(57)【要約】【課題】基板上の配線または素子の静電破壊を抑制できる基板の処理方法および基板の処理装置を提供する。【解決手段】処理ステージ２１１に載置された基板２１０を鉛直軸Ｙ周りに回転させ、基板２１０の一方の面に処理液を供給することにより基板２１０を処理する基板２１０の処理方法において、処理ステージ２１１上に基板２１０を載置する工程Ａと、基板２１０の上に霧状の液体を供給する工程Ｂと、工程Ｂの後に、基板２１０の上に処理液を供給する工程Ｃと、を備える。このように、帯電した基板２１０に霧状の処理液を供給することで、基板２１０からの急激な電荷移動を抑制でき、基板２１０上の配線または素子の静電破壊を防止できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ステージに載置された基板を鉛直軸周りに回転させ、該基板の一方の面に処理液を供給することにより前記基板を処理する基板の処理方法であって、
前記処理ステージ上に前記基板を載置する工程Ａと、
前記基板の上に霧状の液体を供給する工程Ｂと、
前記工程Ｂの後に、前記基板の上に前記処理液を供給する工程Ｃと、を備えることを特徴とする基板の処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の基板の処理方法において、
前記霧状の液体は、水、炭酸水および薬液のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする基板の処理方法。
【請求項３】
請求項１に記載の基板の処理方法において、
前記基板は、該基板上にスイッチング素子または容量素子を具備して構成される電気光学装置用基板であって、
前記スイッチング素子または前記容量素子を前記電気光学装置用基板上に形成する工程において、前記工程Ａ乃至Ｃをこの順で実施することを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法。
【請求項４】
基板を鉛直軸周りに回転させ、該基板の一方の面に処理液を供給することにより前記基板を処理する基板の処理装置であって、
前記基板が載置される処理ステージと、
前記基板上に霧状の液体を供給するミスト供給ノズルと、
前記基板上に前記処理液を供給する処理液供給ノズルと、
が備えられていることを特徴とする基板の処理装置。
【請求項５】
請求項５に記載の基板の処理装置において、
前記ミスト供給ノズルから、水、炭酸水および薬液のうち、少なくとも一つの霧状の液体が前記基板上に供給されることを特徴とする基板の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転する基板上に薬液などの処理液を供給して基板を処理する、基板の処理方法および基板の処理装置並びに電気光学装置用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置用基板、電気光学装置用基板などの基板の処理において、回転する基板上に薬液などの処理液を供給して基板を処理する処理装置が知られている。
このような基板の処理装置において、基板を処理ステージに載置したときに基板が帯電し、処理液を供給したときに処理液を通して電荷の流れが起こり、基板に形成された絶縁膜を突き破る静電破壊が生ずる問題がある。
この問題を解消するために、例えば特許文献１に、イオン化エアーを基板に噴射させることで静電気を除去する基板の処理装置が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−６６１６３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、上記のような基板の処理装置では、基板の広い範囲にわたってイオン化エアーを噴射させて、確実にしかも短時間に除電することは困難であり、静電気を除去する充分な効果が得られない。このため、基板に静電破壊が生ずる問題が残っている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかる基板の処理方法は、処理ステージに載置された基板を鉛直軸周りに回転させ、該基板の一方の面に処理液を供給することにより前記基板を処理する基板の処理方法であって、前記処理ステージ上に前記基板を載置する工程Ａと、前記基板の上に霧状の液体を供給する工程Ｂと、前記工程Ｂの後に、前記基板の上に前記処理液を供給する工程Ｃと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この方法によれば、上記工程Ｂにおいて処理ステージに載置された基板に霧状の液体を供給する。処理ステージに載置された基板が帯電している状態において、基板に霧状の液体を供給することで、基板からの急激な電荷移動が抑制されて基板の静電破壊を防止することができる。そして、その後、所定の処理を行うことで、基板上の配線または素子の静電破壊を抑制可能な基板の処理方法を提供できる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかる基板の処理方法において、前記霧状の液体は、水、炭酸水および薬液のうち、少なくとも一つを含むことが望ましい。
