JPH0587283B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体製造用のレジスト液、レジスト
シンナー、レジスト現像液、エツチング液、リン
ス液等の液体を濾過する装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

一般に、所望の物品、例えばフオトマスクブラ
ンク上にレジスト液を滴下するレジスト液滴下装
置にレジスト液を収容する前に、レジスト液を入
手した後、このレジスト液中に混在するレジスト
液のゲル状物や他の異物を除去するために濾過す
る必要がある。しかし、１度の濾過ではレジスト
液のゲル状物や他の異物を完全に除去できる訳で
はなく、またフイルタ自体に付着している異物を
濾過後のレジスト液が取り込む可能性が有り、除
去効率を高め清浄なレジスト液を得るためには繰
り返し濾過を行なう必要がある。

第３図はこの種の濾過装置の従来例を示すもの
で、濾過すべきレジスト液１を収容した第１容器
２と、この第１容器２を収容する加圧器３と、前
記第１容器２内のレジスト液１を加圧するため前
記加圧器３内にN₂等の不活性ガスを供給するた
めの配管４と、前記第１容器２内のレジスト液１
を第２容器５に移送するための配管６と、この配
管６の途中に介在され前記レジスト液１を濾過す
るフイルタ７等で構成されている。

レジスト液１の濾過に際しては、配管４によつ
て不活性ガスを加圧器３内に連続的に導き、該加
圧器３内の圧力を大気圧より高くする。すると、
この圧力により第１容器２中のレジスト液１は配
管６を通つて第２容器５に移送され、その途中に
おいてフイルタ７により濾過される。そして、レ
ジスト液１のほぼ全量が配管６内に移送される
と、不活性ガスの供給を停止し、レジスト液１の
１回目の濾過が終了する。次いて２回目の濾過を
行なうために、第２容器５内に収容されたレジス
ト液１を空になつた第１容器２に移し替える。以
下、上記と同様の操作を繰り返し濾過を行なう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の濾過装置においては、濾
過を繰り返し行なう毎に、第２容器５に収容され
たレジスト液１を空になつた第１容器２に移し替
えなければならず、その作業が面倒で煩しいとい
う不都合があつた。しかも、移し替えの際には第
１容器２を加圧器３から取りす必要があるので、
配管６の特に第１容器２側端部がレジスト液１以
外の物に接触して汚染されたり、空気が配管６内
に入り込む。この空気は次回の濾過の際、その一
部がフイルタ７内に入り込み、残りがレジスト液
１中に微細な気泡となつて混入しフイルタ７を通
る。したがつてフイルタ７内に残つた空気は該フ
イルタ７に付着しているレジスト液１を乾燥せし
め、その結果としてゲル状異物が生成付着し、フ
イルタとしての機能を果さなくする。また、気泡
を含んだレジスト液１を用いてレジスト膜を形成
すると、気泡によつて良質のレジスト膜が得られ
ないという欠点があつた。

このように、従来装置においては、１度濾過し
たレジスト液１も汚染される可能性が高く、繰り
返しの濾過の効果が損なわれるものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る濾過装置は上述したような問題を
解決すべくなされたもので、その第１の目的は繰
り返しの濾過を連続的に行なう装置を提供するこ
とにあり、また第２の目的は前記の連続濾過を自
動的に行なう装置を提供することにある。

前記第１の目的を達成するため、本発明に係る
濾過装置は、濾過すべき液体を収容する第１，第
２容器と、前記液体を第１容器から第２容器へお
よびその逆に移送するための手段と、前記液体を
濾過する手段と、この濾過手段によつて濾過され
た液体を最終的に収容する第３容器とを具備し、
前記第１容器と前記第２容器とを接続する流路中
にこれら容器から移送される前記液体を前記濾過
手段に送るべく制御する第１弁を設け、前記濾過
手段から排出された液体を、前記第３容器と第３
弁とに選択的に送るべく制御する第２弁を設け、
前記第３弁に移送された液体を該弁によつて前記
第１，第２容器に選択的に送るべく制御するよう
にしたものである。

