JP2018046269A - Process liquid supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被処理体に処理液吐出部を介してレジスト液等の処理液を供給する処理液供給装置に関する。 The present invention relates to a processing liquid supply apparatus that supplies a processing liquid such as a resist liquid to a target object via a processing liquid discharge unit.
半導体デバイス等の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、半導体ウェハ等の被処理体上に反射防止膜やレジスト膜などの塗布膜を形成したり、露光後のレジスト膜を現像したりするために、レジスト液や現像液等の処理液が用いられる。 In a photolithography process in a manufacturing process of a semiconductor device or the like, a resist film is used to form a coating film such as an antireflection film or a resist film on a target object such as a semiconductor wafer or to develop a resist film after exposure. A processing solution such as a solution or a developer is used.
この処理液中には異物(パーティクル)が含まれていることがある。また、元の処理液にはパーティクルが存在しなくとも、処理液を供給する装置のポンプ、バルブ、配管といった系路中にパーティクルが付着している場合、供給する処理液中にパーティクルが混入することがある。そのため、処理液を供給する装置の系路中にはフィルタが配設され、当該フィルタによってパーティクルの除去が行われている(特許文献1)。
なお、特許文献1の処理液供給装置には、処理液を貯留するレジスト液供給源を交換する際に装置の稼働を止めないために、処理液を一時的に貯留するバッファタンクが上記レジスト液供給源とフィルタの間に設けられている。
The processing liquid may contain foreign matter (particles). In addition, even if there are no particles in the original processing liquid, if particles adhere to the system path such as the pump, valve, or pipe of the apparatus that supplies the processing liquid, the particles are mixed in the processing liquid to be supplied. Sometimes. Therefore, a filter is disposed in the system path of the apparatus for supplying the processing liquid, and particles are removed by the filter (Patent Document 1).
In addition, in the processing liquid supply apparatus of
特許文献1の処理液供給装置のようにフィルタを用いることにより、処理液中のパーティクルを捕集/除去することができるが、フィルタのパーティクルの捕集効率はフィルタ通過時の処理液の液圧に応じて変わる。
しかし、フィルタ通過時の処理液の液圧は、上記バッファタンクとフィルタの位置関係や両者間の配管等により所望のものとならないことがある。また、例えば処理液供給装置を高地に設置する場合もフィルタ通過時の処理液の液圧として所望のものを得ることができないことがある。
By using a filter as in the treatment liquid supply apparatus of
However, the liquid pressure of the processing liquid when passing through the filter may not be desired due to the positional relationship between the buffer tank and the filter, the piping between the two, and the like. In addition, for example, when the processing liquid supply device is installed at a high altitude, a desired pressure may not be obtained as the processing liquid pressure when passing through the filter.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、装置内の各部の位置関係や配管、設置条件等によらず、処理液内のパーティクルをフィルタで適切に除去することができる処理液供給装置を提供することをその目的とする。 The present invention has been made in view of such points, and a processing liquid supply capable of appropriately removing particles in the processing liquid with a filter regardless of the positional relationship of each part in the apparatus, piping, installation conditions, and the like. The object is to provide a device.
前記の目的を達成するため、本発明は、被被処理体に処理液を吐出する処理液吐出部に、処理液を供給する処理液供給装置であって、処理液を貯留する処理液供給源から供給される処理液を一時的に貯留する一時貯留装置と、前記一時貯留装置からの処理液中の異物を除去するフィルタと、該フィルタにより異物が除去された処理液を前記処理液吐出部に送出するポンプと、を備え、前記一時貯留装置は、該一時貯留装置に貯留している処理液を圧送する圧送機能を有している、ことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a processing liquid supply apparatus for supplying a processing liquid to a processing liquid discharge section that discharges the processing liquid to an object to be processed. The processing liquid supply source stores the processing liquid. A temporary storage device that temporarily stores the processing liquid supplied from the filter, a filter that removes foreign matter in the processing liquid from the temporary storage device, and a processing liquid from which the foreign matter has been removed by the filter The temporary storage device has a pumping function of pumping the processing liquid stored in the temporary storage device.
前記一時貯留装置より下流側に設けられ、処理液の液圧を測定する圧力測定装置と、前記圧力測定装置での測定結果に基づいて、少なくとも前記一時貯留装置からの処理液の圧送を制御する制御装置と、を備えることが好ましい。 A pressure measuring device that is provided downstream of the temporary storage device and measures the liquid pressure of the processing liquid, and controls at least the pumping of the processing liquid from the temporary storage device based on the measurement result of the pressure measuring device. And a control device.
前記圧力測定装置は、前記フィルタの2次側の液圧を測定し、前記制御装置は、前記フィルタの2次側の液圧が一定になるように、前記圧送時の液圧を制御することが好ましい。 The pressure measuring device measures the fluid pressure on the secondary side of the filter, and the control device controls the fluid pressure at the time of the pumping so that the fluid pressure on the secondary side of the filter is constant. Is preferred.
前記圧力測定装置は、前記フィルタの2次側の液圧を測定し、前記制御装置は、前記フィルタの2次側の液圧が所定の範囲内にある場合は、前記一時貯留装置に所定の圧力を加え、処理液を圧送させてもよい。 The pressure measuring device measures a fluid pressure on the secondary side of the filter, and the control device applies a predetermined pressure to the temporary storage device when the fluid pressure on the secondary side of the filter is within a predetermined range. Pressure may be applied to pump the treatment liquid.
前記圧力測定装置は、前記フィルタの1次側の液圧を測定し、前記制御装置は、前記フィルタの1次側の液圧が一定になるように、前記圧送時の液圧を制御してもよい。 The pressure measuring device measures the hydraulic pressure on the primary side of the filter, and the control device controls the hydraulic pressure at the time of the pumping so that the hydraulic pressure on the primary side of the filter is constant. Also good.
前記一時貯留装置、前記フィルタ及び前記ポンプの組を複数備え、前記制御装置は、前記一時貯留装置それぞれに対し設けられた、当該一時貯留装置の処理液を貯留する貯留室内の液圧を調整する電空レギュレータを有することが好ましい。 A plurality of sets of the temporary storage device, the filter, and the pump are provided, and the control device adjusts a hydraulic pressure in a storage chamber that is provided for each of the temporary storage devices and stores the processing liquid of the temporary storage device. It is preferable to have an electropneumatic regulator.
前記一時貯留装置は、チューブフラムポンプで構成することができる。 The temporary storage device can be constituted by a tube diaphragm pump.
前記一時貯留装置、前記フィルタ及び前記ポンプの組を複数備え、前記一時貯留装置はそれぞれ、処理液を貯留する貯留装置と、該貯留装置内の処理液を圧送する別のポンプとを別体で有し、前記一時貯留装置の前記別のポンプに対し、当該別のポンプの処理液を貯留する貯留室内の液圧を調整する共通の電空レギュレータが設けられており、前記一時貯留装置からの処理液の圧送時の液圧の制御は、前記電空レギュレータにより行われるようにしてもよい。 A plurality of sets of the temporary storage device, the filter, and the pump are provided, and each of the temporary storage devices includes a storage device that stores the processing liquid and a separate pump that pumps the processing liquid in the storage device. A common electropneumatic regulator is provided for adjusting the hydraulic pressure in the storage chamber for storing the processing liquid of the other pump with respect to the other pump of the temporary storage device. Control of the liquid pressure during the pumping of the processing liquid may be performed by the electropneumatic regulator.
前記別のポンプは、チューブフラムポンプで構成することができる。 The another pump may be a tube diaphragm pump.
前記ポンプは、前記フィルタにより異物が除去された処理液を前記処理液吐出部に送出する際、前記フィルタ内を再度通過するよう送出することが好ましい。 The pump preferably sends the processing liquid from which foreign substances have been removed by the filter so as to pass through the filter again when the processing liquid is sent to the processing liquid discharge section.
