JP5841007B2 - 薬液供給方法と基板処理装置 - Google Patents

Description

この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用のガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、光ディスク用の基板など（以下、単に基板と称する）を処理するために、フォトレジレスト液、現像液、洗浄液、ＳＯＧ(Spin On Glass,シリカ系被膜形成材とも呼ばれる) 液、ポリイミド樹脂などの薬液を供給する薬液供給方法と薬液供給装置と基板処理装置に関する。

従来、この種の方法として、薬液を貯留するボトル（薬液容器）内に加圧気体を送り込むことによって、ボトル内の薬液を薬液配管に押し出し、薬液配管を通じて基板処理ユニットに送るものがある。薬液配管の一端は、ボトル内の底部付近に達するように、ボトル内に挿入されている。ボトル自体は斜めに傾斜させた状態で支持されている。これにより、ボトル内に最後まで残留する薬液量を抑え、ボトルに充填された薬液を有効に消費できる。

実開平０４−９８４６７号公報

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、ボトルが傾斜しているといっても、基本的には開口が上方を向いた姿勢であり、ボトル内に挿入される薬液配管はボトルの底部に向かって下向きに延びている。薬液配管に薬液を押し出すということは薬液を上昇させることであるので、ボトル内の圧力を高めることによって薬液を完全に薬液配管に押し出すことは困難である。この結果、ボトルの底部に薬液が残留しやすいという不都合がある。

また、薬液配管をボトルから抜くと、薬液配管から薬液が滴下することがある。薬液の滴下は、薬液が薬液配管内で残留していたことを示す。

上述したボトルの底部に残留する薬液や薬液配管内に残留する薬液は、一見、僅かであるように思えるが、基板１枚当たりに要する薬液量から考えて無視できる量でない。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、薬液容器内の薬液を一層十分に使い切ることができる薬液供給方法と薬液供給装置と基板処理装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明は、その開口が下方を向いている第１姿勢で支持された薬液容器から、前記薬液容器より低い位置に配置されている主タンクに薬液を流下させることにより前記主タンクに薬液を補充し、前記主タンクから基板処理ユニットに薬液を供給し、前記薬液容器と前記主タンクとを連通接続する補充路から前記薬液容器を着脱する際には、前記補充路が有する副タンク内の気体を外部に排出可能とし、かつ、前記副タンクと前記主タンクとの間の位置で前記補充路を遮断する薬液供給方法である。

［作用・効果］本発明に係る薬液供給方法によれば、薬液が重力に逆らうことなく自重によって自然に流れ落ちることによって、第１姿勢の薬液容器から主タンクに薬液が移る。よって、薬液容器内に薬液が残留することを効果的に抑制することができ、薬液容器に充填された薬液を一層十分に使い切ることができる。
副タンクと主タンクとの間の位置で補充路を遮断することによって、薬液容器と補充路とを着脱する際に仮に気泡等が発生しても、気泡が主タンクに入ることを防止できる。これにより、基板処理ユニットへの供給不良を未然に回避することができる。また、副タンク内の気体を外部に排出可能とすることによって、仮に副タンク内で気泡等が発生しても、気泡等を副タンクの外部に適切に排出することができる。

上述した発明において、前記薬液容器が前記第１姿勢であるとき、前記開口は前記薬液容器の最下端に位置することが好ましい。これによれば、開口を通じて薬液容器内の薬液を外部に円滑に出させることができる。

上述した発明において、前記薬液容器から前記主タンクに薬液を略鉛直方向下向きに流下させることが好ましい。これによれば、薬液容器から主タンクに流下する薬液の流路上で薬液が残留することを効果的に抑制できる。

上述した発明において、前記主タンクの薬液量が第１基準値未満で前記第１基準値より小さい第２基準値以上であるとき、前記薬液容器から前記主タンクへの薬液の流下を許容するとともに前記基板処理ユニットへの薬液の供給を許容し、前記主タンクの薬液量が前記第２基準値未満であるとき、前記基板処理ユニットへの薬液の供給を禁止することが好ましい。主タンクの薬液量が第１基準値未満で２基準値以上であるときには薬液を主タンクに補充することによって、主タンク内の薬液量を適切な範囲内に保つことができる。また、主タンクへの薬液の流下と基板処理ユニットへの薬液の供給とを同時に許容するので、補充中であっても、基板処理ユニットへの薬液供給が妨げられない。よって、基板処理ユニットの稼動率が低下することを抑制できる。主タンク内の薬液量が第２基準値未満になったときには、基板処理ユニットへの薬液供給を禁止して、基板処理ユニットへの供給不良を未然に回避することができる。

上述した発明において、前記主タンクの薬液量が前記第１基準値未満となったときから所定時間が経過するまでに前記主タンクの薬液量が前記第１基準値を超えないとき、または、前記主タンクの薬液量が前記第１基準値より小さく前記第２基準値より大きい第３基準値未満となったときは、前記薬液容器の交換を要求する警報を出力することが好ましい。これによれば、ユーザー（オペレーター）に薬液容器の交換のタイミングを的確に知らせることができる。

上述した発明において、さらに、前記開口が略水平方向またはそれより高い方向を向いている第２姿勢と前記第１姿勢との間で前記薬液容器の姿勢を変更することが好ましい。薬液容器の姿勢を、第１姿勢に比べて扱い易い第２姿勢に変更することができるので、例えば薬液容器の交換等を比較的容易に行うことができる。

上述した発明において、前記薬液容器の姿勢を変更する際に、さらに、前記薬液容器と前記主タンクとを連通接続する補充路に対して前記薬液容器を進退移動させ、前記補充路と前記薬液容器とを着脱させることが好ましい。薬液容器の姿勢変更に伴って、薬液容器を補充路に対して着脱させることができるので、薬液容器の交換等の作業性を向上できる。

