KR20090004588A - 마스크 블랭크의 제조 방법 및 도포 장치 - Google Patents

Abstract

전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제(21)를 수용한 액조(20)로부터 노즐(22)을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 기판과 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 마스크 블랭크의 제조 방법이다. 이 레지스트막 형성 공정에서, 피도포면에의 레지스트제(21)의 도포 중은, 상기 액조(20) 내에 레지스트제를 보급하면서 액조 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어한다.

레지스트제, 액조, 노즐, 도포 수단, 기판, 도포액, 연통관

Description

마스크 블랭크의 제조 방법 및 도포 장치{MASK BLANK MANUFACTURING METHOD AND COATER}

본 발명은, 기판의 피도포면에 모관 현상을 이용하여 도포액을 도포하는 도포 장치 및 마스크 블랭크의 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 포토리소그래피법을 이용한 패턴 형성에서는, 포토레지스트 등의 도포액을 기판 상에 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정이 필요하지만, 이 도포액을 도포하는 도포 장치(코터)로서, 소위 스핀 코터가 알려져 있다. 이 스핀 코터는, 수평하게 유지한 기판(의 피도포면)의 중앙에 도포액을 적하한 후, 이 기판을 수평면 내에서 고속 회전시킴으로써, 원심력의 작용에 의해 도포액을 기판 전체면에 신전시켜, 기판 표면에 도포막을 형성하는 것이다.

그러나, 이 스핀 코터에서는, 기판의 주연부에 프린지라고 불리는 레지스트의 융기가 발생하게 된다고 하는 문제가 있었다. 이와 같은 프린지가 발생하면, 레지스트막의 막 두께가 기판면 내에서 불균일하게 되어, 패턴을 형성하였을 때에 CD의 면 내 변동이 생기게 된다. 특히 이와 같은 프린지의 융기는, 기판의 형상이 회전 대칭이 아닌 경우(직사각형 등)에는 막 두께의 불균일을 조장한다. 또한, 스 핀 코터를 이용한 경우, 최근 액정 표시 장치나 액정 표시 장치 제조용의 포토마스크에서는 기판이 더욱 대형화, 대중량화하는 경향이 있는 것, 일정 속도에서의 회전 구동 기구가 얻기 어려운 것, 큰 회전 공간(쳄버)의 필요성, 도포액의 로스가 많은 것 등의 문제가 생긴다.

한편, 대형 기판에 바람직한 도포 장치로서, 종래 「CAP 코터」라고 통칭되는 도포 장치가 제안되어 있다(예를 들면 특허 문헌 1). 이 CAP 코터는, 내부에 모관 형상의 간극을 갖는 노즐을 기판의 피도포면에 대해 접근시켜, 도포액을 채운 액조로부터 노즐을 통과하여, 노즐 선단 개구부에 도달한 도포액을 기판의 피도포면에 접액시키고, 이 상태에서 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 기판의 피도포면에 도포액을 도포하여 도포막을 형성하는 것이다.

그런데, 이와 같은 CAP 코터를 이용하여, 기판 표면에 포토레지스트 등의 도포막을 형성하는 경우, 모관 현상을 이용하는 상기 노즐의 액토출량은, 액조에 축적된 도포액의 액면 높이에 의해 서로 다르기 때문에, 매회의 도포마다, 액조 내의 도포액의 액면 높이를 일정하게 되도록 해 두지 않으면, 기판간에서 도포막 두께의 변동이 생기게 된다. 따라서, 일본 특허 공개 제2004-6762호 공보(특허 문헌 1)에서는, 1회 1회의 도포마다의 액면 레벨을 액면 센서로 감시하여, 도포 개시 시의 액조의 액면 레벨을 일정하게 하는 기술이 기재되어 있다.

그런데, 대형 기판의 경우, 1회의 도포액의 소비량이 많고, 그 때문에 도포 중의 막 두께 저하가 일어나기 쉽다. 특히 도포 중의 막 두께 저하가 크면, 기판면 내에서의 도포막 두께의 경사가 커지고, 기판면 내에서 레지스트막 두께의 변동이 생기게 된다. 기판의 사이즈가 대형으로 됨에 따라서, 이와 같은 기판면 내에서의 레지스트막 두께의 변동이 커지고, 레지스트막 두께의 면 내 불균일이 현저하게 된다. 레지스트막 두께의 기판면 내에서의 변동이 있으면, 패턴을 형성하였을 때에 CD의 면 내 변동이 생기게 된다. 특히 최근의 액정 표시 장치나 액정 표시 장치 제조용의 포토마스크에서는 기판이 더욱 대형화하는 경향이 있고, 또한 패턴도 한층 더한 미세화가 요구되고 있고, 이와 같은 엄격한 요구를 만족시키기 위해서는, 기판면 내에서의 레지스트막 두께의 변동은 결코 무시할 수 없는 중요한 해결 과제이다.

그래서 본 발명은, 전술한 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 경우, 기판면 내에서의 레지스트막의 도포막 두께의 균일성이 양호한 마스크 블랭크의 제조 방법을 제공하는 것을 제1 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 포토레지스트 등의 도포막을 형성하는 경우, 기판면 내에서의 도포막 두께의 변동을 저감시키고, 특히 기판 사이즈가 대형인 경우에도, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있는 도포 장치를 제공하는 것을 제2 목적으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명자가 새로이 발견한 CAP 코터를 이용하여 기판 표 면에 포토 레지스트 등의 도포막을 형성하는 경우의 과제를 해결하기 위해, 도포 중에서의 액조 내의 도포액의 액면 레벨에 주목하고, 도포 중에서도 액면 레벨을 제어할 필요가 있다고 하는 인식 하에서 예의 검토한 결과, 본 발명을 완성하기에 이른 것이다. 즉, 본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해, 이하의 구성을 갖는 것이다.

<구성 1>

전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 마스크 블랭크의 제조 방법으로서, 상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법이다.

<구성 2>

상기 액조 내에 레지스트제를 보급하면서 액면 높이를 제어하는 것을 특징으로 하는 구성 1에 기재된 마스크 블랭크의 제조 방법이다.

