(57)【要約】【課題】  歩留まりの低下を回避することができる現像装置及び電気光学装置用基板の製造方法を提供すること。【解決手段】  筐体７の前面７ａが、基材Ｍｔに吐出された現像液３１を、当該吐出された現像液３１の高さよりも低い位置で当該現像液３１を押し流して機能領域Ｐｔのほぼ全面に拡散させるようになっているので、１回の走査による吐出だけでも機能領域Ｐｔのほぼ全面に現像液３１を拡散させることができる。これにより、現像液３１の使用量を減らすことができる。現像液３１の使用量を減らすことにより、当該現像液３１が基材Ｍｔの裏面に回りこむのを防ぐことができるので、歩留まりの低下を回避することが可能となる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上を走査しながら前記基板に現像液を吐出するノズルが設けられた現像装置であって、
前記基板に吐出された現像液を、当該吐出された現像液の高さよりも低い位置で当該現像液を押し流して拡散させる現像液拡散部を具備することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像液拡散部が、前記ノズルの一部であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像液拡散部が、前記ノズルと一体的に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像液拡散部が、前記現像液の少なくとも一部に接触するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像液拡散部の、前記基板表面からの高さ位置を調節する手段を更に具備することを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項に記載の現像装置を用いて電気光学装置用基板に現像処理を行うことを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置及び電気光学装置用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置や有機ＥＬ装置等の電気光学装置を構成する基板に配線や電極等を形成する手法として、フォトリソグラフィ法が広く行われている。  
フォトリソグラフィ法は、基板上にレジスト層を形成し、配線等のパターンと同一パターンのマスクを被せて露光し、現像液で現像してレジストパターンを形成することにより、配線等をパターニングする手法である。現像の際には、例えば高速回転させた基板の中央に現像液を吐出する手法（いわゆるスピンコート法：例えば、特許文献１参照。）や、長尺状のノズル（パドル）を基板上に走査させながら基板全体に現像液を吐出する手法などが行われている。特に後者の手法は、基板を高速回転させる必要も無く、基板全体に短時間で現像液を吐出できるため、広く行われている。
【０００３】
ただ、後者の手法は、現像液を吐出する走査を１回（片道）行っただけでは、現像液を基板全体に吐出することができない場合がある。このため、基板上にパドルを１往復させて（走査を２回行って）、往路及び復路の各走査において現像液を吐出する手法、いわゆる２度盛りと呼ばれる手法が行われている。  
【特許文献１】特開平１１−３０７４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、２度盛りにより現像液を吐出した場合、現像液が基板からあふれて基板の裏面に回りこむ場合がある。基板の裏面に回りこんだ現像液は洗浄しても容易に除去することができず、当該基板は不良品となるため、歩留まりの低下を招くことになる。  
