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JP6512426B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
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JP6512426B2 - Substrate processing equipment - Google Patents

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Description

本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。   The present invention relates to a substrate processing apparatus for processing a substrate. Substrates to be processed include, for example, semiconductor wafers, substrates for liquid crystal displays, substrates for plasma displays, substrates for FED (Field Emission Display), substrates for optical disks, substrates for magnetic disks, substrates for magneto-optical disks, photomasks Substrates, ceramic substrates, substrates for solar cells, and the like.

特許文献1には、半導体ウエハ等の基板を一枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置が開示されている。前記基板処理装置は、基板に供給される処理液を吐出する処理液ノズルと、処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止を制御する開閉バルブ(第1薬液バルブ、第2薬液バルブ、リンス液バルブ)と、処理液ノズルに供給される処理液の流量を変更する流量調整バルブとを備えている。流量調整バルブは、流量調整バルブの開度を変更するニードルを移動させるモータを含む電動バルブである。   Patent Document 1 discloses a single-wafer substrate processing apparatus that processes substrates such as semiconductor wafers one by one. The substrate processing apparatus includes a processing liquid nozzle for discharging a processing liquid supplied to a substrate, and an open / close valve for controlling supply and stop of supply of the processing liquid to the processing liquid nozzle A liquid valve) and a flow control valve for changing the flow rate of the processing liquid supplied to the processing liquid nozzle. The flow control valve is a motorized valve including a motor for moving a needle that changes the opening of the flow control valve.

特開2010−123709号公報JP, 2010-123709, A

前記基板処理装置では、開閉バルブと流量調整バルブとが設けられている。可動部品が多いと、コストが増加したりより広いスペースが必要となるだけでなく、基板を汚染させるパーティクルが増加する可能性が高まる。
前記基板処理装置において、開閉バルブを省略して、処理液の供給および供給停止と流量の調整とを流量調整バルブに実行させることが考えられる。しかしながら、この場合、処理液ノズルへの処理液の供給を停止するときに、円錐状の弁体(ニードル)が円錐状の弁座に擦れるので、弁体および弁座の摩耗によりパーティクルが発生してしまう。
In the substrate processing apparatus, an on-off valve and a flow rate adjustment valve are provided. More moving parts not only increase costs and require more space, but also increase the possibility of particles contaminating the substrate.
In the substrate processing apparatus, it is conceivable to omit the on-off valve and cause the flow rate adjustment valve to execute the supply and stop of the supply of the treatment liquid and the adjustment of the flow rate. However, in this case, when the supply of the processing liquid to the processing liquid nozzle is stopped, the conical valve body (needle) rubs against the conical valve seat, and therefore the particles of the valve body and the valve seat are generated. It will

そこで、本発明の目的の一つは、パーティクルを低減しながら、処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止と処理液ノズルに供給される処理液の流量の調整とを一つのバルブで実行できる基板処理装置を提供することである。   Therefore, one object of the present invention is to execute the supply and stop of the treatment liquid to the treatment liquid nozzle and the adjustment of the flow rate of the treatment liquid supplied to the treatment liquid nozzle with one valve while reducing particles. An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of

前記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、基板に供給される処理液を吐出する処理液ノズルと、前記処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止と前記処理液ノズルに供給される処理液の流量の調整とを行う電動バルブと、前記電動バルブを制御する制御装置と、を備え、前記電動バルブは、処理液が流入する流入口と、前記流入口に流入した処理液を排出する流出口と、前記流入口と前記流出口との間に配置された開口と、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に延びる流路と、前記開口を取り囲む環状の弁座と、が設けられた本体と、前記弁座に接触し、前記流入口から前記流出口への処理液の流通を遮断する閉位置と、前記弁座から離れ、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に処理液を流す開位置と、の間で前記本体に対して移動可能な弁体と、前記閉位置と前記開位置との間で前記弁体を移動させ、前記制御装置からの指令に応じて前記閉位置から前記開位置までの任意の位置に前記弁体を位置させる電動アクチュエータと、を含み、前記弁体は、前記開口に挿入された錐体部と、間隔を空けて前記錐体部を取り囲んでおり、前記弁座に対向する環状部と、を含み、前記錐体部は、前記閉位置から前記開位置までのいずれの位置においても前記本体に非接触である錐体状の外周面を含み、前記環状部は、前記閉位置において前記弁座に垂直に押し付けられ、前記閉位置以外の位置において前記弁座から離れる環状先端部を含み、前記弁座と前記開口の縁とは、同一平面上に配置されている、基板処理装置である。
請求項2に記載の発明は、基板に供給される処理液を吐出する処理液ノズルと、前記処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止と前記処理液ノズルに供給される処理液の流量の調整とを行う電動バルブと、前記電動バルブを制御する制御装置と、を備え、前記電動バルブは、処理液が流入する流入口と、前記流入口に流入した処理液を排出する流出口と、前記流入口と前記流出口との間に配置された開口と、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に延びる流路と、前記開口を取り囲む環状の弁座と、が設けられた本体と、前記弁座に接触し、前記流入口から前記流出口への処理液の流通を遮断する閉位置と、前記弁座から離れ、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に処理液を流す開位置と、の間で前記本体に対して移動可能な弁体と、前記閉位置と前記開位置との間で前記弁体を移動させ、前記制御装置からの指令に応じて前記閉位置から前記開位置までの任意の位置に前記弁体を位置させる電動アクチュエータと、を含み、前記弁体は、前記開口に挿入された錐体部と、間隔を空けて前記錐体部を取り囲んでおり、前記弁座に対向する環状部と、を含み、前記錐体部は、前記閉位置から前記開位置までのいずれの位置においても前記本体に非接触である錐体状の外周面を含み、前記環状部は、前記閉位置において前記弁座に垂直に押し付けられ、前記閉位置以外の位置において前記弁座から離れる環状先端部を含み、前記錐体部の外径の最大値は、前記開口の直径よりも小さく、前記開口の縁は、前記閉位置から前記開位置までのいずれの位置に前記弁体が位置しているときでも、前記錐体部のまわりに位置している、基板処理装置である。
The invention according to claim 1 for achieving the above object is directed to a processing liquid nozzle for discharging a processing liquid supplied to a substrate, a supply and stop of the processing liquid to the processing liquid nozzle, and the processing liquid nozzle. A motor-operated valve for adjusting the flow rate of the supplied processing liquid, and a control device for controlling the motor-operated valve, wherein the motor-operated valve has an inlet through which the processing liquid flows, and a processing which has flowed into the inlet An outlet for discharging liquid, an opening disposed between the inlet and the outlet, a flow path extending from the inlet to the outlet through the opening, and an annular valve surrounding the opening A body provided with a seat, a closed position in contact with the valve seat and blocking the flow of treatment liquid from the inlet to the outlet, away from the valve seat, the flow through the opening Between an open position where the processing solution flows from the inlet to the outlet The valve body is moved between the valve body movable with respect to the main body, the closed position and the open position, and any from the closed position to the open position according to a command from the control device An electric actuator for positioning the valve body at a position, the valve body being spaced apart from the cone portion inserted into the opening and surrounding the pyramid portion, and facing the valve seat An annular portion, wherein the pyramidal portion includes a conical outer peripheral surface which is not in contact with the main body at any position from the closed position to the open position; and the annular portion includes the annular portion; pressed perpendicularly to the valve seat in position, saw including an annular tip away from the valve seat at a position other than the closed position, the edge of the opening and the valve seat is disposed on the same plane, It is a substrate processing apparatus.
According to the second aspect of the present invention, the process liquid nozzle for discharging the process liquid supplied to the substrate, the supply and stop of the supply of the process liquid to the process liquid nozzle, and the flow rate of the process liquid supplied to the process liquid nozzle And a controller for controlling the motor-operated valve, wherein the motor-operated valve has an inlet through which the treatment liquid flows, and an outlet through which the treatment liquid flowing into the inlet is discharged. An opening disposed between the inlet and the outlet, a flow path extending from the inlet to the outlet through the opening, and an annular valve seat surrounding the opening A main body, a closed position in contact with the valve seat and blocking the flow of treatment liquid from the inlet to the outlet, away from the valve seat, processing from the inlet to the outlet through the opening Movable relative to the body between an open position where the fluid flows And the valve body is moved between the closed position and the open position, and the valve body is positioned at an arbitrary position from the closed position to the open position according to a command from the control device. The valve body includes a pyramidal part inserted into the opening and an annular part which surrounds the pyramidal part at an interval and faces the valve seat, The pyramidal portion includes a conical outer peripheral surface which is not in contact with the main body at any position from the closed position to the open position, and the annular portion is perpendicular to the valve seat in the closed position. And the annular tip which is released from the valve seat at a position other than the closed position, the maximum value of the outer diameter of the conical portion being smaller than the diameter of the opening, the edge of the opening being the closed end The valve body is positioned at any position from the position to the open position. Even when you are, it is located around the cone portion, which is a substrate processing apparatus.

れらの発明によれば、開口に挿入された錐体部と弁座に対向する環状部とが、弁体に設けられている。電動アクチュエータは、制御装置からの指令に応じて閉位置と開位置との間で弁体を移動させる。電動アクチュエータが弁体を移動させると、錐体部および環状部が移動する。
錐体部の移動により、開口の流路面積(錐体部で占有されていない部分の面積)が連続的に変化する。処理液ノズルに供給される処理液の流量は、電動アクチュエータによって自動で調整される。また、電動アクチュエータが閉位置に弁体を位置させると、環状部が弁座に接触し、電動アクチュエータが閉位置以外の位置に弁体を位置させると、環状部が弁座から離れる。処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止は、電動アクチュエータによって自動で切り替えられる。したがって、処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止と処理液ノズルに供給される処理液の流量の調整とを一つのバルブ(電動バルブ)で実行できる。
According to these inventions, an annular portion facing to the cone portion that is inserted into the opening and the valve seat is provided in the valve body. The electric actuator moves the valve body between the closed position and the open position in response to a command from the control device. When the electric actuator moves the valve body, the pyramidal portion and the annular portion move.
The movement of the cone portion continuously changes the flow passage area of the opening (the area of the portion not occupied by the cone portion). The flow rate of the processing liquid supplied to the processing liquid nozzle is automatically adjusted by the electric actuator. In addition, when the electric actuator positions the valve body in the closed position, the annular portion contacts the valve seat, and when the electric actuator positions the valve body in a position other than the closed position, the annular portion separates from the valve seat. The supply of the processing liquid to the processing liquid nozzle and the supply stop of the processing liquid are automatically switched by the electric actuator. Therefore, the supply and the stop of the supply of the treatment liquid to the treatment liquid nozzle and the adjustment of the flow rate of the treatment liquid supplied to the treatment liquid nozzle can be performed by one valve (electric valve).

