特開 2023-56197 処理液供給装置及び処理液供給方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023056197

(43)【公開日】2023-04-19

(54)【発明の名称】処理液供給装置及び処理液供給方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20230412BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20230412BHJP

【ＦＩ】

H01L21/30 564Z

B05C11/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021165385

(22)【出願日】2021-10-07

(71)【出願人】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096389

【弁理士】

【氏名又は名称】金本 哲男

(74)【代理人】

【識別番号】100101557

【弁理士】

【氏名又は名称】萩原 康司

(74)【代理人】

【識別番号】100167634

【弁理士】

【氏名又は名称】扇田 尚紀

(74)【代理人】

【識別番号】100187849

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 隆史

(74)【代理人】

【識別番号】100212059

【弁理士】

【氏名又は名称】三根 卓也

(72)【発明者】

【氏名】緒方 誠

(72)【発明者】

【氏名】橋本 克也

(72)【発明者】

【氏名】三坂 晋一朗

(72)【発明者】

【氏名】今村 真人

(72)【発明者】

【氏名】田尻 卓也

【テーマコード（参考）】

4F042

5F146

【Ｆターム（参考）】

4F042AA07

4F042AB00

4F042BA07

4F042BA12

4F042CA01

4F042CB02

4F042CB08

4F042CB11

4F042CB20

4F042CB25

4F042DF09

4F042DF32

4F042DH09

4F042EB09

4F042EB13

4F042EB17

4F042ED04

5F146JA01

5F146JA02

5F146JA03

(57)【要約】      （修正有）

【課題】基板に対する処理液の吐出部に供給する処理液の消費量を抑えながら処理液の清浄度を向上させる。
【解決手段】基板に処理液を吐出する吐出部に処理液を供給する処理液供給装置であって、吐出部に接続された供給管路と、供給管路に介設され吐出部に処理液を圧送する第１ポンプと、第１ポンプの上流側に介設された第１開閉弁と、処理液を濾過するフィルタと、供給管路における第１ポンプの下流側に介設された第２開閉弁と、一端が供給管路における第１ポンプ及びフィルタと第２開閉弁との間から分岐され、他端が供給管路における第１開閉弁の下流側であって第１ポンプ及びフィルタの上流側に接続された戻り管路と、戻り管路に介設され、戻り管路の一端に向けて記処理液を圧送する第２ポンプと、戻り管路における一端と第２ポンプとの間に介設された第３開閉弁と、戻り管路における他端と第２ポンプとの間に介設された第４開閉弁と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に処理液を吐出する吐出部に前記処理液を供給する処理液供給装置であって、
前記吐出部に接続された供給管路と、
前記供給管路に介設され、前記処理液の吸込みと送り出しを同時に行い、前記吐出部に前記処理液を圧送する第１ポンプと、
前記供給管路における前記第１ポンプの上流側に介設された第１開閉弁と、
前記供給管路に介設され、前記処理液を濾過するフィルタと、
前記供給管路における前記第１ポンプの下流側に介設された第２開閉弁と、
一端が前記供給管路における前記第１ポンプ及び前記フィルタと前記第２開閉弁との間から分岐され、他端が前記供給管路における前記第１開閉弁の下流側であって前記第１ポンプ及び前記フィルタの上流側に接続された戻り管路と、
前記戻り管路に介設され、前記戻り管路の前記一端に向けて前記処理液を圧送する第２ポンプと、
前記戻り管路における前記一端と前記第２ポンプとの間に介設された第３開閉弁と、
前記戻り管路における前記他端と前記第２ポンプとの間に介設された第４開閉弁と、を備える、処理液供給装置。

【請求項2】

前記第１開閉弁、前記第２開閉弁、前記第３開閉弁、前記第４開閉弁、前記第１ポンプ及び前記第２ポンプを制御する制御部をさらに備える、請求項１に記載の処理液供給装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記吐出部からの吐出時において、前記第１ポンプからの送り出しによる前記処理液と前記第２ポンプからの前記戻り管路の前記一端に向けた送り出しによる前記処理液とが混合されて前記吐出部に供給されるよう、前記第１開閉弁、前記第２開閉弁、前記第３開閉弁、前記第４開閉弁、前記第１ポンプ及び前記第２ポンプを制御する、請求項２に記載の処理液供給装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記吐出部からの吐出時において、前記第３開閉弁を開状態としてから前記第２開閉弁を開状態とする、請求項３に記載の処理液供給装置。