【０００９】
この方法によれば、霧状の液体は、基板の処理工程に応じて水、炭酸水および薬液の中から選択することが可能であり、様々な処理工程に対応できる基板の処理方法を提供できる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかる基板の処理方法において、前記基板は、該基板上にスイッチング素子または容量素子を具備して構成される電気光学装置用基板であって、前記スイッチング素子または前記容量素子を前記電気光学装置用基板上に形成する工程において、前記工程Ａ乃至Ｃをこの順で実施することを特徴とする。
【００１１】
この方法によれば、電気光学装置の製造工程において、静電破壊が生じやすいスイッチング素子および容量素子に静電破壊が生じることなく形成することが可能となり、電気光学装置の製造歩留まりを向上させることができる。
【００１２】
［適用例４］本適用例にかかる基板の処理装置は、基板を鉛直軸周りに回転させ、該基板の一方の面に処理液を供給することにより前記基板を処理する基板の処理装置であって、前記基板が載置される処理ステージと、前記基板上に霧状の液体を供給するミスト供給ノズルと、前記基板上に前記処理液を供給する処理液供給ノズルと、が備えられていることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、基板に霧状の液体を供給するミスト供給ノズルが備えられていることから、処理ステージに載置された基板に霧状の液体を供給できる。処理ステージに載置された基板が帯電している状態において、基板に霧状の液体を供給することで、急激な電荷移動が抑制されて基板上の配線または素子の静電破壊を抑制することができる。
このように、本適用例によれば、基板上の配線または素子の静電破壊を抑制できる基板の処理装置を提供できる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかる基板の処理装置において、前記ミスト供給ノズルから、水、炭酸水および薬液のうち、少なくとも一つの霧状の液体が前記基板上に供給されることが望ましい。
【００１５】
この構成によれば、霧状の液体は、基板の処理工程に応じて水、炭酸水および薬液の中から選択することができ、様々な処理工程に対応できる基板の処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施形態の説明に先立ち、本実施形態の理解のために基板上の配線または素子が静電破壊される原因について考察する。
図１０は、ウェット処理装置における基板に形成された素子に静電破壊が生ずる状態を説明する説明図である。
【００１７】
図１０（ａ）に示すように、ウェット処理装置には基板２１０が載置されて処理が行われる処理ステージ２１１と、処理ステージ２１１に設けられ基板２１０をチャックするチャックピン２１２と、処理ステージ２１１の周りに配置され薬液などを捕集するカップ２５０を備えている。
処理ステージ２１１に載置される前の基板２１０は、表面に絶縁膜が形成され静電気として中性の状態である。
また、処理ステージ２１１およびカップ２５０はフッ素樹脂などで形成され、処理ステージ２１１の回転による空気との摩擦などにより、負の静電気を帯びている。
【００１８】
そして、図１０（ｂ）に示すように、基板２１０が処理ステージ２１１に載置されチャックピン２１２で保持されると、基板２１０内の自由電子が処理ステージ２１１およびカップ２５０からの斥力を受けて基板２１０内で電荷の偏りが生じる。電荷の偏りは処理ステージ２１１から遠い位置にある基板２１０の上面側に偏り、基板２１０は負の帯電値を示す。
【００１９】
次に、図１０（ｃ）に示すように、負に帯電した処理液供給ノズル２２２が基板２１０に接近すると、基板２１０の自由電子はさらに斥力を受ける。
ここで、図１０（ｄ）に示すように、処理液供給ノズル２２２から処理液が吐出され、処理液が基板２１０に触れたとき、斥力を受けていた電荷が処理液に逃げる。また、この処理液が基板２１０に触れる直前において、処理液と基板２１０の間で放電が発生する。電荷は基板２１０内を移動して処理液の接触位置で基板２１０上の絶縁膜を通り抜けて、処理液へ移動する。このようにして、基板２１０上の絶縁膜を破壊する静電破壊が生ずると考えられる。例えば基板２１０の絶縁膜の下に素子が形成されている場合には、絶縁膜が破壊されることで素子としての機能を失う。
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
（実施形態）
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本実施形態における基板の処理装置としてのウェット処理装置の概略構成を示す模式断面図である。図２はウェット処理装置の概略斜視図である。
【００２１】
