TWI523699B - 供液系統、供液方法及塗布裝置 - Google Patents

供液系統、供液方法及塗布裝置 Download PDF

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Description

供液系統、供液方法及塗布裝置 發明領域
本發明涉及供液系統、供液方法及塗布裝置。更詳細而言,涉及對塗布裝置的塗布部進行供液的供液系統,使用該供液系統的供液方法以及具備該供液系統的塗布裝置。
發明背景
在半導體或液晶顯示裝置的製造程序中,為了供給抗蝕劑或顏料分散液等藥液,廣泛使用將用於包含藥液的袋狀襯墊(liner)裝入金屬容器內,並向該襯墊內填充藥液的系統。該系統是向襯墊和外側的金屬容器的空隙中導入用於加壓輸送液體的氣體,該壓力使襯墊收縮,然後通過管子加壓輸送液體,由於所含藥液被襯墊覆蓋,所以加壓用氣體與藥液表面不直接接觸,具有能夠防止在加壓環境下氣體向所含的液體中浸透並被吸收的優點。上述襯墊及金屬容器的例子示於專利文獻1。
上述優點對於不利用自由基聚合的正性抗蝕劑(含有酚醛清漆樹脂和重氮基萘醌的抗蝕劑等)特別有利。另一方面,對於含有光聚合引發劑等的負性用光致抗蝕劑等而言,在保存過程中藥液中的單體或低聚物在熱能的作用下產生自由基並發生聚合(暗反應),所以,通過使含有氧的氣體溶存或者在藥液容器上部將與抗蝕劑液體接觸的空氣層確保在規定體積,使由包含在空氣中的氧產生的自由基失活,從而阻礙暗反應,提高保存穩定性。
因此,利用與空氣接觸少的向襯墊中的密閉填充無法充分得到上述效果,不能說是利用自由基聚合反應的光致抗蝕劑的最佳保存狀態。
另外,在應用方面,雖然可以通過清掃或清洗包裝容器、替換使用過的襯墊或管子來實現包裝容器的再利用,但是產生採購包裝容器的初期導入費用和襯墊或管子消耗部件的替換或購買費用,並且,由於包裝容器的清洗、輸送需要一段時間等,所以為了穩定地應用,必須預先準備多於實際容器使用數量的庫存,因此存在經濟性問題。
另外,為了保持藥液的品質,多數情況下難以再利用使用過的襯墊或管子,而成為廢棄物。附著在襯墊等上的抗蝕劑或用於襯墊等的特氟龍(註冊商標)原料難以再回收,再回收效率降低。
因此,考慮將藥液裝入圓桶(drum)或淺罐(pale can)等金屬製容器中,適合用於供給藥液。即,向裝有藥液的容器內導入氣體,然後加壓藥液,通過虹吸管的虹吸效應輸送藥液。該容器由於是金屬,所以容易再回收。但是,存在輸送時等的耐衝擊或外力導致的凹陷等變形、損傷、內容物洩漏的擔心,並且難以處理。此外,用於保護容器的包裝等導致廢棄物數量的增加。
針對上述情況,有時將藥液裝入樹脂製容器中,同樣地適用於供給藥液。適用於樹脂製容器的藥液供給系統與使用襯墊的類型相比,變動費可控制在低廉的水準,清潔的樹脂製容器也容易從市售品得到。進一步的與金屬製容器等比較,還具有彈性,所以在防止因掉落等衝擊引起的來自外部的損傷方面是優良的。另外,如果使用聚乙烯等製作樹脂製容器,通過使用過的容器的材料再循環或熱再循環(thermal recycle),能夠降低環境負荷。
在製造半導體或液晶顯示裝置時,為了防止異物等導致的產率降低,通常在向噴出泵等噴出部一側輸送藥液的配管管路中設置過濾器。用於除去聚集粒子或凝膠狀異物等的過濾器,例如可以單獨使用或並用加工成褶皺狀或圓盤狀的厚網過濾器或膜過濾器、纖維過濾器等(孔徑為0.1~10μm左右)。另外,為了除去藥液中由溶存氣體產生的微泡之類的微小氣泡,有時也設置脫氣元件(例如日東電工社制的NITOSEP(註冊商標)等)。
但是,在管路上設置過濾器有時導致產生壓力損失、低壓輸送時輸送力不足。在上述情況下,為了利用虹吸效應向噴出部一側輸送藥液,必須以壓力損失以上的力擠出藥液或在噴出部等進行抽吸。但是,由於前者的情況下,必需高壓力,後者的情況下配管管路內由於成為負壓狀態,其為藥液中的溶存氣體發泡,並產生微泡的原因之一,或者有可能由抽吸的負荷造成泵或其發動機零件等劣化、損傷。
因此,考慮到輸液配管管路內的壓力損失,有時採取下述方法,即向藥液容器內的藥液施加適當的必需壓力後通過虹吸管等加壓輸送,由此降低抽吸時的負壓引起的溶存氣體的發泡或泵等的負荷。
但是,為了在所希望的時間得到必需的藥液供給量,有必要向藥液容器內的藥液施加相應於其供給速度的壓力,越是單位時間的藥液供給量多的系統,為了提高供給速度,越有必要施加更高的壓力。
製造液晶顯示裝置等時,近年來伴隨樣品玻璃(mother glass)的大型化,用於處理每一張基板的藥液量也增加,因此多數情況下以較高的壓力輸送。
[專利文獻1]特開2008-007153號公報
上述的樹脂製容器(或圓桶、淺罐等金屬製容器)不是耐壓容器,所以難以僅對容器內部以高壓力直接加壓。例如,樹脂製容器的情況下,從樹脂的特性方面考慮,如果僅對容器內部直接加壓,並穩定維持高壓狀態,有時容器的膨脹變形容易發生塑性變形,由此導致容器破損等。
因此通常採取下述策略,即在該容器的外側使用圓筒狀耐壓包裝容器,對容器內部施加壓力進行輸送的同時,從外部也施加壓力等。
第10圖表示上述例子。在製造使用了大型樣品玻璃的液晶顯示裝置等時,在塗布程序中廣泛使用模壓塗布(die coating)法,該種方法的塗布裝置之一具備可往復運動的平臺或托台(gantry)、塗布噴嘴(鑄型(die))和向塗布噴嘴供給塗布的藥液的藥液供給系統。第10圖是說明該藥液供給系統的例子的附圖。後述的第11圖也相同。
第10圖中,31是樹脂製容器,33是虹吸管,35是耐壓包裝容器,37(37-1、37-2)是管路,39是閥門,41是調節器,43是過濾器,45是噴出部(噴出泵等),47是塗布噴嘴。
在第10圖的例子中,樹脂製容器31密閉在圓筒狀耐壓包裝容器35內,通過管路37-1向裝有藥液的樹脂製容器31內部及樹脂製容器31和包裝容器35的空隙導入壓縮空氣等氣體。另外,利用噴出部45進行抽吸。由此利用伴隨加壓的虹吸效應等,通過虹吸管33、管路37-2向被設置在噴出部45的儲液部供給樹脂製容器31內的藥液,根據其體積變化等而由塗布噴嘴47噴出藥液。樹脂製容器31由於從其內外被加壓,所以不會因加壓而發生變形。
