JP7434564B2

JP7434564B2 - 液処理装置、液供給機構、液処理方法及びコンピュータ記憶媒体

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Publication number: JP7434564B2
Application number: JP2022536236A
Authority: JP
Inventors: 尚徳杉町
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2020-07-13
Filing date: 2021-06-30
Publication date: 2024-02-20
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Also published as: WO2022014329A1; JPWO2022014329A1; KR20230038232A; CN115769152A

Description

本開示は、液処理装置、液供給機構、液処理方法及びコンピュータ記憶媒体に関する。

特許文献１には、基板に液処理を施す基板処理部と、基板処理部に処理液を供給する処理液供給機構とを具備する液処理装置が開示されている。処理液供給機構は、基板処理部に供給する処理液の流量を制御する流量制御器を有している。また流量制御器は、処理液の通流断面積を変化させる可変オリフィスと、可変オリフィスの断面積を変化させて流量を調節する流量調節部材と、流量調節部材を上下動させるアクチュエータとを有している。

特開２０１０－２１２５９８号公報

本開示にかかる技術は、基板に供給する処理液の流量または圧力を調整する調整バルブにおいてパーティクルが滞留するのを抑制する。

本開示の一態様は、基板上に処理液を供給して、基板を液処理する液処理装置であって、基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、処理液を供給する処理液供給源と、前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う第１の開閉バルブと、前記調整バルブと第１の開閉バルブとの間の前記処理液供給管に接続され、処理液を排出する排出路が形成された処理液排出管と、前記処理液排出管に設けられ、前記排出路の開閉動作を行う第２の開閉バルブと、前記調整バルブ、前記第１の開閉バルブ及び第２の開閉バルブを制御する制御部と、を備え、前記調整バルブは、ダイヤフラムと弁体を有し、前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、前記制御部は、前記第１の開閉バルブ及び前記第２の開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である第１の状態と、前記第１の開閉バルブが閉状態であり、前記第２の開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う第２の状態と、を切り替えるように、前記調整バルブ、前記第１の開閉バルブ及び第２の開閉バルブを制御する。

本開示によれば、基板に供給する処理液の流量または圧力を調整する調整バルブにおいてパーティクルが滞留するのを抑制することができる。

本実施形態にかかる液処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。本実施形態にかかる液処理装置の構成の概略を示す横断面図である。本実施形態にかかる液供給機構の構成の概略を示す説明図である。第２のレギュレータの構成の概略を示す縦断面図である。第２のレギュレータが閉状態であることを示す説明図である。第２のレギュレータにおけるダイヤフラムとバルブの接合部を示す縦断面図である。本実施形態の効果を説明するための実験結果を示す説明図である。他の実施形態にかかる液供給機構の構成の概略を示す説明図である。

半導体デバイス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、例えば半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）の表面にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所望のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理等の一連の処理が順次行われ、ウェハ上に所望のレジストパターンが形成される。

レジスト液や現像液等の処理液をウェハに供給して液処理を行う装置には、例えば特許文献１に開示された液処理装置が用いられる。そして、この液処理装置の流量制御器（調整バルブ）には、アクチュエータによって処理液の通流断面積を可変制御可能な、いわゆる直動式のレギュレータが用いられている。

また、流量制御器には、直動式のレギュレータの他、パイロット式のレギュレータが用いられることもある。パイロット式のレギュレータは、駆動エアの圧力によって上下動するダイヤフラムと、処理液の供給路断面積を変化させる弁体とを有している。そして、ダイヤフラムを介して弁体を動作させ、処理液の供給路断面積を変化させることにより、処理液の流量を制御する。

ここで、流量制御器としてパイロット式レギュレータを用いる場合、その構造上、特にダイヤフラムとバルブの接合部にパーティクル（異物）が滞留しやすい。しかもこの構造は、レギュレータの可動性能に影響するため、変更するのは困難である。また、液処理装置においてレギュレータは、流量変動を抑制するため、パーティクルを除去するフィルタの下流側の処理液供給路に設けられており、レギュレータの清浄度がウェハに直接影響する可能性が高い。

なお、パーティクルの発生要因は種々あるが、例えばレギュレータの初期状態ですでにパーティクルが存在している場合もあれば、処理液中にパーティクルが含まれている場合もある。

