TWI427439B - A method for producing a TFT substrate, and a method for recovering the film-stripping composition - Google Patents

A method for producing a TFT substrate, and a method for recovering the film-stripping composition Download PDF

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Masato Matsubara
Yasushi Shiraki
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Idemitsu Kosan Co
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Description

剝膜組成物、TFT基板之製造方法及剝膜組成物之回收方法
本發明係關於剝膜組成物、TFT基板之製造方法及剝膜組成物之回收方法。
LCD(液晶顯示裝置)、電漿顯示面板裝置(PDP)或有機EL顯示裝置因顯示性能、省能源等理由而廣泛被利用。特別作為行動電話或PDA(Personal Digital Assistant)、電腦或LapTop PC、電視等顯示裝置,幾乎已成為主流。這些顯示裝置一般使用TFT基板。
例如,液晶顯示裝置為TFT基板與相對基板之間填充液晶等顯示材料。又,液晶顯示裝置為,對於該顯示材料於每畫素選擇性地外加電壓。其中,TFT基板為,配置半導體薄膜(亦稱為半導體膜)等所成之TFT(薄膜晶體管)之基板。一般之TFT基板為,TFT被配置成陣列狀,故亦稱為「TFT陣列基板」。
且,液晶顯示裝置等所使用的TFT基板為,TFT與液晶顯示裝置之畫面的1畫素之組合(將此稱為1單位)於玻璃基板上以縱横方式配置。TFT基板為,於玻璃基板上,閘配線例如以縱方向成等間隔方式配置,電源(source)配線或汲極(drain)配線以横方向之等間隔被配置。又,閘電極,電源(source)電極及汲極(drain)電極各設置於構成各畫素之上述單位中。
然而,作為該TFT基板之製造方法,一般使用複數的光罩。藉此該製造流程的步驟數會變多。如此步驟數變多時,恐怕會使製造產率降低。又,步驟數過多時步驟會變的複雜,恐怕會使製造費用增加。
因此,最近正大幅度減少製造TFT基板之必要步驟數,以及減低製造費用之種種技術開發。
(過去例)
例如,專利文獻1中記載薄膜晶體管基板之製造方法及剝膜組成物之技術。所謂該技術為,將存在於剝膜組成物中之導電膜於貯藏槽內貯藏中進行加熱溶解,進而再使用剝膜組成物。具體為進行上述加熱溶解時,將硫安息香酸、硫醇酸酸等硫醇酸系化合物混合於剝膜組成物中,並溶解導電膜。又,含有上述硫醇酸系化合物之剝膜組成物,亦與光阻同時溶解導電膜。因此,將不要的導電膜自基板剝離之所需第1時間、與必要之畫素電極經完全溶解的第2時間之間,必須為第1時間<第2時間之關係。
[專利文獻1]特開2006-74039號公報
然而,上述專利文獻1所記載的技術為,剝膜組成物含有導電膜用剝膜添加劑,例如,溶解氧化銦.氧化鋅(IZO)等所成之必要導電膜。因此,剝膜不要導電膜時,畫素電極等必要之導電膜亦極微量地被溶解。因此,有著含製造產率降低要素之問題。
又,導電膜為,例如由結晶化之氧化銦.氧化錫(ITO)等所誠實,對剝膜組成物(弱酸)之溶解速度較為慢,實質上有著難適用於實際製造路線之問題。又,導電膜難以保證完全地溶解,而有著含製造產率降低要素之問題。
又,上述專利文獻1所記載的技術為,硫醇酸系化合物於第1時間中溶解導電膜,對畫素電極產生傷害。藉此有著由提高製造產率及信賴性之觀點來看並不佳之問題。
且,含有硫代乙醇酸等硫之化合物大多數會釋放出惡臭,使得作業環境劣化。因此,對於周邊環境之負荷亦大而使用於工業上時,會造成非常大的風險。
且,藉由回收剝膜組成物,可達到製造成本的降低。又,可望可改善剝膜步驟之作業效率並提高生產性。
本發明有鑑於上述課題,係以提供一種可提高品質及生產性,且可改善作業環境,剝膜組成物、TFT基板之製造方法及剝膜組成物之回收方法為目的。
欲達到上述目的,本發明之剝膜組成物可使用於半導體裝置之製造上,溶解光阻,層合於前述光阻上之導電體膜經剝離的剝膜組成物。又,前述剝膜組成物為含有20~79.5重量%之胺系化合物、20~79.5重量%之非質子性極性化合物、與0.5~5重量%之碳系化合物。
如此,藉由含有碳系化合物,與含有硫醇酸系化合物之情況相比,溶解光阻時,導電體膜幾乎不會被溶解。藉此,對於以畫素電極等為必要的導電體膜並不會造成傷害,可提高製造產率及信賴性。又、亦不會釋出惡臭,可改善作業環境。
又,前述胺系化合物以含有至少1種選自單乙醇胺、單異丙醇胺、甲基甲醇胺、乙基乙醇胺、二甲醇胺、胺乙氧基乙醇胺、二乙醇胺、及這些組合所成群之化合物為佳。
又,前述非質子性極性化合物以含有至少1種選自N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基咪唑、二甲基亞碸、及這些組合所成群為佳。
又,欲達到上述目的,本發明的剝膜組成物為使用於半導體裝置的製造上,溶解光阻後剝離層合於前述光阻上的導電體膜之剝膜組成物。又,前述剝膜組成物為含有碳酸乙烯酯、與0.5~5重量%之碳系化合物。
如此,取代胺系化合物與非質子性極性化合物可使用碳酸乙烯酯。如此可提高製造產率及信賴性的同時,亦可改善作業環境。
又,欲達到上述目的,本發明的剝膜組成物使用於半導體裝置之製造上,溶解光阻後剝離層合於前述光阻上的導電體膜之剝膜組成物。又,前述剝膜組成物為含有烷氧基丙烯醯胺化合物、與0.5~5重量%之碳系化合物。
如此取代胺系化合物與非質子性極性化合物可使用烷氧基丙烯醯胺化合物。藉此可提高製造產率及信賴性之同時,亦可改善作業環境。
又,前述烷氧基丙烯醯胺化合物可含有至少1種選自下述一般式1所示化合物、及這些組合所成群的化合物為佳。
其中R1、R2、R3各獨立為碳數1至10的烷基。
又,前述碳系化合物為含有至少1種選自下述一般式2,3所示羧酸、及這些組合所成群之化合物為佳。
R-COOH (一般式2)
其中,R為碳數1至10的烷基、芳基。
HOOC-R4-COOH (一般式3)
其中,R4為碳數1至10的伸烷基、伸芳基。
又,使前述碳系化合物的pKa(酸解離定數)為4.0以上5.2以下為佳。
如此不會對必要的導電體膜造成傷害,且可有效率地溶解經使用過後的剝膜組成物。
欲達成上述目的,本發明的TFT基板之製造方法為含有於基板上形成薄膜晶體管之步驟、於前述基板及薄膜晶體管上層合保護用絶緣膜之步驟、於前述保護用絶緣膜上層合光阻之步驟、將前述光阻形成所定之形狀、於該光阻的周邊下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於前述保護用絶緣膜及光阻上上蒸鍍導電性物質,形成藉著前述咬邊(undercut)部而互相分離的畫素電極及光阻上之導電體膜的步驟、以及於前述基板上,供給上述申請專利範圍第1項至第8項中任一項所記載的剝膜組成物,將前述光阻上的導電體膜由前述基板進行剝離的步驟之方法。
如此可減少光罩數。藉此,製造步驟被減少而可提高生產性。又,藉由含有碳系化合物,與含有硫醇酸系化合物之情況作比較,溶解光阻時,導電體膜幾乎不會被溶解,故對於畫素電極等必要之導電體膜不會造成傷害。藉此,可提高製造產率及信賴性。又、亦不會釋出惡臭,可改善作業環境。
又,回收自前述基板剝離之光阻上的導電體膜所含有的使用過的剝膜組成物。且含有將前述光阻上的導電體膜溶解於前述使用過的剝膜組成物內,再利用該使用過的剝膜組成物之回收步驟為佳。
如此可提高製造產率及信賴性之同時,可再利用使用過的剝膜組成物。藉此,可達到減少製造原價成本之目的。
又,使供給於前述基板之剝膜組成物的溫度為30℃以上未達60℃,使前述經回收之使用過的剝膜組成物的溫度為60℃以上未達100℃為佳。
如此可提高製造產率及信賴性之同時,亦可有效率地再利用使用過的剝膜組成物。
又,前述畫素電極及光阻上的導電體膜為含有至少1種選自氧化銦.氧化鋅(IZO)、氧化銦.氧化錫.氧化鋅(ITZO)、氧化錫.氧化鋅(ZTO)、及這些組合所成群為佳。
如此可將碳系化合物容易地溶解於導電體膜。藉此,可提高生產性。
欲達到上述目的,本發明的TFT基板之製造方法為含有,於基板上形成薄膜晶體管之步驟、於前述基板及薄膜晶體管上層合保護用絶緣膜之步驟、於前述保護用絶緣膜上層合光阻之步驟、將前述光阻形成為所定之形狀,於該光阻之周邊下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於前述保護用絶緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由前述咬邊(undercut)部互相分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、於前述基板上供給剝膜組成物,將前述光阻上的導電體膜自前述基板剝離之剝膜步驟、與由自前述基板所剝離之光阻上的導電體膜所含有之使用過的剝膜組成物,分離出前述光阻上的導電體膜後,再利用該使用過的剝膜組成物之回收步驟的方法。
