CN114695186A - 衬底洗净装置及衬底洗净方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种衬底洗净装置及衬底洗净方法。衬底洗净装置包含：衬底保持部，将衬底以水平姿势保持；及一面洗净装置，洗净由衬底保持部保持的衬底的一面。一面洗净装置包含：洗净具，以可与衬底的一面接触的方式设置；流体缸，对洗净具施加朝向上方的力；及缸驱动部，驱动流体缸。缸驱动部在待机时，以对洗净具施加朝向上方的第1力的方式，驱动流体缸。另外，缸驱动部在洗净衬底的一面时，以在洗净具与衬底的一面接触的状态下，对洗净具施加朝向上方且与第1力不同的第2力，由此洗净具以预先设定的力推压一面的方式，驱动流体缸。

Description

衬底洗净装置及衬底洗净方法
技术领域
本发明涉及一种通过使洗净具与衬底接触而洗净衬底的衬底洗净装置及衬底洗净方法。
背景技术
为了对液晶显示装置或有机EL(Electro Luminescence，电致发光)显示装置等中使用的FPD(Flat Panel Display，平板显示器)用衬底、半导体衬底、光盘用衬底、磁盘用衬底、磁光盘用衬底、光罩用衬底、陶瓷衬底或太阳电池用衬底等各种衬底进行各种处理，一直在使用衬底处理装置。为了洗净衬底，使用衬底洗净装置。
日本专利特开2004-306033号公报中记载的衬底洗净装置包含旋转吸盘、旋转支柱、支撑臂及洗净刷。旋转吸盘通过吸附保持衬底的下表面中央部，而将衬底以水平姿势可旋转地保持。旋转支柱沿着上下方向延伸，并且可绕沿着上下方向延伸的轴旋转地设置于旋转吸盘的侧方的位置。支撑臂从旋转支柱的上端部沿着水平方向延伸，并且可在上下方向上移动地设置于比旋转吸盘靠上方的位置。洗净刷设置于支撑臂的前端，以通过与衬底的上表面接触，可洗净衬底的上表面的方式构成。
所述衬底洗净装置中，洗净衬底的上表面时，在由旋转吸盘保持的衬底旋转的状态下，支撑臂升降并且旋转。由此，洗净刷压抵于衬底的上表面，且洗净刷压抵着在衬底上移动。
此处，若洗净时洗净刷对衬底的推压力过小，则有可能无法充分洗净衬底。因此，日本专利特开2004-306033号公报的衬底洗净装置中，在支撑臂的前端设置有使洗净刷朝向衬底赋能的气缸。洗净刷的推压力由调整向气缸供给的空气流量的电空调节器控制。
另外，在所述支撑臂的前端，设置有用来将作用于气缸的洗净刷及其周边部件的重量抵消的弹簧。通过抵消洗净刷及其周边部件的重量，可在控制洗净刷对衬底的推压力时无需考虑洗净刷及其周边部件的重量。
发明内容
在所述衬底洗净装置中，通过增大洗净刷与衬底的接触面积，能缩短洗净衬底时洗净刷应在衬底上移动的路径。或者，使得洗净衬底时无需让洗净刷在衬底上移动。由此，衬底的洗净时间缩短，洗净处理的产能提高。
然而，若增大洗净刷与衬底的接触面积，则洗净刷会大型化，并且其周边部件的构成也会大型化，从而洗净刷及其周边部件的重量将显著增加。该情况下，若通过弹簧抵消洗净刷及其周边部件的重量，则有可能因为弹簧的伸缩而导致洗净刷上下大幅度地揺晃。若洗净刷在衬底的附近移动时洗净刷大幅度地上下活动，则洗净刷有可能无意地与衬底接触。另外，弹簧的弹力也会作用于气缸。因此，若随着洗净刷的重量的增大，而增大弹簧的弹力，则有可能难以对衬底调整洗净刷的推压力。
因此，可考虑不采用所述弹簧的构成。然而，该情况下，应通过气缸加以控制的力会变大，从而该控制所需的时间变长。该情况下，无法提高洗净处理的产能。
本发明的目的在于，提供一种可提高洗净处理的产能的衬底洗净装置及衬底洗净方法。
(1)本发明的一方案所述的衬底洗净装置包含：衬底保持部，将衬底以水平姿势保持；第1洗净具，以可与由衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的一面接触的方式设置；第1流体缸，对第1洗净具施加朝向上方的力；及第1缸驱动部，驱动第1流体缸；且第1缸驱动部在待机时，以对第1洗净具施加朝向上方的第1力的方式，驱动第1流体缸，在洗净衬底的一面时，以在第1洗净具与衬底的一面接触的状态下，对第1洗净具施加朝向上方且与第1力不同的第2力，由此第1洗净具以预先设定的力推压一面的方式，驱动第1流体缸。
要通过第1流体缸而产生的力的变化量越大，则控制第1流体缸所需的时间越长。在所述衬底洗净装置中，待机时第1流体缸对第1洗净具施加朝向上方的第1力。另一方面，洗净时第1流体缸对第1洗净具施加朝向上方的第2力。因此，通过缩小第1力与第2力的差，能在从待机状态向洗净状态切换时，缩短控制第1流体缸所需的时间。由此，洗净衬底的一面的衬底处理的产能提高。
(2)也可为第1力以在第1流体缸对第1洗净具施加朝向上方的第1力时，第1洗净具中至少一部分的重量被抵消的方式设定。
该情况下，在从待机状态向洗净状态切换时，由于第1洗净具的重量而导致控制第1流体缸所需的时间变长的可能性降低。
(3)衬底洗净装置也可还包含保持第1洗净具的第1洗净具保持部，且第1流体缸经由第1洗净具保持部对第1洗净具施加朝向上方的第1或第2力。
该情况下，无需将第1洗净具直接安装于第1流体缸。因此，第1洗净具及第1流体缸的布局自由度提高。
(4)衬底洗净装置也可还包含：支撑部件，支撑第1流体缸；及支撑部件移动部，以可使支撑部件至少沿着上下方向移动的方式构成，使支撑部件在接触位置与待机位置之间移动，所述接触位置是第1洗净具与由衬底保持部保持的衬底的一面接触的位置，所述待机位置是第1洗净具相对于由衬底保持部保持的衬底的一面远隔的位置。
该情况下，能同时进行第1流体缸的控制与用来使支撑部件移动的控制。因此，能进一步提高衬底处理的产能。
(5)也可为支撑部件包含外壳部件，该外壳部件以收容第1流体缸及第1洗净具保持部的方式形成；且第1洗净具的至少一部分以位于外壳部件的外部的方式，由第1洗净具保持部保持。
该情况下，由于第1流体缸及第1洗净具保持部收容于外壳部件，所以从第1流体缸及第1洗净具保持部产生的微粒的飞散得以防止。
(6)衬底洗净装置也可还包含荷重传感器，该荷重传感器检测从第1流体缸对第1洗净具朝向上方施加的力；且第1缸驱动部基于荷重传感器的输出，调整第1流体缸对第1洗净具施加的力。
该情况下，能基于荷重传感器的输出，更正确地调整第1流体缸对第1洗净具施加的力。因此，能在洗净衬底的一面时，以预先设定的力将第1洗净具压抵于衬底的一面。
(7)也可为第1洗净具包含刷子，该刷子具有与由衬底保持部保持的衬底的一面对向，并可与衬底的一面接触的接触面；且在俯视下，刷子的接触面中相隔最远的2点之间的长度大于衬底的直径的1/3。
该情况下，能涉及较大范围地以良好效率洗净衬底的一面的至少一部分。
(8)衬底洗净装置也可还包含异常检测部，该异常检测部在洗净衬底的一面时，对第1洗净具未与一面接触的现象进行检测。
该情况下，使用者能基于检测结果，容易且迅速地掌握衬底洗净装置中的异常的产生。
(9)衬底洗净装置也可还包含：第2洗净具，以可与由衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的另一面接触的方式设置；第2流体缸，对第2洗净具施加朝向上方的力；及第2缸驱动部，驱动第2流体缸；且第2缸驱动部在待机时，以对第2洗净具施加朝向上方的第3力的方式，驱动第2流体缸，在洗净衬底的另一面时，以在第2洗净具与衬底的另一面接触的状态下，对第2洗净具施加朝向上方且与第3力不同的第4力，由此第2洗净具以预先设定的力推压另一面的方式，驱动第1流体缸。
要通过第2流体缸而产生的力的变化量越大，则控制第2流体缸所需的时间越长。根据所述构成，通过缩小第3力与第4力的差，能在从待机状态向洗净状态切换时，缩短控制第2流体缸所需的时间。由此，洗净衬底的一面及另一面的衬底处理的产能提高。
(10)本发明的另一方案所述的衬底洗净装置包含：衬底保持部，将衬底以水平姿势保持；洗净具，以通过与由衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的一面接触，可洗净一面的方式构成；洗净具保持部，具有第1端部及第2端部，并且于第1端部保持洗净具；流体缸，支撑洗净具保持部，并且以由洗净具保持部保持的洗净具推压由衬底保持部保持的衬底的一面的方式，对洗净具保持部施加朝向上方的力；及缸驱动部，驱动流体缸；且流体缸支撑洗净具保持部中第1端部与第2端部之间的部分。
在该衬底洗净装置中，流体缸支撑洗净具保持部中除了第1端部及第2端部以外的部分。该情况下，相比于流体缸支撑洗净具保持部的第1端部及第2端部中任一者的情况来说，流体缸对洗净具保持部的支撑状态更稳定。由此，洗净衬底时，能将洗净具以预先设定的力稳定地压抵于衬底的一面。另外，无需在洗净具保持部的第1端部及第2端部的附近设置流体缸，从而洗净具周边的构造大型化的情况得到抑制。这样一来，既能抑制洗净具周边的构成的大型化，又能得当地洗净衬底的一面。
(11)本发明的又一方案所述的衬底洗净方法包含如下步骤：通过衬底保持部，将衬底以水平姿势保持；使用来洗净由衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的一面的第1洗净具待机；及通过使第1洗净具与由衬底保持部保持的衬底的一面接触，而洗净一面；且使第1洗净具待机的步骤包含如下操作：以对第1洗净具施加朝向上方的第1力的方式，驱动第1流体缸；洗净衬底的一面的步骤包含如下操作：以在第1洗净具与衬底的一面接触的状态下，对第1洗净具施加朝向上方且与第1力不同的第2力，由此第1洗净具以预先设定的力推压一面的方式，驱动第1流体缸。
