WO2006016486A1

WO2006016486A1 - 薬液供給システム

Info

Publication number: WO2006016486A1
Application number: PCT/JP2005/013919
Authority: WO
Inventors: Katsuya Okumura; Shigenobu Itoh; Tetsuya Toyoda; Kazuhiro Sugata
Original assignee: Ckd Corporation; Octec Inc.
Priority date: 2004-08-09
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2006-02-16
Also published as: CN101018950A; US7988429B2; JP4541069B2; JP2006049756A; KR101132118B1; KR20070051880A; US20070267065A1

Abstract

　作動時にポンプからの発熱を防止し、先端ノズルから薬液を滴下させる吐出ポンプの小型化を実現できる薬液供給システムを提供する。　レジストボトル１５の上層空間１５ａに圧縮空気を供給することで吐出ポンプ１１のポンプ室内に陽圧とされた薬液を加圧圧送することにより、ポンプ室内にレジスト液Ｒが充填される。このため、吐出ポンプ１１の可撓性膜を作動室側へ駆動してレジスト液Ｒの吸入動作を行わせるべく、スプリング等を使用するという従来の構成を採用する必要がなくなる。これは、電動機を排除して熱によるダメージを半導体ウェハ４７に与える虞がないのは勿論のこと、吐出ポンプ１１自体をより一層小型化できる。

Description

明細書

薬液供給システム

技術分野

[0001] 本発明は、ポンプによって薬液を吸入した上で吐出し、その吐出された薬液を滴下させるための薬液供給システムに関する。具体的には、フォトレジスト液等の薬液塗布工程など半導体製造装置の薬液使用工程において用いるのに好適な薬液供給システムに関する。

背景技術

[0002] 半導体製造装置の薬液使用工程においては、フォトレジスト液等の薬液を半導体ウェハに所定量ずつ塗布するために、例えば特許文献 1のような薬液供給システムが提案されている。この薬液供給システムでは、ポンプ内の薬液の流路に可撓性チユーブが介在され、該可撓性チューブの外側に弾性変形自在のベローズが備えられている。ベローズには、内径の異なる小型べローズ部と大型べローズ部とが可撓性チユーブの軸方向に並んで設けられており、該べローズと可撓性チューブとの間の空間には非圧縮性媒体が封入されている。そして、ポンプと一体に組み付けられるモータァクチユエータにより、小型べローズ部を伸張、かつ大型べローズ部を収縮させ、非圧縮性媒体を介して可撓性チューブの容積を小さくして、薬液を吐出する。逆に小型べローズ部を収縮、かつ大型べローズ部を伸張させ、非圧縮性媒体を介して可橈性チューブの容積を大きくして、薬液を吸入する。

[0003] し力しながら、モータァクチユエータは高価でしかもシステムの構成を複雑ィ匕させていた。その上、作動時に発生する熱量が大きぐこの熱がポンプにて薬液の供給を受けるべく該ポンプ近傍に配置される半導体ウェハにダメージを与える虞があった。

[0004] そこで、上記問題を解消する技術が、例えば特許文献 2に開示されて、る。この薬液供給システムでは、ポンプに薬液を充填するためのポンプ室と加圧室 (作動室）とを仕切るダイァフラムが用いられて、る。薬液を吐出させるためにポンプ室の容積を小さくするには、ポンプの加圧室にレギユレ一タカエアを加圧供給して、ダイアフラムをポンプ室側に変形させる。逆に薬液を吸入させるためにポンプ室の容積を大きくするには、ポンプの加圧室内のエア圧をレギユレータで下げて、ダイアフラムを反ポンプ室側に変形させる。この場合、エア圧を単に下げるだけでは、ダイァフラムの反ポンプ室側への変形量 (作動量）を充分に確保できない。このため、ポンプ内にスプリングを装備し、該スプリングによってダイアフラムを反ポンプ側に付勢し、ダイアフラムを反ポンプ室側に変形させて、る。

