(57)【要約】【課題】  容易に正確な位置合わせ精度が測定できる表示パネルの製造方法を提供する。【解決手段】  液晶表示パネルの製造方法は、露光および現像を行なって、複数の層を形成する工程を含み、複数の層のうち基準層２に複数の基準凹部２１ａ〜２１ｅを形成する基準凹部形成工程と、一の露光に対応するマーク３１ａを、複数の基準凹部２１ａ〜２１ｅのうち一の基準凹部２１ａに形成するマーク形成工程とを含む。マーク形成工程は、それぞれの１個の基準凹部に１回の露光に対応するマークを形成するように行なう。【選択図】        図２
2006259570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光および現像を行なって、複数の層を形成する工程を含む表示パネルの製造方法において、
複数の前記層のうち基準層に複数の基準凹部を形成する基準凹部形成工程と、
複数の露光のうち一の露光に対応するマークを、複数の前記基準凹部のうち一の前記基準凹部に形成するマーク形成工程と
を含み、
前記マーク形成工程は、それぞれの１個の前記基準凹部に１回の露光に対応する前記マークを形成するように行なう、表示パネルの製造方法。
【請求項２】
前記基準凹部形成工程は、複数の前記基準凹部を平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、
前記マーク形成工程は、複数の前記マークを平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、
前記マーク形成工程は、前記マークの外縁の辺と前記基準凹部の外縁の辺とが、互いにほぼ平行になるように前記マークを形成する工程を含む、請求項１に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項３】
前記マーク形成工程は、前記マークに対応する露光の位置のずれがない場合に、前記マークの重心位置と前記基準凹部の重心位置とが平面的に見て実質的に重なるように、前記マークを形成する工程を含む、請求項２に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項４】
露光および現像を行なって、複数の層を形成する工程を含む表示パネルの製造方法において、
前記層のうち基準層に共通基準凹部を含む複数の基準凹部を形成する基準凹部形成工程と、
一の露光に対応した第１マークを共通基準凹部に形成する第１マーク形成工程と、
他の露光に対応した第２マークを前記共通基準凹部に形成する第２マーク形成工程と
を含み、
前記第２マーク形成工程は、前記共通基準凹部において、前記第１マークと離れて前記第２マークを形成する、表示パネルの製造方法。
【請求項５】
前記基準凹部形成工程は、複数の前記基準凹部を平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、
前記第１マーク形成工程は、前記第１マークを平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、
前記第２マーク形成工程は、前記第２マークを平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、
前記第１マーク形成工程および前記第２マーク形成工程は、前記第１マークの外縁の辺、前記第２マークの外縁の辺および前記基準凹部の外縁の辺が、互いにほぼ平行になるように行なう、請求項４に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の製造方法によって表示パネルを形成する工程と、
前記表示パネルを筐体に配置する工程と
を含む、表示装置の製造方法。
【請求項７】
基準層の表面に形成された複数の基準凹部を備え、
それぞれの１個の前記基準凹部に１回の露光に対応するマークが形成された、精度測定パターン。
【請求項８】
前記基準凹部および前記マークは、それぞれの平面形状がほぼ四角形になるように形成され、
前記基準凹部の外縁の辺と前記マークの外縁の辺とが互いにほぼ平行になるように形成された、請求項７に記載の精度測定パターン。
【請求項９】
基準層の表面に形成された共通基準凹部と、
前記共通基準凹部の表面に形成された第１マークと、
前記共通基準凹部の表面に形成された第２マークと
を備え、
前記第１マークと前記第２マークとが互いに離れて配置されている、精度測定パターン。
【請求項１０】