【請求項5】

前記戻り管路は、前記供給管路における前記第１ポンプ及び前記フィルタを含む部分と共に前記処理液の循環路を構成し、
前記制御部は、前記吐出部からの吐出時以外の時において、前記処理液が前記循環路を循環するよう、前記第１開閉弁、前記第２開閉弁、前記第３開閉弁、前記第４開閉弁、前記第１ポンプ及び前記第２ポンプを制御する、請求項２～４のいずれか１項に記載の処理液供給装置。

【請求項6】

複数の前記吐出部に前記処理液を供給し、
前記供給管路、前記第２開閉弁、前記第３開閉弁及び前記戻り管路は、前記吐出部毎に設けられ、
前記供給管路は、下流側が合流し主供給管路を成し、
前記戻り管路は、前記他端側が合流し主戻り管路を成し、
前記第１開閉弁、前記第１ポンプ及び前記フィルタは、前記主供給管路に介設され、
前記第２ポンプ及び前記第４開閉弁は、前記主戻り管路に介設されている、請求項１～５のいずれか１項に記載の処理液供給装置。

【請求項7】

前記戻り管路それぞれは、対応する前記供給管路と共に前記処理液の循環路を構成する、請求項６に記載の処理液供給装置。

【請求項8】

一の前記吐出部から吐出される時に、他の前記吐出部に対する前記第２開閉弁及び前記第３開閉弁は閉状態とされる、請求項６または７に記載の処理液供給装置。

【請求項9】

前記第２ポンプから送出される前記処理液の設定流量は、前記吐出部毎に決定される、請求項６～８のいずれか１項に記載の処理液供給装置。

【請求項10】

前記吐出部は前記第２開閉弁と一体化されている、請求項１～９のいずれか１項に記載の処理液供給装置。

【請求項11】

基板に処理液を吐出する吐出部に処理液供給装置を用いて前記処理液を供給する処理液供給方法であって、
前記処理液供給装置は、
前記吐出部に接続された供給管路と、
前記供給管路に介設され、前記処理液の吸込みと送り出しを同時に行い（行うように構成され）、前記吐出部に前記処理液を圧送する第１ポンプと、
前記供給管路における前記第１ポンプの上流側に介設された第１開閉弁と、
前記供給管路に介設され、前記処理液を濾過するフィルタと、
前記供給管路における前記第１ポンプの下流側に介設された第２開閉弁と、
一端が前記供給管路における前記第１ポンプ及び前記フィルタと前記第２開閉弁との間から分岐され、他端が前記供給管路における前記第１開閉弁の下流側であって前記第１ポンプ及び前記フィルタの上流側に接続された戻り管路と、
前記戻り管路に介設され、前記戻り管路の前記一端に向けて前記処理液を圧送する第２ポンプと、
前記戻り管路における前記一端と前記第２ポンプとの間に介設された第３開閉弁と、
前記戻り管路における前記他端と前記第２ポンプとの間に介設された第４開閉弁と、を備え、
前記戻り管路は、前記供給管路における前記第１ポンプ及び前記フィルタを含む部分と共に前記処理液の循環路を構成し、
前記吐出部からの吐出時には、前記第１ポンプから圧送された前記処理液と前記第２ポンプから前記戻り管路の前記一端に向けて圧送された前記処理液とを混合して前記吐出部に供給し、
前記吐出部からの吐出時以外の時において、前記第１ポンプから圧送された前記処理液を、前記第２ポンプ内を通過させ、前記循環路を循環させる、処理液供給方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、処理液供給装置及び処理液供給方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、レジスト液を貯留する処理液容器と、ウェハにレジスト液を吐出するノズルと、処理液容器とノズルとを接続する配管からなるレジスト液供給路と、を備えたレジスト液供給装置が開示されている。レジスト液供給路には、処理液容器からのレジスト液を一時的に貯留するバッファタンク、レジスト液をろ過して異物を除去するためのフィルタ、ポンプ、流量調整部、オペレーションバルブ及びサックバックバルブが上流側からこの順に設けられている。レジスト液の吐出は、エアオペバルブを開くと共にポンプを動作させることにより、処理液容器から送られたバッファタンク内のレジスト液がレジスト液供給路を通って下流側に移動する。このため例えば流量調整部にて設定された流量でレジスト液がノズルから吐出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１３９６６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示にかかる技術は、基板に対する処理液の吐出部に供給する処理液の消費量を抑えながら当該処理液の清浄度を向上させる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様は、基板に処理液を吐出する吐出部に前記処理液を供給する処理液供給装置であって、前記吐出部に接続された供給管路と、前記供給管路に介設され、前記処理液の吸込みと送り出しを同時に行い、前記吐出部に前記処理液を圧送する第１ポンプと、前記供給管路における前記第１ポンプの上流側に介設された第１開閉弁と、前記供給管路に介設され、前記処理液を濾過するフィルタと、前記供給管路における前記第１ポンプの下流側に介設された第２開閉弁と、一端が前記供給管路における前記第１ポンプ及び前記フィルタと前記第２開閉弁との間から分岐され、他端が前記供給管路における前記第１開閉弁の下流側であって前記第１ポンプ及び前記フィルタの上流側に接続された戻り管路と、前記戻り管路に介設され、前記戻り管路の前記一端に向けて前記処理液を圧送する第２ポンプと、前記戻り管路における前記一端と前記第２ポンプとの間に介設された第３開閉弁と、前記戻り管路における前記他端と前記第２ポンプとの間に介設された第４開閉弁と、を備える。