该第1流体缸中产生的力的变化量越大，则控制第1流体缸所需的时间越长。在所述衬底洗净方法中，待机时第1流体缸对第1洗净具施加朝向上方的第1力。另一方面，洗净时第1流体缸对第1洗净具施加朝向上方的第2力。因此，通过缩小第1力与第2力的差，能在从待机状态向洗净状态切换时，缩短控制第1流体缸所需的时间。由此，洗净衬底的一面的衬底处理的产能提高。
(12)也可为第1力以在第1流体缸对第1洗净具施加朝向上方的第1力时，第1洗净具中至少一部分的重量被抵消的方式设定。
该情况下，在从待机状态向洗净状态切换时，由于第1洗净具的重量而导致控制第1流体缸所需的时间变长的可能性降低。
(13)衬底洗净方法也可还包含如下步骤：通过荷重传感器，检测从第1流体缸对第1洗净具朝向上方施加的力；及基于荷重传感器的输出，调整第1流体缸对第1洗净具施加的力。
该情况下，能基于荷重传感器的输出，更正确地调整第1流体缸对第1洗净具施加的力。因此，能在洗净衬底的一面时，以预先设定的力将第1洗净具压抵于衬底的一面。
(14)也可为洗净衬底的一面的步骤包含对第1洗净具未与一面接触的现象进行检测的操作。
该情况下，使用者能基于检测结果，容易且迅速地掌握衬底洗净装置中的异常的产生。
(15)衬底洗净方法也可还包含如下步骤：使用来洗净由衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的另一面的第2洗净具待机；及通过使第2洗净具与由衬底保持部保持的衬底的另一面接触，而洗净另一面；且使第2洗净具待机的步骤包含如下操作：以对第2洗净具施加朝向上方的第3力的方式，驱动第2流体缸；洗净衬底的另一面的步骤包含如下操作：以在第2洗净具与衬底的一面接触的状态下，对第2洗净具施加朝向上方且与第3力不同的第4力，由此第2洗净具以预先设定的力推压另一面的方式，驱动第2流体缸。
要通过第2流体缸而产生的力的变化量越大，则控制第2流体缸所需的时间越长。根据所述构成，通过缩小第3力与第4力的差，能在从待机状态向洗净状态切换时，缩短控制第2流体缸所需的时间。由此，洗净衬底的一面及另一面的衬底处理的产能提高。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的衬底洗净装置的示意俯视图。
图2是表示图1的衬底洗净装置的内部构成的外观立体图。
图3是表示本发明的一实施方式的衬底洗净装置的控制系统的构成的框图。
图4是用来说明图1的下表面刷动作部的构成的示意图。
图5是表示通过下表面洗净装置洗净衬底的下表面的情况下，下表面刷动作部的基本动作的示意侧视图。
图6是表示通过下表面洗净装置洗净衬底的下表面的情况下，下表面刷动作部的基本动作的示意侧视图。
图7是用来说明进行图5及图6所示的衬底的下表面洗净时，从气缸对下表面刷朝向上方施加的力的变化的时序图。
图8是用来说明图1的上表面刷动作部的构成的示意图。
图9是表示通过上表面洗净装置洗净衬底的上表面的情况下，上表面刷动作部的基本动作的示意侧视图。
图10是表示通过上表面洗净装置洗净衬底的上表面的情况下，上表面刷动作部的基本动作的示意侧视图。
图11是用来说明进行图9及图10所示的衬底的上表面洗净时，从气缸对上表面刷朝向上方施加的力的变化的时序图。
图12是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图13是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图14是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图15是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图16是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图17是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图18是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图19是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图20是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图21是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图22是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
图23是用来说明图1的衬底洗净装置的整体动作的一例的示意图。
具体实施方式
下面，使用附图，对本发明的实施方式的衬底洗净装置及衬底洗净方法进行说明。在以下的说明中，所谓衬底是指半导体衬底(晶圆)、液晶显示装置或有机EL(ElectroLuminescence，电致发光)显示装置等的FPD(Flat Panel Display，平板显示器)用衬底、光盘用衬底、磁盘用衬底、磁光盘用衬底、光罩用衬底、陶瓷衬底或太阳电池用衬底等。另外，在本实施方式中，衬底的上表面为电路形成面(正面)，衬底的下表面为与电路形成面相反的那侧的面(背面)。另外，在本实施方式中，衬底忽略凹口不计具有圆形形状。
[1]衬底洗净装置的构成
图1是本发明的一实施方式的衬底洗净装置的示意俯视图，图2是表示图1的衬底洗净装置1的内部构成的外观立体图。在本实施方式的衬底洗净装置1中，为了明确位置关系，定义了相互正交的X方向、Y方向及Z方向。在图1及图2以后的指定图中，X方向、Y方向及Z方向酌情以箭头表示。X方向及Y方向在水平面内相互正交，Z方向相当于上下方向(铅直方向)。
如图1所示，衬底洗净装置1包含上侧保持装置10A、10B、下侧保持装置20、基座装置30、交接装置40、下表面洗净装置50、承杯装置60、上表面洗净装置70、上表面洗净装置80及开闭装置90。这些构成要素设置于单元壳体2内。在图2中，单元壳体2以虚线表示。
单元壳体2具有矩形的底面部2a、及从底面部2a的4条边向上方延伸的4个侧壁部2b、2c、2d、2e。侧壁部2b、2c相互对向，侧壁部2d、2e相互对向。在侧壁部2b的中央部，形成有矩形的开口。该开口是衬底W的搬入搬出口2x，在衬底W相对于单元壳体2的搬入时及搬出时使用。在图2中，搬入搬出口2x以粗的虚线表示。在以下的说明中，将Y方向中从单元壳体2的内部通过搬入搬出口2x朝向单元壳体2的外侧的方向(从侧壁部2c朝向侧壁部2b的方向)称为前方，将其相反的方向(从侧壁部2b朝向侧壁部2c的方向)称为后方。
如图1所示，在侧壁部2b的形成搬入搬出口2x的部分及其附近区域，设置有开闭装置90。开闭装置90包含以可使搬入搬出口2x开放或封闭的方式构成的挡闸91、及驱动挡闸91的挡闸驱动部92。在图2中，挡闸91以粗的两点链线表示。挡闸驱动部92以在衬底W相对于衬底洗净装置1的搬入时及搬出时，使搬入搬出口2x开放的方式，驱动挡闸91。另外，挡闸驱动部92以在衬底洗净装置1中对衬底W进行洗净处理时，使搬入搬出口2x封闭的方式，驱动挡闸91。
在底面部2a的中央部设置有基座装置30。基座装置30包含线性导件31、可动基座32及基座驱动部33。线性导件31包含2条轨道，以俯视下从侧壁部2b的附近沿着Y方向延伸至侧壁部2c的附近的方式设置。可动基座32以可在线性导件31的2条轨道上沿着Y方向移动的方式设置。基座驱动部33例如包含脉冲马达，使可动基座32在线性导件31上沿着Y方向移动。
在可动基座32上，沿着Y方向排列而设置有下侧保持装置20及下表面洗净装置50。下侧保持装置20包含吸附保持部21及吸附保持驱动部22。吸附保持部21是所谓的旋转吸盘，具有能吸附保持衬底W的下表面的圆形的吸附面，以可绕沿着上下方向延伸的轴(Z方向的轴)旋转的方式构成。在图1中，由下侧保持装置20吸附保持的衬底W的外形以两点链线表示。在以下的说明中，将通过吸附保持部21吸附保持衬底W时，衬底W的下表面中应由吸附保持部21的吸附面加以吸附的区域称为下表面中央部。另一方面，将衬底W的下表面中包围下表面中央部的区域称为下表面外侧区域。
吸附保持驱动部22包含马达。吸附保持驱动部22的马达以旋转轴朝向上方突出的方式设置于可动基座32上。吸附保持部21安装于吸附保持驱动部22的旋转轴的上端部。另外，在吸附保持驱动部22的旋转轴上，形成有用来使吸附保持部21吸附保持衬底W的抽吸路径。该抽吸路径连接于未图示的吸气装置。吸附保持驱动部22使吸附保持部21绕着所述旋转轴旋转。
在可动基座32上，下侧保持装置20的附近还设置有交接装置40。交接装置40包含多根(在本例中，为3根)支撑销41、销连结部件42及销升降驱动部43。销连结部件42以俯视下包围吸附保持部21的方式形成，将多个支撑销41连结。多个支撑销41以通过销连结部件42而相互连结的状态，从销连结部件42向上方延伸一定长度。销升降驱动部43使销连结部件42在可动基座32上升降。由此，多个支撑销41相对于吸附保持部21而相对地升降。
