CN104584197B - 基板清洗装置及基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是涉及一种基板清洗装置，一边使辊清洗构件接触基板表面，一边旋转基板及辊清洗构件并擦刷清洗基板表面。基板清洗装置具有：辊支架(42)，对辊清洗构件(46)进行支撑并使该辊清洗构件(46)旋转；升降机构(60)，具有随着具备控制机器(62)的致动器(56)的驱动而升降的升降部(58)，并在基板清洗时，以辊清洗构件(46)对基板W施加辊载荷的方式，使连结于升降部(58)的辊支架(42)升降；测力传感器(54)，设置于升降机构(60)的升降部(58)与辊支架(42)之间，并测定辊载荷；及控制部(66)，根据测力传感器(54)的测定值，经由致动器(56)的控制机器(62)而反馈控制辊载荷。

Description

基板清洗装置及基板处理装置
技术领域
本发明是涉及一边使呈圆柱状且长条状沿水平延伸的辊清洗构件接触在半导体晶片等基板的表面，一边使基板及辊清洗构件一起朝一方向旋转，而擦刷清洗基板表面的基板清洗装置，以及具备该基板清洗装置的基板处理装置。
背景技术
一种以辊清洗构件对半导体晶片等基板的表面进行擦刷清洗的基板清洗装置，其中，在基板清洗时必须以预定的加压载荷(辊载荷)将辊清洗构件按压于基板，但该辊载荷的调整一般是在装置起动时或维修时进行的。但是，如此一来，仅在装置起动时或维修时调整辊载荷，会因为例如辊清洗构件的性状不均或经时变化等，而无法正确地掌握将辊清洗构件按压于基板而清洗基板时实际施加于基板的辊载荷。
因此，已知有：例如测定供给至使辊清洗构件升降并对基板施加辊载荷时所使用气缸的空气的供给压力，并构成根据该测定值来控制控制机器的闭环控制(CLC)系统，对辊载荷进行反馈控制(feedback control)。但是，空气的供给压力是具替代特性，故无法严密地显现基板清洗时实际施加于基板的辊载荷。
此外，已知有：在清洗装置的内部搭载测定从辊清洗构件施加于基板的辊载荷的测力传感器(load cell)等压力传感器，并构成根据该测定值来控制控制机器的闭环控制系统，对辊载荷进行反馈控制(参照专利文献1-3)。
而且，为了提高施加于基板的接触压力(辊载荷)的控制精确度，并可使清洗构件忠实地追随因基板翘曲而导致的表面(被清洗面)振动，已提出如下技术：以载荷检测传感器检测出接触压，并根据该检测结果来控制在前端部设有清洗构件的安装轴的驱动机构(参照专利文献4)。此外，已提出如下技术：在以组装有压力传感器的清洗刷来清洗基板时，监视由压力传感器所检测的刷压，并以使该刷压与目标值一致的方式控制刷压控制机构(参照专利文献5)。
另外，就流体加压式载体的内压稳定化装置而言，已知有：以压力传感器检测出压力室内的压力值，在该检测压力值与期望压力值不同时进行电-气转换器的阀调整，以使压力室的内压与期望压力值一致(参照专利文献6)。此外，还提出有如下技术：在抛光装置中，在保持基板并使之旋转的基板载体的万向架装置(倾斜机构)的正上方配置测力传感器(参照专利文献7)。
在先技术文献
专利文献1：日本专利第3,397,525号公报
专利文献2：日本特开平11-204483号公报
专利文献3：日本特开2002-50602号公报
专利文献4：日本特开2001-293445号公报
专利文献5：日本特开2002-313765号公报
专利文献6：日本特开2001-105298号公报
