JP2000114153A - 薬液供給システムおよび基板処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプによる脈動を生じることなく、常時所
定の一定圧力により現像液等の薬液を各処理ユニットに
圧送することができる薬液供給システムおよび基板処理
システムを提供すること。 【解決手段】 現像液が現像液供給源から現像液流路７
１を介してバッファタンク７３に圧送され、このバッフ
ァタンク７３から現像処理ユニット（ＤＥＶ）に現像液
が所定量ごとに吐出され、この現像液の所定量ごとの吐
出が終了する度毎に、現像液供給源からバッファタンク
７３に現像液が補填されるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体デバ
イスやＬＣＤ基板等の製造プロセスにおいて、現像液等
の薬液を各処理ユニットに供給する薬液供給システムお
よび基板処理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば半導体デバイスの製造プロセスに
おいては、被処理基板である半導体ウエハにフォトレジ
スト液を塗布し、回路パターンを縮小してフォトレジス
ト膜を露光し、これを現像処理することによって回路パ
ターンに対応したレジストパターンを形成する、いわゆ
るフォトリソグラフィ技術が採用されている。

【０００３】このような処理工程においては、半導体ウ
エハを洗浄ユニットにて洗浄した後、半導体ウエハにア
ドヒージョン処理ユニットにて疎水化処理を施し、冷却
処理ユニットにて冷却した後、レジスト塗布ユニットに
てフォトレジスト膜すなわち感光膜を塗布形成する。そ
して、フォトレジスト膜を熱処理ユニットにて加熱して
ベーキング処理を施した後、露光ユニットにて所定のパ
ターンを露光し、そして、露光後の半導体ウエハを現像
ユニットにて現像液を塗布して所定のレジストパターン
を形成した後に、ベーキング処理を施して高分子化のた
めの熱変成、半導体ウエハとレジストパターンとの密着
性を強化している。

【０００４】このような塗布・現像処理システムにおい
て、現像液、シンナー等の薬液を各処理ユニットに供給
する際には、例えば、薬液を貯留したタンク内に高圧の
Ｎ_２ガスを供給し、そのガスの圧力で薬液を各処理ユニ
ットに圧送する圧送方式が採用されている。

【０００５】しかし、このようなＮ_２ガス圧送により薬
液を各処理ユニットに送る場合、薬液に高圧のＮ_２ガス
を供給することから、薬液にＮ_２ガスが混入し、薬液が
各処理ユニットに到達して圧力が下がった時、Ｎ_２ガス
が薬液内で発泡するといったことがある。その結果、例
えば、現像処理ユニットでは、圧送後に圧力が下がった
現像液内でＮ_２ガスが発泡し、このＮ_２ガスの気泡によ
り現像ムラが生じるおそれがある。また、その他の薬液
でもこのような気泡により処理に悪影響を及ぼすおそれ
がある。

【０００６】このようなことから、現像液、シンナー等
の薬液を各処理ユニットに供給する際には、ポンプによ
り薬液を各処理ユニットに供給している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポンプ
により薬液を各処理ユニットに供給する場合には、現像
液等の薬液がポンプにより繰り返し加圧されるため、処
理ユニットに到達した薬液が脈動する。その結果、例え
ば、現像処理ユニットでは、現像液吐出ノズルから現像
液が脈動しながら吐出されることにより、現像ムラが生
じるおそれがあり、プロセス的に悪影響があるといった
問題がある。

【０００８】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであって、ポンプによる脈動を生じることなく、常時
所定の一定圧力により現像液等の薬液を各処理ユニット
に圧送することができる薬液供給システムおよび基板処
理システムを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の観点によれば、薬液供給源から各処
理ユニットに薬液を圧送して供給するための薬液供給シ
ステムであって、前記薬液供給源から薬液流路を介して
圧送された薬液を貯留するためのバッファタンクと、前
記バッファタンクから各処理ユニットに、薬液を所定量
ごとに吐出するための吐出手段と、前記薬液流路に介装
され、薬液流路を開閉する薬液流路開閉弁と、前記バッ
ファタンクからの薬液の所定量ごとの吐出が終了する度
ごとに、前記薬液供給源から前記バッファタンクに薬液
を導入して補填するように、前記薬液流路開閉弁を開に
する制御手段とを具備することを特徴とする薬液供給シ
ステムが提供される。

