TWI471682B - 遮罩基底之製造方法及塗布裝置 - Google Patents

Description

遮罩基底之製造方法及塗布裝置

本發明係關於利用毛細管現象將塗布液塗布於基板之被塗布面上的塗布裝置及遮罩基底之製造方法。

以往，在使用光微影法之圖案形成中，需要將光阻等之塗布液塗布於基板上以形成光阻膜的步驟，作為此種塗布塗布液之塗布裝置(塗布器)，已知一種所謂旋轉塗布器。此旋轉塗布器係在將塗布液滴落於水平保持之基板(的被塗布面)中央之後，在水平面內使此基板高速旋轉，藉以利用離心力之作用而使塗布液散布於基板全面，在基板表面形成塗布膜者。

然而，在此旋轉塗布器中，會有在基板之周邊部產生被稱為邊紋(fringe)的光阻劑隆突的問題。若產生此種邊紋時，會使得光阻膜之膜厚在基板表面內變得不均，而在形成圖案時會產生CD之面內變動。尤其是此種邊紋之隆突，在基板形狀不是旋轉對稱(長方形等)的情況時，會更加助長膜厚之不均。又，在使用旋轉塗布器之情況，會產生在近年之液晶顯示裝置、液晶顯示裝置製造用之光罩中使得基板更趨向於大型化及大重量化、不易獲得一定速度下之旋轉驅動機構、需要較大之旋轉空間(腔)、及塗布液之損失多等的問題。

另一方面，作為較適合於大尺寸基板之塗布裝置，以 往提出一種被通稱為「CAP塗布器」之塗布裝置(例如專利文獻1)。此種CAP塗布器係使內部具有毛細管狀間隙之噴嘴接近於基板的被塗布面，並使從盛滿塗布液之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的塗布液接觸於基板之被塗布面，在此狀態下，使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將塗布液塗布於該基板之被塗布面上，以形成塗布膜者。

但是，當使用此種CAP塗布器，在基板表面形成光阻等之塗布膜的情況，利用毛細管現象之該噴嘴的吐液量，係根據蓄積於液槽內之塗布液的液面高度而變化，因此，於每次塗布時，若不將液槽中之塗布液的液面高度形成一定，則會在基板間產生塗布膜厚之變動。在此，在日本特開2004-6762號公報(專利文獻1)中，記載有由液面感測器來監視每一次塗布的液面液位，並使塗布開始時之液槽的液面液位保持一定的技術。

然而，在大尺寸基板之情況，一次之塗布液的消耗量多，所以容易引起塗布中之膜厚變薄。尤其是當塗布中之膜厚降低較大時，使得基板面內之塗布膜厚的傾斜增大，而會在基板面內產生光阻膜厚之變動。隨著基板之尺寸越大，此種基板面內之光阻膜厚的變動亦變得越大，明顯造成光阻膜厚之面內不均。當光阻膜厚在基板面內具有變動時，在形成圖案時，會產生CD之面內變動。尤其是在近年之液晶顯示裝置及液晶顯示裝置製造用之光罩中，具有 基板更趨大尺寸化的傾向，並且對圖案亦要求能更微細化，為了滿足此種嚴格的要求，基板面內之光阻膜厚的變動，已成為決不能忽視之重要的解決課題。

在此，本發明有鑒於上述習知技術之問題點，其第1目的在於，提供一種遮罩基底之製造方法，係在使用CAP塗布器將光阻劑塗布於基板表面而形成光阻膜之情況，其基板面內之光阻膜的塗布膜厚的均一性佳。

另外，本發明之第2目的在於，提供一種塗布裝置，其係在使用CAP塗布器於基板表面形成光阻等之塗布膜的情況，可減低基板面內之塗布膜厚的變動，尤其是在大尺寸基板之情況，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。

如上述，為求解決本發明者所新發現之使用CAP塗布器於基板表面形成光阻等之塗布膜時的課題，著眼於塗布中之液槽內的塗布液之液面液位，並認識到在塗布中亦需要對液面液位進行控制，經刻意檢討及研究的結果，遂完成了本發明。亦即，為了解決上述課題，本發明具有以下之構成。

(第1構成)一種遮罩基底之製造方法，其包含有形成光阻膜之步驟，係使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，以形成光阻膜，該製造方法之特徵為：對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，係 進行控制以使該液槽內之光阻劑的液面高度成為一定。

(第2構成)如第1構成記載之遮罩基底之製造方法，其中一面對該液槽內補充光阻劑一面進行液面高度之控制。

(第3構成)如第1構成記載之遮罩基底之製造方法，其中將該液槽內之光阻劑昇高，以控制液面高度。

(第4構成)一種塗布裝置，其特徵為具備：噴嘴，其具備連通於前端開口部之間隙，並經由該間隙將塗布液導引至該前端開口部；液槽，其用以收容塗布液，使該噴嘴之至少一部分浸漬於該塗布液中，藉以對該噴嘴供給塗布液；噴嘴離合手段，係使該噴嘴之該前端開口部對基板之被塗布面接近，將導引至該前端開口部之塗布液接觸於該基板之被塗布面上；移動手段，係在藉由該噴嘴離合手段使該噴嘴之該前端開口部接近於基板之被塗布面的狀態下，使該基板與該噴嘴相對地移動；及控制手段，係用以控制該噴嘴離合手段及該移動手段；該液槽具有液面高度控制手段，係在對該被塗布面進行塗布液之塗布中，進行控制以使該液槽內之塗布液的液面高度成為一定。

