專利名稱:基板處理系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有向使用處理液對基板進(jìn)行處理的多個(gè)組件分配供給上述處理液的分配機(jī)構(gòu)的基板處理系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
例如在半導(dǎo)體等電子器件制造工序中的光刻工序中,將作為進(jìn)行向晶片等基板上涂布抗蝕劑液(以下稱為抗蝕劑)和顯像處理的組合式裝置的抗蝕劑涂布顯像裝置、以及對已涂布抗蝕劑的基板進(jìn)行曝光處理的曝光機(jī)組合,進(jìn)行聯(lián)機(jī)處理(inline processing)。具體地說,例如基板,作為主要工序,經(jīng)過洗凈處理→脫水烘干→粘附(adhesion)(疏水化)處理→涂布抗蝕劑→預(yù)烘干→曝光處理→顯像前烘干→顯像→后烘干的一系列處理,在抗蝕劑層上形成規(guī)定的電路圖案。此外,對于這種光刻工序中的聯(lián)機(jī)處理,在專利文獻(xiàn)1中有記載。
特開2000-235949號公報(bào)但是,一直以來,在上述抗蝕劑涂布顯像裝置中,為了提高生產(chǎn)效率,設(shè)置多臺具有相同處理功能的組件(module),可以并行地同時(shí)處理多塊晶片。在這種情況下,將那些組件全部配置在橫方向上時(shí),裝置的占地面積增大,為了抑制這一點(diǎn),有將組件多段地重疊設(shè)置的趨勢。結(jié)果,近年來,裝置整體的高度達(dá)到3米左右。
然而,裝置整體的高度由于這樣多段地重疊的多個(gè)組件而變高時(shí),在將抗蝕劑分配供給至多個(gè)組件的分配機(jī)構(gòu)中,以往的結(jié)構(gòu)存在給抗蝕劑噴出精度(噴出量、噴出速度、噴出壓力、噴出時(shí)間等)帶來不利影響的問題。
即,在以往的分配機(jī)構(gòu)中,出于維修容易等理由,采用將向噴嘴供給抗蝕劑的泵和收容抗蝕劑的瓶全部設(shè)置在抗蝕劑涂布顯像裝置的底部附近的結(jié)構(gòu)。因此,存在泵和噴嘴之間的配管距離因組件而不同、抗蝕劑的噴出壓力因噴嘴而不同的技術(shù)課題。具體地說,設(shè)置在較高位置上組件,噴出壓力低,噴出精度降低。
另外,在利用多個(gè)涂布組件進(jìn)行相同的涂布加工處理情況下,如上述那樣每個(gè)組件的抗蝕劑噴出精度不同時(shí),存在涂布的膜厚在多個(gè)組件之間不均勻的問題。為了使膜厚分布(profile)在多個(gè)組件之間盡可能相同,有對每個(gè)組件設(shè)定泵的控制參數(shù)和分配閥的時(shí)間以使膜厚均勻的方法,但在涂布處理后產(chǎn)生與膜厚相關(guān)的問題時(shí),必須驗(yàn)證每個(gè)設(shè)定,在確定其原因和管理上需要很多時(shí)間。
另外,在以往的分配機(jī)構(gòu)中,由于暫時(shí)儲(chǔ)存抗蝕劑的泵通過其吸取動(dòng)作補(bǔ)充液體,因此,向泵供給抗蝕劑的吸入側(cè)的配管內(nèi)成為負(fù)壓。因此,存在抗蝕劑內(nèi)溶解的氣體(例如氮)因負(fù)壓而產(chǎn)生微泡的情況。將這樣的處理液涂布在晶片上時(shí),存在產(chǎn)生涂布不均勻等缺陷的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在上述事實(shí)之下做出的,其目的是提供一種在將各個(gè)使用處理液對基板進(jìn)行處理的多個(gè)組件多段地重疊設(shè)置、向上述多個(gè)組件分配供給處理液的基板處理系統(tǒng)中,使各組件的處理液的噴出精度相同、從而使不同的組件的膜厚分布相同,而且具有從噴嘴噴出時(shí)處理液內(nèi)不含有發(fā)泡氣體的分配機(jī)構(gòu)的基板處理系統(tǒng)及其控制方法。
為了解決上述課題,本發(fā)明的基板處理系統(tǒng)將各個(gè)使用處理液對基板進(jìn)行處理的多個(gè)組件多段地疊層設(shè)置,具有向上述多個(gè)組件分配供給處理液的分配機(jī)構(gòu),其特征在于上述分配機(jī)構(gòu)具有收容處理液的處理液供給源;通過對上述處理液供給源加壓,壓送處理液的加壓裝置;分別配置在上述多個(gè)組件的旁邊,將利用上述加壓裝置從上述處理液供給源壓送的處理液貯存在內(nèi)部的泵;將上述處理液供給源和配置在上述疊層的多個(gè)組件的高度方向上的上述泵之間連接,使處理液流通的揚(yáng)程部配管;和在與上述各泵對應(yīng)的各組件中噴出處理液的噴嘴,上述各泵被配置成,使得從泵的送出口到與各泵對應(yīng)的噴嘴的噴出口的配管距離全部相等。
