KR102269161B1

KR102269161B1 - 전환 밸브, 액 처리 장치

Info

Publication number: KR102269161B1
Application number: KR1020140174014A
Authority: KR
Inventors: 미키오 나카시마
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2014-12-05
Publication date: 2021-06-23
Also published as: JP6090144B2; JP2015115555A; KR20150069524A

Abstract

본 발명은 복수 종류의 처리액 중, 적어도 온도 조정된 처리액을 안정된 온도 상태로 공급하는 것이 가능한 전환 밸브 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전환 밸브(8)의 본체부(81)의 불출구(拂出口; 802)로부터는, 복수의 처리액이 전환하여 불출되고, 제1 수용구(801) 및 제2 수용구(803)는, 제1 처리액 및 제2 처리액을 각각 받아들인다. 제1 유로(83a∼83d)는 제1 수용구(801)와 불출구(802)를 접속하고, 상류단이 제2 수용구(803)에 접속된 제2 유로(84a∼84c)는, 제1 유로(83c)에 합류한다. 제1 밸브체부(821)는, 제1 유로(83c)와 제2 유로(84c)가 합류하는 합류부보다 상류측에 설치된 제1 밸브 시트를 개폐하고, 제2 밸브체부(822)는 제2 유로(84b)에 설치된 제2 밸브 시트를 개폐한다. 또한, 리사이클 유로(85a)는, 제1 밸브 시트보다 상류측으로부터 분기되고, 제1 처리액을 배출하는 배출구(804)에 접속된다.

Description

전환 밸브, 액 처리 장치{SWITCHING VALVE AND LIQUID PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 기판에 공급되는 복수 종류의 처리액이 흐르는 유로를 전환하는 기술에 관한 것이다.

기판인 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 함)에 대하여 각종의 처리액을 공급하여 액 처리를 행하는 처리 유닛(액 처리 장치)에서는, 회전하는 웨이퍼의 표면에 알칼리성이나 산성의 약액을 공급하여, 웨이퍼 표면의 먼지나 자연 산화물 등을 제거하고 있다. 그 후, 웨이퍼의 표면에 린스액을 공급하여, 웨이퍼 표면에 잔존하는 약액을 씻어 버린다. 그리고, 웨이퍼 표면에 잔존하는 약액은 린스액에 의해 제거되고, 웨이퍼를 회전시킨 채 린스액의 공급을 중지하면, 남은 린스액이 뿌리쳐져 건조한 웨이퍼가 얻어진다.

이와 같이, 복수 종류의 처리액을 이용하여 액 처리를 실행하는 액 처리 장치는, 처리액을 토출하는 노즐(토출부)로의 공급 경로 상에, 처리액의 종류를 전환하면서 웨이퍼에 대한 처리액의 토출, 정지를 실행하는 전환 밸브가 설치된다.

그러나 전술한 전환 밸브는 비교적 열용량이 크고, 장기간의 대기 기간 중 등에 그 온도가 저하(또는 상승)하면, 그 후의 재가동시에 전환 밸브를 통과한 처리액의 온도를 저하(또는 상승)시키는 요인이 된다.

이 때문에, 대기 상태에 있던 처리액을 재가동시킬 때에는, 웨이퍼의 처리를 행하지 않고 노즐로부터 처리액을 토출하는 더미 디스펜스를 행하여 전환 밸브의 온도를 처리액의 온도에 가깝게 하는 조작을 행하는 경우가 있다. 그러나 이 조작의 완료까지는 웨이퍼의 처리를 개시할 수 없기 때문에 생산성이 저하되는 것 외에, 더미 디스펜스로 소비되는 약액이 증가한다.

여기서 인용문헌 1에는, 웨이퍼의 처리에 이용되는 혼합액의 공급을 행하는 분기관, 린스액의 공급을 행하는 린스액 공급관, 및 배관 내의 액체의 폐기용의 폐액관 사이에서, 처리 유닛에 접속되는 배관을 전환하는 다연(多連; multiple) 개폐 밸브(다연 밸브)를 구비한 액 처리 장치가 기재되어 있다.

또한, 인용문헌 2에는, 온도 조절된 액을 공급하는 액 공급 기구와, 웨이퍼에의 액의 토출을 행하는 토출 개구 사이에 접속된 공급 라인의 도중으로부터, 액 공급 기구를 향해 액을 복귀시키는 복귀 라인을 분기시키고, 이 분기부에 삼방 밸브를 설치한 액 처리 장치가 기재되어 있다. 이 액 처리 장치에 있어서는, 웨이퍼에의 액의 토출을 하고 있지 않을 때에는, 상기 삼방 밸브를 통해, 공급 라인으로부터 복귀 라인으로 온도 조절된 액을 계속 흘려, 열용량이 큰 삼방 밸브를 액으로 예열해 둠으로써, 웨이퍼 처리시의 액의 온도 변동을 방지하고 있다.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2011-049526호 공보: 단락 0015, 0022, 0027∼0028, 도 1 [특허문헌 2] 일본 특허 공개 제2011-035128호 공보: 단락 0063∼0065, 0074, 도 2

그러나 인용문헌 1에 기재된 다연 개폐 밸브에는, 이미 서술한 온도 변화의 문제에 대한 대책은 나타나 있지 않다. 한편, 인용문헌 2에는, 다연 개폐 밸브의 온도 조정을 행하는 수법에 관한 언급은 없다.

본 발명은 이러한 사정하에 이루어진 것으로, 그 목적은, 복수 종류의 처리액 중, 적어도 온도 조정된 처리액을 안정된 온도 상태로 공급하는 것이 가능한 전환 밸브, 액 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 전환 밸브는, 복수의 처리액을 전환하여 불출구(拂出口)로부터 불출하는 전환 밸브에 있어서,

상기 전환 밸브의 본체부와,

상기 본체부에 형성되고, 제1 처리액을 받아들이는 제1 수용구와, 제2 처리액을 받아들이는 제2 수용구와,

상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 수용구와 상기 불출구를 접속하는 제1 유로와,

상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 합류하며, 상류단이 상기 제2 수용구에 접속된 제2 유로와,

상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 있어서, 상기 제1 유로와 제2 유로가 합류하는 합류부보다 상류측에 설치된 제1 밸브 시트, 및 이 제1 밸브 시트를 개폐하는 상기 본체부와는 별체(別體)의 제1 밸브체부와,

상기 본체부에 형성되고, 상기 제2 유로에 설치된 제2 밸브 시트, 및 이 제2 밸브 시트를 개폐하는 상기 본체부와는 별체의 제2 밸브체부와,

상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 있어서, 상기 제1 밸브 시트보다 상류측, 또는 상기 제1 밸브체부를 수용하는 상기 제1 유로에 형성된 제1 밸브실로부터 분기되는 분기 유로와,

상기 본체부에 형성되고, 분기 유로의 하류단에 형성되며, 제1 처리액을 배출하는 배출구를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 전환 밸브는, 하기의 구성을 구비하고 있어도 좋다.

상기 분기 유로는, 상기 분기 유로가 분기되는 위치보다 하류측의 제1 유로를 따라 연장되어 있고, 상기 제1 밸브 시트 및 상기 제2 밸브 시트는, 상기 제1 유로를 따라 배치되어 있는 것. 또한, 상기 본체부는 직육면체 형상으로 형성되고, 상기 제1 수용구는, 상기 본체부의 일측면에 형성되며, 상기 불출구는, 상기 일측면에 대향하는 본체부의 측면에 형성되고, 상기 제2 수용구는, 상기 제1 수용구 및 불출구가 형성되어 있는 측면과는 다른 본체부의 측면에 형성되며, 상기 배출구는, 본체부의 바닥면에 형성되어 있는 것.

또한, 본 발명의 액 처리 장치는, 전술한 것 중 어느 하나의 전환 밸브와,

상기 전환 밸브의 제1 수용구에 접속되는 제1 처리액 공급로와,

상기 전환 밸브의 제2 수용구에 접속되는 제2 처리액 공급로와,

상기 전환 밸브의 불출구로부터 불출된 처리액을 기판에 토출하여 처리를 행하는 토출부와,

상기 제1 처리액 공급로에 흐르는 제1 처리액을 온도 조정하는 온도 조정부와,

상기 분기 유로로부터 상기 배출구에 제1 처리액을 흘린 상태에서, 상기 전환 밸브의 제1 밸브 시트 및 제2 밸브 시트 중 한쪽을 개방하고, 다른쪽을 폐쇄하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 처리액 공급로에 제1 처리액을 공급하는 제1 처리액 공급부와, 상기 배출구에 접속되고, 상기 배출구로부터 배출된 제1 처리액을 상기 제1 처리액 공급부로 복귀시키는 리사이클로를 구비해도 좋다.

이 외에, 상기 전환 밸브는 이하의 특징을 구비하고 있어도 좋다.

상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 있어서, 상기 합류부와 불출구 사이로부터 분기된 폐액 유로와, 상기 본체부에 형성되고, 상기 폐액 유로에 있어서의 제1 유로측과 반대측의 단부에 형성된 폐액구와, 상기 본체부에 형성되고, 상기 폐액 유로에 설치된 제3 밸브 시트, 및 상기 제3 밸브 시트를 개폐하는 상기 본체부와는 별체의 제3 밸브체부를 구비한 것. 이때, 상기 폐액 유로는, 상기 제1 유로로부터 하방측을 향해 처리액을 배출하도록 분기되어 있는 것.

여기서, 상기 액 처리 장치에 설치되어 있는 상기 전환 밸브는, 상기 폐액 유로, 폐액구 및 제3 밸브체부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 제1 밸브 시트 및 제2 밸브 시트 중 어느 한쪽을 개방할 때에는, 제3 밸브 시트를 폐쇄하고, 제3 밸브 시트를 개방할 때에는, 상기 제1 밸브 시트 및 제2 밸브 시트를 폐쇄하도록 제어 신호를 출력하는 것이어도 좋다.

또한, 상기 액 처리 장치는, 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부를 연직축 주위로 회전시키는 회전 기구를 구비하고, 상기 토출부는, 회전하는 기판에 처리액을 토출하는 것.