また、本発明は、基板処理装置であって、薬液供給装置と、基板に処理を行う基板処理ユニットと、を備え、前記薬液供給装置は、その開口が下方を向いている第１姿勢で薬液容器を支持する支持機構と、前記薬液容器より低い位置に配置されている主タンクと、前記薬液容器から前記主タンクに薬液を流下させる補充路と、を備え、前記支持機構は、さらに、前記薬液容器を保持し、前記薬液容器と一体に移動可能に設けられる保持部と、前記開口が略水平方向またはそれより高い方向を向いている第２姿勢と前記第１姿勢との間で前記薬液容器の姿勢が変わるように前記保持部を案内するガイド部材と、前記基板処理装置の側部に開閉可能に設けられ、前記基板処理装置の側壁を兼ねるパネルと、を備え、前記保持部は前記パネルの開閉に連動して移動するように前記パネルと連結され、前記ガイド部材は、前記パネルの開放に伴って前記薬液容器が前記基板処理装置の内部から外部にその姿勢を変えながら引き出されるように、前記保持部を案内する基板処理装置である。

［作用・効果］本発明に係る薬液供給装置によれば、支持機構によって支持された薬液容器内の薬液は、重力に逆らうことなく主タンクに導かれる。よって、薬液容器内に薬液が残留することを効果的に抑制することができる。
本発明に係る基板処理装置によれば、薬液容器に充填されている薬液を一層十分に使い切ることができ、基板処理ユニットにおいて有効に利用することができる。
支持機構は保持部とガイド部材を備えているので、薬液容器の姿勢を、第１姿勢に比べて扱い易い第２姿勢に変更することができるので、例えば薬液容器の交換等を比較的容易に行うことができる。
前記支持機構は、前記基板処理装置の側壁（外壁）を兼ねるパネルを備えているので、装置構成を簡略化することができる。換言すれば、パネルは支持機構の一要素であるとともに基板処理装置の側壁（外壁）でもあるので、部品点数を減らすことができ、構造を簡素化することができる。また、パネルを開くことによって、薬液容器を扱い易い第２姿勢で基板処理装置外に移動させることができる。また、パネルを閉めることによって、薬液容器を第１姿勢で基板処理装置内に収容させることができる。よって、薬液容器の交換等の作業性を改善することができる。

上述した発明において、前記薬液供給装置は、前記前記補充路を開放・閉止するバルブと、前記主タンク内の薬液量を検出するセンサと、前記主タンク内の薬液を基板処理ユニットに送るポンプと、前記ポンプを制御して基板処理ユニットに薬液を供給し、かつ、前記センサの検出結果に基づいて前記バルブを制御して前記主タンクに薬液を補充する制御部と、を備えていることが好ましい。制御部とセンサとバルブとによって、薬液を主タンクに適時に補充することができる。さらに、制御部とポンプとによって、薬液を基板処理ユニットに好適に送ることができる。以上を総合すると、薬液容器内の薬液を一層十分に使い切ることができ、有効に利用することができる。

上述した発明において、前記支持機構は、前記主タンクの上方に前記開口が位置するように前記薬液容器を支持し、前記補充路は略鉛直方向下向きに延びていることが好ましい。これによれば、薬液が補充路内に残留することを効果的に抑制できる。

上述した発明において、前記補充路は屈曲変形不能であり、かつ、伸縮変形不能であることが好ましい。これによれば、薬液が補充路内に残留することを一層抑制することができる。

上述した発明において、前記開口に取り付けられ、前記補充路と着脱可能なコネクタを備え、前記コネクタは、前記補充路から離脱すると前記薬液容器を自動的に密閉する内蔵弁を備えることが好ましい。これにより、薬液容器から薬液が漏れることを好適に防ぐことができる。

なお、本明細書は、次のような薬液供給方法と薬液供給装置と基板処理装置に係る発明も開示している。

（１）上述した発明において、前記薬液容器から前記主タンクに流れる薬液の流路は直線的に延びていることが好ましい。これによれば、薬液容器から主タンクに薬液を円滑に導くことができる。

（２）上述した発明において、前記主タンクの薬液量が前記第２基準値以上である場合には、前記薬液容器が前記補充路から分離されているときであっても、基板処理ユニットへの薬液の供給を許容することが好ましい。薬液容器を交換しているときであっても、基板処理ユニットへの薬液の供給が滞ることがないので、基板処理ユニットの処理能力が低下することを抑制することができる。

（３）上述した発明において、前記開口に取り付けられ、前記補充路と着脱可能なコネクタを備え、前記ガイド部材は、さらに、前記薬液容器の姿勢が前記第１姿勢から外れるときには前記薬液容器を前記補充路から遠ざけて前記コネクタを前記補充路から離脱させるように、かつ、前記薬液容器の姿勢が前記第１姿勢に戻るときには前記薬液容器を前記補充路に近づけて前記コネクタを前記補充路に接合させるように、前記保持部を案内することが好ましい。これによれば、薬液容器の姿勢変更と、薬液容器と補充路の着脱とを一挙に行うことができるので、薬液容器の交換作業等の作業性を向上させることができる。

（４）上述した発明において、前記パネルは、その下部を中心としてその上部が旋回することで前記基板処理装置の外方に開放可能に設けられていることが好ましい。パネルの開閉によって、薬液容器の姿勢を容易に変更することができる。

（５）上述した発明において、前記保持部は、前記パネルが閉じ位置にあるときには前記薬液容器を前記第１姿勢で支持し、かつ、前記パネルが開き位置にあるときには前記薬液容器を第２姿勢で支持することが好ましい。パネルの開閉によって、薬液容器の姿勢を第１姿勢と第２姿勢との間で好適に変更することができる。

（６）上述した発明において、前記保持部は、前記パネルが閉じ位置にあるときには前記パネルの側方で前記薬液容器を支持し、かつ、前記パネルが開き位置にあるときには前記パネルの上方で前記薬液容器を支持することが好ましい。薬液供給装置の設置スペースをコンパクトにすることができる。また、パネルが開き位置にあるときに、薬液容器を容易に取り扱うことができる。

本発明に係る薬液供給方法と薬液供給装置と基板処理装置によれば、薬液を流下させることによって、薬液容器から主タンクに薬液を移すことができる。よって、薬液容器内に薬液が残留することを効果的に抑制することができ、薬液容器に充填された薬液を一層有効に基板処理に利用することができる。

