KR20010090572A - 처리액 공급장치 및 처리액 공급방법 - Google Patents

처리액 공급장치 및 처리액 공급방법 Download PDF

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KR20010090572A
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히가시 데쓰로
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Abstract

본 발명은, 기판 상에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급장치로서, 상기 기판에 처리액을 토출하는 토출노즐과, 상기 처리액을 수용하는 용기와, 상기 토출노즐과 상기 용기를 맺는 공급배관과, 상기 공급배관에 배설된 펌프와 상기 펌프의 작동을 제어하는 펌프 구동장치와, 일 끝단이 상기 용기와 상기 펌프와의 사이의 배관으로부터 분기하고, 다른 끝단이 상기 펌프에 배설된 순환배관과, 상기 공급배관 도중에서 상기 순환배관의 일끝단과 다른 끝단의 사이에 배설되어, 상기 처리액을 여과하여 이물질을 제거하는 필터와, 이 필터에 의해 여과되는 이물질을 포함하는 처리액을 배출하는 드레인 배관과, 이 드레인 배관에 배설되어, 상기 필터로부터 배출되는 처리액의 유량을 제어하는 밸브를 갖고 있다.
본 발명에 의하면, 순환배관에 처리액의 일부를 순환시켜 처리액의 공급을 하기 때문에, 처리액의 일부는 두 번째 필터를 통과하여 토출노즐로부터 토출되게 된다. 따라서, 처리액 중에 존재하는 이물질을 효율적으로 제거할 수가 있다.

Description

처리액 공급장치 및 처리액 공급방법{TREATMENT SOLUTION SUPPLY APPARATUS AND TREATMENT SOLUTION SUPPLY METHOD}
본 발명은, 기판 상에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급장치 및 그 방법에 관한 것이다.
종래, 예컨대 웨이퍼(W) 등의 기판에 레지스트액을 공급하는 레지스트액 공급장치에서는, 처리액을 수용하는 용기로부터 레지스트노즐까지 펌프에 의해 처리액을 보내고, 레지스트노즐로부터 소정량 토출함으로써, 레지스트액을 공급하고 있다.
이와 같은 레지스트액 공급장치로는, 레지스트액을 수용하는 용기에 가스를 송입하여 용기내의 레지스트액을 가압하여 레지스트액을 공급하는 방법을 취하고있기 때문에, 레지스트액의 가압에 의해 기포가 발생하기 쉽다. 이러한 기포가 포함되는 레지스트액이 웨이퍼(W)로 향하여 토출되면, 웨이퍼(W) 표면에 레지스트액이 균일히 넓어지지 않는다고 하는 문제가 있다.
그래서, 이 기포 발생을 방지하고자 레지스트액에 필터를 걸어 기포를 제거하는 방법도 생각되고 있다. 그렇지만 이 방법으로서는, 이미 현재화하고 있는 기포를 제거하는 것은 용이하지만, 다수회의 토출공정을 거쳐 서서히 형성되는 기포를 제거하는 것은 대단히 곤란하다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 곳은, 기포를 효율적으로 제거하는 처리액 공급장치 및 처리액 공급방법을 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시형태에 관한 처리액 공급장치를 갖는 도포현상 처리시스템의 전체구성을 도시한 도면,
도 2는 도 1의 도포현상 처리시스템의 정면도,
도 3은 도 1의 도포현상 처리시스템의 배면도,
도 4는 본 발명의 1실시형태에 관한 레지스트 도포유니트의 구성을 나타내는 종단면도,
도 5는 도 4의 레지스트도포 유니트 (COT)의 구성을 나타내는 평면도,
도 6 (a)은 동 실시형태에 관한 레지스트 공급장치의 처리액 공급계통을 나타내는 모식도,
도 6 (b)는 에어 오포레이티드 밸브의 구성을 도시한 도면,
도 6 (c)은 에어 오포레이티드 밸브의 구성을 도시한 도면,
도 7은 동 실시형태에 관한 펌프의 흡입동작시의 상세한 구성을 도시한 도면,
도 8은 동 실시형태에 관한 펌프의 토출동작시의 상세한 구성을 도시한 도면,
도 9는 동 실시형태에 관한 펌프실내의 흡입동작시의 상세한 구성을 도시한 도면,
도 10은 동 실시형태에 관한 펌프실내의 토출동작시의 상세한 구성을 도시한 도면,
도 11은 동 실시형태에 관한 레지스트 공급동작의 플로우챠트,
도 12는 동 실시형태에 관한 토출제어의 플로우챠트,
도 13 (a)는 동 실시형태에 관한 토출제어에 있어서의 흡입 타이밍 챠트를 도시한 도면,
도 13 (b)은 동 실시형태에 관한 토출제어에 있어서의 토출 타이밍 챠트를 도시한 도면,
도 13 (c)은 동 실시형태에 관한 토출제어에 있어서의 가압 타이밍 챠트를 도시한 도면,
도 14는 동 실시형태에 관한 포발제어의 플로우챠트,
도 15는 동 실시형태의 변형예에 관하는 레지스트 공급동작의 플로우챠트,
도 16은 동 실시형태의 변형예에 관하는 레지스트 공급동작의 플로우챠트,
도 17은 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 레지스트 공급장치의 처리액 공급계통을 나타내는 모식도,
도 18은 동 실시형태에 관한 레지스트 공급동작의 플로우챠트이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
50: 도포 유지체 51: 가이드레일
52: 수직 지지부재 53: 레지스트노즐 대기부
54: 용매분위기실의 입구 55: 린즈노즐 스캔아암
56: 수직지지부재 61: 레지스트 공급장치
62: 레지스트탱크 63a∼63d: 공급배관
64: 액체 엔드 센서 65: 필터
66: 펌프 66a: 흡입구
66b: 토출구 66c: 순환구
67: 레지스트노즐 68: N2가스 공급기구
68a: 가스공급관
68b: 전환 에어 오퍼레이티드 밸브 68c: 가스공급관
68d: 제 1 유로 68e: 제 2 유로
69a∼69d, 70: 역류방지밸브 71, 72: 드레인 배관
73: 컨트롤러 81: 펌프실
82: 탄성격막 83: 벨로우즈부
84: 압력전달매체 85: 스테핑모터
86: 엔코더 87: 센서
88: 볼스크류 89: 전원
90a∼90c: 벨트기구 91a: 측둘레벽
91b: 바닥벽 91c: 천정벽
91d: 홈부 91e: 기포집합부
92, 94: 역류방지밸브 93: 튜브 다이어프램
95: 기포 111: 트랩탱크
111a: 탱크본체 111b: 상부센서
111c: 하부센서 112, 113, 114, 115: 공급배관
116, 117, 118, 119: 역류방지밸브
본 발명의 처리액 공급장치는, 기판 상에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급장치로서, 상기 기판에 처리액을 토출하는 토출노즐과, 상기 처리액을 수용하는 용기와, 상기 토출노즐과 상기 용기를 맺는 공급배관과, 상기 공급배관에 배설된 펌프와 상기 펌프의 작동을 제어하는 펌프 구동장치와, 일 끝단이 상기 용기와 상기 펌프와의 사이의 배관으로부터 분기하고, 다른 끝단이 상기 펌프에 배설된 순환배관과, 상기 공급배관 도중에서 상기 순환배관의 일끝단과 다른 끝단의 사이에 배설되어, 상기 처리액을 여과하여 이물질을 제거하는 필터와, 이 필터에 의해 여과되는 이물질을 포함하는 처리액을 배출하는 드레인 배관과, 이 드레인 배관에 배설되어, 상기 필터로부터 배출되는 처리액의 유량을 제어하는 밸브를 갖고 있다.
본 발명의 처리액 공급방법은, 기판 상에 처리액을 공급하는 처리액 공급방법으로서, 기판에 처리액을 토출하는 토출노즐과, 상기 처리액을 수용하는 용기와, 상기 토출노즐과 상기 용기를 잇는 공급배관과, 상기 공급배관에 배설된 펌프와, 상기 펌프의 작동을 제어하는 펌프구동장치와, 일 끝단이 상기 용기와 상기 펌프와의 사이의 배관으로부터 분기하고, 다른 끝단이 상기 펌프에 배설된 순환배관과 상기 공급배관도중에서 상기 순환배관의 일끝단과 다른 끝단의 사이에 배설되어, 상기 처리액을 여과하여 이물질을 제거하는 필터와 이 필터에 의해 여과되고 이물질을 포함하는 처리액을 배출하는 드레인 배관과, 이 드레인 배관에 배설되어, 상기 필터로부터 배출되는 처리액의 유량을 제어하는 밸브를 준비하는 공정과, 상기 용기로부터 상기 펌프에 처리액을 흡입하는 흡입공정과, 상기 펌프에 흡입된 처리액을 상기 토출노즐에 토출함과 동시에, 상기 순환배관에 처리액을 순환시켜 상기 필터로 처리액중의 기포의 적어도 일부를 분리하는 토출공정을 갖고 있다.
또 상기 이물질에는, 현탁입상물뿐만 아니라, 레지스트액 중에 포함되는 기포도 포함된다.
본 발명에 의하면, 순환배관에 처리액의 일부를 순환시켜 처리액의 공급을 하기 위해서, 처리액의 일부는 두 번째 필터를 통과하여 토출노즐로부터 토출되는 것으로 된다. 따라서, 처리액 중에 존재하는 이물질을 효율적으로 제거할 수가 있다. 또한 통상의 토출공정으로 처리액에 포함되는 기포 등의 이물질을 필터에 축적할 수가 있어, 간편한 포발제어가 실현된다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명한다.