본 발명은 복수 종류의 처리액 중, 적어도 온도 조정된 처리액을 안정된 상태로 공급할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 처리 유닛을 구비한 기판 처리 시스템의 개요를 도시한 평면도이다.
도 2는 상기 처리 유닛의 개요를 도시한 종단 측면도이다.
도 3은 상기 처리 유닛에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급 계통의 설명도이다.
도 4는 상기 처리액 공급 계통에 설치되어 있는 제1 실시형태에 따른 다연(多連; multiple) 밸브의 외관 사시도이다.
도 5는 상기 제1 실시형태에 따른 다연 밸브의 종단 측면도이다.
도 6은 상기 제1 실시형태에 따른 다연 밸브의 제1 작용도이다.
도 7은 상기 제1 실시형태에 따른 다연 밸브의 제2 작용도이다.
도 8은 상기 제1 실시형태에 따른 다연 밸브의 제3 작용도이다.
도 9는 상기 제1 실시형태의 변형예에 따른 다연 밸브의 외관 사시도이다.
도 10은 상기 변형예에 따른 다연 밸브의 종단 측면도이다.
도 11은 제2 실시형태에 따른 다연 밸브의 외관 사시도이다.
도 12는 상기 제2 실시형태에 따른 다연 밸브의 종단 측면도이다.
도 13은 상기 제2 실시형태에 따른 다연 밸브의 제1 작용도이다.
도 14는 상기 제2 실시형태에 따른 다연 밸브의 제2 작용도이다.
도 15는 상기 제2 실시형태에 따른 다연 밸브의 제3 작용도이다.
도 16은 제3 실시형태에 따른 다연 밸브의 외관 사시도이다.
도 17은 상기 제3 실시형태에 따른 다연 밸브를 다른 방향에서 본 외관 사시도이다.
도 18은 상기 제3 실시형태에 따른 다연 밸브의 본체부의 내부를 도시한 투시도이다.
도 19는 상기 제3 실시형태에 따른 다연 밸브의 제1 작용도이다.
도 20은 상기 제3 실시형태에 따른 다연 밸브의 제2 작용도이다.
도 21은 상기 제3 실시형태에 따른 다연 밸브의 제3 작용도이다.
도 22는 제4 실시형태에 따른 다연 밸브의 외관 사시도이다.
도 23은 상기 제4 실시형태에 따른 다연 밸브의 종단 측면도이다.
도 24는 상기 제4 실시형태에 따른 다연 밸브의 제1 작용도이다.
도 25는 상기 제4 실시형태에 따른 다연 밸브의 제2 작용도이다.
도 26은 상기 제4 실시형태에 따른 다연 밸브의 제3 작용도이다.
도 27은 본 예의 다연 밸브의 기본 구성을 도시한 모식도이다.

도 1은 본 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 구성을 도시한 도면이다. 이하에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은, 반입 반출 스테이션(2)과, 처리 스테이션(3)을 구비한다. 반입 반출 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 인접하여 설치된다.

반입 반출 스테이션(2)은, 캐리어 배치부(11)와, 반송부(12)를 구비한다. 캐리어 배치부(11)에는, 복수 매의 기판, 본 실시형태에서는 반도체 웨이퍼[이하 웨이퍼(W)]를 수평 상태로 수용하는 복수의 캐리어(C)가 배치된다.

반송부(12)는, 캐리어 배치부(11)에 인접하여 설치되고, 내부에 기판 반송 장치(13)와, 전달부(14)를 구비한다. 기판 반송 장치(13)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(13)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 웨이퍼 유지 기구를 이용하여 캐리어(C)와 전달부(14) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.

처리 스테이션(3)은, 반송부(12)에 인접하여 설치된다. 처리 스테이션(3)은, 반송부(15)와, 복수의 처리 유닛(16)을 구비한다. 복수의 처리 유닛(16)은, 반송부(15)의 양측에 나란히 설치된다.

반송부(15)는, 내부에 기판 반송 장치(17)를 구비한다. 기판 반송 장치(17)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(17)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 웨이퍼 유지 기구를 이용하여 전달부(14)와 처리 유닛(16) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.

처리 유닛(16)은, 기판 반송 장치(17)에 의해 반송되는 웨이퍼(W)에 대하여 소정의 기판 처리를 행한다.

또한, 기판 처리 시스템(1)은, 제어 장치(4)를 구비한다. 제어 장치(4)는, 예컨대 컴퓨터이며, 제어부(18)와 기억부(19)를 구비한다. 기억부(19)에는, 기판 처리 시스템(1)에 있어서 실행되는 각종의 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(18)는, 기억부(19)에 기억된 프로그램을 판독하여 실행함으로써 기판 처리 시스템(1)의 동작을 제어한다.

한편, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것이며, 그 기억 매체로부터 제어 장치(4)의 기억부(19)에 인스톨된 것이어도 좋다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예컨대 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.

상기한 바와 같이 구성된 기판 처리 시스템(1)에서는, 먼저, 반입 반출 스테이션(2)의 기판 반송 장치(13)가, 캐리어 배치부(11)에 배치된 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출한 웨이퍼(W)를 전달부(14)에 배치한다. 전달부(14)에 배치된 웨이퍼(W)는, 처리 스테이션(3)의 기판 반송 장치(17)에 의해 전달부(14)로부터 취출되고, 처리 유닛(16)에 반입된다.

처리 유닛(16)에 반입된 웨이퍼(W)는, 처리 유닛(16)에 의해 처리된 후, 기판 반송 장치(17)에 의해 처리 유닛(16)으로부터 반출되고, 전달부(14)에 배치된다. 그리고, 전달부(14)에 배치된 처리가 끝난 웨이퍼(W)는, 기판 반송 장치(13)에 의해 캐리어 배치부(11)의 캐리어(C)로 복귀된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 처리 유닛(16)은, 챔버(20)와, 기판 유지 기구(30)와, 처리 유체 공급부(40)와, 회수컵(50)을 구비한다.

챔버(20)는, 기판 유지 기구(30)와 처리 유체 공급부(40)와 회수컵(50)을 수용한다. 챔버(20)의 천장부에는, FFU(Fan Filter Unit)(21)가 설치된다. FFU(21)는, 챔버(20) 내에 다운플로우를 형성한다.

기판 유지 기구(30)는, 유지부(31)와, 지주부(32)와, 구동부(33)를 구비한다. 유지부(31)는, 웨이퍼(W)를 수평으로 유지한다. 지주부(32)는, 연직 방향으로 연장되는 부재이며, 기단부가 구동부(33)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 선단부에 있어서 유지부(31)를 수평으로 지지한다. 구동부(33)는, 지주부(32)를 연직축 주위로 회전시킨다. 이러한 기판 유지 기구(30)는, 구동부(33)를 이용하여 지주부(32)를 회전시킴으로써 지주부(32)에 지지된 유지부(31)를 회전시키고, 이에 의해, 유지부(31)에 유지된 웨이퍼(W)를 회전시킨다.

처리 유체 공급부(40)는, 웨이퍼(W)에 대하여 처리 유체를 공급한다. 처리 유체 공급부(40)는, 처리 유체 공급원(70)에 접속된다.

회수컵(50)은, 유지부(31)를 둘러싸도록 배치되고, 유지부(31)의 회전에 의해 웨이퍼(W)로부터 비산하는 처리액을 포집한다. 회수컵(50)의 바닥부에는, 배액구(排液口; 51)가 형성되어 있고, 회수컵(50)에 의해 포집된 처리액은, 이러한 배액구(51)로부터 처리 유닛(16)의 외부로 배출된다. 또한, 회수컵(50)의 바닥부에는, FFU(21)로부터 공급되는 기체를 처리 유닛(16)의 외부로 배출하는 배기구(52)가 형성된다.

도 3은, 이상에 설명한 처리 유닛(액 처리 장치)(16)의 처리 유체 공급부(40)에 처리 유체를 공급하는 처리 유체 공급원(70)의 상세한 구성을 도시하고 있다.

본 실시형태의 처리 유닛(16)에 설치되어 있는 처리 유체 공급부(40)는, 회전하는 웨이퍼(W)에 대하여 처리 유체인 처리액을 토출하는 노즐부(토출부)(41)를 구비하고 있다. 처리 유체 공급부(40)는, 토출 라인(42)을 통해 전환 밸브인 다연(多連; multiple) 밸브(8)와 접속되고, 이 다연 밸브(8)가 제1 처리액인 약액을 공급하는 약액 탱크(701), 및 제2 처리액인 DIW(DeIonized Water)를 공급하는 린스액 공급부(702)에 접속되어 있다.

약액 탱크(701)에는, 웨이퍼(W)의 표면에 공급되어, 웨이퍼 표면의 먼지나 자연 산화물의 제거 등을 행하는 알칼리성이나 산성의 약액이 저류되어 있다. 약액 탱크(701)는, 약액 탱크(701) 내의 약액의 송액을 행하는 약액 펌프(71), 및 약액의 온도를 미리 설정된 온도로 조정하기 위한 온도 조정부(72)가 개재된 약액 순환 라인(731)에 접속되어 있다. 온도 조정부(72)는, 약액을 가열하는 가열기여도 좋고, 약액을 냉각하는 냉각기여도 좋다.

이 약액 순환 라인(731)으로부터는, 약액 공급 라인(제1 처리액 공급로)(732)이 분기되고, 약액 공급 라인(732)의 말단과 접속된 다연 밸브(8)를 통해 각 처리 유닛(16)의 처리 유체 공급부(40)에 약액이 공급된다.

약액 순환 라인(731)의 말단부는, 다시 약액 탱크(701)에 접속되고, 약액 탱크(701)로부터 빼내지고, 온도 조정되어 각 처리 유닛(16)에 공급된 후의 나머지 약액은, 약액 탱크(701)로 복귀된다.

약액 탱크(701), 약액 순환 라인(731)이나 약액 펌프(71)는, 제1 처리액 공급부를 구성하고 있다.

또한 후술하는 바와 같이, 각 처리 유닛(16)의 다연 밸브(8)로부터는, 다연 밸브(8)의 온도 조정에 이용된 약액이 배출된다. 이 약액은, 복귀 라인(742)을 통해 각 다연 밸브(8)로부터 유출되고, 리사이클 라인(741)에 합류한 후, 약액 탱크(701)로 복귀된다. 복귀 라인(742), 리사이클 라인(741)은 본 예의 리사이클로에 상당한다. 한편, 다연 밸브(8)로부터 배출된 온도 조정용의 약액을 약액 탱크(701)로 복귀시키는 것은 필수적이지 않고, 처리 유체 공급원(70)의 외부로 배출해도 좋다.

