CN101301644A - 液体材料供给装置、气泡排出装置及液体材料供给方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种可防止气泡混入到排出的液体材料中的液体材料供给装置、气泡排出装置、及液体材料供给方法，液体材料供给装置(1)具有：填充有液体材料的液体材料供给用容器(11)；从液体材料供给用容器(11)提供液体材料、并连接有用于排出液体材料的排出管的泵(12)；设置在液体材料供给用容器(11)和泵(12)之间、填充有来自液体材料供给用容器(11)的液体材料的缓冲容器(13)；以及捕捉在缓冲容器(13)及泵(12)之间流动的液体材料中的气泡并将其排出的气泡排出部(14)。
Description
技术领域
本发明涉及到一种提供抗蚀剂、清洗液、粘合剂等液体材料的液体材料供给装置、气泡排出装置及液体材料供给方法。
背景技术
一直以来，有多种提供抗蚀剂等液体材料的液体材料供给装置为世人所知(参照专利文献1、2)。例如作为液体材料供给装置，包括图2所示的装置(例如参照专利文献2)。
该液体材料供给装置8通过配管连接加入有作为液体材料的抗蚀剂的抗蚀剂供给瓶81和抗蚀剂排出泵82。
在抗蚀剂排出泵的排出侧，通过配管84连接有抗蚀剂供给喷嘴。
并且，在抗蚀剂供给瓶81和抗蚀剂排出泵82之间，设有用于暂时存储从抗蚀剂供给瓶81送出的抗蚀剂的缓冲瓶83。
通过管理缓冲瓶83内的抗蚀剂量，可从抗蚀剂供给瓶81连续排出抗蚀剂，在抗蚀剂供给瓶81内不残留抗蚀剂地使用。
专利文献1：日本特开平10-85653号公报
专利文献2：日本特开2005-311001号公报
但是，在专利文献2所述的液体材料供给装置8中，虽然采用了从缓冲瓶上设置的配管中排出在缓冲瓶内产生的气体的构造，但存在从液体材料供给装置8排出的液体材料中混入了气泡的情况。通过液体材料供给装置将抗蚀剂提供到晶片上时，难于将抗蚀剂均匀地涂布到晶片上，会导致半导体装置成品率降低。
发明内容
本发明人经过研究，推测在泵和缓冲容器之间气泡进入到抗蚀剂中，并且气泡混入到了从液体材料供给装置排出的液体材料。
根据本发明，提供一种液体材料供给装置，具有：填充有液体材料的液体材料供给用容器；从上述液体材料供给用容器提供上述液体材料、并连接有用于排出上述液体材料的排出管的泵；设置在上述液体材料供给用容器和上述泵之间、填充有来自上述液体材料供给用容器的液体材料的缓冲容器；以及捕捉在上述缓冲容器及上述泵之间流动的液体材料中的气泡并将其排出的气泡排出部，上述气泡排出部具有：配置在上述缓冲容器和上述泵之间、并填充有从上述缓冲容器排出的液体材料的填充用容器；检测气泡进入上述填充用容器内的传感器；将上述液体材料供给用容器中的液体材料向上述填充用容器送出的送出部；控制上述送出部的驱动的控制部；以及与上述填充用容器连接、用于排出进入到上述填充用容器中的气泡的配管，在上述气泡排出部中，通过上述传感器检测出气泡进入时，通过上述控制部驱动送出部，将液体材料送入到上述填充用容器，将进入到上述填充用容器中的气泡从上述配管排出。
根据本发明，设有捕捉、排出在缓冲容器和泵之间流动的液体材料中的气泡的气泡排出部。并且，在气泡排出部中，通过传感器检测到气泡进入时，通过控制部驱动送出部，将液体材料送入到填充用容器，并从配管排出进入到填充用容器的气泡。这样一来，可防止气泡混入到从液体材料供给装置排出的液体材料中。
此外，液体材料中的气泡例如是指溶解存在于液体材料中的空气等脱泡而产生的泡等。
