JP3321540B2 - 脱気機構およびそれを用いた処理装置、ならびに脱気方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、例えば半導体ウエ
ハやＬＣＤ基板等の被処理体に対して行われるレジスト
液の塗布や現像処理等の液体処理に好適な液体の脱気機
構およびこのような脱気機構を用いた処理装置、ならび
に脱気方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスや液晶ディスプレー（Ｌ
ＣＤ）基板の製造においては、被処理体としての半導体
ウエハやＬＣＤ基板にフォトレジストを塗布し、回路パ
ターンに対応してフォトレジストを露光し、これを現像
処理するという、いわゆるフォトリソグラフィー技術に
より回路パターンが形成される。

【０００３】このような塗布・現像処理においては、処
理液として、レジスト液、現像液、およびシンナー等の
レジストの溶剤が用いられるが、これらには種々の要因
で気体が含まれている。このように処理液中に気体が含
まれていると、以下のような不都合が存在する。

【０００４】すなわち、レジストに気体が含まれると、
レジストを塗布する際に気泡となり、塗布むらが生じ
る。また、現像液に気体が含まれると、被処理体上に液
盛りする際に気泡が発生し、非現像部分が生じる。さら
に、シンナー等の溶剤に気体が含まれるとレジスト膜の
孔につながる。したがって、このような問題を解決する
ために、これら処理液を脱気することが考えられる。

【０００５】液体の脱気方法としては、液体を減圧槽に
装入し、真空ポンプ等を用いて真空脱気する方法があ
る。また、現像液の脱気方法としては、フッ素樹脂のチ
ューブに液体を通流させ、樹脂の管の外側から真空吸引
し、そのピンホールを利用してチューブを通流する液体
から気体のみを除去する方法が提案されている（特開平
９−７９３６号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、減圧槽
を用いて真空脱気する方法の場合には、液体の表面部分
は比較的十分に脱気されるものの、内部まで十分に脱気
することができず、脱気能力が不十分である。

【０００７】また、フッ素樹脂のチューブを用いて脱気
する方法の場合には、チューブの強度的な面からチュー
ブを薄くすることができず、したがって透過性が悪く、
脱気能力が十分とはいえない。

【０００８】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、レジスト液、現像液、溶剤等の液体中に存在
する気体を十分に除去することができる脱気機構および
それを用いた処理装置、ならびに脱気方法を提供するこ
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、第１発明は、液体中の気体を除去する脱気機構であ
って、脱気すべき液体を貯留する回転可能な液体容器
と、前記液体容器を回転させる回転手段と、前記容器内
から少なくとも気体を吸引する吸引手段と、前記容器内
の液体を送出する送出手段とを備え、前記液体を貯留し
た状態で前記液体容器を回転させることにより、液体中
の気体を前記液体容器の中央部に集め、少なくともその
気体を前記吸引手段で吸引することを特徴とする脱気機
構を提供する。

【００１０】第２発明は、液体中の気体を除去する脱気
機構であって、脱気すべき液体を貯留する回転可能な液
体容器と、前記液体容器内に液体を導入する導入手段
と、前記液体容器を回転させる回転手段と、前記容器内
から少なくとも気体を吸引する吸引手段と、前記容器内
の液体を送出する送出手段と、前記液体容器に液体を導
入する液体導入部、前記容器内から前記吸引手段によっ
て吸引された気体含有物を排出する気体排出部、および
前記容器内の液体を送出する液体送出部を有するととも
に前記液体容器に対して接離可能に設けられたヘッド部
材とを備え、前記液体容器と前記ヘッド部材とが離れた
状態でかつ前記液体を貯留した状態で前記液体容器を回
転させることにより、液体中の気体を前記液体容器の中
央部に集め、前記ヘッド部材と前記液体容器とを近接さ
せた状態で少なくともその気体を吸引することを特徴と
する脱気機構を提供する。

【００１１】第３発明は、第２発明において、前記送出
手段は、前記ヘッド部材の液体送出部を貫通して前記液
体容器内の液体に浸漬される送出管と、該容器外におい
て前記送出管に設けられたポンプとを有することを特徴
とする脱気機構を提供する。第４発明は、第２発明また
は第３発明において、前記液体容器と前記ヘッド部材と
の間に設けられたシール部材を有することを特徴とする
脱気機構を提供する。

【００１２】第５発明は、第２発明において、前記導入
手段は液体導入管を有し、前記吸引手段は気体排出管を
有し、前記送出手段は液体送出管を有し、前記ヘッド部
材において、前記液体導入管は前記液体導入部を貫通
し、前記気体排出管は気体排出 部を貫通し、前記液体送
出管は前記液体送出部を貫通し、さらに、前記気体排出
管と前記液体送出管とが、またはこれらと前記液体導入
管とが同軸的に配置されていることを特徴とする脱気機
構を提供する。

