JP2023130803A - 処理液供給装置及び処理液供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に対する吐出部に供給する処理液の改質を抑制する。【解決手段】基板に処理液を吐出する吐出部に処理液を供給する処理液供給装置であって、前記処理液の溶媒のガスを含む溶媒含有ガスを、前記処理液を貯留するボトルに供給するガス供給部と、前記ボトル内の気圧を測定する圧力測定部と、前記ボトル内の気温を測定する温度測定部と、前記ボトル内の気圧または前記ボトル内の気温の少なくともいずれか一方を調整する調整部と、前記ボトル内が前記溶媒含有ガスの雰囲気となるよう前記ガス供給部を制御すると共に、前記圧力測定部の測定結果と前記温度測定部の測定結果に基づいて、前記調整部を制御する制御部と、を備える。【選択図】図３

Description

本開示は、処理液供給装置及び処理液供給方法に関する。

特許文献１に開示の液処理装置は、レジスト液をフィルタを介してダイヤフラムポンプに吸入し、ポンプに吸入されたレジスト液の一部を吐出ノズルから吐出する。また、上記液処理装置委は、残りのレジスト液をフィルタの一次側の供給管路に戻し、供給ポンプの駆動により処理液容器からのレジスト液の補充量を戻り量に加えて合成して、レジスト液の吐出とフィルタによる濾過を行う。

特開２０１４－１４００３０号公報

本開示にかかる技術は、基板に対する吐出部に供給する処理液の改質を抑制する。

本開示の一態様は、基板に処理液を吐出する吐出部に処理液を供給する処理液供給装置であって、前記処理液の溶媒のガスを含む溶媒含有ガスを、前記処理液を貯留するボトルに供給するガス供給部と、前記ボトル内の気圧を測定する圧力測定部と、前記ボトル内の気温を測定する温度測定部と、前記ボトル内の気圧または前記ボトル内の気温の少なくともいずれか一方を調整する調整部と、前記ボトル内が前記溶媒含有ガスの雰囲気となるよう前記ガス供給部を制御すると共に、前記圧力測定部の測定結果と前記温度測定部の測定結果に基づいて、前記調整部を制御する制御部と、を備える。

本開示によれば、基板に対する吐出部に供給する処理液の改質を抑制することができる。

レジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面図である。 レジスト塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。 本実施形態にかかる液供給装置の構成の概略を示す説明図である。 装置立ち上げ時においてボトル及びバッファタンク内の雰囲気を溶媒含有ガスで置換する時の液供給装置の状態を示す図である。 装置立ち上げ時においてボトル及びバッファタンク内の気圧を調整する時の液供給装置の状態を示す図である。 装置立ち上げ時においてバッファタンクへレジスト液を供給する時の液供給装置の状態を示す図である。 吐出ノズルからレジスト液を吐出させる時の液供給装置の状態を示す図である。 ポンプへレジスト液を補充する時の液供給装置の状態を示す図である。 ガス形成部の他の例を示す図である。 ボトル内の気温を調節する温調部の一例を示す図である。 バッファタンク内の気温を調節する温調部の一例を示す図である。

半導体デバイス等の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）等の基板上に所定のレジストパターンを形成するために一連の処理が行われる。上記一連の処理には、例えば、基板上にレジスト液を供給しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を露光する露光処理、露光されたレジスト膜に現像液を供給して現像する現像処理等が含まれる。

レジスト液等の処理液の基板への吐出は吐出ノズルを介して行われる。また、吐出ノズルへの処理液の供給は処理液供給装置により行われる。処理液供給装置は、処理液供給源であるボトル内に貯留された処理液を吐出ノズルに供給する。

ところで、処理液は、その溶媒が揮発することや、大気中の水分が混入すること等により改質することがある。例えば、レジスト液が改質した場合、レジスト膜中に欠陥が生じる問題や、所望の膜厚のレジスト膜が得られない問題等が生じる。

そこで、本開示にかかる技術は、吐出ノズル等の吐出部に供給する処理液の改質を抑制する。

以下、本実施形態にかかる処理液供給装置及び処理液供給方法を、図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜レジスト塗布装置＞
図１及び図２を用いて、本実施形態にかかる処理液供給装置が処理液を供給する吐出部を有する、基板処理装置としてのレジスト塗布装置について説明する。図１及び図２はそれぞれ、レジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面図及び横断面図である。

レジスト塗布装置１は、図１に示すように、内部を閉鎖可能な処理容器１０を有している。処理容器１０の側面には、基板としてのウェハＷの搬入出口（図示せず）が形成され、搬入出口には、開閉シャッタ（図示せず）が設けられている。

処理容器１０内の中央部には、ウェハＷを保持して回転させるスピンチャック２０が設けられている。スピンチャック２０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック２０上に吸着保持できる。