另外,有時不是如上所述地將樹脂製容器31密閉在耐壓包裝容器35內,而是用稍微大於樹脂製容器31的加壓護板覆蓋樹脂製容器31,限制僅對樹脂製容器31的內部直接加壓時樹脂製容器31的膨脹、變形。第11圖中對具有與第10圖相同的功能結構的元件標記相同的符號,並省略說明。
在第11圖的例子中,利用管路37-1向裝有藥液的樹脂製容器31的內部導入壓縮空氣等氣體。另外,利用噴出泵45進行抽吸。由此利用伴隨加壓的虹吸效應等,通過虹吸管33、管路37-2向被設置在噴出部45的儲液部供給樹脂製容器31內的藥液,根據該體積變化等而由塗布噴嘴47噴出藥液。利用其外側的加壓護板51限制樹脂製容器31因加壓而引起的膨脹、變形。
耐壓包裝容器35或加壓護板51由不銹鋼等機械強度優良的材料製作而成,對抑制加壓時容器的膨脹或變形有效。
但是,由於耐壓包裝容器35的直徑大小為填裝到內部的樹脂製容器31器體的直徑以上(即使是通常的加侖容器,也需要內徑200~300mm左右大小的容器),所以如果使用生產時替換效率更高的大容量樹脂製容器31,則隨之耐壓包裝容器35的直徑也變大。
因此,如果向耐壓包裝容器35內施加例如100kPa(大氣壓基準,以後相同)左右的高壓,則施加到其蓋部等的力變得非常大。此時,如果不進行將加壓狀態的耐壓包裝容器35洩壓至大氣壓的操作而開放蓋等截面積大的密閉部,則有可能存在被加壓的蓋部等零件或藥液飛散,為了確保安全,必須小心進行處理等。另外,可以通過設置適當的安全機構來降低危險性,但由於殘留潛在的危險性,所以在預想之外的使用中難以確保操作者的安全。
另一方面,在使用加壓護板51限制樹脂製容器31的變形,同時直接對樹脂製容器31加壓供給藥液的方法中,在膨脹引起的塑性變形的作用下,樹脂製容器31與加壓護板51嚙合,導致替換操作時不容易取出樹脂製容器31,而且膨脹、變形的應力集中在不與加壓護板51密合的部位,有可能發生部分裂開、破裂、漏液或逆轉等,存在安全方面的懸念。
另外,在利用加壓介質(壓縮空氣或壓縮氮氣等氣體)產生的壓力加壓輸送藥液的情況下,隨著加壓時間的經過,加壓環境中的氣體慢慢向藥液中溶解,由此藥液中的溶存氣體量增多。施加高壓時,溶存氣體量變得更多。
如果在管路37-2等配管管路的節流孔或接頭部分等存在配管內徑急劇變細的部位,則因文丘裏效應流速上升,同時配管管路內的壓力降低,由於氣蝕,溶存在藥液中的氣體產生肉眼不能見程度的微小氣泡,即微泡。這些微泡有可能變成聚集體而成為大氣泡。
作為因由此形成的氣泡混入而帶來的影響,在半導體或液晶顯示裝置的製造程序中,微泡使塗布膜的折射率或膜厚的均一性變差,該影響導致加工品質變差,產率等生產性能降低。
另外,塗布在基材上的抗蝕劑中如果殘留大氣泡,則局部表面張力存在差別,成為膜厚均一性變差或外觀發生不均的原因之一。並且在塗膜中殘留氣泡的狀態下,如果通過減壓乾燥程序在真空乾燥室內對其進行乾燥,則有時氣泡膨脹、破裂,使品質降低。
另外,在模壓塗布法中,將由藥液的抽吸等產生的噴出部45的儲液部的體積變化作為壓縮力傳給與塗布噴嘴47連接的配管內的藥液,由此對應於其體積變化和壓力變化從塗布噴嘴47前端的切口(slit)部噴出藥液。因此,自塗布噴嘴47的噴出相對於抽吸操作產生的體積變化不是延遲而是必須隨動。如果小氣泡聚集並停滯在噴出部45或至塗布噴嘴47的切口部的配管、接頭或間隙中,則由塗布操作開始時的抽吸操作產生的體積變化作用於殘留氣泡的收縮,也成為配管管路內的藥液噴出壓力的增加時間(應答速度)發生延遲的主要原因。
利用模壓塗布法的逐張塗布方式的塗膜形成方法由於該藥液噴出的時間延遲是造成塗布開始部和塗布結束部附近的厚度均一性變差或線絡、不均等品質下降的主要原因,故不優選。
作為對策,可以降低塗布速度,從而在某種程度上減弱應答延遲的影響,但是不僅處理時間變長,生產率降低,而且在多數處理中伴隨藥液的流動氣泡也被移動、除去,由此造成塗布液的應答性發生改變,難以維持穩定均一性(再現性)的生產品質。
本發明是鑒於上述問題而完成的,其目的在於提供安全性、經濟性、生產率優良的供液系統等。
為了實現上述目的,第1發明為一種供液系統,用於向塗布裝置的塗布部供給液體,其特徵在於,具有儲存部,用於儲存液體的;第1流道;第2流道,與上述儲存部連接,用於向上述儲存部供給液體;第3流道,與上述儲存部連接,用於向上述儲存部供給氣體;第4流道,與上述儲存部及上述塗布部連接,用於從上述儲存部向上述塗布部供給液體;上述第1流道、上述第2流道的流道能夠可拆卸地連接規定容器,上述第1流道能夠向連接的上述規定容器供給氣體。
上述儲存部具有用於將儲存部內部向大氣開放的大氣開放構件,在上述第1、第2、第3、第4流道上設置有用於開閉各流道的開閉構件。另外,優選在上述儲存部設置用於檢測液面高度的液面檢測裝置。
第1發明的供液系統優選還具有能夠可拆卸地連接上述規定容器的容器連接部,上述第1流道、上述第2流道可以通過上述容器連接部連接上述規定容器。
另外,優選上述容器連接部在內周面具有內螺紋,可以通過將上述內螺紋與設置在上述規定容器的開口部外周面的外螺紋螺合,來連接上述容器連接部和上述規定容器。
還優選上述第1流道向連接的上述規定容器內供給氣體,使上述規定容器內的壓力為5kPa~100kPa的範圍。
另外,上述塗布裝置可以是在半導體裝置或液晶顯示裝置的製造中使用的裝置。
需要說明的是,塗布裝置的塗布部是指噴出泵等噴出部或塗布噴嘴等用於向基板等塗布藥液的裝置。
利用上述結構能夠獨立地控制規定容器內的壓力狀態和儲存部內的壓力狀態,加壓輸送裝在規定容器內的藥液等,一旦填充到儲存部內,則一邊加壓儲存部內部,一邊向塗布裝置的塗布部供給液體。即,不直接從容器內向塗布部輸送液體,而是在向塗布部輸送液體時加壓儲存部內部。因此,能夠使為了向儲存部輸送液體而對容器內施加的壓力在例如5kPa~100kPa的低壓範圍。為此,不需要能夠耐高壓的容器作為容器,可以以通常用於藥液的輸送等的樹脂製容器等容器作為規定容器,可拆卸地連接在供液系統的流道上,並以該狀態加以使用。容器內的藥液使用完後可以將其拆卸掉換成其他容器,經濟性優良。由於能夠將施加在容器內的壓力抑制得較低,所以能夠安全地進行容器的替換操作等。