下表面洗净装置50包含下表面刷51、2个液体喷嘴52、气体喷出部53、下表面刷升降部54、下表面刷移动部55、下表面刷动作部55a、下表面刷升降驱动部55b、下表面刷移动驱动部55c及下表面刷支撑部59。下表面刷移动部55以在可动基座32上的一定区域内相对于下侧保持装置20沿着Y方向移动的方式设置。如图2所示，在下表面刷移动部55上设置有下表面刷升降部54，在下表面刷升降部54上设置有下表面刷支撑部59。下表面刷升降部54将下表面刷支撑部59以可升降的方式支撑。下表面刷支撑部59具有在从吸附保持部21离开的方向(在本例中，为后方)上向斜下方倾斜的上表面59u。
如图1所示，下表面刷51例如由PVA(聚乙烯醇)海绵或分散有研磨粒的PVA海绵形成，具有可与衬底W的下表面接触的圆形的接触面。另外，下表面刷51以接触面朝向上方，且接触面可绕着通过该接触面的中心沿着上下方向延伸的轴旋转的方式，安装于下表面刷支撑部59的上表面59u。在俯视下，下表面刷51的接触面的面积大于吸附保持部21的吸附面的面积。在俯视下，下表面刷51的接触面中相隔最远的2点之间的长度大于衬底W的直径的1/3，且小于其1/2。根据此种构成，能避免使下表面刷51过大，而涉及较大范围地，以良好效率洗净衬底W的下表面的至少一部分。
2个液体喷嘴52各自以位于下表面刷51的附近，且液体吐出口朝向上方的方式，安装于下表面刷支撑部59的上表面59u上。液体喷嘴52上连接有下表面洗净液供给部56(图3)。下表面洗净液供给部56向液体喷嘴52供给洗净液。利用下表面刷51洗净衬底W时，液体喷嘴52将从下表面洗净液供给部56供给的洗净液向衬底W的下表面供给。在本实施方式中，作为向液体喷嘴52供给的洗净液，使用的是纯水(脱离子水)。此外，作为向液体喷嘴52供给的洗净液，除了纯水以外，也可使用碳酸水、臭氧水、氢水、电解离子水、SC1(氨水与过氧化氢水的混合溶液)或TMAH(氢氧化四甲基铵)等。
气体喷出部53是具有单向延伸的气体喷出口的狭缝状的气体喷射嘴。气体喷出部53以俯视下位于下表面刷51与吸附保持部21之间，且气体喷射口朝向上方的方式，安装于下表面刷支撑部59的上表面59u。气体喷出部53上连接有喷出气体供给部57(图3)。喷出气体供给部57向气体喷出部53供给气体。在本实施方式中，作为向气体喷出部53供给的气体，使用的是氮气。利用下表面刷51洗净衬底W时、及使下述衬底W的下表面干燥时，气体喷出部53将从喷出气体供给部57供给的气体向衬底W的下表面喷射。该情况下，下表面刷51与吸附保持部21之间会形成沿着X方向延伸的带状的气帘。作为向气体喷出部53供给的气体，除了氮气以外，也可使用氩气或氦气等惰性气体。
下表面刷动作部55a包含气缸，利用下表面刷51洗净衬底W时，通过驱动该气缸，而以指定的力将下表面刷51压抵于衬底W的下表面。另外，下表面刷动作部55a还包含马达，利用下表面刷51洗净衬底W时，以下表面刷51与衬底W的下表面接触的状态驱动该马达。由此，下表面刷51旋转。关于下表面刷动作部55a的详情将在下文加以叙述。
下表面刷升降驱动部55b包含步进马达或气缸，使由下表面刷升降部54支撑的下表面刷支撑部59相对于下表面刷移动部55而升降。下表面刷移动驱动部55c包含马达，使下表面刷移动部55在可动基座32上沿着Y方向移动。此处，下侧保持装置20在可动基座32上的位置固定。因此，利用下表面刷移动驱动部55c使下表面刷移动部55沿着Y方向移动时，下表面刷移动部55相对于下侧保持装置20而相对地移动。在以下的说明中，将在可动基座32上距下侧保持装置20最近时的下表面洗净装置50的位置称为接近位置，将在可动基座32上离下侧保持装置20最远时的下表面洗净装置50的位置称为远隔位置。
在底面部2a的中央部还设置有承杯装置60。承杯装置60包含承杯61及承杯驱动部62。承杯61以俯视下包围下侧保持装置20及基座装置30且可升降的方式设置。在图2中，承杯61以虚线表示。承杯驱动部62根据下表面刷51要洗净衬底W的下表面的哪个部分，而使承杯61在下承杯位置与上承杯位置之间移动。下承杯位置是承杯61的上端部比由吸附保持部21吸附保持的衬底W靠下方的高度位置。另外，上承杯位置是承杯61的上端部比吸附保持部21靠上方的高度位置。
在比承杯61靠上方的高度位置，俯视下隔着基座装置30而对向地设置有一对上侧保持装置10A、10B。上侧保持装置10A包含下吸盘11A、上吸盘12A、下吸盘驱动部13A及上吸盘驱动部14A。上侧保持装置10B包含下吸盘11B、上吸盘12B、下吸盘驱动部13B及上吸盘驱动部14B。
下吸盘11A、11B俯视下关于通过吸附保持部21的中心沿着Y方向(前后方向)延伸的铅直面对称地配置，以可在共通的水平面内沿着X方向移动的方式设置。下吸盘11A、11B各自具有2根支撑片，这2根支撑片可从衬底W的下方支撑衬底W的下表面周缘部。下吸盘驱动部13A、13B以下吸盘11A、11B相互靠近，或下吸盘11A、11B相互分开的方式，使下吸盘11A、11B移动。
上吸盘12A、12B与下吸盘11A、11B同样地，俯视下关于通过吸附保持部21的中心沿着Y方向(前后方向)延伸的铅直面对称地配置，以可在共通的水平面内沿着X方向移动的方式设置。上吸盘12A、12B各自具有2根保持片，这2根保持片以可抵接于衬底W的外周端部的2个部分而保持衬底W的外周端部的方式构成。上吸盘驱动部14A、14B以上吸盘12A、12B相互靠近，或上吸盘12A、12B相互分开的方式，使上吸盘12A、12B移动。
如图1所示，在承杯61的一侧方，以俯视下位于上侧保持装置10B的附近的方式，设置有上表面洗净装置70。上表面洗净装置70包含旋转支撑轴71、臂部72、喷雾嘴73及旋转轴驱动部74。
旋转支撑轴71在底面部2a上，沿着上下方向延伸，并以可升降且可旋转的方式由旋转轴驱动部74支撑。如图2所示，臂部72在比上侧保持装置10B靠上方的位置，从旋转支撑轴71的上端部沿着水平方向延伸而设置。在臂部72的前端部安装有喷雾嘴73。
喷雾嘴73上连接有上表面洗净流体供给部75(图3)。上表面洗净流体供给部75向喷雾嘴73供给洗净液及气体。在本实施方式中，作为向喷雾嘴73供给的洗净液，使用的是纯水，作为向喷雾嘴73供给的气体，使用的是氮气。喷雾嘴73在洗净衬底W的上表面时，将从上表面洗净流体供给部75供给的洗净液与气体混合，产生混合流体，并将所产生的混合流体向下方喷射。
此外，作为向喷雾嘴73供给的洗净液，除了纯水以外，也可使用碳酸水、臭氧水、氢水、电解离子水、SC1(氨水与过氧化氢水的混合溶液)或TMAH(氢氧化四甲基铵)等。另外，作为向喷雾嘴73供给的气体，除了氮气以外，也可使用氩气或氦气等惰性气体。
旋转轴驱动部74包含1个或多个脉冲马达及气缸等，使旋转支撑轴71升降，并且使旋转支撑轴71旋转。根据所述构成，能使喷雾嘴73在由吸附保持部21吸附保持并旋转的衬底W的上表面上呈圆弧状移动，由此洗净衬底W的整个上表面。
如图1所示，在承杯61的另一侧方，以俯视下位于上侧保持装置10A的附近的方式，设置有上表面洗净装置80。上表面洗净装置80包含旋转支撑轴81、上表面刷支撑部82、上表面刷83、旋转轴驱动部84、液体吐出嘴85及上表面刷动作部86。
旋转支撑轴81在底面部2a上，沿着上下方向延伸，并以可升降且可旋转的方式由旋转轴驱动部84支撑。如图2所示，上表面刷支撑部82在比上侧保持装置10A靠上方的位置，从旋转支撑轴81的上端部沿着水平方向延伸而设置。在上表面刷支撑部82的前端部，以朝向下方突出的方式设置有上表面刷83。
在本实施方式中，上表面刷83具有与下表面刷51基本相同的构成。也就是说，上表面刷83例如由PVA海绵或分散有研磨粒的PVA海绵形成，具有可与衬底W的上表面接触的圆形的接触面。另外，上表面刷83以接触面朝向下方，且接触面可绕着通过该接触面的中心沿着上下方向延伸的轴旋转的方式，安装于上表面刷支撑部82。
在俯视下，上表面刷83的接触面中相隔最远的2点之间的长度大于衬底W的直径的1/3，且小于其1/2。根据此种构成，能避免使上表面刷83过大，而涉及较大范围地，以良好效率洗净衬底W的上表面的至少一部分。
旋转轴驱动部84包含1个或多个脉冲马达及气缸等，使旋转支撑轴81升降，并且使旋转支撑轴81旋转。液体吐出嘴85以液体吐出口朝向由下侧保持装置20保持的衬底W的中心的方式，固定于承杯61的上方。液体吐出嘴85上连接有上表面洗净流体供给部75(图3)。上表面洗净流体供给部75向液体吐出嘴85供给洗净液。利用上表面刷83洗净衬底W时，液体吐出嘴85将从上表面洗净流体供给部75供给的洗净液向衬底W吐出。作为向液体吐出嘴85供给的洗净液，使用的是纯水(脱离子水)。此外，作为向液体吐出嘴85供给的洗净液，除了纯水以外，也可使用碳酸水、臭氧水、氢水、电解离子水、SC1或TMAH等。
上表面刷动作部86包含气缸，利用上表面刷83洗净衬底W时，通过驱动该气缸，而以指定的力将上表面刷83压抵于衬底W的上表面。另外，上表面刷动作部86还包含马达，利用上表面刷83洗净衬底W时，以上表面刷83与衬底W的上表面接触的状态驱动该马达。由此，上表面刷83旋转。
