CN117730400A - 基板清洗装置及基板清洗方法 - Google Patents

基板清洗装置及基板清洗方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117730400A
CN117730400A CN202280052087.XA CN202280052087A CN117730400A CN 117730400 A CN117730400 A CN 117730400A CN 202280052087 A CN202280052087 A CN 202280052087A CN 117730400 A CN117730400 A CN 117730400A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
cleaning
brush
cleaning liquid
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280052087.XA
Other languages
English (en)
Inventor
高桥拓马
筱原智之
石井淳一
中村一树
筱原敬
冲田展彬
冈田吉文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Screen Holdings Co Ltd
Original Assignee
Screen Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Screen Holdings Co Ltd filed Critical Screen Holdings Co Ltd
Publication of CN117730400A publication Critical patent/CN117730400A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67046—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly scrubbing means, e.g. brushes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

基板清洗装置具备上侧保持装置。上侧保持装置与基板的外周端部接触，且不使该基板旋转地以水平姿势进行保持。将通过清洗液而湿润的下表面刷压抵于由上侧保持装置保持的基板的下表面中央区域。在该状态下，下表面刷相对于基板的下表面中央区域旋转或移动。由此，清洗基板的下表面中央区域。

Description

基板清洗装置及基板清洗方法
技术领域
本发明涉及一种清洗基板的上表面及下表面的基板清洗装置及基板清洗方法。
背景技术
为了对液晶表示装置或有机EL(Electro Luminescence，电致发光)显示装置等所使用的FPD(Flat Panel Display，平板显示器)用基板、半导体基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光罩用基板、陶瓷基板或太阳能电池用基板等的各种基板进行各种处理，使用基板处理装置。为了清洗基板，使用基板清洗装置。
例如，专利文献1所记载的清洗装置(基板清洗装置)具备正面洗涤器、反面洗涤器及正反面反转单元。正反面反转单元将具有表面及反面的基板切换为表面(器件面)向上方的状态与表面向下方的状态。
向表面洗涤器搬入通过正反面反转单元而使表面朝向上方的基板。在表面洗涤器中，将基板以水平姿势旋转，且朝向上方的基板的表面供给冲洗液(清洗液)，并将清洗刷压抵。由此，清洗基板的表面。
另一方面，向反面洗涤器搬入通过正反面反转单元而使反面向上方的基板。在反面洗涤器中，将基板以水平姿势旋转，且朝向上方的基板的反面供给冲洗液(清洗液)，并将清洗刷压抵。由此，清洗基板的反面。
专利文献1：日本特开2003-229398号公报
发明内容
发明所要解决的课题