另外,由於在規定容器內處於低壓的狀態下向儲存部供液,所以不會導致液體中的溶存氣體過量。因此,能夠抑制氣蝕造成的微泡等氣泡的產生。為此,能夠抑制上述氣泡對品質的影響,並在塗布來自塗布部的藥液時,抑制配管內壓力上升的延遲時間,降低初期噴出量的不足,提供穩定均一的高品質產品。而且,向塗布部輸送液體時,能夠並用利用泵等噴出部的抽吸操作輸送藥液和通過加壓儲存部內部輸送藥液的方式,所以即使在配管管路上設置過濾器等的情況下也能夠抵消過濾器等造成的壓力損失或伴隨抽吸操作而產生的負壓,並且與抑制氣泡的產生也有關。還能夠降低抽吸負荷導致噴出泵等噴出部或其發動機零件等劣化、損傷的可能性。
還可以通過容器連接部在流道上連接規定容器。此時,如果通過螺合容器連接部內周面具有的內螺紋與設置在規定容器的開口部外周的外螺紋來連接規定容器,則加壓容器內部時,在容器連接部形成氣密性,不易發生容器連接部的鬆弛或漏氣。另外,在替換容器時,即使發生容器連接部鬆弛,由於容器的外螺紋和容器連接部的內螺紋能夠卡住,所以容器或容器連接部不會飛散,而且加壓氣體從因鬆弛而產生的間隙洩漏,由此能夠將容器內部安全地變成大氣壓。因此容器的替換操作變得更安全。
此外,可以使用感測器等液面檢測構件根據液面位置控制藥液的供給,所以儲存部內可以處於一直存在氣體層的狀態。由此能夠使溶存在液體中的氣體散逸到儲存部內的氣體層,從而與液體分離。因此,能夠降低供給至塗布部的液體內混入的氣體量,並能夠進一步抑制微泡等氣泡的產生。
因此,能夠特別提供一種供液系統,該供給系統在半導體裝置或液晶顯示裝置的製造中安全性、經濟性、生產率優良,並向塗布裝置的塗布部供給液體。
為了實現上述目的,第2發明為一種供液方法,用於向塗布裝置的塗布部供給液體,該供液方法使用一種供液系統,所述供液系統具有用於儲存液體的儲存部;第1流道;與上述儲存部連接,用於向上述儲存部供給液體的第2流道;與上述儲存部連接,用於向上述儲存部供給氣體的第3流道;與上述儲存部及上述塗布裝置的塗布部連接,用於從上述儲存部向上述塗布部供給液體的第4流道,上述第1流道、上述第2流道的流道能夠可拆卸地連接規定容器,上述第1流道能夠向連接的上述規定容器供給氣體。所述供液方法的特徵在於,包括:儲存部供液程序,即利用通過上述第1流道供給的氣體對與上述第1流道、上述第2流道的流道連接的上述規定容器內加壓,通過上述第2流道向上述儲存部內供給上述規定容器內的液體;塗布部供液程序,即利用通過上述第3流道供給的氣體加壓上述儲存部內部,通過上述第4流道向上述塗布部供給上述儲存部內的液體。
利用上述結構,能夠獨立控制規定容器內的壓力狀態和儲存部內的壓力狀態,加壓輸送裝在規定容器內的藥液等液體,一旦填充到儲存部內,則一邊加壓儲存部內部,一邊向塗布裝置的塗布部供給液體。即,能夠不必從容器內直接向塗布部輸送液體,而是在向塗布部輸送液體時加壓儲存部內部。因此,能夠使為了向儲存部輸送液體而對容器內部施加的壓力為低壓。為此,不需要能夠耐高壓的容器作為容器,而能夠以通常用於藥液的輸送等的樹脂製容器等容器為規定容器,將其可拆卸地連接在供液系統的流道上加以使用。可以在容器內的藥液使用完後將其拆卸,替換成其他容器,經濟性優良。由於能夠將施加在容器內的壓力抑制得較低,所以能夠安全地進行容器的替換操作等。
另外,由於在規定容器內處於低壓的狀態下向儲存部供液,所以不導致液體中的溶存氣體過量。因此,能夠抑制氣蝕造成的微泡等氣泡的產生。為此,能夠抑制上述氣泡對品質的影響,並在塗布來自塗布部的藥液時,抑制配管內壓力上升的延遲時間,降低初期噴出量的不足,提供穩定均一的高品質產品。而且,向塗布部輸送液體時,能夠並用利用泵等噴出部產生的抽吸操作輸送藥液的方式和通過加壓儲存部內部輸送藥液的方式,所以即使在配管管路上設置過濾器等的情況下也能夠抵消過濾器等造成的壓力損失或伴隨抽吸操作的負壓,與抑制氣泡的產生也有關。還能夠降低抽吸負荷導致噴出泵等噴出部或其發動機零件等劣化、損傷的可能性。
因此,能夠提供一種供液方法,其安全性、經濟性、生產率優良,並向塗布裝置的塗布部供給液體。
為了實現上述目的,第3發明是一種塗布裝置,其特徵在於,具備第1發明的供液系統。
利用上述結構能夠獨立地控制規定容器內的壓力狀態和儲存部內的壓力狀態,加壓輸送裝在規定容器內的藥液等,一旦填充到儲存部內,則一邊加壓儲存部內部,一邊向塗布裝置的塗布部供給液體。即,不直接從容器內向塗布部輸送液體,而是在向塗布部輸送液體時加壓儲存部內部。因此,能夠使為了向儲存部輸送液體而對容器內施加的壓力在例如5kPa~100kPa的低壓範圍。為此,可以不需要能夠耐高壓的容器作為容器,而能夠以通常用於藥液的輸送等的樹脂製容器等容器作為規定容器,可拆卸地連接在供液系統的流道上,並以該狀態加以使用。容器內的藥液使用完後可以將其拆卸掉換成其他容器,經濟性優良。由於能夠將施加在容器內的壓力抑制得較低,所以能夠安全地進行容器的替換操作等。
另外,由於在規定容器內處於低壓的狀態下向儲存部供液,所以不導致液體中的溶存氣體過量。因此,能夠抑制氣蝕造成的微泡等氣泡的產生。為此,能夠抑制上述氣泡對品質的影響,並在塗布來自塗布部的藥液時,抑制配管內壓力上升的延遲時間,降低初期噴出量的不足,提供穩定均一的高品質產品。而且,向塗布部輸送液體時,能夠並用利用泵等噴出部產生的抽吸操作輸送液體的方式和通過加壓儲存部內部輸送藥液方式,所以即使在配管管路上設置過濾器等的情況下也能夠抵消過濾器等造成的壓力損失或伴隨抽吸操作的負壓,與抑制氣泡的產生也有關。還能夠降低抽吸負荷導致噴出泵等噴出部或其發動機零件等劣化、損傷的可能性。