[0005] 当該薬液供給システムでは発熱量の大き!/、モータを使用して、な、ため、半導体ウェハに熱によるダメージを与える虞がなくなった。し力しながら、ダイアフラムを反ポンプ室側に変形させるためのスプリングをポンプ内に装備しているため、ポンプの小型化を図る上で問題となる。

特許文献 1 :特開平 10— 61558号公報

特許文献 2：特開平 11― 343978号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 本発明は、先端ノズル力薬液を滴下させる吐出ポンプについて、作動時における発熱を防止するとともに、容積可変部材の反ポンプ室側への作動を行わせる付勢手段を排除して小型化を実現できる薬液供給システムを提供することを主たる目的とする。

課題を解決するための手段

[0007] 本発明に係る薬液供給システムを以下のように構成した。すなわち、

薬液が充填されたポンプ室と作動室とを容積可変部材で仕切り、その作動室内への作動気体の供給により前記容積可変部材を駆動して前記ポンプ室の容積を縮小し、力かる容積変化に基づいて前記薬液を吐出する吐出ポンプと、

前記吐出ポンプと先端ノズルとの間に設けられた開閉式の吐出側遮断弁と、前記作動室に設定圧の前記作動気体を供給する第 1の状態と、前記作動室を大気開放する第 2の状態とのいずれかに切り換える切換手段と、

薬液を陽圧にして前記吐出ポンプに供給する薬液供給手段と、

前記吐出ポンプと前記薬液供給手段との間に設けられた開閉式の供給側遮断弁と前記吐出ポンプ力薬液を吐出する時には前記供給側遮断弁を閉位置に、前記吐出側遮断弁を開位置に切り換えるとともに、前記切換手段を第 1の状態に切り換え

、前記吐出ポンプに薬液を充填する時には前記供給側遮断弁を開位置に、前記吐出側遮断弁を閉位置に切り換えるとともに、前記切換手段を第 2の状態に切り換えて前記薬液供給手段による薬液供給を開始すベぐ前記両遮断弁及び前記切換手段を制御する制御手段と

を備えた。

[0008] この薬液供給システムの構成では、薬液供給手段により陽圧とされた薬液が吐出ポンプのポンプ室に供給され、当該ポンプ室内に薬液が充填される。このため、従来のようにスプリング等を使用して、薬液充填時に吐出ポンプの容積可変部材をポンプ室の容積が膨張する側へ駆動し薬液吸入動作を行わせる必要がなくなる。この構成では電動機を利用しないため半導体ウェハ等の薬液の滴下対象に対し熱によるダメージを与える虞がな、のは勿論のこと、薬液を吐出して先端ノズル力薬液を滴下させる吐出ポンプ自体も一層の小型化を実現できる。

[0009] この吐出ポンプの小型化は、次のような点でメリットがある。まず、吐出ポンプの小型化により、吐出ポンプの設置空間をこれまで以上に狭くすることができる。例えば、半導体製造装置の場合、薬液の吐出量の精度を向上させるため、吐出ポンプは半導体ウェハ近傍に配置される。この半導体ウェハを含めた設置空間には最高レベルのクリーン度が要求される。クリーン化のコストを考えるとそのような空間はできるだけ狭くすることが求められるが、上記構成では前記設置空間を狭くできる点で、コスト削減に大きく寄与できる。また、吐出ポンプの小型化により、吐出ポンプをこれまで以上に先端ノズルに近づけて設置できる。これにより、先端ノズルと吐出ポンプとを一対とした薬液吐出部を複数設置した場合に、各薬液吐出部で吐出ポンプカゝら先端ノズルまでの配管長ゃ揚程の違いを小さくできる。このため、各薬液吐出部の制御値を均一化しやすぐ制御が容易となる。

