。 像這樣’藉由施行再顯像處理而減少源 劑遮罩210及汲極電極用抗蝕劑遮罩211的 著在回流處理（步驟S8)中，就能防止變形抗 靶區域（凹部22〇)相反之側的源極電極206a 電極206b的端部，而被覆下層膜（η+Si膜 在第16圖中，爲了比較，以虛線來表示再 源極電極用抗蝕劑遮罩210及抗蝕劑電極 211的輪廓。又，於第21圖表示對應於該凳 剖面構造之俯視圖。 又，如先前所述，在本實施形態中，在 處理工程後的洗淨工程中，於洗淨液中添加 施行表面處理。因此，例如雖然在再顯像虔 圖之狀態中，基板G之露出表面的整個被表 1 6圖所示的再顯像處理後，藉由縮小源極電 罩210及汲極電極用抗蝕劑遮罩21的被覆 板G之表面形成有已被表面處理的區域和未 域。 亦即，第1 6圖所示的源極電極2 0 a及 的表面中，由於在再顯像處理前，藉由源極 1膜厚部210a 上。又，汲極 余去第3膜厚 211b會殘存在 極電極用抗蝕 被覆面積，接 蝕劑超出與標 的端部或汲極 205)。再者， 顯像處理前的 用抗蝕劑遮罩 i 1 6圖所示的 步驟S 6之前 界面活性劑來 【理前的第15 面處理，但第 極用抗蝕劑遮 面積，而在基 表面處理的區 汲極電極206b 電極用抗蝕劑 -36- (34) (34)1345805 遮罩210之第3膜厚部210c所被覆的區域206c及汲極電 極用抗蝕遮罩211之第3膜厚部210c所被覆的區域 206d，爲藉由再顯像處理所產生的新露出面，因此，於該 些區域（新的露出面）施行表面處理。因而，在第16圖 中，只有露出於源極電極206a與汲極電極206b之間的凹 部220內的標靶區域之n + Si膜205的表面、以及露出於 源極電極206a與汲極電極206b之外側的n+Si膜205的 表面被表面處理。 可是，藉由再顯像處理，第1膜厚部210a與第2膜 厚部210b (或者第1膜厚部211a與第2膜厚部211b)的 膜厚，其橫向之合計厚度（寬度）L,，均小於再顯像前的 合計厚度（寬度）L〇(參照第15圖）。而且，臨近凹部 220之側的源極電極用抗蝕劑遮罩210的第1膜厚部210a 之端面和其正下方的源極電極206a之端面，其位置錯移 並面對凹部220而形成有段差D。同樣地，臨近於凹部 220之側的汲極電極用抗蝕劑遮罩211的第1膜厚部211a 之端面和其正下方的汲極電極206b之端面，其位置錯移 並面對凹部220而形成有段差D。 就是，源極電極用抗蝕劑遮罩210及汲極電極用抗蝕 劑遮罩2 1 1，藉由再顯像處理而於橫向被削去的結果，臨 近凹部220之側的源極電極用抗蝕劑遮罩2 1 0之端部與汲 極電極用抗蝕劑遮罩211之端部的距離，較其下層的源極 電極206a之端部與前記汲極電極206b之端部的距離更 寛。 -37- (35) 1345805 若形成有此種段差D，在下一回流工程中，不僅藉由 軟化抗蝕劑來被覆標靶區域（此情形爲凹部220 )之際的 軟化抗蝕劑之流動方向的控制困難，由於越過段差D之 前，引起流動的停滯，因此導致回流處理時間的增加，且 成爲生產量下降的原因。 因此，在本實施形態中，以軟化抗鈾劑易於越過段差 D而流入到標靶區域之凹部220內的方式，在源極電極用 抗蝕劑遮罩210及汲極電極用抗鈾劑遮罩211，分別設有 作爲厚膜部的第1膜厚部210a、211a;和作爲薄膜部的第 2膜厚部210b、211b，且實現軟化抗蝕劑之流動方向的控 制和處理時間的縮短化。 又，在回流處理工程（步驟S8)中，雖然已軟化的 抗蝕劑，易於在已施行表面處理的標靶區域之凹部220內 的n+Si膜205之露出面流動，但並不會在未施行表面處 理的源極電極206a及汲極電極206b的區域206c，206d 促進流動，就能藉由表面處理來誘導軟化抗蝕劑的流動方 向。 其結果，可在回流處理中，於後面，對成爲通道區域 之目的的凹部220，以短時間流入藉由稀釋劑等之有機溶 劑而軟化的抗蝕劑，就能確實地被覆凹部220。該回流處 理，是藉由第 4圖的回流處理單元（REFLW) 60所進 行。 第17圖是表示藉由變形抗蝕劑212而被覆凹部22〇 之周圍的狀態。於第22圖表示對應於該第1 7圖所示的剖 -38 -

'(S (36) 1345805