如此可減少光罩數。藉此,減少製造步驟可提高生產性。又,自基板剝離之光阻上的導電體膜可由使用過的剝膜組成物幾乎完全地分離。藉此,不會降低產率下,可再利用使用過的剝膜組成物。
又,欲達成上述目的,本發明的TFT基板之製造方法為含有,於基板上形成薄膜晶體管之步驟、於前述基板及薄膜晶體管上層合保護用絶緣膜之步驟、於前述保護用絶緣膜上層合光阻之步驟、將前述光阻形成為所定之形狀、於該光阻之周邊下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於前述保護用絶緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由前述咬邊(undercut)部互相分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、與於前述基板上供給剝膜組成物,將前述光阻上的導電體膜自前述基板剝離之剝膜步驟的TFT基板之製造方法,前述剝膜組成物為含有20~80重量%之胺系化合物、與20~80重量%之非質子性極性化合物之方法。
如此僅溶解光阻,不會對畫素電極造成傷害。藉此,可提高產率及信賴性。
且,以不會對該剝膜組成物的性能產生壞影響之範圍下,於剝膜組成物中可添加抑制供給時的泡沫之溶劑、或減低黏度的稀釋劑等。
又,前述胺系化合物含有至少1種選自單乙醇胺、單異丙醇胺、甲基甲醇胺、乙基乙醇胺、二甲醇胺、胺乙氧基乙醇胺、二乙醇胺、及這些組合所成群之化合物為佳。
又,前述非質子性極性化合物為含有至少1種選自N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基咪唑、二甲基亞碸、及這些組合所成群之化合物為佳。
又,欲達成上述目的,本發明的TFT基板之製造方法為含有,於基板上形成薄膜晶體管之步驟、於前述基板及薄膜晶體管上層合保護用絶緣膜之步驟、於前述保護用絶緣膜上層合光阻之步驟、將前述光阻形成為所定之形狀、於該光阻之周邊下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於前述保護用絶緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由前述咬邊(undercut)部互相分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、與於前述基板上供給剝膜組成物,將前述光阻上的導電體膜自前述基板剝離之剝膜步驟的TFT基板之製造方法,前述剝膜組成物為含有下述一般式1所示烷氧基丙烯醯胺化合物之方法。
其中,R1、R2、R3各獨立為碳數1至10的烷基。
如此,僅可溶解光阻,對於畫素電極不會造成傷害。藉此,可提高產率及信賴性。又,烷氧基丙烯醯胺化合物具有水溶性,可提供無引火性之安全剝膜組成物。
又,欲達成上述目的,本發明的TFT基板之製造方法為含有,於基板上形成薄膜晶體管之步驟、於前述基板及薄膜晶體管上層合保護用絶緣膜之步驟、於前述保護用絶緣膜上層合光阻之步驟、將前述光阻形成為所定之形狀、於該光阻之周邊下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於前述保護用絶緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由前述咬邊(undercut)部互相分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、以及於前述基板上供給剝膜組成物、將前述光阻上的導電體膜自前述基板剝離之剝膜步驟的TFT基板之製造方法,其為前述剝膜組成物中含有碳酸乙烯酯之方法。
如此,僅溶解光阻,不會對畫素電極造成傷害。藉此,可提高產率及信賴性。
又,較佳為具有由自前述基板所剝離之光阻上的導電體膜所含有之使用過的剝膜組成物,分離前述光阻上的導電體膜,再利用該使用過的剝膜組成物之回收步驟。
如此,自基板剝離之光阻上的導電體膜可由使用過的剝膜組成物幾乎完全地分離。因此,不會降低產率下,可再利用使用過的剝膜組成物。
又,較佳為藉由沈澱式分離、離心式分離、及/或過濾式分離,由前述使用過的剝膜組成物,分離出前述光阻上之導電體膜。
如此可容易且確實地分離出光阻上的導電體膜。
又,較佳前述導電體膜為可含有至少1種選自氧化銦.氧化鋅(IZO)、氧化銦.氧化錫(ITO)、非晶體氧化銦.氧化錫(a-ITO)、氧化鈦.氧化鈮、氧化錫.氧化鋅、氧化錫.氧化銻、氟摻合氧化錫、及這些組合所成群之物質。
這些導電體膜因完全不會溶解於剝膜組成物中,故可排除因溶解微量必要畫素電極而造成製造產率下降的疑慮。且,導電體膜之比重因比剝膜組成物之比重約高5倍以上,故可容易且良好精度下進行沈澱式分離或離心式分離。
又,前述剝膜步驟中,前述剝膜組成物可藉由噴霧方式,供給於前述基板上。
如此,剝膜組成物溶液進入咬邊(undercut)部,故光阻上的導電體膜可有效率地由基板進行剝離。又,因可縮短噴霧時間,故可提高生產性。
又,較佳之前述光阻的下層部為與該光阻之上層部相比,對於顯像液之溶解性更高為佳。
因此可更確實地形成咬邊(undercut)部。藉此,可提高產率。
又,欲達成上述目的,本發明的剝膜組成物之回收方法為,含有於基板上形成薄膜晶體管之步驟、於前述基板及薄膜晶體管上層合保護用絶緣膜之步驟、於前述保護用絶緣膜上層合光阻之步驟、將前述光阻形成為所定之形狀,於該光阻之周邊下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於前述保護用絶緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由前述咬邊(undercut)部互相分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、於前述基板上供給上述如申請專利範圍第1項至第8項中任一項所記載的剝膜組成物,將前述光阻上的導電體膜自前述基板剝離之剝膜步驟、以及回收自前述基板所剝離之光阻上的導電體膜所含之使用過的剝膜組成物,將前述光阻上的導電體膜溶解於前述使用過的剝膜組成物內,再利用該使用過的剝膜組成物之回收步驟的方法。
如此溶解光阻時,導電體膜幾乎不會被溶解,故對於畫素電極等必要之導電體膜不會造成傷害。藉此,不會降低產率下,可再利用使用過的剝膜組成物。又,亦不會釋出惡臭,可改善作業環境。
欲達成上述目的,本發明的剝膜組成物之回收方法為,含有於基板上形成薄膜晶體管之步驟、於前述基板及薄膜晶體管上層合保護用絶緣膜之步驟、於前述保護用絶緣膜上層合光阻之步驟、將前述光阻形成為所定之形狀,於該光阻之周邊下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於前述保護用絶緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由前述咬邊(undercut)部互相分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、於前述基板上供給剝膜組成物,將前述光阻上的導電體膜自前述基板剝離之剝膜步驟、與由自前述基板所剝離之光阻上的導電體膜所含有之使用過的剝膜組成物,分離前述光阻上的導電體膜,再利用該使用過的剝膜組成物之回收步驟的方法。
如此,自基板剝離之光阻上的導電體膜可由使用過的剝膜組成物幾乎完全地分離。藉此,不會降低產率下,可再利用使用過的剝膜組成物。
實施發明的最佳形態 〔剝膜組成物的第一實施形態〕
本發明的剝膜組成物為製造半導體裝置時所使用的剝膜組成物。該剝膜組成物使用於如形成後述之咬邊(undercut)部的光阻、與於該光阻上所層合之導電體膜。又,該剝膜組成物藉由溶解於光阻,將不必要的導電體膜自基板上剝離。如此,藉由不必要的導電體膜自基板剝離,具有所定形狀之必要的導電體膜(例如,TFT基板中之畫素電極)形成於基板上。
且,所謂半導體裝置為,具有使用晶圓或玻璃板等基板、與晶體管或受光元件等半導體之電氣元件及/或光學元件的裝置。
本實施形態的剝膜組成物為含有20~79.5重量%之胺系化合物、20~79.5重量%之非質子性極性化合物、與0.5~5重量%之碳系化合物。
上述胺系化合物與非質子性極性化合物可作為使用於溶解光阻之光阻用剝膜劑。又,碳系化合物可作為使用於溶解導電體膜之導電體膜用溶解添加劑。
作為胺系化合物之例子,可舉出單乙醇胺、單異丙醇胺、甲基甲醇胺、乙基乙醇胺、二甲醇胺、胺乙氧基乙醇胺、二乙醇胺等(圖1,2做參考)。又,上述各胺系化合物可單獨使用或組合2個以上使用。
作為非質子性極性化合物的例子,可舉出N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基咪唑、二甲基亞碸等(圖3做參考)。又,上述非質子性極性化合物可單獨使用或組合2個以上使用。
又,剝膜組成物的構成約中,光阻用剝膜劑為含有胺系化合物約為20~79.5重量%,且含有非質子性極性化合物約為20~79.5重量%。如此可僅溶解光阻下不溶解必要之導電體膜,不會對該導電體膜造成傷害。藉此,可提高產率及信賴性。
剝膜組成物中含有胺系化合物約為20~79.5重量%之理由為,若胺系化合物的含量未達約20重量%時,光阻無法於短時間內充分地溶解;又,胺系化合物的含量若超過約79.5重量%時,溶解光阻的期間,必要的導電體膜會急速地腐蝕而誘發損傷之故。又,胺系化合物若超過約79.5重量%時,剝膜組成物之揮發量會增加,剝膜組成物的成分比亦有產生變化之顧慮。因此,本發明的剝膜組成物中,胺系化合物的含量以約20~79.5重量%為佳,較佳為30~70重量%。