しかしながら、従来、パイロット式レギュレータの内部のパーティクルを除去するには、通常の処理液のディスペンス（吐出）を繰り返す方法のみが行われ、かかる場合、パーティクルを完全に除去するには至らない。そして、レギュレータの内部にパーティクルが滞留すると、あるタイミングでパーティクルがレギュレータから処理液中に流出し、ウェハに供給されるおそれがある。したがって、従来のレギュレータの洗浄方法では、レギュレータの清浄度が不安定となり、改善の余地がある。

本開示にかかる技術は、基板に供給する処理液の流量または圧力を調整する調整バルブにおいてパーティクルが滞留するのを抑制する。以下、本実施形態にかかる液処理装置及び液供給方法について、図面を参照しながら説明する。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おいては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜液処理装置＞
先ず、本実施形態にかかる液処理装置１について説明する。液処理装置１では、基板としてのウェハＷに処理液を供給して、当該ウェハＷに対して液処理を行う。図１は、液処理装置１の構成の概略を示す縦断面図である。図２は、液処理装置１の構成の概略を示す横断面図である。

液処理装置１は、内部を閉鎖可能な処理容器１０を有している。処理容器１０の側面には、ウェハＷの搬入出口１１が形成され、搬入出口１１には、開閉シャッタ１２が設けられている。

処理容器１０内の中央部には、ウェハＷを保持して回転させる基板保持部としてのスピンチャック２０が設けられている。スピンチャック２０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック２０上に吸着保持できる。

スピンチャック２０は、例えばモータなどを備えたチャック駆動機構２１を有し、そのチャック駆動機構２１により所望の速度に回転できる。また、チャック駆動機構２１には、シリンダなどの昇降駆動源が設けられており、スピンチャック２０は上下動可能である。

スピンチャック２０の周囲には、ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ２２が設けられている。カップ２２の下面には、回収した液体を排出する排出管２３と、カップ２２内の雰囲気を排気する排気管２４が接続されている。

カップ２２のＹ軸方向負方向側には、Ｘ軸方向に沿って延伸するレール３０が形成されている。レール３０は、例えばカップ２２のＸ軸方向負方向側の外方からＸ軸方向正方向側の外方まで形成されている。レール３０には、アーム３１が取り付けられている。

アーム３１には、処理液を吐出する吐出ノズル３２が支持されている。アーム３１はノズル駆動部３３により、レール３０上を移動自在である。これにより、吐出ノズル３２は、カップ２２のＸ軸方向正方向側の外方に設置された待機部３４からカップ２２内のウェハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウェハＷの表面上をウェハＷの径方向に移動できる。また、アーム３１は、ノズル駆動部３３によって昇降自在であり、吐出ノズル３２の高さを調節できる。吐出ノズル３２は、処理液を供給する液供給機構４０に接続されている。なお、液供給機構４０の構成の詳細については後述する。

以上の液処理装置１には、図１に示すように制御部５０が設けられている。制御部５０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、液処理装置１におけるウェハＷの液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５０にインストールされたものであってもよい。

＜液処理方法＞
次に、以上のように構成された液処理装置１を用いて行われるウェハＷの液処理方法について説明する。液処理装置１では、ウェハＷが搬入される前、吐出ノズル３２は待機部３４で待機している。

液処理装置１にウェハＷが搬入されると、スピンチャック２０の上面でウェハＷを吸着保持する。次に、吐出ノズル３２をウェハＷの中心部の上方に移動させた後、ウェハＷを回転させながら、吐出ノズル３２からウェハＷの中心部に処理液を吐出する。この際、液供給機構４０から吐出ノズル３２に処理液が供給される。そして、ウェハＷ上の処理液はウェハ全面に拡散して、当該ウェハＷが液処理される。液処理が行われたウェハＷは、液処理装置１から搬出される。

＜液供給機構＞
次に、液供給機構４０の構成について説明する。図３は、液供給機構４０の構成の概略を示す説明図である。

液供給機構４０は、処理液を内部に貯留し、吐出ノズル３２に処理液を供給する処理液供給源１００と、処理液供給源１００と吐出ノズル３２とを接続する処理液供給管１０１とを備える。処理液供給管１０１の内部には、処理液が流通する供給路が形成されている。

