KR20170116155A - 처리액 공급 장치 및 처리액 공급 장치의 제어 방법 - Google Patents

처리액 공급 장치 및 처리액 공급 장치의 제어 방법 Download PDF

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마사히토 가시야마
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

개폐밸브(17)로부터의 하류에는, 니들(62)과, 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)이 설치되어 있다. 니들(62)은 모터(68)로 구동된다. 제어부(31)는, 개폐밸브(17)가 닫힘 상태일 때에, 모터(68)로 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)을 이동시켜 개폐밸브(17)로부터 하류의 유로의 체적을 크게 한다. 그 때문에, 석백할 수 있으며, 처리액이 흘러나오는 것을 방지할 수 있다. 또 제어부(31)는, 개폐밸브(17)가 열림 상태일 때에, 모터(68)로 니들(62)을 이동시켜 처리액의 유량을 조정한다. 그 때문에, 조작자의 감각에 의해 조정되고 있었던 처리액의 유량 조정을 용이하게 조정할 수 있다. 또 동일한 모터(68)로, 처리액이 흘러나오는 것을 방지할 수 있으며 유량 조정이 가능하므로, 불필요한 구성을 줄여, 공간을 절약할 수 있다.

Description

처리액 공급 장치 및 처리액 공급 장치의 제어 방법
본 발명은, 반도체 기판, 액정 표시용 유리 기판, 포토마스크용 유리 기판, 광디스크용 기판 등의 기판을 처리하는 기판 처리 장치에서, 기판에 대해 처리액을 공급하는 처리액 공급 장치 및 처리액 공급 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
종래의 처리액 공급 장치는 도 8과 같이, 처리액으로서 현상액을 토출하는 토출 노즐(111)과, 현상액 공급원(113)과, 현상액 공급원(113)으로부터 토출 노즐(111)로 현상액을 이송하기 위한 배관(115)을 구비하고 있다. 배관(115)에는 펌프(P) 및 개폐밸브(117)가 개재되어 설치되어 있다.
개폐밸브(117)는 유량 조정 가능하게 구성되어 있으며, 기체 공급부(147)에 의해 기체를 출입시킴으로써 구동된다. 또 조작자가 개폐밸브(117)의 유량 조정 핸들(118)을 회전시킴으로써, 개폐밸브(117)가 열림 상태에서 임의의 유량의 현상액을 흐르게 할 수 있다.
또한 처리액으로서 예를 들면 포토레지스트액을 공급하는 경우, 종래의 처리액 공급 장치는, 토출 노즐(111)과 개폐밸브(117)의 사이에 석백밸브가 설치되어 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조).
일본국 특허 제5442232호 공보
포토레지스트액뿐만 아니라 현상액을 공급하는 경우에서도, 기판 상 등으로의 현상액의 흘러나옴을 방지하는 것이 요망되고 있다. 또 상술한 바와 같이, 현상액의 유량 조정은, 조작자가 감각적으로 유량 조정 핸들(118)을 회전시킴으로써 행해지므로, 유량 조정이 어렵다. 그 때문에, 처리액의 유량 조정을 용이하게 할 수 있는 것이 바람직하다. 또 예를 들면, 배관을 흐르는 현상액의 유량이 많으면, 개폐밸브로 유로를 빠르게 닫았을 때에, 그 닫힘 동작시의 충격인 워터 해머로 현상액이 끊어져, 현상액이 흘러나와 버린다. 그 때문에, 보다 확실하게 흘러나옴을 방지하는 것이 요망되고 있다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 처리액의 흘러나옴 방지와 처리액의 유량 조정을 합리적인 구성으로 행할 수 있는 처리액 공급 장치 및 처리액 공급 장치의 제어 방법을 제공하는 것을 제1 목적으로 한다. 또 제2 목적은, 보다 확실하게 흘러나옴을 방지할 수 있는 처리액 공급 장치 및 처리액 공급 장치의 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위해, 다음과 같은 구성을 취한다.
즉, 본 발명에 따른 처리액 공급 장치는, 처리액을 유통시키는 처리액 유로와, 상기 처리액 유로를 개폐시키는 개폐밸브와, 상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 처리액 유로의 폭을 조정하는 밸브체와, 상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 밸브체와 연동하여, 상기 개폐밸브보다 하류의 하류측 처리액 유로의 체적을 변화시키는 체적 변화부와, 상기 밸브체를 구동시키는 밸브체 구동부와, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 이동시켜 상기 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 하고, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 열고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 이동시켜 상기 처리액의 유량을 조정하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 처리액 공급 장치에 의하면, 처리액 유로를 개폐시키는 개폐밸브로부터의 하류에는, 처리액 유로의 폭을 조정하는 밸브체와, 밸브체와 연동하여, 개폐밸브보다 하류의 하류측 처리액 유로의 체적을 변화시키는 체적 변화부가 설치되어 있다. 밸브체는 밸브체 구동부로 구동된다. 제어부는 처리액 유로를 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 밸브체 구동부로 밸브체와 연동하는 체적 변화부를 이동시켜 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 한다. 그 때문에, 석백할 수 있으며, 처리액의 흘러나옴을 방지할 수 있다. 또 제어부는, 처리액 유로를 개폐밸브로 열고 있을 때에, 밸브체 구동부로 밸브체를 이동시켜 처리액의 유량을 조정한다. 그 때문에, 조작자의 감각에 의해 조정되고 있었던 처리액의 유량 조정을 밸브체 구동부에 의해 용이하게 조정할 수 있다. 또 동일한 밸브체 구동부로, 처리액의 흘러나옴 방지와 처리액의 유량 조정이 가능하므로, 개별적으로 밸브체 구동부 등을 설치하는 구성에 비해, 불필요한 구성을 줄여, 공간을 절약할 수 있다. 그 때문에, 기판마다 다른 유량으로 처리액을 공급할 수 있으며, 또 동일 기판에서 처리액의 유량을 도중에 변화시킬 수 있다.
또 상술한 처리액 공급 장치에서, 상기 밸브체 구동부는 모터인 것이 바람직하다. 밸브체 구동부가 모터임으로써, 복수회로 나누어, 즉 다단계로 석백시키는 것이 용이하다. 또 유량 조정을 위한 밸브체 위치의 변경이 용이하다.
