エッチング装置および基板処理方法
【課題】基板全体でのエッチングレートの面内均一性を向上させるエッチング装置を提供する。
【解決手段】エッチング装置は、基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して被覆層を加工する装置である。エッチング装置は、被覆層に相対的に少量のエッチング液を供給する第一給液部２１１と、第一給液部２１１よりも後段側に配置され、被覆層に相対的に多量のエッチング液を供給する第二給液部２２１とを備える。第一給液部２１１は、被覆層の表層部分を除去可能な量のエッチング液を被覆層に供給する。
【解決手段】エッチング装置は、基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して被覆層を加工する装置である。エッチング装置は、被覆層に相対的に少量のエッチング液を供給する第一給液部２１１と、第一給液部２１１よりも後段側に配置され、被覆層に相対的に多量のエッチング液を供給する第二給液部２２１とを備える。第一給液部２１１は、被覆層の表層部分を除去可能な量のエッチング液を被覆層に供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチング装置および基板処理方法に関し、特に、基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して被覆層を加工する、エッチング装置および基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板上に薄膜を成膜し、フォトリソグラフィーによりパターンを形成する方法におけるエッチング工程において、エッチング液がノズルから噴出するスプレー層の中を基板を通過させてエッチングを行なうスプレーエッチング方式が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１では、エッチング液による基板の漏れ始めにおいて、ノズルからスプレーされたエッチング液がハネ返り、エッチング液に浸される前の基板上に付着することなく、基板表面をエッチング液が均一に濡らして連続的にエッチングを行なう方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２２４２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエッチング方法において、特に大型の基板上にパターンを形成する際に、基板の中央部でエッチングレートが遅く、基板の端部でエッチングレートが早くなるなど、エッチングレートの面内均一性が低下する場合がある。基板上の場所によってエッチングレートが異なると、エッチングにより形成されるパターン幅にばらつきが生じる。
【０００５】
たとえば、液晶表示装置用の基板をエッチングする場合にゲート電極の幅がばらつくと、各ゲート電極の電気抵抗値にばらつきが発生する。その結果、液晶表示装置の画面内での表示ムラや、また一枚の基板から複数の液晶表示装置を作製する多面取りの場合には製品毎のムラが発生し、液晶表示装置の品質不良を招来する問題があった。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、基板全体でのエッチングレートの面内均一性を向上させるエッチング装置および基板処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るエッチング装置は、基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して被覆層を加工する装置である。エッチング装置は、被覆層に相対的に少量のエッチング液を供給する第一給液部と、第一給液部よりも後段側に配置され、被覆層に相対的に多量のエッチング液を供給する第二給液部とを備える。第一給液部は、被覆層の表層部分を除去可能な量のエッチング液を被覆層に供給する。
【０００８】
上記エッチング装置において好ましくは、第一給液部は、ミスト状のエッチング液を被覆層に供給する。
【０００９】
上記エッチング装置において好ましくは、第一エッチング槽と、第一エッチング槽から搬出された基板が搬入される第二エッチング槽とを備える。第一給液部は、第一エッチング槽内にエッチング液を供給する。第二給液部は、第二エッチング槽内にエッチング液を供給する。
【００１０】
上記エッチング装置において好ましくは、第一給液部は、第一エッチング槽の入口部に配置されている。
【００１１】
本発明に係る基板処理方法は、主表面を有する基板を準備する工程と、主表面を被覆する被覆層を形成する工程と、被覆層に少量のエッチング液を供給し、被覆層の表層部分を除去する工程と、被覆層に多量のエッチング液を供給し、被覆層を除去して主表面を露出させる工程とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のエッチング装置によると、基板全体でのエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施の形態のエッチング装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】エッチング処理槽の構成を示す模式図である。
【図３】本実施の形態の基板処理方法の各工程を示す流れ図である。
【図４】レジスト膜がパターニングされた状態を示す断面模式図である。
【図５】第一給液部よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。
【図６】第二給液部よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。
【図７】ゲート電極膜がエッチング加工された状態を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１５】
なお、以下に説明する実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下の実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、上記個数などは例示であり、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。
【００１６】
図１は、本実施の形態のエッチング装置１の全体構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態のエッチング装置１は、複数の処理槽を備える。典型的には、エッチング装置１は、ローダ部１００と、エッチング処理槽２００と、水洗処理槽３００と、乾燥処理槽４００と、アンローダ部５００とを備える。図１に示す各処理槽は、各々順に接続されて配置されている。
【００１７】
エッチング装置１によりエッチングされる対象物である基板は、前工程を終えてカセットなどの搬送容器に収納された状態で、ローダ部１００に搬入される。ローダ部１００に搬入された基板は、カセットから取り出されて、図示しない搬送装置に載置される。この搬送装置は、ローダ部１００からアンローダ部５００まで繋がって設置されている。搬送装置は、ローダ部１００、エッチング処理槽２００、水洗処理槽３００、乾燥処理槽４００、アンローダ部５００の順に、基板を搬送する。