なお、本実施形態では、複数の液処理装置１の液供給機構４０において、１つの処理液供給源１００が共通に設けられている。そして、１つの処理液供給源１００に複数の処理液供給管１０１が接続され、各処理液供給管１０１が各吐出ノズル３２に接続されている。

処理液供給管１０１には、上流側から順に、第１のレギュレータ１０２、圧力計１０３、フィルタ１０４、調整バルブとしての第２のレギュレータ１０５、流量検出部１０６、第１の開閉バルブ１０７が配設されている。

第１のレギュレータ１０２は、処理液供給管１０１の内部を流通する処理液の圧力を調整する。第１のレギュレータ１０２の種類は特に限定されないが、例えば公知のレギュレータが用いられる。

圧力計１０３は、第１のレギュレータ１０２で調圧された処理液の圧力を計測する。

フィルタ１０４は、処理液中のパーティクルを捕集して除去する。フィルタ１０４の上部には、処理液中に発生した気体（気泡）を排気するドレイン管（図示せず）が設けられていてもよい。

第２のレギュレータ１０５は、処理液供給管１０１の内部を流通する処理液の流量を調整する。第２のレギュレータ１０５の構成の詳細については後述する。

第２のレギュレータ１０５には、後述するように第２のレギュレータ１０５のエア供給部１３３にエアを供給するエア供給管１１０が接続されている。エア供給管１１０は、エアを内部に貯留するエア供給源１１１に連通している。また、エア供給管１１０には、エアの供給を制御するバルブ１１２が設けられている。バルブ１１２は、エア供給管１１０の内部におけるエアの供給路を開閉する。

流量検出部１０６は、第２のレギュレータ１０５で流量が調整された処理液の当該流量を測定する。

第１の開閉バルブ１０７は、処理液供給管１０１の内部における処理液の供給路を開閉する。第１の開閉バルブ１０７には、例えばエアオペレートバルブ（ＡｉｒＯｐｅｒａｔｅｄＶａｌｖｅ）が用いられる。

第２のレギュレータ１０５と流量検出部１０６との間の処理液供給管１０１には、処理液を排出する排出路が形成された処理液排出管１２０が接続されている。各液供給機構４０の処理液排出管１２０は合流し、排液タンク（図示せず）に接続される。

処理液排出管１２０には、合流前において、第２の開閉バルブ１２１が設けられている。第２の開閉バルブ１２１は、処理液排出管１２０の内部における処理液の排出路を開閉する。第２の開閉バルブ１２１には、例えばエアオペレートバルブが用いられる。

＜第２のレギュレータ＞
次に、第２のレギュレータ１０５の構成について説明する。図４は、第２のレギュレータ１０５の構成の概略を示す縦断面である。

第２のレギュレータ１０５は、本体部１３０、２つのソケット１３１、１３２、エア供給部１３３、ダイヤフラム１３４、弁体としてのバルブ１３５、及びバネ１３６を有している。

本体部１３０は、第１のソケット１３１を介して、上流側の処理液供給管１０１に接続されている。また本体部１３０は、第２のソケット１３２を介して、下流側の処理液供給管１０１に接続されている。すなわち、上流側から順に、処理液供給管１０１、第１のソケット１３１、本体部１３０、第２のソケット１３２、処理液供給管１０１が接続されている。また、これら処理液供給管１０１、第１のソケット１３１、本体部１３０、第２のソケット１３２、処理液供給管１０１の内部は連通し、処理液の供給路１４０が形成されている。

なお、本体部１３０の内部の供給路１４０は、当該本体部１３０の内部に形成された開口部１４１を通る。以下の説明においては、本体部１３０の内部の供給路１４０において、開口部１４１の上流側を供給路１４０ａといい、下流側を供給路１４０ｂという場合がある。

エア供給部１３３は、本体部１３０の上方に設けられている。エア供給部１３３には上述したエア供給管１１０が接続され、エア供給源１１１の内部のエアがエア供給部１３３に供給されるようになっている。エア供給部１３３は、ダイヤフラム１３４に対して、所望の圧力でエア（以下、「駆動エア」という。）を供給可能に構成されている。なお、エア供給部１３３の構成は任意であり、設計者が適宜構成することができる。