以下に述べる本実施形態は、液晶装置、プラズマディスプレイ装置、有機エレクトロルミネッセンス装置などの電気光学装置用の基板において、基板のエッチング、洗浄などを行う処理装置の一例である。
【００２２】
ウェット処理装置２０１は、処理室２０２内に、基板２１０の被処理面２１０ａを上向きに支持し鉛直軸Ｙ周りに回転させる処理ステージ２１１と、処理ステージ２１１上に支持されている基板２１０の被処理面２１０ａ上に霧状の液体を供給するミスト供給ノズル２２１と、処理液を供給する処理液供給ノズル２２２と、を備えている。このミスト供給ノズル２２１および処理液供給ノズル２２２は、処理ステージ２１１上方に進入、退出可能に構成されている。
ここで、処理液とは純水、炭酸水などの洗浄液、エッチング液などの薬液などを指している。エッチング液としては、例えば、フッ酸、希フッ酸、フッ酸と硝酸との混合液である混酸（フッ硝酸）および水酸化カリウムなどが挙げられる。
【００２３】
また、ウェット処理装置２０１には、図示しないが、処理室２０２内に基板２１０を搬入および搬出する基板搬送装置や、処理室２０２内に窒素ガスなどを供給するガス供給装置などが設けられている。また、処理室２０２の底部には開口部２０４が設けられ、処理液回収経路２５６を経て、回収液貯蔵タンク２７２に繋がっている。
【００２４】
なお、以下の説明において、純水と複数種類の薬液とを特に明確に区別して述べる場合を除き、電気光学装置用の基板上に供給される液体である純水と複数種類の薬液とを一括して、単に処理液と称する。
【００２５】
円板状の処理ステージ２１１上面には、基板２１０を挟持するための複数のチャックピン２１２が設けられている。また、処理ステージ２１１の下面には、回転軸２１３が突設されている。処理ステージ２１１は、回転軸２１３が、処理室２０２内に設けられた基台２１４に軸受を介して支持されることにより、鉛直軸Ｙ周りに回転自在に構成されている。
【００２６】
また、基台２１４の下方には、基板回転駆動手段としてのモータ２１８が設けられており、モータ２１８の回転駆動力は、モータ２１８の回転軸に嵌合されたドライブプーリ２１６、ベルト２１７および回転軸２１３の下端に嵌合されたドリブンプーリ２１５を介して、回転軸２１３へ伝えられる。すなわち、ウェット処理装置２０１では、モータ２１８の作動により、処理ステージ２１１が回転駆動される。
【００２７】
ミスト供給ノズル２２１と、処理液供給ノズル２２２は、処理液を貯留するタンクや、このタンクから処理液を送出するためのポンプおよびバルブなどを備えた処理液供給手段２２０に連通されており、ウェット処理の工程に応じて、純水と複数種類の薬液とを個別に基板２１０の被処理面２１０ａ上に供給する。
【００２８】
ウェット処理装置２０１には、処理ステージ２１１および基台２１４を囲うように、処理液回収用のカップ２５０が配設されている。カップ２５０は、処理ステージ２１１および基台２１４の側面部を覆うような、鉛直軸Ｙを中心軸とした略円筒状の形状を有し、処理液回収経路２５５に連通され、回収液貯蔵タンク２７１に繋がっている。
【００２９】
カップ２５０は、処理液に対する耐液性を有する材料により構成されており、本実施形態では、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）もしくは塩化ビニルにより構成されている。なお、カップ２５０は、全体がＰＴＦＥまたは塩化ビニルにより構成される必要はなく、表面がＰＴＦＥまたは塩化ビニルにより被覆された構成であってもよい。
【００３０】
上述した基板搬送装置、モータ２１８、処理液供給手段２２０は、制御手段２１９に電気的に接続されている。制御手段２１９は、演算装置、入出力装置および記憶装置などを具備して構成され、基板搬送装置、モータ２１８、ミスト供給ノズル２２１、処理液供給ノズル２２２の動作を制御する装置である。すなわち、制御手段２１９により、ウェット処理装置２０１の動作が制御されている。
【００３１】
以上の構成のウェット処理装置２０１は、以下の動作を行い、基板２１０の処理が行われる。
図３はウェット処理装置を用いた基板処理の一例を示すフローチャートである。図４は基板処理工程を説明する説明図である。以下、図３のフローチャートに従い、図４を参照して基板処理工程について説明する。
【００３２】
まず、図４（ａ）に示すように、基板２１０を処理ステージ２１１に載置し、チャックピン２１２で保持する（ステップＳ１０）。この状態は、図１０（ｂ）で説明したように、基板２１０内で電荷の偏りが生じ、基板２１０は負の帯電値を示している。
次に、図４（ｂ）に示すように、ミスト供給ノズル２２１が処理ステージ２１１上方に移動して、エッチング液などの薬液を霧状した液体を基板２１０上に供給する（ステップＳ１１）。
【００３３】
このとき、霧状の薬液を供給する前では、図１０（ｃ）で説明したように、負に帯電した処理液供給ノズル２２２が基板２１０に接近すると、基板２１０の自由電子はさらに斥力を受ける。そして、霧状の薬液が基板２１０に供給されるが、薬液が霧状、つまり粒子状の液体が基板２１０に供給されるため、基板２１０から薬液に急激な電荷移動が起こらず、基板２１０の静電破壊を防止することができる。
