CN107086190B - 基板清洗装置和基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

基板清洗装置具有：清洗部件(11、21)，其与基板(W)抵接而进行该基板(W)的清洗；部件旋转部(15、25)，其使所述清洗部件(11、21)旋转；按压驱动部(19、29)，其将所述清洗部件(11、21)向所述基板(W)按压；转矩检测部(16、26)，其对施加给所述部件旋转部(15、25)的转矩进行检测；以及控制部(50)，其根据来自所述转矩检测部(16、26)的检测结果来控制所述按压力。

Description

基板清洗装置和基板处理装置
技术领域
本发明涉及对半导体晶片等基板进行处理的基板清洗装置和基板处理装置。
本申请相对于在2016年2月15日申请的日本专利申请、即日本专利特愿2016-26134号主张优先权，并且作为参照将其全部内容编入本申请。
背景技术
近年来，伴随着半导体器件的微细化，对于具有微细构造的基板(形成有物理性能不同的各种材料膜的基板)进行加工。例如，在利用金属对形成于基板的布线槽进行嵌入的镶嵌布线形成工序中，在镶嵌布线形成后通过基板研磨装置(CMP装置)将多余的金属研磨去除，而在基板表面形成有物理性能不同的各种材料膜(金属膜、阻挡膜、绝缘膜等)。在这样的基板表面存在CMP研磨所使用的浆料残留物或金属研磨屑(Cu研磨屑等)。因此，在基板表面复杂且清洗困难的情况等未充分进行基板表面的清洗的情况下，有可能因残渣物等的影响而产生泄漏或密接性不良，从而成为可靠性降低的原因。因此，在进行半导体基板的研磨的CMP装置中，在研磨后的清洗工序中进行辊部件擦洗或笔部件擦洗。
并且，关于辊部件擦洗公知有如下：设置有对辊部件荷重进行测定的测压单元，该测压单元设置在升降机构的升降部与辊部件支架之间，根据测压单元的测定值而经由致动器的控制设备对辊部件荷重进行反馈控制(日本专利特开2014-38983号公报)。
但是，在采用像日本专利特开2014-38983号公报所公开的测压单元的情况下，有时无法高精度地检测从测压单元施加给基板的力，而无法准确地测量出从辊部件施加期望的力来清洗基板。
发明内容
本发明是鉴于该问题点而完成的，提供如下的基板清洗装置和基板处理装置：能高精度地从辊部件、笔部件等清洗部件向基板施加期望的力，并且能够清洗基板。
本发明的基板清洗装置具有：清洗部件，其与基板抵接而进行该基板的清洗；部件旋转部，其使所述清洗部件旋转；按压驱动部，其将所述清洗部件向所述基板按压；转矩检测部，其对施加给所述部件旋转部的转矩进行检测；以及控制部，其根据来自所述转矩检测部的检测结果来控制基于所述按压驱动部的所述清洗部件对所述基板的按压力。
本发明的基板清洗装置也可以采用以下结构：该基板清洗装置还具有按压力检测部，该按压力检测部检测所述按压力，所述控制部还根据来自所述按压力检测部的检测结果来控制所述按压力。
在本发明的基板清洗装置中，也可以采用以下结构：所述控制部在所述清洗部件与所述基板抵接之后直到第1时间到达为止根据来自所述按压力检测部的所述检测结果来控制所述按压力，并在所述第1时间经过之后根据来自所述转矩检测部的所述检测结果来控制所述按压力。
在本发明的基板清洗装置中，也可以采用以下结构：所述控制部在所述第1时间到达时，根据来自所述按压力检测部的所述检测结果来判断所述按压力是否处于第1范围内，并在所述按压力处于所述第1范围的范围外的情况下控制所述按压驱动部以使所述按压力处于所述第1范围内。
在本发明的基板清洗装置中，也可以采用以下结构：所述转矩检测部在规定的时间内多次检测所述转矩，所述控制部根据由所述转矩检测部检测出的多个转矩的值来控制所述按压力。
本发明的基板清洗装置也可以采用以下结构：该基板清洗装置还具有清洗液提供部，该清洗液提供部向所述基板提供清洗液，所述控制部对所述按压力进行控制以使得相对于至少2个不同种类的清洗液采取不同值的转矩。
在本发明的基板清洗装置中，也可以采用以下结构：所述控制部根据来自所述转矩检测部的所述检测结果连续地或间断地控制所述按压驱动部以使所述转矩处于第2范围内。