前記共通基準凹部、前記第１マークおよび前記第２マークは、それぞれの平面形状がほぼ四角形になるように形成され、前記共通基準凹部の外縁の辺、前記第１マークの外縁の辺、および前記第２マークの外縁の辺が互いに略平行になるように形成された、請求項９に記載の精度測定パターン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、精度測定パターン、表示パネルの製造方法および表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や表示パネルなどの製造工程においては、各層の形状を所望の形状にするための方法としてフォトリソグラフィ法がある。フォトリソグラフィ法においては、たとえば、感光性膜を配置した後に露光および現像を行なって一部が開口したレジストを形成する。次に、開口した部分を通してエッチングなどを行なって、各層を所望の形状にする。フォトリソグラフィ法による製造工程においては、順に各層を積層するように形成するため、各層同士の位置合わせが重要になる。
【０００３】
フォトリソグラフィ工程において、一の層と一の層の上に形成される層とに位置ずれが生じていると、種々の表示品位の不良が生じ得るため、１回の露光毎に正確に測定を行なって、縦方向または横方向の位置ずれや、回転または伸縮などの程度を算出する必要がある。
【０００４】
図１２に、従来の技術に基づく、各層の位置合わせ精度の測定方法の説明図を示す。図１２は、液晶表示パネルの表示領域において、絵素のＴＦＴ部の拡大概略断面図である。この液晶表示パネルは、アクティブマトリクス型の表示パネルであり、ＴＦＴ部１３は、各絵素に対応するように形成されている。ゲートバスライン１１の延びる方向とソースバスライン１２の延びる方向とが、互いに直交するように形成されている。ＴＦＴ部１３は、ゲートバスライン１１とソースバスライン１２とが交わる領域の近傍に形成されている。ＴＦＴ部１３は、ソースバスライン１２に接続されたソース領域と、ゲートバスライン１１に接続されたゲート電極とを含む。図１２においては、ソースバスライン１２が上側に配置され、ゲートバスライン１１が下側に配置されている。ゲートバスライン１１の上側には、絵素電極１４が配置されている。
【０００５】
ゲートバスライン１１とソースバスライン１２との位置合わせの精度を測定する工程において、たとえば、ゲートバスライン１１の矢印６５に示す幅の中点Ｃ９と、ソースバスライン１２のソース領域に向かう部分において矢印６６に示す幅の中点Ｃ１０との位置を比較する。中点Ｃ９と中点Ｃ１０との位置をそれぞれの層について予め定めておき、各層を形成した後に位置関係を比較することにより、ゲートバスライン１１とソースバスライン１２との位置合わせの精度を測定することができる。または、各層の平面形状において、角になる部分（エッジ部）の位置を検出することにより、各層の位置合わせ精度を測定することができる。
【０００６】
図１２に示す直接的に形成された層の平面形状の一部分を識別する方法とは別に、各層同士の位置合わせを行なうための位置合わせ精度測定パターンを形成する方法がある。
【０００７】
特開平８−３２１５３４号公報には、精度測定用マークの形状に特徴のある精度測定パターンが開示されている。この公報においては、外周が櫛型の形状を有するマークを、ウエハの表面に形成して、位置合わせ精度を測定することが開示されている。この方法によれば、下層マークと新たに形成した上層のマークとの位置合わせ精度を高精度に、かつ、効率的に測定することができると開示されている。
【０００８】
また、特開平９−２５１９４５号公報においては、合わせずれを生じていないボックス・イン・ボックス型マークと、既知の合わせずれ量を有するボックス・イン・ボックス型マークとを近接するように配置した重ね合わせ精度管理用パターンが開示されている。この精度管理方法においては、予め既知量の変位を内在させた重ね合わせ精度管理マークを基板上に形成して、これを実際に重ね合わせ位置で測定した場合に、その偏位を最も正しく測定し得る測定パラメータを設定して、その後の測定を行なう。この方法により、真の合わせずれ量に極めて近い測定値を与え得る測定パラメータを、短時間に設定することができると開示されている。
【特許文献１】特開平８−３２１５３４号公報
【特許文献２】特開平９−２５１９４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１２に示す各層の形状の一部分を識別して、重ね合わせ精度の測定を行なう方法においては、積層されている各層の形状や材質などの積層の状況により、重ね合わせ精度の測定が困難な場合がある。
【００１０】
たとえば、図１２においては、ソースバスライン１２から延びる部分における中点Ｃ１０は、上層に不透明な膜が形成された場合、上層となる層に隠れてしまって正確な中点Ｃ１０の位置の測定が困難であるという問題がある。このように、不透明な層を積層する場合には、下側に配置される層の平面形状の識別が困難な場合があるという問題があった。
【００１１】