【００１３】第６発明は、第１発明ないし第５発明のい
ずれかにおいて、前記吸引手段は、前記液体容器内の気
体または液体を含む気体を吸引することを特徴とする脱
気機構を提供する。第７発明は、第１発明ないし第６発
明のいずれかにおいて、前記液体容器が円錐状をなして
いることを特徴とする脱気機構を提供する。

【００１４】第８発明は、被処理体に液体を供給して所
定の処理を行う処理装置であって、被処理体に処理液を
供給する処理液供給ノズルと、前記処理液供給ノズルに
処理液を送出する処理液送出手段と、前記処理液送出手
段と前記処理液供給ノズルとの間に設けられた処理液配
管と、前記処理液配管の途中に設けられ、処理液を脱気
する脱気機構とを具備し、前記脱気機構は、脱気すべき
液体を貯留する回転可能な液体容器と、前記液体容器を
回転させる回転手段と、前記容器内から少なくとも気体
を吸引する吸引手段と、前記容器内の液体を送出する送
出手段とを備え、前記液体を貯留した状態で前記液体容
器を回転させることにより、液体中の気体を前記液体容
器の中央部に集め、少なくともその気体を前記吸引手段
で吸引することを特徴とする処理装置を提供する。

【００１５】第９発明は、被処理体に液体を供給して所
定の処理を行う処理装置であって、被処理体に処理液を
供給する処理液供給ノズルと、前記処理液供給ノズルに
処理液を送出する処理液送出手段と、前記処理液送出手
段と前記処理液供給ノズルとの間に設けられた処理液配
管と、前記処理液配管の途中に設けられ、処理液を脱気
する脱気機構とを具備し、前記脱気機構は、脱気すべき
液体を貯留する回転可能な液体容器と、前記液体容器内
に液体を導入する導入手段と、前記液体容器を回転させ
る回転手段と、前記容器内から少なくとも気体を吸引す
る吸引手段と、前記容器内の液体を送出する送出手段
と、前記液体容器に液体を導入する液体導入部、前記容
器内から前記吸引手段によって吸引された気体含有物を
排出する気体排出部、および前記容器内の液体を送出す
る液体送出部を有するとともに前記液体容器に対して接
離可能に設けられたヘッド部材とを備え、前記液体容器
と前記ヘッド部材とが離れた状態でかつ前記液体を貯留
した状態で前記液体容器を回転させることにより、液体
中の気体を前記液体容器の中央部に集め、前記ヘッド部
材と前記液体容器とを近接させた状態で少なくともその
気体を吸引することを特徴とする処理装置を提供する。

【００１６】第１０発明は、第９発明において、前記脱
気機構の送出手段は、前記ヘッド部材の液体送出部を貫
通して前記液体容器内の液体に浸漬される送出管と、該
容器外において前記送出管に設けられたポンプとを有す
ることを特徴とする処理装置を提供する。第１１発明
は、第９発明または第１０発明において、前記脱気機構
が、前記液体容器と前記ヘッド部材との間に設けられた
シール部材を有することを特徴とする処理装置を提供す
る。

【００１７】第１２発明は、第９発明において、前記脱
気機構において、前記導入手段は液体導入管を有し、前
記吸引手段は気体排出管を有し、前記送出手段は液体送
出管を有し、前記脱気機構の前記ヘッド部材において、
前記液体導入管は前記液体導入部を貫通し、前記気体排
出管は気体排出部を貫通し、前記液体送出管は前記液体
送出部を貫通し、さらに、前記気体排出管と前記液体送
出管とが、またはこれらと前記液体導入管とが同軸的に
配置されていることを特徴とする処理装置を提供する。

【００１８】第１３発明は、第８発明ないし第１２発明
のいずれかにおいて、前記脱気機構の吸引手段は、前記
液体容器内の気体または液体を含む気体を吸引すること
を特徴とする処理装置を提供する。第１４発明は、第８
発明ないし第１３発明のいずれかにおいて、前記脱気機
構の液体容器は、円錐状をなしていることを特徴とする
処理装置を提供する。

【００１９】第１５発明は、液体中の気体を除去する脱
気方法であって、脱気すべき液体を液体容器に貯留し、
該液体を貯留した状態で前記液体容器を回転させること
により、液体中の気体を前記液体容器の中央部に集め、
少なくともその気体を吸引して前記液体容器外に排出す
ることを特徴とする脱気方法を提供する。

【００２０】第１発明および第１５発明によれば、脱気
すべき液体を貯留した状態で液体容器を回転させること
により、液体中の気体を液体容器の中央部分に集め、少
なくともその気体を吸引して除去するので、脱気効率が
高まり、液体中に存在する気体を十分に除去することが
できる。つまり、液体容器を回転させることにより、遠
心分離によって比重の小さい気体が中央部に集まり、外
側および容器内下部はほとんど気体を含まない液体とな
るから、中央部上部の少なくとも気体を吸引することに
より極めて高い脱気効率が得られるのである。