また、前記第２の目的を達成するため本発明の
別の発明に係る濾過装置は、濾過すべき液体を収
容する第１，第２容器と、前記液体を第１容器か
ら第２容器へおよびその逆に移送するための手段
と、前記液体を濾過する手段と、この濾過手段に
よつて濾過された液体を最終的に収容する第３容
器とを具備し、前記第１容器と前記第２容器とを
接続する流路中に、これら容器から移送される前
記液体を前記濾過手段に送るべく制御する第１弁
を設け、前記濾過手段から排出された液体を、前
記第３容器と第３弁とに選択的に送るべく制御す
る第２弁を設け、前記第３弁に移送された液体を
該弁によつて前記第１，第２容器に選択的に送る
べく制御し、さらに前記第１容器又は前記第２容
器の下方に重量測定装置を設け、かつ前記重量測
定装置からの指示を受けて、前記液体の移送動作
を制御すると共に前記第１，第２および第３弁の
流路を切り替える制御装置を設けたものである。

〔作用〕

本発明においては液体をその都度手作業で移し
替える必要がないので、繰り返しの濾過を連続的
に行なえ、配管の汚染、空気の混入等を防止す
る。また、連続濾過を自動的に行なうため、取扱
いが簡単で、省力化を可能にする。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。

第１図は本発明に係る濾過装置の第１実施例を
示す概略構成図である。

本実施例は、レジスト液１（例えばポジ型レジ
ストMP−1350（シユプレー社商品名）を収容す
る第１および第２容器２，５と、第１および第２
容器２，５をそれぞれ収容する第１および第２加
圧器３，１０と、第１容器２内のレジスト液１を
第２容器５に移送するために第１加圧器３内に不
活性ガス（例えばN₂ガス）を供給するための第
１ガス導入管４と、第２容器５内のレジスト液１
を第１容器２または後記する第３容器１３に移送
するために第２加圧器１０内に不活性ガス（例え
ばN₂ガス）を供給するための第２ガス導入管１
２と、レジスト液１を濾過するための四弗化エチ
レン樹脂からなるフイルタ７（例えば、メンブラ
ンフイルタであり、日本ミリボア・リミテツド社
製フローレツクス）と、濾過されたレジスト液１
を最終的に収容する第３容器１３と、前記第１，
第２および第３容器２，５，１３を接続する配管
１５，１６，１７と、これらの配管１５，１６，
１７中に配設された第１，第２および第３弁２
０，２１，２２等で概ね構成されている。そし
て、前記配管１５は、前記第１容器２から第２容
器５にレジスト液１を移送するため、第１，第
２，第３および第４管１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，
１５Ｄとで構成され、第２管１５Ｂの途中に前記
フイルタ７が介在されている。前記第２容器５か
ら第１容器２にレジスト液１を移送するための前
記配管１６は、第１，第２，第３および第４管１
６Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１６Ｂとで構成されて、
前記配管１５と第２および第３管１５Ｂ，１６Ｃ
を共用し、第１管１５Ａ，１６Ａと第２管１５Ｂ
との接続部に前記第１弁２０が配設され、また第
２管１５Ｂと第３管１５Ｃおよび配管１７との接
続部に第２弁２１が、そして第３管１５Ｃと第４
管１５Ｄ，１６Ｂとの接続部に第３弁２２がそれ
ぞれ配設されている。なお、前記第１，第２およ
び第３弁２０，２１，２２としては、ダイヤフラ
ム式の三方バルプ（例えばメイステフロンフロー
コントロールコンポーネンツ社製の856）が使用
されている。