また、図１２に示すように、平面的に見たときに、中点Ｃ９と中点Ｃ１０とは、離れて配置されるため、２つの中点Ｃ９，Ｃ１０の位置関係を予め考慮して測定後に位置合わせ精度を算出する必要がある。
【００１２】
各層の平面形状のエッジ部を識別する方法においては、各層のエッジ部の検出が難しく、正確な位置の測定が困難であるという問題があった。このため、積層を繰返して多層になると、何度もエッジ部の測定をやり直す必要があり、手動測定または自動測定に関わらず、測定に長い時間を要するという問題があった。
【００１３】
特開平８−３２１５３４号公報に開示されるように、下層のマークに対して上層のマークを重ね合わせる精度測定パターンにおいては、積層を繰返した場合に数多くのマークが積層されるために、下層のマークを測定することが非常に難しいという問題があった。位置合わせ精度の確認を行なうタイミングとしては、フォトリソグラフィ工程を行なった直後が好ましいが、たとえば、メタル膜などの有色の膜を形成した場合、下層のマークが隠れてしまうため、位置合わせ精度を測定する前に、エッチング処理などを行なって、下層のマークを露出させる必要があるという問題があった。
【００１４】
このように、従来の技術における精度測定パターンにおいては、下層のマークの検出が難しかったり、作業効率が悪かったりするという問題があった。
【００１５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、容易に各層の正確な位置合わせ精度が測定できる精度測定パターン、これを用いた表示パネルの製造方法および表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に基づく表示パネルの製造方法は、露光および現像を行なって、複数の層を形成する工程を含む表示パネルの製造方法において、複数の上記層のうち基準層に複数の基準凹部を形成する基準凹部形成工程と、複数の露光のうち一の露光に対応するマークを、複数の上記基準凹部のうち一の上記基準凹部に形成するマーク形成工程とを含む。上記マーク形成工程は、それぞれの１個の上記基準凹部に１回の露光に対応する上記マークを形成するように行なう。この方法を採用することにより、容易に各層の正確な位置合わせ精度の測定ができる表示パネルの製造方法を提供することができる。
【００１７】
上記発明において好ましくは、上記基準凹部形成工程は、複数の上記基準凹部を平面形状が四角形になるように形成する工程を含む。上記マーク形成工程は、複数の上記マークを平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、上記マーク形成工程は、上記マークの外縁の辺と上記基準凹部の外縁の辺とが、互いにほぼ平行になるように上記マークを形成する工程を含む。この方法を採用することにより、上記基準凹部と上記マークの位置関係を容易に検出することができる。
【００１８】
上記発明において好ましくは、上記マーク形成工程は、上記マークに対応する露光の位置のずれがない場合に、上記マークの重心位置と上記基準凹部の重心位置とが平面的に見て実質的に重なるように、上記マークを形成する工程を含む。この方法を採用することにより、上記マークの中心位置と上記基準凹部の中心位置とを識別するのみで、上記位置合わせ精度を測定することができる。すなわち、平面的に見て異なる位置に配置された２つの点の位置関係の補正などが不要になる。
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明に基づく表示パネルの製造方法は、露光および現像を行なって、複数の層を形成する工程を含む表示パネルの製造方法において、上記層のうち基準層に共通基準凹部を含む複数の基準凹部を形成する基準凹部形成工程と、一の露光に対応した第１マークを共通基準凹部に形成する第１マーク形成工程と、他の露光に対応した第２マークを上記共通基準凹部に形成する第２マーク形成工程とを含む。上記第２マーク形成工程は、上記共通基準凹部において、上記第１マークと離れて上記第２マークを形成する。この方法を採用することにより、容易に各層の正確な位置合わせ精度を測定できる。また、上記一の露光に対応した層と、上記他の露光に対応した層との位置合わせ精度も測定することができる。
【００２０】
上記発明において好ましくは、上記基準凹部形成工程は、複数の上記基準凹部を平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、上記第１マーク形成工程は、上記第１マークを平面形状が四角形になるように形成する工程を含み、上記第２マーク形成工程は、上記第２マークを平面形状が四角形になるように形成する工程を含む。上記第１マーク形成工程および上記第２マーク形成工程は、上記第１マークの外縁の辺、上記第２マークの外縁の辺、および上記基準凹部の外縁の辺が、互いにほぼ平行になるように行なう。この方法を採用することにより、上記位置合わせ精度の測定が容易になる。
