JP6942497B2 - 処理液供給装置 - Google Patents

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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。
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。
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。
特開2013−211525号公報
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。
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。
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し、貯留している処理液を圧送する圧送機能を有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、前記一時貯留装置より下流側に設けられ、前記フィルタの1次側及び2次側の少なくとも一方における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、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、前記処理液供給管は、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、前記フィルタと前記ポンプとの間に他のバルブを有し、前記制御装置は、前記一時貯留装置の圧送による、前記フィルタにより異物が除去された処理液の、前記ポンプの貯留室への補充の際、前記一のバルブを開け、前記他のバルブを閉じた状態で、前記一時貯留装置から処理液を圧送させたときに、前記圧力測定装置で測定された前記フィルタの2次側の圧力と、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された前記フィルタの2次側の圧力と、が等しくなるように、前記貯留室内の圧力を制御し、その状態で、前記一のバルブ及び前記他のバルブを開け、前記補充を開始する、ことを特徴としている。
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。
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。
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。
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。
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。
本発明の実施の形態に係る基板処理システムの構成の概略を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係る基板処理システムの構成の概略を示す正面図である。 本発明の実施の形態に係る基板処理システムの構成の概略を示す背面図である。 レジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面図である。 レジスト塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。 第1の実施の形態に係るレジスト塗布装置の構成の概略を示す説明図である。 バッファタンクを説明する模式外観図である。 バッファタンクの構造の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、バッファタンクへの補充工程を実施した状態の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ポンプへの補充工程を実施した状態の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、塗布工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、レジスト液をバッファタンクに戻す工程の説明図である。 バッファタンクから圧送する際の制御の別の例を説明する図である。 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。 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。 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。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ポンプへの補充工程またはベント工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ポンプへの補充工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ポンプへの補充工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ポンプへの他の補充工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、塗布工程を実施した状態の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、別の塗布工程を実施体状態の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ベント工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ベント工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、ベント工程の説明図である。 レジスト液供給装置の構成の概略を説明するための配管系統を示し、別のベント工程の説明図である。 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る。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
(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。
(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。
(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。
その後、上述の動作が繰り返される。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
(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。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
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。
(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。
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。
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。
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。
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。
(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。
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。
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。
(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。
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。
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。
(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。
(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。
(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。
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。
(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。
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。
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。
(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。
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。
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。
(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。
(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。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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

Claims (5)

  1. 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し、貯留している処理液を圧送する圧送機能を有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、
    前記一時貯留装置より下流側に設けられ、前記フィルタの1次側及び2次側の少なくとも一方における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、
    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、
    前記処理液供給管は、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、前記フィルタと前記ポンプとの間に他のバルブを有し、
    前記制御装置は、
    前記一時貯留装置の圧送による、前記フィルタにより異物が除去された処理液の、前記ポンプの貯留室への補充の際、
    前記一のバルブを開け、前記他のバルブを閉じた状態で、前記一時貯留装置から処理液を圧送させたときに、前記圧力測定装置で測定された前記フィルタの2次側の圧力と、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された前記フィルタの2次側の圧力と、が等しくなるように、前記貯留室内の圧力を制御し、
    その状態で、前記一のバルブ及び前記他のバルブを開け、前記補充を開始することを特徴とする処理液供給装置。
  2. 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を特徴とする請求項1に記載の処理液供給装置。
  3. 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、処理液を圧送させることを特徴とする請求項1に記載の処理液供給装置。
  4. 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することを特徴とする請求項1に記載の処理液供給装置。
  5. 前記一時貯留装置は、チューブフラムポンプであることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の処理液供給装置。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10518199B2 (en) * 2016-09-08 2019-12-31 Tokyo Electron Limited Treatment solution supply apparatus
TWI800623B (zh) * 2018-03-23 2023-05-01 日商東京威力科創股份有限公司 液處理裝置及液處理方法
JP7161955B2 (ja) * 2019-02-20 2022-10-27 東京エレクトロン株式会社 フィルタウェッティング方法及び処理液供給装置
KR102361473B1 (ko) * 2019-09-04 2022-02-11 세메스 주식회사 액 공급 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 액 공급 방법
KR102444840B1 (ko) * 2019-11-07 2022-09-16 세메스 주식회사 약액공급장치
CN113814097B (zh) * 2020-10-14 2023-05-12 台湾积体电路制造股份有限公司 液体供应系统以及液体供应方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4004216B2 (ja) * 2000-09-04 2007-11-07 東京応化工業株式会社 塗布装置
JP4511868B2 (ja) * 2004-04-26 2010-07-28 株式会社コガネイ 可撓性タンクとこれを用いた薬液供給装置
JP4522187B2 (ja) * 2004-08-04 2010-08-11 東京応化工業株式会社 塗布装置および塗布方法
JP4450219B2 (ja) * 2005-07-01 2010-04-14 信越化学工業株式会社 レジスト膜の成膜方法、及びレジスト液の微小気泡の発生防止方法
JP2007117987A (ja) * 2005-09-29 2007-05-17 Dainippon Printing Co Ltd 塗布装置
US20070272327A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-29 Applied Materials, Inc. Chemical dispense system
JP2008062207A (ja) * 2006-09-11 2008-03-21 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 塗布装置
CN101013266A (zh) * 2007-02-28 2007-08-08 友达光电股份有限公司 供应系统
CN101329512A (zh) * 2007-06-22 2008-12-24 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 光阻回收系统
JP5085236B2 (ja) * 2007-08-29 2012-11-28 株式会社川本製作所 給水装置及び給水装置を用いた給水システム
JP5034836B2 (ja) * 2007-09-28 2012-09-26 東京応化工業株式会社 充填装置
TW201613018A (en) * 2010-06-28 2016-04-01 Entegris Inc Customizable dispense system with smart controller
JP5439579B2 (ja) * 2012-02-27 2014-03-12 東京エレクトロン株式会社 液処理装置及び液処理方法
JP5453561B1 (ja) * 2012-12-20 2014-03-26 東京エレクトロン株式会社 液処理装置、液処理方法及び液処理用記憶媒体
JP5658349B2 (ja) * 2013-12-25 2015-01-21 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び薬液供給方法
JP6685759B2 (ja) * 2016-02-18 2020-04-22 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置

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