還可以通過容器連接部在流道上連接規定容器。此時,如果通過螺合容器連接部的內周面具有的內螺紋與設置在規定容器開口部的外周的外螺紋來連接規定容器,則加壓容器內部時,在容器連接部形成氣密性,不易發生容器連接部的鬆弛或漏氣。另外,在替換容器時,即使發生容器連接部鬆弛,由於容器的外螺紋和容器連接部的內螺紋能夠卡住,所以容器或容器連接部不會飛散,而且加壓氣體從因鬆弛而產生的間隙洩漏,由此能夠使容器內部安全地變成大氣壓。因此容器的替換操作變得更安全。
此外,可以使用感測器等液面檢測構件根據液面位置控制藥液的供給,所以儲存部內可以處於一直存在氣體層的狀態。由此能夠使溶存在液體中的氣體散逸到儲存部內的氣體層,從而與液體分離。因此,能夠降低供給至塗布部的液體內混入的氣體量,並能夠進一步抑制微泡等氣泡的產生。
因此能夠提供安全性、經濟性、生產率優良的塗布裝置。
根據本發明能夠提供安全性、經濟性、生產率優良的供液系統等。
圖式簡單說明
第1圖為本發明中供液系統的實施方式的示意圖;第2圖為供液系統中的供液方法的流程圖;第3圖為供液系統中的供液方法的流程圖;第4圖為供液系統中的供液方法的流程圖;第5圖為供液系統中的供液方法的流程圖;第6圖為供液系統中的供液方法的流程圖;第7圖為本發明的供液系統的其他實施方式的示意圖;第8圖為表示附屬裝置的例子的附圖;第9圖為表示塗布裝置結構的例子的附圖;第10圖為表示耐壓包裝容器的例子的附圖;第11圖為表示加壓護板的例子的附圖。
用以實施發明之形態
下面參照附圖對本發明的供液系統等實施方式進行說明。首先,參照第1、9圖說明該實施方式的供液系統。
如第9圖所示,該實施方式的供液系統1作為製造液晶顯示裝置或半導體裝置時使用的塗布裝置100的一部分而被組裝。塗布裝置100除供液系統1以外,還具備控制部110、塗布部120、基板保持部130等。
控制部110由CPU(中央處理單元)等構成,控制供液系統1或塗布部120、基板保持部130的運行。
塗布部120例如包括安裝了儲液部的泵等噴出部或塗布噴嘴(鑄模)等、以及驅動上述噴出部或塗布噴嘴等的驅動機構,在基板上實際塗布抗蝕劑等藥液。
基板保持部130例如包括放置並支撐基板、可往復移動的平臺等、以及驅動上述平臺等的驅動機構。
如第1圖所示,該實施方式的供液系統1具有緩衝罐3(儲存部)、管路5(流道)、閥門7(開閉構件)、調節器9等,向噴出部13、塗布噴嘴14(塗布部120)側供給樹脂製容器17(規定容器)內的抗蝕劑、顏料分散液等藥液(液體)。閥門7和調節器9、噴出部13等的運行可以通過控制部110控制。
緩衝罐3優選利用即使在供給100kPa以上的高壓氣體(壓縮氣體或壓縮氮氣等)的狀態下,對抗變形的強度也優良的材料、結構製成。另外,優選形成這樣一種容器設計,即,即使在至少200kPa的加壓狀態下也不會漏氣或漏液或變形,並能夠永久保持耐壓性能。但是,緩衝罐的材料和形狀並不具體限定於此。例如,作為緩衝罐3的材料,可以使用SUS304不銹鋼或鋁等金屬,容納的藥液具有腐蝕金屬的性質時或注重加工性時,在滿足耐壓性的條件下,可以使用氟樹脂或MC尼龍®等作為原料。另外,為了賦予耐化學藥品性,可以對內表面進行塗布樹脂或鍍層處理。
還優選緩衝罐3中設置感測器4作為檢測罐內藥液的液面高度的液面檢測構件。因為要形成在緩衝罐3內的上部一直存在規定體積以上的空氣層的狀態,所以優選通過例如感測器4檢測規定的(上限位置以下的)液面高度來控制設置在管路上的閥門的開閉,進而阻斷藥液的供給等,以使液面高度不在預先確定的上限位置以上。
管路5(5-1、5-2、5-3、5-4、5-5)是氣體或液體流道,包括用於供給氣體或開放大氣的可流通氣體的管路(5-1、5-3、5-4)和用於供給藥液的可流通液體的管路(5-2、5-5)。其材料、形狀等可以使用該種管路通常使用的材料、形狀。
管路5-1(第1流道)從供氣部(圖中未示出)開始延伸,並與樹脂製容器17連接。管路5-1是為了加壓樹脂製容器17內部而從供氣部供給氣體的配管管路。
管路5-2(第2流道)與樹脂製容器17、緩衝罐3連接。管路5-2是根據樹脂製容器17內的壓力,利用虹吸效應向緩衝罐3供給樹脂製容器17內的藥液的配管管路。
管路5-3是與外部和緩衝罐3連接,用於將緩衝罐3向大氣開放使緩衝罐3內變成大氣壓的配管管路。
管路5-4(第3流道)從管路5-1分出,與緩衝罐3連接。管路5-4是與供氣部和緩衝罐3連接,用於為加壓緩衝罐3內部而從供氣部向緩衝罐3內供給氣體的配管管路。
管路5-5(第4流道)與緩衝罐3、噴出部13(塗布部120)連接。管路5-5是從緩衝罐3向噴出部13、塗布噴嘴14等塗布部120供給藥液的配管管路。
閥門7(7-1、7-2、7-3、7-4、7-5)是開放或阻斷管路5內的液體或氣體流道的開閉構件,對其結構等沒有特別限定,可以使用已知的各種結構。另外,根據各種條件,可以按照需要使控制部110利用氣控閥門等自動控制上述閥門的開閉。還可以使操作員等通過手動操作開閉上述閥門。
閥門7-1(V1)設置在管路5-1上,閥門7-3(V3)設置管路5-3上,閥門7-4(V4)設置在管路5-4上,通過各自的開閉調整對應的管路5中流動的氣流。
需要說明的是,閥門7-3通過其開閉控制流經管路5-3的氣流,並將緩衝罐3向大氣開放(及阻斷),從而作為大氣開放構件發揮作用。但是,將緩衝罐3向大氣開放的機構並不限定於此。例如,如果將緩衝罐3的外面直接與大氣相連,則即使僅開閉緩衝罐3的一部分也能發揮作為大氣開放構件的作用。
另外,閥門7-2(V2)設置在管路5-2上,閥門7-5(V5)設置在管路5-5上,通過各自的開閉,調整對應的管路5中流動的藥液流。
另外,雖然附圖中沒有示出,但是可在上述緩衝罐3上連接用於回收罐內的藥液的管路或用於注入清洗緩衝罐3的溶劑的管路可以與,各管路上可以設置通過其開閉來控制管路內的液流的閥門。
調節器9(9-1、9-2、9-3)是一種壓力調節構件,用於調節並保持自供氣部供給的氣體的壓力,以使樹脂製容器17或緩衝罐3內的氣體的壓力為任意固定的壓力值。與閥門7相同,其控制可以根據各種條件由控制部110自動進行控制,也可以由操作者手動操作進行控制。