上流側から順に前記一時貯留装置、前記フィルタ及び前記ポンプが設けられた処理液供給管と、を備え、前記ポンプは、処理液を貯留する貯留室を有し、該処理液供給管は、前記一時貯留装置と前記フィルタとの間に一のバルブを、前記一時貯留装置と前記フィルタとの間に他のバルブを有し、前記制御装置は、前記一時貯留装置から前記ポンプの貯留室に前記フィルタにより異物が除去された処理液の補充の際、前記一のバルブを開け、前記他のバルブを閉じた状態で、前記圧力測定装置で測定した前記フィルタの2次側の圧力が所定の値となるように、前記一時貯留装置からの処理液の圧力を制御し、その後、前記一のバルブを閉じ、前記他のバルブを開けた状態で、前記圧力測定装置で測定した前記フィルタの2次側の圧力が前記所定の値となるように、前記貯留室内の圧力を制御してから、前記一のバルブ及び前記他のバルブを開けた状態で前記補充を開始することが好ましい。 A treatment liquid supply pipe provided with the temporary storage device, the filter, and the pump in order from the upstream side, and the pump has a storage chamber for storing the treatment liquid, and the treatment liquid supply pipe is One valve is provided between the temporary storage device and the filter, and another valve is provided between the temporary storage device and the filter, and the control device moves from the temporary storage device to the storage chamber of the pump. When replenishing the processing liquid from which foreign substances have been removed by the filter, the pressure on the secondary side of the filter measured by the pressure measuring device with the one valve opened and the other valve closed is a predetermined value. So that the pressure of the processing liquid from the temporary storage device is controlled, and then the secondary valve of the filter measured by the pressure measuring device with the one valve closed and the other valve opened. Side pressure is the predetermined As a value, since the control pressure in the storage chamber, it is preferable to start the replenishment while opening the said one valve and the other valve.
本発明の処理液供給装置によれば、装置内の各部の位置関係や、配管、設置条件等によらず処理液内のパーティクルをフィルタで適切に除去することができる。 According to the treatment liquid supply apparatus of the present invention, particles in the treatment liquid can be appropriately removed by the filter regardless of the positional relationship among the parts in the apparatus, piping, installation conditions, and the like.
(第1の実施形態)
以下、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る処理液供給装置としてのレジスト液供給装置を搭載した基板処理システム1の構成の概略を示す説明図である。図2及び図3は、各々基板処理システム1の内部構成の概略を模式的に示す、正面図と背面図である。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
(First embodiment)
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of a
基板処理システム1は、図1に示すように複数枚のウェハWを収容したカセットCが搬入出されるカセットステーション10と、ウェハWに所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション11と、処理ステーション11に隣接する露光装置12との間でウェハWの受け渡しを行うインターフェイスステーション13とを一体に接続した構成を有している。
As shown in FIG. 1, the
カセットステーション10には、カセット載置台20が設けられている。カセット載置台20には、基板処理システム1の外部に対してカセットCを搬入出する際に、カセットCを載置するカセット載置板21が複数設けられている。
The
カセットステーション10には、図1に示すようにX方向に延びる搬送路22上を移動自在なウェハ搬送装置23が設けられている。ウェハ搬送装置23は、上下方向及び鉛直軸周り(θ方向)にも移動自在であり、各カセット載置板21上のカセットCと、後述する処理ステーション11の第3のブロックG3の受け渡し装置との間でウェハWを搬送できる。
As shown in FIG. 1, the
処理ステーション11には、各種装置を備えた複数例えば4つのブロックG1、G2、G3、G4が設けられている。例えば処理ステーション11の正面側(図1のX方向負方向側)には、第1のブロックG1が設けられ、処理ステーション11の背面側(図1のX方向正方向側)には、第2のブロックG2が設けられている。また、処理ステーション11のカセットステーション10側(図1のY方向負方向側)には、第3のブロックG3が設けられ、処理ステーション11のインターフェイスステーション13側(図1のY方向正方向側)には、第4のブロックG4が設けられている。
The
例えば第1のブロックG1には、図2に示すように複数の液処理装置、例えばウェハWを現像処理する現像処理装置30、ウェハWのレジスト膜の下層に反射防止膜(以下「下部反射防止膜」という)を形成する下部反射防止膜形成装置31、ウェハWにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布装置32、ウェハWのレジスト膜の上層に反射防止膜(以下「上部反射防止膜」という)を形成する上部反射防止膜形成装置33が下からこの順に配置されている。
For example, in the first block G1, as shown in FIG. 2, a plurality of liquid processing apparatuses, for example, a
例えば現像処理装置30、下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32、上部反射防止膜形成装置33は、それぞれ水平方向に3つ並べて配置されている。なお、これら現像処理装置30、下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32、上部反射防止膜形成装置33の数や配置は、任意に選択できる。
For example, three
これら現像処理装置30、下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32、上部反射防止膜形成装置33といった液処理装置では、例えばウェハW上に所定の処理液を塗布するスピンコーティングが行われる。スピンコーティングでは、例えば塗布ノズルからウェハW上に処理液を吐出すると共に、ウェハWを回転させて、処理液をウェハWの表面に拡散させる。
In the liquid processing apparatuses such as the
例えば第2のブロックG2には、図3に示すようにウェハWの加熱や冷却といった熱処理を行う熱処理装置40や、レジスト液とウェハWとの定着性を高めるためのアドヒージョン装置41、ウェハWの外周部を露光する周辺露光装置42が上下方向と水平方向に並べて設けられている。これら熱処理装置40、アドヒージョン装置41、周辺露光装置42の数や配置についても、任意に選択できる。
For example, in the second block G2, as shown in FIG. 3, a
例えば第3のブロックG3には、複数の受け渡し装置50、51、52、53、54、55、56が下から順に設けられている。また、第4のブロックG4には、複数の受け渡し装置60、61、62が下から順に設けられている。
For example, in the third block G3, a plurality of
図1に示すように第1のブロックG1〜第4のブロックG4に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Dが形成されている。ウェハ搬送領域Dには、例えばY方向、X方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム70aを有する、ウェハ搬送装置70が複数配置されている。ウェハ搬送装置70は、ウェハ搬送領域D内を移動し、周囲の第1のブロックG1、第2のブロックG2、第3のブロックG3及び第4のブロックG4内の所定の装置にウェハWを搬送できる。
As shown in FIG. 1, a wafer transfer region D is formed in a region surrounded by the first block G1 to the fourth block G4. In the wafer transfer region D, for example, a plurality of
また、ウェハ搬送領域Dには、第3のブロックG3と第4のブロックG4との間で直線的にウェハWを搬送するシャトル搬送装置80が設けられている。
Further, in the wafer transfer region D, a
シャトル搬送装置80は、例えば図3のY方向に直線的に移動自在になっている。シャトル搬送装置80は、ウェハWを支持した状態でY方向に移動し、第3のブロックG3の受け渡し装置52と第4のブロックG4の受け渡し装置62との間でウェハWを搬送できる。
The
図1に示すように第3のブロックG3のX方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置100が設けられている。ウェハ搬送装置100は、例えばX方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置100は、ウェハWを支持した状態で上下に移動して、第3のブロックG3内の各受け渡し装置にウェハWを搬送できる。
As shown in FIG. 1, a
インターフェイスステーション13には、ウェハ搬送装置110と受け渡し装置111が設けられている。ウェハ搬送装置110は、例えばY方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム110aを有している。ウェハ搬送装置110は、例えば搬送アーム110aにウェハWを支持して、第4のブロックG4内の各受け渡し装置、受け渡し装置111及び露光装置12との間でウェハWを搬送できる。
The
次に、上述のレジスト塗布装置32の構成について説明する。図4は、レジスト塗布装置32の構成の概略を示す縦断面図であり、図5は、レジスト塗布装置32の構成の概略を示す横断面図である。