由于這樣構(gòu)成,全部噴嘴間的噴出壓力相等,可以減少膜厚不均勻等不利情況的發(fā)生概率。另外,由于可以對全部組件設(shè)定相同的泵控制參數(shù)和膜厚分布,因此發(fā)生問題時(shí)容易采取對策。
另外,優(yōu)選上述分配機(jī)構(gòu)具有設(shè)在上述揚(yáng)程部配管的起始端部的閥;設(shè)在上述各泵的入口側(cè)的閥;分別設(shè)在上述泵和上述噴嘴之間的閥;和控制上述各閥的開閉動(dòng)作的控制部。
通過這樣構(gòu)成,能夠?qū)Ψ峙錂C(jī)構(gòu)的閥進(jìn)行控制,從而可以將處理液儲(chǔ)存在上述揚(yáng)程部配管內(nèi)并將處理液供給各泵,而且可以將供給各泵的補(bǔ)充處理液從噴嘴噴出。
另外,優(yōu)選設(shè)在上述各泵的入口側(cè)的閥、上述泵、以及分別設(shè)在上述泵和上述噴嘴之間的閥被配置成,使得在各內(nèi)部配管和連接它們的配管中,處理液從下向上流動(dòng)。
通過這樣構(gòu)成,在其通路配管中,處理液中產(chǎn)生氣泡的情況下,由于氣泡上升移動(dòng),所以可以從噴嘴逸散至空氣中。另外,泵和閥被配置成使得在其內(nèi)部配管中流動(dòng)的處理液從下向上(縱向),可以消除處理液的內(nèi)部滯留。
另外,優(yōu)選將上述泵配置在高于上述處理液供給源或與其相同的高度,將上述噴嘴配置成高于對應(yīng)的上述泵。
在這種情況下,優(yōu)選將上述處理液供給源配置在上述分配機(jī)構(gòu)的最下段,將上述泵配置成比對應(yīng)的上述噴嘴低一段。
通過這樣構(gòu)成,在從處理液供給源至噴嘴的通路配管中,處理液中產(chǎn)生氣泡的情況下,由于氣泡上升移動(dòng),所以可以從噴嘴逸散至空氣中。
另外,優(yōu)選具有向上述組件供給各種不同的處理液的多個(gè)上述分配機(jī)構(gòu);在各分配機(jī)構(gòu)中,設(shè)在上述泵的入口側(cè)的閥、上述泵、以及設(shè)在上述泵和上述噴嘴之間的閥,在縱方向連接成一體,構(gòu)成分配單元;相對于上述組件,各種不同處理液的上述分配單元連接設(shè)置在橫方向上。
通過這樣構(gòu)成,可以利用上述分配機(jī)構(gòu),向組件供給需要的多種不同的處理液。
另外,為了解決上述課題,本發(fā)明的基板處理系統(tǒng)的控制方法,是上述任一項(xiàng)所述的基板處理系統(tǒng)的控制方法,其特征在于運(yùn)行如下步驟將設(shè)在上述多個(gè)泵的入口側(cè)的閥全部關(guān)閉的步驟;和利用上述加壓裝置,從上述處理液供給源送出處理液,并儲(chǔ)存在上述揚(yáng)程部配管中的步驟,調(diào)整上述揚(yáng)程部配管內(nèi)的壓力。
通過這樣,能夠以相同的壓力向全部的泵補(bǔ)充處理液。
優(yōu)選運(yùn)行將分別設(shè)在上述泵和上述噴嘴之間的閥關(guān)閉的步驟、和將設(shè)在上述泵的入口側(cè)的閥打開的步驟,利用來自上述揚(yáng)程部配管的正壓力使處理液補(bǔ)充到上述泵內(nèi)。
這樣,通過利用正壓力將處理液補(bǔ)充至泵內(nèi),可以不使揚(yáng)程部配管中產(chǎn)生負(fù)壓。因此,可以抑制由負(fù)壓引起的氮等的微泡等的產(chǎn)生。
另外,優(yōu)選上述泵具有壓送該泵內(nèi)儲(chǔ)存的處理液的裝置,從上述泵壓送處理液,同時(shí)運(yùn)行將設(shè)在上述泵和上述噴嘴之間的閥打開的步驟。
通過這樣,可以將處理液相送出至噴嘴。
另外,優(yōu)選在來自上述噴嘴的處理液的噴出結(jié)束后,運(yùn)行將設(shè)在上述泵的入口側(cè)的閥關(guān)閉的步驟、和將設(shè)在上述揚(yáng)程部配管的起始端部的閥關(guān)閉的步驟,在上述揚(yáng)程部配管內(nèi)蓄壓。
通過這樣,在下次向泵中補(bǔ)充處理液時(shí),可以立即補(bǔ)充處理液,而且可以使向各泵的補(bǔ)充時(shí)間相同。