专利文献7：日本特开2000-271856号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在以往的将辊清洗构件按压于基板并清洗基板的基板清洗装置中，在辊清洗构件及测定辊载荷的压力传感器之间，一般会有机械摩擦力、扭曲、及摇晃等(具体的构造有轴承、轴衬、连接杆、梁、突起物、及悬臂构造等)，因此，以压力传感器测定的压力值(测定值)与基板清洗时实际施加于基板的辊载荷之差会变大，在利用闭环控制系统对辊载荷进行反馈控制之前，压力检测测定系统的可靠性会变低。
因此，存在基板清洗时实际施加于基板的辊载荷(实际辊载荷)与预先设定的设定辊载荷产生偏差，或有偏离设定辊载荷的情况，如此，可认为当基板清洗时实际施加于基板的辊载荷(实际辊载荷)与设定辊载荷之间产生差值时，无法充分发挥清洗装置本来所具有的清洗性能。
如上所述，现状而言是不能说是严密、精确度良好地控制基板清洗时施加于基板的辊载荷，因无法正确地检测、测定辊载荷，因此一般而言难以找到最适当的辊载荷。
本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种精确度良好地测定基板清洗时从辊清洗构件实际施加于基板的辊载荷，并可精确度良好地控制辊载荷的基板清洗装置。
(用以解决课题的手段)
本发明的基板清洗装置具有：辊支架，对呈长条状沿水平延伸的辊清洗构件进行支撑并使该辊清洗构件旋转；升降机构，具有随着具备控制机器的致动器的驱动而升降的升降部，并在基板清洗时，以所述辊清洗构件对基板施加预定辊载荷的方式使所述辊支架升降；测力传感器(load cell)，设置于所述升降机构的升降部与所述辊支架之间，并通过测定作用于所述辊载荷的方向的载荷来测定所述辊载荷；以及控制部，根据所述测力传感器的测定值，经由所述致动器的控制机器而反馈控制所述辊载荷。
如此，通过在升降机构的升降部与连结于该升降部的辊支架之间设置测力传感器，而形成为测力传感器全部承受辊支架的自重的构造，能够形成为在辊支架与测力传感器之间不设有在辊支架升降时增加摩擦力的轴承或连接杆、传递载荷时产生损失的梁构造或突起物等的构造。由此，可将在基板清洗时施加于基板的辊载荷正确地传递至测力传感器，可精确度良好地测定并控制辊载荷。
本发明优选的一方式中，所述升降机构的所述升降部包含随着所述致动器的驱动而升降的升降轴、或是使基端连结于该升降轴并沿水平方向延伸的升降臂。升降机构的升降部优选为由沿着通过辊支架的重心的铅直线而升降的升降轴所构成，但因设置空间等的关系，也可利用沿水平方向延伸的升降臂来构成升降机构的升降部。
本发明优选的一方式中，在所述升降机构的升降部与所述辊支架之间设有使所述辊支架倾斜的倾斜机构。由此，使在维持辊支架所保持的辊清洗构件的水平姿势的同时，在基板产生翘曲或倾斜、因旋转所产生的晃动等时，使辊清洗构件遍及其大致全长均匀地接触基板并追随基板，使辊载荷均匀地施加于基板而提升清洗性能，并且以辊清洗构件整体承受基板的反作用力，而可提升辊载荷的测定精确度。
本发明优选的一方式中，所述测力传感器配置在沿着辊支架的长度方向的大致中央，并连结于所述升降机构的升降部。由此，对辊清洗构件进行支撑并使该辊清洗构件旋转的辊支架的重心通过测力传感器的大致中心，可将辊支架平衡性良好地连结于升降部。
本发明优选的一方式中，所述控制部自将辊载荷施加于基板时起开始进行辊载荷的反馈控制。
如此，在将辊载荷施加于基板之前不进行辊载荷的反馈控制，由此可防止辊载荷的初期错乱，并缩短辊载荷到达设定辊载荷所需要的时间。
本发明优选的一方式中，所述控制部按照每个设定辊载荷而任意设定施加于基板的辊载荷的反馈控制的开始时间点。
即使如此，也可防止辊载荷的初期错乱，并可缩短辊载荷到达设定辊载荷所需要的时间。
本发明优选的一方式中，使用电-气调节器作为所述控制机器，所述控制部按照每个设定辊载荷而任意地设定施加于基板的辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器操作量。