ダイヤフラム１３４は、本体部１３０の内部において、開口部１４１の上方であってエア供給部１３３側に設けられている。ダイヤフラム１３４の下面側には、処理液の供給路１４０、より詳細には供給路１４０ｂが形成される。そして、ダイヤフラム１３４は、エア供給部１３３から供給された駆動エアによって、上下動自在に構成されている。

バルブ１３５は、本体部１３０の内部において、ダイヤフラム１３４の下方に設けられている。バルブ１３５は、開口部１４１を挿通するように上下方向に延伸している。すなわち、バルブ１３５は、開口部１４１を介して、上流側の供給路１４０ａと下流側の供給路１４０ｂに亘って設けられている。

バルブ１３５の下部内部には、複数のバネ１３６が設けられている。バネ１３６は、バルブ１３５を上方に付勢する。

バルブ１３５の側面には、バルブ本体から突出した突出部１３５ａが形成されている。突出部１３５ａは、開口部１４１の下方、すなわち供給路１４０ａ側に設けられている。また、突出部１３５ａの上面は、側面視において、上方から下方に向けて幅が大きくなるように傾斜している。

バルブ１３５は、バネ１３６によって上方に付勢されている。また、駆動エアによってダイヤフラム１３４が上下動するに伴い、バルブ１３５も上下動する。そして、例えば図４に示すように、突出部１３５ａが開口部１４１の下方に位置し、当該開口部１４１とバルブ１３５との間に隙間が生じている場合、供給路１４０が開状態となり、処理液が流通する。一方、例えば図５に示すように、開口部１４１とバルブ１３５との間の隙間が無くなる場合、供給路１４０が閉状態となり、処理液の流通が遮断される。このように、バルブ１３５は供給路１４０の開閉動作を行う。

バルブ１３５による供給路１４０の開閉動作について、より詳細に説明する。開口部１４１における供給路１４０の開閉状態は、駆動エアによるダイヤフラム１３４の押下圧力Ｐ１、バネ１３６によるバルブ１３５の押上圧力Ｐ２、供給路１４０を流通する処理液の圧力Ｐ３によって制御される。駆動エアの押下圧力Ｐ１は下方に作用する圧力であり、バネ１３６の押上圧力Ｐ２と処理液の圧力Ｐ３はそれぞれ上方に作用する圧力である。そして、これら駆動エアの押下圧力Ｐ１、バネ１３６の押上圧力Ｐ２、及び処理液の圧力Ｐ３のバランスをとって、供給路１４０の開閉状態を制御する。

図４に示すように、ダイヤフラム１３４の下面には凹部１３４ａが形成され、バルブ１３５の上端には凸部１３５ｂが形成されている。図６に示すように、凹部１３４ａと凸部１３５ｂはそれぞれ適合する形状を有し、凹部１３４ａに凸部１３５ｂが嵌め込まれることで、ダイヤフラム１３４とバルブ１３５の接合部１４２が形成される。このようにダイヤフラム１３４とバルブ１３５が接合部１４２で接合されることで、バルブ１３５が上下動する際に、ダイヤフラム１３４に対して水平方向に軸ずれすることが抑制される。

＜第２のレギュレータの洗浄方法＞
次に、第２のレギュレータ１０５の洗浄方法について説明する。

第２のレギュレータ１０５において、ダイヤフラム１３４とバルブ１３５は、凹部１３４ａと凸部１３５ｂの接合部１４２で接合されている。これら凹部１３４ａと凸部１３５ｂは接着されているわけではなく、僅かな隙間が存在する。かかる場合、接合部１４２における隙間にパーティクルが滞留しやすく、一旦パーティクルが滞留すると除去しにくい。なお、パーティクルの発生要因は、上述したとおり種々ある。

しかしながら、従来、この第２のレギュレータ１０５の内部のパーティクル、特に接合部１４２のパーティクルを除去するには、通常の処理液のディスペンス（以下、「通常ディスペンス」という。）を繰り返す方法のみが行われ、かかる場合、パーティクルを完全に除去するには至らない。そして、第２のレギュレータ１０５の内部にパーティクルが滞留すると、あるタイミングでパーティクルが第２のレギュレータ１０５から処理液中に流出し、ウェハＷに供給されるおそれがある。したがって、従来の洗浄方法では、第２のレギュレータ１０５の清浄度が不安定であった。また、従来の洗浄方法では、清浄度が悪化した第２のレギュレータ１０５を正常状態に戻すには、時間がかかる。