如上述，在向旋转的基板的表面及反面中的一面供给清洗液且进行清洗的情形下，在该一面中流动的清洗液有可能从基板的外周端部迂回绕入基板的另一面。该情形下，基板的另一面的周缘部有可能被污染。为此，通常，在向旋转的基板的一面供给清洗液且进行清洗的情形下，为了防止清洗液从基板的一面迂回绕入另一面，而进行向基板的另一面供给清洗液的事宜(所谓的反冲洗)。
然而，若在基板的一面及另一面各自的清洗时进行反冲洗，则为了清洗一基板，而必须要有大量的清洗液。该情形下，清洗处理所需的成本根据所使用的清洗液的种类而增大。另外，产生处理大量废液的需要。
本发明的目的在于提供一种可减少基板的上表面及下表面的清洗所需的清洗液的量的基板清洗装置及基板清洗方法。
用于解决课题的方案
(1)本发明的一方案的基板清洗装置是使用清洗液来清洗基板的上表面及下表面的基板清洗装置，具备：第1基板保持部，其通过与基板的外周端部的多个部分抵接而不使基板旋转且以水平姿势进行保持；清洗刷，其构成为能够与基板的下表面接触；刷驱动部，其构成为能够将清洗刷压抵于由第1基板保持部保持的基板的下表面，且使清洗刷相对于由第1基板保持部保持的基板相对移动；以及控制部，控制部以在不向基板供给清洗液的状态下，将通过清洗液而湿润的清洗刷压抵于基板的下表面中央区域且清洗刷在基板的下表面中央区域上移动的方式，控制第1基板保持部及刷驱动部。
在该基板清洗装置中，在不向基板供给清洗液的状态下，由第1基板保持部保持的基板的下表面中央区域由通过清洗液而湿润的清洗刷清洗。此时，基板不旋转。因此，在清洗基板的下表面中央区域的期间，清洗液几乎不到达基板的外周端部。即，清洗液不会从基板的下表面迂回绕入基板的上表面。因此，无须为了保护基板的上表面周缘部而向基板的上表面供给清洗液。其结果，可减少基板的上表面及下表面的清洗所需的清洗液的量。
(2)基板清洗装置还具备第1下表面液体供给部，该第1下表面液体供给部向由第1基板保持部保持的基板的下表面中央区域供给清洗液，控制部以在将清洗刷压抵于基板的下表面中央区域之前，在清洗刷位于由第1基板保持部保持的基板的下表面中央区域的下方的状态下向下表面中央区域供给清洗液的方式，控制刷驱动部及第1下表面液体供给部。
该情形下，在将清洗刷压抵于基板的下表面中央区域之前，将清洗液供给至基板的下表面中央区域。另外，此时，清洗刷位于基板的下表面中央区域的下方。因此，被供给至基板的下表面中央区域的清洗液从基板的下表面落下至清洗刷上。由此，清洗刷及基板的下表面中央区域湿润。其结果，通过清洗刷顺利清洗基板的下表面中央区域。
(3)基板清洗装置还具备：第2基板保持部，其通过吸附基板的下表面中央区域而将基板以水平姿势保持且绕在上下方向上延伸的轴旋转；上表面液体供给部，其向由第2基板保持部保持的基板的上表面供给清洗液；以及第2下表面液体供给部，其向由第2基板保持部保持的基板的包围下表面中央区域的下表面外侧区域供给清洗液，刷驱动部构成为能够将清洗刷进一步压抵于由第2基板保持部保持的基板的下表面外侧区域；控制部以向通过第2基板保持部而旋转的基板的上表面供给清洗液且向该基板的下表面外侧区域供给清洗液，并且将清洗刷压抵于基板的下表面外侧区域的方式，控制第2基板保持部、上表面液体供给部、第2下表面液体供给部及刷驱动部。
该情形下，清洗旋转的基板的上表面且清洗基板的下表面外侧区域。此时，向基板的下表面外侧区域供给的清洗液与用于清洗基板的下表面外侧区域的清洗液一起作为防止向基板的上表面供给的清洗液迂回绕入基板的下表面的反冲洗发挥功能。因此，无须个别地进行用于清洗基板的下表面外侧区域的清洗液的供给、及用于防止向基板的上表面供给的清洗液迂回绕入基板的下表面的反冲洗。其结果，可减少清洗液的消耗量。
(4)清洗刷是被用于基板的下表面的清洗的下表面刷，下表面刷可包含：基座部，其具有朝向上方的平坦面；以及第1清洗部，其以从基座部的平坦面向上方突出且沿着基座部的外缘的方式设置于基座部的平坦面。
该情形下，可在基板的下表面中央区域的清洗前，在下表面刷的第1清洗部的内侧的区域预先储存清洗液。由此，即使在不向基板的下表面供给清洗液的状态下，也可以通过储存于下表面刷的第1清洗部的内侧的清洗液顺利清洗基板的下表面中央区域。
(5)下表面刷还包含第2清洗部，该第2清洗部以从基座部的平坦面向上方突出且通过俯视的基座部的几何学中心并在一方向上延伸的方式设置于基座部的平坦面。