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、歩留まりの低下を回避することができる現像装置及び電気光学装置用基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、基板上を走査しながら前記基板に現像液を吐出するノズルが設けられた現像装置であって、前記基板に吐出された現像液を、当該吐出された現像液の高さよりも低い位置で当該現像液を押し流して拡散させる現像液拡散部を具備することを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、基板に吐出された現像液を、吐出された現像液の高さよりも低い位置で当該現像液を押し流して拡散させる現像液拡散部が設けられているので、１回の走査による吐出だけでも基板のほぼ全面に現像液を拡散させることができる。これにより、現像液の使用量を減らすことができる。現像液の使用量を減らすことにより、当該現像液が基板の裏面に回りこむのを防ぐことができるので、歩留まりの低下を回避することが可能となる。また、現像液を拡散させる際に、当該現像液中に溶け込んだ溶質が拡散し、密度が均一になるので、現像に偏りをなくすこともできる。したがって、例えば現像後に形成されるパターンの寸法を均一にすることが可能となる。
【０００７】
また、前記現像液拡散部が、前記ノズルの一部であることが好ましい。  
本発明によれば、現像液拡散部がノズルの一部であるため、現像液を拡散する部材等を別途設ける必要が無く、装置構成を簡単にすることができる。
【０００８】
また、前記現像液拡散部が、前記ノズルと一体的に設けられていることが好ましい。  
本発明によれば、現像液拡散部とノズルとが一体的に設けられているので、ノズルの走査に連動して現像液拡散部を移動させることができる。これにより、現像液拡散部を移動させる移動手段等を別途設ける必要が無い。
【０００９】
また、前記現像液拡散部が、前記現像液の少なくとも一部に接触するように設けられていることが好ましい。  
本発明によれば、現像液拡散部が現像液に接触するようにしたので、現像液を拡散させる際に現像液が攪拌されることになる。これにより、現像液中に溶け込んだ溶質の密度を一層確実に均一にすることができる。
【００１０】
また、前記現像液拡散部の、前記基板表面からの高さ位置を調節する手段を更に具備することが好ましい。  
本発明によれば、現像液拡散部の基板表面からの高さ位置を調節することができるので、現像液の種類や粘度等に合わせて高さ位置を調節し、最適な条件で現像液を押し流すことができる。これにより、現像液拡散の精度を高めることができる。
【００１１】
本発明の別の観点に係る電気光学装置用基板の製造方法は、上記の現像装置を用いて電気光学装置用基板に現像処理を行うことを特徴とする。  
本発明によれば、現像液を吐出する手段と現像液を拡散する手段とを別々に設けた現像装置を用いて現像処理を行う場合には、吐出の精度及び現像液を拡散する精度をそれぞれ向上させることができる。これにより、良質の電気光学装置用基板を製造することができる。  
また、現像液を吐出すると共に現像液を均すことが可能なノズルを有する現像装置を用いて現像処理を行う場合には、ノズルと現像液拡散部とを個別に制御する必要が無いため、現像工程を簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１実施形態）  
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。  
図１は、本発明に係る現像装置１の概略的な構成を示す図である。現像装置１は、液晶装置や有機ＥＬ装置等の電気光学装置を構成する基板にフォトリソグラフィ法によって配線等を形成する際、現像を行う装置である。本実施形態では、一組のマザー基板（電気光学装置用基板）Ｍから複数の電気光学装置を製造する、いわゆる多面取りを行う場合を例に挙げて説明する。なお、マザー基板Ｍには、個々の電気光学装置に対応する領域（機能領域）Ｐが形成されており、各機能領域Ｐには、図示しない配線や電極、回路等が形成されている。
【００１３】
現像装置１は、マザー基板Ｍを保持する基板保持部２と、マザー基板Ｍに現像液を吐出するパドル３と、パドル３を図中Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動させる移動機構４と、移動機構４に制御信号を送信してパドル３の位置を制御する位置制御部５とを主体として構成されている。
【００１４】
基板保持部２は、マザー基板Ｍを載置する載置部２ａと、マザー基板Ｍの底面Ｍａに当接して吸着する吸着部２ｂとを有している。吸着部２ｂは、例えば図示しないポンプに接続されており、ポンプが作動することによりマザー基板Ｍを真空吸着することができるようになっている。