<구성 3>

상기 액조 내의 레지스트제를 밀어 올려 액면 높이를 제어하는 것을 특징으로 하는 구성 1에 기재된 마스크 블랭크의 제조 방법이다.

<구성 4>

선단 개구부에 연통하는 간극을 구비하고, 도포액을 상기 간극을 거쳐 상기 선단 개구부에 유도하는 노즐과, 도포액을 수용하고, 상기 도포액에 상기 노즐의 적어도 일부를 침지시킴으로써 상기 노즐에 도포액을 공급하는 액조와, 상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시키고, 상기 선단 개구부에 유도된 도포액을 상기 기판의 피도포면에 접액시키는 노즐 접리 수단과, 상기 노즐 접리 수단에 의해 상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시킨 상태에서, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 노즐 접리 수단 및 상기 이동 수단을 제어하는 제어 수단을 갖고, 상기 액조는, 상기 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내의 도포액의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 액면 높이 제어 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 도포 장치이다.

<구성 5>

상기 액면 높이 제어 수단은, 상기 액조 내에 도포액을 보급하면서 액면 높이를 제어하는 수단인 것을 특징으로 하는 구성 4에 기재된 도포 장치이다.

<구성 6>

상기 액면 높이 제어 수단은, 상기 액조 내의 도포액을 밀어 올려 액면 높이를 제어하는 수단인 것을 특징으로 하는 구성 4에 기재된 도포 장치이다.

<구성 7>

도포액이 액상의 레지스트제이며, 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에 구성 4 내지 6 중 어느 하나에 기재된 도포 장치를 이용하여 상 기 도포액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법이다.

<구성 8>

전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 마스크 블랭크의 제조 방법으로서, 상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이의 변동을 억제하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법이다.

<구성 9>

상기 액조와 연통하고, 레지스트제를 수용하는 완충조를 배치하여, 상기 액조 내의 액면의 하강을 억제하는 것을 특징으로 하는 구성 8에 기재된 마스크 블랭크의 제조 방법이다.

<구성 10>

선단 개구부에 연통하는 간극을 구비하고, 도포액을 상기 간극을 거쳐 상기 선단 개구부에 유도하는 노즐과, 도포액을 수용하고, 상기 도포액에 상기 노즐의 적어도 일부를 침지시킴으로써 상기 노즐에 도포액을 공급하는 액조와, 상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시키고, 상기 선단 개구부에 유도된 도포액을 상기 기판의 피도포면에 접액시키는 노즐 접리 수단과, 상기 노즐 접리 수단에 의해 상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시킨 상태에서, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 노즐 접리 수단 및 상기 이동 수단을 제어하는 제어 수단을 갖고, 상기 액조는, 상기 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내의 도포액의 액면 높이의 변동을 억제하는 액면 높이 변동 억제 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 도포 장치이다.

<구성 11>

상기 액면 높이 변동 억제 수단은, 상기 액조와 연통하고, 도포액을 수용하는 완충조를 설치하는 수단인 것을 특징으로 하는 구성 10에 기재된 도포 장치이다.

<구성 12>

도포액이 액상의 레지스트제이며, 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 구성 10 또는 11에 기재된 도포 장치를 이용하여 상기 도포액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법이다.

본 발명의 마스크 블랭크의 제조 방법에 따르면, CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 레지스트막을 형성하는 경우, 기판 표면에의 레지스트제의 도포 중은, 액조 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어함으로써, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성이 양호한 마스크 블랭크를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 도포 장치에 따르면, CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 포 토레지스트 등의 도포막을 형성하는 경우, 기판 표면에의 도포액의 도포 중은, 액조 내의 도포액의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 액면 높이 제어 수단을 가짐으로써, 기판면 내에서의 도포막 두께의 변동을 저감시키고, 특히 기판 사이즈가 대형인 경우에도, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 마스크 블랭크의 제조 방법에 따르면, CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 경우, 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이의 변동을 억제함으로써, 기판면 내에서의 레지스트막의 도포막 두께의 균일성이 양호한 마스크 블랭크를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 도포 장치에 따르면, CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 포토레지스트 등의 도포막을 형성하는 경우, 기판 표면에의 도포액의 도포 중은, 액조 내의 도포액의 액면 높이의 변동을 억제하는 액면 높이 억제 수단을 가짐으로써, 기판면 내에서의 도포막 두께의 변동을 저감시키고, 특히 기판 사이즈가 대형인 경우에도, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 설명한다.

본 발명은, 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 마스크 블랭크의 제조 방법으로서, 상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같은 본 발명의 마스크 블랭크의 제조 방법에 따르면, CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 레지스트막을 형성하는 경우, 즉 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 경우, 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어함으로써, 기판면 내에서의 도포막 두께의 변동을 저감시켜, 기판면 내에서의 레지스트막의 도포막 두께의 균일성이 양호한 마스크 블랭크가 얻어진다. 기판 사이즈가 대형인 경우의 쪽이 도포액 소비에 의한 면 내의 막 두께의 경사가 크고, 본 발명에 따르면 보다 효과적으로 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있으므로, 본 발명은 특히 대형 사이즈의 레지스트막 부착 마스크 블랭크의 제조에 바람직하다.

상기 피도면에의 레지스트제의 도포 중은 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 방법으로서는, 예를 들면 상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은 상기 액조 내에의 레지스트제를 보급하면서 액면 높이를 제어하는 방법이 있다. 또한, 다른 방법으로서는, 상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은 상기 액조 내의 레지스트제를 밀어 올려 액면 높이를 제어하는 방법이 있다. 이들 액면 높이를 제어하는 방법의 구체적인 실시 형태는 후에 상세하게 설명한다.