調節器9-1(REG1)設置在管路5-1上相對與管路5-4的分支部分靠近供氣部一側,調節供給至樹脂製容器17或緩衝罐3的氣體的壓力。
調節器9-2(REG2)設置在管路5-1上相對與管路5-4的分支部分靠近樹脂製容器17一側,調節供給至樹脂製容器17的氣體的壓力。
調節器9-3(REG3)設置在管路5-4上,調節供給至緩衝罐3的氣體的壓力。
過濾器11設置在管路5-5上。如上所述,過濾器11用於除去聚集粒子或凝膠狀異物等,例如可以單獨使用或並用加工成褶皺狀或圓盤狀的厚網過濾器、膜過濾器、纖維過濾器等(孔徑為0.1~10μm左右的過濾器)。還可以設置上述的脫氣元件。
噴出部13被連接到管路5-5上。噴出部13例如為泵或分配器(dispenser),具有儲存供給至塗布噴嘴14的藥液的儲液部(圖中未示出)。噴出部13將藥液抽吸至儲液部後將與儲液部的體積變化相對應的量的藥液送入塗布噴嘴14。
塗布噴嘴14為模頭(die head)或注射器針等,通過流道與噴出部13連接。塗布噴嘴14從切口等開口部將由噴出部13供給的藥液塗布在基材上。
噴出部13以及塗布噴嘴14作為塗布裝置100的塗布部120發揮功能,在製造半導體或液晶顯示裝置的塗布程序中,對基板上實際進行藥液的塗布。
樹脂製容器17是儲存抗蝕劑或顏料分散液等藥液的容器,使用加壓變形小的容器。具體而言,使用這樣的容器,即對內部連續施加50kPa的氣壓的環境下,從開始至12小時後,變形導致的容器體積變化量能夠抑制在5%以下。因此,優選以彎曲彈性率為500MPa以上的樹脂為材料的樹脂製容器。但是,樹脂製容器17的材料或形狀並不限定於此,例如可以使用聚乙烯或氟樹脂作為材料。
需要說明的是,通常情況下藥液以儲存在樹脂製容器中的狀態由抗蝕劑製造商等進行輸送、供給,但此時的容器為保證輸送時的安全,通常滿足上述的強度。即,可以將用於輸送的藥液容器直接適用於該供液系統1,該種情況下,不必使用用於供液系統1的特別容器,在經濟性方面是有利的。
需要說明的是,如果滿足上述條件,則容器的材料並不限於樹脂,也可以使用金屬等容器代替樹脂製容器17。但是,如上所述,由於樹脂具有的彈性,所以在防止因掉落等衝擊導致的來自外部的損傷方面優選使用樹脂製容器17。另外,如果利用聚乙烯等製成樹脂製容器,則在因使用過的容器的材料再循環或熱再循環而能夠降低環境負荷這一點上也是有利的。
樹脂製容器17通過附屬裝置15(容器連接部)可拆卸地與管路5-1、管路5-2連接。如第8圖所示,在樹脂製容器17上部的開口部24(注入口)的側外周面上設置外螺紋25,其沿外周螺旋狀連接、並向開口部24的水平外側方向突出。在附屬裝置15的內周面上設置內螺紋27,其對應於該外螺紋25,並螺旋狀連接。使上述外螺紋和內螺紋嚙合,能夠在附屬裝置15上安裝並固定樹脂製容器17上部的開口部24。安裝時,相對旋轉樹脂製容器17和附屬裝置15,使外螺紋25和內螺紋27卡合,從而在附屬裝置15上安裝樹脂製容器17上部的開口部24。
附屬裝置15優選使用具有耐壓性,並且使用與樹脂製容器17的材料相比壓力變形更小的材料,例如優選以鋁或SUS304不銹鋼等金屬作為材料,或者對於必需耐化學藥品性的部位,在上述材料中組合特氟龍(註冊商標)等材料而製成,但並不限定於此。
供給藥液時,如果直接對樹脂製容器17進行加壓,則樹脂製容器17稍微從內側膨脹。此時樹脂製容器17的開口部24外周面的外螺紋25自內側各向同性地擠壓變形強度高的附屬裝置15的內螺紋27,相互嚙合而提高氣密性,所以不易發生附屬裝置15的鬆弛或由其引起的氣體洩漏。
另外,即使附屬裝置15鬆弛,由於樹脂製容器17的外螺紋25和附屬裝置15的內螺紋27能夠卡住,所以外螺紋25被內螺紋27卡定,附屬裝置15不會飛散,而且,加壓用氣體自鬆弛產生的間隙逸出,由此能夠使樹脂製容器17內安全地成為大氣壓。
此外,附屬裝置15的截面積能夠控制在樹脂製容器17上部的開口部24(與殼體部相比直徑縮小)的截面積左右,所以,施加在附屬裝置15的力小於大小為樹脂製容器17器體部直徑以上的上述耐壓包裝容器的蓋部,進而能夠提供安全的操作環境。
例如,如果圓筒狀耐壓包裝容器(不銹鋼容器等)的蓋的直徑為300mm,則對其內部施加100kPa的壓力時蓋部整體受到的力約為7065N/m2
另一方面,安裝在樹脂製容器17的注入口的附屬裝置15的直徑可以為80mm左右。此時如果對樹脂製容器17內施加10kPa的壓力(如後所述,在供液系統1中樹脂製容器17內可以處於低壓),則附屬裝置15受到的力約為50.24N/m2,為1/100以下的大小,可知安全性進一步提高。
另外,附屬裝置15具有至少1個以上加壓口22和送液口23,加壓口22與管路5-1可拆卸地連接,送液口23與管路5-2可拆卸地連接。
加壓口22是一個端部與管路5-1連接,將附屬裝置15向樹脂製容器17方向貫通的流道,導通並連接管路5-1和樹脂製容器17內部。
送液口23是一個端部與管路5-2連接,將附屬裝置15向樹脂製容器17方向貫通的流道,導通並連接管路5-2和樹脂製容器17內部。另外,另一端部為虹吸管19。虹吸管19是延伸至樹脂製容器17下部的管體。
下面利用第2至6圖說明該實施方式的供液系統1中的供液方法的流程。
供液系統1進行供液時,管路5-1和加壓口22連接,管路5-2和送液口23連接,在預先安裝在管路5-1、管路5-2上的附屬裝置15上如上所述地安裝樹脂製容器17上部的開口部24。或者在附屬裝置15上安裝樹脂製容器17,再將附屬裝置15安裝在管路5-1、管路5-2上。
接下來如第2圖所示,通過管路5-1等向樹脂製容器17內供給加壓用氣體(壓縮空氣或壓縮氮氣等),加壓儲存有藥液的樹脂製容器17內部。此時打開閥門7-1。在該實施方式中,利用調節器9-1、調節器9-2將該壓力調至10kPa左右,並保持該壓力。再將閥門7-4關閉,同時打開閥門7-3,使緩衝罐3內變成大氣壓。另外,在關閉閥門7-5的同時打開閥門7-2,預先使緩衝罐3內處於可填充藥液的狀態。但是,緩衝罐3內只要是低於樹脂製容器17內的壓力狀態即可,在該限定中,即使是高於大氣壓的壓力狀態也可以。
