JP2015115555A - 切替弁、液処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数種類の処理液のうち、少なくとも温度調整された処理液を安定した温度状態で供給することが可能な切替弁等を提供する。
【解決手段】切替弁８の本体部８１の払出口８０２からは、複数の処理液が切り替えて払い出され、第１受入口８０１及び第２受入口８０３は、第１処理液及び第２処理液を夫々受け入れる。第１流路８３ａ〜８３ｄは第１受入口８０１と払出口８０２とを接続し、上流端が第２受入口８０３に接続された第２流路８４ａ〜８４ｃは、第１流路８３ｃに合流する。第１弁体部８２１は、第１流路８３ｃと第２流路８４ｃとが合流する合流部よりも上流側に設けられた第１弁座を開閉し、第２弁体部８２２は第２流路８４ｂに設けられた第２弁座を開閉する。また、リサイクル流路８５ａは、第１弁座よりも上流側から分岐し、第１処理液を排出するための排出口８０４に接続される。
【選択図】図５

Description

本発明は、基板に供給される複数種類の処理液が流れる流路を切り替える技術に関する。

基板である半導体ウエハ（以下、ウエハという）に対して各種の処理液を供給して液処理を行う処理ユニット（液処理装置）では、回転するウエハの表面にアルカリ性や酸性の薬液を供給し、ウエハ表面のごみや自然酸化物などを除去している。その後、ウエハの表面にリンス液を供給し、ウエハ表面に残存する薬液を洗い流す。そして、ウエハ表面に残存する薬液はリンス液により除去され、ウエハを回転させたままリンス液の供給を止めると、残ったリンス液が振り切られて乾燥したウエハが得られる。

このように、複数種類の処理液を用いて液処理を実行する液処理装置は、処理液を吐出するノズル（吐出部）への供給経路上に、処理液の種類を切り替えつつウエハに対する処理液の吐出、停止を実行する切替弁が設けられる。

しかしながら前述の切替弁は比較的熱容量が大きく、長期の待機期間中などにその温度が低下（または上昇）すると、その後の再稼働の際に切替弁を通過した処理液の温度を低下（または上昇）させる要因となる。
このため、待機状態にあった処理液を再稼働させるときには、ウエハの処理を行わずにノズルから処理液を吐出するダミーディスペンスを行って切替弁の温度を処理液の温度に近づける操作を行うことがある。しかしながらこの操作の完了まではウエハの処理を開始できないため生産性が低下するほか、ダミーディスペンスにて消費される薬液が増加する。

ここで引用文献１には、ウエハの処理に用いられる混合液の供給を行う分岐管、リンス液の供給を行うリンス液供給管、及び配管内の液体の廃棄用の廃液管の間で、処理ユニットに接続される配管を切り替える多連開閉弁（多連バルブ）を備えた液処理装置が記載されている。
また、引用文献２には、温度調節された液を供給する液供給機構と、ウエハへの液の吐出を行う吐出開口との間に接続された供給ラインの途中から、液供給機構へ向けて液を戻す戻しラインを分岐させ、この分岐部に三方弁を設けた液処理装置が記載されている。この液処理装置においては、ウエハへの液の吐出をしていないときは、前記三方弁を介して、供給ラインから戻しラインへと温度調節された液を流し続け、熱容量が大きい三方弁を液で予熱しておくことにより、ウエハ処理時の液の温度変動を防止している。

特開２０１１−０４９５２６号公報：段落００１５、００２２、００２７〜００２８、図１ 特開２０１１−０３５１２８号公報： 段落００６３〜００６５、００７４、図２

しかしながら引用文献１に記載の多連開閉弁には、既述の温度変化の問題に対する対策は示されていない。一方で、引用文献２には、多連開閉弁の温度調整を行う手法に関する言及はない。

本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、複数種類の処理液のうち、少なくとも温度調整された処理液を安定した温度状態で供給することが可能な切替弁、液処理装置を提供することである。

本発明の切替弁は、複数の処理液を切り替えて払出口から払い出す切替弁において、
前記切替弁の本体部と、
前記本体部に設けられ、第１処理液を受け入れる第１受入口と、第２処理液を受け入れる第２受入口と、
前記本体部に設けられ、前記第１受入口と前記払出口とを接続する第１流路と、
前記本体部に設けられ、前記第１流路に合流し、上流端が前記第２受入口に接続された第２流路と、
前記本体部に設けられ、前記第１流路において、前記第１流路と第２流路とが合流する合流部よりも上流側に設けられた第１弁座、及びこの第１弁座を開閉する前記本体部とは別体の第１弁体部と、
前記本体部に設けられ、前記第２流路に設けられた第２弁座、及びこの第２弁座を開閉する前記本体部とは別体の第２弁体部と、
前記本体部に設けられ、前記第１流路において、前記第１弁座よりも上流側、または前記第１弁体部を収容するための前記第１流路に形成された第１弁室から分岐する分岐流路と、
前記本体部に設けられ、分岐流路の下流端に形成され、第１処理液を排出するための排出口と、を備えたことを特徴とする。

前記切替弁は、下記の構成を備えていてもよい。
前記分岐流路は、当該分岐流路が分岐する位置よりも下流側の第１流路に沿って伸びており、前記第１弁座及び前記第２弁座は、前記１流路に沿って配置されていること。また、前記本体部は直方体形状に形成され、前記第１受入口は、前記本体部の一側面に設けられ、前記払出口は、前記一側面に対向する本体部の側面に設けられ、前記第２受入口は、前記第１受入口及び払出口が設けられている側面とは異なる本体部の側面に設けられ、前記排出口は、本体部の底面に設けられていること。

また、本発明の液処理装置は、上述のいずれかの切替弁と、
前記切替弁の第１受入口に接続される第１処理液供給路と、
前記切替弁の第２受入口に接続される第２処理液供給路と、
前記切替弁の払出口から払い出された処理液を基板に吐出して処理を行う吐出部と、
前記第１処理液供給路に流れる第１処理液を温度調整する温度調整部と、
前記分岐流路から前記排出口に第１処理液を流した状態で、前記切替弁の第１弁座及び第２弁座の一方を開き、他方を閉じるための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
さらに、前記第１処理液供給路に第１処理液を供給する第１処理液供給部と、前記排出口に接続され、当該排出口から排出された第１処理液を前記第１処理液供給部へ戻すリサイクル路を備えてもよい。

このほか、前記切替弁は以下の特徴を備えていてもよい。
前記本体部に設けられ、前記第１流路において、前記合流部と払出口との間から分岐した廃液流路と、前記本体部に設けられ、前記廃液流路における第１流路側と反対側の端部に形成された廃液口と、前記本体部に設けられ、前記廃液流路に設けられた第３弁座、及びこの第３弁座を開閉する前記本体部とは別体の第３弁体部と、を備えたこと。このとき、前記廃液流路は、前記第１流路から下方側へ向けて処理液を排出するように分岐していること。
ここで、前記液処理装置に設けられている前記切替弁は、前記廃液流路、廃液口及び第３弁体部を備え、前記制御部は、前記第１弁座及び第２弁座のいずれか一方を開くときには、第３弁座を閉じ、第３弁座を開くときには、前記第１弁座及び第２弁座を閉じるように制御信号を出力するものであってもよい。
また、前記液処理装置は、基板を水平に保持するための基板保持部と、この基板保持部を鉛直軸周りに回転させるための回転機構と、を備え、前記吐出部は、回転する基板に処理液を吐出すること。