次に、このように構成された濾過装置におい
て、約１Kgのレジスト液１の５回の連続濾過の方
法を詳述する。

先ず、濾過すべきレジスト液１を収容した第１
容器２を第１加圧器３に収納し、空の第２容器５
を第２加圧器１０に収納する。また、第１，第２
および第３弁２０，２１，２２の流路を切換えて
第１管１５Ａと第２管１５Ｂ、第２管１５Ｂと第
３管１５Ｃ、および第３管１５Ｃと第４管１５Ｄ
とをそれぞれ連通させ、配管１５によるレジスト
液１の移送を可能な状態にする。次に、第１ガス
導入管４からN₂ガスを第１加圧器３内に連続的
に供給し、該加圧器３内の圧力を大気圧より0.4
Kg／cm²高くすると、第１容器２内のレジスト液１
は前記配管１５を通つて第２容器５に移送収容さ
れ、その途中においてフイルタ７を通過する際、
レジスト液１内の異物が該フイルタ７によつて除
去される。なお、第１容器２内のレジスト液１を
加圧すると、その一部は配管１６の第４管１６Ｂ
に送り込まれ滞留する。そして、レジスト液１の
ほぼ全量が第２容器５および配管１５に移送され
ると、第１加圧器３へのN₂ガスの供給を停止し、
該加圧器３内の圧力を大気圧に戻すと共に前記第
１および第３弁２０，２２の流路を第２容器５か
ら第１容器２へレジスト液１を移送すべく切り替
える。つまり、配管１６の第１管１６Ａと第２管
１５Ｂとを連通させ、第３管１５Ｃと第４管１６
Ｂとを連通させる。これによつて、第１および第
２容器２，５は配管１６によつて互いに接続され
る。次に、第２ガス導入管１２からN₂ガスを第
２加圧器１０内に連続的に供給し、該加圧器１０
内の圧力を前述したと同様に高くすると、第２容
器５内のレジスト液１が配管１６を通つて第１容
器２に移送収容され、その途中においてフイルタ
７が２度目の異物除去を行なう。そして、レジス
ト液１のほぼ全量が第１容器２および配管１６に
移送されると、第２加圧器１０へのN₂ガスの供
給を停止し、該加圧器１０内の圧力を大気圧に戻
すと共に前記第１，第３弁２０，２２の流路を、
再び第１容器２から第２容器５へレジスト液１を
移送すべく切り替える。つまり、第１管１５Ａと
第２管１５Ｂを、第３管１５Ｃと第４管１５Ｄと
を連通させ、第１，第２容器２，５を配管１５に
よつて接続する。

そして、前述したと同様、第１容器２から第２
容器５にレジスト液１を移送し、更に第２容器５
から第１容器２にレジスト液１を移送すると、レ
ジスト液１は第１，第２容器２，５間を２往復し
たことになる。したがつて、フイルタ７による異
物除去はこの２往復によつて合計４回行なわれ
る。

次に、第１およよび第２弁２０，２１の流路
を、第１容器２から第３容器１３に移送すべく切
り替える。つまり、配管１５の第１および第２管
１５Ａ，１５Ｂを連通させ、第２管１５Ｂと配管
１７とを連通させる。そして、第１ガス導入管４
にN₂ガスを供給して第１加圧器３に連続的に供
給し、該加圧器３内の圧力を前述したと同様に高
くすると、第１容器２内のレジスト液１は配管１
５の第１管１５Ａ−第１弁２０−第２管１５Ｂ−
フイルタ７−第２管１５Ｂ−第２弁２１および配
管１７を通つて第３容器１３に移送収容され、前
記フイルタ７を通過する際、５度目の異物除去が
行なわれる。第３容器および配管１５Ａにほぼ全
量のレジスト液１が移送収容されると、第１加圧
器３へのN₂ガスの供給を停止し該加圧器３内の
圧力を大気圧に戻すと、レジスト液１の連続濾過
を終了する。