또 상술한 처리액 공급 장치에서, 상기 제어부는, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 석백 기준 위치로 이동시켜 상기 처리액의 유량을 적게 만든 후, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고, 또한 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 이동시켜 상기 처리액 유로의 체적을 크게 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 처리액 유로를 개폐밸브로 닫을 때에, 처리액의 유량이 적어지므로, 처리액의 유량이 많음으로써 발생하는 처리액의 흘러나옴을 억제할 수 있다. 즉, 보다 확실하게 흘러나옴을 방지할 수 있다.
또 상술한 처리액 공급 장치에서, 상기 제어부는, 상기 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 한 상태의 상기 밸브체의 위치로부터 미리 설정된 유량이 되는 위치로, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 이동시켜, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 여는 것이 바람직하다. 석백시키면 밸브체의 위치가 변동되지만, 처리액 유로를 개폐밸브로 열었을 때에, 미리 설정된 유량의 처리액을 공급할 수 있다.
또 상술한 처리액 공급 장치의 일례는, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 열 때에 있어서의, 미리 설정된 유량이 되는 위치로의 상기 밸브체의 이동은, 상승인 것이다. 처리액 유로를 개폐밸브로 열 때에, 밸브체를 상승시켜 미리 설정된 유량으로 하므로, 처리액이 밀려 나오지 않고, 또한 석백된다. 그 때문에, 액체가 떨어질 염려가 없다.
또 상술한 처리액 공급 장치의 일례는, 미리 설정된 유량이 되는 위치로 상기 밸브체를 하강시킬 때에, 상기 밸브체 구동부에 의해, 상기 미리 설정된 유량이 되도록 상기 밸브체의 하강 속도를 변경하는 것이다. 예를 들면, 미리 설정된 유량이 되는 위치로 밸브체를 하강시킬 때로서, 토출 노즐로부터 처리액이 토출되어 버릴 때에, 밸브체의 하강 속도를 변경하여 미리 설정된 유량으로 토출 노즐로부터 토출한다. 이에 따라, 밸브체 이동에 의해 토출되는 처리액의 유량을, 처리액 유로를 개폐밸브로 열고 있을 때의 유량에 가깝게 할 수 있다.
또 상술한 처리액 공급 장치에서, 상기 처리액 유로는 단일 부품으로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이에 따라, 개폐밸브와 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브를 일체로 한 구성으로 할 수 있어, 간이한 구성으로 할 수 있다.
또 상술한 처리액 공급 장치의 일례는, 상기 밸브체보다 하류에 설치되며, 배관을 통해 상기 처리액 유로와 접속하여, 상기 처리액을 토출하는 토출 노즐을 더 구비하고 있는 것이다. 이에 따라, 토출 노즐 내로 처리액을 흡인할 수 있으며, 또 토출 노즐로부터 토출되는 처리액을 유량 조정할 수 있다.
또 상술한 처리액 공급 장치에서, 상기 처리액의 일례는 현상액이다. 현상액의 흘러나옴을 방지하여, 현상액을 유량 조정할 수 있다.
또 상술한 처리액 공급 장치의 일례는, 상기 제어부는, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 왕복 이동시키는 것이다. 예를 들면, 처리액으로서 현상액을 토출하는 토출 노즐의 선단부를 순수에 담가, 순수를 흡인시키거나, 흡인한 순수를 일정 시간 유지하거나, 흡인한 순수를 밀어내거나 함으로써, 토출 노즐 선단을 세정시킬 수 있다.
본 발명에 따른 처리액 공급 장치의 제어 방법은, 처리액을 유통시키는 처리액 유로와, 상기 처리액 유로를 개폐시키는 개폐밸브와, 상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 처리액 유로의 폭을 조정하는 밸브체와, 상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 개폐밸브보다 하류의 하류측 처리액 유로의 체적을 변화시키는 체적 변화부와, 상기 밸브체를 구동시키는 밸브체 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치의 제어 방법으로서, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 이동시켜 상기 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 하는 공정과, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 열고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 이동시켜 상기 처리액의 유량을 조정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 처리액 공급 장치의 제어 방법에 의하면, 처리액 유로를 개폐시키는 개폐밸브로부터의 하류에는, 처리액 유로의 폭을 조정하는 밸브체와, 밸브체와 연동하여, 개폐밸브보다 하류의 하류측 처리액 유로의 체적을 변화시키는 체적 변화부가 설치되어 있다. 밸브체는 밸브체 구동부로 구동된다. 제어에 의해, 처리액 유로를 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 밸브체 구동부로 밸브체와 연동하는 체적 변화부를 이동시켜 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 한다. 그 때문에, 석백할 수 있으며, 처리액의 흘러나옴을 방지할 수 있다. 또 제어에 의해, 처리액 유로를 개폐밸브로 열고 있을 때에, 밸브체 구동부로 밸브체를 이동시켜 처리액의 유량을 조정한다. 그 때문에, 조작자의 감각에 의해 조정되고 있었던 처리액의 유량 조정을 밸브체 구동부에 의해 용이하게 조정할 수 있다. 또 동일한 밸브체 구동부로, 처리액의 흘러나옴 방지와 처리액의 유량 조정이 가능하므로, 개별적으로 밸브체 구동부 등을 설치하는 구성에 비해, 불필요한 구성을 줄여, 공간을 절약할 수 있다. 그 때문에, 기판마다 다른 유량으로 처리액을 공급할 수 있으며, 또 동일 기판에서 처리액의 유량을 도중에 변화시킬 수 있다.
본 발명에 따른 처리액 공급 장치 및 처리액 공급 장치의 제어 방법에 의하면, 처리액 유로를 개폐시키는 개폐밸브로부터의 하류에는, 처리액 유로의 폭을 조정하는 밸브체와, 밸브체와 연동하여, 개폐밸브보다 하류의 하류측 처리액 유로의 체적을 변화시키는 체적 변화부가 설치되어 있다. 밸브체는 밸브체 구동부로 구동된다. 제어에 의해, 처리액 유로를 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 밸브체 구동부로 밸브체와 연동하는 체적 변화부를 이동시켜 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 한다. 그 때문에, 석백할 수 있으며, 처리액의 흘러나옴을 방지할 수 있다. 또 제어에 의해, 처리액 유로를 개폐밸브로 열고 있을 때에, 밸브체 구동부로 밸브체를 이동시켜 처리액의 유량을 조정한다. 그 때문에, 조작자의 감각에 의해 조정되고 있었던 처리액의 유량 조정을 밸브체 구동부에 의해 용이하게 조정할 수 있다. 또 동일한 밸브체 구동부로, 처리액의 흘러나옴 방지와 처리액의 유량 조정이 가능하므로, 개별적으로 밸브체 구동부 등을 설치하는 구성에 비해, 불필요한 구성을 줄여, 공간을 절약할 수 있다.