ここで、通常ディスペンスとは、第２のレギュレータ１０５のバルブ１３５によって処理液の供給路１４０の開度を調整し、さらに第１の開閉バルブ１０７を開状態にして、吐出ノズル３２から処理液を吐出する状態をいう。具体的には、エア供給部１３３によってダイヤフラム１３４に駆動エアを一定の押下圧力で供給し、ダイヤフラム１３４を介してバルブ１３５を動作させることで、供給路１４０の開度を調整する。そして、吐出ノズル３２から処理液を吐出すると、処理液の圧力が小さくなるため、ダイヤフラム１３４を押し下げる圧力が大きくなる。そうすると、供給路１４０の開状態が大きくなる。但し、通常ディスペンスにおける処理液の圧力変動の範囲は小さく、ダイヤフラム１３４とバルブ１３５の上下動のストローク（可動範囲）も微小である。このため、接合部１４２に滞留するパーティクルが排出され難く、当該パーティクルを完全に除去するには至らない。

この点、本実施形態における第２のレギュレータ１０５の洗浄（以下、「レギュレータ洗浄」という。）では、バルブ１１２の開閉を制御して、エア供給部１３３による駆動エアの供給及び停止を行う。この際、駆動エアを供給する際の圧力は、処理液の流量の仕様によって設定されるが、例えば０．１５ＭＰａである。

かかる場合、駆動エアによってダイヤフラム１３４とバルブ１３５が上下動するので、そのストロークを大きくすることができる。そうすると、接合部１４２においてダイヤフラム１３４とバルブ１３５が近接及び離間する動きが大きくなるので、接合部１４２に滞留するパーティクルを適切に排出して除去することができる。その結果、第２のレギュレータ１０５の清浄度を安定させることができる。また、清浄度が悪化した第２のレギュレータ１０５を正常状態に戻すのを、短時間で行うことも可能となる。

なお、レギュレータ洗浄において、駆動エアの供給及び停止は繰り返し行うのが好ましいが、その繰り返し回数は限定されるものではない。また、駆動エアの供給及び停止は、１回のみ行ってもよい。

次に、本実施形態における第２のレギュレータ１０５の洗浄方法を行った場合の効果について説明する。本発明者らは、この効果を検証するため、実験を行った。図７は、実験結果を示す説明図である。

本実験では、実施例として本実施形態のレギュレータ洗浄を行い、比較例として通常ディスペンスを行った。そして、レギュレータ洗浄と通常ディスペンスをそれぞれ行った後、吐出ノズル３２から吐出される処理液中のパーティクルの数、具体的には径２０ｎｍ以上のパーティクルの数を測定した。図７の横軸はバルブ１３５の駆動回数を示し、縦軸はパーティクルの数を示す。レギュレータ洗浄（バルブ１３５のフルストローク駆動）におけるバルブ１３５の駆動回数は、エア供給部１３３による駆動エアの供給及び停止の回数である。通常ディスペンス（通常のバルブ１３５の駆動）におけるバルブ１３５の駆動回数は、第１の開閉バルブ１０７の開閉動作の回数である。

図７を参照すると、通常ディスペンスの場合、バルブ１３５の駆動回数を上げても、パーティクルの数は約３６００個程度で変わらない。

一方、レギュレータ洗浄の場合、１回目でパーティクルの数が急増する。これは、１回目の駆動エアの供給及び停止によって、ダイヤフラム１３４とバルブ１３５のストロークが大きくなり、第２のレギュレータ１０５に滞留するパーティクルが一気に排出されたことを示している。換言すれば、第２のレギュレータ１０５の清浄度の不安定要因が解消されたことを示している。そして、駆動エアの供給及び停止を繰り返すことによって、パーティクルの数はゼロに近づく。

したがって、かかる実験結果からも、本実施形態における第２のレギュレータ１０５の洗浄方法によれば、第２のレギュレータ１０５の清浄度を安定させることができるという効果が得られた。

次に、第２のレギュレータ１０５の定期的な洗浄方法について、より具体的に説明する。かかる定期洗浄は、ウェハＷに液処理が行われていない間、すなわち吐出ノズル３２からウェハＷに処理液が供給されていない状態で行われる。