本発明は、複数種類の処理液のうち、少なくとも温度調整された処理液を安定した状態で供給することができる。

本発明の実施の形態に係る処理ユニットを備えた基板処理システムの概要を示す平面図である。 前記処理ユニットの概要を示す縦断側面図である。 前記処理ユニットに処理液を供給するための処理液供給系統の説明図である。 前記処理液供給系統に設けられている第１の実施の形態に係る多連バルブの外観斜視図である。 前記第１の実施形態に係る多連バルブの縦断側面図である。 前記第１の実施形態に係る多連バルブの第１の作用図である。 前記第１の実施形態に係る多連バルブの第２の作用図である。 前記第１の実施形態に係る多連バルブの第３の作用図である。 前記第１の実施形態の変形例に係る多連バルブの外観斜視図である。 前記変形例に係る多連バルブの縦断側面図である。 第２の実施形態に係る多連バルブの外観斜視図である。 前記第２の実施形態に係る多連バルブの縦断側面図である。 前記第２の実施形態に係る多連バルブの第１の作用図である。 前記第２の実施形態に係る多連バルブの第２の作用図である。 前記第２の実施形態に係る多連バルブの第３の作用図である。 第３の実施形態に係る多連バルブの外観斜視図である。 前記第３の実施形態に係る多連バルブを他の方向から見た外観斜視図である。 前記第３の実施形態に係る多連バルブの本体部の内部を示す透視図である。 前記第３の実施形態に係る多連バルブの第１の作用図である。 前記第３の実施形態に係る多連バルブの第２の作用図である。 前記第３の実施形態に係る多連バルブの第３の作用図である。 第４の実施形態に係る多連バルブの外観斜視図である。 前記第４の実施形態に係る多連バルブの縦断側面図である。 前記第４の実施形態に係る多連バルブの第１の作用図である。 前記第４の実施形態に係る多連バルブの第２の作用図である。 前記第４の実施形態に係る多連バルブの第３の作用図である。 本例の多連バルブの基本構成を示した模式図である。

図１は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。

搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウエハ（以下ウエハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。

搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウエハＷを保持するウエハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウエハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウエハＷの搬送を行う。

処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。

搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウエハＷを保持するウエハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウエハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウエハＷの搬送を行う。

処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウエハＷに対して所定の基板処理を行う。

また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウエハＷを取り出し、取り出したウエハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウエハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。

処理ユニット１６へ搬入されたウエハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウエハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。

図２に示すように、処理ユニット１６は、チャンバ２０と、基板保持機構３０と、処理流体供給部４０と、回収カップ５０とを備える。

チャンバ２０は、基板保持機構３０と処理流体供給部４０と回収カップ５０とを収容する。チャンバ２０の天井部には、ＦＦＵ（Fan Filter Unit）２１が設けられる。ＦＦＵ２１は、チャンバ２０内にダウンフローを形成する。

基板保持機構３０は、保持部３１と、支柱部３２と、駆動部３３とを備える。保持部３１は、ウエハＷを水平に保持する。支柱部３２は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部３３によって回転可能に支持され、先端部において保持部３１を水平に支持する。駆動部３３は、支柱部３２を鉛直軸まわりに回転させる。かかる基板保持機構３０は、駆動部３３を用いて支柱部３２を回転させることによって支柱部３２に支持された保持部３１を回転させ、これにより、保持部３１に保持されたウエハＷを回転させる。

処理流体供給部４０は、ウエハＷに対して処理流体を供給する。処理流体供給部４０は、処理流体供給源７０に接続される。

回収カップ５０は、保持部３１を取り囲むように配置され、保持部３１の回転によってウエハＷから飛散する処理液を捕集する。回収カップ５０の底部には、排液口５１が形成されており、回収カップ５０によって捕集された処理液は、かかる排液口５１から処理ユニット１６の外部へ排出される。また、回収カップ５０の底部には、ＦＦＵ２１から供給される気体を処理ユニット１６の外部へ排出する排気口５２が形成される。

図３は、以上に説明した処理ユニット（液処理装置）１６の処理流体供給部４０に処理流体を供給する処理流体供給源７０の詳細な構成を示している。
本実施形態の処理ユニット１６に設けられている処理流体供給部４０は、回転するウエハＷに対して処理流体である処理液を吐出するノズル部（吐出部）４１を備えている。処理流体供給部４０は、吐出ライン４２を介して切替弁である多連バルブ８と接続され、この多連バルブ８が第１処理液である薬液を供給する薬液タンク７０１、及び第２処理液であるＤＩＷ（DeIonized Water）を供給するリンス液供給部７０２に接続されている。

薬液タンク７０１には、ウエハＷの表面に供給され、ウエハ表面のごみや自然酸化物の除去などを行うアルカリ性や酸性の薬液が貯留されている。薬液タンク７０１は、薬液タンク７０１内の薬液の送液を行う薬液ポンプ７１、及び薬液の温度を予め設定された温度に調整するための温度調整部７２が介設された薬液循環ライン７３１に接続されている。温度調整部７２は、薬液を加熱する加熱器であってもよいし、薬液を冷却する冷却器であってもよい。
この薬液循環ライン７３１からは、薬液供給ライン（第１処理液供給路）７３２が分岐し、薬液供給ライン７３２の末端と接続された多連バルブ８を介して各処理ユニット１６の処理流体供給部４０へ薬液が供給される。

薬液循環ライン７３１の末端部は、再び薬液タンク７０１に接続され、薬液タンク７０１から抜き出され、温度調整されて各処理ユニット１６に供給された後の残りの薬液は、薬液タンク７０１へと戻される。
薬液タンク７０１、薬液循環ライン７３１や薬液ポンプ７１は、第１処理液供給部を構成している。

また後述するように、各処理ユニット１６の多連バルブ８からは、多連バルブ８の温度調整に用いられた薬液が排出される。この薬液は、戻りライン７４２を介して各多連バルブ８から流出し、リサイクルライン７４１に合流した後、薬液タンク７０１へと戻される。戻りライン７４２、リサイクルライン７４１は本例のリサイクル路に相当する。なお、多連バルブ８から排出された温度調整用の薬液を薬液タンク７０１へ戻すことは必須ではなく、処理液供給源７０の外部へと排出してもよい。

リンス液供給部７０２は、薬液による処理後のリンス液として用いられるＤＩＷを貯留したＤＩＷタンク（不図示）やリンス液の送液ポンプ（不図示）を備え、リンス液移送ライン７５１に対してリンス液を送液する。リンス液移送ライン７５１からは、各処理ユニット１６の処理流体供給部４０へリンス液を供給するリンス液供給ライン（第２処理液供給路）７５２が分岐し、各リンス液供給ライン７５２は多連バルブ８に接続されている。

以上に説明した構成を備えた処理液供給源７０において、ノズル部４１と薬液供給ライン７３２、リンス液供給ライン７５２との間に設けられた多連バルブ８は、ノズル部４１からウエハＷへ吐出される処理液の種類を薬液とリンス液との間で切り替えると共に、温度調整部７２にて温度調整された薬液を利用して多連バルブ８自体の温度調整を行う機能を備える。以下、図４の外観斜視図、及び図５〜図８の縦断側面図を参照しながら一の実施形態である多連バルブ８ａ（８）の詳細な構成について説明する。
なお、特記した場合を除き、以下の説明で用いる各外観斜視図や縦断側面図に示した多連バルブ８において、各図に向かって左側（各図に併記したＸ軸の原点側）を基端側、右側（Ｘ軸の矢印側）を先端側とする。

図４に示すように多連バルブ８ａは、基端側から見て左右に扁平な直方体形状に形成された例えば金属や樹脂製の本体部８１を備える。本体部８１の基端側の側壁面には、薬液供給ライン７３２と接続される第１受入口である薬液ポート８０１が設けられている。また、先端側の側壁面には吐出ライン４２と接続される払出口である払出ポート８０２が設けられている。