또 제어에 의해, 밸브체 구동부로 밸브체를 석백 기준 위치로 이동시켜 처리액의 유량을 적게 만든 후, 처리액 유로를 개폐밸브로 닫고, 또한 밸브체 구동부로 밸브체와 연동하는 체적 변화부를 이동시켜 처리액 유로의 체적을 크게 한다. 이에 따라, 처리액 유로를 개폐밸브로 닫을 때에, 처리액의 유량이 적어지므로, 처리액의 유량이 많음으로써 발생하는 처리액의 흘러나옴을 억제할 수 있다. 즉, 보다 확실하게 흘러나옴을 방지할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는 개폐밸브와, 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브를 도시하는 종단면도이다.
도 3은 개폐밸브와, 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4의 (a)는 처리액 공급부의 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 기판에 대한 토출 노즐의 위치를 도시하는 도면이고, (b)는 (a)의 위치 관계에서의 토출량(유량)의 일례를 도시하는 도면이며, (c)는 (a)의 위치 관계에서의 토출량(유량)의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 변형예에 따른 개폐밸브와, 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 6은 변형예에 따른 개폐밸브와, 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브를 도시하는 종단면도이다.
도 7은 변형예에 따른 처리액 공급부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 종래의 처리액 공급 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 도 1은 실시예에 따른 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 도 2는 개폐밸브와, 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브를 도시하는 종단면도이다.
＜기판 처리 장치(1)의 구성＞
도 1을 참조한다. 기판 처리 장치(1)는 대략 수평 자세로 기판(W)을 유지하여 회전시키는 유지 회전부(2)와, 처리액을 공급하는 처리액 공급부(3)를 구비하고 있다. 처리액은, 예를 들면 포토레지스트액 등의 도포액, 현상액, 용제 또는 순수 등의 린스액이 이용된다. 처리액 공급부(3)는 본 발명의 처리액 공급 장치에 상당한다.
유지 회전부(2)는, 예를 들면 진공 흡착에 의해 기판(W)의 이면을 유지하는 스핀 척(4)과, 스핀 척(4)을 대략 수직 방향의 회전축 AX 둘레로 회전시켜, 모터 등으로 구성되는 회전 구동부(5)를 구비하고 있다. 유지 회전부(2)의 둘레에는, 기판(W)의 측방을 둘러싸도록, 상하 이동 가능한 컵(6)이 설치되어 있다.
처리액 공급부(3)는, 기판(W)에 대해 처리액을 토출하는 토출 노즐(11)과, 처리액을 저류하는 탱크 등으로 구성되는 처리액 공급원(13)과, 처리액 공급원(13)으로부터 토출 노즐(11)까지 처리액을 이송하기 위한 처리액 배관(15)을 구비하고 있다. 처리액 배관(15)에는, 처리액 공급원(13)으로부터 차례로, 펌프(P), 개폐밸브(17) 및, 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브(19)가 개재되어 있다. 또한 처리액 배관(15)에는, 그 밖의 구성을 개재시켜도 된다. 예를 들면, 펌프(P)와 개폐밸브(17)의 사이에는 필터(도시 생략)가 개재되어도 된다. 또한 처리액 배관(15)은, 본 발명의 배관에 상당한다.
토출 노즐(11)은, 노즐 이동 기구(21)에 의해 기판(W) 외측의 대기 포트(23)와 기판(W) 상방의 토출 위치의 사이에서 이동된다. 노즐 이동 기구(21)는 지지 아암 및 모터 등으로 구성되어 있다. 또한 토출 노즐(11)은 석백밸브(19)보다 하류에 설치되며, 처리액 배관(15)을 통해 후술하는 처리액 유로(70)와 접속된다.
펌프(P)는 처리액을 토출 노즐(11)로 내보내기 위한 것이다. 개폐밸브(17)는 처리액의 공급과 처리액의 공급 정지를 행한다. 석백밸브(19)는 개폐밸브(17)의 동작과 조합함으로써 처리액을 석백(흡인)하고, 또 처리액의 유량을 조정한다. 개폐밸브(17)와 석백밸브(19)는 뒤에서 상세한 설명을 행한다. 또한 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브(19)는 석백 기능을 갖는 유량 조정 밸브라고도 할 수 있다.
처리액 공급부(3)는, 중앙 연산 처리 장치(CPU) 등으로 구성된 제어부(31)와, 기판 처리 장치(1)를 조작하기 위한 조작부(33)를 구비하고 있다. 제어부(31)는 기판 처리 장치(1)의 각 구성을 제어한다. 조작부(33)는 액정 모니터 등의 표시부와, ROM(Read-only Memory), RAM(Random-Access Memory), 및 하드 디스크 등의 기억부와, 키보드, 마우스 및 각종 버튼 등의 입력부를 구비하고 있다. 기억부에는 개폐밸브(17) 및 석백밸브(19)를 제어하기 위한 조건이나, 그 외, 기판 처리 조건이 기억되어 있다.
＜개폐밸브(17)와, 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브(19)＞
다음으로 개폐밸브(17) 및 석백밸브(19)의 상세한 구성을 설명한다. 도 2를 참조한다. 개폐밸브(17)는 후술하는 상류측 유로(43), 개폐실내 유로(50), 연결 유로(51), 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)로 이루어지는 처리액 유로(70)를 개폐시킨다. 석백밸브(19)는 개폐밸브(17)의 동작과 조합하여 처리액을 석백하고, 또 처리액의 유량을 조정한다.
〔개폐밸브(17)의 구성〕
개폐밸브(17)는 처리액 배관(15)의 경로 도중에 설치되어 있으며, 상류측 유로(43), 개폐실(41)의 개폐실내 유로(50), 및 석백밸브(19)의 밸브실(61)과 연통하는 연결 유로(51)를 직렬로 연결하여 구성되어 있다. 처리액 배관(15)은 상류측 조인트부(71)에 의해 개폐실(41)에 부착되어 있으며, 개폐밸브(17)의 상류측 유로(43)와 유로 접속되어 있다. 개폐밸브(17)는 후술하는 바와 같이, 그 개폐 동작에 의해 개폐실(41) 내에서 처리액의 흐름을 유통 상태와 차단 상태로 전환한다.