(제 1 실시형태)
(도포현상처리 시스템의 구성)
도 1은 본 발명의 1실시형태에 관한 기판처리장치가 적용되는 도포현상처리 시스템의 전체구성을 도시한 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 도포현상 처리 시스템(1)은, 복수개의 카세트(CR)를 받아들이는 카세트 스테이션(11)과, 웨이퍼(W)에 레지스트액 도포 및 현상의 프로세스처리를 하는 프로세스처리부(12)와, 레지스트액이 도포된 웨이퍼(W)를 도시하지 않은 노광장치로 건네주는 인터페이스부(13)를 구비하고 있다. 카세트 스테이션(11)은 반도체 웨이퍼(W)를 예를 들어, 25장 단위로 수납한 카세트(CR)가 출납되는 재치대(14)와 카세트(CR)에서 웨이퍼(W)를 집어내는 제 1서브 아암기구(15)를 구비하고 있다.
재치대(14)는 Y 축 방향으로 연장하여 설정되어, 카세트(CR)는 등피치 간격으로 재치대(14)의 위에 얹어놓도록 되어 있다. 카세트스테이션(11)에는 도 1에 나타낸 바와 같이, 재치대(14)상에 예를 들어, 4개의 카세트반송기구인 슬라이드 스테이지(14b)가 배치되어, 각 슬라이드 스테이지(14b) 상에 카세트(CR)를 얹어놓으면 3가지의 돌기(14a)에 의해 카세트(CR)가, 웨이퍼출입구(41)를 프로세스 처리부(12)측으로 향하여 위치 결정되게 되고 있다.
제 1 서브아암 기구(15)는 웨이퍼(W)를 프로세스처리부(12)의 메인아암기구 (16)에 주고받을 수 있어, 후술하는 프로세스처리부(12)측의 제 3 처리유니트군 (G3)의 다단 유니트부에 속하는 얼라이먼트 유니트(ALIM) 및 익스텐션 유니트(EXT)에도 억세스할 수 있도록 되어 있다.
카세트 스테이션(11)과 프로세스처리부(12)사이에서의 웨이퍼(W)의 주고받음은 제 3유니트군(G3)을 통해 행하여진다. 이 제 3 처리유니트군(G3)은 도 3에 나타낸 바와 같이 복수의 프로세스 처리유니트를 상하 다단종형으로 쌓아올려 되는 것이다. 즉, 이 처리유니트군(G3)은 예를 들면, 웨이퍼(W)를 냉각처리하는 쿨링유니트(COL), 웨이퍼(W)에 대한 레지스트액의 밀착성을 높이기 위한 소수화처리를 하는 어드히젼 유니트(AD) 웨이퍼(W)의 위치 맞춤을 하는 얼라이먼트유니트(ALIM), 웨이퍼(W)를 대기시켜 놓기 위한 익스텐션 유니트(EXT), 노광처리전의 레지스트막을 가열하는 2개의 프리베이킹유니트(PREBAKE), 현상처리후의 레지스트막의 가열처리를 하는 포스트베이킹유니트(POBAKE) 및 노광후의 가열처리를 하는 포스트엑스포져베이킹 유니트(PEBAKE)를 순차적으로 밑으로부터 위로 쌓아 올려 구성되어 있다.
웨이퍼(W)의 메인아암기구(16)로 주고받음은, 익스텐션유니트(EXT) 및 얼라이먼트유니트(ALIM)를 통해 행하여진다.
또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 메인아암기구(16)의 주위에는, 제 3 처리유니트군(C3)을 포함하는 제1∼제5의 처리유니트군(G1∼G5)이 이 메인아암기구(16)를 둘러싸도록 설치된다. 전술한 제 3 처리유니트군(G3)과 같이, 다른 처리유니트군(G1, G2, G4, G5)도 각종의 처리유니트를 상하방향으로 쌓아올려 구성되어 있다.
한편, 메인아암기구(16)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 상하방향에 연접된 통형상의 가이드(17)의 안쪽에, 메인아암(18)을 상하방향(Z 방향)으로 승강가능하게 장착되어 있다. 통형상의 가이드(17)는 모터(도시하지 않음)의 회전축에 접속되어 있고, 이 모터의 회전구동력에 의해서, 회전축을 중심으로 하여 메인아암(18)과 일체로 회전하고, 이에 따라 메인아암(18)은 θ 방향으로 회전가능하게 되어있다. 또, 통형상의 가이드(17)는 상기 모터에 의해서 회전되는 별도의 회전축(도시하지 않음)에 접속하도록 구성하여도 좋다. 상기 한 바와 같이, 메인아암(18)을 상하방향으로 구동하는 것으로, 웨이퍼(W)를 각 처리유니트군(G1∼G5)의 각 처리유니트에 대하여 임의로 억세스시킬 수 있게 되고 있다.
카세트 스테이션(11)으로부터 제 3 처리유니트군(G3)의 익스텐션 유니트 (EXT)를 통해 웨이퍼(W)를 받아들인 메인아암기구(16)는 먼저, 이 웨이퍼(W)를 제 3 처리유니트군(G3)의 어드히젼유니트(AD)에 반입하고, 소수화처리를 행한다. 다음에, 어드히젼유니트(AD)로부터 웨이퍼(W)를 반출하고, 쿨링유니트(COL)에서 냉각처리한다.
냉각처리된 웨이퍼(W)는, 메인아암기구(16)에 의해서 제 l의 처리유니트군 (G1)[또는 제 2 처리유니트군(G2)]의 레지스트액 도포처리장치(COT)에 대향위치 결정되어, 반입된다.
레지스트액이 도포된 웨이퍼(W)는, 메인아암기구(16)에 의해서 언로드되어, 제 4의 처리유니트군(G4)을 통해 인터페이스부(13)로 주게된다.
이 제 4의 처리유니트군(G4)은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 예를 들어, 쿨링유니트(COL), 익스텐션·쿨링유니트(EXT·COL), 익스텐션유니트(EXT), 쿨링유니트 (COL), 2개의 프리베이킹유니트(PREBAKE) 및 2개의 포스트베이킹유니트(POBAKE)를 밑으로부터 위로 순차적으로 쌓아올려 구성한다.
레지스트유니트(COT)로부터 꺼내어진 웨이퍼(W)는, 우선, 프리베이킹유니트 (PREBAKE)에 삽입되어, 레지스트액으로부터 용제(신너)를 날려 건조된다. 또, 이 건조는 예를 들어, 감압법에 의한 것이라도 좋다. 즉, 웨이퍼(W)를 프리베이킹유니트(PREBAKE) 혹은 이것과는 별도로 설정된 챔버내에 삽입하고, 웨이퍼(W) 주변을 감압하는 것으로 용제를 제거(레지스트액을 건조)하는 방법이더라도 좋다.
다음에, 이 웨이퍼(W)는 쿨링유니트(COD)에서 냉각된 후, 익스텐션유니트 (EXT)를 통해 상기 인터페이스부(13)에 설정된 제 2서브아암기구(19)에 주게된다.
웨이퍼(W)를 받아들인 제 2서브아암기구(19)는 받아들인 웨이퍼(W)를 순차 버퍼카세트(BUCR) 내에 수납한다. 이 인터페이스부(13)는, 상기 웨이퍼(W)를 도시하지 않은 노광장치에 건네주고, 노광처리후의 웨이퍼(W)를 받아들인다.
노광후의 웨이퍼(W)는, 주변노광장치(WEE)에서 웨이퍼 주변부의 불필요 레지스트막이 노광된 후, 상기와는 역의 동작을 거쳐서 메인아암기구(16)에 건네주고, 이 메인아암기구(16)에 노광후의 웨이퍼(W)를 포스트엑스포져베이킹 유니트 (PEBAKE)에 삽입하여 가열처리를 한 후, 쿨링유니트(COL)에서 소정의 온도로 냉각처리된다. 그 후, 현상장치(DEV)에 삽입하여 현상을 하게 한다. 현상처리후의 웨이퍼(W)는 어느 한 포스트베이킹유니트는(POBAKE)에 반송되어 가열건조한 후, 이제 3 처리유니트군(G3)의 익스텐션유니트(EXT)를 통해 카세트스테이션(1l)으로 반송되어, 카세트(CR)에 수납된다.
또, 제 5의 처리유니트군(G5)은 선택적으로 설치되는 것으로, 이 예에서는 상기 제4의 처리유니트군(G4)과 같이 구성되어 있다. 또한, 이 제 5의 처리유니트군(G5)은 레일(20)에 의해서 이동가능하게 유지되어, 상기 메인아암기구(16) 및 제 1∼제 4의 처리유니트군(G1∼G4)에 대하는 유지관리 처리를 용이하게 행할 수 있게 되어 있다.
본 발명의 처리액 공급장치를 도 1∼도 3에 나타낸 도포현상유니트에 적용한 경우, 각 처리유니트가 상하에 쌓아 올려진 방식으로 구성되어 있으므로, 장치의 설치면적을 현저히 감소시킬 수 있다.
(레지스트 도포유니트의 전체구성)
도 4는, 본 실시형태에 관한 처리액 공급장치가 적용되는 레지스트 도포유니트(COT)의 전체구성을 나타내는 종단면도이다. 도 4에 나타낸 바와 같이 레지스트 도포유니트(COT)의 중앙부에는 고리형상의 컵(CP)이 배설되고, 컵(CP)의 안쪽에는 스핀척(41)이 배치되어 있다. 스핀척(41)은 진공흡착에 의해 웨이퍼(W)를 고정 유지한 상태로 구동모터(42)에 의해 회전구동된다.