面構造之俯視圖。在習知技術中，由於變形抗蝕劑 擴散到例如與源極電極206a和汲極電極206b之凹 相反之側，被覆在例如作爲電阻接觸層的n + S i膜 上，因此被覆部分並未在下一個矽蝕刻工程被蝕刻 所謂蝕刻精度受損而薄膜電晶體元件之不良和良品 的問題。又，如果事先預估較大的面積來設計藉由 蝕劑212之被覆面積的話，由於製造一個薄膜電 件，所需要的面積（點面積）較大，因此會有所謂 晶體元件的高積體化和對微細化的對應較爲困難的F 對此，在本實施形態中，藉由再顯像處理大幅 源極電極用抗蝕劑遮罩210及汲極電極用抗蝕劑遮 的體積之後，進行回流處理的結果，如第17圖所 由變形抗蝕劑212的被覆區域，被限定在回流處理 區域的凹部22 0之周圍，且變形抗蝕劑212的膜厚 成較薄。因而，也可對應於薄膜電晶體元件的高積 微細化。 其次，如第18圖所示，以源極電極206a、汲 2 06b及變形抗蝕劑212作爲蝕刻遮罩來使用，且加 處理n+Si膜205及a— Si膜204(步驟S9)。然 第1 9圖所示，藉由例如濕式處理等的手法，來除 抗蝕劑212 (步驟S10 )。然後，以源極電極206a 電極206b作爲蝕刻遮罩來使用，且加以蝕刻處理 凹部220內的n+Si膜205(步驟S11)。藉此，t 圖所示，形成有通道區域22 1。 2 1 2會 部220 205之 ，招致 率降低 變形抗 晶體元 薄膜電 荀題。 地減少 罩 2 11 示，藉 之標靶 亦可形 體化、 極電極 以鈾刻 後，如 去變形 及汲極 露出於 !口 第 20 -39- (37) (37)

1345805 雖然以後的工程省略圖示，但例如：以 221、源極電線206a及汲極電極206b的力 成膜之後（步驟S12)，利用鈾刻所形成藉 接在源極電極 206a (汲極電極 206b)的 S13)，接著，藉由銦鍚氧化物ITO )等來 (步驟S14)，藉此製造液晶顯示裝置用的 件。 在此，一邊參照第23圖〜第25圖、一 面處理的時間點來進行說明。如前所述，雖 只要是在回流工程之前就能以任意的時間點 第9圖所示的順序所施行的液晶顯示裝置用 件之製造工程中，在以下舉例所示的時間點 第23圖是表示在前處理工程之後的洗 面處理的形態。首先，在步驟S 2 1，在再顯 單元（REDEV/REMV) 30中，於基板G塗 次，雖然在步驟22中，爲了沖洗基板G表 向著基板G吐出去除液，但在該洗淨液中 劑，藉此就能與洗淨液同時施行藉由界面活 理》

其次在步驟S23，進行再顯像藥液的塗 驟S 24，爲了除去基板G上的再顯像藥液， 洗淨。由以上的步驟S21至步驟S24的處理 像處理/除去單元（REDEV/ REMV ) 30實 進行前處理及再顯像處理之洗淨後的基板C ,覆蓋通道區域 「式，將有機膜 由微影技術連 接觸孔（步驟 形成透明電極 薄膜電晶體元 邊針對施行表 然表面處理， 實施，但在如 薄膜電晶體元 來實施爲佳。 淨工程進行表 像處理/除去 :佈去除液。其 :面的去除液， 添加界面活性 性劑的表面處 佈，接著在步 吐出洗淨液來 .，可連續再顯 施。而且，已 }，往回流處理 -40 - (38) (38)1345805 單元（REFLW ) 60移行，在此施行回流處理（步驟 S25 )。 像這樣，在前處理的洗淨工程實施表面處理的情況 下，若在其後的再顯像處理縮小抗蝕劑的被覆面積，因在 基板G的表面形成有完成表面處理的區域與未面處理的區 域，故利用這個形成選擇性表面處理基板G之表面的流動 促進區域，故可將軟化抗蝕劑誘導到流動促進區域。又， 因藉由表面處理，軟化抗蝕劑的流動速度變快，故可縮短 回流工程的工程時間。 第24圖是表示在再顯像處理工程之後的洗淨工程進 行表面處理的形態。首先，在步驟S 3 1，與前所同樣地， 在再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 30中，於基 板G塗佈去除液。其次，在步驟S32，向著基板G吐出洗 淨液，來沖洗基板G表面的去除液。 其次，在步驟S33中，於基板G塗佈再顯像藥液，進 行再顯像處理。接著在步驟S34，爲了除去基板G上的再 顯像藥液，吐出洗淨液來洗淨。在該洗淨液中添加界面活 性劑，藉此就能與洗淨處理同時進行藉由界面活性劑的表 面處理。 而且，已進行前處理及再顯像處理之洗淨後的基板 G，往回流處理單元（REFLW ) 60移行，在此施行回流處 理（步驟S35 )。 像這樣，在再顯像處理後的洗淨工程實施表面處理的 情況下，對基板G的整個露出面施行表面處理。因而，促 -41 - (39) (39)1345805 進軟化抗飩劑的流動速度，就能縮短回流工程的時間。 在以上第23圖及第24圖所示的形態中，藉由利用前 處理後或者再顯像處理後所施行的洗淨工程，在洗淨液中 添加界面活性劑，就不必另外設置表面處理工程，故不會 增加回流處理整體的工程數量，就能實施表面處理的優 點。 