(57)【要約】【課題】毎回の塗布処理を、常に同じ液面レベルで実施することができるようにする。【解決手段】液槽内に入れた塗布液の液面レベルを、当該液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサ２で監視して、液槽内の液面レベルを一定に管理しながら塗布処理を行う塗布装置において、１回の塗布処理が終わる毎に、液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、液槽内の液面レベルを液面センサ５２が第１の検知信号（ＯＮ→ＯＦＦ）を出力するレベルまで強制的に下降させ（ｂ）、その状態から、液槽内に塗布液を補充して液槽内の液面レベルを上昇させていき、液面センサ５２が第２の検知信号（ＯＦＦ→ＯＮ）を出力した時点で塗布液の補充を停止して、液面レベルを基準位置に保つ。【選択図】　　　図２
2004006762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液槽に溜められた塗布液を毛細管現象によりノズルを介して被塗布面に接触させて供給しつつ、前記ノズルを前記被塗布面上で走査させることにより塗布をおこなう塗布装置において、
１回の塗布処理が終わる毎に、前記液槽内に溜められた塗布液の液面レベルが、毎回の塗布開始時において同じ液面レベルとなるように塗布液を液槽に補充する液面レベル管理装置を備えたことを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記液面レベル管理装置は、前記液槽内に溜められた塗布液の液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に、基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサを有し、且つ、１回の塗布処理が終わる毎に、前記液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、前記液槽内の液面レベルを、前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させる液面レベル下降制御手段と、
前記液面レベル下降制御手段によって液面レベルを下降させた状態から、前記液槽内に塗布液を補充して前記液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止する液面レベル上昇制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置
【請求項３】
基板又はこの基板上に形成された薄膜上へレジストを塗布するレジスト塗布工程を有するレジスト膜付基板の製造方法であって、
前記レジスト塗布工程は、液槽に溜められた塗布液を、毛細管現象によりノズルを介して被塗布面に接触させて供給しつつ前記ノズルを前記被塗布面上で走査させることにより塗布をおこない、１回の塗布処理が終わる毎に前記液槽に溜められた塗布液の液面レベルが、毎回の塗布開始時において同じ液面レベルとなるように前記塗布液を前記液槽に補充する液面レベル管理方法によって、塗布開始時における前記液槽の液面レベルを管理しながら、レジストの塗布を行うことを特徴とするレジスト膜付基板の製造方法。
【請求項４】
前記液面レベル管理装置は、前記液槽内に溜められた塗布液の液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に、基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサを用い、１回の塗布処理が終わる毎に、前記液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、前記液槽内の液面レベルを前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させ、その状態から、前記液槽内に塗布液を補充して液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止する方法であることを特徴とする請求項３に記載のレジスト膜付基板の製造方法。
【請求項５】
基板又はこの基板上に形成された薄膜へレジスト塗布処理を施してレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、このレジスト膜形成工程で形成されたレジスト膜に所望パターンの露光及び現像処理を施してレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、このレジストパターン形成工程で形成されたレジストパターンをマスクとしてエッチング処理を行い、前記基板又は基板上に形成された薄膜に所望のパターンを形成するパターン形成工程とを有し、
前記レジスト膜形成工程を、請求項４に記載のレジスト膜付基板の製造方法を用いて行うことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項６】