(第5構成)如第4構成記載之塗布裝置，其中該液面高度控制手段係一面對該液槽內補充塗布液一面進行液面高度之控制的手段。

(第6構成)如第4構成記載之塗布裝置，其中該液面高度控制手段係將該液槽內之塗布液昇高，以進行液面高度之控制的手段。

(第7構成)一種遮罩基底之製造方法，其特徵為包含：形成光阻膜之步驟，係使用如第4至6構成中任一項記載之塗布裝置，將該塗布液塗布於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面上，以形成光阻膜，其中該塗布液係液狀之光阻劑。

(第8構成)一種遮罩基底之製造方法，其包含有形成光阻膜之步驟，係使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，以形成光阻膜，該製造方法之特徵為：對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，對該液槽內之光阻劑的液面高度的變動進行抑制。

(第9構成)如第8構成記載之遮罩基底之製造方法，其中配置與該液槽連通並收容光阻劑的緩衝槽，用以抑制該液槽內之液面的下降。

(第10構成)一種塗布裝置，其特徵為具備：噴嘴，其具備連通於前端開口部之間隙，並經由該間隙將塗布液導引至該前端開口部；液槽，其用以收容塗布液，使該噴嘴之至少一部分浸漬於該塗布液中，藉以對該噴嘴供給塗布液；噴嘴離合手段，係使該噴嘴之該前端開口部對基板之被塗布面接近，將導引至該前端開口部之塗布液接觸於該基板之被塗布面上；移動手段，係在藉由該噴嘴離合手段使該噴嘴之該前端開口部接近於基板之被塗布面的狀態 下，使該基板與該噴嘴相對地移動；及控制手段，係用以控制該噴嘴離合手段及該移動手段，該液槽具有液面高度變動抑制手段；係在對該被塗布面進行塗布液之塗布中，對該液槽內之塗布液的液面高度的變動進行抑制。

(第11構成)如第10構成記載之塗布裝置，其中該液面高度變動抑制手段，係設置與該液槽連通並收容塗布液的緩衝槽的手段。

(第12構成)一種遮罩基底之製造方法，其特徵為包含：形成光阻膜之步驟，係使用如第10或11構成記載之塗布裝置將塗布液塗布於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面上，以形成光阻膜，其中該塗布液係液狀之光阻劑。

根據本發明之遮罩基底的製造方法，在使用CAP塗布器於基板表面形成光阻膜的情況，對基板表面進行光阻劑之塗布中，藉由進行控制以使液槽內之光阻劑的液面高度成為一定，可獲得基板面內之塗布膜厚的均一性良好之遮罩基底。

另外，根據本發明之塗布裝置，在使用CAP塗布器於基板表面形成光阻等之塗布膜的情況，具有液面高度控制手段，係對基板表面進行塗布液之塗布中，進行控制以使液槽內之塗布液的液面高度成為一定，藉此，可減低基板面內之塗布膜厚的變動，尤其是在大型基板之情況，亦可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。

又，根據本發明之遮罩基底的製造方法，在使用CAP塗布器於基板表面塗布光阻劑而形成光阻膜的情況，對被塗布面進行光阻劑之塗布中，藉由對該液槽內之光阻劑的液面高度的變動進行抑制，可獲得基板面內之光阻膜之塗布膜厚的均一性良好之遮罩基底。

又，根據本發明之塗布裝置，在使用CAP塗布器於基板表面形成光阻等之塗布膜的情況，具有液面高度抑制手段，係對基板表面進行塗布液之塗布中，對液槽內之塗布液的液面高度的變動進行抑制，藉此，可減低基板面內之塗布膜厚的變動，尤其是在大型基板之情況，亦可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。

以下，參照圖式說明本發明之最佳實施形態。

本發明之遮罩基底之製造方法，其包含有形成光阻膜之步驟，係使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面上，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，以形成光阻膜，該製造方法之特徵為：對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，係進行控制以使該液槽內之光阻劑的液面高度成為一定。

根據此種本發明之遮罩基底之製造方法，在使用CAP塗布器於基板表面形成光阻膜的情況，亦即、使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻 劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面上，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，而形成光阻膜之情況，對被塗布面進行光阻劑之塗布中，藉由進行控制以使該液槽內之光阻劑的液面高度成為一定，可減低基板面內之塗布膜厚的變動，獲得基板面內之光阻膜的塗布膜厚之均一性良好的遮罩基底。在大尺寸基板之情況方面，其由塗布液消耗所引起之面內的膜厚傾度大，根據本發明可更為有效地提高基板面內之塗布膜厚的均一性，所以，本發明尤其可適用於大尺寸之附有光阻膜的遮罩基底的製造。