錐体部の外周面は、閉位置から開位置までのいずれの位置においても本体に非接触である。したがって、弁体の移動により、錐体部が本体に擦れて、パーティクルが発生することはない。また、環状部の環状先端部は、閉位置において弁座に垂直に押し付けられる。したがって、円錐状の弁体を円錐または円筒状の弁座に押し付ける場合と比べて、パーティクルが発生し難い。そのため、流路内で発生するパーティクルを低減でき、基板に供給される処理液の清浄度を高めることができる。   The outer peripheral surface of the pyramidal portion is not in contact with the main body at any position from the closed position to the open position. Therefore, due to the movement of the valve body, the cone portion does not rub against the main body, and particles are not generated. Also, the annular tip of the annulus is vertically pressed against the valve seat in the closed position. Therefore, particles are less likely to be generated as compared to the case where a conical valve body is pressed against a conical or cylindrical valve seat. Therefore, particles generated in the flow path can be reduced, and the cleanliness of the processing liquid supplied to the substrate can be increased.

請求項に記載の発明は、前記弁座および環状先端部は、いずれも平坦である、請求項1または2に記載の基板処理装置である。
この発明によれば、平坦な環状先端部が、平坦な弁座に垂直に押し付けられる。これにより、弁座および環状先端部が面接触する。そのため、弁体および弁座が線接触する場合と比べて、処理液の流通をより確実に遮断できる。さらに、平面同士が垂直に押し付けられるので、円錐状の弁体を円錐または円筒状の弁座に押し付ける場合と比べて、パーティクルが発生し難い。これにより、流路内で発生するパーティクルを低減できる。
The invention according to claim 3 is the substrate processing apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the valve seat and the annular tip are both flat.
According to the invention, the flat annular tip is pressed vertically against the flat valve seat. This brings the valve seat and the annular tip into surface contact. Therefore, compared with the case where the valve body and the valve seat are in line contact, the flow of the processing liquid can be more reliably shut off. Furthermore, since the flat surfaces are pressed vertically, particles are less likely to be generated as compared with the case where a conical valve body is pressed against a conical or cylindrical valve seat. Thereby, particles generated in the flow path can be reduced.

請求項に記載の発明は、前記環状先端部の内径は、前記開口の直径よりも大きい、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
弁体および弁座の接触面積が小さすぎると、十分な密閉性を確保できなくなる。その一方で、弁体および弁座の接触面積が大きすぎると、バルブを閉止させるために大きな圧力が必要となる。そのため、弁体および弁座の接触面積は、十分な密閉性を確保できる範囲内で極力小さいことが好ましい。この発明によれば、環状先端部の内径が開口の直径よりも大きいので、環状先端部の内径が開口の直径以下である場合と比べて、弁座および環状先端部の接触面積を低減できる。したがって、処理液の流通をより確実に遮断しながら、パーティクルを低減できる。
The invention according to claim 4 is the substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein an inner diameter of the annular tip portion is larger than a diameter of the opening.
If the contact area of the valve body and the valve seat is too small, sufficient sealing can not be ensured. On the other hand, if the contact area of the valve body and the valve seat is too large, a large pressure is required to close the valve. Therefore, it is preferable that the contact area of the valve body and the valve seat be as small as possible within the range in which sufficient sealing performance can be secured. According to the present invention, since the inner diameter of the annular tip is larger than the diameter of the opening, the contact area of the valve seat and the annular tip can be reduced as compared with the case where the inner diameter of the annular tip is smaller than the diameter of the opening. Therefore, particles can be reduced while more reliably blocking the flow of the treatment liquid.

請求項に記載の発明は、前記基板処理装置は、前記電動バルブを通過する処理液の流量を検出する流量計をさらに含み、前記制御装置は、前記閉位置に位置する前記弁体を、前記開口の縁から前記錐体部までの径方向(錐体部の中心線に直交する方向)の距離が前記環状部から前記弁座までの軸方向(錐体部の中心線に沿う方向)の距離に等しい中間位置を介して、前記中間位置よりも前記開位置側の位置であり、前記電動バルブを通過する処理液の流量の目標値に対応する目標位置に移動させるとき、前記閉位置から前記中間位置までは、一定の移動速度で前記弁体を移動させる第1等速制御を行い、前記中間位置から前記目標位置までは、前記流量計の検出値に基づいて前記弁体を移動させるフィードバック制御を行う、請求項1〜のいずれか一項に記載の基板処理装置である。 According to a fifth aspect of the present invention, the substrate processing apparatus further includes a flow meter for detecting the flow rate of the processing liquid passing through the motorized valve, and the control device further includes the valve body located in the closed position. The distance in the radial direction (direction perpendicular to the center line of the cone) from the edge of the opening to the cone is the axial direction (direction along the center of the cone) from the annular part to the valve seat When moving to a target position corresponding to a target value of the flow rate of the processing liquid passing through the motor-operated valve via an intermediate position equal to the distance The first constant velocity control is performed to move the valve body at a constant moving speed from the second position to the intermediate position, and the valve element is moved based on the detection value of the flow meter from the intermediate position to the target position performs feedback control to claim 1-4 The substrate processing apparatus according to any one of the above.

フィードバック制御の代表例は、比例動作、積分動作、および微分動作を行うPID制御である。フィードバック制御は、PID制御に限らず、比例動作を行う比例制御であってもよいし、比例動作および積分動作を行うPI制御であってもよい。
この発明によれば、弁体が閉位置以外の位置に配置されているとき、流入口に流入した処理液は、環状部と弁座との間の隙間と、錐体部と開口の縁との間の隙間とを通過する。中間位置よりも閉位置側の位置では、環状部と弁座との間の流路面積が、開口の流路面積(錐体部と開口の縁との間により規定される流路面積)よりも小さいため、電動バルブを通過する処理液の流量を律速する。その一方で、中間位置よりも開位置側の位置では、開口の流路面積が、環状部と弁座との間の流路面積よりも小さいため、電動バルブを通過する処理液の流量を律速する。
A representative example of feedback control is PID control that performs proportional operation, integral operation, and differential operation. The feedback control is not limited to PID control, and may be proportional control that performs proportional operation or PI control that performs proportional operation and integral operation.
According to the present invention, when the valve body is disposed at a position other than the closed position, the treatment liquid flowing into the inflow port has the clearance between the annular portion and the valve seat, the rim of the pyramid portion and the opening, Pass through the gaps between the At a position closer to the closed position than the intermediate position, the flow passage area between the annular portion and the valve seat is determined by the flow passage area of the opening (the flow passage area defined by the pyramid portion and the edge of the opening) Because it is also small, it regulates the flow rate of the processing liquid passing through the motorized valve. On the other hand, at the position closer to the open position than the intermediate position, the flow passage area of the opening is smaller than the flow passage area between the annular portion and the valve seat, so the flow rate of the processing liquid passing through the motorized valve is limited Do.

制御装置は、閉位置から中間位置までは、一定の移動速度で弁体を移動させる第1等速制御を行う。そして、制御装置は、中間位置から目標位置までは、流量計の検出値に基づいて弁体を移動させるフィードバック制御を行う。つまり、目標位置は、開口の流路面積が処理液の流量を律速する範囲にあるので、制御装置は、環状部と弁座との間の流路面積が処理液の流量を律速する範囲の外に弁体を速やかに移動させる。したがって、当初からフィードバック制御を行う場合と比べて、流量の測定値が安定するまでの時間を短縮できる。   The control device performs first constant velocity control to move the valve body at a constant moving speed from the closed position to the intermediate position. And a control device performs feedback control which moves a valve element based on a detection value of a flow meter from an intermediate position to a target position. That is, since the target position is in the range where the flow passage area of the opening regulates the flow rate of the treatment liquid, the control device is in the range where the flow passage area between the annular portion and the valve seat limits the flow rate of the treatment liquid. Move the valve body out quickly. Therefore, compared with the case where feedback control is performed from the beginning, the time until the measured value of flow rate stabilizes can be shortened.

請求項に記載の発明は、前記基板処理装置は、前記電動バルブを通過する処理液の流量を検出する流量計をさらに含み、前記制御装置は、前記開口の縁から前記錐体部までの径方向の距離が前記環状部から前記弁座までの軸方向の距離に等しい中間位置よりも前記開位置側に位置する前記弁体を、前記中間位置を介して前記閉位置に移動させるとき、前記中間位置よりも前記開位置側の位置から前記中間位置までは、一定の移動速度で前記弁体を移動させる第2等速制御を行い、前記中間位置から前記閉位置までの少なくとも一部では、前記第2等速制御での前記弁体の移動速度よりも小さい移動速度で前記弁体を移動させる減速制御を行う、請求項1〜のいずれか一項に記載の基板処理装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, the substrate processing apparatus further includes a flow meter for detecting the flow rate of the processing liquid passing through the motorized valve, and the control device is configured to extend from the edge of the opening to the cone portion. When moving the valve body positioned closer to the open position than an intermediate position where the radial distance is equal to the axial distance from the annular portion to the valve seat, to the closed position via the intermediate position: From the position on the open position side to the intermediate position rather than the intermediate position, a second constant velocity control is performed to move the valve body at a constant moving speed, and at least a part from the intermediate position to the closed position The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 5 , wherein deceleration control is performed to move the valve body at a moving speed lower than the moving speed of the valve body in the second constant speed control. .