Next, the configuration of the resist
レジスト塗布装置32は、図4に示すように内部を閉鎖可能な処理容器120を有している。処理容器120の側面には、図5に示すようにウェハWの搬入出口121が形成され、搬入出口121には、開閉シャッタ122が設けられている。
As shown in FIG. 4, the resist
処理容器120内の中央部には、図4に示すようにウェハWを保持して回転させるスピンチャック130が設けられている。スピンチャック130は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハWを吸引する吸引口(図示せず)が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハWをスピンチャック130上に吸着保持できる。
A
スピンチャック130は、例えばモータなどを備えたチャック駆動機構131を有し、そのチャック駆動機構131により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動機構131には、シリンダなどの昇降駆動源が設けられており、スピンチャック130は上下動可能である。
The
スピンチャック130の周囲には、ウェハWから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ132が設けられている。カップ132の下面には、回収した液体を排出する排出管133と、カップ132内の雰囲気を排気する排気管134が接続されている。
Around the
図5に示すようにカップ132のX方向負方向(図5の下方向)側には、Y方向(図5の左右方向)に沿って延伸するレール140が形成されている。レール140は、例えばカップ132のY方向負方向(図5の左方向)側の外方からY方向正方向(図5の右方向)側の外方まで形成されている。レール140には、アーム141が取り付けられている。
As shown in FIG. 5, a
アーム141には、図4及び図5に示すようにレジスト液を吐出する塗布ノズル142が支持されている。アーム141は、図5に示すノズル駆動部143により、レール140上を移動自在である。これにより、塗布ノズル142は、カップ132のY方向正方向側の外方に設置された待機部144からカップ132内のウェハWの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウェハWの表面上をウェハWの径方向に移動できる。また、アーム141は、ノズル駆動部143によって昇降自在であり、塗布ノズル142の高さを調節できる。塗布ノズル142は、図4に示すようにレジスト液を供給するレジスト液供給装置200に接続されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a
次に、レジスト塗布装置32内の処理液吐出部としての塗布ノズル142に対しレジスト液を供給するレジスト液供給装置200の構成について説明する。図6は、レジスト液供給装置200の構成の概略を示す説明図である。図7は、バッファタンクを説明する模式外観図である。なお、レジスト液供給装置200は、例えば不図示のケミカル室内に設けられている。ケミカル室とは、各種処理液を液処理装置に供給するためのものである。
Next, the configuration of the resist
図6のレジスト液供給装置200は、内部にレジスト液を貯留するレジスト液供給源(本発明に係る「処理液供給源」の一例)201と、このレジスト液供給源201から移送されたレジスト液を一時的に貯留するバッファタンク(本発明に係る「一時貯留装置」)202と、を備える。
A resist
レジスト液供給源201は、取り替え可能なものであり、該レジスト液供給源201の上部には、バッファタンク202へレジスト液を移送する第1の処理液供給管251が設けられている。第1の処理液供給管251には供給弁203が設けられている。
The resist
また、第1の処理液供給管251における供給弁203の下流側には、バッファタンク202内を加圧し該タンク202内のレジスト液を排出するための加圧源204に接続する給気管252が設けられている。給気管252には、切替弁205が設けられている。
Further, on the downstream side of the
バッファタンク202は、取り替え可能なレジスト液供給源201から移送されたレジスト液を一時的に貯留すると共に、貯留している処理液を圧送する圧送機能を有している。このバッファタンク202は、例えばチューブフラムポンプから構成され、図7に示すように、可撓性を有するダイヤフラム202aを含み、該ダイヤフラム202aによって、レジスト液を一時的に貯留する貯留室202bが形成されている。この貯留室202b内の容量はダイヤフラム202aが変形することにより可変であり、したがって、レジスト液供給源201の取り換え時においても貯留室202b内でのレジスト液とガスとの接触を最小化することができる。
The
バッファタンク202の上部には、該タンク202内のレジスト液を排出する際に用いられるドレイン管253が設けられ、該ドレイン管253には排出弁206が設けられている。
A
さらに、バッファタンク202には、ダイヤフラム202aを変形させるための電空レギュレータ207が給排気管254を介して接続されている。電空レギュレータ207には、加圧源208に接続する給気管255が接続され、減圧源209に接続する排気管256が接続されている。加圧源208による圧力と減圧源209による圧力を調整することにより、ダイヤフラム202aを変形させることができる。給排気管254には、管路内の圧力(気圧)すなわちダイヤフラム202aを変形させるための圧力を測定する圧力センサ210が設けられている。
Further, an
図8は、バッファタンク202の構造の説明図であり、図8(A)は外観図、図8(B)は後述の外周壁のみ断面で示した断面図、図8(C)はA−A断面図である。
バッファタンク202を構成するチューブフラムポンプは、例えば、図8に示すように、ダイヤフラム202aと外周壁202cを有する。このバッファタンク202においては、円筒状の外周壁202cにより形成される空間が、可撓性を有するダイヤフラム202aにより貯留室202bと作動室202dとに仕切られている。作動室202d内の圧力を電空レギュレータ207により制御することにより、レジスト液供給源201から貯留室202bにレジスト液を移送したり、貯留室202bからレジスト液を所望の液圧で圧送したりすることができる。
8A and 8B are explanatory views of the structure of the
The tube diaphragm pump constituting the
また、ダイヤフラム202aの上端には、第1の処理液供給管251及びドレイン管253が接続される入側ポート202eが設けられ、下端には、後述の第2の処理液供給管257が接続される出側ポート202fが設けられている。また、外周壁202cの上部には、給排気管254が接続される接続ポート202gが設けられている。
An
なお、ダイヤフラム202aと外周壁202cは例えばフッ素樹脂により形成される。フッ素樹脂を用いることにより、透明であるため内部のレジスト液の状態を光電センサ等により検知することができ、また、ダイヤフラム202aと外周壁202cとを互いに溶接して外周壁202c内を密封し作動室202dを形成することができる。
In addition, the
図6の説明に戻る。
バッファタンク202の下部には、ポンプ211へレジスト液を移送する第2の処理液供給管257が設けられている。言い換えると、第2の処理液供給管257におけるバッファタンク202の下流側にはポンプ211が設けられている。
Returning to the description of FIG.
A second processing
また、第2の処理液供給管257におけるバッファタンク202とポンプ211との間には、レジスト液中のパーティクルを除去するフィルタ212が設けられている。フィルタ212には、レジスト液中に発生した気泡を排出するためのドレイン管258が設けられている。ドレイン管258には排出弁213が設けられている。
さらに、第2の処理液供給管257におけるフィルタ212の上流側には供給弁214が設けられ、第2の処理液供給管257におけるフィルタ212とポンプ211の間には切替弁215が設けられている。
In addition, a
Further, a
ポンプ211は、例えばチューブフラムポンプであり、レジスト液を貯留する不図示の貯留室を有すると共に、ポンプ211からのレジスト液の吐出量の制御等を行うための電空レギュレータ216が給排気管259を介して接続されている。電空レギュレータ216には、加圧源217に接続する給気管260が接続され、減圧源218に接続する排気管261が接続されている。
The
ポンプ211には、該ポンプ211から塗布ノズル142を介して被処理体としてのウェハ上にレジスト液を供給する第3の処理液供給管262が設けられている。第3の処理液供給管262には、第3の処理液供給管262内のレジスト液の液圧を測定する圧力センサ219が設けられている。
The
また、第3の処理液供給管262における圧力センサ219の下流側には切替弁220が設けられており、該切替弁220の下流側であって塗布ノズル142の近傍には供給制御弁221が設けられている。
Further, a switching
さらに、レジスト液供給装置200は、ポンプ211内のレジスト液をバッファタンク202に戻すための戻り管263を備える。戻り管263の一端は、第3の処理液供給管262における圧力センサ219と切替弁220との間に接続され、他端は、第2の処理液供給管257における供給弁214とフィルタ212との間に接続される。また、戻り管263には戻り制御弁222が設けられている。
Further, the resist
また、レジスト液供給装置200は、不図示の制御部を備える。レジスト液供給装置200に設けられた各弁には、上記制御部により制御可能な電磁弁や空気作動弁が用いられ、各弁と上記制御部は電気的に接続されている。また、該制御部は、圧力センサ210や圧力センサ219、電空レギュレータ207、216と電気的に接続されている。この構成により、レジスト液供給装置200における一連の処理は制御部の制御の下、自動で行うことが可能となっている。なお、本発明の「制御装置」は例えばこの制御部と電空レギュレータ207、216により構成される。
The resist
次に、図9〜図12に基づいて、レジスト液供給装置200の動作について説明する。
Next, the operation of the resist
(バッファタンク202への補充)
図9に示すように、制御部からの制御信号に基づいて、第1の処理液供給管251に介設された供給弁203を開状態とすると共に、電空レギュレータ207及び減圧源209によりバッファタンク202の貯留室202b内を減圧し、これによりレジスト液供給源201からバッファタンク202の貯留室202b内にレジスト液を供給する。この際、貯留室202b内の圧力すなわち作動室202d内の圧力は、圧力センサ210での測定結果に基づいてフィートバック制御される。
なお、図9及び以降の図においては、開状態の弁を白塗りで、閉状態の弁を黒塗りで、レジスト液等の流体が流通している管を太線で示すことで、その他の弁の開閉状態については説明を省略する。
(Refilling the buffer tank 202)
As shown in FIG. 9, based on the control signal from the control unit, the
In FIG. 9 and the subsequent figures, the valve in the open state is painted white, the valve in the closed state is painted black, and the pipe through which a fluid such as a resist solution circulates is indicated by a bold line, Description of the open / closed state of is omitted.