【００１０】本発明の第２の観点によれば、薬液供給源
から薬液を圧送する薬液供給システムから供給された薬
液を用いて、各処理ユニットが基板の処理を行う基板処
理システムであって、前記薬液供給システムは、前記薬
液供給源から薬液流路を介して圧送された薬液を貯留す
るためのバッファタンクと、前記バッファタンクから各
処理ユニットに、薬液を所定量ごとに吐出するための吐
出手段と、前記薬液流路に介装され、薬液流路を開閉す
る薬液流路開閉弁と、前記バッファタンクからの薬液の
所定量ごとの吐出が終了する度ごとに、前記薬液供給源
から前記バッファタンクに薬液を導入して補填するよう
に、前記薬液流路開閉弁を開にする制御手段とを具備す
ることを特徴とする基板処理システムが提供される。

【００１１】本発明によれば、薬液が薬液供給源から薬
液流路を介してバッファタンクに圧送され、このバッフ
ァタンクから各処理ユニットに薬液が所定量ごとに吐出
され、この薬液の所定量ごとの吐出が終了する度ごと
に、薬液供給源からバッファタンクに薬液が補填される
ようになっている。したがって、薬液が薬液供給源から
ポンプにより供給されて、バッファタンクに到達した時
点で脈動していたとしても、薬液は、バッファタンクに
一旦貯留された後に処理ユニットに供給されているた
め、処理ユニットには、常時所定の一定圧力により薬液
が供給され、処理ユニットでは薬液の脈動が生じない。
したがって、処理ユニットにおいて薬液が脈動すること
によって生じる不都合、例えば現像処理ユニットにおい
て現像液の脈動による現像ムラが生じることを防止する
ことができる。

【００１２】この場合に、前記吐出手段が、加圧気体供
給源から前記バッファタンクに加圧気体を案内するため
の気体流路と、この気体流路に介装された気体流路切換
弁とを有し、前記制御手段は、前記加圧気体供給源から
前記気体流路を介して加圧気体を前記バッファタンクに
導入し薬液を加圧して薬液を所定量ごとに吐出するよう
に、前記気体流路切換弁をバッファタンク側に開になる
ように切り換えるようにすることにより、加圧気体（例
えばＮ_２ガス）の量は少量でよく、加圧気体が薬液に混
入するおそれが小さい。

【００１３】また、バッファタンク内の薬液を脱気する
脱気手段と、前記バッファタンクから薬液内混入ガスを
脱気手段に案内するための薬液内混入ガス流路と、この
薬液内混入ガス流路に介装された薬液内混入ガス流路切
換弁とをさらに具備し、前記制御手段は、前記バッファ
タンク内の薬液内混入ガスが前記薬液内混入ガス流路を
介して脱気されるように、前記薬液内混入ガス流路切換
弁を排気手段側に開になるように切り換えるようにする
ことにより、たとえバッファタンク内の薬液に気体が混
入しても、脱気手段により薬液内混入ガス（例えばＮ_２
ガス）が放出され、脱気が十分に行われているため、例
えば、現像処理ユニットでＮ_２ガスの気泡による現像ム
ラが生じることを確実に防止することができる。

【００１４】さらに、前記脱気手段が、ガスが通流され
る配管を有し、前記薬液内混入ガス流路は前記配管に接
続され、配管を流れるガスによって前記バッファタンク
内の薬液内混入ガスが薬液内混入ガス流路を介して吸引
されるものとすることにより、簡易な構造でバッファタ
ンク内の薬液を脱気することができる。

【００１５】さらにまた、前記バッファタンク内の薬液
の液位を検出して、検出信号を前記制御手段に入力する
ための液位検出器をさらに具備することにより、処理ユ
ニットに所定量の薬液の吐出が行われる度ごとに、その
減少量を容易に把握ことができ、バッファタンクに、吐
出された量に応じた薬液を補充することができる。

【００１６】さらにまた、前記制御手段は、前記吐出手
段による薬液の所定量ごとの吐出が終了した後、前記液
位検出器が薬液の高液位レベルを検出するまで、前記薬
液流路開閉弁を開にし、薬液を導入して補填するように
することにより、常に必要量の薬液をバッファタンクに
保持させておくことができる。

【００１７】さらにまた、前記バッファタンク内の薬液
が所定の高液位レベルを超えてオーバーフローした場合
に、これを検出するためのオーバーフロー検出器と、前
記薬液内混入ガス流路に介装されたオーバーフロー用切
換弁とをさらに具備し、前記制御手段は、オーバーフロ
ーした薬液を前記薬液内混入ガス流路を介してドレン管
に排出するように、前記オーバーフロー用切換弁をドレ
ン管に開になるように切り換えるようにすることによ
り、バッファタンクに必要量以上の薬液が供給されるト
ラブルが生じても、余分な薬液がドレン管に排出され、
処理に対する悪影響が生じない。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明する。図１ないし図３は、本発
明の実施に用いられる半導体ウエハ（以下、「ウエハ」
という）の塗布・現像処理システム１の全体構成を示す
図であって、図１は平面、図２は正面、図３は背面をそ
れぞれ示している。