린스액 공급부(702)는, 약액에 의한 처리 후의 린스액으로서 이용되는 DIW를 저류한 DIW 탱크(도시하지 않음)나 린스액의 송액 펌프(도시하지 않음)를 구비하고, 린스액 이송 라인(751)에 대하여 린스액을 송액한다. 린스액 이송 라인(751)으로부터는, 각 처리 유닛(16)의 처리 유체 공급부(40)에 린스액을 공급하는 린스액 공급 라인(제2 처리액 공급로)(752)이 분기되고, 각 린스액 공급 라인(752)은 다연 밸브(8)에 접속되어 있다.

이상에 설명한 구성을 구비한 처리 유체 공급원(70)에 있어서, 노즐부(41)와 약액 공급 라인(732), 린스액 공급 라인(752) 사이에 설치된 다연 밸브(8)는, 노즐부(41)로부터 웨이퍼(W)에 토출되는 처리액의 종류를 약액과 린스액 사이에서 전환하고, 온도 조정부(72)에서 온도 조정된 약액을 이용하여 다연 밸브(8) 자체의 온도 조정을 행하는 기능을 구비한다. 이하, 도 4의 외관 사시도, 및 도 5 내지 도 8의 종단 측면도를 참조하면서 하나의 실시형태인 다연 밸브[8a(8)]의 상세한 구성에 대해서 설명한다.

한편, 특기(特記)한 경우를 제외하고, 이하의 설명에서 이용하는 각 외관 사시도나 종단 측면도에 나타낸 다연 밸브(8)에 있어서, 각 도면을 향해 좌측(각 도면에 병기한 X축의 원점측)을 기단측, 우측(X축의 화살표측)을 선단측으로 한다.

도 4에 도시한 바와 같이 다연 밸브(8a)는, 기단측에서 보아 좌우로 편평한 직육면체 형상으로 형성된 예컨대 금속이나 수지제의 본체부(81)를 구비한다. 본체부(81)의 기단측의 측벽면에는, 약액 공급 라인(732)과 접속되는 제1 수용구인 약액 포트(801)가 형성되어 있다. 또한, 선단측의 측벽면에는 토출 라인(42)과 접속되는 불출구인 불출 포트(802)가 형성되어 있다.

한편, 기단측에서 보아 우측의 본체부(81)의 측벽면에는, 린스액 공급 라인(752)과 접속되는 제2 수용구인 린스액 포트(803)와, 노즐부(41) 내의 처리액의 액면의 위치를 후퇴시키는 자중(自重) 드레인시에 토출 라인(42)측으로부터 복귀된 처리액을 배출하기 위한 폐액구인 드레인 포트(805)가 형성되어 있다. 자중 드레인은, 노즐부(41)로부터의 액 떨어짐을 방지하기 위해서 행해진다. 드레인 포트(805)는, 다연 밸브(8a)로부터 배출된 처리액을 외부로 배출하는 폐액 라인(76)과 접속되어 있다(도 3, 도 4).

또한 본체부(81)의 바닥면에는, 복귀 라인(742)과 접속되는 배출구인 리사이클 포트(804)가 형성되어 있다. 또한, 도 4에 도시한 바와 같이 리사이클 포트(804)에 접속된 복귀 라인(742) 상에는, 온도 조정에 이용되는 약액의 흐름을 정지하기 위한 개폐 밸브(743)가 설치되어 있다.

도 5에 도시한 바와 같이, 본체부(81)의 내부에는, 약액 포트(801)에 접속되고, 기단측으로부터 선단측을 향해 전후 방향으로 연장되는 약액 공급로(83a)가 형성되어 있다. 이 약액 공급로(83a)는, 본체부(81)의 중앙부에서 약액 공급로(83b)와 리사이클 유로(85a)로 분기되어 있다. 약액 공급로(83b)는, 본체부(81) 내를 상방측을 향해 연장되고, 약액 밸브실(83c)에 합류하고 있다. 약액 밸브실(83c)은, 후술하는 약액 밸브체부(821)가 수용된 원통 형상의 공간이며, 상기 약액 공급로(83b)는, 상기 약액 밸브실(83c)의 바닥면을 향해 개구되어 있다. 또한, 약액 밸브실(83c)에 있어서의 상기 선단측의 내측면에는, 처리액 공급로(83d)가 접속되어 있다.

처리액 공급로(83d)는, 본체부(81)의 선단측을 향해 비스듬히 하방으로 연장된 후, 불출 포트(802)가 배치되어 있는 높이 위치에서 연장되는 방향을 가로 방향으로 바꾸며, 그 선단부는 불출 포트(802)에 접속되어 있다.

가로 방향으로 연장되는 처리액 공급로(83d)의 중앙 위치로부터는 상방측을 향해 드레인 유로(86a)가 분기되고, 상기 드레인 유로(86a)는, 후술하는 드레인 밸브체부(823)(도 6 참조)가 수용된 원통 형상의 공간인 드레인 밸브실(86b)의 바닥면을 향해 개구되어 있다. 또한 드레인 밸브실(86b)은, 이미 서술한 드레인 포트(805)와 접속되고, 드레인 밸브실(86b)의 내측면에는 상기 드레인 포트(805)를 향해 개구가 형성되어 있다.

약액 공급로(83a)로부터 분기된 다른 한쪽측의 리사이클 유로(85a)는, 약액 공급로(83a)가 연장되는 방향을 따라 선단측으로 연장된 후, 이미 서술한 드레인 밸브실(86b)의 하방 위치에서 방향을 하방측으로 바꿔, 본체부(81)의 바닥면에서 리사이클 포트(804)와 접속되어 있다.

또한, 약액 밸브실(83c)의 기단측의 내측면에는 린스액 공급로(84c)가 접속되고, 이 린스액 공급로(84c)는 본체부(81)의 기단측을 향해 비스듬히 하방으로 연장되어 있다. 그리고, 린스액 공급로(84c)는, 그 방향을 기단측 비스듬히 상방으로 바꿔, 약액 밸브실(83c)의 기단측의 측방 위치에 배치된 린스액 밸브실(84b)의 내측면에 접속되어 있다. 린스액 밸브실(84b)은, 후술하는 린스액 밸브체부(822)(도 6 참조)가 수용된 원통 형상의 공간이며, 그 바닥면으로부터는 하방측을 향해 린스액 공급로(84a)가 연장되어 있다. 린스액 공급로(84a)는, 약액 공급로(83a)에 합류하기 직전의 높이 위치에서, 연장되는 방향을 본체부(81)의 측벽면측으로 바꿔, 이미 서술한 린스액 포트(803)에 접속되어 있다.

이상에 설명한 다연 밸브(8a)의 본체부(81) 내의 구조를 정리하면, 종단면 형상이 가로로 긴 직사각형으로 형성된 본체부(81)의 상단(上段)에는 기단측으로부터 순서대로, 린스액 밸브실(84b), 약액 밸브실(83c), 드레인 밸브실(86b)이 직선 형상으로 나란히 배치되어 있다. 그리고, 린스액 포트(803)와 불출 포트(802) 사이가, 린스액 밸브실(84b), 약액 밸브실(83c)을 통해 린스액 공급로(84a), 린스액 공급로(84c), 처리액 공급로(83d)에 의해 접속되어 있다. 또한, 불출 포트(802)와 드레인 포트(805) 사이가, 처리액 공급로(83d), 드레인 유로(86a)에 의해 접속되어 있다.

또한, 각 밸브실(84b, 83c, 86b)이 직선 형상으로 나란히 배치되어 있는 영역의 하방측에는, 약액 포트(801)와 리사이클 포트(804) 사이를 잇는 약액 공급로(83a), 리사이클 유로(85a)가 상기 밸브실(84b, 83c, 86b)의 배치 방향을 따라 연장되어 있다. 그리고, 이 하단(下段)의 유로(83a, 85a)는 약액 공급로(83b)를 통해 상단의 약액 밸브실(83c)에 접속되어 있다.

여기서, 약액 포트(801)와 불출 포트(802)를 접속하는 약액 공급로(83a)-약액 공급로(83b)-약액 밸브실(83c)-처리액 공급로(83d)는 제1 유로를 구성하고 있다. 또한, 린스액 포트(803)와 접속된, 린스액 공급로(84a)-린스액 밸브실(84b)-린스액 공급로(84c)는 제2 유로를 구성하며, 약액 밸브실(83c)(합류부)에 합류하고 있다. 또한, 약액 공급로(83a)로부터 분기되어 리사이클 포트(804)에 접속되는 리사이클 유로(85a)는 분기 유로를 구성하며, 약액 밸브실(83c)(합류부)과 불출 포트(802) 사이의 제1 유로[처리액 공급로(83d)]로부터 분기되어 드레인 포트(805)에 접속된 드레인 유로(86a)-드레인 밸브실(86b)은 폐액 유로를 구성하고 있다.

여기서 도 5에서는, 본체부(81) 내의 유로의 구성을 명료하게 도시하기 위해, 각 밸브실(84b, 83c, 86b)에 배치되어 있는 밸브체부(822, 821, 823)의 기재를 생략하고 있다(도 10, 도 12, 도 18, 도 23에 있어서도 동일함).

즉, 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 약액 밸브실(83c)에는, 약액 밸브실(83c)의 바닥면(제1 밸브 시트)에 개구되어 있는 약액 공급로(83b)의 개폐를 행하는 약액 밸브체부(제1 밸브체부)(821)가 배치되어 있다. 또한, 린스액 밸브실(84b)에는, 린스액 밸브실(84b)의 바닥면(제2 밸브 시트)에 개구되어 있는 린스액 공급로(84a)의 개폐를 행하는 린스액 밸브체부(제2 밸브체부)(822)가 배치되어 있다. 그리고, 드레인 밸브실(86b)에는, 드레인 밸브실(86b)의 바닥면(제3 밸브 시트)에 개구되어 있는 드레인 유로(86a)의 개폐를 행하는 드레인 밸브체부(제3 밸브체부)(823)가 배치되어 있다.