【発明の効果】

【0006】

本開示によれば、基板に対する処理液の吐出部に供給する処理液の消費量を抑えながら当該処理液の清浄度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態にかかる処理液供給装置の構成の概略を示す説明図である。

【図2】循環吐出動作時の処理液供給装置の状態を示す図である。

【図3】吐出動作時の処理液供給装置の状態を示す図である。

【図4】補充動作時の処理液供給装置の状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

半導体デバイス等の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）等の基板上に所定のレジストパターンを形成するために一連の処理が行われる。上記一連の処理には、例えば、基板上にレジスト液を供給しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を露光する露光処理、露光されたレジスト膜に現像液を供給して現像する現像処理等が含まれる。

【0009】

レジスト液や現像液等の処理液の基板への吐出は吐出ノズルを介して行われる。また、吐出ノズルに接続された供給管路には、処理液中の微細な異物（パーティクル）を除去するフィルタが介設されている。

【0010】

しかし、上述のようにフィルタを設けたとしても、供給管路内で処理液が滞留すると、基板に吐出する処理液には異物が含まれ、欠陥として検出される場合がある。
これを避けるため、供給管路内の処理液を、吐出ノズル等から定期的に排出する方法があるが、この方法は、排出する分、処理液の消費量が多く、コストの面で改善の余地がある。

【0011】

そこで、本開示にかかる技術は、基板に対する処理液の吐出部に供給する処理液の消費量を抑えながら当該処理液の清浄度を向上させる。

【0012】

以下、本実施形態にかかる処理液供給装置及び処理液供給方法を、図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0013】

図１は、本実施形態にかかる処理液供給装置の構成の概略を示す説明図である。
図１の処理液供給装置１００は、吐出部としての吐出ノズルに処理液を供給する。本実施形態において、処理液供給装置１００は、複数（図の例では４つ）の吐出ノズル１ａ～１ｄに処理液を供給する。言い換えると、処理液供給装置１００は、複数の吐出ノズル１ａ～１ｄで共通である。ただし、処理液供給装置１００の供給先の吐出ノズルの数は１つであってもよい。

【0014】

なお、以下では、処理液供給装置１００に係る部材のうち、吐出ノズル１ａ～１ｄ等、機能が共通するものについては、参照符号のアルファベットを適宜省略して説明する。例えば、「吐出ノズル１ａ～１ｄ」については、「吐出ノズル１」と適宜省略して説明する。

【0015】

吐出ノズル１ａ～１ｄはそれぞれ、対応する保持部であるスピンチャック２上のウェハＷ（基板の一例）に、処理液を吐出する。処理液供給装置１００が供給し吐出ノズル１ａ～１ｄが吐出する処理液は例えばレジスト液である。

【0016】

処理液供給装置１００は、吐出ノズル１ａ～１ｄに接続された供給管路１５０ａ～１５０ｄを備えている。供給管路１５０は、吐出ノズル１毎に設けられ、例えば、下流側端が吐出ノズル１に接続され、上流側端がレジスト液ボトル１０１に接続されている。
供給管路１５０ａ～１５０ｄは上流側が合流し主供給管路１５１を成している。また、供給管路１５０ａ～１５０ｄは、主供給管路１５１より上流側が当該主供給管路１５１から枝供給管路１５２ａ、１５２ｂに分岐されており、枝供給管路１５２ａ、１５２ｂそれぞれの上流端部にレジスト液ボトル１０１ａ、１０１ｂが接続されている。

【0017】

レジスト液ボトル１０１は、内部にレジスト液を貯留する液供給源であり、交換可能なものである。本実施形態においては、レジスト液ボトル１０１が複数（具体的には２つ）設けられており、一のレジスト液ボトル１０１を交換している間でも、他のレジスト液ボトル１０１からレジスト液を供給可能となっている。レジスト液ボトル１０１ａ、１０１ｂに接続された枝供給管路１５２ａ、１５２ｂには開閉弁Ｖ１ａ、Ｖ１ｂが介設されている。