對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，作為以使該液槽內之光阻劑的液面高度成為一定的方式進行之控制方法，例如，有在對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，一面朝該液槽內補充光阻劑一面進行液面高度之控制的方法。另外，作為其他之方法，亦有在對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，將該液槽內之光阻劑昇高，以進行液面高度之控制的方法。該等控制液面高度之方法的具體實施形態，容待後續詳述。

另外，本發明之遮罩基底之製造方法，其包含有形成光阻膜之步驟，係使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面上，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，以形成光阻膜，該製造方法之特徵為：對該被塗布面進行光阻劑之塗 布中，對該液槽內之光阻劑的液面高度的變動進行抑制。

根據此種本發明之遮罩基底之製造方法，在使用CAP塗布器於基板表面形成光阻膜的情況，亦即、使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面上，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，而形成光阻膜之情況，對基板表面進行光阻劑之塗布中，藉由對該液槽內之光阻劑的液面高度的變動進行抑制，可減低基板面內之塗布膜厚的變動，獲得基板面內之光阻膜的塗布膜厚之均一性良好的遮罩基底。在大尺寸基板之情況方面，其由塗布液消耗所引起之面內的膜厚傾度大，根據本發明可更為有效地提高基板面內之塗布膜厚的均一性，所以，本發明尤其可適用於大尺寸之附有光阻膜的遮罩基底的製造。

對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，作為對該液槽內之光阻劑的液面高度的變動進行抑制之方法，例如，可舉出藉由設置與該液槽連通而用以收容光阻劑的緩衝槽，在對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，用以抑制該液槽內之液面下降的方法。抑制此液面高度之變動的方法、手段之具體實施形態，容待後續詳述。

其次，說明本發明之塗布裝置之一實施形態，其係在實施本發明之遮罩基底的製造方法中，在實施光阻膜的形成步驟上較適於使用。

第1圖為本發明之該塗布裝置的概略側視圖，第2圖為其概略前視圖。

如第1圖所示，塗布裝置1係具備：設於基架11上之塗布手段2、設於移動架12上之吸附手段3、使移動架12在基架11上作水平方向移動的移動手段4、可裝卸自如地保持基板10之保持手段5、及未圖示之控制部。

塗布手段2係對被塗布面向下之狀態的基板10進行塗布液之塗布者。此塗布手段2係設於矩形箱狀之基架11之大致中央處。有關塗布手段2之構成，容待其後更為詳細地加以說明。

移動架12係將對向之一對側板、及連結此側板之頂板一體地加以形成，其具有足夠之機械強度，以保證基板10與塗布手段2之位置精度不會混亂。另外，移動架12係透過線軌(linear way)41而與基架11連結成可於水平方向自由移動。另外，在移動架12內設有吸附手段3。此吸附手段3係由例如在頂板之大致中央部穿設複數個吸附孔(未圖示)的吸附板所構成。另外，在移動架12之一方的側板，突設有螺合後述之滾珠螺桿之螺母所形成的移動部13。

移動手段4係由一面引導移動架12之側板一面使其移動的線軌41、螺合於移動部13之螺母的滾珠螺桿42、及使該滾珠螺桿42旋轉之馬達43所構成。當藉由來自未圖示之控制部的指示而使馬達43旋轉時，滾珠螺桿42旋轉，而可使移動部13朝響應滾珠螺桿42之旋轉方向的方向僅 水平移動規定距離。

保持手段5係具備：與基架11一體形成之保持手段用支架51；設於該保持手段用支架51上之線軌53；由該線軌53所導引而移動於該保持手段用支架51上之底板52；使該底板52於水平方向移動之線性馬達54；及在桿前端設有保持構件55之汽缸(或電磁螺線管)56。又，汽缸56係可對應於各種之基板尺寸而可裝卸自如地裝設於底板52之任意安裝位置。另外，該保持構件55係由載置基板10之周緣部的載置面、及進行基板10之定位用的卡止用階梯差所構成。保持構件55係例如對矩形狀之基板10而言，以保持基板10的四個角部的方式配設於底板52之四角。當然，保持構件55之配設位置，可考慮基板之形狀、位置精度等而適宜加以變更。

再者，說明上述構成之塗布裝置1之整體動作。

首先，該塗布裝置1之初期狀態，係底板52處於基板10之設定位置，移動架12處於吸附位置，而處於底板52上之四角上的各汽缸56之桿正下降中的狀態。

其次，作業者(或機器人)係在使被塗布面向下之狀態下，將基板10載置於保持構件55的載置面上。因在保持構件55上設有該卡止用階梯差，所以可容易將基板10定位。另外，藉由此卡止用階梯差，在底板52從設定位置移動至吸附位置而停止(後述)時，可將基板10卡止。

如此，當將基板10載置於保持構件55上時，其後， 藉由來自控制部之指示進行如下之動作。

首先，底板52藉由線性馬達54移動至吸附位置而停止。如此，當保持手段5被定位於吸附位置上時，處於其四角之4個汽缸56的桿同時上昇，以使基板10抵靠或靠近於吸附手段3。在此，因吸附手段3之吸引，而將基板10吸附於吸附手段3上。然後，當各汽缸56之桿下降時，移動架12逐漸朝處理位置方向移動。在移動架12通過處理位置之途中，藉由塗布手段2從下方對被塗布面向下之基板10的被塗布面進行塗布液之塗布。