一方、基端側から見て右側の本体部８１の側壁面には、リンス液供給ライン７５２と接続される第２受入口であるリンス液ポート８０３と、ノズル部４１からの液垂れを防止するために、処理液の自重によってノズル部４１内の処理液の液面の位置を後退させる自重ドレインの際に吐出ライン４２側から戻された処理液を排出するための廃液口であるドレインポート８０５と、が設けられている。ドレインポート８０５は、多連バルブ８ａから排出された処理液を外部へ排出する廃液ライン７６と接続されている（図３、図４）。

さらに本体部８１の底面には、戻りライン７４２と接続される排出口であるリサイクルポート８０４が設けられている。また、図４に示すようにリサイクルポート８０４に接続された戻りライン７４２上には、温度調整に用いられる薬液の流れを停止するための開閉弁７４３が設けられている。

図５に示すように、本体部８１の内部には、薬液ポート８０１に接続され、基端側から先端側へ向けて前後方向に伸びる薬液供給路８３ａが形成されている。この薬液供給路８３ａは、本体部８１の中央部にて薬液供給路８３ｂとリサイクル流路８５ａとに分岐している。薬液供給路８３ｂは、本体部８１内を上方側へ向けて伸び、薬液弁室８３ｃに合流している。薬液弁室８３ｃは、後述する薬液弁体部８２１が収容された円筒形状の空間であり、前記薬液供給路８３ｂは、当該薬液弁室８３ｃの底面に向けて開口している。また、薬液弁室８３ｃにおける前記先端側の内側面には、処理液供給路８３ｄが接続されている。

処理液供給路８３ｄは、本体部８１の先端側へ向けて斜め下方へと伸びだした後、払出ポート８０２が配置されている高さ位置にて伸びる方向を横方向に変え、その先端部は払出ポート８０２に接続されている。

横方向に伸びる処理液供給路８３ｄの中央位置からは上方側へ向けてドレイン流路８６ａが分岐し、当該ドレイン流路８６ａは、後述するドレイン弁体部８２３（図６参照）が収容された円筒形状の空間であるドレイン弁室８６ｂの底面に向けて開口している。またドレイン弁室８６ｂは、既述のドレインポート８０５と接続され、ドレイン弁室８６ｂの内側面には当該ドレインポート８０５へ向けて開口が形成されている。

薬液供給路８３ａから分岐したもう一方側のリサイクル流路８５ａは、薬液供給路８３ａの伸びる方向に沿って先端側へ伸び出した後、既述のドレイン弁室８６ｂの下方位置にて向きを下方側に変え、本体部８１の底面にてリサイクルポート８０４と接続されている。

また、薬液弁室８３ｃの基端側の内側面にはリンス液供給路８４ｃが接続され、このリンス液供給路８４ｃは本体部８１の基端側へ向けて斜め下方へと伸びだした後、その向きを基端側斜め上方に変え、薬液弁室８３ｃの基端側の側方位置に配置されたリンス液弁室８４ｂの内側面に接続されている。リンス液弁室８４ｂは、後述するリンス液弁体部８２２（図６参照）が収容された円筒形状の空間であり、その底面からは下方側へ向けてリンス液供給路８４ａが伸び出している。リンス液供給路８４ａは、薬液供給路８３ａに合流する手前の高さ位置にて、伸びる方向を本体部８１の側壁面側へ変え、既述のリンス液ポート８０３に接続されている。

以上に説明した多連バルブ８ａの本体部８１内の構造をまとめると、縦断面形状が横長の長方形に形成された本体部８１の上段には基端側から順に、リンス液弁室８４ｂ、薬液弁室８３ｃ、ドレイン弁室８６ｂが直線状に並べて配置されている。そして、リンス液ポート８０３と払出ポート８０２との間が、リンス液弁室８４ｂ、薬液弁室８３ｃを介してリンス液供給路８４ａ、リンス液供給路８４ｃ、処理液供給路８３ｄによって接続され、また払出ポート８０２とドレインポート８０５との間が処理液供給路８３ｄ、ドレイン流路８６ａによって接続されている。

さらに、各弁室８４ｂ、８３ｃ、８６ｂが直線状に並んで配置されている領域の下方側には、薬液ポート８０１とリサイクルポート８０４との間を繋ぐ薬液供給路８３ａ、リサイクル流路８５ａが上記弁室８４ｂ、８３ｃ、８６ｂの配置方向に沿って伸びている。そして、この下段の流路８３ａ、８５ａは薬液供給路８３ｂを介して上段の薬液弁室８３ｃに接続されている。

ここで、薬液ポート８０１と払出ポート８０２とを接続する薬液供給路８３ａ−薬液供給路８３ｂ−薬液弁室８３ｃ−処理液供給路８３ｄは第１流路を構成している。また、リンス液ポート８０３と接続された、リンス液供給路８４ａ−リンス液弁室８４ｂ−リンス液供給路８４ｃは、第２流路を構成し、薬液弁室８３ｃ（合流部）に合流している。さらに、薬液供給路８３ａから分岐してリサイクルポート８０４に接続されるリサイクル流路８５ａは分岐流路を構成し、薬液弁室８３ｃ（合流部）と払出ポート８０２との間の第１流路（処理液供給路８３ｄ）から分岐してドレインポート８０５に接続されたドレイン流路８６ａ−ドレイン弁室８６ｂは廃液流路を構成している。

ここで図５においては、本体部８１内の流路の構成を明瞭に示すため、各弁室８４ｂ、８３ｃ、８６ｂに配置されている弁体部８２２、８２１、８２３の記載を省略している（図１０、図１２、図１８、図２３においても同様）。
即ち、図６〜図８に示すように、薬液弁室８３ｃには、薬液弁室８３ｃの底面（第１弁座）に開口している薬液供給路８３ｂの開閉を行う薬液弁体部（第１弁体部）８２１が配置されている。また、リンス液弁室８４ｂには、リンス液弁室８４ｂの底面（第２弁座）に開口しているリンス液供給路８４ａの開閉を行うリンス液弁体部（第２弁体部）８２２が配置されている。そして、ドレイン弁室８６ｂには、ドレイン弁室８６ｂの底面（第３弁座）に開口しているドレイン流路８６ａの開閉を行うドレイン弁体部（第３弁体部）８２３が配置されている。

各弁体部８２１〜８２３は、本体部８１の上面側に配置された駆動部８２に接続され、弁体部８２１〜８２３を降下させて、これら弁体部８２１〜８２３の下面を弁室８３ｃ、８４ｂ、８６ｂの底面に当接させることにより、各流路８３ｂ、８４ａ、８６ａの開口を閉じる（閉状態）。また、弁体部８２１〜８２３を上昇させて流路８３ｂ、８４ａ、８６ａの開口を開く（開状態）。

これら各弁体部８２１〜８２３のうち、例えば薬液弁体部８２１は、下面側の円の面積が上面側よりも小さな円錐台形状となっており、薬液弁体部８２１の下面にて薬液供給路８３ｂの開口を閉じた閉状態のとき、薬液弁室８３ｃの内側面と薬液弁体部８２１の外側面との間に隙間が形成される。この結果、薬液弁体部８２１が薬液供給路８３ｂの開口を閉じた状態にて、薬液弁室８３ｃの内側面に接続されたリンス液供給路８４ｃの開口からリンス液を受け入れ、同じく薬液弁室８３ｃの内側面に接続された処理液供給路８３ｄの開口を介して当該処理液供給路８３ｄにリンス液を供給することができる（図８参照）。
なお本例では、他のリンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３や後述の実施形態に記載のリサイクル弁体部８２４も薬液弁体部８２１と同様の形状に形成されている。しかし、薬液弁体部８２１とは異なり、閉状態の中の処理液の通流を行わない場合には、弁体部８２２、８２３、８２４の形状は円錐台形状に限定されるものではなく、例えば円柱形状のものを用いてもよい。

