專利名稱：藥液供給系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過泵吸入藥液后排出，使該排出的藥液滴下的藥液供給系統(tǒng)，更具體地說，涉及適用于在半導(dǎo)體制造裝置的藥液使用工序如光致抗蝕劑液的藥液涂布工序等中使用的藥液供給系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造裝置的藥液使用工序中，為了將光致抗蝕劑等藥液按預(yù)定量涂布到半導(dǎo)體晶片上，提出了例如專利文獻(xiàn)1那樣的藥液供給系統(tǒng)。在該藥液供給系統(tǒng)中，撓性管介于泵內(nèi)的藥液流路中，在該撓性管的外側(cè)具有可彈性變形的膜盒。在膜盒上，內(nèi)徑不同的小型膜盒部和大型膜盒部并列設(shè)置在撓性管的軸方向上，在該膜盒與撓性管間的空間中裝入非壓縮性介質(zhì)。另外，通過與泵一體組裝的電動(dòng)機(jī)致動(dòng)裝置使小型膜盒部擴(kuò)展且使大型膜盒部收縮，通過非壓縮性介質(zhì)使撓性管的容積變小，排出藥液。反過來，使小型膜盒部收縮且使大型膜盒部擴(kuò)展，通過非壓縮性介質(zhì)使撓性管的容積變大，吸入藥液。
但是，電動(dòng)機(jī)致動(dòng)裝置不僅昂貴且使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。而且，工作時(shí)產(chǎn)生的熱量大，存在該熱量將對為了接受通過泵供給的藥液而配置在該泵附近的半導(dǎo)體晶片帶來損害的問題。
因此，例如在專利文獻(xiàn)2中公開了解決上述問題的技術(shù)。在該藥液供給系統(tǒng)中，在泵中使用對填充藥液的泵室和加壓室(工作室)進(jìn)行分隔的隔膜。為了將泵室的容積變小以使藥液排出，從調(diào)節(jié)器對空氣進(jìn)行加壓供應(yīng)到泵的加壓室，使隔膜向泵室側(cè)變形。反過來，為了將泵室的容積變大以使藥液吸入，通過調(diào)節(jié)器降低泵加壓室內(nèi)的氣壓，使隔膜向泵室相反側(cè)變形。在此情況下，僅僅降低氣壓不能充分確保隔膜向泵室相反側(cè)的變形量(工作量)。因此，在泵內(nèi)安裝彈簧，通過該彈簧向泵室相反側(cè)對隔膜施力，使隔膜向泵室相反側(cè)變形。
由于在該藥液供給系統(tǒng)中不使用發(fā)熱量大的電動(dòng)機(jī)，因此不用擔(dān)心會(huì)給半導(dǎo)體晶片帶來由熱產(chǎn)生的損害。但是，由于在泵內(nèi)安裝有使隔膜向泵室相反側(cè)變形的彈簧，因此在實(shí)現(xiàn)泵的小型化方面將存在問題。
專利文獻(xiàn)1特開平10-61558號公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開平11-343978號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的課題本發(fā)明的主要目的在于提供一種藥液供給系統(tǒng)，在使藥液從前端噴嘴滴下的排出泵中，在防止工作時(shí)的發(fā)熱的同時(shí)，去除了使容積可變部件向泵室相反側(cè)進(jìn)行動(dòng)作的施力裝置，從而可以實(shí)現(xiàn)小型化。
解決課題的技術(shù)方案以如下的方式構(gòu)成本發(fā)明涉及的藥液供給系統(tǒng)。即，包括排出泵，以容積可變部件將填充藥液的泵室和工作室分隔，通過向該工作室內(nèi)供應(yīng)工作氣體來驅(qū)動(dòng)所述容積可變部件以縮小所述泵室的容積，根據(jù)所述容積的變化排出所述藥液；開閉型排出側(cè)截流閥，設(shè)于所述排出泵與前端噴嘴之間；切換裝置，切換成將設(shè)定壓力的所述工作氣體供應(yīng)到所述工作室的第一狀態(tài)和對所述工作室進(jìn)行大氣開放的第二狀態(tài)中的任一狀態(tài)；藥液供給裝置，使藥液成為正壓并將其供應(yīng)到所述排出泵；開閉型供給側(cè)截流閥，設(shè)于所述排出泵與所述藥液供給裝置之間；控制裝置，控制所述兩截流閥和所述切換裝置，在從所述排出泵排出藥液時(shí)將所述供給側(cè)截流閥切換到關(guān)閉位置，將所述排出側(cè)截流閥切換到打開位置，且將所述切換裝置切換到第一狀態(tài)；在將藥液填充到所述排出泵時(shí)將所述供給側(cè)截流閥切換到打開位置，將所述排出側(cè)截流閥切換到關(guān)閉位置，且將所述切換裝置切換到第二狀態(tài)，以開始向所述藥液供給裝置供給藥液。