该情形下，与在基座部上仅形成第1清洗部的构成相比，下表面刷相对于基板的接触面积增加。由此，针对基板的下表面，可获得更高的清洗力。
(6)本发明的另一方案的基板清洗方法是使用清洗液来清洗基板的上表面及下表面的基板清洗方法，且包含下述步骤：使用与基板的外周端部的多个部分抵接的第1基板保持部，不使基板旋转且以水平姿势进行保持；以及将构成为能够与基板的下表面接触的清洗刷压抵于由第1基板保持部保持的基板的下表面，且使清洗刷相对于由第1基板保持部保持的基板相对移动，将清洗刷压抵于基板的下表面且相对于基板相对移动的步骤包含：在不向基板供给清洗液的状态下，将通过清洗液而湿润的清洗刷压抵于基板的下表面中央区域且在基板的下表面中央区域上移动。
在该基板清洗方法中，在不向基板供给清洗液的状态下，利用通过清洗液而湿润的清洗刷来清洗由第1基板保持部保持的基板的下表面中央区域。此时，基板不旋转。因此，在清洗基板的下表面中央区域的期间，清洗液几乎不到达基板的外周端部。即，清洗液不会从基板的下表面迂回绕入基板的上表面。因此，无须为了保护基板的上表面周缘部而向基板的上表面供给清洗液。其结果，可减少基板的上表面及下表面的清洗所需的清洗液的量。
(7)基板清洗方法可进一步包含下述步骤：在将清洗刷压抵于基板的下表面中央区域之前，在清洗刷位于由第1基板保持部保持的基板的下表面中央区域的下方的状态下向下表面中央区域供给清洗液。
该情形下，在将清洗刷压抵于基板的下表面中央区域之前，将清洗液供给至基板的下表面中央区域。另外，此时，清洗刷位于基板的下表面中央区域的下方。因此，被供给至基板的下表面中央区域的清洗液从基板的下表面落下至清洗刷上。由此，清洗刷及基板的下表面中央区域湿润。其结果，通过清洗刷顺利清洗基板的下表面中央区域。
(8)基板清洗方法进一步包含下述步骤：使用吸附基板的下表面中央区域的第2基板保持部，将基板以水平姿势保持且绕在上下方向上延伸的轴旋转；向由第2基板保持部保持且旋转的基板的上表面供给清洗液；以及在向基板的上表面供给清洗液的状态下，向由第2基板保持部保持且旋转的基板的包围下表面中央区域的下表面外侧区域供给清洗液，将清洗刷压抵于基板的下表面且相对于基板相对移动的步骤包含：在向通过第2基板保持部而旋转的基板的上表面供给清洗液且在该基板的下表面外侧区域供给清洗液的状态下，将清洗刷压抵于基板的下表面外侧区域且在基板的下表面外侧区域上移动。
该情形下，清洗旋转的基板的上表面且清洗基板的下表面外侧区域。此时，向基板的下表面外侧区域供给的清洗液与用于清洗基板的下表面外侧区域的清洗液一起作为防止向基板的上表面供给的清洗液迂回绕入基板的下表面的反冲洗发挥功能。因此，无须个别地进行用于清洗基板的下表面外侧区域的清洗液的供给、及用于防止向基板的上表面供给的清洗液迂回绕入基板的下表面的反冲洗。其结果，可减少清洗液的消耗量。
(9)清洗刷是被用于基板的下表面的下表面刷，下表面刷可包含：基座部，其具有朝向上方的平坦面；以及第1清洗部，其以从基座部的平坦面向上方突出且沿着基座部的外缘的方式设置于基座部的平坦面。
该情形下，可在基板的下表面中央区域的清洗前，在下表面刷的第1清洗部的内侧的区域预先储存清洗液。由此，在不向基板的下表面供给清洗液的状态下，通过储存于下表面刷的第1清洗部的内侧的清洗液顺利清洗基板的下表面中央区域。
(10)下表面刷可进一步包含第2清洗部，该第2清洗部以从基座部的平坦面向上方突出、且通过俯视的基座部的几何学中心并在一方向上延伸的方式，设置于基座部的平坦面。
该情形下，比在基座部上仅形成第1清洗部的构成相比，下表面刷相对于基板的接触面积增加。由此，针对基板的下表面，可获得更高的清洗力。
发明效果
根据本发明，可减少基板的上表面及下表面的清洗所需的清洗液的量。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的基板清洗装置的示意性俯视图。
图2是表示图1的基板清洗装置的内部构成的外观立体图。
图3是表示图1的基板清洗装置的控制系统的构成的方框图。