以上に説明した構成を備える処理液供給源７０及び多連バルブ８ａは、図３、図５に示すように制御装置（制御部）４と接続されている。この制御装置４から出力される制御信号に基づき、薬液ポンプ７１の起動や温度調整部７２による薬液の温度調整、リンス液供給部７０２からのリンス液の供給や多連バルブ８ａ内の弁体部８２１〜８２３の昇降動作が実行される。
以下、図３、図６〜図８を参照しながら処理液供給源７０及び多連バルブ８ａの動作について説明する。

各処理ユニット１６にてウエハＷの液処理を開始する際、処理液供給源７０においては薬液ポンプ７１を起動して薬液循環ライン７３１に薬液を循環させ、温度調整部７２にて薬液循環ライン７３１及び薬液タンク７０１内の薬液の温度を予め設定した温度に調整しておく。また、リンス液供給部７０２からもリンス液を供給することが可能な状態となっている。
そして、一の処理ユニット１６にウエハＷが搬送され、保持部（基板保持部）３１に保持された後、駆動部（回転機構）３３の回転によりウエハＷが回転すると、回転するウエハＷの上方にノズル部４１を移動させる。

一方、多連バルブ８ａにおいては、図６に示すように薬液弁体部８２１を開状態、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３を閉状態とする。これにより、薬液ポート８０１から流れ込んだ薬液が第１流路である薬液供給路８３ａ→薬液供給路８３ｂ→薬液弁室８３ｃ→処理液供給路８３ｄを流れて払出ポート８０２から払い出される。この結果、薬液がノズル部４１からウエハＷに吐出されて、薬液による液処理が実行される。

このとき、図４に示した戻りライン７４２の開閉弁７４３を閉じてリサイクル流路８５ａにおける薬液の通流を停止する（図６中、開閉弁７４３の閉状態を「Ｓ」の符号で示してある）。この結果、第１流路（薬液供給路８３ａ−薬液供給路８３ｂ−薬液弁室８３ｃ−処理液供給路８３ｄ）を流れる薬液からの伝熱により、本体部８１や薬液弁体部８２１などの温度が、予め温度調整された薬液の温度に近い温度状態に保たれる。なお、戻りライン７４２の開閉弁７４３を開状態のままとして、薬液供給路８３ａから分岐したリサイクル流路８５ａにもウエハＷに供給される薬液と共通の薬液を流してもよい。この場合には、既述の第１流路に加え、リサイクル流路８５ａを流れる薬液からの伝熱によっても上述の温度調整が行われる。

次いで、薬液の供給を停止するときには、図７に示すように薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２を閉状態とする一方、ドレイン弁体部８２３を開状態とする自重ドレイン動作が行われる。また、戻りライン７４２の開閉弁７４３は開状態とする。この自重ドレイン動作において、ノズル部４１内の薬液は、自重によってノズル部４１側から払出ポート８０２にその一部が流入し、当該薬液は廃液流路であるドレイン流路８６ａ→ドレイン弁室８６ｂを流れ、ドレインポート８０５を介して廃液ライン７６に排出される。この結果、ノズル部４１の先端側の薬液を引き込むことができる。
薬液弁体部８２１を閉状態としても薬液供給路８３ｂとの分岐位置よりも上流側の薬液供給路８３ａ及びリサイクル流路８５ａには薬液が流れ続けるので、当該薬液による多連バルブ８ａの温度調整は継続される。

自重ドレイン動作実行後、図８に示すようにリンス液弁体部８２２を開状態、薬液弁体部８２１、ドレイン弁体部８２３を閉状態とする。また、戻りライン７４２の開閉弁７４３は開状態となっている。この動作により、リンス液ポート８０３からリンス液が流れ込み、第２流路から合流部の下流側の第１流路へ向けて、リンス液供給路８４ａ→リンス液弁室８４ｂ→リンス液供給路８４ｃ→薬液弁室８３ｃ→処理液供給路８３ｄをリンス液が流れ、払出ポート８０２から払い出される。この結果、ノズル部４１からウエハＷにリンス液が吐出されて、ウエハのリンス洗浄が実行される。

ウエハＷにリンス液を供給している期間中においても薬液供給路８３ａ及びリサイクル流路８５ａには薬液が流れ続けるので、本体部８１内をリンス液が通流することによる温度変動の幅が抑えられる。

そして、再び各弁体部８２１〜８２３の開閉状態を図７の状態として、リンス液の自重ドレイン動作を実行した後、全ての弁体部８２１〜８２３を閉状態として。処理液（薬液及びリンス液）の供給を終える。
処理液の供給が停止された後もウエハＷの回転を継続して振り切り乾燥を行う。そして処理を終えたウエハＷを処理ユニット１６から搬出して次のウエハＷの搬入を待つ。

次のウエハＷが搬入されるまでの期間中、ノズル部４１から処理液を吐出していない状態においても、薬液供給路８３ａ及びリサイクル流路８５ａには温度調整部７２にて温度調整された薬液が流れ続けるので、多連バルブ８ａの温度はノズル部４１から吐出される薬液の温度に近い状態に維持される。また、当該処理ユニット１６に次のウエハＷが搬入されるまでの待機期間が長期となる場合であっても、上記流路８３ａ、８５ａに温度調整された薬液を流し続けることにより、多連バルブ８ａの温度を薬液の設定温度に近い状態に維持し続けることができる。

特に、図５〜図８に示した構成の多連バルブ８ａにおいては、分岐流路であるリサイクル流路８５ａは、当該リサイクル流路８５ａが分岐する位置よりも下流側の第１流路である処理液供給路８３ｄに沿って伸びている。そして第１弁座を構成する薬液弁室８３ｃの底面、及び第２弁座を構成するリンス液弁室８４ｂの底面は、第１流路である薬液供給路８３ａに沿って配置されている。また、第３弁座であるドレイン弁室８６ｂの底面は、分岐流路であるリサイクル流路８５ａの上方に配置されている。この結果、弁体部８２１〜８２３の並び方向に向けて横長な形状の本体部８１に対して薬液による温度調整を満遍なく実行することができる。

また図４に示すように、当該多連バルブ８ａは、直方体形状の本体部８１に対し、薬液ポート（第１受入口）８０１と払出ポート（払出口）８０２とは、互いに対抗する側面に設けられている。また本体部８１において、リンス液ポート（第２受入口）８０３は、薬液ポート８０１及び払出ポート８０２が設けられている側面とは異なる側面に設けられている。そしてリサイクルポート（排出口）８０４は、本体部８１の底面に設けられている。

本実施形態に係わる多連バルブ８ａによれば、以下の効果がある。薬液（第１処理液）を受け入れる第１流路（薬液供給路８３ａ−薬液供給路８３ｂ−薬液弁室８３ｃ−処理液供給路８３ｄ）とリンス液（第２処理液）を受け入れる第２流路（リンス液供給路８４ａ−リンス液弁室８４ｂ−リンス液供給路８４ｃ）との合流部（薬液弁室８３ｃ内）よりも上流側に、これらの流路を開閉する薬液弁体部（第１弁体部）８２１及びリンス液弁体部（第２弁体部）８２２が設けられ、薬液弁体部８２１によって開閉される薬液供給路８３ｂの開口（第１弁座）よりも上流側の位置でリサイクル流路（分岐流路）８５ａが分岐している。

このため、薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２の開閉動作により、処理液供給路８３ｄの払出口から払い出される処理液を薬液とリンス液とで切り替えつつ、薬液供給路８３ａ、リサイクル流路８５ａに温度調整された薬液を流し続け多連バルブ８ａの温度調整を行うことができる。また、各薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２を閉じ、ノズル部４１から処理液を吐出していない状態でも薬液供給路８３ａ、リサイクル流路８５ａに薬液を流すことにより、待機期間中における多連バルブ８ａの温度変化を抑制できる。

特に、ウエハＷの液処理時の温度に温度調整された薬液そのものを用いて多連バルブ８ａの温度調整を行うことにより、ヒーターやペルチェ素子などの他の温度調整手段を使う場合に比べて精度の高い温度調整ができる。