この発明によれば、制御装置は、当初の位置(中間位置よりも開位置側の位置)から中間位置までは、一定の移動速度で弁体を移動させる第2等速制御を行う。そして、制御装置は、中間位置から閉位置までの少なくとも一部では、第2等速制御での弁体の移動速度よりも小さい移動速度で弁体を移動させる減速制御を行う。このように、弁体が弁座に接触する直前の移動速度が低下するので、弁体が弁座に接触するときの衝撃を低減でき、弁体と弁座との接触により発生するパーティクルをさらに低減できる。   According to the present invention, the control device performs the second constant velocity control for moving the valve body at a constant moving speed from the initial position (the position closer to the open position than the intermediate position) to the intermediate position. Then, the control device performs deceleration control to move the valve body at a moving speed lower than the moving speed of the valve body in the second constant speed control at least at a part from the intermediate position to the closed position. Thus, the moving speed immediately before the valve body contacts the valve seat is reduced, so that the impact when the valve body contacts the valve seat can be reduced, and particles generated by the contact between the valve body and the valve seat can be further reduced. It can be reduced.

本発明の一実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの内部を水平に見た模式図である。It is the schematic diagram which looked at the inside of the processing unit with which the substrate processing apparatus concerning one Embodiment of this invention was equipped horizontally. 第1バルブについて説明するための断面図である。It is a sectional view for explaining the 1st valve. 第1バルブに備えられた弁体の拡大図である。It is an enlarged view of the valve body with which the 1st valve was equipped. 弁体の位置と第1バルブの流路面積との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relation between the position of a valve element, and the channel area of the 1st valve. 弁体が閉位置に位置している状態を示す第1バルブの断面図である。It is a sectional view of the 1st valve which shows the state where a valve body is located in a closed position. 弁体が中間位置に位置している状態を示す第1バルブの断面図である。It is sectional drawing of the 1st valve which shows the state which the valve body has been located in the middle position. 弁体が開位置に位置している状態を示す第1バルブの断面図である。It is sectional drawing of the 1st valve which shows the state which the valve body is located in the open position. 制御装置が第1バルブを開くときの弁体の位置の時間的変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the position of the disc when a control device opens the 1st valve. 制御装置が第1バルブを閉じるときの弁体の位置の時間的変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the position of the disc when a control device closes the 1st valve.

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置1に備えられた処理ユニット2の内部を水平に見た模式図である。
基板処理装置1は、半導体ウエハなどの円板状の基板Wを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置1は、処理液で基板Wを処理する複数の処理ユニット2と、処理ユニット2に基板Wを搬送する搬送ロボット(図示せず)と、基板処理装置1を制御する制御装置3とを含む。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic view of the inside of a processing unit 2 provided in a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
The substrate processing apparatus 1 is a sheet-fed apparatus which processes disk-like substrates W such as semiconductor wafers one by one. The substrate processing apparatus 1 includes a plurality of processing units 2 that process a substrate W with a processing liquid, a transfer robot (not shown) that transfers the substrate W to the processing unit 2, and a control device 3 that controls the substrate processing apparatus 1. including.

処理ユニット2は、基板Wを水平に保持しながら基板Wの中央部を通る鉛直な回転軸線A1まわりに回転させるスピンチャック4と、スピンチャック4に保持されている基板Wに向けて処理液を吐出する処理液ノズル11とを含む。
スピンチャック4は、水平な姿勢で保持された円板状のスピンベース6と、スピンベース6の上方で基板Wを水平な姿勢で保持する複数のチャックピン5と、スピンベース6の中央部から下方に延びるスピン軸7と、スピン軸7を回転させることによりスピンベース6およびチャックピン5を回転軸線A1まわりに回転させるスピンモータ8とを含む。スピンチャック4は、複数のチャックピン5を基板Wの周端面に接触させる挟持式のチャックに限らず、非デバイス形成面である基板Wの裏面(下面)をスピンベース6の上面に吸着させることにより基板Wを水平に保持するバキューム式のチャックであってもよい。
The processing unit 2 directs the processing liquid toward the substrate W held by the spin chuck 4 and the spin chuck 4 rotated about a vertical rotation axis A1 passing through the central portion of the substrate W while holding the substrate W horizontally. And the processing liquid nozzle 11 to be discharged.
The spin chuck 4 includes a disk-shaped spin base 6 held in a horizontal posture, a plurality of chuck pins 5 for holding the substrate W in a horizontal posture above the spin base 6, and a central portion of the spin base 6 It includes a spin shaft 7 extending downward, and a spin motor 8 for rotating the spin base 6 and the chuck pin 5 around the rotation axis A1 by rotating the spin shaft 7. The spin chuck 4 is not limited to a clamping type chuck that brings the plurality of chuck pins 5 into contact with the peripheral end face of the substrate W, but adsorbs the back surface (bottom surface) of the substrate W which is a non-device forming surface to the top surface of the spin base 6 It may be a vacuum type chuck which holds the substrate W horizontally by the above.

基板処理装置1は、処理液を処理液ノズル11に導く処理液配管12と、第1薬液を処理液配管12に導く第1配管13と、第2薬液を処理液配管12に導く第2配管16と、純水(脱イオン水:Deionized Water)を処理液配管12に導く第3配管19とを含む。基板処理装置1は、さらに、第1配管13に介装された第1バルブ14と、第1バルブ14を通過する液体の流量を検出する第1流量計15と、第2配管16に介装された第2バルブ17と、第2バルブ17を通過する液体の流量を検出する第2流量計18と、第3配管19に介装された第3バルブ20と、第3バルブ20を通過する液体の流量を検出する第3流量計21とを含む。   The substrate processing apparatus 1 includes a processing liquid pipe 12 for guiding the processing liquid to the processing liquid nozzle 11, a first pipe 13 for guiding the first chemical liquid to the processing liquid pipe 12, and a second pipe for guiding the second chemical liquid to the processing liquid pipe 12. 16 and a third pipe 19 which leads pure water (deionized water) to the processing liquid pipe 12. The substrate processing apparatus 1 further includes a first valve 14 interposed in the first pipe 13, a first flow meter 15 for detecting the flow rate of the liquid passing through the first valve 14, and a second pipe 16. Through the second valve 17, the second flow meter 18 for detecting the flow rate of the liquid passing through the second valve 17, the third valve 20 installed in the third pipe 19, and the third valve 20 And a third flow meter 21 for detecting the flow rate of the liquid.

第1バルブ14、第2バルブ17、および第3バルブ20は、いずれも電動バルブである。制御装置3は、各バルブ14、17、20を開閉させる。制御装置3は、さらに、各バルブ14、17、20の開度を制御することにより、各バルブ14、17、20を通過する液体の流量を変更する。第1流量計15、第2流量計18、および第3流量計21の検出値は、制御装置3に入力される。制御装置3は、各流量計15、16、21の検出値に基づいて流量の測定値を求める。制御装置3は、各流量計15、16、21の検出値に基づいて各バルブ14、17、20の開度を変更することにより、流量の測定値(測定流量値)を流量の目標値(目標流量値)に近づける若しくは一致させる。   The first valve 14, the second valve 17, and the third valve 20 are all electrically operated valves. The control device 3 opens and closes each of the valves 14, 17 and 20. The control device 3 further changes the flow rate of the liquid passing through each valve 14, 17, 20 by controlling the opening degree of each valve 14, 17, 20. The detection values of the first flow meter 15, the second flow meter 18, and the third flow meter 21 are input to the control device 3. The control device 3 obtains a measurement value of the flow rate based on the detection value of each flow meter 15, 16, 21. The control device 3 changes the opening degree of each valve 14, 17, 20 based on the detection value of each flow meter 15, 16, 21 to obtain the measured value of the flow (measured flow value) as the target value of the flow Make it close to or match the target flow rate value).

第1薬液の一例は、アンモニア水である。第2薬液の一例は、過酸化水素水である。各バルブ14、17、20が開かれると、第1バルブ14の開度に対応する流量のアンモニア水と、第2バルブ17の開度に対応する流量の過酸化水素水と、第3バルブ20の開度に対応する流量の純水とが、処理液配管12に供給される。これにより、アンモニア水、過酸化水素水、および水の混合液であるSC−1が、処理液配管12内で生成され、処理液ノズル11から吐出される。また、第1バルブ14および第2バルブ17が閉じられ、第3バルブ20が開かれると、純水が、処理液配管12に供給され、処理液ノズル11から吐出される。   An example of the first chemical solution is ammonia water. An example of the second chemical solution is hydrogen peroxide water. When each of the valves 14, 17 and 20 is opened, the ammonia water of the flow rate corresponding to the opening degree of the first valve 14, the hydrogen peroxide solution of the flow rate corresponding to the opening degree of the second valve 17, and the third valve 20 The pure water of the flow rate corresponding to the opening degree of is supplied to the processing liquid pipe 12. Thereby, SC-1 which is a mixed solution of ammonia water, hydrogen peroxide solution, and water is generated in the processing liquid pipe 12 and discharged from the processing liquid nozzle 11. Further, when the first valve 14 and the second valve 17 are closed and the third valve 20 is opened, pure water is supplied to the treatment liquid pipe 12 and discharged from the treatment liquid nozzle 11.

基板Wを処理するとき、制御装置3は、スピンチャック4を制御することにより、基板Wを回転させる。この状態で、制御装置3は、回転している基板Wの上面に向けて処理液ノズル11にSC−1を吐出させる。これにより、薬液の一例であるSC−1が基板Wの上面全域に供給される(薬液供給工程)。
制御装置3は、処理液ノズル11からのSC−1の吐出を停止させた後、リンス液の一例である純水を回転している基板Wに向けて処理液ノズル11に吐出させる。これにより、純水が基板Wの上面全域に供給され、基板Wに付着しているSC−1が洗い流される(リンス液供給工程)。
When processing the substrate W, the control device 3 rotates the substrate W by controlling the spin chuck 4. In this state, the control device 3 causes the processing liquid nozzle 11 to discharge SC-1 toward the top surface of the rotating substrate W. Thereby, SC-1 which is an example of a chemical | medical solution is supplied to the whole upper surface of the board | substrate W (chemical | medical solution supply process).
After stopping the discharge of SC-1 from the processing liquid nozzle 11, the control device 3 causes the processing liquid nozzle 11 to discharge the pure water, which is an example of the rinse liquid, toward the rotating substrate W. Thus, pure water is supplied to the entire upper surface of the substrate W, and SC-1 adhering to the substrate W is washed away (rinsing liquid supply process).