然後，當塗布手段2之塗布結束時，使馬達43(滾珠螺桿42)反向旋轉，以使移動架12從處理位置返回到吸附位置。在該時間點，各汽缸56之桿上昇，以使保持構件55之載置面與基板10相抵靠。此時，基板10係藉由保持構件55之卡止用階梯差來進行定位。然後，在使吸附手段3之吸附停止之後，各汽缸56之桿同時下降，而將完成塗布之基板10載置於保持構件55上。接著，藉由線性馬達54以使底板52從吸附位置移動至設定位置，作業者(或機器人)從保持構件55上取出完成塗布之基板10。又，該移動架12之移動，除使用滾珠螺桿42之外，亦可使用線性馬達等之其他手段。

如上述，完成一次之塗布作業。又，在該構成中，係作成在移動架12(吸附手段3)逐漸朝處理位置方向移動，而通過處理位置之途中，藉由塗布手段2從下方對基板10的 被塗布面進行塗布液之塗布的構成，然而，例如亦可為不使移動架12移動(亦即，將基板10固定於規定位置的狀態)，而使塗布手段2於水平方向移動以進行塗布之構成。又，亦可為使移動架12及塗布手段2之雙方移動的構成。

另外，在該構成中，雖設定位置與吸附位置相異，但亦可構成為使設定位置與吸附位置處於相同位置上。

再者，更為詳細地說明該塗布手段2之構成。

第3圖為顯示此塗布裝置之塗布手段2的構成之剖視圖。

如第3圖所示，塗布手段2係構成為藉由噴嘴22之毛細管狀間隙23的毛細管現象，以使蓄積於液槽20內之塗布液(例如，液體狀之光阻液)21上昇，並使噴嘴22之前端部(上端部)靠近於朝向下方的基板10之被塗布面，以使上昇至噴嘴前端部的塗布液，透過該噴嘴前端部而接觸於該基板10之被塗布面。

在此，該液槽20係具有比基板10之橫方向一邊的長度、亦即與藉由該移動架12所移動之縱方向正交的方向(第3圖中，成為與紙面正交之方向)的一邊長度還長之橫向寬度。此液槽20係被裝設及支撐於支撐板24之上端側，並藉由未圖示之驅動機構而可相對於支撐板24朝上下方向作移動。

而且，此支撐板24係在其下端側，透過相互正交地配置之線軌25、26，而被支撐於基架11之底架14上。亦即， 支撐板24係在底架14上，可朝正交之2個方向進行位置調整。另外，在此支撐板24上，透過滑行機構27，裝設有支撐收容於液槽20內之噴嘴22的支撐桿28。該滑行手段27係藉由未圖示之驅動機構，相對於支撐板24而朝上下方向操作移動支撐桿28(噴嘴離合手段)。亦即，液槽20與噴嘴22係相互獨立，且可相對於支撐板24而朝上下方向操作移動。

第4圖為顯示該塗布手段2的要部構成之剖視圖。如第4圖所示，該支撐桿28係透過設於液槽20之底面的通孔20b，而使上端側進入此液槽20內。在此支撐桿28之上端部裝設有該噴嘴22。即，噴嘴22係由支撐桿28所支撐，並收容於液槽20內。此噴嘴22係至少具有相當於該基板10之橫方向(在第4圖中，成為與紙面正交之方向)的長度之長度(橫向寬度)，並沿此方向(長度方向)具有狹縫狀之毛細管狀間隙23。而且噴嘴22係具有夾著此毛細管狀間隙23，而使前端側之寬度變狹變尖之截面形狀。此毛細管狀間隙23之上端部，係在噴嘴22之前端部，開設成橫貫此噴嘴22之大致全長(橫向寬度)的狹縫狀開口。另外，此毛細管狀間隙23亦朝向噴嘴22之下方側開口。

另外，在液槽20之上面部設有通孔部20a，以供噴嘴22之前端部突出於此液槽20之上方側，且為了盡可能地防止液槽20內之塗布液21接觸至大氣，液槽20之上面部係具有上端側之寬度狹窄且細縮之截面形狀。又，液槽20之 底面的通孔20b之周圍與噴嘴22之底面，係由蛇管29所連接，以防止液槽20內之塗布液21自該通孔20b洩漏。

第5圖為顯示該塗布手段2進行塗布之狀態的剖視圖。

亦即，如第5圖所示，藉由噴嘴22之狹縫狀的毛細管狀間隙23(間隙間隔T)的毛細管現象，以使蓄積於液槽20內之塗布液21上昇，並使噴嘴22之前端部(上端部)相隔規定之塗布間隙G，靠近於朝向下方的基板10之被塗布面10a，並一面使上昇至噴嘴前端部的塗布液21透過該噴嘴前端部而接觸於該基板10之被塗布面10a，一面使基板10與噴嘴22相對地對於被塗布面10a平行地移動，將塗布液21塗布於基板10之被塗布面10a上而形成塗布膜。此時之基板10與噴嘴22的相對移動方向，如第5圖中之箭頭V所示，係與在噴嘴22之前端部形成有毛細管狀間隙23之狹縫狀開口正交的方向。