実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。 支持部と薬液容器の斜視図である。 薬液供給装置の動作を示すフローチャートである。 実施例２に係る基板処理装置の要部を示す図である。 図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ支持機構の動作を示す図である。 薬液供給装置の動作を示すフローチャートである。 変形例に係る薬液供給装置の概略構成を示す図である。

以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。
図１は、実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。なお、本実施例では、レジスト感光剤（以下、適宜「レジスト」という）を基板Ｗに塗布する基板処理装置１を例に採って説明する。レジストは、この発明における薬液に相当する。

基板処理装置１は、複数の基板処理ユニット１１ａ、１１ｂ、１１ｃと薬液供給装置１３とを備えている。各基板処理ユニット１１ａ乃至１１ｃは、それぞれレジストを基板Ｗに塗布する。以下では、各基板処理ユニット１１ａ、１１ｂ、１１ｃを特に区別しないときは、単に「基板処理ユニット１１」と記載する。薬液供給装置１３は各基板処理ユニット１１にレジストを供給する。薬液供給装置１３にとっての薬液供給源は、薬液容器１７である。薬液容器１７は予めレジストが充填された容器である。薬液容器１７は、「ボトル」または「瓶」等と呼ばれる物を含む。以下、各構成について説明する。

基板処理ユニット１１は、基板Ｗを回転可能に保持する回転保持部２１を備えている。回転保持部２１は、スピンチャック２２とモータ２３を含む。スピンチャック２２は、基板Ｗを略水平姿勢で保持する。スピンチャック２２の下部中央には、モータ２３の出力軸２３ａが連結されている。モータ２３がその出力軸２３ａを回転駆動すると、スピンチャック２２及び基板Ｗは一体に回転する。

スピンチャック２２の上方には、ノズル２５が設けられている。ノズル２５は、薬液供給装置１３と連通接続されている。ノズル２５は、基板Ｗの上面にレジストを供給し、基板Ｗ上にレジスト膜を塗布する。スピンチャック２２の周囲には、飛散防止カップ２７が設けられている。飛散防止カップ２７は、基板Ｗから飛散したレジスト等を下方へ案内して回収する。

薬液供給装置１３は、支持部３１と補充路３２とトラップタンク３４を備えている。これらはいずれも、基板処理ユニット１１の下方に配置されている。

支持部３１は、図２に示すように、その中央に穴部３１ａが形成された平板状物である。この穴部３１ａに薬液容器１の開口１７ａが差し込まれた状態で、薬液容器１７が上下逆さまに支持部３１に支持されている。本明細書では、開口１７ａが下方を向いている薬液容器１７の姿勢を「第１姿勢」と呼ぶ。なお、「開口１７ａが下方を向く」とは、開口１７ａが水平方向よりも低い方向を向くという意味である。本実施例１では、薬液容器１７が第１姿勢であるとき、開口１７ａは略鉛直方向ｚ下方を向いている。開口１７ａは薬液容器１７の最下端に位置している。支持部３１は、この発明における支持機構に相当する。

補充路３２は、薬液容器１７とトラップタンク３４とを連通接続する。補充路３２は、略鉛直方向ｚ下向きに延びている。補充路３２は、屈曲変形不能であり、かつ、伸縮変形不能である（すなわち、剛体である）。補充路３２は、管路３２ａとバルブ３２ｂとを有する。管路３２ａは湾曲しておらず、直線的に延びている（いわゆる直管である）。管路３２ａは略鉛直方向ｚに沿って設置されている。バルブ３２ｂは、管路３２ａ上に設けられている。

トラップタンク３４は、薬液容器１７の開口１７ａの下方に設置され、補充路３２から供給されたレジストを貯留する。トラップタンク３４は、この発明における主タンクに相当する。トラップタンク３４には、リリーフバルブ３５とレベルセンサ３６ａ、３６ｂ、３６ｃが設けられている。

リリーフバルブ３５はトラップタンク３４の上部に連通接続される。リリーフバルブ３５を開放すると、トラップタンク３４の内部はその外部に開放される。

レベルセンサ３６ａ、３６ｂ、３６ｃは、それぞれトラップタンク３４内のレジストの液位を検出する。レベルセンサ３６ａは液位が高液位Ｈ以上であるか否かを検出する。同様に、レベルセンサ３６ｂ、３６ｃは、それぞれ液位が中液位Ｍ以上であるか、低液位Ｌ以上であるかを検出する。なお、高液位Ｈは中液位Ｍよりも高く、中液位Ｍは低液位Ｌよりも高い。高液位Ｈ、低液位Ｌ、中液位Ｍはそれぞれ、この発明における第１、第２、第３基準値に相当する。以下では、レベルセンサ３６ａ、３６ｂ、３６ｃを特に区別しないときは、単に「レベルセンサ３６」と呼ぶ。レベルセンサ３６は、この発明におけるセンサに相当する。

薬液供給装置１３は、さらに、送液管３７とバルブ３８とポンプ３９ａ、３９ｂ、３９ｃを備えている。送液管３７は、トラップタンク３４に連通接続されている。バルブ３８は送液管３７上に設けられている。送液管３７は、バルブ３８の下流側の位置で３つの分岐管３７ａ、３７ｂ、３７ｃに分岐する。各分岐管３７ａ、３７ｂ、３７ｃは、それぞれ各基板処理ユニット１１ａ、１１ｂ、１１ｃの各ノズル２５に接続されている。ポンプ３９ａ、３９ｂ、３９ｃは、それぞれ分岐管３７ａ、３７ｂ、３７ｃに設けられている。各ポンプ３９ａ乃至３９ｃはそれぞれ、トラップタンク３４から基板処理ユニット１１ａ乃至１１ｃのノズル２５にレジストを送る。以下では、ポンプ３９ａ、３９ｂ、３９ｃを特に区別しないときは、単に「ポンプ３９」と呼ぶ。