각 밸브체부(821∼823)는, 본체부(81)의 상면측에 배치된 구동부(82)에 접속되고, 밸브체부(821∼823)를 강하시켜, 이들 밸브체부(821∼823)의 하면을 밸브실(83c, 84b, 86b)의 바닥면에 접촉시킴으로써, 각 유로(83b, 84a, 86a)의 개구를 폐쇄한다(폐쇄 상태). 또한, 밸브체부(821∼823)를 상승시켜 유로(83b, 84a, 86a)의 개구를 개방한다(개방 상태).

이들 각 밸브체부(821∼823) 중, 예컨대 약액 밸브체부(821)는, 하면측의 원의 면적이 상면측보다 작은 원뿔대 형상으로 되어 있고, 약액 밸브체부(821)의 하면에서 약액 공급로(83b)의 개구를 폐쇄한 폐쇄 상태일 때, 약액 밸브실(83c)의 내측면과 약액 밸브체부(821)의 외측면 사이에 간극이 형성된다. 이 결과, 약액 밸브체부(821)가 약액 공급로(83b)의 개구를 폐쇄한 상태에서, 약액 밸브실(83c)의 내측면에 접속된 린스액 공급로(84c)의 개구로부터 린스액을 받아들이고, 마찬가지로 약액 밸브실(83c)의 내측면에 접속된 처리액 공급로(83d)의 개구를 통해 상기 처리액 공급로(83d)에 린스액을 공급할 수 있다(도 8 참조).

한편 본 예에서는, 다른 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823)나 후술하는 실시형태에 기재된 리사이클 밸브체부(824)도 약액 밸브체부(821)와 동일한 형상으로 형성되어 있다. 그러나, 약액 밸브체부(821)와는 달리, 폐쇄 상태 중의 처리액의 통류를 행하지 않는 경우에는, 밸브체부(822, 823, 824)의 형상은 원뿔대 형상에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 원기둥 형상의 것을 이용해도 좋다.

이상에 설명한 구성을 구비하는 처리 유체 공급원(70) 및 다연 밸브(8a)는, 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이 제어 장치(제어부)(4)와 접속되어 있다. 이 제어 장치(4)로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여, 약액 펌프(71)의 기동이나 온도 조정부(72)에 의한 약액의 온도 조정, 린스액 공급부(702)로부터의 린스액의 공급이나 다연 밸브(8a) 내의 밸브체부(821∼823)의 승강 동작이 실행된다.

이하, 도 3, 도 6 내지 도 8을 참조하면서 처리 유체 공급원(70) 및 다연 밸브(8a)의 동작에 대해서 설명한다.

각 처리 유닛(16)에서 웨이퍼(W)의 액 처리를 개시할 때, 처리 유체 공급원(70)에 있어서는 약액 펌프(71)를 기동하여 약액 순환 라인(731)에 약액을 순환시키고, 온도 조정부(72)에서 약액 순환 라인(731) 및 약액 탱크(701) 내의 약액의 온도를 미리 설정한 온도로 조정해 둔다. 또한, 린스액 공급부(702)로부터도 린스액을 공급하는 것이 가능한 상태로 되어 있다.

그리고, 하나의 처리 유닛(16)에 웨이퍼(W)가 반송되고, 유지부(기판 유지부)(31)에 유지된 후, 구동부(회전 기구)(33)의 회전에 의해 웨이퍼(W)가 회전하면, 회전하는 웨이퍼(W)의 상방으로 노즐부(41)를 이동시킨다.

한편, 다연 밸브(8a)에 있어서는, 도 6에 도시한 바와 같이 약액 밸브체부(821)를 개방 상태, 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄 상태로 한다. 이에 의해, 약액 포트(801)로부터 유입된 약액이 제1 유로인 약액 공급로(83a)→약액 공급로(83b)→약액 밸브실(83c)→처리액 공급로(83d)를 흘러 불출 포트(802)로부터 불출된다. 이 결과, 약액이 노즐부(41)로부터 웨이퍼(W)에 토출되고, 약액에 의한 액 처리가 실행된다.

이때, 도 4에 도시한 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)를 폐쇄하여 리사이클 유로(85a)에 있어서의 약액의 통류를 정지한다[도 6 중, 개폐 밸브(743)의 폐쇄 상태를 「S」의 부호로 나타내고 있다]. 이 결과, 제1 유로[약액 공급로(83a)-약액 공급로(83b)-약액 밸브실(83c)-처리액 공급로(83d)]를 흐르는 약액으로부터의 전열에 의해, 본체부(81)나 약액 밸브체부(821) 등의 온도가, 미리 온도 조정된 약액의 온도에 가까운 온도 상태로 유지된다. 한편, 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)를 개방 상태인 채로 하여, 약액 공급로(83a)로부터 분기된 리사이클 유로(85a)에도 웨이퍼(W)에 공급되는 약액과 공통의 약액을 흘려도 좋다. 이 경우에는, 이미 서술한 제1 유로에 더하여, 리사이클 유로(85a)를 흐르는 약액으로부터의 전열에 의해서도 전술한 온도 조정이 행해진다.

계속해서, 약액의 공급을 정지할 때에는, 도 7에 도시한 바와 같이 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822)를 폐쇄 상태로 하는 한편, 드레인 밸브체부(823)를 개방 상태로 하는 자중 드레인 동작이 행해진다. 또한, 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)는 개방 상태로 한다. 이 자중 드레인 동작에 있어서, 노즐부(41) 내의 약액은, 자중에 의해 노즐부(41)측으로부터 불출 포트(802)에 그 일부가 유입되고, 상기 약액은 폐액 유로인 드레인 유로(86a)→드레인 밸브실(86b)을 흘러, 드레인 포트(805)를 통해 폐액 라인(76)으로 배출된다. 이 결과, 노즐부(41)의 선단측의 약액을 끌어들일 수 있다.

약액 밸브체부(821)를 폐쇄 상태로 해도 약액 공급로(83b)와의 분기 위치보다 상류측의 약액 공급로(83a) 및 리사이클 유로(85a)에는 약액이 계속 흐르기 때문에, 상기 약액에 의한 다연 밸브(8a)의 온도 조정은 계속된다.

자중 드레인 동작 실행 후, 도 8에 도시한 바와 같이 린스액 밸브체부(822)를 개방 상태, 약액 밸브체부(821), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄 상태로 한다. 또한, 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)는 개방 상태로 되어 있다. 이 동작에 의해, 린스액 포트(803)로부터 린스액이 유입되고, 제2 유로로부터 합류부의 하류측의 제1 유로를 향해, 린스액 공급로(84a)→린스액 밸브실(84b)→린스액 공급로(84c)→약액 밸브실(83c)→처리액 공급로(83d)를 린스액이 흐르며, 불출 포트(802)로부터 불출된다. 이 결과, 노즐부(41)로부터 웨이퍼(W)에 린스액이 토출되고, 웨이퍼의 린스 세정이 실행된다.

웨이퍼(W)에 린스액을 공급하고 있는 기간 중에 있어서도 약액 공급로(83a) 및 리사이클 유로(85a)에는 약액이 계속 흐르기 때문에, 본체부(81) 내를 린스액이 통류하는 것에 의한 온도 변동의 폭이 억제된다.

그리고, 다시 각 밸브체부(821∼823)의 개폐 상태를 도 7의 상태로 하여, 린스액의 자중 드레인 동작을 실행한 후, 모든 밸브체부(821∼823)를 폐쇄 상태로 하여, 처리액(약액 및 린스액)의 공급을 종료한다.

처리액의 공급이 정지된 후에도 웨이퍼(W)의 회전을 계속해서 뿌리침 건조를 행한다. 그리고 처리를 끝낸 웨이퍼(W)를 처리 유닛(16)으로부터 반출하고 다음의 웨이퍼(W)의 반입을 기다린다.

다음의 웨이퍼(W)가 반입되기까지의 기간 중, 노즐부(41)로부터 처리액을 토출하고 있지 않은 상태에 있어서도, 약액 공급로(83a) 및 리사이클 유로(85a)에는 온도 조정부(72)에서 온도 조정된 약액이 계속 흐르기 때문에, 다연 밸브(8a)의 온도는 노즐부(41)로부터 토출되는 약액의 온도에 가까운 상태로 유지된다. 또한, 상기 처리 유닛(16)에 다음의 웨이퍼(W)가 반입되기까지의 대기 기간이 장기간이 되는 경우라도, 상기 유로(83a, 85a)에 온도 조정된 약액을 계속 흘림으로써, 다연 밸브(8a)의 온도를 약액의 설정 온도에 가까운 상태로 계속 유지할 수 있다.

특히, 도 5 내지 도 8에 도시한 구성의 다연 밸브(8a)에 있어서는, 분기 유로인 리사이클 유로(85a)는, 상기 리사이클 유로(85a)가 분기되는 위치보다 하류측의 제1 유로인 처리액 공급로(83d)를 따라 연장되어 있다. 그리고 제1 밸브 시트를 구성하는 약액 밸브실(83c)의 바닥면, 및 제2 밸브 시트를 구성하는 린스액 밸브실(84b)의 바닥면은, 제1 유로인 약액 공급로(83a)를 따라 배치되어 있다. 또한, 제3 밸브 시트인 드레인 밸브실(86b)의 바닥면은, 분기 유로인 리사이클 유로(85a)의 상방에 배치되어 있다. 이 결과, 밸브체부(821∼823)의 배열 방향을 향해 가로로 긴 형상의 본체부(81)에 대하여 약액에 의한 온도 조정을 구석구석까지 실행할 수 있다.

또한 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 다연 밸브(8a)는, 직육면체 형상의 본체부(81)에 대하여, 약액 포트(제1 수용구)(801)와 불출 포트(불출구)(802)는, 서로 대향하는 측면에 형성되어 있다. 또한 본체부(81)에 있어서, 린스액 포트(제2 수용구)(803)는, 약액 포트(801) 및 불출 포트(802)가 형성되어 있는 측면과는 다른 측면에 형성되어 있다. 그리고 리사이클 포트(배출구)(804)는, 본체부(81)의 바닥면에 형성되어 있다.