如果為上述狀態,則利用伴隨樹脂製容器17內(10kPa)和緩衝罐3內(大氣壓)的氣壓差的虹吸效應,樹脂製容器17內的藥液通過管路5-2被供給至緩衝罐3內,如第3圖所示,藥液被填充到緩衝罐3內。由於樹脂製容器17內處於低壓狀態,所以不會導致藥液中溶存的氣體過量。
需要說明的是,在大氣壓環境下,如果對密封的樹脂製容器17內部長時間施加超過100kPa的恒壓,則隨著時間的遷移發生膨脹,有可能存在漏液或破裂、翻倒,並出現能否確保操作者的安全性等問題。因此,在該實施方式的供液系統1中,為確保安全,樹脂製容器17內部的氣體壓力在5kPa~100kPa的範圍。另外,在更確實地保證安全性的情況下,優選使壓力在5kPa~50kPa的範圍而加以使用。但是,根據樹脂製容器17的強度或使用其他容器代替樹脂製容器17等的情況下,只要不漏液或破裂、翻倒,並確保操作者的安全性等,有時也變化可以施加的壓力。
此處,21是氣液分離面,是藥液上部的液面。供給藥液時,氣泡也有可能從樹脂製容器17側的管路等混入藥液,但是如上所述,在緩衝罐3中設置氣液分離面21,用於分離混入藥液的氣泡和藥液,並除去氣泡。即,藥液的上部達不到緩衝罐3的上表面,而通常確保充滿了空氣等氣體的空間在規定體積以上。由此氣泡上升至氣液分離面21,被排放到上部的氣體中,從而與藥液分離。
因此,優選在緩衝罐3中設置上述的感測器4。而且,為了使緩衝罐3內的上部處於一直存在規定體積以上的空氣層的狀態,優選通過感測器4檢測適當規定(上限位置以下)的氣液分離面21的高度,來利用閥門的開閉控制等進行藥液供給的阻斷等,從而使氣液分離面21不在預先規定的上限位置以上。
需要說明的是,在緩衝罐3單獨的氣液分離能力不充分的情況下,可以在管路等以其他方式追加氣液分離容器或脫氣元件等氣泡除去裝置。
另外,作為在緩衝罐3內更有效地脫氣的例子,例如,可以在緩衝罐3上在圓筒狀緩衝罐3的水平內壁切線方向或相對內壁傾斜的方向設置用於流過經管路5-2供給的藥液的貫通孔,從該貫通孔向緩衝罐3的內壁切線方向或相對於內壁傾斜的方向噴出藥液。此時在緩衝罐3內形成藥液的旋轉流,因而產生渦流效應,由此在緩衝罐3的內壁方向移動密度高的液體,而在水平中央方向流動密度低的氣體。氣體自緩衝罐3的水平中央部移動至氣液分離面21。由此也能夠提高氣液分離性。
另外,在供給的藥液量或流速不足,不能得到上述的用於脫氣的充分的旋轉流時,可以在緩衝罐3內設置磁性攪拌器或攪拌螺旋槳等旋轉翼,由此強制性形成藥液的旋轉流。此時,旋轉翼的形狀如果為例如面向上部擴展的形狀,則因形成面向上面的氣液分離面21的旋風狀旋轉流,故優選。
另外,為了收集在旋轉流作用下向緩衝罐3的水平中央方向移動的氣泡,將其導向上方氣液分離面21並排放到氣體中,可以在內部設置集泡管,該集泡管是側面具有用於攝入並收集氣泡的孔部的管體。在集泡管的內部,氣泡聚集形成大氣泡,從而促進向上方移動。
如第4圖所示,如果上述感測器4檢測到液面高度(氣液分離面21)到達了規定位置,關閉閥門7-2,阻斷經由管路5-2的供液。另外,一方面關閉閥門7-3阻斷大氣,另一方面,開放閥門7-4,向緩衝罐3內供給加壓用氣體(壓縮空氣或壓縮氮氣等),對緩衝罐3施加向噴出部13(塗布部120)輸送液體所需的壓力。需要說明的是,此時閥門7-5處於關閉狀態。
上述施加的壓力是加壓輸送藥液所需的壓力,該壓力在噴出部13進行藥液抽吸時不產生氣壓差,並能夠抵消過濾器11等引起的管路5-5處的壓力損失或伴隨噴出部13的藥液抽吸操作的負壓。在供液系統1中,對緩衝罐3內施加10kPa~200kPa左右的範圍內的必需壓力,但並不限定於此,根據緩衝罐3的強度等,變化可根據需要而施加的壓力。
對緩衝罐3內的藥液施加上述規定的壓力後,如第5圖所示,打開閥門7-5,同時利用噴出部13進行藥液的抽吸,向噴出部13的儲液部填裝藥液,並利用塗布噴嘴14在基材上塗布藥液。
設置在管路5-5上的過濾器11等在管路5-5造成壓力損失。另外,伴隨噴出部13的抽吸操作儲液部產生負壓,形成抽吸負壓。還存在以下擔心:與壓力損失高的過濾器11等之間的流道內也產生壓差,並且因管路5-5的內部或儲液部內的氣蝕,殘留在藥液中的溶存氣體發泡。
但是,在該供液系統1中,利用噴出部13抽吸藥液的同時,加壓緩衝罐3內部,並施加能夠抵消過濾器11等產生的壓力損失或負壓的程度的壓力幫助輸送液體,所以能夠防止上述的管路5-5或儲液部內的發泡。還能夠抑制因抽吸時對噴出泵的發動機等噴出部13的過大的負荷而導致部件劣化、損傷。
需要說明的是,在因緩衝罐3內的輔助加壓導致儲液部殘留少許壓力,塗布開始時藥液溢出或者藥液從塗布噴嘴14等洩漏(有可能)的情況下,通過在該塗布前進行預分配(predispense)操作,能夠使塗布部120(從儲液部到塗布噴嘴14的開口部的流道等)恢復大氣壓,或者打開閥門7-3使緩衝罐3向大氣開放,然後打開閥門7-5,由此除去儲液部內殘留的壓力,調整塗布部120與大氣壓相同。
也可以同時進行向緩衝罐3內供給藥液和自緩衝罐3向塗布部120供給藥液。此種情況下,氣液分離面21如果達到了規定的位置,則在打開閥門7-2的狀態下進行加壓緩衝罐3內部以及自緩衝罐3向噴出部13、塗布噴嘴14等塗布部120供給藥液。
此時,在與藥液分離的氣泡與藥液一同被吸入管路5-5或者充分分離氣體之前的藥液被吸入管路5-5(有可能)的情況下,可以首先向緩衝罐3內供給藥液,然後,開放一段時間,即為分離氣體,向上方排出氣泡,完成氣液分離所需要的時間間隔,之後打開閥門7-5,通過管路5-5向塗布部供給藥液。由於藥液的黏度或添加到藥液中的表面活性劑的影響,消泡性有時不同,此時的待機時間沒有特別規定。
經以上操作,形成以低壓加壓樹脂製容器17內的狀態,抑制氣體在藥液中的溶存量,並且在緩衝罐3內將氣泡從藥液中分離,向塗布部120選擇性地僅供給液體。另外,緩衝罐3內的輔助加壓抵消過濾器11等產生的壓力損失或伴隨抽吸操作的負壓,從而能夠向塗布部120供給藥液。由此能夠抑制上述的氣泡對品質的影響。而且,利用噴出部13從塗布噴嘴14噴出藥液時,能夠抑制配管內的壓力上升延遲時間或降低伴隨壓力上升延遲時間的初期噴出量不足,並提供穩定均一性的高品質產品。