[0010] また、薬液充填の手段としては、作動室を真空引きすることで容積可変部材を作動室側へ駆動してポンプ室の容積を膨張させ、ポンプ自身に薬液吸入動作を行わせることも考えられる。力かる構成によってもポンプにスプリング等を組み込むことは不要となる。しかしながら、真空引きは人工的に過酷な状態を作り出すものであるから、それに耐えられる構造が必要になる等、各種の問題発生も考えられる。この点、上記構成によれば、単に薬液供給手段を別に設けてそれにより薬液を吐出ポンプに供給するという極めて単純な構成によってスプリング等を不要にし、吐出ポンプを小型化できるというメリットがある。

[0011] さらに、フィルタを吐出ポンプと薬液供給容器との間に設けた場合に、作動室を真空引き等して薬液吸入動作を行わせると、ポンプ室内の薬液が負圧となる。すると、フィルタの圧力損失によりフィルタの前後で圧力差が生じ、滴下対象にダメージを与える気泡が発生してしまう。この点、上記構成によれば、薬液供給手段から陽圧とされた薬液が吐出ポンプに供給されるため、薬液がフィルタを通過する際の気泡発生を防止できる。

[0012] また、上記薬液供給システムの好適な例として、一端が吐出ポンプに接続される薬液供給配管の他端を薬液供給容器の薬液内に配置し、前記薬液供給手段を、前記制御手段からの薬液供給指令により、密閉された薬液供給容器内部の薬液上方の空間に設定圧の加圧気体を供給し薬液を陽圧にして送り出す構成としたものが挙げられる。

[0013] この構成によれば、制御手段力もの薬液供給開始の指令により、薬液供給容器内部の薬液上方の空間に設定圧の加圧気体が供給され、これにより薬液供給容器から吐出ポンプに薬液が送り出される。このとき、薬液上方の空間内の圧力がそのまま薬液の供給圧力となる。この供給圧力は大気圧に比べて陽圧となっている。かかる構成では、薬液上方の空間の圧力は加圧気体の供給とほぼ同時にその設定圧とされるため、薬液供給の開始指令に対し応答性よく供給圧力を設定圧とできる。また、設定圧の加圧気体を薬液上方の空間に供給すれば供給圧力を一定に維持することができるから、薬液供給のコントロールが容易となる。さらに、薬液供給システムの非動作時には制御手段からの薬液供給指令がなされないことから、薬液供給容器の交換の際に薬液上方の空間が加圧状態力例えば大気開放状態のような非加圧状態となるため、不用意に加圧気体が薬液供給容器力も漏れることがない利点もある。

[0014] また、上記薬液供給システムの他の好適な例として、一端が吐出ポンプに接続される薬液供給配管の他端を薬液供給容器の薬液内に配置し、前記薬液供給手段を、密閉された薬液供給容器内部の薬液上方の空間に設定圧の加圧気体を常時供給し薬液を陽圧にして送り出す構成としたものが挙げられる。

[0015] この構成によれば、薬液供給容器内部の薬液上方の空間に設定圧の加圧気体が常時供給され、これにより薬液供給容器から吐出ポンプに薬液が送り出される。このとき、薬液上方の空間内の圧力がそのまま薬液の供給圧力となる。この供給圧力は大気圧に比べて陽圧となっている。かかる構成では、薬液上方の空間の圧力は加圧気体の供給とほぼ同時にその設定圧とされるため、薬液供給の開始指令に対し応答性よく供給圧力を設定圧とできる。また、設定圧の加圧気体を薬液上方の空間に供給すれば供給圧力を一定に維持することができるから、薬液供給のコントロールが容易となる。このように常時加圧気体を薬液供給容器の薬液上方空間に供給するようにすれば、前述の好適例とは異なり、制御手段による制御負担を低減し得る。但し、この場合には、手動のバルブなどを接続しておき、薬液供給容器の交換の際に当該容器内の空間を大気開放できるようにしておくことが好ま、。

