JP2016196908A - 処理液吐出用バルブおよびそれを備えた基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気体で作動する開閉弁の気体流量の調整を容易にする処理液吐出用バルブおよびそれを備えた基板処理装置を提供する。
【解決手段】処理液開閉弁４０は、処理液流路４２を開閉させるダイアフラム４６を気体で移動させ、速度制御弁６０は、処理液開閉弁４０に供給する気体の流量を制御する。この制御の際に、調整者は、気体流量調整ダイヤル６７を回転させて第２弁体６３を移動させる。また、回転量検出歯車６８により、気体流量調整ダイヤル６７の回転量が取得され、取得された回転量が表示部８０で表示される。調整者は、表示部８０に表示された回転量を見て、気体流量を調整するので、感覚的に調整する従来と比べて気体流量の調整が容易となる。その結果、調整を短時間でできる。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体基板、液晶表示用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の基板に対して、処理液を吐出するための処理液吐出用バルブおよびそれを備えた基板処理装置に関する。

従来の処理液吐出用バルブとして、圧縮空気、すなわち気体で処理液流路を開閉（ＯＮ／ＯＦＦ）させる開閉弁がある（例えば、特許文献１参照）。また、従来の基板処理装置は、基板に対して処理液を吐出する吐出ノズルと、上述の開閉弁と、開閉弁を開閉させるための気体の流量（速度）を制御する速度制御弁（スピードコントローラ）とを備えている。速度制御弁は、気体の流量を変化させて、開閉弁の開閉速度を制御する。これにより、吐出ノズルの先端内部の液面位置が調整され、処理液の吐出後に処理液が基板上に落下することを防止している。

特開２００３−３２２２７６号公報

このような従来装置は、気体流量の調整が難しいという問題がある。具体的に説明する。速度制御弁による気体流量の調整は、ねじ式の調整機構が広く採用されている。しかしながら、ねじ式の場合、定量的な調整ができず、調整が感覚的になる。そのため、液面位置を均一に調整することが難しく、調整が遅くなる原因となっている。また、ねじ式の場合、調整をロック（固定）するときにナットが用いられる。ナットを締め付けてロックすると、調整したねじの回転角度が変化しやすい。そのため、調整状態が変化し、圧縮空気の調整を更に難しくしている。

また、開閉弁と速度制御弁は、個別に構成させると、設置スペースの自由度を低下させる問題がある。更に、特許文献１には、開閉弁の開閉状態を確認できるインジケータ（表示部）が記載されている。このようなインジケータを備えていても、開閉弁の取り付け方向により、調整者に向かずに、調整時に表示部を視認できない問題がある。その結果、調整間違いをしてしまう可能性がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、気体で作動する開閉弁における気体流量の調整を容易にする処理液吐出用バルブおよびそれを備えた基板処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る処理液吐出用バルブは、処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させる処理液開閉弁と、前記処理液開閉弁に供給し、または前記処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する流量制御弁とを備え、前記流量制御弁は、気体流路に流れる気体の流量を調整する第２弁体と、回転可能に設けられ、前記第２弁体を移動させる気体流量調整ダイヤルと、前記気体流量調整ダイヤルの回転量を検出する回転量検出部と、検出された前記回転量を表示する表示部とを備えることを特徴とするものである。

本発明に係る処理液吐出用バルブによれば、処理液開閉弁は、処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させ、流量制御弁は、処理液開閉弁に供給し、または処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する。この制御の際に、調整者は、気体流量調整ダイヤルを回転させて第２弁体を移動させる。また、回転量検出部により、気体流量調整ダイヤルの回転量が取得され、取得された回転量が表示部で表示される。調整者は、表示部に表示された回転量を見て、気体流量を調整するので、感覚的に調整する従来と比べて気体流量の調整が容易となる。その結果、調整を短時間でできる。

また、上述の処理液吐出用バルブにおいて、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁と一体的に連結させると共に、前記処理液開閉弁に設けられた吸気および排気させる吸排気口と前記気体流路とを連通させる連結部を更に備えていることが好ましい。処理液開閉弁と流量制御弁とを一体にするので、処理液開閉弁と流量制御弁とを個別に設けたものよりも設置スペースを抑えることができる。また、流量制御弁を処理液開閉弁のより近くに配置できるので、流量制御弁による気体流量の制御に対する処理液開閉弁の開閉速度の応答性を高めることができる。

また、上述の処理液吐出用バルブの一例は、前記連結部は、前記処理液開閉弁に設けられた吸気および排気させる吸排気口の中心軸周りに、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁とを相対的に回転させるように構成されていることである。これにより、流量制御弁の表示部を、吸排気口の中心軸周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブの取り付け方向に依存せずに、表示部の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

また、上述の処理液吐出用バルブの一例は、前記連結部は、前記吸排気口の中心軸に対して交わる方向でかつ、前記第２弁体の移動方向に沿った軸に対して交わる方向である軸周りに、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁とを相対的に回転させるように構成されていることである。これにより、流量制御弁の表示部を、吸排気口の中心軸に対して交わる方向でかつ、第２弁体の移動方向に沿った軸に対して交わる方向の軸周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブの取り付け方向に依存せずに、表示部の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