スピンチャック２０は、例えばモータ等を備えたチャック駆動機構２１を有し、そのチャック駆動機構２１により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動機構２１には、シリンダ等の昇降駆動源が設けられており、スピンチャック２０は上下動可能である。

スピンチャック２０の周囲には、ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ３０が設けられている。カップ３０の下面には、回収した液体を排出する排出管３１と、カップ３０内の雰囲気を排気する排気管３２が接続されている。

図２に示すように、カップ３０のＸ方向負方向（図２の下方向）側には、Ｙ方向（図２の左右方向）に沿って延伸するレール４０が形成されている。レール４０は、例えばカップ３０のＹ方向負方向（図２の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図２の右方向）側の外方まで形成されている。レール４０には、アーム４１が取り付けられている。

アーム４１には、処理液としてのレジスト液を吐出する吐出部としての吐出ノズル４２が支持されている。アーム４１は、ノズル駆動部４３により、レール４０上を移動自在である。これにより、吐出ノズル４２は、カップ３０のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部４４からカップ３０内のウェハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウェハＷの表面上をウェハＷの径方向に移動できる。また、アーム４１は、ノズル駆動部４３によって昇降自在であり、吐出ノズル４２の高さを調節できる。吐出ノズル４２は、図１に示すようにレジスト液を供給する処理液供給装置としての液供給装置１００に接続されている。

＜液供給装置１００＞
続いて、図３を用いて、液供給装置１００の構成の一例を説明する。図３は、本実施形態にかかる液供給装置１００の構成の概略を示す説明図である。

液供給装置１００は、吐出ノズル４２にレジスト液を供給する。この液供給装置１００は、レジスト液を貯留する取り替え可能なボトルＢと吐出ノズル４２との間にバッファタンク１０１を有する。言い換えると、液供給装置１００は、ボトルＢと吐出ノズル４２とを接続する送液管１１０に、バッファタンク１０１が介設されている。バッファタンク１０１は、レジスト液を一時的に貯留する。ボトルＢは、レジスト液を貯留するものであり、取り替え可能なものである。

送液管１１０は、ボトルＢとバッファタンク１０１とを接続しボトルＢからバッファタンク１０１へレジスト液を導く第１送液管１１１と、バッファタンク１０１と吐出ノズル４２とを接続しバッファタンク１０１から吐出ノズル４２にレジスト液を導く第２送液管１１２と、を有する。
第１送液管１１１には、当該第１送液管１１１（の管路）を開閉する第１開閉弁Ｖ１が設けられている。
第２送液管１１２には、ポンプ１２０と、フィルタ１２１と、第２開閉弁Ｖ２と、第３開閉弁Ｖ３、供給制御弁Ｖ１０とが介設されている。

ポンプ１２０は、吐出ノズル４２にレジスト液を送出する。ポンプ１２０が送出するレジスト液は、ポンプ１２０の貯留室（図示せず）に貯留されている。ポンプ１２０は、例えば、上記貯留室内に気相が存在せず上記貯留室内の容積を小さくすることによりレジスト液を送出するチューブフラムポンプである。

フィルタ１２１は、レジスト液中の異物を捕集して除去するものである。フィルタ１２１は、例えば、第２送液管１１２におけるバッファタンク１０１とポンプ１２０との間に介設されている。

第２開閉弁Ｖ２は、第２送液管１１２（の管路）を開閉するものであり、第２送液管１１２におけるバッファタンク１０１とフィルタ１２１との間に介設されている。

第３開閉弁Ｖ３は、第２送液管１１２（の管路）を開閉するものであり、第２送液管１１２におけるフィルタ１２１とポンプ１２０との間に介設されている。

供給制御弁Ｖ１０は、吐出ノズル４２から吐出するレジスト液の流量の調整や、第２送液管１１２（の管路）の開閉等を行うものであり、第２送液管１１２におけるポンプ１２０と吐出ノズル４２との間に介設されている。

また、液供給装置１００は、ガス供給部１３０を有する。
ガス供給部１３０は、レジスト液の溶媒のガスを含む溶媒含有ガスを、ボトルＢに供給するように構成されている。本実施形態において、ガス供給部１３０は、溶媒含有ガスをバッファタンク１０１にも供給するように構成されている。

また、ガス供給部１３０は、本実施形態において、溶媒含有ガスを形成するガス形成部１３１を有する。

ガス形成部１３１は、例えば、溶媒の液体を不活性ガスでバブリングすることにより溶媒含有ガスを形成する。
より具体的には、ガス形成部１３１は、例えば、レジスト液の溶媒の液体を貯留するタンク１３２と、タンク１３２内の溶媒の液体中に窒素ガス等の不活性ガスを供給するガスノズル１３３と、を有する。ガス形成部１３１は、ガスノズル１３３からの不活性ガスを、タンク１３２内の溶媒の液体中に供給することにより、不活性ガスの気泡中に溶媒の液体を揮発させ、不活性ガスと溶媒のガスとを含む溶媒含有ガスを形成する。