【００２１】また、第２発明によれば、液体容器に液体
を導入する液体導入部、液体容器内から吸引手段によっ
て吸引された気体含有物を排出する気体排出部、および
容器内の液体を送出する液体送出部を有するヘッド部材
を、液体容器に対して接離可能に設け、液体容器とこの
ヘッド部材とを離した状態で液体容器を回転させること
により、液体中の気体を液体容器の中央部に集め、前記
ヘッド部材と前記液体容器とを近接させた状態で少なく
ともその気体を吸引するので、第１発明と同様に、液体
中の気体を十分に除去することができるとともに、装置
構成が単純であり複雑な操作が不要である。

【００２２】さらに、第８発明によれば、被処理体に液
体を供給して所定の処理を行う処理装置に、第１発明の
脱気機構を適用したので、処理液から気体を十分に除去
した状態で被処理体に処理液を供給することができる。
また、第９発明によれば、被処理体に液体を供給して所
定の処理を行う処理装置に、第２発明の脱気機構を適用
したので、処理液から気体を十分に除去した状態で被処
理体に処理液を供給することができるとともに、脱気機
構の装置構成が単純であり複雑な操作が不要となる。

【００２３】なお、第３発明および第１０発明のよう
に、前記ヘッド部材の液体送出部を貫通して前記液体容
器内の液体に浸漬される送出管と、該容器外において前
記送出管に設けられたポンプとを有する液体容器内の液
体に浸漬される送出管とで送出手段を構成し、ヘッド部
材の送出部に送出管を挿入して液体容器から液体を送出
することにより極めて簡便に液体を送出することができ
る。また、第４発明および第１１発明のように、液体容
器とヘッド部材との間にシール部材を設けることによ
り、吸引手段による気体の吸引を効率良く行うことがで
きる。

【００２４】さらに、第５発明および第１２発明のよう
に、気体排出管と液体送出管とを、またはこれらと液体
導入管とを同軸的に配置することによりヘッド部をコン
パクトにすることが可能となる。また、第７発明および
第１４発明のように、液体容器を円錐状にすることによ
り、容器の回転により密度の小さい気体が中央部に集ま
る際に、容器内上部に集まりやすくなり、より効率よく
気体を吸引することができる。第６発明、第１３発明、
第１５発明のように、容器を回転させて中央部部分に集
められた気体および気体を含む液体を吸引することによ
り、液体中の気体が十分に除去される。

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発
明が適用されるＬＣＤ基板の塗布・現像処理システムを
示す斜視図である。

【００２８】この塗布・現像処理システムは、複数の基
板Ｓを収容するカセットＣを載置するカセットステーシ
ョン１と、基板Ｓにレジスト塗布および現像を含む一連
の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部
２と、カセットステーション１上のカセットＣと処理部
２との間で半導体ウエハの搬送を行うための搬送機構３
とを備えている。そして、カセットステーション１にお
いてシステムへのカセットＣの搬入およびシステムから
のカセットＣの搬出が行われる。また、搬送機構３はカ
セットの配列方向に沿って設けられた搬送路１２上を移
動可能な搬送アーム１１を備え、この搬送アーム１１に
よりカセットＣと処理部２との間で基板Ｓの搬送が行わ
れる。

【００２９】処理部２は、前段部分２ａと後段部分２ｂ
とに分かれており、それぞれ中央に通路１５、１６を有
しており、これら通路の両側に各処理ユニットが配設さ
れている。そして、これらの間には中継部１７が設けら
れている。

【００３０】前段部２ａは、通路１５に沿って移動可能
なメインアーム１８を備えており、通路１５の一方側に
は、ブラシ洗浄ユニット２１、水洗ユニット２２、アド
ヒージョン処理ユニット２３、および冷却ユニット２４
が、他方側には２つのレジスト塗布ユニット２５が配置
されている。一方、後段部２ｂは、通路１６に沿って移
動可能なメインアーム１９を備えており、通路１９の一
方側には複数の加熱処理ユニット２６および冷却ユニッ
ト２７からなる熱系ユニット群２８が、他方側には２つ
の現像処理ユニット２９が配置されている。熱系ユニッ
ト群２８は、ユニットが２段積層されてなる組が通路１
９に沿って３つ並んでおり、上段が加熱処理ユニット２
６であり、下段が冷却ユニット２７である。加熱処理ユ
ニット２６は、レジストの安定化のためのプリベーク、
露光後のポストエクスポージャーベーク、および現像後
のポストベーク処理を行うものである。なお、後段部２
ｂの後端には露光装置（図示せず）との間で基板Ｓの受
け渡しを行うためのインターフェース部３０が設けられ
ている。

