JPH01214022A - 薬液温度調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、薬液が流通する薬液パイプと、この薬液パ
イプに沿って配設された熱交換器とを備え、この熱交換
器の内部を屈曲して流通する恒温水によって前記薬液を
所定温度に調整する薬液温度調整装置に関する。

（従来の技術〕 従来から、この種の薬液温度調整装置の一例として、半
導体製造において半導体ウェハの表面にレジスト液を塗
布する際に使用される第３図に示すようなレジスト塗布
装置に配設されたレジスト液温度調整装置がある。

このレジスト塗布装置は、半導体ウェハ１を吸着保持す
る回転チャック２と、回転チャック２を支持する回転軸
３と、回転軸３を駆動するモータ４と、半導体ウェハ１
およびチャック２を取り囲むスピンカップ５と、後述す
るレジスト液供給バイブロの先端部に配設され、かつ、
回転チャック２の上方に位置するレジスト液ノズル７と
によって構成されている。そして、半導体ウェハ１にレ
ジスト液Ｒを塗布する際には、回転チャック２を停止も
しくはモータ４によつて低速回転させつつ、レジスト液
ノズル７から半導体ウェハ１の表面上に薬液としてのレ
ジスト液Ｒを滴下して供給したのち、回転チャック２の
高速回転に伴う遠心力によってレジスト液Ｒを半導体ウ
ェハ１の全面に拡げることによって均一な厚みのレジス
ト膜を形成するようになっている。

ところで、このようなレジスト液Ｒの塗布にあたっては
、レジストｉｆ！Ｈの有する粘度、すなわち、温度を適
切に調整しておく必要がある。そのため、レジスト液供
給装置（図示していない）からレジスト液ノズル７に供
給されるレジスト液Ｒが流通ずる薬液パイプとしてのレ
ジスト液供給バイブロには、第４図に示すような断面構
造を有する所定長さの熱交換器８が配設されている。そ
して、この熱交換器８の内部を屈曲して流通する恒温水
Ｗによってレジスト？＆Ｒの温度が所定の設定温度とな
るように間接的に調整されるようになっている。

すなわち、この熱交換器８は、レジスト液供給バイブロ
に密着して並設された恒温水供給パイプ９と、このパイ
プ９およびレジスト液供給バイブロを一体的に包み込む
恒温水供給パイプ１０とによって構成されており、恒温
水供給パイプ９および恒温水排出パイプ１０のそれぞれ
はレジスト塗布装置の外部に設置された恒温水循環袋＝
１１に連通接続されている。

したがって、恒温水循環袋ｒ１１から恒温水供給パイプ
９に供給された恒温水Ｗは、このパイプ９の開放端９ａ
近傍で屈曲して恒温水排出パイプｌＯに流入し、このパ
イプ１０から恒温水循環装置１１に戻るようになってい
る。そして、この恒温水循環装置１１の内部には、恒温
水供給パイプ９に流入する恒温水Ｗの温度を一定の設定
温度に調整するコントローラ（図示していない）が設け
られており、恒温水Ｗの供給口に配設された温度センサ
１２によって検出された恒温水Ｗの実際温度と設定温度
とところで、レジスト塗布装置に配設された薬液温度調
整装置としてのレジスト液温度調整装置においては、そ
の構造上、レジスト液ノズル７を有するレジスト液供給
バイブロの先端部が外気にさらされているので、この部
分におけるレジスト液Ｒおよび恒温水Ｗがその周辺の外
気温度の影響を被ってしまう。したがって、レジスト液
ノズル７から半導体ウェハ１に滴下して供給されるレジ
スト液Ｒの温度が、熱交換器８を流通する恒温水Ｗによ
って調整されたレジスト液Ｒの設定温度と異なる温度に
変化してしまう結果、半導体ウェハｌに均一な厚みのレ
ジスト膜を形成することができず、半導体ウェハ１表面
に形成されたレジスト膜の厚みが部分的にばらついたり
、半導体ウェハ１ごとにレジスト膜の厚みがばらついて
しまうという問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するために創案さ
れたものであって、半導体ウェハの表面に供給されるレ
ジスト液のような薬液が薬液パイプ周辺の外気温度の影
響を被るにもかかわらず、この薬液の温度を確実に所定
温度に調整することができる薬液温度調整装置の提供を
目的としている。

この発明は、薬液が流通する薬液パイプと、この薬液パ
イプに沿って配設された熱交換器とを備え、この熱交換
器の内部を屈曲して流通する恒温水によって前記薬液を
所定温度に調整する薬液温度調整装置において、前記恒
温水の屈曲点近傍に位置する前記熱交換器内に、前記恒
温水の温度を検出する測温抵抗体を設けた構成に特徴を
有するものである。

〔作用〕

上記構成によれば、熱交換器の内部を屈曲して流通する
恒温水の温度を測温抵抗体によって屈曲点近傍で検出す
ることにより、薬液パイプを流通する薬液との熱交換が
終了し、かつ、周辺の外気温度の影響を被った後の状態
における恒温水の温度が検出されることになるので、こ
の恒温水温度を検出することによって薬液の実際温度が
測温抵抗体によって間接的に検出されることになる。