ガスノズル１３３は、ガス供給管１３４の一端が接続されている。ガス供給管１３４の他端には、不活性ガスの供給源１３５が接続されている。また、ガス供給管１３４には、当該ガス供給管１３４（の管路）を開閉する第４開閉弁Ｖ４が設けられ、第４開閉弁Ｖ４の上流側に圧力調整用の電空レギュレータ１３６が設けられている。

さらに、ガス形成部１３１のタンク１３２は、第１送気管１３７を介してボトルＢと接続され、第２送気管１３８を介してバッファタンク１０１と接続されている。
第１送気管１３７には、当該第１送気管１３７（の管路）を開閉する第５開閉弁Ｖ５が設けられ、第５開閉弁Ｖ５の上流側に、供給圧力を調節するための電空レギュレータ１３９（本開示にかかる「調整部」及び「調節機構」の一例）が設けられている。
第２送気管１３８には、当該第２送気管１３８（の管路）を開閉する第６開閉弁Ｖ６が設けられ、第６開閉弁Ｖ６の上流側に、供給圧力を調節するための電空レギュレータ１４０（本開示にかかる「他の調整部」の一例）が設けられている。第２送気管１３８は、第１送気管１３７の上流側部分から分岐されたものであってもよい。
また、第１送気管１３７、第２送気管１３８、第５開閉弁Ｖ５、第６開閉弁Ｖ６、電空レギュレータ１３９、１４０は、これらの管路壁面において溶媒が液化しないように、例えばこれらの周囲にテープヒータ等の加熱部（図示せず）が設けられている。

さらに、液供給装置１００は、第１ドレイン管１５１及び第２ドレイン管１５２を有する。

第１ドレイン管１５１は、ボトルＢに接続されており、ボトルＢ内の気体を排出する排気管として機能する。第１ドレイン管１５１には、当該第１ドレイン管１５１（の管路）を開閉する第７開閉弁Ｖ７が設けられている。
第２ドレイン管１５２は、バッファタンク１０１に接続されており、バッファタンク１０１内の気体を排出する排気管や、バッファタンク１０１内のレジスト液を排出する排液管として機能する。第２ドレイン管１５２には、当該第２ドレイン管１５２（の管路）を開閉する第８開閉弁Ｖ８が設けられている。

また、液供給装置１００では、ボトルＢに対して、当該ボトルＢ内の雰囲気の圧力すなわち気圧を測定する圧力センサ１６１（本開示にかかる「圧力測定部」の一例）が設けられている。さらに、ボトルＢに対して、当該ボトルＢ内の雰囲気の温度すなわち気温を測定する温度センサ１６２（本開示にかかる「温度測定部」の一例）が設けられている。

バッファタンク１０１に対しては、当該バッファタンク１０１内の気圧を測定する圧力センサ１７１（本開示にかかる「他の圧力測定部」の一例）が設けられている。また、バッファタンク１０１に対して、当該バッファタンク１０１内の気温を測定する温度センサ１７２（本開示にかかる「他の温度測定部」の一例）が設けられている。さらに、バッファタンク１０１に対しては、当該バッファタンク１０１内のレジスト液の液面の高さを検出する液面センサ１７３が設けられている。

また、液供給装置１００は、制御部Ｍを備える。制御部Ｍは、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、液供給装置１００の後述の各動作を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、当該記憶媒体Ｈから制御部Ｍにインストールされたものであってもよい。記憶媒体Ｈは、一時的なものであっても非一時的なものであってもよい。また、プログラムの一部または全ては専用ハードウェア（回路基板）で実現してもよい。

なお、液供給装置１００に設けられた各弁には、制御部Ｍにより制御可能な電磁弁や空気作動弁が用いられ、各弁と制御部Ｍは電気的に接続されている。また、制御部Ｍは、ポンプ１２０、電空レギュレータ１３６、１３９、１４０と電気的に接続されている。この構成により、液供給装置１００における一連の処理は制御部Ｍの制御の下、自動で行うことが可能となっている。
制御部Ｍはさらに圧力センサ１６１、１７１、温度センサ１６２、１７２、液面センサ１７３に接続されている。したがって、制御部Ｍは圧力センサ１６１、１７１、温度センサ１６２、１７２、液面センサ１７３の測定結果に基づいて制御を行うことができる。