例如设定辊载荷为2N时，以阀开度为20％的方式设定辊载荷的反馈控制开始时的电-气调节器操作量，设定辊载荷为10N时，以阀开度为60％的方式设定电-气调节器操作量。即使如此，也可防止辊载荷的初期错乱，并可缩短辊载荷到达设定辊载荷所需要的时间。
本发明的基板处理装置具备上述基板清洗装置。
发明的效果
根据本发明的基板清洗装置，可监测基板清洗中实际施加于基板的辊载荷，而且可将辊载荷正确地传递至测力传感器并精确度良好地测定辊载荷，减少实际施加于基板的辊载荷(实际辊载荷)与测力传感器所测定的测定值(测定辊载荷)的差值，可精确度良好地控制辊载荷。
附图说明
图1是表示具有本发明实施方式的基板清洗装置的基板处理装置的整体构成的俯视图。
图2是表示图1所示基板处理装置所具备的本发明实施方式的基板清洗装置的概要的立体图。
图3是表示本发明实施方式的基板清洗装置的整体构成的概要的主视图。
图4是设置于上部辊支架侧的倾斜机构的纵切主视图。
图5是设置于上部辊支架侧的倾斜机构的纵切侧视图。
图6是设置于下部辊支架侧的倾斜机构的纵切主视图。
图7中，曲线A及曲线B表示设定辊载荷为6N时，将辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器的操作量分别设定为阀开度40％及20％，而在对辊载荷进行了反馈控制时的时间与辊载荷的关系；曲线C表示设定辊载荷为6N时，将电-气调节器的操作量设定(固定)为阀开度30％，而在未对辊载荷进行反馈控制时的时间与辊载荷的关系。
图8是表示在内部装有测力传感器及倾斜机构的其他上部辊支架的纵切主视图。
图9是表示在内部装有测力传感器及倾斜机构的其他下部辊支架的纵切主视图。
具体实施方式
以下参照图式说明本发明的实施方式。另外，以下各例中，对于相同或相当的组件标记相同符号并省略重复的说明。
图1是表示具有本发明实施方式的基板清洗装置的基板处理装置的整体构成的俯视图。如图1所示，基板处理装置具有大致矩形的壳体10、载置有储存多个半导体晶片等基板的基板盒的装载口12。装载口12与壳体10相邻地配置。装载口12中可搭载开放盒、SMIF(Standard Manufacturing Interface，标准机械界面)箱、或FOUP(Front OpeningUnified Pod，前开式晶片传送盒)。SMIF、FOUP是通过在内部收纳基板盒并以分隔壁覆盖而能够保持与外部空间独立的环境的密闭容器。
在壳体10的内部收容有：多个(在该例中为4个)研磨装置14a-14d、清洗研磨后的基板的第1基板清洗装置16及第2基板清洗装置18、使清洗后的基板干燥的基板干燥装置20。研磨装置14a-14d是沿着基板处理装置的长度方向排列，基板清洗装置16,18及基板干燥装置20也沿着基板处理装置的长度方向排列。本发明实施方式的基板清洗装置适用于第1基板清洗装置16。
在装载口12、位于该装载口12侧的研磨装置14a及基板干燥装置20所围住的领域中，配置有第1基板搬送机器人22，此外与研磨装置14a-14d平行地配置有基板搬送单元24。第1基板搬送机器人22从装载口12接收研磨前的基板并交接给基板搬送单元24，并且从基板干燥装置20接收干燥后的基板并返回到装载口12。基板搬送单元24搬送从第1基板搬送机器人22接收的基板，并在各研磨装置14a-14d之间进行基板的交接。
在第1基板清洗装置16与第2基板清洗装置18之间配置有第2基板搬送机器人26，该第2基板搬送机器人26在第1基板清洗装置16与第2基板清洗装置18之间进行基板的交接，在第2基板清洗装置18与基板干燥装置20之间配置有第3基板搬送机器人28，该第3基板搬送机器人28在基板清洗装置18与基板干燥装置20之间进行基板的交接。壳体10具有输入下述设定辊载荷等设定值的控制盘(操作面板)30。