(ポンプ211への補充)
バッファタンク202の貯留室202b内に所定量のレジスト液が供給/補充されると、図10に示すように、供給弁203を閉状態とし、第2の処理液供給管257に介設された供給弁214、切替弁215を開状態とする。それと共に、電空レギュレータ207によりバッファタンク202の接続先を加圧源208に切り替えて、バッファタンク202の貯留室202bを加圧することで、バッファタンク202から貯留室202b内のレジスト液を第2の処理液供給管257に圧送する。圧送されたレジスト液は、フィルタ212を通過した後、ポンプ211に移される。この際、第3の処理液供給管262内の圧力、すなわちフィルタ212の2次側の圧力と等しくなる上記供給管262に連通するポンプ211内の圧力が、圧力センサ219により測定されている。そして、該測定結果に基づいて、バッファタンク202の貯留室202bから処理液を圧送する時の液圧は、圧力センサ219により測定されるフィルタ212の2次側の液圧が所望の値となるようにフィードバック制御される。
(Replenishment to the pump 211)
When a predetermined amount of resist solution is supplied / supplemented into the
(吐出)
ポンプ211内に所定量のレジスト液が供給/補充されると、図11に示すように、供給弁214、切替弁215を閉状態とし、第3の処理液供給管262に介設された切替弁220、供給制御弁221を開状態とする。それと共に、電空レギュレータ216によりポンプ211の接続先を加圧源217に切り替えて、ポンプ211からレジスト液を第3の処理液供給管262に圧送する。これにより、ポンプ211に移送されたレジスト液の一部(例えば5分の1)が塗布ノズル142を介してウェハに吐出される。この際、ポンプ211内の圧力は、圧力センサ219による第3の処理液供給管262内の圧力の測定結果に基づいてフィートバック制御される。
(vomit)
When a predetermined amount of resist solution is supplied / supplemented into the
(リターン)
所定量のレジスト液がポンプ211から排出されると、図12に示すように、切替弁220、供給制御弁221を閉状態とし、戻り制御弁222、供給弁214を開状態とする。それと共に、ポンプ211の圧力がバッファタンク202の貯留室202b内の圧力よりも大きくなるように、圧力センサ210及び圧力センサ219での測定結果に基づいて電空レギュレータ216を制御する。これにより、ポンプ211内の残りのレジスト液(例えば5分の4)が戻り管263を介してバッファタンク202に戻される。
(return)
When a predetermined amount of resist solution is discharged from the
その後、上述の動作が繰り返される。 Thereafter, the above operation is repeated.
上述のように、レジスト液供給装置200は、バッファタンク202が一時的に処理液を貯留する機能だけでなく該処理液を圧送する圧送機能を有している。
したがって、レジスト液供給装置200は、以下の効果を有する。すなわち、バッファタンクが従来のものであると、装置設置条件や装置内レイアウトによっては、バッファタンクからポンプ211へレジスト液を補充する際にフィルタ212における液圧を所望のものとすることができない。しかし、レジスト液供給装置200はバッファタンク202が圧送機能を有しているため、同様の装置設置条件や装置内レイアウトであっても、レジスト液供給装置200ではポンプ211へレジスト液を補充する際にフィルタ212における液圧を所望のものとすることができる。
As described above, the resist
Therefore, the resist
特に、圧力センサ219により測定された第3の処理液供給管262内のレジスト液の液圧すなわちフィルタ212の2次側の液圧に基づいて、該2次側の液圧が所定の値で一定になるように、バッファタンク202から圧送する際の液圧(以下、圧送液圧)をフィードバック制御している。そのため、バッファタンク202からポンプ211へレジスト液を補充する際にフィルタ212における液圧をより確実に所望のものにすることができる。
In particular, based on the liquid pressure of the resist solution in the third processing
なお、レジスト液がフィルタ212を通過したときに流速が上がることによりレジスト液の液圧が下がり、その際、飽和蒸気圧まで下がると、キャビテーションの原理により、レジスト液中に気泡が発生してしまう。しかし、レジスト液供給装置200では、フィルタ212の2次側の液圧を制御しており、静圧レベルを飽和蒸気圧より高くすることで泡の発生を抑制することができる。
Note that when the resist solution passes through the
さらに、バッファタンク202はレジスト液を貯留する貯留室202bが変形するものである。したがって、以下の効果がある。
レジスト液供給源201内にレジスト液が無くなり、バッファタンクの貯留室内のレジスト液が減った場合、通常のバッファタンクであれば、貯留室内のレジスト液の液面が下がり、貯留室内の内周面と空気が触れて乾燥し、その結果、処理後のウェハに欠陥が生じることがある。
それに対し、レジスト液供給装置200は上述のようにバッファタンク202の貯留室202bが変形するため、貯留室202b内のレジスト液の量が減ったとしても貯留室202bの内周面と空気が触れないようにし乾燥することがないようにすることができる。
Further, the
When there is no resist solution in the resist
On the other hand, in the resist
なお、バッファタンク202内のレジスト液は、加圧源204を用いて、第2の処理液供給管257及び第3の処理液供給管262を介して排出することができる。また、加圧源204は、戻り管263やフィルタ212への通液処理を行う際にも用いることができる。フィルタ212への通液処理の際は、ドレイン管258を介してレジスト液は排出される。
Note that the resist solution in the
さらに、図示は省略するが、バッファタンク202と第1の処理液供給管251へのレジスト液の通液処理のために、レジスト液供給源201に加圧源を設けてもよい。該通液処理の際はドレイン管253を介してレジスト液は排出される。
Further, although not shown in the figure, a pressure source may be provided in the resist
(圧送制御の他の例)
上述の例では、フィルタ212の2次側の液圧が所定の値で一定になるように圧送液圧をフィードバック制御していた。しかし、これに代えて、圧力センサ219により測定されたフィルタ212の2次側の液圧が所定の範囲内にあり、測定結果に異常が見られない場合は以下のようにしてもよい。すなわち、バッファタンク202に、より具体的には、バッファタンク202の貯留室202bに、電空レギュレータ207を用いて所定の一定の圧力を加えることにより、バッファタンク202から処理液を圧送させるようにしてもよい。
(Other examples of pumping control)
In the above example, the feed hydraulic pressure is feedback controlled so that the secondary side hydraulic pressure of the
(圧送制御の別の例)
図13は、バッファタンク202から圧送する際の制御の別の例を説明する図である。
図13のレジスト液供給装置200は、第2の処理液供給管257におけるバッファタンク202と供給弁214との間に、第2の処理液供給管257内の液圧を測定する圧力センサ223が設けられている。
この圧力センサ223で測定されるフィルタ212の一次側の液圧が所定の値で一定になるように、電空レギュレータ207を用いて圧送液圧をフィードバック制御するようにしてもよい。
(Another example of pumping control)
FIG. 13 is a diagram for explaining another example of control at the time of pumping from the
In the resist
The
(第2の実施形態)
図14は、本発明の第2の実施形態に係るレジスト液供給装置の構成の概略を示す説明図である。図15は、比較の形態に係るレジスト液供給装置の構成の概略を示す図である。
本実施形態及び比較の形態に係るレジスト液供給装置のバッファタンクより下流の構成は、図6のレジスト液供給装置200と同様であるため、図示を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 14 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of a resist solution supply apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 15 is a diagram schematically illustrating the configuration of a resist solution supply apparatus according to a comparative embodiment.