図９、図１０の多連バルブ８ｂは、図４〜図８に示した多連バルブ８ａの変形例を示している。なお以下、図９〜図２７を用いて説明する各実施形態において、図４〜図８に示した多連バルブ８ａと共通の構成要素には、これらの図で用いたものと同じ符号を付してある
図９に示すように多連バルブ８ｂのリサイクルポート８０４は、本体部８１の側壁面であってドレインポート８０５の下方位置に設けられている。このため、図１０に示すようにリサイクル流路８５ａは、ドレイン弁室８６ｂの下方位置にて本体部８１の側壁面側へ向きを変え、リサイクルポート８０４と接続されている。

本体部８１の側面に各流路８３ａ、８３ｄ、８５ａ、８４ａ、８６ｂの開口８０１〜８０５を設けることにより、本体部８１の底面が平坦になるので、処理液供給源７０に多連バルブ８ｂを設置、固定する際の自由度が高くなる。

また、当該多連バルブ８ｂは、リンス液ポート８０３、ドレインポート８０５及びリサイクルポート８０４が設けられている本体部８１の側壁面とは反対側の側壁面も平坦になっている。そこで、先端側から見て時計回りに９０°だけＸ軸周りに多連バルブ８ｂを回転させると、薬液ポート８０１、払出ポート８０２が本体部８１の側面に開口し、リンス液ポート８０３、ドレインポート８０５及びリサイクルポート８０４が本体部８１の上面に開口した状態となる。この場合にも本体部８１の底面が平坦になるので、処理液供給源７０へ多連バルブ８ｂを設置、固定する際の自由度が高い。

次に、図１１、図１２を参照しながら、第２の実施形態に係わる多連バルブ８ｃの構成について説明する。
図１１に示すように、多連バルブ８ｃは先端側から見て左側の本体部８１の側壁面に、リサイクルポート８０４、薬液ポート８０１、ドレインポート８０５が基端側からこの順に横方向に並べて配置されている。また、先端側から見て右側の本体部８１の側壁面には、リンス液ポート８０３が設けられている。さらに、本体部８１の先端側の側壁面には払出ポート８０２が設けられている。

図１２に示すように、本体部８１の縦断面形状は、上下方向に扁平なＴ字形に形成され、Ｔ字の横棒の中央位置には薬液弁体部（第１弁体部）８２１を収容した薬液弁室８３ｃが設けられている。薬液弁室８３ｃの内側面には、薬液ポート８０１に向けて開口が形成されている一方、薬液弁室８３ｃの底面（第１弁座）には薬液弁体部８２１にて開閉される連結流路８７が接続されている。連結流路８７は薬液弁室８３ｃの底面から下方側に向けて伸び出し、薬液弁室８３ｃの下方側に配置され、リンス液弁体部（第２弁体部）８２２を収容したリンス液弁室８４ｂの上面に接続されている。

連結流路８７の中央の高さ位置における先端側の側面からは、処理液供給路８３ｄが分岐し、この処理液供給路８３ｄは本体部８１の先端側に向けて横方向に伸び出し、その末端部は払出ポート８０２に接続されている。
また処理液供給路８３ｄからはドレイン流路８６ａが分岐し、このドレイン流路８６ａはドレイン弁体部（第３弁体部）８２３を収容したドレイン弁室８６ｂの底面（第３弁座）に向けて開口していること、及びドレイン弁室８６ｂの内壁面はドレインポート８０５へ向けて開口していることは、図５に示した既述の多連バルブ８ａと同様である。

また、リンス液弁室８４ｂの内側面には、リンス液ポート８０３に向けて開口が形成される。そしてリンス液弁室８４ｂの上面（第２弁座）に開口する上述の連結流路８７は、リンス液弁室８４ｂ内に収容されたリンス液弁体部８２２にて開閉される。

さらに、薬液弁室８３ｃの内側面には、リサイクル流路８５ａが接続され、このリサイクル流路８５ａは、斜め上方へと伸び出した後、薬液弁室８３ｃの基端側の位置に隣接して配置されたリサイクル弁室８５ｂの内壁面に接続されている。リサイクル弁室８５ｂは、リサイクル弁体部８２４を収容し、その底面からは下方側へ向けてリサイクル流路８５ｃが伸び出している。リサイクル流路８５ｃは、本体部８１の側壁面側へと途中で方向を変え、リサイクルポート８０４に接続されている。

リサイクル弁室８５ｂに収容されているリサイクル弁体部８２４（図１３〜図１５参照）は、リサイクル弁室８５ｂの底面（弁座）に開口しているリサイクル流路８５ｃの開閉を行う。リサイクル弁体部８２４は、図４に示した戻りライン７４２の開閉弁７４３を本体部８１内に設けたものであり、多連バルブ８ｃの温度調整用の薬液の流れを停止するときに閉じられる。

以上に説明した多連バルブ８ｃの本体部８１内の構造をまとめると、Ｔ字形の本体部８１の上段には基端側から順に、リサイクル弁室８５ｂ、薬液弁室８３ｃ、ドレイン弁室８６ｂが直線状に並べて配置されている。また中央の薬液弁室８３ｃの下方側にはリンス液弁室８４ｂが配置されている。

本例において、薬液ポート８０１と払出ポート８０２とを接続する薬液弁室８３ｃ−連結流路８７−処理液供給路８３ｄは第１流路を構成している。また、リンス液ポート８０３と接続され、連結流路８７（合流部）に合流する、リンス液弁室８４ｂは、第２流路を構成している。さらにまた、薬液弁室８３ｃから分岐してリサイクルポート８０４に接続されるリサイクル流路８５ａ−リサイクル弁室８５ｂ−リサイクル流路８５ｃは分岐流路を構成している。連結流路８７（合流部）と払出ポート８０２との間の第１流路（処理液供給路８３ｄ）から分岐してドレインポート８０５に接続されたドレイン流路８６ａ−ドレイン弁室８６ｂが廃液流路を構成している点は、図５の多連バルブ８ａと同様である。

次に図１３〜図１５を参照しながら多連バルブ８ｃの動作について説明する。
図１３に示すように、薬液供給時には薬液弁体部８２１を開状態、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３、リサイクル弁体部８２４を閉状態とする。この結果、薬液ポート８０１から流れ込んだ薬液が第１流路である薬液弁室８３ｃ→連結流路８７→処理液供給路８３ｄを流れて払出ポート８０２から払い出され、ノズル部４１を介してウエハＷに吐出される。

このとき、温度調整された薬液が第１流路（薬液弁室８３ｃ−連結流路８７−処理液供給路８３ｄ）を流れ、薬液からの伝熱により、本体部８１や薬液弁体部８２１などの温度が調整される。なお、リサイクル弁体部８２４を開状態として、薬液弁室８３ｃから分岐した分岐流路（リサイクル流路８５ａ−リサイクル弁室８５ｂ−リサイクル流路８５ｃ）にも薬液を流してもよい。この場合には、既述の第１流路に加え、分岐流路を流れる薬液からの伝熱によっても上述の温度調整が行われる。

また、自重ドレイン動作時には図１４に示すように薬液弁体部８２１を閉状態とする一方、ドレイン弁体部８２３を開状態とし、ノズル部４１側の処理液を引き込む点は図７の多連バルブ８ａと同様である。また、リサイクル弁体部８２４も開状態とする。これにより、薬液弁体部８２１を閉状態としても薬液弁室８３ｃからリサイクルポート８０４へ向けて薬液が流れ続けるので、当該薬液による多連バルブ８ｃの温度調整は継続される。