상류측 유로(43)의 단부는 개폐실(41)의 개폐실내 유로(50)의 바닥부에 연통 접속되어 있다. 또한 처리액 배관(15)의 타단부는 펌프(P)에 접속되어 있다. 따라서, 펌프(P)에서 내보내진 처리액은 상류측 유로(43)를 통과하여 개폐실(41)의 개폐실내 유로(50)로 흘러들어간다.
개폐실(41)은 중공의 박스형상 부재이며, 그 내부에는 피스톤(42)과, 스프링(47)과, 격벽(45)과, 밸브체로서의 다이어프램(46)이 설치되어 있다. 피스톤(42)은 개폐실(41)의 내부에서 도면의 세로방향을 따라 슬라이딩 가능하게 구성되어 있다. 스프링(47)은 피스톤(42)의 상면과 개폐실(41)의 상부 내벽면의 사이에 배치되어 있다.
격벽(45)은 개폐실(41)의 내부를 상하로 구분하는 평판형상의 부재로서, 그 중앙부에는 피스톤(42)이 관통하고 있다. 피스톤(42)은 격벽(45)에 대해 슬라이딩 가능하기는 하지만, 피스톤(42)과 격벽(45)의 접촉 부분은 완전히 시일되어 있으며, 기체 배관(48a)으로부터 개폐실(41)로 공기가 이송되었을 때에 그 공기가 격벽(45)보다 하측(다이어프램(46)측)으로 누설되는 일은 없다.
다이어프램(46)의 주연부는 개폐실(41)의 내벽면에 고정 설치되어 있다. 다이어프램(46)의 중앙부는 피스톤(42)의 하단부와 고정 설치되어 있다.
개폐실(41)의 개폐실내 유로(50)의 바닥부 중앙에는 제1 밸브 시트(44)가 설치되어 있다. 연결 유로(51)는 개폐실(41)의 제1 밸브 시트(44)와 후술하는 석백밸브(19)의 밸브실(61)의 밸브실내 유로(63)를 연통 접속한다.
개폐실(41)의 측벽에는, 기체 공급부(48)로부터의 기체를 흡기 및 배기시키기 위한 흡배기구(49)가 설치되어 있다. 기체 공급부(48)는 제어부(31)에 의해 제어된다. 기체 공급부(48)는 기체 공급원, 기체 개폐밸브 및 스피드 컨트롤러 등(모두 도시 생략)으로 구성된다. 기체 공급부(48)는 제어부(31)의 제어에 의해 기체 배관(48a)을 통해 흡배기구(49)에 기체를 공급할 수 있으며, 또 흡배기구(49)로부터 기체를 배기시킬 수 있다.
이상과 같은 개폐밸브(17)의 구성에서, 기체 공급부(48)로부터 흡배기구(49)를 통해 개폐실(41) 내부에 기체가 공급되면, 피스톤(42)이 스프링(47)의 탄성력에 저항하여 밀어 올려진 상태(도 2의 실선으로 나타내는 상태)가 된다. 피스톤(42)이 밀어 올려지면, 거기에 고정 설치된 다이어프램(46)이 변형되어 제1 밸브 시트(44)로부터 이격된다.
도 2의 실선으로 나타내는 바와 같이, 밸브체인 다이어프램(46)이 제1 밸브 시트(44)로부터 이격되면, 상류측 유로(43), 개폐실내 유로(50), 연결 유로(51)가 각각 연통 상태가 되며, 펌프(P)에서 내보내진 처리액은 상류측 유로(43)로부터 개폐 실내 유로(50), 연결 유로(51), 후술하는 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)를 거쳐 토출 노즐(11)에 도달하고, 토출 노즐(11)로부터 기판(W)을 향해 처리액이 토출 되게 된다. 즉, 도 2의 실선으로 나타내는 상태가, 처리액 유로(70)가 개방되어 처리액이 유통하는 상태이다. 즉, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열고 있는 상태(열림 상태)이다.
반대로, 기체 공급부(48)에 의해 흡배기구(49)를 통해 개폐실(41) 내부로부터 기체가 배기되면, 개폐실(41) 내의 압력이 낮아져, 스프링(47)의 복원력에 저항하여 피스톤(42)을 밀어 올리는 압력이 존재하지 않게 된다. 이 때문에, 스프링(47)의 복원력에 의해 도 2의 점선으로 나타내는 바와 같이 피스톤(42)이 눌러 내려진다. 피스톤(42)이 눌러 내려지면, 거기에 고정 설치된 다이어프램(46)이 도 2의 점선으로 나타내는 바와 같이 변형되어 제1 밸브 시트(44)에 밀착된다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 밸브체인 다이어프램(46)이 제1 밸브 시트(44)에 밀착되면, 개폐실 유로(50)와 연결 유로(51)가 차단된 상태가 되어, 펌프(P)에서 내보내진 처리액은 연결 유로(51)측으로 흐를 수 없으며, 처리액의 흐름이 정지된다. 즉, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 닫고 있는 상태(닫힘 상태)가 된다.
이와 같이, 기체 공급부(48)는, 피스톤(42), 스프링(47) 등이 밸브체로서의 다이어프램(46)을 작동시키는 작동 수단으로서 기능하는 것이다.
〔유량 조정 기능을 갖는 석백밸브(19)의 구성〕
석백밸브(19)는 도 2와 같이 개폐밸브(17)보다 하류에 설치되어 있다. 석백밸브(19)는, 중공의 박스형상 부재인 밸브실(61)과, 밸브실(61) 내부를 도 2의 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된 니들(62)과, 하류측 유로(67)를 구비하고 있다.
밸브실(61) 내부에는, 처리액을 유통시키는 밸브실내 유로(63)가 설치되어 있다. 또 밸브실(61)의 밸브실내 유로(63)의 바닥부 중앙에는 니들(62)을 받치는 제2 밸브 시트(64)가 설치되어 있으며, 제2 밸브 시트(64)에는 예를 들면, 처리액이 흐르는 개구부(64a)가 설치되어 있다. 개구부(64a)는 하류측 유로(67)와 유로 접속되어 있다. 처리액 배관(15)은 하류측 조인트부(72)에 의해 밸브실(61)에 부착되어 있으며, 석백밸브(19)의 하류측 유로(67)와 유로 접속되어 있다. 제2 밸브 시트(64)가 니들(62)을 받치면, 니들(62)로 개구부(64a)가 막힌다. 이에 따라, 밸브실내 유로(63)와 하류측 유로의 유로 사이가 닫혀진다.