Since the configuration downstream of the buffer tank of the resist solution supply apparatus according to the present embodiment and the comparative embodiment is the same as that of the resist
図14のレジスト液供給装置300は、図6のレジスト液供給装置200と異なり、レジスト液供給源201に対して2つのバッファタンク202が設けられている。そして、このレジスト液供給装置300は、バッファタンク202それぞれに対して電空レギュレータ207が設けられており、バッファタンク202の貯留室202b毎に異なる圧力を加えることができるようになっている。
14 is different from the resist
一方、図15のレジスト液供給装置300´は、2つのバッファタンク202に対し共通の電空レギュレータ207が設けられている。したがって、バッファタンク202の貯留室202bに加えることのできる圧力は2つの貯留室202bで同じである。
したがって、レジスト液供給装置300´では、以下の問題がある。レジスト液供給源201からバッファタンク202へ補充ができなくなると、一方のバッファタンク202からレジスト液を圧送したときに、該一方のバッファタンク202の貯留室202bが縮小するようにダイヤフラム202aは変形し元の形には戻らない。したがって、より大きな圧力を該一方のバッファタンク202の貯留室202bに加えなければ所望の圧力でレジスト液を圧送することができない。しかし、該一方のバッファタンク202の貯留室202b内の圧力を上げようとすると、所望の圧力が得られる他方のバッファタンク202の貯留室202b内の圧力までも上がり、該他方のバッファタンク202の貯留室202bから圧送するときの圧力が所望のものより大きくなってしまう。
On the other hand, the resist
Therefore, the resist
このようにレジスト液供給装置300´では、レジスト液供給源201からバッファタンク202へ補充ができなくなった時、すなわちレジスト液供給源201の交換時に問題がある。
Thus, the resist
それに対し、図14のレジスト液供給装置300では、バッファタンク202の貯留室202b毎に異なる圧力を加えることができるため、レジスト液供給源201の交換時にバッファタンク202の貯留室202bが縮小するように変形しても、所望の圧力でバッファタンク202からレジスト液を圧送することができる。
On the other hand, in the resist
なお、レジスト液供給装置300では、バッファタンク202からの圧送液圧は、例えば、圧力センサ219により測定されるフィルタ212の2次側の液圧が所定の値で一定になるようにフィードバック制御される。また、第1の実施形態と同様、圧力センサ219により測定されたフィルタ212の2次側の液圧が所定の範囲内にある場合は、バッファタンク202の貯留室202bに、電空レギュレータ207を用いて所定の一定の圧力を加えることにより、バッファタンク202から処理液を圧送させるようにしてもよい。さらに、第2の処理液供給管257内の液圧を測定する圧力センサを設け、該圧力センサで測定されるフィルタ212の一次側の液圧が所定の値で一定になるように、電空レギュレータ207を用いてバッファタンク202からの圧送液圧をフィードバック制御するようにしてもよい。
Note that, in the resist
また、図13のレジスト液供給装置300´のようにバッファタンク202に共通の電空レギュレータ207を有する構成であっても、バッファタンク202内のダイヤフラム202aが変形しても反力が小さい場合には上述のレジスト液供給源201の交換時の問題は発生しない。
Further, even if the
なお、レジスト液供給装置300´では、バッファタンク202と電空レギュレータ207を接続する給排気管254に切替弁301が設けられている。また、バッファタンク202には減圧源302が接続された排気管351が設けられ、排気管351には排気弁303が設けられている。そして、レジスト液供給装置300´では、バッファタンク202へのレジスト液の補充の際には、切替弁301を閉状態とし、供給弁203を開状態にし、さらに、排気弁303を開状態にすることでバッファタンク202の貯留室202b内を減圧する。これによりレジスト液供給源201からバッファタンク202の貯留室202b内にレジスト液が供給される。
In the resist
(第3の実施形態)
図16は、本発明の第3の実施形態に係るレジスト液供給装置の構成の概略を示す説明図である。
図16のレジスト液供給装置400は、図15のレジスト液供給装置300´と同様に、2つのバッファタンク202に対し共通の電空レギュレータ207が設けられている。しかし、図16のレジスト液供給装置400は、図15のレジスト液供給装置300´と異なり、第1の処理液供給管251におけるレジスト液供給源201とバッファタンク202との間に、別のバッファタンク401が設けられている。この別のバッファタンク401は圧送機能を有さない通常のタンクである。
(Third embodiment)
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of a resist solution supply apparatus according to the third embodiment of the present invention.
The resist
このレジスト液供給装置400では、レジスト液供給源201が空になった状態で、一方のバッファタンク202からレジスト液を圧送し、該一方のバッファタンク202の貯留室202bが縮小するようにダイヤフラム202aが変形しても、別のバッファタンク401から上記一方のバッファタンク202にレジスト液が補充されるため、ダイヤフラム202aは元の形には戻る。したがって、レジスト液供給源201の交換が必要になったときでも、バッファタンク202から所望の圧力でレジスト液を圧送することができる。
なお、第1の処理液供給管251における別のバッファタンク401とバッファタンク202との間には切替弁402が設けられている。
In this resist
A switching
(第4の実施形態)
図17は、本発明の第4の実施形態に係るレジスト液供給装置の構成の概略を示す説明図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 17 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of a resist solution supply apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
図17のレジスト液供給装置500では、バッファタンク202の下部には、チューブフラムポンプであるポンプ211へレジスト液を移送する第2の処理液供給管551が設けられている。言い換えると、第2の処理液供給管551の一端には、バッファタンク202が接続され、他端には、ポンプ211の一方のポート(図8の符号202e、202f参照)が接続されている。
第2の処理液供給管551におけるバッファタンク202とポンプ211との間には、フィルタ212が設けられている。また、第2の処理液供給管551において、バッファタンク202とフィルタ212の間には供給弁214が設けられ、該供給弁214とフィルタ212との間には切替弁215が設けられている。さらに、第2の処理液供給管551におけるフィルタ212とポンプ211との間には、切替弁501が設けられている。
In the resist
A
レジスト液供給装置500は、ポンプ211からのレジスト液を塗布ノズル142を介してウェハ上に供給する第3の処理液供給管552を備える。第3の処理液供給管552の一端は、第2の処理液供給管551におけるフィルタ212と切替弁501との間に接続され、他端には塗布ノズル142が接続される。第3の処理液供給管552には、上流側から順に、圧力センサ219、液体流量計502、供給制御弁221、塗布ノズル142が設けられている。
The resist
また、レジスト液供給装置500は、ポンプ211内のレジスト液をバッファタンク202に戻す際などに用いられる戻り管553を備える。戻り管553の一端は、第2の処理液供給管551における供給弁214と切替弁215との間に接続され、他端は、ポンプ211の第2の処理液供給管551の接続側とは反対側の他方のポート(図8の符号202e、202f参照)に接続される。また、戻り管553には切替弁503が設けられている。
そして、レジスト液供給装置500では、ポンプ211と電空レギュレータ216との間に設けられた給排気管259に気体流量計504が設けられている。
Further, the resist
In the resist
次に、図18〜図27に基づいて、レジスト液供給装置500の動作について説明する。
Next, the operation of the resist
(ポンプ211への補充)
まず、図18に示すように、第2の処理液供給管551に介設された切替弁501、戻り管553に介設された切替弁503を閉状態としたまま、供給弁214、切替弁215を開状態とし、さらに供給制御弁221を開状態とする。この状態で、バッファタンク202からレジスト液を送出する。そして、このときの第3の処理液供給管552内の液圧を圧力センサ219で測定する。測定した液圧は、バッファタンク202からのレジスト液供給/補充時にポンプ211に加わる背圧に略等しい。
(Replenishment to the pump 211)
First, as shown in FIG. 18, the
次いで、図19に示すように、切替弁215を閉状態としバッファタンク202からのレジスト液の送出を停止し、切替弁501を開状態とする。そして、電空レギュレータ216によりポンプ211内の作動室の圧力を制御して、圧力センサ219で測定される圧力すなわちポンプ211の切替弁501側の圧力が、バッファタンク202からのレジスト液の送出時に圧力センサ219で測定された圧力と等しくなるようにする。
Next, as shown in FIG. 19, the switching
その後、図20に示すように、供給制御弁221を閉状態とし、切替弁215を開状態とし、バッファタンク202からのレジスト液の補充を開始する。この際、ポンプ211の切替弁501側の圧力が、バッファタンク202からのレジスト液の送出時に圧力センサ219で測定した圧力すなわちバッファタンク202からのレジスト液補充時にポンプ211に加わる背圧と等しくされているため、補充開始時に、背圧の変動によりポンプ211内に瞬間的にレジスト液が流入することがない。
Thereafter, as shown in FIG. 20, the
(ポンプ211への補充の他の例)