구동모터(42)는 유니트 바닥판(43)에 설정된 개구(44)에 승강이동가능하게 배치되어, 예를 들어, 알루미늄으로 이루어지는 캡형상의 플랜지부재(45)를 통해 예를 들어, 에어실린더로 이루어지는 승강구동수단(46) 및 승강가이드수단(47)과 결합되어 있다.
웨이퍼(W) 표면에 도포액으로서의 레지스트액을 토출하기 위한 레지스트(48)는 레지스트 노즐스캔 아암(49)의 선단부에 노즐유지체(50)를 통해 착탈가능하게 부착되어 있다. 이 레지스트노즐 스캔아암(49)은 유니트바닥판(43)의 위에 한 방향(Y 방향)으로 부설된 가이드레일(51)상에서 수평 이동가능한 수직 지지부재(52)의 상단부에 부착되어 있고, 도시하지 않은 Y 방향 구동장치에 의해서 수직 지지부재(52)와 일체로 Y 방향으로 이동가능하게 되어 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 레지스트 노즐(48)은 레지스트 공급관(48a)을 통해 레지스트 도포 유니트(COT)의 아래쪽 실내에 배설된 레지스트액 공급기구(도시하지 않음)에 접속되어 있다.
도 5는 본 실시형태에 관한 레지스트 도포유니트(COT)의 평면도이다. 레지스트 노즐스캔아암(49)은 레지스트 노즐대기부(53)에서 레지스트 노즐(48)을 선택적으로 부착하기 위해 Y 방향과 수직한 X방향으로도 이동가능하고, 도시하지 않은 X 방향 이동기구에 의해서 X 방향으로도 이동할 수 있다.
더욱, 레지스트 노즐대기부(53)에서 레지스트노즐(48)의 토출구가 용매분위기실의 입구(54)에 삽입되어, 속에서 용매의 분위기에 노출됨으로써, 레지스트노즐 (48)의 선단의 레지스트액이 고화 또는 열화하지 않게 되고 있다. 레지스트노즐 (48)은 레지스트액의 종류나 점도 등에 따라서 복수 설치되어, 처리조건에 따라서 구별지어 쓰이게 되고 있다.
더욱, 가이드레일(51) 상에는, 레지스트노즐 스캔아암(49)을 지지하는 수직 지지부재(52)뿐만 아니라, 린스노즐 스캔아암(55)을 지지하여 Y 방향으로 이동가능한 수직 지지부재(56)도 설치된다.
Y 방향 이동기구(도시하지 않음)에 의해서 린스노즐 스캔아암(55)은 컵(CP)의 측방향으로 설정되어, 실선에 의해 표시되는 린스노즐 대기위치와, 스핀척(41)에 설치되어 있는 반도체 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부 바로 위에 설정되어, 일점쇄선으로 표시된 린스액 토출위치와의 사이에서 병진 또는 직선 이동하게 되고 있다.
(처리액공급계통의 구성)
도 6은 본 실시형태에 관한 처리액 공급장치의 처리액 공급계통을 도시한 도면이다. 도 6(a)에 나타낸 바와 같이, 레지스트 공급장치(61)는, 용기로서의 레지스트 탱크(62)를 갖고, 이 레지스트 탱크(62)로부터 공급되는 레지스트액의 토출경로로서의 공급배관(63a∼63d)에 따라, 레지스트액의 공급량을 검출하는 액체 (liquid) 엔드 센서(64), 레지스트액 중의 용존가스, 기포의 탈포나 현탁입상물 등의 이물질을 분리 및 제거하는 필터(65), 레지스트액의 토출 및 흡입을 하는 펌프 (66) 및 레지스트액을 토출하는 레지스트노즐(67)이 토출경로의 상류측에서 하류측에 순차로 설치된다.
레지스트 탱크(62)와 액체 엔드 센서(64)는 공급배관(63a)에 의해 연통하고, 액체 엔드 센서(64)와 필터(65)는 공급배관(63b)에 의해 연통한다. 필터(65)와 펌프(66)는 공급배관(63c)에 의해 연통하고, 펌프(66)와 레지스트노즐(67)은 공급배관(63d)에 의해 연통되어 있다.
또한, 레지스트 탱크(62)에는 레지스트액의 토출경로로의 원활한 공급 위해서, 탱크내의 레지스트액을 가압하는 N2가스 공급기구(68)가 가스공급관(68a)을 통해 접속되어 있다. 또한, 가스공급관(68a)에는 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)가 부착되어 있다. 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)의 상세한 구성을 도 6 (b) 및 6 (c)에 나타낸다. 밸브(68b)는 제 1 유로(68d) 및 제 2 유로(68e)를 갖고, 전환 동작에 의해 각 유로(68d, 68e)를 교대에 전환가능하다. 도 6 (b)은 N2가압개방용의 제 1 유로(68d)가 N2가스 공급기구(68)로부터 가스공급관(68a)으로의 가스 유로측에 시프트하고 있다. 이 제 1 유로(68d)는 가스공급기구(68)로부터 가스공급관 (68a)으로의 가스 유로를 막음과 동시에, 가스공급관(68c)에 N2가스가 도입된다. 가스공급관(68c)에 도입된 N2가스는 레지스트 도포유니트(COT) 밖 혹은 크린룸 밖으로 방출된다. 도 6 (c)는 N2가압용의 제 2 유로(68e)가 N2가스 공급기구(68)로부터 가스공급관(68a)으로의 가스 유로측으로 시프트하고 있다. 이 제 2 유로 (68e)는 가스공급기구(68)로부터 가스공급관(68a)으로의 가스 유로를 연통시킴과 동시에, 가스 공급관(68c)의 공급구를 막는다. 이것에 의해 N2가스는 탱크(62)내에 공급되어, 탱크(62)내의 레지스트액을 가압할 수가 있다.
(펌프, 순환계의 구성)
펌프(66)는 바닥벽, 측둘레벽 및 천장벽에 의해 주위를 규정하고 있다. 펌프(66)는 흡입되는 레지스트액을 받아들이는 흡입구(66a)와 레지스트액을 토출하여 레지스트 노즐(67)에 공급하는 토출구(66b)를 갖고, 이 흡입구(66a)에서 토출구(66b)로의 레지스트액의 유로에 의해 레지스트액의 토출경로가 규정된다. 더욱, 펌프(66)는 펌프부터의 레지스트액을 방출시켜 레지스트액을 순환시키기 위한 순환구(66c)가 설치된다. 이 순환구(66c)에는 순환배관(78)의 일 끝단이 연통하고 있다. 이 순환배관(78)의 다른 끝단은 공급배관(63b)에 연통하여 있고, 필터(65)를 경유하는 레지스트액의 토출경로와는 다른 경로로서, 또한 필터(65)를 경유하지 않고서 레지스트액을 토출경로에 다시 되돌리는 순환경로를 규정하고 있다.
(역류 방지 밸브의 구성)
레지스트액의 토출경로를 규정하는 공급배관(63a, 63b, 63c, 63d)에는, 역류 방지 밸브(69a, 69b, 69c, 69d)가 각각 대응하여 설치되어 있고, 토출경로를 레지스트액이 역류하는 것을 방지한다. 또한, 순환배관(78)에는 역류 방지 밸브(70)가 설치되어 있고, 레지스트액이 순환경로를 레지스트액이 역류하는 것을 방지한다.
(펌프의 상세한 구성)
도 7은 펌프(66)의 상세한 구성을 도시한 도면이다. 펌프(66)는 펌프실(81)의 내압을 변동시켜 액의 흡입 및 토출을 되풀이하는 튜부프람 펌프이다. 펌프실 (81)은 대략 원주형상으로 되고, 그 내부에 PTFE 수지로 이루어지는 탄성격막(82)을 갖는다. 벨로우즈부(83)의 전부와 펌프실(81)의 일부에는 압력전달 매체(84)인 오일 형상의 물질이 봉입되어 있다. 이 압력 전달매체(84)는 벨로우즈부(83)의 신축에 의해 생기는 펌프구동력을 펌프실(81)의 탄성격막(82)에 전달하기 위한 매체이다. 벨로우즈부(83)는 스테핑모터(85)에 의해서 고정밀도로 신축구동되어, 컨트롤러(73)에 의해서 그 신축 동작 타이밍이나 신축속도, 즉 레지스트액의 흡입·토출타이밍이나 흡입·토출속도가 설정조건에 따라서 제어되게 되고 있다. 또한, 스테핑모터(85)에는 엔코더(86)가 부착되고 있다.
가동 지지부(88a)의 근방에는 광투과형의 센서(87)가 부착되고 있다. 이 센서(87)의 광축을 가로지르는 것이 가능하도록 셔터부재(88d)가 가동지지부(88a)에 부착되고, 벨로우즈부(83)의 변위가 검출되게 되어 있다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 벨로우즈부(83)가 줄어드는 곳 즉, 액 흡입공정의 종점에서는 셔터부재(88d)가 센서(87)의 광축을 가리기 때문에, 센서(87)의 수광부는 빛을 검출하지 않는다.
한편, 도 8에 나타낸 바와 같이 벨로우즈부(83)가 다 늘어난 곳, 즉 액 토출공정의 종점에서는, 셔터부재(88d)는 센서(87)의 광축을 차단하지 않기 때문에, 센서(87)의 수광부는 빛을 검출한다. 이 검출신호가 컨트롤러(73)에 입력되면, 컨트롤러(73)는 모터(85)의 전원(89)에 지령을 하고, 벨트기구(90a∼90c) 및 볼스크류 (88)를 각각 구동시켜, 벨로우즈부(83)를 신장시킨다.
(펌프실의 상세한 구성)
펌프실(81)의 상세한 구성을 이하 설명한다.