根据所述构成，通过旋转支撑轴81升降及旋转，上表面刷83与由吸附保持部21吸附保持并旋转的衬底W的上表面接触。该状态下，洗净液从液体吐出嘴85向衬底W上供给，上表面刷83压抵于衬底W的上表面并旋转。进而，上表面刷83在衬底W上呈圆弧状移动。由此，能物理洗净衬底W的整个上表面。关于上表面刷动作部86的详情将在下文加以叙述。
图3是表示本发明的一实施方式的衬底洗净装置1的控制系统的构成的框图。图3的控制部9包含CPU(中央运算处理装置)、RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)及存储装置。RAM作为CPU的作业区域使用。ROM存储系统程序。存储装置存储控制程序。通过CPU在RAM上执行存储装置中存储的衬底洗净程序，来控制衬底洗净装置1的各部的动作。
如图3所示，控制部9主要为了接收要向衬底洗净装置1搬入的衬底W，并将其保持于吸附保持部21的上方的位置，而控制下吸盘驱动部13A、13B及上吸盘驱动部14A、14B。另外，控制部9主要为了通过吸附保持部21吸附保持衬底W，并且使被吸附保持的衬底W旋转，而控制吸附保持驱动部22。
另外，控制部9主要为了使可动基座32相对于由上侧保持装置10A、10B保持的衬底W移动，而控制基座驱动部33。另外，控制部9为了使衬底W在由上侧保持装置10A、10B保持的衬底W的高度位置与由吸附保持部21保持的衬底W的高度位置之间移动，而控制销升降驱动部43。
另外，控制部9为了洗净衬底W的下表面，而控制下表面刷动作部55a、下表面刷升降驱动部55b、下表面刷移动驱动部55c、下表面洗净液供给部56及喷出气体供给部57。另外，控制部9为了利用承杯61承接洗净由吸附保持部21吸附保持的衬底W时从衬底W飞散的洗净液，而控制承杯驱动部62。
另外，控制部9为了洗净衬底W的上表面，而控制旋转轴驱动部74、上表面洗净流体供给部75、旋转轴驱动部84及上表面刷动作部86。进而，控制部9为了在衬底洗净装置1中对衬底W进行搬入时及进行搬出时使单元壳体2的搬入搬出口2x开放或封闭，而控制挡闸驱动部92。
[2]下表面刷动作部55a的详情
(1)下表面刷动作部55a的构成
图4是用来说明图1的下表面刷动作部55a的构成的示意图。在图4中，以示意侧视图表示图1的下表面刷动作部55a及其周边部件的构成。如图4所示，下表面刷动作部55a包含旋转轴511、下表面刷保持部件512、旋转力传递机构513、马达514、马达驱动部515、轴部件516、气缸520、电空调节器521、线性导件531、荷重传感器550、传感器支撑部件551及下降检测部560。
在本实施方式的下表面洗净装置50中，下表面刷支撑部59包含外壳部件，该外壳部件以收容下表面刷动作部55a中除了马达驱动部515及电空调节器521以外的构成的方式构成。由此，能防止因下表面刷保持部件512、旋转力传递机构513、马达514、轴部件516及气缸520动作而产生的微粒在单元壳体2内飞散。
在图4中，为了说明下表面刷动作部55a的构成，概念性地示出了下表面刷支撑部59的形状。因此，在图4中，下表面刷支撑部59的上表面59u不倾斜。另外，在图4中，液体喷嘴52及气体喷出部53的图示也被省略了。
下表面刷支撑部59由图2的下表面刷升降部54及下表面刷移动部55支撑。在下表面刷支撑部59的内部，下表面刷支撑部59的底部上设置有气缸520。下表面刷保持部件512在水平方向上具有一端部及另一端部。气缸520支撑下表面刷保持部件512中一端部与另一端部之间的大致中央部分。气缸520上连接有电空调节器521。空气通过电空调节器521供给至气缸520，由此气缸520对下表面刷保持部件512施加朝向上方的力。通过从气缸520对下表面刷保持部件512施加的力经调整而变化，下表面刷保持部件512在指定的范围(在以下的说明中，称为可动高度范围)内沿着上下方向移动。此外，电空调节器521也可收容于下表面刷支撑部59的内部。
旋转轴511以朝向上方延伸的方式，可旋转地设置于下表面刷保持部件512的一端部。在旋转轴511的上端部安装有下表面刷51。下表面刷51以安装于旋转轴511的状态，位于下表面刷支撑部59的外部(上方)。
在下表面刷保持部件512的另一端部附近安装有马达514。马达514上连接有马达驱动部515。马达514的旋转轴沿着上下方向延伸。旋转轴511与马达514的旋转轴之间设置有旋转力传递机构513。旋转力传递机构513包含分别安装于旋转轴511及马达514的旋转轴的2个滑轮、及连接2个滑轮的皮带，将马达514中产生的旋转力传递至旋转轴511。由此，下表面刷51旋转。此外，马达驱动部515也可收容于下表面刷支撑部59的内部。
在下表面刷支撑部59的底部，气缸520附近设置有线性导件531。线性导件531具有沿着上下方向延伸一定长度的贯通孔。在下表面刷保持部件512的一部分，以向下方延伸的方式设置有轴部件516。轴部件516可沿着上下方向移动地插入在线性导件531的贯通孔中。由此，在因从气缸520对下表面刷保持部件512施加的力变化而下表面刷保持部件512移动的情况下，线性导件531将其移动方向规制为贯通孔的方向(上下方向)。
传感器支撑部件551从下表面刷支撑部59的底部通过下表面刷保持部件512的另一端部附近向上方延伸，并在水平方向上弯曲而延伸至下表面刷保持部件512的另一端部上方的位置。
在以下的说明中，将由气缸520支撑的多个构成要素的重量的合计称为下表面刷合计重量。另外，将洗净衬底W的下表面时应从下表面刷51对衬底W施加的推压力称为下表面洗净推压力。在本实施方式中，下表面洗净推压力小于下表面刷合计重量。
在传感器支撑部件551中位于下表面刷保持部件512的另一端部上方的部分，安装有荷重传感器550。在气缸520对下表面刷保持部件512施加超过下表面刷合计重量的力的情况下，下表面刷保持部件512的另一端部抵接于荷重传感器550。此时，荷重传感器550输出表示气缸520对下表面刷保持部件512施加的力减去下表面刷合计重量所得的力的信号。从荷重传感器550输出的信号向图3的控制部9供给。
例如，在下表面刷合计重量为10(N)且从气缸520对下表面刷保持部件512施加了朝向上方的13(N)力的情况下，荷重传感器550输出表示3(N)的信号。从荷重传感器550输出的信号向图3的控制部9供给。
在传感器支撑部件551中沿着上下方向延伸的部分，安装有下降检测部560。下降检测部560例如为反射型光电传感器，输出表示下表面刷保持部件512是否位于可动高度范围的下端，即下表面刷保持部件512是否位于已最大程度地下降的位置的信号。从下降检测部560输出的信号向图3的控制部9供给。
(2)下表面刷动作部55a的基本动作
图5及图6是表示通过下表面洗净装置50洗净衬底W的下表面的情况下，下表面刷动作部55a的基本动作的示意侧视图。图7是用来说明进行图5及图6所示的衬底W的下表面洗净时，从气缸520对下表面刷51朝向上方施加的力的变化的时序图。在图7的时序图中，纵轴表示从气缸520朝向上方对下表面刷51施加的力，横轴表示时间。
在衬底洗净装置1的电源断开的时间点t0，如图5的上段所示，在下表面刷保持部件512支撑于气缸520的状态下，下表面刷保持部件512位于可动高度范围的下端。另外，此时，如图7所示，未从气缸520对下表面刷51施加力。
接着，在衬底洗净装置1的电源接通的时间点t1，开始电空调节器521的控制，以从气缸520对下表面刷51朝向上方施加第1力f1。电空调节器521由图3的控制部9控制。
第1力f1以至少抵消下表面刷51的一部分重量的方式预先设定。更具体来说，第1力f1以抵消下表面刷合计重量的至少一部分的方式设定。在本例中，由气缸520支撑的多个构成要素为下表面刷51、下表面刷保持部件512、旋转力传递机构513、马达514及轴部件516。例如，在下表面刷合计重量为10(N)的情况下，第1力f1可设定为10(N)，也可设定为9(N)。第1力f1以小于下表面刷合计重量加上下表面洗净推压力所得的值的方式设定。若在时间点t2，从气缸520对下表面刷51施加的力达到第1力f1，则下表面刷动作部55a成为待机状态。
接着，在下表面洗净装置50开始对衬底W进行洗净处理的时间点t3，开始电空调节器521的控制，以从气缸520对下表面刷51施加第2力f2。第2力f2是下表面刷合计重量与下表面洗净推压力的合计。
经过时间点t3后，若从气缸520对下表面刷保持部件512施加的力超过下表面刷合计重量，则下表面刷保持部件512从可动高度范围的下端上升。之后，如图5的中段所示，通过下表面刷保持部件512的另一端部抵接于荷重传感器550，下表面刷保持部件512停止。如此，下表面刷保持部件512的可动高度范围的上端为荷重传感器550的高度位置。
基于荷重传感器550的输出，进行电空调节器521的控制，以在下表面刷保持部件512抵接于荷重传感器550的状态下，通过荷重传感器550从下表面刷保持部件512正确地施加下表面洗净推压力。
接着，从时间点t4到时间点t5，通过图1的下表面刷升降部54及下表面刷移动部55的动作，如图5下段的空心箭头所示，下表面刷支撑部59移动。另外，如图6的上段所示，下表面刷51的接触面压抵于衬底W的下表面。此时，在下表面刷支撑部59内，下表面刷保持部件512与下表面刷51一起被往下推压，下表面刷保持部件512从荷重传感器550离开。由此，下表面刷51以下表面洗净推压力推压衬底W的下表面。该状态下，通过马达514动作，下表面刷51绕沿着上下方向延伸的轴旋转，而洗净衬底W的下表面。