[0016] さらに、前記吐出ポンプと前記薬液供給容器との間にフィルタを設けることが好ましい。

[0017] 前記吐出ポンプと前記薬液供給容器との間にフィルタを設けた場合でも、薬液供給手段によって陽圧とされた薬液が吐出ポンプに供給されるため、薬液力 Sフィルタを通過する際の気泡発生を防止できる。しカゝも、手段 4では、薬液供給手段により薬液供給する際に薬液に混入した塵などを、吐出ポンプに供給する前に除去することができる。これにより、吐出ポンプ前後の薬液を清浄ィ匕できるし、吐出ポンプの設置空間をより一層狭くできる。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]薬液供給システムの一実施の形態における全体回路を示す回路説明図である

[図 2]薬液供給システムの一実施の形態における動作シーケンスを示すタイムチヤ一トである。

符号の説明 [0019] 11· ··吐出ポンプ、 12…薬液供給配管としての供給配管、 13· ··供給側遮断弁としての供給側バルブ、 15· ··薬液供給容器としてのレジストボトル 15、 17· ··薬液供給手段を構成する第 1切換弁、 18· ··薬液供給手段を構成する圧力制御弁、 22· ··吐出側遮断弁、 26· ··切換手段としての第 2切換弁、 29· ··制御手段としてのコントローラ。発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、発明を具体ィ匕した一実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、半導体装置等の製造ラインにて使用される薬液供給システムについて具体化しており、それを図 1の回路図に基づいて説明する。

[0021] この薬液供給システムは薬液を吐出するための吐出ポンプ 11を備えている。吐出ポンプ 11はその内部構造を図示しないものの、その内部には空間が形成されている

。その内部空間は容積可変部材を構成するダイアフラム等の可撓性膜により、空気圧が作用する作動室と薬液が満たされるポンプ室とに区画されている。そして、ボンプ室の容積が膨張し薬液を充満した状態で作動室内の空気圧を制御することにより可撓性膜をポンプ室側に変化させる（ポンプ室の容積を圧縮する）と、ポンプ室から薬液が吐出される。

[0022] 吐出ポンプ 11の薬液供給側に設けられた図示しない供給ポートには、供給配管 1 2の一端が接続されている。供給配管 12のもう一端は、供給側バルブ 13及びフィルタ 14を介してレジストボトル 15の薬液としてのレジスト液 R内に導かれている。レジストボトル 15は薬液供給容器をなす。供給側バルブ 13は開位置と閉位置とに単純に切り換えられる安価なエアオペレイトバルブであり、供給側遮断弁を構成する。また、前記フィルタ 14はレジスト液 Rが供給配管 12を通過する際に塵などを除去するものである。

[0023] レジストボトル 15内には加圧配管 16の一端が挿入され、その一端はレジスト液 R上方の空間（上層空間） 15a内に配置されている。このレジストボトル 15内の上層空間 1 5aは密閉された状態とされている。加圧配管 16の他端には 2位置 3ポート型の電磁切換弁である第 1切換弁 17が接続されて、る。第 1切換弁 17の残る 2ポートのうち一方は大気に開放され、もう一方は圧力制御弁 18を介して空気源 19と接続されている。そして、第 1切換弁 17が備える電磁ソレノイドの OFF時には加圧配管 16内が大気に開放される。他方、電磁ソレノイドの ON時には加圧配管 16が圧力制御弁 18を介して空気源 19に連通される。前記空気源 19からはコンプレッサ等によって圧縮された空気が供給され、その圧縮空気を圧力制御弁 18によって設定された圧力とした上で当該設定圧の圧縮空気が第 1切換弁 17に供給されている。従って、第 1切換弁 1 7の電磁ソレノイドが ONにされると、レジストボトル 15内の上層空間 15aに圧力制御弁 18により設定圧とされた圧縮空気が供給される。なお、薬液供給手段は前記第 1 切換弁 17、圧力制御弁 18等により構成されている。