또 니들(62)은 밸브실내 유로(63)와 하류측 유로(67)의 사이에 형성되는 유로폭(개구부(64a)의 개구 상태), 환언하면 처리액 유로(70)의 폭을 조정하도록 구성되어 있다. 즉, 니들(62)은 제2 밸브 시트(64)의 개구부(64a)와의 간극을 조정함으로써, 그 간극을 흐르는 처리액의 유량을 조정할 수 있도록 되어 있다.
또 석백밸브(19)는, 니들(62)의 선단부에 부착된 다이어프램(66)과, 니들(62)을 도 2의 상하 방향으로 구동시키는 모터(전동기)(68)를 구비하고 있다. 다이어프램(66)의 주연부는, 밸브실(61) 내부의 측벽(61a)에 고정되어 있으며, 다이어프램(66)은 니들(62)의 이동 방향을 가로지르도록 밸브실(61) 내부를 가르고 있다.
또 다이어프램(66)은 도 2와 같이 니들(62)과 연동한다. 이에 따라, 다이어프램(66)은 개폐밸브(17)보다 하류의 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적을 변화시킬 수 있다. 즉, 니들(62)의 이동에 의해, 제2 밸브 시트(64)와의 간극의 조정과, 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적의 변화가 동시에 행해진다.
니들(62)은 본 발명의 밸브체에 상당하며, 다이어프램(66)은 본 발명의 체적 변화부에 상당한다. 모터(68)는 본 발명의 밸브체 구동부에 상당한다.
모터(68)는 제어부(31)에 의해, 예를 들면 펄스수가 부여되어 제어된다. 모터(68)의 회전은, 도시 생략의 기구로 변환되어, 니들(62)에 상하 방향의 구동력이 부여된다. 예를 들면, 제어부(31)는 개폐밸브(17)가 닫힘 상태일 때에, 모터(68)로 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)을 이동시켜 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적을 크게 하여 석백한다. 또 제어부(31)는, 개폐밸브(17)가 열림 상태일 때에, 모터(68)로 니들(62)을 이동시켜 처리액의 유량을 조정한다. 또한 모터(68)에는, 니들(62)의 상하 방향의 정확한 이동량이 얻어지도록, 로터리 인코더 등의 도시 생략의 센서가 부착되어 있는 것이 바람직하다.
또 개폐밸브(17)과 석백밸브(19)는 서로 이웃하여 배치되어 있다. 그 때문에, 개폐밸브(17)와 석백밸브(19)는 일체적으로 구성되어, 간이한 구성으로 되어 있다. 또 개폐밸브(17)의 상류측 유로(43)와, 석백밸브(19)의 하류측 유로(67)와, 개폐실내 유로(50)와 밸브실내 유로(63)를 연결하는 연결 유로(51)는 단일 부품으로 구성되어도 된다. 이 경우, 예를 들면, 도 2의 파선 L 하측의 개폐실(41) 및 밸브실(61)과 같이, 개폐실(41)의 일부와, 밸브실(61)의 일부가 단일 부품으로 구성되어도 된다.
또 상류측 유로(43), 개폐실내 유로(50), 연결 유로(51), 밸브실내 유로(63) 및 하류측 유로(67)는 처리액을 유통시키는 처리액 유로(70)를 형성한다. 또한 연결 유로(51), 밸브실내 유로(63) 및 하류측 유로(67)는 본 발명의 하류측 처리액 유로에 상당한다.
＜기판 처리 장치(1)의 동작＞
다음으로 기판 처리 장치(1)의 동작 중, 특히, 처리액 공급부(3)의 동작에 대해 설명한다. 도 3은 개폐밸브(17)와 유량 조정 기능을 갖는 석백밸브(19)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 제어부(31)는 미리 설정된 토출 조건(레시피)에 의거하여, 기판 처리 장치(1)의 각 구성을 제어한다.
본 발명에서는, 개폐밸브(17)의 개폐에 따라 석백밸브(19)의 모터(68)로 니들(62)을 이동시킴으로써, 처리액의 석백(흘러나옴 방지)과 유량 조정을 행하고 있다. 이 때, 석백하면 유량 조정이 흐트러지고, 유량 조정하면 석백이 흐트러진다. 본 발명은, 그러한 점을 고려한 동작으로 되어 있다.
또한 석백밸브(19)에서 모터(68)로 니들(62)을 승강시키지만, 상승은 니들(62)과 제2 밸브 시트(64)가 멀어지는 동작이며, 하강은 니들(62)과 제2 밸브 시트(64)가 가까워지는 동작이다. 또 도 3 및 후술하는 도 5에서, 니들(62) 위치가 "0"이란, 처리액이 유통하는지 아닌지에 상관없이, 니들(62)과 제2 밸브 시트(64)가 가장 접근한 위치를 나타낸다.
우선 도 1의 기판 처리 장치(1)에서 도시 생략의 반송 기구에 의해 유지 회전부(2)에 기판(W)이 반송된다. 유지 회전부(2)는 기판(W)의 이면을 유지하고, 유지한 기판(W)를 회전시킨다. 또 노즐 이동 기구(21)는 기판(W) 외측의 대기 포트(23)로부터 기판(W) 상방의 토출 위치로 토출 노즐(11)을 이동시킨다. 제어부(31)는 개폐밸브(17) 및 석백밸브(19)를 제어하여, 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출한다. 또한 펌프(P)는 구동되고 있으며, 개폐밸브(17)가 열림 상태가 되면, 처리액 공급원(13)에 저류된 처리액이 내보내져, 토출 노즐(11)로부터 토출된다.
도 3의 시간 t0에서 개폐밸브(17)는 열림 상태이며, 토출 노즐(11)로부터 처리액이 토출되고 있다. 또 개폐밸브(17)가 열려 있을 때에, 석백밸브(19)에서는 모터(68)로 니들(62)을 위치 NA로 이동시키고, 위치 NA에 대응하는 처리액의 유량으로 조정시키고 있다.