＜装置立ち上げ時の液供給装置１００の動作＞
次に、図４～図６に基づいて、装置立ち上げ時の液供給装置１００の動作の一例について説明する。図４は、装置立ち上げ時においてボトルＢ及びバッファタンク１０１内の雰囲気を溶媒含有ガスで置換する時の液供給装置１００の状態を示す図である。図５は、装置立ち上げ時においてボトルＢ及びバッファタンク１０１内の気圧を調整する時の液供給装置１００の状態を示す図である。図６は、装置立ち上げ時においてバッファタンク１０１へレジスト液を供給する時の液供給装置１００の状態を示す図である。なお、図４～図６及び後述の図７、図８では、開状態の弁を白塗りで、閉状態の弁を黒塗りで、レジスト液または各ガスが流通している管を太線で示すことで、その他の弁の開閉状態については説明を適宜省略する。また、以下の説明では、第ｎ開閉弁Ｖｎ（ｎは1～８の整数）をそれぞれ開閉弁Ｖｎと適宜省略して記載する。

＜ステップＳ１：ボトルＢ及びバッファタンク１０１内の雰囲気の置換＞
液供給装置１００の装置立ち上げ時には、ボトルＢ及びバッファタンク１０１内の雰囲気の、溶媒含有ガスによる置換が行われるよう、制御部Ｍが制御を行う。

具体的には、例えば、図４に示すように、開閉弁Ｖ１～Ｖ３及び供給制御弁Ｖ１０が閉状態とされ且つ開閉弁Ｖ４～Ｖ８が開状態とされるよう、制御部Ｍが制御を行う。この制御が開始されると、供給源１３５からの不活性ガスが、ガス供給管１３４を介して、タンク１３２内の溶媒の液体中に供給され、溶媒含有ガスが生成される。この溶媒含有ガスは、第１送気管１３７、第２送気管１３８を介して、ボトルＢと空のバッファタンク１０１に供給される。その結果、ボトルＢの気相部及びバッファタンク１０１内を充満していた気体（例えば空気や窒素）が、第１ドレイン管１５１及び第２ドレイン管１５２へ押し出され、排出される。例えば図４の状態を所定の時間維持することにより、ボトルＢ及びバッファタンク１０１内の雰囲気が溶媒含有ガスで置換され、すなわち、ボトルＢの気相部及びバッファタンク１０１内が、溶媒含有ガスの雰囲気となる。

＜ステップＳ２：ボトルＢ及びバッファタンク１０１内の気圧の調整＞
液供給装置１００の装置立ち上げ時には、次いで、圧力センサ１６１及び温度センサ１６２の測定結果に基づいてボトルＢ内の気圧が調整され且つ圧力センサ１７１及び温度センサ１７２の測定結果に基づいてバッファタンク１０１内の気圧が調整されるよう、制御部Ｍが制御を行う。

具体的には、例えば、図５に示すように、開閉弁Ｖ７が閉状態とされるよう、制御部Ｍが制御を行う。それと共に、圧力センサ１６１により測定されるボトルＢ内の気圧が、温度センサ１６２により測定されたボトルＢ内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように、制御部Ｍが電空レギュレータ１３９（具体的にはその二次圧）を制御する。
また、開閉弁Ｖ８が閉状態とされるよう、制御部Ｍが制御を行う。それと共に、圧力センサ１７１により測定されるバッファタンク１０１内の気圧が、温度センサ１７２により測定されたバッファタンク１０１内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように、制御部Ｍが電空レギュレータ１４０（具体的にはその二次圧）を制御する。

＜ステップＳ３：バッファタンク１０１へのレジスト液の供給＞
液供給装置１００の装置立ち上げ時には、次いで、空のバッファタンク１０１へのレジスト液の供給が行われるよう、制御部Ｍが制御を行う。

具体的には、例えば図６に示すように、開閉弁Ｖ４、Ｖ５の開状態が維持されたまま、
開閉弁Ｖ６が閉状態とされ且つ開閉弁Ｖ１、Ｖ８が開状態とされるよう、制御部Ｍが制御を行う。これにより、ガス供給部１３０から第１送気管１３７を介してボトルＢに供給された溶媒含有ガスにより、当該ボトルＢ内が加圧され、当該ボトルＢ内のレジスト液が第１送液管１１１を介してバッファタンク１０１に供給される。
このバッファタンク１０１へのレジスト液の供給は、液面センサ１７３により検出されたバッファタンク１０１内のレジスト液の液面が所定の高さＨになるまで行われる。

＜ステップＳ４：ボトルＢ及びバッファタンク１０１内の気圧の調整＞
液供給装置１００の装置立ち上げ時において、バッファタンク１０１へのレジスト液の供給が完了すると、再度ステップＳ２と同様な制御が制御部Ｍにより行われ、ボトルＢ内の気圧及びバッファタンク１０１内の気圧が調整される。

