(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧によりタンク内の液を吐出させて液を供給する液供給用タンクと、液供給用タンク内へ補充するための液を貯めておく補充用タンクと、液供給用タンクと補充用タンクとを結び、液供給用タンク内へ液を補充するための補充用配管と、液供給用タンク内の液を吐出するための吐出用配管と、液供給用タンク内の液を吐出用配管を介して加圧により吐出させるための加圧ガス（圧縮ガス）を液供給用タンク内へ導入する加圧ガス導入用配管と、液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管とを備え、各配管はそれぞれ制御弁により開閉されるもので、加圧ガス導入用配管、減圧用配管は、それぞれ独立に、ないし兼用した１つの接続用配管を介して、液供給用タンクに接続するものであり、補充用配管は、補充用タンクの底部近くまで、その一端が達するように設けられ、吐出用配管は、液供給用タンク内の底部近くまでその一端が達するように設けられており、減圧用配管の制御弁を閉じた後、加圧ガス導入用配管の制御弁を開き、加圧ガス導入用配管を介して液供給用タンク内を加圧し、加圧ガス導入用配管の制御弁を閉じた後、減圧用配管の制御弁を開き、減圧用配管を介して、液供給用タンク内を排気により減圧するものであり、補充用タンク内は、大気圧に保たれていることを特徴とする液供給装置。
【請求項２】
請求項１における液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管は、アスピレータを用いて減圧されるものであることを特徴とする液供給装置。
【請求項３】
請求項１ないし２における液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管は、エアードポンプを用いて減圧されるものであることを特徴とする液供給装置。
【請求項４】
請求項１ないし２における液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管は、真空ポンプを用いて減圧されるものであることを特徴とする液供給装置。
【請求項５】
請求項１ないし４において、加圧ガス導入用配管、減圧用配管は、兼用した１つの配管を介して液供給用タンクに接続するもので、加圧ガス導入用配管、減圧用配管、兼用した１つの接続用配管は、１つの三方弁により制御されるものであることを特徴とする液供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，加圧により液を吐出させる液供給用タンクに関するもので、特に、フオトマスク等の微細加工に用いられる液体噴霧装置に用いられる、液供給用タンク内への液の補充が簡単にでき、且つ低発塵の液体供給用の液供給用タンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の高性能化と軽薄短小の傾向から、ＡＳＩＣに代表される種々のＬＳＩには、ますます高集積化、高機能化が求められるようになってきた。
上記ＡＳＩＣ等のＬＳＩは、一般には、機能、論理設計、回路設計、レイアウト設計等を経て、フオトマスクパターン用のパターンを作製し、これを用いてフオトマスクを作製した後、フオトマスクのパターンをウエハ上に縮小投影露光等により転写して、半導体素子作製プロセスを行うという長い工程を経て作製されるものであるが、ＬＳＩの高集積化、高機能化に伴い、フオトマスクのパターンの微細化、高精度化が求められるようになってきた。
【０００３】
ところで、フオトマスクは、一般には、図５に示すようにして作製されている。
即ち、石英等のガラス基板５１０上にクロム、モリブデンなどを主体とする遮光層５２０を略全面に形成し（図５（ａ））、遮光層５２０上にｇ線（４３６ｎｍ）やｉ線（３６５ｎｍ）などの紫外線または電子線等の電離放射線５４０に感応するレジスト５３０を塗布し（図５（ｂ））、ｇ線やｉ線または電子線等の電離放射線５４０を用いてレジスト５３０を選択的に露光して所望の絵柄をもつ潜像を形成し（図５（ｃ））、現像処理を行い所望形状のレジストパターン５３１を得た（図５（ｄ））後、必要に応じてディスカム処理を施し、ベイキング処理を行い、レジストパターン５３１を耐腐蝕膜としてエッチングを行って遮光層５２０からなる遮光層パターン５２１を形成し（図５（ｅ））、更に、レジストパターン５３１の除去、洗浄処理等を行い、フオトマスク５００は作製される。（図５（ｆ））
【０００４】
図５に示す現像処理はレジストパターンを形成する際に、基板を回転させながら、現像液、リンス液をレジスト面にスプレイ（ノズル）から噴射してかけて行うものであり、図５に示すエッチング処理は遮光層パターンを形成する際に、基板を回転させながら、エッチング液、リンス液を遮光層面にスプレイ（ノズル）から噴射してかけて行うものであり、これらはウエット処理（プロセス）とも言われる。