图2是表示图1所示基板处理装置所具备的本发明实施方式的(第1)基板清洗装置16的概要的立体图，图3是表示本发明实施方式的基板清洗装置16的整体构成的概要的主视图。
如图2及图3所示，基板清洗装置16是具有：以表面朝上的方式支撑半导体晶片等基板W的周缘部并使基板W水平旋转的、沿水平方向自由移动的多根(图中为4根)主轴40；在由主轴40支撑并进行旋转的基板W的上方自由升降地配置的上部辊支架42；以及在由主轴40支撑并进行旋转的基板W的下方自由升降地配置的下部辊支架44。
在上部辊支架42中，呈圆柱状且长条状延伸的由例如PVA所构成的上部辊清洗构件(辊海绵)46旋转自在地被支撑，上部辊清洗构件46通过驱动机构(未图示)而以图2箭头F1所示的方式旋转。在下部辊支架44中，呈圆柱状且长条状延伸的由例如PVA所构成的下部辊清洗构件(辊海绵)48旋转自在地被支撑，下部辊清洗构件48通过驱动机构(未图标)而以图2箭头F2所示的方式旋转。
在由主轴40支撑并进行旋转的基板W的上方配置有对基板W的表面(上表面)供给清洗液的上部清洗液供给喷嘴50，在由主轴40支撑并进行旋转的基板W的下方配置有对基板W的背面(下表面)供给清洗液的下部清洗液供给喷嘴52。
在沿着上部辊支架42的长度方向的大致中央设有凹部42a，测力传感器54位于该凹部42a内并固定于上部辊支架42。该例中具备升降机构60，该升降机构60是具有配置在铅直方向的作为致动器的气缸56、随着该气缸(致动器)56的驱动而升降的升降轴57、使基端连结于该升降轴57的上端并沿水平方向延伸的作为升降部的升降臂58。在该升降臂(升降部)58的自由端侧下端，经由测力传感器54而连结有上部辊支架42。
由此，随着气缸56的驱动，上部辊支架42与升降轴57及升降臂58一体地升降。气缸56中具有作为控制机器的电-气调节器62，该电-气调节器62控制供给至气缸56内部的空气的供给压，调整该电-气调节器(控制机器)62的阀开度，从而调整供给至气缸56的空气的压力。
如此，在沿着上部辊支架42的长度方向的大致中央处将上部辊支架42连结于升降臂58的自由端侧下表面，以支撑并上部辊清洗构件46并使之旋转的上部辊支架42的重心通过测力传感器54大致中心的方式，可将上部辊支架42以水平状态平衡性良好地连结于升降臂58的自由端侧下表面。
此外，在升降臂58的自由端侧下端，经由测力传感器54而连结上部辊支架42，由此可使上部辊支架42的自重无损失地传递至测力传感器54。并且，在基板W清洗时，若使上部辊支架42下降并使上部辊清洗构件46接触于基板W，则施加于测力传感器54的拉伸载荷会减少，该减少的部分与上部辊清洗构件46对基板W施加的辊载荷(加压载荷)非常一致。
由此，经由该减少的拉伸载荷，由测力传感器54测定上部辊清洗构件46在基板W清洗时对基板W施加的辊载荷，并经由电-气调节器62的操作量俩调节阀开度，由此可调整辊载荷。
于是，由测力传感器54测定的测定值从其显示计64以模拟信号发送至作为控制部的调节计66，从调节计(控制部)66所发送出的模拟信号输入至电-气调节器62。由此构成通过封闭的回路进行控制的闭环控制系统。此外，从控制盘(操作面板)30向调节计66输入设定辊载荷等的设定值。
由此，调节计66比由较测力传感器54所测定的测定值(测定辊载荷)及从控制盘(操作面板)30输入的设定辊载荷，根据其差值而对电-气调节器62指示开闭阀的操作量。电-气调节器62根据调节计66的指示自动地调整阀开度，并根据该阀开度而改变气缸56的推力，由此在基板W清洗时反馈控制施加于基板W的辊载荷。