再者，更為詳細地說明該塗布裝置之塗布手段2的動作，同時亦針對使用此塗布裝置來實施之遮罩基底製造中的光阻膜形成步驟進行說明。

本發明之塗布裝置，其特徵為：具有液面高度控制手段，係在對被塗布面進行塗布液之塗布中，進行控制以使該液槽內之塗布液的液面高度成為一定。

第6圖為顯示此液面高度控制手段之第1實施形態的概略剖視圖。本實施形態之液面高度控制手段，係在對被塗布面進行塗布液之塗布中，一面朝該液槽內補充塗布液 一面進行液槽內之液面高度的控制的手段。又，在第6圖中，對與上述第5圖相同之部位，賦予相同之元件符號。

在第6圖所示構成中，設置透過液槽20之側壁開口部61而與液槽20連接的連通管60，並於此連通管60之上部開口的上方配置塗布液(在此為液狀之光阻劑)的滴下手段62。

其次，說明該塗布手段2的動作。

(1)在一次塗布結束後，使液槽20下降至規定位置，並使噴嘴22浸漬於液槽20中的塗布液21(液狀光阻劑)內(是第4圖所示狀態，是所謂液槽20與噴嘴22之位置的初期狀態)。

(2)先於下一次塗布之前，在將噴嘴22浸漬於液槽20中之塗布液21內的狀態下，使噴嘴22及液槽20上昇至規定位置，在此處僅使噴嘴22突出，將噴嘴22前端之塗布液接觸於被塗布面(遮罩基底基板之被塗布面)。然後，在維持接觸之狀態下，使噴嘴22(及/或液槽20)依所需之塗布膜厚而下降一規定量，適宜地調整噴嘴22與被塗布面之塗布間隙G。然後，藉由基板(被塗布面)與噴嘴22作相對移動(在本實施形態中僅使基板移動)，開始進行塗布。

若是以往之情況，液槽20內之光阻劑在塗布中被消耗，所以，液槽20內之液面高度逐漸下降，但在本實施形態中，藉由該光阻劑之滴下手段62，可一面朝該液槽20內補充光阻劑一面進行控制以使液槽20內之光阻劑的液面高度維持 一定。因此，可減低基板面內之塗布開始時與塗布結束時之塗布膜厚的變動，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。

(3)如此，當一次塗布結束時，再度自該(1)之步驟起開始實施。然後，藉由以上之塗布步驟，可獲得於基板上形成均一之光阻膜的遮罩基底。

塗布中之光阻劑的補充量，係大致與一次之塗布所消耗的液槽20內之光阻劑數量相當的量，但較佳為每次預先依基板之大小來設定光阻劑的塗布量，並考慮到已設定之塗布量，來預先設定該滴下手段62之光阻劑的補充量(滴落量)。又，該滴下手段62之光阻劑的補充，可在塗布中連續實施，亦可在將液面高度控制成一定的範圍內，間歇性地實施補充。另外，如前述，該液槽20係具有比基板之橫方向的一邊長度還長的橫寬，且液狀之光阻劑具有略高之黏度，所以，為了在液槽20之長度方向(橫寬方向)進行更為嚴密的液面高度控制，更佳為在液槽20之長度方向上的複數處而不是一處設置該滴下手段62之光阻劑的補充部位。

第7圖為顯示該液面高度控制手段的第2實施形態的概略剖視圖。又，在第7圖中，對與該第5圖相同之部位，賦予相同之元件符號。

本實施形態之液面高度控制手段，係在對被塗布面進行塗布液之塗布中，一面藉由擠壓對該液槽內進行光阻劑之補充一面進行液槽內之液面高度之控制的手段。

在第7圖所示構成中，配置具有補充管70之光阻劑的 擠壓手段64，該補充管70係透過液槽20之側壁開口部63與液槽20相連。

在本實施形態中，在塗布中藉由該光阻劑之擠壓手段64，一面對該液槽20內補充光阻劑一面進行控制以使液槽20內之光阻劑的液面高度成為一定，所以，可在基板面內減低塗布開始時與塗布結束時之塗布膜厚的變動，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。

塗布中之光阻劑的補充量，係大致與一次之塗布所消耗的液槽20內之光阻劑數量相當的量，但較佳為考慮每次預先依基板之大小所設定光阻劑的塗布量，來預先設定該擠壓手段64之光阻劑的補充量(擠壓量)。該擠壓手段64之光阻劑的補充，可連續地實施，亦可在將液面高度控制成一定的範圍內，間歇性地實施。另外，在本實施形態中，為了在液槽20之長度方向(橫寬方向)盡量使液面高度成為均一，亦以在液槽20之長度方向上的複數處而不是一處設置該擠壓手段64之光阻劑的補充部位為較佳。

