(57)【要約】【課題】  レジストのリフロー処理において、軟化したレジストの流動方向および流動面積を高い精度に制御可能で、もってパターン形成や液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造に利用できる技術を提供する。【解決手段】  リフロー処理されるレジスト１０３の表面には高低差が設けられ、厚膜部１０３ａと、相対的に膜厚の薄い薄膜部１０３ｂを有している。厚膜部１０３ａは、ターゲット領域Ｓ１の側に形成され、薄膜部１０３ｂは、禁止領域Ｓ２の側に形成される。厚膜部１０３ａは、シンナー雰囲気に対する露出面積が大きいため、軟化が速く、段差Ｄを越えてターゲット領域Ｓ１へ向けて流動が進行する。薄膜部１０３ｂは、シンナー雰囲気に対する露出面積が厚膜部１０３ａに比較して小さいので、軟化が進みにくく、厚膜部１０３ａに比べて流動性が大きくならず、禁止領域Ｓ２へ到達することなく流動が停止する。【選択図】図６Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下層膜と、該下層膜よりも上層において前記下層膜が露出した露出領域と前記下層膜が被覆された被覆領域とが形成されるようにパターン形成されたレジスト膜と、を有する被処理体に対し、前記レジスト膜のレジストを軟化させて流動させることにより、前記露出領域の一部または全部を被覆するリフロー方法であって、
前記レジスト膜として、部位により膜厚が変化し、少なくとも、膜厚の厚い厚膜部と、該厚膜部に対して相対的に膜厚の薄い薄膜部とを有する形状のレジスト膜を用いることを特徴とする、リフロー方法。
【請求項２】
軟化した前記レジストの流動方向を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御するようにした、請求項１に記載のリフロー方法。
【請求項３】
軟化した前記レジストによる被覆面積を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御するようにした、請求項１に記載のリフロー方法。
【請求項４】
軟化した前記レジストの広がりを促進すべき側に前記厚膜部を設け、前記レジストの広がりを抑制すべき側に前記薄膜部を設けた、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリフロー方法。
【請求項５】
軟化した前記レジストの広がりを促進すべき側に前記薄膜部を設け、前記レジストの広がりを抑制すべき側に前記厚膜部を設けた、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリフロー方法。
【請求項６】
有機溶剤雰囲気において前記レジストを変形させる、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のリフロー方法。
【請求項７】
さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、軟化した前記レジストの流動方向を制御する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のリフロー方法。
【請求項８】
さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、軟化した前記レジストによる被覆面積を制御する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のリフロー方法。
【請求項９】
前記レジスト膜と前記露出領域との間に、段差が形成されている、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のリフロー方法。
【請求項１０】
前記レジスト膜の前記厚膜部と前記薄膜部を、ハーフトーンマスクを用いたハーフ露光処理と、その後の現像処理により形成する、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のリフロー方法。
【請求項１１】
被処理体の被エッチング膜より上層にレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、
前記レジスト膜をパターン形成するとともに、部位により前記レジスト膜の膜厚を変化させ、少なくとも、膜厚の厚い厚膜部と、該厚膜部に対して相対的に膜厚の薄い薄膜部とを設けるマスクパターニング工程と、
前記パターン形成されたレジスト膜を再現像処理してその被覆面積を縮小させる再現像処理工程と、
前記レジスト膜のレジストを軟化させて変形させるとともに、軟化レジストの流動方向と流動量を前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御しながら前記被エッチング膜のターゲット領域を被覆するリフロー工程と、
変形後の前記レジストをマスクとして前記被エッチング膜の露出領域をエッチングする第１のエッチング工程と、
変形後の前記レジストを除去する工程と、
変形後の前記レジストが除去されることにより再露出した前記被エッチング膜のターゲット領域に対してエッチングを行なう第２のエッチング工程と、
を含む、パターン形成方法。
【請求項１２】
前記リフロー工程において、前記軟化レジストの流動方向を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御するようにした、請求項１１に記載のパターン形成方法。
【請求項１３】
前記リフロー工程において、前記軟化レジストによる被覆面積を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御するようにした、請求項１１に記載のパターン形成方法。
【請求項１４】
前記リフロー工程で前記軟化レジストの広がりを促進すべき側に前記厚膜部を設け、前記軟化レジストの広がりを抑制すべき側に前記薄膜部を設けた、請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１５】
前記リフロー工程で前記軟化レジストの広がりを促進すべき側に前記薄膜部を設け、前記軟化レジストの広がりを抑制すべき側に前記厚膜部を設けた、請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１６】
前記リフロー工程において、有機溶剤雰囲気において前記レジストを変形させる、請求項１１から請求項１５のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１７】
前記リフロー工程において、さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、前記軟化レジストの流動方向を制御する、請求項１１から請求項１６のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１８】
前記リフロー工程において、さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、前記軟化レジストによる被覆面積を制御する、請求項１１から請求項１６のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１９】
前記再現像処理工程に先立ち、レジスト表面の変質層を除去する前処理工程を行なう、請求項１１から請求項１８のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項２０】
前記マスクパターニング工程において、前記レジスト膜の前記厚膜部と前記薄膜部を、ハーフトーンマスクを用いたハーフ露光処理と、その後の現像処理により形成する、請求項１１から請求項１９のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項２１】
被処理体は、基板上にゲート線及びゲート電極が形成されるとともに、これらを覆うゲート絶縁膜が形成され、さらに前記ゲート絶縁膜上に、下から順にａ−Ｓｉ膜、オーミックコンタクト用Ｓｉ膜およびソース・ドレイン用金属膜が形成された積層構造体であり、
前記被エッチング膜が、前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜である、請求項１１から請求項２０のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項２２】
前記再現像処理により、前記ターゲット領域に臨む側の前記レジスト膜の端部とその下層のソース・ドレイン用金属膜の端部との間に段差が形成されている、請求項２１に記載のパターン形成方法。
【請求項２３】
基板上にゲート線及びゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート線および前記ゲート電極を覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、下から順にａ−Ｓｉ膜、オーミックコンタクト用Ｓｉ膜およびソース・ドレイン用金属膜を堆積させる工程と、
前記ソース・ドレイン用金属膜上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜をハーフ露光処理および現像処理して、ソース電極用レジストマスクおよびドレイン電極用レジストマスクを形成するとともに、前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクのそれぞれについて、部位により膜厚を変化させ、少なくとも、膜厚の厚い厚膜部と、該厚膜部に対して相対的に膜厚の薄い薄膜部とを形成するマスクパターニング工程と、
前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクをマスクとして前記ソース・ドレイン用金属膜をエッチングし、ソース電極用金属膜とドレイン電極用金属膜とを形成するとともに、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間のチャンネル領域用凹部に下層のオーミックコンタクト用Ｓｉ膜を露出させる工程と、
パターン形成された前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクを再現像処理して前記厚膜部および前記薄膜部を残した状態で、それぞれの被覆面積を縮小させる工程と、
縮小後の前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクに有機溶剤を作用させて軟化させた軟化レジストを変形させることにより、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間のチャンネル領域用凹部内の前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜を覆うリフロー工程と、