【００１５】
パドル３は、筐体７と、複数の吐出口８とを有する長尺状のノズルである。筐体７は、図中Ｘ方向が長手方向となっており、現像液を内部に収容することが可能な構成になっている。筐体７の長手方向の長さについては、例えばマザー基板Ｍの短手方向の長さよりも長くなっている。現像液が吐出される吐出口８は、例えば一定のピッチで筐体７に設けられている。  
移動機構４は、例えば図示しないエアシリンダやモータ等の機構によって構成されており、当該エアシリンダやモータが駆動することで、パドル３をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動させることができるようになっている。
【００１６】
次に、上記のように構成された現像装置１を用いて電気光学装置を製造する工程について説明する。本実施形態では、電気光学装置として、液晶装置１０１を例に挙げて説明する。  
ここで、液晶装置１０１の構成について簡単に説明する。図２は、液晶装置１０１の全体構成を示す平面図である。液晶装置１０１は、ＴＦＴアレイ基板１０４と対向基板１０５とがシール材１０７によって貼り合わされ、このシール材１０７によって区画された領域内に液晶１０６が封入された構成になっている。シール材１０７の内側の領域には、遮光性材料からなる遮光膜（周辺見切り）１０８が形成されている。周辺見切り１０８の内側の領域は、画像や動画等を表示する表示領域１０９になっている。表示領域１０９には、複数のドット領域１１０がマトリクス状に設けられている。
【００１７】
ＴＦＴアレイ基板１０４の周縁部は、対向基板１０５から張り出した張出領域になっている。この張出領域のうち図中左辺側及び右辺側には、走査信号を生成する走査線駆動回路１１１が形成されている。図中上辺側には、左右の走査線駆動回路１１１の間を接続する配線１１３が引き回されている。図中下辺側には、データ信号を生成するデータ線駆動回路１１２と、外部の回路等に接続するための接続端子１１４とが形成されている。走査線駆動回路１１１と接続端子１１４との間の領域には、両者を接続する配線１１５が形成されている。対向基板１０５の各角部には、ＴＦＴアレイ基板１０４と対向基板１０５との間で電気的に接続するための基板間導通材１１７が設けられている。
【００１８】
図３は、図２のＡ−Ａ断面に沿った構成を示す図である。  
ＴＦＴアレイ基板１０４は、例えばガラスや石英等の透光性の高い材料から形成された基材１０４ａと、この基材１０４ａの液晶側に形成された画素電極１１８と、この画素電極１１８上に形成された配向膜１１６とを主体として構成されている。画素電極１１８は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明な導電材料によって形成されている。この他、画素電極１１８には、図示しないＴＦＴ素子が接続されており、ＴＦＴ素子には、図示しない走査線及びデータ線が接続されている。
【００１９】
対向基板１０５は、ＴＦＴアレイ基板１０４と同様にガラスや石英等の透光性材料からなる基材１０５ａと、基材１０５ａの液晶側に形成された共通電極１２８と、共通電極１２８上に形成された配向膜１２６とを主体として構成されている。共通電極１２８は、画素電極１１８と同様、例えばＩＴＯ等の透明な導電材料によって形成されている。液晶１０６は、配向膜１１６と配向膜１２６とに接するように設けられている。ＴＦＴアレイ基板１０４及び対向基板１０５の外側（液晶とは反対側）には、偏光板１１９、１２９が設けられている。
【００２０】
上記のように構成された液晶装置１０１を製造するにあたり、本実施形態では、多面取りにより液晶装置１０１を製造する場合を例に挙げて説明する。  
まず、ＴＦＴアレイ基板１０４となるＴＦＴアレイ側マザー基板の形成工程について簡単に説明する。ガラスやプラスチック等の透光性材料からなる大判の基材Ｍｔ（図４等参照）に機能領域Ｐｔ（図４等参照）を形成する。機能領域Ｐｔは、ＴＦＴアレイ基板１０４となる領域である。具体的には、基材Ｍｔに画素電極１１８やＴＦＴ素子、その他配線・電極等を形成する。配線・電極等は、フォトリソグラフィ法により形成される。例えば基材Ｍｔの機能領域Ｐｔ上にレジスト層３０（図４等参照）を形成し、当該レジスト層３０に配線・電極のパターンと同一のパターンのマスクを被せて露光する。露光後、上記の現像装置１を用いて現像する。
