显影液的浓度监视装置及显影液管理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供根据显现碱性的显影液的特性值来精度良好地算出显影液的碱成分、溶解的光致抗蚀剂、吸收的二氧化碳等各成分的浓度的浓度监视装置、以及将显影液的显影性能维持并管理成最佳的状态的显影液管理装置。显影液的浓度监视装置(A)具备：对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的显影液的多个特性值进行测定的测定部(1)；基于由测定部(1)测定出的多个特性值并利用多变量解析法来算出显影液的成分浓度的运算部(2)；以及在由运算部(2)算出的成分浓度中的至少任一方偏离设定的管理范围时发出警报的警报机构(WD)。

Concentration monitoring device for developer and developer management device

The present invention provides a concentration monitoring device which can accurately calculate the concentration of the basic components of the developer liquid, the dissolved photoinduced anticorrosion agent, the absorbed carbon dioxide and the like, and the developing liquid management device that maintains and manages the developing performance of the developer to the best state according to the characteristic value of the developing liquid which shows the basic basic. The concentration monitoring device (A) of the developer is equipped with a measuring unit (1) for determining a plurality of characteristic values of a developing liquid associated with repeated use and the concentration of the basic developer of the developer (1); an arithmetic unit (2) based on the multiple characteristic values determined by the measuring unit (1) and using the multivariable solution method to calculate the concentration of the developer solution. And an alarm mechanism (WD) that alarms when at least one of the component concentrations calculated by the calculation unit (2) deviates from the set management range.

【技术实现步骤摘要】
显影液的浓度监视装置及显影液管理装置
本专利技术涉及在半导体或液晶面板的电路基板的显影工序等中为了使光致抗蚀剂膜显影而反复使用的显现碱性的显影液的浓度监视装置及显影液管理装置。
技术介绍
在用于实现半导体或液晶面板等的微细布线加工的光刻法的显影工序中，作为将在基板上制膜后的光致抗蚀剂溶解的药液，使用显现碱性的显影液(以下称作“碱性显影液”)。在半导体或液晶面板基板的制造工序中，近年来，晶片、玻璃基板的大型化以及布线加工的微细化和高集成化不断发展。在这样的状况下，为了实现大型基板的布线加工的微细化及高集成化，需要进一步高精度地测定碱性显影液的主要成分的浓度来对显影液进行维持管理。现有的碱性显影液的成分浓度的测定如专利文献1所记载那样，利用的是在碱性显影液的碱成分的浓度(以下称作“碱成分浓度”)与导电率之间能获得良好的直线关系这一原理、以及在溶解于碱性显影液的光致抗蚀剂的浓度(以下称作“溶解光致抗蚀剂浓度”)与吸光度之间能获得良好的直线关系这一原理。然而，碱性显影液容易吸收空气中的二氧化碳而产生碳酸盐由此发生劣化。另外，碱性显影液会因光致抗蚀剂的溶解而产生光致抗蚀剂盐，导致对显影处理来说有效的碱成分被消耗。因此，反复使用的碱性显影液成为不仅包含碱成分还包含光致抗蚀剂或二氧化碳的多成分系。