また、上述の処理液吐出用バルブの一例は、前記表示部は、前記第２弁体を覆う筐体に対して、前記第２弁体の移動方向に沿った軸周りに回転可能に構成されていることである。これにより、流量制御弁の表示部を、前記第２弁体の移動方向に沿った軸周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブの取り付け方向に依存せずに、表示部の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

また、上述の処理液吐出用バルブの一例は、前記連結部は、前記第２弁体の移動方向に沿った軸周りに、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁を相対的に回転させるように構成されていることである。これにより、流量制御弁の表示部を、前記第２弁体の移動方向に沿った軸周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブの取り付け方向に依存せずに、表示部の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

また、上述の処理液吐出用バルブの一例は、前記表示部は、前記回転量をアナログ表示することである。調整者は、アナログ表示を視認して気体流量を調整ができ、デジタル表示よりも低コストで構成することができる。また、上述の処理液吐出用バルブの一例は、前記表示部は、前記回転量をデジタル表示することである。調整者は、デジタル表示を視認して気体流量を調整ができる。

また、上述の処理液吐出用バルブにおいて、前記気体流量調整ダイヤルから前記第２弁体への動力の伝達を解放するロック機構を更に備えていることが好ましい。従来のナットでロックする場合は調整状態が変化してしまうが、動力の伝達をしないようにしてロックするので、調整時の誤差を取り除くことができる。

また、本発明に係る基板処理装置は、処理液を吐出する吐出ノズルと、前記吐出ノズルと配管を通じて接続される処理液吐出用バルブと、を備え、前記処理液吐出用バルブは、処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させる処理液開閉弁と、前記処理液開閉弁に供給し、または前記処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する流量制御弁を備え、前記流量制御弁は、気体流路に流れる気体の流量を調整する第２弁体と、回転可能に設けられ、前記第２弁体を移動させる気体流量調整ダイヤルと、前記気体流量調整ダイヤルの回転量を検出する回転量検出部と、検出された前記回転量を表示する表示部とを備えていることを特徴とするである。

本発明に係る基板処理装置によれば、処理液開閉弁は、処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させ、流量制御弁は、処理液開閉弁に供給し、または処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する。この制御の際に、調整者は、気体流量調整ダイヤルを回転させて第２弁体を移動させる。また、回転量検出部により、気体流量調整ダイヤルの回転量が取得され、取得された回転量が表示部で表示される。調整者は、表示部に表示された回転量を見て、気体流量を調整するので、感覚的に調整する従来と比べて気体流量の調整が容易となる。その結果、調整を短時間でできる。

なお、本明細書は、次のような流量制御弁に係る発明も開示している。

（１）処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させる処理液開閉弁に供給し、または前記処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する流量制御弁であって、気体流路に流れる気体の流量を調整する第２弁体と、回転可能に設けられ、前記第２弁体を移動させる気体流量調整ダイヤルと、前記気体流量調整ダイヤルの回転量を検出する回転量検出部と、検出された前記回転量を表示する表示部と、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁と一体的に連結させると共に、前記処理液開閉弁に設けられた吸気および排気させる吸排気口と前記気体流路とを連通させる連結部と、を備え、前記連結部は、前記吸排気口の中心軸周りに、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁とを相対的に回転させるように構成されていることを特徴とする流量制御弁。

前記（１）に記載の発明によれば、処理液開閉弁は、処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させ、流量制御弁は、処理液開閉弁に供給し、または処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する。この制御の際に、調整者は、気体流量調整ダイヤルを回転させて第２弁体を移動させる。また、回転量検出部により、気体流量調整ダイヤルの回転量が取得され、取得された回転量が表示部で表示される。調整者は、表示部に表示された回転量を見て、気体流量を調整するので、感覚的に調整する従来と比べて気体流量の調整が容易となる。その結果、調整を短時間でできる。

また、処理液開閉弁と流量制御弁とを一体にするので、処理液開閉弁と流量制御弁とを個別に設けたものよりも設置スペースを抑えることができる。また、流量制御弁を処理液開閉弁のより近くに配置できるので、流量制御弁による気体流量の制御に対する処理液開閉弁の開閉速度の応答性を高めることができる。また、表示部を、吸排気口の中心軸周りに回転できる。そのため、処理液開閉弁の取り付け方向に依存せずに、表示部の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

本発明に係る処理液吐出用バルブおよびそれを備えた基板処理装置によれば、処理液開閉弁は、処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させ、流量制御弁は、処理液開閉弁に供給し、または処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する。この制御の際に、調整者は、気体流量調整ダイヤルを回転させて第２弁体を移動させる。また、回転量検出部により、気体流量調整ダイヤルの回転量が取得され、取得された回転量が表示部で表示される。調整者は、表示部に表示された回転量を見て、気体流量を調整するので、感覚的に調整する従来と比べて気体流量の調整が容易となる。その結果、調整を短時間でできる。