又,剝膜組成物中含有非質子性極性化合物約20~79.5重量%之理由為,若非質子性極性化合物的含量未達約20重量%時,光阻的剝膜時間會增加,或再利用時的液體壽命會減短。又,非質子性極性化合物的含量若超過約79.5重量%,剝膜光阻時,恐怕必要之導電體膜會有腐蝕之顧慮。因此,本發明的剝膜組成物中,非質子性極性化合物的含量以約20~79.5重量%為佳,較佳為約30~70重量%。
且,剝膜組成物中,以不會對該剝膜組成物之性能造成壞影響之範圍內,可添加抑制供給時的起泡的溶劑、或使用於減低黏度的稀釋劑等。
又,作為碳系化合物可含有至少1種選自下述一般式2,3所示羧酸、及這些組合所成群之化合物。
R-COOH (一般式2)
其中,R表示碳數1至10的烷基、芳基。
HOOC-R4-COOH (一般式3)
其中,R4表示碳數1至10的伸烷基、伸芳基。
例如,作為羧酸的例子,可舉出乙酸(CH3 COOH、pKa(解離定數)=4.74)、丙酸(CH3 CH2 COOH、pKa=4.88)、異丁酸((CH3 )2 CHCOOH、pKa=4.86)、二甲基丙酸((CH3 )3 CCOOH、pKa=5.05)、酪酸(CH3 (CH2 )2 COOH、pKa=4.82)、吉草酸(CH3 (CH2 )3 COOH、pKa=4.86)等。又,上述各羧酸可單獨使用或組合2個以上使用。
又,剝膜組成物的構成為含有約0.5~5重量%的碳系化合物。如此於剝膜步驟中,僅溶解光阻下不溶解必要之導電體膜,不會對該導電體膜造成傷害。藉此,可提高產率及信賴性。又,回收步驟中,使用過的剝膜組成物中溶解導電體膜,可再利用使用過的剝膜組成物。
且,所謂使用過的剝膜組成物為,自基板經剝離之光阻上的導電體膜所含之剝膜組成物。
又,剝膜組成物中含有碳系化合物約0.5~5重量%之理由為,若碳系化合物的含量未達約0.5重量%時,於回收步驟中,使用過的剝膜組成物中溶解導電體膜所使用的時間會增加,可能會縮短再利用時的液體壽命。又,碳系化合物之含量若超過約5重量%,於剝膜光阻時,會有腐蝕必要導電體膜之顧慮。因此,本發明的剝膜組成物中,碳系化合物的含量以約0.5~5重量%為佳,較佳為約2~4重量%。
其中較佳為將上述碳系化合物之pKa(酸解離定數)為4.0以上5.2以下。如此,剝膜步驟中,不會對必要之導電體膜造成傷害。又,可更有效地溶解使用過的剝膜組成物。
例如,過去例子中,作為導電體膜用溶解添加劑所使用之硫代乙醇酸為對於pKa=3.82而言,上述乙酸、丙酸、異丁酸、二甲基丙酸、丁酸、吉草酸等為pKa(酸解離定數)約4.0以上約5.2以下。即,上述羧酸與硫代乙醇酸相比顯示較大值,羧酸與硫代乙醇酸相比為弱酸。藉此,剝膜步驟中,剝膜組成物溶解光阻時,可迴避溶解必要之導電體膜的不當情況。
又,使pKa為約4.0以上約5.2以下的理由為,pKa若未達4.0時,會溶解必要之導電體膜,提高影響品質之可能性。又,pKa若超過5.2時,溶解經剝離的無須之導電體膜的時間會拉長,使得效率降低。
如此,有關本實施形態之剝膜組成物,藉由含有碳系化合物,與含有過去的硫醇酸系化合物之情況相比,溶解光阻時,導電體膜幾乎不會被溶解,故不會對畫素電極等必要的導電體膜造成傷害。藉此,可提高製造產率及信賴性。又、亦不會釋出惡臭,可改善作業環境。
〔剝膜組成物之第二實施形態〕
本實施形態之剝膜組成物的構成為含有碳酸乙烯酯、與0.5~5重量%之碳系化合物之構成。即,與上述第一實施形態相比,其相異點在於取代胺系化合物及非質子性極性化合物中含有碳酸乙烯酯。
且,其他構成幾乎與第一實施形態之剝膜組成物相同。
本實施形態的剝膜組成物具有幾乎與第一實施形態之剝膜組成物的相同效果,可提高製造產率及信賴性。
〔剝膜組成物之第三實施形態〕
本實施形態的剝膜組成物之構成為,含有烷氧基丙烯醯胺化合物、與0.5~5重量%之碳系化合物。即,與上述第一實施形態相比,其相異點在於取代胺系化合物及非質子性極性化合物,含有烷氧基丙烯醯胺化合物。
且,其他構成幾乎與第一實施形態之剝膜組成物相同。
又,烷氧基丙烯醯胺化合物可含有至少1種選自下述一般式1所示化合物、及這些組合所成群之化合物。
其中,R1、R2、R3各獨立為碳數1至10的烷基。
例如,作為烷氧基丙烯醯胺化合物之例子,可舉出N,N-二甲基-n-丁氧基丙烯醯胺、N,N-二乙基-n-丁氧基丙烯醯胺等。又,上述各烷氧基丙烯醯胺化合物可單獨使用或組合2個以上使用。
本實施形態的剝膜組成物幾乎具有與第一實施形態之剝膜組成物相同效果,可提高製造產率及信賴性。又,烷氧基丙烯醯胺化合物具有水溶性,本實施形態之剝膜組成物可以水溶液形式使用。此時,水的含有量約未達50重量%,較佳為約10~40重量%,較佳為約20~30重量%。藉此本實施形態之剝膜組成物可無引火性下提高安全性。
〔TFT基板之製造方法中的第一實施形態〕
圖4表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法之概略流程圖。
圖4中,首先於基板1010上形成薄膜晶體管1050(階段S1001)。
其次,對於薄膜晶體管1050之形成方法,參考圖面説明。
圖5表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成閘配線及閘電極,層合閘絶緣膜之平面圖,(b)表示A-A擴大截面圖。
圖5中,首先準備玻璃基板1010,藉由微影技術法形成由Al(鋁)等導電體薄膜所成之閘配線1021及閘電極1022。繼續於露出之玻璃基板1010、閘配線1021及閘電極1022上層合閘絶緣膜1023。
且,雖無圖示,形成閘配線1021及閘電極1022時使用第一光罩。
圖6表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成薄膜晶體管,層合保護用絶緣膜之平面圖,(b)表示B-B擴大截面圖。
圖6中,首先於閘絶緣膜1023上,形成電源(source)配線1031、電源(source)電極1032、通道部1051、及汲極(drain)電極1042。藉此,玻璃基板1010上形成薄膜晶體管1050(階段S1001)。其次,玻璃基板1010及薄膜晶體管1050上層合保護用絶緣膜1054(階段S1002)。
本實施形態中,形成電源(source)配線1031、電源(source)電極1032、通道部1051、及汲極(drain)電極1042時,使用網目曝光技術(及第二網目光罩(無圖示))。即,首先於閘絶緣膜1023上,以非晶體矽薄膜1052、n型非晶體矽薄膜1053、鉬/鋁/鉬薄膜等導電體薄膜1033、及光阻(無圖示)之順次下進行層合。其次,雖無圖示,使用網目曝光技術形成光阻,藉由第一蝕刻形成電源(source)配線1031。且,形成電源(source)電極1032、通道部1051及汲極(drain)電極1042所成部份。繼續再形成光阻,藉由第二選擇性蝕刻,進行通道部1051之上方的導電體薄膜1033及n型非晶體矽薄膜1053之蝕刻,形成通道部1051、電源(source)電極1032及汲極(drain)電極1042。其次,於電源(source)配線1031、薄膜晶體管1050及閘絶緣膜1023上層合保護用絶緣膜1054(階段S1002)。
其次,如圖4所示,保護用絶緣膜1054上層合光阻1055(階段S1003)。繼續,使用網目曝光技術(及第三網目光罩(無圖示)),將層合之光阻1055形成為所定形狀後進行蝕刻。且再形成光阻1055,於再形成之光阻(再形成光阻1553)的周邊下部形成咬邊(undercut)部1554(階段S1004)。
其次,光阻1055及咬邊(undercut)部1554之形成方法,參考圖面説明。
圖7表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示保護用絶緣膜上的光阻形成為所定形狀之平面圖,(b)表示C-C擴大截面圖。
圖7中,首先於保護用絶緣膜1054上層合光阻1055(階段S1003)。繼續,藉由網目曝光技術,光阻1055形成為所定形狀。即,光阻1055為,於汲極(drain)電極1042的上方欲形成接觸孔(contact hole)1541而形成開口部1056。且,於形成畫素電極1612之部份(圖11做參考),形成厚度較薄之網目曝光光阻1552,未形成畫素電極1612之部份則形成厚度較厚的全曝光光阻1551。
圖8表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成接觸孔(contact hole)之擴大截面圖,(b)表示光阻經再形成,形成咬邊(undercut)部之擴大截面圖,(c)表示D部詳細圖。
圖8(a)中,首先使用藉由網目曝光技術所形成之光阻1055,對於保護用絶緣膜1054進行蝕刻(通常為乾蝕刻)。再形成使用於將畫素電極1612與汲極(drain)電極1042連接之接觸孔(contact hole)1541。
其次,如圖8(b)所示,對於光阻1055進行再形成。即,光阻1055藉由氧電漿研磨加工徐徐地除去,將網目曝光光阻1552全部除去。此時,全曝光光阻1551由上方徐徐除去,成為厚度較薄之再形成光阻1553,作為光阻具有發揮功能之厚度。又,再形成光阻1553的上面維持所定形狀。繼續於顯像液中藉由再顯像,於上述所定形狀之周邊下部形成咬邊(undercut)部1554(階段S1004)。