【００３４】
続いて、図４（ｃ）に示すように、ミスト供給ノズル２２１が後退して、処理液供給ノズル２２２が回転する処理ステージ２１１上方に移動して、エッチング液などの薬液を基板２１０上に供給する（ステップＳ１２）。
図４（ｄ）に示すように、所定の時間にて処理が終わると、その後、処理液供給ノズル２２２から吐出する処理液が純水に切り替わり、基板２１０に純水を供給する（ステップＳ１３）。このようにして、純水により薬液が洗い流されて基板２１０がリンスされる。
最後に、図４（ｅ）に示すように、処理液供給ノズル２２２が後退して、処理ステージ２１１を高速に回転して基板２１０をスピン乾燥する（ステップＳ１４）。
なお、上記の基板の処理方法では、霧状の薬液を基板２１０上に供給した後に、液状の薬液を供給して基板の処理をしているが、霧状の薬液を供給し続けて基板の処理を行ってもよい。
【００３５】
また、ウェット処理装置を用いた他の基板の処理方法として、図５のフローチャートに示す実施も可能である。
ステップＳ２０にて、基板２１０を処理ステージ２１１に載置し、チャックピン２１２で保持する。
次に、ステップＳ２１にて、ミスト供給ノズル２２１が処理ステージ２１１上方に移動して、純水を霧状した液体を基板２１０上に供給する。
続いて、ステップＳ２２にて、処理液供給ノズル２２２が回転する処理ステージ２１１上方に移動して、エッチング液などの薬液を基板２１０上に供給する。
そして所定の時間にて処理が終わると、ステップＳ２３にて、処理液供給ノズル２２２から吐出する処理液が純水に切り替わり、基板２１０に純水を供給する。このようにして、純水により薬液が洗い流されて基板２１０がリンスされる。
最後に、ステップ２４にて、処理ステージ２１１を高速に回転して基板２１０をスピン乾燥する。
このように、霧状の液体はエッチング液などの薬液でも、純水、炭酸水などを用いても実施することが可能である。
【００３６】
以上、本実施形態の基板の処理方法では、処理ステージ２１１に載置された基板２１０に霧状の液体を供給する。処理ステージ２１１に載置された基板２１０が帯電している状態において、基板２１０に霧状の液体を供給することで、基板２１０からの急激な電荷移動が抑制されて基板２１０上の配線または素子の静電破壊を防止することができる。そして、その後、所定の処理を行うことで、基板２１０上の配線または素子の静電破壊を抑制できる基板２１０の処理方法を提供できる。
【００３７】
また、霧状の液体は、基板２１０の処理工程に応じて水、炭酸水および薬液の中から選択することができ、様々な処理工程に対応できる基板２１０の処理方法を提供できる。
【００３８】
さらに、本実施形態のウェット処理装置２０１では、基板２１０に霧状の液体を供給するミスト供給ノズル２２１が備えられていることから、処理ステージ２１１に載置された基板２１０に霧状の液体を供給できる。処理ステージ２１１に載置された基板２１０が帯電している状態において、基板２１０に霧状の液体を供給することで、急激な電荷移動が抑制されて基板２１０の静電破壊を抑制することができる。
このように、本実施形態によれば、基板２１０上の配線または素子の静電破壊を抑制できるウェット処理装置２０１を提供できる。
【００３９】
また、霧状の液体は、基板２１０の処理工程に応じて水、炭酸水および薬液の中から選択することができ、様々な処理工程に対応できるウェット処理装置２０１を提供できる。
【００４０】
次に、上記で説明した基板の処理方法を電気光学装置の製造に利用した実施形態について説明する。
まず、本実施形態の電気光学装置に係る実施形態の全体構成について、図６および図７を参照して説明する。ここで、図６は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに対向基板の側から見た電気光学装置の平面図であり、図７は、図６のＨ−Ｈ’断面図である。ここでは、電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとって説明する。
【００４１】
図６および図７において、本実施形態に係る電気光学装置５００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【００４２】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂などからなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱などにより硬化させられたものである。また、シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズなどのギャップ材が散らばって設けられている。なお、当該液晶装置が液晶ディスプレイや液晶テレビのように大型で等倍表示を行う液晶装置であれば、このようなギャップ材は、液晶層５０中に含まれてよい。
【００４３】
シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。なお、このような額縁遮光膜５３の一部または全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。
【００４４】
シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１および外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。また、走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、前記額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。さらに、このように画像表示領域１０ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ、前記額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。
【００４５】
また、対向基板２０上の４つのコーナー部には、両基板間の上下導通端子として機能する上下導通材１０６が配置されている。他方、ＴＦＴアレイ基板１０上にはこれらのコーナー部に対向する領域において上下導通端子が設けられている。上下導通材１０６および上下導通端子によって、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間の電気的な導通がなされる。
【００４６】
図７において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線などの配線が形成された後の画素電極９ａ上に、配向膜１６が形成されている。他方、対向基板２０上には、対向電極２１の他、格子状またはストライプ状の遮光膜２３が設けられており、さらには最上層部分に配向膜２２が形成されている。また、液晶層５０は、例えば一種または数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
【００４７】
なお、図６および図７に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４などに加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥などを検査するための検査回路などを形成してもよい。
【００４８】
本発明の本実施形態における電気光学装置の画素部における構成について、図８を参照して説明する。ここに図８は、電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線などの等価回路である。図９は、画素部における積層構造を説明するための概略断面図である。
【００４９】
図８において、本実施形態における電気光学装置５００の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素には、それぞれ、画素電極９ａと当該画素電極９ａをスイッチング制御するためのスイッチング素子であるＴＦＴ３０とが形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａが当該ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。
【００５０】
また、ＴＦＴ３０のゲートにゲート電極３ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線１１ａおよびゲート電極３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが所定のタイミングで選択された走査線１１ａの画素に書き込まれる。
【００５１】
画素に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、画素電極９ａと対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射する。
【００５２】
ここで保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極との間に形成される液晶容量と並列に容量素子７０を付加する。この容量素子７０は、走査線１１ａに並んで設けられ、固定電位側容量電極が、一定電位に固定された容量配線４００に電気的に接続されている。
【００５３】
以下に、データ線６ａ、走査線１１ａ、ゲート電極３ａおよびＴＦＴ３０などからなる、上述のような回路動作が実現される電気光学装置の具体的な構成について、図９を参照して説明する。
【００５４】