これらポンプ３９は、トラップタンク３４より高い位置に配置されることが好ましい。トラップタンク３４による圧力（トラップタンク３４内の薬液の自重による圧力）が、ポンプ３９に加わらないからである。

薬液供給装置１３は、さらに、出力部４０と制御部４１を備えている。出力部４０は、薬液容器１７の交換を要求する警報（以下、単に「警報」と呼ぶ）を出力する。警報の態様は、ユーザーが知覚できるものであれば、問わない。たとえば、ユーザーが視認可能な表示であってもよいし、可聴音であってもよい。

制御部４１は、基板処理ユニット１１と薬液供給装置１３の各構成を統括的に制御する。具体的には、制御部４１には、レベルセンサ３６の検出結果が入力される。制御部４１は、この検出結果に基づいて、バルブ３２ｂ、３８、リリーフバルブ３５を開閉する。また、制御部４１は、レベルセンサ３６の検出結果に基づいて出力部４０を制御し、警報を出力させる。さらに、制御部４１は、予め設定されているレシピ等に基づいて、モータ２３およびポンプ３９を駆動する。

制御部４１は、各種処理を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、演算処理の作業領域となるＲＡＭ（Random-Access Memory）や、各種情報を記憶する固定ディスク等の記憶媒体等によって実現されている。記憶媒体には、レシピや薬液供給装置１３を運転するための情報等が記憶されている。

次に、実施例１に係る基板処理装置１の動作について、薬液供給装置１３を中心に説明する。図３は、薬液供給装置１３の動作を示すフローチャートである。

＜ステップＳ１＞ 各検出結果の読み込み
制御部４１は、レベルセンサ３６の検出結果を周期的に読み込む。

＜ステップＳ２〜Ｓ４＞
制御部４１は、レベルセンサ３６の検出結果に基づいて、トラップタンク３４内のレジストの液位を判定する。その結果、液位が高液位Ｈ以上の場合、ステップＳ５に進む。液位が中液位Ｍ以上で高液位Ｈ未満の場合、ステップＳ６に進む。液位が低液位Ｌ以上で中液位Ｍ未満の場合、ステップＳ７に進む。液位が低液位Ｌ未満の場合、ステップＳ８に進む。

＜ステップＳ５＞ 補充禁止／供給許容
バルブ３２ｂを閉止して、補充路３２を遮断する。これにより、薬液容器１７からトラップタンク３４にレジストが流下することを阻止し、トラップタンク３４へのレジストの補充を禁止する。

また、リリーフバルブ３５およびバルブ３８を開放し、基板処理ユニット１１のレシピ等に基づいて各ポンプ３９を駆動する。トラップタンク３４内は外部に開放される。ポンプ３９が駆動すると、ノズル２５からレジストが吐出され、基板Ｗに供給される。このように、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を許容する。

＜ステップＳ６＞ 補充許容／供給許容
バルブ３２ｂを開放して、薬液容器１７からトラップタンク３４にレジストが流下することを許容し、トラップタンク３４へのレジストの補充を許容する。また、本ステップＳ６でも、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を許容する。これらトラップタンク３４へのレジスト補充と、基板処理ユニット１１へのレジスト供給とは同時に実行されてもよい。

＜ステップＳ７＞ 補充許容／供給許容／警報発報
バルブ３２ｂ、リリーフバルブ３５およびバルブ３８をそれぞれ開放し、基板処理ユニット１１のレシピ等に基づいて各ポンプ３９を駆動する。これにより、トラップタンク３４へのレジスト補充と基板処理ユニット１１へのレジスト供給とをそれぞれ許容する。ただし、本ステップＳ７では、薬液容器１７が空になる等によって、トラップタンク３４へのレジスト補充が有効に行われていないとみなして、出力部４０はアラームを出力する。これにより、薬液容器１７の交換の要求をユーザーに知覚させる。

このステップＳ７の状態において、ユーザーは薬液容器１７を別の新たな薬液容器１７に交換可能である。薬液容器１７が交換されると、トラップタンク３４へのレジストの補充が再開される。これにより、トラップタンク３４のレジスト量が増加し、液位が上昇する。

＜ステップＳ８＞ 補充禁止／供給禁止
バルブ３２ｂ、リリーフバルブ３５およびバルブ３８をそれぞれ閉止し、基板処理ユニット１１のレシピ等に関わらずポンプ３９の駆動を禁止する。これにより、トラップタンク３４へのレジスト補充を禁止し、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を禁止する。トラップタンク３４は密閉状態となる。

このように、実施例１に係る薬液供給装置１３によれば、支持部３１は薬液容器１７を第１姿勢で支持するので、レジストが重力に逆らうことなく、自重によって自然に流れ落ち、これによってレジストが薬液容器１７からトラップタンク３４に移る。よって、薬液容器１７内に薬液が残留することを効果的に抑制することができ、薬液容器１７内のレジストを一層十分に使い切ることができる。

また、薬液容器１７が第１姿勢であるとき、開口１７ａは薬液容器１７の最下端に位置しているので、開口１７ａを通じて薬液容器１７内から補充路３２にレジストを円滑に流出させることができる。

また、補充路３２は略鉛直方向ｚ下方に延びているので、補充路３２内にレジストが残留することを効果的に抑制できる。また、補充路３２は屈曲変形不能であり、かつ、伸縮変形不能であるので、レジストが補充路３２内に残留することを一層抑制することができる。また、管路３２ａは直線的に延びているので、レジストを円滑に流下させることができる。また、管路３２ａは略鉛直方向ｚに沿って配置されているので、レジストを一層円滑に流下させることができる。また、トラップタンク３４の上方に開口１７ａが位置するように薬液容器１７が支持されているので、上述した補充路３２を好適に構成できる。

また、薬液容器１７からトラップタンク３４へのレジストの移動は、レジストの自重のみによるものであり、薬液供給装置１３は薬液容器１７内を不活性ガス（窒素ガスなど）で加圧するための構成などを備えていない。このため、薬液供給装置１３の構成を簡略化することができる。また、レジストに不活性ガスが溶存するおそれがないので、不活性ガスの溶存に起因するレジストの供給不良のおそれもない。