其中較佳為如圖8(c)所示,將再形成光阻1553作為由上層光阻1551a與下層光阻1551b所成之二層結構。上層光阻1551a與下層光阻1551b各對於顯像液之溶解性不同。又,被設定為與上層光阻1551a相比,下層光阻1551b較容易溶解。藉此,可更確實地形成咬邊(undercut)部1554,進而可提高產率。
又,欲對於上層光阻1551a與下層光阻1551b賦予溶解性差,例如可摻合2種類以上之光阻樹脂等而調整成分。或可利用光反應,對於硬化度設定差值而對於溶解性賦予差值。
其次,如圖4所示,於玻璃基板1010的上方蒸鍍透明之導電性物質,形成互相分離之畫素電極1612及光阻上的導電體膜1611(階段S1005)。
其次,畫素電極1612及光阻上之導電體膜1611的形成方法,參考圖面説明。
圖9表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法之形成導電體膜的概略圖,(a)表示擴大截面圖,(b)表示E部詳細圖。
圖9中,於玻璃基板1010的上方蒸鍍透明之導電性物質,形成導電體膜1061(彼此分離的畫素電極1612及光阻上之導電體膜1611)(階段S1005)。即,於玻璃基板1010的上方蒸鍍透明之導電性物質,於再形成光阻1553上形成光阻上之導電體膜1611。又,於露出之汲極(drain)電極1042及保護用絶緣膜1054上形成畫素電極1612。畫素電極1612為藉由咬邊(undercut)部1554,自光阻上之導電體膜1611分離,未以電性連接。該畫素電極1612為介著接觸孔(contact hole)1541以電性連接汲極(drain)電極1042。
作為上述導電性物質,一般使用含有氧化銦.氧化鋅(IZO)、氧化銦.氧化錫.氧化鋅(ITZO)、氧化鋅.氧化錫(ZTO)、及這些組合所成群者。如此,剝膜組成物於回收步驟中被昇溫時,碳系化合物可容易地溶解導電體膜。藉此,可提高生產性。
且,作為導電性物質,上述者為佳,但並未僅限定於此,例如於剝膜步驟中,藉由剝膜組成物幾乎未被溶解,但於回收步驟中可溶解於剝膜組成物者即可。
又,選自氧化銦.氧化錫(ITO)、非晶體氧化銦.氧化錫(a-ITO)、氧化鈦.氧化鈮、氧化錫.氧化鋅、氧化錫.氧化銻、氟摻合氧化錫、及這些組合所成群之這些導電體膜於本發明的剝膜組成物中完全不溶解。
其次,如圖10所示,於玻璃基板1010供給剝膜組成物,將光阻上的導電體膜1611由玻璃基板1010剝離(階段S1006)。繼續,於使用過的剝膜組成物溶解光阻上之導電體膜1611後再利用(階段S1007)。
其次,將光阻上的導電體膜1611由玻璃基板1010剝離之方法、及於使用過的剝膜組成物溶解光阻上之導電體膜1611後,再利用使用過的剝膜組成物之方法,參考圖面説明。
圖10表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法中,剝膜光阻上之導電體膜的剝膜步驟、及再利用使用過的剝膜組成物之回收步驟的概略截面圖。
圖10中,導電體膜1061經層合之玻璃基板1010為,藉由作為剝膜步驟之剝膜裝置1007溶解再形成光阻1553,可剝膜光阻上之導電體膜1611(階段S1006)。
剝膜裝置1007係由貯藏含有剝膜組成物之剝離液1070被之貯藏槽1071a,1071b、於玻璃基板1010上將剝離液1070以噴霧狀進行噴射之噴霧嘴1072、幫浦1073、吸入導管1074、回收被噴射之剝離液1070之回收槽1075及回收導管1076所成。又,回收導管1076為,一端銜接於回收槽1075,介著各設置電磁閥1761,1762之2根分支管,另一端與貯藏槽1071a,1071b連接。因此,例如若關閉電磁閥1761而開放電磁閥1762時,回收槽1075之剝離液1070流入貯藏槽1071b。且,吸入導管74為一端銜接於幫浦73,介著各設置電磁閥1711,1712之2根分支管,另一端與貯藏槽1071a,1071b連接。因此,例如若關閉電磁閥1712而開放電磁閥1711時,貯藏槽1071a之剝離液1070被幫浦1073吸入。
剝膜裝置1007中作為剝膜組成物可使用上述各實施形態之剝膜組成物的任一種。藉此,溶解再形成光阻1553時,畫素電極1612幾乎不會被溶解,故對於畫素電極1612不會造成傷害。藉此,可提高製造產率及信賴性。又,亦不會釋出惡臭,可改善作業環境。
其次,對於上述構成之剝膜裝置1007的動作做説明。
首先,剝膜裝置1007為,於貯藏槽1071a貯藏低溫(一般約未達50℃)之剝離液1070。且,電磁閥1711為開放,電磁閥1761為關閉,電磁閥1762為開放,電磁閥1712為關閉的狀態。於此,貯藏於貯藏槽1071a之剝離液1070為,光阻上之導電體膜1611全溶解於剝膜組成物。
其次,幫浦1073起作用時,貯藏槽1071a的剝離液1070介著電磁閥1711及吸入導管1074於幫浦1073吸入,自噴霧嘴1072往玻璃基板1010吹。
本實施形態之剝膜步驟中,剝離液1070由噴霧嘴1072以噴霧狀噴射。藉此,通過微小隙間於咬邊(undercut)部1554流入剝離液1070。藉此,可將光阻上之導電體膜1611自玻璃基板1010有效地剝離(階段S1006)。於此,往玻璃基板1010吹的剝離液1070為,剝膜組成物之碳系化合物為弱酸,且藉由低溫下可防止溶解必要之畫素電極1612的不適當情況。
且,圖10表示剝膜中之狀態,再形成光阻1553及光阻上的導電體膜1611為部份殘留。
如此,上述剝膜組成物為溶解再形成光阻1553,於再形成光阻1553的上面所形成的光阻上之導電體膜1611皆可被玻璃基板1010分離。
又,剝膜組成物為不溶解導電體膜1061。因此,可選出最適合的剝膜條件(噴霧壓力或噴霧噴射時間等)。一般使用本實施形態之剝膜組成物時,噴霧噴射時間約0.5~5分鐘,較佳為約1~3分鐘。又,再形成光阻1553之溶解為,剝膜組成物的溫度於約30℃以上未達60℃的溫度範圍下進行為佳,約40℃以上50℃以下為佳。
剝膜步驟中的剝膜組成物之溫度設定為約30℃以上未達60℃之理由為,比約30℃之低溫時,溶解再形成光阻1553的時間會過長,會使生產效率降低。又,約60℃以上之高溫時,碳系化合物的溶解速度回上昇,溶解畫素電極1612,會有製造產率降低的顧慮。
其次,往玻璃基板1010吹的剝離液1070為,溶解玻璃基板1010之再形成光阻1553,含有經剝離的光阻上之導電體膜1611的狀態下,介著回收槽1075、回收導管1076及電磁閥1762,流入貯藏槽171b。此時,經剝離的光阻上之導電體膜1611於剝離液1070中以粒子或絲狀體等微小片形式混入。因此含有光阻上之導電體膜1611的剝離液1070(有時稱為使用過的剝膜組成物)。流入貯藏槽1071b時,貯藏槽1071b中,沈澱光阻上的導電體膜1611,碳系化合物使光阻上的導電體膜1611開始溶解。
於此,較佳為於貯藏槽1071b設置溫度控制手段及攪拌手段(無圖示),提高剝離液1070之溫度為佳。即,光阻上的導電體膜1611之溶解為,剝膜組成物的溫度約60℃以上未達100℃之溫度範圍下進行為佳,更佳為約70℃以上80℃以下。一般使用上述實施形態之剝膜組成物時,溶解光阻上之導電體膜1611的時間約10~30分鐘。
回收步驟中,使剝膜組成物之溫度為約60℃以上未達100℃的理由為,比約60℃更低溫時,因碳系化合物為弱酸,無法溶解光阻上之導電體膜1611。又,約100℃以上之高溫時,剝膜組成物中的成分會蒸發,使得組成產生變動。
如此,於回收步驟中,使剝膜組成物昇溫時,溶解速度會加速。因此,可將光阻上的導電體膜1611於更較短時間下溶解。特別為剝膜組成物之溫度於約70℃以上時,提高碳系化合物中之酸的活性,顯示與強酸幾乎相同的作用。藉此,容易溶解光阻上之導電體膜1611。
其次,幫浦1073停止後關閉電磁閥1762,經過所定時間後貯藏槽1071b內完全溶解光阻上之導電體膜1611,未含光阻上之導電體膜1611的剝離液1070貯藏於貯藏槽1071b。該經再生之剝離液1070中,電磁閥1071為關閉,電磁閥1761為開放,電磁閥1762為關閉,電磁閥1762為開放後,藉由幫浦1073自吸入導管1074吸入,自噴霧嘴1072往玻璃基板1010吹。即,由使用過的剝膜組成物溶解光阻上的導電體膜1611後再利用(階段S1007)。
圖11表示欲說明本發明的第一實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成畫素電極之平面圖,(b)表示F-F擴大截面圖。
圖11中,TFT基板1001為藉由剝膜步驟除去再形成光阻1553及光阻上之導電體膜1611,露出畫素電極1612及保護用絶緣膜1054。
且,本實施形態之TFT基板1001的製造方法為使用第一光罩、第二網目光罩及第三網目光罩之三片光罩。藉此,本實施形態的TFT基板1001之製造方法可減少製造步驟而使生產性良好。
所謂如此本實施形態之TFT基板1001的製造方法,可減少光罩數。藉此,減少製造步驟可提高生產性。又,藉由含有碳系化合物,與含有硫醇酸系化合物的情況相比,溶解光阻時,導電體膜1061幾乎不被溶解。藉此,對於畫素電極1612不會造成傷害,可提高製造產率及信賴性。又,亦不會釋出惡臭,可改善作業環境。且,剝膜步驟中所使用的使用過的剝膜組成物之回收可確實且有效率地進行,進一步提高品質及生產性。
其次,對於上述TFT基板之製造方法的實施例及比較例做説明。
[實施例1]