图4是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图5是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图6是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图7是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图8是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图9是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图10是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图11是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图12是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图13是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图14是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图15是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图16是用于说明图1的基板清洗装置的概略动作的示意图。
图17是用于说明通过图4～图16所示的基板清洗装置的一系列动作而获得的本发明的主要效果的图。
图18是表示刷单元的优选的构成例的外观立体图。
图19是图18的下表面刷的外观立体图。
图20是图18的下表面刷的俯视图。
图21是图18的刷单元的纵剖视图。
具体实施方式
以下，针对本发明的实施方式的基板清洗装置及基板清洗方法，使用附图进行说明。在以下的说明中，基板是指半导体基板、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)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光罩用基板、陶瓷基板或太阳能电池用基板等。另外，本实施方式所使用的基板的至少一部分具有圆形的外周部。例如，除定位用的缺口之外的外周部具有圆形。
1.基板清洗装置的构成
图1是本发明的一实施方式的基板清洗装置的示意性俯视图。图2是表示图1的基板清洗装置1的内部构成的外观立体图。在本实施方式的基板清洗装置1中，为了使位置关系明确化，而定义相互正交的X方向、Y方向及Z方向。在图1及图2以后的特定图中，适当以箭头表示X方向、Y方向及Z方向。X方向及Y方向在水平面内相互正交，Z方向相当于铅垂方向。
如图1所示，基板清洗装置1具备上侧保持装置10A、10B、下侧保持装置20、台座装置30、交接装置40、下表面清洗装置50、杯装置60、上表面清洗装置70、端部清洗装置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边向上方延伸的4个侧壁部2b、2c、2d、2e。侧壁部2b、2c彼此对置，侧壁部2d、2e彼此对置。在侧壁部2b的中央部形成有矩形的开口。该开口是基板W的搬入搬出口2x，在基板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的外方的方向(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。
在侧壁部2b中的搬入搬出口2x的形成部分及其附近的区域设置有开闭装置90。开闭装置90包含：构成为可将搬入搬出口2x开闭的挡门91、及驱动挡门91的挡门驱动部92。在图2中，挡门91以双点链线表示。挡门驱动部92以在基板W相对于基板清洗装置1的搬入时及搬出时将搬入搬出口2x开放的方式驱动挡门91。另外，挡门驱动部92以在基板清洗装置1的基板W的清洗时将搬入搬出口2x闭塞的方式驱动挡门91。