【００１９】この塗布現像処理システム１は、図１に示
すように、被処理基板としてウエハＷをウエハカセット
ＣＲで複数枚、例えば２５枚単位で外部からシステムに
搬入したり、あるいはシステムから搬出したり、ウエハ
カセットＣＲに対してウエハＷを搬入・搬出したりする
ためのカセットステーション１０と、塗布現像工程の中
で１枚ずつウエハＷに所定の処理を施す枚葉式の各種処
理ユニットを所定位置に多段配置してなる処理ステーシ
ョン１１と、この処理ステーション１１に隣接して設け
られる露光装置（図示せず）との間でウエハＷを受け渡
しするためのインターフェイス部１２とを一体に接続し
た構成を有している。

【００２０】前記カセットステーション１０では、図１
に示すように、カセット載置台２０上の位置決め突起２
０ａの位置に、複数個例えば４個までのウエハカセット
ＣＲが、それぞれのウエハ出入口を処理ステーション１
１側に向けてＸ方向に一列に載置され、このカセット配
列方向（Ｘ方向）およびウエハカセットＣＲ内に収納さ
れたウエハのウエハ配列方向（Ｚ方向：垂直方向）に移
動可能なウエハ搬送体２１が各ウエハカセットＣＲに選
択的にアクセスするようになっている。

【００２１】さらにこのウエハ搬送体２１は、θ方向に
回転自在に構成されており、後述するように処理ステー
ション１１側の第３の処理ユニット群Ｇ３に属するアラ
イメントユニット（ＡＬＩＭ）およびイクステンション
ユニット（ＥＸＴ）にもアクセスできるようになってい
る。

【００２２】前記処理ステーション１１には、図１に示
すように、ウエハ搬送装置を備えた垂直搬送型の主ウエ
ハ搬送機構２２が設けられ、その周りに全ての処理ユニ
ットが１組または複数の組に亘って多段に配置されてい
る。

【００２３】主ウエハ搬送機構２２は、図３に示すよう
に、筒状支持体４９の内側に、ウエハ搬送装置４６を上
下方向（Ｚ方向）に昇降自在に装備している。筒状支持
体４９はモータ（図示せず）の回転軸に接続されてお
り、このモータの回転駆動力によって、前記回転軸を中
心としてウエハ搬送装置４６と一体に回転し、それによ
りこのウエハ搬送装置４６は、θ方向に回転自在となっ
ている。なお筒状支持体４９は前記モータによって回転
される別の回転軸（図示せず）に接続するように構成し
てもよい。

【００２４】ウエハ搬送装置４６は、搬送基台４７の前
後方向に移動自在な複数本の保持部材４８を備え、これ
らの保持部材４８によって各処理ユニット間でのウエハ
Ｗの受け渡しを実現している。

【００２５】また、図１に示すように、この例では、５
つの処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５が配
置可能な構成であり、第１および第２の処理ユニット群
Ｇ１、Ｇ２は、システム正面（図１において手前）側に
配置され、第３の処理ユニット群Ｇ３はカセットステー
ション１０に隣接して配置され、第４の処理ユニット群
Ｇ４はインターフェイス部１２に隣接して配置される。
また、第５の処理ユニット群Ｇ５は背面側に配置される
ことが可能である。

【００２６】第１の処理ユニット群Ｇ１は、図２に示す
ように、カップＣＰ内でウエハＷをスピンチャックに載
せて所定の処理を行う２台のスピンナ型処理ユニット、
例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニ
ット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。第
２の処理ユニット群Ｇ２も、２台のスピンナ型処理ユニ
ット、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現
像ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられてい
る。これらレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）は、レジス
ト液の排液が機械的にもメンテナンスの上でも面倒であ
ることから、このように下段に配置するのが好ましい。
しかし、必要に応じて上段に配置することももちろん可
能である。