【００１８】
エッチング処理槽２００では、基板をエッチング処理するエッチング液が基板に散布される。このエッチング液により、基板の主表面を被覆する被覆層においてレジストに被覆されていない部分が除去されるウェットエッチングが行なわれ、被覆層がパターニングされる。図１に示すように、本実施の形態のエッチング処理槽２００は、前段側の第一エッチング槽２１０と、後段側の第二エッチング槽２２０とを含む。第二エッチング槽２２０は、第一エッチング槽２１０よりも、エッチング装置１における基板の処理フローの下流側に配置されている。
【００１９】
水洗処理槽３００では、基板に純水を噴出することによって、エッチング液を洗浄する。純水を散布するための純水スプレーよりも上流側に、エッチング液を予め除去するための除去装置が配置されていてもよい。除去装置としては、たとえば基板に高圧空気を吹き付けるエアナイフを用いることができる。
【００２０】
乾燥処理槽４００では、水洗処理槽３００で散布された純水を乾燥させる。たとえばエアナイフが用いられ、基板に対して高圧空気を吹き付けることにより、純水からなる液滴を液切りして基板を乾燥させることができる。
【００２１】
アンローダ部５００では、基板を後工程に搬出するため、カセットなどの搬送容器に基板１０を収納する。カセットに収納された基板１０は、後工程に搬出される。
【００２２】
図２は、エッチング処理槽２００の構成を示す模式図である。エッチング処理槽２００は、基板の処理フローにおいて上流側に配置された第一エッチング槽２１０と、下流側に配置された第二エッチング槽２２０とを含む。すなわち、ローダ部１００から搬送された処理対象物である基板は、まず第一エッチング槽２１０内に搬送される。第一エッチング槽２１０から搬出された基板が、第二エッチング槽２２０内に搬送される。図２中に図示する矢印は、エッチング処理槽２００において基板が搬送される流れの方向を示している。
【００２３】
第一エッチング槽２１０には、第一エッチング槽２１０の槽内にエッチング液を供給する、第一給液部２１１が設置されている。第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０の天井部に配置されており、第一給液部２１１から下向きにエッチング液が噴霧される。第一エッチング槽２１０は、第一エッチング槽２１０への基板の搬入口となる入口部２１４と、第一エッチング槽２１０からの基板の搬出口となる出口部２１５とを有する。第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０の入口部２１４に配置されている。
【００２４】
第二エッチング槽２２０には、第二エッチング槽２２０の槽内にエッチング液を供給する、第二給液部２２１が設置されている。第二給液部２２１は、第二エッチング槽２２０の天井部に配置されており、第二給液部２２１から下向きにエッチング液が噴霧される。エッチング装置１において、第二給液部２２１は、第一給液部２１１よりも後段側に配置されている。第一給液部２１１が基板にエッチング液を供給した後に、第二給液部２２１が基板にエッチング液を供給する。
【００２５】
第一給液部２１１は、基板に対し、相対的に少量のエッチング液を供給するように設けられている。第二給液部２２１は、基板に対し、相対的に多量のエッチング液を供給するように設けられている。第一給液部２１１は、第二給液部２２１が第二エッチング槽２２０内へ供給するエッチング液の量よりも少量のエッチング液を、第一エッチング槽２１０内へ供給する。第二給液部２２１は、第一給液部２１１が第一エッチング槽２１０内へ供給するエッチング液の量よりも多量のエッチング液を、第二エッチング槽２２０内へ供給する。
【００２６】
第一給液部２１１は、複数のミストノズルを有し、ミスト状のエッチング液を第一エッチング槽２１０内に供給する。第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０の内部空間に含まれる気体中に、エッチング液の微粒子を分散させる。このミストノズルは、第一エッチング槽２１０の入口部２１４において一列に配列されている。搬送装置により第一エッチング槽２１０内を移動する基板の移動方向に直交する方向を幅方向と称すると、ミストノズルは、基板の幅方向全体にミスト状のエッチング液が散布されるように、一列に並べられて配置されている。
【００２７】
第一給液部２１１により供給されるエッチング液のミスト径やミスト濃度は、特に限定されるものではない。第一エッチング槽２１０内をエッチング液のミスト雰囲気に保ち、第一エッチング槽２１０に搬入される基板の表面全体に確実にミスト状のエッチング液を供給できるように、適切なミストノズルを選定することができる。
【００２８】
第一給液部２１１よりも第一エッチング槽２１０の出口部２１５側に、エアカーテンを配置してもよい。この場合、基板が搬送装置によって当該エアカーテンよりも出口部２１５側に移動したときに、第一給液部２１１から供給されるミスト状のエッチング液が基板に散布されない。そのため、基板上に少量のエッチング液が供給された状態を安定して保つことが可能となる。
【００２９】
第二給液部２２１は、複数のシャワーノズルを有し、エッチング液の液滴を第二エッチング槽２２０内に供給する。第二給液部２２１は、複数のノズル列２２２，２２３，２２４を有する。ノズル列２２２，２２３，２２４は、基板の幅方向全体にシャワー状のエッチング液が散布されるように、幅方向にシャワーノズルが並べられて形成されている。ノズル列２２２，２２３，２２４は、第二エッチング槽２２０内の基板の移動方向に沿って順々に配置されている。基板が第二エッチング槽２２０内を移動中に、常にフレッシュなエッチング液が基板に供給されるように、第二給液部２２１は形成されている。
【００３０】
次に、このエッチング装置１を用いた基板処理方法について説明する。図３は、本実施の形態の基板処理方法の各工程を示す流れ図である。図３に示すように、まず工程（Ｓ１）において、主表面１１を有する基板１０を準備する。基板１０の形成材料として、たとえばガラス、シリコン、有機系の樹脂材料などを用いることができる。
【００３１】
続いて工程（Ｓ２）において、基板１０の主表面１１上に、主表面１１の全面を被覆する被覆層の一例としての、ゲート電極膜２０を形成する。たとえばタンタル、モリブデン、アルミニウムまたはその合金などが用いられ、基板１０を覆う金属膜を成膜することにより、ゲート電極膜２０が形成される。
【００３２】
続いて工程（Ｓ３）において、ゲート電極膜２０上にレジストが塗布され、レジスト膜３０が形成される。レジスト膜３０の材料としては、特に制限されないが、エッチング液に対して耐性があり、有機溶媒や酸またはアルカリ水溶液などで容易に除去できるものを選択することができる。たとえばアクリル樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂などから用途に応じて選択することができる。
【００３３】
続いて工程（Ｓ４）において、レジスト膜３０のパターニングを行なう。具体的には、たとえば、フォトマスクを介して、紫外光に代表される活性エネルギー線をレジスト膜３０に照射する露光を行なう。このとき、フォトマスクの透光部を通過して活性エネルギー線が照射された部分が硬化される。次にフォトマスクを取り外し、現像を行なう。現像により、露光の際に光が照射されなかった未硬化部分が除去され、ゲート電極膜２０上にレジスト膜３０の凸状パターンが形成される。