在該藥液供給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，通過藥液供給裝置將成為正壓的藥液供應(yīng)到排出泵的泵室，藥液被填充到該泵室內(nèi)。因此，無需使用像現(xiàn)有技術(shù)那樣的彈簧在藥液填充時(shí)向泵室容積膨脹側(cè)驅(qū)動(dòng)排出泵的容積可變部件以進(jìn)行藥液吸入動(dòng)作。在該結(jié)構(gòu)中由于不使用電動(dòng)機(jī)，當(dāng)然不用擔(dān)心對半導(dǎo)體晶片帶來熱損害，而且用于排出藥液且使藥液從前端噴嘴滴下的排出泵本身也可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的小型化。
該排出泵的小型化在以下方面具有優(yōu)點(diǎn)。首先，通過排出泵的小型化可以使排出泵的設(shè)置空間比以往還要狹小。例如，在半導(dǎo)體制造裝置的情況下，為使藥液排出量的精度提高，排出泵配置在半導(dǎo)體晶片附近。在包含該半導(dǎo)體晶片的設(shè)置空間中要求最高級別的清潔度。如果考慮清潔化的成本則要求這樣空間應(yīng)盡可能狹小，而在上述結(jié)構(gòu)中能夠使前述的設(shè)置空間狹小的這一點(diǎn)上，能夠大大有助于成本削減。此外，通過排出泵的小型化可以使排出泵比以往還要靠近前端噴嘴而設(shè)置。由此，在設(shè)置多個(gè)將前端噴嘴和排出泵作為一對的藥液排出部的情況下，在各藥液排出部可以減小從排出泵起至前端噴嘴的配管長度和揚(yáng)程的差異。因此，易于使各藥液排出部的控制值均勻，控制變得容易。
此外，作為藥液填充的裝置，也可以考慮通過對工作室進(jìn)行真空抽吸向工作室側(cè)驅(qū)動(dòng)容積可變部件使泵室的容積膨脹，使泵自身進(jìn)行藥液吸入動(dòng)作。即使根據(jù)該結(jié)構(gòu)也無需在排出泵中組裝彈簧等。但是，由于真空抽吸是人為地制造苛刻的狀態(tài)，因此還應(yīng)考慮各種問題產(chǎn)生，如必須要有能承受該狀態(tài)的構(gòu)造等。在這一點(diǎn)上，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，具有下述優(yōu)點(diǎn)由于僅另外設(shè)置藥液供給裝置由此將藥液供應(yīng)到排出泵的極其簡單的結(jié)構(gòu)而無需彈簧等，可以使排出泵實(shí)現(xiàn)小型化。
另外，在過濾器設(shè)于排出泵與藥液供給容器之間的情況下，當(dāng)對工作室進(jìn)行真空抽吸等而進(jìn)行藥液的吸入動(dòng)作時(shí)，泵室內(nèi)的藥液成為負(fù)壓。如果這樣，由于過濾器的壓力損失而在過濾器的前后會(huì)產(chǎn)生壓力差，會(huì)產(chǎn)生給滴下對象帶來損害的氣泡。在這一點(diǎn)上，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于成為正壓的藥液從藥液供給裝置供應(yīng)到排出泵，因此可以防止在藥液通過過濾器時(shí)產(chǎn)生氣泡。