第8圖為顯示該液面高度控制手段的第3實施形態的概略剖視圖。又，在第8圖中，對與該第5圖相同之部位，賦予相同之元件符號。

本實施形態之液面高度控制手段，係在對被塗布面進行光阻劑之塗布中，將該液槽內之光阻劑昇高，以進行液槽內之液面高度的控制的手段。

在第8圖所示構成中，安裝呈倒U字形的連通U形管 66，該連通U形管66係透過液槽20之側壁開口部65與液槽20相連。

在本實施形態中，在塗布中從該連通U形管66之開口側插入抬高構件67，藉由抬高液槽20內之光阻劑，可將液槽20內之光阻劑的液面高度控制成一定。所以，可在基板面內減低塗布開始時與塗布結束時之塗布膜厚的變動，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。作為從該連通U形管66之開口側插入抬高構件67的具體方法，可為在連通U形管66內將以確保氣密性之方式所製作的圓柱狀的固體向上抬高的方法、或對光阻劑或其他之非揮發性液體施予壓力而抬高的方法等。

在本實施形態中，較佳為每次預先依基板之大小來設定塗布中的液槽20內之光阻劑的消耗所產生的液面高度的下降量，並在考量到已設定之液面高度的下降量的基礎上，預先設定該抬高構件67之液槽20內的光阻劑的抬高量(何種程度之抬高)。液槽20內的光阻劑的抬高可連續地實施，亦可在將液面高度控制成一定的範圍內，間歇性地實施。另外，在本實施形態中，為了在液槽20之長度方向(橫寬方向)盡量使液面高度成為均一，亦以在液槽20之長度方向上的複數處而不是一處設置光阻劑的抬高部位為較佳。

第9圖為顯示該液面高度控制手段的第4實施形態的概略剖視圖。又，在第9圖中，對與該第5圖相同之部位，賦予相同之元件符號。

本實施形態之液面高度控制手段，係與第3實施形態相同，在對被塗布面進行光阻劑之塗布中，將該液槽內之光阻劑昇高，以進行液槽內之液面高度的控制的手段。

在第9圖所示構成中，設置光阻劑抬高手段68，其透過設於液槽20之側壁上的插入部69可自由插脫於液槽20內。此抬高手段68係具有插入液槽20內以抬高光阻劑，而可昇高並控制液面高度之程度的形狀及大小等。只要是能獲得本發明之效果的材料，其材質並不受任何特別之限制。

在本實施形態中，在塗布中將光阻劑抬高手段68插入液槽20內，以抬高液槽20內之光阻劑，藉以將液槽20內之光阻劑的液面高度控制成一定，藉此，可在基板面內減低塗布開始時與塗布結束時之塗布膜厚的變動，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。

在本實施形態中，較佳為每次預先依基板之大小來設定塗布中的液槽20內之光阻劑的消耗所產生的液面高度的下降量，並在考量到已設定之液面高度的下降量的基礎上，預先設定該抬高手段68之插入量(插入速度等)。或是，可一面利用感測器檢測塗布中之液槽內的液面高度，一面調節抬高手段68的插入量。液槽20內之光阻劑的抬高可連續地實施，亦可在將液面高度控制成一定的範圍內，間歇性地實施。另外，為了在液槽20之長度方向(橫寬方向)盡量將液面高度控制成為均一，該光阻劑之抬高手段68係以在液槽20之長度方向上設置成與液槽之橫寬大致相等程 度的寬度為較佳。

根據以上說明之本發明的塗布裝置，可適當地實施本發明之遮罩基底的製造方法中的光阻膜形成步驟。亦即，在使用本發明的塗布裝置，於遮罩基底基板表面形成光阻等之塗布膜的情況，藉由具有液面高度控制手段，其在對基板表面進行塗布液之塗布中，進行控制以使液槽內之塗布液的液面高度成為一定，可減低基板面內之塗布膜厚的變動，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。在大型基板之情況方面，其塗布液消耗所產生之面內的膜厚傾度更大，根據本發明，可更為有效地提高基板面內之塗布膜厚的均一性，所以，本發明之塗布裝置尤其適用於大尺寸之附設有光阻膜之遮罩基底的製造。

其次，說明抑制液槽內之光阻劑的液面高度之變動的方法、手段之具體實施形態。

本發明之塗布裝置之特徵為：具有液面高度變動抑制手段，其在對被塗布面進行塗布液之塗布中，對該液槽內之塗布液的液面高度的變動進行抑制。

第10圖為顯示該液面高度變動抑制手段的一個實施形態的概略剖視圖。本實施形態之液面高度變動抑制手段，係在對被塗布面進行塗布液之塗布中，藉由與該液槽連通的緩衝槽，來抑制液槽內之液面高度的變動的手段。又，在第10圖中，對與該第5圖相同之部位，賦予相同之元件符號。

在第10圖所示構成中，與液槽20分開設置收容塗布液(在此為液狀之光阻劑)21的緩衝槽80，並透過連接液槽20之側壁開口部82與緩衝槽80的側壁開口部83之連通管81，將液槽20與緩衝槽80連通。此緩衝槽80係收容光阻劑並與液槽20連通，藉此，可發揮緩和、抑制在對被塗布面進行塗布液之塗布中因液槽20內的光阻劑的消耗所產生之液面的下降的作用者，且考慮到液槽20之形狀、大小(液面之面積)等，具有發揮此種作用之程度的形狀、大小(液面之面積)等者。尤其以因應於塗布之基板的最大尺寸及所需之光阻膜厚的均一性，來決定緩衝槽80與液槽20之液面面積的總和為較佳。

