JPH07263326A - 回転式基板処理装置の処理液供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 処理液配管の交換を容易に行うことができる
回転式基板処理装置の処理液供給装置を提供する。 【構成】 基板Ｗに処理液を供給するノズル１と、ノズ
ル１と処理液貯留部Ｔとを接続する処理液供給チューブ
２と、処理液供給チューブ２内の処理液を所定温度に一
定化する温調室３とを備えており、処理液供給チューブ
２は、温調室３の内部に取り付けられた温調配管５内に
挿抜可能に挿通されている。温調配管５の外側の密閉空
間に恒温流体が流通し、温調室３に対して処理液供給チ
ューブ２の交換を容易に行うことができるように構成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハ、液晶表
示器用のガラス基板、フォトマスク用のガラス基板、光
ディスク用の基板等の基板に、シリカ系被膜形成用塗布
液、いわゆるＳＯＧ（スピンオングラス）液やフォトレ
ジスト液等の処理液を供給する回転式基板処理装置の処
理液供給装置に係り、特に、処理液配管内の処理液の温
度を一定化する温調配管を備えた処理液供給装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の処理液供給装置として、例えば、
基板表面にＳＯＧ液を供給し、基板表面に所望の厚さの
薄膜を形成する回転式基板処理装置がある。

【０００３】この装置は、回転可能に支持された基板上
面に処理液を吐出するノズルと、処理液が貯蔵されたボ
トルとが処理液供給配管を介して連通接続されて構成さ
れている。均一な厚さの薄膜を形成するため、処理液の
粘度が外気温度に影響されて変化しないように処理液の
温度を一定化する必要がある。そこで、処理液の温度を
一定化するために、図４に示すような装置が知られてい
る。

【０００４】この装置は、回転可能に支持された基板
（図示せず）に処理液を供給するノズル１００と、処理
液貯留部１０１とが、処理液供給チューブ１０２を介し
て連通接続されて構成されている。ノズル１００は、剛
性の高い金属パイプ１０３の先端側下端に取り付けら
れ、金属パイプ１０３は、処理液供給チューブ１０２を
気密におおった状態でその基端が支持ブロック１０４に
一体的に取り付けられている。また、金属パイプ１０３
内において、処理液供給チューブ１０２は、その内部の
処理液の温度を一定化する恒温流体を供給する温調チュ
ーブ１０５に挿通されている。温調チューブ１０５は、
金属パイプ１０３の先端側においてノズル１００の手前
で先端が開放され、金属パイプ１０３の基端側におい
て、図示しない恒温水供給源に接続されている。恒温流
体は、恒温水供給源から温調チューブ１０５に供給さ
れ、温調チューブ１０５と処理液供給チューブ１０２と
の間隙内をノズル１００側に向かって流れ、処理液供給
チューブ１０２内の処理液を所定温度に一定化した後、
ノズル１００の手前で金属パイプ１０３と温調チューブ
１０５との間隙内を流通して回収されるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た処理液供給装置では、恒温流体が、温調チューブ１０
５と処理液供給チューブ１０２との間隙、すなわち処理
液供給チューブ１０２に恒温流体が直接接するように供
給されているので、処理液供給チューブ１０２が損傷し
て交換する必要が生じた場合等において、一旦温調チュ
ーブ１０５から恒温流体を抜き出してからでないと、処
理液供給チューブ１０２を取り外すことができず、手間
を要するものである。さらに水密性を保つために各連結
部での組立調整作業に時間がかかるといった問題があ
る。

【０００６】特に、処理液としてＳＯＧ液（ＳｉＯ₂ が
含有された溶液）が用いられると、処理液供給チューブ
１０２内で結晶化しやすく、結晶化により生じる基板処
理の不具合を解消するために処理液供給チューブ１０２
は頻繁に交換されるので、処理液供給チューブ１０２の
交換を迅速に行うことが要望されている。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、処理液配管の交換を容易に行うことが
できる回転式基板処理装置の処理液供給装置を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために次のような構成をとる。すなわち、回転可
能に支持された基板に処理液を供給する処理液配管と、
前記処理液配管を内蔵する温調室とを備え、前記温調室
に恒温流体を流通させることによって、前記処理液配管
内の処理液の温度を一定化する回転式基板処理装置の処
理液供給装置において、前記温調室は、その内部に前記
処理液配管が挿抜可能に挿通される温調配管を備え、前
記温調室の内壁と前記温調配管の外壁とで密閉空間を形
成し、前記密閉空間内に恒温流体を流通したものであ
る。

【０００９】

【作用】本発明によれば、温調室の内壁と温調配管の外
壁との密閉空間内に恒温流体が流通され、その温調配管
内に処理液配管が挿通されている。すなわち、温調配管
の外側の密閉空間に恒温流体が流通し、処理液配管が恒
温流体と遮断された温調配管内に挿通されているので、
恒温流体を抜き出すことなく、容易に温調配管内から処
理液配管を抜き出し、新しい処理液配管を温調配管へ挿
入することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、本発明の一実施例に係る回転式
基板処理装置の処理液供給装置を示す一部切り欠き側面
図、図２は、温調室の上部突出部の縦断面図、図３は、
図１におけるＡ−Ａ矢視断面図である。