도 9는 도 7에 나타내는 펌프실(81)의 상세한 구성을 나타내는 단면도이고, 도 10은 도 8에 나타내는 펌프실(81)의 상세한 구성을 나타내는 단면도이다.
펌프실(81)은 측둘레벽(91a), 바닥벽(91b), 천장벽(91c)으로 주위를 규정되어 있다. 펌프실(81)은 격막(82)으로 내외에 구획되고, 격막(82)의 안쪽 영역에는 레지스트액이 공급되고, 격막(82)의 외측영역에는 압력 전달매체(84)가 봉입되어 있다. 천장벽(91c)의 중앙에 홈부(91d)가 형성되어, 이 홈부(91d)에 역류방지 밸브(92)를 통해 공급배관(63c)이 연통하고 있다. 역류방지밸브(92)는 볼(92a)과, 입구(92b)와, 볼수납실(92c)과, 스토퍼(92d)와, 출구(92e)를 구비하고 있다.
흡입공정에서는, 볼(92a)이 스토퍼(92d)에 막아 넣어, 레지스트액은 입구 (92b) 및 출구(92e)를 통과하여 펌프실(81)내에 흘러들어 온다. 토출공정에서는 볼(92a)이 입구(92b)를 막아, 레지스트액은 펌프실(8l) 내로 흘러들어 오지 않는다. 펌프실(81)의 직경은 60∼70 mm, 높이는 60∼70 mm 정도이다.
튜브 다이어프램(tubular diaphragm: 93)은 측둘레벽(91a)의 개구에 의해 펌프실(81)에 연통하고, 벨로우즈부(83)부터의 펌프구동력을 압력전달매체(84)를 통해 격막(82)에 전달하게 되어 있다. 격막(82)은 펌프실(81)의 중심을 축으로서 동심원형상으로 설치된다. 격막(82)은 예를 들어, 테트라플오로에틸렌퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체(PFA)와 같은 탄성이 풍부한 수지재료에 의해 구성된다. 또한, 천정벽(91c)의 둘레주변부에는 순환배관(78)이 개구하고 있다. 천장벽(91c)의 둘레주변부는 중앙부보다 높고, 여기에 기포집합부(91e)가 형성되어 있다. 레지스트액의 흡입공정에서는 기포(95)는 기포집합부(91e)에 집합하고, 더욱, 토출공정에서는 기포(95)는 기포집합부(91e)에서 순환배관(78)을 통해 펌프실(81)내에서 배출되게 되어 있다. 또, 기포집합부(91e)의 수평면에 대하는 경사각도(θ)는 5∼10°의 범위로 하는 것이 바람직하다.
바닥벽(91b)의 중앙부에는 역류방지밸브(94)를 통해 공급배관(63d)이 개구하고 있다. 이 토출측의 역류방지밸브(94)는 흡입측의 역류방지밸브(92)와 실질적으로 동일하다.
도 7에 나타낸 바와 같이 벨로우즈부(83)를 신장시키면, 도 9에 나타낸 바와 같이 펌프실(81)내로 레지스트액이 흡입된다. 한편, 도 8에 나타낸 바와 같이 벨로우즈부(83)를 수축시키면, 도 10에 나타낸 바와 같이 펌프실(81)로부터 레지스트액이 토출된다. 공급배관(63c, 63d)은 함께 대기압 밑으로 개방되어 있기 때문에, 벨로우즈부(83)부터의 펌프압력이 감소 또는 증가하고, 이에 따라 레지스트액이 펌프실(81)로 흡입되어, 혹은 펌프실(81)로부터 토출된다.
또한, 튜브 다이어프램(93)에 봉입되는 압력전달매체(84)로서는, 테프론 오일 또는 다른 오일, 또는 순수한 물 등의 액체를 사용하는 것이 바람직하다. 압력전달매체(84)에 액체를 채용함으로써, 튜브 다이어프램(93)내의 장기간 용량 변화를 억제할 수 있고, 펌프실(81)의 주위의 벽(91a∼91c)의 변위 특정의 장기 안정화를 도모할 수 있다.
더욱, 펌프실(81)의 천장벽(91c)에는 기포(95)배출용의 순환배관(78)이 개구하고 있다. 이 순환배관(78)의 개구와 공급배관(63c)의 사이에는 고저차(h)를 설치하여 있다. 이 고저차(h)에 의해 기포(95)는 공급배관(63c)에 침입하지 않게 된다. 또, 순환배관(78)은 밸브(도시하지 않음)를 통해 대기압분위기에 연통하고 있다. 정기적으로 예를 들어, 레지스트탱크(62)를 교환하는 등, 이 밸브를 열어 펌프실(81)내의 상부에 고인 기포(95)를 배출한다.
이와 같이, 펌프(66)에 설정된 흡입구(66a) 및 순환구(66d)는 펌프(66)의 천정벽(91c)에 설치되어 있고, 토출구(66b)는 펌프(66)의 바닥벽(91b)에 설치된다. 토출구(66b)가 펌프(66) 바닥벽(91b)에 설치되는 것은, 펌프(66)내의 레지스트액에기포(95)가 혼입된 경우에, 이 기포(95)는 펌프(66) 상부에 모이기 때문에, 비교적 기포(95)가 적은 펌프(66) 바닥벽(91b)으로부터의 레지스트액 토출부분의 기포(95)를 적게 하기위해서이다.
순환구(66c)를 펌프(66)의 천장벽(91c)에 설치한 것은, 토출구(66b)를 펌프 (66)의 바닥벽(91b)에 설치한 것과 반대의 이유에 의한 것이다. 즉, 펌프(66)상부에 모이는 기포(95)의 비교적 많은 레지스트액을 토출경로로 다시 되돌림으로써, 효율적으로 기포(95)를 제거하기 위해서이다.
(필터의 구성)
필터(65)내에는, 공급배관(63b)에서 공급배관(63c)으로의 토출경로를 막는 다공성부재(65a)가 설치된다. 이 다공성부재(65a)에 의해 레지스트액만을 구멍으로 통과시켜, 레지스트액 중에 혼입하는 현탁입상물이나 기포를 레지스트액과 분리할 수가 있다. 다공성부재(65a)는 예를 들어, 폴리테트라플오로에틸렌(PFE)이나 고분자폴리에틸렌으로 이루어지는 다공질 또는 섬유형상의 원통성형체이다. 다공성부재(65a)의 평균구멍 직경은 예를 들어, 0.05 μm 이하 인 것이 바람직하다. 또한, 필터(65)에 연통하는 공급배관(63b 및 63c)에 의해 규정되는 토출경로로부터 분기하도록 드레인 배관(71)의 일 끝단이 필터(65)에 연통하고 있다. 이 드레인 배관(71)의 다른 끝단은 드레인 탱크(도시하지 않음)에 연통하여 있고, 필터(65)내의 다공성부재(65a)에 의해 분리된 현탁입상물이나 기포 등의 이물질을 포함하는 레지스트액을 드레인 탱크로 이끈다. 이 드레인 배관(71)에는 에어 오퍼레이티드 펌프(71a)가 부착되어 있고, 드레인 배관(71)을 개폐한다.
이와 같이, 레지스트 공급장치(61)에서는, 토출경로에 필터(65)를 갖도록 하기 위해, 레지스트액은 필터(65)를 통과한 후에 레지스트노즐(67)로부터 토출되게 되어 있다.
(액체 엔드 센서의 구성)
액체 엔드 센서(liquid end sensor : 64)는, 센서(도시하지 않음)를 갖는다. 이 센서는 센서(64)내의 기포의 비율을 측정한다. 기포는 액체 엔드 센서(64)내의 상부에 모이기 때문에, 이와 같이 센서를 설치함으로써, 기포가 얼마만큼 고여 있는가를 검출할 수가 있다. 또한, 액체 엔드 센서(64)의 상부에는 더욱, 드레인 배관(72)의 일 끝단이 연통하여있고, 다른 끝단은 드레인 탱크(도시하지 않음)에 연통하고, 기포 혹은 기포를 포함하는 레지스트액을 드레인 탱크에 이끈다. 이 드레인 배관(72)에는 드레인 펌프(72a)가 부착되어 있고, 드레인 배관(72)을 개폐한다.
(컨트롤러의 구성)
펌프(66)는 컨트롤러(73)에 접속되어 있고, 레지스트액 토출동작 및 순환동작을 제어한다. 또한, 액체 엔드 센서(64) 및 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)는 컨트롤러(73)에 접속되어 있다. 이 센서(64)로부터 얻어지는 기포량은 컨트롤러(73)로 출력되어, 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)의 유로를 가스공급관(68c) 측에서 가스공급관(68a) 측으로 전환, N2가압에 의한 포발 조작이 행하여진다. 더욱, 밸브(67a, 70a, 71a, 72a)는 컨트롤러(73)에 접속되어, 토출동작 혹은 포발 동작 시에 각 배관의 개폐제어를 행한다.
(순환계의 구성)
이와 같이, 레지스트 탱크(62)로부터 공급배관(63b)을 통해 공급되는 레지스트액은, 필터(65), 공급배관(63c), 펌프(66), 순환배관(78)을 경유하여 다시 공급배관(63b)에 되돌아가는 순환경로가 설치된다. 이 순환경로를 흐르는 레지스트액과 펌프(66)의 토출구(66b)에서 토출되는 레지스트액과의 비율은 적절한 컨트롤러 (73)에 의해 설정가능하다. 또, 이 비율은 순환구(66c) 근방에 순환배관(78)을 부분적으로 막는 폐쇄판(도시하지 않음)을 설치하여, 이 폐쇄판을 슬라이드시켜 순환구(66c)를 막는 면적을 바꿈으로써, 설정가능하다. 물론, 밸브(70a)에 의해 이 비율을 제어하는 것도 가능하다.