【００３１】上記メインアーム１８は、搬送機構３のア
ーム１１との間で半導体ウエハＷの受け渡しを行うとと
もに、前段部２ａの各処理ユニットに対する基板Ｓの搬
入・搬出、さらには中継部１７との間で基板Ｓの受け渡
しを行う機能を有している。また、メインアーム１９は
中継部１７との間で基板Ｓの受け渡しを行うとともに、
後段部２ｂの各処理ユニットに対する基板Ｓの搬入・搬
出、さらにはインターフェース部３０との間の基板Ｓの
受け渡しを行う機能を有している。このように各処理ユ
ニットを集約して一体化することにより、省スペース化
および処理の効率化を図ることができる。

【００３２】このように構成される塗布・現像処理シス
テムにおいては、カセットＣ内の基板Ｓが、処理部２に
搬送され、まず、洗浄ユニット２１および水洗ユニット
２２により洗浄処理され、レジストの定着性を高めるた
めにアドヒージョン処理ユニット２３にて疎水化処理さ
れ、冷却ユニット２４で冷却後、レジスト塗布ユニット
２５でレジストが塗布される。その後、基板Ｓは、加熱
処理ユニット２６の一つでプリベーク処理され、冷却ユ
ニット２７で冷却された後、インターフェース部３０を
介して露光装置に搬送されてそこで所定のパターンが露
光される。そして、再びインターフェース部３０を介し
て搬入され、加熱処理ユニット２６の一つでポストエク
スポージャーベーク処理が施される。その後、冷却ユニ
ット２７で冷却された基板Ｓは、現像処理ユニット２９
で現像処理され、所定の回路パターンが形成される。現
像処理された基板Ｓは、メインアーム１９，１８および
搬送機構３によってカセットステーション１上の所定の
カセットに収容される。

【００３３】本発明の対象である脱気機構は、上述のシ
ステムのうち、レジスト塗布ユニット２５および現像ユ
ニット２９に適用される。

【００３４】図２は、レジスト塗布ユニット２５におけ
るレジスト液および溶剤の供給系を示す図である。レジ
スト塗布ユニット２５は、基板Ｓを吸着保持するスピン
チャック３１を有し、その上方に、ノズルホルダー３２
が設けられている。ノズルホルダー３２には、レジスト
液ノズル３３と溶剤ノズル３４が取り付けられており、
これらにはそれぞれレジスト液供給系４０および溶剤供
給系５０が接続されている。なお、スピンチャック３１
に保持された基板Ｓは回転可能なカップ（図示せず）に
囲繞され、このカップは塗布動作中に蓋体（図示せず）
により密閉される。

【００３５】レジスト液供給系４０は、レジスト液供給
配管４１を有しており、その一端には前記レジスト液ノ
ズル３３が設けられ、他端にはレジスト液容器４２が設
けられている。レジスト液容器４２内のレジスト液は、
ベローズポンプ４３によりノズル３３に向けて供給され
る。このベローズポンプ４３は、ステッピングモーター
４４によりボールねじ４５を回転させることにより、レ
ジスト液の吸引およびレジスト液の送出が可能となって
いる。

【００３６】ベローズポンプ４３から送出されたレジス
ト液はフィルター４６、後述する脱気機構４７、エアオ
ペレーションバルブ４８、およびサックバックバルブ４
９を通ってレジスト液ノズル３３から吐出される。な
お、エアオペレーションバルブ４８は、レジスト液の供
給路を開閉する機能を有しており、サックバックバルブ
４９は、ノズル３３先端に残留しているレジスト液を引
き戻してその固化を防止する機能を有している。

【００３７】溶剤供給系５０は、溶剤供給配管５１を有
しており、その一端には前記溶剤ノズル３４が設けら
れ、他端には溶剤容器５２が設けられている。溶剤容器
５２には溶剤として例えばシンナーが貯留されており、
この溶剤がガス圧送によりノズル３４に向けて供給され
る。このガス圧送は、ガスボンベ５３内の圧送ガス、例
えば窒素ガスを容器５２内に供給することにより行われ
る。溶剤容器５２内の溶剤は、ガス圧送されることによ
り、フィルター５４および後述する脱気機構５５を通っ
て、ノズル３４から吐出される。

【００３８】図３は現像ユニット２９における現像液供
給系を示す図である。現像ユニット２９は、基板Ｓを吸
着保持するチャック７３を有し、その上方に、基板Ｓと
略同一の幅を有し、その底部にその長手方向に沿って複
数の液吐出孔を有するノズル７２が設けられている。そ
して、このノズル７２に現像液供給系６０が接続されて
いる。なお、チャック７３に保持された基板Ｓはカップ
（図示せず）に囲繞されている。