또한, 본 발명은, 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 마스크 블랭크의 제조 방법으로서, 상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이의 변동을 억제하는 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같은 본 발명의 마스크 블랭크의 제조 방법에 따르면, CAP 코터를 이용하여 기판 표면에 레지스트막을 형성하는 경우, 즉 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 경우, 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이의 변동을 억제함으로써, 기판면 내에서의 도포막 두께의 변동을 저감시켜, 기판면 내에서의 레지스트막의 도포막 두께의 균일성이 양호한 마스크 블랭크가 얻어진다. 기판 사이즈가 대형인 경우 쪽이 도포액 소비에 의한 면 내의 막 두께의 경사가 크고, 본 발명에 따르면 보다 효과적으로 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있으므로, 본 발명은, 특히 대형 사이즈의 레지스 트막 부착 마스크 블랭크의 제조에 바람직하다.

상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이의 변동을 억제하는 방법으로서는, 예를 들면 상기 액조와 연통하고, 레지스트제를 수용하는 완충조를 배치함으로써, 상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은 상기 액조 내의 액면의 하강을 억제하는 방법을 들 수 있다. 이 액면 높이의 변동을 억제하는 방법, 수단의 구체적인 실시 형태는 후에 상세하게 설명한다.

다음으로, 본 발명의 마스크 블랭크의 제조 방법에서의 레지스트막의 형성 공정을 실시하는 점에서 바람직하게 이용할 수 있는 본 발명의 도포 장치의 일 실시 형태를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 상기 도포 장치의 측면 개략도, 도 2는 그 정면 개략도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 도포 장치(1)는 베이스 프레임(11)에 설치된 도포 수단(2)과, 이동 프레임(12)에 설치된 흡착 수단(3)과, 이동 프레임(12)을 베이스 프레임(11) 상에서 수평 방향으로 이동시키는 이동 수단(4)과, 기판(10)을 착탈 가능하게 유지하는 유지 수단(5)과, 도시하지 않은 제어부를 구비하고 있다.

도포 수단(2)은, 피도포면을 하방을 향한 상태의 기판(10)에 대해 도포액의 도포를 행하는 것이다. 이 도포 수단(2)은, 사각형 상자 형상의 베이스 프레임(11)의 대략 중앙에 설치하고 있다. 도포 수단(2)의 구성에 대해서는 후에 더 상세하게 설명한다.

이동 프레임(12)은, 대향하는 한 쌍의 측판과, 이 측판을 연결하는 상부판이 일체적으로 형성되어 있고, 기판(10)과 도포 수단(2)의 위치 정밀도가 어긋나는 것이 없도록, 충분한 기계적 강도를 갖고 있다. 또한, 이동 프레임(12)은 리니어 웨이(41)를 통하여, 베이스 프레임(11)과 수평 방향으로 이동 가능하게 연결되어 있다. 그리고, 이동 프레임(12) 내에는, 흡착 수단(3)이 설치되어 있다. 이 흡착 수단(3)은, 예를 들면 상부판의 대략 중앙부에 복수의 흡착 구멍(도시하지 않음)이 천설된 흡착판으로 이루어진다. 또한, 이동 프레임(12)의 한쪽의 측판에는, 후술하는 볼 스크류(42)가 나사 결합하는 너트가 형성된 이동부(13)가 천설되어 있다.

이동 수단(4)은, 이동 프레임(12)의 측판을 가이드시키면서 이동시키는 리니어 웨이(41)와, 이동부(13)의 너트에 나사 결합하는 볼 스크류(42)와, 그 볼 스크류(42)를 회전시키는 모터(43)로 구성되어 있다. 도시하지 않은 제어부로부터의 지시에 의해 모터(43)를 회전시키면 볼 스크류(42)가 회전하고, 이동부(13)를 볼 스크류(42)의 회전 방향에 따른 방향으로 소정의 거리만큼 수평 이동시킬 수 있다.

유지 수단(5)은, 베이스 프레임(11)과 일체적으로 형성된 유지 수단용 프레임(51), 그 유지 수단용 프레임(51) 상에 설치된 리니어 웨이(53), 그 리니어 웨이(53)에 가이드되고 상기 유지 수단용 프레임(51) 상을 이동하는 베이스판(52), 그 베이스판(52)을 수평 방향으로 이동시키는 리니어 모터(54), 로드 선단에 유지 부재(55)를 설치한 에어 실린더(또는 전자 솔레노이드)(56)를 구비한다. 또한, 에어 실린더(56)는, 다양한 기판 사이즈에 대응할 수 있도록 베이스판(52)의 임의의 부착 위치에 착탈 가능하게 부착되어 있다. 또한, 상기 유지 부재(55)는, 기판(10)의 주연부를 재치하는 재치면과, 기판(10)의 위치 결정을 행하는 계지용 단 차로 되어 있다. 유지 부재(55)는, 예를 들면 사각 형상의 기판(10)에 대해서는, 기판(10)의 네 구석을 유지하도록 베이스판(52)의 네 구석에 배설하고 있다. 물론, 유지 부재(55)의 배설 위치는 기판의 형상, 위치 정밀도 등을 고려하여 적절하게 변경할 수 있다.

다음으로, 상기 구성의 도포 장치(1)의 전체적인 동작을 설명한다.

우선 상기 도포 장치(1)의 초기 상태는, 베이스판(52)이 기판의 세트 위치에 있고, 이동 프레임(12)이 흡착 위치에 있고, 또한 베이스판(52) 상의 네 구석에 있는 각 에어 실린더(56)의 로드가 하강하고 있는 상태이다.

다음으로, 작업자(또는 로봇)가, 피도포면을 하향으로 한 상태에서 기판(10)을 유지 부재(55)의 재치면에 재치한다. 유지 부재(55)에는 상기 계지용 단차를 형성하고 있으므로, 기판(10)을 용이하게 위치 결정할 수 있다. 또한, 이 계지용 단차에 의해, 베이스판(52)이 세트 위치로부터 흡착 위치로 이동하여 정지(후술)할 때, 기판(10)을 계지할 수 있다.

이와 같이 하여 기판(10)이 유지 부재(55)에 재치되면, 이후는 제어부로부터의 지시에 따라 다음과 같이 동작한다.