基板上に形成された遮光膜にレジスト塗布処理を施してレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、前記レジスト膜形成工程で形成されたレジスト膜に所望パターンの露光及び現像処理を施してレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、前記レジストパターン形成工程で形成されたレジストパターンをマスクとしてエッチング処理を行い、前記基板上に形成された遮光膜へ所望のパターンを形成するパターン形成工程とを有し、
前記レジスト膜形成工程を、請求項４に記載のレジスト膜付基板の製造方法を用いて行うことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
【請求項７】
液槽内に入れた塗布液の液面レベルを、当該液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサで監視して、液槽内の液面レベルを一定に管理しながら塗布処理を行う塗布装置において、
１回の塗布処理が終わる毎に、液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、液槽内の液面レベルを前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させ、その状態から、液槽内に塗布液を補充して液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止して、液面レベルを基準位置に保つことを特徴とする塗布装置の液面レベル管理方法。
【請求項８】
液槽内に入れた塗布液の液面レベルを、当該液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサで監視して、液槽内の液面レベルを一定に管理しながら塗布処理を行う塗布装置において、
１回の塗布処理が終わる毎に、液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、液槽内の液面レベルを前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させる液面レベル下降制御手段と、該液面レベル下降制御手段によって液面レベルを下降させた状態から、液槽内に塗布液を補充して液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止する液面レベル上昇制御手段と、を備えることを特徴とする塗布装置の液面レベル管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、フォトレジスト等の塗布液をフォトマスクブランク等の基板に塗布するための塗布装置、フォトマスク等の製造に用いるレジスト膜付基板の製造方法及びその製造方法を用いたパターン形成方法とフォトマスクの製造方法、並びに液面レベル管理方法及び液面レベル管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フォトレジスト等の塗布液をフォトマスクブランク等の基板に塗布する塗布装置（コータ）として、近年、特許文献１に記載されているようなＣＡＰコータが知られている。
【０００３】
このＣＡＰコータは、塗布液が溜められた液槽に毛管状隙間を有するノズルを沈めておき、吸着盤によって被塗布面が下方を向いた姿勢で保持された基板の当該被塗布面近傍まで、基板の幅方向へ延びたノズルを上昇させると共に毛管状隙間から塗布液を接液し、次いでノズルを被塗布面に亘って走査させることにより、被塗布面に塗布膜を形成するものである。このＣＡＰコータは、被塗布面とノズル先端との間隔によって塗布厚を確実に調整することができるので、膜厚を正確に設定できる利点がある。このＣＡＰコータは、大面積に均一な塗布膜を形成できるため、液晶表示装置や液晶表示装置の製造の際等に用いられる大型なフォトマスク等（例えば、一辺の長さが３００ｍｍ以上の方形基板）、近年、基板サイズの大型化傾向が著しいものの製造の際のレジスト塗布に好適で、とりわけ、パターンの微細化の傾向にある薄膜トランジスタ製造用の微細パターンからなる露光光半透過領域を有するグレートーンマスクや、他の高密度パターンを有するフォトマスク等の製造のためのレジスト塗布に好適に用いることができる。
【０００４】
このＣＡＰコータにおいては、液槽に溜めた塗布液の液面レベルを一定に保っておかないと、塗布したときの膜厚の再現性が悪くなるという問題があり、液面レベルの厳密な管理が欠かせない。
【０００５】
従来のＣＡＰコータでは、液槽の外部に液槽内の液体が導かれた透明な連通管を設けると共に、その連通管の外周に光学式の液面センサを取り付け、その液面センサで連通管内の液面レベルを検出することにより、液槽内の塗布液の液面レベルを監視している。そして、液面レベルが基準位置を下回ったことを液面センサが検知して第１の検知信号（例：ＯＮ→ＯＦＦ）を出力したとき、その第１の検知信号に応答して液槽内に塗布液を補充し、該補充により上昇する液面レベルが基準位置を上回ったことを液面センサが検知して第２の検知信号（例：ＯＦＦ→ＯＮ）を出力したとき、その第２の検知信号に応答して液槽に対する塗布液の補充を停止し、それにより、液槽内の液面レベルを基準位置に管理しながら塗布処理を行うようにしている。
【０００６】
