JPH03206920A - 流量計測方法 - 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］ この発明は流量を計測する方法に関する。

［従来の技術］ 半導体製造工程において、例えばレジスト塗布装置ある
いは現像装置では、第４図に示すようにチャック１０に
搭載されたウェハエ１にレジスト液等の処理液を適量供
給しながら必要に応しウエハを回転しなからウェハ上に
塗布処理を行う。この時処理雰囲気中のミストをなくす
などのため通常、処理と同時に所定流量の雰囲気の気体
を排気している。そしてこの排気量はミストの量のみな
らず膜厚の均一性に影響を与えるものであり、排気の流
量をコントロールすることによりこれらを制御している
。

ところで、上記排気流量をコントロールするために流量
を計測する必要があり、この流量は流量計で測定する。

この流量計測は，第５図に示すように流路１２にピトー
管等の圧力計１３の導圧管１３ａを接続し、この導圧管
１３ａから伝播する圧力を圧力計１３で測定し、予め求
められている圧力及び流量の相関関係から流量を算定し
ている。

このように主流Ａの中に導圧管１３ａを挿入して圧力を
測定する場合、主流Ａの静圧を測定する必要性から導圧
管１３ａはその開口が気体の進行方向（図中，矢印方向
）に直交するように配置されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このような従来の測定方法によれば、導圧管１
３ａの開口部近傍に排気中に含有される付着体、例えば
レジストを被処理体に塗布した時に生ずるミスト等が付
着し．開口部な狭め，正確な流１劃定ができなくなる場
合があった。更に、付着物１４が多くなると誤測定を行
い、開口部が塞がれると全く測定不能になるおそれもあ
った。

このように流量測定が不正確であると排気量の適正なコ
ントロールができないので，レジスト塗布を均一に行う
ことができず、結果として製品の歩留り低下を招くこと
になる。

このような付着物の堆積を防止するためには導圧管を頻
繁に洗浄する必要があるがこれら作業は煩に絶えず、又
，装置全体の稼動率の低下を招いた。

この発明はこのような従来の問題点を解決し．導圧管へ
の付着物の堆積を軽減し、常に正確な測定を可能にし、
適正な流量コントロールを可能にする流量測定方法を提
供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために本発明の流量計測方法
は、流路に圧力計の導圧管を設け前記流路を流れる第工
の気体流の流量を計測するに際し、前記導圧管の少なく
とも開口部に第２の気体流を形成した状態で前記第１の
気体流の流量を計測するものである。

［作用コ 第１の気体流とは別に圧力計の導圧管の開口部近傍に清
浄な第２の気体流を設けることにより、開口部へ第ｌの
気体流中に含有されているパーティクル、ミスト等が付
着するのが防止され、常に正確な測定が可能となる。

［実施例］ 以下，本発明の流量計測方法を半導体ウェハのレジスト
塗布工程に適用した一実施例を図面を参照して説明する
。

第１図に示すようにレジスト塗布工程の排気管１は例え
ばレジスト塗布工程の排気の流路を形成する配管路であ
り、この配管路の一端は基板処理装置の排気口に接続さ
れ、他端はフィルタ４、トラップ５等を介してブロアー
、ブースタポンプ、オイルポンプ等から或る排気系６へ
接続されている。

上記排気管工は更にその中を流れる第｛の気体流である
排気の流量を測定し、その流量を制御するための圧力計
２が設けられている。この圧力計２は流量を検出し、こ
の検出値は制御回路２０に送出される。この制御回路２
０は圧力計２の検出値に基き、流量調節機構３を制御し
、流量調節する。上記流量調節機構３は例えばコントロ
ールバルブ、ダンパー等により構成している。

上記圧力計２の導圧管２１はその開口が排気管１の側壁
に垂直に挿入されており、導圧管２１に排気管ｌ内の圧
力が伝播し、圧力計２によって検出される。この圧力検
出値と排気管内の排気ガスの流量とには例えば第２図に
示すような相関があるので、この予め求められた相関関
係に基づき、圧力検出値から排気管内の排気ガスの流量
を求めることができる。