根據(jù)本發(fā)明,可以得到在將各個(gè)使用處理液對基板進(jìn)行處理的多個(gè)組件多段地重疊設(shè)置、向上述多個(gè)組件分配供給處理液的基板處理系統(tǒng)中,使各組件的處理液的噴出精度相同、從而使不同的組件中的膜厚分布相同,而且具有從噴嘴噴出時(shí)處理液內(nèi)不含有發(fā)泡氣體的分配機(jī)構(gòu)的基板處理系統(tǒng)及其控制方法。
圖1為表示包含使用本發(fā)明的基板處理系統(tǒng)的抗蝕劑涂布顯像裝置的圖案形成裝置的整體的立體圖。
圖2為示意性地表示圖1的圖案形成裝置的處理工序的流程的框圖。
圖3為示意性地表示(COT)的分配機(jī)構(gòu)的框圖。
圖4為表示抗蝕劑涂布顯像裝置的分配機(jī)構(gòu)的配置的圖。
圖5為示意性地表示分配單元內(nèi)的配置的圖。
圖6為表示在抗蝕劑涂布顯像裝置的分配機(jī)構(gòu)中、收容抗蝕劑的瓶的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖7為表示從噴嘴噴出抗蝕劑時(shí)的閥控制順序的工序表。符號說明1 載體臺塊(CSB)2 處理塊(PRB)3 主接口塊(IFBM)4 副接口塊(IFBS)30 瓶(處理液供給源)34 定壓泵(泵)35 分配閥36 控制部50 抗蝕劑涂布顯像裝置(基板處理系統(tǒng))60 曝光機(jī)100 圖案形成裝置CU1 化學(xué)單元(chemical unit)DU1~5 分配單元Nz1~5 噴嘴R 抗蝕劑(處理液)V1~V6 閥具體實(shí)施方式
以下,根據(jù)圖中所示的實(shí)施方式,說明本發(fā)明的基板處理系統(tǒng)及其控制方法。圖1為表示在例如半導(dǎo)體和液晶顯示器等電子器件制造工序的光刻工序中使用的圖案形成裝置的整體的立體圖。圖2為示意地性表示圖1的圖案形成裝置的處理工序的流程的框圖。
圖1所示的圖案形成裝置100由應(yīng)用本發(fā)明的基板處理系統(tǒng)的抗蝕劑涂布顯像裝置50、和與它連接以進(jìn)行聯(lián)機(jī)處理的曝光機(jī)60構(gòu)成。其中,抗蝕劑涂布顯像裝置50由被稱為載體臺塊(carrier station block)(CSB)1、處理塊(process block)(PRB)2、主接口塊(interface blockmain)(IFBM)3、和副接口塊(interface block sub)(IFBS)4的4個(gè)塊(block)構(gòu)成。
載體臺塊(CSB)1是用于搬入搬出多個(gè)密閉收納有多片晶片的載體盒(carrier cassette)(FOUP)5的塊,具有搬入搬出用的載體臺搬送臂(CRA)6。處理塊(PRB)2根據(jù)處理目的不同,由被稱為PRA塔10、SPIN塔11、連接爐(HP)塔12、背面爐(HPB)塔13的4種塔構(gòu)成。各塔中,對晶片進(jìn)行處理的被稱為組件的裝置在縱向堆積。
其中,PRA塔10具有圖2所示的處理塊搬送臂(PRA)15,將該搬送臂15構(gòu)成為可以自由升降和圍繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng),由此可以與其周邊的塔的各組件進(jìn)行晶片的搬入搬出。
另外,SPIN塔11通過將對晶片進(jìn)行抗蝕劑涂布處理的涂層處理臺(coat process station)(COT)16和進(jìn)行顯像處理的顯影處理臺(develop process station)(DEV)17各重疊多段、例如每個(gè)重疊5段而構(gòu)成。
另外,連接爐(HP)塔12中,例如具有冷卻板的冷卻板處理臺(chillplate process station)(CPL)18、冷卻(chilling)高精度熱板處理臺(hotplate process station)(CPHP)19、和作為晶片搬送用的臺(stage)的輸送臺(transition stage)(TRS)20等多段地疊層。另外,背面爐(HPB)塔13中,進(jìn)行低溫下的熱處理的低溫?zé)岚逄幚砼_(LHP)21和進(jìn)行疏水化處理的粘附處理臺(adhesion process station)(ADH)22多段地疊層。
