JP5565482B2 - 液処理方法及びフィルタ内の気体の除去装置 - Google Patents
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Description
流路を構成する容器の入り口と出口との間に基板の液処理に用いられる薬液中のパーティクルを除去するためのフィルタを設けて構成され、液体の通流路に配置されたフィルタ部に液体を満たす工程と、
次いで、前記フィルタ部内の流路及びこの流路に連通する通流路を密閉した状態で、基板の液処理時にフィルタを通流するときの薬液に加わる圧力より高い圧力で、前記液体を加圧機構により、当該加圧機構を除く部位の液体の加圧前の容積を維持したまま加圧し、当該液体の液圧によりフィルタ内の気体を当該液体に溶解させる加圧工程と、
次いで、薬液供給源からの薬液を前記フィルタを介して基板に対して供給し、液処理を行う工程と、を含むことを特徴とする。
流路を構成する容器の入り口と出口との間に基板の液処理に用いられる薬液中のパーティクルを除去するためのフィルタを設けて構成され、液体の通流路に配置されたフィルタ部と、
前記フィルタ部に液体を満たすための液体供給部と、
前記フィルタ部に液体を満たした後、前記フィルタ部内の流路及びこの流路に連通する通流路を密閉した状態で、基板の液処理時にフィルタを通流するときの薬液に加わる圧力より高い圧力で当該液体を加圧するための加圧機構と、を備え、
前記密閉された流路及び通流路は、前記加圧機構による加圧が加圧前の容積を維持したまま行われるように構成され、
前記液体の液圧によりフィルタ内の気体を当該液体に溶解させて除去することを特徴とする。
以下に本発明に係る液処理方法を実施するフィルタ内の気泡の除去装置の第1の実施の形態について、ウエハWにレジスト液を塗布する塗布モジュールに薬液を供給する薬液供給系に適用した場合を例にして、図1を参照して説明する。図1はこのフィルタの気体除去装置の配管構成図であり、図中1は、薬液を貯留する薬液供給源をなす貯留部である。この実施の形態では、液体として、ウエハWに対して液処理を行うための薬液例えばレジスト液を用いる場合を例にして説明する。この例の貯留部1は、後述するように、通流路におけるフィルタの上流側に液体を供給する液体供給部に相当する。
続いて、本発明の第2の実施の形態について、図17及び図18を参照して説明する。この実施の形態が上述の実施の形態と異なる点は、当該気体除去装置内において、薬液10中に本来溶存している気体をフィルタを介さずに脱気できる点である。このため、当該実施の形態では、中間タンク3とポンプ5との間に、フィルタ部4を経由する通流路31、43の他に、フィルタ部4を迂回する通流路34を形成し、通流路31と通流路34に夫々バルブV8、バルブV9を設けている。
この実施の形態は、フィルタ部4から排出される気体を含んだ液体をフィルタ部4に送液せずに廃棄するようにした例である。この場合の構成例について、図19及び図20を参照して説明する。図中、1Aは、液体の貯留部であり、この例では、例えばガス濃度が10ppm以下のレジスト液の溶剤であるシンナー液が貯留されている。この貯留部1Aは、上述の薬液10であるレジスト液を貯留する貯留部1と同様に構成されており、流出用の通流路13Aを介して第1の三方弁2Aが接続され、この第1の三方弁2Aは、通流路13Bを介して、貯留部1の下流側に設けられた第2の三方弁2Bと接続されると共に、通流路13Cを介して、塗布モジュール8の溶剤ノズル86に接続されている。この通流路13Cには、液検知センサ17とフィルタ18とが設けられている。
この例では、先ず、フィルタ42の気体除去を行うときには、バルブV7を閉じ、バルブV10を開き、第1及び第2の三方弁2A、2Bを介して貯留部1Aと中間タンク3とを接続するように設定する。そして、図19に示すように、貯留部1Aからシンナー液よりなる液体を、中間タンク3→フィルタ部4→ポンプ5→脱ガスモジュール6→ガス濃度検出部7→廃棄タンク16のルートで通流させる。この例ではポンプ5が、フィルタ42にウエハWの液処理時に通流させるときの圧力より高い圧力で液体を供給する機構に相当する。フィルタ42に液体を通過させた当初は、液体に溶解するフィルタ42の気体の量が多いため液体中のガス濃度が高いが、このガス濃度は次第に低くなっていく。そして液体中のガス濃度が許容値以下になったら、第1の三方弁2Aを貯留部1Aと溶剤ノズル86とを接続するように設定すると共に、第2の三方弁2Bを貯留部1と中間タンク3とを接続するように設定する。