本发明的基板清洗装置也可以采用以下结构：该基板清洗装置还具有主轴，该主轴使所述基板旋转，所述控制部根据来自所述转矩检测部的所述检测结果来控制所述按压驱动部以使得所述转矩不在第一阈值以上，从而预先防止所述基板的旋转停止。
本发明的基板处理装置具有上述的基板清洗装置。
发明效果
在本发明中，通过转矩检测部对施加给部件旋转部的转矩进行检测，控制部根据来自转矩检测部的检测结果来控制基于按压驱动部的清洗部件对基板的按压力。因此，能够高精度地从辊部件、笔部件等清洗部件对基板施加期望的力并且清洗基板。
附图说明
图1是示出包含本发明的实施方式的基板处理装置在内的处理装置的整体结构的上方俯视图。
图2是示出本发明的实施方式的基板清洗装置的一例的立体图。
图3是示出本发明的实施方式中所使用的辊清洗装置的上方俯视图。
图4是示出本发明的实施方式中所使用的辊清洗装置的结构的概况的结构图。
图5是示出本发明的实施方式中所使用的笔状清洗装置的一部分的侧视图。
符号说明
11 辊部件(清洗部件)
15 辊部件旋转部(部件旋转部)
16 转矩检测部
18 按压力检测部
19 辊按压驱动部(按压驱动部)
21 笔部件(清洗部件)
25 笔部件旋转部(部件旋转部)
26 转矩检测部
28 按压力检测部
29 笔按压驱动部(按压驱动部)
40 主轴(支承部件)
50 控制部
60 清洗液提供部
具体实施方式
实施方式
《结构》
以下，参照附图，对本发明的基板清洗装置和基板处理装置的实施方式进行说明。这里，图1至图5是用于对本发明的实施方式进行说明的图。
如图1所示，处理装置具有：大致矩形状的外壳110；以及承载台112，其供基板盒(未图示)载置，该基板盒对多个基板W(参照图2等)进行储备。承载台112与外壳110邻接地配置。在承载台112上能够搭载开放盒、SMIF(Standard Manufacturing Interface：标准生产接口)晶圆盒或者FOUP(Front Opening Unified Pod：前开式联合晶圆盒)。SMIF晶圆盒和FOUP是通过在内部收纳基板盒并利用隔板进行覆盖而能够保持与外部空间独立的环境的密闭容器。作为基板W可以列举出例如半导体晶片(以下称为“晶片”。)等。
在外壳110的内部收纳有多个(在图1所示的方式中为4个)研磨单元114a～114d、对研磨后的基板W进行清洗的第1清洗单元116和第2清洗单元118、以及使清洗后的基板W干燥的干燥单元120。研磨单元114a～114d沿着基板处理装置的长度方向排列，清洗单元116、118和干燥单元120也沿着基板处理装置的长度方向排列。
在由承载台112、位于承载台112侧的研磨单元114a以及干燥单元120包围的区域中配置有第1搬送机械手122。并且，与研磨单元114a～114d、清洗单元116、118及干燥单元120平行地配置有搬送单元124。第1搬送机械手122从承载台112接收研磨前的基板W并传递给搬送单元124、或者从搬送单元124接收从干燥单元120取出的干燥后的基板W。
在第1清洗单元116与第2清洗单元118之间配置有第2搬送机械手126，该第2搬送机械手126在该第1清洗单元116与第2清洗单元118之间传递基板W，在第2清洗单元118与干燥单元120之间配置有第3搬送单元128，该第3搬送单元128在该第2清洗单元118与干燥单元120之间传递基板W。此外，在外壳110的内部配置有对基板处理装置的各设备的动作进行控制的控制部50。在本实施方式中，使用在外壳110的内部配置有控制部50的方式进行说明，但不限于此，也可以在外壳110的外部配置有控制部50。