変形後の前記レジスト並びに前記ソース電極用金属膜および前記ドレイン電極用金属膜をマスクとして、下層の前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜および前記ａ−Ｓｉ膜をエッチングする工程と、
変形後の前記レジストを除去して、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間のチャンネル領域用凹部内に前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜を再び露出させる工程と、
前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜とをマスクとして、これらの間の前記チャンネル領域用凹部に露出した前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜をエッチングする工程と、
を含む、液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項２４】
前記リフロー工程において、前記軟化レジストの流動方向を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御するようにした、請求項２３に記載の液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項２５】
前記リフロー工程において、前記軟化レジストによる被覆面積を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御するようにした、請求項２３に記載の液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項２６】
前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間の前記チャンネル領域用凹部に臨む側に前記厚膜部を設けた、請求項２３から請求項２５のいずれか１項に記載の液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項２７】
前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間の前記チャンネル領域用凹部に臨む側に前記薄膜部を設けた、請求項２３から請求項２５のいずれか１項に記載の液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項２８】
前記リフロー工程において、さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、前記軟化レジストの流動方向を制御する、請求項２３から請求項２７のいずれか１項に液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項２９】
前記リフロー工程において、さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、前記軟化レジストによる被覆面積を制御する、請求項２３から請求項２７のいずれか１項に液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項３０】
前記再現像処理により、前記チャンネル領域用凹部に臨む側の前記ソース電極用レジストマスクの端部と前記ドレイン電極用レジストマスクの端部との距離は、その下層の前記ソース電極用金属膜の端部と前記ドレイン電極用金属膜の端部との距離よりも広く形成されている、請求項２３から請求項２９のいずれか１項に液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法。
【請求項３１】
コンピュータ上で動作し、実行時に、処理チャンバ内で請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載されたリフロー方法が行なわれるようにリフロー処理装置を制御する、制御プログラム。
【請求項３２】
コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
前記制御プログラムは、実行時に、処理チャンバ内で請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載されたリフロー方法が行なわれるようにリフロー処理装置を制御するものである、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項３３】
被処理体を載置する支持台を備えた処理チャンバと、
前記処理チャンバ内に有機溶媒を供給するためのガス供給手段と、
前記処理チャンバ内で請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載されたリフロー方法が行なわれるように制御する制御部と、
を備えた、リフロー処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子などの半導体装置用のパターン形成過程で利用できるレジストのリフロー方法並びにそれを用いたパターン形成方法および液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、半導体装置の高集積化と微細化が進展している。しかし、高集積化や微細化が進むと、半導体装置の製造工程が複雑化し、製造コストが増加する。このため、製造コストを大幅に低減すべく、フォトリソグラフィーのためのマスクパターンの形成工程を統合させて全体の工程数を短縮させることが検討されている。
【０００３】
マスクパターンの形成工程数を削減する技術として、レジストに有機溶剤を浸透させることによりレジストを軟化させ、レジストパターンの形状を変化させることによって、マスクパターンの形成工程を省略できるリフロープロセスが提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−３３４８３０号公報（特許請求の範囲など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１の方法では、レジストを軟化させて広げる際の方向およびレジストによる被覆面積を制御することが難しいという問題があった。例えば、特許文献１の第４実施形態には、膜厚差のあるレジストマスクをリフローさせてＴＦＴ素子のチャンネル領域を被覆する技術が開示されているが、この場合、例えば図２６Ａに示すように、膜厚差を有するレジスト５０７ａ，５０７ｂは、前のエッチング工程のマスクとして使用されたまま、下層膜であるオーミックコンタクト層５０５およびソース・ドレイン電極５０６の上に、これらと同じ面積で形成されている。
【０００５】
このため、図２６Ｂに示すように、リフロー後の変形レジスト５１１は、前記ソース・ドレイン電極５０６およびオーミックコンタクト層５０５の面積を大幅に逸脱し、さらに下層のａ−Ｓｉ層５０４上にまで広がってしまう。このように、本来のリフロー処理のターゲット領域（この場合はチャンネル領域５１０）だけでなく、図２６Ｂにおいて破線で囲む周辺領域Ｚ１にまでレジストが広がることにより、例えば一つのＴＦＴ素子を製造するために必要な面積（ドット面積）が大きくなり、高集積化や微細化への対応が困難になる。なお、図２６Ａ，図２６Ｂにおいて、符号５０３は窒化ケイ素などの絶縁膜、符号５１０はチャンネル領域であり、ゲート電極は図示を省略している（図２７Ａ〜図２７Ｃにおいても同様である）。
【０００６】
また、特許文献１の第５実施形態では、図２７Ａに示すように、膜厚差のあるレジスト５０７ａ，５０７ｂに対し、リフロー処理を行なう前に、Ｏ２プラズマによるアッシング工程を設ける技術が提案されている。この場合、図２７Ｂに示すようにＯ２プラズマアッシングにより、薄レジストマスク部分が除去され、被覆領域が縮小されたレジスト５０８ａ，５０８ｂを、チャンネル領域５１０に隣接した位置に残存させてからリフロー処理が行なわれる。しかし、Ｏ２プラズマアッシングを行なった場合には、通常レジストが横方向へも削られてしまうため、チャンネル領域５１０に臨むレジスト５０８ａ，５０８ｂの側面と下層膜（ソース・ドレイン電極５０６）との端部に段差Ｄが形成されてしまう。このような段差Ｄが形成されると、平坦面に比べて段差Ｄを越えるまでに時間を要し、そこで軟化したレジストの流動が停滞する結果、フロー方向の制御が困難になる。
【０００７】
例えば、段差Ｄで軟化したレジストの流動が停滞した場合であっても、段差が無い方向への流動は進行していくので、変形レジストの被覆領域が偏り、最悪の場合には、例えば図２７Ｃに示すように、変形レジスト５１１によってチャンネル領域５１０を完全に被覆できなかったり、周辺のレジスト流入禁止領域Ｚ２が変形レジスト５１１によって被覆されてしまい、デバイスの性能不良を引き起こしたりする可能性がある。また、段差Ｄにおける軟化したレジストの流動の停滞は、リフロー工程の工程時間を長期化させてＴＦＴ製造のスループットを低下させる要因となる。
【０００８】
このように、特許文献１の方法では、リフロー前のレジスト面積を下層膜と一致させてしまうと、周辺領域への軟化したレジストの流出が避けられないためにＴＦＴ素子の微細化への対応が困難になる、という課題があり、他方、アッシング処理等によってレジスト面積を下層膜に対して縮小させた場合には、軟化したレジストを広げたい方向に例えば段差が形成され、段差上で軟化したレジストの流動（つまり、面積の拡大）に停滞が生じ、ターゲット領域にレジストを流入させることができずに、マスクとしての機能が損なわれてしまう、という課題があった。
【０００９】
従って、本発明は、レジストのリフロー処理において、軟化したレジストの流動方向および流動面積を高い精度に制御可能で、もってパターン形成や液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造に利用できる技術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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点は、下層膜と、該下層膜よりも上層において前記下層膜が露出した露出領域と前記下層膜が被覆された被覆領域とが形成されるようにパターン形成されたレジスト膜と、を有する被処理体に対し、前記レジスト膜のレジストを軟化させて流動させることにより、前記露出領域の一部または全部を被覆するリフロー方法であって、
前記レジスト膜として、部位により膜厚が変化し、少なくとも、膜厚の厚い厚膜部と、該厚膜部に対して相対的に膜厚の薄い薄膜部とを有する形状のレジスト膜を用いることを特徴とする、リフロー方法を提供する。
【００１１】