【００１１】図中、符号１は回転可能に支持された基板
Ｗに処理液の一例であるＳＯＧ液を供給するノズルであ
る。ノズル１は、本発明の処理液配管に相当する処理液
供給チューブ２を介して処理液貯留部Ｔと連通接続され
ている。ノズル１と処理液貯留部Ｔとの間に処理液供給
チューブ２内の処理液を所定温度に一定化する温調室３
が配備され、処理液供給装置が構成されている。

【００１２】ノズル１は、基板Ｗに対して略鉛直下方に
向かうように図示しないノズル支持部材に支持され、継
手部材等を介してフッ化樹脂製の処理液供給チューブ２
の先端に挿抜可能に連通接続されている。

【００１３】処理液貯留部Ｔは、処理液を貯留するタン
ク４を備えている。そのタンク４内に処理液供給チュー
ブ２の基端部がシール材等を介して挿抜可能に連通接続
され、処理液供給チューブ２の基端側の先端が処理液内
に挿入されている。タンク４内を不活性ガスで加圧し、
処理液が処理液供給チューブ２内に流通するようにし、
回転前ないし低速回転し始めた基板Ｗの上面に所定量の
処理液を滴下供給する。処理液の供給後、基板Ｗは高速
回転され、その上面に処理液が均一に塗布される。な
お、本実施例では、基板Ｗの上面に１分間に数ｃｃのＳ
ＯＧ液を供給するように設定されている。また、処理液
貯留部Ｔに送液ポンプを設けて処理液を処理液供給チュ
ーブ２内に流通するようにしてもよい。

【００１４】次に、温調室３の構造について説明する。
温調室３は、その内部を貫通したステンレス鋼製の温調
配管５と、温調室３の内部に一端が開口した恒温流体の
戻り用配管６とを備え、気密構造に構成されている。温
調配管５の基端は、温調室３の下部側壁にシール材等を
介して第１配管継手７によって取り付けられている。一
方、温調配管５の先端は、図２に示すように、温調室３
のノズル１側に突出した上部内壁に第２配管継手８、シ
ール部材２０、および袋ナット９等によって取り付けら
れている。温調室３はその上部において水平方向へ突出
した形状となっており、その水平方向端部には、厚みが
大である肉厚部３ａが形成されている。温調配管５は、
温調室３の形状に合わせて、温調室３内の上部において
水平方向へ折り曲げられた水平部５ａを有する形状とな
っている。肉厚部３ａには、温調室３内外を連通する連
通孔３ｂが形成され、温調室３内側には第２配管継手８
が連通孔３ｂに気密にねじ込まれている。温調配管５の
水平部５ａは、第２配管継手８に差し込まれた状態で、
シール部材２０を介して袋ナット９で締め付けられて、
第２配管継手８に気密に接続されている。

【００１５】処理液供給チューブ２を挿抜可能にするた
めに、温調配管５の内径は、図３に示すように、処理液
供給チューブ２の外径よりわずかに大きく形成されてい
る。なお、恒温流体から処理液への熱伝導を高くするた
めに、温調配管５は、その内壁と処理液供給チューブ２
の外壁との間隙が狭く、かつ壁面の厚みが薄いほうが好
ましい。また、温調配管５は、ステンレス鋼製に限ら
ず、酸化しにくく且つ熱伝導のよい素材を用いたものが
好ましく、例えば他の金属、あるいはまたフッ化樹脂等
の樹脂製でもよい。

【００１６】第１，第２配管継手７，８は、処理液供給
チューブ２を挿入するための貫通孔が形成され、第１配
管継手７，温調配管５，第２配管継手８に処理液供給チ
ューブ２が挿抜可能に挿通されている。処理液供給チュ
ーブ２は、上記した温調配管５内を挿通された状態で、
温調室３の突出部外壁にチューブ継手１０、押さえ部材
２１、および袋ナット１１によって挿抜可能に支持され
ている。すなわち、温調室３外側から肉厚部３ａの連通
孔３ｂにチューブ継手１０が気密にねじ込まれ、挿通さ
れた温調配管５が押さえ部材２１を介して袋ナット１１
で締め付けられて、温調配管５が固定されている。そし
て、袋ナット１１を緩めることによって、温調室３の温
調配管５内から処理液供給チューブ２を引き抜くことが
できるように構成されている。

【００１７】温調室３の下部側壁に恒温水導入口１２が
パッキン等のシール材を介して取り付けられ、恒温水導
入口１２と対向する側面に、戻り配管６の曲げられた下
端がシール材を介して恒温水回収口１３に連通接続され
ている。戻り配管６の恒温水回収口である上端は、温調
配管５の曲げられた水平部５ａの上面よりも上部に位置
するように、すなわち、温調配管５が恒温流体に完全に
浸漬されるように、戻り配管６の上端の開口位置が設定
されている。