作为第1清洗单元116和/或第2清洗单元118，既可以使用如下的辊清洗装置：在清洗液的存在下，在基板W的直径的大致全长的范围中与呈直线状延伸的辊部件11(参照图2)接触，使辊部件11一边绕与基板W平行的中心轴自转，一边对基板W的表面进行擦洗，也可以使用如下的笔状清洗装置：在清洗液的存在下，与沿铅垂方向延伸的圆柱状的笔部件21(参照图2)接触，使笔部件21一边自转一边朝向一方向移动，以对基板W的表面进行擦洗，或者也可以使用通过二流体喷射对基板W的表面进行清洗的二流体喷射清洗装置。并且，也可以使这些辊清洗装置、笔状清洗装置以及流体喷射清洗装置中的2个以上的任意装置组合地使用。
并且，作为干燥单元120，也可以使用回旋干燥单元，该回旋干燥单元朝向旋转的基板W从移动的喷射喷嘴喷出IPA蒸气而使基板W干燥，并进一步使基板W高速旋转而通过离心力使基板W干燥。
在本实施方式的清洗液中包含纯水(DIW)等冲洗液以及氨过氧化氢(SC1)、盐酸过氧化氢(SC2)、硫酸过氧化氢(SPM)、硫酸加水、氟酸等药液。在本实施方式中除非另有说明，清洗液是指冲洗液或者药液中的任意液体。
如图2所示，基板清洗装置具有：基板旋转机构(在本实施方式中参照后述的支承部件40)，其对基板W进行保持并使该基板W旋转；以及清洗液提供部60，其向基板W提供清洗液。并且，基板清洗装置也可以具有提供浆料的浆料提供部61。另外，在本实施方式中，清洗液提供部60与浆料提供部61分体，但不限于此，也可以从相同的提供部提供清洗液和浆料。
基板W将其中心轴(穿过中心O而与基板W的表面垂直的轴)作为旋转轴进行旋转。中心轴可以是铅垂方向、可以是水平方向、也可以是除了铅垂方向和水平方向之外的倾斜方向。另外，在基板W沿铅垂方向延伸的情况下(即旋转轴为水平方向的情况下)，在基板W的正面和背面能够同样地提供清洗液这方面上是有益的。另一方面，在基板W沿水平方向延伸的情况下(即旋转轴为铅垂方向的情况下)，在能够向基板W的正面提供大量的清洗液这方面上是有益的。另外，在本实施方式中，主要使用基板W沿着水平方向延伸、旋转轴沿铅垂方向延伸的方式进行说明，但不限于此。
本实施方式的基板旋转机构也可以具有对基板W的外周进行支承的4个支承部件40。支承部件40例如为主轴、卡盘等。能够通过该主轴、卡盘等的旋转使基板W旋转。在图2和图3所示的方式中使用主轴，但不限于此，也能够使用卡盘。
基板清洗装置也可以具有对基板W进行清洗的笔状清洗装置20和辊清洗装置10。作为一例，如图2所示，也可以是，笔状清洗装置20对基板W的正面(图2的上表面)进行清洗，辊清洗装置10对基板W的背面(图2的下表面)进行清洗。不限于这样的方式，笔状清洗装置20也可以对基板W的背面或者基板W的正面和背面进行清洗。并且，辊清洗装置10也可以对基板W的正面或者基板W的正面和背面进行清洗。
如图3和图4所示，本实施方式的辊清洗装置10具有辊部件11和对辊部件11进行支承的支承部12。如图4所示，辊清洗装置10也具有：由电动机等构成的辊部件旋转部15，其使辊部件11旋转；以及辊按压驱动部19，其用于将辊部件11向基板W按压或者使辊部件11从基板W分离。另外，辊清洗装置10也可以设置有具有传送带等的传递部17，该传送带卷绕于辊部件旋转部15，并向辊部件11传递辊部件旋转部15的旋转力。
如图5所示，本实施方式的笔状清洗装置20具有：能够旋转的支承轴23；由支承轴23支承的摆动臂22；由清洗海绵等构成的笔部件21，该笔部件21设置于摆动臂42的前端下方；由使笔部件21旋转的电动机等构成的笔部件旋转部25；以及具有传送带等的传递部27，该传送带卷绕于部件旋转部25，并向笔部件21传递笔部件旋转部25的旋转力。笔状清洗装置20具有笔按压驱动部29，该笔按压驱动部29用于将笔部件21向基板W按压或者使笔部件21从基板W分离。
这样，本实施方式的基板清洗装置具有：清洗部件11、21，其与基板W抵接而进行该基板W的清洗；部件旋转部15、25，其使清洗部件11、21旋转；以及按压驱动部19、29，其将清洗部件11、21向基板W按压。另外，清洗部件11、21包含上述的辊部件11和笔部件21。部件旋转部15、25包含上述的辊部件旋转部15和笔部件旋转部25。按压驱动部19、29包含上述的辊按压驱动部19和笔按压驱动部29。