実施例１に係る基板処理装置の概略構成図である。 実施例１に係る処理液吐出用バルブの概略構成を示す縦断面図である。 実施例１に係る連結部の構成を示す断面図である。 実施例１に係る処理液吐出用バルブの動作を説明するための図である。 実施例２に係る速度制御弁の概略構成を示す縦断面図であって、気体流量調整時の状態を示す図である。 実施例２に係る速度制御弁の概略構成を示す縦断面図であって、表示部回転時の状態を示す図である。 実施例２に係る処理液吐出用バルブの動作を説明するための図である。 変形例に係る速度制御弁の概略構成を示す縦断面図であって、気体流量調整時の状態を示す図である。 変形例に係る速度制御弁の概略構成を示す縦断面図であって、表示部回転時の状態を示す図である。 実施例３に係る連結部の構成を示す側面図である。 実施例３に係る連結部の構成を示す底面図である。 実施例３に係る処理液吐出用バルブの動作を説明するための図である。 （ａ）は、ロック解除の状態を示す図であり、（ｂ）は、ロック状態を示す図である。 変形例に係る表示部の概略構成を示す図である。 変形例に係る表示部の動作を説明するための図である。 変形例に係る速度制御弁の概略構成を示す縦断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。図１は、基板処理装置の概略構成図であり、図２は、処理液吐出用バルブの概略構成を示す縦断面図である。図３は、連結部の構成を示す断面図であり、図４は、処理液吐出用バルブの動作を説明するための図である。

＜基板処理装置の構成＞
図１を参照する。基板処理装置１は、略水平姿勢で基板Ｗを保持して回転させる保持回転部２と、基板Ｗに対して処理液を吐出する吐出ノズル３とを備えている。処理液は、半導体回路等を製造するため、有機溶剤、純水、現像液、リンス液、水溶性洗浄液およびフォトレジスト等の塗布液が用いられる。

保持回転部２は、例えば真空吸着により基板Ｗの裏面を保持するスピンチャック４と、スピンチャック４を略垂直方向の回転軸ＡＸ１周りに回転させ、モータ等で構成される回転駆動部５とを備えている。保持回転部２の周りには、基板Ｗの側方を囲うように、上下移動可能なカップ６が設けられている。

処理液供給源１１は、例えば、処理液を貯留させた容器で構成されている。吐出ノズル３には、処理液供給源１１から処理液配管１３を通じて処理液が供給される。処理液配管１３には、ポンプＰと処理液吐出用バルブ１５が介在して設けられている。ポンプＰは、処理液を吐出ノズル３に送り出し、処理液吐出用バルブ１５は、処理液の供給と処理液供給の停止を行う。なお、処理液配管１３には、フィルタ、およびサックバック弁等の少なくともいずれかが設けられていてもよい。

処理液吐出用バルブ１５は、気体で作動するバルブであり、処理液吐出用バルブ１５には、空気などの気体が供給される。気体供給源１７は、例えば圧縮した気体を収容する容器で構成されている。処理液吐出用バルブ１５には、気体供給源１７から気体配管１９を通じて気体が供給される。気体配管１９には、切り換え弁Ｖが設けられている。切り換え弁Ｖは、気体供給源１７と処理液吐出用バルブ１５との間の接続、および排気と処理液吐出用バルブ１５との間の接続のいずれかに切り換える。切り換え弁Ｖにより、処理液吐出用バルブ１５が作動する。処理液吐出用バルブ１５は、詳細な説明は後述する。

基板処理装置１は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成された制御部３１と、基板処理装置１を操作するための操作部３３とを備えている。制御部３１は、基板処理装置１の各構成を制御する。操作部３３は、液晶モニタなどの表示部と、ＲＯＭ（Read-only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）、およびハードディスク等の記憶部と、キーボード、マウス、および各種ボタン等の入力部とを備えている。記憶部には、基板処理条件等が記憶されている。

＜処理液吐出用バルブの構成＞
図２を参照する。処理液吐出用バルブ１５は、処理液流路４２を開閉させるピストン４３を、吸排気口５１に供給される気体で移動させる処理液開閉弁４０と、処理液開閉弁４０の吸排気口５１に供給する気体の流量を制御する速度制御弁６０とを備えている。

〔処理液開閉弁の構成〕
処理液開閉弁４０は、中空の第１筐体４１と、第１筐体４１内に設けられ、処理液を流通させる処理液流路４２と、処理液流路４２を開閉させる第１弁体としてのダイアフラム４６と、その先端部にダイアフラム４６を固設し、処理液通路４２を閉じる閉位置と処理液通路４２を開く開位置との間でダイアフラム４６を移動させるピストン４３とを備えている。処理液流路４２の上流側開口部４２ａおよび下流側開口部４２ｂは、処理液配管１３と接続されている。ピストン４３は、図２の上下方向に、第１筐体４１内を移動可能に設けられている。ピストン４３の上部４３ａは、第１筐体４１内部の側壁に対して移動可能であり、一方、ピストン４３の下部４３ｂは、後述する隔壁４４に対して移動可能である。

また、処理液開閉弁４０は、第１筐体４１内部の側壁に固定され、ピストン４３の下部４３ｂが貫通する隔壁４４と、ピストン４３の上部４３ａと隔壁４４との間に設けられた圧縮ばね４５とを備えている。

また、処理液開閉弁４０は、処理液流路４２の途中に設けられ、第１弁体としてのダイアフラム４６を受ける第１弁座４７とを備えている。ダイアフラム４６の周縁部は、第１筐体４１内部の側壁に固定されており、ダイアフラム４６は、ピストン４３の移動方向を横切るように第１筐体４１内部を隔てている。