본 실시형태에 따른 다연 밸브(8a)에 의하면, 이하의 효과가 있다. 약액(제1 처리액)을 받아들이는 제1 유로[약액 공급로(83a)-약액 공급로(83b)-약액 밸브실(83c)-처리액 공급로(83d)]와 린스액(제2 처리액)을 받아들이는 제2 유로[린스액 공급로(84a)-린스액 밸브실(84b)-린스액 공급로(84c)]의 합류부[약액 밸브실(83c) 내]보다 상류측에, 이들 유로를 개폐하는 약액 밸브체부(제1 밸브체부)(821) 및 린스액 밸브체부(제2 밸브체부)(822)가 설치되어 있다. 그리고, 약액 밸브체부(821)에 의해 개폐되는 약액 공급로(83b)의 개구(제1 밸브 시트)보다 상류측의 위치에서 리사이클 유로(분기 유로)(85a)가 분기되어 있다.

이 때문에, 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822)의 개폐 동작에 의해, 처리액 공급로(83d)의 불출구로부터 불출되는 처리액을 약액과 린스액으로 전환하면서, 약액 공급로(83a), 리사이클 유로(85a)에 온도 조정된 약액을 계속 흘려 다연 밸브(8a)의 온도 조정을 행할 수 있다. 또한, 각 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822)를 폐쇄하여, 노즐부(41)로부터 처리액을 토출하고 있지 않은 상태라도 약액 공급로(83a), 리사이클 유로(85a)에 약액을 흘림으로써, 대기 기간 중에 있어서의 다연 밸브(8a)의 온도 변화를 억제할 수 있다.

특히, 웨이퍼(W)의 액 처리시의 온도로 온도 조정된 약액 그 자체를 이용하여 다연 밸브(8a)의 온도 조정을 행함으로써, 히터나 펠티에 소자 등의 다른 온도 조정 수단을 사용하는 경우에 비해서 정밀도가 높은 온도 조정을 할 수 있다.

도 9 및 도 10의 다연 밸브(8b)는, 도 4 내지 도 8에 도시한 다연 밸브(8a)의 변형예를 도시하고 있다. 한편 이하, 도 9 내지 도 27을 이용하여 설명하는 각 실시형태에 있어서, 도 4 내지 도 8에 도시한 다연 밸브(8a)와 공통의 구성 요소에는, 이들 도면에서 이용한 것과 동일한 부호를 붙이고 있다.

도 9에 도시한 바와 같이 다연 밸브(8b)의 리사이클 포트(804)는, 본체부(81)의 측벽면이며 드레인 포트(805)의 하방 위치에 형성되어 있다. 이 때문에, 도 10에 도시한 바와 같이 리사이클 유로(85a)는, 드레인 밸브실(86b)의 하방 위치에서 본체부(81)의 측벽면측으로 방향을 바꿔, 리사이클 포트(804)와 접속되어 있다.

본체부(81)의 측면에 각 유로(83a, 83d, 85a, 84a, 86b)의 개구(801∼805)를 형성함으로써, 본체부(81)의 바닥면이 평탄하게 되기 때문에, 처리 유체 공급원(70)에 다연 밸브(8b)를 설치, 고정할 때의 자유도가 높아진다.

또한, 상기 다연 밸브(8b)는, 린스액 포트(803), 드레인 포트(805) 및 리사이클 포트(804)가 형성되어 있는 본체부(81)의 측벽면과는 반대측의 측벽면도 평탄하게 되어 있다. 그래서, 선단측에서 보아 시계 방향으로 90°만큼 X축 주위로 다연 밸브(8b)를 회전시키면, 약액 포트(801), 불출 포트(802)가 본체부(81)의 측면에 개구되고, 린스액 포트(803), 드레인 포트(805) 및 리사이클 포트(804)가 본체부(81)의 상면에 개구된 상태가 된다. 이 경우에도 본체부(81)의 바닥면이 평탄하게 되기 때문에, 처리 유체 공급원(70)에 다연 밸브(8b)를 설치, 고정할 때의 자유도가 높다.

다음으로, 도 11 및 도 12를 참조하면서, 제2 실시형태에 따른 다연 밸브(8c)의 구성에 대해서 설명한다.

도 11에 도시한 바와 같이, 다연 밸브(8c)는 선단측에서 보아 좌측의 본체부(81)의 측벽면에, 리사이클 포트(804), 약액 포트(801), 드레인 포트(805)가 기단측으로부터 이 순서로 가로 방향으로 나란히 배치되어 있다. 또한, 선단측에서 보아 우측의 본체부(81)의 측벽면에는, 린스액 포트(803)가 형성되어 있다. 또한, 본체부(81)의 선단측의 측벽면에는 불출 포트(802)가 형성되어 있다.

도 12에 도시한 바와 같이, 본체부(81)의 종단면 형상은, 상하 방향으로 편평한 T자형으로 형성되고, T자의 가로대의 중앙 위치에는 약액 밸브체부(제1 밸브체부)(821)를 수용한 약액 밸브실(83c)이 형성되어 있다. 약액 밸브실(83c)의 내측면에는, 약액 포트(801)를 향해 개구가 형성되어 있는 한편, 약액 밸브실(83c)의 바닥면(제1 밸브 시트)에는 약액 밸브체부(821)에 의해 개폐되는 연결 유로(87)가 접속되어 있다. 연결 유로(87)는 약액 밸브실(83c)의 바닥면으로부터 하방측을 향해 연장되며, 약액 밸브실(83c)의 하방측에 배치되고, 린스액 밸브체부(제2 밸브체부)(822)를 수용한 린스액 밸브실(84b)의 상면에 접속되어 있다.

연결 유로(87)의 중앙의 높이 위치에 있어서의 선단측의 측면으로부터는, 처리액 공급로(83d)가 분기되고, 이 처리액 공급로(83d)는 본체부(81)의 선단측을 향해 가로 방향으로 연장되며, 그 말단부는 불출 포트(802)에 접속되어 있다.

또한 처리액 공급로(83d)로부터는 드레인 유로(86a)가 분기되고, 이 드레인 유로(86a)는 드레인 밸브체부(제3 밸브체부)(823)를 수용한 드레인 밸브실(86b)의 바닥면(제3 밸브 시트)을 향해 개구되어 있는 것, 및 드레인 밸브실(86b)의 내벽면은 드레인 포트(805)를 향해 개구되어 있는 것은, 도 5에 도시한 이미 서술한 다연 밸브(8a)와 동일하다.

또한, 린스액 밸브실(84b)의 내측면에는, 린스액 포트(803)를 향해 개구가 형성된다. 그리고 린스액 밸브실(84b)의 상면(제2 밸브 시트)에 개구되는 전술한 연결 유로(87)는, 린스액 밸브실(84b) 내에 수용된 린스액 밸브체부(822)에 의해 개폐된다.

또한, 약액 밸브실(83c)의 내측면에는, 리사이클 유로(85a)가 접속되고, 이 리사이클 유로(85a)는, 비스듬히 상방으로 연장된 후, 약액 밸브실(83c)의 기단측의 위치에 인접하여 배치된 리사이클 밸브실(85b)의 내벽면에 접속되어 있다. 리사이클 밸브실(85b)은, 리사이클 밸브체부(824)를 수용하고, 그 바닥면으로부터는 하방측을 향해 리사이클 유로(85c)가 연장되어 있다. 리사이클 유로(85c)는, 본체부(81)의 측벽면측으로 도중에서 방향을 바꿔, 리사이클 포트(804)에 접속되어 있다.

리사이클 밸브실(85b)에 수용되어 있는 리사이클 밸브체부(824)(도 13 내지 도 15 참조)는, 리사이클 밸브실(85b)의 바닥면(밸브 시트)에 개구되어 있는 리사이클 유로(85c)의 개폐를 행한다. 리사이클 밸브체부(824)는, 도 4에 도시한 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)를 본체부(81) 내에 설치한 것이며, 다연 밸브(8c)의 온도 조정용 약액의 흐름을 정지할 때에 폐쇄된다.

이상에 설명한 다연 밸브(8c)의 본체부(81) 내의 구조를 정리하면, T자형의 본체부(81)의 상단에는 기단측으로부터 순서대로, 리사이클 밸브실(85b), 약액 밸브실(83c), 드레인 밸브실(86b)이 직선 형상으로 나란히 배치되어 있다. 또한 중앙의 약액 밸브실(83c)의 하방측에는 린스액 밸브실(84b)이 배치되어 있다.

본 예에 있어서, 약액 포트(801)와 불출 포트(802)를 접속하는 약액 밸브실(83c)-연결 유로(87)-처리액 공급로(83d)는 제1 유로를 구성하고 있다. 또한, 린스액 포트(803)와 접속되고, 연결 유로(87)(합류부)에 합류하는, 린스액 밸브실(84b)은, 제2 유로를 구성하고 있다. 또한, 약액 밸브실(83c)로부터 분기되어 리사이클 포트(804)에 접속되는 리사이클 유로(85a)-리사이클 밸브실(85b)-리사이클 유로(85c)는 분기 유로를 구성하고 있다. 연결 유로(87)(합류부)와 불출 포트(802) 사이의 제1 유로[처리액 공급로(83d)]로부터 분기되어 드레인 포트(805)에 접속된 드레인 유로(86a)-드레인 밸브실(86b)이 폐액 유로를 구성하고 있는 점은, 도 5의 다연 밸브(8a)와 동일하다.

다음으로 도 13 내지 도 15를 참조하면서 다연 밸브(8c)의 동작에 대해서 설명한다.

도 13에 도시한 바와 같이, 약액 공급시에는 약액 밸브체부(821)를 개방 상태, 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823), 리사이클 밸브체부(824)를 폐쇄 상태로 한다. 이 결과, 약액 포트(801)로부터 유입된 약액이 제1 유로인 약액 밸브실(83c)→연결 유로(87)→처리액 공급로(83d)를 흘러 불출 포트(802)로부터 불출되고, 노즐부(41)를 통해 웨이퍼(W)에 토출된다.