需要說明的是,如果完成了向泵13的儲液部的裝料,如第6圖所示,關閉閥門7-4、閥門7-5,然後打開閥門7-3,將緩衝罐3內向大氣開放。先於閥門7-3關閉閥門7-5是為了防止向大氣開放時藥液向緩衝罐3內倒流。
如果打開閥門7-2,則如第6圖所示,再一次利用樹脂製容器17和緩衝罐3內的壓力差產生的虹吸效應,將樹脂製容器17內的藥液通過虹吸管19、送液口23、管路5-2加壓送至緩衝罐3內,從而在緩衝罐3內填充藥液。
如以上說明,該實施方式的供液系統1能夠在獨立的壓力狀態下分離控制樹脂製容器17和緩衝罐3的內部。由此,在維持施加在樹脂製容器17內的低壓(例如5kPa~100kPa的範圍)的同時使緩衝罐3內處於大氣壓狀態,然後打開管路5-2的閥門7-2,由此利用虹吸效應向緩衝罐3供給藥液。
因此,不必將樹脂製容器17與耐壓包裝容器或加壓護板合併使用或者使用強度特別高的容器,可以單獨使用通常用於輸送時等的樹脂製容器作為樹脂製容器17,所以消減設備費用以及簡化安全裝置機構,從而提高經濟性。另外,提高用盡了藥液容器內的殘液時的容器替換或清掃等操作性,從而能夠有效地應用。而且在再循環方面也是優選的。還由於將施加在容器內的壓力抑制為低壓,所以能夠安全地進行容器的替換操作等。
另外,在樹脂製容器17內處於低壓的狀態下向緩衝罐3供液,所以不會導致藥液中的溶存氣體過量。因此,能夠抑制在管路5-5或儲液部內的發泡。並且向塗布部120供給緩衝罐3內的藥液時,施加一定程度的較低的低壓力以抵消由過濾器11等產生的壓力損失等,輔助噴出泵(注射器、管膜(tubephragm)、橫隔膜(diaphragm)等)等噴出部13的藥液抽吸操作,所以,即使在管路5-5上設置過濾器11時,也能夠抵消過濾器11等造成的壓力損失或伴隨抽吸操作的負壓,並抑制管路5-5或儲液部內的發泡。
由此能夠抑制上述的氣泡對品質的影響。而且能夠消除塗布開始時壓力上升時間因氣泡而延遲,從而能夠利用穩定的藥液輸送進行精密、均勻的塗布。因此,能夠容易維持穩定均一的高品質,並提高生產率。還能夠抑制抽吸時噴出部的發動機等噴出部13因過度負荷而導致零件劣化、損壞。
另外,供液系統1中,雖然對樹脂製容器17直接加壓,但此時通過附屬裝置15連接管路5-1、管路5-2和樹脂製容器17。使樹脂製容器17的開口部24(注入口)外周面的外螺紋25與對應於外螺紋25設置的附屬裝置15內周面的內螺紋27螺合,從而將樹脂製容器17安裝到附屬裝置15上。因此,在加壓引起樹脂製容器17稍微膨脹時,由於其開口部24外周面的外螺紋25與附屬裝置15的內螺紋27嚙合,所以氣密性變高,鬆弛或洩漏的危險性降低。
另外,在替換容器等時,即使發生附屬裝置15的鬆弛,由於能夠在樹脂製容器17的外螺紋25和附屬裝置15的內螺紋27處卡住,所以外螺紋25被內螺紋27卡定,從而附屬裝置15不會飛散,而且由於加壓用氣體從因鬆弛而形成的間隙中逸出,所以能夠安全地使樹脂製容器17內變成大氣壓狀態。並且附屬裝置15的截面積能夠小至樹脂製容器17的開口部24程度,由此使附屬裝置15所承受的力變小。因此能夠提供更安全的操作環境。
另外,緩衝罐3內設置感測器4,由此根據液面位置控制藥液供給,並能夠形成緩衝罐3內通常存在一定體積的氣體層的狀態。因此,能夠使由自管路5-2等混入藥液中的氣體形成的氣泡上升,從氣液分離面21排出,與藥液分離。由此能夠抑制氣泡混入噴出部13、塗布噴嘴14等塗布部120側的管路5-5內,從而抑制微泡等氣泡的產生。
噴出部13的儲液部的藥液中不蓄積過剩的壓力,並且塗布前進行預分配操作或者通過打開閥門7-5、閥門7-3除去儲液部內的殘留壓力,從而與大氣壓相同,由此能夠抑制噴嘴14內的藥液在塗布前被擠出或者在噴出開始時溢出。
利用第7圖對本發明的供液系統的其他實施方式進行說明。第7圖中對具有與第1圖相同功能結構的元件標記相同的符號,並省略說明。
在該實施方式的供液系統30中,管路5-6(第1流道)自供氣部(圖中未示出)延伸,與樹脂製容器17連接。為了加壓樹脂製容器17內,管路5-6從供氣部向樹脂製容器17內供給氣體。
管路5-7(第3流道)自供氣部(圖中未示出)延伸,與緩衝罐3連接。為了加壓緩衝罐3內,管路5-7從供氣部向緩衝罐3內供給氣體。
即,在該實施方式中,向緩衝罐3中供給加壓用氣體的管路(管路5-7)不是從向樹脂製容器17中供給加壓用氣體的管路(管路5-6)分路,上述管路獨立地與供氣部連接而設置。在管路5-6的管路上設置閥門7-1和調節器9-2,在管路5-7的管路上設置閥門7-4和調節器9-3,獨立控制樹脂製容器17、緩衝罐3內的加壓狀態。
此種情況下,可以利用與上述相同的方法、順序向噴出部13、塗布噴嘴14等塗布部120供給藥液進行塗布,此時的效果也與上述相同。即,管路或閥門、調節器的配置等只要能夠進行下述操作即可,並不限定於實施方式所示的配置,所述操作為向樹脂製容器17內導入氣體(低壓)進行加壓,利用樹脂製容器17內與緩衝罐3內的壓差向緩衝罐3內供給藥液,然後向緩衝罐3內導入氣體,對緩衝罐3內的藥液施加規定的壓力(與噴出部13的藥液抽吸操作並用),同時將藥液輸送至塗布部120。
如以上所說明的,利用該實施方式,能夠提供安全性、經濟性、生產率優良的供液系統等。
需要說明的是,該供液系統1的適用範圍優選的藥液是具有1~100mPa‧s左右、優選1~10mPa左右的黏度的液體,更優選為牛頓流體。這是適合於模壓塗布法中的逐張塗布的藥液的物性,但對於具有觸變性等的非牛頓流體的藥液也能夠適用。
