JPS62171124A - 液体の滴下方法 - 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） 本発明は、半導体製造用レジスト液、レジストシンナー
、レジスト現像液、エツチング液及びリンス液等の液体
を滴下する方法に係り、特に、液体の滴下開始時に液体
が不均等あるいは不連続に滴下されることを防止し、さ
らに、液体の滴下終了後に不要の液体が被滴下物上に落
下することを防止しうる液体の滴下方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、液体の滴下方法としては以下に記す方法が知られ
ている。すなわち、第３図に示すように、レジスト液等
の液体１を貯蔵する容器２内から、移送通路３を通し自
給型ポンプ４によって液体１を吸引し、移送通路５．ド
ローバツクバルブ６及び移送通路７を通して液体１を移
送し、滴下ノズル８から被滴下物９上に所望する量の液
体１を滴下する。ドローパックバルブ６は、滴下ノズル
８から不要の液体１を落下させないための液体落下防止
弁であり、このドローパックバルブ６を用いないと、第
４図（ａ）に示すように、滴下ノズル８の先端の開口部
８ａに液体１′が残留し、この残留した液体１′が滴下
終了後の被滴下物９上に落下してしまう。そこで、液体
１の滴下終了後直ちにドローバツクバルブ６を作動させ
ることにより、第４図（ｂ）に示すように移送通路７を
通して前記残留した液体１′を吸い戻して、滴下終了後
の被滴下物９上に落下することを防止している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来の液体の滴下方法においては、自給型ポン
プ４の作動開始直後の圧力不足に起因して液体１の吸引
や移送がスムーズに行われにくいことや、移送通路５，
７．ドローパックバルブ６゜及び滴下ノズル８内の液体
１へ自給型ポンプ４の移送圧力が伝達されにくいこと等
によって、液体１の滴下開始時において、被滴下物９上
に液体１が不均等あるいは不連続に滴下されやすい。

また、異なる種類の液体を滴下する時には、移送通路３
．５，７．自給型ポンプ４．ドローバツクバルブ６、及
び滴下ノズル８からなる液移送部を、シンナ、純水、あ
るいは次に滴下する種類の液体等を用いて洗浄しなけれ
ばならないが、自給型ポンプ４及びドローバツクバルブ
６の液移送部構造（図示せず。）が複雑であることから
、多口の液体を洗浄に用いなければ十分な洗浄効果が得
られない。従って、特に洗浄に用いる液体が高価なもの
（例えば、レジスト液。）である時には、液体の滴下に
要する生産コストを高めることになってしまう。さらに
、複雑な液移送部構造を有する自給型ポンプ４及びドロ
ーバツクバルブ６の作動によって、これらの液移送部か
ら微小な塵埃が発生（いわゆる、発塵。）し、滴下する
液体１中に塵埃が混入し、被滴下物９上へ純粋な液体１
を滴下することができない。

本発明は、以上のような事情を鑑みてなされたものであ
り、液体の滴下開始時に液体が不均等あるいは不連続に
滴下されること、及び液体の滴下終了時に不要の液体が
被滴下物上に落下することを防止し、さらに、滴下する
液体中に塵埃が混入しにくいことによって純粋な液体を
滴下することができる液体の滴下方法を提供することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記した目的を達成するためになされたもの
であり、容器内に貯蔵された液体を移送通路を通して前
記液体を滴下ノズルから滴下する方法において、前記容
器内に加圧手段によって圧力を加えた後、前記容器と前
記容器内の前記液体の液面より高い位首に配置された前
記滴下ノズルとの間に設けられた開閉弁を開駆動するこ
とにより、前記液体が前記滴下ノズルから滴下を開始し
、前記開閉弁の開駆動中に前記加圧手段の加圧を解除し
て前記液体の滴下を終了し、次に、前記開閉弁を閉駆動
することを特徴とする液体の滴下方法である。

〔作　用〕

容器内に加圧手段によって圧力を加えた後、開閉弁を開
駆動すると、加圧手段からの移送圧力が移送通路及び滴
下ノズル内の液体へ確実に伝達され、液体が滴下ノズル
から滴下を開始する。

また、開閉弁の開駆動中に加圧手段の加圧を解除して液
体の滴下を終了し、次にこの開閉弁を閉駆動すると、滴
下ノズル内の液体の一部が開閉弁側に向かって吸い戻さ
れる。

〔実施例） 以下、本発明の実施例による液体の滴下方法について詳
細に説明する。第１図は本実施例による液体の滴下装置
を示す概略構成図、第２図は加圧手段を構成する三方電
磁弁と、開閉弁との作動を示すタイミングチャートであ
る。