ところで、この種の液面センサは、その特徴として、第１の検知信号（ＯＮ→ＯＦＦ）を出力する位置と、第２の検知信号（ＯＦＦ→ＯＮ）を出力する位置との間に差を有する。つまり、液面レベルが下降していき「ＯＮ→ＯＦＦ」になる位置と、液面レベルが上昇していき「ＯＦＦ→ＯＮ」になる位置とが全く同じ位置となることはなく、反応の仕方にヒステリシスを有している。そして、その特徴がある故に、従来のＣＡＰコータでは、液量の減りを知らせる第１の検知信号が出力されてから液の補充を行って、第２の検知信号が出力された時点で補充を停止する、という制御を行うことで、液槽内の塗布液の液面レベルを一定に管理できるものとしている。
【０００７】
図５を用いて詳しく述べる。図において、１は液槽（図示略）につながる連通管で、この連通管１内の液面レベルは、液槽内の液面レベルと等しくなる。２はその連通管１の外周に装着された光学式の液面センサ２である。この液面センサ２には、連通管１の内部に向けて光を出射する投光部と、反射光を受光する受光部（共に図示略）とが設けられており、ある一定のレベルで投光部から光を出射している。その光の当たるレベルに液体がないときは、連通管１の屈折率と、中の空気の屈折率との差が大きいため、投光部から出射された光は、連通管１の内面に反射して受光部へ戻り、液面センサ２は第１の検知信号（例：ＯＦＦ信号）を出力する。また、連通管１の中に液体があるときは、連通管１の屈折率と、中の液体の屈折率との差が小さいため、投光部から出射した光は、ほとんど液体中に放射されて受光部に戻らず、液面センサは第２の検知信号（例：ＯＮ信号）を出力する。従って、この液面センサ２の出力する信号によって、連通管１内の液面レベルが基準位置に達しているか否かを判断することができる。
【０００８】
例えば、今、液面レベルが基準位置を超えている状態で、液面センサ２がＯＮ信号を出力しているものとする。この状態から、液面レベルが下降していくと、図５（ａ）に示すように、ある位置で液面センサ２の信号が「ＯＮ→ＯＦＦ」と切り替わる。従って、この信号の切り替わりにより、液面が基準位置を下回ったことを検出することができる。そこで、その信号に基づいて液槽への液の補充を開始する。そうすると、連通管１内の液面レベルが上昇していき、（ｂ）に示すように、ある位置で液面センサ２の信号が「ＯＦＦ→ＯＮ」に切り替わる。従って、この信号の切り替わりにより、液面レベルが基準位置を上回ったことを検出することができ、その信号に基づいて液の補充を停止する。このようにすることで、液面レベルを常に基準位置に保っておくことができる。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−６２３７０号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したＣＡＰコータにおいては、１回の塗布、即ち、ノズルが基板被塗布面上を１回で走査する、１枚の基板に対し塗布処理に用いる塗布液の量が極めて微量である。そのため、液面センサ２の感度の範囲内で１回分の減りを確実に検知することが難しい場合があった。例えば、図５（ｃ）に示すように、１回の塗布処理による液面の低下がａである場合、液面センサ２は、Ｂのレベルで液面の低下を検知する感度しか備えていないので、実際の液面の低下を検知できない。従って、例えば、次の回の塗布処理による液面の低下、つまり、トータルで２ａ分の液面の低下があって初めて、液面レベルの低下を液面センサ２が検知することになる。そして、その時点で液の補充が行われて、基準に到達した時点で補充が停止される。
【００１１】
このように、１回の処理における塗布液の消費量が極めて微量であるため、結果的に、複数回の塗布処理を経てからでないと、液面レベルを一定にするための補充動作が行われない。よって、１回目の塗布処理と２回目の塗布処理とが液面レベルの違う条件で行われることになり、結果的に、塗布膜厚の再現性が悪くなるという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記事情を考慮し、毎回の塗布処理を、常に同じ液面レベルで実施することができるようにし、それにより膜厚の再現性を向上させることができるようにした塗布装置、レジスト膜付基板の製造方法、パターン形成方法、及びフォトマスクの製造方法、並びに塗布装置の液面レベル管理方法及び管理装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための手段として、第１の手段は、
液槽に溜められた塗布液を毛細管現象によりノズルを介して被塗布面に接触させて供給しつつ、前記ノズルを前記被塗布面上で走査させることにより塗布をおこなう塗布装置において、
１回の塗布処理が終わる毎に、前記液槽内に溜められた塗布液の液面レベルが、毎回の塗布開始時において同じ液面レベルとなるように塗布液を液槽に補充する液面レベル管理装置を備えたことを特徴とする塗布装置である。
【００１４】