また、トラップタンク３４の液位が高液位Ｈ以上であるときにトラップタンク３４へのレジスト補充を禁止し、トラップタンク３４の液位が高液位Ｈ未満となるとトラップタンク３４へのレジスト補充を許容するので（ステップＳ５、６）、トラップタンク３４内のレジスト量を適切な範囲内に維持できる。

また、トラップタンク３４の液位が低液位Ｌ以上であるときには、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を許容するので（ステップＳ５乃至７）、トラップタンク３４へのレジスト補充や薬液容器１７の交換の実行中であっても、基板処理ユニット１１へのレジスト供給が滞ることがない。よって、基板処理ユニット１１の稼動率が低下することを抑制できる。

また、トラップタンク３４の液位が低液位Ｌ未満であるときに、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を禁止する。これにより、気体（エア）が混入したレジストをノズル２５から吐出する等の供給不良を未然に回避できる。

さらに、トラップタンク３４の液位が低液位Ｌ未満であるとき、バルブ３２ｂおよびリリーフバルブ３５を閉止して、トラップタンク３４を密閉状態にする。これにより、レジストの品質が劣化することを防ぐことができる。

また、トラップタンク３４の液位が中液位Ｍ未満で低液位Ｌ以上であるときに、警報を出力する。これにより、薬液容器１７の交換のタイミングをユーザーに的確に知らせることができる。

また、各ポンプ３９はレジストを基板処理ユニット１１に好適に送ることができる。よって、薬液容器１７内のレジストを有効に薬液処理に利用できる。

また、上述した薬液供給装置１３を備えた基板処理装置１によれば、薬液容器１７に充填されたレジストを一層十分に使い切ることができるので、薬液容器１７の交換頻度を抑制でき、製造コストを低減できる。

次に、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。
本実施例２においても、薬液としてレジストを使用する基板処理装置１を例にとって説明する。実施例２の構成のうち、薬液供給装置の構成が実施例１と異なるため、主として薬液供給装置１４を説明する。実施例１と同じ構成については同符号を付す。

図４は、実施例２に係る基板処理装置１の要部を示す図である。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、支持機構５１の動作を示す図である。図５（ａ）は第１姿勢で薬液容器１７を支持する支持機構５１を示し、図５（ｃ）は第２姿勢で薬液容器１７を支持する支持機構５１を示す。図５（ｂ）は、第１姿勢と第２姿勢の間の一過程を示す図である。

実施例２の薬液供給装置１４は、支持機構５１と、補充路５２と、トラップタンク３４などを備えている。図５（ａ）乃至（ｃ）に示するように、支持機構５１は、薬液容器１７を第１姿勢で支持するとともに、薬液容器１７の姿勢を変更する。本明細書では、図５（ｃ）に示すように、開口１７ａが略水平方向またはそれより高い方向を向いている姿勢を、「第２姿勢」都呼ぶ。図４、図５では、参考のために、鉛直方向ｚおよび水平方向ｈを明示する。以下、各構成を説明する。

図４を参照する。支持機構５１は、保持部６１とガイド部材６２とパネル６３とガスダンパー６４を備えている。

保持部６１は、薬液容器１７を保持し、薬液容器１７と一体に移動可能に設けられている。保持部６１は、平板形状を有する保持部本体６１ａと、保持部本体６１ａに付設され、薬液容器１７を止めるための帯状物６１ｂと、保持部本体６１ａの下端部に設けられたカムフォロワ（ローラ）６１ｃと、を備えている。

ガイド部材６２は、保持部６１を案内する。ガイド部材６２は、基板処理装置１に固定されており、保持部本体６１ａの下部側方に配置されている。ガイド部材６２は、カムフォロワ６１ｃが摺動可能な溝部６２ａを有している。溝部６２ａは、直線部６２ａ１と、曲線部６２ａ２とを有する。

パネル６３は、基板処理ユニット１の側部に開閉可能に設けられ、基板処理装置１の外壁の一部を兼ねている。図５（ａ）はパネル６３が閉じ位置にあるときを示し、図５（ｃ）はパネル６３が開き位置にあるときを示す。パネル６３は、パネル本体６３ａと、基板処理装置１に固定されており、パネル本体６３ａの下部を回転可能に支持する水平軸６３ｂと、ユーザーが掴むための取っ手６３ｃを備えている。パネル６３（パネル本体６３ａ）の内面側には、上述した保持部６１が位置している。

ガスダンパー６４は、パネル６３の開閉と保持部６１の移動とを連動させる。ガスダンパー６４の一端はパネル本体６３ａの上部に連動連結され、他端は保持部本体６１ａに上部に連動連結されている。

図５（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ユーザーが取っ手６３ｃを押し引きすることにより、パネル本体６３ａの上端は水平軸６３ｂを中心とした弧を描いて旋回し、パネル本体６３ａは基板処理装置１の外側に外開き移動する（開閉する）。パネル６３の開閉移動に連動して、保持部６１は薬液容器１７と一体に移動する。

図５（ａ）に示すように、パネル６３を閉じ位置にあるとき、薬液容器１７は基板処理装置１内において第１姿勢で支持されている。薬液容器１７はパネル６３の内面側方に位置している。

パネル６３を閉じ位置から開放すると、カムフォロワ６１ｃが直線部６２ａ１を上昇し、保持部６１が略上方に移動する。薬液容器１７は、ほぼ第１姿勢のまま略上方に移動する（図５（ｂ）参照）。

さらにパネル６３が開放移動すると、カムフォロワ６１ｃが曲線部６２ａ２に案内され、保持部６１が回転する。薬液容器１７は、その姿勢を変えつつ、基板処理装置１の内部から外部に引き出される。パネル６３が開き位置に達すると、薬液容器１７はパネル６３の内面の上方において第２姿勢で支持される（図５（ｃ）参照）。