なお、液供給装置１００の装置立ち上げ時には、制御部Ｍの制御の下、以下の（１）、（２）も行われる。
（１）バッファタンク１０１からのレジスト液による、第２送液管１１２、フィルタ１２１及びポンプ１２０の通液
（２）ポンプ１２０へのレジスト液の補充

また、上記（１）、（２）の際、バッファタンク１０１からのレジスト液の送出が必要に応じて行われ、このレジスト液の送出は、ガス供給部１３０から第２送気管１３８を介して供給された溶媒含有ガスによるバッファタンク１０１内の加圧により行われる。

液供給装置１００の装置立ち上げ後、液供給装置１００の通常時（例えば吐出時）の動作が開始されるまでの待機期間中は、ステップＳ４の状態が維持される。すなわち、ボトルＢ内の気圧がボトルＢ内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となり、バッファタンク１０１内の気圧が、バッファタンク１０１内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように、制御部Ｍの制御が行われる。

＜通常時の液供給装置１００の動作＞
続いて、図７及び図８に基づいて、通常時の液供給装置１００の動作の一例について説明する。図７は、吐出ノズル４２からレジスト液を吐出させる時の液供給装置１００の状態を示す図である。図８は、ポンプ１２０へレジスト液を補充する時の液供給装置１００の状態を示す図である。

＜吐出＞
吐出ノズル４２からのレジスト液の吐出の際は、例えば、図７に示すように、開閉弁Ｖ３が閉状態に維持されたまま供給制御弁Ｖ１０が開状態とされ、ポンプ１２０が駆動されるよう、制御部Ｍが制御を行う。これにより、レジスト液が吐出ノズル４２から所定流量で吐出される。
このとき、ボトルＢ、バッファタンク１０１及びガス供給部１３０は待機期間中と同じ状態とされる。具体的には、開閉弁Ｖ４～Ｖ６の開状態及び開閉弁Ｖ７、Ｖ８の閉状態は維持される。そして、ボトルＢ内の気圧がボトルＢ内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように電空レギュレータ１３９が制御され、バッファタンク１０１内の気圧がバッファタンク１０１内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように電空レギュレータ１４０が制御される。

＜ポンプ１２０への補充＞
ポンプ１２０へのレジスト液の補充の際は、例えば、図８に示すように、供給制御弁Ｖ１０が閉状態とされ且つ開閉弁Ｖ２、Ｖ３、Ｖ６が開状態とされ、バッファタンク１０１内の圧力よりポンプ１２０の貯留室内の圧力が小さくなるよう、制御部Ｍが制御を行う。これにより、バッファタンク１０１内のレジスト液がポンプ１２０に補充される。
また、このときもボトルＢ及びガス供給部１３０は待機期間中と同じ状態とされる。具体的には、開閉弁Ｖ４、Ｖ５の開状態及び開閉弁Ｖ７の閉状態は維持される。そして、ボトルＢ内の気圧がボトルＢ内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように電空レギュレータ１３９が制御される。
ポンプ１２０へのレジスト液の補充が完了すると、前述の図５と同様な状態とされ、バッファタンク１０１内の気圧がバッファタンク１０１内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように電空レギュレータ１４０が制御される。

なお、液面センサ１７３により検出されたバッファタンク１０１内のレジスト液の液面が所定の高さＬを下回ると、ボトルＢからバッファタンク１０１へのレジスト液の補充が、開始される。この補充の際は、例えば、前述のステップＳ１におけるボトルＢ内の雰囲気の置換と、前述のステップＳ２におけるボトルＢ内の気圧の調整が行われる。

＜変形例＞
図９は、ガス形成部の他の例を示す図である。
図３の例のガス形成部１３１は、溶媒の液体を不活性ガスでバブリングすることにより溶媒含有ガスを形成していたが、溶媒含有ガスの形成形態はこれに限られない。例えば、図９のガス形成部１３１Ａのように、溶媒のミストを不活性ガスの雰囲気内に供給して気化させ溶媒含有ガスを形成してもよい。

ガス形成部１３１Ａは、供給源１３５からガス供給管１３４Ａを介して不活性ガスが供給されるガスタンク１３２Ａと、ガスタンク１３２Ａ内に溶媒のミストを吐出するミストノズル２０１と、を有する。ガス形成部１３１Ａは、ガスタンク１３２Ａ内の不活性ガスを主とする雰囲気中に、ミストノズル２０１からの溶媒のミストを供給することにより、上記ミストに含まれる溶媒の微小液滴を気化させ、不活性ガスと溶媒のガスとを含む溶媒含有ガスを形成する。

ミストノズル２０１は、ミスト供給管２０２の一端が接続されている。ミスト供給管２０２の他端には、溶媒のミストの供給源２０３が接続されている。また、ミスト供給管２０２には、当該ミスト供給管２０２（の管路）を開閉する開閉弁Ｖ２１が設けられている。