根据此例，在升降机构60的升降臂58与连结于该升降臂58的上部辊支架42之间设置测力传感器54，而形成为测力传感器54承受上部辊支架42的自重的构造，且为在上部辊支架42与测力传感器54之间未设置在上部辊支架42升降时增加摩擦力的轴承或连接杆、因传递载荷而产生损失的梁构造或突起物等的构造，由此在基板清洗时将施加于基板W的辊载荷正确地传递至测力传感器54，可精确度良好地测定并控制辊载荷。
在测力传感器54与升降臂58的自由端侧下表面之间设置使上部辊支架42倾斜的倾斜机构70。即如图4及图5所示，在测力传感器54中固定有托架72，在升降臂58的自由端侧下表面固定有轴承箱78，该轴承箱78中安装有旋转自在地支承枢轴74的一对轴承76。并且，由轴承76支承的枢轴74贯通设于托架72的贯通孔内并固定于托架72。由此，构成使固定测力传感器54的上部辊支架42以枢轴74为中心朝图4所示的Y1方向倾斜的倾斜机构70。
通过这样地设置倾斜机构70，在维持由上部辊支架42所保持的上部辊清洗构件46的水平姿势的同时，在基板W产生翘曲或倾斜、因旋转所产生的晃动等时，使上部辊清洗构件46遍及其全长均匀地接触于基板W并追随基板W，使辊载荷均匀地施加于基板W而提升清洗性能，并且由上部辊清洗构件46整体承受来自基板W的反作用力，可提升辊载荷的测定精确度。
在沿着下部辊支架44的长度方向的大致中央处设有凹部44a。并且，在该下部辊支架44中，具备升降机构60a，该升降机构60a具有配置在铅直方向的作为致动器的气缸56a、和随着该气缸(致动器)56a的驱动而在铅直方向升降的作为升降部的升降轴59，在该升降轴(升降部)59的上端面，经由测力传感器54a而连结有下部辊支架44。由此，随着气缸56a的驱动，下部辊支架44与升降轴59一体地升降。气缸56a与上述同样地具有作为控制机器的电-气调节器62a。
如此，在沿着下部辊支架44的长度方向的大致中央处将下部辊支架44连结于升降轴59的上端面，以使支撑下部辊清洗构件48并使之旋转的下部辊支架44的重心通过测力传感器54a的大致中心的方式，可使下部辊支架44以水平状态平衡性良好地连结于升降轴59。
此外，在升降轴59的上端面经由测力传感器54a连结下部辊支架44，由此可将下部辊支架44的自重无损失地传递至测力传感器54a。并且，若使下部辊支架44上升而使下部辊清洗构件48接触于基板W，则施加于测力传感器54的压缩载荷会增加，该增加部分与下部辊清洗构件48对基板W施加的辊载荷(加压载荷)非常一致。
由此，经由该增加的压缩载荷，而由测力传感器54a测定在基板W清洗时下部辊清洗构件48对基板W施加的辊载荷，并经由电-气调节器(控制机器)62a的操作量调节阀开度，由此可调整辊载荷。
并且，由测力传感器54a所测定的测定值从该显示计64a以模拟信号发送至调节计66，由调节计66发送出的模拟信号输入至电-气调节器62a。由此，构成以封闭的回路进行控制的闭环控制系统。此外，从控制盘(操作面板)30向调节计66输入设定辊载荷等的设定值。
由此，调节计66比较由测力传感器54a所测定的测定值(测定辊载荷)与由控制盘(操作面板)30输入的设定辊载荷，根据该差值，对电-气调节器62a指示开闭阀的操作量。电-气调节器62a根据调节计66的指示自动地调整阀开度，并根据该阀开度而改变气缸56a的推力，由此在基板W清洗时反馈控制施加于基板W的辊载荷。