以上のように本実施例においては第１，第２ガ
ス導入管４，１２によるN₂ガスの供給、停止と、
第１，第２および第３弁２０，２１，２２の流路
切り替えを行なうだけで、レジスト液１を第１お
よび第２容器２，５間を連続的往復移送させるこ
とができるので、レジスト液１を手で第２容器５
から第１容器２に移し替える必要がななく、濾過
操作が簡単である。また、第１および第２容器
２，５をそれぞれ第１および第２加圧器３，１０
に収容しているので、配管１５，１６、特にその
第１管１５Ａ，１６Ａ内に空気が入り込まず、し
たがつて、空気によるフイルタ７の乾燥、ゲル状
異物の生成、さらには空気のレジスト液中への混
入等を確実に防止し得る。

第２図は本発明の第２実施例を示す概略構成図
である。本実施例は、第１および第２加圧器３，
１０への不活性ガスの供給、停止を切り替える手
段として第１および第２ガス導入管４，１２にそ
れぞれ第１，第２三方電磁弁３０，３１（例えば
(株)小金井製作所製の050LE1）を配設し、重量測
定装置３３（例えば(株)エーアンドデイ機器社製の
重量測定器）を配設してその上に第１加圧器３を
載置し、さらにこの重量測定装置３３からの信号
により第１，第２，第３弁２０，２１，２２およ
び前記第１，第２三方電磁弁３０，３１を駆動制
御する制御装置３５を設けた点が上記実施例と相
異し、その他の構成は全く同様である。

次に、本実施例による約１Kgのレジスト液１の
５回の連続濾過方法を詳述する。

先ず、濾過すべきレジスト液１を収容した第１
容器２を第１加圧器３に収容し、空の第２容器５
を第２加圧器１０に収納する。次に、第１，第２
および第３弁２０，２１，２２の流路を切り替え
て第１および第２容器２，５を配管１５によつて
接続すると共に第１電磁弁３０を開いて第１ガス
導入管４からN₂ガスを第１加圧器３内に連続的
に供給し、第１加圧器３内の圧力を大気圧より高
くする。すると、第１容器２内のレジスト液１は
前記配管１５を通つて第２容器５に移送され、そ
の途中においてフイルタ７により１度目の濾過が
行なわれる。この時、重量測定装置３３の終了値
（下限）として、レジスト液１の濾過工程による
損失分、すなわち第１容器２内のレジスト液１の
ほぼ全量が配管１５に移つた時に、第１容器２と
第１加圧器３の重量を加えた値をあらかじめセツ
トしておくので、この値になるまで、レジスト液
１が濾過されなながら第１容器２から第２容器５
に後述する方法によつて流路が切り替るまで連続
的に移送される。また、レジスト液１の濾過回数
を制御装置３５にセツトしておくことにより、レ
ジスト液１が後述するように連続的に第１容器２
と第２容器５との間を濾過されながら２往復す
る。

さて、前記値（下限値）を重量測定装置３３が
感知すると、重量測定装置３３から制御装置３５
に対して信号が送出される（矢印Ａ）。この信号
により制御装置３５内の２つの三方電磁弁用リレ
ーと、２つの三方バルブ用リレー（いずれも図示
せず）が共に動作し、第１三方電磁弁３０を閉
じ、第２三方電磁弁３１を開き、第１および第３
弁２０，２２の流路を切り替えるべく信号をそれ
ぞれの弁に同時に出す（矢印Ｂ、矢印Ｃ、矢印
Ｄ、矢印Ｅ）。すなわち、第１三方電磁弁３０は
第１三方電磁弁用リレーの信号によつて閉じられ
て第１ガス導入管４によるN₂ガスの供給を停止
させると同時に、後述するよに第２容器５内のレ
ジスト液１を第１容器２に移送収容するために、
該第１三方電磁弁３０から出ているリーク用管３
０Ａを開き、第１加圧器３内を大気圧に戻す。一
方、２つの三方バルブ用リレーからの信号によ
り、第１および第３弁２０，２２の流路を変更す
るために、加圧された空気を前記弁２０，２２に
導くための弁（図示せず）が開かれる。その結
果、第１および第３弁２０，２２の流路は第２容
器５から第１容器２にレジスト液１を送るべく切
り替わり、第１および第２容器２，５を配管１６
で接続する。さらに、第２三方電磁弁用リレーの
信号によつて第２三方電磁弁３１が開かれるの
で、第２ガス導入管１２によるN₂ガスの連続的
供給が開始され、第２加圧器１０内の圧力を大気
圧より高くする。したがつて、第２容器５内のレ
ジスト液１は配管１６を通つて第１容器２に移送
吸容され、その途中においてフイルタ７による２
度目の濾過が行なわれる。