[0024] 吐出ポンプ 11の薬液吐出側に設けられた図示しない吐出ポートには、吐出配管 2 1の一端が接続されている。吐出配管 21のもう一端は先端ノズルとされている。先端ノズルは、下方に指向されるとともに、回転板 46上に載置された半導体ウェハ 47の中心位置にレジスト液 Rが滴下されるように配置されている。そして、先端ノズルに至る吐出配管 21の途中には吐出側遮断弁 22が介在されている。吐出側遮断弁 22は前述したエアオペレイトバルブである。

[0025] 以上より、レジストボトル 15内のレジスト液 Rは、供給配管 12、吐出ポンプ 11内のポンプ室及び吐出配管 21を介して、吐出配管 21の先端ノズルに至る流路に沿って導かれるようになつている。なお、レジスト液 Rの吐出量の精度を向上させるためには、吐出配管 21を短くすることが好ましい。従って、吐出ポンプ 11及び吐出側遮断弁 22 は、半導体ウェハ 47を載置する回転板 46の近傍位置に配置されている。

[0026] 前記吐出ポンプ 11には作動室に連通する図示しない給排ポートが設けられ、その給排ポートにはエア配管 25が接続されている。エア配管 25には 2位置 3ポート型の電磁切換弁である第 2切換弁 26が接続されている。この第 2切換弁 26は切換手段を構成している。第 2切換弁 26の残る 2ポートのうち一方は大気に開放され、もう一方は電空レギユレータ 27を介して空気源 28と接続されている。そして、第 2切換弁 26が備える電磁ソレノイドの OFF時にはエア配管 25内が大気に開放され、電磁ソレノイドの ON時にはエア配管 25が電空レギユレータ 27を介して空気源 28に連通される。従つて、第 2切換弁 26の電磁ソレノイドが OFFにされると作動室が大気に開放される。一方、第 2切換弁 26の電磁ソレノイドが ONにされると、作動室には電空レギユレータ 27によって設定圧とされた圧縮空気が供給される。 [0027] 前記供給側バルブ 13、第 1切換弁 17、第 2切換弁 26、電空レギユレータ 27及び吐出側遮断弁 22は、マイクロコンピュータ等を備えたコントローラ 29に接続されている。コントローラ 29によって制御手段が構成されている。そして、第 1切換弁 17及び第 2 切換弁 26はコントローラ 29からの信号によってその電磁ソレノイドが ONZOFFされる。また、供給側バルブ 13及び吐出側遮断弁 22は、コントローラ 29によって個別に ONZOFFされることにより、その開閉状態が制御される。さらに、電空レギユレータ 2 7にはコントローラ 29から圧縮空気の圧力を設定する信号が送られる。

[0028] 次に、薬液供給システムの動作シーケンスを図 2に示すタイムチャートに基づいて説明する。

[0029] 図 2において、コントローラ 29からの第 1指令信号によって空気源 28の圧縮空気が電空レギユレータ ₂₇によって設定された圧力とされ、その設定圧の圧縮空気が第 2 切換弁 26に供給されている。この状態で、先ず tlのタイミングでコントローラ 29からの第 2指令信号力 OFFレベルとされると、供給側バルブ 13が閉位置に切り換えられる。これにより、供給配管 12が供給側バルブ 13の位置で閉鎖される。それと同時に、 tlのタイミングではコントローラ 29からの第 5指令信号が OFFレベルとされ、第 1切換弁 17が閉位置に切り換えられる。すると、レジストボトル 15内の上層空間 15aへの加圧が停止される。これにより、吐出ポンプ 11のポンプ室内にレジスト液 Rが充満された状態で、レジスト液 Rの供給が停止される。なお、レジスト液 Rの供給、充填については後述する。

[0030] また、 tlのタイミングでは、コントローラ 29からの第 4指令信号により第 2切換弁 26 の電磁ソレノイドが ONとされて第 2切換弁 26が開位置に切り換えられる。すると、第 2 切換弁 26に供給されていた設定圧の圧縮空気が作動室に流入する。これにより、作動室内の圧力によって可撓性膜はポンプ室を押圧することになるため、作動室の圧力がそのままポンプ室に充填されているレジスト液 Rの吐出圧力となる。