【００３４】
図４は、レジスト膜３０がパターニングされた状態を示す断面模式図である。図４に示すように、上述した工程（Ｓ１）〜（Ｓ４）によって、基板１０の主表面１１上に主表面１１を被覆するようにゲート電極膜２０が積層され、ゲート電極膜２０の表面２１においてレジスト膜３０の凸状パターンが積層された、積層体が形成される。レジスト膜３０の一部が除去されているために、ゲート電極膜２０の表面２１の一部が露出している。またゲート電極膜２０の表面２１の他の部分は、レジスト膜３０によって被覆され、外部に露出していない状態である。
【００３５】
図３に戻って、次に工程（Ｓ５）において、図４に示す積層体を第一エッチング槽２１０内へ搬送して、ゲート電極膜２０の厚み方向における表層部分をエッチングすることにより、ゲート電極膜２０の表層部分のみを除去する。図２を参照して説明したように、第一エッチング槽２１０では、第一給液部２１１によりゲート電極膜２にミスト状の少量のエッチング液が供給される。エッチング液は、レジスト膜３０の形成材料に合わせて最適なものが選択される。たとえばリン酸、硝酸、硫酸、フッ酸などの、一般的にエッチングに用いられる種々の薬液を、エッチング液として使用することができる。
【００３６】
図５は、第一給液部２１１よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。図５に示すように、第一給液部２１１よりミスト状のエッチング液が供給されることにより、ゲート電極膜２の表面２１と、レジスト膜３０の凸状パターンの表面３１とは、薄いエッチング液の液膜４０で覆われる。このとき、ゲート電極膜２を表面２１から僅かな厚み分のみ加工できるだけの量のエッチング液が、第一給液部２１１より供給される。
【００３７】
ここで、ゲート電極膜２の表面２１において局所的に酸化や窒化が進み、表面２１に局所的に酸化膜や窒化膜などのエッチングされにくい不活性体が形成されるなど、ゲート電極膜２の表面２１の状態が部分的に異なる場合がある。この場合に、十分な量のエッチング液を供給してゲート電極膜２のウェットエッチングを行なうと、基板１０上の場所によってエッチングレートが変わり、その結果、ウェットエッチングにより得られるパターニング形状にばらつきが生じる虞がある。
【００３８】
つまり、エッチング液が表面２１に十分供給されていれば、表面２１を加工してエッチング性の劣化したエッチング液が置換され、エッチング活性を有する新たなエッチング液が表面２１に供給される。そのため、エッチングレートの早い部分ではエッチングが進行する。一方、酸化膜などの不活性体が形成された部分では、不活性体をエッチングして除去するために時間を要するので、エッチングレートが遅くなる。エッチングレートが基板１０の面内で不均一となると、不活性体の形成されていない部分でゲート電極膜２０が過剰にエッチングされ、他方、不活性体の形成されている部分ではゲート電極膜２０のエッチングが不十分となる。その結果、エッチングにより形成されるゲート電極膜２０のパターン幅にばらつきが生じてしまう。
【００３９】
これに対し、本実施の形態では、表面２１を薄い液膜４０で被覆して、ゲート電極膜２０の表層部分を除去可能なだけの少量のエッチング液が、ゲート電極膜２０に供給される。これにより、表面２１に酸化膜などが形成されておらずエッチングレートの早い部分において、エッチングが過剰に進行しないようにコントロールすることができる。
【００４０】
つまり、ゲート電極膜２０の表面２１に供給されるエッチング液の量が制限されている。そのため、ゲート電極膜２０の表面２１に形成された不活性体を除去している間に、不活性体の形成されていない部分では、表面２１をエッチングして活性を失ったエッチング液がゲート電極膜２０に接触したまま残存する。すなわち、不活性体の形成されていない部分において、劣化したエッチング液が置換されてエッチングがさらに進むことが抑制されている。その結果、第一エッチング槽２１０において第一給液部２１１よりエッチング液を供給された際に、ゲート電極膜２０の表層部分を均一に除去することができるので、ゲート電極膜２０の表面２１全体でのエッチングレートの面内均一性が向上する。
【００４１】
第一給液部２１１は、ミストノズルを用いてミスト状のエッチング液を供給する。エッチング液の供給をシャワーやケミカルナイフで行なわず、エッチング液のミストをゲート電極膜２０に供給することで、ゲート電極膜２０の表面２１上に薄い液膜４０をより均一に形成することができる。
【００４２】
また、第一給液部２１１が第一エッチング槽２１０の入口部２１４に配置されていることにより、ゲート電極膜２０の表面２１にエッチング液の液膜４０が付着している状態をより長い時間確保することができる。そのため、ゲート電極膜２０の表面２１が外部に露出している部分の全体において、第一給液部２１１から供給された少量のエッチング液によって表層部分が除去されるために必要な時間を確保することができる。したがって、第一給液部２１１よりエッチング液を供給された際の、表面２１全体でのエッチングレートの面内均一性を一層向上させることができる。
【００４３】
図３に戻って、次に工程（Ｓ６）において、第一エッチング槽２１０でのエッチングを終え第一エッチング槽２１０から搬出された後の積層体を、第二エッチング槽２２０内へ搬入する。第二エッチング槽２２０内で第二給液部２２１よりエッチング液を供給することにより、厚み方向におけるゲート電極膜２０の全部をエッチングして除去する。図６は、第二給液部２２１よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。図６では、前工程（Ｓ５）においてゲート電極膜２０の表層部分がエッチングされたことにより、ゲート電極膜２０の新たな表面２１ａが露出している。
【００４４】
図２を参照して説明したように、第二エッチング槽２２０では、第二給液部２２１によりゲート電極膜２に多量のエッチング液が供給される。そのため、図６に示すように、第二エッチング槽２２０内では、基板１０、ゲート電極膜２０およびレジスト膜３０が積層された積層体の表面全体に、エッチング液の液層５０が形成されている。
【００４５】
ゲート電極膜２０の表面２１ａにエッチング液の液層５０を接触させ、ゲート電極膜２０に十分な量のエッチング液を供給する。これにより、上述したように、ゲート電極膜２０を加工してエッチング性の劣化したエッチング液が随時置換され、エッチング活性を有する新たなエッチング液がゲート電極膜２０に常に供給される。
【００４６】
その結果、ゲート電極膜２０の、レジスト膜３０により被覆されておらず表面２１ａが露出している部分は、ゲート電極膜２０の厚み方向の全部が除去される。前工程（Ｓ５）においてゲート電極膜２０の表層部分がエッチングされ、表面２１の不活性体が除去されていることにより、ゲート電極膜２０の表面２１ａの全体において、エッチングが均一に進行する。これにより、基板１０の全体においてばらつきなく均一にゲート電極膜２０が加工され、基板１０の主表面１１が露出した、図７に示す構成が得られる。なお図７は、ゲート電極膜２０がエッチング加工された状態を示す断面模式図である。