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明に基づく表示装置の製造方法は、上述の製造方法によって表示パネルを形成する工程と、上記表示パネルを筐体に配置する工程とを含む。
【００２２】
上記目的を達成するため、本発明に基づく精度測定パターンは、基準層の表面に形成された複数の基準凹部を備え、それぞれの１個の上記基準凹部に１回の露光に対応するマークが形成されている。この構成を採用することにより、容易に各層の正確な位置合わせ精度の測定が行なえる精度測定パターンを提供できる。
【００２３】
上記発明において好ましくは、上記基準凹部および上記マークは、それぞれの平面形状がほぼ四角形になるように形成され、上記基準凹部の外縁の辺と上記マークの外縁の辺とが互いにほぼ平行になるように形成されている。この構成を採用することにより、位置合わせ精度の測定がより容易に行なえる。
【００２４】
上記目的を達成するため、本発明に基づく精度測定パターンは、基準層の表面に形成された共通基準凹部と、上記共通基準凹部の表面に形成された第１マークと、上記共通基準凹部の表面に形成された第２マークとを備える。上記第１マークと上記第２マークとが互いに離れて配置されている。この構成を採用することにより、容易に各層の正確な位置合わせ精度の測定が行なえる精度測定パターンを提供できる。
【００２５】
上記発明において好ましくは、上記共通基準凹部、上記第１マークおよび上記第２マークは、それぞれの平面形状がほぼ四角形になるように形成され、上記共通基準凹部の外縁の辺、上記第１マークの外縁の辺、および上記第２マークの外縁の辺が互いに略平行になるように形成されている。この構成を採用することにより、上記位置合わせ精度の測定を、より容易に行なうことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、容易に正確な位置合わせ精度の測定を行なうことができる精度測定パターン、これを用いた表示パネルの製造方法および表示装置の製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１から図１２を参照して、本発明に基づく実施の形態における精度測定パターン、表示パネルの製造方法および表示装置の製造方法について説明する。表示装置は、表示パネルを枠体などの筐体に配置することにより製造される。本実施の形態においては、表示装置のうち液晶表示装置を例に採りあげて説明する。
【００２８】
図１は、液晶表示パネルのＴＦＴ基板の概略平面図である。液晶表示パネルは、たとえばＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板とカラーフィルタ基板とを備え、ＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板との間に液晶が封入されている。ＴＦＴ基板は、ガラス基板と、ガラス基板の表面に形成された複数の層を含む。複数の層のうち所定の層は、フォトリソグラフィ法によって所望の形状に形成されている。
【００２９】
図１に示すように、複数の層のうち基準層２がＴＦＴ基板に形成されている。基準層２としては、任意の層を用いることができる。ＴＦＴ基板を平面的に見たときの略中央部分には表示領域４１が設定されている。表示領域４１は、配列された複数の画素を含む。カラー液晶表示パネルにおいては、たとえば、画素は赤色、緑色および青色の絵素を含む。表示領域４１には、ＴＦＴや層間絶縁膜などが形成される。
【００３０】
本実施の形態においては、基準層２の表面において、表示領域４１の外側に精度測定パターン１が配置されている。表示領域４１は、平面形状が長方形になるように形成され、角に対応する部分の外側に、精度測定パターン１が配置されている。すなわち、表示領域４１の四隅の外側に精度測定パターン１が配置されている。
【００３１】
図２に、本実施の形態における精度測定パターン１の概略平面図を示す。精度測定パターン１は、複数の測定部１５ａ〜１５ｅを含む。精度測定パターンは、１個ずつマークが形成された第１の測定部としての測定部１５ａ〜１５ｃ，１５ｅと、複数の種類のマークが形成された第２の測定部としての測定部１５ｄとを含む。それぞれの測定部１５ａ〜１５ｅは、基準凹部２１ａ〜２１ｅとマーク３１ａ〜３１ｅとをそれぞれ含む。
【００３２】
図３に、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に関する矢視断面図を、図４に図２におけるＩＶ−ＩＶ線に関する矢視断面図を示す。図３は測定部１５ｂの概略断面図であり、図４は測定部１５ｄの概略断面図である。
【００３３】