また、処理液開閉弁４０は、第１筐体４１の上壁に設けられ、内側にねじ山が形成されたねじ孔部４８と、ねじ孔部４８とかみ合って図２の上下方向に移動可能であり、ピストン４３の上面４３ｃを受けるねじ軸４９と、ねじ軸４９の一端に固定され、ねじ軸４９を回転させる処理液流量調整ダイヤル５０とを備えている。

また、処理液開閉弁４０は、第１筐体４１の上壁とピストン４３の上部４３ａとの間の空間ＳＰ１に気体を吸気および排気させるための吸排気口５１を備えている。

〔速度制御弁の構成〕
次に、速度制御弁６０の構成を説明する。速度制御弁６０は、吸排気口５１に供給する気体の流量（速度）を制御するものである。

速度制御弁６０は、中空の第２筐体６１と、第２筐体６１内に設けられ、気体を流通させる気体流路６２と、気体流路６２に流れる気体の流量を調整する第２弁体６３とを備えている。気体流路６２の上流側開口部６２ａは、気体配管１９と接続され、下流側開口部６２ｂは、後述する連結部９０を通じて、処理液開閉弁４０の吸排気口５１と接続されている。気体流路６２の途中には、第２弁体６３を受ける第２弁座６４が設けられている。第２弁体６３は、第２弁座６４との隙間を調整することにより、気体の流量を調整する。

第２弁体６３は、図２の上下方向に、第２筐体６１内を移動可能に設けられている。第２筐体６１には、第２弁体６３の移動を上下方向に制限したガイド部６１ａが設けられている。ガイド部６１ａは、例えば、第２弁体６３に形成された溝とかみ合う溝が形成されている。

一方、第２弁体６３において、流量を調整する先端部の反対側には、ねじ山６３ａが形成されている。このねじ山６３ａとかみ合うように、回転体６５には、ねじ山６６が形成されている。回転体６５は、第２弁体６３が移動する上下方向に沿った回転軸ＡＸ２周りに回転可能に設けられている。また、回転体６５において、ねじ山６６の反対側には、気体流量調整ダイヤル６７が固定されている。ガイド部６１ａ、ねじ山６３ａ，６６および回転体６５の変換部は、気体流量調整ダイヤル６７の回転を第２弁体６３の移動に変換する。

なお、回転体６５に固定された気体流量調整ダイヤル６７も、回転可能に設けられている。また、回転体６５において、ねじ山６６と気体流量調整ダイヤル６７との間には、回転量検出歯車６８が固定されている。

また、速度制御弁６０は、気体流路６２の途中に逆止弁６９を有する。すなわち、速度制御弁６０は、流量制御弁（可変絞り弁）としての第２弁体６３等と、逆止弁６９とを一体に構成されている。逆止弁６９によれば、上流側開口部６２ａから下流側開口部６２ｂへは、気体を流させず、また、下流側開口部６２ｂから上流側開口部６２ａへは気体を流すようになっている。なお、逆止弁６９は、図示しないばねにより、閉じる力が加わっている。

また、速度制御弁６０は、気体流量調整ダイヤル６７の回転量を表示する表示部８０を備えている。表示部８０は、回転量検出歯車６８で取得した回転量をアナログ表示する。これにより、調整者は、アナログ表示を視認して気体流量を調整ができ、デジタル表示よりも低コストで構成することができる。

表示部８０の構成を具体的に説明する。表示部８０は、表示部筐体８１と、表示部筐体８１に設けられた窓部８２と、数字や文字、目盛等が記載された表示回転体８３とを備えている。表示回転体８３には、回転軸ＡＸ２に平行である回転軸ＡＸ３周りに回転可能な表示歯車８５が固定されており、表示歯車８５は、回転量検出歯車６８とかみ合うようになっている。気体流量調整ダイヤル６７を回転させると、回転量検出歯車６８と表示回転体８３を通じて、表示回転体８３が回転される。表示部筐体８１は、窓部８２を通過する表示回転体８３の数字等を表示する。

なお、第２筐体６１は、本発明の筐体に相当し、回転量検出歯車６８は、本発明の回転量検出部に相当する。

〔連結部〕
次に、連結部９０について説明する。連結部９０は、処理液開閉弁４０と速度制御弁６０と一体的に連結させると共に、吸排気口５１と気体流路６２とを連通させるものである。また、連結部９０は、吸排気口５１の中心軸（回転軸）ＡＸ４周りに、処理液開閉弁４０と気体速度制御弁６０とを相対的に回転させるように構成されている。すなわち、図３のように、連結部９０は、例えば、互いに回転可能に設けられた開閉弁側連結部９１および速度制御弁側連結部９２を備えている。なお、第２弁体６３の移動方向に沿った回転軸ＡＸ２と、吸排気口５１の中心軸ＡＸ４は、図２において、略直交する。

また、開閉弁側連結部９１は、ねじ山９１ａが形成されており、開閉弁側連結部９１は、吸排気口５１と着脱可能に構成されている。同様に、速度制御弁側連結部９２は、ねじ山９２ａが形成されており、速度制御弁側連結部９２は、気体流路６２と着脱可能に構成されている。なお、連結部９０は、適宜、パッキン９３が設けられて気密が保たれている。

また、この形態に代えて、開閉弁側連結部９１および速度制御弁側連結部９２の少なくとも一方は、着脱可能に構成されず、固定であってもよい。例えば、開閉弁側連結部９１が処理液開閉弁４０に固定され一体となっており、速度制御弁側連結部９２が気体速度制御弁６０に固定され一体となっているとする。この場合、開閉弁側連結部９１および速度制御弁側連結部９２は分離されており、連結時に互いに連結してもよい。