（ステップＳ１：第１の状態）
ステップＳ１は、吐出ノズル３２が待機部３４に待機している状態である。ステップＳ１では、第１の開閉バルブ１０７及び第２の開閉バルブ１２１をそれぞれ閉状態とし、かつ第２のレギュレータ１０５を開状態とする。

（ステップＳ２：第２の状態）
ステップＳ２は、第２のレギュレータ１０５の洗浄、上述したレギュレータ洗浄を行う。ステップＳ２では、第１の開閉バルブ１０７を閉状態とし、第２の開閉バルブ１２１を開状態とする。さらに、上述したように駆動エアの供給及び停止を繰り返し行い、第２のレギュレータ１０５が開状態と全閉状態の開閉動作を行うようにする。そうすると、ダイヤフラム１３４とバルブ１３５のストロークを大きくすることができ、その結果、接合部１４２に滞留するパーティクルを適切に排出して除去することができる。したがって、第２のレギュレータ１０５の清浄度を安定させることができる。

また、ステップＳ２では、レギュレータ洗浄が行われた後の、パーティクルを含む処理液は、処理液排出管１２０から排出される。かかる場合、第１の開閉バルブ１０７より下流側にパーティクルが流出しないので、当該下流側の洗浄を省略することができる。

以上のように、ステップＳ１とステップＳ２を行って、第２のレギュレータ１０５の定期洗浄が完了する。

なお、第２のレギュレータ１０５の定期洗浄におけるステップＳ２は、ウェハＷの処理枚数に基づいて設定されるタイミングで行われてもよい。例えば、ロット単位で複数のウェハＷに液処理を行った後、ステップＳ２のレギュレータ洗浄を行ってもよい。あるいは、１枚のウェハＷに液処理を行うごとに、ステップＳ２のレギュレータ洗浄を行ってもよい。

また、ステップＳ２は、ウェハＷの液処理が終了してからの経過時間に基づいて設定されるタイミングで行われてもよい。例えば、１枚目のウェハＷの液処理が行われてから、予め定められた時間が経過した後、ステップＳ２のレギュレータ洗浄を行ってもよい。

＜液供給機構の他の実施形態＞
次に、他の実施形態にかかる液供給機構２００について説明する。図８は、液供給機構２００の構成の概略を示す説明図である。

液供給機構２００は、上記実施形態の液供給機構４０において、処理液排出管１２０及び第２の開閉バルブ１２１を省略したものである。液供給機構２００の他の構成は、液供給機構４０の構成と同様である。

次に、液供給機構２００における第２のレギュレータ１０５の定期的な洗浄方法について説明する。

（ステップＴ１：第１の状態）
ステップＴ１は、吐出ノズル３２が待機部３４に待機している状態である。ステップＴ１では、第１の開閉バルブ１０７を閉状態とし、かつ第２のレギュレータ１０５を開状態とする。

（ステップＴ２：第２の状態）
ステップＴ２は、第２のレギュレータ１０５の洗浄、上述したレギュレータ洗浄を行う。ステップＴ２では、第１の開閉バルブ１０７を開状態とする。さらに、上述したように駆動エアの供給及び停止を繰り返し行い、第２のレギュレータ１０５が開状態と全閉状態の開閉動作を行うようにする。かかる場合、上記実施形態のステップＳ２と同様に、ダイヤフラム１３４とバルブ１３５のストロークを大きくすることができ、その結果、接合部１４２に滞留するパーティクルを適切に排出して除去することができる。

また、ステップＴ２では、レギュレータ洗浄が行われた後の、パーティクルを含む処理液は、吐出ノズル３２から排出される。吐出ノズル３２は待機部３４に待機しており、いわゆる処理液のダミーディスペンスが行われる。そして、待機部３４において、パーティクルを含む処理液が回収され廃棄される。