此外，列舉以下的結(jié)構(gòu)作為上述藥液供給系統(tǒng)的優(yōu)選例子，即，藥液供給配管的一端連接到排出泵，而另一端配置在藥液供給容器的藥液內(nèi)。所述藥液供給裝置具有通過來自所述控制裝置的藥液供給指令將設(shè)定壓力的加壓氣體供應(yīng)到密閉的藥液供給容器內(nèi)部的藥液上方的空間以使藥液成為正壓而送出的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，根據(jù)來自控制裝置的藥液供給開始的指令，將設(shè)定壓力的加壓氣體供應(yīng)到藥液供給容器內(nèi)部的藥液上方的空間，由此藥液從藥液供給容器被送到排出泵。此時(shí)，藥液上方空間內(nèi)的壓力全部成為藥液的供給壓力。該供給壓力與大氣壓相比為正壓。在該結(jié)構(gòu)中，由于藥液上方空間的壓力與加壓氣體的供給大致同時(shí)地達(dá)到其設(shè)定壓力，因此能夠?qū)λ幰汗┙o的開始指令響應(yīng)性良好的供給壓力作為設(shè)定壓力。此外，由于如果將設(shè)定壓力的加壓氣體供應(yīng)到藥液上方的空間則可以恒定地維持供給壓力，因此藥液供給的控制變得容易。另外，由于在藥液供給系統(tǒng)不工作時(shí)不會(huì)形成來自控制裝置的藥液供給指令，所以在替換藥液供給容器時(shí)藥液上方的空間從加壓狀態(tài)變成例如向大氣開放狀態(tài)那樣的非加壓狀態(tài)，因此還具有加壓氣體不會(huì)意外地從藥液供給容器漏出的優(yōu)點(diǎn)。
此外，列舉以下的結(jié)構(gòu)作為上述藥液供給系統(tǒng)的另一優(yōu)選例子，即，一端連接到排出泵的藥液供給配管的另一端配置在藥液供給容器的藥液內(nèi)，所述藥液供給裝置具有將設(shè)定壓力的加壓氣體持續(xù)供應(yīng)給密閉的藥液供給容器內(nèi)部的藥液上方的空間以使藥液成為正壓而送出的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，設(shè)定壓力的加壓氣體被持續(xù)供應(yīng)給藥液供給容器內(nèi)部的藥液上方的空間，由此藥液從藥液供給容器被送到排出泵。此時(shí)，藥液上方空間內(nèi)的壓力全部成為藥液的供給壓力。該供給壓力與大氣壓相比為正壓。在該結(jié)構(gòu)中，由于藥液上方空間的壓力與加壓氣體的供給大致同時(shí)地達(dá)到其設(shè)定壓力，因此能夠?qū)λ幰汗┙o的開始指令響應(yīng)性良好的供給壓力作為設(shè)定壓力。此外，由于如果將設(shè)定壓力的加壓氣體供應(yīng)到藥液上方的空間則可以恒定地維持供給壓力，因此藥液供給的控制變得容易。如果像這樣持續(xù)將加壓氣體供應(yīng)到藥液供給容器的藥液上方空間，則與上述優(yōu)選例子不同，可以降低控制裝置的控制負(fù)擔(dān)。但是，在此情況下，優(yōu)選地先連接手動(dòng)的閥等以在替換藥液供給容器時(shí)可以將該容器內(nèi)的空間向大氣開放。
另外，優(yōu)選地，在所述排出泵與所述藥液供給容器之間設(shè)有過濾器。
即使在所述排出泵與所述藥液供給容器之間設(shè)置過濾器的情況下，由于通過藥液供給裝置成為正壓的藥液供應(yīng)到排出泵，因此還可以防止藥液通過過濾器時(shí)產(chǎn)生氣泡。而且在裝置中，可以將在由藥液供給裝置進(jìn)行藥液供給時(shí)混入藥液的塵埃等在供應(yīng)到排出泵之前去除。由此，可以凈化排出泵前后的藥液，可以使排出泵的設(shè)置空間更進(jìn)一步變狹小。


圖1是表示藥液供給系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案中的總體回路的回路說明圖；圖2是表示藥液供給系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案中動(dòng)作順序的時(shí)序圖。
符號說明11排出泵12作為藥液供給配管的供給配管13作為供給側(cè)截流閥的供給側(cè)閥15作為藥液供給容器的抗蝕劑瓶17構(gòu)成藥液供給裝置的第一切換閥18構(gòu)成藥液供給裝置的壓力控制閥22排出側(cè)截流閥26作為切換裝置的第二切換閥29作為控制裝置的控制器具體實(shí)施方式