【００３９】現像液供給系６０は、現像液容器６１を有
しており、容器６１には現像液が貯留されている。容器
６１には圧送ガスとして例えば窒素ガスを貯蔵したガス
ボンベ６３が配管６４を介して接続されている。また、
容器６１内の現像液には配管６２の端部が浸漬されお
り、配管６２の途中には中間容器６６および後述する脱
気機構６７が順に設けられている。そして、容器６１内
の現像液は、ガスボンベ６３内の圧送ガス、例えば窒素
ガスが配管６４を介して容器６１に供給されることによ
り、配管６２を通ってノズル７２に向けて圧送される。
なお、中間容器６６の外側には例えば静電容量センサか
らなるリミットセンサ６６ａおよびエンプティセンサ６
６ｂが設けられており、これらからの信号が図示しない
コントローラに出力され、現像液の液面の位置が制御さ
れる。

【００４０】脱気機構６７の下流側で配管６２は複数の
配管、例えば配管６２ａと配管６２ｂとに分岐し、各配
管にはノズル７２に至るまでに、それぞれフローメータ
ー６８ａ，６８ｂ、フィルター６９ａ，６９ｂ、温調水
が循環されるウォータージャケット７０ａ，７０ｂ、エ
アオペレションバルブ７１ａ，７１ｂが順に設けられて
おり、ノズル７２にはこれら２つの配管を介して２ヶ所
から現像液が導入される。そして、現像に際しては、ノ
ズル７２の底部に設けられた液吐出孔から吐出した現像
液が基板Ｓに供給される。

【００４１】次に、脱気機構４７，５５，６７について
説明する。これらはいずれも基本的に同一の構造を有し
ており、図４に示すように、それぞれ気体を除去しよう
とする液体を貯留する液体容器８１と、その上方に設け
られたヘッド部材８２とを備えている。また、液体容器
８１内に液体を導入する液体導入管８３と、液体容器８
１から気体を排出する気体排出管８４と、液体容器８１
から液体を送出する液体送出管８５を備えている。

【００４２】液体容器８１は、上部に開口部８１ａを有
する略円錐状をなし、回転可能に設けられており、その
開口部８１ａから気体を除去しようとする液体が導入さ
れ貯 留されるようになっている。そして、その上部には
液面センサー９２が設けられており、このセンサー９２
からの信号に基づいて図示しないコントローラにより液
面が制御される。なお、液体容器８１内にフィンが設け
られていてもよい。

【００４３】ヘッド部材８２は、液体導入管８３と気体
排出管８４と液体送出管８５とが貫通している。液体導
入管８３は、液体供給源から液体を供給する液体供給管
８６に連続しており、ヘッド部材８２の中央部から下方
に向かって液体容器８１の開口部８１ａに対応するよう
に延びている。液体供給管８６の途中にはバルブ８７が
設けられており、バルブ８７により液体容器８１への液
体の供給が制御される。気体排出管８４は、排気配管９
０に連続しており、ヘッド部材８２の中央部から下方に
向かって液体容器８１の開口部８１ａに対応するように
延びている。そして上記液体導入管８３は、排気配管９
０を貫通しており、液体導入管８３と気体排出管８４と
は同軸的に設けられている。気体排出管８４に連続する
排気配管９０には気体および気体を含む液体を吸引する
吸引手段としての真空ポンプ９１が設けられている。ま
た、液体送出管８５は液体導入管８３および気体排出管
８４と同軸的に垂直下方に向かって延び、さらに開口部
８１ａを介して液体容器８１の内部まで延びており、そ
の中の液体Ｌ中に浸漬される。また、この液体送出管８
５にはポンプ８９が設けられており、このポンプ８９に
より液体が送出される。なお、吸引手段としては真空ポ
ンプのみならず、エジェクター等の他の手段を用いるこ
とができる。

【００４４】また、ヘッド部材８２は、上下動可能に設
けられており、この上下動により液体容器８１に対して
接離可能となっている。そして、これらの間にはシール
部材９３が設けられている。

【００４５】液体容器８１の底部中央には下方に突出す
るように円柱状の突出部９６が設けられており、この突
出部９６はベアリング９５を介してベース部材９４に回
転可能に取り付けられている。この突出部９６の中央部
には下方に延びる回転軸が設けられており、その下端部
にプーリー９７が取り付けられている。

【００４６】一方、液体容器８１の側方には、ベース部
材９４に取り付けられた状態でモーター９９が設けられ
ている。このモーター９９は、その回転軸９９ａがベー
ス部材９４を貫通して下方に延び、その回転軸９９ａの
下端部にプーリー１００が取り付けられている。プーリ
ー９７、１００にはベルト９８が巻き掛けられており、
モーター９９の回転がベルト９８を介して液体容器８１
に伝達されるようになっている。