第25圖是表示又另一形態，在此，係在回流處理之 前設置表面處理工程。 首先，在步驟S41中，與前述同樣地，在再顯像處理 /除去單元（REDEV/ REMV )30中，於基板G塗佈去除 液，接著，在步驟S42，向著基板G吐出洗淨液，從基板 G沖洗去除液。在步驟S 4 3，對基板G塗佈再顯像藥液， 進行再顯像處理，接著在步驟S 44，爲了除去基板G上的 再顯像藥液，吐出洗淨液來洗淨。 其次，已進行前處理及再顯像處理之洗淨後的基板 G，往回流處理單元（REFLW ) 60移行，在此施行使用步 驟S45的界面活性劑的表面處理。亦即，在回流處理單元 (REFLW ) 60，例如將含有界面活性劑的表面處理液形成 氣體狀或霧狀之狀態而供給到基板，只施行表面處理。此 時，從第4圖所示的回流處理單元（REFLW) 60之表面 處理液供給源7 8，將含有界面活性劑的表面處理液形成氣 狀或霧狀，經由淋浴頭6 6吐出到基板G的處理空間，藉 此在真空室6 1內形成界面活性劑環境，就能施行表面處 理。 -42 - (40) (40)1345805 表面處理後，藉由設置在配管69a、69b的開閉閥 71、71的開閉，來閉鎖配管69b而切換到配管69a，從起 泡槽70對真空室61內導入稀釋劑等有機溶媒而切換成有 機溶媒環境，就能施行回流處理（步驟S46)。 第26圖是表示有關本發明之第2實施形態的液晶顯 示裝置用薄膜電晶體元件之製造方法的槪要流程圖。第26 圖所示的第2實施形態的製造工程中，由於步驟S51至步 驟S52與步驟S58〜步驟S64，是與第9圖所示的第1實 施形態的步驟S1及步驟S2、步驟S8〜步驟S14的工程相 同，因此，在此以與第1實施形態不同的步驟S 5 3〜步驟 S 5 7爲中心做說明。 在此，（由第1實施形態的第11圖之狀態）如第27 圖所示，施行將半遮罩300應用於曝光遮罩的曝光處理 (步驟S53)。在本實施形態所用的半遮罩300是構成可 對抗蝕劑207，以兩階段的曝光量而曝光。藉由將抗蝕劑 2 07加以半曝光，如第28圖所示，形成有：曝光抗蝕劑部 2 0 8 ;和未曝光抗蝕劑部209。未曝光抗蝕劑部209，是配 合半遮罩3 00的透過率，階段狀的形成有與曝光抗蝕劑部 2 0 8的邊界。 曝光後，進行顯像處理，藉此如第29圖所示，除去 曝光抗蝕劑部208，讓未曝光抗蝕劑部209殘存在電極用 金屬膜206上（歩驟S54)。未曝光抗蝕劑部209被分離 成：源極電極用抗蝕劑遮罩210以及汲極電極用抗蝕劑遮 罩211’且形成圖案。源極電極用抗蝕劑遮罩210，是藉 -43- (41) 1345805 由半曝光，並按膜厚較厚的順序，階段狀的 膜厚部210a及第2膜厚部210b。汲極電極 211 ’亦同樣地藉由半曝光，並按膜厚較厚 狀的形成有：第1膜厚部211a及第2膜厚部 而且，以已殘存的未曝光抗蝕劑部209 來使用，用以蝕刻電極用金屬膜206，藉此 示，於後面形成通道區域的凹部220 (步驟 該蝕刻，形成有源極電極206a和汲極電極 n+Si膜20 5的表面露出於該些之間的凹部 刻，是例如：可藉由蝕刻氣體之電漿的乾式 用蝕刻液的濕式蝕刻施行。此時，以源極電 極電極206b往橫向被側蝕一定量而形成底 遮罩的源極電極用抗蝕劑遮罩2 1 0及汲極電 罩21 1的各個下端部J，比源極電極206a的 極206b的端部更朝向凹部220而突出的延 進行蝕刻。例如：在乾式蝕刻中，選擇產生 的蝕刻氣體來施行過度蝕刻，藉此進行側蝕 第30圖所示之形成有底切的蝕刻形狀。藉 行此種源極電極2 0 6 a與汲極電極2 0 6 b之側 作爲蝕刻氣體種，例如：可使用C12、BC13 系氣體等，且例如：以10〜100Pa左右的 施。 又，藉由蝕刻，在源極電極用抗蝕劑遮 電極用抗蝕劑211的表面附近’形成有較薄 形成有：第1 用抗蝕劑遮罩 的順序，階段 ;21 lb。 作爲蝕刻遮罩 如第3 0圖所 S55)。藉由 2〇6b，且可讓 220內。該蝕 蝕刻、藉由使 極206a與汲 切，且抗蝕劑 極用抗蝕劑遮 端部及汲極電 伸形狀的方式 等向性蝕刻劑 ，就能形成如 由乾式蝕刻施 蝕的情況下， 、CC14等之氯 壓力條件而實 罩2 1 0及汲極 的表面變質層 -44 - 301 ° (42) 301 ° (42)1345805 其次，在回流處理系統100的再顯像處理/除去單元 (REDEV/ REMV ) 30中，使用去除液來施行濕式處理， 且實施除去用來蝕刻電極用金屬膜206之際的表面變質層 301前處理（步驟S56)。