【００２７】第３の処理ユニット群Ｇ３は、図３に示す
ように、ウエハＷを載置台ＳＰに載せて所定の処理を行
うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処理を行うク
ーリングユニット（ＣＯＬ）、レジストの定着性を高め
るためのいわゆる疎水化処理を行うアドヒージョンユニ
ット（ＡＤ）、位置合わせを行うアライメントユニット
（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニット（ＥＸＴ）、
露光処理前の加熱処理を行うプリベーキングユニット
（ＰＲＥＢＡＫＥ）および露光処理後の加熱処理を行う
ポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が、下から
順に例えば８段に重ねられている。第４の処理ユニット
群Ｇ４も、オーブン型の処理ユニット、例えばクーリン
グユニット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリング
ユニット（ＥＸＴＣＯＬ）、イクステンションユニット
（ＥＸＴ）、クーリングユニット（ＣＯＬ）、プリベー
キングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）およびポストベーキ
ングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に、例えば８
段に重ねられている。

【００２８】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いベ
ーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベーキン
グユニット（ＰＯＢＡＫＥ）およびアドヒージョンユニ
ット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間の熱
的な相互干渉を少なくすることができる。もちろん、こ
れ以外の多段配置としてもよい。

【００２９】前記インターフェイス部１２は、図１に示
すように、奥行方向（Ｘ方向）については、前記処理ス
テーション１１と同じ寸法を有するが、幅方向について
はより小さなサイズに設定されている。そしてこのイン
ターフェイス部１２の正面部には、可搬性のピックアッ
プカセットＣＲと、定置型のバッファカセットＢＲが２
段に配置され、他方、背面部には周辺露光装置２３が配
置され、さらに、中央部には、ウエハ搬送体２４が設け
られている。このウエハ搬送体２４は、Ｘ方向、Ｚ方向
に移動して両カセットＣＲ、ＢＲおよび周辺露光装置２
３にアクセスするようになっている。前記ウエハ搬送体
２４は、θ方向にも回転自在となるように構成されてお
り、前記処理ステーション１１側の第４の処理ユニット
群Ｇ４の多段ユニットに属するイクステンションユニッ
ト（ＥＸＴ）や、さらには隣接する露光装置側のウエハ
受け渡し台（図示せず）にもアクセスできるようになっ
ている。

【００３０】また前記塗布現像処理システム１では、図
１に示すように、記述の如く主ウエハ搬送機構２２の背
面側にも破線で示した第５の処理ユニット群Ｇ５を配置
することができるようになっているが、この第５の処理
ユニット群Ｇ５は、案内レール２５に沿って主ウエハ搬
送機構２２からみて、側方へシフトできるように構成さ
れている。したがって、この第５の処理ユニット群Ｇ５
を図示の如く設けた場合でも、前記案内レール２５に沿
ってスライドすることにより、空間部が確保されるの
で、主ウエハ搬送機構２２に対して背後からメンテナン
ス作業が容易に行えるようになっている。なお、第５の
処理ユニット群Ｇ５は第４または第３の処理ユニット群
Ｇ３，Ｇ４と同様に、オープン型のユニットが多段に積
層されて構成されている。また、第５の処理ユニット群
Ｇ５は、上述のように案内レール２５に沿った直線状の
スライドシフトに限らず、図１中の一点鎖線の往復回動
矢印で示したように、システム外方へと回動シフトさせ
るように構成しても、主ウエハ搬送機構２２に対するメ
ンテナンス作業のスペース確保が容易である。

【００３１】次に、本実施形態における現像処理ユニッ
ト（ＤＥＶ）について説明する。図４および図５は、現
像処理ユニット（ＤＥＶ）の全体構成を示す概略断面図
および概略平面図である。

【００３２】図４に示すように、この現像処理ユニット
（ＤＥＶ）の中央部には環状のカップＣＰが配置され、
カップＣＰの内側にはスピンチャック５１が配置されて
いる。スピンチャック５１は真空吸着によってウエハＷ
を固定保持した状態で駆動モータ５２によって回転駆動
される。駆動モータ５２は、ユニット底板５３の開口に
昇降移動可能に配置され、たとえばアルミニウムからな
るキャップ状のフランジ部材５４を介してたとえばエア
シリンダからなる昇降駆動手段５５および昇降ガイド手
段５６と結合されている。駆動モータ５２の側面にはた
とえばＳＵＳからなる筒状の冷却ジャケット５７が取り
付けられ、フランジ部材５４は、この冷却ジャケット５
７の上半部を覆うように取り付けられている。

【００３３】現像液塗布時、フランジ部材５４の下端
は、ユニット底板５３の開口の外周付近でユニット底板
５３に密着し、これによりユニット内部が密閉される。
スピンチャック５１と主ウエハ搬送機構２２との間でウ
エハＷの受け渡しが行われる時は、昇降駆動手段５５が
駆動モータ５２ないしスピンチャック５１を上方へ持ち
上げることでフランジ部材５４の下端がユニット底板５
３から浮くようになっている。