【0018】

また、レジスト液ボトル１０１ａ、１０１ｂには、開閉弁Ｖ２ａ、Ｖ２ｂが介設された気体供給管路２００ａ、２００ｂも接続されている。気体供給管路２００ａ、２００ｂは、窒素ガス等の不活性ガスの供給源であるガス供給源１１０ａ、１１０ｂとレジスト液ボトル１０１ａ、１０１ｂとを接続するものであり、開閉弁Ｖ２ａ、Ｖ２ｂの上流側に圧力調整用の電空レギュレータ１１１ａ、１１１ｂが設けられている。

【0019】

なお、本実施形態では、第１ポンプ１０２とレジスト液ボトル１０１は、直接接続されており、バッファタンク等の中継容器が間に設けられていない。したがって、第１ポンプ１０２に吸い込まれるレジスト液に、中継容器の貯留室の内壁から発生した異物が混入することがない。

【0020】

供給管路１５０ａ～１５０ｄには、第１ポンプ１０２、フィルタ１０３及び流量計１０４が介設されている。本実施形態において、第１ポンプ１０２、フィルタ１０３及び流量計１０４は、供給管路１５０間で共通であり、主供給管路１５１に介設されている。また、第１ポンプ１０２、フィルタ１０３及び流量計１０４は、例えば上流側からこの順で設けられている。

【0021】

供給管路１５０ａ～１５０ｄにおける第１ポンプ１０２の上流側には、第１開閉弁Ｖ１１が介設されている。本実施形態において、第１開閉弁Ｖ１１も供給管路１５０間で共通であり、また、第１開閉弁Ｖ１１は、主供給管路１５１における第１ポンプ１０２の上流側に介設されている。

【0022】

さらに、供給管路１５０ａ～１５０ｄにおける第１ポンプ１０２の下流側には、第２開閉弁Ｖ１２ａ～Ｖ１２ｄが介設されている。本実施形態において、第２開閉弁Ｖ１２は、供給管路１５０毎すなわち吐出ノズル１毎に設けられている。
また、第２開閉弁Ｖ１２は吐出ノズル１と一体化されている。これにより、第２開閉弁Ｖ１２と吐出ノズル１とを接続する配管内でレジスト液が滞留して清浄度が低下するのを抑制することができる。

【0023】

第１ポンプ１０２は、レジスト液の吸込みと送り出しを同時に行うように構成されており、例えば磁気浮上型遠心ポンプである。第１ポンプ１０２は、レジスト液ボトル１０１等からのレジスト液を吸込み、そのレジスト液を吐出ノズル１等に圧送する。この第１ポンプ１０２は、一定流量且つ一定圧力でレジスト液を常時送り出すことができる。なお、「レジスト液の吸込みと送り出しを同時に行う」とは、具体的には、レジスト液の吸込み動作と、レジスト液の送り出し動作とを、機械的な切り替えをすることなく行うことを意味する。

【0024】

フィルタ１０３は、レジスト液を濾過してパーティクルを除去する。具体的には、フィルタ１０３は、第１ポンプ１０２から送出されたレジスト液を濾過して当該レジスト液内のパーティクルを除去する。

【0025】

また、処理液供給装置１００は、戻り管路１６０ａ～１６０ｄを備えている。戻り管路１６０は、供給管路１５０毎すなわち吐出ノズル１毎に設けられている。
戻り管路１６０の一端は、供給管路１５０における第１ポンプ１０２及びフィルタ１０３と第２開閉弁Ｖ１２との間から分岐されている。具体的には、戻り管路１６０の一端は、対応する供給管路１５０における、主供給管路１５１より下流側であって第２開閉弁Ｖ１２よりも上流側から分岐されている。
一方、戻り管路１６０の他端は、供給管路１５０における第１開閉弁Ｖ１１の下流側であって第１ポンプ１０２及びフィルタ１０３の上流側に接続されている。具体的には、戻り管路１６０の他端は、主供給管路１５１における第１開閉弁Ｖ１１と第１ポンプ１０２及びフィルタ１０３との間に接続されている。

【0026】

したがって、戻り管路１６０は、供給管路１５０の一部と共にレジスト液の循環路を構成する。具体的には、戻り管路１６０それぞれは、対応する供給管路１５０の一部と共にレジスト液の循環路を構成する。「供給管路１５０の一部」とは、供給管路１５０における第１ポンプ１０２及びフィルタ１０３を含む部分である。