主接口塊(IFBM)3中,只進(jìn)行晶片周邊的曝光處理的周邊曝光處理臺(WEE)23、靜止緩沖臺(stationary buffering stage)(SBU)24等多段地疊層。圖2所示的主接口塊搬送臂(IRAM)25被構(gòu)成為可以自由升降和圍繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng),由此可以在與其周圍的組件之間進(jìn)行晶片的搬入搬出。
另外,副接口塊(IFBS)4構(gòu)成為具有圖2所示的副接口塊搬送臂(IRAS)26,利用該副搬送臂(IRAS)26在涂布顯像裝置50和后述的曝光機(jī)60的曝光機(jī)接口(EIF)27之間進(jìn)行晶片的搬入搬出。
另外,曝光機(jī)60通過形成有電路圖案的遮光材料,利用激光照射涂布有抗蝕劑的晶片而使其曝光。該曝光機(jī)60構(gòu)成為具有作晶片搬送裝置的曝光機(jī)接口(EIF)27,從曝光機(jī)60一側(cè),通過該曝光機(jī)接口(EIF)27,在與抗蝕劑涂布顯像裝置50之間進(jìn)行晶片的搬入搬出。
接著,根據(jù)圖2,說明這樣構(gòu)成的圖案形成裝置100的一系列處理工序。
首先,在載體臺塊(CSB)1中,搬入收容有未處理的晶片的載體盒(FOUP)5,利用載體臺搬送臂(CRA)6從該盒中將一塊晶片搬送至作為傳送平臺的輸送臺(TRS)20。在其上對晶片進(jìn)行位置對準(zhǔn)后,由搬送臂(PRA)15搬送至粘附處理臺(ADH)22,進(jìn)行疏水化處理。接著,在冷卻板處理臺(CPL)18中進(jìn)行規(guī)定的冷卻處理,并搬送至涂層處理臺(COT)16,在晶片表面上進(jìn)行抗蝕劑涂布處理。
接著,在低溫?zé)岚逄幚砼_(LHP)21中進(jìn)行規(guī)定的加熱處理、即預(yù)烘干處理,并搬送至主接口塊(IFBM)3的輸送臺(TRS)20。然后,晶片由主接口塊搬送臂(IRAM)25搬送至周邊曝光處理臺(WEE)23中,對晶片周邊進(jìn)行曝光處理,然后,將其暫時(shí)載置在靜止緩沖臺(SBU)24上。
于是,在冷卻板處理臺(CPL)18中對晶片進(jìn)行冷卻處理,然后,利用副接口塊搬送臂(IRAS)26使其通過副接口塊(IFBS)4,利用曝光裝置60進(jìn)行曝光處理。
結(jié)束曝光處理的晶片,再次通過副接口塊(IFBS)4,被搬送至主接口塊(IFBM)3的輸送臺(TRS)20上。然后,在冷卻高精度熱板處理臺(CPHP)19中進(jìn)行規(guī)定的加熱處理、即進(jìn)行曝光后烘干(postexposure bake)(PEB)處理,在冷卻板處理臺(CPL)18中進(jìn)行冷卻處理。
接著,將晶片搬送至顯影處理臺(DEV)17中進(jìn)行顯像處理,在低溫?zé)岚逄幚砼_(LHP)21中,進(jìn)行用于使抗蝕劑干燥并使其與晶片的密合性良好的加熱處理、即烘干處理。然后,在冷卻板處理臺(CPL)18中對晶片進(jìn)行冷卻處理,將其返回至載體盒(FOUP)5中。
接著,以將抗蝕劑供給多段地重疊的涂層處理臺(COT)16為例,對在上述抗蝕劑涂布顯像裝置50中、將抗蝕劑等處理液分配供給各組件的分配機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖3為示意性地表示在例如1個(gè)COT組件中準(zhǔn)備的7種(7個(gè)系統(tǒng))抗蝕劑中、作為1個(gè)系統(tǒng)的配管管線的分配機(jī)構(gòu)的框圖。圖3所示的該機(jī)構(gòu)大致由作為貯存抗蝕劑等化學(xué)材料的貯存部的由例如瓶容器等構(gòu)成的化學(xué)單元CU1、從其分配而構(gòu)成的多個(gè)(圖中為5個(gè))分配單元DU1~DU5、和進(jìn)行這些化學(xué)單元CU1和分配單元DU1~DU5中的閥的控制等的控制部36構(gòu)成。
上述分配單元DU設(shè)置與重疊為多段的(COT)16的臺數(shù)相同的數(shù)目,各自1對1地對應(yīng)。即,在該例子中,由于(COT)16由5段重疊而成,因此設(shè)有5個(gè)分配單元DU。
化學(xué)單元CU1由貯存抗蝕劑R的瓶30(處理液供給源)、作為具有暫時(shí)貯存抗蝕劑R并通過緩沖來檢測瓶30內(nèi)是否殘存有抗蝕劑R的檢測裝置的貯存部的液體終端(liquid end)31、進(jìn)行抗蝕劑R的過濾的過濾器32、和多個(gè)閥V1~V5等構(gòu)成。
