JPH07221006A - 平坦化膜の形成方法およびその形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、簡単にかつ基板面内全域にわたっ
てその表面が平坦になるような平坦化膜の形成を図ると
ともに、その膜を形成する装置を提供する。 【構成】 平坦化膜の形成方法としては、第１工程で、
基板11の表面11a に塗布剤31を供給し、第２工程で、表
面11a とそれに対して平行に対向する平坦面21aを有す
る平坦化基体21とで塗布剤31を押圧して、その塗布剤31
を表面11a の面内に広げる。次いで第３工程で、広げた
塗布剤31を硬化させて薄膜35を形成する。その後第４工
程で、薄膜35から平坦化基体21を離す。また平坦化膜形
成装置（図示せず）は、基板11を載置するステージ（図
示せず）と、これに載置される基板11の表面11a に対し
て平行に対向する平坦面21a を有する平坦化基体21と、
平坦化基体21を昇降させかつ上記ステージ側に押圧する
駆動部（図示せず）とからなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置製造プロセ
スにおいて、基板面内全域にわたってその表面が平坦に
なるような薄膜を形成する平坦化膜の形成方法およびそ
の形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の微細化が進むにつれて、製
造プロセスにおけるリソグラフィーの露光波長は短波長
化してきている。そのため、露光焦点深度は浅くなって
きている。一方、多層配線化が進むにともなって、チッ
プ内の段差は大きくなっている。そして高精度なパター
ン形成を行うためには、上記段差を露光焦点深度内に収
める必要がある。

【０００３】そこで、例えば層間絶縁膜の表面段差を低
減する方法として、例えばポリシング技術を用いたいわ
ゆるグローバル平坦化法が提案されている。この方法
は、例えばＣＶＤ法によって層間絶縁膜上に絶縁膜を形
成した後、その絶縁膜の表面側をポリシングして、絶縁
膜表面の平坦化を達成しようとしている。

【０００４】また回転塗布によって、例えばＳＯＧ（Sp
in on glass ）液を塗布して、それを硬化させること
によって、平坦な絶縁膜を形成しようとする方法も提案
されている。上記回転塗布法では、絶縁膜表面の平坦性
をさらに高めるために、配線間隔が広い領域にいわゆる
ダミーパターンを形成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ポ
リシング技術によるグローバル平坦化法では、図１７に
示すように、基板１１１上に設けた配線１２１〜１２３
を覆う状態に成膜した層間絶縁膜１３１上の絶縁膜１３
２を研磨した際に、配線１２１〜１２３のうちの幅が広
い配線１２１上の絶縁膜１３２の表面と配線１２１，１
２２間上の絶縁膜１３２の表面とでは高さが異なる。す
なわち、緩やかな段差ｈ₁ を生じる。このため、いわゆ
るグローバルな平坦化はできない。

【０００６】また図１８に示すように、回転塗布法によ
って、配線１２１〜１２３を覆う層間絶縁膜１３１上に
塗布膜１３３を形成した場合には、配線１２１上の塗布
膜１３３の高さと配線１２１，１２２の間隔が広い領域
上の塗布膜１３３の高さとが異なる。このため、塗布膜
１３３には緩やかな段差ｈ₂ を生じる。

【０００７】そこで上記回転塗布によって表面が平坦な
絶縁膜を形成するには、図１９に示すように、配線１２
１，１２２の間隔が広い領域にいわゆるダミーパターン
１４１を形成する。そして層間絶縁膜１３１を形成して
から、回転塗布によって塗布膜１３４を形成する。この
方法では、塗布膜１３４の表面１３４ａを平坦に形成で
きる。しかし、配線１２１〜配線１２３とダミーパター
ン１４１とを同一の膜で形成した場合には、配線容量の
増加を招く。またダミーパターン１４１を絶縁性材料で
形成した場合には、ダミーパターン１４１をパターニン
グするためのマスク工程を追加しなければならない。

【０００８】本発明は、基板上に表面が平坦な膜を簡単
に形成するのに優れている平坦化膜の形成方法およびそ
の形成装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされた平坦化膜の形成方法およびその形
成装置である。

【００１０】平坦化膜の形成方法としては、第１工程
で、基板の一表面に塗布剤を供給し、第２工程で、基板
と塗布剤を供給した表面に平行に対向する平坦な面を有
する平坦化基体とで塗布剤を押圧してその基板面内に広
げる。次いで第３工程で、広げた塗布剤を硬化させて、
基板表面に硬化させた塗布剤からなる薄膜を形成する。
その後第４工程で、薄膜から平坦化基体を引き離す。

【００１１】上記平坦化方法において、上記第１〜第３
工程を行った後、第４工程で、平坦化基体をエッチング
して除去してもよい。

【００１２】また上記第３工程では、基板側および平坦
化基体側のうちのいずれか一方側または両方側から広げ
た塗布剤を加熱することによって、その塗布剤を硬化さ
せる。

【００１３】上記塗布剤に熱可塑性のものを用いた場合
には、第２工程で、基板と平坦化基体とで塗布剤を押圧
するとともに当該基板側および当該平坦化基体側のうち
のいずれか一方側または両方側から加熱することによっ
て、その塗布剤を基板面内に広げて、その後第３工程
で、広げ塗布剤を冷却することによって硬化させる。

【００１４】塗布剤に光硬化性のものを用いた場合に
は、基板面内に塗布剤を広げる。そして、平坦化基体を
透して塗布剤を硬化させる光線を照射して、当該塗布剤
を硬化させる。

【００１５】上記基板と上記平坦化基体とで塗布剤を押
圧する際に、基板および平坦化基体のうちのいずれか一
方または両方を対向する側に対して凸状に反らしてから
行ってもよい。

【００１６】上記基板と上記平坦化基体とで塗布剤を押
圧して広げる際に、基板および平坦化基体のうちのいず
れか一方または両方を回動させながら塗布剤を押圧して
広げてもよい。

【００１７】少なくとも上記第２工程を真空雰囲気中で
行ってもよい。

【００１８】第１の平坦化膜形成装置には、基板を載置
するステージが設けられている。このステージに載置さ
れる基板の表面に対して平行に対向する平坦な面を有す
る平坦化基体が設けられている。この平坦化基体には、
当該平坦化基体を昇降させるとともに、当該平坦化基体
をステージ側に押圧する駆動部が設けられている。

【００１９】第２の平坦化膜形成装置には、基板を載置
するステージが設けられている。このステージに載置さ
れる基板の表面に対して平行に対向する平坦な面を有す
る平坦化基体が設けられている。上記ステージには、当
該ステージを昇降させるとともに、当該ステージを平坦
化基体側に押圧する駆動部が設けられている。

【００２０】上記平坦化膜形成装置には、平坦化基体お
よびステージのうちのいずれか一方または両方に加熱器
を設けてもよい。

【００２１】上記平坦化膜形成装置では、平坦化基体が
透光性の材料で形成されている。そして平坦化基体に対
してステージとは反対側に塗布剤を硬化させる光線を発
生する光照射器が設けられている。