이때, 온도 조정된 약액이 제1 유로[약액 밸브실(83c)-연결 유로(87)-처리액 공급로(83d)]를 흐르고, 약액으로부터의 전열에 의해, 본체부(81)나 약액 밸브체부(821) 등의 온도가 조정된다. 한편, 리사이클 밸브체부(824)를 개방 상태로 하여, 약액 밸브실(83c)로부터 분기된 분기 유로[리사이클 유로(85a)-리사이클 밸브실(85b)-리사이클 유로(85c)]에도 약액을 흘려도 좋다. 이 경우에는, 이미 서술한 제1 유로에 더하여, 분기 유로를 흐르는 약액으로부터의 전열에 의해서도 전술한 온도 조정이 행해진다.

또한, 자중 드레인 동작시에는 도 14에 도시한 바와 같이 약액 밸브체부(821)를 폐쇄 상태로 하는 한편, 드레인 밸브체부(823)를 개방 상태로 하여, 노즐부(41)측의 처리액을 끌어들이는 점은 도 7의 다연 밸브(8a)와 동일하다. 또한, 리사이클 밸브체부(824)도 개방 상태로 한다. 이에 의해, 약액 밸브체부(821)를 폐쇄 상태로 해도 약액 밸브실(83c)로부터 리사이클 포트(804)를 향해 약액이 계속 흐르기 때문에, 상기 약액에 의한 다연 밸브(8c)의 온도 조정은 계속된다.

린스액 공급시에는 도 15에 도시한 바와 같이 린스액 밸브체부(822)를 개방 상태, 약액 밸브체부(821), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄 상태로 한다. 이 결과, 린스액 포트(803)로부터 린스액이 유입되고, 제2 유로로부터 합류부의 하류측의 제1 유로를 향해, 린스액 밸브실(84b)→연결 유로(87)→처리액 공급로(83d)로 린스액이 흐르며, 불출 포트(802)로부터 불출되어 노즐부(41)로부터 웨이퍼(W)에 린스액이 공급된다.

웨이퍼(W)에 린스액을 공급하고 있는 기간 중에 있어서도 리사이클 밸브체부(824)를 개방 상태로 해 둠으로써, 약액 공급로(83a)로부터 리사이클 포트(804)를 향해 약액이 계속 흐르기 때문에, 본체부(81) 내를 린스액이 통류하는 것에 의한 온도 변동의 폭이 억제된다.

또한, 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄해도, 리사이클 밸브체부(824)를 개방 상태로 해 두면, 대기 기간 중에도 약액을 이용한 다연 밸브(8c)의 온도 조정을 계속할 수 있다.

제2 실시형태에 따른 다연 밸브(8c)는, 각 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823)의 측방측에 각 유로[제1 유로의 약액 포트(801), 제2 유로의 린스액 포트(803), 폐액 유로의 드레인 포트(805)]를 개구시키고 있기 때문에, 각 유로(87, 83d, 86a, 85a, 85c)의 구성이 간소해진다. 이 결과, 본체부(81)의 가공이 비교적 용이해진다.

또한, 약액과 린스액의 쌍방이 흐르는 연결 유로(87)-처리액 공급로(83d)의 유로가 비교적 짧기 때문에, 약액을 린스액으로 전환한 후의 처리액의 치환성이 좋다.

다음으로 도 16 내지 도 18을 참조하면서 제3 실시형태에 따른 다연 밸브(8d)의 구성에 대해서 설명한다. 도 16은 다연 밸브(8d)를 도 4에 도시한 다연 밸브(8a)와 동일한 방향에서 본 외관 사시도이고, 도 17은 도 16에 도시한 다연 밸브(8d)를, 상면측에서 보아 X축 주위로 시계 방향으로 90°만큼 회전시킨 외관 사시도이다. 또한 도 18은, 본체부(81)의 내부 구조를 도시한 투시도이다.

도 16 및 도 18에 도시한 바와 같이, 다연 밸브(8d)의 본체부(81)는, 대략 정육면체 형상으로 형성되고, 그 선단측의 측벽면에는 불출 포트(802) 및 리사이클 포트(804)가 좌우에 나란히 배치되어 있다. 한편, 본체부(81)의 기단측의 측벽면에는 린스액 포트(803) 및 약액 포트(801)가 좌우에 나란히 배치되어 있다. 또한 도 17에 도시한 바와 같이, 선단측에서 보아 본체부(81)의 하면의 우측 전방 위치에는, 드레인 포트(805)가 형성되어 있다.

도 18에 도시한 바와 같이, 약액 포트(801)의 개구가 형성되어 있는 위치에는, 약액 밸브체부(제1 밸브체부)(821)를 수용한 약액 밸브실(83c)이 형성되어 있다. 약액 밸브실(83c)의 바닥면(제1 밸브 시트)에는, 약액 밸브체부(821)에 의해 개폐되는 연결 유로(87)가 접속되어 있다. 연결 유로(87)는 약액 밸브실(83c)의 바닥면으로부터 하방측을 향해 연장되며, 약액 밸브실(83c)의 하방측에 배치되고, 린스액 밸브체부(제2 밸브체부)(822)를 수용한 린스액 밸브실(84b)의 상면에 접속되어 있다.

연결 유로(87)의 중앙의 높이 위치에 있어서의 선단측의 측면으로부터는, 처리액 공급로(83d)가 분기되고, 이 처리액 공급로(83d)는 본체부(81)의 선단측을 향해 가로 방향으로 연장된 후, 그 말단부가 불출 포트(802)에 접속되어 있다.

처리액 공급로(83d)로부터는 드레인 유로(86a)가 하방측을 향해 분기되고, 이 드레인 유로(86a)는 드레인 밸브체부(제3 밸브체부)(823)를 수용한 드레인 밸브실(86b)의 상면(제3 밸브 시트)을 향해 개구되어 있다. 또한, 드레인 밸브실(86b)의 내측면에는, 본체부(81)의 바닥면에 개구되는 드레인 포트(805)와 접속된 드레인 유로(86c)의 기단부가 개구되어 있다.

또한, 린스액 밸브실(84b)의 내측면에는, 본체부(81)의 기단측의 측벽면에 개구되는 린스액 포트(803)와 접속된 린스액 공급로(84a)가 접속되어 있다.

한편, 린스액 밸브실(84b)의 상면(제2 밸브 시트)에 접속된 연결 유로(87)는, 린스액 밸브실(84b) 내에 수용된 린스액 밸브체부(822)에 의해 개폐된다.

다음으로, 약액 밸브실(83c)의 내측면에는, 리사이클 유로(85a)가 접속되고, 이 리사이클 유로(85a)는, 본체부(81)의 상단의 앞쪽측, 우측 위치에 배치된 리사이클 밸브실(85b)의 내벽면에 접속되어 있다. 리사이클 밸브실(85b)은, 리사이클 밸브체부(824)를 수용하고, 그 바닥면으로부터는 본체부(81)의 선단측의 측벽면에 개구되는 리사이클 포트(804)를 향해 리사이클 유로(85c)가 연장되어 있다.

이상에 설명한 다연 밸브(8d)의 본체부(81) 내의 구조를 정리하면, 정육면체 형상의 본체부(81)의 상단에는, 선단측에서 보아 기단측의 좌측 위치, 및 선단측의 우측 위치에, 각각 약액 밸브실(83c), 리사이클 밸브실(85b)이 대각선 상에 나란히 배치되어 있다. 또한 본체부(81)의 하단에는, 기단측 및 선단측의 좌측 위치에 린스액 밸브실(84b), 드레인 밸브실(86b)이 전후로 나란히 배치되어 있다.

본 예에 있어서, 약액 포트(801)와 불출 포트(802)를 접속하는 약액 밸브실(83c)-연결 유로(87)-처리액 공급로(83d)는 제1 유로를 구성하고 있다. 또한, 린스액 포트(803)와, 연결 유로(87)(합류부)를 접속하는 린스액 공급로(84a)-린스액 밸브실(84b)은 제2 유로를 구성하고 있다. 또한, 약액 밸브실(83c)로부터 분기되어 리사이클 포트(804)에 접속되는 리사이클 유로(85a)-리사이클 밸브실(85b)-리사이클 유로(85c)는 분기 유로를 구성하고 있다. 그리고 연결 유로(87)(합류부)와 불출 포트(802) 사이의 제1 유로[처리액 공급로(83d)]로부터 분기되어 드레인 포트(805)에 접속된 드레인 유로(86a)-드레인 밸브실(86b)-드레인 유로(86c)는 폐액 유로를 구성하고 있다.

다음으로 도 19 내지 도 21을 참조하면서 다연 밸브(8d)의 동작에 대해서 설명한다.

도 19에 도시한 바와 같이, 약액 공급시에는 약액 밸브체부(821)를 개방 상태, 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823), 리사이클 밸브체부(824)를 폐쇄 상태로 한다. 이 결과, 약액 포트(801)로부터 유입된 약액이 제1 유로인 약액 밸브실(83c)→연결 유로(87)→처리액 공급로(83d)를 흘러 불출 포트(802)로부터 불출되고, 노즐부(41)를 통해 웨이퍼(W)에 토출된다.

이때, 온도 조정된 약액이 제1 유로[약액 밸브실(83c)-연결 유로(87)-처리액 공급로(83d)]를 흐르고, 약액으로부터의 전열에 의해, 본체부(81)나 약액 밸브체부(821) 등의 온도가 조정된다. 한편 이때, 리사이클 밸브체부(824)를 개방 상태로 하여, 약액 밸브실(83c)로부터 분기된 분기 유로[리사이클 유로(85a)-리사이클 밸브실(85b)-리사이클 유로(85c)]에도 약액을 흘려도 좋다. 이 경우에는, 이미 서술한 제1 유로에 더하여, 분기 유로를 흐르는 약액으로부터의 전열에 의해서도 전술한 온도 조정이 행해진다.

또한, 자중 드레인 동작시에는 도 20에 도시한 바와 같이 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822)를 폐쇄 상태로 하는 한편, 드레인 밸브체부(823)를 개방 상태로 하여, 노즐부(41)측의 처리액을 처리액 공급로(83d)에 끌어들이고, 드레인 유로(86a)→드레인 밸브실(86b)→드레인 유로(86c)를 통해 처리액을 드레인 포트(805)로부터 배출한다. 또한, 리사이클 밸브체부(824)도 개방 상태로 한다. 이에 의해, 약액 밸브체부(821)를 폐쇄 상태로 해도 약액 밸브실(83c)로부터 리사이클 포트(804)를 향해 약액이 계속 흐르기 때문에, 상기 약액에 의한 다연 밸브(8d)의 온도 조정은 계속된다.