并且，根据本发明，提供一种气泡排出装置，其配置在液体材料供给用容器和连接有用于排出液体材料的排出管的泵之间，具有：填充有来自上述液体材料供给用容器的上述液体材料的填充用容器；检测气泡进入上述填充用容器内的第1传感器；将上述液体材料供给用容器中的液体材料向上述填充用容器送出的送出部；控制上述送出部的驱动的控制部；与上述填充用容器连接、用于排出进入上述填充用容器中的气泡的配管；以及安装在上述配管上、检测上述配管内的上述液体材料的液面是否为规定位置以上的第2传感器，通过上述第1传感器检测出气泡进入上述填充用容器内时，通过上述控制部驱动上述送出部，将液体材料送入到上述填充用容器，从上述配管排出进入到上述填充用容器中的气泡，通过上述第2传感器检测出上述配管中的上述液体材料的液面为规定位置以上时，通过上述控制部停止上述送出部的驱动。
并且，根据本发明，可提供一种使用了上述液体材料供给装置的液体材料供给方法。
具体而言，提供一种包括以下步骤的液体材料供给方法：通过上述传感器检测气泡进入上述填充用容器内的步骤；当通过上述传感器检测到气泡进入时，通过上述控制部驱动上述送出部，将进入到上述填充用容器内的气泡从上述配管排出的步骤；以及通过上述控制部停止上述送出部的驱动的步骤。
根据本发明，可提供一种可防止气泡混入到排出的液体材料中的液体材料供给装置、气泡排出装置及使用该液体材料供给装置的液体材料供给方法。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式涉及的液体材料供给装置的示意图。
图2是表示现有的液体材料供给装置的示意图。
具体实施方式
以下根据附图说明本发明的实施方式。
图1表示本实施方式的液体材料供给装置的示意图。
首先说明液体材料供给装置的概要。
本实施方式的液体材料供给装置1是提供抗蚀剂、清洗液、粘合剂等液体材料的液体材料供给装置。
液体材料供给装置1具有：填充有液体材料的液体材料供给用容器11；从液体材料供给用容器11提供液体材料、并连接有用于排出液体材料的排出管的泵12；设置在液体材料供给用容器11和泵12之间，填充了来自液体材料供给用容器11的液体材料的缓冲容器13；捕捉并在缓冲容器13及泵12之间流动的液体材料中的气泡并将其排出的气泡排出部(气泡排出装置)14。
气泡排出部14具有：配置在缓冲容器13和泵12之间、并填充有从缓冲容器13排出的液体材料的填充用容器141；检测气泡进入填充用容器141内的传感器(第1传感器)142；将液体材料供给用容器11中的液体材料向上述填充用容器141送出的送出部；控制送出部的驱动的控制部145；与填充用容器141连接、用于排出进入到填充用容器141中的气泡的配管143；以及安装在配管143上、检测配管143内的液体材料的液面是否为规定位置以上的传感器(第2传感器)144。
在气泡排出部14中，通过传感器142检测出气泡进入时，通过控制部145驱动送出部，将液体材料送入到填充用容器141，将进入到填充用容器141中的气泡从配管143排出。并且，通过传感器144检测到配管143中的液体材料的液面为规定位置以上时，通过控制部145停止送出部的驱动。
接着详细说明液体材料供给装置1。
液体材料供给容器11的内部填充有液体材料。该液体材料供给容器11上连接有配管15、16。配管15连接到液体材料供给用容器11的上部，从配管15提供空气(气体)。通过该空气，液体材料供给用容器1中的液体材料被挤压到配管16内。并且，配管15中设有用于调整空气供给的阀151。并且，配管15上连接有用于提供空气的泵22。
配管16用于连接液体材料供给用容器11和缓冲容器13。配管16连接到液体材料供给用容器11的上部。并且，配管16连接到缓冲容器13的上部。
缓冲容器13用于暂时存储从液体材料供给用容器11提供的液体材料。该缓冲容器13中设有监视缓冲容器13内的液体材料的液位的传感器131。并且，在缓冲容器13的上部连接有用于排出缓冲容器13中的气体的排出管17。
在通常情况下，缓冲容器13被液体材料充满。缓冲容器13内，通过配管16提供液体材料，但此时如果液体材料中含有气泡，则气体存留在缓冲容器13内。并且，通过传感器131检测到缓冲容器13内的液体材料的液位低于规定位置时，通过控制部145驱动用于提供空气的泵22，空气送入到液体材料供给用容器11。这样一来，液体材料从液体材料供给用容器11送入到缓冲容器13，缓冲容器13被液体材料充满。因此，位于缓冲容器13内的气体从排出管17排出。