この時、重量測定装置３３の終了値（上限）と
して、レジスト液１の濾過工程による損失分、す
なわち第２容器５内のレジスト液１のほぼ全量が
配管１６に移つた時に、第１容器２内に収容され
ないレジスト液液の重量（例えば0.1Kg）を減じ
た重量と、第１容器２および第１加圧器３の重量
を加えた値をあらかじめセツトしておくことで、
この値になるまべレジスト液１がフイルタ７によ
つて濾過されながら、第２容器５から第１容器２
に後述する方法によつて流路が切り替わるまで連
続的に移送される。

すなわち、前述した値（上限値）を重量測定装
置３３が感知すると、該重量測定装置３３は信号
を制御装置３５に送出し、この信号によつて制御
装置３５が動作し、前記第１，第２三方電磁弁３
０，３１およよび第１、第３弁２０，２２の流路
を切り替える。この結果、第１三方電磁弁３０が
開き、第２三方電磁弁３１が閉じてそのリーク用
管３１Ａにより第２加圧器１０を大気圧に戻し、
第１および第３弁２０，２２の流路切り替えによ
つて第１および第２容器２，５を配管１５で接続
する。これによつてレジスト液１の１往復が終了
する。

以上述べた一連の動作をもう一度繰り返し、レ
ジスト液１をさらに１往復させると、フイルタ７
による都合４回の濾過が行なわれる。そして、４
度目の濾過が終了し第１容器２および配管１６内
にレジスト液１のほぼ全量が収容されると、制御
装置３５内のウンタ（図示せず）が濾過回数を計
数して第２弁２１の流路を変更すべく信号を第２
三方バルブ用リレー（図示せず）に送出する。す
ると、第２三方バルブ用リレーが動作して信号
（矢印Ｆ）を送出し、この信号により第２弁２１
の流路を変更するために、加圧された空気を導く
ための弁（図示せず）が開き、第２弁２の流路を
切り替えることで、第２管１５Ｂと配管１７とを
連通させる。また、第１，第２三方電磁弁３０，
３１と、第１，第３弁２０，２２の動作は前述し
た通りである。このため、第１容器２内のレジス
ト液１は配管１５の第１；第２管１５Ａ，１５Ｂ
および配管１７を通つて第３容器１３に移送収容
され、その途中においてフイルタ７により５度目
の濾過が行なわれる。

この時、前記した値（下限値）を重量測定装置
３３が感知し、制御装置３５に対して信号（矢印
Ａ）を送出する。制御装置３５は既に４度目の濾
過を計数しているため、この信号により、制御装
置３５内の第１三方電磁弁用リレーのみが動作
し、第１三方電磁弁３０を閉じさせる。この結
果、第１ガス導入管４によるN₂ガスの供給が停
止し、第１加圧器３内の圧力を大気圧に前記電磁
弁３０のリーク用管３０Ａで戻すことにより、レ
ジスト液１の濾過を終了する。

したがつて、このような構成からなる濾過装置
によよれば、上記実施例と同様に、繰り返しの濾
過を連続的に、しかも自動的に行なうことができ
る。

なお、上記実施例はいずれも重量測定装置３３
を第１容器２の下方に配設した場合について説明
したが、本発明はこれに限らず第２容器５の下方
に配設してもよいことは勿論である。