【００４７】
第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０に設けられており、第一エッチング槽２１０の内部空間に、ミスト状の少量のエッチング液を供給する。第二給液部２２１は、第二エッチング槽２２０に設けられており、第一エッチング槽２１０の内部空間と異なる空間である第二エッチング槽２２０の内部空間に、シャワー状の多量のエッチング液を供給する。
【００４８】
第一給液部２１１と第二給液部２２１とは、それぞれ異なる空間内にエッチング液を供給する。そのため、第一エッチング槽２１０内でゲート電極膜２０の表層部分のみを均一にエッチングして除去し、ゲート電極膜２０の全体で表面２１ａを確実に露出させた後に、第二エッチング槽２２０内でゲート電極膜２０に多量のエッチング液を供給することができる。均一に形成されたゲート電極膜２０の表面２１ａを、十分なエッチング液で加工することができるので、基板１０の全面においてエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。
【００４９】
再び図３に戻って、次に工程（Ｓ７）において、エッチングによりゲート電極のパターンが形成された後の積層体を、水洗処理槽３００へ搬送する。水洗処理槽３００にて洗浄液としての純水を供給して、積層体を水洗する。これにより、基板１０の主表面１１上に残るエッチング液や、ゲート電極膜２０およびレジスト膜３０の残渣が洗浄される。
【００５０】
続いて工程（Ｓ８）において、積層体を乾燥処理槽４００に搬送し、たとえばエアナイフを用いてエアを噴出することにより、積層体を乾燥させる。その後積層体はアンローダ部５００に搬送され、後工程へ搬出される。このようにして、本実施の形態のエッチング装置１を用いたエッチング処理を含む、基板処理が終了する。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態のエッチング装置１は、ゲート電極膜２０に相対的に少量のエッチング液を供給する第一給液部２１１と、第一給液部２１１よりも後段側に配置され、ゲート電極膜２０に相対的に多量のエッチング液を供給する第二給液部２２１とを備える。第一給液部２１１は、ゲート電極膜２０の表面２１近傍の表層部分を除去可能な量のエッチング液を、ゲート電極膜２０に供給する。
【００５２】
このようにすれば、第一給液部２１１によりゲート電極膜２０の表面２１に供給されるエッチング液の量が制限されているために、表面２１に形成された不活性体を除去している間に、不活性体の形成されていない部分においてエッチングが過剰に進むことが抑制されている。そのため、第一給液部２１１よりエッチング液を供給された際の、ゲート電極膜２０の表面２１全体でのエッチングレートの面内均一性が向上する。
【００５３】
したがって、第二給液部２２１よりエッチング液を供給する際に、ゲート電極膜２０の表面２１ａの全体においてエッチングを均一に進行させ、基板１０の全体において均一にゲート電極膜２０を加工させることができるので、基板１０の全面においてエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。
【００５４】
なお、これまでの説明においては、エッチング処理槽２００が、一つの第一エッチング槽２１０と、一つの第二エッチング槽２２０とを備える例について説明した。エッチング処理槽２００は、複数、たとえば三つの第二エッチング槽２２０を備えてもよい。このようにすれば、第二給液部２２１から多量のエッチング液が供給される時間をより長くすることができるので、より確実にゲート電極膜２０をエッチング加工して、所望のゲート電極の凸状パターンを得ることができる。
【００５５】
また、第一給液部２１１と第二給液部２２１とを、独立して設けられ内部に別々の空間を形成する第一エッチング槽２１０と第二エッチング槽２２０とに、それぞれ設置する例について説明した。本実施の形態のエッチング装置１は、この構成に限られるものではない。たとえば、一つの容器内に、基板１０の流れの上流側に第一給液部２１１を配置し、下流側に第二給液部２２１を配置して、当該容器内空間において第一給液部２１１がエッチング液を供給する部分と第二給液部２２１がエッチング液を供給する部分とを、エアカーテンなどを用いて仕切る構成としてもよい。このようにすれば、エッチング装置１の小型化を達成することができる。
【００５６】
また、一つの容器内の、基板１０の流れの下流側に第二給液部２２１としてのシャワーノズルを配置し、そのシャワーノズルからのシャワー状のエッチング液の供給によって容器内部空間をエッチング液のミスト雰囲気に保つようにすれば、容器内に搬入された基板１０に対しミストを供給することができる。つまり、シャワーノズルに、ミスト状の少量のエッチング液を基板１０に供給する第一給液部２１１の機能を持たせることにより、ミストノズルを不要とし、エッチング装置１の装置構成を簡略化することができるので、エッチング装置１のコスト低減を達成することができる。
【００５７】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明のエッチング装置および基板処理方法は、液晶表示装置用のＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板上に薄膜のパターンを形成する工程に、特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００５９】
１ エッチング装置、２ ゲート電極膜、１０ 基板、１１ 主表面、２０ ゲート電極膜、２１，２１ａ 表面、３０ レジスト膜、３１ 表面、４０ 液膜、５０ 液層、１００ ローダ部、２００ エッチング処理槽、２１０ 第一エッチング槽、２１１ 第一給液部、２１４ 入口部、２１５ 出口部、２２０ 第二エッチング槽、２２１ 第二給液部、２２２，２２３，２２４ ノズル列、３００ 水洗処理槽、４００ 乾燥処理槽、５００ アンローダ部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチング装置および基板処理方法に関し、特に、基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して被覆層を加工する、エッチング装置および基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板上に薄膜を成膜し、フォトリソグラフィーによりパターンを形成する方法におけるエッチング工程において、エッチング液がノズルから噴出するスプレー層の中を基板を通過させてエッチングを行なうスプレーエッチング方式が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１では、エッチング液による基板の漏れ始めにおいて、ノズルからスプレーされたエッチング液がハネ返り、エッチング液に浸される前の基板上に付着することなく、基板表面をエッチング液が均一に濡らして連続的にエッチングを行なう方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２２４２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエッチング方法において、特に大型の基板上にパターンを形成する際に、基板の中央部でエッチングレートが遅く、基板の端部でエッチングレートが早くなるなど、エッチングレートの面内均一性が低下する場合がある。基板上の場所によってエッチングレートが異なると、エッチングにより形成されるパターン幅にばらつきが生じる。