其次，說明該塗布手段2的動作。

(1)在一次塗布結束後，使液槽20下降至規定位置，並使噴嘴22浸漬於液槽20中的塗布液21(液狀光阻劑)內(是第4圖所示狀態，是所謂液槽20與噴嘴22之位置的初期狀態)。

(2)先於下一次塗布之前，在將噴嘴22浸漬於液槽20中之塗布液21內的狀態下，使噴嘴22及液槽20上昇至規定位置，在此處僅使噴嘴22突出，將噴嘴22前端之塗布液接觸於被塗布面(遮罩基底基板之被塗布面)。然後，在維持接觸之狀態下，使噴嘴22(及/或液槽20)依所需之塗布膜厚而下降一規定量，適宜地調整噴嘴22與被塗布面之塗布間隙G。然後，藉由基板(被塗布面)與噴嘴22作相對移 動(在本實施形態中僅使基板移動)，開始進行塗布。

若是以往之情況，液槽20內之光阻劑在塗布中被消耗，所以，液槽20內之液面高度逐漸下降，但在本實施形態中，藉由該緩衝槽80之緩衝作用，可有效地抑制液槽20內之光阻劑的液面(高度)的下降。因此，可減低基板面內之塗布開始時與塗布結束時之塗布膜厚的變動，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。

又，當在塗布時之氣流不亂且不干擾到可動部分之範圍內，將液槽20之形狀換成液面面積更大的液槽來實施時，可獲得更大之效果。

(3)如此，當一次塗布結束時，再度自該(1)之步驟起實施。然後，藉由以上之塗布步驟，可獲得於基板上形成均一之光阻膜的遮罩基底。

根據以上說明之本發明的塗布裝置，可適當地實施本發明之遮罩基底的製造方法中的光阻膜形成步驟。亦即，在使用本發明的塗布裝置，於遮罩基底基板表面形成光阻等之塗布膜的情況，藉由具有液面高度變動抑制手段，係在對基板表面進行塗布液之塗布中，用以抑制液槽內之塗布液的液面高度的變動，可減低基板面內之塗布膜厚的變動，可提高基板面內之塗布膜厚的均一性。在大型基板之情況方面，其塗布液消耗所產生之面內的膜厚傾度更大，根據本發明，可更為有效地提高基板面內之塗布膜厚的均一性，所以，本發明之塗布裝置尤其可適用於大尺寸之附 設有光阻膜之遮罩基底的製造。

1‧‧‧塗布裝置

2‧‧‧塗布手段

3‧‧‧吸附手段

4‧‧‧移動手段

5‧‧‧保持手段

10‧‧‧基板

10a‧‧‧被塗布面

11‧‧‧基架

12‧‧‧移動架

13‧‧‧移動部

14‧‧‧底架

20‧‧‧液槽

20b‧‧‧通孔

21‧‧‧塗布液

22‧‧‧噴嘴

23‧‧‧毛細管狀間隙

24‧‧‧支撐板

25,26‧‧‧線軌

27‧‧‧滑行手段

28‧‧‧支撐桿

29‧‧‧蛇管

41‧‧‧線軌

42‧‧‧滾珠絲杠

43‧‧‧馬達

51‧‧‧保持手段用支架

52‧‧‧底板

53‧‧‧線軌

54‧‧‧線性馬達

55‧‧‧保持構件

56‧‧‧汽缸

60‧‧‧連通管

61‧‧‧側壁開口部

62‧‧‧滴下手段

63,65,82,83‧‧‧側壁開口部

64‧‧‧擠壓手段

66‧‧‧連通U形管

67‧‧‧抬高構件

68‧‧‧抬高手段

69‧‧‧插入部

70‧‧‧補充管

80‧‧‧緩衝槽

81‧‧‧連通管

G‧‧‧塗布間隙

T‧‧‧間隙間隔

V‧‧‧箭頭

第1圖為實施本發明之塗布方法的塗布裝置之概略側視圖。

第2圖為該塗布裝置之概略前視圖。

第3圖為顯示該塗布裝置之塗布手段的構成之剖視圖。

第4圖為顯示該塗布裝置之塗布手段的要部構成之剖視圖。

第5圖為顯示該塗布裝置之塗布手段進行塗布之狀態的剖視圖。

第6圖為顯示本發明之液面高度控制手段的第1實施形態的概略剖視圖。

第7圖為顯示本發明之液面高度控制手段的第2實施形態的概略剖視圖。

第8圖為顯示本發明之液面高度控制手段的第3實施形態的概略剖視圖。

第9圖為顯示本發明之液面高度控制手段的第4實施形態的概略剖視圖。

第10圖為顯示本發明之液面高度變動抑制手段的實施形態的概略剖視圖。

20‧‧‧液槽

21‧‧‧塗布液

22‧‧‧噴嘴

23‧‧‧毛細管狀間隙

60‧‧‧連通管

61‧‧‧側壁開口部

62‧‧‧滴下手段

Claims (7)