これらのウエット処理においては、図３に示すように、処理液３８０を液供給用タンク３９０を用いて圧力をかけて供給し、開閉弁（制御弁）３３０を介してノズル（スプレイ）３１０から噴射する噴射装置３００が用いられていた。
図３中、３２０、３２０Ａ、３２２は配管、３５０は処理槽、３６０は基板ホルダー、３７０はフオトマスク基板、３８０は処理液、３９０は給液用タンクであり、フオトマスク基板３７０は基板ホルダー３６０に固定された状態で回転しながら処理される。
そして、開閉弁（制御弁）３３０はシーケンサーなどのマイコンで制御されているのが普通であり、マイコンからの指令を受けて開閉する電磁弁あるいは空圧を利用して開閉するエアー弁を介して、処理液３８０の噴射、噴射停止を制御していた。
【０００５】
このように、フオトマスク等の微細加工に用いられる、ウエット処理を行う液体噴射装置においては、図３に示すように、処理液の供給を液供給用タンク３９０に圧力をかけて吐出させて行なっていた。
しかし、この処理液の供給を行う液供給用タンク３９０（図４では４１０）を備えた液供給装置４００は、図４に示すように、処理液４７０の補充を天蓋４１１から作業者が直接供給する構造であり、制御弁４５５を減圧側に切り替え、タンク内が大気圧状態になった後に天蓋４１２を開け、補充用タンク４２０から直接、または手動ポンプないし漏斗等を用いて補充していた。
尚、図４における制御弁４５５は、三方弁と呼ばれるもので、三方弁（制御弁）４５５は、加圧ガス導入用配管４３４側を接続用配管４３８と導通させる場合には、減圧用配管４３６は、加圧ガス導入用配管４３４および接続用配管４３８側と導通しないように制御し、減圧用配管４３６側を接続用配管４３８と導通させる場合には、加圧ガス導入用配管４３４は、減圧用配管４３６および接続用配管４３８側と導通しないように制御するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の通り、図４に示す液供給装置４００の場合、処理液４７０を補充する度に天蓋４１２を開ける必要があり手間がかかる上、天蓋４１２がネジ込み式である場合には、長期使用するとネジ部が摩耗し削れかすがタンク内に混入し、処理液を汚染することもある。図５に示すフオトマスク作製工程における処理液は高い清浄度が要求されるため、処理液の汚染は大きな問題となる。
また、図４に示す液供給装置４００の場合、処理液４７０補充を人手で行う際、人体への処理液の汚染が懸念されるため、作業環境的にも問題となっていた。本発明は、このような状況のもと、フオトマスクの微細加工に用いられる液体噴霧装置等に用いられる、加圧により液を吐出させる液供給用装置であって、加圧タンク内への液の補充が人手によらず簡単にでき、且つ低発塵の液供給用装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の液供給用装置は、加圧によりタンク内の液を吐出させて液を供給する液供給用タンクと、液供給用タンク内へ補充するための液を貯めておく補充用タンクと、液供給用タンクと補充用タンクとを結び、液供給用タンク内へ液を補充するための補充用配管と、液供給用タンク内の液を吐出するための吐出用配管と、液供給用タンク内の液を吐出用配管を介して加圧により吐出させるための加圧ガス（圧縮ガス）を液供給用タンク内へ導入する加圧ガス導入用配管と、液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管とを備え、各配管はそれぞれ制御弁により開閉されるもので、加圧ガス導入用配管、減圧用配管は、それぞれ独立に、ないし兼用した１つの接続用配管を介して、液供給用タンクに接続するものであり、補充用配管は、補充用タンクの底部近くまで、その一端が達するように設けられ、吐出用配管は、液供給用タンク内の底部近くまでその一端が達するように設けられており、減圧用配管の制御弁を閉じた後、加圧ガス導入用配管の制御弁を開き、加圧ガス導入用配管を介して液供給用タンク内を加圧し、加圧ガス導入用配管の制御弁を閉じた後、減圧用配管の制御弁を開き、減圧用配管を介して、液供給用タンク内を排気により減圧するものであり、補充用タンク内は、大気圧に保たれていることを特徴とするものである。
そして、上記における液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管は、アスピレータを用いて減圧されるものであることを特徴とするものであり、エアードポンプを用いて減圧されるものであることを特徴とするものであり、真空ポンプを用いて減圧されるものであることを特徴とするものである。