上記第１の観点のリフロー方法において、軟化した前記レジストの流動方向または被覆面積を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御することが好ましい。例えば、軟化した前記レジストの広がりを促進すべき側に前記厚膜部を設け、前記レジストの広がりを抑制すべき側に前記薄膜部を設けてもよい。あるいは、軟化した前記レジストの広がりを促進すべき側に前記薄膜部を設け、前記レジストの広がりを抑制すべき側に前記厚膜部を設けてもよい。
【００１２】
また、有機溶剤雰囲気において前記レジストを変形させることが好ましい。さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、軟化した前記レジストの流動方向および被覆面積を制御することができる。また、前記レジスト膜と前記露出領域との間に、段差が形成されていてもよい。
【００１３】
また、前記レジスト膜の前記厚膜部と前記薄膜部を、ハーフトーンマスクを用いたハーフ露光処理と、その後の現像処理により形成することもできる。
【００１４】
本発明の第２の観点は、被処理体の被エッチング膜より上層にレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、
前記レジスト膜をパターン形成するとともに、部位により前記レジスト膜の膜厚を変化させ、少なくとも、膜厚の厚い厚膜部と、該厚膜部に対して相対的に膜厚の薄い薄膜部とを設けるマスクパターニング工程と、
前記パターン形成されたレジスト膜を再現像処理してその被覆面積を縮小させる再現像処理工程と、
前記レジスト膜のレジストを軟化させて変形させるとともに、軟化レジストの流動方向と流動量を前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御しながら前記被エッチング膜のターゲット領域を被覆するリフロー工程と、
変形後の前記レジストをマスクとして前記被エッチング膜の露出領域をエッチングする第１のエッチング工程と、
変形後の前記レジストを除去する工程と、
変形後の前記レジストが除去されることにより再露出した前記被エッチング膜のターゲット領域に対してエッチングを行なう第２のエッチング工程と、
を含む、パターン形成方法を提供する。
【００１５】
上記第２の観点のパターン形成方法において、前記リフロー工程において、前記軟化レジストの流動方向または被覆面積を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御することが好ましい。例えば、前記リフロー工程で前記軟化レジストの広がりを促進すべき側に前記厚膜部を設け、前記軟化レジストの広がりを抑制すべき側に前記薄膜部を設けてもよい。あるいは、前記リフロー工程で前記軟化レジストの広がりを促進すべき側に前記薄膜部を設け、前記軟化レジストの広がりを抑制すべき側に前記厚膜部を設けてもよい。
【００１６】
また、前記リフロー工程において、有機溶剤雰囲気において前記レジストを変形させることが好ましい。また、前記リフロー工程において、さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、前記軟化レジストの流動方向および被覆面積を制御することができる。
【００１７】
また、前記再現像処理工程に先立ち、レジスト表面の変質層を除去する前処理工程を行なうことが好ましい。また、前記マスクパターニング工程において、前記レジスト膜の前記厚膜部と前記薄膜部を、ハーフトーンマスクを用いたハーフ露光処理と、その後の現像処理により形成することもできる。
【００１８】
さらに、被処理体は、基板上にゲート線及びゲート電極が形成されるとともに、これらを覆うゲート絶縁膜が形成され、さらに前記ゲート絶縁膜上に、下から順にａ−Ｓｉ膜、オーミックコンタクト用Ｓｉ膜およびソース・ドレイン用金属膜が形成された積層構造体であり、
前記被エッチング膜が、前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜であることが好ましい。この場合、前記再現像処理により、前記ターゲット領域に臨む側の前記レジスト膜の端部とその下層のソース・ドレイン用金属膜の端部との間に段差が形成されているものであってもよい。
【００１９】
また、本発明の第３の観点は、基板上にゲート線及びゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート線および前記ゲート電極を覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、下から順にａ−Ｓｉ膜、オーミックコンタクト用Ｓｉ膜およびソース・ドレイン用金属膜を堆積させる工程と、
前記ソース・ドレイン用金属膜上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜をハーフ露光処理および現像処理して、ソース電極用レジストマスクおよびドレイン電極用レジストマスクを形成するとともに、前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクのそれぞれについて、部位により膜厚を変化させ、少なくとも、膜厚の厚い厚膜部と、該厚膜部に対して相対的に膜厚の薄い薄膜部とを形成するマスクパターニング工程と、
前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクをマスクとして前記ソース・ドレイン用金属膜をエッチングし、ソース電極用金属膜とドレイン電極用金属膜とを形成するとともに、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間のチャンネル領域用凹部に下層のオーミックコンタクト用Ｓｉ膜を露出させる工程と、
パターン形成された前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクを再現像処理して前記厚膜部および前記薄膜部を残した状態で、それぞれの被覆面積を縮小させる工程と、
縮小後の前記ソース電極用レジストマスクおよび前記ドレイン電極用レジストマスクに有機溶剤を作用させて軟化させた軟化レジストを変形させることにより、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間のチャンネル領域用凹部内の前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜を覆うリフロー工程と、
変形後の前記レジスト並びに前記ソース電極用金属膜および前記ドレイン電極用金属膜をマスクとして、下層の前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜および前記ａ−Ｓｉ膜をエッチングする工程と、
変形後の前記レジストを除去して、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間のチャンネル領域用凹部内に前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜を再び露出させる工程と、
前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜とをマスクとして、これらの間の前記チャンネル領域用凹部に露出した前記オーミックコンタクト用Ｓｉ膜をエッチングする工程と、
を含む、液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法を提供する。
【００２０】
上記第３の観点の液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造方法では、前記リフロー工程において、前記軟化レジストの流動方向または被覆面積を、前記厚膜部と前記薄膜部の配置により制御することが好ましい。この場合、例えば、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間の前記チャンネル領域用凹部に臨む側に前記厚膜部を設けてもよい。あるいは、前記ソース電極用金属膜と前記ドレイン電極用金属膜との間の前記チャンネル領域用凹部に臨む側に前記薄膜部を設けてもよい。
【００２１】
また、前記リフロー工程において、さらに、前記レジスト膜の平面形状によって、前記軟化レジストの流動方向および被覆面積を制御することも可能である。
また、前記再現像処理により、前記チャンネル領域用凹部に臨む側の前記ソース電極用レジストマスクの端部と前記ドレイン電極用レジストマスクの端部との距離は、その下層の前記ソース電極用金属膜の端部と前記ドレイン電極用金属膜の端部との距離よりも広く形成されていてもよい。
【００２２】
本発明の第４の観点は、コンピュータ上で動作し、実行時に、処理チャンバ内で上記第１の観点のリフロー方法が行なわれるようにリフロー処理装置を制御する、制御プログラムを提供する。
【００２３】
本発明の第５の観点は、コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
前記制御プログラムは、実行時に、処理チャンバ内で上記第１の観点のリフロー方法が行なわれるようにリフロー処理装置を制御するものである、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。
【００２４】
本発明の第６の観点は、被処理体を載置する支持台を備えた処理チャンバと、
前記処理チャンバ内に有機溶媒を供給するためのガス供給手段と、
前記処理チャンバ内で上記第１の観点のリフロー方法が行なわれるように制御する制御部と、
を備えた、リフロー処理装置を提供する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、リフロー処理に使用するレジスト膜として、膜厚の厚い厚膜部と膜厚の薄い薄膜部とを有するレジスト膜を用いることにより、軟化したレジストの流動方向や流動面積（広がり面積）を高い精度で制御することが可能になる。このため、本発明のリフロー方法を、レジストをマスクにしたエッチング工程が繰り返し行なわれるＴＦＴ素子などの半導体装置の製造に適用することにより、省マスク化と工程数の削減が可能になるだけでなく、処理時間の短縮化とエッチング精度の向上が実現し、半導体装置の高集積化や微細化への対応も可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい形態について説明する。