【００２２】また上記平坦化膜形成装置には、ステージ
のほぼ中央部に、昇降自在な基板押圧手段を設けてもよ
い。または平坦化基体に、当該平坦化基体をステージ側
に押圧して凸状に反らす基体押圧手段を設けてもよい。
もしくは、平坦化基体は、そのステージ側の面が凸状に
反る状態と平坦面になる状態とを記憶している形状記憶
材料で形成されていてもよい。

【００２３】さらに平坦化膜形成装置には、平坦化基体
を回動させる基体回動手段およびステージを回動させる
ステージ回動手段のうちのいずれか一方または両方を設
けてもよい。

【００２４】

【作用】上記平坦化膜の形成方法では、基板の一表面に
塗布剤を供給し、その塗布剤を基板と平坦化基体とで押
圧して基板面内に広げる。そして塗布剤を硬化させて薄
膜を形成することから、薄膜の表面は、平坦化基体の平
坦面が転写された状態になる。このため、その表面は平
坦になる。

【００２５】上記平坦化方法で、平坦化基体をエッチン
グして除去することから、形成した薄膜が厚い場合に
は、平坦化基体と薄膜とを連続してエッチングすること
が可能になる。

【００２６】また上記第３工程で、基板側および平坦化
基体側のうちのいずれか一方側または両方側から加熱す
ることによって塗布剤を硬化させることから、塗布剤の
硬化時間が短縮される。

【００２７】上記塗布剤に熱可塑性の材料を用いて、加
熱しながら塗布剤を押圧することから、基板面内に塗布
剤が広がり易くなる。また基板を冷却して塗布剤を硬化
させることから、塗布剤は平坦化基体の平坦面を転写し
た状態で硬化される。したがって、硬化した塗布剤から
なる薄膜の表面は平坦面に形成される。

【００２８】塗布剤に光硬化性のものを用いて、基板面
内に塗布剤を押圧して広げた後、平坦化基体を透して塗
布剤を硬化させる光線を照射することから、塗布剤は平
坦化基体の平坦面を転写した状態で硬化される。したが
って、上記同様に、薄膜の表面は平坦面で形成される。

【００２９】上記基板と上記平坦化基体とで塗布剤を押
圧して広げる際に、基板および平坦化基体のうちのいず
れか一方または両方を対向する側に対して凸状に反らし
てから行うことから、塗布剤と平坦化基体との間に気泡
が入り難くなる。

【００３０】上記基板と上記平坦化基体とで塗布剤を押
圧して広げる際に、基板および平坦化基体のうちのいず
れか一方または両方を回動させながら塗布剤を押圧して
広げることから、塗布剤と平坦化基体との間に気泡が入
り難くなる。

【００３１】少なくとも塗布剤を広げる工程を真空中で
行うことから、塗布剤と平坦化基体との間に気泡が入ら
ない。

【００３２】上記第１の平坦化膜形成装置では、ステー
ジに載置される基板の表面に対して平行に対向する平坦
面を有する平坦化基体と、それをステージ側に押圧する
駆動部を設けたことから、当該駆動部によって平坦化基
体はステージ側に押圧される。したがって、ステージに
載置される基板と平坦化基体とで塗布剤を押圧すれば、
塗布剤はその表面が平坦な状態に薄く広がる。

【００３３】上記第２の平坦化膜形成装置では、ステー
ジに載置される基板表面に対して平行に対向する平坦面
を有する平坦化基体と、ステージを昇降させるととも
に、それを平坦化基体側に押圧する駆動部を設けたこと
から、当該駆動部によってステージは平坦化基体側に押
圧される。したがって、ステージに載置される基板と平
坦化基体とで塗布剤を押圧すれば、塗布剤はその表面が
平坦な状態に薄く広がる。

【００３４】上記平坦化膜形成装置では、平坦化基体お
よびステージのうちのいずれか一方または両方に、塗布
剤を加熱する加熱器を設けたことから、塗布剤の硬化が
促進される。

【００３５】また平坦化基体を透光性の材料で形成し、
光硬化性の塗布剤を硬化させる光照射器を設けたことか
ら、塗布剤が光硬化性材料の場合には、光照射器から平
坦化基体を透して光線を塗布剤に照射すれば、塗布剤は
硬化される。

【００３６】また上記平坦化膜形成装置では、ステージ
の基板載置面側のほぼ中央部に、昇降自在な基板押圧手
段を設ける。または平坦化基体のほぼ中央部に、当該平
坦化基体をステージ側に押圧する基体押圧手段を設け
る。もしくは、平坦化基体はそのステージ側の面が凸状
に反る状態と平坦面になる状態とを記憶している形状記
憶材料で形成されていることから、基板と平坦化基体と
で塗布剤を押圧して広げる際に、基板の中央部側から周
辺部側に塗布剤が広げられる。このため、平坦化基体と
塗布剤との間に気泡が入り難くなる。

【００３７】さらに平坦化膜形成装置には、基体回動手
段およびステージ回動手段のうちのいずれか一方または
両方を設けたことから、基板と平坦化基体との間で塗布
剤が基板の中央部側から周辺部側に広げ易くなる。この
ため、平坦化基体と塗布剤との間に気泡が入り難くな
る。

【００３８】

【実施例】本発明に関する平坦化膜の形成方法の実施例
を、図１の形成工程図により説明する。

【００３９】図１の（１）に示すように、基板１１上に
は、複数の配線１２が形成されている。さらに各配線１
２を覆う状態に層間絶縁膜１３が成膜されている。まず
第１工程では、基板１１のほぼ中央部上における層間絶
縁膜１３の表面に塗布剤３１を供給する。上記塗布剤３
１には、フォトレジストのような高分子ポリマー樹脂を
溶剤に溶かしたもの、またはＳＯＧ（Spin on glass
）のような無機質を溶剤に溶かしたものが用いられ
る。上記高分子ポリマー樹脂には、例えば、尿素樹脂，
メラミン樹脂，フェノール樹脂，エポキシ樹脂，不飽和
ポリエステル樹脂，アルキド樹脂，ウレタン樹脂または
エボナイト樹脂を用いることが可能である。

【００４０】続いて図１の（２）に示すように、第２工
程を行う。この工程では、上記基板１１とその表面に平
行に対向する平坦面２１ａを有する平坦化基体２１を基
板１１側に押圧して、上記塗布剤３１を広げる。または
基板１１を平坦化基体２１側に押圧してもよい。そし
て、この基板１１の面内に当該塗布剤３１を広げる。

【００４１】次いで図１の（３）に示す第３工程を行
う。この工程では、広げた塗布剤（３１）を硬化させ
て、当該塗布剤（３１）からなる薄膜３５を形成する。

【００４２】そして、図１の（４）に示す第４工程を行
う。この工程では、上記薄膜３５から上記平坦化基体２
１を離す。図示はしないが、その後、形成した薄膜３５
の膜厚が厚い場合には、薄膜３５の全面にわたってエッ
チバックを行って、薄膜３５の膜厚を調整する。

【００４３】上記図１で説明した平坦化膜の形成方法で
は、基板１１の表面に塗布剤３１を供給して、それを基
板１１と平坦化基体３１とで押圧して広げ、そして硬化
させて薄膜３５を形成することから、薄膜３５の表面３
５ａは、平坦化基体２１の平坦面２１ａが転写された状
態になる。このため、その表面３５ａは平坦面になる。