如图4和图5所示，本实施方式的基板清洗装置还具有：转矩检测部16、26，其对施加于部件旋转部15、25的转矩进行检测；以及按压力检测部18、28，其检测基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力。作为按压力检测部18、28也可以使用例如测压单元。
上述的控制部50根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力。更具体而言，控制部50控制清洗部件11、21对基板W的按压力，以使得施加给部件旋转部15、25的转矩处于恒定范围(后述的第2范围内)或者成为恒定值。
控制部50也可以根据来自按压力检测部18、28的检测结果来控制基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力。
并且，控制部50也可以在清洗部件11、21与基板W抵接之后直到第1时间(例如1秒～3秒)到达为止根据来自按压力检测部18、28的检测结果来控制基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力，并在第1时间经过之后根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制该按压力。另外，也可以不是这样的方式，而是根据来自按压力检测部18、28的检测结果来进行控制(阈值控制)，以使得清洗部件11、21对基板W的按压力不会过度变大或者不会过度变小。
并且，控制部50也可以在第1时间到达时，根据来自按压力检测部18、28的检测结果来判断清洗部件11、21对基板W的按压力是否处于第1范围内，并在该按压力处于第1范围的范围外的情况下，对按压驱动部19、29进行控制以使得按压力处于第1范围内。
转矩检测部16、26也可以在规定的时间内多次检测转矩，控制部50根据由转矩检测部16、26检测出的多个转矩的值(例如使用多个转矩的值的平均值)来控制按压力。并且，转矩检测部16、26也可以每隔规定的时间(例如每隔0.1～0.3秒)检测转矩。作为一例，控制部50也可以根据连续的2～5个检测结果来控制按压力。例如，也可以每隔0.1秒取得3个点，并使用它们的平均值来控制从清洗部件11、21施加给基板W的按压力。
另外，在部件旋转部15、25按照预定的转速旋转的情况下，要想使部件旋转部15、25实现恒定的转速而施加的转矩重复地采取大小的值。即，当在某时刻转矩变高时进行控制以使得从清洗部件11、21施加给基板W的按压力变小，其结果为，转矩变小。这样当转矩变小时进行控制以使得从清洗部件11、21施加给基板W的按压力变大，其结果为，转矩变大。由于通过该重复来进行部件旋转部15、25的控制，因此，能够通过取得平均值而使用精度较高的转矩的值来进行控制。
在作为清洗部件11、21使用辊部件11的情况下，也可以在辊部件11旋转n(“n”为整数。)圈的时间内由转矩检测部16、26多次检测转矩，并使用该平均值来控制从清洗部件11、21施加给基板W的按压力。
控制部50也可以将转矩控制成相对于至少2个不同种类的清洗液为不同值。并且，控制部50在基板W的种类不同的情况下，对从清洗部件11、21施加给基板W的按压力进行控制，以使得成为不同值的转矩。
控制部50也可以根据来自转矩检测部16、26的检测结果对按压驱动部19、29进行控制以使得转矩处于第2范围内。并且，控制部50也可以根据来自转矩检测部16、26的检测结果而每隔规定的时间间断地检测转矩是否处于第2范围内，并在转矩处于第2范围外的情况下，对按压驱动部19、29进行控制以使得转矩处于第2范围内。并且，控制部50也可以根据来自转矩检测部16、26的检测结果而连续地检测转矩是否处于第2范围内，并进行适当调整以使得转矩不会从第2范围脱离。