【００４７】ベース部材９４には、ヘッド部材８２を昇
降するためのシリンダ１０４が取り付けられている。ま
た、ヘッド部材８２には、その側方に伸びる支持部材１
０１が取り付けられており、その支持部材１０１にシリ
ンダ１０４のピストン１０５が接続されている。支持部
材１０１の先端にはスライダー１０２が設けられてお
り、このスライダー１０２は、ベース部材９４から上方
へ垂直に延在するガイド１０３に移動可能に取り付けら
れている。したがって、シリンダ１０４のピストン１０
５を進出退避させることによりヘッド部材８２が昇降さ
れる。

【００４８】このような脱気機構においては、まず、ヘ
ッド部材８２が上昇している状態で、各処理ユニットに
対応する処理液が液体供給管８６およびヘッド部材８２
の液体導入管８３を通って、液体容器８１に供給され
る。そして、液体容器８１の液体Ｌの液面が所定位置に
達した時点でバルブ８７を閉じ、液体の供給を停止す
る。

【００４９】次いで、このままの状態、すなわち、ヘッ
ド部材８１が上昇して液体容器８１から離れている状態
で、モーター９９を駆動して液体容器８１を回転させ
る。この際の回転速度は、１００〜３０００ｒｐｍ程度
とする。この回転により、遠心分離によって比重の小さ
い気体が中央部に集まり、液体容器８１内の外側部分お
よび下部の液体は気体をほとんど含まない状態となる。

【００５０】この状態で液体容器８１の回転を停止し、
ヘッド部材８２を下降させて、ヘッド部材８２と液体容
器８１との間にシール部材９３が介在するようにし、息
つぎ穴からの気体導入を許容する程度の半密閉状態とな
るようにする。そして、真空ポンプ９１を作動させるこ
とにより、液体Ｌの中央部に集められた気体および気体
を含む液体を気体排出路８４および排出管９０を介して
排出する。

【００５１】このような吸引手段である真空ポンプによ
る気体および気体を含む液体の吸引が終了した後、ポン
プ８９を作動させて液体送出管８５を通って液体容器８
１内の気体が除去された液体が送出される。

【００５２】このように、液体容器８１の回転により気
体を容器中央部に集めた状態で気体および気体を含む液
体をを吸引するので極めて効率良く脱気することがで
き、残存する液体には気体がほとんど含まれいないか
ら、液体中に存在する気体を十分に除去することができ
る。

【００５３】また、液体容器８１とヘッド部材８２とを
離隔させた状態で液体容器８１を回転させることによ
り、液体中の気体を液体容器８１の中央部に集め、その
後ヘッド部材８２を液体容器８１に接触下状態で液体容
器８１内の気体および気体を含む液体を吸引するので、
装置構成が単純であり複雑な操作が不要である。この際
に、シール部材９３でシールして息つぎ穴からの空気の
導入を許容する程度の半密閉状態とするので気体および
気体を含む液体の吸引を効率良く行うことができる。

【００５４】さらに、液体容器８１が円錐状をなしてい
るので、容器の回転により気体が中央部に集まる際に、
容器内上部に集まりやすくなり、より効率よく気体を吸
引することが可能となる。

【００５５】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態
では、本発明の脱気機構をレジスト塗布・現像ユニット
に適用した例を示したが、これに限らず他の処理に適用
してもよい。被処理体としてＬＣＤ基板を用いた場合に
ついて示したが、これに限らず半導体ウエハ等他の被処
理体の処理の場合にも適用可能であることはいうまでも
ない。また、脱気機構の設置位置も上記実施の形態に限
るものではなく、種々の位置に設けることができる。さ
らに、上記実施の形態ではヘッド部材と液体容器とを接
離可能に設けたが、これに限らず、これらは回転可能な
状態でシールされていてもよい。さらにまた、液体によ
る処理の場合に限らず、液体の脱気が必要な用途全般に
適用することが可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、 第１発明および
第１５発明によれば、脱気すべき液体を貯留した状態で
液体容器を回転させることにより、液体中の気体を液体
容器の中央部に集め、少なくともその気体を吸引して除
去するので、脱気効率が高まり、液体中に存在する気体
を十分に除去することができる。

【００５７】また、第２発明によれば、ヘッド部材を液
体容器に対して接離可能に設け、液体容器とこのヘッド
部材とを離した状態で液体容器を回転させることによ
り、液体中の気体を液体容器の中央部に集め、前記ヘッ
ド部材と前記液体容器とを近接させた状態で少なくとも
その気体を吸引するので、液体中の気体を十分に除去す
ることができるとともに、装置構成が単純であり複雑な
操作が不要となる。