まず、図18に示すように、第2の処理液供給管551に介設された切替弁501及び戻り管553に介設された切替弁503を閉状態としたまま、供給弁214、切替弁215を開状態とし、さらに供給制御弁221を開状態とする。この状態で、バッファタンク202からレジスト液を送出する。そして、フィルタ212の2次側の圧力、具体的には、第3の処理液供給管552内の液圧を、圧力センサ219で測定する。この圧力測定と共に電空レギュレータ207によりバッファタンク202内の作動室の圧力を制御して、圧力センサ219で測定した圧力が目標の圧力(例えば50kPa)となるよう、フィードバック制御する。
(Other examples of replenishment to the pump 211)
First, as shown in FIG. 18, the
次いで、図21に示すように、供給弁214を閉状態とし、切替弁501を開状態とする。そして、電空レギュレータ216によりポンプ211内の作動室の圧力を制御して、圧力センサ219で測定される圧力すなわちポンプ211の切替弁501側の圧力が、上記と同じ目標の圧力と等しくなるようにする。
Next, as shown in FIG. 21, the
その後、図20に示すように、供給制御弁221を閉状態とし、供給弁214を開状態とし、バッファタンク202からのレジスト液の補充を開始する。この場合、補充開始時において、バッファタンク202からの圧送液圧とポンプ211の切替弁501側の圧力とが、上記目標の圧力で等しくなっているため、補充開始時に、ポンプ211内に瞬間的にレジスト液が流入することがない。
Thereafter, as shown in FIG. 20, the
(吐出)
レジスト液の吐出の際は、図22に示すように、第2の処理液供給管551に介設された切替弁501及び第3の処理液供給管552に介設された供給制御弁221を開状態とする。それと共に、電空レギュレータ216によりポンプ211の接続先を加圧源217とし、ポンプ211の切替弁501側のポートからレジスト液を第2の処理液供給管551を介して第3の処理液供給管552に圧送する。これにより、フィルタ212に通されポンプ211内に貯留されたレジスト液が、塗布ノズル142を介してウェハに吐出される。
(vomit)
When discharging the resist solution, as shown in FIG. 22, a switching
(吐出の他の例)
図23に示すように、第2の処理液供給管551に介設された切替弁215、第3の処理液供給管552に介設された供給制御弁221、及び、戻り管553に介設された切替弁503を開状態とする。それと共に、電空レギュレータ216によりポンプ211の接続先を加圧源217とし、ポンプ211の戻り管553側のポートからレジスト液を戻り管553及び第2の処理液供給管551を介して第3の処理液供給管552に圧送する。これにより、フィルタ212に通されポンプ211内に貯留されたレジスト液を、再度フィルタ212に通した後にウェハに吐出することができる。このように構成することで、ウェハに欠陥が発生する可能性をさらに低下させることができる。
(Other examples of discharge)
As shown in FIG. 23, the switching
(吐出の切替)
以下では、図23のようにレジスト液を再度フィルタ212に通してからウェハに吐出する方式をダブルパス方式、図22のようにレジスト液を再度フィルタ212に通さずにウェハに吐出する方式をシングルパス方式という。
ダブルパス方式とシングルパス方式は目的等に応じて選択可能であることが好ましい。例えば、通常はダブルパス方式を使用し、パージをする時や、短時間でレジスト液を吐出する必要がある時等にシングルパス方式を使用する。
(Discharge switching)
In the following, the method of discharging the resist solution to the wafer after passing it again through the
The double pass method and the single pass method are preferably selectable depending on the purpose. For example, the double pass method is usually used, and the single pass method is used when purging or when it is necessary to discharge the resist solution in a short time.
なお、ポンプ211へのレジスト液の補充速度すなわち補充時のフィルタ212の濾過レートと、ダブルパス方式でのレジスト液の吐出速度すなわち当該方式での吐出時のフィルタ212の濾過レートとは、両濾過レートとも遅いことが好ましい。遅い方が、フィルタ212で処理液中のパーティクルをより確実に捕集できるからである。ただし、後者の吐出時の濾過レートは、遅すぎると、処理液が断続的に液滴状に吐出されるため、低速化に限界がある。したがって、上述の補充時の濾過レートと吐出時の濾過レートのうち、補充時の濾過レートの方が小さいことが好ましい。なお、補充時の濾過レートは例えば0.05ml/秒、吐出時の濾過レートは例えば0.5ml/秒である。
The resist solution replenishment rate to the
(ベント)
ベントの際は、例えばまず、図24に示すように、第2の処理液供給管551に介設された供給弁214及び戻り管553に介設された切替弁503を閉状態としたまま、切替弁215、供給制御弁221を開状態とし、さらに排出弁213を開状態とする。そして、このときの第3の処理液供給管552内の液圧を圧力センサ219で測定する。測定した液圧は、ベント時にポンプ211に加わる背圧に略等しい。
(Bento)
When venting, for example, as shown in FIG. 24, first, the
次いで、図25に示すように、排出弁213、供給制御弁221を閉状態とし、切替弁503を開状態とする。そして、電空レギュレータ216によりポンプ211内の作動室の圧力を制御して、圧力センサ219で測定される圧力すなわちポンプ211の切替弁503側の圧力が、図24の状態で圧力センサ219により測定された圧力と等しくなるようにする。
Next, as shown in FIG. 25, the
その後、図26に示すように、排出弁213を開状態とし、ドレイン管258を介したポンプ211内のレジスト液の排出を開始する。この際、ポンプ211の切替弁503側の圧力が、図24の状態で圧力センサ219により測定された圧力すなわちベント時にポンプ211に加わる背圧と等しくされているため、ベント開始時に、背圧の変動によりポンプ211内に瞬間的にレジスト液が流出することがない。
Thereafter, as shown in FIG. 26, the
(ベントの他の例)
ベントの方式としては、上述のフィルタ212を介して排出するフィルタベント方式の他、バッファタンク202に戻すリターンベント方式がある。
リターンベント方式では、ベントを行う前に、例えばまず、図18に示すように、切替弁501及び切替弁503が閉状態とされ、供給弁214、切替弁215及び供給制御弁221を開状態とする。この状態で、バッファタンク202からレジスト液を送出する。そして、フィルタ212の2次側の圧力、具体的には、第3の処理液供給管552内の液圧を、圧力センサ219で測定する。この圧力測定と共に電空レギュレータ207によりバッファタンク202内の作動室の圧力を制御して、圧力センサ219で測定した圧力が所定の圧力となるよう、フィードバック制御を行う。次いで、圧力センサ219で測定した圧力が所定の圧力となったときのバッファタンク202の作動室の圧力に基づいて、ポンプ211のベント開始時の圧力を補正する。例えば、所定の圧力となったときの上記作動室の圧力が大きければ、ポンプ211のベント開始時の圧力が高くなるように補正し、小さければ、上記圧力が小さくなるように補正する。
(Other examples of vents)
As a venting method, there is a return venting method for returning to the
In the return vent method, before venting, for example, as shown in FIG. 18, first, the switching
次いで、図25に示すように、供給弁214、供給制御弁221を閉状態とし、切替弁503を開状態とする。そして、電空レギュレータ216によりポンプ211内の作動室の圧力を制御して、圧力センサ219で測定される圧力すなわちポンプ211の切替弁503側の圧力が、補正されたポンプ211のベント開始時の圧力となるようにする。
Next, as shown in FIG. 25, the
その後、図27に示すように、供給弁214を開状態とし、切替弁215を閉状態とし、
ポンプ211内のレジスト液をバッファタンク202へ戻すこと、すなわちリターンベントを開始する。
バッファタンク202の貯留室内の圧力は該貯留室内のレジスト液の量により変わるため、リターンベント開始時のポンプ211の圧力を一定とすると、適切にリターンベントを行うことができない。しかし、本例では、リターンベント開始時のポンプ211の圧力が、バッファタンク202の貯留室内の圧力に対応するバッファタンク202の作動室の圧力に基づいて補正されているため、適切にリターンベントを行うことができる。
Thereafter, as shown in FIG. 27, the
The resist solution in the
Since the pressure in the storage chamber of the
(ベント量)
ベント量は、ポンプ211への補充量とレジスト液の吐出量との差分で定まる。
図の例では、液体流量計502が設けられているため、液体流量計502での測定結果に基づいて、実際のレジスト液の吐出量を算出することができる。したがって、ベント量を正確に算出することができる。
液体流量計502が設けられていない場合は、ポンプ211に対して設けられた気体流量計504によって、ポンプ211に対して送出された気体の流量を測定し、該測定結果を用いて算出する。気体流量計504は、質量流量計であり、測定された質量の積算値を体積に変換することで、レジスト液の吐出量を算出することができる。質量と体積の関係は、圧力と温度に依存するため、質量からの体積への変換は、ポンプ211内の温度が20℃でありポンプ211内の圧力が1気圧であるものとして行ってもよいし、ポンプ211内の温度が23℃のときに測定したポンプ211の作動室の圧力に基づいて行ってもよい。
ベント量を正確に決定することでベントの時間を適切に設定することができる。
(Vent amount)
The vent amount is determined by the difference between the replenishment amount to the
In the example shown in the figure, since the
When the
By determining the vent amount accurately, the vent time can be set appropriately.