예를 들어, 토출동작을 하고 있을 때에 레지스트 탱크(62)로부터 공급되는 레지스트액이 4 ml/min인 경우, 순환배관(78)을 1 ml/min의 레지스트액이 순환하는 구성을 취할 수 있다. 이 경우, 레지스트노즐(67)로부터 토출되는 레지스트액은 3 ml/min으로 된다. 또한, 기포가 많은 경우에는, 순환하는 레지스트액의 비율을 높임으로써, 기포를 효율적으로 제거할 수가 있다. 이러한 레지스트액의 공급속도는, 내장하는 스테핑모터(85)로 조절가능하다.
(컨트롤러의 기능)
컨트롤러(73)는 토출제어와 포발제어의 2개의 제어를 선택적으로 행할 수 있다. 토출제어는, 통상의 레지스트액 토출동작에 관한 제어이다. 즉 펌프(66)를 제어하고, 레지스트액을 토출경로에 따라 레지스트노즐(67)로부터 토출시키는 제어와 공급배관(63a, 63b 및 63c)을 통과하여 펌프(66)에 흡입구(66a)에서 흡입된 레지스트액의 일부를 펌프(66)에 고인 기포이나 용존가스와 동시에 순환배관(78)을 경유시키는 제어이다.
포발제어(bubble venting control)는, 레지스트액내의 기포이나 용존가스의 제거에 관한 제어이다. 즉, 펌프(66)의 토출구(66b)를 막아 레지스트액을 토출경로로 체류시킴과 동시에, N2가스가 가스공급관(68a)에서 레지스트탱크(62)내로 송입되도록 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)를 전환하여, 레지스트탱크(62)내의 레지스트액을 가압하여 필터(65)에 의해 기포 혹은 용존가스를 제거하는 제어이다.
(레지스트 공급프로세스)
다음에, 본 실시형태에 관한 처리액 공급장치의 동작을 도 1l에 나타내는 플로우챠트에 따라서 설명한다.
우선, 레지스트 공급장치(61)의 기동과 동시에 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)를 전환하여 가스공급관(68a)을 레지스트탱크(62)에 연통시켜, 이 상태로 레지스트탱크(62)내의 레지스트액을 가압한다(s1).
그리고, 이 가압상태를 유지하면서 펌프(66)를 작동하고(s2), 레지스트액을 토출경로에 따라 유입시킨다(s3).
이 레지스트액의 유입에 따라, 공급배관(63a∼63d) 이나 필터(65)내의 공기가 순차적으로 압출되고, 이들 배관(63a∼63d) 등에는 최초 공기가 흘러, 이윽고 기포를 대량으로 포함하는 레지스트액이 흐른다. 더욱, 레지스트액이 유입하면, 기포의 량은 서서히 감소하여, 최종적으로는 기포를 거의 포함하지 않은 레지스트액이 배관(63a∼63d)을 흘러 나간다. 이 레지스트액의 초기 공급동작은, 레지스트액이 레지스트노즐(67)까지 도달하는 것을 눈으로 확인하고, 혹은 액체 엔드 센서(64)의 센서출력에 의해 센서(64)내에 레지스트가 소정량 이상 비축된 것을 확인함으로써 종료를 확인할 수 있다.
레지스트가 소정량 비축된 것을 확인한 후(s4), 레지스트의 토출제어를 시작한다(s5). 레지스트의 토출제어는, 상기 레지스트액의 유입동작과 거의 동일하지만, 토출제어에서는 컨트롤러(73)에 의해 펌프(66)에 스텝형상의 입력을 주어, 펌프(66)를 구동시키고, 또한 1회의 펌프의 구동에 의해 공급배관(63d)을 통해 노즐(67)로부터 토출되는 레지스트량을 예를 들어, 4 cc로 하도록 제어한다. 이 경우, 액체 엔드 센서(64)로부터 공급되는 레지스트량을 5 cc로 하면, 나머지의 1 cc의 레지스트액은 순환배관(78)을 순환하여 토출경로로 되돌아간다. 500회의 토출동작을 한 것을 확인한 후, 레지스트액의 포발제어를 행한다(s7). 그리고, 모든 토출동작이 종료한 것을 확인하여(s8)의 레지스트공급이 종료한다.
(토출제어프로세스)
토출제어의 보다 상세한 프로세스를 도 12의 플로우챠트를 사용하여 설명한다. 토출제어에서는 토출동작과 흡입동작의 2개에 나누어진다. 흡입동작의 때에는 (s21), 필터(65)를 통과한 레지스트액이 공급배관(63c)을 통해 대량으로 펌프실 (81)내에 흘러 들어옴과 동시에, 기포(95)도 흘러들어 온(s23). 공급배관(63c)을 통해 펌프실(81)에 흘러 들어오는 레지스트량은 예를 들어, 5 cc 이다. 이 때, 순환배관(78)의 에어 오퍼레이티드 밸브(70a)는 닫아 둔다(s22). 이 에어 오퍼레이티드 밸브(70a)의 동작에 의해 순환배관(78)의 진로는 막혀, 밸브(70a) 보다도 하류측까지 레지스트액이 흘러 들어오는 일은 없다. 또한, 공급배관(63d)은 볼에 의해 막혀, 레지스트액이 공급배관(63d)에 흘러 들어오는 일은 없다(s24). 레지스트액중의 기포(95)는 레지스트액과의 비중의 차에 의해 펌프실(81)의 위쪽에 집중한다.
펌프실(81)내에 충분한 량의 레지스트액이 유입되면, 흡입동작을 종료하고 (s25), 다음 토출동작으로 들어간다(s26). 토출동작시에는, 공급배관 (63d)이 개방되어 레지스트액이 레지스트 노즐(67)에 도달한다(s28). 공급배관 (63d)에 토출되는 레지스트액은 예를 들어 4 cc 이다. 이 토출타이밍과 동시에 에어 오퍼레이티드 밸브(70a)를 개방하여 둔다(s27). 이것에 의해 순환배관(78)에도 레지스트액이 대량의 기포(95)와 같이 흘러 들어온다(s29). 펌프실(81)에 흡입된 레지스트액이 5 cc, 토출되는 레지스트량이 4 cc 이기 때문에, 순환배관(78)에 흘러 들어오는 레지스트량은 1 cc 이다. 이 토출타이밍에서는 펌프(66)의 공급배관 (63c)은 볼 (92a)에 의해 막힐 수 있어, 레지스트액이 흘러 들어오는 일은 없다(s30).
순환배관(78)으로 흘러 들어오는 레지스트액은, 토출노즐(67)에 도달할 수 없고, 펌프실(81)내로 되돌아가는 것이 많아, 비교적 액압은 낮게 되어 있다. 이 액압이 낮아진 레지스트액은, 필터(65) 주변의 공급배관(63b, 63c)에 공급된다. 이와 같은 액압이 낮아진 레지스트액에서는, 원래 현재화하고 있는 기포(95)뿐만 아니라, 액압이 높은 경우에는 용존가스로서 레지스트액 중에 용해하고 있는 기포 (95)가 현재화한다. 이들 현재화한 기포(95)는 다시 필터(65)를 통과한다. 이것에 의해 기포(95)의 일부를 분리할 수가 있다(s31). 그 후 다시 에어 오퍼레이티드 밸브(70a)를 폐쇄하여(s32), 토출동작이 종료하면(s33), 다시 흡입동작이 개시된다(s21).
상기 흡입 및 토출동작에 있어서의 N2가스에 의한 레지스트탱크(62)내의 레지스트액의 가압은, 펌프(66)의 토출동작과 같은 타이밍으로 설정하더라도 좋고, 토출동작이외의 타이밍에서는 가압하더라도 하지 않더라도 좋다.
단, 항상 레지스트액을 가압하여 두면, 레지스트액중의 액압이 높아지게 된다. 따라서, 레지스트액내의 용존가스를 증가시키기 위해서, 예를 들어, 레지스트액의 흡입동작과 같은 타이밍, 혹은 그 타이밍의 일부에서 가압을 해제한다. 이 타이밍으로 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)를 전환하여 N2가스를 가스공급관 (68c)을 통해 대기 중에 방출한다. 도 13은 본 실시형태의 레지스트 토출제어중의 N2가스에 의한 가압타이밍을 나타내는 타이밍 차트이다. (a)는 흡입타이밍, (b)은 토출타이밍, (c)은 가압타이밍을 나타낸다. 횡축은 시간, 종축은 (a), (b)에 관해서는 레지스트량을, (c)에 관해서는 가압량을 나타낸다. 도 13에 나타낸 바와 같이, t1로부터 t3, t4로부터 t7까지의 타이밍에서 펌프(66)에 의한 흡입동작을 행하고, t2로부터 t5, t6으로부터 t8까지의 타이밍에서 토출동작을 행한다. 이 토출타이밍 중, 토출개시시 t2, t6 보다도 약간 늦은 t2a, t6a에서 가압을 개시하고, 토출동작이 종료하기 전의 t5a, t8a에서 가압을 종료한다.
또한, 이 흡입 및 토출동작에 있어서 N2가스 가압은 전혀 행하지 않더라도좋다. 이 경우, 레지스트액의 초기공급 동작종료를 확인(s4)한 후에, 밸브(68b)를 전환하여 가압을 해제하면 좋다.
또한, 이 토출제어를 행하고 있는 한, 모든 기포(95)를 레지스트액을 순환경로를 경유시켜 필터(65)로 제거하는 것은 곤란하다. 그래서, 예를 들어, 상기 토출동작을 500회 행한 후에 (s6), 포발제어를 한다(s7).