【００４４】上記平坦化膜の形成方法において、上記第
１工程〜上記第３工程を行った後、図２の示すように、
第４工程で、平坦化基体２１（２点鎖線で示す部分）を
エッチングして除去してもよい。この場合には、平坦化
基体２１には、エッチング可能な材料でしかもウエハ状
のものを用いる。例えば、シリコンウエハ，石英ウエハ
またはセラミックスウエハのような硬脆材料のウエハを
用いる。

【００４５】上記平坦化方法では、平坦化基体２１をエ
ッチングして除去することから、薄膜３５が厚い場合に
は、平坦化基体２１と薄膜３５とを連続してエッチング
することが可能になる。

【００４６】次に基板１１の面内に広げた塗布膜３１の
硬化方法の一例を説明する。先ず、上記図１で説明した
第１工程と第２工程とを行って、図３に示すように、平
坦化基体２１を基板１１側に押圧することによって、塗
布剤（３１）を広げる。

【００４７】そして第３工程を行う。この工程では、例
えば、上記平坦化基体２１を加熱する。加熱は、平坦化
基体２１にヒーター４２が内蔵されている場合には、そ
のヒーター４２を用いて行う。平坦化基体２１にヒータ
ーが内蔵されていない場合には、平坦化基体２１の外部
より当該平坦化基体２１を加熱する。そしてその熱を広
げた塗布剤（３１）に伝えて硬化させ、薄膜３５を形成
する。または、基板１１を載置するステージ（図示せ
ず）側から基板１１を加熱して、塗布剤（３１）を加熱
してもよい。もしくは、基板１１側と平坦化基体２１側
とから塗布剤（３１）を加熱してもよい。

【００４８】その後前記第４工程を行う。

【００４９】上記のように、塗布剤を加熱して硬化させ
ることから、塗布剤の硬化時間が短縮される。

【００５０】次に塗布剤に熱可塑性のものを用いた場合
を図４によって説明する。

【００５１】上記図１の（１）で説明したのと同様にし
て、図４の（１）に示すように、基板１１に形成した層
間絶縁膜１３上に熱可塑性の塗布剤３２を供給する。こ
の塗布剤３２は、例えば、ポリスチレン，ポリエチレ
ン，ポリ塩化ビニルおよびポリアミドのうちの１種また
は複数種で形成される。

【００５２】続いて図４の（２）に示すように、第２工
程で、基板１１と平坦化基体２１とで塗布剤３２を押圧
する。このとき当該基板１１側および当該平坦化基体２
１側のうちのいずれか一方側または両方側から、当該塗
布剤３２を加熱する。このようにして、上記塗布剤３２
を当該基板１１上の面内に広げる。

【００５３】次いで第３工程で、上記基板１１を冷却す
ることによって広げた塗布剤３２を硬化させる。そして
図４の（３）に示すように、当該基板１１の表面に硬化
させた塗布剤（３２）からなる薄膜３５を形成する。

【００５４】その後上記図１の（４）で説明した第４工
程を行って、平坦化基体２１を薄膜３５から引き離す。
したがって、この薄膜３５の表面３５ａは、平坦化基体
２１の表面２１ａを転写した状態になる。

【００５５】上記図４で説明したように、熱可塑性の塗
布剤３２を用いた場合には、加熱しながら塗布剤３２を
基板１１の面内に広げることから、基板１１の面内に塗
布剤３２が広がり易くなる。また基板１１を冷却して塗
布剤３２を硬化させることから、塗布剤３２は平坦化基
体２１の平坦面２１ａを転写した状態で硬化される。し
たがって、硬化した塗布剤３２からなる薄膜３５の表面
３５ａは平坦な面に形成される。

【００５６】次に塗布剤に光硬化性のものを用いた場合
を図５によって説明する。

【００５７】上記図１の（１）で説明したのと同様にし
て、図５の（１）に示すように、基板１１に形成した層
間絶縁膜１３上に光硬化性の塗布剤３３を供給する。こ
の塗布剤３３は、特定の波長でかつ一定の強度を有する
光が照射されることによって、硬化する性質を有するも
のである。

【００５８】続いて図５の（２）に示すように、第２工
程で、基板１１と平坦化基体２１とで塗布剤３３を押圧
する。そして塗布剤３３を当該基板１１上の面内に広げ
る。上記平坦化基体２１は、上記塗布剤３３を硬化させ
る波長の光線を透過する材料、例えば石英ガラスで形成
される。

【００５９】次いで図５の（３）に示す第３工程を行
う。この工程では、平坦化基体２１を透して塗布剤３３
を硬化させる光線Ｌを照射する。そして広げた塗布剤
（３３）を硬化させて薄膜３５を形成する。

【００６０】その後上記図１の（４）で説明した第４工
程を行って、平坦化基体２１を薄膜３５から引き離す。
この薄膜３５の表面３５ａは、平坦化基体２１の表面２
１ａを転写した状態になる。

【００６１】上記図５で説明したように、光硬化性の塗
布剤３３を用いた場合には、基板１１上の面内に塗布剤
３３を広げた後、平坦化基体２１を透して塗布剤３３を
硬化させる光線Ｌを照射することから、塗布剤３３は平
坦化基体２１の平坦面２１ａを転写した状態で硬化され
る。したがって、硬化した塗布剤３３からなる薄膜３５
の表面３５ａは平坦面に形成される。

【００６２】上記説明した各平坦化膜の形成方法におい
て、第２工程で、図６に示すように、例えば、平坦化基
体２１を基板１１側に対して凸状に反らしてから、当該
塗布剤３１（３２，３３）を平坦化基体２１とで押圧し
てもよい。平坦化基体２１を反らすのは、基板１１上に
塗布剤３１（３２，３３）を供給する前でも後でもよ
い。そして平坦化基体２１を反らした状態で基板１１側
に押圧して、塗布剤３１（３２，３３）を広げる。塗布
剤３１（３２，３３）が所定の膜厚になったら平坦化基
体２１を元の状態に戻す。または、図示はしないが、上
記基板１１を平坦化基体２１側に対して凸状に反らして
もよく、もしくは、上記基板１１と上記平坦化基体２１
との両方を対向する側に対して凸状に反らしてもよい。

【００６３】上記のように、基板１１および平坦化基体
２１のうちのいずれか一方または両方を対向する側に対
して凸状に反らしてから、基板１１と平坦化基体２１と
で塗布剤３１（３２，３３）を押圧することから、塗布
剤３１（３２，３３）を広げる際に、塗布剤３１（３
２，３３）と平坦化基体２１との間に気泡が入り難くな
る。

【００６４】上記説明した各平坦化膜の形成方法におい
て、第２工程で、図７に示すように、例えば、基板１１
を矢印ア方向に回動させながら、基板１１と平坦化基体
２１とで塗布剤３１（３２，３３）を押圧してもよい。
このとき、平坦化基体２１は回動させない。

【００６５】または、図示はしないが、平坦化基体２１
を回動させながら、もしくは基板１１および平坦化基体
２１の両方を回動させながら基板１１と平坦化基体２１
とで塗布剤３１（３２，３３）を押圧してもよい。また
基板１１と平坦化基体２１とを回動させる場合には、相
対的にみていずれか一方が回動している状態に、それぞ
れを回動させる。