[0031] 次いで、 tlから保留時間として設定された時間 T1が経過した t2のタイミングでコントローラ 29からの第 3指令信号力 ONレベルとされると、吐出側遮断弁 22が開位置に切り換えられる。これにより、吐出配管 21が開放され、ポンプ室内の圧力に基づいて吐出配管 21の先端ノズルからレジスト液 Rが滴下される。 [0032] t2のタイミングでレジスト液 Rの滴下が開始された後、予め任意に設定された滴下時間が経過した t3のタイミングでは、コントローラ 29からの第 3指令信号が OFFレべルとされ、吐出側遮断弁 22が閉位置に切り換えられる。これにより、吐出配管 17が閉鎖され、レジスト液 Rの滴下動作が終了する。

[0033] 次いで、 t3から時間 T2が経過した t4のタイミングでコントローラ 29からの第 4指令信号が OFFレベルとされると、第 2切換弁 26が閉位置に切り換えられる。これ〖こより、作動室が大気に開放される。なお、時間 T2だけ間隔を設けたのは、滴下動作の終了とレジスト液 R充填とを同時に行うと、吐出ポンプ 11から吐出圧力が急激に低下することに伴って生じる滴下終了時の液切れ不良等の問題を回避するためである。

[0034] t4のタイミングでは、コントローラ 29からの第 2指令信号及び第 5指令信号も ONレベルとされる。第 2指令信号が ONレベルとされると、供給側バルブ 13が開位置に切り換えられ、供給配管 12が開放される。また、第 5指令信号が ONレベルとされると、第 1切換弁 17が開位置に切り換えられる。すると、第 1切換弁 17に供給されていた設定圧の圧縮空気がレジストボトル 15内の上層空間 15aに供給される。当該上層空間 15aは密閉されているため、圧縮空気が供給されることにより、その上層空間 15a 内の圧力が大気圧力圧縮空気の設定圧となり、それがレジスト液 Rを加圧する。そして、上層空間 15aの圧力がそのまま供給配管 12内のレジスト液 Rの供給圧力となる。この供給圧力は大気圧に比べて陽圧となっている。そして、供給配管 12は開放されているから、この供給圧力でレジスト液 Rがフィルタ 14により塵などが除去されながら、吐出ポンプ 11のポンプ室に供給、充填される。このような加圧圧送によってポンプ室にレジスト液 Rが充填されるため、吐出ポンプ 11自身に薬液吸入機構を設ける必要がない。したがって、吐出ポンプ 11それ自体の小型化を実現できる。

[0035] その後、 t5のタイミングでは、コントローラ 29からの第 5指令信号が OFFレベルとされ、第 1切換弁 17が閉位置に切り換えられ、レジスト液 Rの供給、充填が停止される。また、 t5のタイミングでは、先に説明した tlの場合と同様の動作が実行され、以降それらの動作 (tl〜t4の動作）力繰り返されることになる。

[0036] ここで、吐出ポンプ 11のポンプ室にレジスト液 Rが加圧圧送されて供給、充填される場合の供給圧力の設定について簡単に説明する。この供給圧力は前述した通り、圧力制御弁 18によって設定される圧縮空気の圧力設定を反映する。一般に、吐出ポンプ 11はレジストボトル 15の設置位置よりも高い位置に設置される。その場合には、供給圧力の設定には揚程 h (図 1参照)を考慮する必要がある。また、供給配管 12 の途中に介在するフィルタ 14を通過する際の抵抗、吐出ポンプ 11の種類によっては可撓性膜を作動室側へ変形させる力を考慮する必要がある。これらを考慮して供給圧力が設定される。