制御装置3は、処理液ノズル11からの純水の吐出を停止させた後、スピンチャック4に基板Wを高速回転させる。これにより、基板Wに付着している純水が遠心力によって基板Wの周囲に振り切られる。そのため、基板Wから純水が除去され、基板Wが乾燥する(乾燥工程)。
図2は、電動バルブの一例である第1バルブ14について説明するための断面図である。以下では、第1バルブ14について説明する。第2バルブ17および第3バルブ20についての説明は省略するが、第2バルブ17および第3バルブ20は、いずれも第1バルブ14と同等の構成を有している。
The control device 3 causes the spin chuck 4 to rotate the substrate W at high speed after stopping the discharge of the pure water from the processing liquid nozzle 11. Thereby, the pure water adhering to the substrate W is shaken off around the substrate W by the centrifugal force. Therefore, pure water is removed from the substrate W, and the substrate W is dried (drying step).
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the first valve 14 which is an example of the motor-operated valve. Hereinafter, the first valve 14 will be described. Although the description of the second valve 17 and the third valve 20 is omitted, the second valve 17 and the third valve 20 both have the same configuration as the first valve 14.

図2に示すように、第1バルブ14は、処理液を導く流路30が形成された本体25と、流路30を開閉する弁体31とを含む。第1バルブ14は、さらに、弁体31を軸方向X1(錐体部33の中心線に沿う方向)に移動させる動力を発生する電動モータ23と、電動モータ23の回転を弁体31の直線運動に変換する運動変換機構22と、電動モータ23の回転角を検出する回転角センサ24とを含む。第1バルブ14において処理液に接する部分(接液部)は、薬液に対する耐性を有する合成樹脂(たとえば、フッ素樹脂)で作成されている。流路30の内面30cや弁体31の外面は、接液部に含まれる。   As shown in FIG. 2, the first valve 14 includes a main body 25 in which a flow passage 30 for introducing a treatment liquid is formed, and a valve body 31 for opening and closing the flow passage 30. The first valve 14 further includes an electric motor 23 generating power for moving the valve body 31 in the axial direction X1 (direction along the center line of the pyramid portion 33), and a straight line connecting the valve body 31 to rotate the electric motor 23. It includes a motion conversion mechanism 22 for converting into motion, and a rotation angle sensor 24 for detecting the rotation angle of the electric motor 23. The portion (wetted portion) in contact with the treatment liquid in the first valve 14 is made of a synthetic resin (for example, a fluorine resin) having resistance to a chemical solution. The inner surface 30 c of the flow path 30 and the outer surface of the valve body 31 are included in the liquid contact portion.

電動アクチュエータの一例である電動モータ23は、制御装置3によって制御される。図示はしないが、運動変換機構22は、たとえば、軸方向X1に延びる雄ねじと雄ねじを取り囲む雌ねじとを含む。電動モータ23が回転すると、電動モータ23の回転角に応じた移動量で弁体31が軸方向X1に移動する。制御装置3は、回転角センサ24の検出値に基づいて電動モータ23を制御することにより、閉位置(図5に示す位置)から開位置(図7に示す位置)までの任意の位置に弁体31を位置させる。制御装置3は、さらに、電動モータ23の回転速度を制御することにより、弁体31の移動速度を任意の速度に変更する。   The electric motor 23 which is an example of the electric actuator is controlled by the control device 3. Although not shown, the motion conversion mechanism 22 includes, for example, an external thread extending in the axial direction X1 and an internal thread surrounding the external thread. When the electric motor 23 rotates, the valve body 31 moves in the axial direction X1 by an amount of movement corresponding to the rotation angle of the electric motor 23. The control device 3 controls the electric motor 23 based on the detection value of the rotation angle sensor 24 so that the valve can be located at any position from the closed position (position shown in FIG. 5) to the open position (position shown in FIG. Position body 31 The control device 3 further changes the moving speed of the valve body 31 to an arbitrary speed by controlling the rotational speed of the electric motor 23.

図2に示すように、本体25は、フィルターでろ過された処理液が流入する流入口26と、流入口26に流入した処理液を排出する流出口29と、流入口26と流出口29との間に配置された円形の開口27と、開口27を介して流入口26から流出口29に延びる流路30と、開口27を同心円状に取り囲む円環状の弁座28とを含む。流路30は、流入口26から下流に延びる上流部30aと、流出口29から上流に延びる下流部30bとを含む。上流部30aおよび下流部30bは、本体25の内部で交差している。開口27は、流路30の内面30cに形成されている。第1配管13は、流入口26に接続された上流配管13aと、流出口29に接続された下流配管13bとを含む。   As shown in FIG. 2, the main body 25 has an inlet 26 through which the process liquid filtered by the filter flows, an outlet 29 through which the process liquid flowing into the inlet 26 is discharged, an inlet 26 and an outlet 29. And a flow passage 30 extending from the inlet 26 to the outlet 29 through the opening 27 and an annular valve seat 28 concentrically surrounding the opening 27. The flow path 30 includes an upstream portion 30 a extending downstream from the inlet 26 and a downstream portion 30 b extending upstream from the outlet 29. The upstream portion 30 a and the downstream portion 30 b intersect inside the main body 25. The opening 27 is formed in the inner surface 30 c of the flow passage 30. The first pipe 13 includes an upstream pipe 13 a connected to the inlet 26 and a downstream pipe 13 b connected to the outlet 29.

図2に示すように、弁体31は、円板部32と、錐体部33と、環状部34とを含む。円板部32と、錐体部33と、環状部34とは、たとえば、一体である。弁体31は、環状部34が弁座28に接触し、流入口26から流出口29への処理液の流通を遮断する閉位置(図5に示す位置)と、環状部34が弁座28から離れ、開口27を介して流入口26から流出口29に処理液を流す開位置(図7に示す位置)と、の間で本体25に対して移動可能である。流入口26から流出口29への処理液の流通は、環状部34と弁座28との接触によって遮断される。流入口26から流出口29に流れる処理液の流量は、錐体部33によって連続的に調整される。   As shown in FIG. 2, the valve body 31 includes a disc portion 32, a cone portion 33 and an annular portion 34. The disk portion 32, the cone portion 33, and the annular portion 34 are, for example, integral. The valve body 31 has a closed position (the position shown in FIG. 5) in which the annular portion 34 contacts the valve seat 28 and blocks the flow of the processing liquid from the inlet 26 to the outlet 29. And is movable relative to the main body 25 between an open position (the position shown in FIG. 7) in which the processing liquid flows from the inlet 26 to the outlet 29 through the opening 27. The flow of the processing liquid from the inlet 26 to the outlet 29 is shut off by the contact between the annular portion 34 and the valve seat 28. The flow rate of the treatment liquid flowing from the inlet 26 to the outlet 29 is continuously adjusted by the cone portion 33.

図2に示すように、円板部32は、本体25に設けられた凹部内に配置されている。円板部32の端面32aは、流路30内に配置されている。環状部34は、円板部32の端面32aから弁座28に向かって延びている。錐体部33は、円板部32の端面32aから開口27に向かって延びている。
図3に示すように、錐体部33は、円板部32から離れるにしたがって外径が連続的に減少する円錐状の外周面33aを含む。錐体部33の外周面33aは、下流に向かって先細りになっている。錐体部33の外周面33aは、軸方向X1に対して一定の傾斜角度で傾いている。錐体部33の先端は、環状部34よりも円板部32から軸方向X1に離れている。錐体部33の先端は、弁座28に対して下流に配置されている。流路30の下流部30bの内面は、錐体部33を同心円状に取り囲む円筒状である。開口27の縁27aは、下流部30bの内面の上流端に相当する。錐体部33は、開口27に挿入されている。
As shown in FIG. 2, the disc portion 32 is disposed in a recess provided in the main body 25. The end face 32 a of the disc portion 32 is disposed in the flow path 30. The annular portion 34 extends from the end face 32 a of the disc portion 32 toward the valve seat 28. The pyramidal portion 33 extends from the end face 32 a of the disc portion 32 toward the opening 27.
As shown in FIG. 3, the conical portion 33 includes a conical outer circumferential surface 33 a whose outer diameter continuously decreases with distance from the disc portion 32. The outer peripheral surface 33a of the pyramidal portion 33 is tapered toward the downstream. The outer peripheral surface 33a of the pyramidal portion 33 is inclined at a constant inclination angle with respect to the axial direction X1. The tip of the pyramidal portion 33 is farther from the disc portion 32 in the axial direction X1 than the annular portion 34. The tip of the pyramidal portion 33 is disposed downstream of the valve seat 28. The inner surface of the downstream portion 30 b of the flow passage 30 has a cylindrical shape that concentrically surrounds the pyramidal portion 33. The edge 27a of the opening 27 corresponds to the upstream end of the inner surface of the downstream portion 30b. The pyramidal portion 33 is inserted into the opening 27.

図3に示すように、環状部34は、軸方向X1に弁座28に対向する環状先端部34aを含む。環状先端部34aは、たとえば、軸方向X1に直交する平面上に配置された平坦面である。同様に、弁座28は、たとえば、軸方向X1に直交する平面上に配置された平坦面である。環状先端部34aおよび弁座28は、平行に対向している。環状部34の内周面は、径方向Y1(軸方向X1に直交する方向)に間隔を空けて錐体部33の外周面33aを同心円状に取り囲んでいる。円板部32の端面32aと錐体部33の外周面33aと環状部34の内周面とは、錐体部33を取り囲む環状溝35を形成している。   As shown in FIG. 3, the annular portion 34 includes an annular tip 34 a facing the valve seat 28 in the axial direction X1. The annular tip portion 34a is, for example, a flat surface disposed on a plane orthogonal to the axial direction X1. Similarly, the valve seat 28 is, for example, a flat surface disposed on a plane orthogonal to the axial direction X1. The annular tip 34 a and the valve seat 28 face in parallel. The inner circumferential surface of the annular portion 34 concentrically surrounds the outer circumferential surface 33a of the conical portion 33 at intervals in the radial direction Y1 (direction orthogonal to the axial direction X1). The end face 32 a of the disc portion 32, the outer circumferential surface 33 a of the conical portion 33 and the inner circumferential surface of the annular portion 34 form an annular groove 35 surrounding the conical portion 33.