而且，这些成分分别以不同的作用度而对显影性能产生影响。因而，为了高精度地对显影液的显影性能进行维持管理，需要综合考虑这些成分对显影性能带来的影响来进行显影液管理。为了解决这样的问题，在专利文献2中公开了如下的显影液调制装置等，该显影液调制装置对显影液的超声波传播速度、导电率及吸光度进行测定，基于碱浓度、碳酸盐浓度及溶解树脂浓度中的超声波传播速度、导电率和吸光度的预先作成的关系(矩阵)来检测显影液的碱浓度、碳酸盐浓度及溶解树脂浓度，并基于测定出的显影液的碱浓度、碳酸盐浓度和溶解树脂浓度、以及能够发挥使CD值(线宽)为固定值这样的溶解能力的碱浓度、碳酸盐浓度和溶解树脂浓度的预先作成的关系，来控制显影液原液的供给以调节碱浓度。另外，在专利文献3中，公开了如下的碱显影液管理系统等，该碱显影液管理系统具备：碳酸系盐类浓度测定装置，其对显影液的折射率、导电率、吸光度进行测定，并根据这些测定值来取得显影液中的碳酸系盐类浓度；以及控制部，其对该碳酸系盐类浓度测定装置和显影液中的碳酸系盐类浓度进行控制。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利第2561578号公报专利文献2：日本特开2008-283162号公报专利文献3：日本特开2011-128455号公报然而，碱性显影液的超声波传播速度值或折射率值是表示多成分系的碱性显影液的液体整体的性质的特性值。这样的表示液体整体的性质的特性值通常不是仅与该液体中含有的特定的成分的浓度相关的。这样的表示液体整体的性质的特性值通常与该液体中含有的各种成分的浓度分别具有关联性。因此，在根据这样的表示液体整体的性质的特性值的测定值来运算显影液的成分浓度的情况下，若设定某特性值仅与某特定的成分浓度相关(例如存在直线关系)而无视其它成分对该特性值带来的影响，则存在无法以充分的精度算出该特定成分的浓度的问题。另一方面，在设定显影液的特性值为显影液中含有的各种成分的浓度的函数而根据显影液的特性值的测定值来算出各成分浓度的情况下，在测定出多个特性值之后，需要采用根据这些特性值的测定值来算出各成分浓度的适当的运算方法。然而，适当地选择需要测定的特性值以及找到能够根据特性值的测定值来精度良好地算出各成分浓度的适当的运算方法都是非常困难的。因此，若被测定的特性值和运算方法不适当，则存在无法以充分的精度算出各成分浓度的问题。进而，在多成分系的液体中，通常某成分的浓度并不会与其它成分的浓度彼此独立。在多成分系的液体中，存在当某成分的浓度变化时其它成分浓度也同时变化这样的相互关系。这样就导致更难进行高精度的成分浓度的算出及高精度的显影液管理。此外，就显影液所吸收的二氧化碳的浓度(以下称作“吸收二氧化碳浓度”)而言，并不知晓与该吸收二氧化碳浓度之间存在良好的关联性的显影液的适当的特性值，目前难以精度良好地测定吸收二氧化碳浓度。另外，在专利文献2中，为了检测显影液的成分浓度，需要预先取得显影液的成分浓度与超声波传播速度等特性值的相互关系(矩阵)。然而，这种情况下，若相互关系(矩阵)取值少，则无法精度良好地算出成分浓度。为了精度良好地算出成分浓度，运算所使用的显影液的特性值与成分浓度的相互关系(矩阵)必须要取值足够多。因此，越是要提高成分浓度的算出精度，就越是需要预先准备更多的样本来测定这些样本的成分浓度与显影液的特性值的相互关系。预先准备这样的大量取值的相互关系(矩阵)的工作量非常大，在实现显影液的成分浓度的高精度测定这方面存在问题。尤其是，在显影液的管理中，重要的就是能监视显影液的浓度的变化。
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术为了解决上述各课题而提出。本专利技术的目的在于提供如下的显影液的浓度监视装置及显影液管理装置，所述显影液的浓度监视装置能够根据多成分系的显影液的特性值来高精度地测定显影液的成分浓度，并且无需进行数量庞大的样本的准备或预备测定就能够对显影液的成分浓度进行分析，且能够监视显影液的浓度，所述显影液管理装置能够更为精密地管理显影液的成分浓度。用于解决课题的方案用于达成上述目的的本专利技术如下所述。(1)显影液的浓度监视装置具备：测定部，其对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的所述显影液的多个特性值进行测定；运算部，其基于由所述测定部测定出的所述多个特性值并利用多变量解析法来算出所述显影液的成分浓度；以及警报机构，其在由所述运算部算出的所述成分浓度中的至少任一方偏离设定的管理范围时发出警报。(2)显影液的浓度监视装置具备：测定部，其对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的所述显影液的多个特性值进行测定；以及运算部，其基于由所述测定部测定出的所述多个特性值并利用多变量解析法来算出所述显影液的成分浓度，按所述成分浓度来设置警报机构，所述警报机构在由所述运算部算出的所述成分浓度偏离设定的管理范围时发出警报。