前處理後，施行部分除去源極 電極206a與汲極電極206b之上的未曝光抗蝕劑部209的 再顯像處理（步驟S57)。如第26圖所示，雖然使用界 面活性劑的表面處理，能在步驟S 5 6的前處理工程之前， 由該前處理工程至步驟57的再顯像處理工程的期間，或 者步驟5 8的回流處理工程之前的任一時間點來實施，但 在本實施形態中，在前處理工程之後的洗淨處理（洗淨工 程），在洗淨液中添加界面活性劑來施行表面處理。 藉由再顯像處理，如第31圖所示，源極電極用抗蝕 劑遮罩210及汲極電極用抗蝕劑遮罩211的被覆面積會大 幅地縮小。具體上，利用源極電極用抗蝕劑遮罩210，會 完全的除去第2膜厚部210b，且只有第1膜厚部210a會 殘存在源極電極206a上。又，汲極電極用抗蝕劑遮罩 211，也同樣地會完全的除去第2膜厚部211b，且只有第 1膜厚部211a會殘存在汲極電極206b上。再者，在第31 圖中，爲了比較，以虛線來表示再顯像處理前的源極電極 用抗蝕劑遮罩210及抗蝕劑電極用抗蝕劑遮罩211的輪 廓。 又，由於在步驟S56的前處理工程後的洗淨工程中， 在洗淨淨中添加界面活性劑來施行表面處理，因此在第3 1 -45- (43) (43)1345805 圖所示的再顯像處理後的狀態’源極電極206a及汲極電 極206b的表面中’爲藉由再顯像處理所產生的新露出 面，在再顯像處理前，不對藉由源極電極用抗飽劑遮罩 210的第2膜厚部210b所被覆的區域及藉由汲極電極用抗 蝕劑遮罩211的第、2膜厚部211b所被覆的區域’施行表 處理。因而，在第31圖中，只有露出於源極電極206a與 汲極電極206b之間的凹部220內的標靶區域之n + Si膜 205的表面、以及露出於源極電極206a與汲極電極206b 之外側的n +Si膜205的表面被表面處理。 又，藉由再顯像處理，第1膜厚部210a的膜厚，其 橫向之厚度（寬度）L3，均小於再顯像前的合計厚度（寬 度）L2 (參照第3 0圖）。但即使源極電極用抗蝕劑遮罩 210及汲極電極用抗蝕劑遮罩211的被覆面積縮小，仍能 維持各個下端部J，比源極電極206a之端部及汲極電極 2〇6b的端部更朝凹部220突出的延伸形狀。因此，事先考 慮藉由步驟S57的再顯像處理被削除的抗蝕劑量，來調節 步驟S55的金屬膜蝕刻中之源極電極206a與汲極電極 2 06b的側蝕量（下端部j的突出量）。 像這樣，在本實施形態中，由於施行再顯像處理而減 少源極電極用抗蝕劑遮罩2丨〇及汲極電極用抗蝕劑遮罩 211的被覆面積，且未對新露出的源極電極2 〇6a及汲極電 極206b的表面（區域2〇6c、2〇6d)施行表面處理，因此在 流處理（步驟S58)中，於後面，讓軟化抗鈾劑在短時間 流入到通道區域的凹部22〇，如第32圖所示，就能確實地 < S ) -46- (44) 1345805 被覆凹部220。就是，雖然已軟化的抗蝕劑，易於在 行表面處理的標靶區域之凹部220內的n+Si膜205 出面流動，但並不會在未施行表面處理的源極電極 及汲極電極206b的表面促進流動，就能藉由表面處 誘導軟化抗蝕劑的流動方向。進而，因在本實施形態 軟化抗蝕劑易於流入到標靶區域的凹部220內的方式 源極電極抗蝕劑遮置2 1 0及汲極電極抗蝕劑遮罩2 1 1 端部 J，比源極電極 206a及汲極電極206b的端部 出，故朝向凹部220的軟化抗蝕劑之流動不會停滯， 利地進行。而且，能確實地防止在回流工程後，已變 抗蝕劑會超出與標靶區域（凹部220)相反之側的源極 206a的端部或汲極電極206b的端部，而被覆下層膜。 以後，雖省略圖示，但與第1實施形態同樣地， 驟359蝕刻處理11+81膜205及&一31膜204，且在 S 6 0除去變形抗蝕劑2 1 2之後，在步驟S 6 1以源極 2 0 6 a及汲極電極2 0 6 b作爲餓刻遮罩來使用，而蝕刻 露出於凹部220內的η十Si膜2 05，且形成通道 221。而且，藉由有機膜堆積（步驟S62)、接觸孔 (步驟 S63 )、銦鍚氧化物（ITO )等的透明電極 (步驟 S64)，來製造液晶顯示裝置用的薄膜電晶 件。 以上，雖是針對本發明之實施形態做說明，但本 並不限於此種形態。 