更に、上記において、加圧ガス導入用配管、減圧用配管は、兼用した１つの配管を介して液供給用タンクに接続するもので、加圧ガス導入用配管、減圧用配管、兼用した１つの接続用配管は、１つの三方弁により制御されるものであることを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】
本発明の液供給用装置は、このような構成にすることにより、フオトマスク等の微細加工に用いられる液体噴霧装置に用いられる、加圧により液を吐出させる液供給用タンクを備えた液供給装置であって、液供給用タンク内への液の補充が人手によらず簡単にでき、且つ低発塵の液供給用装置を提供することを可能としている。
具体的には、加圧によりタンク内の液を吐出させて液を供給する液供給用タンクと、液供給用タンク内へ補充するための液を貯めておく補充用タンクと、液供給用タンクと補充用タンクとを結び、液供給用タンク内へ液を補充するための補充用配管と、液供給用タンク内の液を吐出するための吐出用配管と、液供給用タンク内の液を吐出用配管を介して加圧により吐出させるための加圧ガス（圧縮ガス）を液供給用タンク内へ導入する加圧ガス導入用配管と、液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管とを備え、各配管はそれぞれ制御弁により開閉されるもので、加圧ガス導入用配管、減圧用配管は、それぞれ独立に、ないし兼用した１つの接続用配管を介して、液供給用タンクに接続するものであり、補充用配管は、補充用タンクの底部近くまで、その一端が達するように設けられ、吐出用配管は、液供給用タンク内の底部近くまでその一端が達するように設けられていることにより、これを達成している。
更に具体的には、減圧用配管の制御弁を閉じた後、加圧ガス導入用配管の制御弁を開き、加圧ガス導入用配管を介して液供給用タンク内を加圧し、加圧ガス導入用配管の制御弁を閉じた後、減圧用配管の制御弁を開き、減圧用配管を介して、液供給用タンク内を排気により減圧するものであり、補充用タンク内は、大気圧に保たれていることによりこれを達成している。
また、液供給用タンク内を排気により減圧するための減圧用配管はアスピレータあるいはエアーポンプないし真空ポンプを用いて減圧されるものであることにより、タンク無いの液（処理液）を外気と接触させることなく、補充することが可能な構成としている。
そして、加圧ガス導入用配管、減圧用配管は、兼用した１つの配管を介して液供給用タンクに接続するもので、加圧ガス導入用配管、減圧用配管、兼用した１つの接続用配管は、１つの三方弁により制御されるものであることにより、装置全体をコンパクトにできるようにしている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の液供給用装置を図を用いて説明する。
図１は本発明の液供給用装置の実施の形態を示した図である。
図１中、１００、１００Ａは液供給用装置、１１０は処理液供給用タンク（加圧タンクとも言う）、１１２は蓋、１１４は底部、１２０は補充用タンク、１２４は底部、１３０は吐出用配管、１３２は補充用配管、１３４は加圧ガス導入用配管、１３６は減圧用配管、１３８は接続用配管、１５０、１５１、１５２、１５３は制御弁、１５５は三方弁（制御弁）、１６０は処理装置（噴射装置）、１６１はノズル、１６２は載置台、１６５は処理基板、１７０は処理液である。本発明の液供給用装置は、図１（ａ）に示すように、加圧によりタンク内の液を吐出させて液を供給する液供給用タンク１１０と、液供給用タンク１１０内へ補充するための液を貯めておく補充用タンク１２０と、液供給用タンク１１０と補充用タンク１２０とを結び、液供給用タンク１１０内へ液を補充するための補充用配管１３２と、液供給用タンク内の液を吐出するための吐出用配管１３０と、液供給用タンク１１０内の液を吐出用配管１３０を介して加圧により吐出させるための加圧ガス（圧縮ガス）を液供給用タンク１１０内へ導入する加圧ガス導入用配管１３４と、液供給用タンク１１０内を排気により減圧するための減圧用配管１３６とを備えている。
そして、各配管はそれぞれ制御弁１５０、１５１、１５２、１５３により開閉されるもので、加圧ガス導入用配管１３４、減圧用配管１３６は、それぞれ独立に、液供給用タンク１１０に接続している。
加圧ガス導入用配管１３４、減圧用配管１３６は、液供給用タンク１１０内の処理液に接しないようタンクの上側にて、液供給用タンク１１０に接続している。
補充用配管１３２は、補充用タンク１２０の底部１２４、液供給用タンク１１０の底部１１４の近くまでそれぞれ、その一端が達するように設けており、吐出用配管１３０も、液供給用タンク１１０内の底部１１４近くまでその一端が達するように設けられている。
【００１０】