まず、画素電極９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０上に、マトリクス状に複数設けられており、画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａおよび走査線１１ａが設けられている。データ線６ａは、後述するようにアルミニウム膜などを含む積層構造からなり、走査線１１ａは、例えば導電性のポリシリコン膜などからなる。平面的に見て走査線１１ａとデータ線６ａとが交差する箇所において、走査線１１ａとデータ線６ａとの間の層に、半導体層１ａとゲート電極３ａを有して構成されるＴＦＴ３０が設けられている。また、走査線１１ａは、ゲート電極３ａとコンタクトホール１２ｃｖを介して電気的に接続されている。
【００５５】
ＴＦＴアレイ基板１０の側には、図９に示すように、前記の画素電極９ａが設けられており、その上側には、ラビング処理などの所定の配向処理が施された配向膜１６が設けられている。画素電極９ａは、例えばＩＴＯ膜などの透明導電性膜からなる。他方、対向基板２０の側には、その全面に渡って対向電極２１が設けられており、その上層側には、ラビング処理などの所定の配向処理が施された配向膜２２が設けられている。対向電極２１は、上述の画素電極９ａと同様に、例えばＩＴＯ膜などの透明導電性膜からなる。
【００５６】
このように対向配置されたＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０間には、前述のシール材５２（図６および図７参照）により囲まれた空間に液晶などの電気光学物質が封入され、液晶層５０が形成される。液晶層５０は、電圧が印加されていない状態においては配向膜１６および２２により所定の配向状態をとる。
【００５７】
一方、ＴＦＴアレイ基板１０上には、前記の画素電極９ａおよび配向膜１６の他、これらを含む各種の構成が積層構造をなして備えられている。この積層構造は、図９に示すように、下から順に、走査線１１ａを含む第１層、ゲート電極３ａを含むＴＦＴ３０などを含む第２層、容量素子７０を含む第３層、データ線６ａなどを含む第４層、容量配線４００などを含む第５層、前記の画素電極９ａおよび配向膜１６などを含む第６層（最上層）からなる。また、第１層および第２層間には下地絶縁膜１２が、第２層および第３層間には第１層間絶縁膜４１が、第３層および第４間には第２層間絶縁膜４２が、第４層および第５層間には第３層間絶縁膜４３が、第５層および第６層間には第４層間絶縁膜４４が、それぞれ設けられており、前述の各要素間が短絡することを防止している。また、これら各種の絶縁膜１２、４１、４２、４３および４４には、例えば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａ中の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホールなどもまた設けられている。以下では、これらの各要素について、下層側から順に説明を行う。
【００５８】
まず、第１層には、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏなどの高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの、或いは導電性ポリシリコンなどからなる走査線１１ａが設けられている。
【００５９】
次に、第２層として、ゲート電極３ａを含むＴＦＴ３０が設けられている。ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Lightly  Doped  Drain）構造を有しており、その構成要素としては、上述したゲート電極３ａ、例えばポリシリコン膜からなりゲート電極３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、ゲート電極３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜２、半導体層１ａにおける低濃度ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃ並びに高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。
【００６０】
また、本実施形態では、この第２層に、上述のゲート電極３ａと同一膜として中継電極７１９が形成されている。中継電極７１９とゲート電極３ａとは同一膜として形成されており、後者が例えば導電性ポリシリコン膜などからなる場合においては、前者もまた、導電性ポリシリコン膜などからなる。
【００６１】
走査線１１ａの上、かつ、ＴＦＴ３０の下には、例えばシリコン酸化膜などからなる下地絶縁膜１２が設けられている。
【００６２】
前述の第２層上の第３層には、容量素子７０が設けられている。容量素子７０は、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅおよび画素電極９ａに電気的に接続された画素電位側容量電極としての下部電極７１と、固定電位側容量電極としての上部電極である容量電極３００とが、誘電体層７５を介して対向配置されることにより形成されている。
【００６３】