【0027】

さらに、戻り管路１６０ａ～１６０ｄは、上記他端側が合流し主戻り管路１６１を成している。
また、戻り管路１６０ａ～１６０ｄには、第２ポンプ１０５が介設されている。本実施形態において、第２ポンプ１０５は、戻り管路１６０間で共通であり、主戻り管路１６１に介設されている。

【0028】

戻り管路１６０ａ～１６０ｄにおける上記一端と第２ポンプ１０５との間には流量計１０６ａ～１０６ｄ及び第３開閉弁Ｖ１３ａ～Ｖ１３ｄが介設されている。本実施形態において、流量計１０６及び第３開閉弁Ｖ１３は、戻り管路１６０毎すなわち吐出ノズル１毎に設けられている。また、流量計１０６及び第３開閉弁Ｖ１３は、主戻り管路１６１側からこの順で設けられている。

【0029】

さらに、戻り管路１６０ａ～１６０ｄにおける上記他端と第２ポンプ１０５との間には第４開閉弁Ｖ１４が介設されている。本実施形態において、第４開閉弁Ｖ１４は、戻り管路１６０間で共通であり、主戻り管路１６１に介設されている。

【0030】

第２ポンプ１０５は、少なくとも戻り管路１６０における上記一端に向けて、すなわち、少なくとも吐出ノズル１側に向けて、レジスト液を圧送可能に構成されている。また、本実施形態において、第１ポンプ１０２からの圧送によりレジスト液が戻り管路１６０における上記一端から上記他端に向けて流れる際、すなわち、戻り管路１６０を含む循環路をレジスト液が循環する際、第２ポンプ１０５はレジスト液の圧送を行わず、単なる管路となる。したがって、第２ポンプ１０５は、例えばダイヤフラムポンプから構成される。

【0031】

なお、本実施形態では、主供給管路１５１における第１ポンプ１０２とフィルタ１０３との間には、開閉弁Ｖ１５が設けられている。

【0032】

さらに、処理液供給装置１００は、制御部Ｍを備える。制御部Ｍは、例えばＣＰＵやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、処理液供給装置１００における処理を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、当該記憶媒体Ｈから制御部Ｍにインストールされたものであってもよい。記憶媒体Ｈは、一時的なものであっても非一時的なものであってもよい。また、プログラムの一部または全ては専用ハードウェア（回路基板）で実現してもよい。

【0033】

処理液供給装置１００に設けられた各弁には、制御部Ｍにより制御可能な電磁弁や空気作動弁が用いられ、各弁と制御部Ｍは電気的に接続されている。また、制御部Ｍは、第１ポンプ１０２及び第２ポンプ１０５と電気的に接続されている。この構成により、処理液供給装置１００における一連の処理は制御部Ｍの制御の下、自動で行うことが可能となっている。
制御部Ｍはさらに各流量計に接続されている。したがって、制御部Ｍは流量計による測定結果に基づいて制御を行うことができる。

【0034】

＜処理液供給装置１００の動作＞
次に、図２～図４に基づいて、処理液供給装置１００の動作について説明する。図２～図４はそれぞれ、循環動作時、吐出動作時、補充動作時の処理液供給装置１００の状態を示す図である。図２～図４では、開状態の弁を白塗りで、閉状態の弁を黒塗りで、レジスト液または不活性ガスが流通している管を太線で示すことで、その他の弁の開閉状態については説明を適宜省略する。なお、循環動作及び吐出動作それぞれの前において、供給管路１５０、戻り管路１６０は予めレジスト液が充填されているものとする。また、以下の各動作は、制御部Ｍの制御の下、行われる。

【0035】

＜循環＞
処理液供給装置１００では、いずれの吐出ノズル１にもレジスト液を供給しない時、すなわち、いずれの吐出ノズル１からもレジスト液の吐出が行われない時、供給管路１５０内にレジスト液が滞留することがないよう、戻り管路１６０を含む循環路内でレジスト液を循環させる。具体的には、図２に示すように、第１開閉弁Ｖ１１及び全ての第２開閉弁Ｖ１２が閉状態とされ、開閉弁Ｖ１５、全ての第３開閉弁Ｖ１３及び第４開閉弁Ｖ１４が開状態とされる。そして、第２ポンプが駆動されずに、第１ポンプ１０２が駆動される。