なお、ガスタンク１３２Ａは、第１送気管１３７及び第２送気管１３８の上流端が接続されている。

また、以上の例では、待機期間中等において、圧力センサ１６１及び温度センサ１６２の測定結果に基づいてボトルＢ内の気圧が調整されるよう、制御部Ｍが制御を行っていた。これに代えて、圧力センサ１６１及び温度センサ１６２の測定結果に基づいてボトルＢ内の気温が調整されるよう、制御部Ｍが制御を行ってもよい。

図１０は、ボトルＢ内の気温を調節する温調部の一例を示す図である。
図１０の温調部３００は、ボトルＢに沿って高さ方向に並ぶ複数の温調領域Ｒそれぞれに設けられた、互いに独立して制御可能な温調ユニットとしてのヒータユニット３０１を有する。すなわち、温調部３００は、ボトルＢに沿って高さ方向にヒータユニット３０１が並べられたマルチチャネルヒータを有する。ヒータユニット３０１は、例えば、ボトルＢの外側に設けられ、ボトルＢの壁を加熱することにより、ボトルＢ内の気相部を加熱する。
また、ボトルＢに対しては、当該ボトルＢ内のレジスト液の液面の高さを検出する液面センサ３１０（本開示にかかる「検出部」の一例）が設けられている。

そして、この例では、制御部Ｍが、圧力センサ１６１及び温度センサ１６２の測定結果に基づいて、温調部３００を制御し、ボトルＢ内の気温を調整する。この際、制御部Ｍは、ヒータユニット３０１のうち、液面センサ３１０で検出された液面の高さより上の温調領域Ｒに設けられたヒータユニット３０１のみが用いられるよう、制御する。
また、制御部Ｍは、圧力センサ１６１により測定されるボトルＢ内の気圧が、温度センサ１６２により測定されるボトルＢ内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように、温調部３００を制御する。言い換えると、制御部Ｍは、温度センサ１６２により測定されるボトルＢ内の気温が、圧力センサ１６１により測定されたボトルＢ内の気圧が溶媒の飽和蒸気圧となる温度となるように、温調部３００を制御する。

図１０のような構成の温調部３００を用いてボトルＢ内の気温を調整するようにすることにより、ボトルＢ内の気相部の温調によりボトルＢ内の液相部が影響を受けるのを抑制することができる。

以上の例では、待機期間中等において、圧力センサ１７１及び温度センサ１７２の測定結果に基づいてバッファタンク１０１内の気圧が調整されるよう、制御部Ｍが制御を行っていた。これに代えて、圧力センサ１７１及び温度センサ１７２の測定結果に基づいてバッファタンク１０１内の気温が調整されるよう、制御部Ｍが制御を行ってもよい。

図１１は、バッファタンク１０１内の気温を調節する温調部の一例を示す図である。
図１１の温調部４００は、バッファタンク１０１に沿って高さ方向に並ぶ複数の温調領域Ｔそれぞれに設けられた、互いに独立して制御可能な温調ユニットとしてのヒータユニット４０１を有する。すなわち、温調部４００は、バッファタンク１０１に沿って高さ方向にヒータユニット４０１が並べられたマルチチャネルヒータを有する。また、ヒータユニット４０１は、例えば、バッファタンク１０１の外側に設けられ、バッファタンク１０１の壁を加熱することにより、バッファタンク１０１内の気相部を加熱する。なお、前述のように、バッファタンク１０１へのレジスト液の補充が、液面センサ１７３により検出されたバッファタンク１０１内のレジスト液の液面が所定の高さＬを下回ると開始されるところ、各ヒータユニット４０１は、上記所定の高さＬに相当する高さ位置より上方に設けられる。

この例では、制御部Ｍが、圧力センサ１７１及び温度センサ１７２の測定結果に基づいて、温調部４００を制御し、バッファタンク１０１内の気温を調整する。この際、制御部Ｍは、ヒータユニット４０１のうち、液面センサ１７３で検出された液面の高さより上の温調領域Ｔに設けられたヒータユニット４０１のみが用いられるよう、制御する。
また、制御部Ｍは、圧力センサ１７１により測定されるバッファタンク１０１内の気圧が、温度センサ１７２により測定されるバッファタンク１０１内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように、温調部４００を制御する。言い換えると、制御部Ｍは、温度センサ１７２により測定されるバッファタンク１０１内の気温が、圧力センサ１７１により測定されたバッファタンク１０１内の気圧が溶媒の飽和蒸気圧となる温度となるように、温調部４００を制御する。

図１１のような構成の温調部４００を用いてバッファタンク１０１内の気温を調整するようにすることにより、バッファタンク１０１内の気相部の温調によりバッファタンク１０１内の液相部が影響を受けるのを抑制することができる。