在底面部2a的中央部设置有台座装置30。台座装置30包含线性引导件31、可动台座32及台座驱动部33。线性引导件31包含2条轨道，设置为在俯视下在Y方向上从侧壁部2b的附近延伸至侧壁部2c的附近。可动台座32设置为可在线性引导件31的2条轨道上在Y方向移动。台座驱动部33包含例如脉冲马达，在线性引导件31上使可动台座32在Y方向上移动。
在可动台座32上，下侧保持装置20及下表面清洗装置50设置为在Y方向排列。下侧保持装置20包含吸附保持部21、吸附保持驱动部22及2个反冲洗喷嘴29。吸附保持部21是所谓的旋转卡盘，具有可吸附保持基板W的下表面的圆形的吸附面，构成为可绕在上下方向上延伸的轴(Z方向的轴)旋转。在以下的说明中，当通过吸附保持部21来吸附保持基板W时，将基板W的下表面中的吸附保持部21的吸附面应吸附的区域称为下表面中央区域。另一方面，将基板W的下表面中的包围下表面中央区域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的马达以旋转轴向上方突出的方式设置在可动台座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，形成有用于在吸附保持部21中吸附保持基板W的吸引路径。该吸引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绕上述的旋转轴旋转。
2个反冲洗喷嘴29如图1所示以在俯视下在X方向上夹着吸附保持部21的方式配置于吸附保持驱动部22的附近。在各反冲洗喷嘴29连接有反冲洗液供给部28(图3)。反冲洗液供给部28对反冲洗喷嘴29供给清洗液。反冲洗喷嘴29是如后述当在基板清洗装置1中同时清洗基板W的上表面、外周端部及下表面外侧区域时，向基板W的下表面外侧区域喷出从反冲洗液供给部28供给的清洗液。在本实施方式中，使用纯水(DIW：De-Ionized Water，去离子水)作为向反冲洗液供给部28供给的清洗液。
在可动台座32上，在下侧保持装置20的附近进一步设置有交接装置40。交接装置40包含：多个(在本例中为3个)支撑销41、销连结构件42及销升降驱动部43。销连结构件42形成为在俯视下包围吸附保持部21，且连结多个支撑销41。多个支撑销41以通过销连结构件42而相互链接的状态，从销连结构件42向上方延伸一定长度。销升降驱动部43使销连结构件42在可动台座32上升降。由此，多个支撑销41相对于吸附保持部21相对地升降。
下表面清洗装置50包含下表面刷51、2个液体喷嘴52、气体喷出部53、升降支撑部54、移动支撑部55、下表面刷旋转驱动部55a、下表面刷升降驱动部55b及下表面刷移动驱动部55c。移动支撑部55设置为在可动台座32上的一定区域内，相对于下侧保持装置20在Y方向上可移动。如图2所示，在移动支撑部55上，将升降支撑部54设置为可升降。升降支撑部54具有上表面54u，该上表面54u在离开吸附保持部21的方向(在本例中为后方)向斜下方倾斜。
如图1所示，下表面刷51在俯视下具有圆形的外形，在本实施方式中形成为较大型。具体而言，下表面刷51的直径是大于吸附保持部21的吸附面的直径、例如为吸附保持部21的吸附面的直径的1.3倍。另外，下表面刷51的直径大于基板W的直径的1/3且小于1/2。此外，基板W的直径例如为300mm。
下表面刷51由例如PVA(聚乙烯醇)或PTFE(聚四氟乙烯)等较软质的树脂材料形成。下表面刷51具有可与基板W的下表面接触的清洗面。另外，下表面刷51以清洗面向上方的方式、且以清洗面可绕通过该清洗面的中心且在上下方向上延伸的轴旋转的方式，设置在升降支撑部54的上表面54u上。
2个液体喷嘴52分别以位于下表面刷51的附近且液体喷出口朝向下表面刷51的上方的方式安装在升降支撑部54的上表面54u上。在液体喷嘴52连接有下表面清洗液供给部56(图3)。下表面清洗液供给部56向液体喷嘴52供给清洗液。液体喷嘴52如后述，在即将在基板清洗装置1中清洗基板W的下表面中央区域之前，将从下表面清洗液供给部56供给的清洗液喷出至基板W的下表面中央区域。另一方面，液体喷嘴52在基板清洗装置1中清洗基板W的下表面中央区域的期间，不将清洗液喷出至基板W的下表面中央区域。在本实施方式中，使用纯水(DIW)作为向液体喷嘴52供给的清洗液。