從其他觀點考慮,適用範圍優選的藥液是使用PGMEA、PGME、EEP、MBA、EDM、DMDG、乙酸丁酯、乳酸乙酯等作為主溶劑的藥液,作為具體用途的例子,可以舉出半導體或液晶顯示裝置的製造中的半導體用光刻法、有源矩陣元件、配線形成用光刻法、濾色器形成用光刻法等的程序,例如如果是濾色器形成用光刻法的程序,則包括遮光用黑色矩陣的形成、著色用RGBY或CMY彩色圖元的形成、白層(white layer)或散射層的形成、取向設定用突起的形成、LCD間隙控制材料(Photo spacer)的形成、保護層(overcoat layer)的形成等。
另外,進行藥液塗布的被塗布基材包括矽片、玻璃、金屬、塑膠、膜(film)等。
以上參照附圖對本發明的供液系統等的優選實施方式進行了說明,但並不限定於本發明的舉例。對於本領域技術人員而言,在本申請公開的技術思想的範圍內,能想到各種變型例或修正例是顯而易見的,它們也應當屬於本發明的技術範圍。
1...供液系統
3...緩衝罐
4...感測器
5(5-1、5-2、5-3、5-4、5-5)...管路
7(7-1、7-2、7-3、7-4、7-5)...閥門
9(9-1、9-2、9-3)...調節器
11...過濾器
13...泵
14...塗布噴嘴
15...附屬裝置
17...樹脂製容器
19...虹吸管
21...氣液分離面
22...加壓口
23...送液口
24...開口部
25...外螺紋
27...內螺紋
31...樹脂製容器
33...虹吸管
35...耐壓包裝容器
37(37-1、37-2)...管路
39(39-1、39-2)...閥門
41...調節器
43...過濾器
45...噴出部(噴出泵等)
47...塗布噴嘴
100...塗布裝置
110...控制部
120...塗布部
130...基板保持部
第1圖為本發明中供液系統的實施方式的示意圖;
第2圖為供液系統中的供液方法的流程圖;
第3圖為供液系統中的供液方法的流程圖;
第4圖為供液系統中的供液方法的流程圖;
第5圖為供液系統中的供液方法的流程圖;
第6圖為供液系統中的供液方法的流程圖;
第7圖為本發明的供液系統的其他實施方式的示意圖;
第8圖為表示附屬裝置的例子的附圖;
第9圖為表示塗布裝置結構的例子的附圖;
第10圖為表示耐壓包裝容器的例子的附圖;
第11圖為表示加壓護板的例子的附圖。
1...供液系統
3...緩衝罐
4...感測器
5(5-1、5-2、5-3、5-4、5-5)...管路
7(7-1、7-2、7-3、7-4、7-5)...閥門
9(9-1、9-2、9-3)...調節器
11...過濾器
13...泵
14...塗布噴嘴
15...附屬裝置
17...樹脂製容器
19...虹吸管

Claims (9)

  1. 一種供液系統,用於向塗布裝置的塗布部供給液體,其特徵在於,具備:儲存部,用於儲存液體;第1流道;第2流道,與所述儲存部連接,用於向所述儲存部供給液體;第3流道,與所述儲存部連接,用於向所述儲存部供給氣體;第4流道,與所述儲存部以及所述塗布部連接,用於自所述儲存部向所述塗布部供給液體;所述第1流道、所述第2流道能夠可拆卸地連接規定容器,所述第1流道能夠向連接的所述規定容器供給氣體,在所述第4流道,連接所述塗布部的噴出部,該所述塗布部的噴出部抽吸所述儲存部的液體,在所述第4流道設置過濾器,可利用通過所述第3流道供給的氣體加壓所述儲存部內部,同時利用所述噴出部抽吸所述儲存部的液體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的供液系統,其特徵在於,所述儲存部具有用於將儲存部內部向大氣開放的大氣開放構件;在所述第1、第2、第3、第4流道中設置有用於開閉各流道的開閉構件。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的供液系統,其特徵在於, 所述儲存部設置有用於檢測液面高度的液面檢測構件。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的供液系統,其特徵在於,還具備能夠可拆卸地連接所述規定容器的容器連接部,所述第1流道、所述第2流道能夠通過所述容器連接部連接所述規定容器。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的供液系統,其特徵在於,所述容器連接部在內周面具有內螺紋,通過所述內螺紋與設置在所述規定容器的開口部外周面的外螺紋螺合,能夠連接所述容器連接部和所述規定容器。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的供液系統,其特徵在於,所述第1流道向連接的所述規定容器內供給氣體,使所述規定容器內的壓力在5kPa至100kPa的範圍。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的供液系統,其特徵在於,所述塗布裝置用於製造半導體裝置或液晶顯示裝置。
  8. 一種供液方法,所述供液方法使用供液系統並用於向塗布裝置的塗布部供給液體,所述供液系統具備用於儲存液體的儲存部;第1流道;與所述儲存部連接,用於向所述儲存部供給液體的第2流道;與所述儲存部連接,用於向所述儲存部供給氣體的第3流道;與所述儲存部以及塗布裝置的塗布部連接,用於自所述儲存部向所述塗布部供給液體的第4流道;所述第1流道、所述第2流道能夠可拆卸地連接規定容器,所述第1流道能夠向連接的所述規定容器供給氣體,在所述第4流道,連接所述塗布部的噴出部,該所述塗布部的噴出部抽吸所述儲存部 的液體,在所述第4流道設置過濾器,其特徵在於,具有儲存部供液程序,即利用通過所述第1流道供給的氣體對與所述第1流道、所述第2流道連接的所述規定容器內加壓,通過所述第2流道向所述儲存部內部供給所述規定容器內的液體;塗布部供液程序,即利用通過所述第3流道供給的氣體加壓所述儲存部內部,同時利用所述噴出部抽吸所述儲存部的液體,通過所述第4流道向所述塗布部供給所述儲存部內的液體。
  9. 一種塗布裝置,其特徵在於,具備如申請專利範圍第1至7項中的任一項所述的供液系統。
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