＜連結部の動作＞
連結部９０により、図４のように、処理液開閉弁４０に対して速度制御弁６０は、吸排気口５１の中心軸ＡＸ４周りに回転される。すなわち、速度制御弁６０の表示部８０を、吸排気口５１の中心軸ＡＸ４周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブ１５の取り付け方向に依存せずに、表示部８０の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。なお、速度制御弁６０は、開閉弁側連結部９１と速度制御弁側連結部９２との摩擦力等により所定角度に静止される。

＜基板処理装置の動作＞
次に、基板処理装置１の動作について説明する。図１を参照する。図示しない基板搬送機構により、基板Ｗが保持回転部２に搬送される。保持回転部２は、基板Ｗの裏面を保持し、基板Ｗを所定のタイミングで回転させる。そして、基板Ｗの上方には、吐出ノズル３が配置されている。なお、ポンプＰは、予め駆動されている。

〔処理液開閉弁の開動作〕
吐出ノズル３は、処理液を吐出していない状態である。すなわち、制御部３１は、気体配管１９の切り換え弁Ｖを操作して、気体供給源１７から気体配管１９を通じて速度制御弁６０に気体を供給させている。そのため、処理液開閉弁４０は、処理液流路４２を閉じており、閉状態となっている。なお、処理液開閉弁４０が処理液流路４２を開けた状態を、開状態と呼ぶものとする。

制御部３１は、切り換え弁Ｖを操作して、気体供給源１７と速度制御弁６０との接続から、排気と速度制御弁６０との接続に切り換える。すると、図１、図２のように、処理液開閉弁４０の吸排気口５１から連結部９０、逆止弁６９を含む気体流路６２、気体配管１９および切り換え弁Ｖを通じて、気体が排出される。すると、処理液開閉弁４０の空間ＳＰ１の圧力が低くなり、圧縮ばね４５の復元力により、ピストン４３が上昇し、それに伴ってピストン４３の先端部に固設された第１弁体としてのダイアフラム４６も上方の開位置に移動する。これにより、処理液流路４２が開かれて、吐出ノズル３から処理液が吐出される。

処理液開閉弁４０において、処理液流量調整ダイヤル５０の回転によるねじ軸４９の位置により、開状態のときの処理液流量が調整されている。処理液流量調整ダイヤル５０を回転させると、ねじ孔部４８とかみ合うねじ軸４９が昇降する。一方、速度制御弁６０は、気体流量調整ダイヤル６７により、処理液開閉弁４０の吸排気口５１に流れる気体の速度が予め制御されている。

本発明においては、気体流量調整ダイヤル６７で調整した気体の流量（速度）の大きさが数字等として表示部８０に表示されるので、調整が容易となる。すなわち、処理液開閉弁４０の開閉速度の調整が容易となる。その結果、調整を短時間でできる。

ここで、気体流量調整ダイヤル６７による気体の流量調整について説明する。調整者は、気体流量調整ダイヤル６７をつまんで所定方向に回転させる。気体流量調整ダイヤル６７は、回転体６５に固定されており、気体流量調整ダイヤル６７の回転に伴い、回転体６５は回転する。また、回転体６５のねじ山６６と、第２弁体６３のねじ山６３ａは、かみ合っており、更に、ガイド部６１ａは、第２弁体６３の移動を上下方向に制限している。そのため、回転体６５の回転により、例えば、第２弁体６３が下降する。気体流量調整ダイヤル６７を逆回転させると、第２弁体６３が上昇する。

また、回転体６５には、回転量検出歯車６８が固定されている。回転量検出歯車６８は、表示回転体８３に固定した表示歯車８５とかみ合っている。そのため、回転体６５の回転が表示回転体８３にも伝達される。これにより、気体流量調整ダイヤル６７の回転量が表示回転体８３に伝達され、表示部８０の窓部８２に表示される。例えば、気体流量調整ダイヤル６７を１回転させると、表示部８０の窓部８２の表示が”１”から”２”に変更される。

〔処理液開閉弁の閉動作〕
このように、処理液開閉弁４０に供給される気体が流量調整される。制御部３１は、切り換え弁Ｖを操作して、排気と速度制御弁６０との接続から、気体供給源１７と速度制御弁６０との接続に切り換える。すると、気体供給源１７から気体配管１９を通じて、速度制御弁６０に気体が供給される。そして、速度制御弁６０で流量が制御された気体が処理液開閉弁４０に供給される。処理液開閉弁４０に供給された気体により、空間ＳＰ１の気圧が高くなる。そして、供給された気体流量に応じた閉速度でピストン４３が下降する。それに伴ってピストン４３の先端部に固設されている第１弁体としてのダイアフラム４６も下方の閉位置まで移動して、第１弁座４７に着座し、処理液流路４２を開状態から閉状態にする。これにより、吐出ノズル３から処理液の供給を停止する。