図3に示すように、環状先端部34aの内径は、たとえば、開口27の直径よりも大きい。錐体部33の最大径(錐体部33の根元の外径)は、たとえば、開口27の直径よりも小さい。したがって、軸方向X1に関して環状先端部34aと等しい位置での錐体部33の外径D1は、開口27の直径よりも小さい。環状先端部34aの幅(環状先端部34aの内縁から環状先端部34aの外縁までの径方向Y1の長さ)は、たとえば、環状部34の高さ(円板部32の端面32aから環状先端部34aまでの軸方向X1の長さ)よりも小さい。環状先端部34aの内径と開口27の直径との差の1/2(開口27の縁27aから環状先端部34aの内端までの、径方向Y1の距離)は、たとえば、環状部34の高さよりも小さく、環状先端部34aの幅よりも小さい。   As shown in FIG. 3, the inner diameter of the annular tip 34 a is larger than, for example, the diameter of the opening 27. The maximum diameter of the conical portion 33 (the outer diameter of the base of the conical portion 33) is smaller than, for example, the diameter of the opening 27. Accordingly, the outer diameter D1 of the conical portion 33 at the same position as the annular tip 34a in the axial direction X1 is smaller than the diameter of the opening 27. The width of the annular tip portion 34a (the length in the radial direction Y1 from the inner edge of the annular tip portion 34a to the outer edge of the annular tip portion 34a) is, for example, the height of the annular portion 34 (the end face 32a of the disc portion 32 to the annular tip) Smaller than the length in the axial direction X1 up to the portion 34a. One half of the difference between the inner diameter of the annular tip 34a and the diameter of the opening 27 (the distance Y1 from the edge 27a of the opening 27 to the inner end of the annular tip 34a) is, for example, the height of the annular part 34 Less than the width of the annular tip 34a.

図2に示すように、弁体31が閉位置に配置されると、環状先端部34aの全周が弁座28の全周に押し付けられ、環状部34が弾性変形する。環状部34と錐体部33との間に空間があり、環状部34が錐体部33から離れているので、環状部34の弾性変形が錐体部33によって阻害され難い。環状先端部34aは、弾性変形により弁座28に密着し、弁座28に面接触する。これにより、弁体31と弁座28との間の隙間が密閉される。その一方で、閉位置以外の位置に弁体31が配置されると、環状先端部34aが弁座28から離れ、流入口26に流入した処理液が、流路30の内面30cと弁体31の外面との間を通って流出口29に流れる。   As shown in FIG. 2, when the valve body 31 is disposed in the closed position, the entire circumference of the annular tip portion 34a is pressed against the entire circumference of the valve seat 28, and the annular portion 34 is elastically deformed. Since there is a space between the annular portion 34 and the conical portion 33 and the annular portion 34 is separated from the conical portion 33, elastic deformation of the annular portion 34 is unlikely to be inhibited by the conical portion 33. The annular tip portion 34a is in close contact with the valve seat 28 by elastic deformation and in surface contact with the valve seat 28. Thereby, the gap between the valve body 31 and the valve seat 28 is sealed. On the other hand, when the valve body 31 is disposed at a position other than the closed position, the annular tip portion 34a is separated from the valve seat 28, and the treatment liquid flowing into the inflow port 26 is the inner surface 30c of the flow path 30 and the valve body 31. Flow to the outlet 29 through between the outer surface of the

図5〜図7に示すように、錐体部33の一部は、閉位置から開位置までのいずれの位置においても開口27内に配置されている。錐体部33の外周面33aは、閉位置から開位置までのいずれの位置においても本体25に非接触である。弁体31が開位置側に移動すると、錐体部33が開口27を占有する面積が連続的に増加する。弁体31が閉位置側に移動すると、錐体部33が開口27を占有する面積が連続的に減少する。これにより、開口27の流路面積(錐体部33で占有されていない部分の面積)が変化し、第1バルブ14を通過する処理液の流量が変更される。   As shown in FIGS. 5 to 7, a part of the pyramidal portion 33 is disposed in the opening 27 at any position from the closed position to the open position. The outer peripheral surface 33a of the pyramidal portion 33 is not in contact with the main body 25 at any position from the closed position to the open position. When the valve body 31 moves to the open position side, the area in which the conical portion 33 occupies the opening 27 continuously increases. When the valve body 31 moves to the closed position side, the area in which the pyramid portion 33 occupies the opening 27 is continuously reduced. As a result, the flow passage area of the opening 27 (the area of the portion not occupied by the pyramidal portion 33) changes, and the flow rate of the processing liquid passing through the first valve 14 is changed.

図3に示すように、環状先端部34aから弁座28までの軸方向X1の距離(軸方向距離Da)は、弁体31が開位置に近づくにしたがって増加する。同様に、開口27の縁27aから錐体部33の外周面33aまでの径方向Y1の距離(径方向距離Dr)は、弁体31が開位置に近づくにしたがって増加する。軸方向距離Daの変化の割合は、径方向距離Drの変化の割合よりも大きい。   As shown in FIG. 3, the distance in the axial direction X1 (axial direction distance Da) from the annular tip 34a to the valve seat 28 increases as the valve body 31 approaches the open position. Similarly, the distance in the radial direction Y1 (radial distance Dr) from the edge 27a of the opening 27 to the outer peripheral surface 33a of the pyramidal portion 33 increases as the valve body 31 approaches the open position. The rate of change of the axial distance Da is larger than the rate of change of the radial distance Dr.

径方向距離Drおよび軸方向距離Daが等しい位置は、閉位置と開位置との間の中間位置である。中間位置では、環状部34と弁座28との間の流路面積(軸方向距離Da×環状部34の周長)と、開口27の流路面積(錐体部33で占有されていない部分の面積)とが概ね一致する。
弁体31が閉位置以外の位置に配置されているとき、流入口26に流入した処理液は、環状部34と弁座28との間の隙間と、錐体部33と開口27の縁27aとの間の隙間とを通過する。第1バルブ14を通過する処理液の流量は、環状部34と弁座28との間の流路面積と開口27の流路面積のいずれかによって律速される。
The positions at which the radial distance Dr and the axial distance Da are equal are intermediate positions between the closed position and the open position. In the intermediate position, the flow passage area between the annular portion 34 and the valve seat 28 (axial distance Da × peripheral length of the annular portion 34) and the flow passage area of the opening 27 (a portion not occupied by the pyramid portion 33) Area roughly agree with the
When the valve body 31 is disposed at a position other than the closed position, the processing solution that has flowed into the inflow port 26 has a gap between the annular portion 34 and the valve seat 28, an edge 27 a of the pyramid portion 33 and the opening 27. Pass through the gap between and. The flow rate of the processing liquid passing through the first valve 14 is limited by either the flow passage area between the annular portion 34 and the valve seat 28 or the flow passage area of the opening 27.

図4に示すように、中間位置よりも閉位置側の位置では、環状部34と弁座28との間の流路面積が、開口27の流路面積よりも小さいため、第1バルブ14を通過する処理液の流量を律速する。その一方で、中間位置よりも開位置側の位置では、開口27の流路面積が、環状部34と弁座28との間の流路面積よりも小さいため、第1バルブ14を通過する処理液の流量を律速する。   As shown in FIG. 4, the flow passage area between the annular portion 34 and the valve seat 28 is smaller than the flow passage area of the opening 27 at a position closer to the closed position than the intermediate position. Limit the flow rate of the processing solution passing through. On the other hand, at a position closer to the open position than the intermediate position, the flow passage area of the opening 27 is smaller than the flow passage area between the annular portion 34 and the valve seat 28, so processing passing through the first valve 14 Limit the flow rate of the solution.

図8は、制御装置3が第1バルブ14を開くときの弁体31の位置の時間的変化を示している。図9は、制御装置3が第1バルブ14を閉じるときの弁体31の位置の時間的変化を示している。
図8において、実線は、実施例であり、一点鎖線は、比較例1であり、二点鎖線は、比較例2である。図8中の目標位置は、第1バルブ14を通過する処理液の流量の目標値に対応する位置である。つまり、弁体31が目標位置に配置されると、第1バルブ14を通過する処理液の流量が流量の目標値に一致する。以下では、目標位置が中間位置よりも開位置側の位置である場合について説明する。
FIG. 8 shows a temporal change of the position of the valve body 31 when the control device 3 opens the first valve 14. FIG. 9 shows a temporal change of the position of the valve body 31 when the control device 3 closes the first valve 14.
In FIG. 8, the solid line is an example, the dashed-dotted line is a comparative example 1, and the two-dotted line is a comparative example 2. The target position in FIG. 8 is a position corresponding to the target value of the flow rate of the processing liquid passing through the first valve 14. That is, when the valve body 31 is disposed at the target position, the flow rate of the processing liquid passing through the first valve 14 matches the target value of the flow rate. Below, the case where a target position is a position by the side of an open position rather than a middle position is explained.

図8に示すように、制御装置3は、閉位置から中間位置までは、一定の移動速度で弁体31を移動させる第1等速制御を行う。そして、制御装置3は、中間位置から目標位置までは、第1流量計15の検出値に基づいて弁体31を移動させるPID制御を行う。
第1バルブ14の速応性を高めるために、制御装置3は、第1等速制御において、たとえば最高速度で弁体31を移動させる。また、PID定数は、たとえば、オーバーシュートが発生しないように設定されている。すなわち、PID定数は、弁体31の位置が目標位置を超えず、流量の測定値が流量の目標値を超えないように設定されている。
As shown in FIG. 8, the control device 3 performs the first constant velocity control to move the valve body 31 at a constant moving speed from the closed position to the intermediate position. And control device 3 performs PID control which moves valve element 31 based on a detection value of the 1st flow meter 15 from an intermediate position to a target position.
In order to enhance the quick responsiveness of the first valve 14, the controller 3 moves the valve body 31 at, for example, the maximum speed in the first constant velocity control. Also, the PID constant is set, for example, so that overshoot does not occur. That is, the PID constant is set so that the position of the valve body 31 does not exceed the target position and the measured value of the flow does not exceed the target value of the flow.