【0036】

これにより、第１ポンプ１０２によるレジスト液の吸込みと送り出しが同時に行われ、レジスト液が、戻り管路１６０及び供給管路１５０の一部を含む循環路内を、フィルタ１０３に濾過されながら循環する。具体的には、戻り管路１６０ａ及び供給管路１５０ａの一部を含む循環路内と、戻り管路１６０ｂ及び供給管路１５０ｂの一部を含む循環路内と、戻り管路１６０ｃ及び供給管路１５０ｃの一部を含む循環路内と、戻り管路１６０ｄ及び供給管路１５０ｄの一部を含む循環路内とを、レジスト液がフィルタ１０３に濾過されながら循環する。

【0037】

循環時、第１ポンプ１０２が、流量計１０４での測定結果が所望の値となるように、レジスト液の送り出しを行う。また、循環時に、各流量計１０６での測定結果が所望の値となるように、対応する第３開閉弁Ｖ１３の開度を調整し、各戻り管路１６０のレジスト液の流量を調整してもよい。
なお、循環時に、レジスト液が第２ポンプ１０５内も通過するが、第２ポンプは作動せず、レジスト液が通流する管路の役割を果たす。

【0038】

上述の循環は、処理液供給装置１００の立ち上げ時等にも行われる。この場合、レジスト液がフィルタ１０３により複数回濾過されるように、上記循環が行われる。

【0039】

このようにレジスト液の循環を行うことで、フィルタ１０３等に付着していたパーティクルが、滞留によりレジスト液に混入されるのを抑制することができる。

【0040】

＜吐出＞
処理液供給装置１００では、例えば、複数の吐出ノズル１ａ～１ｄのうち１つにのみレジスト液を供給し、当該１つからレジスト液が吐出される。吐出ノズル１ａからの吐出時は、図３に示すように、例えば、開閉弁Ｖ１ａ、Ｖ２ａが開状態とされる。また、第１開閉弁Ｖ１１、開閉弁Ｖ１５、吐出ノズル１ａに対応する第２開閉弁Ｖ１２ａが開状態とされ、レジスト液の供給対象ではない他の吐出ノズル１ｂ～１ｄに対応する第２開閉弁Ｖ１２ｂ～Ｖ１２ｄは閉状態とされる。この状態で、ガス供給源１１０ａから不活性ガスによりレジスト液ボトル１０１ａ内が加圧されると共に、第１ポンプ１０２が駆動される。
これにより、第１ポンプ１０２から送液され、吐出ノズル１ａに対応する供給管路１５０ａに充填されていた、フィルタ１０３を通過したレジスト液が、吐出ノズル１ａに供給される。

【0041】

さらに、吐出ノズル１ａに対応する第３開閉弁Ｖ１３ａが開状態とされ、レジスト液の供給対象ではない他の吐出ノズル１ｂ～１ｄに対応する第３開閉弁Ｖ１３ｂ～Ｖ１３ｄ及び第４開閉弁Ｖ１４は閉状態とされる。そして、第２ポンプ１０５が駆動される。
これにより、第２ポンプ１０５から送液され、吐出ノズル１ａに対応する戻り管路１６０ａに充填されていたレジスト液が、吐出ノズル１ａに供給される。言わば、レジスト液が、前述の循環の際とは逆流するように流れ、戻り管路１６０ａを介して、吐出ノズル１ａに供給される。

【0042】

したがって、吐出ノズル１ａからの吐出時には、第１ポンプ１０２からの送り出しによるレジスト液と、第２ポンプ１０５からの戻り管路１６０ａの上記一端に向けた送り出しによるレジスト液とが混合されて、吐出ノズル１ａに供給される。
なお、戻り管路１６０内のレジスト液もフィルタ１０３を通過したものである。

【0043】

レジスト液の供給先の吐出ノズル１に対応する第３開閉弁Ｖ１３を開状態としてから、同対応する第２開閉弁Ｖ１２を開状態としてもよい。これにより、吐出ノズル１からのレジスト液の吐出圧を安定させることができる。

【0044】

ところで、フィルタ１０３には、当該フィルタ１０３を通過するレジスト液の流量に適正な範囲がある。例えば、フィルタ１０３を通過するレジスト液の流量が低すぎると、レジスト液内のパーティクルがフィルタ１０３内において部分的に滞留してしまうおそれがある。また、フィルタ１０３を通過するレジスト液の流量が高いと、フィルタ１０３のメンブレン等に付着していたパーティクルがレジスト液内に混入してしまう恐れ等がある。

【0045】

この点、本実施形態では、吐出ノズル１ａからの吐出時に、磁気浮上型遠心ポンプ等から構成される第１ポンプ１０２が、流量計１０４での測定結果が所望の値となるように、レジスト液の送り出しを行う。したがって、レジスト液の清浄度が低下するのを抑制することができる。