【００２１】
現像装置１を用いた現像工程について具体的に説明する。  
まず、図４に示すように、基材Ｍｔを現像装置１の基板保持部２に保持し、パドル３を所定の位置に移動させる。マザー基板の表面Ｍｂからパドル３の吐出口８までの高さｈ１については、吐出口８から吐出される現像液の高さを予め測定しておき、当該測定値よりも低い値になるように設定する。ここでは、比較のため、測定値である高さｈ２を有する現像液３３を破線で示した。
【００２２】
この状態から、図５に示すように、筐体７をＹ方向に走査させながら、吐出口８から基材Ｍｔの機能領域Ｐｔを覆うように現像液３１を吐出する。吐出された現像液３１は、図６に示すように、筐体７の前面７ａによって走査方向に押し流される。押し流された現像液３１は、図７に示すように、レジスト層３０の形成された機能領域Ｐｔのほぼ全面に拡散する。
【００２３】
なお、図７中符号３２で示した破線部は、平面視したときの吐出口８の軌跡を示している。この軌跡３２に対して、現像液３１はＸ方向及びＹ方向（図７では主としてＸ方向）に拡散する。拡散した現像液３１は、レジスト層３０の露光部分を溶解し、画素電極１１８やその他の配線・電極等のレジストパターンが形成される。
【００２４】
このレジストパターンをもとにして金属やＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の導電材料により画素電極１１８や他の電極・配線等を形成し、これらを覆うように配向膜１１６を形成する。配向膜１１６が形成されたら、当該配向膜１１６上にシール材１０７を形成し、シール材１０７で囲まれた領域に液晶を塗布する。
【００２５】
次に、対向基板１０５となる対向側マザー基板の形成工程について簡単に説明する。ＴＦＴアレイ側マザー基板の場合と同様に、ガラスやプラスチック等の透光性材料からなる大判の基材に配線や電極等を形成する。この場合にも配線や電極については、フォトリソグラフィ法により形成し、現像工程では、上記の現像装置１を用いて、上記の同様の方法で、現像を行う。配線や電極が形成されたら、これらを覆うように配向膜１２６を形成する。
【００２６】
次に、ＴＦＴアレイ側マザー基板と対向側マザー基板とを貼り合わせて大判パネルを形成する。両基板を近接させ、ＴＦＴアレイ側マザー基板が対向側マザー基板上のシール材に接着させるようにする。その後、大判パネルにスクライブ線を形成し、当該スクライブ線に沿って大判パネルを切断し、各液晶パネルに分離する。その後、液晶パネルの洗浄を行い、各液晶パネルの外側表面に偏光板１１９、１２９を貼着し、各液晶パネルに駆動ドライバ等を実装して、液晶装置１０１が完成する。
【００２７】
本実施形態では、筐体７の前面７ａが、基材Ｍｔに吐出された現像液３１を、当該吐出された現像液３１の高さよりも低い位置で当該現像液３１を押し流して機能領域Ｐｔのほぼ全面に拡散させるようになっているので、１回の走査による吐出だけでも機能領域Ｐｔのほぼ全面に現像液３１を拡散させることができる。これにより、現像液３１の使用量をほぼ半分に減らすことができる。現像液３１の使用量を減らすことにより、当該現像液３１が基材Ｍｔの裏面に回りこむのを防ぐことができるので、歩留まりの低下を回避することが可能となる。また、現像液３１を拡散させる際に、当該現像液３１中に溶け込んだ溶質が拡散し、密度が均一になるので、現像に偏りをなくすこともできる。したがって、例えば現像後に形成される配線等の線幅を均一にすることが可能となる。
【００２８】
（第２実施形態）  
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２９】
図８は、本実施形態に係る現像装置２０１の構成を示す斜視図である。現像装置２０１は、第１実施形態と同様に、基板保持部２と、パドル３と、移動機構４と、位置制御部５とを有しており、更に、パドル３に一体的に設けられた現像液拡散部材２０６を有している。現像液拡散部材２０６は、例えばＸ方向の長さがパドル３の筐体７とほぼ同一の長さになるように設けられた板状部材であり、例えばパドル３の筐体７と同一の材料によって形成されている。この現像液拡散部材２０６は、例えばパドル３の筐体７に一体的に設けられている。
【００３０】