此外,上述閥V1設(shè)在加壓裝置和瓶30之間,閥V2設(shè)在瓶30和液體終端31之間。另外,閥V3設(shè)在用于將抗蝕劑供給各分配單元DU的揚(yáng)程部配管45的起始端部。另外,閥V4設(shè)在來自液體終端31的排出配管的中間,閥V5設(shè)在來自過濾器32的排出配管的中間。
在化學(xué)單元CU1中,通過控制部36的控制將閥V1打開、利用未圖示的加壓裝置向瓶30內(nèi)供給氮N2時(shí),瓶內(nèi)的壓力升高。然后,瓶內(nèi)被加壓時(shí),抗蝕劑R從瓶內(nèi)部被壓出(壓送),打開閥V2,抗蝕劑R被供給液體終端31。
另外,構(gòu)成為在閥V1、V2打開的狀態(tài)下,依次供給液體終端31的抗蝕劑R,在過濾器32中被過濾,通過控制部36的控制打開閥V3,流(壓送)至將抗蝕劑R供給各分配單元DU1~DU5的揚(yáng)程部配管45中。
另外,在化學(xué)單元CU1中,在液體終端31和過濾器32中,溶解在抗蝕劑內(nèi)的氣體(氮N2等)發(fā)泡的情況下,設(shè)有用于將其排出的閥V4、V5將其排出。
另一方面,分配單元DU1~DU5由定壓泵34;設(shè)在定壓泵34的入口側(cè),控制向泵供給抗蝕劑的閥V6;和進(jìn)行從噴嘴Nz1~Nz5噴出的抗蝕劑R的供給控制的分配閥(AMC)35構(gòu)成。此外,各分配閥35設(shè)在各定壓泵34和各噴嘴Nz之間。
在這些分配單元DU1~DU5中,通過控制部36的控制,在將定壓泵34的出口側(cè)關(guān)閉的狀態(tài)下打開閥V6時(shí),由于來自揚(yáng)程部配管45的正壓力,抗蝕劑R被貯存在定壓泵34內(nèi)。即,定壓泵34構(gòu)成為不像以往的泵那樣進(jìn)行吸取以補(bǔ)充抗蝕劑的動(dòng)作。因此,不像以往那樣通過吸取而使揚(yáng)程部配管45內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,所以可以抑制在抗蝕劑中由負(fù)壓引起的氮N2的發(fā)泡。
另外,從各(COT)16的噴嘴Nz1~Nz5噴出抗蝕劑時(shí),在關(guān)閉閥V6的狀態(tài)下,打開定壓泵34的流出口和分配閥35。
另外,上述結(jié)構(gòu)的分配單元DU1~DU5分別配置在接近對應(yīng)的(COT)16的位置。例如,如圖4的抗蝕劑涂布顯像裝置50的側(cè)視圖所示,將分配單元DU1~DU5配置成在(COT)16疊層形成的SPIN塔11附近多段地鄰接,與COT組件的旁邊對應(yīng)。
通過這樣配置,使從各單元DU1~DU5的定壓泵34的送出口到與各泵對應(yīng)的噴嘴Nz1~Nz5的噴出口的配管距離全部相等。
即,通過使各組件中從泵至噴嘴的配管距離相同,可以形成相同條件。因此,如果使噴嘴Nz1~Nz5中的泵參數(shù)相同,則噴出壓力相等,可以減少膜厚不均勻等不利情況的發(fā)生概率。另外,由于可以對全部(COT)16設(shè)定相同的泵的控制參數(shù)和膜厚分布,因此發(fā)生問題時(shí)容易采取對策。
另外,如圖4所示,更優(yōu)選將化學(xué)單元CU1設(shè)置在抗蝕劑涂布顯像裝置50的底部附近(分配機(jī)構(gòu)的最下段),分配單元DU1~DU5設(shè)置得比化學(xué)單元CU1高。再者,將噴嘴Nz1~Nz5分別設(shè)置在比對應(yīng)的分配單元DU1~DU5高一段的位置。
另外,如圖5所示,在各分配單元中,在縱方向上從下方開始呈層狀依次配置閥V6、定壓泵34和分配閥(AMC)35。此外,圖5表示在向各組件供給不同處理液的7個(gè)系統(tǒng)的分配機(jī)構(gòu)中,各自對應(yīng)的7個(gè)系統(tǒng)的分配單元在橫方向連接設(shè)置的情形。
另外,在縱方向上從下開始依次配置閥V6、定壓泵34和分配閥(AMC)35,這些只要在低于噴嘴Nz的位置即可,所以,如果滿足該條件,則也可以將例如分配閥35配置在COT組件內(nèi)。
通過這樣設(shè)置分配機(jī)構(gòu),使從罐體(tank)30至噴嘴Nz1~Nz5的抗蝕劑通路分別向上方設(shè)置配管。結(jié)果,在該通路配管中,在抗蝕劑中產(chǎn)生氮N2等的氣泡的情況下,由于氣泡向上方移動(dòng),可以使氣泡從噴嘴Nz逸散至空氣。