続いて、本発明の液処理方法の第4の実施の形態について、図27及び図28を参照して説明する。この実施の形態は、ウエハWに対して液処理を行うための薬液を用い、前記加圧工程を繰り返して行うときに、加圧工程にてフィルタ42に薬液を通過させたときの薬液の通過量の総量を検出し、前記総量が設定値を超えるときには薬液を廃棄する例である。薬液の種別例えばレジスト液の種類によっては、加圧工程への送液を長時間繰り返して行うと変質するものがあり、変質した薬液は液処理に用いることができないためである。加圧工程を繰り返して行うと、加圧工程の回数分、薬液がフィルタ42を通過するので、前記通過量の総量(以下「通過総量」という)が多くなる。このため前記通過総量を検出することで加圧工程への送液時間(加圧工程の繰り返し回数)が把握でき、薬液を廃棄するタイミングが設定できる。
一方、通過総量が設定値を超えるときには、バルブV11及びバルブV5を閉じて、バルブV12を開き、ポンプ5を駆動するように廃棄指令を出力し、ドレイン流路54を介して薬液を廃棄する。前記設定値は、加圧工程を繰り返して行う場合に、加圧工程への送液時間(フィルタ42を通過する薬液の通過総量)と薬液の性質との関係を把握することにより予め設定される。
さらに前記流量検出部48により、加圧工程にてフィルタ42に薬液を通過させたときの薬液の通過総量を検出するようにしてもよい。この場合には、制御部100には流量演算部101を設けず、判定部102のみを設ける構成となる。例えば加圧工程後、フィルタ部4から下流側に薬液を排出し、排出が終了したタイミングで流量検出部48の検出値(通過総量)を制御部100に出力する。制御部100の判定部102では前記検出値が設定値を超えているか判定し、前記検出値が設定値を超えるときには、前記薬液中の気体濃度が前記許容値以下であっても、前記薬液をウエハWの液処理に用いずに廃棄するように指令を出力する。
さらにまた上述の例では、薬液を廃棄するときには流路及び貯留部1内の薬液を全て廃棄する構成としたが、薬液の廃棄量は自由に設定できる。また薬液の廃棄はポンプ5の駆動ではなく、貯留部1のN2ガスによる加圧で行うようにしてもよいし、例えば自重で排出する構成であってもよい。
この場合について図28を参照して説明する。例えば制御手段100の流量演算部101は加圧工程の回数を計数するように構成され、判定部102は流量演算部101により計数された加圧工程の回数が、予め設定された回数(以下「設定回数」という)を超えるか否かを判定し、超えたときに薬液の廃棄指令を出力するように構成されている。流量検出部48が設けられていない以外は、上述の図27に示す構成と同様である。
一方、計数された加圧工程の回数が設定回数を超えるときには、バルブV11及びバルブV5を閉じ、バルブV12を開き、ポンプ5を駆動させるように廃棄指令を出力し、ドレイン流路54を介して薬液を廃棄する。前記設定回数は、加圧工程を行った回数(フィルタ42の通過回数)と薬液の性質との関係を把握することにより予め設定される。
さらに加圧工程にてフィルタ42に薬液を通過させたときの薬液の通過量の総量は、ポンプ5の駆動回数をカウントすることにより行ってもよい。加圧工程を実施した後、フィルタ部4の下流側へ薬液を排出するときにポンプ5を駆動し、再びフィルタ部4で加圧工程を実施するときにはポンプ5の駆動を停止するため、加圧工程の回数はポンプ5の駆動回数により把握できる。このため1回の加圧工程でフィルタ42を通過する薬液の通過量に、ポンプ5の駆動回数を乗じることにより、薬液の通過総量が検出されることになるからである。
また例えばバルブV4を閉じることにより、加圧工程の回数が設定回数を超えると判断されたときにフィルタ部4の上流側で薬液を廃棄する場合のように、実際には加圧工程の実施回数が設定回数を超えない場合も本発明の範囲に含まれる。
1、1B 貯留部
3 中間タンク
4 フィルタ部
42 フィルタ
5 ポンプ
6 脱ガスモジュール
7 ガス濃度検出部
8 塗布モジュール
85 塗布ノズル
86 溶剤ノズル
Claims (13)
- 薬液により基板を液処理する方法において、
流路を構成する容器の入り口と出口との間に基板の液処理に用いられる薬液中のパーティクルを除去するためのフィルタを設けて構成され、液体の通流路に配置されたフィルタ部に液体を満たす工程と、