下面，參照附圖對具體體現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案進(jìn)行說明。在本實(shí)施方案中，對使用在半導(dǎo)體裝置等的生產(chǎn)線上的藥液供給系統(tǒng)進(jìn)行具體化并根據(jù)圖1的回路圖對其進(jìn)行說明。
該藥液供給系統(tǒng)包括排出藥液用的排出泵11。盡管對排出泵11的內(nèi)部結(jié)構(gòu)未進(jìn)行圖示，但在其內(nèi)部形成有空間。該內(nèi)部空間通過構(gòu)成容積可變部件的隔膜等撓性膜劃分成氣壓作用的工作室和充滿藥液的泵室。另外，在泵室的容積膨脹而充滿藥液的狀態(tài)下，當(dāng)通過控制工作室內(nèi)的氣壓使撓性膜向泵室側(cè)變化(壓縮泵室的容積)時(shí)，藥液從泵室排出。
在設(shè)于排出泵11的藥液供給側(cè)圖中未示出的供給口上連接有供給配管12的一端。供給配管12的另一端通過供給側(cè)閥13和過濾器14導(dǎo)入作為抗蝕劑瓶15的藥液的抗蝕劑R內(nèi)。抗蝕劑瓶15構(gòu)成藥液供給容器。供給側(cè)閥13為能夠簡單地切換到打開位置和關(guān)閉位置的廉價(jià)氣動(dòng)閥，構(gòu)成供給側(cè)截流閥。此外，上述過濾器14是在抗蝕劑R通過供給配管12時(shí)除去塵埃等的部件。
在抗蝕劑瓶15內(nèi)插入有加壓配管16的一端，該一端配置在抗蝕劑R上方的空間(上層空間)15a內(nèi)。該抗蝕劑瓶15內(nèi)的上層空間15a呈密閉狀態(tài)。在加壓配管16的另一端上連接有作為二位三口型電磁切換閥的第一切換閥17。第一切換閥17的剩余兩個(gè)口中一個(gè)口向大氣開放，另一個(gè)通過壓力控制閥18與空氣源19連接。另外，在第一切換閥17具有的電磁螺線管斷開時(shí)，加壓配管16內(nèi)部向大氣開放。另一方面，在電磁螺線管接通時(shí)，加壓配管16通過壓力控制閥18連通到空氣源19。從上述空氣源19供給由壓縮機(jī)等壓縮的空氣，通過壓力控制閥18使該壓縮空氣的壓力成為設(shè)定的壓力后，將該設(shè)定壓力的壓縮空氣供應(yīng)到第一切換閥17。因此，當(dāng)?shù)谝磺袚Q閥17的電磁螺線管接通時(shí)，通過壓力控制閥18變成設(shè)定壓力的壓縮空氣供應(yīng)到抗蝕劑瓶15內(nèi)的上層空間15a。另外，藥液供給裝置由上述第一切換閥17、壓力控制閥18等構(gòu)成。
在設(shè)于排出泵11的藥液排出側(cè)圖中未示出的排出口上連接有排出配管21的一端。排出配管21的另一端形成前端噴嘴。前端噴嘴指向下方同時(shí)按照使抗蝕劑R滴在裝載于旋轉(zhuǎn)板46上的半導(dǎo)體晶片47的中心位置的方式配置。另外，排出側(cè)截流閥22介于直至前端噴嘴的排出配管21的途中。排出截流閥22為上述的氣動(dòng)閥。
從以上可知，抗蝕劑瓶15內(nèi)的抗蝕劑R通過供給配管12、排出泵11內(nèi)的泵室和排出配管21沿著到達(dá)排出配管21的前端噴嘴的流路被引導(dǎo)。另外，為了提高抗蝕劑R排出量的精度，優(yōu)選地使排出配管21變短。因此，排出泵11和排出側(cè)截流閥22配置在裝載半導(dǎo)體晶片47的旋轉(zhuǎn)板46的附近位置。
上述排出泵11上設(shè)有連通工作室的圖中未示出的排出口，在該排出口上連接有氣配管25。在氣配管25上連接有作為二位三口型電磁切換閥的第二切換閥26。該第二切換閥26構(gòu)成切換裝置。第二切換閥26的剩余兩個(gè)口中一個(gè)口向大氣開放，另一個(gè)通過電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27與空氣源28連接。另外，在第二切換閥26具有的電磁螺線管斷開時(shí)，氣配管25內(nèi)部向大氣開放，在電磁螺線管接通時(shí)，氣配管25通過電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27連通到空氣源28。因此，當(dāng)?shù)诙袚Q閥26的電磁螺線管斷開時(shí)，工作室向大氣開放。另一方面，當(dāng)?shù)诙袚Q閥26的電磁螺線管接通時(shí)，通過電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27變成設(shè)定壓力的壓縮空氣供應(yīng)到工作室。