第２の手段は、前記液面レベル管理装置は、前記液槽内に溜められた塗布液の液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に、基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサを有し、且つ、１回の塗布処理が終わる毎に、前記液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、前記液槽内の液面レベルを、前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させる液面レベル下降制御手段と、
前記液面レベル下降制御手段によって液面レベルを下降させた状態から、前記液槽内に塗布液を補充して前記液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止する液面レベル上昇制御手段と、を備えたことを特徴とする第１の手段に記載の塗布装置である。
【００１５】
第３の手段は、基板又はこの基板上に形成された薄膜上へレジストを塗布するレジスト塗布工程を有するレジスト膜付基板の製造方法であって、
前記レジスト塗布工程は、液槽に溜められた塗布液を、毛細管現象によりノズルを介して被塗布面に接触させて供給しつつ前記ノズルを前記被塗布面上で走査させることにより塗布をおこない、１回の塗布処理が終わる毎に前記液槽に溜められた塗布液の液面レベルが、毎回の塗布開始時において同じ液面レベルとなるように前記塗布液を前記液槽に補充する液面レベル管理方法によって、塗布開始時における前記液槽の液面レベルを管理しながら、レジストの塗布を行うことを特徴とするレジスト膜付基板の製造方法である。
【００１６】
第４の手段は、前記液面レベル管理装置は、前記液槽内に溜められた塗布液の液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に、基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサを用い、１回の塗布処理が終わる毎に、前記液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、前記液槽内の液面レベルを前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させ、その状態から、前記液槽内に塗布液を補充して液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止する方法であることを特徴とする第３の手段に記載のレジスト膜付基板の製造方法である。
【００１７】
第５の手段は、基板又はこの基板上に形成された薄膜へレジスト塗布処理を施してレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、このレジスト膜形成工程で形成されたレジスト膜に所望パターンの露光及び現像処理を施してレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、このレジストパターン形成工程で形成されたレジストパターンをマスクとしてエッチング処理を行い、前記基板又は基板上に形成された薄膜に所望のパターンを形成するパターン形成工程とを有し、
前記レジスト膜形成工程を、第４の手段に記載のレジスト膜付基板の製造方法を用いて行うことを特徴とするパターン形成方法である。
【００１８】
第６の手段は、基板上に形成された遮光膜にレジスト塗布処理を施してレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、前記レジスト膜形成工程で形成されたレジスト膜に所望パターンの露光及び現像処理を施してレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、前記レジストパターン形成工程で形成されたレジストパターンをマスクとしてエッチング処理を行い、前記基板上に形成された遮光膜へ所望のパターンを形成するパターン形成工程とを有し、
前記レジスト膜形成工程を、第４の手段に記載のレジスト膜付基板の製造方法を用いて行うことを特徴とするフォトマスクの製造方法である。
【００１９】
第７の手段は、液槽内に入れた塗布液の液面レベルを、当該液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサで監視して、液槽内の液面レベルを一定に管理しながら塗布処理を行う塗布装置において、
１回の塗布処理が終わる毎に、液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、液槽内の液面レベルを前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させ、その状態から、液槽内に塗布液を補充して液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止して、液面レベルを基準位置に保つことを特徴とする塗布装置の液面レベル管理方法である。
【００２０】
第８の手段は、液槽内に入れた塗布液の液面レベルを、当該液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号を出力すると共に基準位置を上回ったとき第２の検知信号を出力する液面センサで監視して、液槽内の液面レベルを一定に管理しながら塗布処理を行う塗布装置において、