포발제어의 플로우챠트를 도 14에 나타낸다. 포발제어에서는, 예를 들어, 펌프(66)를 정지하고 공급배관(63c)에서 펌프(66)에 레지스트액이 흘러 들어오지 않은 상태로 한다(s41). 이 상태에서는, 상기 토출동작으로 충분히 저압이 된 레지스트액이 공급배관(63b)에 흘러 들어오고 있다. 다음에, 에어 오퍼레이티드 밸브(71a)를 개방함과 동시에, 밸브(70a)를 폐쇄한다(s42). 그 후, 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)를 가스공급관(68a) 측으로 전환하여 레지스트탱크(62)내의 레지스트액을 가압한다(s43). 이것에 의해 레지스트액 중에 현재화한 기포를 필터 (65)에 의해 분리하고, 기포를 많이 포함하는 레지스트액을 드레인 배관(71)으로부터 드레인 탱크(도시하지 않음)에 방출한다(s44). 또한, 일부의 레지스트액은 공급배관(63d)에서 토출된다. 물론, 공급배관(63d)으로 흘러 들어오는 레지스트액은 필터(65)를 통과한 후에 있기 때문에, 기포(95)는 거의 제거되어 있다. 이 레지스트액의 방출시, 레지스트액에는 충분한 기포가 존재하기 때문에, 레지스트액이 쓸데없는 폐기를 거의 없앨 수 있다. 또한, 이 포발동작은 다수 회 레지스트토출제어를 한 후에 행하기 때문에, 레지스트액을 드레인 탱크로 폐기하는 레지스트량을 극력 저감할 수가 있다. 또, 1회의 포발제어로 기포(95)가 충분히 제거되지 않은경우에는, 두 번째 포발동작을 하더라도 좋다(s45). 이 경우, 예를 들어, 필터 (65)에 설치한 센서(도시하지 않음)에 의해 감시함으로써, 기포량을 확인하고, 포발동작가 두 번째 필요한가를 판정할 수가 있다. 이 판정을 컨트롤러(73)를 사용하고 자동제어로 행하여도 좋은 것은 물론이다.
또한, 필터(65)를 펌프(66)의 토출경로 상류측에 설치하고 있기 때문에, 기포를 포함한 레지스트액이 재순환하는 것을 극력 방지할 수가 있다.
모든 토출제어가 종료한 것을 확인한 후, 레지스트공급은 종료한다. 또, 모든 토출제어가 종료하지 않는 경우에는 다시 토출제어를 시작한다.
또한, 본 실시형태에서는 포발제어와 토출제어를 별개로 행하는 경우를 나타내었지만, 반드시 포발제어를 토출제어와 별개의 독립적으로 행하는 필요는 없다. 토출제어에 있어서만 레지스트의 재순환 및 필터링에 의해 토출동작시에 레지스트액의 기포의 현재화를 할 수 있다. 토출제어만으로 포발을 행하는 경우의 플로우챠트를 도 15에 나타낸다. 도 15에 나타낸 바와 같이 토출제어만으로 포발을 행하는 경우에는, 펌프(66)의 토출타이밍에 에어 오퍼레이티드 밸브(71a)를 개방하고, 이 때마다 포발을 하더라도 좋다. 이 경우, 토출타이밍의 모든 시간에 에어 오퍼레이티드 밸브(71a)를 개방할 필요는 없다. 예를 들어, 토출타이밍에 들어가고 나서 N2가스에 의한 레지스트액의 가압타이밍을 거친 후에 에어 오퍼레이티드 밸브(71a)를 개방하도록 하더라도 좋다.
또, 이 포발제어는, 예를 들어, 필터(65)등에 센서(도시하지 않음)를 설치하고, 이 센서출력으로부터 기포량을 산출하여 그 산출치가 소정량을 넘은 경우에 행하는 것이라도 좋다. 이 경우의 레지스트 공급동작은 도 16에 나타내는 플로우챠트에 나타낸다.
(제 2 실시형태)
도 17은 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 기판처리장치를 설명하기 위한 도이다. 또, 이 제 2 실시형태가 상기 제 1 실시형태와 공통하는 부분에 관한 상세한 설명은 생략하고, 동일한 구성에는 동일부호를 붙인다. 제 1 실시형태에서는 필터를 기포 및 용존가스의 제거용으로 사용하였지만, 본 실시형태는, 트랩탱크를 레지스트액의 순환경로에 설치하여 레지스트액중의 기포 및 용존가스를 제거한다.
(처리액 공급장치의 구성)
도 17에 나타낸 바와 같이, 레지스트(처리액) 공급장치(80)는 용기로서의 레지스트탱크 (62)를 갖고, 이 레지스트탱크(62)로부터 공급되는 레지스트액의 토출경로로서의 공급배관(63a, 112, 113, 114, 115)에 따라, 액체 엔드 센서(64), 레지스트액 중에 기포의 분리 및 제거를 하는 제거부로서의 트랩탱크(111), 레지스트액의 토출 및 흡입을 하는 펌프(66), 기포의 탈포나 현탁입상물 등의 이물질을 분리 및 제거하는 필터(65), 및 레지스트액을 토출하는 레지스트노즐(67)이 토출경로의 상류측에서 하류측에 순차로 설치된다.
레지스트탱크(62)와 액체 엔드 센서(64)는 공급배관(63a)에 의해 연통되어, 액체 엔드 센서(64)와 트랩탱크(111)는 공급배관(112)에 의해 연통되고, 트랩탱크(111)와 펌프(66)는 공급배관(113)에 의해 연통하고, 펌프(66)와 필터(65)는공급배관(114)에 의해 연통되고, 필터(65)와 레지스트노즐(67)은 공급배관(115)에 의해 연통되어 있다.
또한, 레지스트탱크(62)에는, 레지스트액중의 기포의 발생을 방지하고자 하는 탱크(62)내의 레지스트액을 가압하기 위해 N2가스공급기구(68)가 가스공급관 (68a)을 통하여 접속되어 있다. 또한, 가스공급관(68a)에는 전환 에어 오퍼레이티드 밸브 (68b)가 부착되어 있고, 전환조작에 의해 탱크(62)내에 공급하는 경로와는 다른 경로로 가스공급관(68c)을 통해 N2가스를 이끌 수 있게 되어 있다. 가스공급관(68c)에 도입된 N2가스는 레지스트 도포유니트(COT) 밖 혹은 크린룸 밖으로 방출된다.
(펌프, 순환계의 구성)
펌프(66)는 바닥벽, 측둘레벽 및 천장벽에 의해 주위가 규정되어 있다. 펌프(66)는 흡입되는 레지스트액(66a)과, 레지스트액을 토출하고 레지스트 노즐(67)에 공급하는 토출구(66b)로의 갖고, 이 흡입구(66a)로부터 토출구(66b)로의 레지스트액의 경로에 의해 레지스트액의 토출경로가 설정된다. 더욱 펌프(66)는 펌프 (66)내로부터 레지스트액을 방출시키고 레지스트액을 순환시키기 위한 순환구(66c)가 설치되어 있다. 이 순환구(66c)에는 순환배관(78)의 일단이 연통하여 있다. 이 순환 배관(78)의 다른 끝단은 트랩탱크(111)의 천장벽에 연통하여 있다. 이 순환 배관(78)에 의해 토출경로와는 다른 경로인 순환경로를 규정하고 있다. 또한, 펌프(66)에 설치된 흡입구(66a), 토출구(66b), 순환구(66c)의 상하방향의 위치관계나 펌프(66)의 상세한 구성, 및 펌프실(81)내의 상세한 구성은 제 1 실시형태와 동일하게 규정되어 있다.
(역류방지 밸브의 구성)
레지스트액의 토출경로를 규정하는 공급배관(63a, 112, 113, 114, 115)에는, 역류방지밸브 (69a, 116, 117, 118, 119)가 각각의 배관에 대응하여 설치되어 있고, 토출경로에 있어서의 레지스트액의 역류를 방지한다. 또한, 순환배관(78)에는 역류방지밸브(70) 설치되어 있고, 레지스트액이 순환방향과는 역방향으로 흘러 들어오는 것을 방지한다.
(필터의 구성)
필터(65)에는, 공급배관(63b)에서 공급배관(63c)으로의 토출경로를 막는 다공성부재(65a)가 설치되어 있다. 이 다공성부재(65a)에 의해 레지스트액만을 구멍으로 통과시켜, 레지스트액 중에 혼입하는 현탁입상물이나 기포를 레지스트액과 분리할 수가 있다. 또한, 필터(65)에 연통하는 공급배관(114 및 115)으로 규정되는 토출경로로부터 분기되도록 드레인배관(71)의 일단이 필터(65)에 연통해서 있다. 이 드레인배관(71)의 다른 끝단은 드레인 탱크(도시하지 않음)에 연통하고 있고, 필터(65)내의 다공성부재(65a)에 의해 분리된 현탁입상물이나 기포를 포함하는 레지스트액을 드레인 탱크에 이끈다. 이 드레인배관(71)에는 드레인 밸브(71b)가 부착되어 있고, 드레인배관(71)을 개폐한다.
(액체 엔드 센서의 구성)
액체 엔드 센서(64)는 센서(도시하지 않음)를 갖는다. 이 센서는 센서(64)내의 기포의 비율을 측정한다. 기포는 센서내의 상부에 모이기 때문에, 이와 같이 센서를 설치함으로써, 기포가 얼마만큼 오여 있는 가를 검출할 수가 있다. 또한, 액체 엔드 센서(64)의 상부에는 더욱 드레인배관(72)의 일단이 연통되어 있고, 다른 끝단은 드레인 탱크(도시하지 않음)에 연통하고, 기포 또는 기포를 포함하는 레지스트액을 드레인 탱크에 이끈다. 이 드레인배관(72)에는 드레인 펌프 (72a)가 부착되어 있고, 드레인배관(72)을 개폐한다.