したがって、この測温抵抗体によって検出された恒温水
の実際温度とその設定温度との偏差に基づく制御を恒温
水循環装置に配設されたコントローラによって行ったう
えで設定温度に調整された恒温水を熱交換器に供給する
ことになる。そのため、この恒温水によって調整された
薬液の温度が外気温度の影響によって変化し、その設定
温度と異なってしまうことが有効に防止される。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例をレジスト塗布装置に配設され
た薬液温度調整装置としてのレジスト液温度調整装置に
適用し、図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係るレジスト塗布装置の全体構成を示
す断面図、第２図はその■−■線に沿う要部を拡大して
示す断面図である。なお、本実施例においては、レジス
ト液温度調整装置を構成する熱交換器に測温抵抗体を配
設した以外の構成、すなわち、レジスト塗布装置そのも
の構成および動作については従来例と異ならないので、
第１図および第２図において第３図および第４図と同一
もしくは相当する部品、部分には互いに同一符号を付し
、その説明は省略する。

本実施例におけるレジスト塗布装置に配設されたレジス
ト液温度調整装置は、レジスＢｆｆｔノズル７に供給さ
れるレジスト液Ｒが流通する薬液パイプとしてのレジス
ト液供給バイブロと、これに沿って配設された所定長さ
の熱交換器８とによって構成されている。そして、この
熱交換器８は、レジスト液供給バイブロに密着して並設
された恒温水供給パイプ９と、このパイプ９およびレジ
スト液供給バイブロを一体的に包み込んで配設された恒
温水排出パイプ１０とによって構成されており、これら
のパイプ９．１０のそれぞれはレジスト塗布装置の外部
に設置された恒温水循環装置１１に連通接続されている
。また、恒温水循環装置１１から恒温水供給パイプ９に
供給された恒温水Ｗが流出し、屈曲して恒温水排出パイ
プ１０に流入する恒温水供給パイプ９の開放端９ａ、す
なわち、恒温水Ｗの屈曲点近傍に位置する恒温水排出パ
イプ１０の内部には、この屈曲点における恒温水Ｗの温
度を検出する測温抵抗体２０が設けられている。

したがって、本実施例においては、この測温抵抗体２０
によって薬液パイプを流通する薬液との熱交換が終了し
、かつ、周辺の外気温度の影響を被った後の状態におけ
る恒温水Ｗの温度が検出されることになる。そして、恒
温水循環装置１１においては、そのコントローラによっ
て検出された恒温水Ｗの実際温度に基づ＜側御が行われ
、設定温度に調整された恒温水Ｗが恒温水循環装置１１
から恒温水供給バイブ９に供給されることになる。した
がって、半導体ウェハ１の表面に滴下して供給されるレ
ジスト液Ｒの温度は、レジスト液供給バイブロの先端部
周辺の外気温度の影響を勘案して調整された恒温水Ｗに
よって調整されることになるので、従来例のように、恒
温水Ｗによって調整されたレジスト液Ｒの設定温度が大
きく変化することがなくなる。

なお、以上の説明においては、本発明をレジスト塗布装
置に配設されたレジスト液温度調整装置に適用して説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例え
ば、現像装置などのような他の薬液温度調整装置に適用
することも可能であることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明に係る薬液温度調整装置
においては、薬液が流通する薬液パイプに沿って配設さ
れた熱交換器の内部を屈曲して流通ずる恒温水の温度を
その屈曲点近傍に位置する測温抵抗体によって検出して
いるので、薬液パイプを流通する薬液との熱交換がほぼ
終了し、かつ、周辺温度の影響を被った後の状態におけ
る恒温水の実際温度が検出されることになり、この恒温
水温度によって薬液の実際温度が間接的に検出されるこ
とになる。

したがって、測温抵抗体によって検出された恒温水の実
際温度とその設定温度との偏差に基づく制御を恒温水循
環装置に配設されたコントローラによって行ったうえで
設定温度に調整された恒温水を熱交換器に供給すること
ができるので、この恒温水によって調整された薬液の温
度がその設定温度と異なってしまうというような不都合
の発生を有効に防止できる。

そのため、このような薬液温度調整装置としての一例と
してのレジスト塗布装置に配設されたレジスト液温度調
整装置においては、半導体ウェハの表面に供給されるレ
ジスト液の温度を確実に所定温度に調整することができ
ることになり、従来例のような周辺温度の影響によるレ
ジスト膜の厚みのばらつきの発生を未然に防止し、半導
体ウェハの表面上に均一な厚みのレジスト膜を形成する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例に係り、第１図は
レジスト塗布装置の全体構成を示す断面図、第２図はそ
の■−■線に沿う要部を拡大して示す断面図である。ま
た、第３図および第４図は従来例に係り、第３図はレジ
スト塗布装置の全体構成を示す断面図、第４図はそのＩ
Ｖ−ＩＶ線に沿う断面図である。 図において、符号６はレジスト液供給パイプ（薬液パイ
プ）、８は熱交換器、９は恒温水供給パイプ、９ａはそ
の開放端（恒温水の屈曲点）、１０は恒温水排出パイプ
、２０は測温抵抗体、Ｒはレジスト液（薬液）、Ｗは恒
温水である。 なお、図中の同一符号は、同一もしくは相当する部品、
部分を示している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）薬液が流通する薬液パイプと、この薬液パイプに
   沿って配設された熱交換器とを備え、この熱交換器の内
   部を屈曲して流通する恒温水によって前記薬液を所定温
   度に調整する薬液温度調整装置において、 前記恒温水の屈曲点近傍に位置する前記熱交換器内に、
   前記恒温水の温度を検出する測温抵抗体を設けたことを
   特徴とする薬液温度調整装置。