【0046】

また、フィルタ１０３を通過するレジスト液の流量が一定であることが好ましい。なぜならば、フィルタ１０３を通過するレジスト液の流量が安定していないと、フィルタ１０３のメンブレン（膜）が通液中に動いてしまい、メンブレンから異物が生じてしまうためである。

【0047】

この点に関し、本実施形態では、第１ポンプ１０２が、例えば磁気浮上型遠心ポンプで構成されており、吐出ノズル１ａからの吐出時に、レジスト液の吸込みと送り出しを同時に行う。

【0048】

ここで、第１ポンプ１０２が、本実施形態と異なり、１のダイヤフラムポンプから構成され、レジスト液の吸込みと送り出しを同時に行うことができない場合を考える。この場合、上記１のダイヤフラムポンプはレジスト液の吸込みを行わずにレジスト液の送り出しを行う。具体的には、吐出ノズル１ａからの吐出の際、ダイヤフラムポンプは、ダイヤフラムによって形成される貯留室内へのレジスト液の吸込みを行わすに、上記貯留室内の容積が小さくなるように当該貯留室が変形することにより、貯留室内のレジスト液の送り出しを行う。しかし、この方式では、レジスト液の流量を所望の値とするためには、貯留室内のレジスト液の量に応じて、レジスト液の圧力（具体的にはダイヤフラムに与える圧力）を変化させなければいけない。したがって、第１ポンプ１０２が、本実施形態と異なり、１のダイヤフラムポンプから構成され、レジスト液の吸込みと送り出しを同時に行うことができない場合、レジスト液を所望の流量且つ一定の圧力で送出することができない。

【0049】

それに対し、本実施形態では、第１ポンプ１０２が、上述のように、吐出ノズル１ａからの吐出の際、レジスト液の吸込みと送り出しを同時に行うことができるため、レジスト液を所望の流量で送出するために、レジスト液の圧力を変化させる必要がない。
したがって、本実施形態では、吐出ノズル１ａからの吐出時に、第１ポンプ１０２が、レジスト液を所望の流量且つ一定の圧力で送出することができる。すなわち、フィルタ１０３を通過するレジスト液の流量を所望の値としつつ、上記レジスト液の圧力を一定にすることができる。したがって、レジスト液の清浄度をさらに向上させることができる。

【0050】

ただし、フィルタ１０３に適した流量で第１ポンプ１０２からレジスト液の送り出しを行うと、所定時間あたりの吐出ノズル１ａからの吐出量が不足することがある。
この点、本実施形態では、吐出ノズル１ａからの吐出時に、第１ポンプ１０２からだけでなく、第２ポンプ１０５からもレジスト液の送出が行われ、吐出ノズル１ａに対応する戻り管路１６０ａを含む循環路を逆流するように流れたレジスト液が、吐出ノズル１ａに補助的に供給される。したがって、フィルタ１０３に適した流量で第１ポンプ１０２からレジスト液の送り出しを行っても、所定時間あたりの吐出ノズル１ａからの吐出量が不足することがない。

【0051】

なお、吐出ノズル１ａからの吐出の際、第２ポンプ１０５は、吐出ノズル１ａに対応する流量計１０６ａでの測定結果が所望の値すなわち設定値となるように、レジスト液の送り出しを行う。
第２ポンプ１０５から送出されるレジスト液の設定流量（すなわち流量計１０６ａでの測定結果の目標値）は、吐出ノズル１毎に決定されてもよい。これにより、処理液供給装置１００の設置状態（例えば、供給先の吐出ノズル１から第２ポンプ１０５までの距離や供給先の吐出ノズルの高さ位置等）によらず、所定時間あたりの吐出ノズル１からの吐出量を、所望の値にすることができ、例えば、吐出ノズル１間で等しくすることができる。

【0052】

＜補充＞
処理液供給装置１００では、吐出ノズル１からの吐出後、第２ポンプ１０５へのレジスト液の補充が行われる。具体的には、図４に示すように、例えば、開閉弁Ｖ１ａ、Ｖ２ａが開状態とされる。また、第１開閉弁Ｖ１１、開閉弁Ｖ１５及びいずれかの第３開閉弁Ｖ１３が開状態とされ、他の第３開閉弁Ｖ１３、全ての第２開閉弁Ｖ１２及び第４開閉弁Ｖ１４が閉状態とされる。この状態で、ガス供給源１１０ａから不活性ガスによりレジスト液ボトル１０１ａ内が加圧されると共に、第２ポンプ１０５が駆動されずに、第１ポンプ１０２が駆動される。
これにより、第２ポンプにレジスト液が補充される。補充が終了すると、前述の循環動作が行われる。