図２から図４を参照して、それぞれの基準凹部２１ａ〜２１ｅは、基準層２に形成されている。それぞれの基準凹部２１ａ〜２１ｅは、平面形状が長方形になるように形成され、平面視したときにそれぞれの辺が検出できるように形成されている。基準凹部２１ａ〜２１ｅは、平面形状の長方形の長手方向に沿って配列するように形成されている。
【００３４】
それぞれの基準凹部２１ａ〜２１ｅの内側には、それぞれの露光に対応したマーク３１ａ〜３１ｅが形成されている。それぞれのマーク３１ａ〜３１ｅは、基準凹部２１ａ〜２１ｅの底面に配置されている。それぞれのマーク３１ａ〜３１ｅは、平面形状が長方形の直方体状になるように形成されている。本実施の形態においては、基準凹部２１ａ〜２１ｅの外縁の辺と、マーク３１ａ〜３１ｅの外縁の辺とが、互いに略平行になるように形成されている。
【００３５】
それぞれのマーク３１ａ〜３１ｅは、１回の露光につき、１個のマークが形成されている。すなわち、マーク３１ａ〜３１ｅは、積層されずにそれぞれが単一の材質で形成されている。たとえば、測定部１５ａが一の絶縁層を形成する際に同時に形成したものであれば、マーク３１ａは一の絶縁層の材質で形成されている。また、たとえば、マーク３１ｂが、一の配線層を形成したときのマークであれば、マーク３１ｂは、一の配線層の材質で形成されている。
【００３６】
図２および図４を参照して、測定部１５ｄは、第１のマークとしてのマーク３１ｄと、第２のマークとしてのマーク３５とを含む。マーク３５は、平面形状が略長方形になるように形成されている。マーク３５は、基準凹部２１ｄの平面形状の長方形の長手方向において２個形成されている。マーク３５は、マーク３１ｄを挟むように配置されている。マーク３１ｄとマーク３５とは、重なり合わないように互いに離れて配置されている。
【００３７】
測定部１５ｄは、基準凹部２１ｄの外縁の辺、マーク３１ｄの外縁の辺、およびマーク３５の外縁の辺が、互いに略平行になるように形成されている。すなわち、それぞれの平面形状が四角形になるように形成され、対応するそれぞれの辺同士が互いに平行になるように形成されている。このように、測定部１５ｄの基準凹部２１ｄは、複数の種類のマークが配置されている共通基準凹部として形成されている。
【００３８】
基準層２の表面において、測定部１５ａ〜１５ｅの側方には、それぞれの測定部１５ａ〜１５ｅを識別するために、識別子２５ａ〜２５ｅが形成されている。本実施の形態における識別子２５ａ〜２５ｅは、露光を行なう順番に対応した数字が描写されている。識別子２５ａ〜２５ｅとしては、数字の他に、たとえば、Ａ，Ｂ，Ｃのように文字を記載しても構わない。または、具体的に露光の名称を記載しても構わない。または、たとえば、識別子として複数の孔を形成して、孔の数によってどの露光に対応する測定部かを判別しても構わない。
【００３９】
次に、本発明における液晶表示パネルの製造方法について説明する。たとえば、ガラス基板の表面にＴＦＴを含む各層を形成する。予め基準層２となる層を定め、基準層２の表面に、複数の基準凹部を形成する基準凹部形成工程を行なう。基準層２の選定においては、任意の層を選定することができるが、多くの層の位置を互いに比較できるように下方に配置されている層を選定することが好ましい。
【００４０】
本実施の形態においては、それぞれの基準凹部２１ａ〜２１ｅの平面形状が長方形になるように形成する。また、それぞれの基準凹部２１ａ〜２１ｅの長手方向が一直線状になるように形成する。図１を参照して、本実施の形態においては、表示領域４１を取囲むように、表示領域４１の平面形状である長方形の四隅の外側に精度測定パターン１を形成する。露光を行なう領域の周りに複数の精度測定パターンを形成することにより、それぞれの露光の回転や縮小などの変形を容易に検出することができる。この結果、より高精度に位置合わせを行なうことができる。
【００４１】
本実施の形態においては、精度測定パターンが表示領域の外側に配置されているが、この形態に限られず、精度測定パターンが表示領域の内部に配置されていても構わない。
【００４２】
本実施の形態におけるフォトリソグラフィ工程においては、各層のパターニングを行なう際に、表面に塗布されたレジストに対してステッパを用いて露光を行なっている。複数の露光のうち、１回の露光に対応するマークを基準凹部に形成するマーク形成工程を行なう。本発明における「１回の露光」には、１ショットの露光のほか、１回のスキャンによる露光を含む。
【００４３】
はじめに、第１の測定部としての測定部１５ａ〜１５ｃ，１５ｅについて説明する。図２を参照して、たとえば、第１回目の露光に対応させて、基準凹部２１ａの内側にマーク３１ａを形成する。第２回目の露光に対応させて、基準凹部２１ｂの内側にマーク３１ｂを形成する。このように、それぞれの露光において、１個の基準凹部に対して１個ずつマークを形成していく。