本実施例の処理液吐出用バルブ１５によれば、処理液開閉弁４０は、処理液流路４２を開閉させる第１弁体としてのダイアフラム４６を気体で移動させ、速度制御弁６０は、処理液開閉弁４０に供給する気体の流量を制御する。この制御の際に、調整者は、気体流量調整ダイヤル６７を回転させて第２弁体６３を移動させる。また、回転量検出歯車６８により、気体流量調整ダイヤル６７の回転量が取得され、取得された回転量が表示部８０で表示される。調整者は、表示部８０に表示された回転量を見て、気体流量を調整するので、感覚的に調整する従来と比べて気体流量の調整が容易となる。その結果、調整を短時間でできる。

また、処理液吐出用バルブ１５は、処理液開閉弁４０と速度制御弁６０と一体的に連結させると共に、吸排気口５１と気体流路６２を連通させる連結部９０を更に備えている。処理液開閉弁４０と速度制御弁６０とを一体にするので、処理液開閉弁４０と速度制御弁６０とを個別に設けたものよりも設置スペースを抑えることができる。また、速度制御弁６０を処理液開閉弁４０のより近くに配置できるので、速度制御弁６０による気体流量の制御に対する処理液開閉弁４０の開閉速度の応答性を高めることができる。

次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と重複する説明は省略する。図５、図６は共に、処理液吐出用バルブの速度制御弁の概略構成を示す縦断面図である。図５は、気体流量調整時の状態を示す図であり、図６は、表示部回転時の状態を示す図である。図７は、処理液吐出用バルブの動作を説明するための図である。

実施例１では、連結部９０は、吸排気口５１の中心軸ＡＸ４周りに、処理液開閉弁４０と気体速度制御弁６０を相対的に回転させるように構成されていた。この点、実施例２では、実施例１の構成に加えて、表示部１００は、第２弁体６３を覆う第２筐体６１に対して、第２弁体６３の移動方向に沿った回転軸ＡＸ２周りに回転可能に構成されている。

図５，図６の回転体１１１は、弁体側回転体１１２と、弁体側回転体１１２に対して着脱可能なダイヤル側回転体１１３とを備えている。ダイヤル側回転体１１３には、気体流量調整ダイヤル６７および回転量検出歯車６８が固定されている。また、ダイヤル側回転体１１３は、第２弁体６３の移動方向を延長した方向に沿って移動可能に構成されている。

表示部１００は、上述のように、第２弁体６３を覆う第２筐体６１に対して、第２弁体６３の移動方向に沿った回転軸ＡＸ２周りに回転可能に構成されている。図６のように、ダイヤル側回転体１１３を上昇させると、ダイヤル側回転体１１３が弁体側回転体１１２から外れると共に、回転量検出歯車６８が表示歯車８５から外れる。これにより、図５〜図７のように、表示部１００を回転させることができる。

なお、図５の気体流量調整時において、表示部１００は、例えば、摩擦力により不必要な回転を抑えるように構成されている。また、表示部１００は、表示部１００を第２筐体６１にロックする機構を備えて、表示部１００の回転を必要としないときに回転を止めるようにしてもよい。

本実施例によれば、表示部１００は、図７のように、第２弁体６３を覆う第２筐体６１に対して、第２弁体６３の移動方向に沿った回転軸ＡＸ２軸周りに回転可能に構成されている。これにより、速度制御弁６０の表示部１００を、第２弁体６３の移動方向に沿った回転軸ＡＸ２周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブ１５の取り付け方向に依存せずに、表示部１００の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

また、処理液吐出用バルブ１５は、気体流量調整ダイヤル６７から第２弁体６３への動力の伝達を解放するロック機構として、弁体側回転体１１２とダイヤル側回転体１１３とを備えている。動力の伝達をしないようにしてロックするので、調整時の誤差を取り除くことができる。

図５、図６では、ダイヤル側回転体１１３を上昇させた際に、表示部１００は、回転軸ＡＸ２周りに回転可能であった。この点、図８、図９のように、ダイヤル側回転体１１３を下降させた際に、表示部１００は、回転軸ＡＸ２周りに回転可能であってもよい。

次に、図面を参照して本発明の実施例３を説明する。なお、実施例１または２と重複する説明は省略する。図１０は、連結部の構成を示す側面図である。図１１は、連結部の構成を示す底面図である。図１２は、処理液吐出用バルブの動作を説明するための図である。

実施例３では、実施例１に加え、または実施例１と２に加え、速度制御弁６０は、回転軸ＡＸ５周りに回転可能に構成される。すなわち、連結部１２０は、吸排気口５１の中心軸ＡＸ４に対して略直交する方向でかつ、第２弁体６３の移動方向に沿った回転軸ＡＸ２に対して略直交する方向である回転軸ＡＸ５周りに、処理液開閉弁４０と速度制御弁６０とを相対的に回転可能させるように構成されている。

連結部１２０は、開閉弁側連結部９１と、開閉弁側連結部９１に対して回転軸ＡＸ４周りに回転可能に設けられた速度制御弁側連結部１２１とを備えている。速度制御弁側連結部１２１は、曲げることが可能なフレキシブル配管１２２を備え、その両端の第１開口部１２３と第２開口部１２４の位置を止める位置止め機構１２５が設けられている。なお、符号１２４ａは、ねじ山である。