図１は、本発明のリフロー方法に好適に利用可能なリフロー処理システムの全体を示す概略平面図である。ここでは、ＬＣＤ用ガラス基板（以下、単に「基板」と記す）Ｇの表面に形成されたレジスト膜を、現像処理後に軟化させて変形させ、再被覆させるためのリフロー処理を行なうリフロー処理ユニットと、このリフロー処理に先だって行なわれる再現像処理および前処理を行なうための再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）を備えたリフロー処理システムを例に挙げて説明することとする。このリフロー処理システム１００は、複数の基板Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーション（搬入出部）１と、基板Ｇにリフロー処理および再現像処理を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理ステーション（処理部）２と、リフロー処理システム１００の各構成部を制御する制御部３と、を備えている。なお、図１において、リフロー処理システム１００の長手方向をＸ方向、平面上においてＸ方向と直交する方向をＹ方向とする。
【００２７】
カセットステーション１は、処理ステーション２の一方の端部に隣接して配置されている。このカセットステーション１は、カセットＣと処理ステーション２との間で基板Ｇの搬入出を行うための搬送装置１１を備えており、このカセットステーション１において外部に対するカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送装置１１は、カセットＣの配列方向であるＹ方向に沿って設けられた搬送路１０上を移動可能な搬送アーム１１ａを有している。この搬送アーム１１ａは、Ｘ方向への進出・退避および回転可能に設けられており、カセットＣと処理ステーション２との間で基板Ｇの受渡しを行なえるように構成されている。
【００２８】
処理ステーション２は、基板Ｇに対してレジストのリフロー処理、その前処理および再現像処理を行う際の一連の工程を実施するための複数の処理ユニットを備えている。これら各処理ユニットにおいて基板Ｇは１枚ずつ処理される。また、処理ステーション２は、基本的にＸ方向に延在する基板Ｇ搬送用の中央搬送路２０を有しており、この中央搬送路２０を挟んでその両側に各処理ユニットが、中央搬送路２０に臨むように配置されている。
【００２９】
また、中央搬送路２０には、各処理ユニットとの間で基板Ｇの搬入出を行うための搬送装置２１が備えられており、処理ユニットの配列方向であるＸ方向に移動可能な搬送アーム２１ａを有している。さらに、この搬送アーム２１ａは、Ｙ方向への進出・退避、上下方向への昇降および回転可能に設けられており、各処理ユニットとの間で基板Ｇの搬入出を行なえるように構成されている。
【００３０】
処理ステーション２の中央搬送路２０に沿って一方側には、カセットステーション１の側から、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０およびリフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０がこの順に配列され、中央搬送路２０に沿って他方側には、三つの加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）８０ａ，８０ｂ，８０ｃが一列に配列されている。各加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）８０ａ，８０ｂ，８０ｃは、鉛直方向に多段に積層配置されている（図示省略）。
【００３１】
再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０は、リフロー処理に先だって、図示しない別の処理システムにおいて行なわれるメタルエッチング等の処理の際の変質層を除去するための前処理およびレジストのパターンを再現像する再現像処理を行なう処理ユニットである。この再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０は、スピンタイプの液処理機構を備えており、基板Ｇを保持しつつ一定速度で回転させながら、再現像処理のための再現像薬液吐出ノズルおよび前処理のためのリムーバ液吐出ノズルから、それぞれの処理液を基板Ｇに向けて吐出して、再現像薬液の塗布や前処理（レジスト表面変質層の除去処理）を行なえるように構成されている。
【００３２】
ここで、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０について図２および図３を参照しながら説明する。図２は再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０の平面図であり、図３は、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０におけるカップ部分の断面図である。図２に示されるように、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０はシンク３１により全体が包囲されている。また、図３に示すように、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０においては、基板Ｇを機械的に保持する保持手段、例えば、スピンチャック３２がモータ等の回転駆動機構３３により回転可能に設けられ、このスピンチャック３２の下側には、回転駆動機構３３を包囲するカバー３４が配置されている。スピンチャック３２は図示しない昇降機構により昇降可能となっており、上昇位置において搬送アーム２１ａとの間で基板Ｇの受け渡しを行う。このスピンチャック３２は真空吸引力等により、基板Ｇを吸着保持できるようになっている。
【００３３】
カバー３４の外周囲には２つのアンダーカップ３５・３６が離間して設けられており、この２つのアンダーカップ３５・３６の間の上方には、主として再現像薬液を下方に流すためのインナーカップ３７が昇降自在に設けられ、アンダーカップ３６の外側には、主としてリンス液を下方に流すためのアウターカップ３８がインナーカップ３７と一体的に昇降自在に設けられている。なお、図３において、紙面に向かって左側には再現像薬液の排出時にインナーカップ３７およびアウターカップ３８が上昇される位置が示され、右側にはリンス液の排出時にこれらが降下される位置が示されている。
【００３４】
アンダーカップ３５の内周側底部には回転乾燥時にユニット内を排気するための排気口３９が配設されており、２つのアンダーカップ３５・３６間には主に再現像薬液を排出するためのドレイン管４０ａが、アンダーカップ３６の外周側底部には主にリンス液を排出するためにドレイン管４０ｂが、設けられている。
【００３５】
アウターカップ３８の一方の側には、図２に示すように、再現像薬液およびリムーバ液供給用のノズル保持アーム４１が設けられ、ノズル保持アーム４１には、基板Ｇに再現像薬液を塗布するために用いられる再現像薬液吐出ノズル４２ａおよびリムーバ液吐出ノズル４２ｂが収納されている。
ノズル保持アーム４１は、ガイドレール４３の長さ方向に沿ってベルト駆動等の駆動機構４４により基板Ｇを横切って移動するように構成され、これにより再現像薬液の塗布時やリムーバ液の吐出時には、ノズル保持アーム４１は再現像薬液吐出ノズル４２ａから再現像薬液あるいはリムーバ液吐出ノズル４２ｂからリムーバ液を吐出しながら、静止した基板Ｇをスキャンするようになっている。
【００３６】
また、再現像薬液吐出ノズル４２ａおよびリムーバ液吐出ノズル４２ｂは、ノズル待機部４５に待機されるようになっており、このノズル待機部４５には再現像薬液吐出ノズル４２ａ、リムーバ液吐出ノズル４２ｂを洗浄するノズル洗浄機構４６が設けられている。
【００３７】
アウターカップ３８の他方の側には、純水等のリンス液吐出用のノズル保持アーム４７が設けられ、ノズル保持アーム４７の先端部分には、リンス液吐出ノズル４８が設けられている。リンス液吐出ノズル４８としては、例えば、パイプ状の吐出口を有するもの用いることができる。ノズル保持アーム４７は駆動機構４９によりガイドレール４３の長さ方向に沿ってスライド自在に設けられており、リンス液吐出ノズル４８からリンス液を吐出させながら、基板Ｇ上をスキャンするようになっている。
【００３８】
次に、上述した再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０を用いた前処理および再現像処理工程の概略を説明する。まず、インナーカップ３７とアウターカップ３８とを下段位置（図３の右側に示す位置）に位置させ、基板Ｇを保持した搬送アーム２１ａを再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０内に挿入し、このタイミングに合わせてスピンチャック３２を上昇させて、基板Ｇをスピンチャック３２へ受け渡す。搬送アーム２１ａを再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０外に待避させた後、基板Ｇが載置されたスピンチャック３２を降下させて所定位置に保持する。そして、ノズル保持アーム４１をインナーカップ３７内の所定位置に移動、配置し、昇降機構５０ｂを伸張させてリムーバ液吐出ノズル４２ｂのみを下方に位置させて保持し、基板Ｇ上をスキャンしながらリムーバ液吐出ノズル４２ｂを用いてアルカリ性のリムーバ液を基板Ｇ上に吐出する。ここで、リムーバ液としては、例えば強アルカリ水溶液を用いることができる。所定の反応時間が経過するまでの間に、昇降機構５０ｂを縮ませてリムーバ液吐出ノズル４２ｂを上方の位置に戻して保持し、ノズル保持アーム４１をインナーカップ３７およびアウターカップ３８から待避させ、代わりにノズル保持アーム４７を駆動して、リンス液吐出ノズル４８を基板Ｇ上の所定位置まで移動させる。続いて、インナーカップ３７とアウターカップ３８を上昇させ、上段位置（図３の左側位置）に保持する。
【００３９】
そして、基板Ｇを低速で回転させて基板Ｇ上のリムーバ液を振り切る動作に入るのとほぼ同時にリンス液吐出ノズル４８からリンス液を吐出し、さらにこれらの動作とほぼ同時に、排気口３９による排気動作を開始する。基板Ｇの回転が開始され、基板Ｇからその外周に向けて飛散するリムーバ液およびリンス液は、インナーカップ３７のテーパー部や外周壁（側面の垂直壁）に当たって下方へ導かれ、ドレイン管４０ａから排出される。
【００４０】
基板Ｇの回転開始から所定時間経過後には、リンス液を吐出しながら、また基板Ｇを回転させたままの状態でインナーカップ３７とアウターカップ３８を降下させて下段位置に保持する。下段位置では、基板Ｇの表面の水平位置がほぼアウターカップ３８のテーパー部の位置に合う高さとする。そして、リムーバ液の残渣が少なくなるように、基板Ｇの回転数を、リムーバ液を振り切るための回転動作開始時よりも大きくする。この基板Ｇの回転数を上げる操作は、インナーカップ３７とアウターカップ３８の降下動作と同時にまたはその前後のいずれの段階で行ってもよい。こうして、基板Ｇから飛散する主にリンス液からなる処理液は、アウターカップ３８のテーパー部や外周壁に当たってドレイン管４０ｂから排出される。次に、リンス液の吐出を停止してリンス液吐出ノズル４８を所定の位置に収納し、基板Ｇの回転数をさらに上げて所定時間保持する。すなわち高速回転により基板Ｇを乾燥するスピン乾燥を行う。