另外,配置各閥和泵,使得在其內(nèi)部配管中,其流路沿縱向。通過這樣配置,可以消除處理液的內(nèi)部滯留。
此外,作為該分配機(jī)構(gòu)中的瓶30的形式,優(yōu)選使用圖6(a)、圖6(b)所示的結(jié)構(gòu)。
圖6(a)為將收容抗蝕劑R的袋容器40設(shè)在外側(cè)容器30a中的結(jié)構(gòu),加壓用的氮N2被供給到外側(cè)容器30a中、袋容器40的外側(cè)的空間。袋容器40內(nèi)部與其外側(cè)空間成為非接觸狀態(tài)。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu),將氮N2供給外側(cè)容器30a、容器內(nèi)的壓力升高時(shí),袋容器40被壓縮,將內(nèi)部的抗蝕劑R向外擠出。另外,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于氮N2與抗蝕劑R不接觸,所以氮N2不會(huì)重新混入抗蝕劑R內(nèi)。即,可以解決溶解在抗蝕劑R中的氮N2由于負(fù)壓而發(fā)泡的課題。
另外,圖6(b)為將收容抗蝕劑R的內(nèi)側(cè)容器41設(shè)在外側(cè)容器30a中的結(jié)構(gòu),加壓用的氮N2被供給到外側(cè)容器30a中、內(nèi)側(cè)容器41的外側(cè)的空間。此外,內(nèi)側(cè)容器41敞開,內(nèi)側(cè)容器41中和外側(cè)為相同壓力。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu),將氮N2供給外側(cè)容器30a、容器內(nèi)的壓力升高時(shí),抗蝕劑R由于被加壓而被向外擠出。另外,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),即使外側(cè)容器30a內(nèi)的壓力升高,由于收容抗蝕劑R的內(nèi)側(cè)容器中和外側(cè)為相同壓力,所以可以避免容器隨著壓力升高而膨脹等的危險(xiǎn)性。
接著,根據(jù)圖7的工序表,對于在這樣構(gòu)成的分配機(jī)構(gòu)中、從噴嘴噴出抗蝕劑時(shí)閥的控制順序進(jìn)行說明,直到在已向各分配單元DU通入液體的狀態(tài)下從噴嘴噴出。在該表中,一覽地表示由控制部36控制的閥V2、V3、V6、定壓泵34的輸出(閥)、分配閥35的各工序中的接通和斷開動(dòng)作。
從各噴嘴Nz1~Nz5噴出抗蝕劑R時(shí),首先,抗蝕劑R被補(bǔ)充至定壓泵34,然后,從噴嘴噴出。
現(xiàn)詳細(xì)地說明該工序,首先,在向泵34補(bǔ)充抗蝕劑的動(dòng)作中,利用未圖示的加壓裝置,將氮N2送入罐體30中,對罐體內(nèi)進(jìn)行加壓(步驟S1)。在此,僅罐體30的出口側(cè)為打開狀態(tài),其它閥為關(guān)閉狀態(tài)。此外,在該狀態(tài)下,成為加壓至過濾器32的輸出側(cè)的狀態(tài)。
接著,打開閥V3,將從罐體30壓出的抗蝕劑R貯存在揚(yáng)程部配管45內(nèi)。由此,揚(yáng)程部配管45中的壓力被調(diào)整(步驟S2)。此時(shí),各分配單元DU1~DU5的閥V6全部為完全關(guān)閉的狀態(tài)。
然后,在各分配單元DU1~DU5中,與噴出時(shí)間一致地依次打開閥V6。此時(shí),利用來自揚(yáng)程部配管45的正壓力,抗蝕劑R流入定壓泵34中,進(jìn)行抗蝕劑R向泵內(nèi)補(bǔ)充的動(dòng)作(步驟S3)。
抗蝕劑R被補(bǔ)充到定壓泵34中時(shí),首先關(guān)閉閥V6(步驟S4)。此外,在該狀態(tài)下,由于定壓泵34的流出口被關(guān)閉,所以泵內(nèi)成為將抗蝕劑填充至內(nèi)部的貯存部的狀態(tài)。
另外,將閥V6關(guān)閉后,接著關(guān)閉閥V3(步驟S5)。此外,在該狀態(tài)下,由于抗蝕劑R被填充到揚(yáng)程部配管45內(nèi),揚(yáng)程部配管45內(nèi)維持蓄壓的狀態(tài)。通過這樣使揚(yáng)程部配管45處于加壓狀態(tài),下次向定壓泵34補(bǔ)充抗蝕劑時(shí),可以立刻補(bǔ)充抗蝕劑,而且可以使向各單元的泵的補(bǔ)充時(shí)間相同。