図8の一点鎖線(比較例1)は、流量の測定値が流量の目標値を超えるまで等速制御を行い、その後、PID制御を行ったときの弁体31の位置の時間的変化を示している。図8の二点鎖線(比較例2)は、当初から、つまり、閉位置から目標位置までPID制御を行ったときの弁体31の位置の時間的変化を示している。比較例1および比較例2では、オーバーシュートが発生している上に、実施例と比べて、弁体31の位置が安定するまでの時間が長い。したがって、実施例は、比較例1および比較例2と比べて、速応性および安定性が高い。   The alternate long and short dash line (comparative example 1) in FIG. 8 indicates the temporal change of the position of the valve body 31 when performing the constant velocity control until the measured value of the flow rate exceeds the target value of the flow rate ing. The two-dot chain line (comparative example 2) in FIG. 8 indicates the temporal change of the position of the valve body 31 from the beginning, that is, when the PID control is performed from the closed position to the target position. In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, overshoot occurs, and the time until the position of the valve body 31 stabilizes is longer than in the example. Therefore, the example is faster in response and stability than the comparative example 1 and the comparative example 2.

一方、図9に示すように、制御装置3は、当初の位置(中間位置よりも開位置側の位置)から中間位置までは、一定の移動速度で弁体31を移動させる第2等速制御を行う。そして、制御装置3は、中間位置から閉位置までの少なくとも一部(特に、閉位置の直前の位置から閉位置)までは、第2等速制御での弁体31の移動速度よりも小さい移動速度で弁体31を移動させる減速制御を行う。制御装置3は、弁体31が閉位置に達した後、弁体31を弁座28に押し付ける。   On the other hand, as shown in FIG. 9, the control device 3 performs the second constant velocity control to move the valve body 31 at a constant moving speed from the initial position (the position closer to the open position than the intermediate position) to the intermediate position. I do. Then, the control device 3 moves at a speed smaller than the moving speed of the valve body 31 in the second constant-speed control until at least a part from the intermediate position to the closed position (in particular, the position immediately before the closed position A deceleration control is performed to move the valve body 31 at a speed. The control device 3 presses the valve body 31 against the valve seat 28 after the valve body 31 reaches the closed position.

第1バルブ14の速応性を高めるために、制御装置3は、第2等速制御において、たとえば最高速度で弁体31を移動させる。また、弁体31が弁座28に接触するときの衝撃を低減するために、制御装置3は、減速制御において、第2等速制御のときよりも小さい移動速度で弁体31を移動させる。これにより、弁体31と弁座28との接触により発生するパーティクルが低減される。弁体31の移動速度が小さければ、減速制御は、等速制御であってもよいし、PID制御などのフィードバック制御であってもよい。   In order to enhance the quick responsiveness of the first valve 14, the controller 3 moves the valve body 31 at the maximum speed, for example, in the second constant velocity control. Moreover, in order to reduce the impact when the valve body 31 contacts the valve seat 28, the control device 3 moves the valve body 31 at a lower moving speed in the deceleration control than in the second constant velocity control. Thereby, particles generated by the contact between the valve body 31 and the valve seat 28 are reduced. If the moving speed of the valve body 31 is small, the deceleration control may be constant speed control or feedback control such as PID control.

以上のように本実施形態では、第1バルブ14を開閉する環状部34と第1バルブ14を通過する処理液の流量を調整する錐体部33とが、弁体31に設けられている。電動モータ23は、制御装置3からの指令に応じて閉位置と開位置との間で弁体31を移動させる。電動モータ23が弁体31を移動させると、錐体部33および環状部34が共に移動する。   As described above, in the present embodiment, the valve body 31 is provided with the annular portion 34 for opening and closing the first valve 14 and the cone portion 33 for adjusting the flow rate of the processing liquid passing through the first valve 14. The electric motor 23 moves the valve body 31 between the closed position and the open position according to a command from the control device 3. When the electric motor 23 moves the valve body 31, the conical portion 33 and the annular portion 34 move together.

錐体部33の移動により、開口27の流路面積(錐体部33で占有されていない部分の面積)が連続的に変化する。処理液ノズル11に供給される処理液の流量は、電動モータ23によって自動で調整される。また、電動モータ23が閉位置に弁体31を位置させると、環状部34が弁座28に接触し、電動モータ23が閉位置以外の位置に弁体31を位置させると、環状部34が弁座28から離れる。処理液ノズル11への処理液の供給および供給停止は、電動モータ23によって自動で切り替えられる。したがって、処理液ノズル11への処理液の供給および供給停止と処理液ノズル11に供給される処理液の流量の調整とを一つのバルブ(第1バルブ14)で実行できる。   By the movement of the pyramidal portion 33, the flow passage area of the opening 27 (the area of the portion not occupied by the pyramidal portion 33) changes continuously. The flow rate of the processing liquid supplied to the processing liquid nozzle 11 is automatically adjusted by the electric motor 23. In addition, when the electric motor 23 positions the valve body 31 in the closed position, the annular portion 34 contacts the valve seat 28, and when the electric motor 23 positions the valve body 31 other than the closed position, the annular portion 34 Leave the valve seat 28. The supply and the stop of the supply of the treatment liquid to the treatment liquid nozzle 11 are automatically switched by the electric motor 23. Therefore, the supply and the stop of the supply of the treatment liquid to the treatment liquid nozzle 11 and the adjustment of the flow rate of the treatment liquid supplied to the treatment liquid nozzle 11 can be performed by one valve (first valve 14).

錐体部33の外周面33aは、閉位置から開位置までのいずれの位置においても本体25に非接触である。したがって、弁体31の移動により、錐体部33が本体25に擦れて、パーティクルが発生することはない。また、環状部34の環状先端部34aは、閉位置において弁座28に垂直に押し付けられる。したがって、円錐状の弁体を円錐または円筒状の弁座に押し付ける場合と比べて、パーティクルが発生し難い。そのため、流路30内で発生するパーティクルを低減でき、基板Wに供給される処理液の清浄度を高めることができる。   The outer peripheral surface 33a of the pyramidal portion 33 is not in contact with the main body 25 at any position from the closed position to the open position. Therefore, the movement of the valve body 31 causes the conical portion 33 to be rubbed against the main body 25 so that particles are not generated. Also, the annular leading end 34 a of the annular portion 34 is vertically pressed against the valve seat 28 in the closed position. Therefore, particles are less likely to be generated as compared to the case where a conical valve body is pressed against a conical or cylindrical valve seat. Therefore, particles generated in the flow path 30 can be reduced, and the cleanliness of the processing liquid supplied to the substrate W can be enhanced.

また本実施形態では、平坦な環状先端部34aが、平坦な弁座28に垂直に押し付けられる。これにより、弁座28および環状先端部34aが面接触する。そのため、弁体31および弁座28が線接触する場合と比べて、処理液の流通をより確実に遮断できる。さらに、平面同士が垂直に押し付けられるので、円錐状の弁体を円錐または円筒状の弁座に押し付ける場合と比べて、パーティクルが発生し難い。これにより、流路30内で発生するパーティクルを低減できる。   Also, in the present embodiment, the flat annular tip 34 a is pressed vertically against the flat valve seat 28. As a result, the valve seat 28 and the annular tip 34a come into surface contact. Therefore, compared with the case where the valve body 31 and the valve seat 28 are in line contact, the flow of the processing liquid can be more reliably shut off. Furthermore, since the flat surfaces are pressed vertically, particles are less likely to be generated as compared with the case where a conical valve body is pressed against a conical or cylindrical valve seat. Thereby, particles generated in the flow path 30 can be reduced.

弁体31および弁座28の接触面積が小さすぎると、十分な密閉性を確保できなくなる。その一方で、弁体31および弁座28の接触面積が大きすぎると、バルブを閉止させるために大きな圧力が必要となる。そのため、弁体31および弁座28の接触面積は、十分な密閉性を確保できる範囲内で極力小さいことが好ましい。本実施形態では、環状先端部34aの内径が開口27の直径よりも大きいので、環状先端部34aの内径が開口27の直径以下である場合と比べて、弁座28および環状先端部34aの接触面積を低減できる。したがって、処理液の流通をより確実に遮断しながら、パーティクルを低減できる。   If the contact area of the valve body 31 and the valve seat 28 is too small, sufficient sealing can not be ensured. On the other hand, when the contact area of the valve body 31 and the valve seat 28 is too large, a large pressure is required to close the valve. Therefore, it is preferable that the contact area of the valve body 31 and the valve seat 28 be as small as possible within the range where sufficient sealing performance can be secured. In the present embodiment, since the inner diameter of the annular tip 34a is larger than the diameter of the opening 27, the contact between the valve seat 28 and the annular tip 34a is greater than when the inner diameter of the annular tip 34a is smaller than the diameter of the opening 27. The area can be reduced. Therefore, particles can be reduced while more reliably blocking the flow of the treatment liquid.

また本実施形態では、弁体31が閉位置以外の位置に配置されているとき、流入口26に流入した処理液は、環状部34と弁座28との間の隙間と、錐体部33と開口27の縁27aとの間の隙間とを通過する。中間位置よりも閉位置側の位置では、環状部34と弁座28との間の流路面積が、開口27の流路面積よりも小さいため、第1バルブ14を通過する処理液の流量を律速する。その一方で、中間位置よりも開位置側の位置では、開口27の流路面積が、環状部34と弁座28との間の流路面積よりも小さいため、第1バルブ14を通過する処理液の流量を律速する。   Further, in the present embodiment, when the valve body 31 is disposed at a position other than the closed position, the processing liquid that has flowed into the inflow port 26 is a gap between the annular portion 34 and the valve seat 28 and the cone portion 33. And the gap between the edge 27 a of the opening 27. Since the flow passage area between the annular portion 34 and the valve seat 28 is smaller than the flow passage area of the opening 27 at a position closer to the closed position than the intermediate position, the flow rate of the processing liquid passing through the first valve 14 Be rate-limited. On the other hand, at a position closer to the open position than the intermediate position, the flow passage area of the opening 27 is smaller than the flow passage area between the annular portion 34 and the valve seat 28, so processing passing through the first valve 14 Limit the flow rate of the solution.