此外，通过传感器131检测出缓冲容器13内的液体材料的液位不低于规定位置时，不从控制部145向泵22发送用于驱动泵22的信号。
气泡排出部14用于捕捉、排出在缓冲容器13和泵12之间流动的液体材料中的气泡。
气泡排出部14具有：配置在缓冲容器13和泵12之间、填充有从缓冲容器13排出的液体材料的填充用容器141；检测气泡进入填充用容141内的传感器142；将液体材料供给用容器11中的液体材料向上述填充用容器141送出的送出部；控制送出部的驱动的控制部145；以及配管143，与填充用容器141连接，用于排出进入到上述填充用容器141中的气体。
填充用容器141通过配管18与缓冲容器13连接。配管18的一端与缓冲容器13的下部连接，另一端与填充用容器141的上部连接。配管18上设有阀181。
传感器142安装在填充用容器141上，监视填充用容器141内的液体材料的液位。具体而言，传感器142检测液体材料的液面是否为规定位置以下。
送出部用于将液体材料供给用容器11中的液体材料向上述填充用容器141压送，在本实施方式中，上述配管15、将空气送入到配管15的泵22、阀151相当于送出部。
控制部145通过传感器142检测到填充用容器141中的液体材料的液面为规定位置以下时，从控制部145向上述送出部的泵22发送用于驱动的信号，泵22被驱动。另一方面，通过传感器142检测出填充用容器141中的液体材料的液面超过规定位置时，不从控制部145发送用于驱动泵22的信号。
配管143连接到填充用容器141的上部。该配管143用于排出填充用容器141内存留的气体。配管143上设有传感器144，通过传感器144检测配管143内的液体材料的液位。
并且，配管143上设有阀143A。阀143A配置得比传感器144靠近上方。
此外，图1的填充用容器141上设置的传感器146是检测液体材料的液面的传感器。在该传感器146中，检测液体材料的液面是否为一定位置(比传感器142检测出的规定位置低的位置)以下。即，传感器146检测装置故障等引起的液面下降。通过传感器146判断液体材料的液面为一定位置以下时，通过控制部145停止泵12的驱动，停止液体材料供给装置1的驱动。通过传感器146判断液体材料的液面超过一定位置时，泵12继续驱动。
上述气泡排出部14的填充用容器141和泵12通过配管19连接。配管19连接到填充用容器141的下部，将从填充用容器141的下部排出的液体材料向泵12引导。
在泵12的排出一侧连接有配管20，在配管20和液体材料供给喷嘴(未图示)之间配置过滤器21。
接着说明液体材料供给装置1的液体材料的供给方法。
液体材料供给用容器11中的液体材料通过泵12被吸引，并且通过来自配管15的空气产生的压力，从液体材料供给用容器11被挤出，利用配管16送入到缓冲容器13。
缓冲容器13中填充的液体材料通过泵12被吸引，并通过配管18提供到填充用容器141。
此外，缓冲容器13、填充用容器141由液体材料充满时，停止空气产生的液体材料供给容器11对液体材料的挤压。
填充到填充用容器141的液体材料被泵12吸引，通过配管19从泵12排出。从泵12排出的液体材料通过配管20、过滤器21从液体材料供给喷嘴(省略图示)排出。此外，图1的箭头表示液体材料的路径。
其中，在配管18中，液体材料内产生气泡。在配管18中产生的气泡送入到填充用容器141。
一般情况下(液体材料中不含有气泡时)，填充用容器141被液体材料充满。因此，含有气泡的液体材料提供到填充用容器141时，比液体材料比重轻的气泡集中到填充用容器141的上部，因此填充用容器141内的液体材料的液面位置下降。