位置止め機構１２５は、第１開口部１２３に設けられたガイド部１２６と、第２開口部１２４に設けられた穴状の可動部１２７と、ガイド部１２６に可動部１２７を位置止めするボルトと蝶ナットとで構成された挟持部１２８とを備えている。すなわち、位置止め機構１２５は、処理液開閉弁４０に対して速度制御弁６０の回転軸ＡＸ５周りの回転を止めることができる。なお、開閉弁側連結部９１は速度制御弁６０と連結し、速度制御弁側連結部１２１は処理液開閉弁４０と連結するように構成されていてもよい。つまり、本実施例の開閉弁側連結部９１と速度制御弁側連結部１２１の構成は逆であってもよい。

本実施例によれば、図１２のように、連結部１２０は、吸排気口５１の中心軸ＡＸ４に対して略直交する方向でかつ、第２弁体６３の移動方向に沿った回転軸ＡＸ２に対して略直交する方向である回転軸ＡＸ５周りに、処理液開閉弁４０と速度制御弁６０とを相対的に回転させるように構成されている。これにより、速度制御弁６０の表示部８０を、回転軸ＡＸ５周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブ１５の取り付け方向に依存せずに、表示部８０の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

なお、本実施例では、図１０〜図１２のように、開閉弁側連結部９１と速度制御弁側連結部１２１とが回転軸ＡＸ４周りに回転可能に設けられていた。この点、更に、速度制御弁側連結部１２１と速度制御弁６０も回転可能に構成されていてもよい。これにより、速度制御弁６０は、連結部１２０に対して、気体流路６２の下流側開口部６２ｂの中心軸（回転軸）ＡＸ６周りに、回転させることができる。つまり、速度制御弁６０は、回転軸ＡＸ２周りの回転を除き、３つの回転軸ＡＸ４〜ＡＸ６周りに回転させることができる。

また、連結部１２０は、フレキシブル配管１２２を有して、回転軸ＡＸ５周りに回転可能に構成されていたが、フレキシブルでない配管であってもよい。すなわち、両側の第１・第２開口部１２３，１２４が、図７のように、例えば９０度異なる方向に始めから向いているものであってもよい。

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した各実施例において、第２弁体６３を固定させるロック機構が設けられてもよい。図１３（ａ）、図１３（ｂ）のように、気体流量調整ダイヤル１３０は、回転体１３１と接続および分離可能に構成されている。すなわち、気体流量調整ダイヤル１３０は、回転体１３１の回転伝達部１３１ａとかみ合う回転伝達部１３２と、回転体１３１の回転伝達部１３１ａとかみ合わない空間ＳＰ２とを備えている。なお、回転伝達部１３１ａ，１３２は、本発明のロック機構に相当する。

気体流量調整ダイヤル１３０を上昇させると、気体流量調整ダイヤル１３０は回転体１３１と接続し、気体流量調整ダイヤル１３０を下降させると、気体流量調整ダイヤル１３０は回転体１３１と分離するように構成されている。従来のナットでロックする場合は調整状態が変化してしまうが、動力の伝達をしないようにしてロックするので、調整時の誤差を取り除くことができる。

（２）上述した各実施例および変形例（１）では、表示部８０，１００は、取得された回転量をアナログ表示していたが、デジタル表示であってもよい。調整者は、デジタル表示を視認して気体流量を調整できる。具体的に説明する。図１４のように、表示部１４０は、回転体６５に固定されていた回転量検出歯車６８に代えて、エンコーダ等の回転量検出センサ１４１を備えてもよい。また、表示部１４０は、表示回転体８３に代えて、液晶ディスプレイや７セグメントディスプレイ等の表示部本体１４２であってもよい。

なお、図１４において、回転量検出センサ１４１は、例えば、孔が設けられたディスク１４１ａと投光素子１４１ｂと受光素子１４１ｃである。また、回転量検出センサ１４１によっては、デジタル変換する。また、図５の表示部１００の場合、回転量検出センサ１４１は、上下方向の位置が略動かない弁体側回転体１１２に設ける。

また、デジタル表示させる表示部１４０は、図１５のように、表示部本体１４２が表示部筐体１４３または第２筐体６１に対して、回転軸ＡＸ２および回転軸ＡＸ４と略直交する回転軸周りに回転可能なヒンジ１４４により回転可能に構成されていてもよい。なお、回転量検出センサ１４１は、本発明の回転量検出部に相当する。

（３）上述した各実施例および各変形例において、図１６のように、気体流路６２の下流側開口部６２ｂには、第２筐体６１に対して回転軸ＡＸ２周りに回転可能な回転開口部１５０が設けられてもよい。回転開口部１５０は、第２筐体６１を取り囲むようにリング状で形成されており、回転開口部１５０と第２筐体６１との間で気体を流通させることができるように構成されている。これにより、速度制御弁６０の表示部８０を回転開口部１５０に対して、回転軸ＡＸ２周りに回転できる。そのため、処理液吐出用バルブ１５の取り付け方向に依存せずに、表示部８０の表示を調整者に向けることができる。その結果、表示を正確に視認でき、調整間違いを防止できる。

なお、連結部９０，１２０は、回転開口部１５０を備えてもよい。この場合、連結部９０，１２０は、回転開口部１５０と一体的、すなわち、単一部品として構成してもよい。なお、回転開口部１５０が回転軸ＡＸ２周りに回転すると、気体流路６２の下流側開口部６２ｂを塞いでしまうように思われる。しかしながら、図１６の空間ＳＰ３が設けられており、第２筐体６１の周りで気体を流通させることができる。そのため、回転開口部１５０は回転しても、下流側開口部６２ｂの気体を、連結部９０を通じて吸排気口５１に送ることができる。