首先作為上述第一實施形態中之剝膜組成物,準備表1所示之剝離液a,b,c,d,e。
作為玻璃基板準備約100mm×100mm×0.7mm之正方形狀的玻璃基板,以純水噴淋下洗淨後,將光阻使用轉動塗佈進行塗佈形成。光阻為使用日本ZEON製之負型光阻:ZTN2464-27。繼續於約80℃下進行約15分鐘燒烤加熱後,以曝光強度300mJ/cm2 下進行曝光。作為使用之光罩,使用以約20μm的條紋與約90μm的空間之順序設置的條紋光罩。
其次,於四甲基銨氫氧化物之約2.8wt%水溶液下進行顯像,得到上述條紋.空間之條紋圖型。顯像後以純水噴淋洗淨,藉由吹氣除去洗淨水後於約130℃下進行約15分鐘的燒烤加熱。
其次,於上述玻璃基板上,使用IZO(In2 O3 :ZnO=約90:10wt%)之標的,以陰極噴鍍法成膜成厚度約100nm之薄膜。
將剝離液a,b,c,d,e加溫至約40℃後,將上述所得之玻璃基板於上述剝離液中浸漬2分鐘,後進行光阻剝離,以純水洗淨並吹氣後,於乾燥器進行乾燥。藉此得到由IZO所成之薄膜(寬約90μm)、及形成約20μm之空間的玻璃基板。
將使用過的剝離液a,b,c,d,e之內容物以光學顯微鏡進行觀察時,確認存在經剝離的寬度約20μm之線圈狀IZO薄膜(圖12做參考)。
將上述使用過的剝離液a,b,c,d,e於約70℃下,進行約10分鐘攪拌時,上述線圈狀之IZO薄膜經溶解並無觀察到線圈狀之IZO薄膜。此剝離液a,b,c,d,e再度進行光阻剝離,確認可進行光阻剝離。又,經剝離之基板上並無觀察到線圈狀IZO、或粉末狀IZO。
[實施例2]
首先作為上述第二實施形態之剝膜組成物,準備表2所示剝離液f,g。
其次,將剝離液f,g加溫至約40℃後,將與上述實施例1相同的玻璃基板浸漬於上述剝離液中2分鐘,進行光阻剝離,以純水洗淨並吹氣後,以乾燥器進行乾燥。藉此,得到由IZO之薄膜(幅約90μm)、及形成約20μm之空間的玻璃基板。
使用過的剝離液f,g之內容物以光學顯微鏡進行觀察時,確認存在經剝離之寬約20μm的線圈狀之IZO薄膜(圖12做參考)。
將上述使用過的剝離液f,g於約70℃下進行約10分鐘攪拌時,上述線圈狀之IZO薄膜經溶解,並無觀察到線圈狀之IZO薄膜。該剝離液f,g再次進行光阻剝離,確認可進行光阻剝離。又,經剝離之基板上並無觀察到線圈狀IZO、或粉末狀IZO。
[實施例3]
首先,作為上述第三實施形態之剝膜組成物,準備如表3所示剝離液h,i,j。
其次,將剝離液h,i,j加溫至約40℃後,將與上述實施例1相同之玻璃基板,於上述剝離液中浸漬2分鐘,進行光阻剝離,以純水洗淨並吹氣後,以乾燥器乾燥。藉此得到由IZO所成之薄膜(寬約90μm)、及形成約20μm之空間的玻璃基板。
將使用過的剝離液h,i,j之內容物以光學顯微鏡觀察時,確認存在經剝離之寬約20μm的線圈狀之IZO薄膜(圖12做參考)。
將上述使用過的剝離液h,i,j於約70℃下進行約10分鐘攪拌,上述線圈狀之IZO薄膜經溶解,並無觀察到線圈狀之IZO薄膜。該剝離液再度進行光阻剝離,確認出可進行光阻剝離。又,於經剝離之基板上並無觀察到線圈狀IZO、或粉末狀IZO。
又,取代上述IZO(In2 O3 :ZnO=約90:10wt%)使用ITZO(In2 O3 :SnO2 :ZnO=約60:20:20wt%)或ZTO(ZnO:SnO2 =約60:40wt%)亦可同樣地無問題下進行剝離。又,將使用過的剝離液a~j於約70℃下進行約10分鐘攪拌時,上述線圈狀之ITZO薄膜或ZTO薄膜經溶解,並無觀察到線圈狀之ITZO薄膜或ZTO薄膜。該剝離液、再度進行光阻剝離,確認可進行光阻剝離。又,經剝離之基板上,並無觀察到線圈狀之ITZO或ZTO、及粉末狀之ITZO或ZTO。
又,作為IZO之組成以In2 O3 約為60~95wt%、ZnO約為5~40wt%為佳。較佳為In2 O3 約為70~95wt%、ZnO約為5~30wt%。
且作為ITZO之組成,以In2 O3 約為20~90wt%、SnO2 約為5~40wt%、ZnO約為5~40wt%為佳。較佳為In2 O3 約為40~80wt%、SnO2 約為10~30wt%、ZnO約為10~30wt%。
又,ZTO之組成為,ZnO約為50~90wt%、SnO2 約為10~50wt%為佳。較佳為ZnO約為55~80wt%、SnO2 約為20~45wt%。
「比較例1」
取代各實施例所使用之IZO標的,使用ITO(In2 O3 :SnO2 =約90:10wt%)標的以外,進行與上述各實施例之同樣操作。
將所得之使用過的剝離液a~j之內容物以光學顯微鏡觀察時,確認存在經剝離之20μm的線圈狀ITO薄膜。將該使用過的剝離液於約70℃下進行約30分鐘攪拌,上述線圈狀之ITO薄膜未溶解,觀察到線圈狀之ITO薄膜及經微粉化之ITO。該剝離液再度進行光阻剝離,確認可進行光阻剝離,但觀察到經剝離之基板上,附著微粉末狀ITO。
這些附著物經過後步驟之配向膜塗佈或配向處理、液晶注入、封止步驟,而製成液晶面板。然而,附著物於該後步驟中擴散於配向膜中,或擴散於液晶中,成為顯示缺陷或顯示不良之原因。
〔剝膜組成物之回收方法中的第一實施形態〕
又,本發明作為剝膜組成物之回收方法亦為有效。
本實施形態中之剝膜組成物的回收方法與上述第一實施形態的TFT基板之製造方法幾乎為相同方法。
即,基板1010上形成薄膜晶體管1050(階段S1001)。繼續於玻璃基板1010及薄膜晶體管1050上,層合保護用絶緣膜1054(階段S1002)。其次,於保護用絶緣膜1054上層合光阻1055(階段S1003)。繼續使用網目曝光技術(第三網目光罩(無圖示)),將層合的光阻1055形成為所定形狀並進行蝕刻,且再形成光阻1055,於經再形成之光阻(再形成光阻1553)的周邊下部形成咬邊(undercut)部1554(階段S1004)。其次,於玻璃基板1010之上方,蒸鍍透明導電性物質,形成互相分離之畫素電極1612及光阻上之導電體膜1611(階段S1005)。且,於玻璃基板1010供給剝膜組成物,將光阻上之導電體膜1611由玻璃基板1010剝離(階段S1006)後,繼續於使用過的剝膜組成物溶解光阻上之導電體膜1611並再利用(階段S1007)。
〔TFT基板之製造方法中的第二實施形態〕
圖13表示欲說明本發明的第二實施形態中的TFT基板之製造方法的概略流程圖。
圖13中,首先於基板2010上形成薄膜晶體管2050(階段S2001)。
其次,參考圖面説明薄膜晶體管2050之形成方法。
圖14表示欲說明本發明的第二實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成閘配線及閘電極,層合閘絶緣膜之平面圖,(b)表示A’-A’擴大截面圖。
圖14中,首先準備玻璃基板2010,藉由微影技術法,形成由Al(鋁)等導電體薄膜所成之閘配線2021及閘電極2022,繼續於露出的玻璃基板2010、閘配線2021及閘電極2022上層合閘絶緣膜2023。
且,雖無圖示,於形成閘配線2021及閘電極2022上使用第一光罩。
圖15表示欲說明本發明的第二實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成薄膜晶體管,層合保護用絶緣膜之平面圖,(b)表示B’-B’擴大截面圖。
圖15中,首先藉由於閘絶緣膜2023上,形成電源(source)配線2031、電源(source)電極2032、通道部2051、及汲極(drain)電極2042,玻璃基板2010上形成薄膜晶體管2050(階段S2001),其次於玻璃基板2010及薄膜晶體管2050上層合保護用絶緣膜2054(階段S2002)。
本實施形態中,形成電源(source)配線2031、電源(source)電極2032、通道部2051、及汲極(drain)電極2042時,使用網目曝光技術(第二網目光罩(無圖示))。即,首先於閘絶緣膜2023上,以非晶體矽薄膜2052、n型非晶體矽薄膜2053、鉬/鋁/鉬薄膜等導電體薄膜2033、及光阻(無圖示)之順序層合。其此,雖未圖示,但使用網目曝光技術形成光阻,並藉由第一蝕刻形成電源(source)配線2031之同時,形成電源(source)電極2032、通道部2051及汲極(drain)電極2042所成的部份。繼續再形成光阻,藉由第二選擇性蝕刻,將通道部2051上方之導電體薄膜2033及n型非晶體矽薄膜2053進行蝕刻,形成通道部2051、電源(source)電極2032及汲極(drain)電極2042。其次,於電源(source)配線2031、薄膜晶體管2050及閘絶緣膜2023上層合保護用絶緣膜2054(階段S2002)。
其次,如圖13所示,於保護用絶緣膜2054上層合光阻2055(階段S2003),繼續使用網目曝光技術(第三網目光罩(無圖示))將層合的光阻2055成所定之形狀後進行蝕刻,且再形成光阻2055,於經再形成之光阻(再形成光阻2553)的周邊下部形成咬邊(undercut)部2554(階段S2004)。
其次,參考圖面説明光阻2055及咬邊(undercut)部2554之形成方法。
圖16表示欲說明本發明的第二實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示保護用絶緣膜上的光阻形成所定形狀之平面圖,(b)表示C’-C’擴大截面圖。