【０００５】
たとえば、液晶表示装置用の基板をエッチングする場合にゲート電極の幅がばらつくと、各ゲート電極の電気抵抗値にばらつきが発生する。その結果、液晶表示装置の画面内での表示ムラや、また一枚の基板から複数の液晶表示装置を作製する多面取りの場合には製品毎のムラが発生し、液晶表示装置の品質不良を招来する問題があった。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、基板全体でのエッチングレートの面内均一性を向上させるエッチング装置および基板処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るエッチング装置は、基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して被覆層を加工する装置である。エッチング装置は、被覆層に相対的に少量のエッチング液を供給する第一給液部と、第一給液部よりも後段側に配置され、被覆層に相対的に多量のエッチング液を供給する第二給液部とを備える。第一給液部は、被覆層の表層部分を除去可能な量のエッチング液を被覆層に供給する。
【０００８】
上記エッチング装置において好ましくは、第一給液部は、ミスト状のエッチング液を被覆層に供給する。
【０００９】
上記エッチング装置において好ましくは、第一エッチング槽と、第一エッチング槽から搬出された基板が搬入される第二エッチング槽とを備える。第一給液部は、第一エッチング槽内にエッチング液を供給する。第二給液部は、第二エッチング槽内にエッチング液を供給する。
【００１０】
上記エッチング装置において好ましくは、第一給液部は、第一エッチング槽の入口部に配置されている。
【００１１】
本発明に係る基板処理方法は、主表面を有する基板を準備する工程と、主表面を被覆する被覆層を形成する工程と、被覆層に少量のエッチング液を供給し、被覆層の表層部分を除去する工程と、被覆層に多量のエッチング液を供給し、被覆層を除去して主表面を露出させる工程とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のエッチング装置によると、基板全体でのエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施の形態のエッチング装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】エッチング処理槽の構成を示す模式図である。
【図３】本実施の形態の基板処理方法の各工程を示す流れ図である。
【図４】レジスト膜がパターニングされた状態を示す断面模式図である。
【図５】第一給液部よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。
【図６】第二給液部よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。
【図７】ゲート電極膜がエッチング加工された状態を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１５】
なお、以下に説明する実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下の実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、上記個数などは例示であり、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。
【００１６】
図１は、本実施の形態のエッチング装置１の全体構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態のエッチング装置１は、複数の処理槽を備える。典型的には、エッチング装置１は、ローダ部１００と、エッチング処理槽２００と、水洗処理槽３００と、乾燥処理槽４００と、アンローダ部５００とを備える。図１に示す各処理槽は、各々順に接続されて配置されている。
【００１７】
エッチング装置１によりエッチングされる対象物である基板は、前工程を終えてカセットなどの搬送容器に収納された状態で、ローダ部１００に搬入される。ローダ部１００に搬入された基板は、カセットから取り出されて、図示しない搬送装置に載置される。この搬送装置は、ローダ部１００からアンローダ部５００まで繋がって設置されている。搬送装置は、ローダ部１００、エッチング処理槽２００、水洗処理槽３００、乾燥処理槽４００、アンローダ部５００の順に、基板を搬送する。
【００１８】
エッチング処理槽２００では、基板をエッチング処理するエッチング液が基板に散布される。このエッチング液により、基板の主表面を被覆する被覆層においてレジストに被覆されていない部分が除去されるウェットエッチングが行なわれ、被覆層がパターニングされる。図１に示すように、本実施の形態のエッチング処理槽２００は、前段側の第一エッチング槽２１０と、後段側の第二エッチング槽２２０とを含む。第二エッチング槽２２０は、第一エッチング槽２１０よりも、エッチング装置１における基板の処理フローの下流側に配置されている。
【００１９】
水洗処理槽３００では、基板に純水を噴出することによって、エッチング液を洗浄する。純水を散布するための純水スプレーよりも上流側に、エッチング液を予め除去するための除去装置が配置されていてもよい。除去装置としては、たとえば基板に高圧空気を吹き付けるエアナイフを用いることができる。
【００２０】
乾燥処理槽４００では、水洗処理槽３００で散布された純水を乾燥させる。たとえばエアナイフが用いられ、基板に対して高圧空気を吹き付けることにより、純水からなる液滴を液切りして基板を乾燥させることができる。
【００２１】
アンローダ部５００では、基板を後工程に搬出するため、カセットなどの搬送容器に基板１０を収納する。カセットに収納された基板１０は、後工程に搬出される。
【００２２】
図２は、エッチング処理槽２００の構成を示す模式図である。エッチング処理槽２００は、基板の処理フローにおいて上流側に配置された第一エッチング槽２１０と、下流側に配置された第二エッチング槽２２０とを含む。すなわち、ローダ部１００から搬送された処理対象物である基板は、まず第一エッチング槽２１０内に搬送される。第一エッチング槽２１０から搬出された基板が、第二エッチング槽２２０内に搬送される。図２中に図示する矢印は、エッチング処理槽２００において基板が搬送される流れの方向を示している。
【００２３】
第一エッチング槽２１０には、第一エッチング槽２１０の槽内にエッチング液を供給する、第一給液部２１１が設置されている。第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０の天井部に配置されており、第一給液部２１１から下向きにエッチング液が噴霧される。第一エッチング槽２１０は、第一エッチング槽２１０への基板の搬入口となる入口部２１４と、第一エッチング槽２１０からの基板の搬出口となる出口部２１５とを有する。第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０の入口部２１４に配置されている。