气体喷出部53是具有在一方向上延伸的气体喷出口的狭槽状的气体喷射喷嘴。气体喷出部53以在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，安装于升降支撑部54的上表面54u。在气体喷出部53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，使用氮气等惰性气体作为向气体喷出部53供给的气体。气体喷出部53在由下表面刷51进行的基板W的清洗时及后述的基板W的下表面的干燥时，将从喷出气体供给部57供给的气体喷射至基板W的下表面。该情形下，在下表面刷51与吸附保持部21之间形成有在X方向上延伸的带状的气幕。
下表面刷旋转驱动部55a包含马达，在由下表面刷51进行的基板W的清洗时使下表面刷51旋转。下表面刷升降驱动部55b包含步进马达或气缸，使升降支撑部54相对于移动支撑部55升降。下表面刷移动驱动部55c包含马达，在可动台座32上使移动支撑部55在Y方向上移动。此处，可动台座32中的下侧保持装置20的位置被固定。因此，在由下表面刷移动驱动部55c进行的移动支撑部55的Y方向的移动时，移动支撑部55相对于下侧保持装置20相对移动。在以下的说明中，将在可动台座32上最靠近下侧保持装置20时的下表面清洗装置50的位置称为接近位置，将在可动台座32上最远离下侧保持装置20时的下表面清洗装置50的位置称为分开位置。
在底面部2a的中央部进一步设置有杯装置60。杯装置60包含杯61及杯驱动部62。杯61设置为在俯视下包围下侧保持装置20及台座装置30且可升降。在图2中，杯61以虚线表示。杯驱动部62根据清洗下表面刷51清洗基板W的下表面中的哪一部分，使杯61在下杯位置与上杯位置之间移动。下杯位置为杯61的上端部位于比由吸附保持部21吸附保持的基板W靠下方的高度位置。另外，上杯位置为杯61的上端部位于比吸附保持部21靠上方的高度位置。
在比杯61靠上方的高度位置，以在俯视下隔着台座装置30对置的方式设置有一对上侧保持装置10A、10B。上侧保持装置10A包含下卡盘11A、上卡盘12A、下卡盘驱动部13A及上卡盘驱动部14A。上侧保持装置10B包含下卡盘11B、上卡盘12B、下卡盘驱动部13B及上卡盘驱动部14B。
下卡盘11A、11B关于在俯视下通过吸附保持部21的中心且在Y方向(前后方向)上延伸的铅垂面对称地配置，设置为可在共通的水平面内在X方向上移动。下卡盘11A、11B分别具有能从基板W的下方支撑基板W的下表面周缘部的2个支撑片。下卡盘驱动部13A、13B以下卡盘11A、11B相互接近的方式、或以下卡盘11A、11B相互远离的方式，使下卡盘11A、11B移动。
上卡盘12A、12B与下卡盘11A、11B同样地，关于在俯视下通过吸附保持部21的中心且在Y方向(前后方向)上延伸的铅垂面对称地配置，设置为可在共通的水平面内在X方向上移动。上卡盘12A、12B分别具有2个保持片，该保持片抵接于基板W的外周端部的2个部分，且构成为可保持基板W的外周端部。上卡盘驱动部14A、14B以上卡盘12A、12B相互靠近的方式、或以上卡盘12A、12B相互远离的方式，使上卡盘12A、12B移动。
如图1所示，在杯61的一侧方，以在俯视下位于上侧保持装置10B的附近的方式设置有上表面清洗装置70。上表面清洗装置70包含旋转支撑轴71、臂72、雾化喷嘴73及上表面清洗驱动部74。
旋转支撑轴71在底面部2a上，以在上下方向延伸且可升降且可旋转的方式被上表面清洗驱动部74支撑。臂72如图2所示设置为在比上侧保持装置10B靠上方的位置从旋转支撑轴71的上端部于沿水平方向延伸。在臂72的前端部安装有雾化喷嘴73。
在雾化喷嘴73连接有上表面清洗流体供给部75(图3)。上表面清洗流体供给部75向雾化喷嘴73供给清洗液及气体。在本实施方式中，使用纯水(DIW)作为向雾化喷嘴73供给的清洗液，使用氮气等惰性气体作为向雾化喷嘴73供给的气体。雾化喷嘴73在基板W的上表面的清洗时，将从上表面清洗流体供给部75供给的清洗液与气体混合而产生混合流体，并向下方喷射所产生的混合流体。