之后，在衬底W的下表面的指定区域的洗净完成的时间点t5，如图7所示，开始电空调节器521的控制，以从气缸520对下表面刷51施加第1力f1。另外，从时间点t5到时间点t6，通过图1的下表面刷升降部54及下表面刷移动部55的动作，下表面刷51向从衬底W离开的位置移动。因此，下表面刷动作部55a再次成为待机状态。
要通过气缸520而产生的力的变化量越大，则控制气缸520所需的时间越长。根据所述基本动作，在下表面刷动作部55a中，洗净处理待机时预先对下表面刷51施加了第1力f1。因此，通过缩小第1力f1与第2力f2的差，能在从待机状态开始对衬底W的下表面进行洗净处理时，缩短控制电空调节器521以对下表面刷51施加第2力f2所需的时间。由此，洗净衬底W的下表面的衬底处理的产能提高。
此外，如图6的中段所示，若在洗净衬底W的下表面时，衬底W破损，则存在下表面刷保持部件512通过从气缸520对下表面刷51施加的力而与荷重传感器550接触的情况。该情况下，图3的控制部9基于衬底W的下表面洗净过程中荷重传感器550的输出信号，对下表面刷51未与衬底W接触的现象进行检测。通过利用显示装置或声音装置将检测结果提示给使用者，能让使用者容易且迅速地掌握下表面洗净装置50中的异常的产生。
另外，如图6的下段所示，若在洗净衬底W的下表面时，气缸520发生故障，则下表面刷保持部件512有可能下降至可动高度范围的下端部。该情况下，图3的控制部9基于衬底W的下表面洗净过程中下降检测部560的输出信号，对下表面刷51未与衬底W接触的现象进行检测。通过利用显示装置或声音装置将检测结果提示给使用者，能让使用者容易且迅速地掌握下表面洗净装置50中的异常的产生。
所述基本动作例中，是在时间点t4对下表面刷保持部件512施加第2力f2后，开始下表面刷支撑部59的移动的，但其实下表面刷支撑部59的移动也可从时间点t3开始。该情况下，可同时进行电空调节器521的控制与用来使下表面刷支撑部59移动的控制。因此，能进一步提高衬底处理的产能。
[3]上表面刷动作部86的详情
(1)上表面刷动作部86的构成
图8是用来说明图1的上表面刷动作部86的构成的示意图。在图8中，与图4的下表面刷动作部55a的例子同样地，以示意侧视图表示图1的上表面刷动作部86及其周边部件的构成。如图8所示，上表面刷动作部86包含旋转轴811、上表面刷保持部件812、旋转力传递机构813、马达814、马达驱动部815、轴部件816、气缸820、电空调节器821、线性导件831、荷重传感器850及传感器支撑部件851。
在本实施方式的上表面洗净装置80中，上表面刷支撑部82包含外壳部件，该外壳部件以收容上表面刷动作部86中除了马达驱动部815及电空调节器821以外的构成的方式构成。由此，能防止因上表面刷保持部件812、旋转力传递机构813、马达814、轴部件816及气缸820动作而产生的微粒在单元壳体2内飞散。在图8中，为了说明上表面刷动作部86的构成，概念性地示出了上表面刷支撑部82的形状。
上表面刷支撑部82由图2的旋转支撑轴81支撑。在上表面刷支撑部82的内部，上表面刷支撑部82的底部上设置有气缸820。上表面刷保持部件812在水平方向上具有一端部及另一端部。气缸820支撑上表面刷保持部件812中一端部与另一端部之间的大致中央部分。气缸820上连接有电空调节器821。空气通过电空调节器821供给至气缸820，由此气缸820对上表面刷保持部件812施加朝向上方的力。通过从气缸820对上表面刷保持部件812施加的力经调整而变化，上表面刷保持部件812沿着上下方向移动。此外，电空调节器821也可收容于上表面刷支撑部82的内部。
旋转轴811以朝向上方及下方延伸的方式，可旋转地设置于上表面刷保持部件812的一端部。在旋转轴811的下端部安装有上表面刷83。上表面刷83以安装于旋转轴811的状态，位于上表面刷支撑部82的外部(下方)。
在上表面刷保持部件812的另一端部附近安装有马达814。马达814上连接有马达驱动部815。马达814的旋转轴沿着上下方向延伸。旋转轴811与马达814的旋转轴之间设置有旋转力传递机构813。旋转力传递机构813将马达814中产生的旋转力传递至旋转轴811。由此，上表面刷83旋转。此外，马达814也可收容于上表面刷支撑部82的内部。
在上表面刷支撑部82的底部，气缸820附近设置有线性导件831。线性导件831具有沿着上下方向延伸一定长度的贯通孔。在上表面刷保持部件812的一部分，以向下方延伸的方式设置有轴部件816。轴部件816可沿着上下方向移动地插入在线性导件831的贯通孔中。由此，在因从气缸820对上表面刷保持部件812施加的力变化而上表面刷保持部件812移动的情况下，线性导件831将其移动方向规制为贯通孔的方向(上下方向)。
传感器支撑部件851从下表面刷支撑部59的底部向上方延伸指定距离，并在水平方向上弯曲而延伸至上表面刷保持部件812的另一端部下方的位置。
在以下的说明中，将由气缸820支撑的多个构成要素的重量的合计称为上表面刷合计重量。另外，将洗净衬底W的上表面时应从上表面刷83对衬底W施加的推压力称为上表面洗净推压力。在本实施方式中，上表面洗净推压力小于上表面刷合计重量。
在传感器支撑部件851中位于上表面刷保持部件812的另一端部下方的部分，安装有荷重传感器850。在气缸820未对上表面刷保持部件812施加力的情况下，上表面刷保持部件812的另一端部抵接于荷重传感器850。另外，在气缸820对上表面刷保持部件812施加上表面刷合计重量以下的力的情况下，上表面刷保持部件812的另一端部依然抵接于荷重传感器850。此时，荷重传感器850输出表示上表面刷合计重量中未被气缸820抵消的重量的信号。
例如，在上表面刷合计重量为10(N)且从气缸820对上表面刷保持部件812施加了朝向上方的7(N)力的情况下，荷重传感器850输出表示3(N)的信号。另外，在上表面刷合计重量为10(N)且未从气缸820对上表面刷保持部件812施加朝向上方的力的情况下，荷重传感器850输出表示10(N)的信号。从荷重传感器850输出的信号向图3的控制部9供给。
(2)上表面刷动作部86的基本动作
图9及图10是表示通过上表面洗净装置80洗净衬底W的上表面的情况下，上表面刷动作部86的基本动作的示意侧视图。图11是用来说明进行图9及图10所示的衬底W的上表面洗净时，从气缸820对上表面刷83朝向上方施加的力的变化的时序图。在图11的时序图中，纵轴表示从气缸820朝向上方对上表面刷83施加的力，横轴表示时间。
在衬底洗净装置1的电源断开的时间点t10，如图9的上段所示，在上表面刷保持部件812支撑于气缸820的状态下，上表面刷保持部件812抵接于荷重传感器850。此时，如图11所示，未从气缸820对上表面刷83施加力。
接着，在衬底洗净装置1的电源接通的时间点t11，开始电空调节器821的控制，以从气缸520对上表面刷83朝向上方施加第3力f3。电空调节器821由图3的控制部9控制。
第3力f3以至少抵消上表面刷83的一部分重量的方式预先设定。更具体来说，第3力f3以抵消上表面刷合计重量的至少一部分的方式设定。在本例中，由气缸820支撑的多个构成要素为上表面刷83、上表面刷保持部件812、旋转力传递机构813、马达814及轴部件816。例如，在上表面刷合计重量为10(N)的情况下，第3力f3可设定为10(N)，也可设定为9(N)。此处，将上表面刷合计重量减去上表面洗净推压力所得的力设为第4力f4。该情况下，第3力f3以小于第4力f4的2倍的力的方式设定。若在时间点t12，从气缸820对上表面刷83施加的力达到第3力f3，则上表面刷动作部86成为待机状态。
接着，在上表面洗净装置80开始对衬底W进行洗净处理的时间点t13，如图9的中段所示，开始电空调节器821的控制，以从气缸820对上表面刷83施加第4力f4。
接着，在时间点t14，从气缸820对上表面刷83施加朝向上方的第4力f4。该状态下，会从上表面刷保持部件812的另一端部对荷重传感器850施加上表面洗净推压力。此处，基于荷重传感器850的输出，进行电空调节器821的控制，以在上表面刷保持部件812抵接于荷重传感器850的状态下，通过荷重传感器850从上表面刷保持部件812正确地施加上表面洗净推压力。
接着，从时间点t14到时间点t15，通过图1的旋转轴驱动部84的动作，如图9下段的空心箭头所示，上表面刷支撑部82升降及旋转。另外，如图10的上段所示，上表面刷83的接触面压抵于衬底W的上表面。此时，在上表面刷支撑部82内，上表面刷保持部件812与上表面刷83一起被往上推压，上表面刷保持部件812从荷重传感器850离开。由此，上表面刷83以上表面洗净推压力推压衬底W的上表面。该状态下，通过马达814动作，上表面刷83绕沿着上下方向延伸的轴旋转，而洗净衬底W的上表面。
之后，在衬底W的上表面的指定区域的洗净完成的时间点t15，如图11所示，开始电空调节器821的控制，以从气缸820对上表面刷83施加第3力f3。另外，从时间点t15到时间点t16，通过图1的旋转轴驱动部84的动作，上表面刷83向从衬底W离开的位置移动。因此，上表面刷动作部86再次成为待机状态。