以上のように、ステップＴ１とステップＴ２を行って、第２のレギュレータ１０５の定期洗浄が完了する。

なお、本実施形態のステップＴ２は、吐出ノズル３２が待機部３４に待機している間に行われたが、スピンチャック２０に保持されたウェハＷの上方に吐出ノズル３２が位置している状態で行われてもよい。具体的には、例えば吐出ノズル３２からウェハＷに処理液を吐出し始めた際に、ステップＴ２を行う。ステップＴ２が完了した後、第２のレギュレータ１０５ではダイヤフラム１３４に対して駆動エアを所望の押下圧力で供給し、当該第２のレギュレータ１０５を所望の開状態にする。そして、吐出ノズル３２からウェハＷに処理液が供給され、当該ウェハＷに液処理が行われる。

かかる場合、ウェハＷの液処理ごとに枚葉でステップＴ２のレギュレータ洗浄が行われるため、常に第２のレギュレータ１０５の清浄度を維持することができる。

なお、本実施形態では、第２のレギュレータ１０５を処理液の流量を調整するために用いたが、これに限ることはなく、第２のレギュレータ１０５を処理液の圧力を調整する（例えば、圧力変動の抑制）ために用いてもよい。

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。

１液処理装置
２０スピンチャック
３２吐出ノズル
５０制御部
１００処理液供給源
１０１処理液供給管
１０５第２のレギュレータ
１３４ダイヤフラム
１３５バルブ
１４０供給路
Ｗウェハ