【００４１】
次に、ノズル保持アーム４１をインナーカップ３７内の所定位置に移動、配置し、昇降機構５０ａを伸張させて再現像薬液吐出ノズル４２ａのみを下方に位置させて保持し、基板Ｇ上をスキャンしながら再現像薬液吐出ノズル４２ａを用いて所定の再現像薬液を基板Ｇ上に塗布し、再現像薬液パドルを形成する。再現像薬液パドルが形成された後、所定の再現像処理時間（再現像反応時間）が経過するまでの間に、昇降機構５０ａにより、再現像薬液吐出ノズル４２ａを上方の位置に戻して保持し、ノズル保持アーム４１をインナーカップ３７およびアウターカップ３８から待避させ、代わりにノズル保持アーム４７を駆動して、リンス液吐出ノズル４８を基板Ｇ上の所定位置に保持する。続いて、インナーカップ３７とアウターカップ３８を上昇させ、上段位置（図３の左側位置）に保持する。
【００４２】
そして、基板Ｇを低速で回転させて基板Ｇ上の再現像薬液を振り切る動作に入るのとほぼ同時にリンス液吐出ノズル４８からリンス液を吐出し、さらにこれらの動作とほぼ同時に、排気口３９による排気動作を開始する。つまり、再現像反応時間の経過前には排気口３９は未動作の状態とすることが好ましく、これにより、基板Ｇ上に形成された再現像薬液パドルには、排気口３９の動作による気流発生等の悪影響が発生しない。
【００４３】
基板Ｇの回転が開始され、基板Ｇからその外周に向けて飛散する再現像薬液およびリンス液は、インナーカップ３７のテーパー部や外周壁（側面の垂直壁）に当たって下方へ導かれ、ドレイン管４０ａから排出される。基板Ｇの回転開始から所定時間経過後には、リンス液を吐出しながら、また基板Ｇを回転させたままの状態でインナーカップ３７とアウターカップ３８を降下させて下段位置に保持する。下段位置では、基板Ｇの表面の水平位置がほぼアウターカップ３８のテーパー部の位置に合う高さとする。そして、再現像薬液の残渣が少なくなるように、基板Ｇの回転数を、再現像薬液を振り切るための回転動作開始時よりも大きくする。この基板Ｇの回転数を上げる操作は、インナーカップ３７とアウターカップ３８の降下動作と同時にまたはその前後のいずれの段階で行ってもよい。こうして、基板Ｇから飛散する主にリンス液からなる処理液は、アウターカップ３８のテーパー部や外周壁に当たってドレイン管４０ｂから排出される。次に、リンス液の吐出を停止してリンス液吐出ノズル４８を所定の位置に収納し、基板Ｇの回転数をさらに上げて所定時間保持する。すなわち高速回転により基板Ｇを乾燥するスピン乾燥を行う。
以上のようにして、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０における一連の処理が終了する。そして、前記と逆の手順により、搬送アーム２１ａによって処理後の基板Ｇが再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０から搬出される。
【００４４】
一方、処理ステーション２のリフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０では、基板Ｇ上に形成されたレジストを有機溶媒例えばシンナー雰囲気で軟化させて再被覆させるリフロー処理が行なわれる。
【００４５】
ここで、リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０の構成について、さらに詳細に説明する。図４は、リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０の概略断面図である。リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０は、チャンバ６１を有している。チャンバ６１は、下部チャンバ６１ａと、この下部チャンバ６１ａの上部に当接される上部チャンバ６１ｂとを有している。上部チャンバ６１ｂと下部チャンバ６１ａとは、図示しない開閉機構により開閉可能に構成されており、開状態のときに、搬送装置２１により基板Ｇの搬入出が行なわれる。
【００４６】
このチャンバ６１内には、基板Ｇを水平に支持する支持テーブル６２が設けられている。支持テーブル６２は熱伝導率に優れた材質例えばアルミニウムで構成されている。
【００４７】
支持テーブル６２には、図示しない昇降機構によって駆動され、基板Ｇを昇降させる３本の昇降ピン６３（図４では２本のみを図示する）が、支持テーブル６２を貫通するように設けられている。この昇降ピン６３は、昇降ピン６３と搬送装置２１との間で基板Ｇを受け渡しする際には、基板Ｇを支持テーブル６２から持ち上げて所定の高さ位置で基板Ｇを支持し、基板Ｇのリフロー処理中は、例えば、その先端が支持テーブル６２の上面と同じ高さとなるようにして保持される。
【００４８】
下部チャンバ６１ａの底部には、排気口６４ａ，６４ｂが形成されており、この排気口６４ａ，６４ｂには排気系６４が接続されている。そして、この排気系６４を通ってチャンバ６１内の雰囲気ガスが排気される。
【００４９】
支持テーブル６２の内部には、温度調節媒体流路６５が設けられており、この温度調節媒体流路６５には、例えば温調冷却水などの温度調節媒体が温度調節媒体導入管６５ａを介して導入され、温度調節媒体排出管６５ｂから排出されて循環し、その熱（例えば冷熱）が支持テーブル６２を介して基板Ｇに対して伝熱され、これにより基板Ｇの処理面が所望の温度に制御される。
【００５０】
チャンバ６１の天壁部分には、シャワーヘッド６６が、支持テーブル６２に対向するように設けられている。このシャワーヘッド６６の下面６６ａには、多数のガス吐出孔６６ｂが設けられている。
【００５１】
また、シャワーヘッド６６の上部中央には、ガス導入部６７が設けられており、このガス導入部６７はシャワーヘッド６６の内部に形成された空間６８に連通している。ガス導入部６７にはガス供給配管６９が接続されており、このガス供給配管６９の他端には、有機溶媒例えばシンナーを気化して供給するバブラータンク７０が接続されている。なお、ガス供給配管６９には、開閉バルブ７１が設けられている。
バブラータンク７０の底部には、シンナーを気化させるための気泡発生手段として、図示しないＮ２ガス供給源に接続されたＮ２ガス供給配管７４が配備されている。このＮ２ガス供給配管７４には、マスフローコントローラ７２および開閉バルブ７３が設けられている。また、バブラータンク７０は、内部に貯留されるシンナーの温度を所定温度に調節するための図示しない温度調節機構を備えている。そして、図示しないＮ２ガス供給源からＮ２ガスをマスフローコントローラ７２によって流量制御しながらバブラータンク７０の底部に導入することにより、所定温度に温度調節されたバブラータンク７０内のシンナーを気化させ、ガス供給配管６９を介してチャンバ６１内に導入できるように構成されている。
【００５２】
また、シャワーヘッド６６の上部の周縁部には、複数のパージガス導入部７５が設けられており、各パージガス導入部７５には、例えばパージガスとしてのＮ２ガスをチャンバ６１内に供給するパージガス供給配管７６が接続されている。パージガス供給配管７６は、図示しないパージガス供給源に接続されており、その途中には開閉バルブ７７が設けられている。
【００５３】
このような構成のリフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０においては、まず、上部チャンバ６１ｂを下部チャンバ６１ａから開放し、その状態で、搬送装置２１の搬送アーム２１ａにより、既に前処理および再現像処理がなされ、パターン形成されたレジストを有する基板Ｇを搬入し、支持テーブル６２に載置する。そして、上部チャンバ６１ｂと下部チャンバ６１ａを当接させ、チャンバ６１を閉じた後、ガス供給配管６９の開閉バルブ７１およびＮ２ガス供給配管７４の開閉バルブ７３を開放し、マスフローコントローラ７２によってＮ２ガスの流量を調節してシンナーの気化量を制御しつつ、バブラータンク７０から、気化されたシンナーをガス供給配管６９、ガス導入部６７を介してシャワーヘッド６６の空間６８に導入し、ガス吐出孔６６ｂから吐出させる。これにより、チャンバ６１内が所定濃度のシンナー雰囲気とされる。
【００５４】
チャンバ６１内の支持テーブル６２に載置された基板Ｇ上には、既にパターン形成されたレジストが設けられているので、このレジストがシンナー雰囲気に曝されることにより、シンナーがレジストに浸透する。これにより、レジストが軟化してその流動性が高まり、変形して基板Ｇ表面の所定の領域（ターゲット領域）が変形レジストで被覆される。この際、支持テーブル６２の内部に設けられた温度調節媒体流路６５に、温度調節媒体を導入することによって、その熱が支持テーブル６２を介して基板Ｇに対して伝熱され、これにより基板Ｇの処理面が所望の温度例えば２０℃に制御される。シャワーヘッド６６から基板Ｇの表面に向けて吐出されたシンナーを含むガスは、基板Ｇの表面に接触した後、排気口６４ａ，６４ｂへ向けて流れ、チャンバ６１内から排気系６４へ排気される。
以上のようにして、リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０におけるリフロー処理が終了した後は、排気を継続しながらパージガス供給配管７６上の開閉バルブ７７を開放し、パージガス導入部７５を介してチャンバ６１内にパージガスとしてのＮ２ガスを導入し、チャンバ内雰囲気を置換する。その後、上部チャンバ６１ｂを下部チャンバ６１ａから開放し、前記と逆の手順でリフロー処理後の基板Ｇを搬送アーム２１ａによってリフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０から搬出する。
【００５５】
三つの加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）８０ａ，８０ｂ，８０ｃには、それぞれ基板Ｇに対して加熱処理を行うホットプレートユニット（ＨＰ）、基板Ｇに対して冷却処理を行うクーリングプレートユニット（ＣＯＬ）が、多段例えば２段ずつ合計４段に重ねられて構成されている（図示省略）。この加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）８０ａ，８０ｂ，８０ｃでは、前処理後、再現像処理後およびリフロー処理後の基板Ｇに対して、必要に応じて加熱処理や冷却処理が行なわれる。
【００５６】
図１に示すように、リフロー処理システム１００の各構成部は、制御部３のＣＰＵを備えたプロセスコントローラ９０に接続されて制御される構成となっている。プロセスコントローラ９０には、工程管理者がリフロー処理システム１００を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、リフロー処理システム１００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェース９１が接続されている。