【００６６】上記のように、基板１１と平坦化基体２１
とで塗布剤３１（３２，３３）を押圧する際に、基板１
１および平坦化基体２１のうちのいずれか一方または両
方を回動させながら塗布剤３１（３２，３３）を押圧し
て広げることから、塗布剤３１（３２，３３）と平坦化
基体２１との間に気泡が入り難くなる。

【００６７】上記説明した各平坦化膜の形成方法におい
て、図示して説明はしないが、少なくとも第２工程を真
空中で行ってもよい。このように少なくとも塗布剤を広
げる工程を真空中で行うことから、塗布剤と平坦化基体
との間に気泡が入らない。

【００６８】上記図１〜図７によって説明した平坦化方
法において、基板１１の表面が塗布剤３１（３２，３
３）に対して密着性の悪い材料、例えば酸化シリコンで
形成されているような場合には、基板１１の表面と塗布
剤３１（３２，３３）との密着性を良くするような材料
を基板１１の表面に付着させてから、上記塗布剤３１
（３２，３３）の供給を行う。

【００６９】次に本発明の平坦化膜形成装置の第１実施
例を、図８の概略構成図によって説明する。なお、図で
は上記図１で説明したのと同様の構成部品には同一符号
を付す。

【００７０】図８に示すように、基板１１を載置するス
テージ４１が設けられている。上記ステージ４１に載置
する基板１１の表面１１ａに対して平行に対向する平坦
面２１ａを有する平坦化基体２１が、上記ステージ４１
の上方に設けられている。また上記平坦化基体２１に
は、それを矢印カ方向に昇降させてかつそれを上記ステ
ージ４１側に押圧する駆動部５１が駆動軸５２を介して
設けられている。上記の如くに、平坦化膜形成装置１は
構成されている。

【００７１】なお、上記平坦化膜形成装置１には、塗布
剤３１を供給する塗布剤供給機６１が設けられている。
この塗布剤供給機６１は、例えば塗布剤貯蔵部６２と、
それに接続したポンプ６３と、当該ポンプ６３に接続し
た供給ノズル６４とからなる。

【００７２】次に、上記平坦化膜形成装置１の動作を、
上記図８によって説明する。まずステージ４１上に基板
１１を載置する。続いて塗布剤供給器６１によって供給
ノズル６４から基板１１上に塗布剤３１を供給する。そ
の後、供給ノズル６４をステージ４１の側方上方に移動
させて、駆動部５１によって平坦化基体２１を基板１１
側に駆動する。そして、平坦化基体２１を基板１１側に
押圧することで、塗布剤３１を基板１１の面内に広げ
る。続いて、塗布剤３１を硬化することによって、薄膜
（図示せず）を形成する。この薄膜が形成された後、駆
動部５１によって、薄膜より平坦化基体２１を離す。

【００７３】このように上記平坦化膜形成装置１では、
ステージ４１に載置して基板１１の表面１１ａに対して
平行に対向する平坦面２１ａを有する平坦化基体２１
と、それを昇降かつステージ４１側に押圧する駆動部５
１が設けられている。したがって、当該駆動部５１を駆
動して平坦化基体２１をステージ４１側に押圧すること
で、ステージ４１に載置した基板１１と平坦化基体２１
との間の塗布剤３１は表面が平坦な状態に広がる。

【００７４】次に本発明の平坦化膜形成装置の第２実施
例を、図９の概略構成図によって説明する。なお、図で
は上記図８で説明したのと同様の構成部品には同一符号
を付す。

【００７５】図９に示すように、基板１１を載置するス
テージ４１が設けられている。上記ステージ４１に載置
する基板１１の表面１１ａに対して平行に対向する平坦
面２１ａを有する平坦化基体２１が、上記ステージ４１
の上方に配置されている。また上記ステージ４１には、
それを矢印キ方向に昇降させてかつそれを上記平坦化基
体２１側に押圧する駆動部５３が駆動軸５４を介して設
けられている。上記の如くに、平坦化膜形成装置２は構
成されている。

【００７６】なお、上記図８で接続したのと同様に、上
記平坦化膜形成装置２には、塗布剤３１を供給する塗布
剤供給機６１が設けられている。

【００７７】次に、上記平坦化膜形成装置２の動作を、
上記図９によって説明する。まずステージ４１上に基板
１１を載置する。続いて基板１１上に塗布剤３１を供給
する。そして駆動部５３によってステージ４１を平坦化
基体２１側に駆動させて、基板１１を平坦化基体２１側
に押圧することで、塗布剤３１を基板１１の面内に広げ
る。その後、塗布剤３１が硬化して、薄膜（図示せず）
が形成された後、駆動部５３によって、平坦化基体２１
より薄膜を形成した基板１１を引き離す。

【００７８】このように上記平坦化膜形成装置２では、
ステージ４１に載置して基板１１の表面１１ａに対して
平行に対向する平坦面２１ａを有する平坦化基体２１
と、ステージ４１を昇降かつ平坦化基体２１側に押圧す
る駆動部５２が設けられている。したがって、当該駆動
部５３を駆動してステージ４１を平坦化基体２１側に押
圧することで、ステージ４１に載置した基板１１と平坦
化基体２１との間の塗布剤３１は表面が平坦な状態に広
がる。

【００７９】次に塗布剤を加熱する加熱器を設けたもの
を、図１０の概略構成図で説明する。なお、図では前記
図８で説明したのと同様の構成部品には同一符号を付
す。

【００８０】図１０に示すように、平坦化膜形成装置３
は、上記図８で説明した平坦化膜形成装置（１）の平坦
化基体２１の内部に加熱器７１を設けたものである。上
記加熱器７１は、例えば、電熱線とそれに電流を供給す
る電源（図示せず）とで形成される。なお、基板１１を
載置するステージ４１、平坦化基体２１、駆動部５１の
位置関係は上記平坦化膜形成装置（１）と同様である。
よって、ここではその説明を省略する。また、上記加熱
器７１は、平坦化基体２１の内部に設けたが、外部に設
けてもよい。その場合の加熱基体７１には、電熱線のほ
かに、ランプまたはレーザ光発振器を用いることが可能
である。

【００８１】また図示はしないが、上記加熱器７１をス
テージ４１の内部に設けてもよい。もしくは平坦化基体
２１とステージ４１との両方に設けてもよい。さらに、
平坦化膜形成装置（２）に同様に上記のような加熱器７
１を設けることも可能である。

【００８２】上記平坦化膜形成装置３の動作を、上記図
１０によって説明する。塗布剤３１を基板１１の面内に
広げるのは、上記平坦化膜形成装置（１）と同様であ
る。よって、ここではその説明を省略する。塗布剤３１
を広げた後、加熱器７１によって平坦化基体２１を加熱
する。そして広げた塗布剤３１が硬化して薄膜（図示せ
ず）が形成された後、平坦化基体２１を基板１１に形成
した薄膜から引き離す。

【００８３】このように平坦化膜形成装置３では、平坦
化基体２１に加熱器７１が設けられていることから、広
げた塗布剤３１の硬化が促進される。

【００８４】次に光硬化性の塗布剤を用いて薄膜を形成
する平坦化膜形成装置４を、図１１の概略構成図によっ
て説明する。なお、図では前記図８で説明したのと同様
の構成部品には同一符号を付す。