【００１８】恒温水導入口１２に恒温水供給配管１４
が、恒温水回収口１３に恒温水回収配管１５がそれぞれ
連通接続されている。恒温水供給配管１４と恒温水回収
配管１５は、それぞれ送液ポンプを備えた温調ユニット
１６に接続され、恒温流体が循環するように構成されて
いる。温調ユニット１６で所定温度にされた恒温流体
は、恒温水供給配管１４を介して恒温水導入口１２から
温調室３内に供給され、温調配管５を介して処理液供給
チューブ２内の処理液を所定温度に一定化する。その
後、恒温流体は、戻り配管６の上端内部に流れ込み、恒
温水回収口１３，恒温水回収配管１５を介して温調ユニ
ット１６に回収される。なお、本実施例では、恒温流体
として２３°Ｃに恒温された温水が使用され、好ましく
は、不凍液等の比熱の大きな溶液がよい。

【００１９】恒温水導入口１２の上方に、感熱部が温調
室３内にくるようにサーミスタ１７が挿入配備され、温
調室３内に供給された恒温流体の温度を測定するように
構成されている。サーミスタ１７は、温調ユニット１６
に接続され、温調室３内の恒温流体が常に一定温度にな
るように温度制御するものである。

【００２０】次に、上記のように構成された処理液供給
装置における処理液供給チューブ２の交換手順の一例を
説明する。

【００２１】（１） 処理液供給チューブ２の基端部を
処理液貯留部Ｔのタンク４内から抜き出す。その抜き出
した端部に内篏する連結部材等を用いて新しい処理液供
給チューブ２を接続し、古い処理液供給チューブ２と新
しい処理液供給チューブ２とを連結する。

【００２２】（２） 処理液供給チューブ２の先端をノ
ズル１から抜き出し、袋ナット１１を緩める。この状態
において、処理液供給チューブ２を温調室３から外へ引
っ張りだすことによって、古い処理液供給チューブ２が
温調室３の温調配管５内から取り出されるとともに、新
しい処理液供給チューブ２が温調配管５内に挿入され
る。

【００２３】（３） 温調配管５内に新しい処理液供給
チューブ２を挿入した後、上記した逆の手順で、新しい
処理液供給チューブ２の先端部から古い処理液供給チュ
ーブ２を取り外し、新しい処理液供給チューブ２の先端
をノズル１へ、基端をタンク４へそれぞれセットするこ
とにより処理液供給チューブ２の交換が完了する。

【００２４】なお、上記実施例では、温調室３内部に戻
り用配管６を用いて恒温流体を回収するようにしていた
が、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、
温調室３の上部側壁に、恒温水回収口を直接取り付けて
もよい。

【００２５】また、温調室３は、角柱状に限定されるも
のではなく、円柱状のものであってもよい。

【００２６】また、処理液としてはＳＯＧ液やフォトレ
ジスト液の他に、現像液やリンス液などの種々の処理液
があり、本発明はこれらを供給する処理液供給装置にも
適用することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、処理液配管が、恒温流体と遮断された温調配
管内に挿抜可能に挿通されているので、処理液配管を容
易に交換することができ、しかも恒温流体を抜き出す必
要がないので、温調室の密閉空間内の気密性を保つため
の調整作業等を行う必要がなく、処理液配管の交換に要
する作業時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る回転式基板処理装置の処理液供給
装置を示す一部切欠側面図である。

【図２】温調室の上部突出部の縦断面図である。

【図３】図１におけるＡ−Ａ矢視断面図である。

【図４】従来装置の要部を示す図である。

【符号の説明】

１ … ノズル ２ … 処理液供給チューブ（処理液配管） ３ … 温調室 ５ … 温調配管 ６ … 戻り配管 １２ … 恒温水導入口 １３ … 恒温水回収口 １４ … 恒温水供給配管 １５ … 恒温水回収配管 １６ … 温調ユニット Ｔ … 処理液貯留部 Ｗ … 基板

フロントページの続き (72)発明者 大谷 正美 京都府京都市伏見区羽束師古川町322番地 大日本スクリーン製造株式会社洛西工場 内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に支持された基板に処理液を供
   給する処理液配管と、前記処理液配管を内蔵する温調室
   とを備え、前記温調室に恒温流体を流通させることによ
   って、前記処理液配管内の処理液の温度を一定化する回
   転式基板処理装置の処理液供給装置において、 前記温調室は、その内部に前記処理液配管が挿抜可能に
   挿通される温調配管を備え、 前記温調室の内壁と前記温調配管の外壁とで密閉空間を
   形成し、 前記密閉空間内に恒温流体を流通したこと、 を特徴とする回転式基板処理装置の処理液供給装置。