【００２４】
第二エッチング槽２２０には、第二エッチング槽２２０の槽内にエッチング液を供給する、第二給液部２２１が設置されている。第二給液部２２１は、第二エッチング槽２２０の天井部に配置されており、第二給液部２２１から下向きにエッチング液が噴霧される。エッチング装置１において、第二給液部２２１は、第一給液部２１１よりも後段側に配置されている。第一給液部２１１が基板にエッチング液を供給した後に、第二給液部２２１が基板にエッチング液を供給する。
【００２５】
第一給液部２１１は、基板に対し、相対的に少量のエッチング液を供給するように設けられている。第二給液部２２１は、基板に対し、相対的に多量のエッチング液を供給するように設けられている。第一給液部２１１は、第二給液部２２１が第二エッチング槽２２０内へ供給するエッチング液の量よりも少量のエッチング液を、第一エッチング槽２１０内へ供給する。第二給液部２２１は、第一給液部２１１が第一エッチング槽２１０内へ供給するエッチング液の量よりも多量のエッチング液を、第二エッチング槽２２０内へ供給する。
【００２６】
第一給液部２１１は、複数のミストノズルを有し、ミスト状のエッチング液を第一エッチング槽２１０内に供給する。第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０の内部空間に含まれる気体中に、エッチング液の微粒子を分散させる。このミストノズルは、第一エッチング槽２１０の入口部２１４において一列に配列されている。搬送装置により第一エッチング槽２１０内を移動する基板の移動方向に直交する方向を幅方向と称すると、ミストノズルは、基板の幅方向全体にミスト状のエッチング液が散布されるように、一列に並べられて配置されている。
【００２７】
第一給液部２１１により供給されるエッチング液のミスト径やミスト濃度は、特に限定されるものではない。第一エッチング槽２１０内をエッチング液のミスト雰囲気に保ち、第一エッチング槽２１０に搬入される基板の表面全体に確実にミスト状のエッチング液を供給できるように、適切なミストノズルを選定することができる。
【００２８】
第一給液部２１１よりも第一エッチング槽２１０の出口部２１５側に、エアカーテンを配置してもよい。この場合、基板が搬送装置によって当該エアカーテンよりも出口部２１５側に移動したときに、第一給液部２１１から供給されるミスト状のエッチング液が基板に散布されない。そのため、基板上に少量のエッチング液が供給された状態を安定して保つことが可能となる。
【００２９】
第二給液部２２１は、複数のシャワーノズルを有し、エッチング液の液滴を第二エッチング槽２２０内に供給する。第二給液部２２１は、複数のノズル列２２２，２２３，２２４を有する。ノズル列２２２，２２３，２２４は、基板の幅方向全体にシャワー状のエッチング液が散布されるように、幅方向にシャワーノズルが並べられて形成されている。ノズル列２２２，２２３，２２４は、第二エッチング槽２２０内の基板の移動方向に沿って順々に配置されている。基板が第二エッチング槽２２０内を移動中に、常にフレッシュなエッチング液が基板に供給されるように、第二給液部２２１は形成されている。
【００３０】
次に、このエッチング装置１を用いた基板処理方法について説明する。図３は、本実施の形態の基板処理方法の各工程を示す流れ図である。図３に示すように、まず工程（Ｓ１）において、主表面１１を有する基板１０を準備する。基板１０の形成材料として、たとえばガラス、シリコン、有機系の樹脂材料などを用いることができる。
【００３１】
続いて工程（Ｓ２）において、基板１０の主表面１１上に、主表面１１の全面を被覆する被覆層の一例としての、ゲート電極膜２０を形成する。たとえばタンタル、モリブデン、アルミニウムまたはその合金などが用いられ、基板１０を覆う金属膜を成膜することにより、ゲート電極膜２０が形成される。
【００３２】
続いて工程（Ｓ３）において、ゲート電極膜２０上にレジストが塗布され、レジスト膜３０が形成される。レジスト膜３０の材料としては、特に制限されないが、エッチング液に対して耐性があり、有機溶媒や酸またはアルカリ水溶液などで容易に除去できるものを選択することができる。たとえばアクリル樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂などから用途に応じて選択することができる。
【００３３】
続いて工程（Ｓ４）において、レジスト膜３０のパターニングを行なう。具体的には、たとえば、フォトマスクを介して、紫外光に代表される活性エネルギー線をレジスト膜３０に照射する露光を行なう。このとき、フォトマスクの透光部を通過して活性エネルギー線が照射された部分が硬化される。次にフォトマスクを取り外し、現像を行なう。現像により、露光の際に光が照射されなかった未硬化部分が除去され、ゲート電極膜２０上にレジスト膜３０の凸状パターンが形成される。
【００３４】
図４は、レジスト膜３０がパターニングされた状態を示す断面模式図である。図４に示すように、上述した工程（Ｓ１）〜（Ｓ４）によって、基板１０の主表面１１上に主表面１１を被覆するようにゲート電極膜２０が積層され、ゲート電極膜２０の表面２１においてレジスト膜３０の凸状パターンが積層された、積層体が形成される。レジスト膜３０の一部が除去されているために、ゲート電極膜２０の表面２１の一部が露出している。またゲート電極膜２０の表面２１の他の部分は、レジスト膜３０によって被覆され、外部に露出していない状態である。
【００３５】
図３に戻って、次に工程（Ｓ５）において、図４に示す積層体を第一エッチング槽２１０内へ搬送して、ゲート電極膜２０の厚み方向における表層部分をエッチングすることにより、ゲート電極膜２０の表層部分のみを除去する。図２を参照して説明したように、第一エッチング槽２１０では、第一給液部２１１によりゲート電極膜２にミスト状の少量のエッチング液が供給される。エッチング液は、レジスト膜３０の形成材料に合わせて最適なものが選択される。たとえばリン酸、硝酸、硫酸、フッ酸などの、一般的にエッチングに用いられる種々の薬液を、エッチング液として使用することができる。
【００３６】
図５は、第一給液部２１１よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。図５に示すように、第一給液部２１１よりミスト状のエッチング液が供給されることにより、ゲート電極膜２の表面２１と、レジスト膜３０の凸状パターンの表面３１とは、薄いエッチング液の液膜４０で覆われる。このとき、ゲート電極膜２を表面２１から僅かな厚み分のみ加工できるだけの量のエッチング液が、第一給液部２１１より供給される。
【００３７】
ここで、ゲート電極膜２の表面２１において局所的に酸化や窒化が進み、表面２１に局所的に酸化膜や窒化膜などのエッチングされにくい不活性体が形成されるなど、ゲート電極膜２の表面２１の状態が部分的に異なる場合がある。この場合に、十分な量のエッチング液を供給してゲート電極膜２のウェットエッチングを行なうと、基板１０上の場所によってエッチングレートが変わり、その結果、ウェットエッチングにより得られるパターニング形状にばらつきが生じる虞がある。