次いで、前記フィルタ部内の流路及びこの流路に連通する通流路を密閉した状態で、基板の液処理時にフィルタを通流するときの薬液に加わる圧力より高い圧力で、前記液体を加圧機構により、当該加圧機構を除く部位の液体の加圧前の容積を維持したまま加圧し、当該液体の液圧によりフィルタ内の気体を当該液体に溶解させる加圧工程と、
次いで、薬液供給源からの薬液を前記フィルタを介して基板に対して供給し、液処理を行う工程と、を含むことを特徴とする液処理方法。 - 前記フィルタの下流側に設けられた脱気部により、フィルタに含まれる気体が溶解した液体から気体を除去する脱気工程と、
前記脱気工程にて気体が除去された液体を前記加圧工程にて再使用するために、前記フィルタに送液する送液工程と、を含むことを特徴とする請求項1記載の液処理方法。 - 前記液体は、基板に対して前記液処理を行うための薬液であることを特徴とする請求項1又は2記載の液処理方法。
- 前記薬液供給源からの薬液は、前記通流路を介して基板に供給されることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一つに記載の液処理方法。
- 前記加圧工程が行われた液体に対して、当該液体中の気体濃度を検出する工程を含み、
前記液体中の気体濃度が予め設定された許容値以下となったときに、前記加圧工程を終了することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の液処理方法。 - 前記液体は、基板に対して前記液処理を行うための薬液であり、
前記加圧工程が行われた薬液に対して、当該薬液中の気体濃度を検出する工程を含み、
前記薬液中の気体濃度が許容値を超えるときは、前記送液工程によりフィルタに薬液を送液して前記加圧工程と脱気工程とを行い、前記薬液中の気体濃度が前記許容値以下となったときに、前記送液工程を行わずに、薬液をフィルタを介して基板に供給して液処理を行うことを特徴とする請求項2記載の液処理方法。 - 前記フィルタの下流側に設けられた脱気部に、液体を前記フィルタを介さずに送液し、当該液体から気体を除去する気体除去工程を備え、
前記気体除去工程により気体が除去された液体を前記加圧工程で使用することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載の液処理方法。 - 加圧工程が行われ、フィルタ内の気体が溶解した液体を廃棄することを特徴とする請求項1、3、4、5又は7記載の液処理方法。
- 加圧工程にてフィルタに薬液を通過させたときの薬液の通過量の総量を検出し、前記総量が設定値を超えるときには、前記薬液中の気体濃度が前記許容値以下であっても、前記薬液を基板に供給せずに廃棄することを特徴とする請求項6記載の液処理方法。
- 流路を構成する容器の入り口と出口との間に基板の液処理に用いられる薬液中のパーティクルを除去するためのフィルタを設けて構成され、液体の通流路に配置されたフィルタ部と、
前記フィルタ部に液体を満たすための液体供給部と、
前記フィルタ部に液体を満たした後、前記フィルタ部内の流路及びこの流路に連通する通流路を密閉した状態で、基板の液処理時にフィルタを通流するときの薬液に加わる圧力より高い圧力で当該液体を加圧するための加圧機構と、を備え、
前記密閉された流路及び通流路は、前記加圧機構による加圧が加圧前の容積を維持したまま行われるように構成され、
前記液体の液圧によりフィルタ内の気体を当該液体に溶解させて除去することを特徴とするフィルタ内の気体の除去装置。 - 前記通流路におけるフィルタの下流側に設けられ、前記フィルタを通過した液体に含まれる気体を除去する脱気部と、
脱気部にて気体が除去された液体を前記通流路におけるフィルタの上流側に送液する送液路と、を備えたことを特徴とする請求項10記載のフィルタ内の気体の除去装置。 - 前記通流路におけるフィルタの下流側に、液体中の気体濃度を検出する検出部を設けることを特徴とする請求項10又は11記載のフィルタ内の気体の除去装置。
- 前記送液路内に液体を送液する機構と、
前記液体中の気体濃度が許容値を超えるときには、液体を送液路を介して前記フィルタの上流側に送液するように前記送液する機構を制御する手段と、を備えることを特徴とする請求項10ないし12の
いずれか一つに記載のフィルタ内の気体の除去装置。
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