根据该例，在升降机构60a的升降轴59与连结于该升降轴59的下部辊支架44之间设置测力传感器54a，而形成为测力传感器54a承受下部辊支架44的自重的构造，且为在下部辊支架44与测力传感器54a之间未设置在下部辊支架44升降时增加摩擦力的轴承或连接杆、因传递载荷时产生损失的梁构造或突起物等的构造，由此在基板清洗时将施加于基板W的辊载荷正确地传递至测力传感器54a，可精确度良好地测定并控制辊载荷。
在固定于升降轴59的上端面的测力传感器54a与下部辊支架44之间设置使下部辊支架44倾斜的倾斜机构70a。即如图6所示，在固定于升降轴59上端面的测力传感器54a中，托架72被固定，在下部辊支架44固定有轴承箱78a，该轴承箱78a安装有旋转自在地支承枢轴74a的一对轴承。并且，由轴承支承的枢轴74a贯通设于托架72a的贯通孔并固定于托架72a。由此，构成使下部辊支架44以枢轴74a为中心朝图6所示的Y2方向倾斜的倾斜机构70a。
通过这样地设置倾斜机构70a，在维持由下部辊支架44所保持的下部辊清洗构件48的水平姿势的同时，在基板产生翘曲或倾斜、因旋转所产生的晃动等时，使下部辊清洗构件48遍及其全长均匀地接触于基板W并追随基板，使辊载荷均匀地施加于基板而提升清洗性能，并且由下部辊清洗构件48整体承受来自基板的反作用力，可提升辊载荷的测定精确度。而且，在倾斜机构70a中几乎不存在对于上下方向的压缩载荷、及拉伸载荷的机械性晃动或摩擦。此外，倾斜机构70a除了接触下部辊支架44及测力传感器54a以外，并不与其他构件接触。因此，下部辊支架44的自重可无损失地传递至测力传感器54a。
上述构成的擦刷清洗装置中，如图2所示，在设置于主轴40的上部的转盘80的外周侧面形成有嵌合槽80a，使基板W的周缘部位于该嵌合槽80a内，并向内侧按压并使转盘80旋转(自转)，由此将基板W以图2箭头E所示的方式水平地旋转。该例中，4个中的2个转盘80是对基板W施加旋转力，其他2个转盘80是发挥承受基板W的旋转的轴承的作用。另外，可使所有转盘80连结于驱动机构而对基板W施加旋转力。
如此，在使基板W水平地旋转的状态下，将清洗液(药液)从上部清洗液供给喷嘴50供给至基板W的表面(上表面)，同时一边使上部辊清洗构件46旋转，一边使之下降，以预定辊载荷接触于旋转中的基板W的表面，由此在清洗液存在下由上部辊清洗构件46擦刷清洗基板W的表面。上部辊清洗构件46的长度设定为比基板W的直径稍长，由此同时地清洗基板W的整个表面。
由上部辊清洗构件46擦刷清洗该基板W表面时，由测力传感器54测定从上部辊清洗构件46施加于基板W的辊载荷，通过调节计66比较该测定值(测定辊载荷)与预先由控制盘30输入的设定辊载荷，调节计66根据其差值，对电-气调节器62指示开闭阀的操作量。电-气调节器62根据调节计66的指示自动地调整阀开度，并根据该阀开度改变气缸56的推力。由此，以使基板W清洗时施加于基板W的辊载荷成为设定辊载荷的方式反馈控制辊载荷。
若在上部辊清洗构件46对基板W施加辊载荷之前开始进行辊载荷的反馈控制，则因上部辊支架42的升降动作等而会使测力传感器54的测定值错乱，因该测定值的错乱，电-气调节器62变成无法控制的状态的可能性会变高。因此，辊载荷的反馈控制优选为从上部辊清洗构件46接触于基板W的表面并施加了辊载荷时开始，由此可防止辊载荷的初期错乱，并缩短辊载荷到达设定辊载荷所需要的时间。
此外，优选为按照每个设定辊载荷而任意地设定施加于基板W的辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器62的操作量。即，图7的曲线A及曲线B表示设定辊载荷为6N时，将辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器62的操作量分别设定为阀开度40％及20％，而在对辊载荷进行了反馈控制时的时间与辊载荷的关系。图7的曲线C表示设定辊载荷为6N时，将电-气调节器62的操作量设定(固定)为阀开度30％，而在未对辊载荷进行反馈控制时的时间与辊载荷的关系。