例如，在上述說明中，雖是舉例使用 LCD用玻 已施 之露 2 06a 理來 ，以 ，讓 的下 更突 會順 形的 電極 在步 步驟 電極 處理 區域 形成 形成 體元 發明 璃基 -47- (45) (45)1345805 板的薄膜電晶體元件的製造，但在施行其他之平板顯示器 (FPD )基板、形成在半導體基板等之基板的抗蝕劑之回 流處理的情況下，也可應用本發明。 又，在上述實施形態，雖以施行處理的區域作爲促進 回流工程的抗蝕劑之流動的流動促進區域，但選擇表面處 理所用的界面活性劑的種類，藉此，相反地也能以表面處 理區域作爲抑制抗蝕劑流動的流動抑制區域的功能，讓抗 蝕劑選擇性地誘導到未表面處理區域。 〔產生上的可利用性〕 本發明例如可適當利用於薄膜電晶體元件等的半導體 裝置之製造。 【圖式簡單說明】 第1圖爲說明回流處理系統的槪要圖面。 第2圖爲表示再顯像處理/除去單元之槪略構成的俯 視圖。 第3圖爲表示再顯像處理/除去單元之槪略構成的剖 面圖。 第4圖爲表示回流處理單元（REFLW )之槪略構成的 剖面圖。 第5A圖爲有關本發明之其中一實施形態的回流法之 原理圖，表示表面處理前的狀態。 第5 B圖爲有關本發明之其中一實施形態的回流法之 C S ) -48- (46) 1345805 * 原理圖，表示表面處理後的狀態。 第5B圖爲有關本發明之其中一實施形態的回流法之 原理圖，表不回流途中的狀態。 第5D圖爲有關本發明之其中一實施形態的回流法之 ' 原理圖，表示回流後的狀態。 第6A圖爲有關本發明之另一實施形態的回流法之原 理圖，表示表面處理前的狀態。 φ 第6B圖爲有關本發明之另一實施形態的回流法之原 理圖，表示表面處理後的狀態。 第6 C圖爲有關本發明之另一實施形態的回流法之原 理圖，表示回流途中的狀態。 第6D圖爲有關本發明之另一實施形態的回流法之原 理圖，表示回流後的狀態。 第7A圖爲有關本發明之又另一實施形態的回流法之 原理圖，表示表面處理前的狀態。 # 第7B圖爲有關本發明之又另一實施形態的回流法之 原理圖，表示表面處理後的狀態。 . 第7C圖爲有關本發明之又另一實施形態的回流法之 原理圖，表示回流途中的狀態。 第7D圖爲有關本發明之又另一實施形態的回流法之 原理圖，表示回流後的狀態。 第8 A圖爲說明軟化抗蝕劑的流動速度與稀釋劑濃度 之關係的圖面。 第8 B圖爲說明軟化抗蝕劑的流動速度與溫度之關係 -49- (47) (47)1345805 的圖面。 第8 C圖爲說明軟化抗蝕劑的流動速度與壓力之關係 的圖面。 第8D圖爲說明軟化抗蝕劑的流動速度與稀釋流量之 關係的圖面。 第9圖是表示有關本發明之第1實施形態的薄膜電晶 體元件之製造工程的流程圖。 第10圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，在絕緣 基板上形成有：閘極電極及層積膜之狀態的基板之縱剖面 圖。 第11圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，在絕緣 基板上形成有：閘極電極及層積膜之狀態的基板之縱剖面 圖。 第12圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，施行半 曝光處理之狀態的基板之縱剖面圖。 第13圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，半曝光 處理的基板之縱剖面圖。 第14圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，顯像後 的基板之縱剖面圖。 第15圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，蝕刻電 極用金屬膜之後的基板之縱剖面圖。 第16圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，再顯像 處理後的基板之縱剖面圖。 第17圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，回流處 -50- (48) (48)1345805 理後的基板之縱剖面圖。 第18圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，蝕刻n + Si膜及a— Si膜之後的基板之縱剖面圖。 第19圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，除去變 形抗蝕劑之後的基板之縱剖面圖。 第20圖爲在薄膜電晶體元件之製造工程中，形成通 道區域之狀態的基板之縱剖面圖。 