また、上記第１及び第２実施例として、レジス
ト液の移送手段として不活性ガスのガス圧を用い
たが、これに限らず、配管１５の第１管１５Ａ及
び配管１６の第１管１Ａにポンプを配設してもよ
く、さらに配管１５，１６の第２管１５Ｂにポン
プを設ければ一台ですむ。さらに、ポンプを配設
するところは、ポンプから発生するダストを考慮
すれば、フイルタ７の前の流路に設けた方がよ
い。すなわち前記第２管１５Ｂに配設するとき
は、第１弁２０とフイルタ７との間の第２管１５
Ｂに設けた方がよい。

〔発明の効果〕

本発明に係る濾過装置は、以上述べたような構
成であるから、第１，第２およよび第３弁の流路
と液体を移送するための手段とを切り替えるだけ
で繰り返しの濾過を連続的に行なうことができ、
作業が簡単である。また、繰り返しの濾過にも拘
らず液体をその都度手で移し替える必要が一切な
いので、配管部分が汚染されたり、配管中に空気
が入り込む恐れが全くなく、したがつてレジスト
液等の液体の繰り返しの濾過が効果的に行なえ、
濾過された液体の清浄度を高くすることができ、
またフイルタ等の濾過手段の耐久性を向上させ
る。

また、本発明は重量測定装置からの信号により
制御装置を動作させ、この制御装置により第１，
第２および第３弁と液体を移送するための手段を
制御しているので、連続濾過の完全自動化を可能
にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す概略構成
図、第２図は本発明の第２実施例を示す概略構成
図、第３図は濾過装置の従来例を示す概略構成図
である。 １…レジスト液、２…第１容器、３…第１加圧
器、４…第１ガス導入管、５…第２容器、７…フ
イルタ、１０…第２加圧器、１２…第２ガス導入
管、１３…第３容器、１５，１６，１７…配管、
２０…第１弁、２１…第２弁、２２…第３弁、３
０…第１三方電磁弁、３１…第２三方電磁弁、３
３…重量測定装置、３５…制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 濾過すべき液体を収容する第１，第２容器
   と、前記液体を第１容器から第２容器へおよびそ
   の逆に移送するための手段と、前記液体を濾過す
   る手段と、この濾過手段によつて濾過された液体
   を最終的に収容する第３容器とを具備し、前記第
   １容器と前記第２容器を接続する流路中にこれら
   容器から移送される前記液体を前記濾過手段に送
   るべく制御する第１弁を設け、前記濾過手段から
   排出された液体を、前記第３容器と第３弁とに選
   択的に送るべく制御する第２弁を設け、前記第３
   弁に移送された液体を該弁によつて前記第１，第
   ２容器に選択的に送るべく制御するようにしたこ
   とを特徴とする濾過装置。 ２ 濾過すべき液体を収容する第１，第２容器
   と、前記液体を第１容器から第２容器へおよびそ
   の逆に移送するための手段と、前記液体を濾過す
   る手段と、この濾過手段によつて濾過された液体
   を最終的に収容する第３容器とを具備し、前記第
   １容器と前記第２容器とを接続する流路中に、こ
   れら容器から移送される前記液体を前記濾過手段
   に送るべく制御する第１弁を設け、前記濾過手段
   から排出される液体を、前記第３容器と第３弁と
   に選択的に送るべく制御する第２弁を設け、前記
   第３弁に移送された液体を該弁によつて前記第
   １，第２容器に選択的に送るべく制御し、さらに
   前記第１容器又は前記第２容器の下方に重量測定
   装置を設け、かつ前記重量測定装置からの指示を
   受けて、前記液体の移送動作を制御すると共に前
   記第１，第２および第３弁の流路を切り替える制
   御装置を設けたことを特徴とする濾過装置。