제어부(31)는 토출 노즐(11)로부터의 처리액의 토출을 정지시킬 때에 있어서, 개폐밸브(17)를 닫힘 상태로 만들기 전에 유량을 적게 하여 보다 확실하게 흘러나옴을 방지하는 동작을 행한다. 즉, 시간 t1에서 제어부(31)는 모터(68)로 니들(62)을 석백 기준 위치 SB0로 이동시켜, 처리액의 유량을 적게 만든다. 그 후, 시간 t2에서 제어부(31)는 처리액 유로(70)의 개폐실내 유로(50)와 연결 유로(51) 사이를 개폐밸브(17)로 닫고, 닫힘 상태로 한다.
또한 시간 t3에서 제어부(31)는, 모터(68)로 니들(62)을 석백 실행 위치 SB1로 이동시켜, 석백을 행한다. 환언하면, 제어부(31)는 모터(68)로 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)을 이동시켜, 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적을 크게 한다. 이에 따라, 토출 노즐(11)의 선단 내부의 처리액이 석백(흡인)된다. 또한 시간 t2와 시간 t3은 같은 타이밍이어도 된다. 시간 t2가 시간 t3보다 조금 늦어도 된다. 또 석백은 니들(62)의 이동량 SD가 설정되어 있다. 이동량 SD는 일정해도 되고, 변화시켜도 된다.
기판(W)으로의 처리액의 토출이 종료하고, 유지 회전부(2) 상의 기판(W)의 교체를 행한다. 즉, 도 1의 유지 회전부(2)는 기판(W)의 회전을 정지하고, 기판(W)의 유지를 해제한다. 노즐 이동 기구(21)는 토출 노즐(11)을 기판(W) 외측의 대기 포트(23)로 이동시킨다. 그리고 도시 생략의 반송 기구에 의해 기판(W)이 교체된다. 상술한 바와 같이, 유지 회전부(2)는 기판(W)의 이면을 유지하고, 유지한 기판(W)을 회전시킨다. 또 노즐 이동 기구(21)는, 기판(W) 외측의 대기 포트(23)로부터 기판(W) 상방의 토출 위치로 토출 노즐(11)을 이동시킨다.
재차, 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출한다. 본 발명의 석백밸브(19)의 구조상, 석백 동작을 위해 니들(62)이 이동한다. 니들(62)이 이동하면, 재차의 유량 조정이 필요해진다. 제어부(31)는 시간 t4에서 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적을 크게 한 상태의 니들(62)의 석백 실행 위치 SB1로부터 미리 설정된 유량이 되는 위치로, 모터(68)로 니들(62)을 이동시키고, 시간 t5에서 개폐밸브(17)을 연다.
시간 t4의 동작에 대해 2개의 제어예를 설명한다. 2개의 제어예란, 위치 NB로 상승시키는 경우와, 위치 NC로 하강시키는 경우이다.
우선, 석백 실행 위치 SB1로부터 위치 NB로 니들(62)을 상승시키는 경우에 대해 설명한다. 제어부(31)는 시간 t4에서 석백 실행 위치 SB1로부터 위치 NB로, 모터(68)로 니들(62)을 상승시킨다. 니들(62)을 상승시키면, 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)도 상승한다. 그 때문에, 또한 석백되게 된다. 그 상태로 시간 t5에서 제어부(31)는 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열고, 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출한다. 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열 때에, 석백 실행 위치 SB1로부터 상승시키므로, 토출 노즐(11)로부터 처리액이 밀려 나오지 않고, 또한 석백된다. 그 때문에, 액체가 떨어질 염려가 없다.
다음으로 석백 실행 위치 SB1로부터 위치 NC로 니들(62)을 하강시키는 경우에 대해 설명한다. 제어부(31)는 시간 t4에서 석백 실행 위치 SB1로부터 위치 NC로, 모터(68)로 니들(62)을 하강시킨다. 니들(62)을 하강시키므로, 처리액을 밀어 내게 된다. 그 때문에, 니들(62)의 하강량에 따라서는, 토출 노즐(11)로부터 처리액이 토출될 가능성이 있다.
그래서 제어부(31)는, 미리 설정된 유량 F가 되는 위치 NC로 니들(62)을 하강시킬 때에, 모터(68)에 의해 미리 설정된 유량 F가 되도록 니들(62)의 이동 속도를 변경한다. 즉, 니들(62)의 위치 NC에서의 유량 F와 동일 또는 가깝게 한 유량 F로 처리액을 밀어 내도록, 니들(62)의 하강 속도(도 3의 구배 81 참조)를 조정한다. 이어서 시간 t5에서 제어부(31)는 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열고, 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출한다. 니들(62)의 하강 속도를 조정하고, 이어서 개폐밸브(17)를 열림 상태로 만들므로, 미리 설정된 유량 F의 처리액을 연속적으로 자연스럽게 흐르게 할 수 있다.
소정 시간, 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출한 후, 상술한 바와 같이, 시간 t6에서 석백밸브(19)의 니들(62)을 석백 기준 위치 SB0로 하강시키고, 유량을 적게 조정한 후, 시간 t7에서, 개폐밸브(17)를 닫힘 상태로 만든다. 시간 t8에서, 석백밸브(19)의 니들(62)을 석백 실행 위치 SB1로 상승시키고, 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)을 상승시킴으로써 석백시킨다.
다음으로 도 4(a)~도 4(c)를 참조하여, 동일 기판(W) 내에서 토출 유량을 변경시키는 경우에 대해 설명한다. 본 발명에 의하면, 도 3의 위치 NA와 위치 NB와 같이, 다른 기판(W)마다, 또는, 복수의 기판이 세트로 되어 있는 경우는 세트마다, 유량 조정이 용이하다. 또한 동일 기판(W) 내에서도 유량 조정이 용이하다.
도 4(a)는 기판(W)에 대한 토출 노즐(11)의 위치를 도시하는 도면이다. 그리고 도 4(b), 도 4(c)는, 도 4(a)의 위치 관계에서의 토출량(유량)의 일례를 도시하는 도면이다. 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출하면서, 노즐 이동 기구(21)에 의해, 기판(W)의 중심(C)으로부터 기판(W)의 단부(E)로 토출 노즐(11)을 이동시키는 경우가 있다. 이 경우, 단부(E)로부터 예를 들면 50mm의 폭에 대해, 도 4(b)와 같이 토출량을 늘려도 된다. 또, 필요에 따라서는 줄여도 된다. 또 도 4(c)와 같은 경사로, 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출시켜도 된다.