また、以上の例では、待機期間中等において、圧力センサ１６１及び温度センサ１６２の測定結果に基づいて、ボトルＢ内の気圧または気温が調整されるよう、制御部Ｍが制御を行っていたが、ボトルＢ内の気圧及び気温の両方が調整されるようにしてもよい。
以上の例では、待機期間中等において、圧力センサ１７１及び温度センサ１７２の測定結果に基づいて、バッファタンク１０１内の気圧または気温が調整されるよう、制御部Ｍが制御を行っていたが、バッファタンク１０１内の気圧及び気温の両方が調整されるようにしてもよい。

以上の例では、処理液は、レジスト液であるものとしたがこれに限られない。例えば、処理液は、現像液、洗浄液等であってもよい。

＜主な効果＞
以上のように、本実施形態では、液供給装置１００が、レジスト液を貯留するボトルＢと、ボトルＢ内の気圧を測定する圧力センサ１６１と、ボトルＢ内の気温を測定する温度センサ１６２と、を備える。また、液供給装置１００が、ボトルＢ内の気圧を調整する電空レギュレータ１３９またはボトルＢ内の気温を調整する温調部３００の少なくともいずれか一方を備える。さらに、液供給装置１００は、ボトルＢ内が溶媒含有ガスの雰囲気となるように電空レギュレータ１３９または温調部３００の少なくともいずれか一方を制御する制御部Ｍを備える。したがって、ボトルＢ内の気相部を空気雰囲気または窒素雰囲気にする場合に比べて、待機期間中等において、ボトルＢ内においてレジスト液が改質するのを抑制することができる。

また、液供給装置１００では、制御部Ｍが、圧力センサ１６１及び温度センサ１６２の測定結果に基づいて、電空レギュレータ１３９または温調部３００の少なくともいずれか一方を制御する。そのため、液供給装置１００によれば、圧力センサ１６１により測定されるボトルＢ内の気圧が、温度センサ１６２により測定されるボトルＢ内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように、電空レギュレータ１３９または温調部３００の少なくともいずれか一方を制御することができる。したがって、ボトルＢ内においてレジスト液が改質するのをさらに抑制することができる。

さらに、液供給装置１００では、溶媒含有ガスを用いてボトルＢを加圧することにより、ボトルＢからレジスト液を圧送している。したがって、ボトルＢからのレジスト液の圧送に、窒素ガス等、溶媒含有ガス以外のガスを用いる場合に比べて、圧送時にボトルＢ内においてレジスト液が改質するのを抑制することができる。

また、本実施形態では、液供給装置１００が、レジスト液を一時的に貯留するバッファタンク１０１と、バッファタンク１０１内の気圧を測定する圧力センサ１７１と、バッファタンク１０１内の気温を測定する温度センサ１７２と、を備える。さらに、液供給装置１００が、バッファタンク１０１内の気圧を調整する電空レギュレータ１４０またはバッファタンク１０１内の気温を調整する温調部４００の少なくともいずれか一方を備える。さらにまた、液供給装置１００は、制御部Ｍが、バッファタンク１０１内が溶媒含有ガスの雰囲気となるように電空レギュレータ１４０または温調部４００の少なくともいずれか一方を制御する制。したがって、バッファタンク１０１内の気相部を空気雰囲気または窒素雰囲気にする場合に比べて、待機期間中等において、バッファタンク１０１内においてレジスト液が改質するのを抑制することができる。

また、液供給装置１００では、制御部Ｍが、圧力センサ１７１及び温度センサ１７２の測定結果に基づいて、電空レギュレータ１３９または温調部４００の少なくともいずれか一方を制御する。そのため、液供給装置１００によれば、圧力センサ１７１により測定されるバッファタンク１０１内の気圧が、温度センサ１７２により測定されるバッファタンク１０１内の気温における溶媒の飽和蒸気圧となるように、電空レギュレータ１４０または温調部４００の少なくともいずれか一方を制御することができる。したがって、バッファタンク１０１内においてレジスト液が改質するのをさらに抑制することができる。

さらに、液供給装置１００では、溶媒含有ガスを用いてバッファタンク１０１を加圧することにより、バッファタンク１０１からレジスト液を圧送している。したがって、バッファタンク１０１からのレジスト液の圧送に、窒素ガス等、溶媒含有ガス以外のガスを用いる場合に比べて、圧送時にバッファタンク１０１内においてレジスト液が改質するのを抑制することができる。

上述のようにレジスト液が改質するのを抑制することにより、改質に起因した問題（例えば、レジスト膜中に欠陥が生じる問題や、所望の膜厚のレジスト膜が得られない問題等）の発生を抑制することができる。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

１００ 液供給装置
１３０ ガス供給部
１３９ 電空レギュレータ
１６１ 圧力センサ
１６２ 温度センサ
３００ 温調部
Ｂ ボトル
Ｈ 記憶媒体
Ｍ 制御部
Ｗ ウェハ