より詳細には、下部電極７１は、例えば金属、合金、導電性のポリシリコンまたは導電性の金属シリサイド（例えばＷＳｉ）などからなる単層膜もしくは多層膜から構成される。ここでは、一具体例として、下部電極７１は、リン（Ｐ）がイオン注入されたポリシリコンから構成され、その膜厚は約１５０ｎｍである。なお、下部電極７１は、画素電位側容量電極としての機能を持つ他、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを中継接続する機能を持ち、中継電極７１９を介して画素電極９ａと電気的に接続されている。
【００６４】
誘電体層７５は、約５〜３０ｎｍ程度の膜厚を有する高温酸化膜（ＨＴＯ（High  Temperature  Oxide）膜）、高密度プラズマ酸化膜（ＨＤＰ（High  Density  Plasma）膜）などの酸化シリコン膜、或いは窒化シリコン膜などの絶縁性材料から構成される。ここでは、一具体例として、誘電体層７５は、下層に酸化シリコン膜、上層に窒化シリコン膜を積層した二層構造を有する。なお、誘電体層７５は、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜および酸化シリコン膜などというような三層構造、或いはそれ以上の積層構造やＨｆＯ2、Ｔａ2Ｏ5、ＴｉＯ2、ＭｇＯなどの金属酸化膜を少なくとも１つ有するように構成されてもよい。また、誘電体層７５は、単層構造としてもよい。
【００６５】
容量電極３００は、容量素子７０の固定電位側容量電極として機能する。本実施形態において、容量電極３００を固定電位とするために、容量電極３００は、固定電位とされた後述する容量配線４００と電気的に接続されている。また、容量電極３００は、ＴＦＴ３０に上側から入射しようとする光を遮る機能を有している。この容量電極３００の構成材料は、下部電極７１と同様に、例えば金属、合金、導電性のポリシリコンまたは導電性の金属シリサイド（例えばＷＳｉ）などからなる単層膜もしくは多層膜から構成される。ここでは、一具体例として、容量電極３００は、上層から順に、ＷＳｉ層およびポリシリコン層という二層構造により構成され、その膜厚は約１５０ｎｍである。ＷＳｉ層およびポリシリコン層からなる二層構造を有する容量電極３００は、ＷＳｉ層の存在によりＴＦＴ３０に対する遮光性を有し、ポリシリコン層の存在により良好な電気伝導性を有する。また、このＷＳｉ層は、他に、アルミニウムなどの金属からなる層とすることもできる。
【００６６】
以上説明したＴＦＴ３０ないしゲート電極３ａおよび中継電極７１９の上、かつ、容量素子７０の下には、例えば、窒化シリコン膜または酸化シリコン膜などからなる第１層間絶縁膜４１が形成されている。
【００６７】
そして、この第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ｄと後述するデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール８１が、後述する第２層間絶縁膜４２を貫通して形成されている。また、第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと容量素子７０を構成する下部電極７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３が形成されている。さらに、この第１層間絶縁膜４１には、容量素子７０を構成する画素電位側容量電極としての下部電極７１と中継電極７１９とを電気的に接続するためのコンタクトホール８８１が形成されている。また、第１層間絶縁膜４１には、中継電極７１９と後述する第２中継電極６ａ２とを電気的に接続するためのコンタクトホール８８２が、後述する第２層間絶縁膜４２を貫通して形成されている。
【００６８】
前述の第３層の上層である第４層には、データ線６ａが設けられている。このデータ線６ａは、例えば、下層より順に、アルミニウム層４１Ａ、窒化チタン層４１ＴＮ、窒化シリコン層４０１の三層構造を有する膜として形成されている。
【００６９】
また、この第４層には、データ線６ａと同一膜として、容量配線用中継層６ａ１および第２中継電極６ａ２が形成されている。
【００７０】
また容量素子７０の上、かつ、データ線６ａの下には、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜などからなる第２層間絶縁膜４２が形成されている。この第２層間絶縁膜４２には、ＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続する、前記のコンタクトホール８１が形成されているとともに、前記容量配線用中継層６ａ１と容量素子７０の上部電極たる容量電極３００とを電気的に接続するコンタクトホール８０１が形成されている。さらに、第２層間絶縁膜４２には、第２中継電極６ａ２と中継電極７１９とを電気的に接続するための、前記のコンタクトホール８８２が形成されている。
【００７１】
前述の第４層の上層である第５層には、容量配線４００が形成されている。容量配線４００は、画素電極９ａが配置された図６に示す画像表示領域１０ａからその周囲に延設され、定電位源と電気的に接続されることで、固定電位とされている。