このように、ガイド部材６２は、薬液容器１７の姿勢が第１姿勢から外れるとき（図５（ａ）から（ｃ）に移るとき）、薬液容器１７を一旦、略上方へ移動させるように保持部６１を案内する。同様に、ガイド部材６２は、薬液容器１７の姿勢が第１姿勢に戻るとき（図５（ｃ）から（ａ）に移るとき）、薬液容器１７を略下方へ移動させるように保持部６１を案内する。

図４を参照する。補充路５２は、副タンク５２ａと管路５２ｂとバルブ５２ｃとを有する。

副タンク５２ａは、一対の第１カプラ６５および第２カプラ６６を介して薬液容器１７と着脱自在に接続される。第１カプラ６５は薬液容器１７の開口１７ａに取り付けられており、第２カプラ６６は副タンク５２の上部開口に取り付けられている。第１カプラ６５は、着脱に応じて自動的に開口１７ａを開閉する内蔵弁（不図示）を有している。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、薬液容器１７が補充路５２から遠ざかるように上方に移動すると（後退移動）、第１カプラ６５と第２カプラ６６が分離し、第１カプラ６５の内蔵弁が閉止する。薬液容器１７は補充路５２から離脱すると同時に密閉される。薬液容器１７が補充路５２に近づくように下方に移動すると（前進移動）、第１カプラ６５と第２カプラ６６が接合し、薬液容器１７は補充路５２と連通接続される。第１カプラ６５は、この発明におけるコネクタに相当する。

副タンク５２ａには、リリーフバルブ６８が設けられている。リリーフバルブ６８は副タンク５２の上部に連通接続される。リリーフバルブ６８を開放すると、トラップタンク３４内の気体を外部に排出可能となる。

管路５２ｂは、副タンク５２とトラップタンク３４を連通接続する。管路５２ｂは略鉛直方向ｚに沿うように設置された直管であり、屈曲変形不能かつ伸縮変形不能な剛体である。バルブ５２ｃは、管路５２ｂ上に設けられている。

トラップタンク３４には、レベルセンサ６９ａ、６９ｂが設けられている。レベルセンサ６９ａ、６９ｂは、それぞれトラップタンク３４内のレジストの液位を検出する。レベルセンサ６９ａは液位が高液位Ｈ以上であるか否かを検出し、レベルセンサ６９ｂは液位が低液位Ｌ以上であるかを検出する。以下では、レベルセンサ６９ａ、６９ｂを特に区別しないときは、単に「レベルセンサ６９」と呼ぶ。レベルセンサ６９は、この発明におけるセンサに相当する。

薬液供給装置１４は、さらに、ユーザーによって操作されるリセットスイッチ７０を備えている。リセットスイッチ７０は、交換完了の信号を制御部４１に出力する。制御部４１には、上述したレベルセンサ６９の検出結果とリセットスイッチ７０の出力が入力される。制御部４１は、これらの情報に基づいて、薬液供給装置１４の各構成を統括的に制御する。

次に、実施例２に係る基板処理装置１の動作について、薬液供給装置１４を中心に説明する。図６は、薬液供給装置１４の動作を示すフローチャートである。薬液容器１７は、基板処理装置１の内部において第１姿勢で保持されているものとする。

＜ステップＴ１＞ 検出結果の読み込み
制御部４１は、レベルセンサ６９の検出結果およびリセットスイッチ７０の出力を周期的に読み込む。

＜ステップＴ２、Ｔ３＞
制御部４１は、レベルセンサ６９の検出結果に基づいて、トラップタンク３４内の液位を判定する。その結果、液位が高液位Ｈ以上の場合、ステップＴ６に進む。液位が低液位Ｌ以上で高液位Ｈ未満の場合は、ステップＴ４に進む。液位が低液位Ｌ未満の場合、ステップＴ９に進む。

＜ステップＴ４、５＞
制御部４１は、液位が高液位Ｈ未満となった時点から計時を開始し、計時時間が所定時間内であるか否かを判断する（ステップＴ４）。計時時間が所定時間内である場合は、ステップＴ７に進む。計時時間が所定時間を経過している場合は、リセットスイッチ７０が交換完了の信号を出力しているか否かを判断する（ステップＴ５）。交換完了の信号が出力されている場合は、ステップＴ７に進む。そうでない場合は、ステップＴ８に進む。なお、上述した所定時間とは、液位を高液位Ｈ以上にするために要する補充時間を目安として予め設定されている。

＜ステップＴ６＞ 補充禁止／供給許容
バルブ５２ｃおよびリリーフバルブ６８を閉止する。これにより、薬液容器１７からトラップタンク３４への薬液の流下を禁止し、トラップタンク３４へのレジストの補充を禁止する。また、薬液容器１７と副タンク５２ａは、密閉された状態に保たれる。また、リリーフバルブ３５およびバルブ３８を開放し、ポンプ３９の駆動を許容する。これにより、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を許容する。

＜ステップＴ７＞ 補充許容／供給許容
バルブ５２ｃを開放し、リリーフバルブ６８を閉止する。これにより、薬液容器１７からトラップタンク３４へのレジストの流下を許容し、トラップタンク３４へのレジストの補充を許容する。また、本ステップＴ７においても、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を許容する。

＜ステップＴ８＞ 補充禁止／供給許容／警報発報
制御部４１は、バルブ５２ｂを閉止し、リリーフバルブ６８を開放する。これにより、トラップタンク３４へのレジストの補充を禁止する。また、本ステップＴ８においても、基板処理ユニット１１へのレジストの供給を許容する。さらに、出力部４０は警報を出力する。これによって、薬液容器１７の交換の要求をユーザーに知覚させる。

このステップＴ８の状態のもとで、ユーザーは薬液容器１７を交換することができる。具体的には、まず、ユーザーがパネル６３を開く。これに連動して、薬液容器１７が補充路５２から離脱するとともに密閉される。さらに、薬液容器１７は、その姿勢を変えながら基板処理装置１の内部から外部に引き出され、第２姿勢でパネル６３の上方に位置する。ユーザーは、第２姿勢の薬液容器１７を保持部６１から外し、別の新たな薬液容器１７を保持部６１に固定する。新たな薬液容器１７も、第１カプラ６５によって密閉されている。