上表面清洗驱动部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，且使旋转支撑轴71旋转。根据上述的构成，通过在由吸附保持部21吸附保持且旋转的基板W的上表面上，使雾化喷嘴73以圆弧状移动，从而能清洗基板W的上表面整体。
如图1所示，在杯61的另一侧方，以在俯视下位于上侧保持装置10A的附近的方式设置有端部清洗装置80。端部清洗装置80包含旋转支撑轴81、臂82、伞型刷83及伞型刷驱动部84。
旋转支撑轴81在底面部2a上，以在上下方向上延伸且可升降且可旋转地被伞型刷驱动部84支撑。臂82如图2所示，设置为在比上侧保持装置10A靠上方的位置，从旋转支撑轴81的上端部在水平方向上延伸。在臂82的前端部，设置有伞型刷83，该伞型刷83向下方突出，且可绕上下方向的轴旋转。
伞型刷83的上半部具有倒圆锥台形状，且下半部具有圆锥台形状。根据该伞型刷83，能够在外周面的上下方向的中央部分清洗基板W的外周端部。
伞型刷驱动部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，且使旋转支撑轴81旋转。根据上述的构成，通过使伞型刷83的外周面的中央部分与由吸附保持部21吸附保持且旋转的基板W的外周端部接触，而可清洗基板W的外周端部整体。
此处，伞型刷驱动部84进一步包含内置于臂82的马达。该马达使设置于臂82的前端部的伞型刷83绕上下方向的轴旋转。因此，在基板W的外周端部的清洗时，通过伞型刷83旋转，基板W的外周端部处的伞型刷83的清洗力提高。
图3是表示图1的基板清洗装置1的控制系统的构成的方框图。图3的控制部9包含：CPU(中央运算处理装置)、RAM(随机存取内存)、ROM(只读存储器)及存储装置。RAM被用作CPU的作业区域。ROM存储系统程序。存储装置存储控制程序。通过CPU在RAM上执行存储于存储装置的基板清洗程序，控制基板清洗装置1的各部的动作。
如图3所示，控制部9主要为了接收搬入基板清洗装置1的基板W，并在吸附保持部21的上方的位置进行保持，控制下卡盘驱动部13A、13B及上卡盘驱动部14A、14B。另外，控制部9主要为了通过吸附保持部21吸附保持基板W且使所吸附保持的基板W旋转，控制吸附保持驱动部22。进而，控制部9主要为了在基板W的上表面的清洗时防止清洗液从上表面向下表面的迂回绕入且为了清洗基板W的下表面外侧区域，控制反冲洗液供给部28。
另外，控制部9主要为了使可动台座32相对于由上侧保持装置10A、10B保持的基板W移动，控制台座驱动部33。另外，控制部9为了使基板W在由上侧保持装置10A、10B保持的基板W的高度位置、与由吸附保持部21保持的基板W的高度位置之间移动，控制销升降驱动部43。
另外，控制部9为了清洗基板W的下表面，控制下表面刷旋转驱动部55a、下表面刷升降驱动部55b、下表面刷移动驱动部55c、下表面清洗液供给部56及喷出气体供给部57。另外，控制部9为了以杯61承接在由吸附保持部21吸附保持的基板W的清洗时从基板W飞散的清洗液，控制杯驱动部62。
另外，控制部9为了清洗由吸附保持部21吸附保持的基板W的上表面，控制上表面清洗驱动部74及上表面清洗流体供给部75。另外，控制部9为了清洗由吸附保持部21吸附保持的基板W的外周端部，控制伞型刷驱动部84。进而，控制部9为了在基板清洗装置1中的基板W的搬入时及搬出时将单元壳体2的搬入搬出口2x开闭，控制挡门驱动部92。
2.基板清洗装置1的概略动作
图4～图16是用于说明图1的基板清洗装置1的概略动作的示意图。在图4～图16的各个中在上层表示基板清洗装置1的俯视图。另外，在中层表示沿着Y方向观察到的下侧保持装置20及其周边部的侧视图，在下层表示沿着X方向观察到的下侧保持装置20及其周边部的侧视图。中层的侧视图对应于图1的A-A线侧视图，下层的侧视图对应于图1的B-B线侧视图。此外，为了易于理解基板清洗装置1中的各构成要素的形状及动作状态，而在上层的俯视图与中层及下层的侧视图之间，一部分构成要素的缩放比例不同。另外，在图4～图16中，杯61以双点链线表示，基板W的外形以粗一点的单链线表示。