【００３４】ウエハＷの表面に現像液を供給するための
現像液供給ノズル６１は、現像液供給管６２を介して図
示しない現像液供給部に接続されている。この現像液供
給ノズル６１はノズルスキャンアーム６３の先端部に着
脱可能に取り付けられている。このスキャンアーム６３
は、ユニット底板５３の上に一方向（Ｙ方向）に敷設さ
れたガイドレール６５上で水平移動可能な垂直支持部材
６６の上端部に取り付けられており、図示しないＹ方向
駆動機構によって垂直支持部材６６と一体にＹ方向に移
動するようになっている。

【００３５】図４に示すように、現像液供給ノズル６１
は、ウエハＷの径方向に直線状に延ばされており、その
下面に設けられた吐出口から全体として帯状に現像液を
吐出するようになっている。そして、現像液の塗布の際
には、ウエハＷの上方に位置する現像液供給ノズル６１
から現像液が帯状に吐出されながら、ウエハＷが例えば
１回転されることにより、現像液がウエハＷ全面に塗布
される。この現像液供給ノズル６１は、複数のノズルが
並列されたものであってもよく、スリットノズルのよう
なものであってもよい。また、現像液吐出の際には、ウ
エハＷを回転させずに現像液供給ノズル６１をガイドレ
ール６５に沿ってスキャンさせてもよい。なお、現像液
供給ノズル６１は、このようなタイプに限定されるもの
ではなく、他のタイプのものであってもよい。

【００３６】また、洗浄液を吐出するためのリンスノズ
ル６７が設けられ、このリンスノズル６７は、ガイドレ
ール６５上をＹ方向に移動自在に設けられたノズルスキ
ャンアーム６８の先端に取り付けられている。これによ
り、現像液による現像処理の終了後、ウエハＷ上に移動
して、洗浄液をウエハＷに吐出するようになっている。

【００３７】さらに、現像液供給ノズル６１は、ノズル
待機部６９において、このノズル６１の吐出口が現像液
雰囲気室の挿入口に挿入され、現像液雰囲気に晒される
ことで、ノズル先端のレジスト液が固化または劣化しな
いようになっている。

【００３８】このように構成される現像処理ユニット
（ＤＥＶ）においては、まず、所定のパターンが露光さ
れポストエクスポージャーベーク処理および冷却処理さ
れたウエハＷが、主ウエハ搬送機構２２によってカップ
ＣＰの真上まで搬送され、昇降駆動手段５５によって上
昇されたスピンチャック５１に真空吸着される。

【００３９】次いで、現像液供給ノズル６１がウエハＷ
の上方に移動し、この現像液供給ノズル６１から現像液
が帯状に噴霧されながら、ウエハＷが例えば１回転され
ることにより、現像液がウエハＷ全面に例えば１ｍｍの
厚みになるように塗布される。

【００４０】その後、ウエハＷがスピンチャック５１に
より比較的低速で回転され、現像液が攪拌され、現像処
理される。現像処理が終了すると、現像液供給ノズル６
１が退避位置に移動される。

【００４１】そして、ウエハＷがスピンチャック５１に
より回転されて現像液が振り切られ、続いてリンスノズ
ル６７がウエハＷの上方に移動され、リンスノズル６７
から洗浄液が吐出されてウエハＷ上に残存する現像液が
洗い流される。その後、スピンチャック５１が高速で回
転され、ウエハＷ上に残存する現像液および洗浄液が吹
き飛ばされてウエハＷが乾燥される。これにより、一連
の現像処理が終了する。

【００４２】次に、図６を参照しつつ、上記現像処理ユ
ニット（ＤＥＶ）に現像液を供給するための現像液供給
システムを説明する。図６は、本発明の実施の形態に係
る現像液供給システムのブロック図である。

【００４３】現像液供給源（図示略）からポンプ（図示
略）により現像液を現像液処理ユニット（ＤＥＶ）に供
給するため現像液流路７１，７２が設けられており、こ
れら現像液流路７１，７２の間に、現像液を一旦貯留し
て吐出するためのバッファタンク７３が設けられてい
る。また、現像液流路７１には、開閉制御弁７４が介装
されている。