Claims

基板上に処理液を供給して、基板を液処理する液処理装置であって、
基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
処理液を供給する処理液供給源と、
前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、
前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、
前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う第１の開閉バルブと、
前記調整バルブと第１の開閉バルブとの間の前記処理液供給管に接続され、処理液を排出する排出路が形成された処理液排出管と、
前記処理液排出管に設けられ、前記排出路の開閉動作を行う第２の開閉バルブと、前記調整バルブ、前記第１の開閉バルブ及び第２の開閉バルブを制御する制御部と、を備え、
前記調整バルブは、ダイヤフラムと弁体を有し、前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、
前記制御部は、
前記第１の開閉バルブ及び前記第２の開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である第１の状態と、
前記第１の開閉バルブが閉状態であり、前記第２の開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う第２の状態と、を切り替えるように、前記調整バルブ、前記第１の開閉バルブ及び第２の開閉バルブを制御する、液処理装置。
前記処理液排出管は、前記液処理装置とは異なる他の装置に設けられた排液管と合流する、請求項１に記載の液処理装置。
基板上に処理液を供給して、基板を液処理する液処理装置であって、
基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
処理液を供給する処理液供給源と、
前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、
前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、
前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う開閉バルブと、
前記調整バルブ及び前記開閉バルブを制御する制御部と、を備え、
前記調整バルブは、ダイヤフラムと弁体を有し、前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、
前記制御部は、
前記開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である第１の状態と、
前記開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う第２の状態と、を切り替えるように、前記調整バルブ及び前記開閉バルブを制御する、液処理装置。
前記制御部は、前記第２の状態が、前記吐出ノズルから基板に処理液を供給中に行われるように、前記吐出ノズルを制御する、請求項３に記載の液処理装置。
前記制御部は、前記第２の状態が、待機位置に前記吐出ノズルが待機している状態で行われるように、前記吐出ノズルを制御する、請求項１～３のいずれか一項に記載の液処理装置。
前記制御部は、前記第２の状態において、前記調整バルブの開閉動作が複数回行われるように、前記調整バルブを制御する、請求項１～５のいずれか一項に記載の液処理装置。
前記制御部は、前記第２の状態が、基板の処理枚数又は基板の処理が終了してからの経過時間に基づいて設定されるタイミングで行われるように制御する、請求項１～６のいずれか一項に記載の液処理装置。
前記調整バルブよりも上流側の前記処理液供給管に設けられ、処理液中の異物を除去するフィルタを備える、請求項１～７のいずれか一項に記載の液処理装置。
前記ダイヤフラムには凹部が形成され、
前記弁体には、前記凹部に適合する形状を有する凸部が形成されている、請求項１～８のいずれか一項に記載の液処理装置。
基板に処理液を吐出する吐出ノズルに対し、当該処理液を供給する液供給機構であって、
処理液を供給する処理液供給源と、
前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、
前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、
前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う第１の開閉バルブと、
前記調整バルブと第１の開閉バルブとの間の前記処理液供給管に接続され、処理液を排出する排出路が形成された処理液排出管と、
前記処理液排出管に設けられ、前記排出路の開閉動作を行う第２の開閉バルブと、前記調整バルブ、前記第１の開閉バルブ及び第２の開閉バルブを制御する制御部と、を備え、
前記調整バルブは、ダイヤフラムと弁体を有し、前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、
前記制御部は、
前記第１の開閉バルブ及び前記第２の開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である第１の状態と、
前記第１の開閉バルブが閉状態であり、前記第２の開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う第２の状態と、を切り替えるように、前記調整バルブ、前記第１の開閉バルブ及び第２の開閉バルブを制御する、液供給機構。
基板に処理液を吐出する吐出ノズルに対し、当該処理液を供給する液供給機構であって、
処理液を供給する処理液供給源と、
前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、
前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、
前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う開閉バルブと、
前記調整バルブ及び前記開閉バルブを制御する制御部と、を備え、
前記調整バルブは、ダイヤフラムと弁体を有し、前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、
前記制御部は、
前記開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である第１の状態と、
前記開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う第２の状態と、を切り替えるように、前記調整バルブ及び前記開閉バルブを制御する、液供給機構。
液処理装置を用いて、基板上に処理液を供給し、基板を液処理する液処理方法であって、
前記液処理装置は、
基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
処理液を供給する処理液供給源と、
前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、
前記処理液供給管に設けられ、ダイヤフラムと弁体を有し、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、
前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う第１の開閉バルブと、
前記調整バルブと第１の開閉バルブとの間の前記処理液供給管に接続され、処理液を排出する排出路が形成された処理液排出管と、
前記処理液排出管に設けられ、前記排出路の開閉動作を行う第２の開閉バルブと、を備え、
前記液処理方法では、
前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、調整バルブを洗浄し、
前記液処理方法は、
（ａ）前記第１の開閉バルブ及び前記第２の開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である工程と、
（ｂ）前記第１の開閉バルブが閉状態であり、前記第２の開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う工程と、含む、液処理方法。
液処理装置を用いて、基板上に処理液を供給し、基板を液処理する液処理方法であって、
前記液処理装置は、
基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
処理液を供給する処理液供給源と、
前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、
前記処理液供給管に設けられ、ダイヤフラムと弁体を有し、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、
前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う開閉バルブと、を備え、
前記液処理方法では、
前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、調整バルブを洗浄し、
前記液処理方法は、
（ａ）前記開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である工程と、
（ｂ）前記開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う工程と、を含む、液処理方法。
前記（ｂ）工程は、前記吐出ノズルから基板に処理液を供給中に行われる、請求項１３に記載の液処理方法。
前記（ｂ）工程は、待機位置に前記吐出ノズルが待機している状態で行われる、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の液処理方法。
前記（ｂ）工程において、前記調整バルブの開閉動作が複数回行われる、請求項１２～１５のいずれか一項に記載の液処理方法。
基板上に処理液を供給して、基板を液処理する液処理方法を液処理装置によって実行させるように、当該液処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体であって、
前記液処理装置は、
基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
処理液を供給する処理液供給源と、
前記処理液供給源に接続され、前記吐出ノズルに供給される処理液が流通する供給路が形成された処理液供給管と、
前記処理液供給管に設けられ、ダイヤフラムと弁体を有し、前記供給路の開閉動作を行う調整バルブと、
前記調整バルブよりも下流側の前記処理液供給管に設けられ、前記供給路の開閉動作を行う第１の開閉バルブと、
前記調整バルブと第１の開閉バルブとの間の前記処理液供給管に接続され、処理液を排出する排出路が形成された処理液排出管と、
前記処理液排出管に設けられ、前記排出路の開閉動作を行う第２の開閉バルブと、を備え、
前記液処理方法では、
前記ダイヤフラムに対するエアの供給を制御し、前記ダイヤフラムを介して前記弁体を動作させて、前記供給路の開状態と全閉状態の開閉動作を行い、調整バルブを洗浄し、
前記液処理方法は、
（ａ）前記第１の開閉バルブ及び前記第２の開閉バルブが閉状態であって、前記調整バルブが開状態である工程と、
（ｂ）前記第１の開閉バルブが閉状態であり、前記第２の開閉バルブが開状態であって、前記調整バルブが開状態と全閉状態の開閉動作を行う工程と、含む、コンピュータ記憶媒体。