【００４４】
基準凹部の大きさおよびマークの大きさについては、特に制限がないが、小さすぎるとマークの形状の識別が困難になり、また、大きすぎると大きな配置スペースが必要になる。このことを考慮して、基準凹部の大きさは、一辺の長さが３０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。基準凹部の内側に形成するマークの大きさは、一辺の長さが１０μｍ以上８０μｍ以下であることが好ましい。
【００４５】
次に、図５から図７を参照して、第１の測定部における位置合わせ精度の測定方法について説明する。
【００４６】
図５は、本実施の形態における他の精度測定パターンの測定部の平面図である。この測定部１５においては、基準凹部２１の平面形状およびマーク３１の平面形状がそれぞれ正方形になるように形成されている。図５は、基準層に対して、位置のずれがない場合に形成される測定部の平面図である。基準凹部２１の外縁の辺とマーク３１の外縁の辺とが、互いに平行になるように配置されている。また、基準凹部２１の平面形状である正方形の重心位置と、マーク３１の平面形状である正方形の中心位置とが、平面視したときに重なるように配置されている。
【００４７】
矢印５３および矢印５４は、マーク３１のそれぞれの辺の長さを示す。矢印５１および矢印５２は、基準凹部２１のそれぞれの辺の長さを示す。中点Ｃ１〜Ｃ４は、それぞれの辺における中点を示す。中点Ｃ１〜Ｃ４は、精度測定パターンを撮影して画像解析などの方法により検出する。または、中点Ｃ１〜Ｃ４は、測微計を用いた手動測定等の方法により検出する。ここで、中点Ｃ１の位置と中点Ｃ３の位置を比べたときに、辺の長さ方向における位置ずれはない。すなわち、位置ずれは実質的に０である。また、中点Ｃ２の位置と中点Ｃ４の位置を比べたときに、辺の長さ方向における位置ずれはない。
【００４８】
図６に、実際に露光を行なって測定部を形成したときの一の例の平面図を示す。図６に示す測定部においては、基準凹部２１に対して、矢印６７に示す向きに偏った位置に、マーク３１が形成されている。このときの、基準層２とマーク３１に対応する層との位置ずれは、矢印６７に示す方向における中点Ｃ１と中点Ｃ３との位置ずれである長さｄ１である。
【００４９】
また、図７に、実際に露光を行なって測定部を形成したときの他の例の平面図を示す。図７に示す測定部においては、矢印６８に示す向きに偏った位置にマーク３１が形成されている。このときの基準層２とマーク３１に対応する層との位置ずれの長さｄ２は、矢印６８に示す方向における中点Ｃ２と中点Ｃ４とのずれ量である。
【００５０】
また、積層された複数の層同士の間の位置ずれを検出する場合には、それぞれの層に対応するマークと基準凹部とのずれ量を測定して、それぞれの層の基準層に対するずれ量を比較することにより、任意の層同士の位置ずれを測定することができる。または、後述するように１層に複数回の露光を行なう場合に、任意の回数の露光同士の位置ずれを測定する場合にも同様の方法で行なうことができる。
【００５１】
図２を参照して、第１の測定部としての測定部１５ａ〜１５ｃ，１５ｅにおいては、１個の基準凹部に対して１個のマークを形成する。すなわち、露光を行なう回数分に対応した基準凹部が形成され、１個の基準凹部に１個のマークが配置されている。各露光に対応して形成されるマークは、基準凹部の内側にそれぞれ１個ずつ配置されるため、マーク同士が重ならずに、位置合わせ精度の測定において作業効率が向上する。
【００５２】
特に、従来の技術では困難であった下側の層に対応するマークの検出が非常に容易になり、行なう製造工程の数や種類を問わず、任意の層の位置合わせ精度の測定を正確に行なうことができる。また、従来の技術においては、マークが重なるために正確な測定が困難であった、平面形状が四角形のマークによる位置合わせ精度の測定も正確かつ容易に行なうことができる。
【００５３】
本実施の形態における精度測定パターンは、基準凹部の平面形状および基準凹部に形成されるマークの平面形状が四角形になるように形成されている。この構成を採用することにより、複雑な形状のマークによる測定に比べ、マークの検出が容易になり、自動測定および手動測定に関わらず、誤検出を大幅に低減することができる。また、マークの検出が容易になるため作業効率が向上する。
【００５４】
また、本実施の形態においては、それぞれの層同士の位置ずれがない場合に、マークの重心位置と基準凹部の重心位置とが平面的に見て実質的に重なるように形成している。すなわち平面形状の長方形の対角線同士の交点の位置を平面的に見たときに、互いに重なるように形成している。この方法を採用することにより、重心位置同士のずれ量が直接的に露光のずれ量になり、容易に位置合わせ精度を測定することができる。この結果、後にずれ量の計算などを行なう必要がなくなる。