上述供給側(cè)閥13、第一切換閥17、第二切換閥26、電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27和排出側(cè)截流閥22連接到具有微型計(jì)算機(jī)等的控制器29。由控制器29構(gòu)成控制裝置。另外，第一切換閥17和第二切換閥26根據(jù)來自控制器29的信號接通/斷開其電磁螺線管。此外，供給側(cè)閥13和排出側(cè)截流閥22通過由控制器29分別接通/斷開來控制其開閉狀態(tài)。而且，對壓縮空氣的壓力進(jìn)行設(shè)定的信號從控制器29發(fā)送到電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27。
接下來，根據(jù)圖2所示的時(shí)序圖對藥液供給系統(tǒng)的動(dòng)作順序進(jìn)行說明。
在圖2中，根據(jù)來自控制器29的第一指令信號，空氣源28的壓縮空氣的壓力通過電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27達(dá)到設(shè)定的壓力，該設(shè)定壓力的壓縮空氣供應(yīng)到第二切換閥26。在此狀態(tài)下，首先在t1的時(shí)間點(diǎn)，當(dāng)來自控制器29的第二指令信號變?yōu)閿嚅_電平時(shí)，供給側(cè)閥13切換到關(guān)閉位置。由此，供給配管12在供給側(cè)閥13的位置被關(guān)閉。與此同時(shí)，在t1的時(shí)間點(diǎn)，來自控制器29的第五指令信號變?yōu)閿嚅_電平，第一切換閥17切換到關(guān)閉位置。于是，向抗蝕劑瓶15內(nèi)的上層空間15a的加壓被停止。由此，在排出泵11的泵室內(nèi)充滿抗蝕劑R的狀態(tài)下，抗蝕劑R的供給被停止。另外，后面將對抗蝕劑的供給、填充進(jìn)行描述。
此外，在t1的時(shí)間點(diǎn)，通過來自控制器29的第四指令信號，第二切換閥26的電磁螺線管接通，第二切換閥26被切換到打開位置。于是，供應(yīng)到第二切換閥26的設(shè)定壓力的壓縮空氣流入工作室。由此，由于通過工作室的壓力撓性膜擠壓泵室，因此工作室的壓力就成為填充在泵室中的抗蝕劑R的排出壓力。
其次，在從t1經(jīng)過作為保留時(shí)間而設(shè)定的時(shí)間T1到達(dá)t2的時(shí)間點(diǎn)，當(dāng)來自控制器29的第三指令信號變?yōu)榻油娖綍r(shí)，排出側(cè)截流閥22被切換到打開位置。由此，排出配管21被打開，抗蝕劑R基于泵室內(nèi)的壓力從排出配管21的前端噴嘴滴下。
在t2的時(shí)間點(diǎn)，抗蝕劑R的滴下開始后，在經(jīng)過預(yù)先任意設(shè)定的滴下時(shí)間的t3的時(shí)間點(diǎn)，來自控制器29的第三指令信號變?yōu)閿嚅_電平，排出側(cè)截流閥22被切換到關(guān)閉位置。由此，排出配管17被關(guān)閉，抗蝕劑R的滴下動(dòng)作結(jié)束。
接下來，在從t3經(jīng)過時(shí)間T2到達(dá)t4的時(shí)間點(diǎn)，當(dāng)來自控制器29的第四指令信號變?yōu)閿嚅_電平時(shí)，第二切換閥26被切換到關(guān)閉位置。由此，工作室向大氣開放。另外，設(shè)置時(shí)間T2的間隔是為了避免當(dāng)同時(shí)進(jìn)行滴下動(dòng)作的結(jié)束和抗蝕劑R的填充時(shí)，隨著來自排出泵11的排出壓力急劇降低而產(chǎn)生滴下結(jié)束時(shí)的斷流(液切れ)缺陷等問題。