[0037] 以上詳述した本実施の形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

[0038] レジストボトル 15の上層空間 15aに圧縮空気を供給することで、吐出ポンプ 11のポンプ室内に陽圧とされたレジスト薬 Rが加圧圧送され充填される。このため、従来のように、スプリング等を使用して吐出ポンプ 11の可撓性膜を作動室側へ駆動してレジスト液 Rの吸入動作を行わせるという構成を採用する必要がなくなる。これは、電動機を排除して熱によるダメージを半導体ウェハ 47に与える虡がないのは勿論のこと、吐出ポンプ 11自体をより一層小型化できる。

[0039] この吐出ポンプ 11の小型化により、吐出ポンプ 11の設置空間をこれまで以上に狭くできる。半導体製造装置の場合、前述した通り、レジスト液 Rの吐出量の精度向上させるため、半導体ウエノ、 47を載置する回転板 46の近傍に吐出ポンプ 11が配置される。この回転板 46を含めた設置空間には最高レベルのクリーン度が要求される。タリーン化のコストを考えるとそのような空間はできるだけ狭くすることが求められる力前述の設置空間を狭くできる点で、コスト削減に大きく寄与できる。また、吐出ポンプ 11 の小型化により、吐出ポンプ 11をこれまで以上に先端ノズルに近づけて設置できるようになる。これにより、先端ノズルと吐出ポンプ 11とを一対とした薬液吐出部を複数設置した場合に、各薬液吐出部で吐出ポンプ 11から先端ノズルまでの配管長ゃ揚程の違いを小さくできる。このため、各薬液吐出部の制御値を均一化しやすぐレジスト液 R滴下の制御が容易となる。

[0040] また、レジスト液 R充填の手段としては、作動室を真空引きすることで可撓性膜を作動室側へ駆動してポンプ室の容積を膨張させ、ポンプ自身に薬液吸入動作を行わせることも考えられる。力かる構成によっても吐出ポンプ 11にスプリング等を組み込むことは不要となる。し力しながら、作動室を真空引きするという構成は人工的に過酷な状態を作り出すものであるから、それに耐えられる構造が必要になる等、各種の問題発生も考えられる。この点、本実施の形態によれば、単に加圧圧送の手段を別に設けてそれによりレジスト液 Rを吐出ポンプ 11に供給すると、う極めて単純な構成によつてスプリング等を不要にし、吐出ポンプ 11を小型化できるというメリットがある。

[0041] さらに、作動室を真空引き等してレジスト液 Rの吸入動作を行わせると、ポンプ室内のレジスト液 Rが負圧となる。すると、フィルタ 14の圧力損失によりフィルタ 14の前後で圧力差が生じ、半導体ウェハ 47にダメージを与える気泡が発生してしまう。この点、本実施の形態によれば、陽圧とされたレジスト液 Rが吐出ポンプ 11に供給されるため、レジスト液 Rがフィルタ 14を通過する際に気泡が発生することを防止できる。

[0042] また、コントローラ 29からの第 5指令信号が ONレベルとされると、レジストボトル 15 の上層空間 15aに設定圧の圧縮空気が供給され、これにより吐出ポンプ 11にレジスト液 Rが送り出される。このとき、上層空間 15a内の圧力がそのままレジスト液 Rの供給圧力となる。この供給圧力は大気圧に比べて陽圧となっている。かかる構成では、上層空間 15aの圧力は圧縮空気の供給とほぼ同時にその設定圧とされるため、指令信号に対し応答性よく供給圧力を設定圧とできる。また、設定圧の圧縮空気を上層空間 15aに供給すれば供給圧力を一定に維持することができるから、レジスト液 R供給のコントロールが容易となる。

[0043] なお、本発明は上記実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施しても良い。

[0044] すなわち、上記実施の形態では、作動室へ供給される圧縮性媒体として空気を例に挙げて説明した力空気以外にも窒素等の他の気体を用いることが可能である。

[0045] また、薬液としてレジスト液 Rを用いた例を示したが、これは薬液の滴下対象が半導体ウェハ 47を前提としたためである。従って、薬液及び当該薬液の滴下対象はそれ以外のものでもよい。