【００８５】図に示すように、平坦化膜形成装置４は、
上記図８で説明した平坦化膜形成装置（１）の平坦化基
体２１を透光性の材料で形成し、平坦化基体２１に対し
てステージ４１側とは反対側には、光硬化性の塗布剤３
３が硬化される波長の光線Ｌを発生する光照射器７５を
設けたものである。上記平坦化基体２１は、例えば石英
で形成される。通常、透明な石英は１９０ｎｍ程度の波
長の光線を透過する。上記光照射器７５は、例えばタン
グステンハロゲンランプまたは波長が１５０ｎｍ〜３５
０ｎｍ程度の範囲内に発振波長を有するレーザ光発振器
（例えばエキシマレーザ光発振器，半導体レーザ光発振
器等）からなる。また駆動部５１は、駆動軸５２と取り
付け治具５５とを介して、光線Ｌの光路を遮らないよう
な位置として、例えば平坦化基体２１の端部側に取り付
けられている。なお、図では、塗布剤供給器（６１）の
図示は省略した。

【００８６】また上記説明では、平坦化膜形成装置
（１）の平坦化基体２１を透光性の材料で形成したもの
を説明したが、例えば前記説明した平坦化膜形成装置
（２）の平坦化基体２１も透光性の材料で形成すること
が可能である。この構成でも、光照射器７５を上記同様
の位置に設ける。

【００８７】上記平坦化膜形成装置４の動作を、上記図
１１によって説明する。塗布剤３１を基板１１の面内に
広げるのは、上記平坦化膜形成装置（１）と同様であ
る。よって、ここではその説明を省略する。塗布剤３１
を広げた後、光照射器７５から光線Ｌを発して、その光
線Ｌを平坦化基体２１を透して塗布剤３３に照射する。
そして塗布剤３３を硬化させて薄膜（図示せず）を形成
する。その後、平坦化基体２１を基板１１に形成した薄
膜から引き離す。

【００８８】このように平坦化膜形成装置４では、平坦
化基体２１を透光性の材料で形成したことから、塗布剤
３３に光硬化性材料を用いることが可能になる。そし
て、塗布剤３３を硬化させる光線Ｌを発する光照射器７
５を設けたことから、平坦化基体２１を透して塗布剤３
３にその光線を照射することで、当該塗布剤３３を硬化
することができる。

【００８９】また上記平坦化膜形成装置１〜４におい
て、基板１１を反らす手段を設けた平坦化膜形成装置
を、図１２の概略構成図によって説明する。なお、図で
は前記図８で説明したのと同様の構成部品には同一符号
を付す。

【００９０】図に示すように、平坦化膜形成装置５は、
上記図８で説明した平坦化膜形成装置（１）を構成する
ステージ４１に基板押圧手段８１を設けたものである。
したがって、平坦化基体２１、ステージ４１、駆動部５
１の位置関係は、平坦化膜形成装置（１）と同様であ
る。よって、ここでは説明を省略する。また塗布剤供給
器６１の図示は省略した。上記ステージ４１は、例えば
真空吸着によって基板１１を基板載置面４１ａに吸着す
るものであって、当該基板載置面４１ａのほぼ全面にわ
たって、真空吸着孔（図示せず）が形成されている。ま
た上記ステージ４１の基板載置面４１ａ側のほぼ中央部
には孔４２が設けられている。当該孔４２にはその内部
を遊挿自在に昇降するピン８２が設けられている。さら
にピン８２に接続するもので当該ピン８２を昇降させる
駆動部８３が上記ステージ４１の内部に設けられてい
る。上記ピン８２の先端は、基板１１の裏面を損傷しな
いように、例えば丸みが形成されている。なお、上記駆
動部８３はステージ４１の外部に設けてもよい。さらに
は、基板載置面４１ａ側に孔４２を複数箇所に設け、各
孔４２にピン８２を設けることも可能である。

【００９１】なお図示はしないが、前記説明した平坦化
膜形成装置（２〜４）にも同様に上記基板押圧手段８１
を設けることは可能である。

【００９２】次に、上記平坦化膜形成装置５の動作を、
上記図１２によって説明する。まずステージ４１上に基
板１１を載置する。続いて基板１１上に塗布剤３１を供
給する。そして駆動部８３によってピン８２を上昇させ
て基板１１の中心付近をわずかに押し上げる。押し上げ
る高さは、例えば０．数ｍｍ程度である。このとき、基
板１１が基板載置面４１ａから剥がれないように、すな
わち真空吸着が維持されるように、当該基板１１を押圧
する。このように基板１１を押し上げることにより、基
板１１は平坦化基体２１側に凸状に反る。この状態で、
駆動部５１によって平坦化基体２１を基板１１側に駆動
させて、平坦化基体２１を基板１１側に押圧する。そし
て塗布剤３１を基板１１と平坦化基体２１とで押圧し
て、基板１１の面内に広げる。そのとき、塗布剤３１
が、基板１１の面内に広げられるとともに上記ピン８２
を降下させて、基板１１を元の状態に戻す。そして当該
基板１１の裏面全体を基板載置面４１ａに密着させる。
その後、塗布剤３１が硬化して、薄膜（図示せず）が形
成された後、駆動部５１によって、薄膜より平坦化基体
２１を引き離す。

【００９３】このような上記平坦化膜形成装置５では、
ステージ４１の基板載置面４１ａ側のほぼ中央部に、昇
降自在なピン８２を有する基板押圧手段８１を設けたこ
とから、基板１１と平坦化基体２１とで塗布剤３１を押
圧して広げる際に、塗布剤３１は基板１１の中央部側か
ら周辺部側に広げ易くなる。このため、平坦化基体２１
と塗布剤３１との間に気泡が入り難くなる。

【００９４】また上記平坦化膜形成装置１〜３におい
て、平坦化基体２１を反らす手段を設けた平坦化膜形成
装置を、図１３の概略構成図によって説明する。なお、
図では前記図８で説明したのと同様の構成部品には同一
符号を付す。

【００９５】図に示すように、平坦化膜形成装置６は、
上記図８で説明した平坦化膜形成装置（１）を構成する
平坦化基体２１に基体押圧手段８５を設けたものであ
る。したがって、平坦化基体２１、ステージ４１、駆動
部５１は、平坦化膜形成装置（１）と同様である。よっ
て、ここではその説明を省略する。また上記ステージ４
１の上方には基体保持具２５が設けられている。この基
体保持具２５の基体保持面２５ａの側周側には、例えば
平坦化基体２１を真空吸着して保持するための真空吸着
孔（図示せず）が設けられている。したがって、上記平
坦化基体２１は、基体保持面２５ａに吸着することによ
って、当該平坦化基体２１の平坦化面２１ａとステージ
４１に載置される基板１１の表面１１ａとが平行に位置
する状態に、当該基体保持具２５に保持されている。な
お、基体保持具２５は平坦化基体２１を保持するもので
あれば、例えば静電吸着またはクランプを用いたもので
あってもよい。さらに基板保持具２５には、上記駆動部
５１が接続されている。