우선, 베이스판(52)이 리니어 모터(54)에 의해 흡착 위치까지 이동하여 정지한다. 이렇게 하여 유지 수단(5)이 흡착 위치에 위치 결정되면, 그 네 구석에 있는 4개의 에어 실린더(56)의 로드가 동시에 상승하고, 기판(10)을 흡착 수단(3)에 당접 또는 근접시킨다. 여기서 흡착 수단(3)에 의한 흡인에 의해 기판(10)이 흡착 수단(3)에 흡착된다. 그리고, 각 에어 실린더(56)의 로드가 하강하면, 이동 프레 임(12)이 처리 위치 방향으로 이동해 간다. 이동 프레임(12)이 처리 위치를 통과하는 도중에, 피도포면이 하향의 기판(10)의 피도포면에, 하방으로부터 도포 수단(2)에 의해 도포액의 도포가 행해진다.

그리고, 도포 수단(2)에 의한 도포가 종료되면, 모터(43)(볼 스크류(42))를 역회전시켜, 이동 프레임(12)이 처리 위치부터 흡착 위치까지 되돌린다. 그 시점에서 각 에어 실린더(56)의 로드가 상승하고, 유지 부재(55)의 재치면과 기판(10)을 당접시킨다. 이 때, 기판(10)은 유지 부재(55)의 계지용 단차에 의해 위치 결정된다. 그리고, 흡착 수단(3)에 의한 흡착을 정지시킨 후, 각 에어 실린더(56)의 로드를 동시에 하강시켜, 도포 완료의 기판(10)을 유지 부재(55)에 재치시킨다. 다음으로, 베이스판(52)을 리니어 모터(54)에 의해 흡착 위치부터 세트 위치까지 이동시켜, 작업자(또는 로봇)가 도포 완료의 기판(10)을 유지 부재(55)로부터 취출한다. 또한, 상기 이동 프레임(12)의 이동은, 볼 스크류를 이용하는 것 외에, 리니어 모터 등 다른 수단을 이용하여도 된다.

이상과 같이 하여, 1회의 도포 작업이 완료된다. 또한, 전술한 구성에서는, 이동 프레임(12)(흡착 수단(3))이 처리 위치 방향으로 이동해 가고, 처리 위치를 통과하는 도중에, 기판(10)의 피도포면에 하방으로부터 도포 수단(2)에 의해 도포액의 도포가 행해지는 구성하고 있지만, 예를 들면 이동 프레임(12)을 이동시키지 않고(즉 기판(10)을 소정 위치에 고정한 상태로), 도포 수단(2)을 수평 방향으로 이동시켜 도포를 행하는 구성으로 하여도 된다. 또는, 이동 프레임(12)과 도포 수단(2)의 쌍방을 이동시키는 구성으로 하여도 된다.

또한, 전술한 구성에서는, 세트 위치와 흡착 위치는 서로 다르지만, 세트 위치와 흡착 위치를 동일한 위치로 하는 구성으로 하여도 된다.

다음으로, 상기 도포 수단(2)의 구성을 더 상세하게 설명한다.

도 3은, 이 도포 장치에서의 도포 수단(2)의 구성을 도시하는 단면도이다.

도포 수단(2)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 액조(20)에 저장된 도포액(예를 들면 액체 형상의 포토레지스트 액)(21)을 노즐(22)의 모관 형상 간극(23)에서의 모세관 현상에 의해 상승시키고, 하방을 향하게 된 기판(10)의 피도포면에 노즐(22)의 선단부(상단부)를 근접시켜, 노즐 선단부까지 상승한 도포액을 그 노즐 선단부를 통하여 상기 기판(10)의 피도포면에 접액시키도록 구성되어 있다.

여기서, 상기 액조(20)는, 기판(10)의 횡방향의 1변의 길이, 즉 전술한 이동 프레임(12)에 의해 이동되는 종방향으로 직교하는 방향(도 3에서는 지면에 직교하는 방향으로 되어 있음)의 1변의 길이보다도 긴 횡폭을 갖고 있다. 이 액조(20)는, 지지 플레이트(24)의 상단측에, 도시하지 않은 구동 기구에 의해 지지 플레이트(24)에 대해 상하 방향으로 이동 가능하게 부착되어 지지되어 있다.

그리고, 이 지지 플레이트(24)는, 그 하단측에서, 서로 직교하여 배치된 리니어 웨이(25, 26)를 통하여, 베이스 프레임(11)의 바닥 프레임(14) 상에 지지되어 있다. 즉, 지지 플레이트(24)는 바닥 프레임(14) 상에서, 직교하는 2방향으로의 위치 조정이 가능하게 되어 있다. 또한, 이 지지 플레이트(24)에는 슬라이드 기구(27)를 통하여, 액조(20) 내에 수납된 노즐(22)을 지지하는 지지 막대(28)가 부착되어 있다. 상기 슬라이드 기구(27)는, 도시하지 않은 구동 기구에 의해, 지지 막대(28)를 지지 플레이트(24)에 대해 상하 방향으로 이동 조작한다(노즐 접리 수단). 즉, 액조(20)와 노즐(22)은, 서로 독립적으로, 지지 플레이트(24)에 대해 상하 방향으로 이동 조작할 수 있도록 되어 있다.

도 4는, 상기 도포 수단(2)의 주요부의 구성을 도시하는 단면도이다. 상기 지지 막대(28)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 액조(20)의 저면에 형성된 투공(20b)을 통하여, 이 액조(20) 내에 상단측을 진입시키고 있다. 이 지지 막대(28)의 상단부에는 상기 노즐(22)이 부착되어 있다. 즉, 노즐(22)은 지지 막대(28)에 지지되어, 액조(20) 내에 수납되어 있다. 이 노즐(22)은, 적어도 전술한 기판(10)의 횡방향(도 4에서는 지면에 직교하는 방향으로 되어 있음)의 길이에 상당하는 길이(횡폭)를 갖고 구성되고, 이 방향(길이 방향)을 따라서, 슬릿 형상의 모관 형상 간극(23)을 갖고 있다. 그리고 이 노즐(22)은, 이 모관 형상 간극(23)을 사이에 두고 선단측의 폭이 좁아져 뾰족한 단면 형상을 갖고 있다. 이 모관 형상 간극(23)의 상단부는 노즐(22)의 선단부에서, 이 노즐(22)의 대략 전체 길이(횡폭)에 걸치는 슬릿 형상으로 개구하고 있다. 또한, 이 모관 형상 간극(23)은, 노즐(22)의 하방측을 향하여도 개구하고 있다.