次に、上記のように構成された現像装置２０１を用いて電気光学装置を製造する工程について説明する。なお、本実施形態では、製造工程全体の流れは第１実施形態と同様であるため、現像工程の説明を中心に行う。また、電気光学装置として、第１実施形態と同様、液晶装置を例に挙げて説明する。
【００３１】
まず、図９に示すように、基材Ｍｔを現像装置２０１の基板保持部２に保持し、パドル３を所定の位置に移動させる。このとき、マザー基板の表面Ｍｂから現像液拡散部材２０６の底面２０６ａまでの高さｈ３については、吐出口８から吐出される現像液の高さを予め測定しておき、当該測定値よりも低い値になるように設定する。ここでは、比較のため、測定値である高さｈ２を有する現像液３３を破線で示した。
【００３２】
この状態から、パドル３をＹ方向に走査させながら、吐出口８から基材Ｍｔの機能領域Ｐｔに現像液を吐出する。吐出された現像液３１は、図１０に示すように、現像液拡散部材２０６によって走査方向に押し流される。押し流された現像液３１は、レジスト層３０の形成された機能領域Ｐｔのほぼ全面に拡散する。
【００３３】
本実施形態では、現像液拡散部材２０６とパドル３とが一体的に設けられているので、パドル３の走査に連動して現像液拡散部材２０６を移動させることができる。これにより、現像液拡散部材２０６を移動させる移動手段等を別途設ける必要が無い。また、現像液を吐出するパドル３と現像液を拡散する現像液拡散部材２０６とを別々に設けた現像装置を用いて現像処理を行っているので、各吐出口８から現像液を精度よく吐出することができると共に、現像液をより均一に拡散することができる。これにより、基材Ｍｔ上に形成される配線や電極、回路等の線幅が均一になるので、良質のマザー基板Ｍを製造することができ、ひいては良質の液晶装置を製造することができる。
【００３４】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。  
例えば、上記実施形態では、現像液拡散部材２０６を板状部材としたが、これに限られることは無く、例えば櫛歯状になっている部材であっても良い。この場合、現像液を効率的に拡散させるため、例えば現像液拡散部材２０６の吐出口８のピッチに合わせて歯の部分を設けることが好ましい。なお、現像液拡散部材２０６は、板状部材、櫛歯状部材に限られず、他の形状や他の構成であっても構わない。
【００３５】
また、上記実施形態では、現像液拡散部材２０６をパドル３に固定して設ける構成としたが、これに限られることは無く、例えば図８のＺ方向に移動可能な移動機構を現像液拡散部材２０６に独立して設けることも可能である。これにより、マザー基板Ｍから吐出口８までの高さを変えることなく、現像液拡散部材２０６の高さｈ３を独立して所望の高さに設定することができる。  
また、上記実施形態では、現像液拡散部材２０６が現像液に接触する構成としたが、これに限られることは無く、現像液に接触しないように構成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る現像装置の全体構成を示す斜視図。
【図２】液晶装置の構成を示す平面図。
【図３】液晶装置の構成を示す断面図。
【図４】本実施形態に係る現像装置を用いた現像の様子を示す工程図。
【図５】本実施形態に係る現像装置を用いた現像の様子を示す工程図。
【図６】本実施形態に係る現像装置を用いた現像の様子を示す工程図。
【図７】本実施形態に係る現像装置を用いた現像の様子を示す工程図。
【図８】本発明の第２実施形態に係る現像装置の全体構成を示す斜視図。
【図９】本実施形態に係る現像装置を用いた現像の様子を示す工程図。
【図１０】本実施形態に係る現像装置を用いた現像の様子を示す工程図。
【符号の説明】
【００３７】
１、２０１…現像装置  ４…移動手段  ５…位置制御手段  ７…筐体  ７ａ…前面  ８…吐出口  ３１…現像液  ３３…現像液  １０１…液晶装置  ２０６…現像液拡散部材
【図１】
2007042873.tif 000003
【図２】
2007042873.tif 000004
【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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