圖16中,首先於保護用絶緣膜2054上層合光阻2055(階段S2003)。繼續,藉由網目曝光技術,將光阻2055形成所定形狀。即,光阻2055為,於汲極(drain)電極2042上方形成欲形成接觸孔(contact hole)2541之開口部2056,且於形成畫素電極2612之部份(圖23做參考)形成厚度較薄之網目曝光光阻2552,於未形成畫素電極2612之部份,形成厚度較厚之全曝光光阻2551。
圖17表示欲說明本發明的第二實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成接觸孔(contact hole)之擴大截面圖,(b)表示再形成光阻,並形成咬邊(undercut)部之擴大截面圖,(c)表示D’部詳細圖。
圖17(a)中,首先使用藉由網目曝光技術所形成之光阻2055,對於保護用絶緣膜2054進行蝕刻(一般為乾蝕刻),形成欲銜接畫素電極2612與汲極(drain)電極2042之接觸孔(contact hole)2541。
其次,如圖17(b)所示,進行對於光阻2055之再形成。即,將光阻2055藉由氧電漿研磨加工徐徐除去,將網目曝光光阻2552全部除去。此時,全曝光光阻2551由上方徐徐除去,成為厚度變薄之再形成光阻2553,作為光阻具有可發揮功能之厚度。又,再形成光阻2553之上面維持所定形狀。繼續於顯像液藉由再顯像,於上述所定形狀之周邊下部形成咬邊(undercut)部2554(階段S2004)。
其中,較佳為如圖17(c)所示,將再形成光阻2553成為由上層光阻2551a與下層光阻2551b所成之二層結構為佳。上層光阻2551a與下層光阻2551b各對於顯像液之溶解性為相異,設定為下層光阻2551b為比上層光阻2551a對於顯像液之溶解性更高。藉此,可更確實形成咬邊(undercut)部2554,並提高產率。
又,欲賦予上層光阻2551a與下層光阻2551b之溶解性差,例如可摻合2種類以上之光阻樹脂而調整成分、或利用光反應,使其具有硬化度差值而可賦予溶解性差。
其次,如圖13所示,於玻璃基板2010上方,蒸鍍透明之導電性物質,形成互相分離之畫素電極2612及光阻上之導電體膜2611(階段S2005)。
其次,參考圖面説明畫素電極2612及光阻上之導電體膜2611的形成方法。
圖18表示欲說明本發明的第二實施形態中之TFT基板的製造方法之形成導電體膜的概略圖,(a)表示擴大截面圖,(b)表示E’部詳細圖。
圖18中,於玻璃基板2010之上方蒸鍍透明之導電性物質,形成導電體膜2061(互相分離之畫素電極2612及光阻上之導電體膜2611)(階段S2005)。即,於玻璃基板2010上方蒸鍍透明之導電性物質後,於再形成光阻2553上形成光阻上之導電體膜2611。又,於露出之汲極(drain)電極2042及保護用絶緣膜2054上,形成畫素電極2612。畫素電極2612為藉由咬邊(undercut)部2554,由光阻上之導電體膜2611離開,未以電性連接。該畫素電極2612為介著接觸孔(contact hole)2541以電性連接汲極(drain)電極2042。
作為上述導電性物質,一般可使用含有氧化銦.氧化鋅(IZO)、氧化銦.氧化錫(ITO)、非晶體氧化銦.氧化錫(a-ITO)、氧化鈦.氧化鈮、氧化錫.氧化鋅、氧化錫.氧化銻、氟摻合氧化錫、及這些組合所成群者。這些導電體膜因於剝膜組成物完全不溶解,故可溶解微量的必要之畫素電極2612,而可排除降低製造產率之顧慮。且,導電體膜之比重為剝膜組成物之比重的約5倍以上,故可容易且精度高下進行沈澱式分離或離心式分離。
其次,如圖13所示,於玻璃基板2010供給剝膜組成物,將光阻上之導電體膜2611由玻璃基板2010剝離(階段S2006),繼續由使用過的剝膜組成物分離光阻上之導電體膜2611後再利用(階段S2007)。
其次,將光阻上之導電體膜2611由玻璃基板2010剝離之方法、及將經剝離之光阻上的導電體膜2611由使用過的剝膜組成物分離後,再利用該使用過的剝膜組成物之方法,參考圖面説明。
圖19表示欲說明本發明的第二實施形態中之TFT基板的製造方法中,將光阻上之導電體膜進行剝離之剝膜步驟、及再利用使用過的剝膜組成物之回收步驟的概略截面圖。
圖19中,層合導電體膜2061之玻璃基板2010於剝膜步驟中,藉由剝膜裝置2007溶解再形成光阻2553,剝膜光阻上之導電體膜2611(階段S2006)。剝膜裝置2007為,貯藏含有剝膜組成物之剝離液2070之貯藏槽2071、於玻璃基板2010將剝離液2070以噴霧狀進行噴射之噴霧嘴2072、幫浦2073及吸入導管2074所成。
本實施形態之剝膜步驟中,剝離液2070為由噴霧嘴2072以噴霧狀進行噴射,如此通過微小隙間後於咬邊(undercut)部2554進入剝離液2070,故可有效地將光阻上之導電體膜2611由玻璃基板2010剝離。
且,圖19表示剝膜中狀態,其中殘留一部份的再形成光阻2553及光阻上之導電體膜2611。
又,含於剝離液2070之剝膜組成物為使用於剝膜再形成光阻2553之光阻用剝膜劑所成者。該光阻用剝膜劑含有胺系化合物及非質子性極性化合物。
作為胺系化合物之例子,可舉出單乙醇胺、單異丙醇胺、甲基甲醇胺、乙基乙醇胺、二甲醇胺、胺乙氧基乙醇胺、二乙醇胺等(圖20,21做參考)。又,上述各胺系化合物可單獨使用或組合2個以上使用。
作為非質子性極性化合物之例子,可舉出N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基咪唑、二甲基亞碸等(圖22做參考)。又,上述非質子性極性化合物可單獨使用或組合2個以上使用。
又,光阻用剝膜劑為含有胺系化合物約20~80重量%,且含有約20~80重量%之非質子性極性化合物為佳。如此僅溶解再形成光阻2553,對於必要之畫素電極2612不會造成傷害,故可提高產率及信賴性。
光阻用剝膜劑中含有約20~80重量%之胺系化合物的理由為,若胺系化合物之含量未達約20重量%時,無法於短時間內溶解再形成光阻2553,又胺系化合物的含量若超過約80重量%時,溶解再形成光阻2553之其間,形成的畫素電極2612之導電體膜會急遽地被腐蝕而誘發畫素電極2612之損傷。又,胺系化合物若超過約80重量%時,剝膜組成物之揮發量會增加,亦有者剝膜組成物之成分比產生變化之顧慮。因此,本發明的剝膜組成物中,胺系化合物之含量以約20~80重量%為佳,較佳為30~70重量%。
又,光阻用剝膜劑中含有非質子性極性化合物約20~80重量%之理由為,非質子性極性化合物之含量若未達約20重量%時,再形成光阻2553之剝膜時間會增加,或再利用時的液體壽命會減短。又,非質子性極性化合物之含量若超過約80重量%時,於剝膜再形成光阻2553時,可能會導致畫素電極2612之腐蝕。因此,本發明的剝膜組成物中,非質子性極性化合物之含量以約20~80重量%為佳,較佳為約30~70重量%。
又,剝膜組成物並非限定於上述組成者,例如作為光阻用剝膜劑,可含有下述一般式1所示烷氧基丙烯醯胺化合物、或碳酸乙烯酯。
其中,R1、R2、R3各獨立為碳數1至10的烷基。
如此,僅溶解再形成光阻2553,對於畫素電極2612不會造成傷害,故可提高產率及信賴性。又,因烷氧基丙烯醯胺化合物為水溶性,故可提供一種無引火性之安全剝膜組成物。
如此,上述剝膜組成物為溶解再形成光阻2553,於再形成光阻2553之上面所形成之光阻上的導電體膜2611皆可由玻璃基板2010分離。
又,剝膜組成物因不溶解導電體膜2061,故可排除溶解畫素電極2612之顧慮。即,畫素電極2612不會因剝膜組成物而受到損傷,故可選擇最適剝膜條件。一般使用本實施形態之剝膜組成物時,噴霧噴射時間約0.5~5分鐘,較佳為約1~3分鐘。又,再形成光阻2553之蝕刻及導電膜之溶解為約30℃~60℃的溫度範圍下進行為佳,且以約40~50℃為更佳。
其次,由玻璃基板2010分離之光阻上的導電體膜2611與剝離液2070同時流入貯藏槽2071。此時,經剝離之光阻上的導電體膜2611於剝離液2070中以粒子或絲狀體等微小片形式混入。光阻上含有導電體膜2611之剝離液2070(又稱為使用過的剝膜組成物)流入貯藏槽2071時,貯藏槽2071中光阻上之導電體膜2611會沈澱。
其中,上述微小片以密度較大為佳。即,使用過的剝膜組成物中所存在之微小片的比重比剝膜組成物之比重大極多,故貯藏槽2071內容易沈澱,而可分離,未含微小片之剝離液2070可容易且有效率地再利用。
又,本實施形態中,於貯藏槽2071將使用過的剝膜組成物導入另一端之導引板2711,藉由吸入導管74所在位置之另一端上欲使微小片(光阻上之導電體膜2611)不要移動而設置遮蔽板2712,可更確實地防止於吸入導管2074吸入光阻上之導電體膜2611。
且,分離使用過的剝膜組成物所含之光阻上的導電體膜2611之方法,並未僅限定於上述方法,例如於専用之沈澱槽中靜置約10~30分鐘,藉由傾析法收集澄清液之方法亦佳。
其次,於貯藏槽2071內完全沈澱光阻上之導電體膜2611,未含有光阻上之導電體膜2611的剝離液2070藉由幫浦2073由吸入導管2074吸入,自噴霧嘴2072再次往玻璃基板2010吹。即,自使用過的剝膜組成物將光阻上之導電體膜2611分離後再利用(階段S2007)。
圖23表示欲說明本發明的第二實施形態中之TFT基板的製造方法之概略圖,(a)表示形成畫素電極之平面圖,(b)表示F’-F’擴大截面圖。
圖23中,TFT基板2001經剝膜步驟,除去再形成光阻2553及光阻上之導電體膜2611,露出畫素電極2612及保護用絶緣膜2054。