ここで、導圧管２１の開口部に第２の気体流である清浄
な気体の流れを設けるために，導圧管２１が排気管１に
垂直に挿入される。上記導圧管２１の少なくとも開口近
傍は二重管１１が形成されている。この二重管土工は清
浄な気体、例えばＮ２ガス等の処理装置のパージガスの
供給源８にバルブ等を介して接続されており、所定の流
量で導圧管２■の開口部２１ａにＮ２ガスを供給するよ
うに構成されている。

以上のような構成における流量測定方法について説明す
る。まず、処理装置の騨動に前後して、排気系（真空系
）６が廓動さ九ると排気管１内に排気の流路が形成され
る。この排気流に伴い排気管１内に発生した圧力（大気
圧を基準とする圧力）は導圧管２１を介して圧力計２へ
と伝播し、測定される。この測定値は例えば第２図の圧
力一流量相関から求めた流量値として表示されるととも
に，排気管１の流量を示す出力信号が圧力計２から制御
回路２０へと送出される。出力信号は制御回路２０で処
理装置における処理条件に基づいて予め設定された排気
流量に対応する設定信号と比較される。制御回路２０は
圧力計２からの出力信号が設定信号より大である時は、
流量調整機構３の開きを小さくするような制御信号を送
出し、排気流量を制限し、又、出力信号が設定信号より
小である時は、流量調整機構３の開きを大きくするよう
な制御信号を送出し，排気流量を増加させ、常に一定の
排気流量となるように流量調整機構３をコントロールす
る。

この場合、導圧管２１の開口部近傍に設けた二重管工１
からは清浄なパージガスを開口部近傍にパージし、開口
部においてエアカーテンのような状態が作られているの
で，圧力計２の導圧管２１内にはレジストあるいは反応
生成物等を多量に含有する排気は流入することはなく、
導圧管２１内は常に清浄なる状態に保たれることになる
ので、導圧管の開口部の目詰まりあるいは導圧管内での
これら物質の付着による誤動作・再元性不良等のトラブ
ルが軽減され、正確な流量測定が可能となる。

尚、清浄なキャリアガスのガス流が圧力計２０における
圧力検出値に影響を与える場合には予め所定のガス流の
場合の補正値を求めておき、この圧力計に付加した補正
回路２２で補正するようにしてもよい。

第３図は、本発明の流量計測方法の他の実施例を示すも
ので、この実施例においては圧力計２′の導圧管２１′
に直接パージガスの供給源８′に接続された清浄ガスバ
ージ用の側管２１’ｂを設け、開口部２１′ａに清浄な
ガスを送出するようにしたちにである。

この場合、開口部２１′ａの外周への付着物を防止する
ことはできないが、開口部２１′ａの内側への付着、そ
れに伴う開口部２１′ａの目結りは防止することができ
るため、第１の実施例と同様の効果を期待できる。

更にレジスト処理に限らず、現像処理工程、基板ベーキ
ング工程，気相或長工程等の排気系にも適用できる。

以上の実施例においては、いずれも排気系における流量
測定について説明したが、本発明の流量計測方法は排気
系に限定されることなく、気体の供給系など気体流を有
するところであれば何れにも適用できる。付着性あるい
は腐食性の物質を含む流体の流量測定に適用することが
できる。

［発明の効果コ 以上の説明からも明らかなように本発明の流量計測方法
によれば、流体の流路に圧力計測用の導圧管を設け、こ
の導圧管の開口部へ気体流を形威した状態で測定するの
で，常に正確な流量測定が可能となる。

従って高精度な流量コントロールの必要な流体供給ある
いは排出を伴なう処理＠置において、高精度な処理が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の流量計測方法が適用される排気系の一
実施例を示す図、第２図は流量と圧力検出値の相関例を
示す図、第３図は本発明の流量計測方法が適用される排
気系の他の実施例を示す図、第４図及び第５図はそれぞ
れ従来の流量測定方法を示す図及び要部を示す図である
。 １・・・・・・・排気管（流路） ２、２′・・・・・圧力計 ２１、 ２１′ ・・・・・導圧管 ２１ａ、 ２１′ ａ・・・開口部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流路に圧力計の導圧管を設け前記流路を流れる第１の気
   体流の流量を計測するに際し、前記導圧管の少なくとも
   開口部に第２の気体流を形成した状態で前記第１の気体
   流の流量を計測することを特徴とする流量計測方法。