또한, 액조(20)의 상면부에는, 노즐(22)의 선단부가 이 액조(20)의 상방측으로 돌출되기 위한 투공부(20a)가 형성되어 있고, 또한 액조(20) 내의 도포액(21)이 대기에 닿는 것을 가능한 한 방지하기 위해, 액조(20)의 상면부는, 상단측의 폭이 좁아지는 단면 형상을 갖고 있다. 또한, 액조(20)의 저면의 투공(20b)의 주위와 노즐(22)의 저면은 주름 상자(29)로 연결되어 있고, 상기 투공(20b)으로부터 액 조(20) 내의 도포액(21)이 누설되는 것을 방지하고 있다.

도 5는, 상기 도포 수단(2)이 도포를 행하고 있는 상태를 도시하는 단면도이다.

즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 액조(20)에 저장된 도포액(21)을 노즐(22)의 슬릿 형상의 모관 형상 간극(23)(간극 간격 T)에서의 모세관 현상에 의해 상승시키고, 하방을 향하게 된 기판(10)의 피도포면(10a)에 노즐(22)의 선단부(상단부)를 소정의 도포 갭 G를 개재하여 근접시켜, 노즐 선단부까지 상승한 도포액을 그 노즐 선단부를 통하여 상기 기판(10)의 피도포면(10a)에 접액시키면서, 기판(10)과 노즐(22)을 상대적으로, 또한 피도포면(10a)에 평행하게 이동시켜, 기판(10)의 피도포면(10a)에 도포액(21)을 도포하여 도포막을 형성한다. 이 때의 기판(10)과 노즐(22)의 상대적인 이동 방향은, 도 5 중의 화살표 V로 나타낸 바와 같이, 노즐(22)의 선단부에서 모관 형상 간극(23)이 형성하는 슬릿 형상의 개구와 직교하는 방향이다.

다음으로, 상기 도포 장치의 도포 수단(2)의 동작을 더 상세하게 설명함과 함께, 이 도포 장치를 사용하여 실시하는 마스크 블랭크 제조에서의 레지스트막 형성 공정에 대해서도 설명한다.

본 발명의 도포 장치는, 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내의 도포액의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 액면 높이 제어 수단을 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

도 6은, 이 액면 높이 제어 수단의 제1 실시 형태를 나타내는 개략 단면도이 다. 본 실시 형태에 따른 액면 높이 제어 수단은, 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내에 도포액을 보급하면서 액조 내의 액면 높이를 제어하는 수단이다. 또한, 도 6에서는, 전술한 도 5와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

도 6에 도시한 구성에서는, 액조(20)의 측벽 개구부(61)를 통하여 액조(20)와 연결되는 연통관(60)이 설치되어 있고, 이 연통관(60)의 상부 개구의 상방에 도포액(여기서는 액상의 레지스트제)의 적하 수단(62)이 배치되어 있다.

다음으로, 이러한 도포 수단(2)의 동작을 설명한다.

(1) 1회의 도포가 종료된 후, 액조(20)를 소정 위치까지 하강시키고, 또한 노즐(22)을 액조(20) 중의 도포액(21)(액상 레지스트제)에 침지시킨다(도 4에 도시한 상태이며, 말하자면 액조(20)와 노즐(22)의 위치의 초기 상태이다).

(2) 다음의 도포에 앞서서, 노즐(22)이 액조(20) 중의 도포액(21)에 침지한 상태에서, 노즐(22) 및 액조(20)를 소정 위치까지 상승시키고, 여기서 노즐(22)만 돌출시켜 노즐(22) 선단의 도포액을 피도포면(마스크 블랭크 기판의 피도포면)에 접액한다. 그리고, 접액을 유지한 상태에서, 노즐(22)(및/또는 액조(20))을, 원하는 도포막 두께에 따라서, 소정량 강하시켜, 노즐(22)과 피도포면의 도포 갭 G를 적정하게 조정한다. 그리고, 기판(피도포면)과 노즐(22)을 상대적으로 이동(본 실시 형태에서는 기판만을 이동)시킴으로써, 도포를 개시한다.

원래라면, 도포 중은, 액조(20) 내의 레지스트제가 소비되므로, 액조(20) 내의 액면 높이는 점차로 내려가지만, 본 실시 형태에서는, 상기 레지스트제의 적하 수단(62)에 의해 액조(20) 내에 레지스트제를 보급하면서 액조(20) 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어할 수 있다. 그 때문에, 기판면 내에서 도포 개시 시와 도포 종료 시의 도포막 두께의 변동을 저감할 수 있어, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.

(3) 이와 같이 하여, 1회의 도포가 종료되면, 다시 전술한 (1)의 공정으로부터 실시한다. 그리고, 이상의 도포 공정에 의해 기판 상에 균일한 레지스트막을 형성한 마스크 블랭크가 얻어진다.

도포 중에서의 레지스트제의 보급량은, 1회의 도포에 의해 소비되는 액조(20) 내의 레지스트제량과 거의 상응하는 양이지만, 미리 기판의 크기마다 레지스트제의 도포량을 설정하고, 설정한 도포량을 고려하여, 상기 적하 수단(62)에 의한 레지스트제의 보급량(적하량)을 설정해 두는 것이 바람직하다. 또한, 상기 적하 수단(62)에 의한 레지스트제의 보급을 도포 중은 연속적으로 실시하여도 되고, 또한 액면 높이를 일정하게 되도록 제어를 행할 수 있는 범위에서 보급을 간헐적으로 실시하여도 된다. 또한, 상기 액조(20)는, 전술한 바와 같이 기판의 횡방향의 1변의 길이보다도 긴 횡폭을 갖고 있기 때문에, 또한 액상의 레지스트제는 약간 높은 점도를 갖고 있으므로, 액조(20)의 길이 방향(횡폭 방향)에서의 보다 엄밀한 액면 높이의 제어를 행하기 위해서는, 상기 적하 수단(62)에 의한 레지스트제의 보급 개소를 1개소뿐만 아니라 액조(20)의 길이 방향으로 복수 개소 설치하는 것이 보다 바람직하다.