且,本實施形態的TFT基板2001之製造方法為,使用第一光罩、第二網目光罩及第三網目光罩之三片光罩,可減少製造步驟而生產性優良者。
如此所謂本實施形態之TFT基板2001之製造方法,剝膜步驟中所使用之剝膜組成物的回收可更確實且有效率地進行,進而可提高品質及生產性。
其次,對於上述TFT基板之製造方法的實施例及比較例做説明。
[實施例4]
首先作為剝膜組成物,準備由約30wt%之胺化合物及約70wt%之非質子性極性溶媒所成之剝離液I、與約70wt%之胺化合物及約30wt%之非質子性極性溶媒所成之剝離液II(表4做參考)。
且,作為胺化合物,使用單乙醇胺,作為非質子性極性溶媒使用二甲基亞碸(DMSO)。
作為玻璃基板,使用約100mm×100mm×0.7mm之正方形的玻璃基板,以純水噴淋進行洗淨後,將光阻使用轉動塗佈進行塗佈。光阻為使用日本ZEON製負型光阻:ZTN2464-27。繼續於約80℃下進行約15分鐘燒烤之加熱後,以曝光強度300mJ/cm2 進行曝光。作為所使用之光罩,使用以約20μm之條紋與約90μm之空間的順序配置之條紋光罩。
其次,於四甲基銨氫氧化物之約2.8wt%水溶液下進行顯像,得到上述條紋.空間之條紋圖型。顯像後以純水噴淋洗淨,藉由吹氣除去洗淨水後於約130℃下進行約15分鐘的燒烤加熱。
其次,於上述玻璃基板上,使用IZO(In2 O3 :ZnO=約90:10wt%)的標的,以陰極噴鍍法成膜成厚度約100nm之薄膜。
剝離液I及剝離液II於約35℃下進行加溫後,將上述所得之玻璃基板,於上述剝離液中浸漬2分鐘,進行光阻剝離,以純水洗淨並吹氣後,以乾燥器進行乾燥,得到IZO所成之薄膜(幅約90μm)、及形成約20μm之空間的玻璃基板。
將使用過的剝離液I、及使用過的剝離液II之內容物以光學顯微鏡進行觀察時,確認存在經剝離之寬度約20μm的線圈狀之IZO薄膜(圖24做參考)。
又,將使用過的剝離液I、及使用過的剝離液II於約35℃下靜置約10分鐘後,上述線圈狀IZO薄膜會沈澱,於底部可被確認出沈澱,澄清液中未觀察到線圈狀IZO薄膜。且,上述使用過的剝離液I、及使用過的剝離液II的澄清液所成的澄清剝離液中,進行對於新玻璃基板之光阻剝離後,確認出可進行正常之光阻剝離。又,經剝離之玻璃基板上,未觀察到線圈狀IZO、或粉末狀IZO。
且,將上述使用過的剝離液I及使用過的剝離液II藉由離心分離器,可分離固體及液體,藉由經分離之再生剝離液I及再生剝離液II,可對新玻璃基板進行光阻剝離,並確認可進行正常之光阻剝離。又,經剝離之玻璃基板上未觀察到線圈狀IZO、或粉末狀IZO。
又,取代上述剝離液I,使用n-丁氧基-N,N-二甲基丙烯醯胺時,可確認以同樣操作可進行剝離操作。靜置該使用過的剝離液約10分鐘後,沈澱線圈狀IZO薄膜,於底部確認有沈澱。且澄清液中未觀察到線圈狀之IZO薄膜。
又,上述n-丁氧基-N,N-二甲基丙烯醯胺中添加約30重量%之水,實施同樣操作。與未添加水之情況做比較,得到幾乎相同之剝離效果。又確認出線圈狀IZO薄膜之沈澱狀態並無變化。如此添加水之剝離液因無引火性,故可提高安全性。
又,取代上述剝離液I,使用碳酸乙烯酯,以同樣操作下,確認可進行剝離操作。靜置該使用過的剝離液約10分鐘時,線圈狀IZO薄膜會沈澱,於底部可確認有沈澱。且澄清液中未觀察到線圈狀IZO薄膜。
於此IZO係由氧化銦.氧化鋅所成非晶體之導電膜,添加約10wt%之氧化鋅的氧化銦所成之非晶質膜。氧化鋅之添加量可適宜地選擇,但添加約5~40wt%之氧化鋅時可得到良好結果。
又,取代上述IZO使用氧化銦.氧化錫(ITO)、非晶體氧化銦.氧化錫(a-ITO)、氧化鈦.氧化鈮、氧化錫.氧化鋅、氧化錫.氧化銻、氟摻合氧化錫,亦可同樣地無問題下進行剝離。藉由靜置使用過的剝離液I,II約10分鐘後沈澱剝離液I,II中之導電體膜,再使用剝離液I,II,亦可無問題下剝膜光阻,且於基板上未觀察到導電體膜之粒子等。
其中,氧化銦.氧化錫(ITO)為添加約5~15wt%之氧化錫的氧化銦。非晶體氧化銦.氧化錫(a-ITO)為經非晶體化之ITO膜。氧化鈦.氧化鈮為,添加約0.1~5wt%之氧化鈮的氧化鈦。氧化錫.氧化鋅為,氧化錫:約60~95wt%,氧化鋅:約5~40wt%所成之複合氧化物。氧化錫.氧化銻為,添加約0.5~5wt%之氧化銻的氧化錫。氟摻合氧化錫為,添加約0.01~1wt%之氟的氧化錫。這些氧化錫系之導電膜於草酸等弱酸下,難由蝕刻加工進行圖型化,如於該實施例中藉由光阻剝落法(lift-off)可有效地進行圖型化加工。
「比較例2」
實施例所使用之使用過的剝離液I及使用過的剝離液II可直接使用,對於新玻璃基板進行光阻剝離時,確認可正常地進行光阻剝離。但,經剝離之玻璃基板上,確認有粉末狀IZO附著。
液晶面板為,經由後步驟之配向膜塗佈或配向處理、液晶注入、封止步驟而製成,但上述附著物會於後步驟擴散於配向膜中、或擴散於液晶中,而造成顯示缺陷或顯示不良之原因。
〔剝膜組成物之回收方法中的第二實施形態〕
又,本發明作為剝膜組成物之回收方法亦為有效。
本實施形態中之剝膜組成物的回收方法幾乎為與上述之第二實施形態的TFT基板之製造方法相同者。
即,基板2010上形成薄膜晶體管2050(階段S2001),繼續於玻璃基板2010及薄膜晶體管2050上,層合保護用絶緣膜2054(階段S2002)。其次,於保護用絶緣膜2054上層合光阻2055(階段S2003),繼續使用網目曝光技術(第三網目光罩(無圖示)),將層合之光阻2055形成所定之形狀後進行蝕刻,再形成光阻2055,於再形成之光阻(再形成光阻2553)的周邊下部形成咬邊(undercut)部2554(階段S2004)。其次,於玻璃基板2010之上方蒸鍍透明之導電性物質,形成互相分離之畫素電極2612及光阻上的導電體膜2611(階段S2005)。且,於玻璃基板2010供給剝膜組成物,將光阻上之導電體膜2611由玻璃基板2010剝離(階段S2006),繼續由使用過的剝膜組成物分離光阻上之導電體膜2611並再利用(階段S2007)。
如此,所謂本實施形態之剝膜組成物的回收方法,將由玻璃基板2010剝離之光阻上的導電體膜2611可由使用過的剝膜組成物幾乎完全分離,故不會降低產率下,可再利用使用過的剝膜組成物。
以上,雖對於本發明的剝膜組成物、TFT基板之製造方法及剝膜組成物之回收方法,以較佳實施形態做説明,但有關本發明之剝膜組成物、TFT基板之製造方法及剝膜組成物之回收方法並未僅限定於上述實施形態中,於本發明的範圍下無疑地可做種種變更而實施。
例如,上述剝膜組成物之各實施形態中,剝膜組成物中於不會對該剝膜組成物之性能造成壞影響之範圍下,可添加抑制供給時起泡的溶劑、或減少黏度之稀釋劑等。
又,TFT基板之製造方法的第二實施形態中,於貯藏槽2071,雖可採用沈澱並分離經剝膜光阻上的導電體膜2611之沈澱式分離法,分離方法並未僅限定於此。例如,亦可採用離心分離器或迴旋加速器等進行離心式分離法、或過濾器等之過濾式分離法。且亦未僅限定於採用沈澱式分離法、離心式分離法、及過濾式分離法之任一方法。例如,可組合上述各分離法後採用。
1001...TFT基板
1007...剝膜裝置
1010...玻璃基板
1021...閘配線
1023...閘絶緣膜
1031...電源配線
1032...電源電極
1033...導電體薄膜
1042...汲極電極
1050...薄膜晶體管
1051...通道部
1052...非晶體矽薄膜
1053...n型非晶體矽薄膜
1054...保護用絶緣膜
1055...光阻
1056...開口部
1070...剝離液
1071...電磁閥
1071a...貯藏槽
1071b...貯藏槽
1072...噴霧嘴
1073...幫浦
1074...吸入導管
1075...回收槽
1076...回收導管
1541...接觸孔
1551...全曝光光阻
1551a...上層光阻
1551b...下層光阻
1552...網目曝光光阻
1553...再形成光阻
1554...咬邊部
1611...導電體膜
1612...畫素電極
1711...電磁閥
1712...電磁閥
1761...電磁閥
1762...電磁閥
2007...剝膜裝置
2010...玻璃基板
2021...閘配線
2022...閘電極
2023...閘絶緣膜
2031...電源配線
2032...電源電極
2033...導電體薄膜
2042...汲極電極
2050...薄膜晶體管
2051...通道部
2052...非晶體矽薄膜
2053...n型非晶體矽薄膜
2054...保護用絶緣膜
2055...光阻
2056...開口部
2070...剝離液
2072...噴霧嘴
2073...幫浦
2074...吸入導管
2541...接觸孔
2551...全曝光光阻
2551a...上層光阻
2551b...下層光阻
2552...網目曝光光阻
2553...再形成光阻
2554...咬邊部
2611...導電體膜
2612...畫素電極
2711...導引板
[圖1]圖1表示欲說明本發明的第一實施形態之剝膜組成物中,含於剝膜組成物之胺系化合物的例子之結構式。
[圖2]圖2表示欲說明本發明的第一實施形態之剝膜組成物中,含於剝膜組成物之胺系化合物的例子之結構式。
[圖3]圖3表示欲說明本發明的第一實施形態之剝膜組成物中,含於剝膜組成物之非質子性極性化合物的例子之結構式。
[圖4]圖4表示欲說明本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法的概略流程圖。