リンス液供給時は図１５に示すようにリンス液弁体部８２２を開状態、薬液弁体部８２１、ドレイン弁体部８２３を閉状態とする。この結果、リンス液ポート８０３からリンス液が流れ込み、第２流路から合流部の下流側の第１流路へ向けて、リンス液弁室８４ｂ→連結流路８７→処理液供給路８３ｄとリンス液が流れ、払出ポート８０２から払い出されてノズル部４１よりウエハＷにリンス液が供給される。

ウエハＷにリンス液を供給している期間中においてもリサイクル弁体部８２４を開状態としておくことにより、薬液供給路８３ａからリサイクルポート８０４に向けて薬液が流れ続けるので、本体部８１内をリンス液が通流することによる温度変動の幅が抑えられる。
また、薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３を閉じても、リサイクル弁体部８２４を開状態としておけば、待機期間中も薬液を用いた多連バルブ８ｃの温度調整を継続できる。

第２の実施形態に係わる多連バルブ８ｃは、各薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３の側方側に各流路（第１流路の薬液ポート８０１、第２流路のリンス液ポート８０３、廃液流路のドレインポート８０５）を開口させているので、各流路８７、８３ｄ、８６ａ、８５ａ、８５ｃの構成が簡素となる。この結果、本体部８１の加工が比較的容易となる。
また、薬液とリンス液の双方が流れる連結流路８７−処理液供給路８３ｄの流路が比較的短いので、薬液をリンス液に切り替えた後の処理液の置換性がよい。

次に図１６〜図１８を参照しながら第３の実施形態に係わる多連バルブ８ｄの構成について説明する。図１６は多連バルブ８ｄを図４に示した多連バルブ８ａと同じ方向から見た外観斜視図、図１７は図１６に示す多連バルブ８ｄを、上面側から見てＸ軸回りに時計回りの方向に９０°だけ回転させた外観斜視図である。また図１８は、本体部８１の内部構造を示す透視図である。

図１６、図１８に示すように、多連バルブ８ｄの本体部８１は、ほぼ立方体形状に形成され、その先端側の側壁面には払出ポート８０２及びリサイクルポート８０４が左右に並べて配置されている。一方、本体部８１の基端側の側壁面にはリンス液ポート８０３及び薬液ポート８０１が左右に並べて配置されている。また図１７に示すように、先端側から見て本体部８１の下面の右手前方位置には、ドレインポート８０５が設けられている。

図１８に示すように、薬液ポート８０１の開口が形成されている位置には、薬液弁体部（第１弁体部）８２１を収容した薬液弁室８３ｃが設けられている。薬液弁室８３ｃの底面（第１弁座）には、薬液弁体部８２１にて開閉される連結流路８７が接続されている。連結流路８７は薬液弁室８３ｃの底面から下方側に向けて伸び出し、薬液弁室８３ｃの下方側に配置され、リンス液弁体部（第２弁体部）８２２を収容したリンス液弁室８４ｂの上面に接続されている。

連結流路８７の中央の高さ位置における先端側の側面からは、処理液供給路８３ｄが分岐し、この処理液供給路８３ｄは本体部８１の先端側に向けて横方向に伸び出した後、その末端部が払出ポート８０２に接続されている。
処理液供給路８３ｄからはドレイン流路８６ａが下方側へ向けて分岐し、このドレイン流路８６ａはドレイン弁体部（第３弁体部）８２３を収容したドレイン弁室８６ｂの上面（第３弁座）に向けて開口している。また、ドレイン弁室８６ｂの内側面には、本体部８１の底面に開口するドレインポート８０５と接続されたドレイン流路８６ｃの基端部が開口している。

さらにまた、リンス液弁室８４ｂの内側面には、本体部８１の基端側の側壁面に開口するリンス液ポート８０３と接続されたリンス液供給路８４ａが接続されている。
一方、リンス液弁室８４ｂの上面（第２弁座）に接続された連結流路８７は、リンス液弁室８４ｂ内に収容されたリンス液弁体部８２２にて開閉される。

次に、薬液弁室８３ｃの内側面には、リサイクル流路８５ａが接続され、このリサイクル流路８５ａは、本体部８１の上段の手前側、右手位置に配置されたリサイクル弁室８５ｂの内壁面に接続されている。リサイクル弁室８５ｂは、リサイクル弁体部８２４を収容し、その底面からは本体部８１の先端側の側壁面に開口するリサイクルポート８０４へ向けてリサイクル流路８５ｃが伸び出している。

以上に説明した多連バルブ８ｄの本体部８１内の構造をまとめると、立方体形状の本体部８１の上段には、先端側から見て基端側の左手位置、及び先端側の右手位置に、各々薬液弁室８３ｃ、リサイクル弁室８５ｂが対角線上に並んで配置されている。また本体部８１の下段には、基端側及び先端側の左手位置にリンス液弁室８４ｂ、ドレイン弁室８６ｂが前後に並べて配置されている。

本例において、薬液ポート８０１と払出ポート８０２とを接続する薬液弁室８３ｃ−連結流路８７−処理液供給路８３ｄは第１流路を構成している。また、リンス液ポート８０３と、連結流路８７（合流部）とを接続するリンス液供給路８４ａ−リンス液弁室８４ｂは、第２流路を構成している。さらにまた、薬液弁室８３ｃから分岐してリサイクルポート８０４に接続されるリサイクル流路８５ａ−リサイクル弁室８５ｂ−リサイクル流路８５ｃは分岐流路を構成している。そして連結流路８７（合流部）と払出ポート８０２との間の第１流路（処理液供給路８３ｄ）から分岐してドレインポート８０５に接続されたドレイン流路８６ａ−ドレイン弁室８６ｂ−ドレイン流路８６ｃは廃液流路を構成している。

次に図１９〜図２１を参照しながら多連バルブ８ｄの動作について説明する。
図１９に示すように、薬液供給時には薬液弁体部８２１を開状態、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３、リサイクル弁体部８２４を閉状態とする。この結果、薬液ポート８０１から流れ込んだ薬液が第１流路である薬液弁室８３ｃ→連結流路８７→処理液供給路８３ｄを流れて払出ポート８０２から払い出され、ノズル部４１を介してウエハＷに吐出される。

このとき、温度調整された薬液が第１流路（薬液弁室８３ｃ−連結流路８７−処理液供給路８３ｄ）を流れ、薬液からの伝熱により、本体部８１や薬液弁体部８２１などの温度が調整される。なおこのとき、リサイクル弁体部８２４を開状態として、薬液弁室８３ｃから分岐した分岐流路（リサイクル流路８５ａ−リサイクル弁室８５ｂ−リサイクル流路８５ｃ）にも薬液を流してもよい。この場合には、既述の第１流路に加え、分岐流路を流れる薬液からの伝熱によっても上述の温度調整が行われる。

また、自重ドレイン動作時には図２０に示すように薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２を閉状態とする一方、ドレイン弁体部８２３を開状態とし、ノズル部４１側の処理液を処理液供給路８３ｄへ引き込み、ドレイン流路８６ａ→ドレイン弁室８６ｂ→ドレイン流路８６ｃを介して処理液をドレインポート８０５から排出する。また、リサイクル弁体部８２４も開状態とする。これにより、薬液弁体部８２１を閉状態としても薬液弁室８３ｃからリサイクルポート８０４へ向けて薬液が流れ続けるので、当該薬液による多連バルブ８ｄの温度調整は継続される。

リンス液供給時は図２１に示すようにリンス液弁体部８２２を開状態、薬液弁体部８２１、ドレイン弁体部８２３を閉状態とする。この結果、リンス液ポート８０３からリンス液が流れ込み、第２流路から合流部の下流側の第１流路へ向けて、リンス液供給路８４ａ→リンス液弁室８４ｂ→連結流路８７→処理液供給路８３ｄとリンス液が流れ、払出ポート８０２から払い出されてノズル部４１よりウエハＷにリンス液が供給される。