【００５７】
また、プロセスコントローラ９０には、リフロー処理システム１００で実行される各種処理をプロセスコントローラ９０の制御にて実現するための制御プログラムや処理条件データ等が記録されたレシピが格納された記憶部９２が接続されている。
【００５８】
そして、必要に応じて、ユーザーインターフェース９１からの指示等にて任意のレシピを記憶部９２から呼び出してプロセスコントローラ９０に実行させることで、プロセスコントローラ９０の制御下で、リフロー処理システム１００での所望の処理が行われる。また、前記レシピは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フレキシブルディスク、フラッシュメモリなどのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納された状態のものを利用したり、あるいは、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させて利用したりすることも可能である。
【００５９】
以上のように構成されるリフロー処理システム１００においては、まず、カセットステーション１において、搬送装置１１の搬送アーム１１ａが未処理の基板Ｇを収容しているカセットＣにアクセスして１枚の基板Ｇを取り出す。基板Ｇは、搬送装置１１の搬送アーム１１ａから、処理ステーション２の中央搬送路２０における搬送装置２１の搬送アーム２１ａに受渡され、この搬送装置２１により、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０へ搬入される。そして、再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０にて前処理および再現像処理が行なわれた後、基板Ｇは再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０から搬送装置２１によって取出され、加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）８０ａ，８０ｂ，８０ｃのいずれかに搬入される。そして、各加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）８０ａ，８０ｂ，８０ｃにおいて所定の加熱、冷却処理が施された基板Ｇは、リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０へ搬入され、そこでリフロー処理が行なわれる。リフロー処理後は、必要に応じて各加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）８０ａ，８０ｂ，８０ｃにおいて所定の加熱、冷却処理が施される。このような一連の処理が終了した基板Ｇは、搬送装置２１によりリフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０から取出され、カセットステーション１の搬送装置１１に受渡され、任意のカセットＣに収容される。
【００６０】
次に、リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０において行なわれるリフロー方法の原理について説明する。
図５Ａは、従来のリフロー方法を説明するため、基板Ｇの表面付近に形成されたレジスト１０３の断面を簡略化して示している。ここではレジスト１０３の表面形状は、平面になっている。基板Ｇには、下層膜１０１および下層膜１０２が積層形成されており、その上には、パターン形成されたレジスト１０３が形成されている。
【００６１】
図５Ａの例では、下層膜１０１表面にターゲット領域Ｓ１が存在し、このターゲット領域Ｓ１に軟化したレジスト１０３を流入させ、ターゲット領域Ｓ１をレジスト１０３で被覆することを目的としている。他方、下層膜１０２表面には、例えばエッチング領域などの禁止領域Ｓ２が存在し、この禁止領域Ｓ２はレジスト１０３による被覆を避けることが必要である。また、下層膜１０２の端部は、レジスト１０３の側面よりもターゲット領域Ｓ１の方へ向けて横方向へ突出しており、ターゲット領域Ｓ１との間には段差Ｄが形成されている。このような段差Ｄは、例えばレジスト１０３を再現像処理することによって、レジスト１０３が横方向に削られることにより形成されるものである。
【００６２】
図５Ａの状態から、例えばシンナーなどの有機溶媒をレジストに接触させ、浸透させることにより、図５Ｂに示すようにレジスト１０３を軟化させ、変形させる。軟化したレジスト１０３は流動性が高まるので、下層膜１０２の表面に広がっていくが、流動したレジスト１０３の膜厚が一定以上になるまで段差Ｄを越えることができないため、段差Ｄでレジスト１０３の進行速度が遅くなり、この部分でレジスト１０３が停滞してしまう。
【００６３】
この段差Ｄ付近における停滞の結果、レジスト１０３はより流れやすい段差Ｄとは逆の方向、つまりレジスト被覆を避けたい禁止領域Ｓ２の方向により多く進行していく。そして、図５Ｃに示すように、レジスト１０３はターゲット領域Ｓ１を十分に被覆できず、禁止領域Ｓ２に到達し、禁止領域Ｓ２の表面を覆ってしまう。このように、ターゲット領域Ｓ１の被覆が確実に行なわれず、逆にレジスト被覆を望まない禁止領域Ｓ２にレジスト１０３が到達すると、例えばリフロー後のレジスト１０３をマスクとして用いるエッチング形状の精度が低下し、ＴＦＴ素子などのデバイスの不良や歩留りの低下を引き起こすことになる。以上の図５Ａ〜図５Ｃにより説明したレジスト１０３の状態は、有機溶媒により軟化させたレジスト１０３のフロー方向を制御できないことが原因である。
【００６４】
図６Ａ〜図６Ｃおよび図７Ａ〜図７Ｃは、本発明のリフロー方法の概念を説明するための図面である。
図６Ａは、基板Ｇの表面付近に形成されたレジスト１０３の断面を簡略化して示している。下層膜１０１および下層膜１０２が積層形成され、その上に、パターン形成されたレジスト１０３が形成され、さらに下層膜１０２の端部によって、段差Ｄが形成されている構造およびターゲット領域Ｓ１、禁止領域Ｓ２については、図５Ａと同様である。
【００６５】
本実施形態において、レジスト１０３は、部位により膜厚が異なり、表面に段差を有する形状になっている。すなわち、レジスト１０３の表面には高低差が設けられ、膜厚の厚い厚膜部１０３ａと、この厚膜部１０３ａに比較して相対的に膜厚の薄い薄膜部１０３ｂを有する形状になっている。厚膜部１０３ａは、ターゲット領域Ｓ１の側に形成され、薄膜部１０３ｂは、禁止領域Ｓ２の側に形成されている。
【００６６】
図６Ａの状態から、例えばシンナーなどの有機溶媒をレジストに接触させることにより、レジスト１０３を軟化させ、変形させる。軟化したレジスト１０３は、その流動性が高まるので、下層膜１０２の表面に広がっていく。ここで前記のように、レジスト１０３には膜厚の厚い厚膜部１０３ａと、膜厚の薄い薄膜部１０３ｂとが存在するので、これにより軟化したレジスト１０３の流動方向が制御される。例えば、厚膜部１０３ａは、シンナー雰囲気に対する露出面積が大きいため、シンナーが浸透しやすく、これにより軟化が速くなり、流動性も高くなる。さらに、厚膜部１０３ａは比較的速く軟化が進行するとともに、レジスト体積も大きいため、図６Ｂに示すように、段差Ｄを越えるまでの停滞時間が短縮され、レジスト１０３がターゲット領域Ｓ１に到達しやすくなる。
【００６７】
一方、薄膜部１０３ｂは、シンナー雰囲気に対する露出面積が厚膜部１０３ａに比較して小さいので、軟化が進みにくく、厚膜部１０３ａに比べて流動性はさほど大きくならない。そして、薄膜部１０３ｂは、軟化の進行が遅れることと、厚膜部１０３ａに比べてレジスト体積も小さいため、禁止領域Ｓ２へ向かうレジスト１０３の流動が抑制され、図６Ｃに示すように、禁止領域Ｓ２へ到達することなく変形が停止する。従って、リフロー後のレジスト１０３をマスクとして使用するエッチング精度を確保することが可能になって、デバイス特性を良好にすることができる。
【００６８】
このように、厚膜部１０３ａ，薄膜部１０３ｂを有し、表面に高低差のあるレジスト１０３を用いることによって、レジスト１０３が広がるフロー方向を制御することが可能になり、十分なエッチング精度を確保できるようになる。
【００６９】
図７Ａ〜図７Ｃは、別の例に関するものであり、基板Ｇの表面付近に形成されたレジスト１０３の断面を簡略化して示している。
図７Ａに示すように、下層膜１０１および下層膜１０２が積層形成され、その上に、パターン形成されたレジスト１０３が形成され、さらに下層膜１０１と下層膜１０２の端部によって、段差Ｄが形成されている構造およびターゲット領域Ｓ１、禁止領域Ｓ２は、図５Ａおよび図６Ａと同様である。この例でもレジスト１０３は、表面に高低差が設けられ、膜厚の厚い厚膜部１０３ａと、この厚膜部１０３ａに比較して相対的に膜厚の薄い薄膜部１０３ｂと、を有する形状になっている。しかし、この例では、ターゲット領域Ｓ１，禁止領域Ｓ２に対する厚膜部１０３ａと薄膜部１０３ｂとの位置関係が、図６Ａとは逆になっており、薄膜部１０３ｂをターゲット領域Ｓ１の側に形成し、厚膜部１０３ａを禁止領域Ｓ２の側に形成している。
【００７０】
図７Ａの状態から、例えばシンナーなどの有機溶媒をレジストに接触させることにより、レジスト１０３を軟化させ、変形させる。軟化したレジスト１０３は、その流動性が高まるので、下層膜１０２の表面に広がっていく。ここで前記のように、レジスト１０３には膜厚の厚い厚膜部１０３ａと、膜厚の薄い薄膜部１０３ｂとが存在するので、これにより軟化したレジスト１０３の流動方向を制御できる。例えば、厚膜部１０３ａは、シンナー雰囲気に対する露出面積が大きいが、横方向の幅（厚み）も厚く形成されているため、例えば雰囲気中のシンナー濃度が薄い場合には、厚膜部１０３ａの中心にまでシンナーが浸透するのに時間がかかり、図７Ｂに示すように厚膜部１０３ａの全体が直ぐに軟化して流動状態になることはない。従って、厚膜部１０３ａの内部が軟化しない状態では、厚膜部１０３ａが堰の役割を果たし、禁止領域Ｓ２に向かう軟化したレジスト１０３の流動が抑制される。
【００７１】
薄膜部１０３ｂは、シンナー雰囲気に対する露出面積が厚膜部１０３ａに比較して小さいが、全体の体積も小さいため、雰囲気中のシンナー濃度が薄い場合でも中心へのシンナーの浸透が速く、比較的速く軟化が進行する。また、厚膜部１０３ａが堰として機能して禁止領域Ｓ２方向へのレジスト１０３の流動が抑制される反作用として、ターゲット領域Ｓ１に向かう方向への流動量が多くなり、段差Ｄを越えるまでの停滞時間が短縮され、レジスト１０３がターゲット領域Ｓ１に到達しやすくなる。
【００７２】