【００４４】Ｎ２ガス供給源（図示略）から加圧された
Ｎ_２ガスを導入するためのＮ２ガス流路７５が設けられ
ており、このＮ_２ガス流路７５には、フィルター７６お
よび逆止弁７７が介装されている。このＮ_２ガス流路７
５は、流路７５ａと流路７５ｂとに分岐されており、流
路７５ａには、切換制御弁７８が介装され、この流路７
５ａは、バッファタンク７３の上部に接続されている。
流路７５ｂには、開閉制御弁７９およびレギュレータ８
０が介装され、この流路７５ｂは、分岐管８１によりバ
ッファタンク７３の上部に接続されている。また、開閉
制御弁７９は、空気圧により切り換えられる空気圧駆動
切換弁８２により開閉制御されるようになっている。

【００４５】切換制御弁７８からＮ_２ガス放出路８３が
延びており、このＮ_２ガス放出路８３には切換制御弁８
５が介装されている。このガス放出管８３は切換制御弁
８５を介して配管８４に接続されている。また、切換制
御弁８５の他方の側には、ドレン管８６が接続されてい
る。

【００４６】配管８４には図示しない駆動系により空気
が通流されており、切換制御弁８５がガス放出管８３側
に開になっている際に、配管８４を通流する空気により
ガス放出管８３内が負圧になり、吸引力が作用する。し
たがって、この吸引力により、バッファタンク７３内の
現像液を脱気することができる。

【００４７】一方、上述した各種の制御弁に制御信号を
送ってこれら制御弁を制御するためのコントロールユニ
ット９０が設けられている。なお、このコントロールユ
ニット９０は、現像処理ユニット（ＤＥＶ）を制御する
ためのコントローラと兼用されていてもよい。

【００４８】バッファタンク７３の側壁外側には、バッ
ファタンク７３内の現像液の高液位レベルを検出するた
めの高液位検出センサー９１と、現像液の低液位レベル
を検出するための低液位検出センサー９２とが設けられ
いてる。これら液位検出センサー９１，９２の検出信号
は、上記コントローラユニット９０に入力されるように
なっている。

【００４９】このように構成された現像液供給システム
はにおいて、バッファタンク７３に現像液を充填する際
には、コントロールユニット９０から現像液流路７１の
開閉制御弁７４に制御信号が送られて、この開閉制御弁
７４が開かれ、現像液供給源（図示略）からポンプ（図
示略）により現像液がバッファタンク７３に充填され
る。そして、高液位検出センサー９１が現像液の高液位
を検出し、検出信号がコントロールユニット９０に送ら
れた場合には、現像液が所定の高液位まで充填されたと
して、コントロールユニット９０から開閉制御弁７４に
制御信号が送られて、この開閉制御弁７４が閉じられ、
バッファタンク７３内への現像液の充填が完了する。

【００５０】次いで、バッファタンク７３から現像処理
ユニット（ＤＥＶ）に現像液を供給する際には、コント
ロールユニット９０からＮ_２ガスの流路７５ａの切換制
御弁７８に制御信号が送られて、加圧気体のＮ_２ガスが
バッファタンク７３内に導入されるように切換制御弁７
８が流路７５ａ側に切り換えられる。これにより、バッ
ファタンク７３の上部からＮ２ガスが所定時間導入され
て、現像液が上方から加圧され、バッファタンク７３の
下部から所定量の現像液が吐出され、現像液流路７２を
介して現像処理ユニット（ＤＥＶ）に供給される。所定
量の現像液の吐出が完了すると、コントロールユニット
９０から切換制御弁７８に制御信号が送られて、この切
換制御弁７８が、後述するようにＮ２ガスを放出するよ
うに切り換えられる。

【００５１】この現像液の所定量ごとの吐出が完了する
度毎に、現像液供給源（図示略）からバッファタンク７
３に現像液が補填されるようになっている。すなわち、
所定量の現像液の吐出が完了すると、コントロールユニ
ット９０から開閉制御弁７４に制御信号が送られて、こ
の開閉制御弁７４が開かれ、高液位検出センサー９１が
現像液の高液位を検出するまで現像液がバッファタンク
７３に補填される。

【００５２】このように、現像液は、バッファタンク７
３に一旦貯留された後に現像処理ユニット（ＤＥＶ）に
供給されているため、現像液が現像液供給源（図示略）
からポンプ（図示略）により供給され、バッファタンク
７３に到達した時点で脈動していたとしても、現像処理
ユニット（ＤＥＶ）には、常時所定の一定圧力により現
像液が供給されるので、現像液の脈動が生じず、したが
って脈動による現像ムラが生じない。