Claims (11)

1. 基板に処理液を吐出する吐出部に処理液を供給する処理液供給装置であって、
   前記処理液の溶媒のガスを含む溶媒含有ガスを、前記処理液を貯留するボトルに供給するガス供給部と、
   前記ボトル内の気圧を測定する圧力測定部と、
   前記ボトル内の気温を測定する温度測定部と、
   前記ボトル内の気圧または前記ボトル内の気温の少なくともいずれか一方を調整する調整部と、
   前記ボトル内が前記溶媒含有ガスの雰囲気となるよう前記ガス供給部を制御すると共に、前記圧力測定部の測定結果と前記温度測定部の測定結果に基づいて、前記調整部を制御する制御部と、を備える、処理液供給装置。
2. 前記圧力測定部により測定される気圧が、前記温度測定部により測定される気温における前記溶媒の飽和蒸気圧となるように、前記調整部を制御する、請求項１に記載の処理液供給装置。
3. 前記ガス供給部は、前記溶媒の液体を不活性ガスでバブリングすることにより前記溶媒含有ガスを形成する、請求項１または２に記載の処理液供給装置。
4. 前記ガス供給部は、前記溶媒のミストを不活性ガスの雰囲気内に供給して気化させ前記溶媒含有ガスを形成する、請求項１または２に記載の処理液供給装置。
5. 前記調整部は、少なくとも前記ボトル内の気圧を調整するものであり、前記ガス供給部からの前記溶媒含有ガスの供給圧力を調節する調節機構を有し、
   前記制御部は、前記圧力測定部の測定結果と前記温度測定部の測定結果に基づいて、前記調整部の前記調節機構を制御する、請求項１～４のいずれか１項に記載の処理液供給装置。
6. 前記調整部は、少なくとも前記ボトル内の気温を調整するものであり、前記ボトルに沿って高さ方向に並ぶ複数の温調領域それぞれに設けられた、互いに独立して制御可能な温調ユニットを有し、
   前記制御部は、前記圧力測定部の測定結果と前記温度測定部の測定結果に基づいて、前記調整部の前記温調ユニットを制御する、請求項１～５のいずれか１項に記載の処理液供給装置。
7. 前記ボトル内の前記処理液の液面の高さを検出する検出部を備え、
   前記制御部は、前記温調ユニットのうち、前記液面の高さより上の前記温調領域に設けられた前記温調ユニットのみが用いられるよう制御する、請求項６に記載の処理液供給装置。
8. 前記ボトルと前記吐出部との間に設けられ、前記処理液を一時的に貯留するバッファタンクと、
   前記バッファタンク内の気圧を測定する他の圧力測定部と、
   前記バッファタンク内の気温を測定する他の温度測定部と、
   前記バッファタンク内の気圧または前記バッファタンク内の気温の少なくともいずれか一方を調整する他の調整部と、
   前記ガス供給部は、前記バッファタンクにも前記溶媒含有ガスを供給し、
   前記制御部は、前記バッファタンク内が前記溶媒含有ガスの雰囲気となるよう前記ガス供給部を制御すると共に、前記他の圧力測定部の測定結果と前記他の温度測定部の測定結果に基づいて、前記他の調整部を制御する制御部と、を備える、請求項１～７のいずれか１項に記載の処理液供給装置。
9. 前記他の圧力測定部により測定される気圧が、前記他の温度測定部により測定される気温における前記溶媒の飽和蒸気圧となるように、前記他の調整部を制御する、請求項８に記載の処理液供給装置。
10. 基板に処理液を吐出する吐出部に処理液を供給する処理液供給方法であって、
    前記処理液の溶媒のガスを含む溶媒含有ガスを、前記処理液を貯留するボトルに供給し、ボトル内を溶媒含有ガスの雰囲気とする工程と、
    前記ボトル内の気圧の測定結果と前記ボトル内の気温の測定結果に基づいて、前記ボトル内の気圧または前記ボトル内の気温の少なくともいずれか一方を調整する工程と、を含む、処理液供給方法。
11. 基板に処理液を吐出する吐出部に処理液を供給する処理液供給方法を処理液供給装置に実行させるために、前記処理液供給方法を制御する制御装置のコンピュータ上で動作するプログラムを記憶した読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記処理液供給方法は、
    前記処理液の溶媒のガスを含む溶媒含有ガスを、前記処理液を貯留するボトルに供給し、ボトル内を溶媒含有ガスの雰囲気とする工程と、
    前記ボトル内の気圧の測定結果と前記ボトル内の気温の測定結果に基づいて、前記ボトル内の気圧または前記ボトル内の気温の少なくともいずれか一方を調整する工程と、を含む、記憶媒体。

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