도 7은, 상기 액면 높이 제어 수단의 제2 실시 형태를 나타내는 개략 단면도 이다. 또한, 도 7에서는, 전술한 도 5와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

본 실시 형태에 따른 액면 높이 제어 수단은, 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내에 레지스트제의 밀어 내기에 의한 보급을 하면서 액조 내의 액면 높이를 제어하는 수단이다.

도 7에 도시한 구성에서는, 액조(20)의 측벽 개구부(63)를 통하여 액조(20)와 연결되는 보급관(70)을 구비한 레지스트제의 밀어 내기 수단(64)이 배치되어 있다.

본 실시 형태에서는, 도포 중에 상기 레지스트제의 밀어 내기 수단(64)에 의해 액조(20) 내에 레지스트제를 보급하면서 액조(20) 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어할 수 있고, 그 때문에 기판면 내에서 도포 개시 시와 도포 종료 시의 도포막 두께의 변동을 저감할 수 있어, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.

도포 중에서의 레지스트제의 보급량은, 1회의 도포에 의해 소비되는 액조(20) 내의 레지스트제량과 거의 상응하는 양이지만, 미리 기판의 크기마다 설정한 레지스트제의 도포량을 고려하여, 상기 밀어 내기 수단(64)에 의한 레지스트제의 보급량(밀어 내기량)을 설정해 두는 것이 바람직하다. 상기 밀어 내기 수단(64)에 의한 레지스트제의 보급은 연속적으로 실시하여도 되고, 또는 액면 높이를 일정하게 되도록 제어를 행할 수 있는 범위에서 간헐적으로 실시하여도 된다. 또한, 본 실시 형태에서도, 액조(20)의 길이 방향(횡폭 방향)에서의 액면 높이를 가능한 한 균일하게 하기 위해, 상기 밀어 내기 수단(64)에 의한 레지스트제의 보급 개소를 1개소뿐만 아니라 액조(20)의 길이 방향으로 복수 개소 설치하는 것이 보다 바람직하다.

도 8은, 상기 액면 높이 제어 수단의 제3 실시 형태를 나타내는 개략 단면도이다. 또한, 도 8에서는, 전술한 도 5와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

본 실시 형태에 따른 액면 높이 제어 수단은, 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제를 밀어 올려 액조 내의 액면 높이를 제어하는 수단이다.

도 8에 도시한 구성에서는, 액조(20)의 측벽 개구부(65)를 통하여 액조(20)로 연결되는 연통 U자관(66)이 역U자 형상으로 부착되어 있다.

본 실시 형태에서는, 도포 중에, 상기 연통 U자관(66)의 개구측으로부터 밀어 올림 부재(67)를 삽입하고, 액조(20) 내의 레지스트제를 밀어 올림으로써, 액조(20) 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어할 수 있다. 그로 인해, 기판면 내에서 도포 개시 시와 도포 종료 시의 도포막 두께의 변동을 저감할 수 있어, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다. 상기 연통 U자관(66)의 개구측으로부터 밀어 올림 부재(67)를 삽입하는 구체적인 방법으로서는, 연통 U자관 내에서 기밀성을 유지하도록 제작된 실린더 형상의 고체를 위로 밀어 올리는 방법이나, 레지스트 혹은 다른 불휘발성 액체에 압력을 가하여 밀어 올리는 방법 등이 바람직하다.

본 실시 형태에서는, 미리 기판의 크기마다, 도포 중에서의 액조(20) 내의 레지스트제의 소비에 의한 액면 높이의 하강량을 설정하고, 설정한 액면 높이의 하강량을 고려한 후에, 상기 밀어 올림 부재(67)에 의한 액조(20) 내의 레지스트제의 밀어 올림량(어느 정도 밀어 올릴지)을 설정해 두는 것이 바람직하다. 액조(20) 내의 레지스트제의 밀어 올림은 연속적으로 실시하여도 되고, 또는 액면 높이를 일정하게 되도록 제어를 행할 수 있는 범위에서 간헐적으로 실시하여도 된다. 또한, 본 실시 형태에서도, 액조(20)의 길이 방향(횡폭 방향)에서의 액면 높이를 가능한 한 균일하게 하기 위해, 레지스트제의 밀어 올림 개소를 1개소뿐만 아니라 액조(20)의 길이 방향으로 복수 개소 설치하는 것이 보다 바람직하다.

도 9는, 상기 액면 높이 제어 수단의 제4 실시 형태를 나타내는 개략 단면도이다. 또한, 도 9에서는, 전술한 도 5와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

본 실시 형태에 따른 액면 높이 제어 수단은, 전술한 제3 실시 형태와 마찬가지로 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제를 밀어 올려 액조 내의 액면 높이를 제어하는 수단이다.

도 9에 도시한 구성에서는, 액조(20)의 측벽에 설치한 삽입부(69)를 통하여 액조(20) 내에 삽탈 가능한 레지스트제 밀어 올림 수단(68)이 설치되어 있다. 이 밀어 올림 수단(68)은, 액조(20) 내에 삽입하여 레지스트제를 밀어 올리고, 액면 높이를 상승, 제어할 수 있는 정도의 형상, 크기 등을 갖고 있다. 그 재질은, 본 발명의 효과를 발휘하는 것이면 특별히 한정되지 않는다.

본 실시 형태에서는, 도포 중에, 상기 밀어 올림 수단(68)을 액조(20) 내에 삽입하고, 액조(20) 내의 레지스트제를 밀어 올림으로써, 액조(20) 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어할 수 있고, 이에 의해 기판면 내에서 도포 개시 시와 도포 종료 시의 도포막 두께의 변동을 저감할 수 있어, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.