(ベントの実行タイミング)
リターンベントは、レジスト液を滞留させないために行うものであり、例えば定期的に行われる。
フィルタベントは、ポンプ211内等のレジスト液の洗浄度が低いときに行うものであり、例えば、立ち上げ時に行われたり、定期的に行われたり、フィルタ212の一次側で泡が検出されたときに行われたりする。
上記泡の検出器は、例えば、第2の処理液供給管551における戻り管553の接続部と供給弁214との間の部分に設けられることが好ましい。当該部分は、実際のレジスト液供給装置500では、フィルタ212及びポンプ211の鉛直方向上方に位置する。そのため、フィルタの一次側で発生した泡を、より具体的には、フィルタ212やポンプ211、泡検出器が設けられた部分からフィルタ212やポンプ211に至る系路で発生した泡を、確実に検出することができる。
(Vent execution timing)
The return vent is performed to prevent the resist solution from staying, and is performed periodically, for example.
The filter vent is performed when the cleaning degree of the resist solution in the
The bubble detector is preferably provided, for example, in a portion between the connection portion of the
(異常検出)
レジスト液供給装置500では、ポンプ211の貯留室を構成するダイヤフラムが時間とともに伸びるため、ダイヤフラムを変形させるための圧力すなわち電空レギュレータ216により制御されるポンプ211内の作動室の圧力(EV圧)は、ダイヤフラムの伸びに合わせて大きくする必要がある。
そこで、レジスト液供給装置500では、EV圧を測定し、圧力センサ219で測定した圧力(液圧)と比較する。ダイヤフラムの伸びが許容範囲を超えたりその他の異常が発生したりして、EV圧と液圧の差が所定値以上になったら、音情報や視覚情報等でエラーを通知する。
また、エラー通知と共に、加圧源217によるポンプ211の作動室の加圧を停止し、EV圧を大気圧とする。その際、供給弁214や、切替弁215、切替弁501は開状態とすることが好ましい。
バッファタンク202についてもポンプ211と同様にバッファタンク内の作動室の圧力に基づいてエラーを検知するようにしてもよい。
(Abnormality detection)
In the resist
Therefore, the resist
In addition to the error notification, pressurization of the working chamber of the
Similarly to the
なお、以上のレジスト液供給装置500では、液体流量計502が、第3の処理液供給管552におけるポンプ211と供給制御弁221との間に設けられていたが、第2の処理液供給管551における第3の処理液供給管552の接続部とフィルタ212との間に設けてもよい。また、液体流量計502は設けなくてもよい。
In the above resist
レジスト液供給装置500では、フィルタ212の2次側の圧力を測定する圧力センサ219が、第3の処理液供給管552の最上流部に設けられている。ただし、該圧力センサ219は、第2の処理液供給管551における第3の処理液供給管552の接続部と切替弁501との間に設けてもよい。この場合、ポンプ211からレジスト液をフィルタ212を介して吐出する際、圧力センサ219を通過しないので、レジスト液へのパーティクルの混入をさらに防ぐことができる。
In the resist
レジスト液供給装置500には、フィルタ212の2次側の圧力を測定する圧力センサ219の他に、フィルタ212の1次側の圧力を測定する圧力センサを設けてもよい。
1次側の圧力センサは、例えば、第2の処理液供給管551における切替弁215とフィルタ212との間の部分に設けられる。当該部分に設けられた1次側の圧力センサと2次側の圧力センサ219との差圧は、フィルタ212の目詰まりの状態によって変化する。したがって、上記部分に1次側の圧力センサ219を設けることにより、差圧に基づいてフィルタ212の状態を判別することができる。
また、上述の部分に1次側の圧力センサを設けると、バッファタンク202から一次側の圧力センサまでの圧損は、バッファタンク202から2次側の圧力センサ219までの圧損に比べて小さい。したがって、一次側の圧力センサでの測定結果を、バッファタンク202の作動室の圧力にフィードバックすれば、2次側の圧力センサ219での測定結果をフィードバックする場合に比べて、バッファタンク202でのレジスト液に対する加圧の大きさをより所望のものにすることができる。
なお、レジスト液供給装置500において、一次側の圧力センサを、第2の処理液供給管551におけるバッファタンク202と供給弁214と間の部分に設けても、上述のように切替弁215とフィルタ212との間の部分に設けるときと同様の効果が得られる。
In addition to the
The primary-side pressure sensor is provided, for example, in a portion between the switching
When the primary pressure sensor is provided in the above-described portion, the pressure loss from the
In the resist
レジスト液供給装置500は、バッファタンク202により脱気液を生成することができる。フィルタ212の立ち上げ時や定期メンテナンス時に、バッファタンク202で生成した脱気液をフィルタ212に通液することで、脱気していない通常のレジスト液では除去することができない微小気泡を除去することができる。なお、フィルタ212に通液された脱気液は、ドレイン管258を介して排出することが好ましい。
The resist
なお、以上では、本発明に係る処理液供給装置が供給する処理液としてレジスト液を例に説明していたが、例えば、SOG(Spin On Glass)の塗布液を供給するようにしてもよい。 In the above description, the resist liquid is described as an example of the processing liquid supplied by the processing liquid supply apparatus according to the present invention. However, for example, a coating liquid of SOG (Spin On Glass) may be supplied.
図28は、実施例及び比較例のレジスト膜中に観測されたパーティクルの量を示す図であり、図28(A)〜(D)は順に比較例1、実施例1、比較例2、実施例2のパーティクルの量を示す。また、図において、横軸は、何枚目のウェハであるかを示し、縦軸は、パーティクルの量であって、比較例2における4枚目のウェハのレジスト膜に存在したパーティクルの数を1としたときの値を示す。パーティクルの有無/数は電子顕微鏡により観察して確認した。なお、図の棒グラフ中の斜線部は泡起因と思われるパーティクルの数を示す。 FIG. 28 is a diagram showing the amount of particles observed in the resist films of Examples and Comparative Examples. FIGS. 28A to 28D are, in order, Comparative Example 1, Example 1, Comparative Example 2, and Example. The amount of particles in Example 2 is shown. In the figure, the horizontal axis indicates the number of wafers, the vertical axis indicates the amount of particles, and the number of particles present in the resist film of the fourth wafer in Comparative Example 2 is shown. The value when 1 is shown. The presence / absence / number of particles was confirmed by observation with an electron microscope. In addition, the shaded portion in the bar graph in the figure indicates the number of particles that are considered to be caused by bubbles.
実施例1及び実施例2では、第4の実施形態に係るレジスト液供給装置500を用いて、圧力センサ219での圧力が50kPaとなるようにバッファタンク202で加圧しながら、具体的には、圧力センサ219での圧力が50kPaとなるように、バッファタンク202の作動室の圧力を制御しながら、該バッファタンク202からレジスト液をポンプ211に補充した。また、実施例1及び実施例2では、ダブルパス方式でポンプ211からレジスト液を供給し、レジスト膜を形成した。
比較例1及び比較例2では、第4の実施形態に係るレジスト液供給装置500を用いて、バッファタンク202からレジスト液をポンプ211に補充し、ダブルパス方式でポンプ211からレジスト液を供給し、レジスト膜を形成したが、補充時にバッファタンク202による加圧を行わなかった。
また、実施例1及び比較例1と実施例2及び比較例2とでは、バッファタンクとフィルタの位置関係や両者間の配管、処理液供給装置を設置場所等が異なる。
In Example 1 and Example 2, using the resist
In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, using the resist
Further, Example 1 and Comparative Example 1, Example 2 and Comparative Example 2 differ in the positional relationship between the buffer tank and the filter, the piping between them, the installation location of the processing liquid supply device, and the like.