【００５５】
また、基準層に対する位置ずれ量を用いて位置ずれ量同士の計算を行なう方法、または、後述の共通基準凹部に複数の種類のマークを形成する方法を採用することにより、基準層以外の特定の層を基準にしたときの位置合わせ精度の測定も容易に行なうことができる。すなわち、基準層以外の層同士の位置ずれも容易に測定することができる。
【００５６】
また、本実施の形態においては、基準層を含む複数の層同士の位置合わせ精度を一度の測定で同時に行なうことができる。たとえば、本実施の形態において、精度測定パターンを一回撮影すると、画像解析を行なうのみで一度に複数の層同士の位置合わせ精度を測定することができる。
【００５７】
基準凹部およびマークとしては、特にこの形状に限られず、任意の平面形状を採用することができる。たとえば、平面形状が円になるように基準凹部を形成して、平面視したときの基準凹部の重心位置と平面視したときのマークの重心位置とを比較しても構わない。
【００５８】
さらに、本発明においては、位置合わせ精度のみではなく、線幅の精度も測定も容易に行なうことができる。線幅の測定においては、マーク同士が重ならないため、直接的に顕微鏡観察などにより容易に測定を行なうことができる。たとえば、平面形状が四角形のマークを形成した場合において、マークの１辺の長さの設計値と、実際に形成されているマークの１辺の長さとを比較することにより、製造されている各層の線幅の精度の測定も行なうことができる。
【００５９】
このように、本発明における精度測定パターンを形成または用いることにより、製造工程における位置合わせ精度および線幅管理を容易かつ正確に行なうことができる。この結果、品質異常を早期に発見することができ、品質を向上させることができる。または、製造時において安定した生産を行なうことができて品質向上に寄与する。
【００６０】
本実施の形態においては、それぞれの基準凹部に対応するように、識別子が形成されている。この構成を採用することにより、どの段階における露光の測定部かを容易に識別することができる。
【００６１】
次に、１個の基準凹部に同一の形状のマークが複数形成された測定部を備える精度測定パターンについて説明する。図８に、この測定部の平面図を示す。図８に示す測定部には、２つのマーク３３が形成されている。マーク３３は、互いに離れて配置され、２つのマーク３３の長手方向が互いに略平行になるように配置されている。マーク３３においては、矢印６９に示すように、２つのマーク３３が対向する方向におけるマーク３３同士の距離の中点Ｃ１１を画像解析などの方法により検出する。中点Ｃ１１と基準凹部２１の矢印６９に示す方向の中点とを比較することにより、位置合わせ精度のずれ量を測定することができる。このように、１つの基準凹部に対して、同じ種類のマークが複数形成されていても構わない。
【００６２】
次に、１個の基準凹部に対して複数の種類のマークが形成された第２の測定部を備える精度測定パターンについて説明する。図２を参照して、精度測定パターン１は、第２の測定部として測定部１５ｄを備え、測定部１５ｄは、第１マークとしてのマーク３１ｄおよび第２マークとしてのマーク３５を含む。マーク３５は、２つが１セットとなって機能する。
【００６３】
図９に、図２における第２の測定部としての測定部１５ｄの拡大平面図を示す。矢印５５に示すように、マーク３５同士の距離の中点Ｃ５の位置と、マーク３１ｄにおける一辺の長さに対応する矢印５７の中点Ｃ７の位置とを比較することにより、矢印５５，５７の方向における位置ずれの長さｄ３を容易に測定することができる。
【００６４】
このように、一の露光に対応するように形成されたマーク３５同士の距離の中点と、他の露光に対応するように形成されたマーク３１ｄの一辺の中点との位置を比較することにより、一の層と他の層との位置合わせ精度を直接的に測定することができる。このように、１個の基準凹部２１に対して、複数の種類のマークを形成することによっても、位置合わせ精度の測定を容易に行なうことができる。
【００６５】
測定部１５ｄの形成においては、一の露光に対応した第１マークとしてのマーク３１ｄを、共通基準凹部としての基準凹部２１ｄに形成する第１マーク形成工程を行なう。次に、他の露光に対応した第２マークとしてのマーク３５を基準凹部２１ｄに形成する第２マーク形成工程を行なう。第１マークと第２マークとは、互いに離れるように形成する。この方法を採用することにより、マーク同士が重ならず、容易に位置合わせ精度の測定を行なうことができる。特に、多くの露光を行なう場合であっても、容易に位置合わせ精度の測定を行なうことができる。または、容易にマークのエッジ部の検出を行なうことができる。
【００６６】
本実施の形態においては、１つの基準凹部において２種類のマークを形成したが、この形態に限られず、３種類以上のマークを形成しても構わない。