(트랩탱크의 구성)
트랩탱크(111)에는 천정벽, 측둘레벽 및 바닥벽에 의해 주위를 규정하는 탱크본체(11la), 탱크본체(11la)내에 마련되고, 본체(111a)내의 레지스트액의 액면을 검출하는 상부센서(11lb) 및 하부센서(111c)를 갖는다. 이들 센서(111b, 111c)는 각각 탱크본체(11la)내의 상부 및 하부의 기포의 비율을 측정한다. 기포는 탱크본체(11la)내의 상부에 모이기 때문에 센서를 탱크본체(11la)의 상하방향에 2개 설치함으로써, 기포가 얼마만큼 고여 있는 가를 3단계로 검출할 수 있다. 또한, 탱크본체(11la)의 천장벽에는 더욱 드레인배관(120)의 일단이 연통하여 있고, 다른 끝단은 드레인 탱크(도시하지 않음)에 연통하고, 기포 혹은 기포를 포함하는 레지스트액을 드레인 탱크로 이끈다. 이 드레인배관(120)에는 드레인 밸브(120a)가 부착되어 있고, 드레인배관(l20)을 개폐한다.
또한, 탱크본체(11la)내에는, 필터(65)내와 동일하게, 공급배관(112)으로부터 공급배관(113)으로 토출경로를 막도록 다공성부재(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 이 다공성부재에 의해, 레지스트액만을 구멍으로 통과시켜, 레지스트액 중에 혼입하는 현탁입상물이나 기포를 레지스트액과 분리할 수가 있다. 또한, 토출경로로부터 분기하도록 드레인배관(120)의 일단이 탱크본체(11la)에 연통한다. 이 드레인배관(120)의 다른 끝단은 드레인 탱크(도시하지 않음)에 연통하고, 다공성부재에 의해 분리된 현탁입상물이나 기포를 포함하는 레지스트액을 드레인 탱크로 이끈다. 이 드레인배관(120)에는 에어 오퍼레이티드 밸브(82a)가 부착되어 있고, 드레인배관(120)을 개폐한다.
(컨트롤러의 구성)
펌프(66)는 컨트롤러(73)에 접속되어 있고, 레지스트액 토출동작 및 순환동작을 제어한다. 또한, 상부센서(11lb), 하부센서(111c) 및 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)는 컨트롤러(73)에 접속되어 있다. 이들 센서(11lb, 111c)에서 얻어진 기포량은 컨트롤러(73)에 출력되어, 전환 에어 오퍼레이티드 밸브(68b)의 유로를 가스공급관(68c) 측에서 가스공급관(68a) 측으로 전환, N2가압에 의한 포발조작이 행하여진다. 더욱, 밸브(67a, 70a, 71b, 72a, 82a)는 컨트롤러(73)에 접속되어, 토출동작 혹은 포발동작시에 각 배관의 개폐제어를 행한다. 또한, 특히 언급되지 않는 한 다른 컨트롤러(73)의 기능은 제 1 실시형태와 공통하기 때문에 생략한다.
(순환계의 구성)
이와 같이, 레지스트탱크(62)로부터 공급배관(63b)을 통해 공급되는 레지스트액은, 트랩탱크(111), 공급배관(113), 펌프(66), 순환배관(78)을 경유하고 다시트랩탱크(111)로 되돌리는 순환경로가 설치되어 있다. 이 순환경로를 흐르는 레지스트액과 펌프(66)의 토출구(66b)에서 토출되는 레지스트액과의 비율은 적절히 컨트롤러(73)에 의해 설정가능하다. 예를 들어, 토출동작을 하고 있을 때에 레지스트탱크(62)로부터 공급되는 레지스트액이 4ml/min인 경우, 순환배관(78)을 1 ml/min의 레지스트액이 순환하는 구성을 들 수 있다. 또한, 기포가 많은 경우에는, 순환하는 레지스트액의 비율을 높임으로써, 기포를 효율적으로 제거할 수가 있다. 이러한 레지스트액의 공급속도는, 내장하는 스테핑 모터(85)로 조절가능하다.
(레지스트 공급 프로세스)
다음에, 본 실시형태에 관한 레지스트공급 플로우를 도 18에 따라 설명한다. 또, 레지스트 공급 프로세스의 개략적인 플로우는 도 11과 공통하기 때문에 설명은 생략한다. 도 18은 본 실시형태에 관한 레지스트액의 토출제어에 관한 플로우챠트를 나타내는 도면이다. 이 토출제어는 토출동작과 흡입동작의 2개로 나누어진다. 흡입동작시에는(s81), 트랩탱크(111)를 통과한 레지스트액이 공급배관(113)을 통해 대량으로 펌프실(81)내로 흘러 들어온다(s83). 공급배관(113)을 통해 펌프실(81)로 흘러 들어오는 레지스트량은 예를 들어, 5 cc 이다. 이 때, 순환배관(78)의 에어 오퍼레이티드 밸브(70a)는 닫혀진다(s82). 또한, 공급배관(114)은 볼에 의해 막혀지고, 레지스트액이 공급배관(114)으로 흘러 들어오는 일은 없다(s84). 또한, 레지스트액중의 기포(95)는 레지스트액과의 비중의 차이에 의해 펌프실(81)의 위쪽에 집중한다.
펌프실(81)내에 충분한 량의 레지스트액이 유입되면, 흡입동작을 종료하고(s85), 토출동작에 들어간다(s86). 토출동작시에는, 공급배관(114)이 개방되어 레지스트액이 레지스트 노즐(67)에 도달한다(s88). 공급배관(114)에 토출되는 레지스트량은 예를 들어, 4 cc이다. 이 토출 타이밍과 동시에 에어 오퍼레이티드 밸브 (70a)를 개방해 두고 있다(s87).
또한, 이 토출타이밍에서는, 그 타이밍에 맞춰 적절히 밸브(71b)를 개방하여 기포나 현탁입상물을 제거한다(s89). 이 스텝(s89)은 예를 들어, 필터(65)에 기포량 등을 검출하는 센서(도시하지 않음)를 설치하고, 이 센서출력에 따라 필요하게 된 때에 또는 목시에 의해 확인하여 필요한지를 확인하고 적절히 행하면 좋다. 또한, 이 필터(65)에서의 레지스트액의 배출은, 포발제어시에 동시에 하는 것이라도 좋다. 이러한 공정을 거쳐 순환배관(78)에 레지스트액이 대량의 기포 (95)와 동시에 흘러 들어온다(s90). 펌프실(81)에 흡입된 레지스트량이 5 cc, 토출되는 레지스트량이 4 cc 이기 때문에, 순환배관(78)에 흘러 들어오는 레지스트량은 1 cc 이다.
이 토출타이밍에서는 펌프(66)의 공급배관(113)은 볼(92a)에 의해 막혀 레지스트액이 흘러 들어오는 일은 없다(s91). 순환배관(78)으로 흘러 들어오는 레지스트액의 기포(95)의 일부는 트랩탱크(111)에 의해 포착된다. 이것에 의해, 기포 (95)의 일부를 분리할 수가 있다(s92). 그 후 다시 에어 오퍼레이티드 밸브(70a)를 폐쇄하고(s93), 토출동작이 종료하면(s94), 다시 흡입동작이 시작된다(s81).
또, 레지스트탱크(62)의 N2가압 타이밍은 제 1실시형태와 동일하다.
다음에, 상기 토출제어를 500회 행한 후에, 트랩탱크(111)에 포착된 기포 (95)를 분리 및 제거하는 포발제어를 행한다. 본 실시형태 에 있어서의 포발제어는 제 1 실시형태와 동일하게, 레지스트탱크(62)내의 레지스트액을 N2가압하여 트랩탱크(111)로부터 기포(95)를 포함하는 레지스트액을 밀어낸다. 이 포발제어는 제 1 실시형태의 도 14에 나타낸 스텝에 따라 행하여진다. 또, 본 실시형태의 경우, 트랩탱크(111)에는 센서(11lb, 111c)가 설치되어 있기 때문에, 포발이 충분히 행하여 졌는가 아닌가를 용이하게 확인할 수 있다. 예를 들어, 센서(111c)에서 기포량이 대량으로 축적된 것을 확인한 경우에, 적어도 센서(11lb)에서 기포량이 적은 것으로 확인할 수 있는 정도까지 포발을 행한다.
이와 같이 본 실시형태에 의하면, 제 1 실시형태와 동일한 효과를 나타낸 것에 더해, 필터(65)에 의해 더욱 포발이 행해질 수 있다. 따라서, 제 1 실시형태 보다도 기포량을 저감할 수 있다. 또한, 트랩탱크(111)에 의해 기포량을 확인하면서 포발이 행할 수 있기 때문에, 확실한 포발제어가 가능하게 되고, 대량의 기포를 포함하는 레지스트액이 공급되는 위험성가 없어진다.
그리고, 레지스트액의 종류를 교환하는 경우에도, 트랩탱크(111)에 의한 장점을 향유할 수 있다. 즉, 레지스트액의 종류를 교환하는 경우 트랩탱크(111)가 없고, 배관에서만 레지스트탱크(62)와 펌프(66)를 있고 있는 경우, 배관내를 완전히 치환하는 데에는 상당한 시간을 요하지만, 트랩탱크(111)를 설치한 경우에는, 이러한 치환에 요하는 시간이 보다 짧아지고 완료된다.