본 실시예에 의하면, 처리액 유로(70)를 개폐시키는 개폐밸브(17)보다 하류에는, 밸브실내 유로(63)와 하류측 유로(67)의 사이에 형성되는 유로폭(개구부(64a)의 개구 상태)을 조정하는 니들(62)과, 니들(62)과 연동하여, 개폐밸브(17)보다 하류의 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적을 변화시키는 다이어프램(66)이 설치되어 있다. 니들(62)은 모터(68)로 구동된다. 제어부(31)는 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 닫고 있을 때에, 모터(68)로 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)을 이동시켜 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적을 크게 한다. 그 때문에, 석백할 수 있으며, 처리액의 흘러나옴을 방지할 수 있다. 또 제어부(31)는, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열고 있을 때에, 모터(68)로 니들(62)을 이동시켜 처리액의 유량을 조정한다. 그 때문에, 조작자의 감각에 의해 조정되고 있었던 처리액의 유량 조정을 모터(68)에 의해 용이하게 조정할 수 있다. 또 동일한 모터(68)로, 처리액의 흘러나옴 방지와 처리액의 유량 조정이 가능하므로, 개별적으로 모터(68) 등을 설치하는 구성에 비해, 불필요한 구성을 줄여, 공간을 절약할 수 있다. 그 때문에, 기판(W)마다 다른 유량으로 처리액을 공급할 수 있으며, 또 동일 기판(W)에서 처리액의 유량을 도중에 변화시킬 수 있다.
또 본 실시예에 의하면, 개폐밸브(17)는 주로 개폐에 이용되며, 석백밸브(19)는 상세한 조정을 행할 수 있는 구성으로 되어 있다. 그 때문에, 예를 들면, 개폐밸브(17)를 간이한 것을 선택할 수 있다.
또 모터(68)는 석백밸브(19)의 니들(62)을 구동하므로, 복수회로 나누어, 즉 다단계로 석백시키는 것이 용이하다. 또 유량 조정을 위한 니들(62) 위치를 변경하는 것이 용이하다.
또 제어부(31)는 모터(68)로 니들(62)을 석백 기준 위치 SB0으로 이동시켜 처리액의 유량을 적게 만든 후, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 닫고, 또한 모터(68)로 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)을 이동시켜 처리액 유로(70)의 체적을 크게 한다. 이에 따라, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 닫을 때에, 처리액의 유량이 적어져 있으므로, 처리액의 유량이 많음으로써 발생하는 처리액의 흘러나옴을 억제할 수 있다. 즉, 보다 확실하게 흘러나옴을 방지할 수 있다.
또 제어부(31)는, 연결 유로(51)로부터 밸브실내 유로(63), 하류측 유로(67)까지의 유로 체적을 크게 한 상태의 니들(62)의 위치로부터 미리 설정된 유량이 되는 위치로, 모터(68)로 니들(62)을 이동시키고, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 연다. 석백시키면 니들(62)의 위치가 변동되지만, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열었을 때에, 미리 설정된 유량의 처리액을 공급할 수 있다.
또 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열 때에 있어서의, 미리 설정된 유량이 되는 위치로의 니들(62)의 이동은 상승이다. 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열 때에, 니들(62)을 상승시켜 미리 설정된 유량으로 하므로, 처리액이 밀려 나오지 않고, 또한 석백된다. 그 때문에, 액체가 떨어질 염려가 없다.
또 미리 설정된 유량이 되는 위치로 니들(62)을 하강시킬 때에, 모터(68)에 의해 미리 설정된 유량이 되도록 니들(62)의 하강 속도(도 3의 구배 81 참조)를 변경한다. 예를 들면, 미리 설정된 유량이 되는 위치로 니들(62)을 하강시킬 때로서, 토출 노즐(11)로부터 처리액이 토출되어 버릴 때에, 니들(62)의 하강 속도를 변경하여 미리 설정된 유량으로 토출 노즐(11)로부터 토출한다. 이에 따라, 니들(62) 이동에 의해 토출되는 처리액의 유량을, 처리액 유로(70)를 개폐밸브(17)로 열고 있을 때의 유량에 가깝게 할 수 있다.
또 처리액 공급 장치(3)는 니들(62)보다 하류에 설치되며, 처리액 배관(15)을 통해 처리액 유로(70)와 접속하여, 처리액을 토출하는 토출 노즐(11)을 더 구비하고 있다. 이에 따라, 토출 노즐(11) 내에 처리액을 흡인할 수 있으며, 또 토출 노즐(11)로부터 토출되는 처리액을 유량 조정할 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 하기와 같이 변형 실시할 수 있다.
(1) 상술한 각 실시예에서는, 도 3의 시간 t1과 같이, 개폐밸브(17)를 닫힘 상태로 만들기 전에, 석백밸브(19)의 니들(62)을 석백 기준 위치 SB0으로 하강시키고 있었다. 이러한 점에서, 석백 기준 위치 SB0으로 하강시키는 동작을 필요로 하지 않는 경우는, 니들(62)을 이동시키지 않고, 개폐밸브(17)를 닫힘 상태로 만들어도 된다.
도 5의 시간 t11에서 석백밸브(19)의 니들(62)의 위치 NA를 하강시키지 않고, 개폐밸브(17)를 닫힘 상태로 한다. 시간 t12에서 미리 설정된 이동량 SD로, 니들(62)을 위치 SB2로 상승시킨다. 즉, 니들(62)에 연동하는 다이어프램(66)을 상승시켜, 석백시킨다. 기판(W)의 교체가 행해진 후, 니들(62)을 위치 NA보다 낮은 위치 NC에서, 재차 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출한다.
이 경우의 동작예를 설명한다. 노즐 이동 기구(21)에 의해 토출 노즐(11)을 대기 포트(23)로 이동시킨다. 이 상태로 시간 t13에서 니들(62)을 위치 NC로 하강시킨다. 이 때, 토출 노즐(11)로부터 처리액이 밀려 나와도, 대기 포트(23)에서 회수된다. 그리고 시간 t15에서 니들(62)을 이동량 SD로 위치 SB3으로 상승시킨다. 즉, 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)에 의해 석백시킨다. 또한 도 5의 시간 t14~시간 t15의 부호 83과 같이, 개폐밸브(17)를 열림 상태로 만들어, 처리액을 더미 디스펜스시켜도 된다.