ウエハＷにリンス液を供給している期間中においてもリサイクル弁体部８２４を開状態としておくことにより、薬液弁室８３ｃからリサイクルポート８０４に向けて薬液が流れ続けるので、本体部８１内をリンス液が通流することによる温度変動の幅が抑えられる。
また、薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３を閉じても、リサイクル弁体部８２４を開状態としておけば、待機期間中も薬液を用いた多連バルブ８ｄの温度調整を継続できる。

第３の実施形態に係わる多連バルブ８ｄにおいては、分岐流路であるリサイクル流路８５ａは、当該リサイクル流路８５ａが分岐する位置よりも下流側の第１流路である処理液供給路８３ｄに沿って伸びている。そして第１弁座を構成する薬液弁室８３ｃの底面、及び第２弁座を構成するリンス液弁室８４ｂの底面は、第１流路である連結流路８７に沿って配置されている。この結果、リサイクル流路８５ａ内を流れる薬液による、処理液供給路８３ｄを流れる処理液の温度調整性能が高い。

次に図２２〜図２３を参照しながら第４の実施形態に係わる多連バルブ８ｅの構成について説明する。
図２２、図２３に示すように、多連バルブ８ｅの本体部８１は、中央部から上、右下、左下の三方向へ向けて伸び出す三叉形状に形成され、前記中央部の側壁面に払出ポート８０２が接続されている。一方、上部側へ突出した本体部８１の基端側及び先端側の側壁面には薬液ポート８０１及びリサイクルポート８０４が接続されている。また本体部８１の下面は平坦になっており、この下面からはリンス液ポート８０３及びドレインポート８０５が基端側から先端側へ向けてこの順に設けられている。

図２３に示すように、薬液ポート８０１とリサイクルポート８０４との間に挟まれる位置には、薬液弁体部（第１弁体部）８２１を収容した薬液弁室（第１弁室）８３ｃが設けられている。薬液弁室８３ｃの内側面には、薬液ポート８０１に接続された薬液供給路８３ａ、及びリサイクルポート８０４に接続されたリサイクル流路８５ａが接続されている。薬液弁室８３ｃの底面（第１弁座）には、薬液弁体部８２１にて開閉される薬液供給路８３ｂが接続されている。薬液供給路８３ｂの下端部は、本体部８１の側面に開口する払出ポート８０２に接続されている。

薬液供給路８３ｂの下端部からは、左下方向及び右下方向へ向けて各々リンス液供給路８４ｃ、ドレイン流路８６ａが伸び出している。
リンス液供給路８４ｃは、リンス液弁体部（第２弁体部）８２２を収容したリンス液弁室８４ｂの端面（第２弁座）に接続され、リンス液供給路８４ｃはリンス液弁体部８２２にて開閉される。また、リンス液弁室８４ｂの内側面にはリンス液供給路８４ａが開口し、このリンス液供給路８４ａは、本体部８１の下面に開口するリンス液ポート８０３と接続されている。

ドレイン流路８６ａは、ドレイン弁体部（第３弁体部）８２３を収容したドレイン弁室８６ｂの端面（第３弁座）に接続され、ドレイン流路８６ａはドレイン弁体部８２３にて開閉される。また、ドレイン弁室８６ｂの内側面にはドレイン流路８６ｃが開口し、このドレイン流路８６ｃは、本体部８１の下面に開口するドレインポート８０５と接続されている。

以上に説明した多連バルブ８ｅの本体部８１内の構造をまとめると、払出ポート８０２の開口位置を中心として、上方側、左下側及び右下側の位置に放射状に３つの薬液弁室８３ｃ、リンス液弁室８４ｂ、ドレイン弁室８６ｂが配置されている。

本例において、薬液ポート８０１と払出ポート８０２とを接続する薬液供給路８３ａ−薬液弁室８３ｃ−薬液供給路８３ｂは第１流路を構成している。また、リンス液ポート８０３と薬液供給路８３ｂの下端部（合流部）とを接続するリンス液供給路８４ａ−リンス液弁室８４ｂ―リンス液供給路８４ｃは、第２流路を構成している。さらにまた、薬液弁室８３ｃから分岐してリサイクルポート８０４に接続されるリサイクル流路８５ａは分岐流路を構成している。そして薬液供給路８３ｂの下端部（合流部）から分岐してドレインポート８０５に接続されたドレイン流路８６ａ−ドレイン弁室８６ｂ−ドレイン流路８６ｃは廃液流路を構成している。

次に図２４〜図２６を参照しながら多連バルブ８ｅの動作について説明する。
図２４に示すように、薬液供給時には薬液弁体部８２１を開状態、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３を閉状態とする。この結果、薬液ポート８０１から流れ込んだ薬液が第１流路である薬液供給路８３ａ→薬液弁室８３ｃ→薬液供給路８３ｂを流れて払出ポート８０２から払い出され、ノズル部４１を介してウエハＷに吐出される。
また、戻りライン７４２の開閉弁７４３を閉じてリサイクル流路８５ａにおける薬液の通流を停止する。

このとき、温度調整された薬液が第１流路（薬液供給路８３ａ−薬液弁室８３ｃ−薬液供給路８３ｂ）を流れ、薬液からの伝熱により、本体部８１や薬液弁体部８２１などの温度が調整される。なお、戻りライン７４２の開閉弁７４３を開状態として、薬液弁室８３ｃから分岐した分岐流路（リサイクル流路８５ａ）にも薬液を流してもよい。この場合には、既述の第１流路に加え、分岐流路を流れる薬液からの伝熱によっても上述の温度調整が行われる。

また、自重ドレイン動作時には図２５に示すように薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２を閉状態とする一方、ドレイン弁体部８２３を開状態とし、ノズル部４１側の処理液をドレイン流路８６ａへ引き込み、ドレイン流路８６ａ→ドレイン弁室８６ｂ→ドレイン流路８６ｃを介して処理液をドレインポート８０５から排出する。また、戻りライン７４２の開閉弁７４３は開状態とする。これにより、薬液弁体部８２１を閉状態としても薬液供給路８３ａ→薬液弁室８３ｃ→リサイクル流路８５ａを通ってリサイクルポート８０４へ向けて薬液が流れ続けるので、当該薬液による多連バルブ８ｅの温度調整は継続される。

リンス液供給時は図２６に示すようにリンス液弁体部８２２を開状態、薬液弁体部８２１、ドレイン弁体部８２３を閉状態とする。この結果、リンス液ポート８０３からリンス液が流れ込み、第２流路から合流部へ向けて、リンス液供給路８４ａ→リンス液弁室８４ｂ→リンス液供給路８４ｃとリンス液が流れ、払出ポート８０２から払い出されてノズル部４１よりウエハＷにリンス液が供給される。

ウエハＷにリンス液を供給している期間中においても戻りライン７４２の開閉弁７４３を開状態としておくことにより、薬液供給路８３ａ→薬液弁室８３ｃ→リサイクル流路８５ａを通ってリサイクルポート８０４に向けて薬液が流れ続けるので、本体部８１内をリンス液が通流することによる温度変動の幅が抑えられる。
また、薬液弁体部８２１、リンス液弁体部８２２、ドレイン弁体部８２３を閉じても、薬液ポート８０１からリサイクルポート８０４向け薬液が流れ続けるので、待機期間中も薬液を用いた多連バルブ８ｃの温度調整を継続できる。

第４の実施形態に係わる多連バルブ８ｅは、リンス液の供給前に自重ドレイン動作で排出された薬液がドレイン流路８６ｃを介して下方側へ向けて抜き出されるので、自重によって薬液を抜き出しやすく、薬液とリンス液との置換性が高い。

以上、図４〜図２６を参照しながら、種々の構成を備える多連バルブ８ａ〜８ｅについて説明した。これらの多連バルブ８ａ〜８ｅは、第１流路、第２流路、分岐流路、廃液流路の伸びる方向や流路の長さが種々異なっているが、共通の基本構造を備えている。そこで図２７（ａ）にこれらの実施形態に係わる多連バルブ８の基本構造を模式的に示す。