１回の塗布処理が終わる毎に、液槽内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、液槽内の液面レベルを前記液面センサが第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させる液面レベル下降制御手段と、該液面レベル下降制御手段によって液面レベルを下降させた状態から、液槽内に塗布液を補充して液槽内の液面レベルを上昇させていき、前記液面センサが第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止する液面レベル上昇制御手段と、を備えることを特徴とする塗布装置の液面レベル管理装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は実施形態の液面レベル管理方法を実施するための基本要素の説明図、図２は実施形態の管理方法の説明図、図３は実施形態の管理装置を含んだ塗布装置の具体的構成を示す側断面図、図４は図３のＩＶ矢視方向から見た図である。
【００２２】
図１は、液槽と連通管と液面センサの関係を示している。塗布液を溜める液槽３の外部に、液槽３内の塗布液が導かれる連通管１を設けており、その連通管１の外周に光学式の液面センサ２を取り付けてある。液面センサ２は、連通管１の内部に向けて光を出射する投光部と反射光を受光する受光部（共に図示略）とを有するもので、従来例で説明したものと同じ役割を果たす。即ち、液面レベルが基準位置を下回ったとき第１の検知信号（例：ＯＦＦ信号）を出力し、基準位置を上回ったとき第２の検知信号（例：ＯＮ信号）を出力する。液槽３には、図には矢印で簡略化して示すが、塗布液を液槽３内に供給する液供給手段４と、塗布液を液槽１外に排出する液排出手段５とが設けられている。
【００２３】
図２を用いて液面レベルを一定に管理する方法を説明する。ここでは、液槽については図示を省略してある。図において、点線Ａは、液面センサ２が、液面の降下に従って第１の検知信号（例：ＯＦＦ信号）を出力するレベル、点線Ｂは、液面センサ２が、液面の上昇に従って第２の検知信号（例：ＯＮ信号）を出力するレベルを示す。
【００２４】
本実施形態の管理方法では、１回の塗布処理が終わって、（ａ）のように液量が減ったら、その液面レベルに関係なく、液槽３内の塗布液を、液排出手段５を制御して一部だけ抜くことにより、（ｂ）のように、液槽３内の液面レベルを液面センサ２が確実に第１の検知信号（ＯＮ→ＯＦＦ）を出力するレベルまで強制的に下降させる。次いで、その状態から、液排出手段４に代えて液供給手段４を制御することにより、液槽３内に塗布液を補充して、液槽３内の液面レベルを上昇させていき、（ｃ）のように、液面センサ２が第２の検知信号（ＯＦＦ→ＯＮ）を出力した時点で、塗布液の補充を停止する。このように、１回の塗布処理毎に、塗布液の抜き出しと補充を繰り返すことで、液面レベルを基準位置に保つようにする。
【００２５】
このシーケンス操作は、制御手段によって自動的に行うことができる。その場合、制御手段には、１回の塗布処理が終わる毎に、液排出手段５を制御して液槽３内の塗布液を少なくとも一部抜くことにより、液槽３内の液面レベルを液面センサ２が第１の検知信号を出力するレベルまで強制的に下降させる液面レベル下降制御手段と、液面レベル下降制御手段によって液面レベルを下降させた状態から、液供給手段４を制御することにより、液槽３内に塗布液を補充し、液槽３内の液面レベルを上昇させていき、液面センサ２が第２の検知信号を出力した時点で塗布液の補充を停止する液面レベル上昇制御手段とが含まれることになる。
【００２６】
次に図３、図４を用いて、実施形態の管理装置を組み込んだ塗布装置について説明する。この塗布装置２０は、例えば、液晶表示装置製造用のフォトマスクの素材となるフォトマスクブランク（遮光膜付き基板）２１の遮光膜上に塗布液としてレジスト２２を塗布するためのものであり、ダウンフローが形成されるクリーンルーム内に設置されている。フォトマスクブランク２１は、吸着盤２３に吸着されることで、塗布面を下に向けて配置されており、塗布装置２０のノズル２５に対して相対的に水平面内で走査される。
【００２７】
塗布装置２０のベースプレート２６には、第１昇降機構２７により昇降させられる支持フレーム２８が設けられ、この支持フレーム２８に、レジストを溜める液槽２９が固定されている。また、支持フレーム２８には、第２昇降機構３０により昇降させられる支持ロッド３１が設けられ、その支持ロッド３１の上端に、毛管状隙間２５ａを有するノズル２５が固定さている。液槽２９は、上端面にスリット３２を有する箱形のもので、ノズル２５は、この液槽２９の内部に収容され、ノズル２５の先端がスリット３２から露出している。そして、毛管状隙間２５ａを伝ってレジストがノズル２５の先端に導かれるようになっている。
【００２８】
液槽２９内のノズル２５を支持する支持ロッド３１は、液槽２９の底壁に形成した貫通孔３３から液槽２９内に挿通されており、その挿通部には、貫通孔３３からのレジスト２２の漏れ出しを防ぐための蛇腹状シール部材３４が設けられている。
【００２９】