【００３８】
つまり、エッチング液が表面２１に十分供給されていれば、表面２１を加工してエッチング性の劣化したエッチング液が置換され、エッチング活性を有する新たなエッチング液が表面２１に供給される。そのため、エッチングレートの早い部分ではエッチングが進行する。一方、酸化膜などの不活性体が形成された部分では、不活性体をエッチングして除去するために時間を要するので、エッチングレートが遅くなる。エッチングレートが基板１０の面内で不均一となると、不活性体の形成されていない部分でゲート電極膜２０が過剰にエッチングされ、他方、不活性体の形成されている部分ではゲート電極膜２０のエッチングが不十分となる。その結果、エッチングにより形成されるゲート電極膜２０のパターン幅にばらつきが生じてしまう。
【００３９】
これに対し、本実施の形態では、表面２１を薄い液膜４０で被覆して、ゲート電極膜２０の表層部分を除去可能なだけの少量のエッチング液が、ゲート電極膜２０に供給される。これにより、表面２１に酸化膜などが形成されておらずエッチングレートの早い部分において、エッチングが過剰に進行しないようにコントロールすることができる。
【００４０】
つまり、ゲート電極膜２０の表面２１に供給されるエッチング液の量が制限されている。そのため、ゲート電極膜２０の表面２１に形成された不活性体を除去している間に、不活性体の形成されていない部分では、表面２１をエッチングして活性を失ったエッチング液がゲート電極膜２０に接触したまま残存する。すなわち、不活性体の形成されていない部分において、劣化したエッチング液が置換されてエッチングがさらに進むことが抑制されている。その結果、第一エッチング槽２１０において第一給液部２１１よりエッチング液を供給された際に、ゲート電極膜２０の表層部分を均一に除去することができるので、ゲート電極膜２０の表面２１全体でのエッチングレートの面内均一性が向上する。
【００４１】
第一給液部２１１は、ミストノズルを用いてミスト状のエッチング液を供給する。エッチング液の供給をシャワーやケミカルナイフで行なわず、エッチング液のミストをゲート電極膜２０に供給することで、ゲート電極膜２０の表面２１上に薄い液膜４０をより均一に形成することができる。
【００４２】
また、第一給液部２１１が第一エッチング槽２１０の入口部２１４に配置されていることにより、ゲート電極膜２０の表面２１にエッチング液の液膜４０が付着している状態をより長い時間確保することができる。そのため、ゲート電極膜２０の表面２１が外部に露出している部分の全体において、第一給液部２１１から供給された少量のエッチング液によって表層部分が除去されるために必要な時間を確保することができる。したがって、第一給液部２１１よりエッチング液を供給された際の、表面２１全体でのエッチングレートの面内均一性を一層向上させることができる。
【００４３】
図３に戻って、次に工程（Ｓ６）において、第一エッチング槽２１０でのエッチングを終え第一エッチング槽２１０から搬出された後の積層体を、第二エッチング槽２２０内へ搬入する。第二エッチング槽２２０内で第二給液部２２１よりエッチング液を供給することにより、厚み方向におけるゲート電極膜２０の全部をエッチングして除去する。図６は、第二給液部２２１よりエッチング液が供給された状態を示す断面模式図である。図６では、前工程（Ｓ５）においてゲート電極膜２０の表層部分がエッチングされたことにより、ゲート電極膜２０の新たな表面２１ａが露出している。
【００４４】
図２を参照して説明したように、第二エッチング槽２２０では、第二給液部２２１によりゲート電極膜２に多量のエッチング液が供給される。そのため、図６に示すように、第二エッチング槽２２０内では、基板１０、ゲート電極膜２０およびレジスト膜３０が積層された積層体の表面全体に、エッチング液の液層５０が形成されている。
【００４５】
ゲート電極膜２０の表面２１ａにエッチング液の液層５０を接触させ、ゲート電極膜２０に十分な量のエッチング液を供給する。これにより、上述したように、ゲート電極膜２０を加工してエッチング性の劣化したエッチング液が随時置換され、エッチング活性を有する新たなエッチング液がゲート電極膜２０に常に供給される。
【００４６】
その結果、ゲート電極膜２０の、レジスト膜３０により被覆されておらず表面２１ａが露出している部分は、ゲート電極膜２０の厚み方向の全部が除去される。前工程（Ｓ５）においてゲート電極膜２０の表層部分がエッチングされ、表面２１の不活性体が除去されていることにより、ゲート電極膜２０の表面２１ａの全体において、エッチングが均一に進行する。これにより、基板１０の全体においてばらつきなく均一にゲート電極膜２０が加工され、基板１０の主表面１１が露出した、図７に示す構成が得られる。なお図７は、ゲート電極膜２０がエッチング加工された状態を示す断面模式図である。
【００４７】
第一給液部２１１は、第一エッチング槽２１０に設けられており、第一エッチング槽２１０の内部空間に、ミスト状の少量のエッチング液を供給する。第二給液部２２１は、第二エッチング槽２２０に設けられており、第一エッチング槽２１０の内部空間と異なる空間である第二エッチング槽２２０の内部空間に、シャワー状の多量のエッチング液を供給する。
【００４８】
第一給液部２１１と第二給液部２２１とは、それぞれ異なる空間内にエッチング液を供給する。そのため、第一エッチング槽２１０内でゲート電極膜２０の表層部分のみを均一にエッチングして除去し、ゲート電極膜２０の全体で表面２１ａを確実に露出させた後に、第二エッチング槽２２０内でゲート電極膜２０に多量のエッチング液を供給することができる。均一に形成されたゲート電極膜２０の表面２１ａを、十分なエッチング液で加工することができるので、基板１０の全面においてエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。
【００４９】
再び図３に戻って、次に工程（Ｓ７）において、エッチングによりゲート電極のパターンが形成された後の積層体を、水洗処理槽３００へ搬送する。水洗処理槽３００にて洗浄液としての純水を供給して、積層体を水洗する。これにより、基板１０の主表面１１上に残るエッチング液や、ゲート電極膜２０およびレジスト膜３０の残渣が洗浄される。
【００５０】
続いて工程（Ｓ８）において、積層体を乾燥処理槽４００に搬送し、たとえばエアナイフを用いてエアを噴出することにより、積層体を乾燥させる。その後積層体はアンローダ部５００に搬送され、後工程へ搬出される。このようにして、本実施の形態のエッチング装置１を用いたエッチング処理を含む、基板処理が終了する。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態のエッチング装置１は、ゲート電極膜２０に相対的に少量のエッチング液を供給する第一給液部２１１と、第一給液部２１１よりも後段側に配置され、ゲート電極膜２０に相対的に多量のエッチング液を供給する第二給液部２２１とを備える。第一給液部２１１は、ゲート電極膜２０の表面２１近傍の表層部分を除去可能な量のエッチング液を、ゲート電極膜２０に供給する。
【００５２】
このようにすれば、第一給液部２１１によりゲート電極膜２０の表面２１に供給されるエッチング液の量が制限されているために、表面２１に形成された不活性体を除去している間に、不活性体の形成されていない部分においてエッチングが過剰に進むことが抑制されている。そのため、第一給液部２１１よりエッチング液を供給された際の、ゲート電極膜２０の表面２１全体でのエッチングレートの面内均一性が向上する。