【００９６】また上記基体保持具２５の基体載置面２５
ａ側のほぼ中央部には孔２６が設けられている。当該孔
２６にはその内部を昇降するピン８６が設けられてい
る。さらにピン８６に接続するもので当該ピン８６を昇
降させる駆動部８７が上記基体保持具２５の内部に設け
られている。上記ピン８６の先端は、平坦化基体２１の
裏面を損傷しないように、例えば丸みが形成されてい
る。このように、基体押圧手段８５は、ピン８６と駆動
部８７とから構成されている。なお、上記駆動部８７は
基体保持具２５の外部に設けてもよい。

【００９７】なお図示はしないが、前記説明した平坦化
膜形成装置（２，３）にも同様に上記基板押圧手段８５
を設けることは可能である。

【００９８】次に、上記平坦化膜形成装置６の動作を、
上記図１３によって説明する。まずステージ４１上に基
板１１を載置する。続いて基板１１上に塗布剤３１を供
給する。そして駆動部８７によってピン８６を２点鎖線
で示す位置まで降下させて平坦化基体２１の中心付近を
わずかに押し下げる。押し下げる高さは、例えば０．数
ｍｍ〜数ｍｍ程度である。このように平坦化基体２１の
中央部を押し下げることにより、当該平坦化基体２１は
２点鎖線で示すように基板１１側に凸状に反る。このよ
うな状態で、駆動部５１によって平坦化基体２１を基板
１１側に駆動させて、平坦化基体２１を基板１１側に押
圧する。そして塗布剤３１を基体１１と平坦化基体２１
とで押圧して、基板１１の面内に広げる。そのとき、塗
布剤３１が基板１１の面内に広げられるとともに上記ピ
ン８６を上昇させて、基板１１の裏面全体を基板載置面
４１ａに密着させる。その後、塗布剤３１が硬化して、
薄膜（図示せず）が形成された後、駆動部５１によっ
て、薄膜より平坦化基体２１を引き離す。

【００９９】このような上記平坦化膜形成装置６では、
平坦化基体２１のほぼ中央部を押し下げるピン８６を有
する基体押圧手段８５を設けたことから、基板１１と平
坦化基体２１とで塗布剤３１を押圧して広げる際に、塗
布剤３１は平坦化基体２１の中央部側から周辺部側に広
げ易くなる。このため、平坦化基体２１と塗布剤３１と
の間に気泡が入り難くなる。

【０１００】また上記平坦化膜形成装置１〜５におい
て、平坦化基体２１自体が反るようにしてもよい。この
ような平坦化膜形成装置を、図１４の概略構成図によっ
て説明する。図では、代表して、上記図８で説明した平
坦化膜形成装置（１）の平坦化基体２１自体が反るよう
に形成した場合を示す。なお、図では前記図８で説明し
たのと同様の構成部品には同一符号を付す。

【０１０１】図に示すように、平坦化膜形成装置７の駆
動部５１に駆動軸５２を介して説明されている平坦化基
体２１は、そのステージ４１側の面が凸状に反る状態
（実線で示す状態）と平坦面になる状態（２点鎖線で示
す状態）とを記憶している形状記憶材料で形成されてい
る。この形状記憶材料は、例えば温度変化によって形状
が変化するものよりなり、例えば、ニッケルとチタンの
合金，銅と亜鉛とアルミの合金および鉄とマンガンとケ
イ素の合金のうちの１種類の合金からなる。また平坦化
基体２１に対してステージ４１とは反対側には、加熱器
７２が設けられている。この加熱器７２は、熱を発生す
るものであれば、例えば、電熱線を用いたもの、熱線を
発生するランプを用いたもの、またはレーザ光発振器を
用いたものであってもよい。この平坦化膜形成装置７で
は、平坦化基体２１、基板１１を載置するステージ４
１、駆動部５１の位置関係は、平坦化膜形成装置（１）
と同様である。よってここではそれらの位置関係の説明
を省略する。

【０１０２】なお図示はしないが、前記説明した平坦化
膜形成装置（２，３，５）の平坦化基体２１を形状記憶
材料で形成することは可能である。

【０１０３】次に、上記平坦化膜形成装置７の動作を、
上記図１４によって説明する。まずステージ４１上に基
板１１を載置する。続いて基板１１上に塗布剤３１を供
給する。そして加熱器７２によって平坦化基体２１を加
熱し、当該平坦化基体２１をステージ４１側に凸状に反
らせて変形させる。このときの反り量は、例えば０．数
ｍｍ〜数ｍｍ程度に設定される。このように平坦化基体
２１を反らした状態で、駆動部５１によって当該平坦化
基体２１を基板１１側に押圧する。すると塗布剤３１は
基板１１と平坦化基体２１との間で押圧されて基板１１
の面内に広がる。それとほぼ同時に、加熱器７２による
加熱を停止して、平坦化基体２１を常温に戻す。したが
って、当該平坦化基体２１のステージ４１側の面は平坦
面になる。その後、塗布剤３１を硬化させて、薄膜（図
示せず）を形成した後、駆動部５１によって、薄膜より
平坦化基体２１を引き離す。

【０１０４】または常温状態で平坦化基体２１を反らし
た状態にしておく。そしてステージ４１側に当該平坦化
基体２１を押圧する際に、加熱器７２で平坦化基体２１
を所定の温度に加熱して、当該平坦化基体２１のステー
ジ４１側の面を平坦面に変形させてもよい。

【０１０５】上記平坦化膜形成装置７では、平坦化基体
２１のステージ４１側の面が凸状に反る状態と平坦面に
なる状態とを記憶している形状記憶材料で、当該平坦化
基体２１を形成することから、基板１１と平坦化基体２
１とで塗布剤３１を押圧して広げる際に、基板１１の中
央部側から周辺部側に塗布剤が広がる。このため、平坦
化基体２１と塗布剤３１との間に気泡が入り難くなる。

【０１０６】上記平坦化膜形成装置１〜７において、平
坦化基体と基板とを相対的にみて回動させながら塗布剤
を広げる手段を設けた平坦化膜形成装置を、図１５の概
略構成図によって説明する。なお、図では前記図８で説
明したのと同様の構成部品には同一符号を付す。

【０１０７】図に示すように、平坦化膜形成装置８は、
上記図８で説明した平坦化膜形成装置（１）を構成する
平坦化基体２１に基体回動手段９１を設けたものであ
る。したがって、平坦化基体２１、基板１１を載置する
ステージ４１、駆動部５１の個々の構成は、平坦化膜形
成装置（１）と同様である。よって、ここではその説明
を省略する。上記駆動部５１の駆動軸５２には上記基体
回動手段９１を介して平坦化基体２１が接続されてい
る。上記基体回動手段９１は、回動駆動部９２とそれに
接続された駆動軸９３とからなる。そして上記回動駆動
部９２が上記駆動部５１の駆動軸９３に接続され、上記
駆動軸９３が上記平坦化基体２１に接続されている。ま
たは図示はしないが、駆動軸９３と平坦化基体２１との
間に平坦化基体２１を保持する治具を設けてもよい。