そして、パネル６３を閉じる。これにより、新たな薬液容器１７は、その姿勢を変えながら基板処理装置１の外部から内部に収容される。この際、薬液容器１７は補充路５２に接続されるとともに、密閉状態が解除され、補充路５２と連通接続される。薬液容器１７の交換を完了すると、ユーザーはリセットスイッチ７０を操作して、交換完了の信号を制御部４１に入力する。

＜ステップＴ９＞ 補充禁止／供給許容
バルブ５２ｃ、３８、リリーフバルブ３５、６８をそれぞれ閉止し、ポンプ３９の駆動を禁止する。これにより、薬液容器１７からトラップタンク３４へのレジストの補充、および、基板処理ユニット１１へのレジストの供給をそれぞれ禁止する。また、トラップタンク３４を密閉状態にする。

このように、実施例２に係る薬液供給装置１４によれば、実施例１と同様の効果を奏することができる。

また、薬液容器１７を補充路５２に対して着脱する際、バルブ５２ｃによって補充路５２を遮断するので、薬液容器１７を着脱する際に気泡等が発生しても、気泡等がトラップタンク３４に混入することを回避できる。また、リリーフバルブ６８によって副タンク５２内を外部に開放するので、薬液容器１７を着脱する際に気泡等が発生しても、副タンク５２内から外部に適切に気泡等を排出できる。

また、支持機構５１は、薬液容器１７の姿勢を、第１姿勢に比べて扱い易い第２姿勢に変更することができるので、薬液容器１７の交換等を容易に行うことができる。また、支持機構５１は、保持部６１とガイド部材６２を備えているので、薬液容器１７の姿勢を好適に変えることができる。

また、薬液容器１７と補充路５２（副タンク５２ｂ）とはカプラ６５、６６を介して接合しているので、薬液容器１７と補充路５２とを容易に着脱することができる。

さらに、支持機構５１は、薬液容器１７の姿勢を変更する際に薬液容器１７を補充路５２に対して進退移動させて薬液容器１７と補充路５２とを着脱させるので、薬液容器１７の交換作業の手間を省くことができる。

また、パネル６３の開閉に伴って薬液容器１７の姿勢変更を変更させるので、薬液容器１７の交換等の作業を容易に行うことができる。さらに、パネル６３の開閉に伴って薬液容器１７を基板処理装置１外に取り出したり、基板処理装置１内に収容することができるので、薬液容器１７の交換等の作業性を向上できる。

また、パネル６３は、基板処理装置１の外壁パネルの一部を兼ねているので、部品点数を削減し、装置構成を簡素化することができる。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例１、２では、薬液としてレジストを例示したが、これに限られない。種々の薬液を適宜に選択することができる。たとえば、フォトレジレスト液、現像液、洗浄液、ＳＯＧ(Spin On Glass,シリカ系被膜形成材とも呼ばれる) 液、ポリイミド樹脂などの薬液などが例示される。

（２）上述した各実施例１、２では、補充路３２、５２は、屈曲不能かつ伸縮不能であると説明したが、これに限られない。すなわち、屈曲可能な補充路に変更してもよいし、伸縮可能な補充路に変更してもよい。

図７を参照する。図７は、変形例に係る薬液供給装置１５の要部を示す図である。図示するように、薬液供給装置１５は屈曲可能な補充路７１を備えている。具体的には、この補充路７１は、屈曲可能な管路７１ａと、この管路７１ａ上に設けられるバルブ７１ｂとを備えている。図示するように、管路７１ａは余裕のある長さを有することが好ましい。

また、薬液供給装置１５は、薬液容器１７を支持する支持機構７２を備えている。支持機構７２は、支持部７２ａと、支持部７２ａを回転可能に支持する水平軸７２ｂとを備えている。支持機構７２は、図７（ａ）に示すように薬液容器１７を第１姿勢で支持するとともに、図７（ｂ）に示すように薬液容器１７を第２姿勢に変更可能である。

このような変形実施例では、薬液容器１７とトラップタンク３４とを連通接続した状態のまま、薬液容器１７の姿勢を第１姿勢と第２姿勢との間で変更することができる。よって、薬液容器１７の交換を好適に行うことができる。

（３）上述した各実施例１、２では、薬液容器１７の第１姿勢は、開口１７ａが略鉛直方向ｚ下向きに向いた姿勢であったが、これに限られない。たとえば、図７（ａ）に示すように、開口１７ａが斜め下方を向くように変更してもよい。

（４）上述した実施例２では、薬液容器１７が第２姿勢であるとき、開口１７ａが略水平方向よりも若干高い方向を向いていたが、これに限られない。たとえば、薬液容器１７が第２姿勢であるとき、開口１７ａが略鉛直方向ｚ上方を向くように変更してもよい。

（５）上述した実施例１、２では、トラップタンク３４内の液位が高液位Ｈ以上の場合、トラップタンク３４へのレジスト補充を禁止していたが（ステップＳ５、Ｔ６）、これに限られない。たとえば、トラップタンク３４内の液位が高液位Ｈ以上になった時から所定の遅延時間が経過するまでトラップタンク３４へのレジスト補充を継続し、遅延時間が経過した後にトラップタンク３４へのレジスト補充を禁止するように変更してもよい。これによれば、トラップタンク３４へのレジスト補充の供給および禁止を頻繁に繰り返すことを防ぐことができる。

（６）上述した各実施例１、２では、レベルセンサ３６、６９を備えていたが、これに限られない。トラップタンク３４内のレジスト量を検出するセンサであれば、適宜に変更することができる。

（７）上述した実施例２では、ユーザーの手動によって操作されるリセットスイッチ７０をそなえていたが、これに限られない。たとえば、薬液容器１７の交換が完了したことを検知するセンサを備えて、自動的に交換完了の信号を出力するように変更してもよい。センサとしては、パネル６３が閉じ位置にあることを感知するリミットスイッチや、新たな薬液容器１７が所定位置に設置されたことを感知するセンサなどが例示される。