第21圖爲對應於第16圖的俯視圖。 第22圖爲對應於第17圖的俯視圖。 第2 3圖爲說明包含表面處理工程的回流處理順序之 其中一例的流程圖。 第24圖爲說明包含表面處理工程的回流處理順序之 另一例的流程圖。 第25圖爲說明包含表面處理工程的回流處理順序之 又另一例的流程圖。 第26圖是表示有關本發明之第2實施形態的薄膜電 晶體元件之製造工程的流程圖。 第27圖爲在有關第2實施形態的薄膜電晶體元件之 製造工程中，施行半曝光處理之狀態的基板之縱剖面圖。 第28圖爲在有關第2實施形態的薄膜電晶體元件之 製造工程中，施行半曝光處理後的基板之縱剖面圖。 第29圖爲在有關第2實施形態的薄膜電晶體元件之 製造工程中，施行再顯像處理後的基板之縱剖面圖。 第3 0圖爲在有關第2實施形態的薄膜電晶體元件之 -51 - (49) (49)1345805 製造工程中，蝕刻電極用金屬膜之後的基板之縱剖面圖。 第31圖爲在有關第2實施形態的薄膜電晶體元件之 製造工程中，施行再顯像處理後的基板之縱剖面圖。 第32圖爲在有關第2實施形態的薄膜電晶體元件之 製造工程中，施行回流處理後的基板之縱剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 :卡匣站 2 ·處理站 3 :控制部 20:中央搬送路徑 21 :搬送裝置 30:再顯像處理/除去單元（REDEV/REMV) 60:回流處理單元（REFLW) 80a、80b、80c:加熱/冷卻處理單元（HP/COL) 1 〇 〇 :回流處理系統 101、102 :下層膜 1 〇 3 :抗鈾劑 103a :厚膜部 l〇3b :薄膜部 104 :流動促進區域 G :基板 D :段差 J :下端部 < S ) -52- (50)1345805

Si :標靶區域 S 2 :禁止區域

-53-

Claims (1)

1345805 門年卩月丨丨日修(更> 正本 十、申請專利範圍--- 第096 1 1 1 3 1 3號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國99年10月11曰修正 1.—種回流法，是對具有：下層膜；和以形成有在比 該下層膜更上層而露出有前述下層膜的露出區域與被覆有 前述下層膜的被覆區域的方式，形成圖案的抗蝕劑膜之被 φ 處理體，使前述抗蝕劑膜的抗蝕劑軟化而流動，藉此來被 覆前述露出區域的一部分或全部的回流法，其特徵爲： 包含用以促進已軟化的前述抗蝕劑之流動，對前述露 出區域事先施以表面處理的工程； 將包含前述露出區域與前述被覆區域的被處理體之表 面整體進行表面處理之後，部分除去前述被覆區域的抗蝕 劑。 2 ·如申請專利範圍第1項所記載的回流法，其中， # 藉由界面活性劑施行前述表面處理。 3 ·如申請專利範圍第1項所記載的回流法，其中， 使用膜厚因部位而變化，且至少具有：膜厚較厚的厚 膜部；和對該厚膜部而言，相對上膜厚較薄的薄膜部之形 狀的抗蝕劑膜，作爲前述抗蝕劑膜。 4.如申請專利範圍第3項所記載的回流法，其中， 藉由前述厚膜部與前述薄膜部的配置，來控制已軟化 的前述抗蝕劑的流動方向。 5 .如申請專利範圍第3項所記載的回流法，其中， 1345805 藉由前述厚膜部..與前述薄膜部的配置，來控制藉由已 軟化的前述抗蝕劑的被覆面積。 6. 如申請專利範圍第1項所記載的回流法，其中， 以使用其端部，比該抗蝕劑膜之正下方之膜的端部更 向著前述露出區域的上方突出之形狀的抗蝕劑膜，作爲前 述抗蝕劑膜。 7. 如申請專利範圍第1項所記載的回流法，其中，

使前述抗蝕劑在有機溶劑環境中變形。 8. 如申請專利範圍第1項所記載的回流法，其中， 藉由使用半遮罩的半曝光處理及其後的顯像處理，來 施行前述抗蝕劑膜的圖案形成。 9. 一種圖案形成方法，是包含： 在比被處理體的被蝕刻膜更上層形成抗蝕劑膜的抗鈾 劑膜形成工程；和 將前述抗蝕劑膜形成圖案的遮罩圖案化工程；和 將前述已圖案形成的抗蝕劑膜再進行顯像處理，而使 其被覆面積縮小的再顯像處理工程；和 使前述抗蝕劑膜的抗蝕劑軟化而變形，並且被覆前述 被蝕刻膜之標靶區域的回流工程；和 以變形後的前述抗飩劑作爲遮罩，來蝕刻前述被鈾刻 膜之露出區域的第1蝕刻工程；和 除去變形後的前述抗蝕劑的工程；和 對藉由除去變形後的前述抗蝕劑而再露出的前述被蝕 刻膜之標靶區域進行蝕刻的第2蝕刻工程， ⑧ -2 - 1345805 更包含：在前述回流工程之前，先以促進已軟化的前 述抗蝕劑的流動，朝向前述被蝕刻膜的標靶區域之方式， 對前述被處理體事先施以表面處理的工程。 