【００５３】このように、現像液の所定量ごとの吐出が
完了し、吐出した量に対応する現像液がバッファタンク
７３に補填されると、バッファタンク７３内のＮ_２ガス
脱気が行われる。すなわち、現像液がバッファタンク７
３に補填されると、コントロールユニット９０から切換
制御弁７８に制御信号が送られて、この切換制御弁７８
がＮ_２ガス放出路８３側に開になるように切り換えられ
ると共に、コントロールユニット９０から切換制御弁８
５に制御信号が送られて、この切換制御弁８５がＮ_２ガ
ス放出路８３と配管８４とが連通するように切り換えら
れる。これにより、バッファタンク７３の上部がガス放
出路８３を介して排気管８４に連通されるため、配管８
４の空気の流れによって放出路８３に生じる負圧によ
り、バッファタンク７３内が減圧されて、バッファタン
ク７３内の現像液が脱気され、現像液に混入されたＮ_２
ガスが配管８４を介して放出される。

【００５４】このように、本実施形態では、バッファタ
ンク７３から現像処理ユニット（ＤＥＶ）に現像液を吐
出するためにＮ_２ガスが用いられるが、その量は少量で
よいため、Ｎ_２ガスが混入するおそれが小さい。また、
たとえＮ_２ガスが混入したとしても、バッファタンク７
３内が減圧されて、Ｎ_２ガスの脱気が十分に行われてい
るため、Ｎ_２ガスの気泡による現像ムラが生じることを
一層確実に防止することができる。

【００５５】次に、バッファタンク７３内の現像液がオ
ーバーフローした場合について説明する。この場合に
は、液位検出センサー９１，９２以外に、バッファタン
ク内の現像液が所定の高液位レベルを超えてオーバーフ
ローした際に、これを検出するためのオーバーフロー検
出器（図示略）が設けられている。このオーバーフロー
検出器により現像液のオーバーフローが検出されると、
コントロールユニット９０から空気圧駆動切換弁８２に
制御信号が送られて、開閉制御弁７９がこの空気圧駆動
切換弁８２によって流路７５ｂ側に開になるように切り
換えられるとともに、コントロールユニット９０から切
換制御弁８５に制御信号が送られて、この切換制御弁８
５がＮ_２ガス放出路８３とドレン管８６とが連通するよ
うに切り換えられる。これにより、加圧気体のＮ_２ガス
がバッファタンク７３内に導入されて、オーバーフロー
している現像液が加圧され、Ｎ_２ガス放出路８３を介し
てドレン管８６に排出される。また、このようなオーバ
ーフローの際には、警報が作動されるように構成されて
いてもよい。

【００５６】このように、オーバーフローした現像液は
ドレン管８６に排出されるようになっており、バッファ
タンク７３に必要量以上の薬液が供給されるトラブルが
生じても、余分な薬液がドレン管８６に排出されるので
処理に対する悪影響が生じない。

【００５７】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ることなく、種々変形が可能である。例えば、現像液を
供給する場合について説明したが、これに限定されるこ
となく、その他の薬液、例えばシンナー、レジスト液等
を供給する場合にも適用することができる。さらに、被
塗布体として半導体ウエハを用いたが、これに限らず、
例えばＬＣＤ用ガラス基板であってもよい。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
薬液が薬液供給源から薬液流路を介してバッファタンク
に圧送され、このバッファタンクから各処理ユニットに
薬液が所定量ごとに吐出され、この薬液の所定量ごとの
吐出が終了する度ごとに、薬液供給源からバッファタン
クに薬液が補填されるようになっているので、薬液が薬
液供給源からポンプにより供給されて、バッファタンク
に到達した時点で脈動していたとしても、薬液は、バッ
ファタンクに一旦貯留された後に処理ユニットに供給さ
れ、処理ユニットには、常時所定の一定圧力により薬液
が供給され、処理ユニットで薬液の脈動が生じることを
防止することができる。したがって、処理液が脈動する
ことによって生じる不都合、例えば現像処理ユニットに
おいて現像液の脈動による現像ムラが生じることを防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る現像液供給システム
が適用される半導体ウエハの塗布・現像処理システムの
全体構成を示す平面図。