また、図４に示すように、液槽２９にはレジスト供給管４１とレジスト排出管４２とが接続されている。レジスト供給管４１は、液槽２９の側壁に形成した開口４３に接続され、レジスト排出管４２は、液槽２９の底壁に形成した開口４４に接続されている。レジスト供給管４１は、レジストタンク４５に貯留してあるレジスト２２を、ポンプ４６により、フィルタ４７を介して液槽２９に供給するものである。レジスト排出管４２は、液槽２９内のレジスト２２を電磁弁４８を開くことで、自然流出させてレジストタンク４５に戻すものである。ポンプ４６の駆動モータ４９及び電磁弁４８は、制御装置５０によって駆動制御される。
【００３０】
また、液槽２９の外部には、液槽２９内の液面レベルを測定するための連通管５２が設けられている。この連通管５２の下端は、液槽２９の側壁に形成した開口５３に接続されており、これにより、連通管５２内に導かれるレジストの液面レベルが液槽２９内のレジストの液面レベルと一致するようになっている。連通管５２の外周には、液面レベルが基準位置にあるか否かを測定するための液面センサ５５が装着されている。この液面センサ５５の信号は制御装置５０に入力されており、制御装置５０は、液面センサ５５の信号に基づいて電磁弁４８及びポンプモータ４９を制御することにより、前述した管理方法を実施して、液槽２９内のレジスト２２の液面レベルを一定に管理する。
【００３１】
即ち、塗布装置による１回の塗布処理が終わる毎に、制御装置５０は、まず、電磁弁４８を開いて、液槽２９内のレジスト２２を適当量だけ排出させる。この操作を行うことによって、液面センサ５５が液面レベルの所定以上の下降を検出したら〔図２（ｂ）に示す状態〕、制御装置５０は、電磁弁４８を閉じて、ポンプモータ４９を駆動し、液槽２９にレジスト２２を補充する。そして、その補充によって上昇する液面レベルが、基準位置に達したことを液面センサ５２が検出したら〔図２（ｃ）に示す状態〕、レジスト２２の補充を停止する。このようにすることで、毎回の処理ごとに、全く同一の液面レベル条件で塗布作業を行うことができ、レジスト膜厚の再現性を向上させることができる。
【００３２】
なお、この塗布装置２０においては、制御装置５０、レジスト供給管４１、ポンプ４６、モータ４９等が液面レベル上昇制御手段に相当し、制御装置５０、レジスト排出管４２、電磁弁４８等が液面レベル下降制御手段に相当する。
【００３３】
次に、上述した液面管理方法を用いてフォトマスクを製造する方法について説明する。
まず、基板（例えば、３９０×６１０ｍｍ）上にクロム系材料を含む遮光膜が形成されたフォトマスクブランクを用意する。このフォトマスクブランク上へ、図３、図４を用いて説明した塗布装置を用いてレジストの塗布を行い、例えば１μｍの厚さのレジスト膜を形成した。このレジスト膜の形成の際、上述したように、１回の塗布処理（１枚のフォトマスクブランクの塗布処理）が終了する毎に上述の液面レベル管理方法を用いて、液槽内の液面レベルがフォトマスクブランクへのレジスト塗布開始時と同じレベルとなるように、レジスト液を補充する構成とした。このようにして、フォトマスクブランクへのレジスト塗布を複数回実施したが、どのフォトマスクブランクについても、常に同等の厚さのレジスト膜を形成することができた。
【００３４】
このフォトマスクブランクに形成されたレジスト膜に対し、レーザ描画装置を用いてパターン描画を施し、レジストを現像してレジストパターンを形成する。この形成されたレジストパターンをマスクとして遮光膜をエッチングし、さらに残存レジストパターンの剥離を行って、フォトマスクを製造した。その結果、フォトマスク間で、遮光膜パターンの寸法再現性の良好なフォトマスクを得ることができた。
【００３５】
他方、従来の液面管理方法、即ちレジスト液の塗布処理において、塗布液の液面レベルが基準位置を下回ったことを液面センサが検知して塗布液を補充する管理方法を用いてレジスト膜の塗布を行ったところ、１回目の塗布ではセンサが液面レベルの変化を検知せず、５回目の塗布の途中においてセンサが液面レベルの変化を検知して、液槽へのレジスト液の補充が行われた。その結果、前記５回の塗布において、各々のフォトマスクブランクに形成されたレジスト膜の膜厚にはばらつきが生じてしまった。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、液面レベルを再現性よく管理することができるため、膜厚の再現性も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の液面レベル管理方法を実施するための基本要素の説明図である。
【図２】本発明の実施形態の管理方法の説明図である。
【図３】本発明の実施形態の管理装置を含んだ塗布装置の具体的構成を示す側断面図である。
【図４】図３のＩＶ矢視方向から見た図である。
【図５】従来の液面レベルの管理方法の説明図である。
【符号の説明】
１　連通管
２　液面センサ
３　液槽
４　液供給手段
５　液排出手段
２０　塗布装置
２２　レジスト（塗布液）
２５　ノズル
２９　液槽
５０　制御装置
５２　連通管
５５　液面センサ
【図１】
2004006762.tif 000003
【図２】
2004006762.tif 000004
【図３】
2004006762.tif 000005
【図４】
2004006762.tif 000006
【図５】
2004006762.tif 000007