【０１０８】次に、上記平坦化膜形成装置８の動作を、
上記図１５によって説明する。まずステージ４１上に基
板１１を載置する。続いて基板１１上に塗布剤３１を供
給する。そして駆動部９２を駆動して平坦化基体２１
を、例えば矢印ナ方向に回動させながら、駆動部５１に
よって平坦化基体２１を基板１１側に押圧する。そして
塗布剤３１を基板１１と平坦化基体２１とで押圧して基
板１１の面内に広げる。塗布剤３１が広げられたら回動
駆動部９２の駆動を停止する。その後、塗布剤３１を硬
化させて、薄膜（図示せず）を形成した後、駆動部５１
によって、薄膜より平坦化基体２１を引き離す。

【０１０９】このように上記平坦化膜形成装置８には、
平坦化基体２１に接続する基体回動手段９１を設けたこ
とから、基板１１と平坦化基体２１との間で塗布剤３１
を基板１１の中央部側から周辺部側に広げ易くなる。こ
のため、平坦化基体２１と塗布剤３１との間に気泡が入
り難くなる。

【０１１０】図示はしないが、他方、ステージ（４１）
に駆動部（５２）が接続されている平坦化膜形成装置
（２）では、上記基体回動手段（９１）は平坦化基体
（２１）にのみ接続されている。この構成でも、基体回
動手段（９１）と平坦化基体（２１）との間に当該平坦
化基体（２１）を保持する治具を設けてもよい。

【０１１１】また図１６に示すように、上記図８に示し
たような平坦化膜形成装置１のステージ４１に、それを
例えば矢印ニ方向に回動させる基体回動手段９１を設け
てもよい。この回動方向は逆であってもよい。上記ステ
ージ回動手段９４は、上記説明した基体回動手段（９
１）と同様の構成を成している。すなわち、回動駆動部
９５とそれに接続した駆動軸９６とからなる。そして上
記駆動軸９６がステージ４１に接続されている。なお、
平坦化基体２１、基板１１を載置するステージ４１の位
置関係は上記平坦化膜形成装置（１）と同様である。よ
って、ここではその説明を省略する。また、ステージ４
１に駆動部（５２）を接続したものでは、上記ステージ
回動手段（９４）は駆動部（５２）とステージ４１との
間に設けることになる。または、駆動部（５３）にステ
ージ回動手段（９４）を設けてもよい。

【０１１２】さらに図示はしないが、平坦化基体（２
１）に基体回動手段（９１）を設け、ステージ（４１）
にステージ回動手段（９４）を設けてもよい。

【０１１３】上記説明では回動される平坦化基体２１ま
たは回動されるステージ４１に対して直接的に駆動軸
（９３）または（９６）が接続されていたが、例えば、
歯車伝達機構、巻き掛け伝達機構等によって、回動駆動
部（９２）または回動駆動部（９５）の回転力を伝達さ
せてもよい。

【０１１４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の平坦化膜
の形成方法によれば、基板の一表面に供給した塗布剤を
基板と平坦化基体とで押圧して基板面内に広げてから硬
化させて薄膜に形成するので、その薄膜の表面形状は、
平坦化基体の平坦面を転写した形状になる。このため、
薄膜表面を平坦面に形成することができる。このよう
に、簡単に平坦化膜を形成することができる。

【０１１５】上記平坦化方法で、平坦化基体をエッチン
グして除去する方法によれば、平坦化基体と薄膜とを連
続してエッチングすることができる。このため、薄膜の
厚さが厚い場合には、１回のエッチングで薄膜の膜厚を
調整することができる。

【０１１６】また加熱することによって塗布剤を硬化さ
せる方法によれば、塗布剤の硬化時間を短縮することが
できる。

【０１１７】塗布剤に熱可塑性の材料を用いて、加熱し
ながら塗布剤を基板面内に広げる方法によれば、基板面
内に塗布剤を容易に広げることができる。また基板を冷
却して塗布剤を硬化させるので、塗布剤は平坦化基体の
平坦面を転写した形状で硬化することができる。このた
め、硬化して形成した薄膜の表面を平坦面に形成するこ
とができる。

【０１１８】塗布剤に光硬化性のものを用いて、基板面
内に塗布剤を広げた後、光線を照射して塗布剤を硬化す
る方法によれば、平坦化基体の平坦面を薄膜の表面に転
写した状態で、当該薄膜を硬化すること可能になる。こ
のため、平坦化膜の表面を高精度形成することができ
る。

【０１１９】基板および平坦化基体のうちのいずれか一
方または両方を対向する側に対して凸状に反らしてか
ら、基板と平坦化基体とで塗布剤を押圧する方法によれ
ば、塗布剤を押圧する際に、塗布剤と平坦化基体との間
に気泡が入り難くなる。このため、形成される薄膜の表
面に凹部ができることがなく、その表面は平坦な面にな
る。

【０１２０】基板および平坦化基体のうちのいずれか一
方または両方を回動させながら塗布剤を押圧して広げる
方法によっても、上記同様に、平坦化基体と塗布剤との
間に気泡が入り難くなる。

【０１２１】少なくとも塗布剤を広げる工程を真空中で
行う方法によれば、塗布剤と平坦化基体との間に気泡は
入らない。このため、良質の薄膜を形成することが可能
になる。

【０１２２】本発明の第１の平坦化膜形成装置によれ
ば、ステージ上の基板表面に対して平行に対向する平坦
面を有する平坦化基体と、それを昇降させかつステージ
側に押圧する駆動部とが備えられているので、駆動部で
平坦化基体をステージ上の基板側に押圧することができ
る。このため、基板と平坦化基体との間に供給した塗布
剤を、その表面が平坦になる状態に広げることができ
る。

【０１２３】第２の平坦化膜形成装置によれば、上記の
ような平坦化基体と、ステージを昇降させかつ平坦化基
体側に押圧する駆動部とが備えられているので、駆動部
でステージ上の基板を平坦化基体側に押圧することがで
きる。このため、基板と平坦化基体との間に供給した塗
布剤を、その表面が平坦になる状態に広げることができ
る。

【０１２４】加熱器を設けた平坦化膜形成装置によれ
ば、加熱器によって塗布剤の硬化を促進することができ
る。

【０１２５】光照射器を設けた平坦化膜形成装置によれ
ば、光硬化性の塗布剤を用いて薄膜を形成することが可
能になる。

【０１２６】基板押圧手段または基体押圧手段を設けた
平坦化膜形成装置、または平坦化基体を形状記憶材料で
形成した平坦化膜形成装置によれば、基板または平坦化
基体がそった状態で塗布剤が押圧されて広げられるの
で、平坦化基体と塗布剤との間に気泡を入り難くするこ
とができる。このため、薄膜の表面を、気泡による窪み
がない平坦な表面に形成できる。

【０１２７】基体回動手段またはステージ回動手段を設
けた平坦化膜形成装置によれば、基板と平坦化基体との
間で塗布剤が基板の中央部側から周辺部側に広げ易くな
るので、平坦化基体と塗布剤との間に気泡を入り難くす
ることができる。このため、上記同様に、薄膜の表面
を、気泡による窪みがない平坦な表面に形成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の形成工程図である。