【００５３】
したがって、第二給液部２２１よりエッチング液を供給する際に、ゲート電極膜２０の表面２１ａの全体においてエッチングを均一に進行させ、基板１０の全体において均一にゲート電極膜２０を加工させることができるので、基板１０の全面においてエッチングレートの面内均一性を向上させることができる。
【００５４】
なお、これまでの説明においては、エッチング処理槽２００が、一つの第一エッチング槽２１０と、一つの第二エッチング槽２２０とを備える例について説明した。エッチング処理槽２００は、複数、たとえば三つの第二エッチング槽２２０を備えてもよい。このようにすれば、第二給液部２２１から多量のエッチング液が供給される時間をより長くすることができるので、より確実にゲート電極膜２０をエッチング加工して、所望のゲート電極の凸状パターンを得ることができる。
【００５５】
また、第一給液部２１１と第二給液部２２１とを、独立して設けられ内部に別々の空間を形成する第一エッチング槽２１０と第二エッチング槽２２０とに、それぞれ設置する例について説明した。本実施の形態のエッチング装置１は、この構成に限られるものではない。たとえば、一つの容器内に、基板１０の流れの上流側に第一給液部２１１を配置し、下流側に第二給液部２２１を配置して、当該容器内空間において第一給液部２１１がエッチング液を供給する部分と第二給液部２２１がエッチング液を供給する部分とを、エアカーテンなどを用いて仕切る構成としてもよい。このようにすれば、エッチング装置１の小型化を達成することができる。
【００５６】
また、一つの容器内の、基板１０の流れの下流側に第二給液部２２１としてのシャワーノズルを配置し、そのシャワーノズルからのシャワー状のエッチング液の供給によって容器内部空間をエッチング液のミスト雰囲気に保つようにすれば、容器内に搬入された基板１０に対しミストを供給することができる。つまり、シャワーノズルに、ミスト状の少量のエッチング液を基板１０に供給する第一給液部２１１の機能を持たせることにより、ミストノズルを不要とし、エッチング装置１の装置構成を簡略化することができるので、エッチング装置１のコスト低減を達成することができる。
【００５７】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明のエッチング装置および基板処理方法は、液晶表示装置用のＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板上に薄膜のパターンを形成する工程に、特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００５９】
１ エッチング装置、２ ゲート電極膜、１０ 基板、１１ 主表面、２０ ゲート電極膜、２１，２１ａ 表面、３０ レジスト膜、３１ 表面、４０ 液膜、５０ 液層、１００ ローダ部、２００ エッチング処理槽、２１０ 第一エッチング槽、２１１ 第一給液部、２１４ 入口部、２１５ 出口部、２２０ 第二エッチング槽、２２１ 第二給液部、２２２，２２３，２２４ ノズル列、３００ 水洗処理槽、４００ 乾燥処理槽、５００ アンローダ部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して前記被覆層を加工するエッチング装置において、
前記被覆層に相対的に少量の前記エッチング液を供給する第一給液部と、
前記第一給液部よりも後段側に配置され、前記被覆層に相対的に多量の前記エッチング液を供給する第二給液部とを備え、
前記第一給液部は、前記被覆層の表層部分を除去可能な量の前記エッチング液を前記被覆層に供給する、エッチング装置。
【請求項２】
前記第一給液部は、ミスト状の前記エッチング液を供給する、請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項３】
第一エッチング槽と、
前記第一エッチング槽から搬出された前記基板が搬入される第二エッチング槽とを備え、
前記第一給液部は、前記第一エッチング槽内に前記エッチング液を供給し、
前記第二給液部は、前記第二エッチング槽内に前記エッチング液を供給する、請求項１または請求項２に記載のエッチング装置。
【請求項４】
前記第一給液部は、前記第一エッチング槽の入口部に配置されている、請求項３に記載のエッチング装置。
【請求項５】
主表面を有する基板を準備する工程と、
前記主表面を被覆する被覆層を形成する工程と、
前記被覆層に少量のエッチング液を供給し、前記被覆層の表層部分を除去する工程と、
前記被覆層に多量のエッチング液を供給し、前記被覆層を除去して前記主表面を露出させる工程とを備える、基板処理方法。
【請求項１】
基板の主表面を被覆する被覆層にエッチング液を供給して前記被覆層を加工するエッチング装置において、
前記被覆層に相対的に少量の前記エッチング液を供給する第一給液部と、
前記第一給液部よりも後段側に配置され、前記被覆層に相対的に多量の前記エッチング液を供給する第二給液部とを備え、
前記第一給液部は、前記被覆層の表層部分を除去可能な量の前記エッチング液を前記被覆層に供給する、エッチング装置。
【請求項２】
前記第一給液部は、ミスト状の前記エッチング液を供給する、請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項３】
第一エッチング槽と、
前記第一エッチング槽から搬出された前記基板が搬入される第二エッチング槽とを備え、
前記第一給液部は、前記第一エッチング槽内に前記エッチング液を供給し、
前記第二給液部は、前記第二エッチング槽内に前記エッチング液を供給する、請求項１または請求項２に記載のエッチング装置。
【請求項４】
前記第一給液部は、前記第一エッチング槽の入口部に配置されている、請求項３に記載のエッチング装置。
【請求項５】
主表面を有する基板を準備する工程と、
前記主表面を被覆する被覆層を形成する工程と、
前記被覆層に少量のエッチング液を供給し、前記被覆層の表層部分を除去する工程と、
前記被覆層に多量のエッチング液を供給し、前記被覆層を除去して前記主表面を露出させる工程とを備える、基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１８６１８８（Ｐ２０１２−１８６１８８Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６１９０６（Ｐ２００９−１６１９０６）
【出願日】平成２１年７月８日（２００９．７．８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【出願人】（０００１８３３６９）住友精密工業株式会社 (336)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月８日（２００９．７．８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【出願人】（０００１８３３６９）住友精密工業株式会社 (336)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]