린스액 공급시에는 도 21에 도시한 바와 같이 린스액 밸브체부(822)를 개방 상태, 약액 밸브체부(821), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄 상태로 한다. 이 결과, 린스액 포트(803)로부터 린스액이 유입되고, 제2 유로로부터 합류부의 하류측의 제1 유로를 향해, 린스액 공급로(84a)→린스액 밸브실(84b)→연결 유로(87)→처리액 공급로(83d)로 린스액이 흐르며, 불출 포트(802)로부터 불출되어 노즐부(41)로부터 웨이퍼(W)에 린스액이 공급된다.

웨이퍼(W)에 린스액을 공급하고 있는 기간 중에 있어서도 리사이클 밸브체부(824)를 개방 상태로 해 둠으로써, 약액 밸브실(83c)로부터 리사이클 포트(804)를 향해 약액이 계속 흐르기 때문에, 본체부(81) 내를 린스액이 통류하는 것에 의한 온도 변동의 폭이 억제된다.

또한, 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄해도, 리사이클 밸브체부(824)를 개방 상태로 해 두면, 대기 기간 중에도 약액을 이용한 다연 밸브(8d)의 온도 조정을 계속할 수 있다.

제3 실시형태에 따른 다연 밸브(8d)에 있어서는, 분기 유로인 리사이클 유로(85a)는, 상기 리사이클 유로(85a)가 분기되는 위치보다 하류측의 제1 유로인 처리액 공급로(83d)를 따라 연장되어 있다. 그리고 제1 밸브 시트를 구성하는 약액 밸브실(83c)의 바닥면, 및 제2 밸브 시트를 구성하는 린스액 밸브실(84b)의 바닥면은, 제1 유로인 연결 유로(87)를 따라 배치되어 있다. 이 결과, 리사이클 유로(85a) 내를 흐르는 약액에 의한, 처리액 공급로(83d)를 흐르는 처리액의 온도 조정 성능이 높다.

다음으로 도 22 내지 도 23을 참조하면서 제4 실시형태에 따른 다연 밸브(8e)의 구성에 대해서 설명한다.

도 22 및 도 23에 도시한 바와 같이, 다연 밸브(8e)의 본체부(81)는, 중앙부로부터 위, 우측 아래, 좌측 아래의 3방향을 향해 뻗는 세 갈래 형상으로 형성되고, 상기 중앙부의 측벽면에 불출 포트(802)가 접속되어 있다. 한편, 상부측으로 돌출된 본체부(81)의 기단측 및 선단측의 측벽면에는 약액 포트(801) 및 리사이클 포트(804)가 접속되어 있다. 또한 본체부(81)의 하면은 평탄하게 되어 있고, 이 하면으로부터는 린스액 포트(803) 및 드레인 포트(805)가 기단측으로부터 선단측을 향해 이 순서로 형성되어 있다.

도 23에 도시한 바와 같이, 약액 포트(801)와 리사이클 포트(804) 사이에 끼워지는 위치에는, 약액 밸브체부(제1 밸브체부)(821)를 수용한 약액 밸브실(제1 밸브실)(83c)이 형성되어 있다. 약액 밸브실(83c)의 내측면에는, 약액 포트(801)에 접속된 약액 공급로(83a), 및 리사이클 포트(804)에 접속된 리사이클 유로(85a)가 접속되어 있다. 약액 밸브실(83c)의 바닥면(제1 밸브 시트)에는, 약액 밸브체부(821)에 의해 개폐되는 약액 공급로(83b)가 접속되어 있다. 약액 공급로(83b)의 하단부는, 본체부(81)의 측면에 개구되는 불출 포트(802)에 접속되어 있다.

약액 공급로(83b)의 하단부로부터는, 좌측 아래 방향 및 우측 아래 방향을 향해 각각 린스액 공급로(84c), 드레인 유로(86a)가 연장되어 있다.

린스액 공급로(84c)는, 린스액 밸브체부(제2 밸브체부)(822)를 수용한 린스액 밸브실(84b)의 단부면(제2 밸브 시트)에 접속되고, 린스액 공급로(84c)는 린스액 밸브체부(822)에 의해 개폐된다. 또한, 린스액 밸브실(84b)의 내측면에는 린스액 공급로(84a)가 개구되고, 이 린스액 공급로(84a)는, 본체부(81)의 하면에 개구되는 린스액 포트(803)와 접속되어 있다.

드레인 유로(86a)는, 드레인 밸브체부(제3 밸브체부)(823)를 수용한 드레인 밸브실(86b)의 단부면(제3 밸브 시트)에 접속되고, 드레인 유로(86a)는 드레인 밸브체부(823)에 의해 개폐된다. 또한, 드레인 밸브실(86b)의 내측면에는 드레인 유로(86c)가 개구되고, 이 드레인 유로(86c)는, 본체부(81)의 하면에 개구되는 드레인 포트(805)와 접속되어 있다.

이상에 설명한 다연 밸브(8e)의 본체부(81) 내의 구조를 정리하면, 불출 포트(802)의 개구 위치를 중심으로 하여, 상방측, 좌측 아래쪽 및 우측 아래쪽의 위치에 방사상으로 3개의 약액 밸브실(83c), 린스액 밸브실(84b), 드레인 밸브실(86b)이 배치되어 있다.

본 예에 있어서, 약액 포트(801)와 불출 포트(802)를 접속하는 약액 공급로(83a)-약액 밸브실(83c)-약액 공급로(83b)는 제1 유로를 구성하고 있다. 또한, 린스액 포트(803)와 약액 공급로(83b)의 하단부(합류부)를 접속하는 린스액 공급로(84a)-린스액 밸브실(84b)-린스액 공급로(84c)는 제2 유로를 구성하고 있다. 또한, 약액 밸브실(83c)로부터 분기되어 리사이클 포트(804)에 접속되는 리사이클 유로(85a)는 분기 유로를 구성하고 있다. 그리고 약액 공급로(83b)의 하단부(합류부)로부터 분기되어 드레인 포트(805)에 접속된 드레인 유로(86a)-드레인 밸브실(86b)-드레인 유로(86c)는 폐액 유로를 구성하고 있다.

다음으로 도 24 내지 도 26을 참조하면서 다연 밸브(8e)의 동작에 대해서 설명한다.

도 24에 도시한 바와 같이, 약액 공급시에는 약액 밸브체부(821)를 개방 상태, 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄 상태로 한다. 이 결과, 약액 포트(801)로부터 유입된 약액이 제1 유로인 약액 공급로(83a)→약액 밸브실(83c)→약액 공급로(83b)를 흘러 불출 포트(802)로부터 불출되고, 노즐부(41)를 통해 웨이퍼(W)에 토출된다.

또한, 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)를 폐쇄하여 리사이클 유로(85a)에 있어서의 약액의 통류를 정지한다.

이때, 온도 조정된 약액이 제1 유로[약액 공급로(83a)-약액 밸브실(83c)-약액 공급로(83b)]를 흐르고, 약액으로부터의 전열에 의해, 본체부(81)나 약액 밸브체부(821) 등의 온도가 조정된다. 한편, 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)를 개방 상태로 하여, 약액 밸브실(83c)로부터 분기된 분기 유로[리사이클 유로(85a)]에도 약액을 흘려도 좋다. 이 경우에는, 이미 서술한 제1 유로에 더하여, 분기 유로를 흐르는 약액으로부터의 전열에 의해서도 전술한 온도 조정이 행해진다.

또한, 자중 드레인 동작시에는 도 25에 도시한 바와 같이 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822)를 폐쇄 상태로 하는 한편, 드레인 밸브체부(823)를 개방 상태로 하여, 노즐부(41)측의 처리액을 드레인 유로(86a)에 끌어들이고, 드레인 유로(86a)→드레인 밸브실(86b)→드레인 유로(86c)를 통해 처리액을 드레인 포트(805)로부터 배출한다. 또한, 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)는 개방 상태로 한다. 이에 의해, 약액 밸브체부(821)를 폐쇄 상태로 해도 약액 공급로(83a)→약액 밸브실(83c)→리사이클 유로(85a)를 통해 리사이클 포트(804)를 향해 약액이 계속 흐르기 때문에, 상기 약액에 의한 다연 밸브(8e)의 온도 조정은 계속된다.

린스액 공급시에는 도 26에 도시한 바와 같이 린스액 밸브체부(822)를 개방 상태, 약액 밸브체부(821), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄 상태로 한다. 이 결과, 린스액 포트(803)로부터 린스액이 유입되고, 제2 유로로부터 합류부를 향해, 린스액 공급로(84a)→린스액 밸브실(84b)→린스액 공급로(84c)로 린스액이 흐르며, 불출 포트(802)로부터 불출되어 노즐부(41)로부터 웨이퍼(W)에 린스액이 공급된다.

웨이퍼(W)에 린스액을 공급하고 있는 기간 중에 있어서도 복귀 라인(742)의 개폐 밸브(743)를 개방 상태로 해 둠으로써, 약액 공급로(83a)→약액 밸브실(83c)→리사이클 유로(85a)를 통해 리사이클 포트(804)를 향해 약액이 계속 흐르기 때문에, 본체부(81) 내를 린스액이 통류하는 것에 의한 온도 변동의 폭이 억제된다.

또한, 약액 밸브체부(821), 린스액 밸브체부(822), 드레인 밸브체부(823)를 폐쇄해도, 약액 포트(801)로부터 리사이클 포트(804)를 향해 약액이 계속 흐르기 때문에, 대기 기간 중에도 약액을 이용한 다연 밸브(8c)의 온도 조정을 계속할 수 있다.

제4 실시형태에 따른 다연 밸브(8e)는, 린스액의 공급 전에 자중 드레인 동작으로 배출된 약액이 드레인 유로(86c)를 통해 하방측을 향해 빼내지기 때문에, 자중에 의해 약액을 빼내기 쉬우며, 약액과 린스액과의 치환성이 높다.