[0046] また、吐出ポンプ 11のポンプ室と作動室とを可撓性膜で区画した例を示した力他にべローズを用いて区画したポンプを採用してもよ、。

[0047] また、吐出ポンプ 11と吐出側遮断弁 22との間に圧力センサを設けて吐出ポンプ 1

1から吐出されるレジスト液 Rの液圧を検知し、その圧力センサからの信号を電空レギユレータ 27にフィードバックして圧縮空気の設定圧力を調整するようにしてもょ、。この場合、電空レギユレータ 27は、コントローラ 29からの第 1指令信号に基づく圧縮空気の設定圧力（吐出圧力と同等)と圧力センサ力の液圧信号の偏差量にしたがつて作動室内の圧力が設定圧力となるよう圧縮空気を調圧する。これにより、圧縮空気を設定圧力（吐出圧力と同等）に調整するために、作動室の圧力変化に伴って駆動する可撓性膜の張力を考慮する必要がなくなり、吐出圧力の制御を容易に行うことができる。

[0048] また、上記実施の形態では、レジストボトル 15の上層空間 15aを加圧する加圧圧送によって、吐出ポンプ 11のポンプ室にレジスト液 Rを供給、充填するが、これに代えて、モータ等のァクチユエータを利用したポンプを供給側に配置してレジスト液 Rを供給してもよい。力かる構成によっても吐出ポンプ 11の小型化、発泡防止という効果は得られる。もっとも、かかるポンプは、駆動信号を受けて力吐出圧力を設定圧力とするまでのタイムラグが大きぐまた、ポンプの吐出圧力（供給圧力）を一定に維持するためのコントロールが困難という問題もある。このような観点力もすれば、上記実施の形態の加圧圧送による供給が好ま、と、える。

[0049] また、第 1切換弁 17及び圧力制御弁 18を、手動バルブ（手動で上層空間 15aを大気開放状態に切り換えるためのもの)及び固定レギユレータ等に置換した構成とし、常時レジストボトル 15の上層空間 15aを加圧してもよい。このようにすれば、上記実施の形態の場合に比べて制御負担を低減できる利点がある。

Claims

請求の範囲

[1] 薬液が充填されたポンプ室と作動室とを容積可変部材で仕切り、その作動室内への作動気体の供給により前記容積可変部材を駆動して前記ポンプ室の容積を縮小し、力かる容積変化に基づいて前記薬液を吐出する吐出ポンプと、

前記吐出ポンプと前記薬液供給手段との間に設けられた開閉式の供給側遮断弁と前記吐出ポンプ力薬液を吐出する時には前記供給側遮断弁を閉位置に、前記吐出側遮断弁を開位置に切り換えるとともに、前記切換手段を第 1の状態に切り換え、前記吐出ポンプに薬液を充填する時には前記供給側遮断弁を開位置に、前記吐出側遮断弁を閉位置に切り換えるとともに、前記切換手段を第 2の状態に切り換えて前記薬液供給手段による薬液供給を開始すベぐ前記両遮断弁及び前記切換手段を制御する制御手段と

を備えたことを特徴とする薬液供給システム。

[2] 一端が吐出ポンプに接続される薬液供給配管の他端を薬液供給容器の薬液内に配置し、前記薬液供給手段を、前記制御手段力の薬液供給指令により、密閉された薬液供給容器内部の薬液上方の空間に設定圧の加圧気体を供給し薬液を陽圧にして送り出す構成とした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] 一端が吐出ポンプに接続される薬液供給配管の他端を薬液供給容器の薬液内に配置し、前記薬液供給手段を、密閉された薬液供給容器内部の薬液上方の空間に設定圧の加圧気体を常時供給し薬液を陽圧にして送り出す構成としたことを特徴とする請求項 1に記載の薬液供給システム。

[4] 前記吐出ポンプと前記薬液供給容器との間にフィルタを設けたことを特徴とする請求項 1乃至 3のいずれかに記載の薬液供給システム。