制御装置3は、閉位置から中間位置までは、一定の移動速度で弁体31を移動させる第1等速制御を行う。そして、制御装置3は、中間位置から目標位置までは、第1流量計15の検出値に基づいて弁体31を移動させるフィードバック制御を行う。つまり、目標位置は、開口27の流路面積が処理液の流量を律速する範囲にあるので、制御装置3は、環状部34と弁座28との間の流路面積が処理液の流量を律速する範囲の外に弁体31を速やかに移動させる。したがって、当初からフィードバック制御を行う場合と比べて、流量の測定値が安定するまでの時間を短縮できる。   The control device 3 performs the first constant velocity control to move the valve body 31 at a constant moving speed from the closed position to the intermediate position. And control device 3 performs feedback control which moves valve element 31 based on a detection value of the 1st flow meter 15 from an intermediate position to a target position. That is, since the target position is in the range where the flow passage area of the opening 27 determines the flow rate of the treatment liquid, the controller 3 controls the flow passage area between the annular portion 34 and the valve seat 28 to the flow rate of the treatment liquid. The valve body 31 is quickly moved out of the rate-limiting range. Therefore, compared with the case where feedback control is performed from the beginning, the time until the measured value of flow rate stabilizes can be shortened.

また本実施形態では、制御装置3は、当初の位置(中間位置よりも開位置側の位置)から中間位置までは、一定の移動速度で弁体31を移動させる第2等速制御を行う。そして、制御装置3は、中間位置から閉位置までの全部または一部では、第2等速制御での弁体31の移動速度よりも小さい移動速度で弁体31を移動させる減速制御を行う。このように、弁体31が弁座28に接触する直前の移動速度が低下するので、弁体31が弁座28に接触するときの衝撃を低減でき、弁体31と弁座28との接触により発生するパーティクルをさらに低減できる。   Further, in the present embodiment, the control device 3 performs the second constant velocity control of moving the valve body 31 at a constant moving speed from the initial position (the position closer to the open position than the intermediate position) to the intermediate position. Then, the control device 3 performs deceleration control to move the valve body 31 at a moving speed lower than the moving speed of the valve body 31 in the second constant speed control in all or part of the intermediate position to the closed position. As described above, since the moving speed immediately before the valve body 31 contacts the valve seat 28 decreases, the impact when the valve body 31 contacts the valve seat 28 can be reduced, and the contact between the valve body 31 and the valve seat 28 It is possible to further reduce the particles generated due to

本発明の実施形態の説明は以上であるが、本発明は、前述の実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、前記実施形態では、流路30がL字状の断面を有している場合について説明したが、流路30の断面形状は、L字に限られない。
前記実施形態では、弁座28が、本体25と一体である場合について説明したが、弁座28は、流路30を形成する他の部分とは別の部品であってもよい。
Although the description of the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope of the present invention.
For example, although the said embodiment demonstrated the case where the flow path 30 had a L-shaped cross section, the cross-sectional shape of the flow path 30 is not restricted to an L-shape.
Although the valve seat 28 is described as being integral with the main body 25 in the above embodiment, the valve seat 28 may be a separate component from the other parts forming the flow path 30.

前記実施形態では、電動モータ23が回転すると、弁体31は、その中心線まわりに回転せずに直線運動を行う場合について説明したが、運動変換機構22は、弁体31がその中心線まわりに回転しながら直線運動するように、電動モータ23の動力を弁体31に伝達する構成であってもよい。
前記実施形態では、錐体部33が円錐状である場合について説明したが、錐体部33は、角錐状であってもよい。錐体部33が円錐状および角錐状のいずれの場合においても、錐体部33の先端は、点ではなく、錐体部33の軸方向X1に直交する平面であってもよいし、曲面であってもよい。
In the above embodiment, when the electric motor 23 rotates, the valve body 31 performs linear motion without rotating around its center line. However, in the motion conversion mechanism 22, the valve body 31 performs rotation around its center line. The power of the electric motor 23 may be transmitted to the valve body 31 so as to linearly move while rotating.
Although the cone part 33 has a conical shape in the embodiment, the cone part 33 may have a pyramidal shape. In any case where the conical portion 33 is conical or pyramidal, the tip of the conical portion 33 may not be a point, but may be a plane orthogonal to the axial direction X1 of the conical portion 33 or a curved surface It may be.

前記実施形態では、弁座28および環状先端部34aが、いずれも平坦な環状面である場合について説明したが、弁座28および環状先端部34aの少なくとも一方は、円弧状の断面を有する環状の曲面であってもよい。
前記実施形態では、環状先端部34aの内径が、開口27の直径よりも大きい場合について説明したが、環状先端部34aの内径は、開口27の直径以下であってもよい。
Although in the above embodiment, the valve seat 28 and the annular tip 34a are both flat annular surfaces, at least one of the valve seat 28 and the annular tip 34a has an annular cross section with an arc-like cross section. It may be a curved surface.
In the embodiment described above, the inner diameter of the annular tip 34a is larger than the diameter of the opening 27, but the inner diameter of the annular tip 34a may be equal to or less than the diameter of the opening 27.

前記実施形態では、フィードバック制御がPID制御である場合について説明したが、フィードバック制御は、PID制御に限らず、比例動作を行う比例制御であってもよいし、比例動作および積分動作を行うPI制御であってもよい。
前記実施形態では、薬液の一例であるSC−1と、リンス液の一例である純水とが、同じノズル(処理液ノズル11)から吐出される場合について説明したが、薬液およびリンス液は、別々のノズルから吐出されてもよい。薬液は、SC−1以外の液体であってもよい。リンス液は、純水以外の液体であってもよい。
Although the case where feedback control is PID control was explained in the above-mentioned embodiment, feedback control may be not only PID control but proportional control which performs proportional operation, and PI control which performs proportional operation and integral operation It may be
Although the case where SC-1 which is an example of a medical fluid and pure water which is an example of a rinse liquid are discharged from the same nozzle (processing liquid nozzle 11) was explained by the above-mentioned embodiment, a medical fluid and a rinse liquid are It may be discharged from separate nozzles. The chemical solution may be a liquid other than SC-1. The rinse solution may be a liquid other than pure water.

前記実施形態では、基板処理装置1が、円板状の基板Wを処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置1は、多角形の基板Wを処理する装置であってもよい。
前記実施形態では、基板処理装置1が枚葉式の装置である場合について説明したが、基板処理装置1は、複数枚の基板Wを一括して処理するバッチ式の装置であってもよい。
基板処理装置1がバッチ式である場合、基板処理装置1は、処理液を貯留する処理槽と、複数枚の基板Wを保持しながら昇降することにより処理槽内の処理液に複数枚の基板Wを浸漬させるリフターと、処理槽内で処理液を吐出する処理液ノズルと、処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止と処理液ノズルに供給される処理液の流量の調整とを行う電動バルブとを含む。
Although the substrate processing apparatus 1 is an apparatus for processing a disk-shaped substrate W in the embodiment, the substrate processing apparatus 1 may be an apparatus for processing a polygonal substrate W.
Although the said embodiment demonstrated the case where the substrate processing apparatus 1 was a single-wafer apparatus, the substrate processing apparatus 1 may be a batch apparatus which processes several board | substrates W collectively.
When the substrate processing apparatus 1 is a batch type, the substrate processing apparatus 1 moves up and down while holding a plurality of substrates W and a plurality of substrates in the processing tank by storing the processing liquid in the processing tank. A lifter for immersing W, a treatment liquid nozzle for discharging the treatment liquid in the treatment tank, supply and stop of the treatment liquid to the treatment liquid nozzle, and adjustment of the flow rate of the treatment liquid supplied to the treatment liquid nozzle And an electric valve.

前述の全ての構成のうちの二つ以上が組み合わされてもよい。同様に、前述の全ての工程のうちの二つ以上が組み合わされてもよい。   Two or more of all the configurations described above may be combined. Similarly, two or more of all the aforementioned steps may be combined.

1 :基板処理装置
3 :制御装置
4 :スピンチャック
11 :処理液ノズル
12 :処理液配管
13 :第1配管
14 :第1バルブ
15 :第1流量計
22 :運動変換機構
23 :電動モータ
24 :回転角センサ
25 :本体
26 :流入口
27 :開口
27a :開口の縁
28 :弁座
29 :流出口
30 :流路
31 :弁体
32 :円板部
33 :錐体部
33a :外周面
34 :環状部
34a :環状先端部
35 :環状溝
W :基板
X1 :軸方向
Y1 :径方向
1: Substrate processing apparatus 3: Controller 4: Spin chuck 11: Treatment liquid nozzle 12: Treatment liquid piping 13: First piping 14: First valve 15: First flow meter 22: Motion conversion mechanism 23: Electric motor 24: Rotational angle sensor 25: Body 26: Inlet 27: Opening 27a: Edge of opening 28: Valve seat 29: Outlet 30: Channel 31: Valve body 32: Disc portion 33: Conical portion 33a: Outer peripheral surface 34: Annular portion 34a: Annular tip 35: Annular groove W: Substrate X1: axial direction Y1: radial direction

Claims (6)