【００７２】
また、第４層には、容量配線４００と同一膜として、第３中継電極４０２が形成されている。第３中継電極４０２は、後述のコンタクトホール８０４および８９を介して、第２中継電極６ａ２と画素電極９ａとを電気的に接続する機能を有する。
【００７３】
容量配線４００および第３中継電極４０２は、下層にアルミニウムからなる層、上層に窒化チタンからなる層の二層構造を有している。
【００７４】
データ線６ａの上、かつ、容量配線４００の下には、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜などからなる第３層間絶縁膜４３が形成されている。この第３層間絶縁膜４３には、前記の容量配線４００と容量配線用中継層６ａ１とを電気的に接続するためのコンタクトホール８０３、および、第３中継電極４０２と第２中継電極６ａ２とを電気的に接続するためのコンタクトホール８０４がそれぞれ形成されている。
【００７５】
第６層には、上述したように画素電極９ａがマトリクス状に形成され、画素電極９ａ上に配向膜１６が形成されている。そして、この画素電極９ａ下には、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜などからなる第４層間絶縁膜４４が形成されている。この第４層間絶縁膜４４には、画素電極９ａおよび前記の第３中継電極４０２間を電気的に接続するためのコンタクトホール８９が形成されている。
【００７６】
すなわち、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとの間は、このコンタクトホール８９、第３中継層４０２、コンタクトホール８０４、第２中継層６ａ２、コンタクトホール８８２、中継電極７１９、コンタクトホール８８１、下部電極７１およびコンタクトホール８３を介して、電気的に接続されることとなる。
【００７７】
上記の構成を有する電気光学装置である液晶装置のＴＦＴアレイ基板１０を製造する場合、特に、ＴＦＴ３０のゲート絶縁膜である絶縁膜２をパターニングした後の工程および容量素子７０の誘電体層７５をパターニングした後の工程において、帯電したＴＦＴアレイ基板１０に処理液が供給される際の放電により、絶縁膜２および誘電体層７５が静電破壊されやすい。その結果、液晶装置の歩留まりの悪化や、表示品位の低下を招いてしまう。
【００７８】
このような、液晶装置の画素スイッチング素子であるＴＦＴ３０や、容量素子７０の形成工程において、上記の基板の処理方法を用いれば、回路素子の静電破壊を効果的に防止することが可能である。例えば、ＴＦＴ３０の絶縁膜２の形成後における、ゲート電極３ａのエッチング後のレジスト剥離処理もしくは剥離処理後の洗浄処理または、その後の洗浄処理において、本実施形態の基板の処理方法を適用することにより、電気光学装置における不良の発生を効果的に防止することが可能である。また、容量素子７０の誘電体層７５の形成後における、容量電極３００のエッチング後のレジスト剥離処理または剥離処理後の洗浄処理にも同様に不良の発生を効果的に防止することができる。
【００７９】
もちろん、ＴＦＴアレイ基板１０の他の製造工程においても、本実施形態の基板の処理方法は有効であり、例えば、ＴＦＴ３０の絶縁膜２形成後の工程にも適用すれば、より液晶装置の歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】ウェット処理装置の概略構成を示す模式断面図。
【図２】ウェット処理装置の概略斜視図。
【図３】ウェット処理装置を用いた基板処理の一例を示すフローチャート。
【図４】基板処理工程を説明する説明図。
【図５】ウェット処理装置を用いた他の基板処理の例を示すフローチャート。
【図６】ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに対向基板の側から見た電気光学装置の平面図。
【図７】図６のＨ−Ｈ’断面図。
【図８】画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線などの等価回路。
【図９】画素部における積層構造を説明するための概略断面図。
【図１０】ウェット処理装置における基板上の配線または素子に静電破壊が生ずる状態を説明する説明図。
【符号の説明】
【００８１】
２０１…ウェット処理装置、２０２…処理室、２１０…基板、２１１…処理ステージ、２１２…チャックピン、２１３…回転軸、２１４…基台、２１５…ドリブンプーリ、２１６…ドライブプーリ、２１７…ベルト、２１８…モータ、２１９…制御手段、２２０…処理液供給手段、２２１…ミスト供給ノズル、２２２…処理液供給ノズル、２５０…カップ、２５５，２５６…処理液回収経路、２７１，２７２…回収液貯蔵タンク、５００…電気光学装置。
【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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