본 실시 형태에서는, 미리 기판의 크기마다, 도포 중에서의 액조(20) 내의 레지스트제의 소비에 의한 액면 높이의 하강량을 설정하고, 설정한 액면 높이의 하강량을 고려한 후에, 상기 밀어 올림 수단(68)의 삽입량(삽입 속도 등)을 미리 설정해 두는 것이 바람직하다. 혹은, 도포 중의 액조 내의 액면 높이를 센서로 검지하면서, 밀어 올림 수단(68)의 삽입량을 조절하도록 하여도 된다. 액조(20) 내의 레지스트제의 밀어 올림은 연속적으로 실시하여도 되고, 또는 액면 높이를 일정하게 되도록 제어가 행해지는 범위에서 간헐적으로 실시하여도 된다. 또한, 액조(20)의 길이 방향(횡폭 방향)에서의 액면 높이를 가능한 한 균일하게 제어하기 위해, 상기 레지스트제의 밀어 올림 수단(68)은, 액조(20)의 길이 방향에서는 액조의 횡폭와 거의 상응하는 정도의 폭으로 설치하는 것이 바람직하다.

이상 설명한 본 발명의 도포 장치에 따르면, 본 발명의 마스크 블랭크의 제조 방법에서의 레지스트막의 형성 공정을 바람직하게 실시할 수 있다. 즉, 본 발명의 도포 장치를 이용하여 마스크 블랭크 기판 표면에 포토레지스트 등의 도포막을 형성하는 경우, 기판 표면에의 도포액의 도포 중은, 액조 내의 도포액의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 액면 높이 제어 수단을 가짐으로써, 기판면 내에 서의 도포막 두께의 변동을 저감시켜, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다. 기판 사이즈가 대형인 경우 쪽이 도포액 소비에 의한 면 내의 막 두께의 경사가 크고, 본 발명에 따르면 보다 효과적으로 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있으므로, 본 발명의 도포 장치는, 특히 대형 사이즈의 레지스트막 부착 마스크 블랭크의 제조에 바람직하다.

다음으로, 액조 내의 레지스트제의 액면 높이의 변동을 억제하는 방법, 수단의 구체적인 실시 형태에 대해 설명한다.

본 발명의 도포 장치는, 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내의 도포액의 액면 높이의 변동을 억제하는 액면 높이 변동 제어 수단을 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

도 10은, 이 액면 높이 변동 억제 수단의 일 실시 형태를 나타내는 개략 단면도이다. 본 실시 형태에 따른 액면 높이 변동 억제 수단은, 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조와 연통하는 완충조에 의해, 액조 내의 액면 높이의 변동을 억제하는 수단이다. 또한, 도 10에서는, 전술한 도 5와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

도 10에 도시한 구성에서는, 액조(20)와는 별도로 도포액(여기서는 액상의 레지스트제)(21)을 수용하는 완충조(80)가 설치되어 있고, 액조(20)의 측벽 개구부(82)와 완충조(80)의 측벽 개구부(83)를 연결하는 연통관(81)을 통하여 액조(20)와 완충조(80)는 연통되어 있다. 이 완충조(80)는 레지스트제를 수용하고, 액조(20)와 연통시킴으로써, 피도포면에의 레지스트제의 도포 중에서의, 액조(20) 내 의 레지스트제의 소비에 수반하는 액면의 하강을 완화, 억제하는 작용을 발휘하는 것이며, 액조(20)의 형상, 크기(액면의 면적) 등을 고려하고, 이와 같은 작용을 발휘하는 정도의 형상, 크기(액면의 면적) 등을 갖는 것이다. 특히, 도포하는 기판의 최대 사이즈와, 필요로 되는 레지스트막 두께의 균일성에 따라서, 완충조(80)와 액조(20)의 액면 면적의 총합을 결정하는 것이 바람직하다.

다음으로, 이러한 도포 수단(2)의 동작을 설명한다.

(1) 1회의 도포가 종료된 후, 액조(20)를 소정 위치까지 하강시키고, 또한 노즐(22)을 액조(20) 중의 도포액(21)(액상 레지스트제)에 침지시킨다(도 4에 도시한 상태이며, 말하자면 액조(20)와 노즐(22)의 위치의 초기 상태이다).

(2) 다음의 도포에 앞서서, 노즐(22)이 액조(20) 중의 도포액(21)에 침지한 상태에서, 노즐(22) 및 액조(20)를 소정 위치까지 상승시키고, 여기서 노즐(22)만 돌출시켜 노즐(22) 선단의 도포액을 피도포면(마스크 블랭크 기판의 피도포면)에 접액한다. 그리고, 접액을 유지한 상태에서, 노즐(22)(및/또는 액조(20))을, 원하는 도포막 두께에 따라서, 소정량 강하시켜, 노즐(22)과 피도포면의 도포 갭 G를 적정하게 조정한다. 그리고, 기판(피도포면)과 노즐(22)을 상대적으로 이동(본 실시 형태에서는 기판만을 이동)시킴으로써, 도포를 개시한다.

원래라면, 도포 중은, 액조(20) 내의 레지스트제가 소비되므로, 액조(20) 내의 액면 높이는 점차로 내려가지만, 본 실시 형태에서는, 상기 완충조(80)에 의한 완충 작용에 의해 액조(20) 내의 레지스트제의 액면(높이)의 하강을 효과적으로 억제할 수 있다. 그 때문에, 기판면 내에서 도포 개시 시와 도포 종료 시의 도포막 두께의 변동을 저감할 수 있어, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.

또한, 도포 시의 기류를 흐트러뜨리지 않고, 가동 부분에 간섭하지 않는 범위에서, 액조(20)의 형상을, 액면 면적이 보다 커지는 것으로 바꾸어 실시하면, 보다 큰 효과가 얻어진다.

(3) 이와 같이 하여, 1회의 도포가 종료되면, 다시 전술한 (1)의 공정부터 실시한다. 그리고, 이상의 도포 공정에 의해 기판 상에 균일한 레지스트막을 형성한 마스크 블랭크가 얻어진다.