図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す一点線鎖線部Ａ１を、三方弁（制御弁）１５５を用いた構造に置き換えたもので、図１（ａ）と同じ機能を持つ。
図１（ｂ）に示す装置の場合、加圧ガス導入用配管１３４、減圧用配管１３６は兼用した１つの接続用配管１３８を介して、液供給用タンク１１０に接続させる。
三方弁（制御弁）１５５は、加圧ガス導入用配管１３４側を接続用配管１３８と導通させる場合には、減圧用配管１３６は、加圧ガス導入用配管１３４および接続用配管１３８側と導通しないように制御し、減圧用配管１３６側を接続用配管１３８と導通させる場合には、加圧ガス導入用配管１３４は、減圧用配管１３６および接続用配管１３８側とと導通しないように制御する。
【００１１】
次いで、本発明の液供給用装置の液供給動作と、液補充動作を簡単に説明しておく。
先ず、液供給動作を説明する。
図１（ａ）ないし図１（ｂ）に示す本発明の液供給用装置は、減圧用配管１３６の制御弁（制御弁１５３ないし制御弁１５５）を閉じた後、加圧ガス導入用配管１３４の制御弁（制御弁１５２ないし制御弁１５５）を開き、加圧ガス導入用配管１３４を介して液供給用タンク１１０内を加圧する。
そして、液供給用タンク１１０が加圧された状態で、吐出用配管１３０の制御弁１５０を開き、吐出用配管１３０を介して液は吐出され、処理装置（噴射装置）１６０へと処理液１７０が供給される。
【００１２】
次に、液補充動作を説明する。
また、加圧ガス導入用配管１３４の制御弁（制御弁１５２ないし制御弁１５５）を閉じた後、減圧用配管１３６の制御弁（制御弁１５３ないし制御弁１５５）を開き、減圧用配管１３６を介して、液供給用タンク１１０内を排気により減圧する。
液供給用タンク１１０内が減圧された状態で、補充用配管１３２の制御弁１５１は開けられ補充用配管１３２を介して補充用タンク１２０の液が液供給用タンク１１０へ補充される。
尚、補充用タンク１２０内は、大気圧に保たれている。
【００１３】
【実施例】
更に、実施例を挙げて本発明を詳しく説明する。
実施例の液供給装置は、フオトマスク製造用のエッチング装置（噴射装置）に用いられる液供給装置である。
図２は、実施例の液供給装置の構成を示した概略図である。
図２中、２００は液供給装置、２１０は液供給用タンク、２１２は蓋、２１４は底部、２２０は補充用タンク、２２２は蓋、２２４は底部、２３０は吐出用配管、２３２は補充用配管、２３４は加圧ガス導入用配管、２３６は減圧用配管、２３８は接続用配管、２４０はアスピレータ、２４２は圧縮空気用配管、２４５、２５０、２５１は制御弁、２５５は三方弁、２６０はエッチング装置（噴射装置）、２７０は処理液である。
本実施例は、図１（ｂ）と同じように、三方弁を用いたもので、加圧ガス導入用配管２３４、減圧用配管２３６、接続用配管２３８とが三方弁２５５に接続した構造となっている。これにより、加圧ガス導入用配管２３４、減圧用配管２３６は兼用した１つの接続用配管２３８を介して、液供給用タンク２１０に接続することとなる。
【００１４】
本実施例においては、液供給用タンク２１０内を排気により減圧するための減圧用配管２３６は、アスピレータ２４０を用いて減圧されるものであり、これを動作する圧縮空気を導入するための圧縮空気用配管２４２と、圧縮空気用配管２４２途中に圧縮空気の導入を制御するための制御弁２４５とを設けている。
本実施例では、アスピレータ２４０を用いているが、これに代え、エアードポンプまたは真空ポンプを用いて減圧しても良い。
【００１５】
加圧ガス導入用配管２３４には、加圧圧縮ガス（窒素ガス等）を導入して用いた。また、圧縮空気用配管２４２には圧縮空気を導入して用いた。
液供給用タンク２１０は、塩化ビニルからなるが、材質としては、処理液に耐腐蝕性があり、且つ、加圧ガス導入用配管２３４から供給された加圧されたガス圧に耐えることができることが必要であり、ガラスやステンレス等からなるものでも良い。
補充用タンク２２０はポリエチレンからなるが、材質としては、処理液に耐腐蝕性があることが必要で、ガラスやポリ塩化ビニル、ステンレス等からなるものでも良い。
各配管は、それぞれ、処理液や圧力に耐えることが必要である。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、加圧により液を吐出させる液供給用タンクを備えた液供給装置において、液供給用タンク内への液の補充が液供給用タンクの蓋を開けることなく、人手によらず簡単にできる液供給用装置の提供を可能としている。
これにより、液補充の手間が省けて作業が期待でき、且つ低発塵、液汚染が少ない液供給用装置の供給を可能としており、特に、フオトマスク作製工程の現像処理装置やエッチング処理装置等の噴霧装置への液供給においては、有効となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態を示した図