在t4的時(shí)間點(diǎn)，來自控制器29的第二指令信號和第五指令信號也變?yōu)榻油娖?。?dāng)?shù)诙噶钚盘栕優(yōu)榻油娖綍r(shí)，供給側(cè)閥13被切換到打開位置，供給配管12被打開。另外，當(dāng)?shù)谖逯噶钚盘栕優(yōu)榻油娖綍r(shí)，第一切換閥17被切換到打開位置。于是，供應(yīng)到第一切換閥17的設(shè)定壓力的壓縮空氣供應(yīng)到抗蝕劑瓶15內(nèi)的上層空間15a。由于該上層空間15a密閉，因此通過供應(yīng)壓縮空氣，該上層空間15a內(nèi)的壓力從大氣壓變?yōu)閴嚎s空氣的設(shè)定壓力，其對抗蝕劑R進(jìn)行加壓。另外，上層空間15a的壓力全部成為供給配管12內(nèi)的抗蝕劑R的供給壓力。該供給壓力與大氣壓相比為正壓。另外，由于供給配管12開放，所以通過此供給壓力，抗蝕劑R在通過過濾器14被除去塵埃等的同時(shí)供應(yīng)、填充到排出泵11的泵室。由于抗蝕劑R通過這種加壓輸送方式抗蝕劑被填充到泵室，因此排出泵11本身無需設(shè)置藥液吸入機(jī)構(gòu)。因此，可以實(shí)現(xiàn)排出泵11自身的小型化。
然后，在t5的時(shí)間點(diǎn)，來自控制器29的第五指令信號變?yōu)閿嚅_電平，第一切換閥17被切換到關(guān)閉位置，抗蝕劑R的供給、填充被停止。此外，在t5的時(shí)間點(diǎn)，首先執(zhí)行與前述的t1的情況相同的動(dòng)作，之后反復(fù)進(jìn)行那些動(dòng)作(t1～t4的動(dòng)作)。
在此，對加壓輸送抗蝕劑R并供給、填充到排出泵11的泵室情況下的供給壓力的設(shè)定簡單地進(jìn)行說明。該供給壓力如前所述反映了由壓力控制閥18設(shè)定的壓縮空氣的壓力設(shè)定。一般地，排出泵11設(shè)置在比抗蝕劑瓶15的設(shè)置位置更高的位置。在此情況下，供給壓力的設(shè)定需要考慮揚(yáng)程h(參照圖1)。此外，需要考慮通過介于供給配管12途中的過濾器14時(shí)的阻力、由于排出泵11的種類而使撓性膜向工作室側(cè)變形的力?？紤]這些因素來設(shè)定供給壓力。
根據(jù)以上詳細(xì)描述的本實(shí)施方案可以獲得以下的優(yōu)秀效果。
通過將壓縮空氣供應(yīng)到抗蝕劑瓶15的上層空間15a，成為正壓的抗蝕劑R被加壓輸送并填充到排出泵11的泵室內(nèi)。因此，無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣采用使用彈簧等向工作室側(cè)驅(qū)動(dòng)排出泵11的撓性膜而執(zhí)行抗蝕劑R的吸入動(dòng)作的結(jié)構(gòu)。這樣，去除了電動(dòng)機(jī)，當(dāng)然不存在對半導(dǎo)體晶片47帶來熱損害的顧慮，可以使排出泵11自身更加小型化。
通過該排出泵11的小型化可以使排出泵11的設(shè)置空間比以往還要狹小。在半導(dǎo)體制造裝置的情況下，如上所述，為使抗蝕劑R排出量的精度提高，排出泵11配置在裝載半導(dǎo)片47的旋轉(zhuǎn)板46的附近。在包含該旋轉(zhuǎn)板46的設(shè)置空間中要求最高級別的清潔度。如果考慮清潔化的成本，則要求這樣空間應(yīng)盡可能狹小，而在可使前述的設(shè)置空間狹小地形成這一點(diǎn)上，能夠大大有助于成本削減。此外，通過排出泵11的小型化可以使排出泵11比以往還要靠近前端噴嘴而設(shè)置。由此，在設(shè)置多個(gè)將前端噴嘴和排出泵11作為一對的藥液排出部的情況下，在各藥液排出部可以減小從排出泵11起至前端噴嘴的配管長度和揚(yáng)程的差異。因此，易于使各藥液排出部的控制值均等，抗蝕劑R滴下的控制變得容易。
此外，作為抗蝕劑R填充的裝置，也可以考慮通過對工作室進(jìn)行真空抽吸向工作室側(cè)驅(qū)動(dòng)撓性膜使泵室的容積膨脹，使泵自身進(jìn)行藥液吸入動(dòng)作。即使根據(jù)該結(jié)構(gòu)也無需在排出泵11中組裝彈簧等。但是，由于對工作室進(jìn)行真空抽吸的結(jié)構(gòu)是人為地制造苛刻狀態(tài)的結(jié)構(gòu)，因此還應(yīng)考慮各種問題的產(chǎn)生，如必須要有承受該狀態(tài)的構(gòu)造等。在這一點(diǎn)上，根據(jù)本實(shí)施方案，由于僅通過另外設(shè)置加壓輸送裝置由此將抗蝕劑R供應(yīng)到排出泵11的極其簡單的結(jié)構(gòu)而無需彈簧等，因此具有可以使排出泵11小型化的優(yōu)點(diǎn)。