在作为支承部件40采用主轴的情况下，控制部50也可以根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制按压驱动部19、29以使得转矩不会处于第一阈值以上，从而预先防止基板W的旋转停止。第一阈值既可以根据经验上基板W不旋转或者旋转停止时的值来决定，也可以根据理论上基板W不旋转时的值来决定。例如，也可以将经验上基板W不旋转或者旋转停止时的转矩的值的10％～30％以下的值或者理论上基板W不旋转时的转矩的值的10％～30％以下的值设为第一阈值。
《方法》
使用了本实施方式的基板处理装置的基板W的处理方法(基板处理方法)的一例如下。另外，能够在“方法”中应用上述“结构”中所描述的所有的方式。并且，相反地，能够在“结构”中应用“方法”中所描述的所有的方式。并且，可以将用于实施本实施方式的方法的程序记录于记录介质，也可以通过由计算机(未图示)读取该记录介质而由基板处理装置实施本实施方式的方法。
首先，基板W由主轴等支承部件40支承(参照图2)。
接着，使基板W进行旋转，并且从清洗液提供部60向基板W提供清洗液，从浆料提供部61提供浆料。
接着，利用部件旋转部15、25使辊部件11、笔部件21等清洗部件11、21旋转，并且利用按压驱动部19、29(参照图4和图5)使辊部件11、笔部件21等清洗部件11、21向基板W侧移动而与基板W抵接。
并且，清洗部件11、21在与基板W抵接之后直到到达第1时间为止根据来自按压力检测部18、28的检测结果来进行控制，以使得基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力处于第1范围内。另外，也可以不是这样的方式，而是在到达第1时间时，根据来自按压力检测部18、28的检测结果来判断清洗部件11、21对基板W的按压力是否处于第1范围内，并在该按压力处于第1范围的范围外的情况下控制按压驱动部19、29以使得按压力处于第1范围内。更具体而言，只要在按压力较弱而处于第1范围外的情况下提高按压力以使该按压力处于第1范围内、并在按压力较强而处于第1范围外的情况下减弱按压力以使该按压力处于第1范围内即可。
在清洗部件11、21与基板W抵接后经过了第1时间之后，控制部50根据来自转矩检测部16、26的检测结果而连续地或间断地判断转矩是否处于第2范围内，并对按压驱动部19、29进行控制以使得按压力处于第2范围内。此时，转矩检测部16、26在规定的时间内多次检测转矩，控制部50根据由转矩检测部16、26检测出的多个转矩的值(例如，使用多个转矩的平均值)来控制按压力。在该情况下，也是只要在按压力较弱而导致处于第2范围外的情况下提高按压力以使该按压力处于第2范围内、并在按压力较强而导致处于第2范围外的情况下减弱按压力以使该按压力处于第2范围内即可。
在作为清洗部件11、21使用笔部件21的情况下，在清洗基板W的期间，清洗部件11、21既可以从基板W的中心部朝向周缘部摆动，相反地，清洗部件11、21也可以从基板W的周缘部朝向中心部摆动。由于周缘部的应该清洗的面积较宽，因此，与清洗部件11、21清洗基板W的中心侧区域时相比，清洗部件11、21在清洗基板W的周缘侧区域时的摆动速度较慢。摆动速度的变化既可以连续地变化，也可以间断地变化。
另外，在说明中所使用的清洗液是药液的情况下，然后提供冲洗液，进行与上述的工序相同的工序。在像这样通过冲洗液进行基板W的清洗的情况下，也可以由控制部50控制基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力，以向部件旋转部15、25施加与使用药液时不同的转矩。但是，有时也并不是冲洗液，而是进一步向基板W提供不同的药液。在该情况下，也可以由控制部50控制基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力，以向部件旋转部15、25施加与该不同的药液对应的转矩。
《作用·效果》
接着，关于由上述的结构构成的本实施方式的作用·效果，以未描述的内容为中心进行说明。