由图7的曲线A及曲线C得知，通过将辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器62的操作量设定为阀开度40％，与将电-气调节器62的操作量设定为阀开度30％且未反馈控制辊载荷的情况相比，可缩短辊载荷到达设定辊载荷所需的时间。此外，由图7的曲线A及曲线B得知，在设定辊载荷相同时，通过改变辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器62的操作量，可改变辊载荷到达设定辊载荷所需的时间。另外，可确认能够通过改变辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器62的操作量，来改变辊清洗构件接触基板时的冲击(超越量)。
此外，优选为根据每个设定辊载荷而任意地设定施加于基板的辊载荷的反馈控制开始的时间点，由此也可防止辊载荷的初期错乱，以缩短辊载荷到达设定辊载荷所需要的时间。
另外，这样的设定辊载荷、辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器操作量、及辊载荷的反馈控制开始的时期等预先从控制盘30输入至调节计64，电-气调节器62根据调节计64的指示，而进行阀开度的调整及闭环控制系统的ON/OFF的变更。
同时，从下部清洗液供给喷嘴52将清洗液供给至基板W的背面(下表面)，并一边使下部辊清洗构件48旋转一边上升，并使该下部辊清洗构件48以预定辊载荷接触于旋转中的基板W的背面，由此在清洗液的存在下通过下部辊清洗构件48擦刷清洗基板W的背面。下部辊清洗构件48的长度设定为较基板W的直径稍长，与所述基板W的表面大致同样地是同时清洗基板W的整个背面。
由下部辊清洗构件48擦刷清洗该基板W表面时，与所述上部辊清洗构件46的情况相同地，以使基板W清洗时施加于基板W的辊载荷成为设定辊载荷的方式反馈控制辊载荷。
图1所示的基板处理装置中，将从装载口12内的基板盒所取出的基板表面搬送至研磨装置14a-14d中的任一者并予以研磨。接着，将研磨后的基板表面由第1基板清洗装置16进行清洗(一次清洗)后，再由第2基板清洗装置18进一步清洗(后段清洗)。接着将清洗后的基板从第2基板清洗装置18取出，搬入至基板干燥装置20而进行旋转干燥，之后将干燥后的基板送回装载口12的基板盒内。
另外，上述例中，在基板清洗时，从上部辊清洗构件46对基板的表面(上表面)施加的辊载荷、及从下部辊清洗构件48对基板的背面(下表面)施加的辊载荷两者是利用闭环控制系统而反馈控制，但根据使用条件(工艺、基板性状、载荷等)也可为仅任一者实施反馈控制。
图8是表示在内部组装有测力传感器54及倾斜机构70的其他上部辊支架42的纵切主视图。该例的上部辊支架42与上述上部辊支架的不同点如下。
即，在上部辊支架42内部形成将上部以塞板90闭塞的收纳室92，测力传感器54固定于上部辊支架42而收纳在该收纳室92的内部。接着，倾斜机构70的托架72固定于测力传感器54的上表面并向塞板90的上方突出，倾斜机构70的轴承箱78固定于朝水平方向延伸的升降臂(升降部)58的自由端侧下表面。而且，在轴承箱78的周围配置有将下端固定于塞板90的圆筒体94，而且，在该圆筒体94的周围配置有蛇腹状的可自由弯折的防水片96，该防水片96将下端连接于塞板90、将上端连接于升降臂58的自由端侧下表面。由此，在清洗处理时，清洗所使用的清洗液不会淋湿倾斜机构70或测力传感器54。