【0053】

第２ポンプ１０５への補充時においても、第１ポンプ１０２は、流量計１０４での測定結果が所望の値となるように、レジスト液の送り出しを行う。そのため、第２ポンプ１０５への補充時も、フィルタ１０３内にレジスト液が滞留することがない。

【0054】

つまり、本実施形態では、循環時、吐出ノズルからの吐出時及び第２ポンプ１０５への補充中も、レジスト液がフィルタ１０３を同じ流量で絶えず通過する。したがって、フィルタ１０３内のメンブレンが動くのを抑制することができる。例えば、吐出動作から第２ポンプ１０５への補充動作に切り換えるときや、第２ポンプへの補充動作から循環動作に切り換えるとき等に、フィルタ１０３内のメンブレンが動くのを、抑制することができる。その結果、メンブレンからの異物の発生を抑制することができる。

【0055】

＜主な効果＞
以上のように、本実施形態では、管路の一端が供給管路１５０における第１ポンプ１０２及びフィルタ１０３と第２開閉弁Ｖ１２との間から分岐され、管路の他端が供給管路１５０における第１開閉弁Ｖ１１の下流側であって第１ポンプ１０２及びフィルタ１０３の上流側に接続された戻り管路１６０が設けられている。そのため、この戻り管路１６０と供給管路１５０における第１ポンプ１０２及びフィルタ１０３を含む部分とで循環路を構成することができる。したがって、吐出ノズル１からの吐出を行わないときに、上述の循環路内でレジスト液を循環させることができるため、レジスト液の滞留によりレジスト液の清浄度が悪化するのを抑制することができる。また、本実形態では、レジスト液の清浄度の悪化の抑制のために、吐出ノズル１等からレジスト液を排出する必要がないため、レジスト液の消費量を抑えることができる。つまり、本実施形態によれば、レジスト液の消費量を抑えながら、レジスト液の清浄度を向上させることができる
ている。

【0056】

また、本実施形態では、レジスト液の吸込みと送り出しを同時に行うように構成された第１ポンプ１０２が供給管路１５０に介設されている。そのため、前述したように、吐出ノズル１ａからの吐出の際、この第１ポンプ１０２からレジスト液を所望の流量且つ一定の圧力で送出することができる。したがって、フィルタ１０３を通過するレジスト液の流量を所望の値としつつ、上記レジスト液の圧力を一定にすることができる。よって、レジスト液の清浄度をさらに向上させることができる。

【0057】

さらに、本実施形態では、戻り管路の前記一端に向けてレジスト液を圧送する第２ポンプ１０５が設けられている。そのため、前述したように、フィルタ１０３に適した流量で第１ポンプ１０２からレジスト液の送り出しを行っても、所定時間あたりの吐出ノズル１からの吐出量が不足することがない。

【0058】

また、本実施形態では、一の処理液供給装置１００が、複数の吐出ノズル１にレジスト液を供給する。したがって、吐出ノズル１から吐出されるレジスト液の状態を、吐出ノズル１間で均一にすることができる。

【0059】

（変形例）
以上の例では、フィルタ１０３は、供給管路１５０における第１ポンプ１０２の下流側に設けられていたが、上流側に設けられてもよい。

【0060】

また、以上の例と異なり、第１ポンプ１０２は、複数のダイヤフラムポンプから構成されてもよい。例えば、第１ポンプ１０２において、第１ダイヤフラムポンプからレジスト液の送り出しを行いながら、第２ダイヤフラムポンプから第１ダイヤフラムポンプにレジスト液を送り出し、その間に、第３ダイヤフラムポンプにレジスト液の補充すなわちレジスト液の吸込みを行うようにしてもよい。これによっても、吐出動作中等において、一定の流量且つ一定の圧力でフィルタ１０３に通液することができる。

【0061】

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

【符号の説明】

【0062】

１（１ａ～１ｄ） 吐出ノズル
１００ 処理液供給装置
１０２ 第１ポンプ
１０３ フィルタ
１０５ 第２ポンプ
１５０（１５０ａ～１５０ｄ） 供給管路
１６０（１６０ａ～１６０ｄ） 戻り管路
Ｖ１１ 第１開閉弁
Ｖ１２（Ｖ１２ａ～Ｖ１２ａ） 第２開閉弁
Ｖ１３（Ｖ１３ａ～Ｖ１３ｄ） 第３開閉弁
Ｖ１４（Ｖ１４ａ～Ｖ１４ｄ） 第４開閉弁
Ｗ ウェハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】