図28(A)及び図28(C)に示すように、比較例1では若干少ないものの、比較例1及び比較例2では、多くのパーティクルが存在し、また、泡起因と思われるパーティクルも存在する。
それに対し、実施例1及び実施例2では、図28(B)及び図28(D)に示すように、パーティクルの数は少なく、特に、泡起因と思われるパーティクルの数はゼロである。
As shown in FIG. 28 (A) and FIG. 28 (C), although there are few in Comparative Example 1, there are many particles in Comparative Example 1 and Comparative Example 2, and there are also particles that are thought to be caused by bubbles. To do.
On the other hand, in Example 1 and Example 2, as shown in FIGS. 28B and 28D, the number of particles is small, and in particular, the number of particles considered to be caused by bubbles is zero.
以上の実施例及び比較例から分かるように、レジスト液供給装置500によれば、バッファタンク202の加圧機能がなければ多くのパーティクルが存在してしまうような環境下でも、フィルタ212でパーティクルを適切に除去することができる。つまり、環境によらず、パーティクルを適切に除去することができる。また、レジスト液供給装置500によれば環境によらず、泡起因のパーティクルの発生を防ぐことができる。
As can be seen from the above-described examples and comparative examples, according to the resist
本発明は被処理体に処理液を塗布する技術に有用である。 The present invention is useful for a technique for applying a treatment liquid to an object to be treated.
142…塗布ノズル
200,300,400,500…レジスト液供給装置
201…レジスト液供給源
202…バッファタンク
202a…ダイヤフラム
202b…貯留室
207…電空レギュレータ
210…圧力センサ
211…ポンプ
212…フィルタ
216…電空レギュレータ
219…圧力センサ
223…圧力センサ
142: coating
Claims (11)
処理液を貯留する処理液供給源から供給される処理液を一時的に貯留する一時貯留装置と、
前記一時貯留装置からの処理液中の異物を除去するフィルタと、
該フィルタにより異物が除去された処理液を前記処理液吐出部に送出するポンプと、を備え、
前記一時貯留装置は、該一時貯留装置に貯留している処理液を圧送する圧送機能を有している、ことを特徴とする処理液供給装置。 A processing liquid supply device that supplies a processing liquid to a processing liquid discharge unit that discharges the processing liquid to a target object,
A temporary storage device for temporarily storing a processing liquid supplied from a processing liquid supply source for storing the processing liquid;
A filter for removing foreign matter in the processing liquid from the temporary storage device;
A pump for delivering the processing liquid from which foreign matter has been removed by the filter to the processing liquid discharge section,
The said temporary storage apparatus has a pumping function which pumps the processing liquid currently stored in this temporary storage apparatus, The processing liquid supply apparatus characterized by the above-mentioned.
前記圧力測定装置での測定結果に基づいて、少なくとも前記一時貯留装置からの処理液の圧送を制御する制御装置と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の処理液供給装置。 A pressure measuring device that is provided downstream of the temporary storage device and measures the liquid pressure of the processing liquid;
The processing liquid supply apparatus according to claim 1, further comprising: a control device that controls at least pumping of the processing liquid from the temporary storage device based on a measurement result of the pressure measuring device.
前記制御装置は、前記フィルタの2次側の液圧が一定になるように、前記圧送時の液圧を制御することを特徴とする請求項2に記載の処理液供給装置。 The pressure measuring device measures a hydraulic pressure on the secondary side of the filter,
The processing liquid supply apparatus according to claim 2, wherein the control device controls a liquid pressure at the time of the pressure feeding so that a liquid pressure on a secondary side of the filter is constant.
前記制御装置は、前記フィルタの2次側の液圧が所定の範囲内にある場合は、前記一時貯留装置に所定の圧力を加え、処理液を圧送させることを特徴とする請求項2に記載の処理液供給装置。 The pressure measuring device measures a hydraulic pressure on the secondary side of the filter,
3. The control device according to claim 2, wherein when the fluid pressure on the secondary side of the filter is within a predetermined range, the control device applies a predetermined pressure to the temporary storage device to pump the processing liquid. Treatment liquid supply device.
前記制御装置は、前記フィルタの1次側の液圧が一定になるように、前記圧送時の液圧を制御することを特徴とする請求項2に記載の処理液供給装置。 The pressure measuring device measures the hydraulic pressure on the primary side of the filter;
The processing liquid supply apparatus according to claim 2, wherein the control apparatus controls a liquid pressure at the time of the pressure feeding so that a liquid pressure on a primary side of the filter is constant.
前記制御装置は、前記一時貯留装置それぞれに対し設けられた、当該一時貯留装置の処理液を貯留する貯留室内の液圧を調整する電空レギュレータを有することを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載の処理液供給装置。 A plurality of sets of the temporary storage device, the filter and the pump;
The said control apparatus has an electropneumatic regulator provided with respect to each said temporary storage apparatus which adjusts the hydraulic pressure in the storage chamber which stores the process liquid of the said temporary storage apparatus. The processing liquid supply apparatus according to any one of the above.
前記一時貯留装置はそれぞれ、処理液を貯留する貯留装置と、該貯留装置内の処理液を圧送する別のポンプとを別体で有し、
前記一時貯留装置の前記別のポンプに対し、当該別のポンプの処理液を貯留する貯留室内の液圧を調整する共通の電空レギュレータが設けられており、
前記一時貯留装置からの処理液の圧送時の液圧の制御は、前記電空レギュレータにより行われることを特徴とする請求項1に記載の処理液供給装置。 A plurality of sets of the temporary storage device, the filter and the pump;
Each of the temporary storage devices has a separate storage device for storing the processing liquid and another pump for pumping the processing liquid in the storage device,
For the other pump of the temporary storage device, a common electropneumatic regulator for adjusting the fluid pressure in the storage chamber for storing the processing liquid of the other pump is provided,
2. The processing liquid supply apparatus according to claim 1, wherein the control of the liquid pressure during the pumping of the processing liquid from the temporary storage apparatus is performed by the electropneumatic regulator.
前記ポンプは、処理液を貯留する貯留室を有し、
該処理液供給管は、前記一時貯留装置と前記フィルタとの間に一のバルブを、前記一時貯留装置と前記フィルタとの間に他のバルブを有し、
前記制御装置は、前記一時貯留装置から前記ポンプの貯留室に前記フィルタにより異物が除去された処理液の補充の際、前記一のバルブを開け、前記他のバルブを閉じた状態で、前記圧力測定装置で測定した前記フィルタの2次側の圧力が所定の値となるように、前記一時貯留装置からの処理液の圧力を制御し、その後、前記一のバルブを閉じ、前記他のバルブを開けた状態で、前記圧力測定装置で測定した前記フィルタの2次側の圧力が前記所定の値となるように、前記貯留室内の圧力を制御してから、前記一のバルブ及び前記他のバルブを開けた状態で前記補充を開始することを特徴とする請求項2に記載の処理液供給装置。 In order from the upstream side, the temporary storage device, the filter and the treatment liquid supply pipe provided with the pump,
The pump has a storage chamber for storing the processing liquid,
The treatment liquid supply pipe has one valve between the temporary storage device and the filter, and another valve between the temporary storage device and the filter,
The control device opens the one valve and closes the other valve when replenishing the processing liquid from which foreign substances have been removed by the filter from the temporary storage device to the storage chamber of the pump. The pressure of the treatment liquid from the temporary storage device is controlled so that the pressure on the secondary side of the filter measured by the measuring device becomes a predetermined value, and then the one valve is closed and the other valve is closed. In the opened state, after controlling the pressure in the storage chamber so that the pressure on the secondary side of the filter measured by the pressure measuring device becomes the predetermined value, the one valve and the other valve The processing liquid supply apparatus according to claim 2, wherein the replenishment is started in a state in which the liquid is opened.
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