【図２】第４工程の別方法の説明図である。

【図３】塗布剤の硬化方法の説明図である。

【図４】熱可塑性の塗布剤を用いた場合の形成工程図で
ある。

【図５】光硬化性の塗布剤を用いた場合の形成工程図で
ある。

【図６】塗布剤の押圧方法の説明図である。

【図７】塗布剤を広げる方法の説明図である。

【図８】平坦化膜形成装置の第１実施例の概略構成図で
ある。

【図９】平坦化膜形成装置の第２実施例の概略構成図で
ある。

【図１０】加熱器を設けた平坦化膜形成装置の概略構成
図である。

【図１１】光照射器を設けた平坦化膜形成装置の概略構
成図である。

【図１２】基板押圧手段を設けた平坦化膜形成装置の概
略構成図である。

【図１３】基体押圧手段を設けた平坦化膜形成装置の概
略構成図である。

【図１４】平坦化基体が反る平坦化膜形成装置の概略構
成図である。

【図１５】回動手段を設けた平坦化膜形成装置の概略構
成図である。

【図１６】回動手段を設けた平坦化膜形成装置の概略構
成図である。

【図１７】ポリシング技術によるグローバル平坦化法の
課題の説明図である。

【図１８】回転塗布法の課題の説明図である。

【図１９】ダミーパターンを用いた回転塗布法の課題の
説明図である。

【符号の説明】

１〜９ 平坦化膜形成装置 １１ 基板 ２１ 平坦化基体 ３１〜３３ 塗布剤 ３５ 薄膜 ４１ ステージ ５１，５３ 駆動部 ７１，７２ 加熱器 ７５ 光照射器 ８１ 基板押圧手段 ８５ 基体押圧手段 ９１ 基体回動手段 ９４ ステージ回動手段 Ｌ 光線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/90 Ｑ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の一表面に塗布剤を供給する第１工
   程と、 前記基板と前記塗布剤を供給した表面に平行に対向する
   平坦面を有する平坦化基体とで当該塗布剤を押圧して当
   該基板面内に広げる第２工程と、 前記広げた塗布剤を硬化させて、当該基板表面に硬化さ
   せた塗布剤からなる薄膜を形成する第３工程と、 前記薄膜から前記平坦化基体を離す第４工程とからなる
   ことを特徴とする平坦化膜の形成方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の平坦化膜の形成方法にお
   いて、 前記第１工程〜前記第３工程を行った後、 第４工程で、前記平坦化基体をエッチングして除去する
   ことを特徴とする平坦化膜の形成方法。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の平坦化膜
   の形成方法において、 前記第１工程と前記第２工程とを行った後、 第３工程で、前記基板側および前記平坦化基体側のうち
   のいずれか一方側または両方側から広げた塗布剤を加熱
   することによって当該塗布剤を硬化させ、当該基板表面
   に硬化させた塗布剤からなる薄膜を形成し、 その後前記第４工程を行うことを特徴とする平坦化膜の
   形成方法。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２記載の平坦化膜
   の形成方法において、 第１工程で、基板の一表面に熱可塑性の塗布剤を供給
   し、 第２工程で、前記基板と前記平坦化基体とで前記塗布剤
   を押圧するとともに当該基板側および当該平坦化基体側
   のうちのいずれか一方側または両方側から加熱すること
   によって、前記塗布剤を当該基板面内に広げて、 第３工程で、前記広げた塗布剤を冷却することによって
   硬化させ、前記基板表面に硬化させた塗布剤からなる薄
   膜を形成し、 その後前記第４工程を行うことを特徴とする平坦化膜の
   形成方法。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２記載の平坦化膜
   の形成方法において、 第１工程で、基板の一表面に光硬化性の塗布剤を供給
   し、 続いて前記第２工程を行った後、 第３工程で、前記平坦化基体を透して前記塗布剤を硬化
   させる光線を照射して当該広げた塗布剤を硬化させ、当
   該基板表面に硬化させた塗布剤からなる薄膜を形成し、 その後前記第４工程を行うことを特徴とする平坦化膜の
   形成方法。
6. 【請求項６】 請求項１〜請求項５のうちのいずれか１
   項に記載の平坦化膜の形成方法において、 前記第２工程で、前記基板と前記平坦化基体とで前記塗
   布剤を押圧する際に、当該基板および当該平坦化基体の
   うちのいずれか一方または両方を対向する側に対して凸
   状に反らしてから行うことを特徴とする平坦化膜の形成
   方法。
7. 【請求項７】 請求項１〜請求項６のうちのいずれか１
   項に記載の平坦化膜の形成方法において、 前記第２工程で、前記基板と前記平坦化基体とで前記塗
   布剤を押圧して広げる際に、当該基板および当該平坦化
   基体のうちのいずれか一方または両方を回動させながら
   当該基板面内に当該塗布剤を広げることを特徴とする平
   坦化膜の形成方法。
8. 【請求項８】 請求項１〜請求項７のうちのいずれか１
   項に記載の平坦化膜の形成方法において、 少なくとも前記第２工程を真空雰囲気中で行うことを特
   徴とする平坦化膜の形成方法。
9. 【請求項９】 基板を載置するステージと、 前記ステージに載置される基板の表面に対して平行に対
   向する平坦面を有する平坦化基体と、 前記平坦化基体を昇降させて当該平坦化基体を前記ステ
   ージ側に押圧する駆動部とからなることを特徴とする平
   坦化膜形成装置。
10. 【請求項１０】 基板を載置するステージと、 前記ステージに載置される基板の表面に対して平行に対
    向する平坦面を有する平坦化基体と、 前記ステージを昇降させて当該ステージを前記平坦化基
    体側に押圧する駆動部とからなることを特徴とする平坦
    化膜形成装置。
11. 【請求項１１】 請求項９または請求項１０記載の平坦
    化膜形成装置において、 平坦化基体およびステージのうちのいずれか一方または
    両方に加熱器を設けたことを特徴とする平坦化膜形成装
    置。
12. 【請求項１２】 請求項９または請求項１０記載の平坦
    化膜形成装置において、 平坦化基体は透光性の材料で形成され、 前記平坦化基体に対して前記ステージとは反対側に塗布
    剤を硬化させる光線を発生する光照射器が設けられてい
    ることを特徴とする平坦化膜形成装置。
13. 【請求項１３】 請求項９〜請求項１２のうちのいずれ
    か１項に記載の平坦化膜形成装置において、 前記ステージの基板載置面側のほぼ中央部に昇降自在な
    基板押圧手段を設けたことを特徴とする平坦化膜形成装
    置。
14. 【請求項１４】 請求項９〜請求項１１および請求項１
    ３のうちのいずれか１項に記載の平坦化膜形成装置にお
    いて、 前記平坦化基体に、当該平坦化基体をステージ側に押圧
    して凸状に反らす基体押圧手段を設けたことを特徴とす
    る平坦化膜形成装置。
15. 【請求項１５】 請求項９〜請求項１１および請求項１
    ３のうちのいずれか１項に記載の平坦化膜形成装置にお
    いて、 前記平坦化基体は、そのステージ側の面が凸状に反る状
    態と平坦面になる状態とを記憶している形状記憶材料で
    形成されていることを特徴とする平坦化膜形成装置。
16. 【請求項１６】 請求項９〜請求項１５のうちのいずれ
    か１項に記載の平坦化膜形成装置において、 前記平坦化基体を回動させる基体回動手段および前記ス
    テージを回動させるステージ回動手段のうちのいずれか
    一方または両方を設けたことを特徴とする平坦化膜形成
    装置。