在本实施方式中，利用转矩检测部16、26(参照图4和图5)检测向部件旋转部15、25施加的转矩，控制部50根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制清洗部件11、21对基板W的按压力。因此，能够直接地检测出来自基板W的摩擦力等施加给部件旋转部15、25的力(或者能够取得与基板W接近的位置的信息。)。其结果为，能够高精度地从辊部件11、笔部件21等清洗部件11、21向基板W施加期望的力，并且清洗基板W。作为一例可以例举出如下的方式：控制部50根据来自转矩检测部16、26的检测结果而判断转矩是否处于第2范围内，控制部50对按压驱动部19、29进行控制以使得清洗部件11、21对基板W的按压力处于第2范围内。
并且，根据本实施方式的形式，由于直接地检测来自基板W的摩擦力等施加给部件旋转部15、25的力，因此，在例如部件旋转部15、25的表面经时劣化的情况下，也能够在考虑到该影响之后从部件旋转部15、25向基板W施加力。
与此相对，在仅检测清洗部件11、21对基板W的按压力的情况下，无法高精度地检测从部件旋转部15、25施加给基板W的力，在例如部件旋转部15、25的表面经时劣化的情况下，不会考虑该影响地从部件旋转部15、25向基板W施加力。因此，无法像本实施方式的形式那样按照一致的条件清洗基板W。另外，通常情况下，当清洗部件11、21劣化时转矩处于升高的倾向。
特别是在作为清洗部件11、21使用辊部件11的情况下，由于与使用笔部件21的情况相比时，该辊部件11与基板W的接触面积较大，因此施加给部件旋转部15、25的转矩的变化变大，其结果为，在能够实现较高的控制性的方面上是有益的。
并且，在根据来自按压力检测部18、28的检测结果来控制清洗部件11、21对基板W的按压力的情况下、且在基板W在水平方向或者倾斜方向上延伸的情况下，由于存在重力的影响，因此，即使从清洗部件11、21对基板W施加相同的力，在基板W的正面(上方侧的面)和背面(下方侧的面)上按压力检测部18、28的检测结果会改变。与此相对，在根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制清洗部件11、21对基板W的按压力的情况下，由于几乎不会受到重力的影响，因此，能够高精度地控制清洗部件11、21对基板W的按压力。并且，由于能够像这样极力消除重力的影响，因此，在如下的方面也是有益的：在利用清洗部件11、21清洗正面(上方侧的面)的情况下和清洗背面(下方侧的面)的情况下能够不改变控制方式而使用相同的控制。
另外，在使从按压力检测部18、28施加的按压力为恒定值的情况下，从基板施加的转矩也根据基板W的种类而大幅改变。根据本申请发明者们所做的实验，当在恒定的按压力下清洗晶片的情况下，从疎水性晶片施加的转矩为从亲水性晶片施加的转矩的1.6～1.7倍左右。关于这方面，通过采用本实施方式，无论亲水性晶片和疎水性晶片这样的基板的种类如何，都能够使从基板施加的转矩为恒定值。
并且，在使从按压力检测部18、28施加的按压力为恒定值的情况下，从基板施加的转矩也根据清洗液的种类而大幅改变。根据本申请发明者们所做的实验，当在恒定的按压力下清洗晶片的情况下，在使用清洗液A的情况下从晶片施加的转矩为在使用清洗液B的情况下从晶片施加的转矩的1.5倍左右。关于这方面，通过采用本实施方式，无论清洗液的种类如何，都能够使从基板施加的转矩为恒定值。
并且，在作为清洗部件11、21使用辊部件11的情况下、且在辊部件11由海绵等吸收清洗液的部件构成的情况下，辊部件11的重量因吸收清洗液而改变。因此，很难根据来自按压力检测部18、28的检测结果来准确地控制清洗部件11、21对基板W的按压力。与此相对，在根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制清洗部件11、21对基板W的按压力的情况下，即使辊部件11的重量因吸收清洗液而改变，也几乎不受其影响。因此，能够高精度地控制清洗部件11、21对基板W的按压力。
并且，在根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制清洗部件11、21对基板W的按压力的情况下，即使清洗部件11、21的重量改变也几乎不受其影响，因此，在对于大小不同的辊部件11等也能够一致地加以控制这方面上是有益的。