【００６７】
また、本実施の形態においては、共通基準凹部、第１マークおよび第２マークの平面形状が四角形になるように形成している。さらに、共通基準凹部の外縁の辺、第１マークの外縁の辺および第２マークの外縁の辺が互いに平行になるように形成している。この方法を採用することにより、それぞれを複雑な平面形状で形成する場合に比較して、位置合わせ精度の測定が容易になる。
【００６８】
図２を参照して、本実施の形態においては、基準凹部２１ａ〜２１ｅが配列する方向にマーク３１ｄおよびマーク３５を並べて形成したが、特にこの形態に限られず、任意の方向において、複数のマークを形成することができる。たとえば、図１０に示すように、基準凹部２１，２３が配列する方向と垂直な方向において、マーク３１および２つのマーク３３が配置されていても構わない。図１０においては、マーク３１の一辺の長さに対応する矢印５８の長さの中点Ｃ８と、マーク３３同士の距離を示す矢印５６の中点Ｃ６の位置を識別することにより、矢印５６，５８の方向における位置ずれの長さｄ４を容易に測定することができる。
【００６９】
本実施の形態においては、１回の露光を行なうごとに１個のマークを形成している。フォトリソグラフィ工程においては、１層を形成する際に複数回の露光を行なう場合がある。たとえば、大型の表示パネルを製造する場合においては、１層を形成する際に複数回の露光を行なう工程がある。
【００７０】
図１１に、１層を形成する際に複数回の露光を行なう場合の模式図を示す。Ａ〜Ｄで示す露光領域４２ａ〜４２ｄは、それぞれの露光を行なう領域である。すなわち、一の層９に対して、同じ露光が４回行なわれている。このような場合においても、１回の露光を行なう毎にマークを１個形成する。マークの形成方法については、１個の基準凹部に対して１個ずつマークを形成しても構わないし、１個の基準凹部に対して同じマークを複数形成しても構わないし、または、１個の基準凹部に対して複数の種類のマークを形成しても構わない。
【００７１】
本実施の形態においては、液晶表示パネルの製造方法および液晶表示装置の製造方法を例示して説明を行なったが、特にこの形態に限られず、任意の表示パネルの製造方法および表示装置の製造方法に本発明を適用することができる。たとえば、白黒の液晶表示パネル、白黒の液晶表示装置、有機ＥＬ表示パネル、または有機ＥＬ表示装置の製造において、本発明の製造方法および精度測定パターンを適用することができる。または、任意の物の製造において、本発明における精度測定パターンを適用することができる。
【００７２】
なお、今回開示した上記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。本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を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】実施の形態における液晶表示パネルの製造を行なっているときの一の概略平面図である。
【図２】実施の形態における精度測定パターンの概略平面図である。
【図３】実施の形態における一の測定部の概略断面図である。
【図４】実施の形態における他の測定部の概略断面図である。
【図５】実施の形態において、基準層に対して露光の位置のずれがない場合における測定部の平面図である。
【図６】実施の形態において、露光の位置がずれたときの一の測定部の第１の概略平面図である。
【図７】実施の形態において、露光の位置がずれたときの一の測定部の第２の概略平面図である。
【図８】実施の形態において、同一の測定マークを基準凹部に形成したときの概略平面図である。
【図９】実施の形態において、露光の位置がずれたときの他の測定部の平面図である。
【図１０】実施の形態において、さらに他の測定部の概略平面図である。
【図１１】実施の形態において、１層に対して複数回の露光を行なうときの説明図である。
【図１２】液晶表示パネルの表示領域における絵素の端部の拡大平面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  精度測定パターン、２  基準層、９  層、１１  ゲートバスライン、１２  ソースバスライン、１３  ＴＦＴ部、１４  絵素電極、１５，１５ａ〜１５ｅ  測定部、２１，２１ａ〜２１ｅ，２３  基準凹部、２５ａ〜２５ｅ  識別子、３１，３１ａ〜３１ｅ，３３，３５  マーク、４１  表示領域、４２ａ〜４２ｄ  露光領域、５１〜５８，６５〜６９  矢印、ｄ１〜ｄ４  長さ、Ｃ１〜Ｃ１１  中点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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