通過步驟S5關(guān)閉閥V3時(shí),停止向罐體30的加壓動(dòng)作(步驟S6),關(guān)閉閥V2,完成向定壓泵34補(bǔ)充抗蝕劑的動(dòng)作。
接著,在噴出工序中,關(guān)閉閥V6,通過利用設(shè)在泵內(nèi)的未圖示的隔板(diaphragm)(壓送裝置)擠壓貯存部,將填充在定壓泵34內(nèi)的抗蝕劑送出。此時(shí),大致與隔板的擠壓同時(shí),使分配閥35成為打開狀態(tài)。此外,當(dāng)然可以調(diào)整分配閥35的打開的時(shí)間。
由此,抗蝕劑從噴嘴Nz噴出,進(jìn)行由分配閥35利用開閥時(shí)間來調(diào)整規(guī)定的噴出量的噴出量控制(步驟S7)。
另外,停止噴出時(shí),關(guān)閉定壓泵34的輸出側(cè)和分配閥35(步驟S8)。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,構(gòu)成為向在多個(gè)涂布組件(COT)16中使用的噴嘴Nz1~Nz5送出抗蝕劑多個(gè)定壓泵34的送出口到與各泵對應(yīng)的上述噴嘴Nz的噴出口的配管距離全部相等。由此,在相同的泵條件下使泵工作時(shí),全部噴嘴Nz間的噴出壓力相等,可以減少膜厚不均勻等不利情況的發(fā)生概率。另外,由于可以對全部的(COT)16設(shè)定相同的泵控制參數(shù)和膜厚分布,因此發(fā)生問題時(shí)容易采取對策,容易進(jìn)行對設(shè)定的管理。
另外,由于泵沒有吸取處理液工序,利用來自壓力已被調(diào)整的揚(yáng)程部配管45的正壓力進(jìn)行抗蝕劑R向定壓泵34的補(bǔ)充,補(bǔ)充時(shí)抗蝕劑R從瓶30供給揚(yáng)程部配管45,因此,揚(yáng)程部配管45中不會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓。因此,可以抑制在抗蝕劑內(nèi)氮N2等氣體的發(fā)泡。
另外,根據(jù)上述實(shí)施方式,使從罐體30至噴嘴Nz1~Nz5的抗蝕劑通路分別向上方設(shè)置配管。結(jié)果,在該通路配管中,在抗蝕劑中產(chǎn)生氣泡的情況下,可以使氣泡從噴嘴Nz逸散至空氣中。
此外,在上述實(shí)施方式中,在向基板上涂布抗蝕劑(COT)中應(yīng)用了分配機(jī)構(gòu),但本發(fā)明的基板處理系統(tǒng)的分配機(jī)構(gòu),不僅可以應(yīng)用于(COT),也可以應(yīng)用于使用其它處理液進(jìn)行基板處理的多個(gè)組件。
另外,在上述實(shí)施方式中,作為被處理基板,以半導(dǎo)體晶片為例,但本明的基板不限于半導(dǎo)體晶片,也可以是LCD基板、CD基板、玻璃基板、光掩模、印刷基板等。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以應(yīng)用于對半導(dǎo)體晶片等基板進(jìn)行處理的抗蝕劑圖案形成裝置等,可以適于在半導(dǎo)體制造行業(yè)、電子器件制造行業(yè)等中使用。
權(quán)利要求
1.一種基板處理系統(tǒng),將各個(gè)使用處理液對基板進(jìn)行處理的多個(gè)組件多段地疊層設(shè)置,具有向所述多個(gè)組件分配供給處理液的分配機(jī)構(gòu),其特征在于所述分配機(jī)構(gòu)具有收容處理液的處理液供給源;通過對所述處理液供給源加壓,壓送處理液的加壓裝置;分別配置在所述多個(gè)組件的旁邊,將利用所述加壓裝置從所述處理液供給源壓送的處理液貯存在內(nèi)部的泵;將所述處理液供給源和配置在所述疊層的多個(gè)組件的高度方向上的所述泵之間連接,使處理液流通的揚(yáng)程部配管;和在與所述各泵對應(yīng)的各組件中噴出處理液的噴嘴,所述各泵被配置成,使得從泵的送出口到與各泵對應(yīng)的噴嘴的噴出口的配管距離全部相等。
2.如權(quán)利要求1所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于所述分配機(jī)構(gòu)具有設(shè)在所述揚(yáng)程部配管的起始端部的閥;設(shè)在所述各泵的入口側(cè)的閥;分別設(shè)在所述泵和所述噴嘴之間的閥;和控制所述各閥的開閉動(dòng)作的控制部。