【図２】実施例の概略構成図
【図３】液供給装置の使用状態を説明するための図
【図４】従来の液供給装置における液補充を説明するための図
【図５】フオトマスクの製造工程図
【符号の説明】
１００、１００Ａ          液供給用装置
１１０                    処理液供給用タンク（加圧タンクとも言う）
１１２                    蓋
１１４                    底部
１２０                    補充用タンク
１２４                    底部
１３０                    吐出用配管
１３２                    補充用配管
１３４                    加圧ガス導入用配管
１３６                    減圧用配管
１３８                    接続用配管
１５０、１５１、１５２、１５３    制御弁
１５５                    三方弁
１６０                    処理装置（噴射装置）
１６１                    ノズル
１６２                    載置台
１６５                    処理基板
１７０                    処理液
２００                    液供給装置
２１０                    液供給用タンク
２１２                    蓋
２１４                    底部
２２０                    補充用タンク
２２２                    蓋
２２４                    底部
２３０                    吐出用配管
２３２                    補充用配管
２３４                    加圧ガス導入用配管
２３６                    減圧用配管
２３８                    接続用配管
２４０                    アスピレータ
２４２                    圧縮空気用配管
２４５                    制御弁
２５０、２５１            制御弁
２５５                    三方弁
２６０                    エッチング装置（噴射装置）
２６１                    ノズル
２６２                    載置台
２６５                    処理基板
２７０                    処理液
３００                    噴射装置
３１０                    ノズル（スプレイ）
３２０、３２２            配管
３３０                    開閉弁
３５０                    処理槽
３６０                    基板ホルダー
３７０                    フオトマスク基板
３８０                    処理液
３９０                    給液用タンク
４００                    液供給装置
４１０（３９０）          給液用タンク
４１１                    天蓋
４２０                    補充用タンク
４３０                    吐出用配管
４３４                    加圧ガス導入用配管
４３６                    減圧用配管
４３８                    接続用配管
４５０                    制御弁
４７０                    処理液
５００                    フオトマスク
５１０                    ガラス基板
５２０                    遮光層
５２１                    遮光層パターン
５３０                    レジスト
５３１                    レジストパターン
５４０                    電離放射線
【図１】
0003542880.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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