要通过气缸820而产生的力的变化量越大，则控制气缸820所需的时间越长。根据所述基本动作，在上表面刷动作部86中，洗净处理待机时预先对上表面刷83施加了第3力f3。因此，通过缩小第3力f3与第4力f4的差，能在从待机状态开始对衬底W的上表面进行洗净处理时，缩短控制电空调节器821以对上表面刷83施加第4力f4所需的时间。由此，洗净衬底W的上表面的衬底处理的产能提高。
此外，如图10的下段所示，若在洗净衬底W的下表面时，衬底W破损，则存在上表面刷保持部件812下降，从而上表面刷保持部件812与荷重传感器850接触的情况。该情况下，图3的控制部9基于衬底W的上表面洗净过程中荷重传感器850的输出信号，对上表面刷83未与衬底W接触的现象进行检测。通过利用显示装置或声音装置将检测结果提示给使用者，能让使用者容易且迅速地掌握下表面洗净装置50中的异常的产生。
所述基本动作例中，是在时间点t14对上表面刷保持部件812施加第4力f4后，开始上表面刷支撑部82的移动的，但其实上表面刷支撑部82的移动也可从时间点t13开始。该情况下，可同时进行电空调节器821的控制与用来使上表面刷支撑部82移动的控制。因此，能进一步提高衬底处理的产能。
[4]衬底洗净装置1的整体动作
图12～图23是用来说明图1的衬底洗净装置1的整体动作的一例的示意图。在图12～图23中，各自的上段示出了衬底洗净装置1的俯视图。另外，各自的中段示出了沿着Y方向观察的下侧保持装置20及其周边部的侧视图，各自的下段示出了沿着X方向观察的下侧保持装置20及其周边部的侧视图。中段的侧视图对应于图1的A-A线侧视图，下段的侧视图对应于图1的B-B线侧视图。此外，为了使衬底洗净装置1中的各构成要素的形状及动作状态容易理解，在上段的俯视图与中段及下段的侧视图之间，一部分构成要素的放大缩小率不同。另外，在图12～图23中，承杯61以两点链线表示，并且衬底W的外形以粗的一点链线表示。
在向衬底洗净装置1搬入衬底W前的初始状态下，开闭装置90的挡闸91是使搬入搬出口2x封闭的。另外，如图1所示，下吸盘11A、11B维持为下吸盘11A、11B之间的距离充分大于衬底W的直径的状态。另外，上吸盘12A、12B也维持为上吸盘12A、12B之间的距离充分大于衬底W的直径的状态。另外，基座装置30的可动基座32是以俯视下吸附保持部21的中心位于承杯61的中心的方式配置的。另外，在可动基座32上，下表面洗净装置50配置于接近位置。另外，下表面洗净装置50的下表面刷升降部54以下表面刷51的接触面位于比吸附保持部21靠下方的位置的方式，支撑下表面刷支撑部59。另外，交接装置40处在多个支撑销41位于比吸附保持部21靠下方的位置的状态下。另外，在承杯装置60中，承杯61位于下承杯位置。在以下的说明中，将俯视下承杯61的中心位置称为平面基准位置rp。另外，将俯视下吸附保持部21的中心位于平面基准位置rp时底面部2a上的可动基座32的位置称为第1水平位置。
进而，在初始状态下，对下表面洗净装置50的下表面刷51施加了朝向上方的第1力f1。另外，对上表面洗净装置80的上表面刷83施加了朝向上方的第3力f3。
首先，向衬底洗净装置1的单元壳体2内搬入衬底W。具体来说，在即将搬入衬底W之前，挡闸91使搬入搬出口2x开放。之后，如图12中粗实线的箭头a1所示，未图示的衬底搬送机器人的手部(衬底保持部)RH通过搬入搬出口2x将衬底W搬入至单元壳体2内的大致中央的位置。此时，由手部RH保持的衬底W位于下吸盘11A及上吸盘12A与下吸盘11B及上吸盘12B之间。
接着，如图13中粗实线的箭头a2所示，下吸盘11A、11B相互靠近，使下吸盘11A、11B的多个支撑片位于衬底W的下表面周缘部的下方。该状态下，手部RH下降，从搬入搬出口2x退出。由此，保持于手部RH的衬底W的下表面周缘部的多个部分由下吸盘11A、11B的多个支撑片支撑。手部RH退出后，挡闸91使搬入搬出口2x封闭。
接着，如图14中粗实线的箭头a3所示，上吸盘12A、12B相互靠近，使上吸盘12A、12B的多个保持片抵接于衬底W的外周端部。通过使上吸盘12A、12B的多个保持片抵接于衬底W的外周端部的多个部分，由下吸盘11A、11B支撑的衬底W进而被上吸盘12A、12B保持。如此，由上侧保持装置10A、10B保持的衬底W的中心俯视下会与平面基准位置rp重合或大致重合。另外，如图14中粗实线的箭头a4所示，可动基座32从第1水平位置向前方移动，使吸附保持部21从平面基准位置rp偏移指定距离，并且使下表面刷51的中心位于平面基准位置rp。此时，将位于底面部2a上的可动基座32的位置称为第2水平位置。
接着，如图15中粗实线的箭头a5所示，由下表面刷升降部54支撑的下表面刷支撑部59上升，使下表面刷51的接触面与衬底W的下表面中央部接触。在下表面刷支撑部59即将上升之前，对下表面洗净装置50的下表面刷51朝向上方施加的力从第1力f1变更成第2力f2。由此，下表面刷51以下表面洗净推压力压抵于衬底W的下表面。另外，如图15中粗实线的箭头a6所示，下表面刷51绕着上下方向的轴旋转(自转)。由此，附着于衬底W的下表面中央部的污染物质被下表面刷51物理剥离。
图15的下段的细节放大框中示出了下表面刷51与衬底W的下表面接触的部分的放大侧视图。如该细节放大框所示，在下表面刷51与衬底W接触的状态下，液体喷嘴52及气体喷出部53保持于与衬底W的下表面近接的位置。此时，液体喷嘴52如空心箭头a51所示，在下表面刷51的附近的位置朝向衬底W的下表面吐出洗净液。由此，通过将从液体喷嘴52供给至衬底W的下表面的洗净液向下表面刷51与衬底W的接触部引导，被下表面刷51从衬底W的背面去除的污染物质将由洗净液冲掉。为此，在下表面洗净装置50中，液体喷嘴52与下表面刷51一起设置于下表面刷支撑部59。由此，能以良好效率向下表面刷51所要洗净的衬底W的下表面的部分供给洗净液。因此，洗净液的消耗量得以降低，并且洗净液的过度飞散得到抑制。
此外，洗净衬底W的下表面时下表面刷51的旋转速度维持为从液体喷嘴52向衬底W的下表面供给的洗净液不会向下表面刷51的侧方飞散的程度的速度。
此处，下表面刷支撑部59的上表面59u在从吸附保持部21离开的方向上向斜下方倾斜。该情况下，若包含污染物质的洗净液从衬底W的下表面掉落至下表面刷支撑部59上，则由上表面59u接住的洗净液会被向从吸附保持部21离开的方向引导。
另外，利用下表面刷51洗净衬底W的下表面时，气体喷出部53如图15的细节放大框中的空心箭头a52所示，在下表面刷51与吸附保持部21之间的位置，朝向衬底W的下表面喷射气体。在本实施方式中，气体喷出部53以气体喷射口沿着X方向延伸的方式，安装于下表面刷支撑部59上。该情况下，从气体喷出部53向衬底W的下表面喷射气体时，下表面刷51与吸附保持部21之间会形成沿着X方向延伸的带状的气帘。由此，利用下表面刷51洗净衬底W的下表面时，包含污染物质的洗净液朝向吸附保持部21飞散的现象得到防止。因此，利用下表面刷51洗净衬底W的下表面时，包含污染物质的洗净液附着于吸附保持部21的现象得到防止，从而吸附保持部21的吸附面保持洁净。
此外，在图15的例子中，气体喷出部53如空心箭头a52所示，从气体喷出部53朝着下表面刷51向斜上方喷射气体，但本发明并不限定于此。气体喷出部53也可从气体喷出部53朝向衬底W的下表面沿着Z方向喷射气体。
接着，在图15的状态下，衬底W的下表面中央部的洗净完成后，下表面刷51停止旋转，下表面刷支撑部59下降，使下表面刷51的接触面从衬底W离开指定距离(大于0mm且为10mm以下，例如5mm左右)。此时，对下表面刷51朝向上方施加的力从第2力f2变更成第1力f1。另外，停止从液体喷嘴52向衬底W吐出洗净液。此时，继续从气体喷出部53向衬底W喷射气体。
之后，如图16中粗实线的箭头a7所示，可动基座32向后方移动，使吸附保持部21位于平面基准位置rp。也就是说，可动基座32从第2水平位置移动至第1水平位置。此时，通过继续从气体喷出部53向衬底W喷射气体，衬底W的下表面中央部利用气帘依次得以干燥。
接着，如图17中粗实线的箭头a8所示，下表面刷支撑部59下降，使下表面刷51的接触面位于比吸附保持部21的吸附面(上端部)靠下方的位置。另外，如图17中粗实线的箭头a9所示，上吸盘12A、12B相互分开，使上吸盘12A、12B的多个保持片从衬底W的外周端部离开。此时，衬底W成为由下吸盘11A、11B支撑的状态。
之后，如图17中粗实线的箭头a10所示，销连结部件42上升，使多个支撑销41的上端部位于比下吸盘11A、11B略微靠上方的位置。从而，由下吸盘11A、11B支撑的衬底W被多个支撑销41接收。
接着，如图18中粗实线的箭头a11所示，下吸盘11A、11B相互分开。此时，下吸盘11A、11B移动至俯视下不与由多个支撑销41支撑的衬底W重合的位置。由此，上侧保持装置10A、10B皆恢复成初始状态。