図２７（ａ）に示すように、多連バルブ８は上流側の第１受入口９０１から下流側の払出口９０２へ向けて本体部８１内に形成された第１流路９１には、当該第１流路９１に形成された第１弁座（不図示）の開閉を行う第１弁体部９１１が設けられている。また第１弁体部９１１の下流側の位置には、第２流路９２が合流し、この第２流路９２に形成された第２弁座（不図示）の開閉を行う第２弁体部９２１が設けられている。さらに第２流路９２の上流端は第２受入口９０３に接続されている。そして、第１流路９１における第１弁体部９１１よりも上流側の位置からは分岐流路９３が分岐し、この分岐流路９３の下流側は排出口９０４に接続されている。
このように本体部８１は、必ずしも廃液流路９４を備えていなくてもよい。

図２７（ｂ）には、図１２、図１８に示した多連バルブ８ｃ、８ｅに対応する多連バルブ８の構成を模式的に示している。自重ドレイン動作時のノズル部４１からの廃液を排出する廃液流路９４を設ける場合には、第１流路９１と第２流路９２との合流部よりも下流側の第１流路９１から廃液流路９４を分岐させる。そして、廃液流路９４に設けられた第３弁座（不図示）を開閉する第３弁体部９４１を設けてもよい。これにより、廃液口９０５から排出される処理液が前記合流部よりも上流側の処理液に混入することを防止することができる。
さらに、図２７（ｂ）の多連バルブ８のように、分岐流路９３に設けられた弁座（不図示）の開閉を行う弁体部９３１を本体部８１内に設けてもよい。

また、図２７（ｃ）に示すように、第１流路９１に対して複数の第２流路９２ａ、第２流路９２ｂを合流させてもよい。この場合は、処理液の供給を行わない第２流路９２ｂ、９２ａの第２弁体部９２１を閉じた状態としておき、処理液の供給を行う第２流路９２ａ、９２ｂの第２弁体部９２１と第１流路９１の第１弁体部９１１とに着目すると、制御装置４は、第１弁体部９１１、第２弁体部９２１の一方を開き、他方を閉じる制御を行っているといえる。

さらに、ノズル部４１からのみ温度調整された処理液を吐出しているときと、当該処理液の吐出を行っていないとき（分岐路９３にのみ温度調整された処理液を通流させているとき）とで、多連バルブ８に供給する当該処理液の量を変化させてもよい。例えば、ノズル部４１から吐出する処理液が少量である場合に、ノズル部４１から処理液の吐出を行っていないときには、分岐路９３に流す処理液の量を吐出量よりも多くすることにより、より確実に多連バルブ８の温度調整を行うことができる。

ここで、本発明の各実施の形態に係わる多連バルブ８、８ａ〜８ｅが接続される吐出部は、回転するウエハＷの上面側から処理液を供給するノズル部４１に限られない。例えば、図２に示した処理ユニット１６の保持部３１の上面との間に隙間を空け、保持部３１の上方に保持されたウエハＷの下面に向けて処理液を吐出するため、支柱部３２を上下方向貫通する吐出ライン４２に本実施形態の多連バルブ８、８ａ〜８ｅを備える処理液供給源７０を接続してもよい。この場合には、例えば保持部３１の上面に形成された開口部が処理液の吐出部となる。

また、液処理ユニット１６を用いて処理される基板の種類は、半導体ウエハに限定されるものではない。例えばフラットパネルディスプレイ用のガラス基板の液処理を行う液処理ユニット１６の処理流体供給源７０に対しても本発明は適用することができる。

８、８ａ〜８ｅ
多連バルブ
８０１ 薬液ポート
８０２ 払出ポート
８０３ リンス液ポート
８０４ リサイクルポート
８１ 本体部
８２１ 薬液弁体部
８２２ リンス液弁体部
８３ａ、８３ｂ
薬液供給路
８３ｄ 処理液供給路
８４ａ、８４ｃ
リンス液供給路
８５ａ、８５ｃ
分岐流路

Claims (9)

1. 複数の処理液を切り替えて払出口から払い出す切替弁において、
   前記切替弁の本体部と、
   前記本体部に設けられ、第１処理液を受け入れる第１受入口と、第２処理液を受け入れる第２受入口と、
   前記本体部に設けられ、前記第１受入口と前記払出口とを接続する第１流路と、
   前記本体部に設けられ、前記第１流路に合流し、上流端が前記第２受入口に接続された第２流路と、
   前記本体部に設けられ、前記第１流路において、前記第１流路と第２流路とが合流する合流部よりも上流側に設けられた第１弁座、及びこの第１弁座を開閉する前記本体部とは別体の第１弁体部と、
   前記本体部に設けられ、前記第２流路に設けられた第２弁座、及びこの第２弁座を開閉する前記本体部とは別体の第２弁体部と、
   前記本体部に設けられ、前記第１流路において、前記第１弁座よりも上流側から分岐し、または前記第１弁体部を収容するための前記第１流路に形成された第１弁室に接続される分岐流路と、
   前記本体部に設けられ、分岐流路の下流端に形成され、第１処理液を排出するための排出口と、を備えたことを特徴とする切替弁。
2. 前記分岐流路は、当該分岐流路が分岐する位置よりも下流側の第１流路に沿って伸びており、前記第１弁座及び前記第２弁座は、前記第１流路に沿って配置されていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
3. 前記本体部は直方体形状に形成され、前記第１受入口は、前記本体部の一側面に設けられ、前記払出口は、前記一側面に対向する本体部の側面に設けられ、前記第２受入口は、前記第１受入口及び払出口が設けられている側面とは異なる本体部の側面に設けられ、前記排出口は、本体部の底面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の切替弁。
4. 前記本体部に設けられ、前記第１流路において、前記合流部と払出口との間から分岐した廃液流路と、
   前記本体部に設けられ、前記廃液流路における第１流路側と反対側の端部に形成された廃液口と、
   前記本体部に設けられ、前記廃液流路に設けられた第３弁座、及びこの第３弁座を開閉する前記本体部とは別体の第３弁体部と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の切替弁。
5. 前記廃液流路は、前記第１流路から下方側へ向けて処理液を排出するように分岐していることを特徴とする請求項４に記載の切替弁。
6. 請求項１ないし５のいずれか一項に記載の切替弁と、
   前記切替弁の第１受入口に接続される第１処理液供給路と、
   前記切替弁の第２受入口に接続される第２処理液供給路と、
   前記切替弁の払出口から払い出された処理液を基板に吐出して処理を行う吐出部と、
   前記第１処理液供給路に流れる第１処理液を温度調整する温度調整部と、
   前記分岐流路から前記排出口に第１処理液を流した状態で、前記切替弁の第１弁座及び第２弁座の一方を開き、他方を閉じるための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする液処理装置。
7. 前記切替弁は、請求項４に記載の廃液流路、廃液口及び第３弁体部を備え、
   前記制御部は、前記第１弁座及び第２弁座のいずれか一方を開くときには、第３弁座を閉じ、第３弁座を開くときには、前記第１弁座及び第２弁座を閉じるように制御信号を出力するものであることを特徴とする請求項６記載の液処理装置。
8. 前記第１処理液供給路に第１処理液を供給する第１処理液供給部と、
   前記排出口に接続され、当該排出口から排出された第１処理液を前記第１処理液供給部へ戻すリサイクル路を備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の液処理装置。
9. 基板を水平に保持するための基板保持部と、
   この基板保持部を鉛直軸周りに回転させるための回転機構と、を備え、
   前記吐出部は、回転する基板に処理液を吐出することを特徴とする請求項６ないし８のいずれか一項に記載の液処理装置。

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