并且，在像这样根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制清洗部件11、21对基板W的按压力的情况下，由于能够直接地检测清洗部件11、21从基板W受到的力而进行控制，因此也能够进行细微的控制。因此，例如也能够应对相同种类的基板W的个体差异，能够根据基板W的个体差异来控制清洗部件11、21对基板W的按压力。
另外，因基板W的种类而导致在与基板W之间所产生的摩擦力变得过大，在例如采用主轴的情况下，会产生基板W不旋转这样的情况。并且，这样的情况大多在旋转的基板W突然停止这样的形式中产生。在本实施方式中，也可以对于清洗部件11、21对基板W的按压力进行控制(阈值控制)以使得不会施加第一阈值以上的转矩。根据这样的方式，能够防止施加给清洗部件11、21的摩擦力等变得过大，并将产生基板W不旋转这样的情况防患于未然。
控制部50在采用根据来自按压力检测部18、28的检测结果来控制基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力的方式的情况下，能够防止过强的力从清洗部件11、21施加给基板W，并且能够防止只有过弱的力从清洗部件11、21施加给基板W。另外，在本实施方式中，由于按压力检测部18、28只要大致地检测施加给基板W的荷重即可，因此，也可以使用精度不过高的、廉价的按压力检测部18、28。
在采用未设置有将部件旋转部15、25的旋转力传递给清洗部件11、21的传递部17、27而使清洗部件11、21与部件旋转部15、25直接连结的方式的情况下，在如下的方面是有益的：能够将施加给清洗部件11、21的力直接传递给部件旋转部15、25，并且能够高精度地使施加给清洗部件11、21的摩擦力等力反映给部件旋转部15、25。
在采用了控制部50在清洗部件11、21与基板W抵接之后直到第1时间到达为止根据来自按压力检测部18、28的检测结果来控制基于按压驱动部19、29的清洗部件11、21对基板W的按压力、并在第1时间经过之后根据来自转矩检测部16、26的检测结果来控制该按压力的方式的情况下，根据来自按压力检测部18、28的信息进行从清洗部件11、21施加给基板W的力的大体的控制，并根据来自转矩检测部16、26的信息进行从清洗部件11、21施加给基板W的力的细微的控制。(特别是在清洗部件11、21与基板W抵接之后进行清洗部件11、21的旋转或者基板W的旋转的情况下)无法准确地检测控制对象的转矩直到清洗部件11、21的旋转和基板W的旋转成为恒定值为止。与此相对，由于能与清洗部件11、21的旋转和基板W的旋转无关地取得来自按压力检测部18、28的信息，因此，能够在最初的阶段使用来自按压力检测部18、28的信息来控制从清洗部件11、21施加给基板W的力，然后，根据来自转矩检测部16、26的信息来控制从清洗部件11、21施加给基板W的力，从而在更早的阶段使清洗部件11、21对基板W的按压力变得适当。
在采用了控制部50在第1时间到达时根据来自按压力检测部18、28的检测结果来判断按压力是否处于第1范围内、并在按压力处于第1范围的范围外的情况下控制按压驱动部19、29以使得按压力处于第1范围内的方式的情况下，在能够以较少的信息来控制清洗部件11、21对基板W的按压力的方面上是有益的。
在采用了转矩检测部16、26在规定的时间内多次检测转矩、控制部50根据由转矩检测部16、26检测出的多个转矩的值来控制按压力的方式的情况下，例如能够使用平均化后的转矩来控制按压力。典型地说，在清洗部件11、21是辊部件11的情况下，由于在辊部件11的各部位上消耗状况不同，因此，当辊部件11的与基板W抵接的部分改变时，由转矩检测部16、26检测出的转矩的值改变。因此，在使用了这样平均化后的转矩的情况下(在取得了移动平均的情况下)，能够以更适当的力通过清洗部件11、21来清洗基板W。关于这方面，按照辊部件11旋转n圈的时间(“n”为整数)进行平均化是有益的。另外，作为一例，在辊部件11的情况下1分钟旋转50～200圈。