本実施例による液体の滴下装置は、ポジ型フォトレジス
！−（例ニジプレー社製の）ＩＰ−１３５０）からなる
液体１０を貯蔵する容器１１と、容器１１から液体１０
を移送するための移送通路１２と、エアー駆動型のダイ
ヤフラム式の加圧開型二方バルブ（例；メイズ　テフロ
ン　フロー　コントロール　コンポーネンツ社製の８５
６）からなる開閉弁１３と、開閉弁１３と後記する滴下
ノズル１５とを連結する移送通路１４と、滴下ノズル１
５と、さらに、加圧手段を構成するものとして、容器１
１を密封して収容する加圧容器１６と、加圧容器１６内
に不活性ガス（例；Ｎ２ガス）を供給する第１ガス導入
管１７と、不活性ガスの流路を切り換えるための三方電
磁弁１８（例；■小金井製作新製の０５０１Ｅ１　）と
、三方電磁弁１８を介して第１ガス導入管１７へ不活性
ガスを送る第２ガス導入管１９と、ガス排出管２０とを
具備し、さらに、開閉弁１３の作動と三方電磁弁１８の
作動とを制御する制御装置２１を有する。なお、滴下ノ
ズル１５の先端の開口部１５ａは、容器１１内の液体１
０の液面１０ａより１ｍ高い位置に配置されている。

次に、この滴下装置を用いて液体１０を被滴下物２２上
へ滴下する方法について説明する。

先ず、滴下の準備として液体１０を滴下ノズル１５の先
端の開口部１５ａまで到達させるため、制御装置２１よ
り、三方電磁弁１８に開駆動信号Ａ１を所定時間ａ（例
；２秒）印加する。この開駆動信号Ａ１により三方電磁
弁１８を開駆動して、第２ガス導入管１９と第１ガス導
入管１７とを連通し、不活性ガスを第２ガス導入管１９
から第１ガス導入管１７へ送出して加圧容器１６内に不
活性ガスを供給して、加圧容器１６内の圧力を大気圧よ
り０．４’ｋｇ／　Ｃｍ２高くする。一方、上記所定時
間ａにおいて開閉弁１３に開駆動信号Ｂ１を同時に印加
して開閉弁１３を開駆動し、移送通路１２と１４とを連
通ずる。すると、容器１１内の液体１０は、移送通路１
２．開閉弁１３．及び移送通路１４を通って滴下ノズル
１５の先端の開口部１５ａまで到達する。次に、上記所
定時間ａ経過後、制御装置２１より、三方電磁弁１８に
閉駆動信号Ａ。

を印加し三方電磁弁１８を閉駆動して、不活性ガスを第
２ガス導入管１９から第１ガス導入管１７へ送出するこ
とを停止させ、かつ、第１ガス導入管１７とガス排出管
２０とを連通して、加圧容器１６内の不活性ガスを第１
ガス導入管１７からガス排出管２０へ排出させて加圧容
器１６内の圧力を大気圧に戻し、これと同時に開閉弁１
３に閉駆動信号Ｂｏを印加して・開閉弁１３を閉駆動す
る。この時、三方電磁弁１８を閉駆動して加圧容器１６
内の圧力を大気圧に戻すことと、開閉弁１３の閉駆動と
は同時に行われるので、液体１０は移送通路１２．１４
内及び滴下ノズル１５内に留まる。

次に、液体１を被滴下物２２上へ滴下する方法について
説明する。

先ず、制御装置２１において、第２図に示したように、
液体１０が不均等あるいは不連続に滴下されることを防
止するための圧縮時間ｂ（例：０．５秒）、滴下時間Ｃ
（例；３．０秒）、及び不要の液体１０が落下すること
を防止するためのドローバツク時間ｄ（例；１．２秒）
を設定する。次に、制御装置２１を作動させ、三方電磁
弁１８に開駆動信号Ａ１を印加して三方電磁弁１８を開
駆動して、加圧容器１６内に不活性ガスを供給して加圧
容器１６内の圧力を大気圧より０．４ｋｇ／　ｃｍ２高
くし、容器１１内に圧力を加える。しかし、三方電磁弁
１８の開駆動の開始後圧縮時間すが経過するまでは、開
閉弁１３の開駆動信号Ｂ１は印加されず開閉弁１３は閉
駆動しているので、液体１０は移送通路１２内で圧縮さ
れて移送されず滴下ノズル１５から滴下されない。三方
電磁弁１８の開駆動の開始後圧縮時間すが経過した後、
開閉弁１３の開駆動信号Ｂ１が制御装置２１から印加さ
れ開閉弁１３を開駆動する。すると、容器１１から滴下
ノズル１５へと液体１０が移送を開始し、滴下ノズル１
５から被滴下物２２Ｆへ液体１０の滴下も開始され、滴
下時間Ｃが経過するまで液体１０は滴下され続ける。滴
下時間Ｃが経過すると、制御装置２１は三方電磁弁１８
の閉駆動信号Ａｏを印加し三方電磁弁１８を閉駆動する
。すると、加圧容器１６内への不活性ガスの供給が止ま
り、同時に、加圧容器１６内の不活性ガスをガス排出管
２０から排出するので、容器１１内への加圧が解除され
液体１０の滴下も終了する。なお、この加圧の解除後も
、ドローバツク時間ｄが経過するまでは、開閉弁１３は
開駆動した状態であり、この時には、滴下ノズル１５か
ら移送通路１２までに存在する液体１０はその自重によ
り容器１１内へ戻ろうとし、従って、滴下ノズル１５内
の液体１０の一部も吸い戻される。そして、ドローバツ
ク時間ｄが経過すると、制御装置２１は、開閉弁１３の
閉駆動信号Ｂｏを印加して開閉弁１３を閉駆動し、上記
滴下ノズル１５内の液体１０の吸い戻しを停止する。