본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 상기실시형태에서는 레지스트액의 토출동작 및 순환동작을 제어하는 펌프(66)에 설치된 흡입구(66a), 순환구(66c)를 펌프(66)의 천장벽에, 토출구(66b)를 바닥벽에 배설하는 경우를 나타내었으나, 이것에 한정되는 것이 아닌 것은 물론 이다.
흡입구(66a)에 대하여 토출구(66b)가 펌프(66)의 아래쪽에 배설되는 경우이면, 예를 들어, 양자 모두에도 펌프(66)의 측둘레벽에 배설되더라도 좋다. 또한, 펌프(66)는 바닥벽, 측둘레벽 및 천정벽에서 주위를 규정하는 것에 한하지 않고, 다른 구성이라도 좋은 것은 물론이다. 이 경우, 흡입구(66a)에 대하여 토출구 (66b)가 펌프(66)의 하측에 배설되고, 또한 순환구(66c)가 토출구(66b) 보다도 펌프(66) 위쪽에 배설되는 구성이면, 기포의 제거효율을 높게 유지할 수 있다.
예를 들어, 순환배관(78)의 개구가 펌프실(81)의 안에서 가장 높은 곳에 위치하도록 펌프실(81)을 수평면에 대하여 1∼20°경사지도록 하더라도 좋다. 이 경우, 기포(95)는 순환배관(78)을 통해서 더욱 빠르게 펌프실(81)로부터 배출되도록 된다. 더욱 도 7 ∼ 도 l0에 나타내는 펌프실(81)을 수평면에 대하여 90°경사지도록 하더라도 좋다.
또한, 펌프(66)에서는 튜브 다이어프램 방식의 펌프 이외에 벨로우즈가 펌프에 직결된 벨로우즈 방식의 펌프를 사용하여 동일한 제어를 행하더라도 좋은 것은 물론이다.
또한, 각 드레인배관은 드레인 탱크로 통하고, 기포 등을 포함하는 레지스트액을 폐기하는 경우를 나타내었으나, 각 드레인배관을 레지스트탱크로 되돌려서 리사이클하는 것도 가능하다. 이 경우, 레지스트의 폐기량이 더욱 저감되어, 한층 더 레지스트의 유효 이용이 가능해진다.
또한, 제 1 실시형태의 필터(65) 혹은 제 2 실시형태의 트랩탱크(111)의 드레인배관에 설치된 밸브(71a, 82a)는 드레인배관의 개폐를 제어하는 것으로 나타내었지만, 이것에 한정되는 것이 아니라 개폐뿐만 아니라 토출·흡입 및 포발의 각 타이밍에서의 유량을 제어하는 것이더라도 좋다.
또한, 필터(65)의 설치장소는, 트랩탱크(111)와 펌프(66)를 잇고, 공급배관 (113)에 설치하더라도 좋다. 이와 같이 펌프(66)의 상류측에 필터를 설치하면, 필터(65)에 막힘이 발생하더라도, 펌프(66)에 의한 레지스트액의 토출이 안정한다.
더욱 순환배관(78)에 의한 펌프(66)로부터의 리턴은 트랩탱크(1l1)에 되돌아오는 경우에 한정되지 않는다. 그와 같은 리턴은 레지스트탱크(62)에 되돌아오도록 구성하더라도 좋다.
더욱, 본 실시형태의 플로우챠트에서는 설명의 편의를 위해 펌프의 흡입동작이 종료하고 나서 토출동작이 시작되어, 토출동작이 종료하고 나서 흡입동작이 시작되는 흐름으로 나타내었지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 흡입동작이 종료하기 전에 토출 동작을 시작 혹은 토출동작이 종료하기 전에 흡입동작을 시작하더라도 좋다.
더욱, 상기 실시형태에서는 레지스트액 공급장치에 본 발명을 적용하는 경우를 나타내었지만, 예를 들어, 현상액 공급장치나, 반사방지막용액(ARC액) 도포장치 등, 저점도의 액을 사용함으로써, 기포의 발생이 문제로 되는 모든 액처리계 유니트에 적용가능하다.
본 발명에 의하면, 처리액중에 포함하는 기포를 효과적으로 제거할 수가 있다. 또한 침투막을 이용한 압력차에 의해 기포를 제거하는 기존의 방식보다도 단시간에서 기포를 제거할 수 있다.

Claims (18)

  1. 기판 상에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급장치로서,
    상기 기판에 처리액을 토출하는 토출노즐과,
    상기 처리액을 수용하는 용기와,
    상기 토출노즐과 상기 용기를 맺는 공급배관과,
    상기 공급배관에 배설된 펌프와,
    상기 펌프의 작동을 제어하는 펌프 구동장치와,
    일 끝단이 상기 용기와 상기 펌프와의 사이의 배관으로부터 분기하고, 다른 끝단이 상기 펌프에 배설된 순환배관과,
    상기 공급배관 도중에서 상기 순환배관의 일끝단과 다른 끝단의 사이에 배설되어, 상기 처리액을 여과하여 이물질을 제거하는 필터와,
    이 필터에 의해 여과되는 이물질을 포함하는 처리액을 배출하는 드레인 배관과,
    이 드레인 배관에 배설되어, 상기 필터로부터 배출되는 처리액의 유량을 제어하는 밸브
    를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 용기내의 처리액을 가압하는 가압수단과, 이 가압수단에 의한 가압 타이밍에서 상기 밸브를 개방하는 컨트롤러를 더욱 갖는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프의 하류측으로서 상기 토출노즐보다도 상류측에 배설되어, 처리액중의 기포를 제거하는 제거부를 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프는, 상기 순환배관에 연통하는 순환구와, 상기 공급배관의 하류측에 연통하는 토출구와, 상기 공급배관의 상류측에 연통하는 흡입구를 갖고,
    상기 펌프 구동장치는 흡입 타이밍에서 상기 토출구를 막아, 토출 타이밍에서 상기 흡입구를 막음과 동시에 상기 순환배관에 상기 처리액을 공급하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 순환배관에는, 흡입 타이밍에서 상기 펌프내에 축적한 처리액중 토출 타이밍에서 상기 토출구로부터 토출하는 토출량과 순환배관에 나머지의 처리액을 순환시키는 순환량을 제어하는 순환량 제어부가 설치되는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 필터는 처리액중의 이물질을 포착하는 다공성부재를 갖는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 필터는 적어도 1개의 액면을 검출하는 액면검출부를 갖고, 이 액면검출부에서 검출된 상기 필터내의 액위에 따라서 포발동작의 필요의 유무가 판정되는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 순환구는, 상기 토출구보다도 상기 펌프의 상부에 개구하고 있는 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 처리액은 레지스트액인 것을 특징으로 하는 처리액 공급장치.
  10. 기판 상에 처리액을 공급하는 처리액공급방법으로서,
    기판에 처리액을 토출하는 토출노즐과, 상기 처리액을 수용하는 용기와, 상기 토출노즐과 상기 용기를 맺는 공급배관과, 상기 공급배관에 배설된 펌프와, 상기 펌프의 작동을 제어하는 펌프구동장치와, 일 끝단이 상기 용기와 상기 펌프와의 사이의 배관으로부터 분기하고, 다른 끝단이 상기 펌프에 배설된 순환배관과, 상기 공급배관도중으로서 상기 순환배관의 일끝단과 다른 끝단의 사이에 배설되어, 상기 처리액을 여과하여 이물질을 제거하는 필터와, 이 필터에 의해 여과되어 이물질을 포함하는 처리액을 배출하는 드레인 배관과, 이 드레인 배관에 배설되어, 상기 필터로부터 배출되는 처리액의 유량을 제어하는 밸브를 준비하는 공정과,
    상기 용기로부터 상기 펌프에 처리액을 흡입하는 흡입공정과,
    상기 펌프에 흡입된 처리액을 상기 토출노즐에 토출함과 동시에, 상기 순환배관에 처리액을 순환시켜 상기 필터로 처리액중의 기포의 적어도 일부를 분리하는 토출공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 용기를 가압함과 동시에 상기 처리액을 상기 필터로 여과하여 기포를 포함하는 처리액을 상기 드레인 배관으로부터 배출하는 포발공정을 더욱 갖는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 포발공정은, 상기 토출공정 중에 행하여지는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 흡입공정 또는 토출공정 중에, 상기 공급배관중의 처리액의 기포량을 검출하고, 기포량이 소정량을 넘어선 경우에 상기 포발공정을 행하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 포발공정 중에서, 상기 용기의 가압을 시작하기 전의 타이밍에서 상기 밸브를 개방하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 기포량은, 상기 필터에 설정된 액면센서로 검출하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 펌프는, 상기 순환배관에 연통하는 순환구와, 상기 공급배관의 하류측에 연통하는 토출구와, 상기 공급배관의 상류측에 연통하는 흡입구를 갖고, 상기 펌프구동장치는, 흡입 타이밍에서 상기 토출구를 막고, 토출 타이밍에서 상기 흡입구를 막음과 동시에 상기 순환배관에 상기 처리액을 공급하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 순환배관은, 이 배관을 흐르는 처리액의 유량을 제어하는 유량제어부를 갖고, 이 유량제어부에 흡입 타이밍에서 해당 펌프내에 축적한 처리액중, 토출타이밍에서 상기 토출구로부터 토출하는 토출량과 순환배관에 나머지의 처리액을 순환시키는 순환량을 제어하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
  18. 제 10 항에 있어서, 상기 처리액은, 레지스트액인 것을 특징으로 하는 처리액 공급방법.
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