（４）上述した各実施例および各変形例では、連結部９０は、開閉弁側連結部９１および速度制御弁側連結部９２が回転軸ＡＸ４周りに互いに回転可能であったが、回転軸ＡＸ４周りに回転ができない固定の構成であってもよい。なお、連結部９０を処理液開閉弁４０および速度制御弁６０にねじ取り付ける際に、ねじを締めたり緩めたりする回転は、本発明の視認性を向上させる回転に相当しない。

（５）上述した各実施例および各変形例では、処理液吐出用バルブ１５の速度制御弁６０は、処理液開閉弁４０に供給する気体の流量を制御するものであったが、速度制御弁６０は、処理液開閉弁４０から排出する気体の流量を制御するものであってもよい。

（６）上述した各実施例および各変形例では、流量制御弁として速度制御弁６０を例示したが、図２において、逆止弁６９が設けられていない構成であってもよい。

（７）上述した各実施例および各変形例では、速度制御弁６０は、連結部９０，１２０により、処理液開閉弁４０に連結されていた。速度制御弁６０は、処理液開閉弁４０に代えて、シリンダ内に設けられた可動体を気体で移動させる気体シリンダ装置であってもよい。

１ … 基板処理装置
３ … 吐出ノズル
１３ … 処理液配管
１５ … 処理液吐出用バルブ
３１ … 制御部
４０ … 処理液開閉弁
４２ … 処理液流路
４６ … ダイアフラム
５１ … 吸排気口
６０ … 速度制御弁
６１ … 第２筐体
６２ … 気体流路
６３ … 第２弁体
６５，１１１，１３１ … 回転体
６７ … 気体流量調整ダイヤル
６８ … 回転量検出歯車
８０，１００，１４０ … 表示部
８１，１４３ … 表示部筐体
８３ … 表示回転体
９０，１２０ … 連結部
９１ … 開閉弁側連結部
９２，１２１ … 速度制御弁側連結部
１１２ … 弁体側回転体
１１３ … ダイヤル側回転体
１４１ … 回転量検出センサ
１４４ … ヒンジ
ＡＸ１〜ＡＸ６ … 回転軸

Claims (10)

1. 処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させる処理液開閉弁と、
   前記処理液開閉弁に供給し、または前記処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する流量制御弁とを備え、
   前記流量制御弁は、
   気体流路に流れる気体の流量を調整する第２弁体と、
   回転可能に設けられ、前記第２弁体を移動させる気体流量調整ダイヤルと、
   前記気体流量調整ダイヤルの回転量を検出する回転量検出部と、
   検出された前記回転量を表示する表示部とを備えることを特徴とする処理液吐出用バルブ。
2. 請求項１に記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記処理液開閉弁と前記流量制御弁と一体的に連結させると共に、前記処理液開閉弁に設けられた吸気および排気させる吸排気口と前記気体流路とを連通させる連結部を更に備えていることを特徴とする処理液吐出用バルブ。
3. 請求項２に記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記連結部は、前記処理液開閉弁に設けられた吸気および排気させる吸排気口の中心軸周りに、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁とを相対的に回転させるように構成されていることを特徴とする処理液吐出用バルブ。
4. 請求項２または３に記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記連結部は、前記吸排気口の中心軸に対して交わる方向でかつ、前記第２弁体の移動方向に沿った軸に対して交わる方向である軸周りに、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁とを相対的に回転させるように構成されていることを特徴とする処理液吐出用バルブ。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記表示部は、前記第２弁体を覆う筐体に対して、前記第２弁体の移動方向に沿った軸周りに回転可能に構成されていることを特徴とする処理液吐出用バルブ。
6. 請求項２から４のいずれかに記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記連結部は、前記第２弁体の移動方向に沿った軸周りに、前記処理液開閉弁と前記流量制御弁を相対的に回転させるように構成されていることを特徴とする処理液吐出用バルブ。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記表示部は、前記回転量をアナログ表示することを特徴とする処理液吐出用バルブ。
8. 請求項１から６のいずれかに記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記表示部は、前記回転量をデジタル表示することを特徴とする処理液吐出用バルブ。
9. 請求項１から８に記載の処理液吐出用バルブにおいて、
   前記気体流量調整ダイヤルから前記第２弁体への動力の伝達を解放するロック機構を更に備えていることを特徴とする処理液吐出用バルブ。
10. 処理液を吐出する吐出ノズルと、
    前記吐出ノズルと配管を通じて接続される処理液吐出用バルブと、を備え、
    前記処理液吐出用バルブは、
    処理液流路を開閉させる第１弁体を気体で移動させる処理液開閉弁と、
    前記処理液開閉弁に供給し、または前記処理液開閉弁から排出する気体の流量を制御する流量制御弁を備え、
    前記流量制御弁は、
    気体流路に流れる気体の流量を調整する第２弁体と、
    回転可能に設けられ、前記第２弁体を移動させる気体流量調整ダイヤルと、
    前記気体流量調整ダイヤルの回転量を検出する回転量検出部と、
    検出された前記回転量を表示する表示部とを備えていることを特徴とする基板処理装置。
    

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