另外，如果對工作室進(jìn)行真空抽吸等而使抗蝕劑R的吸入動(dòng)作進(jìn)行，則泵室內(nèi)的抗蝕劑R成為負(fù)壓。如果這樣，由于過濾器14的壓力損失而在過濾器14的前后產(chǎn)生壓力差，會(huì)產(chǎn)生給半導(dǎo)體晶片47帶來損害的氣泡。在這一點(diǎn)上，根據(jù)本實(shí)施方案，由于成為正壓的抗蝕劑R供應(yīng)到排出泵11，因此可以防止在抗蝕劑R通過過濾器14時(shí)產(chǎn)生氣泡。
此外，當(dāng)來自控制器29的第五指令信號變?yōu)榻油娖綍r(shí)，設(shè)定壓力的壓縮空氣被供應(yīng)到抗蝕劑瓶15的上層空間15a，由此抗蝕劑R被送到排出泵11。此時(shí)，上層空間15a內(nèi)的壓力就成為抗蝕劑R的供給壓力。該供給壓力與大氣壓相比為正壓。在該結(jié)構(gòu)中，由于上層空間15a的壓力與壓縮空氣的供給大致同時(shí)地達(dá)到其設(shè)定壓力，因此能夠?qū)χ噶钚盘栱憫?yīng)性良好的供給壓力作為設(shè)定壓力。此外，由于將設(shè)定壓力的壓縮空氣一供應(yīng)到上層空間15a就可以恒定地維持供給壓力，因此抗蝕劑R供給的控制變得容易。
另外，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方案記載的內(nèi)容，例如也可以按照以下的方式實(shí)施。
即，在上述實(shí)施方案中，雖然以空氣作為向工作室供應(yīng)的壓縮性介質(zhì)為例進(jìn)行了舉例說明，但也可以使用除空氣以外的氮等其他氣體。
此外，雖然示出了使用抗蝕劑R作為藥液的例子，但這是因?yàn)樗幰旱牡蜗聦ο笠园雽?dǎo)體晶片47為前提。因此，藥液以及該藥液的滴下對象也可以為其他。
此外，雖然示出了以撓性膜對排出泵11的泵室和工作室進(jìn)行劃分的例子，但此外也可以采用使用膜盒進(jìn)行劃分的泵。
此外，也可以在排出泵11與排出側(cè)截流閥22之間設(shè)置壓力傳感器，檢測從排出泵11排出的抗蝕劑R的液壓，將來自該壓力傳感器的信號反饋到電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27以對壓縮空氣的設(shè)定壓力進(jìn)行調(diào)整。在此情況下，電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器27根據(jù)基于來自控制器29的第一指令信號的壓縮空氣的設(shè)定壓力(與排出壓力相等)與來自壓力傳感器的液壓信號的偏差量按照使工作室內(nèi)的壓力成為設(shè)定壓力的方式對壓縮空氣進(jìn)行調(diào)壓。由此，為了將壓縮空氣調(diào)整為設(shè)定壓力(與排出壓力相等)，無需考慮隨工作室的壓力變化而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的撓性膜的張力，可以容易地進(jìn)行排出壓力的控制。
此外，在上述實(shí)施方案中，通過對抗蝕劑瓶15的上層空間15a進(jìn)行加壓的加壓輸送方式將抗蝕劑R供給、填充到排出泵11的泵室。但是，也可以代之以將利用電動(dòng)機(jī)等致動(dòng)裝置的泵配置在供給側(cè)來供給抗蝕劑R。即使根據(jù)該結(jié)構(gòu)也可以獲得排出泵11的小型化、防止氣泡的效果。不過，該泵從接受驅(qū)動(dòng)信號起至將排出壓力作為設(shè)定壓力的時(shí)間長，此外，還存在恒定地維持泵的排出壓力的控制困難的問題。如果從這種觀點(diǎn)來看，上述實(shí)施方案加壓輸送方式的供給是優(yōu)選的。