气泡进入到填充用容器141内，通过传感器142检测到填充用容器141中的液体材料的液面为规定位置以下时，控制部145驱动泵22，并且打开阀151。并且，控制部145打开设置在配管143上的阀143A。
泵22驱动，由此通过来自配管15的空气产生的压力，液体材料从液体材料供给用容器11被挤压，液体材料填充到填充用容器141中。填充用容器141中的液体材料的液面逐渐上升，到达配管143内。
通过传感器144检测出配管143内的液体材料的液面为规定位置以上时，通过控制部145停止泵22的驱动，并关闭阀151。并且，控制部145关闭阀143A。
这样一来，填充用容器141中的气体通过配管143被排出。
此外，通过传感器144检测出配管143内的液体材料的液面低于规定位置时，泵22继续驱动。
在气泡集中到填充用容器141的期间、及气泡从配管143排出的期间，泵12继续驱动。
接着说明本实施方式的作用效果。
由于设有捕捉、排出在缓冲容器13和泵12之间流动的液体材料中的气泡的气泡排出部14，因此可防止气泡混入到从液体材料供给装置1排出的液体材料中。
并且，在本实施方式中，气泡排出部14的传感器142监视填充用容器141的液体材料的液面，当液体材料的液面为规定位置以下时，从配管143排出气体。因此，可以恒定量捕捉液体材料中的气泡，存储到填充用容器141中后再排出。这样一来，无需频繁排出液体材料中的气泡，易于处理液体材料供给装置1。
液体材料供给装置1在液体材料供给用容器11和泵12之间具有存留液体材料的缓冲容器13。因此，可将液体材料从液体材料供给喷嘴排出的同时，在液体材料供给用容器11变空时更换液体材料供给用容器11。这样一来，可连续提供液体材料。
并且，在本实施方式中，在缓冲容器13的上部，连接有用于排出缓冲容器13中的气体的排出管17，在缓冲容器13的下部设有与填充用容器141连接的配管18。
这样一来，可防止缓冲容器13中的气体作为气泡混入到缓冲容器13中的液体材料。
同样，填充用容器141的上部连接有排出填充用容器141中的气体的配管143，填充用容器141的下部连接有排出液体材料的配管19。这样一来，可防止填充用容器141中的气体作为气泡混入到填充用容器141中的液体材料。
此外，本发明不限于上述实施方式，在可实现本发明目的的范围内的变形、改良均包含在本发明中。
例如，在上述实施方式中，通过传感器142监视填充用容器141的液体材料的液面，检测气泡进入填充用容器141，但气泡进入填充用容器141的检测方法不限于此。
例如，在配管18上安装传感器，检测出存在及不存在液体时的折射率的不同，从而检测出在配管18中流动的液体材料中的气泡。
并且，在上述实施方式中，排出填充到液体材料供给用容器11的液体材料时，将空气提供到液体材料供给用容器11，通过空气挤压液体材料供给用容器11中的液体材料，但从液体材料供给用容器11的液体材料的供给方法不限于此。例如，也可以对液体材料供给用容器11施加外压力，将液体材料从液体材料供给用容器11挤出。
进一步，也可在缓冲容器13和泵12之间设置多个填充用容器141。
Claims (9)
1.一种液体材料供给装置，
具有：
填充有液体材料的液体材料供给用容器；
从上述液体材料供给用容器提供上述液体材料、并连接有用于排出上述液体材料的排出管的泵；
设置在上述液体材料供给用容器和上述泵之间、填充有来自上述液体材料供给用容器的液体材料的缓冲容器；以及
捕捉在上述缓冲容器及上述泵之间流动的液体材料中的气泡并将其排出的气泡排出部，
上述气泡排出部具有：
配置在上述缓冲容器和上述泵之间、并填充有从上述缓冲容器排出的液体材料的填充用容器；
检测气泡进入上述填充用容器内的传感器；
将上述液体材料供给用容器中的液体材料向上述填充用容器送出的送出部；
控制上述送出部的驱动的控制部；以及
与上述填充用容器连接、用于排出进入到上述填充用容器中的气泡的配管，