以上のように、本実施例によれば、三方電磁弁１８を開
駆動することによって容器１１内に圧力を加えた模、圧
縮時間すが経過するまで開閉弁１３を閉駆動し、圧縮時
間すが経過した後に開閉弁１３を開駆動して液体１０の
滴下を開始するので、液体１０の滴下開始時に液体１０
が不均等あるいは不連続に滴下されることを防止できる
。また、三方電磁弁１８を閉駆動することによって容器
１１内への加圧を解除し、ドローバツク時間ｄが経過す
るまで開閉弁１３を開駆動し、ドローバツク時間ｄが経
過した後に開閉弁１３を閉駆動するので、滴下ノズル１
５内の液体１０の一部を吸い戻し開口部１５ａに液体１
０が残留し滴下終了後の被滴下物２２上に不要の液体１
０が落下することを防止できる。さらに、移送通路１２
゜１４及び開閉弁゛１３によって液移送部が構成されて
、複雑な液移送部構造を有する自給型ポンプやドローバ
ツクバルブを使用しないので、滴下する液体１０中に塵
埃が混入しにくく純粋な液体１０を滴下することができ
る。

本発明は、上記した実施例に限定されるものではない。

本実施例では、滴下ノズル１５の先端の開口部１５ａを
容器１１内の液体１０の液面１０ａより１ｍ高い位置に
配置したが、必要に応じて液面１０ａより高い任意の位
置に配置してよい。また、加圧容器１６゜Ｎ２ガスから
なる不活性ガス、第１及び第２ガス導入管１７．１９．
三方電磁弁１８．及びガス排出管２０によって加圧手段
を構成したが、必要に応じて他の構成からなる加圧手段
を採用してもよい。さらに、圧縮時間す１滴下時間Ｃ及
びドローバツク時間ｄも実施例中に示した時間に限定さ
れず適宜決定してよい。

〔発明の効果〕

本発明の液体の滴下方法によれば、液体の滴下開始時に
液体が不均等あるいは不連続に滴下されること、及び、
液体の滴下終了時に不要の液体が被滴下物上に落下する
ことを防止し、さらに、滴下する液体中に塵埃が混入し
にくいことによって純粋な液体を滴下することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による液体の滴下装置を示す概
略構成図、第２図は加圧手段を構成する三方電磁弁と、
開閉弁との作動を示すタイミングチャート、第３図は従
来の液体の滴下装置を示す概略構成図、第４図（ａ）は
ドローバツクバルブを用いない場合における滴下ノズル
の開口部の液体の状態を示す図、同図（ｂ）はドローバ
ツクバルブを用いた場合における滴下ノズルの開口部の
液体の状態を示す図である。 １０・・・液体、１０ａ・・φ液体の液面、１１・・・
容器、１２．１４・・・移送通路、１３・・・開閉弁、
１５・・・滴下ノズル、１５ａ・・・開口部、１６・・
・加圧容器、１７・・・第１ガス導入管、１８・・・三
方電磁弁、１９・・・第２ガス導入管、２０・・・ガス
排出管、２１・・・制御装置、Ａｏ、Ｂｏ・・・閉駆動
信号、Ａ＋　、Ｂ１　・・・開駆動信号、ｂ・・・圧縮
時間、Ｃ・・・滴下時間、ｄ・・・ドローバツク時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器内に貯蔵された液体を移送通路を通して前記
   液体を滴下ノズルから滴下する方法において、前記容器
   内に加圧手段によって圧力を加えた後、前記容器と前記
   容器内の前記液体の液面より高い位置に配置された前記
   滴下ノズルとの間に設けられた開閉弁を開駆動すること
   により、前記液体が前記滴下ノズルから滴下を開始し、
   前記開閉弁の開駆動中に前記加圧手段の加圧を解除して
   前記液体の滴下を終了し、次に、前記開閉弁を閉駆動す
   ることを特徴とする液体の滴下方法。