이상 설명한 본 발명의 도포 장치에 따르면, 본 발명의 마스크 블랭크의 제조 방법에서의 레지스트막의 형성 공정을 바람직하게 실시할 수 있다. 즉, 본 발명의 도포 장치를 이용하여 마스크 블랭크 기판 표면에 포토레지스트 등의 도포막을 형성하는 경우, 기판 표면에의 도포액의 도포 중은, 액조 내의 도포액의 액면 높이의 변동을 억제하는 액면 높이 변동 억제 수단을 가짐으로써, 기판면 내에서의 도포막 두께의 변동을 저감시켜, 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다. 기판 사이즈가 대형인 경우 쪽이 도포액 소비에 의한 면 내의 막 두께의 경사가 크고, 본 발명에 따르면 보다 효과적으로 기판면 내의 도포막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있으므로, 본 발명의 도포 장치는, 특히 대형 사이즈의 레지스트막 부착 마스크 블랭크의 제조에 바람직하다.

도 1은 본 발명에 따른 도포 방법을 실시하는 도포 장치의 측면 개략도.

도 2는 상기 도포 장치의 정면 개략도.

도 3은 상기 도포 장치에서의 도포 수단의 구성을 도시하는 단면도.

도 4는 상기 도포 장치에서의 도포 수단의 주요부의 구성을 도시하는 단면도.

도 5는 상기 도포 장치에서의 도포 수단이 도포를 행하고 있는 상태를 도시하는 단면도.

도 6은 본 발명에서의 액면 높이 제어 수단의 제1 실시 형태를 나타내는 개략 단면도.

도 7은 본 발명에서의 액면 높이 제어 수단의 제2 실시 형태를 나타내는 개략 단면도.

도 8은 본 발명에서의 액면 높이 제어 수단의 제3 실시 형태를 나타내는 개략 단면도.

도 9는 본 발명에서의 액면 높이 제어 수단의 제4 실시 형태를 나타내는 개략 단면도.

도 10은 본 발명에서의 액면 높이 변동 억제 수단의 실시 형태를 나타내는 개략 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 도포 장치

2 : 도포 수단

3 : 흡착 수단

4 : 이동 수단

5 : 유지 수단

10 : 기판

11 : 베이스 프레임

12 : 이동 프레임

13 : 이동부

20 : 액조

21 : 도포액

22 : 노즐

23 : 모관 형상 간극

24 : 지지 플레이트

25, 26 : 리니어 웨이

27 : 슬라이드 기구

28 : 지지 막대

41 : 리니어 웨이

42 : 볼 스크류

43 : 모터

51 : 유지 수단용 프레임

52 : 베이스판

53 : 리니어 웨이

54 : 리니어 모터

55 : 유지 부재

56 : 에어 실린더

Claims (12)

1. 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 마스크 블랭크의 제조 방법으로서,

   상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 액조 내에 레지스트제를 보급하면서 액면 높이를 제어하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 액조 내의 레지스트제를 밀어 올려 액면 높이를 제어하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
4. 선단 개구부에 연통하는 간극을 구비하고, 도포액을 상기 간극을 거쳐 상기 선단 개구부에 유도하는 노즐과,

   도포액을 수용하고, 상기 도포액에 상기 노즐의 적어도 일부를 침지시킴으로써 상기 노즐에 도포액을 공급하는 액조와,

   상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시키고, 상기 선단 개구부에 유도된 도포액을 상기 기판의 피도포면에 접액시키는 노즐 접리 수단과,

   상기 노즐 접리 수단에 의해 상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시킨 상태에서, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과,

   상기 노즐 접리 수단 및 상기 이동 수단을 제어하는 제어 수단

   을 갖고,

   상기 액조는, 상기 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내의 도포액의 액면 높이가 일정하게 되도록 제어하는 액면 높이 제어 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 액면 높이 제어 수단은, 상기 액조 내에 도포액을 보급하면서 액면 높이를 제어하는 수단인 것을 특징으로 하는 도포 장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 액면 높이 제어 수단은, 상기 액조 내의 도포액을 밀어 올려 액면 높이를 제어하는 수단인 것을 특징으로 하는 도포 장치.
7. 도포액이 액상의 레지스트제이며, 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항의 도포 장치를 이용하여 상기 도포액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
8. 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 액상의 레지스트제를 수용한 액조로부터 노즐을 통과하여 노즐 선단 개구부에 도달한 레지스트제를 접액시키고, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 피도포면에 레지스트제를 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 마스크 블랭크의 제조 방법으로서,

   상기 피도포면에의 레지스트제의 도포 중은, 상기 액조 내의 레지스트제의 액면 높이의 변동을 억제하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 액조와 연통하고, 레지스트제를 수용하는 완충조를 배치하여, 상기 액조 내의 액면의 하강을 억제하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.
10. 선단 개구부에 연통하는 간극을 구비하고, 도포액을 상기 간극을 거쳐 상기 선단 개구부에 유도하는 노즐과,

    도포액을 수용하고, 상기 도포액에 상기 노즐의 적어도 일부를 침지시킴으로써 상기 노즐에 도포액을 공급하는 액조와,

    상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시키고, 상기 선단 개구부에 유도된 도포액을 상기 기판의 피도포면에 접액시키는 노즐 접리 수단과,

    상기 노즐 접리 수단에 의해 상기 노즐의 상기 선단 개구부를 기판의 피도포면에 대해 접근시킨 상태에서, 상기 기판과 상기 노즐을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과,

    상기 노즐 접리 수단 및 상기 이동 수단을 제어하는 제어 수단

    을 갖고,

    상기 액조는, 상기 피도포면에의 도포액의 도포 중은, 상기 액조 내의 도포액의 액면 높이의 변동을 억제하는 액면 높이 변동 억제 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
11. 제10항에 있어서,

    상기 액면 높이 변동 억제 수단은, 상기 액조와 연통하고, 도포액을 수용하는 완충조를 설치하는 수단인 것을 특징으로 하는 도포 장치.
12. 도포액이 액상의 레지스트제이며, 전사 패턴을 형성하기 위한 박막을 갖는 기판의 피도포면에, 제10항 또는 제11항의 도포 장치를 이용하여 상기 도포액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크의 제조 방법.

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