此外，也可以將第一切換閥17和壓力控制閥18替換成手動(dòng)閥(以手動(dòng)方式將上層空間15a切換成向大氣開放狀態(tài))及固定調(diào)節(jié)器等、持續(xù)對抗蝕劑瓶15的上層空間15a進(jìn)行加壓。如果這樣，與上述實(shí)施方案的情況相比，具有可以降低控制負(fù)擔(dān)的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.藥液供給系統(tǒng)，其特征在于，包括排出泵，利用容積可變部件將填充藥液的泵室和工作室分隔，通過向所述工作室內(nèi)供應(yīng)工作氣體來驅(qū)動(dòng)所述容積可變部件以縮小所述泵室的容積，根據(jù)所述容積的變化排出所述藥液；開閉型排出側(cè)截流閥，設(shè)于所述排出泵與前端噴嘴之間；切換裝置，切換成將設(shè)定壓力的所述工作氣體供應(yīng)到所述工作室的第一狀態(tài)和將所述工作室向大氣開放的第二狀態(tài)中的任一狀態(tài)；藥液供給裝置，使藥液成為正壓，并將其供應(yīng)到所述排出泵；開閉型供給側(cè)截流閥，設(shè)于所述排出泵與所述藥液供給裝置之間；控制裝置，控制所述兩截流閥和所述切換裝置，在從所述排出泵排出藥液時(shí)將所述供給側(cè)截流閥切換到關(guān)閉位置，將所述排出側(cè)截流閥切換到打開位置，且將所述切換裝置切換到第一狀態(tài)，在將藥液填充到所述排出泵時(shí)將所述供給側(cè)截流閥切換到打開位置，將所述排出側(cè)截流閥切換到關(guān)閉位置，且將所述切換裝置切換到第二狀態(tài)，使所述藥液供給裝置開始供給藥液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥液供給系統(tǒng)，其特征在于，所述藥液供給配管的一端連接到排出泵，另一端置于藥液供給容器的藥液內(nèi)，所述藥液供給裝置具有通過來自所述控制裝置的藥液供給指令將設(shè)定壓力的加壓氣體供應(yīng)到密閉的藥液供給容器內(nèi)部的藥液上方的空間以使藥液成為正壓而送出的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥液供給系統(tǒng)，其特征在于，所述藥液供給配管的一端連接到排出泵，另一端配置在藥液供給容器的藥液內(nèi)，所述藥液供給裝置具有將設(shè)定壓力的加壓氣體持續(xù)供應(yīng)給密閉的藥液供給容器內(nèi)部的藥液上方的空間以使藥液成為正壓而送出的結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的藥液供給系統(tǒng)，其特征在于，在所述排出泵與所述藥液供給容器之間設(shè)有過濾器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種防止在工作時(shí)泵的發(fā)熱、可以實(shí)現(xiàn)使藥液從前端噴嘴滴下的將排出泵小型化的藥液供給系統(tǒng)。通過將壓縮空氣供應(yīng)到抗蝕劑瓶(15)的上層空間(15a)而將成為正壓的藥液加壓輸送到排出泵(11)的泵室內(nèi)，從而將抗蝕劑(R)填充到泵室內(nèi)。因此，無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣采用使用彈簧等將排出泵(11)的撓性膜向工作室側(cè)驅(qū)動(dòng)來執(zhí)行抗蝕劑(R)的吸入動(dòng)作的結(jié)構(gòu)。這樣，排除了電動(dòng)機(jī)，當(dāng)然不存在對半導(dǎo)體晶片(47)帶來熱損害的顧慮，可以使排出泵(11)自身更加小型化。
文檔編號F04B43/00GK101018950SQ20058002675
公開日2007年8月15日 申請日期2005年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月9日
發(fā)明者奧村勝彌, 伊藤重伸, 豐田哲也, 菅田和廣 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社, 奧特克株式會(huì)社