이상, 도 4 내지 도 26을 참조하면서, 여러 가지 구성을 구비하는 다연 밸브(8a∼8e)에 대해서 설명하였다. 이들 다연 밸브(8a∼8e)는, 제1 유로, 제2 유로, 분기 유로, 폐액 유로가 연장되는 방향이나 유로의 길이가 여러 가지로 상이하지만, 공통의 기본 구조를 구비하고 있다. 그래서 도 27의 (a)에 이들 실시형태에 따른 다연 밸브(8)의 기본 구조를 모식적으로 도시한다.

도 27의 (a)에 도시한 바와 같이, 다연 밸브(8)는 상류측의 제1 수용구(901)로부터 하류측의 불출구(902)를 향해 본체부(81) 내에 형성된 제1 유로(91)에는, 상기 제1 유로(91)에 형성된 제1 밸브 시트(도시하지 않음)의 개폐를 행하는 제1 밸브체부(911)가 설치되어 있다. 또한 제1 밸브체부(911)의 하류측의 위치에는, 제2 유로(92)가 합류하고, 이 제2 유로(92)에 형성된 제2 밸브 시트(도시하지 않음)의 개폐를 행하는 제2 밸브체부(921)가 설치되어 있다. 또한 제2 유로(92)의 상류단은 제2 수용구(903)에 접속되어 있다. 그리고, 제1 유로(91)에 있어서의 제1 밸브체부(911)보다 상류측의 위치로부터는 분기 유로(93)가 분기되고, 이 분기 유로(93)의 하류측은 배출구(904)에 접속되어 있다.

이와 같이 본체부(81)는, 반드시 폐액 유로(94)를 구비하고 있지 않아도 좋다.

도 27의 (b)에는, 도 12 및 도 18에 도시한 다연 밸브(8c, 8e)에 대응하는 다연 밸브(8)의 구성을 모식적으로 도시하고 있다. 자중 드레인 동작시의 노즐부(41)로부터의 폐액을 배출하는 폐액 유로(94)를 형성하는 경우에는, 제1 유로(91)와 제2 유로(92)의 합류부보다 하류측의 제1 유로(91)로부터 폐액 유로(94)를 분기시킨다. 그리고, 폐액 유로(94)에 설치된 제3 밸브 시트(도시하지 않음)를 개폐하는 제3 밸브체부(941)를 설치해도 좋다. 이에 의해, 폐액구(905)로부터 배출되는 처리액이 상기 합류부보다 상류측의 처리액에 혼입되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 도 27의 (b)의 다연 밸브(8)와 같이, 분기 유로(93)에 설치된 밸브 시트(도시하지 않음)의 개폐를 행하는 밸브체부(931)를 본체부(81) 내에 설치해도 좋다.

또한, 도 27의 (c)에 도시한 바와 같이, 제1 유로(91)에 대하여 복수의 제2 유로(92a), 제2 유로(92b)를 합류시켜도 좋다. 이 경우에는, 처리액의 공급을 행하지 않는 제2 유로(92b, 92a)의 제2 밸브체부(921)를 폐쇄한 상태로 해 두고, 처리액의 공급을 행하는 제2 유로(92a, 92b)의 제2 밸브체부(921)와 제1 유로(91)의 제1 밸브체부(911)에 주목하면, 제어 장치(4)는, 제1 밸브체부(911), 제2 밸브체부(921) 중 한쪽을 개방하고, 다른쪽을 폐쇄하는 제어를 행하고 있다고 할 수 있다.

또한, 노즐부(41)로부터만 온도 조정된 처리액을 토출하고 있을 때와, 상기 처리액의 토출을 행하고 있지 않을 때[분기 유로(93)에만 온도 조정된 처리액을 통류시키고 있을 때]에서, 다연 밸브(8)에 공급하는 상기 처리액의 양을 변화시켜도 좋다. 예컨대, 노즐부(41)로부터 토출하는 처리액이 소량인 경우에, 노즐부(41)로부터 처리액의 토출을 행하고 있지 않을 때에는, 분기 유로(93)에 흘리는 처리액의 양을 토출량보다 많게 함으로써, 보다 확실하게 다연 밸브(8)의 온도 조정을 행할 수 있다.

여기서, 본 발명의 각 실시형태에 따른 다연 밸브(8, 8a∼8e)가 접속되는 토출부는, 회전하는 웨이퍼(W)의 상면측으로부터 처리액을 공급하는 노즐부(41)에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 2에 도시한 처리 유닛(16)의 유지부(31)의 상면과의 사이에 간극을 두고, 유지부(31)의 상방에 유지된 웨이퍼(W)의 하면을 향해 처리액을 토출하기 위해, 지주부(32)를 상하 방향 관통하는 토출 라인(42)에 본 실시형태의 다연 밸브(8, 8a∼8e)를 구비하는 처리 유체 공급원(70)을 접속해도 좋다. 이 경우에는, 예컨대 유지부(31)의 상면에 형성된 개구부가 처리액의 토출부가 된다.

또한, 처리 유닛(16)을 이용하여 처리되는 기판의 종류는, 반도체 웨이퍼에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 플랫 패널 디스플레이용의 유리 기판의 액 처리를 행하는 처리 유닛(16)의 처리 유체 공급원(70)에 대해서도 본 발명은 적용할 수 있다.

8, 8a∼8e: 다연 밸브 801: 약액 포트
802: 불출 포트 803: 린스액 포트
804: 리사이클 포트 81: 본체부
821: 약액 밸브체부 822: 린스액 밸브체부
83a, 83b: 약액 공급로 83d: 처리액 공급로
84a, 84c: 린스액 공급로 85a, 85c: 분기 유로

Claims

복수의 처리액을 전환하여 불출구(拂出口)로부터 불출하는 전환 밸브에 있어서,
상기 전환 밸브의 본체부와,
상기 본체부에 형성되고, 제1 처리액을 받아들이는 제1 수용구와, 제2 처리액을 받아들이는 제2 수용구와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 수용구와 상기 불출구를 접속하는 제1 유로와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 합류하며, 상류단이 상기 제2 수용구에 접속된 제2 유로와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 있어서, 상기 제1 유로와 제2 유로가 합류하는 합류부보다 상류측에 설치된 제1 밸브 시트, 및 상기 제1 밸브 시트를 개폐하는 상기 본체부와는 별체(別體)의 제1 밸브체부와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 제2 유로에 설치된 제2 밸브 시트, 및 상기 제2 밸브 시트를 개폐하는 상기 본체부와는 별체의 제2 밸브체부와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 있어서, 상기 제1 밸브 시트보다 상류측으로부터 분기되거나, 또는 상기 제1 밸브체부를 수용하는 상기 제1 유로에 형성된 제1 밸브실에 접속되는 분기 유로와,
상기 본체부에 형성되고, 분기 유로의 하류단에 형성되며, 제1 처리액을 배출하는 배출구를 구비한 것을 특징으로 하는 전환 밸브.
제1항에 있어서, 상기 분기 유로는, 상기 분기 유로가 분기되는 위치보다 하류측의 제1 유로를 따라 연장되어 있고, 상기 제1 밸브 시트 및 상기 제2 밸브 시트는, 상기 제1 유로를 따라 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전환 밸브.
제1항에 있어서, 상기 본체부는 직육면체 형상으로 형성되고, 상기 제1 수용구는 상기 본체부의 일측면에 형성되며, 상기 불출구는 상기 일측면에 대향하는 본체부의 측면에 형성되고, 상기 제2 수용구는 상기 제1 수용구 및 불출구가 형성되어 있는 측면과는 다른 본체부의 측면에 형성되며, 상기 배출구는 본체부의 바닥면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전환 밸브.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 있어서, 상기 합류부와 불출구 사이로부터 분기된 폐액 유로와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 폐액 유로에 있어서의 제1 유로측과 반대측의 단부에 형성된 폐액구와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 폐액 유로에 설치된 제3 밸브 시트, 및 상기 제3 밸브 시트를 개폐하는 상기 본체부와는 별체의 제3 밸브체부를 구비한 것을 특징으로 하는 전환 밸브.
제4항에 있어서, 상기 폐액 유로는, 상기 제1 유로로부터 하방측을 향해 처리액을 배출하도록 분기되어 있는 것을 특징으로 하는 전환 밸브.
액 처리 장치에 있어서,
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 전환 밸브와,
상기 전환 밸브의 제1 수용구에 접속되는 제1 처리액 공급로와,
상기 전환 밸브의 제2 수용구에 접속되는 제2 처리액 공급로와,
상기 전환 밸브의 불출구로부터 불출된 처리액을 기판에 토출하여 처리를 행하는 토출부와,
상기 제1 처리액 공급로에 흐르는 제1 처리액을 온도 조정하는 온도 조정부와,
상기 분기 유로로부터 상기 배출구에 제1 처리액을 흘린 상태에서, 상기 전환 밸브의 제1 밸브 시트 및 제2 밸브 시트 중 한쪽을 개방하고, 다른쪽을 폐쇄하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 액 처리 장치.
제6항에 있어서,
상기 전환 밸브는,
상기 본체부에 형성되고, 상기 제1 유로에 있어서, 상기 합류부와 불출구 사이로부터 분기된 폐액 유로와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 폐액 유로에 있어서의 제1 유로측과 반대측의 단부에 형성된 폐액구와,
상기 본체부에 형성되고, 상기 폐액 유로에 설치된 제3 밸브 시트, 및 상기 제3 밸브 시트를 개폐하는 상기 본체부와는 별체의 제3 밸브체부를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 제1 밸브 시트 및 제2 밸브 시트 중 어느 한쪽을 개방할 때에는 제3 밸브 시트를 폐쇄하고, 제3 밸브 시트를 개방할 때에는 상기 제1 밸브 시트 및 제2 밸브 시트를 폐쇄하도록 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액 처리 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 처리액 공급로에 제1 처리액을 공급하는 제1 처리액 공급부와,
상기 배출구에 접속되고, 상기 배출구로부터 배출된 제1 처리액을 상기 제1 처리액 공급부로 복귀시키는 리사이클로를 구비한 것을 특징으로 하는 액 처리 장치.
제6항에 있어서,
기판을 수평으로 유지하는 기판 유지부와,
상기 기판 유지부를 연직축 주위로 회전시키는 회전 기구를 구비하고,
상기 토출부는, 회전하는 기판에 처리액을 토출하는 것을 특징으로 하는 액 처리 장치.