接着，如图19中粗实线的箭头a12所示，销连结部件42下降，使多个支撑销41的上端部位于比吸附保持部21靠下方的位置。由此，支撑于多个支撑销41上的衬底W被吸附保持部21接收。该状态下，吸附保持部21吸附保持衬底W的下表面中央部。如此，由下侧保持装置20吸附保持的衬底W的中心俯视下会与平面基准位置rp重合或大致重合。与销连结部件42的下降同时地，或在销连结部件42的下降完成后，如图19中粗实线的箭头a13所示，承杯61从下承杯位置上升至上承杯位置。
接着，如图20中粗实线的箭头a14所示，吸附保持部21绕着上下方向的轴(吸附保持驱动部22的旋转轴的轴心)旋转。由此，吸附保持于吸附保持部21的衬底W以水平姿势旋转。
接着，从图1的液体吐出嘴85朝向旋转的衬底W的上表面吐出洗净液。此外，图20中省略了液体吐出嘴85的图示。另外，上表面洗净装置80的旋转支撑轴81旋转并下降。由此，如图20中粗实线的箭头a15所示，上表面刷83移动至衬底W的中央部上方的位置，以上表面洗净推压力压抵于衬底W的上表面中央部。在该旋转支撑轴81旋转前，对上表面刷83朝向上方施加的力从第3力f3变更成第4力f4。
另外，如图20中粗实线的箭头a16所示，上表面刷83移动至衬底W的外周端部的位置后，返回到初始状态的位置。如此，衬底W的上表面被上表面刷83物理洗净。利用上表面刷83洗净衬底W后，对上表面刷83朝向上方施加的力从第4力f4变更成第3力f3。
接着，上表面洗净装置70的旋转支撑轴71旋转并下降。由此，如图21中粗实线的箭头a17所示，喷雾嘴73移动至衬底W的上方的位置，并以使喷雾嘴73与衬底W之间的距离成为预先设定的距离的方式下降。该状态下，喷雾嘴73向衬底W的上表面喷射洗净液与气体的混合流体。另外，旋转支撑轴71旋转。由此，如图21中粗实线的箭头a18所示，喷雾嘴73在旋转的衬底W的上方的位置移动。通过向衬底W的整个上表面喷射混合流体，被上表面刷83洗净后的衬底W的整个上表面再次被洗净。
利用喷雾嘴73洗净衬底W的上表面时，下表面刷支撑部59上升，使下表面刷51的接触面与衬底W的下表面外侧区域接触。在下表面刷支撑部59即将上升之前，对下表面洗净装置50的下表面刷51朝向上方施加的力从第1力f1变更成第2力f2。另外，如图21中粗实线的箭头a19所示，下表面刷51绕着上下方向的轴旋转(自转)。进而，液体喷嘴52朝向衬底W的下表面吐出洗净液，气体喷出部53朝向衬底W的下表面喷射气体。该状态下，进而如图21中粗实线的箭头a20所示，下表面刷移动部55在可动基座32上的接近位置与远隔位置之间进退动作。从而，由吸附保持部21吸附保持并旋转的衬底W的下表面外侧区域全体被下表面刷51洗净。洗净衬底W的下表面外侧区域后，下表面刷51下降而从衬底W离开。此时，对下表面刷51朝向上方施加的力从第2力f2变更成第1力f1。
此外，衬底W的下表面外侧区域的洗净除了可在利用喷雾嘴73洗净衬底W的上表面时进行，也可在利用上表面刷83洗净衬底W的上表面时进行。
如上所述，衬底W的上表面及下表面外侧区域的洗净完成后，上表面刷83、喷雾嘴73及下表面刷51保持于初始状态的位置。该状态下，通过吸附保持部21高速旋转，附着于衬底W的洗净液被甩掉，从而衬底W全体得以干燥。
接着，如图22中粗实线的箭头a21所示，承杯61从上承杯位置下降至下承杯位置。另外，如图22中粗实线的箭头a22所示，下吸盘11A、11B相互靠近至可支撑新的衬底W的位置，为向单元壳体2内搬入新的衬底W做好准备。
最后，从衬底洗净装置1的单元壳体2内搬出衬底W。具体来说，在即将搬出衬底W之前，挡闸91使搬入搬出口2x开放。之后，如图23中粗实线的箭头a23所示，未图示的衬底搬送机器人的手部(衬底保持部)RH通过搬入搬出口2x进入至单元壳体2内。继而，手部RH接收吸附保持部21上的衬底W，并从搬入搬出口2x退出。手部RH退出后，挡闸91使搬入搬出口2x封闭。
[5]效果
(1)在所述下表面洗净装置50中，待机时，气缸520对下表面刷51施加朝向上方的第1力f1。另一方面，洗净时，气缸520对下表面刷51施加朝向上方的第2力f2。因此，通过缩小第1力f1与第2力f2的差，能在从待机状态向洗净状态切换时，缩短控制气缸520所需的时间。由此，洗净衬底W的下表面的处理的产能提高。
(2)在所述上表面洗净装置80中，待机时，气缸820对上表面刷83施加朝向上方的第3力f3。另一方面，洗净时，气缸820对上表面刷83施加朝向上方的第4力f4。因此，通过缩小第3力f3与第4力f4的差，能在从待机状态向洗净状态切换时，缩短控制气缸820所需的时间。由此，洗净衬底W的上表面的处理的产能提高。
(3)在所述下表面洗净装置50中，气缸520支撑下表面刷保持部件512中除了两端部以外的部分。该情况下，相比于气缸520支撑下表面刷保持部件512的两端部中任一者的情况来说，气缸520对下表面刷保持部件512的支撑状态更稳定。由此，洗净衬底W时，能将下表面刷51以下表面洗净推压力稳定地压抵于衬底W的下表面。另外，无需在下表面刷保持部件512的两端部的附近设置气缸520，从而下表面刷51周边的构造大型化的情况得到抑制。因此，既能抑制下表面刷51周边的构成的大型化，又能得当地洗净衬底W的下表面。
(4)在所述上表面洗净装置80中，气缸820支撑上表面刷保持部件812中除了两端部以外的部分。该情况下，相比于气缸820支撑上表面刷保持部件812的两端部中任一者的情况来说，气缸820对上表面刷保持部件812的支撑状态更稳定。由此，洗净衬底W时，能将上表面刷83以上表面洗净推压力稳定地压抵于衬底W的上表面。另外，无需在上表面刷保持部件812的两端部的附近设置气缸820，从而上表面刷83周边的构造大型化的情况得到抑制。因此，既能抑制上表面刷83周边的构成的大型化，又能得当地洗净衬底W的上表面。
[6]其他实施方式
(1)在所述实施方式的下表面洗净装置50的下表面刷动作部55a，设置了气缸520作为对下表面刷51施加朝向上方的力的构成，但本发明并不限定于此。也可在下表面刷动作部55a，设置流体缸例如油缸来取代气缸520。该情况下，在下表面刷动作部55a，设置油液压供给装置来取代电空调节器521。油液压供给装置通过调整向油缸供给的油的液压，来控制油缸中产生的力。
另外，在所述实施方式的上表面洗净装置80的上表面刷动作部86，设置了气缸820作为对上表面刷83施加朝向上方的力的构成，但本发明并不限定于此。也可在上表面刷动作部86，设置流体缸例如油缸来取代气缸820。该情况下，在上表面刷动作部86，设置油液压供给装置来取代电空调节器821。
(2)在所述实施方式的下表面洗净装置50的下表面刷动作部55a设置有荷重传感器550及下降检测部560，但本发明并不限定于此。也可不在下表面刷动作部55a设置荷重传感器550及下降检测部560。另外，在所述实施方式的上表面洗净装置80的上表面刷动作部86设置有荷重传感器850，但本发明并不限定于此。也可不在上表面刷动作部86设置荷重传感器850。
(3)在所述实施方式的下表面洗净装置50的下表面刷动作部55a，设置有使下表面刷51旋转的旋转力传递机构513及马达514，但本发明并不限定于此。也可不在下表面刷动作部55a设置旋转力传递机构513及马达514。另外，在所述实施方式的上表面洗净装置80的上表面刷动作部86，设置有使上表面刷83旋转的旋转力传递机构813及马达814，但本发明并不限定于此。也可不在上表面刷动作部86设置旋转力传递机构813及马达814。
(4)所述实施方式的衬底洗净装置1只要包含下表面洗净装置50及上表面洗净装置80中的任一者即可。另外，也可不在衬底洗净装置1设置上表面洗净装置70。该情况下，衬底洗净装置1通过仅包含下表面洗净装置50及上表面洗净装置80中的任一者来作为用以洗净衬底W的上表面或下表面的构成，使衬底洗净装置1的小型化及零件个数的降低得以实现。
(5)所述实施方式的衬底洗净装置1也可具有洗净由下侧保持装置20保持并旋转的衬底W的外周端部的构成。该情况下，在衬底洗净装置1中，能洗净衬底W的上表面、下表面及外周端部全体。
(6)在所述实施方式的衬底洗净装置1中，是在洗净由上侧保持装置10A、10B保持的衬底W的下表面中央部时，从液体喷嘴52向衬底W的下表面供给洗净液，但本发明并不限定于此。也可在洗净衬底W的下表面中央部前，从液体喷嘴52向下表面刷51供给洗净液，使之含浸一定量的洗净液，以此取代在洗净衬底W的下表面中央部时，从液体喷嘴52向衬底W的下表面供给洗净液。该情况下，能防止在洗净衬底W的下表面中央部时洗净液飞散的现象。
(7)在所述实施方式的衬底洗净装置1中，是在利用上表面刷83洗净衬底W的上表面时，从液体吐出嘴85向衬底W的上表面供给洗净液，但本发明并不限定于此。也可通过以与处在待机状态下的上表面刷83对向的方式，配置液体吐出嘴85，而在利用上表面刷83洗净衬底W的上表面前，从液体吐出嘴85向上表面刷83供给洗净液，使之含浸一定量的洗净液。
(8)在所述实施方式的衬底洗净装置1中，是以衬底W由上侧保持装置10A、10B保持的状态，利用下表面刷51洗净衬底W的下表面中央部。另外，是以衬底W由下侧保持装置20保持的状态，利用下表面刷51洗净衬底W的下表面外侧区域。进而，是以衬底W由下侧保持装置20保持的状态，利用上表面刷83洗净衬底W的整个上表面。
此处，将衬底W的上表面中与下表面中央部对应的部分(下表面中央部的相反侧的部分)称为上表面中央部，将衬底W的上表面中与下表面外侧区域对应的部分(下表面外侧区域的相反侧的部分)称为上表面外侧区域。