【図２】図１に示す塗布現像処理システムの正面図。

【図３】図１に示す塗布現像処理システムの背面図。

【図４】図１に示した塗布現像処理システムに装着した
現像処理ユニットの全体構成の断面図。

【図５】図４に示した現像処理ユニットの平面図。

【図６】本発明の実施の形態に係る現像液供給システム
のブロック図。

【符号の説明】

７１；現像液流路（薬液流路） ７２；現像液流路（薬液流路） ７３；バッファタンク ７４；開閉制御弁（薬液流路開閉弁） ７５；Ｎ_２ガス流路（気体流路） ７８；切換制御弁（気体流路切換弁） ７９；開閉制御弁（オーバーフロー用開閉弁） ８３；Ｎ_２ガス放出路（薬液混入ガス流路） ８４；排気管 ８５；切換制御弁（薬液混入ガス流路切換弁） ８６；ドレン管 ９０；コントロールユニット（制御手段） ９１；高液位検出センサー ９２；低液位検出センサー ＤＥＶ；現像液処理ユニット Ｗ；半導体ウエハ（基板）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薬液供給源から各処理ユニットに薬液を
   圧送して供給するための薬液供給システムであって、 前記薬液供給源から薬液流路を介して圧送された薬液を
   貯留するためのバッファタンクと、 前記バッファタンクから各処理ユニットに、薬液を所定
   量ごとに吐出するための吐出手段と、 前記薬液流路に介装され、薬液流路を開閉する薬液流路
   開閉弁と、 前記バッファタンクからの薬液の所定量ごとの吐出が終
   了する度ごとに、前記薬液供給源から前記バッファタン
   クに薬液を導入して補填するように、前記薬液流路開閉
   弁を開にする制御手段とを具備することを特徴とする薬
   液供給システム。
2. 【請求項２】 前記吐出手段は、加圧気体供給源から前
   記バッファタンクに加圧気体を案内するための気体流路
   と、 この気体流路に介装された気体流路切換弁とを有し、 前記制御手段は、前記加圧気体供給源から前記気体流路
   を介して加圧気体を前記バッファタンクに導入し薬液を
   加圧して薬液を所定量ごとに吐出するように、前記気体
   流路切換弁をバッファタンク側に開になるように切り換
   えることを特徴とする請求項１に記載の薬液供給システ
   ム。
3. 【請求項３】 バッファタンク内を脱気する脱気手段
   と、 前記バッファタンクから薬液内混入ガスを脱気手段に案
   内するための薬液内混入ガス流路と、 この薬液内混入ガス流路に介装された薬液内混入ガス流
   路切換弁とをさらに具備し、 前記制御手段は、前記バッファタンク内の薬液内混入ガ
   スが前記薬液内混入ガス流路を介して脱気されるよう
   に、前記薬液内混入ガス流路切換弁を排気手段側に開に
   なるように切り換えることを特徴とする請求項１または
   請求項２に記載の薬液供給システム。
4. 【請求項４】 前記脱気手段は、ガスが通流される配管
   を有し、前記薬液内混入ガス流路は前記配管に接続さ
   れ、配管を流れるガスによって前記バッファタンク内の
   薬液内混入ガスが薬液内混入ガス流路を介して吸引され
   ることを特徴とする請求項３に記載の薬液供給システ
   ム。
5. 【請求項５】 前記バッファタンク内の薬液の液位を検
   出して、検出信号を前記制御手段に入力するための液位
   検出器をさらに具備することを特徴とする請求項１ない
   し請求項４のいずれか１項に記載の薬液供給システム。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記吐出手段による薬
   液の所定量ごとの吐出が終了した後、前記液位検出器が
   薬液の高液位レベルを検出するまで、前記薬液流路開閉
   弁を開にし、薬液を導入して補填することを特徴とする
   請求項５に記載の薬液供給システム。
7. 【請求項７】 前記バッファタンク内の薬液が所定の高
   液位レベルを超えてオーバーフローした場合に、これを
   検出するためのオーバーフロー検出器と、 前記薬液内混入ガス流路に介装されたオーバーフロー用
   切換弁とをさらに具備し、 前記制御手段は、オーバーフローした薬液を前記薬液内
   混入ガス流路を介してドレン管に排出するように、前記
   オーバーフロー用切換弁をドレン管に開になるように切
   り換えることを特徴とする請求項１ないし請求項６のい
   ずれか１項に記載の薬液供給システム。
8. 【請求項８】 薬液供給源から薬液を圧送する薬液供給
   システムから供給された薬液を用いて、各処理ユニット
   が基板の処理を行う基板処理システムであって、 前記薬液供給システムは、 前記薬液供給源から薬液流路を介して圧送された薬液を
   貯留するためのバッファタンクと、 前記バッファタンクから各処理ユニットに、薬液を所定
   量ごとに吐出するための吐出手段と、 前記薬液流路に介装され、薬液流路を開閉する薬液流路
   開閉弁と、 前記バッファタンクからの薬液の所定量ごとの吐出が終
   了する度ごとに、前記薬液供給源から前記バッファタン
   クに薬液を導入して補填するように、前記薬液流路開閉
   弁を開にする制御手段とを具備することを特徴とする基
   板処理システム。