このように、厚膜部１０３ａは、中心部が軟化するまでに時間がかかり、厚膜部１０３ａに比べて軟化の進行が遅れる結果、図７Ｃに示すように、軟化したレジスト１０３は、禁止領域Ｓ２へ到達することなく流動が停止する。従って、リフロー後のレジスト１０３をマスクとして使用するエッチング精度を確保することが可能になって、デバイス特性を良好なものにすることができる。
【００７３】
このように、厚膜部１０３ａ，薄膜部１０３ｂを有し、表面に高低差のあるレジスト１０３を用いることによって、レジスト１０３が広がるフロー方向を制御することが可能になり、十分なエッチング精度を確保できる。
【００７４】
図６Ａ〜図６Ｃと図７Ａ〜図７Ｃに示したレジスト流動方向の制御は、一見相矛盾するようにも解せられる。しかし、レジスト１０３の流動状態は、例えば、リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０でリフロー処理する際のシンナーの濃度、流量、基板Ｇ（支持テーブル６２）の温度、チャンバ６１の内圧等の条件によって変化する。
例えば、図８Ａ〜図８Ｄに示すように、シンナー濃度、流量およびチャンバの内圧については、これらが増加するとともにレジストの流動速度も上昇するが、温度については、上昇するに伴いレジスト１０３の流動速度を低下させる傾向がある。つまり、厚膜部１０３ａ、薄膜部１０３ｂの形状や配置が同じであっても、例えばチャンバ６１内のシンナー濃度によってレジストの軟化の程度が変化し、流動方向や流動速度などの挙動が異なるものとなる。従って、リフロー処理における有機溶剤濃度、流量、基板温度、圧力などの条件を組み合わせ、実験的に最適な条件を決定、選択することにより、表面に高低差（厚膜部、薄膜部）を有するレジスト１０３を用いて、その流動方向や被覆面積を任意に制御することが可能になる。
【００７５】
図９および図１０は、さらに別の例を説明する基板Ｇ表面の要部平面図である。この例では、既に説明した図６Ａおよび図７Ａのようにレジスト１０３の表面の高低差（厚膜部、薄膜部）ではなく、レジスト１０３の平面形状を設計することにより、その流動方向を任意に制御しようとするものである。なお、図９および図１０の紙面に向かって左側はリフロー前のレジスト１０３の状態、中央はリフロー途中のレジスト１０３の状態、右側はリフロー後の変形したレジスト１０３の状態を示している。
【００７６】
図９は、平面視正方形状のレジスト１０３に対して、リフロー処理を行ない、レジスト１０３を変形させた後のレジスト１０３の広がり方を示したものである。図９から、レジスト１０３は破線で示す元のレジスト１０３（正方形状）を中心にして略真円状に広がっていることがわかる。一方、図１０は、平面視長方形状のレジスト１０３に対して、リフロー処理を行ない、レジスト１０３を溶解させた場合のレジスト１０３の広がり方を示しているが、この場合もレジスト１０３は破線で示す元のレジスト１０３（長方形状）を中心にして略真円状に広がっていることがわかる。
【００７７】
これら図９および図１０に示すように、リフロー処理の特性として、元のレジスト１０３の平面形状にかかわらず、軟化したレジスト１０３は表面張力の影響で略真円状に広がる特性がある。そして、このレジスト１０３の広がり方の特性を利用して、レジスト１０３の流動方向を制御することが可能である。具体的には、図９のリフロー後の状態における元のレジスト１０３からの流動距離Ｌ１およびＬ２に対して、図１０におけるリフロー後の状態における元のレジスト１０３からの流動距離Ｌ３およびＬ４を比較すると、Ｌ１は略Ｌ２に等しいが、Ｌ３はＬ４に比べて流動距離が大きいことが見て取れる。つまり、レジスト１０３の平面形状を、例えば矩形にしてその縦横の寸法を調整することにより、流動距離Ｌ３とＬ４に差を持たせることができる。このように、レジスト１０３の平面形状を工夫することによっても、軟化したレジスト１０３の流動方向および流動距離（被覆面積）を制御出来ることが理解される。
【００７８】
例えば、図１１Ａに示すように、平面視長方形であり、かつ、その長手方向に、厚膜部１０３ａ，１０３ａと、その間に薄膜部１０３ｂが形成されたレジスト１０３（図１１Ｂの断面形状を参照）を準備する。この図１１Ａに示すレジスト１０３に対してリフロー処理を行なった場合には、長方形の平面形状を有するため、同図の紙面の上下方向へのレジスト１０３の流動距離Ｌ５は、同図の紙面の横方向へのレジスト１０３の流動距離Ｌ６に比べて大きくなるが、ここでは、長手方向に厚膜部１０３ａ，１０３ａが設けられたレジスト１０３を用いるため、流動距離Ｌ５がさらに大きくなって、レジスト１０３の再被覆範囲を平面視楕円形状にすることができる。このように、レジスト１０３の断面形状に加え、平面形状を組み合わせることにより、さらに効果的にレジスト１０３の流動方向および流動距離（被覆面積）を制御することが可能になる。
【００７９】
次に、図１２〜図２４を参照しながら、本発明のリフロー方法を液晶表示装置用ＴＦＴ素子の製造工程に適用した実施形態について説明する。なお、主要な工程については図２５のフロー図にも示している。
まず、図１２に示すように、ガラス等の透明基板からなる絶縁基板２０１上にゲート電極２０２および図示しないゲート線を形成し、さらにシリコン窒化膜などのゲート絶縁膜２０３、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）膜２０４、オーミックコンタクト層としてのｎ＋Ｓｉ膜２０５、Ａｌ合金やＭｏ合金等の電極用金属膜２０６をこの順に積層して堆積する（ステップＳ１）。
【００８０】
次に、図１３に示すように、電極用金属膜２０６上にレジスト２０７を形成する（ステップＳ２）。そして、図１４に示すように、部位によって光線の透過率が異なり、レジスト２０７の露光量を領域別に変化させることが可能なハーフトーンマスク３００を露光マスクに用い、露光処理を行なう（ステップＳ３）。このハーフトーンマスク３００は、レジスト２０７に対して、３段階の露光量で露光できるように構成されている。このようにレジスト２０７をハーフ露光することにより、図１５に示すように、露光レジスト部２０８と、未露光レジスト部２０９とが形成される。未露光レジスト部２０９は、ハーフトーンマスク３００の透過率に対応して、露光レジスト部２０８との境界が階段状に形成される。
【００８１】
露光後は、現像処理を行なうことにより、図１６に図示するように、露光レジスト部２０８が除去され、未露光レジスト部２０９を電極用金属膜２０６上に残存させる（ステップＳ４）。未露光レジスト部２０９は、ソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１に分離されパターン形成されている。ソース電極用レジストマスク２１０は、ハーフ露光によって、膜厚が厚い順に、第１膜厚部２１０ａ、第２膜厚部２１０ｂおよび第３膜厚部２１０ｃが階段状に形成されている。ドレイン電極用レジストマスク２１１も、同様にハーフ露光によって、膜厚が厚い順に第１膜厚部２１１ａ、第２膜厚部２１１ｂおよび第３膜厚部２１１ｃが階段状に形成されている。
【００８２】
そして、残存した未露光レジスト部２０９をエッチングマスクとして用い、電極用金属膜２０６をエッチングし、図１７に示すように、後にチャンネル領域となる凹部２２０を形成する（ステップＳ５）。このエッチングによって、ソース電極２０６ａとドレイン電極２０６ｂが形成され、これらの間の凹部２２０内にｎ＋Ｓｉ膜２０５の表面を露出させることができる。また、エッチングにより、ソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１の表面付近には、薄い表面変質層３０１が形成される。
【００８３】
次に、リムーバ液を用いてウエット処理を施し、電極用金属膜２０６をエッチングした際の表面変質層３０１を除去し（前処理）、引き続きソース電極２０６ａとドレイン電極２０６ｂの上の未露光レジスト部２０９を部分的に除去する再現像処理を行なう（ステップＳ６）。この前処理および再現像処理は、リフロー処理システム１００の再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）３０において、続けて行なうことが出来る。
【００８４】
この再現像処理により、図１８に示すように、ソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１の被覆面積は大幅に縮小される。具体的には、ソース電極用レジストマスク２１０では、第３膜厚部２１０ｃが完全に除去され、第１膜厚部２１０ａおよび第２膜厚部２１０ｂがソース電極２０６ａ上に残存する。また、ドレイン電極用レジストマスク２１１も、同様に第３膜厚部２１１ｃが完全に除去され、第１膜厚部２１１ａおよび第２膜厚部２１１ｂがドレイン電極２０６ｂ上に残存する。
このように、再現像処理を施してソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１の被覆面積を減少させることにより、リフロー工程後に変形レジストがターゲット領域（凹部２２０）とは反対側のソース電極２０６ａの端部またはドレイン電極２０６ｂの端部からはみ出して下層膜を被覆してしまうことを防止できるので、ＴＦＴ素子の微細化への対応が可能になる。
なお、図１８では、比較のため、再現像処理前のソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１の輪郭を破線で示している。また、この図１８に示す断面構造に対応する平面図を図２３に示す。
【００８５】
また、再現像処理によって第１膜厚部２１０ａと第２膜厚部２１０ｂ（または第１膜厚部２１１ａと第２膜厚部２１１ｂ）の膜厚とともに、横方向の合計厚さ（幅）Ｌ８は、再現像前の合計厚さ（幅）Ｌ７（図１７参照）に比較して小さくなる。そして、凹部２２０に臨む側のソース電極用レジストマスク２１０の第１膜厚部２１０ａの端面と、その直下のソース電極２０６ａの端面とはその位置がずれて凹部２２０に面して段差Ｄが形成される。同様に、凹部２２０に臨む側のドレイン電極用レジストマスク２１１の第１膜厚部２１１ａの端面と、その直下のドレイン電極２０６ｂの端面とはその位置がずれて凹部２２０に面して段差Ｄが形成される。
つまり、ソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１が再現像処理によって横方向にも削られた結果、凹部２２０に臨む側のソース電極用レジストマスク２１０の端部とドレイン電極用レジストマスク２１１の端部との距離は、その下層のソース電極２０６ａの端部と前記ドレイン電極２０６ｂの端部との距離よりも広くなっている。
【００８６】
このような段差Ｄが形成されると、次のリフロー工程において軟化レジストによってターゲット領域（この場合は凹部２２０）を被覆する際の軟化レジストの流動方向の制御が難しくなるばかりでなく、段差Ｄを越えるまでに流動の停滞が起こるため、リフロー処理時間の増加を招き、スループットを低下させる原因となる。