1. 一種光罩基底之製造方法，其包含有形成光阻膜之步驟，係使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，以形成光阻膜，該製造方法之特徵為：對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，係以使該液槽內之光阻劑的液面高度成為一定的方式，考量預先按基板尺寸設定的光阻劑塗布量，設定好光阻劑的補充量，一面朝該液槽內補充光阻劑一面進行控制。
2. 一種光罩基底之製造方法，其包含有形成光阻膜之步驟，係使從收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，以形成光阻膜，該製造方法之特徵為：對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，係以使該液槽內之光阻劑的液面高度成為一定的方式，考量預先按基板尺寸設定的液面高度的下降量，設定好該液槽內的光阻劑的昇高量，將該液槽內之光阻劑昇高，以控制液面高度。
3. 一種塗布裝置，其特徵為具備：噴嘴，其具備連通於前端開口部之間隙，並經由該間隙將塗布液導引至該前端開口部； 液槽，其用以收容塗布液，使該噴嘴之至少一部分浸漬於該塗布液中，藉以對該噴嘴供給塗布液；噴嘴離合手段，係使該噴嘴之該前端開口部對基板之被塗布面接近，將導引至該前端開口部之塗布液接觸於該基板之被塗布面上；移動手段，係在藉由該噴嘴離合手段使該噴嘴之該前端開口部接近於基板之被塗布面的狀態下，使該基板與該噴嘴相對地移動；及控制手段，係用以控制該噴嘴離合手段及該移動手段；該液槽具有液面高度控制手段，係在對該被塗布面進行塗布液之塗布中，進行控制以使該液槽內之塗布液的液面高度成為一定，該液面高度控制手段，係考量預先按基板尺寸設定的光阻劑塗布量，設定好光阻劑的補充量，一面朝該液槽內補充光阻劑一面控制液面高度的手段。
4. 一種塗布裝置，其特徵為具備：噴嘴，其具備連通於前端開口部之間隙，並經由該間隙將塗布液導引至該前端開口部；液槽，其用以收容塗布液，使該噴嘴之至少一部分浸漬於該塗布液中，藉以對該噴嘴供給塗布液；噴嘴離合手段，係使該噴嘴之該前端開口部對基板之被塗布面接近，將導引至該前端開口部之塗布液接觸於該基板之被塗布面上；移動手段，係在藉由該噴嘴離合手段使該噴嘴之該前端開口部接近於基板之被塗布面的狀態下，使該基板與該 噴嘴相對地移動；及控制手段，係用以控制該噴嘴離合手段及該移動手段；該液槽具有液面高度控制手段，係在對該被塗布面進行塗布液之塗布中，進行控制以使該液槽內之塗布液的液面高度成為一定，該液面高度控制手段，係以使該液槽內之光阻劑的液面高度成為一定的方式，考量預先按基板尺寸設定的液面高度的下降量，設定好該液槽內的光阻劑的昇高量，將該液槽內之塗布液昇高，以進行液面高度之控制的手段。
5. 一種光罩基底之製造方法，其包含有形成光阻膜之步驟，係使自收容有液狀光阻劑之液槽通過噴嘴而到達噴嘴前端開口部的光阻劑，接觸於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面，並使該基板與該噴嘴相對地移動，藉以將光阻劑塗布於該被塗布面上，以形成光阻膜，該製造方法之特徵為：配置與該液槽連通並收容光阻劑的緩衝槽，該緩衝槽及液槽的液面面積的總和係基於該基板的最大尺寸、及所需之光阻膜厚的均一性來決定，對該被塗布面進行光阻劑之塗布中，對該液槽內之光阻劑的液面高度的下降進行抑制。
6. 一種塗布裝置，其特徵為具備：噴嘴，其具備連通於前端開口部之間隙，並經由該間隙將塗布液導引至該前端開口部；液槽，其用以收容塗布液，使該噴嘴之至少一部分浸漬於該塗布液中，藉以對該噴嘴供給塗布液； 噴嘴離合手段，係使該噴嘴之該前端開口部對基板之被塗布面接近，將導引至該前端開口部之塗布液接觸於該基板之被塗布面上；移動手段，係在藉由該噴嘴離合手段使該噴嘴之該前端開口部接近於基板之被塗布面的狀態下，使該基板與該噴嘴相對地移動；及控制手段，係用以控制該噴嘴離合手段及該移動手段；該液槽具有液面高度變動抑制手段，係在對該被塗布面進行塗布液之塗布中，對該液槽內之塗布液的液面高度的變動進行抑制，該液面高度變動抑制手段，係設置與該液槽連通並收容塗布液的緩衝槽的手段，該緩衝槽及液槽的液面面積的總和係基於該基板的最大尺寸、及所需之光阻膜厚的均一性來決定。
7. 一種光罩基底之製造方法，其特徵為包含：形成光阻膜之步驟，係使用如申請專利範圍第3、4或6項之塗布裝置將塗布液塗布於具有形成轉印圖案用之薄膜的基板之被塗布面上，以形成光阻膜，其中該塗布液係液狀之光阻劑。