그 후, 노즐 이동 기구(21)에 의해 대기 포트(23)로부터 기판(W) 상방으로 토출 노즐(11)이 이동된다. 시간 t16에서 니들(62)을 하강시켜 유량 조정하고, 시간 t17에서 개폐밸브(17)를 열림 상태로 만들어 토출 노즐(11)로부터 처리액을 토출시킨다. 또 시간 t18에서 개폐밸브(17)를 닫힘 상태로 만들어 토출 노즐(11)로부터의 처리액 토출을 정지시키고, 시간 t19에서 니들(62)에 연동하는 다이어프램(66)에 의해 석백시킨다.
또 시간 t13에서 상술한 바와 같이, 기판(W) 상에서, 니들(62)의 위치 NC에서의 유량 F와 동일 또는 가깝게 한 유량 F가 되도록, 니들(62)의 하강 속도(도 3, 도 5의 구배 81 참조)를 조정하여, 토출 노즐(11)로부터 처리액을 밀어 내면서, 유량 조정시켜도 된다. 그리고 이어서, 개폐밸브(17)를 열림 상태로 만들어도 된다.
(2) 상술한 실시예 및 변형예 (1)에서는, 석백밸브(19)의 체적 변화부로서 다이어프램(66)이 설치되어 있었다. 이러한 점에서, 도 6과 같이, 니들(82)에는 니들(82)의 이동 방향을 가로지르도록 격벽(82a)이 설치되고, 격벽(82a)은 O링 등의 기밀 유지 부재(82b)를 개재시켜, 밸브실(61) 내부의 측벽에 접하여 이동 가능해도 된다.
(3) 상술한 실시예 및 각 변형예에서, 예를 들면 처리액으로서 현상액을 이용하는 경우가 있다. 이에 따라, 현상액의 흘러나옴을 방지하여, 현상액을 유량 조정할 수 있다. 도 7과 같이, 제어부(31)는 노즐 이동 기구(21)에 의해 토출 노즐(11)을 대기 포트(23) 등으로 이동시키고, 순수 등이 체류하는 용기(85)에 토출 노즐(11)의 선단부를 담근다. 그리고 제어부(31)는, 상류측 유로(43)를 닫고 있을 때에, 석백밸브(19)의 모터(68)로 니들(62)과 연동하는 다이어프램(66)을 왕복 이동시킨다. 토출 노즐(11)의 선단부를 순수에 담가, 순수를 흡인시키거나, 흡인한 순수를 그대로 일정 시간 유지하거나, 흡인한 순수를 밀어 내거나 함으로써, 토출 노즐(11) 선단을 세정시킬 수 있다. 도 7에서, 부호 86이 현상액층이고, 부호 87이 공기 등의 기체층이며, 그리고, 부호 88이 순수이다.
(4) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 개폐밸브(17)는 공기압 밸브였지만, 석백밸브(19)와 같이 모터 구동이어도 된다. 또 개폐밸브(17)의 밸브체는 다이어프램(46)으로 구성하도록 하고 있었지만, 석백밸브(19)의 니들(62)과 같이, 유량 조정 가능해도 된다. 또 개폐밸브(17)는 도 2와 같은 구성이지만, 다른 이미 알려진 구성이어도 된다.
(5) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 도 3과 같이, 석백 기준 위치 SB0은 처리액을 흐르게 하고 있다. 필요에 따라서는, 석백 기준 위치 SB0은 처리액을 유통시키지 않도록 해도 된다.
(6) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 석백밸브(19) 내의 각 유로는, 단일 부품으로 구성되어 있었지만, 개별 부품이어도 된다. 즉, 개폐밸브(17)와 석백밸브(19)가 개별적으로 구성된다. 이 경우, 개폐밸브(17)와 석백밸브(19)는 처리액 배관(15)을 통해 접속된다.
1: 기판 처리 장치 3: 처리액 공급부
11: 토출 노즐 15: 처리액 배관
17: 개폐밸브 19: 석백밸브
31: 제어부 43: 상류측 유로
50: 개폐실내 유로 51: 연결 유로
62, 82:　니들 63: 밸브실내 유로
66: 다이어프램 67: 하류측 유로
68: 모터 70: 처리액 유로
81: 구배 t0~t8, t11~t19: 시간

Claims (11)

  1. 처리액을 유통시키는 처리액 유로와,
    상기 처리액 유로를 개폐시키는 개폐밸브와,
    상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 처리액 유로의 폭을 조정하는 밸브체와,
    상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 밸브체와 연동하여, 상기 개폐밸브보다 하류의 하류측 처리액 유로의 체적을 변화시키는 체적 변화부와,
    상기 밸브체를 구동시키는 밸브체 구동부와,
    상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 이동시켜 상기 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 하고, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 열고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 이동시켜 상기 처리액의 유량을 조정하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브체 구동부는 모터인 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 석백 기준 위치로 이동시켜 상기 처리액의 유량을 적게 만든 후, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고, 또한 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 이동시켜 상기 처리액 유로의 체적을 크게 하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 한 상태의 상기 밸브체의 위치로부터 미리 설정된 유량이 되는 위치로, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 이동시켜, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 여는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 열 때에 있어서의, 미리 설정된 유량이 되는 위치로의 상기 밸브체의 이동은 상승인 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    미리 설정된 유량이 되는 위치로 상기 밸브체를 하강시킬 때에, 상기 밸브체 구동부에 의해, 상기 미리 설정된 유량이 되도록 상기 밸브체의 하강 속도를 변경하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리액 유로는 단일 부품으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체보다 하류에 설치되며, 배관을 통해 상기 처리액 유로와 접속하여, 상기 처리액을 토출하는 토출 노즐을 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리액은 현상액인 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 왕복 이동시키는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치.
  11. 처리액을 유통시키는 처리액 유로와,
    상기 처리액 유로를 개폐시키는 개폐밸브와,
    상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 처리액 유로의 폭을 조정하는 밸브체와,
    상기 개폐밸브보다 하류에 설치되며, 상기 개폐밸브보다 하류의 하류측 처리액 유로의 체적을 변화시키는 체적 변화부와,
    상기 밸브체를 구동시키는 밸브체 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치의 제어 방법으로서,
    상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 닫고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체와 연동하는 상기 체적 변화부를 이동시켜 상기 하류측 처리액 유로의 체적을 크게 하는 공정과, 상기 처리액 유로를 상기 개폐밸브로 열고 있을 때에, 상기 밸브체 구동부로 상기 밸브체를 이동시켜 상기 처리액의 유량을 조정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 장치의 제어 방법.
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