3.如權(quán)利要求2所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于設(shè)在所述各泵的入口側(cè)的閥、所述泵、以及分別設(shè)在所述泵和所述噴嘴之間的閥被配置成,使得在各內(nèi)部配管和連接它們的配管中,流通的處理液從下向上流動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于將所述泵配置在高于所述處理液供給源或與其相同的高度,將所述噴嘴配置成高于對應(yīng)的所述泵。
5.如權(quán)利要求4所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于將所述處理液供給源配置在所述分配機(jī)構(gòu)的最下段,將所述泵配置成比對應(yīng)的所述噴嘴低一段。
6.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于具有向所述組件供給各種不同的處理液的多個(gè)所述分配機(jī)構(gòu);在各分配機(jī)構(gòu)中,設(shè)在所述泵的入口側(cè)的閥、所述泵、以及設(shè)在所述泵和所述噴嘴之間的閥,在縱向連接成一體,構(gòu)成分配單元;相對于所述組件,各種不同處理液的所述分配單元連接設(shè)置在橫方向上。
7.一種基板處理系統(tǒng)的控制方法,其為權(quán)利要求2或3所述的基板處理系統(tǒng)的控制方法,其特征在于運(yùn)行如下步驟將設(shè)在所述多個(gè)泵的入口側(cè)的閥全部關(guān)閉的步驟;和利用所述加壓裝置,從所述處理液供給源送出處理液,并儲(chǔ)存在所述揚(yáng)程部配管中的步驟,調(diào)整所述揚(yáng)程部配管內(nèi)的壓力。
8.如權(quán)利要求7所述的基板處理系統(tǒng)的控制方法,其特征在于運(yùn)行將分別設(shè)在所述泵和所述噴嘴之間的閥關(guān)閉的步驟、和將設(shè)在所述泵的入口側(cè)的閥打開的步驟,利用來自所述揚(yáng)程部配管的正壓力使處理液補(bǔ)充到所述泵內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的基板處理系統(tǒng)的控制方法,其特征在于所述泵具有壓送該泵內(nèi)儲(chǔ)存的處理液的裝置,從所述泵壓送處理液,同時(shí)運(yùn)行將設(shè)在所述泵和所述噴嘴之間的閥打開的步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的基板處理系統(tǒng)的控制方法,其特征在于在來自所述噴嘴的處理液的噴出結(jié)束后,運(yùn)行將設(shè)在所述泵的入口側(cè)的閥關(guān)閉的步驟、和將設(shè)在所述揚(yáng)程部配管的起始端部的閥關(guān)閉的步驟,在所述揚(yáng)程部配管內(nèi)蓄壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板處理系統(tǒng)及其控制方法。該基板處理系統(tǒng)將各個(gè)使用處理液對基板進(jìn)行處理的多個(gè)組件多段地疊層設(shè)置,具有向上述多個(gè)組件分配供給處理液的分配機(jī)構(gòu),上述分配機(jī)構(gòu)具有收容處理液的處理液供給源;通過對上述處理液供給源加壓,壓送處理液的加壓裝置;分別配置在上述多個(gè)組件的旁邊,將利用上述加壓裝置從上述處理液供給源壓送的處理液貯存在內(nèi)部的泵;將上述處理液供給源和配置在上述疊層的多個(gè)組件的高度方向上的上述泵之間連接,使處理液流通的揚(yáng)程部配管;和在與上述各泵對應(yīng)的各組件中噴出處理液的噴嘴,上述各泵被配置成,使得從泵的送出口到與各泵對應(yīng)的噴嘴的噴出口的配管距離全部相等。
文檔編號H01L21/00GK1885166SQ20061009318
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月24日
發(fā)明者大久保敬弘, 木村義雄 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社