另外，有时也会因基板W的表面状态而导致由转矩检测部16、26检测出的转矩的值改变。由此，多次检测转矩并使用其平均值是有益的。特别是在使用了移动平均的情况下在能够连续地追踪转矩的变化这方面上是有益的。
并且，在部件旋转部15、25按照预定的转速旋转的情况下，转矩重复地采取大小的值。因此像已经描述的那样，在该情况下，转矩检测部16、26在规定的时间内多次检测转矩，控制部50根据由转矩检测部16、26检测出的多个转矩的值来控制按压力是有益的。
有时从清洗部件11、21施加给基板W的力的大小根据清洗液的种类而不同。因此，在采用了控制部50将转矩控制成相对于至少2个不同种类的清洗液为不同值的方式的情况下，能够根据对应于清洗液的种类而优选的转矩来进行清洗，并能够以更适当的力通过清洗部件11、21来清洗基板W。
在采用了控制部50根据来自转矩检测部16、26的检测结果连续地或间断地控制按压驱动部19、29以使得转矩处于第2范围内的方式的情况下，在检测的期间始终能够以适当的力通过清洗部件11、21来清洗基板W。
最后，上述的各实施方式的记载和附图的公开仅仅是用于说明权利要求中所记载的发明的一例，权利要求中所记载的发明不限于上述的实施方式的记载或附图的公开。

Claims (7)

1.一种基板清洗装置，其特征在于，该基板清洗装置具有：
清洗部件，该清洗部件与基板抵接而进行该基板的清洗；
部件旋转部，该部件旋转部使所述清洗部件旋转；
按压驱动部，该按压驱动部将所述清洗部件向所述基板按压；
转矩检测部，该转矩检测部对施加给所述部件旋转部的转矩进行检测；
控制部，该控制部根据来自所述转矩检测部的检测结果来控制基于所述按压驱动部的所述清洗部件对所述基板的按压力；以及
按压力检测部，该按压力检测部检测所述按压力，
所述控制部还根据来自所述按压力检测部的检测结果来控制所述按压力，
所述控制部在所述清洗部件与所述基板抵接之后直到第1时间到达为止根据来自所述按压力检测部的所述检测结果来控制所述按压力，并在所述第1时间经过之后根据来自所述转矩检测部的所述检测结果来控制所述按压力。
2.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，
所述控制部在所述第1时间到达时根据来自所述按压力检测部的所述检测结果来判断所述按压力是否处于第1范围内，并在所述按压力处于所述第1范围的范围外的情况下控制所述按压驱动部以使所述按压力处于所述第1范围内。
3.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，
所述转矩检测部在规定的时间内多次检测所述转矩，
所述控制部根据由所述转矩检测部检测出的多个转矩的值来控制所述按压力。
4.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，
该基板清洗装置还具有清洗液提供部，该清洗液提供部向所述基板提供清洗液，
所述控制部对所述按压力进行控制以使对于至少2个不同种类的清洗液采取不同值的转矩。
5.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，
所述控制部根据来自所述转矩检测部的所述检测结果连续地或间断地控制所述按压驱动部以使所述转矩处于第2范围内。
6.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，
该基板清洗装置还具有主轴，该主轴使所述基板旋转，
所述控制部根据来自所述转矩检测部的所述检测结果来控制所述按压驱动部以使所述转矩不在第一阈值以上，从而预先防止所述基板的旋转停止。
7.一种基板处理装置，其特征在于，
该基板处理装置具有权利要求1所述的基板清洗装置。
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