（８）上述した各実施例１、２では、薬液容器１７内に不活性ガスによって加圧する構成を備えていないが、これに限られない。すなわち、薬液容器１７内を不活性ガスによって加圧するように変更してもよい。これによれば、薬液容器１７内から外部に効率良く薬液を出すことができる。

（９）上述した各実施例１、２では、送液管３７にバルブ３８を介在させ、バルブ３８を開放することにより基板処理ユニット１１へのレジストの供給を許容するようにしていたが、このバルブ３８をポンプに置き換え、ポンプの押圧力によって各分岐管３７ａ、３７ｂ、３７ｃにレジストを送り込むようにしてもよい。

（１０）上述した各実施例および各変形実施例の各構成を適宜に組み合わせるように変更してもよい。

１ …基板処理装置
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ …基板処理ユニット
１３、１４、１５ …薬液供給装置
１７ …薬液容器
１７ａ …薬液容器の開口
３１ …支持部
３２、５２、７１ …補充路
３２ａ、５２ｂ、７１ａ …管路
５２ａ …副タンク
３２ｂ、５２ｃ、７１ｂ …バルブ
３４ …トラップタンク
３５ …リリーフバルブ
３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６、６９ａ、６９ｂ、６９ …レベルセンサ
３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ …ポンプ
４０ …出力部
４１ …制御部
５１、７２ …支持機構
６１ …保持部
６２ …ガイド部
６３ …パネル
６５ …第１カプラ
６８ …リリーフバルブ
７０ …リセットスイッチ
Ｗ …基板
ｚ …鉛直方向
ｈ …水平方向

Claims (12)

1. その開口が下方を向いている第１姿勢で支持された薬液容器から、前記薬液容器より低い位置に配置されている主タンクに薬液を流下させることにより前記主タンクに薬液を補充し、
   前記主タンクから基板処理ユニットに薬液を供給し、
   前記薬液容器と前記主タンクとを連通接続する補充路から前記薬液容器を着脱する際には、前記補充路が有する副タンク内の気体を外部に排出可能とし、かつ、前記副タンクと前記主タンクとの間の位置で前記補充路を遮断する薬液供給方法。
2. 請求項１に記載の薬液供給方法において、
   前記薬液容器が前記第１姿勢であるとき、前記開口は前記薬液容器の最下端に位置する薬液供給方法。
3. 請求項１または２に記載の薬液供給方法において、
   前記薬液容器から前記主タンクに薬液を略鉛直方向下向きに流下させる薬液供給方法。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の薬液供給方法において、
   前記主タンクの薬液量が第１基準値未満で前記第１基準値より小さい第２基準値以上であるとき、前記薬液容器から前記主タンクへの薬液の流下を許容するとともに前記基板処理ユニットへの薬液の供給を許容し、
   前記主タンクの薬液量が前記第２基準値未満であるとき、前記基板処理ユニットへの薬液の供給を禁止する薬液供給方法。
5. 請求項４に記載の薬液供給方法において、
   前記主タンクの薬液量が前記第１基準値未満となったときから所定時間が経過するまでに前記主タンクの薬液量が前記第１基準値を超えないとき、または、前記主タンクの薬液量が前記第１基準値より小さく前記第２基準値より大きい第３基準値未満となったときは、前記薬液容器の交換を要求する警報を出力する薬液供給方法。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の薬液供給方法において、
   さらに、前記開口が略水平方向またはそれより高い方向を向いている第２姿勢と前記第１姿勢との間で前記薬液容器の姿勢を変更する薬液供給方法。
7. 請求項６に記載の薬液供給方法において、
   前記薬液容器の姿勢を変更する際に、さらに、前記薬液容器と前記主タンクとを連通接続する補充路に対して前記薬液容器を進退移動させ、前記補充路と前記薬液容器とを着脱させる薬液供給方法。
8. 基板処理装置であって、
   薬液供給装置と、
   基板に処理を行う基板処理ユニットと、
   を備え、
   前記薬液供給装置は、
   その開口が下方を向いている第１姿勢で薬液容器を支持する支持機構と、
   前記薬液容器より低い位置に配置されている主タンクと、
   前記薬液容器から前記主タンクに薬液を流下させる補充路と、
   を備え、
   前記支持機構は、さらに、
   前記薬液容器を保持し、前記薬液容器と一体に移動可能に設けられる保持部と、
   前記開口が略水平方向またはそれより高い方向を向いている第２姿勢と前記第１姿勢との間で前記薬液容器の姿勢が変わるように前記保持部を案内するガイド部材と、
   前記基板処理装置の側部に開閉可能に設けられ、前記基板処理装置の側壁を兼ねるパネルと、
   を備え、
   前記保持部は前記パネルの開閉に連動して移動するように前記パネルと連結され、
   前記ガイド部材は、前記パネルの開放に伴って前記薬液容器が前記基板処理装置の内部から外部にその姿勢を変えながら引き出されるように、前記保持部を案内する基板処理装置。
9. 請求項８に記載の基板処理装置において、
   前記薬液供給装置は、
   前記前記補充路を開放・閉止するバルブと、
   前記主タンク内の薬液量を検出するセンサと、
   前記主タンク内の薬液を基板処理ユニットに送るポンプと、
   前記ポンプを制御して基板処理ユニットに薬液を供給し、かつ、前記センサの検出結果に基づいて前記バルブを制御して前記主タンクに薬液を補充する制御部と、
   を備えている基板処理装置。
10. 請求項８または９に記載の基板処理装置において、
    前記支持機構は、前記主タンクの上方に前記開口が位置するように前記薬液容器を支持し、
    前記補充路は略鉛直方向下向きに延びている基板処理装置。
11. 請求項８から１０のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記補充路は屈曲変形不能であり、かつ、伸縮変形不能である基板処理装置。
12. 請求項８から１１のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記開口に取り付けられ、前記補充路と着脱可能なコネクタを備え、
    前記コネクタは、前記補充路から離脱すると前記薬液容器を自動的に密閉する内蔵弁を備える基板処理装置。
    基板処理装置。

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