10.如申請專利範圍第9項所記載的圖案形成方法， 其中， 藉由界面活性劑施行前述表面處理。 1 1 .如申請專利範圍第1 0項所記載的圖案形成方法， ^ 其中， 更包含：在前述再顯像處理工程之前除去前述抗蝕劑 膜之表面變質層的前處理工程；和在該前處理工程之後， 洗淨前述被處理體的洗淨工程，在前述洗淨工程的洗淨液 中，添加前述界面活性劑，來施行表面處理。 12.如申請專利範圍第1 1項所記載的圖案形成方法， 其中， 在表面處理後的前述再顯像處理工程中，部分地除去 φ 前述抗蝕劑膜，且露出未被表面處理的下層膜表面。 1 3 .如申請專利範圍第1 0項所記載的圖案形成方法， 其中， 更包含：在前述再顯像處理工程之後，洗淨被處理體 的洗淨工程，且在前述洗淨工程的洗淨液中，添加前述界 面活性劑，來施行表面處理。 14.如申請專利範圍第10項所記載的圖案形成方法， 其中， 在前述回流工程之前，在含有前述界面活性劑的藥液 -3- 1345805 環境中，對被處理體施行表面處理。 15.如申請專利範圍第9項至第14項之任一項所記載 的圖案形成方法，其中， 前述抗蝕劑膜，是爲膜厚因部位而變化，且至少具有 膜厚較厚的厚膜部與對該厚膜部而言，相對上膜厚較薄的 薄膜部的形狀， 在前述回流工程中，藉由前述厚膜部與前述薄膜部的 配置，來控制前述軟化抗蝕劑之流動方向。 1 6 .如申請專利範圍第9項至第1 4項之任一項所記載 的圖案形成方法，其中， 前述抗蝕劑膜，是爲膜厚因部位而變化，且至少具有 膜厚較厚的厚膜部與對該厚膜部而言，相對上膜厚較薄的 薄膜部的形狀， 在前述回流工程中，藉由前述厚膜部與前述薄膜部的 配置，來控制藉由前述軟化抗蝕劑之被覆面積。 1 7 .如申請專利範圍第9項至第1 4項之任一項所記載 的圖案形成方法，其中， 以使用其端部，比該抗蝕劑膜之正下方之下層膜的端 部更向著前述標靶區域的上方突出之形狀的抗蝕劑膜，作 爲前述抗蝕劑膜。 18.如申請專利範圍第9項至第14項之任一項所記載 的圖案形成方法，其中， 在前述回流工程中，使前述抗蝕劑在有機溶劑環境中 變形。 ⑧ -4- 1345805 19. 如申請專利範圍第9項至第14項之任一項所記載 的圖案形成方法，其中， 藉由使用半遮罩的半曝光處理及其後的顯像處理，來 施行前述遮罩圖案化工程。 20. 如申請專利範圍第9項至第14項之任一項所記載 的圖案形成方法，其中， 被處理體是在基板上形成閘極線及閘極電極，並且形 成有覆蓋這些的閘極絕緣膜，更在前述閘極絕緣膜上，由 下依序形成有：a_Si膜、電阻接觸用Si膜及源極、汲極 用金屬膜的層積構造體，且前述被蝕刻膜是前述電阻接觸 用Si膜。 2 1 · —種液晶顯示裝置用薄膜電晶體元件之製造方 法·，其包含： 在基板上形成閘極線及閘極電極的工程；和 形成覆蓋前述閘極線及前述閘極電極之閘極絕緣膜的 工程；和 在前述閘極絕緣膜上，由下依序堆積a - Si膜、電阻 接觸用Si膜及源極、汲極用金屬膜的工程；和 在前述源極、汲極用金屬膜上形成抗蝕劑膜的工程； 和 將前述抗蝕劑膜進行半曝光處理及顯像處理，來形成 \ 源極電極用抗蝕劑遮罩及汲極電極用抗蝕劑遮罩的遮罩圖 案化工程；和 以前述源極電極用抗蝕劑遮罩及前述汲極電極用抗蝕 -5- 1345805 劑遮罩作爲遮罩，來蝕刻前述源極、汲極用金屬膜，以形 成源極電極用金屬膜與汲極電極用金屬膜，並且使下層的 電阻接觸用Si膜露出於前述源極電極用金屬膜與前述汲 極電極用金屬膜之間的通道區域用凹部的工程；和 將已圖案形成的前述源極電極用抗蝕劑遮罩及前述汲 極電極用抗蝕劑遮罩進行再顯像處理，而使各個被覆面積 縮小的再顯像處理工程；和 令有機溶劑作用於縮小後的前述源極電極用抗飩劑遮 罩及前述汲極電極用抗蝕劑遮罩，而令已軟化的軟化抗蝕 劑變形，藉此覆蓋前述源極電極用金屬膜與前述汲極電極 用金屬膜之間的通道區域用凹部內的前述電阻接觸用 Si 膜的回流工程；和 以變形後的前述抗蝕劑、前述源極電極用金屬膜及前 述汲極電極用金屬膜作爲遮罩，來蝕刻下層之前述電阻接 觸用Si膜及前述a - Si膜的工程：和 除去變形後的前述抗蝕劑，並使前述電阻接觸用 Si 膜再度露出於前述源極電極用金屬膜與前述汲極電極用金 屬膜之間的通道區域用凹部內的工程；和 以前述源極電極用金屬膜與前述汲極電極用金屬膜作 爲遮罩，來蝕刻露出於該些之間的前述通道區域用凹部的 前述電阻接觸用Si膜的工程， 更包含：在前述回流工程之前，先以促進前述軟化抗 蝕劑的流動，朝向前述通道區域用凹部內的前述電阻接觸 用Si膜之方式，對前述基板事先施以表面處理的工程。 ⑧ -6- 1345805 . 22.如申請專利範圍第2 1項所記載的液晶顯 薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 藉由界面活性劑施行前述表面處理。 23. 如申請專利範圍第22項所記載的液晶顯 薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 更包含：在前述再顯像處理工程之前除去前 膜之表面變質層的前處理工程；和在該前處理卫 φ 洗淨前述基板的洗淨工程，在前述洗淨工程的洗 添加前述界面活性劑，來施行表面處理。 24. 如申請專利範圍第23項所記載的液晶顯 薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 在表面處理後的前述再顯像處理工程中，部 前述抗蝕劑膜，且令未被表面處理的表面，露出 極電極用金屬膜及前述汲極電極用金屬膜。 25. 如申請專利範圍第22項所記載的液晶顯 φ 薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 更包含：在前述再顯像處理工程之後，洗淨 的洗淨工程，且在前述洗淨工程的洗淨液中，添 面活性劑，來施行表面處理。 26. 如申請專利範圍第22項所記載的液晶顯 薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 在前述回流工程之前，在含有前述界面活性 環境中，對前述基板施行表面處理。 2 7 ·如申請專利範圍第21項至第2 6項之任 示裝置用 示裝置用 述抗蝕劑 程之後， 淨液中， 示裝置用 分地除去 於前述源_ 示裝置用 前述基板 加前述界 示裝置用 劑的藥液 —項所5己 S 1345805 載的液晶顯示裝置用薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 前述抗蝕劑膜，是爲膜厚因部位而變化，且至少具有 膜厚較厚的厚膜部與對該厚膜部而言，相對上膜厚較薄的 薄膜部的形狀，在前述回流工程中，藉由前述厚膜部與前 述薄膜部的配置，來控制前述軟化抗蝕劑之流動方向。 28. 如申請專利範圍第21項至第26項之任一項所記 載的液晶顯示裝置用薄膜電晶體元件之製造方法，其中，

前述抗蝕劑膜，是爲膜厚因部位而變化，且至少具有 膜厚較厚的厚膜部與對該厚膜部而言，相對上膜厚較薄的 薄膜部的形狀，在前述回流工程中，藉由前述厚膜部與前 述薄膜部的配置，來控制藉由前述軟化抗蝕劑之被覆面 積。 29. 如申請專利範圍第27項所記載的液晶顯示裝置用 薄膜電晶體元件之製造方法，其中，

在前述回流工程中，在臨近於前述源極電極用金屬膜 與前述汲極電極用金屬膜之間的前述通道區域用凹部之 側，設置前述厚膜部。 30. 如申請專利範圍第27項所記載的液晶顯示裝置用 薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 在前述回流工程中’在臨近於前述源極電極用金屬膜 與前述汲極電極用金屬膜之間的前述通道區域用凹部之 側，設置前述薄膜部。 3 1·如申請專利範圍第21項至第26項之任一項所記 載的液晶顯示裝置用薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 在前述回流工程中’使用前述抗蝕劑膜的端部較前述 ⑧ -8- 1345805 源極電極用金屬膜的端部及前述汲極電極用金屬膜的端部 更突出於前述通道區域用凹部之突出形狀的抗蝕劑膜。 3 2.如申請專利範圍第21項至第26項之任一項所記 載的液晶顯示裝置用薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 在前述回流工程中，使前述抗蝕劑在有機溶劑環境中 變形。 33. 如申請專利範圍第21項至第26項之任一項所記 載的液晶顯示裝置用薄膜電晶體元件之製造方法，其中， 藉由使用半遮罩的半曝光處理及其後的顯像處理，來 施行前述遮罩圖案化工程。 34. —種回流處理裝置，其具備： 具備用來載置被處理體之支撐台的處理室；和 用以對前述處理室內供應有機溶媒的氣體供給手段； 和 控制成在前述處理室內施行申請專利範圍第1項所記 載之回流法的控制部。 S -9 -