【００５８】さらに、第８発明によれば、被処理体に液
体を供給して所定の処理を行う処理装置に、第１発明の
脱気機構を適用したので、処理液から気体を十分に除去
した状態で被処理体に処理液を供給することができる。
また、第９発明によれば、被処理体に液体を供給して所
定の処理を行う処理装置に、第２発明の脱気機構を適用
したので、処理液から気体を十分に除去した状態で被処
理体に処理液を供給することができるとともに、脱気機
構の装置構成が単純であり複雑な操作が不要となる。

【００５９】さらにまた、第３発明および第１０発明に
よれば、ヘッド部材の送出部に送出管を挿入して液体容
器から液体を送出することにより極めて簡便に液体を送
出することができる。第４発明および第１１発明によれ
ば、液体容器とヘッド部材との間にシール部材を設ける
ことにより、吸引手段による気体の吸引を効率良く行う
ことができる。第５発明および第１２発明によれば、気
体排出管と液体送出管とを、またはこれらと液体導入管
とを同軸的に配置するのでヘッド部をコンパクトにする
ことが可能となる。第７発明および第１４発明によれ
ば、液体容器を円錐状にしたので、容器の回転により密
度の小さい気体が中央部に集まる際に、容器内上部に集
まりやすくなり、より効率よく気体を吸引することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対象となる脱気機構が適用されるレジ
スト塗布・現像システムを示す斜視図。

【図２】本発明の脱気機構が組み込まれたレジスト塗布
ユニットにおけるレジスト液および溶剤の供給系を示す
図。

【図３】本発明の脱気機構が組み込まれた現像ユニット
における現像液の供給系を示す図。

【図４】本発明の一実施形態に係る脱気機構を示す断面
図。

【符号の説明】

２５……レジスト塗布ユニット ２９……現像ユニット ３３……レジスト液ノズル ３４……溶剤ノズル ４０……レジスト液供給系 ４１……レジスト液供給配管 ４２……レジスト液容器 ４７，５５，６７……脱気機構 ５０……溶剤供給系 ５１……溶剤供給配管 ５２……溶剤容器 ８１……液体容器 ８２……ヘッド部材 ８３……液体導入管 ８４……気体排出管 ８５……液体送出管 ８６……液体供給管 ８７……バルブ ８９……ポンプ ９０……排気配管 ９１……真空ポンプ ９３……シール部材 ９４……ベース部材 ９９……モーター １０４……シリンダー Ｌ……液体 Ｓ……基板