(3)在(1)或(2)所记载的显影液的浓度监视装置的基础上，所述显影液的浓度监视装置具备发送警报信号的外部输出信号端子、发出警报声的警报装置、灯光点亮或闪烁的警告灯、显示警告的显示装置以及切换触点的开闭的转换(relay)端子中的至少任一方来作为所述警报机构。(4)显影液管理装置具备：测定部，其对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的所述显影液的多个特性值进行测定；运算部，其基于由所述测定部测定出的所述多个特性值并利用多变量解析法来算出所述显影液的成分浓度；警报机构，其在由所述运算部算出的所述成分浓度中的至少任一方偏离设定的管理范围时发出警报；以及控制部，其基于从由所述测定部测定的所述显影液的多个特性值及由所述运算部算出的所述显影液的成分浓度中选择的管理对象项目的测定值或算出值，向控制阀发送控制信号，所述控制阀设置在用于输送向所述显影液补给的补充液的管路上。(5)在(4)所记载的显影液管理装置的基础上，所述显影液管理装置具备发送警报信号的外部输出信号端子、发出警报声的警报装置、灯光点亮或闪本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显影液的浓度监视装置，其中，所述显影液的浓度监视装置具备：测定部，其对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的所述显影液的多个特性值进行测定；运算部，其基于由所述测定部测定出的所述多个特性值并利用多变量解析法来算出所述显影液的成分浓度；以及警报机构，其在由所述运算部算出的所述成分浓度中的至少任一方偏离设定的管理范围时发出警报。

【技术特征摘要】
2017.01.23 JP 2017-0098311.一种显影液的浓度监视装置，其中，所述显影液的浓度监视装置具备：测定部，其对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的所述显影液的多个特性值进行测定；运算部，其基于由所述测定部测定出的所述多个特性值并利用多变量解析法来算出所述显影液的成分浓度；以及警报机构，其在由所述运算部算出的所述成分浓度中的至少任一方偏离设定的管理范围时发出警报。2.根据权利要求1所述的显影液的浓度监视装置，其中，所述显影液的浓度监视装置具备发送警报信号的外部输出信号端子、发出警报声的警报装置、灯光点亮或闪烁的警告灯、显示警告的显示装置以及切换触点的开闭的转换端子中的至少任一方来作为所述警报机构。3.一种显影液的浓度监视装置，其中，所述显影液的浓度监视装置具备：测定部，其对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的所述显影液的多个特性值进行测定；以及运算部，其基于由所述测定部测定出的所述多个特性值并利用多变量解析法来算出所述显影液的成分浓度，按所述成分浓度来设置警报机构，所述警报机构在由所述运算部算出的所述成分浓度偏离设定的管理范围时发出警报。4.根据权利要求3所述的显影液的浓度监视装置，其中，所述显影液的浓度监视装置具备发送警报信号的外部输出信号端子、发出警报声的警报装置、灯光点亮或闪烁的警告灯、显示警告的显示装置以及切换触点的开闭的转换端子中的至少任一方来作为所述警报机构。5.一种显影液管理装置，其中，所述显影液管理装置具备：测定部，其对与反复使用且显现碱性的显影液的成分浓度具有关联的所述显影液的多个特性值进行测定；运算部，其基于由所述测定部测定出的所述多个特性值并利用多变量解析法来算出所述显影液的成分浓度；警报机构，其在由所述运算部算出的所述成分浓度中的至少任一方偏离设定的管理范围时发出警报；以及控制部，其基于从由所述测定部测定的所述显影液的多个特性值及由所述运算部算出的所述显影液的成分浓度中选择的管理对象项目的测定值或算出值，向控制阀发送控制信号，所述控制阀设置在用于输送向所述显影液补给的补充液的管路上。6.根据权利要求5所述的显影液管理装置，其中，所述显影液管理装置具备发送警报信号的外部输出信号端子、发出警报声的警报装置、灯光点亮或闪烁的警告灯、显示警告的显示装置以及切换触点的开闭的转换端子中的至少任一方来作为所述警报机构。7.根据权利要求5或6所述的显影液管理装置，其中，所述成分浓度是所述显影液的碱成分的浓度及光致抗蚀剂的浓度，所述测定部具备：第一测定机构，其对与所述显影液的成分中的至少碱成分的浓度具有关联的所述显影液的特性值进行测定；以及第二测定机构，其对与所述显影液的成分中的至少溶解于所述显影液的光致抗蚀剂的浓度具有关联的所述显影液的特性值进行测定，...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川俊元，
申请(专利权)人：株式会社平间理化研究所，
类型：发明
国别省市：日本,JP