图9是表示内部组装有测力传感器54a及倾斜机构70a的其他下部辊支架44的纵切主视图。该例的下部辊支架44与上述下部辊支架的不同点如下。
即，固定于下部辊支架44的倾斜机构70a、及连结于该倾斜机构70a的测力传感器54a，是收纳于形成在下部辊支架44的内部且下方具有开口的收纳部100内。并且，在上端面固定有测力传感器54a的升降轴(升降部)59的上部，由朝下方垂下的圆筒状防水盖102所包围。由此，在清洗处理时，清洗所使用的清洗液不会淋湿倾斜机构70a或测力传感器54a。
以上是说明本发明的一实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，当然可在该技术思想的范围内实施各种不同方式。
(产业上的可利用性)
本发明是可利用于一边使呈圆柱状且长条状沿水平延伸的辊清洗构件接触于半导体晶片等基板的表面，一边使基板及辊清洗构件一起朝一方向旋转并擦刷清洗基板表面的基板清洗装置，以及具备该基板清洗装置的基板处理装置。
符号说明
14a-14d 研磨装置
16、18 基板清洗装置
20 基板干燥装置
24 基板搬送单元
30 控制盘(触控面板)
40 主轴
42、44 辊支架
46、48 辊清洗构件
54、54a 测力传感器
56、56a 气缸(致动器)
60、60a 升降机构
62、62a 电-气调节器(控制机器)
64、64a 显示计
66 调节计(控制部)
70、70a 倾斜机构
72、72a 托架
74、74a 枢轴
76、76a 轴承
78、78a 轴承箱

Claims (8)

1.一种基板清洗装置，其特征在于，包含：
辊支架，对呈长条状沿水平延伸的辊清洗构件进行支撑并使该辊清洗构件旋转；
升降机构，具有随着具备控制机器的致动器的驱动而升降的升降部，并在基板清洗时，以所述辊清洗构件对基板施加预定辊载荷的方式，使所述辊支架升降；
测力传感器，设置于所述升降机构的升降部与所述辊支架之间，并通过测定作用于所述辊载荷的方向的载荷来测定所述辊载荷；以及
控制部，根据所述测力传感器的测定值，经由所述致动器的控制机器而反馈控制所述辊载荷。
2.如权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，所述升降机构的所述升降部包含随着所述致动器的驱动而升降的升降轴、或使基端连结于该升降轴并沿水平方向延伸的升降臂。
3.如权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，在所述升降机构的升降部与所述辊支架之间设有使所述辊支架倾斜的倾斜机构。
4.如权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，所述测力传感器配置在沿着辊支架的长度方向的大致中央，并连结于所述升降机构的升降部。
5.如权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，所述控制部在将辊载荷施加于基板时开始辊载荷的反馈控制。
6.如权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，所述控制部按照每个设定辊载荷而任意地设定施加于基板的辊载荷的反馈控制的开始时间点。
7.如权利要求5所述的基板清洗装置，其特征在于，使用电-气调节器作为所述控制机器，所述控制部按照每个设定辊载荷而任意地设定施加于基板的辊载荷的反馈控制开始前的电-气调节器操作量。
8.一种基板处理装置，其特征在于，具有权利要求1-7中任一项所述的基板清洗装置。
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