[圖5]圖5表示欲說明本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示形成閘配線及閘電極,且層合閘絶緣膜之平面圖,(b)表示A-A擴大截面圖。
[圖6]圖6表示欲說明本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示形成薄膜晶體管,且層合保護用絶緣膜之平面圖,(b)表示B-B擴大截面圖。
[圖7]圖7表示本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法的概略圖,(a)表示保護用絶緣膜上之光阻形成為所定形狀之平面圖,(b)表示C-C擴大截面圖。
[圖8]圖8表示欲說明本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法的概略圖,(a)表示形成接觸孔(contact hole)之擴大截面圖,(b)表示光阻再形成的咬邊(undercut)部所形成之擴大截面圖,(c)表示D部詳細圖。
[圖9]圖9表示欲說明本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法,形成導電體膜之概略圖,其中(a)表示擴大截面圖,(b)表示E部詳細圖。
[圖10]圖10表示欲說明本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法中,剝膜光阻上之導電體膜的剝膜步驟、及再利用使用過的剝膜組成物之回收步驟的概略截面圖。
[圖11]圖11表示欲說明本發明的第一實施形態之TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示形成畫素電極之平面圖,(b)表示F-F擴大截面圖。
[圖12]圖12表示未溶解於實施例1~3之剝膜組成物而殘留之光阻上的導電體膜之照片。
[圖13]圖13表示欲說明本發明的第二實施形態之TFT基板之製造方法的概略流程圖。
[圖14]圖14表示欲說明本發明的第二實施形態之TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示形成閘配線及閘電極,且層合閘絶緣膜之平面圖,(b)表示A’-A’擴大截面圖。
[圖15]圖15表示欲說明本發明的第二實施形態之TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示形成薄膜晶體管,且層合保護用絶緣膜之平面圖,(b)表示B’-B’擴大截面圖。
[圖16]圖16表示欲說明本發明之第二實施形態的TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示保護用絶緣膜上的光阻形成為所定之形狀的平面圖,(b)表示C’-C’擴大截面圖。
[圖17]圖17表示欲說明本發明之第二實施形態的TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示形成接觸孔(contact hole)之擴大截面圖,(b)表示在形成光阻,形成咬邊(undercut)部之擴大截面圖,(c)表示D’部詳細圖。
[圖18]圖18表示本發明的第二實施形態之TFT基板的製造方法中形成導電體膜之概略圖,(a)表示擴大截面圖,(b)表示E’部詳細圖。
[圖19]圖19表示欲說明本發明的第二實施形態之TFT基板的製造方法中,剝膜光阻上的導電體膜之剝膜步驟、及再利用使用過的剝膜組成物之回收步驟的概略截面圖。
[圖20]圖20表示欲說明本發明的第二實施形態之TFT基板的製造方法中,含於剝膜組成物之胺系化合物的例子之結構式。
[圖21]圖21表示欲說明本發明的第二實施形態之TFT基板的製造方法中,含於剝膜組成物之胺系化合物的例子之結構式。
[圖22]圖22表示欲說明本發明的第二實施形態之TFT基板的製造方法中,含於剝膜組成物之非質子性極性化合物的例子之結構式。
[圖23]圖23表示欲說明本發明之第二實施形態的TFT基板之製造方法的概略圖,其中(a)表示形成畫素電極之平面圖,(b)表示F’-F’擴大截面圖。
[圖24]圖24表示未溶解於實施例4之剝膜組成物的殘留之光阻上的導電體膜之照片。

Claims (11)

  1. 一種剝膜組成物,其為使用於半導體裝置之製造,溶解於光阻,剝離層合於該光阻上的導電體膜之剝膜組成物,其特徵為該剝膜組成物為含有20~79.5重量%之胺系化合物、20~79.5重量%之非質子性極性化合物、與0.5~5重量%之碳系化合物,其中,前述碳系化合物為含有至少1種選自下述一般式2、3所示羧酸、及這些組合所成群之化合物;R-COOH (一般式2)(其中,R為碳數1至10的伸烷基、芳基)HOOC-R4-COOH (一般式3)(其中,R4為碳數1至10的伸烷基、伸芳基)進而,前述導電體膜為含有至少1種選自氧化銦.氧化鋅(IZO)、氧化銦.氧化錫.氧化鋅(ITZO)、氧化錫.氧化鋅(ZTO)、及這些組合所成群之物質。
  2. 如申請專利範圍第1項之剝膜組成物,其中該胺系化合物為含有至少1種選自單乙醇胺、單異丙醇胺、甲基甲醇胺、乙基乙醇胺、二甲醇胺、胺基乙氧基乙醇胺、二乙醇胺及這些組合所成群之化合物。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之剝膜組成物,其中該非質子性極性化合物為含有至少1種選自N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基咪唑、二甲基亞碸、及這些組合所成群之化合物。
  4. 一種剝膜組成物,其為使用於半導體裝置之製造,溶解於光阻,剝離層合於該光阻上的導電體膜之剝膜組成物,其特徵為該剝膜組成物為含有碳酸乙烯酯、與0.5~5重量%的碳系化合物,其中,前述碳系化合物為含有至少1種選自下述一般式2、3所示羧酸、及這些組合所成群之化合物;R-COOH (一般式2)(其中,R為碳數1至10的烷基、芳基)HOOC-R4-COOH (一般式3)(其中,R4為碳數1至10的伸烷基、伸芳基)進而,前述導電體膜為含有至少1種選自氧化銦.氧化鋅(IZO)、氧化銦.氧化錫.氧化鋅(ITZO)、氧化錫.氧化鋅(ZTO)、及這些組合所成群之物質。
  5. 一種剝膜組成物,其為使用於半導體裝置之製造,溶解於光阻,剝離層合於該光阻上的導電體膜之剝膜組成物其特徵為該剝膜組成物為含有烷氧基丙烯醯胺化合物、與0.5~5重量%的碳系化合物,其中,前述碳系化合物為含有至少1種選自下述一般式2、3所示羧酸、及這些組合所成群之化合物;R-COOH (一般式2)(其中,R為碳數1至10的烷基、芳基)HOOC-R4-COOH (一般式3) (其中,R4為碳數1至10的伸烷基、伸芳基)進而,前述導電體膜為含有至少1種選自氧化銦.氧化鋅(IZO)、氧化銦.氧化錫.氧化鋅(ITZO)、氧化錫.氧化鋅(ZTO)、及這些組合所成群之物質。
  6. 如申請專利範圍第5項之剝膜組成物,其中該烷氧基丙烯醯胺為含有至少1種選自下述一般式1所示化合物、及這些組合所成群之化合物; 其中,R1、R2、R3各獨立顯示碳數1至10的烷基。
  7. 如申請專利範圍第1、2、4、5或6項之剝膜組成物,其為使該碳系化合物的pKa(酸解離常數)為4.0以上5.2以下。
  8. 一種TFT基板的製造方法,其特徵為具有於基板上形成薄膜電晶體之步驟、於該基板及薄膜電晶體上層合保護用絕緣膜之步驟、於該保護用絕緣膜上層合光阻的之步驟、將該光阻形成為所定形狀,於該光阻的周緣下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於該保護用絕緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由該咬邊部彼此被分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、與 該基板上供給如申請專利範圍第1項至第7項中任一項剝膜組成物,將該光阻上的導電體膜自該基板剝離之剝膜步驟。
  9. 如申請專利範圍第8項之TFT基板的製造方法,其中具有回收含有自該基板所剝離的光阻上之導電體膜的使用過之剝膜組成物,將該光阻上的導電體膜溶解於該使用過之剝膜組成物內,再利用該使用過之剝膜組成物之回收步驟。
  10. 如申請專利範圍第9項之TFT基板的製造方法,其為使供給於該基板的剝膜組成物之溫度為30℃以上未達60℃,使該經回收的使用過之剝膜組成物之溫度為60℃以上未達100℃。
  11. 一種剝膜組成物的回收方法,其特徵為具有於基板上形成薄膜電晶體之步驟、於該基板及薄膜電晶體上層合保護用絕緣膜之步驟、於該保護用絕緣膜上層合光阻的之步驟、將該光阻形成為所定形狀,於該光阻的周緣下部形成咬邊(undercut)部之步驟、於該保護用絕緣膜及光阻上蒸鍍導電性物質,形成藉由該咬邊部彼此被分離之畫素電極及光阻上的導電體膜之步驟、該基板上供給如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之剝膜組成物,將該光阻上的導電體膜自該基板剝離之剝膜步驟、與 回收含有自該基板所剝離的光阻上之導電體膜的使用過之剝膜組成物,將該光阻上的導電體膜溶解於該使用過的剝膜組成物內,再利用該使用過之剝膜組成物之回收步驟。
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