基板に供給される処理液を吐出する処理液ノズルと、前記処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止と前記処理液ノズルに供給される処理液の流量の調整とを行う電動バルブと、前記電動バルブを制御する制御装置と、を備え、
前記電動バルブは、
処理液が流入する流入口と、前記流入口に流入した処理液を排出する流出口と、前記流入口と前記流出口との間に配置された開口と、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に延びる流路と、前記開口を取り囲む環状の弁座と、が設けられた本体と、
前記弁座に接触し、前記流入口から前記流出口への処理液の流通を遮断する閉位置と、前記弁座から離れ、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に処理液を流す開位置と、の間で前記本体に対して移動可能な弁体と、
前記閉位置と前記開位置との間で前記弁体を移動させ、前記制御装置からの指令に応じて前記閉位置から前記開位置までの任意の位置に前記弁体を位置させる電動アクチュエータと、を含み、
前記弁体は、前記開口に挿入された錐体部と、間隔を空けて前記錐体部を取り囲んでおり、前記弁座に対向する環状部と、を含み、
前記錐体部は、前記閉位置から前記開位置までのいずれの位置においても前記本体に非接触である錐体状の外周面を含み、
前記環状部は、前記閉位置において前記弁座に垂直に押し付けられ、前記閉位置以外の位置において前記弁座から離れる環状先端部を含み、
前記弁座と前記開口の縁とは、同一平面上に配置されている、基板処理装置。
A processing liquid nozzle for discharging a processing liquid supplied to a substrate; an electric valve for supplying and stopping supply of the processing liquid to the processing liquid nozzle; and adjusting a flow rate of the processing liquid supplied to the processing liquid nozzle; A controller for controlling the motorized valve;
The motorized valve is
From the inlet through which the processing liquid flows, an outlet through which the processing liquid flowing into the inlet is discharged, an opening disposed between the inlet and the outlet, and the opening through the opening A body provided with a flow passage extending to the outlet and an annular valve seat surrounding the opening;
A closed position in contact with the valve seat and blocking the flow of the treatment liquid from the inlet to the outlet, away from the valve seat, and flowing the treatment liquid from the inlet to the outlet through the opening An open position, a valve body movable relative to the body;
An electric actuator that moves the valve body between the closed position and the open position, and positions the valve body at an arbitrary position from the closed position to the open position according to a command from the control device; Including
The valve body includes a pyramidal portion inserted into the opening, and an annular portion which is spaced apart and surrounds the pyramidal portion and faces the valve seat.
The conical portion includes a conical outer peripheral surface which is not in contact with the main body at any position from the closed position to the open position,
The annular portion is pressed perpendicularly to the valve seat in the closed position, seen including an annular tip away from the valve seat at a position other than the closed position,
The substrate processing apparatus, wherein the valve seat and the edge of the opening are arranged on the same plane .
基板に供給される処理液を吐出する処理液ノズルと、前記処理液ノズルへの処理液の供給および供給停止と前記処理液ノズルに供給される処理液の流量の調整とを行う電動バルブと、前記電動バルブを制御する制御装置と、を備え、  A processing liquid nozzle for discharging a processing liquid supplied to a substrate; an electric valve for supplying and stopping supply of the processing liquid to the processing liquid nozzle; and adjusting a flow rate of the processing liquid supplied to the processing liquid nozzle; A controller for controlling the motorized valve;
前記電動バルブは、  The motorized valve is
処理液が流入する流入口と、前記流入口に流入した処理液を排出する流出口と、前記流入口と前記流出口との間に配置された開口と、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に延びる流路と、前記開口を取り囲む環状の弁座と、が設けられた本体と、  From the inlet through which the processing liquid flows, an outlet through which the processing liquid flowing into the inlet is discharged, an opening disposed between the inlet and the outlet, and the opening through the opening A body provided with a flow passage extending to the outlet and an annular valve seat surrounding the opening;
前記弁座に接触し、前記流入口から前記流出口への処理液の流通を遮断する閉位置と、前記弁座から離れ、前記開口を介して前記流入口から前記流出口に処理液を流す開位置と、の間で前記本体に対して移動可能な弁体と、  A closed position in contact with the valve seat and blocking the flow of the treatment liquid from the inlet to the outlet, away from the valve seat, and flowing the treatment liquid from the inlet to the outlet through the opening An open position, a valve body movable relative to the body;
前記閉位置と前記開位置との間で前記弁体を移動させ、前記制御装置からの指令に応じて前記閉位置から前記開位置までの任意の位置に前記弁体を位置させる電動アクチュエータと、を含み、  An electric actuator that moves the valve body between the closed position and the open position, and positions the valve body at an arbitrary position from the closed position to the open position according to a command from the control device; Including
前記弁体は、前記開口に挿入された錐体部と、間隔を空けて前記錐体部を取り囲んでおり、前記弁座に対向する環状部と、を含み、  The valve body includes a pyramidal portion inserted into the opening, and an annular portion which is spaced apart and surrounds the pyramidal portion and faces the valve seat.
前記錐体部は、前記閉位置から前記開位置までのいずれの位置においても前記本体に非接触である錐体状の外周面を含み、  The conical portion includes a conical outer peripheral surface which is not in contact with the main body at any position from the closed position to the open position,
前記環状部は、前記閉位置において前記弁座に垂直に押し付けられ、前記閉位置以外の位置において前記弁座から離れる環状先端部を含み、  The annulus includes an annulus tip which is urged vertically against the valve seat in the closed position and away from the valve seat in a position other than the closed position;
前記錐体部の外径の最大値は、前記開口の直径よりも小さく、  The maximum value of the outer diameter of the pyramidal portion is smaller than the diameter of the opening,
前記開口の縁は、前記閉位置から前記開位置までのいずれの位置に前記弁体が位置しているときでも、前記錐体部のまわりに位置している、基板処理装置。  The substrate processing apparatus, wherein an edge of the opening is located around the pyramidal portion, regardless of where the valve body is located from the closed position to the open position.
前記弁座および環状先端部は、いずれも平坦である、請求項1または2に記載の基板処理装置。 The valve seat and the annular tip are both flat, the substrate processing apparatus according to claim 1 or 2. 前記環状先端部の内径は、前記開口の直径よりも大きい、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein an inner diameter of the annular tip portion is larger than a diameter of the opening. 前記基板処理装置は、前記電動バルブを通過する処理液の流量を検出する流量計をさらに含み、
前記制御装置は、前記閉位置に位置する前記弁体を、前記開口の縁から前記錐体部までの径方向の距離が前記環状部から前記弁座までの軸方向の距離に等しい中間位置を介して、前記中間位置よりも前記開位置側の位置であり、前記電動バルブを通過する処理液の流量の目標値に対応する目標位置に移動させるとき、前記閉位置から前記中間位置までは、一定の移動速度で前記弁体を移動させる第1等速制御を行い、前記中間位置から前記目標位置までは、前記流量計の検出値に基づいて前記弁体を移動させるフィードバック制御を行う、請求項1〜のいずれか一項に記載の基板処理装置。
The substrate processing apparatus further includes a flow meter that detects the flow rate of the processing liquid passing through the motorized valve.
The control device sets the valve body located at the closed position at an intermediate position where the radial distance from the edge of the opening to the conical portion is equal to the axial distance from the annular portion to the valve seat When moving from the closed position to the target position corresponding to the target value of the flow rate of the processing liquid passing through the electric valve, the position from the closed position to the intermediate position is The first constant-speed control for moving the valve body at a constant moving speed is performed, and the feedback control for moving the valve body is performed based on the detection value of the flow meter from the intermediate position to the target position. the substrate processing apparatus according to any one of claims 1-4.
前記基板処理装置は、前記電動バルブを通過する処理液の流量を検出する流量計をさらに含み、
前記制御装置は、前記開口の縁から前記錐体部までの径方向の距離が前記環状部から前記弁座までの軸方向の距離に等しい中間位置よりも前記開位置側に位置する前記弁体を、前記中間位置を介して前記閉位置に移動させるとき、前記中間位置よりも前記開位置側の位置から前記中間位置までは、一定の移動速度で前記弁体を移動させる第2等速制御を行い、前記中間位置から前記閉位置までの少なくとも一部では、前記第2等速制御での前記弁体の移動速度よりも小さい移動速度で前記弁体を移動させる減速制御を行う、請求項1〜のいずれか一項に記載の基板処理装置。
The substrate processing apparatus further includes a flow meter that detects the flow rate of the processing liquid passing through the motorized valve.
The control device may be configured such that the valve body is positioned closer to the open position than an intermediate position in which a radial distance from an edge of the opening to the conical portion is equal to an axial distance from the annular portion to the valve seat The second constant velocity control for moving the valve at a constant moving speed from the position closer to the open position than the intermediate position to the intermediate position when moving the valve to the closed position via the intermediate position The deceleration control is performed to move the valve at a moving speed lower than the moving speed of the valve in the second constant speed control at least in part from the intermediate position to the closed position. The substrate processing apparatus as described in any one of 1-5 .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101879154B1 (en) * 2018-02-08 2018-07-17 장상훈 Management system for watertight and gastight of vessel
JP7029314B2 (en) * 2018-03-07 2022-03-03 株式会社Screenホールディングス Chemical control valve and substrate processing equipment
JP6980597B2 (en) * 2018-05-11 2021-12-15 株式会社Screenホールディングス Processing liquid discharge method and processing liquid discharge device
JP7593607B2 (en) * 2020-02-18 2024-12-03 サーパス工業株式会社 Flow rate control device and method for controlling flow rate control device
JP7594468B2 (en) * 2021-03-10 2024-12-04 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and supply valve
JP7839655B2 (en) 2022-03-02 2026-04-02 株式会社Screenホールディングス Control support device and control support method
US12104715B2 (en) 2022-03-09 2024-10-01 Pfeiffer Vacuum Technology AG Vacuum valve
CN120322851A (en) * 2022-12-23 2025-07-15 株式会社斯库林集团 Substrate processing method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0651842A (en) * 1992-07-31 1994-02-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Flow controller
JP3398974B2 (en) * 1992-07-31 2003-04-21 松下電器産業株式会社 Flow control device
DE19681102C2 (en) * 1995-10-31 2003-06-12 Toto Ltd shower
JP4247386B2 (en) * 2003-11-28 2009-04-02 旭有機材工業株式会社 Flow control valve
JP4237781B2 (en) * 2006-06-29 2009-03-11 シーケーディ株式会社 Flow control valve
JP2010123709A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate processing apparatus

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