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体中の気体を除去する脱気機構であっ
   て、 脱気すべき液体を貯留する回転可能な液体容器と、 前記液体容器を回転させる回転手段と、 前記容器内から少なくとも気体を吸引する吸引手段と、 前記容器内の液体を送出する送出手段とを備え、前記液体を貯留した状態で 前記液体容器を回転させるこ
   とにより、液体中の気体を前記液体容器の中央部に集
   め、少なくともその気体を前記吸引手段で吸引すること
   を特徴とする脱気機構。
2. 【請求項２】 液体中の気体を除去する脱気機構であっ
   て、 脱気すべき液体を貯留する回転可能な液体容器と、 前記液体容器内に液体を導入する導入手段と、 前記液体容器を回転させる回転手段と、 前記容器内から少なくとも気体を吸引する吸引手段と、 前記容器内の液体を送出する送出手段と、 前記液体容器に液体を導入する液体導入部、前記容器内
   から前記吸引手段によって吸引された気体含有物を排出
   する気体排出部、および前記容器内の液体を送出する液
   体送出部を有するとともに前記液体容器に対して接離可
   能に設けられたヘッド部材とを備え、 前記液体容器と前記ヘッド部材とが離れた状態でかつ前
   記液体を貯留した状態で前記液体容器を回転させること
   により、液体中の気体を前記液体容器の中央部に集め、
   前記ヘッド部材と前記液体容器とを近接させた状態で少
   なくともその気体を吸引することを特徴とする脱気機
   構。
3. 【請求項３】 前記送出手段は、前記ヘッド部材の液体
   送出部を貫通して前記液体容器内の液体に浸漬される送
   出管と、該容器外において前記送出管に設けられたポン
   プとを有することを特徴とする請求項２に記載の脱気機
   構。
4. 【請求項４】 前記液体容器と前記ヘッド部材との間に
   設けられたシール部材を有することを特徴とする請求項
   ２または請求項３に記載の脱気機構。
5. 【請求項５】 前記導入手段は液体導入管を有し、前記
   吸引手段は気体排出管を有し、前記送出手段は液体送出
   管を有し、前記ヘッド部材において、前記液体導入管は
   前記液体導入部を貫通し、前記気体排出管は気体排出部
   を貫通し、前記液体送出管は前記液体送出部を貫通し、
   さらに、前記気体排出管と前記液体送出管とが、または
   これらと前記液体導入管とが同軸的に配置されているこ
   とを特徴とする請求項２に記載の脱気機構。
6. 【請求項６】 前記吸引手段は、前記液体容器内の気体
   または液体を含む気体を吸引することを特徴とする請求
   項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の脱気機構。
7. 【請求項７】 前記液体容器は、円錐状をなしているこ
   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
   に記載の脱気機構。
8. 【請求項８】 被処理体に液体を供給して所定の処理を
   行う処理装置であって、 被処理体に処理液を供給する処理液供給ノズルと、 前記処理液供給ノズルに処理液を送出する処理液送出手
   段と、 前記処理液送出手段と前記処理液供給ノズルとの間に設
   けられた処理液配管と、 前記処理液配管の途中に設けられ、処理液を脱気する脱
   気機構とを具備し、 前記脱気機構は、 脱気すべき液体を貯留する回転可能な液体容器と、 前記液体容器を回転させる回転手段と、 前記容器内から少なくとも気体を吸引する吸引手段と、 前記容器内の液体を送出する送出手段とを備え、前記液体を貯留した状態で 前記液体容器を回転させるこ
   とにより、液体中の気体を前記液体容器の中央部に集
   め、少なくともその気体を前記吸引手段で吸引すること
   を特徴とする処理装置。
9. 【請求項９】 被処理体に液体を供給して所定の処理を
   行う処理装置であって、 被処理体に処理液を供給する処理液供給ノズルと、 前記処理液供給ノズルに処理液を送出する処理液送出手
   段と、 前記処理液送出手段と前記処理液供給ノズルとの間に設
   けられた処理液配管と、 前記処理液配管の途中に設けられ、処理液を脱気する脱
   気機構とを具備し、 前記脱気機構は、 脱気すべき液体を貯留する回転可能な液体容器と、 前記液体容器内に液体を導入する導入手段と、 前記液体容器を回転させる回転手段と、 前記容器内から少なくとも気体を吸引する吸引手段と、 前記容器内の液体を送出する送出手段と、 前記液体容器に液体を導入する液体導入部、前記容器内
   から前記吸引手段によって吸引された気体含有物を排出
   する気体排出部、および前記容器内の液体を送出する液
   体送出部を有するとともに前記液体容器に対して接離可
   能に設けられたヘッド部材とを備え、 前記液体容器と前記ヘッド部材とが離れた状態でかつ前
   記液体を貯留した状態で前記液体容器を回転させること
   により、液体中の気体を前記液体容器の中央部に集め、
   前記ヘッド部材と前記液体容器とを近接させた状態で少
   なくともその気体を吸引することを特徴とする処理装
   置。
10. 【請求項１０】 前記脱気機構の送出手段は、前記ヘッ
    ド部材の液体送出部を貫通して前記液体容器内の液体に
    浸漬される送出管と、該容器外において前記送出管に設
    けられたポンプとを有することを特徴とする請求項９に
    記載の処理装置。
11. 【請求項１１】 前記脱気機構は、前記液体容器と前記
    ヘッド部材との間に設けられたシール部材を有すること
    を特徴とする請求項９または請求項１０に記載の処理装
    置。
12. 【請求項１２】 前記脱気機構において、前記導入手段
    は液体導入管を有し、前記吸引手段は気体排出管を有
    し、前記送出手段は液体送出管を有し、前記脱気機構の
    前記ヘッド部材において、前記液体導入管は前記液体導
    入部を貫通し、前記気体排出管は気体排出部を貫通し、
    前記液体送出管は前記液体送出部を貫通し、さらに、前
    記気体排出管と前記液体送出管とが、またはこれらと前
    記液体導入管とが同軸的に配置されていることを特徴と
    する請求項９に記載の処理装置。
13. 【請求項１３】 前記脱気機構の吸引手段は、前記液体
    容器内の気体または液体を含む気体を吸引することを特
    徴とする請求項８ないし請求項１２のいずれか１項に記
    載の処理装置。
14. 【請求項１４】 前記脱気機構の液体容器は、円錐状を
    なしていることを特徴とする請求項８ないし請求項１３
    のいずれか１項に記載の処理装置。
15. 【請求項１５】 液体中の気体を除去する脱気方法であ
    って、 脱気すべき液体を液体容器に貯留し、該液体を貯留した
    状態で前記液体容器を回転させることにより、液体中の
    気体を前記液体容器の中央部に集め、少なくともその気
    体を吸引して前記液体容器外に排出することを特徴とす
    る脱気方法。
16. 【請求項１６】 前記液体容器の中央部に集められた気
    体または液体を含む気体を吸引することを特徴とする請
    求項１５に記載の脱気方法。