不限于所述例子，在衬底洗净装置1中，也可为以衬底W由上侧保持装置10A、10B保持的状态，利用下表面刷51洗净衬底W的下表面中央部，同时利用上表面刷83洗净衬底W的上表面中央部。另外，以衬底W由下侧保持装置20保持的状态，利用下表面刷51洗净衬底W的下表面外侧区域，同时利用上表面刷83洗净衬底W的上表面外侧区域。
所述情况下，洗净衬底W的下表面中央部及上表面中央部时，衬底W的中央部夹在下表面刷51与上表面刷83之间。另外，洗净衬底W的下表面外侧区域及上表面外侧区域时，衬底W的周缘部夹在下表面刷51与上表面刷83之间。由此，对衬底W的各部施加的下表面洗净推压力与上表面洗净推压力抵消，从而衬底W因从下表面刷51及上表面刷83对衬底W施加的推压力而变形的情况得到防止。
(9)所述实施方式的下表面刷51与上表面刷83具有基本相同的构成，但其实下表面刷51与上表面刷83也可具有互不相同的构成。例如，下表面刷51的接触面与上表面刷83的接触面可形状各异，也可大小各异。
[7]权利要求的各构成要素与实施方式的各要素的对应关系
下面，对权利要求的各构成要素与实施方式的各要素的对应例进行说明。在所述实施方式中，吸附保持部21及上侧保持装置10A、10B是衬底保持部的例子，下表面刷51(或上表面刷83)是第1洗净具及刷子的例子，气缸520(或气缸820)是第1流体缸的例子，电空调节器521(或电空调节器821)是第1缸驱动部的例子，第1力f1(或第3力f3)是第1力的例子，第2力f2(或第4力f4)是第2力的例子，衬底洗净装置1是衬底洗净装置的例子。
另外，下表面刷保持部件512(或上表面刷保持部件812)是第1洗净具保持部的例子，下表面刷支撑部59(或上表面刷支撑部82)是支撑部件及外壳部件的例子，荷重传感器550(或荷重传感器850)是荷重传感器的例子，包含荷重传感器550、下降检测部560及控制部9的构成群(或包含荷重传感器850及控制部9的构成群)是异常检测部的例子。
另外，上表面刷83(或下表面刷51)是第2洗净具的例子，气缸820(或气缸520)是第2流体缸的例子，电空调节器821(或电空调节器521)是第2缸驱动部的例子，第3力f3(或第1力f1)是第3力的例子，第4力f4(或第2力f2)是第4力的例子。
进而，下表面刷51及上表面刷83是洗净具的例子，下表面刷保持部件512及上表面刷保持部件812是洗净具保持部的例子，气缸520、820是流体缸的例子，电空调节器521、821是缸驱动部的例子。
作为权利要求的各构成要素，可使用具有权利要求中记载的构成或功能的其他各种要素。

Claims (15)

1.一种衬底洗净装置，包含：
衬底保持部，将衬底以水平姿势保持；
第1洗净具，以可与由所述衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的一面接触的方式设置；
第1流体缸，对所述第1洗净具施加朝向上方的力；及
第1缸驱动部，驱动所述第1流体缸；且
所述第1缸驱动部在待机时，以对所述第1洗净具施加朝向上方的第1力的方式，驱动所述第1流体缸，在洗净衬底的所述一面时，以在所述第1洗净具与衬底的所述一面接触的状态下，对所述第1洗净具施加朝向上方且与所述第1力不同的第2力，由此所述第1洗净具以预先设定的力推压所述一面的方式，驱动所述第1流体缸。
2.根据权利要求1所述的衬底洗净装置，其中
所述第1力以在所述第1流体缸对所述第1洗净具施加朝向上方的所述第1力时，所述第1洗净具中至少一部分的重量被抵消的方式设定。
3.根据权利要求1或2所述的衬底洗净装置，其中
还包含保持所述第1洗净具的第1洗净具保持部，且
所述第1流体缸经由所述第1洗净具保持部对所述第1洗净具施加朝向上方的所述第1或第2力。
4.根据权利要求3所述的衬底洗净装置，其中还包含：
支撑部件，支撑所述第1流体缸；及
支撑部件移动部，以可使所述支撑部件至少沿着上下方向移动的方式构成，使所述支撑部件在接触位置与待机位置之间移动，所述接触位置是所述第1洗净具与由所述衬底保持部保持的衬底的所述一面接触的位置，所述待机位置是所述第1洗净具相对于由所述衬底保持部保持的衬底的所述一面远隔的位置。
5.根据权利要求4所述的衬底洗净装置，其中
所述支撑部件包含外壳部件，该外壳部件以收容所述第1流体缸及所述第1洗净具保持部的方式形成；且
所述第1洗净具的至少一部分以位于所述外壳部件的外部的方式，由所述第1洗净具保持部保持。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的衬底洗净装置，其中
还包含荷重传感器，该荷重传感器检测从所述第1流体缸对所述第1洗净具朝向上方施加的力；且
所述第1缸驱动部基于所述荷重传感器的输出，调整所述第1流体缸对所述第1洗净具施加的力。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的衬底洗净装置，其中
所述第1洗净具包含刷子，该刷子具有与由所述衬底保持部保持的衬底的所述一面对向，并可与衬底的所述一面接触的接触面；且
在俯视下，所述刷子的所述接触面中相隔最远的2点之间的长度大于衬底的直径的1/3。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的衬底洗净装置，其中
还包含异常检测部，该异常检测部在洗净衬底的所述一面时，对所述第1洗净具未与所述一面接触的现象进行检测。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的衬底洗净装置，其中还包含：
第2洗净具，以可与由所述衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的另一面接触的方式设置；
第2流体缸，对所述第2洗净具施加朝向上方的力；及
第2缸驱动部，驱动所述第2流体缸；且
所述第2缸驱动部在待机时，以对所述第2洗净具施加朝向上方的第3力的方式，驱动所述第2流体缸，在洗净衬底的所述另一面时，以在所述第2洗净具与衬底的所述另一面接触的状态下，对所述第2洗净具施加朝向上方且与所述第3力不同的第4力，由此所述第2洗净具以预先设定的力推压所述另一面的方式，驱动所述第1流体缸。
10.一种衬底洗净装置，包含：
衬底保持部，将衬底以水平姿势保持；
洗净具，以通过与由所述衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的一面接触，可洗净所述一面的方式构成；
洗净具保持部，具有第1端部及第2端部，并且于所述第1端部保持所述洗净具；
流体缸，支撑所述洗净具保持部，并且以由所述洗净具保持部保持的所述洗净具推压由所述衬底保持部保持的衬底的所述一面的方式，对所述洗净具保持部施加朝向上方的力；及
缸驱动部，驱动所述流体缸；且
所述流体缸支撑所述洗净具保持部中所述第1端部与所述第2端部之间的部分。
11.一种衬底洗净方法，包含如下步骤：
通过衬底保持部，将衬底以水平姿势保持；
使用来洗净由所述衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的一面的第1洗净具待机；及
通过使所述第1洗净具与由所述衬底保持部保持的衬底的所述一面接触，而洗净所述一面；且
所述使第1洗净具待机的步骤包含如下操作：以对所述第1洗净具施加朝向上方的第1力的方式，驱动第1流体缸；
所述洗净衬底的所述一面的步骤包含如下操作：以在所述第1洗净具与衬底的所述一面接触的状态下，对所述第1洗净具施加朝向上方且与所述第1力不同的第2力，由此所述第1洗净具以预先设定的力推压所述一面的方式，驱动所述第1流体缸。
12.根据权利要求11所述的衬底洗净方法，其中
所述第1力以在所述第1流体缸对所述第1洗净具施加朝向上方的所述第1力时，所述第1洗净具中至少一部分的重量被抵消的方式设定。
13.根据权利要求11或12所述的衬底洗净方法，其中还包含如下步骤：
通过荷重传感器，检测从所述第1流体缸对所述第1洗净具朝向上方施加的力；及
基于所述荷重传感器的输出，调整所述第1流体缸对所述第1洗净具施加的力。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的衬底洗净方法，其中
所述洗净衬底的所述一面的步骤包含对所述第1洗净具未与所述一面接触的现象进行检测的操作。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的衬底洗净方法，其中还包含如下步骤：
使用来洗净由所述衬底保持部保持的衬底的上表面及下表面中的另一面的第2洗净具待机；及
通过使所述第2洗净具与由所述衬底保持部保持的衬底的所述另一面接触，而洗净所述另一面；且
所述使第2洗净具待机的步骤包含如下操作：以对所述第2洗净具施加朝向上方的第3力的方式，驱动第2流体缸；
所述洗净衬底的所述另一面的步骤包含如下操作：以在所述第2洗净具与衬底的所述一面接触的状态下，对所述第2洗净具施加朝向上方且与所述第3力不同的第4力，由此所述第2洗净具以预先设定的力推压所述另一面的方式，驱动所述第2流体缸。
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