このため、本実施形態では、軟化レジストが段差Ｄを越えてターゲット領域の凹部２２０内に流入しやすいように、ソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１に、それぞれ厚膜部としての第１膜厚部２１０ａ，２１１ａと、薄膜部としての第２膜厚部２１０ｂ，２１１ｂを設け、軟化レジストの流動方向の制御と処理時間の短縮化を実現している。そして、リフロー処理（ステップＳ７）においては、後にチャンネル領域となる目的の凹部２２０にシンナー等の有機溶剤によって軟化させられたレジストを短時間で流入させ、凹部２２０を確実に被覆することができる。このリフロー処理は、図４のリフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）６０により行なわれる。
【００８７】
図１９は、変形レジスト２１２によって凹部２２０の周囲が被覆された状態を示している。この図１９に示す断面構造に対応する平面図を図２４に示す。
従来技術では、変形レジスト２１２が例えばソース電極２０６ａやドレイン電極２０６ｂの凹部２２０とは反対側にまで広がり、例えばオーミックコンタクト層としてのｎ＋Ｓｉ膜２０５の上を被覆してしまうため、被覆部分が次のシリコンエッチング工程でエッチングされなくなり、エッチング精度が損なわれてＴＦＴ素子の不良や歩留りの低下を招来するという問題があった。また、変形レジスト２１２による被覆面積を予め大きく見積もって設計しておくと、一つのＴＦＴ素子を製造するために必要な面積（ドット面積）が大きくなり、ＴＦＴ素子の高集積化や微細化への対応が困難になるという問題があった。
これに対し、本実施形態では、再現像処理によってソース電極用レジストマスク２１０およびドレイン電極用レジストマスク２１１の体積を大幅に減少させてからリフロー処理を行なっている結果、図１９に示されるように、変形レジスト２１２による被覆領域はリフロー処理のターゲット領域である凹部２２０の周囲に限定され、しかも変形レジスト２１２の膜厚も薄く形成できている。従って、ＴＦＴ素子の高集積化、微細化にも対応できる。
【００８８】
次に、図２０に示すように、ソース電極２０６ａ、ドレイン電極２０６ｂおよび変形レジスト２１２をエッチングマスクとして使用し、ｎ＋Ｓｉ膜２０５およびａ−Ｓｉ膜２０４をエッチング処理する（ステップＳ８）。その後、図２１に示すように、例えばウエット処理などの手法により、変形レジスト２１２を除去する（ステップＳ９）。その後、ソース電極２０６ａおよびドレイン電極２０６ｂをエッチングマスクとして使用し、凹部２２０内に露出したｎ＋Ｓｉ膜２０５をエッチング処理する（ステップＳ１０）。これにより、図２２に示すように、チャンネル領域２２１が形成される。
【００８９】
以降の工程は図示を省略するが、例えば、チャンネル領域２２１とソース電極２０６ａおよびドレイン電極２０６ｂを覆うように有機膜を成膜した後（ステップＳ１１）、フォトリソグラフィー技術によりソース電極２０６ａ（ドレイン電極２０６ｂ）に接続するコンタクトホールをエッチングによって形成し（ステップＳ１２）、次いでインジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）等により透明電極を形成する（ステップＳ１３）ことにより、液晶表示装置用のＴＦＴ素子が製造される。
【００９０】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこのような形態に限定されるものでない。
例えば、上記説明においては、ＬＣＤ用ガラス基板を用いるＴＦＴ素子の製造を例に取り挙げたが、他のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）基板や、半導体基板等の基板に形成されたレジストのリフロー処理を行なう場合にも本発明を適用することができる。
【００９１】
また、上記実施形態においては、レジスト膜に厚膜部と薄膜部を設ける構成としたが、レジスト膜厚の変化は２段階に限らず、３段階以上に変化させてもよい。また、レジスト膜厚は、階段状に変化させるだけでなく、徐々に膜厚が変化するような傾斜表面を有する形状にすることもできる。この場合、例えば予めレジストの塗布膜厚に傾斜を持たせることにより、ハーフ露光後のレジスト表面に傾斜面を形成できる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、例えばＴＦＴ素子などの半導体装置の製造において好適に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】リフロー処理システムの概要を説明する図面。
【図２】再現像処理・リムーバーユニットの概略構成を示す平面図。
【図３】再現像処理・リムーバーユニットの概略構成を示す断面図。
【図４】リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）の概略構成を示す断面図。
【図５Ａ】従来のリフロー方法の原理図であり、リフロー前の状態を示す。
【図５Ｂ】従来のリフロー方法の原理図であり、リフロー途中の状態を示す。
【図５Ｃ】従来のリフロー方法の原理図であり、リフロー後の状態を示す。
【図６Ａ】本発明の一実施形態に係るリフロー方法の原理図であり、リフロー前の状態を示す。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態に係るリフロー方法の原理図であり、リフロー途中の状態を示す。
【図６Ｃ】本発明の一実施形態に係るリフロー方法の原理図であり、リフロー後の状態を示す。
【図７Ａ】本発明の別の実施形態に係るリフロー方法の原理図であり、リフロー前の状態を示す。
【図７Ｂ】本発明の別の実施形態に係るリフロー方法の原理図であり、リフロー途中の状態を示す。
【図７Ｃ】本発明の別の実施形態に係るリフロー方法の原理図であり、リフロー後の状態を示す。
【図８Ａ】軟化レジストの流動速度とシンナー濃度との関係を説明する図面。
【図８Ｂ】軟化レジストの流動速度と温度との関係を説明する図面。
【図８Ｃ】軟化レジストの流動速度と圧力との関係を説明する図面。
【図８Ｄ】軟化レジストの流動速度とシンナー流量との関係を説明する図面。
【図９】リフロー方法の原理を説明する参考図。
【図１０】リフロー方法の原理を説明する参考図。
【図１１Ａ】本発明のさらに別の実施形態に係るリフロー方法の原理図。
【図１１Ｂ】図１１Ａに示すレジスト部分の断面図。
【図１２】ＴＦＴ素子の製造工程において、絶縁基板上にゲート電極および積層膜が形成された状態の基板の縦断面図。
【図１３】ＴＦＴ素子の製造工程において、レジスト膜を形成した状態の基板の縦断面図。
【図１４】ＴＦＴ素子の製造工程において、ハーフ露光処理を行なっている状態の基板の縦断面図。
【図１５】ＴＦＴ素子の製造工程において、ハーフ露光処理後の基板の縦断面図。
【図１６】ＴＦＴ素子の製造工程において、現像後の基板の縦断面図。
【図１７】ＴＦＴ素子の製造工程において、電極用金属膜をエッチングした後の基板の縦断面図。
【図１８】ＴＦＴ素子の製造工程において、前処理および再現像処理を行なった後の基板の縦断面図。
【図１９】ＴＦＴ素子の製造工程において、リフロー処理後の基板の縦断面図。
【図２０】ＴＦＴ素子の製造工程において、ｎ＋Ｓｉ膜およびａ−Ｓｉ膜をエッチングした後の基板の縦断面図。
【図２１】ＴＦＴ素子の製造工程において、変形レジストを除去した後の基板の縦断面図。
【図２２】ＴＦＴ素子の製造工程において、チャンネル領域を形成した状態の基板の縦断面図。
【図２３】図１８に対応する平面図。
【図２４】図１９に対応する平面図。
【図２５】ＴＦＴ素子の製造工程を示すフロー図。
【図２６Ａ】従来のリフロー方法を説明する図面であり、リフロー前の状態を示す。
【図２６Ｂ】従来のリフロー方法を説明する図面であり、リフロー後の状態を示す。
【図２７Ａ】従来のリフロー方法を説明する図面であり、リフロー前の状態を示す。
【図２７Ｂ】従来のリフロー方法を説明する図面であり、アッシング後の状態を示す。
【図２７Ｃ】従来のリフロー方法を説明する図面であり、リフロー後の状態を示す。
【符号の説明】
【００９４】
１：カセットステーション
２：処理ステーション
３：制御部
２０：中央搬送路
２１：搬送装置
３０：再現像処理・リムーバーユニット（ＲＥＤＥＶ／ＲＥＭＶ）
６０：リフロー処理ユニット（ＲＥＦＬＷ）
８０ａ，８０ｂ，８０ｃ：加熱・冷却処理ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）
１００：リフロー処理システム
１０１，１０２：下層膜
１０３：レジスト
１０３ａ：厚膜部
１０３ｂ：薄膜部
Ｇ：基板
Ｄ：段差
Ｓ１：ターゲット領域
Ｓ２：禁止領域
【図１】
2007273826.tif 000003
【図２】
2007273826.tif 000004
【図３】
2007273826.tif 000005
【図４】
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【図５Ａ】
2007273826.tif 000007
【図５Ｂ】
2007273826.tif 000008
【図５Ｃ】
2007273826.tif 000009
【図６Ａ】
2007273826.tif 000010
【図６Ｂ】
2007273826.tif 000011
【図６Ｃ】
2007273826.tif 000012
【図７Ａ】
2007273826.tif 000013
【図７Ｂ】
2007273826.tif 000014
【図７Ｃ】
2007273826.tif 000015
【図８Ａ】
2007273826.tif 000016
【図８Ｂ】
2007273826.tif 000017
【図８Ｃ】
2007273826.tif 000018
【図８Ｄ】
2007273826.tif 000019
【図９】
2007273826.tif 000020
【図１０】
2007273826.tif 000021
【図１１Ａ】
2007273826.tif 000022
【図１１Ｂ】
2007273826.tif 000023
【図１２】
2007273826.tif 000024
【図１３】
2007273826.tif 000025
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2007273826.tif 000037
【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
2007273826.tif 000039
【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
2007273826.tif 000041
【図２７Ｃ】
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