在上述气泡排出部中，通过上述传感器检测出气泡进入时，通过上述控制部驱动上述送出部，将液体材料送入到上述填充用容器，将进入到上述填充用容器中的气泡从上述配管排出。
2.根据权利要求1所述的液体材料供给装置，
上述气泡排出部的上述传感器用于检测上述填充用容器中的液体材料的液面位置是否为规定位置以下，
上述控制部在通过上述传感器检测出上述填充用容器中的液体材料的液面为规定位置以下时，驱动上述送出部。
3.根据权利要求1或2所述的液体材料供给装置，
上述送出部将上述液体材料供给用容器中的液体材料向上述填充用容器压送。
4.根据权利要求3所述的液体材料供给装置，
上述送出部通过向上述液体材料供给用容器中的液体材料提供气体，将上述液体材料供给用容器中的液体材料向上述填充用容器压送。
5.根据权利要求1所述的液体材料供给装置，
上述气泡排出部的上述配管连接到上述气泡排出部的填充用容器的上部。
6.根据权利要求5所述的液体材料供给装置，
上述气泡排出部的上述配管上安装有第2传感器，
该第2传感器驱动上述送出部，将液体材料送入到上述填充用容器，在将进入上述填充用容器中的气泡从上述配管排出时，判断上述配管中存在的液体的液面是否为规定位置以上，
通过上述第2传感器判定液面为规定位置以上时，上述控制部停止上述送出部的驱动，通过上述第2传感器判断液面低于规定位置时，上述控制部继续上述送出部的驱动。
7.根据权利要求1所述的液体材料供给装置，
上述气泡排出部的填充用容器和上述泵通过设置在上述气泡排出部的填充用容器的下部的配管连接。
8.一种气泡排出装置，配置在液体材料供给用容器和连接有用于排出液体材料的排出管的泵之间，
具有：
填充有来自上述液体材料供给用容器的上述液体材料的填充用容器；
检测气泡进入上述填充用容器内的第1传感器；
将上述液体材料供给用容器中的液体材料向上述填充用容器送出的送出部；
控制上述送出部的驱动的控制部；
与上述填充用容器连接、用于排出进入上述填充用容器中的气泡的配管；以及
安装在上述配管上、检测上述配管内的上述液体材料的液面是否为规定位置以上的第2传感器，
通过上述第1传感器检测出气泡进入上述填充用容器内时，通过上述控制部驱动上述送出部，将液体材料送入到上述填充用容器，从上述配管排出进入到上述填充用容器中的气泡，
通过上述第2传感器检测出上述配管中的上述液体材料的液面为规定位置以上时，通过上述控制部停止上述送出部的驱动。
9.一种液体材料供给方法，使用了液体材料供给装置，该液体材料供给装置具有：
填充有液体材料的液体材料供给用容器；
从上述液体材料供给用容器提供上述液体材料、并连接有用于排出上述液体材料的排出管的泵；
设置在上述液体材料供给用容器和上述泵之间，填充有来自上述液体材料供给用容器的液体材料的缓冲容器；以及
捕捉在上述缓冲容器及上述泵之间流动的液体材料中的气泡，并将其排出的气泡排出部，
上述气泡排出部具有：
配置在上述缓冲容器和上述泵之间、并填充有从上述缓冲容器排出的液体材料的填充用容器；
检测气泡进入上述填充用容器内的传感器；
将上述液体材料供给用容器中的液体材料向上述填充用容器送出的送出部；
控制上述送出部的驱动的控制部；以及
与上述填充用容器连接、用于排出进入到上述填充用容器中的气泡的配管，
在上述气泡排出部中，通过上述传感器检测出气泡进入时，通过上述控制部驱动上述送出部，将液体材料送入到上述填充用容器，将进入到上述填充用容器中的气泡从上述配管排出，
该液体材料供给方法包括以下步骤：
通过上述传感器检测气泡进入上述填充用容器内的步骤；
当通过上述传感器检测到气泡进入时，通过上述控制部驱动上述送出部，将进入到上述填充用容器内的气泡从上述配管排出的步骤；以及
通过上述控制部停止上述送出部的驱动的步骤。
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