在向基板清洗装置1搬入基板W之前的初始状态下，开闭装置90的挡门91将搬入搬出口2x闭塞。另外，如图1所示，下卡盘11A、11B以彼此的距离充分大于基板W的直径的状态被维持。另外，上卡盘12A、12B也以彼此的距离充分大于基板W的直径的状态被维持。另外，台座装置30的可动台座32配置为在俯视下吸附保持部21的中心位于杯61的中心。在可动台座32上，下表面清洗装置50配置于接近位置。下表面清洗装置50的升降支撑部54位于下表面刷51的清洗面(上端部)比吸附保持部21靠下方的位置。
另外，在交接装置40中，多个支撑销41处于位于比吸附保持部21靠下方的状态。进而，在杯装置60中，杯61位于下杯位置。在以下的说明中，将俯视的杯61的中心位置称为平面基准位置rp。另外，将在俯视下吸附保持部21的中心位于平面基准位置rp时的底面部2a上的可动台座32的位置称为第1水平位置。
向基板清洗装置1的单元壳体2内搬入基板W。具体而言，在即将搬入基板W之前，挡门91将搬入搬出口2x开放。之后，如图4中粗实线的箭头a1所示，未图示的基板搬送机器人的手部(基板保持部)RH通过搬入搬出口2x将基板W搬入至单元壳体2内的大致中央的位置。此时，由手部RH保持的基板W如图4所示位于下卡盘11A及上卡盘12A与下卡盘11B及上卡盘12B之间。
其次，如图5中粗实线的箭头a2所示，以下卡盘11A、11B的多个支撑片位于基板W的下表面周缘部的下方的方式，下卡盘11A、11B相互靠近。在该状态下，手部RH下降且从搬入搬出口2x退出。由此，由手部RH保持的基板W的下表面周缘部的多个部分由下卡盘11A、11B的多个支撑片支撑。在手部RH退出后，挡门91将搬入搬出口2x闭塞。
其次，如图6中粗实线的箭头a3所示，以上卡盘12A、12B的多个保持片抵接于基板W的外周端部的方式，上卡盘12A、12B相互靠近。通过上卡盘12A、12B的多个保持片抵接于基板W的外周端部的多个部分，而进一步通过上卡盘12A、12B来保持由下卡盘11A、11B支撑的基板W。另外，如图6中粗实线的箭头a4所示，以吸附保持部21从平面基准位置rp偏移特定距离且下表面刷51的中心位于平面基准位置rp的方式，可动台座32从第1水平位置向前方移动。由此，下表面刷51的清洗面在由上卡盘12A、12B保持的基板W的下方的位置处与该基板W的下表面中央区域对置。此时，将位于底面部2a上的可动台座32的位置称为第2水平位置。
其次，如在图7的下层以中空的箭头AA所示，液体喷嘴52向下表面刷51的上方喷出清洗液。从液体喷嘴52喷出的清洗液与基板W的下表面中央区域碰撞。由此，基板W的下表面中央区域通过清洗液而湿润。从液体喷嘴52喷出的清洗液的流量(每单位时间喷出的清洗液的流量)被决定为被供给至基板W的下表面中央区域的清洗液不到达基板W的外周端部的程度。
与基板W的下表面中央区域碰撞的清洗液的大部分落下至基板W的下方。从基板W的下表面中央区域落下的清洗液由下表面刷51的清洗面承接。由此，下表面刷51的清洗面湿润。若从液体喷嘴52喷出下表面刷51的清洗面充分湿润的程度的清洗液，则由液体喷嘴52进行的清洗液的喷出动作停止。
其次，如图8中粗实线的箭头a5所示，以下表面刷51的清洗面与基板W的下表面中央区域接触的方式，升降支撑部54上升。另外，如图8中粗实线的箭头a6所示，通过清洗液而湿润的下表面刷51绕上下方向的轴旋转(自转)。由此，附着于基板W的下表面中央区域的污染物质通过下表面刷51而物理性地被剥离。此时，下表面刷51的旋转速度设定于例如100rpm以上且250rpm以下的范围内。通过将下表面刷51的旋转速度设定为100rpm以上，而可确保为了清洗基板W的下表面中央区域所需的污染的去除能力。另外，通过将下表面刷51的旋转速度设定为250rpm以下，而在基板W的下表面中央区域的清洗时，从下表面刷51飞散的清洗液在俯视下落于基板W的外缘的范围内。
在图8的下层，将下表面刷51与基板W的下表面接触的部分的放大侧视图表示于标注框内。如该标注框内所示，在下表面刷51与基板W接触的状态下，液体喷嘴52及气体喷出部53被保持于接近基板W的下表面的位置。此时，不从液体喷嘴52向基板W喷出清洗液。
然而，在下表面刷51即将与基板W接触之前，基板W的下表面中央区域及下表面刷51的清洗面湿润。由此，位于基板W的下表面中央区域与下表面刷51之间的清洗液的一部分与从基板W的反面去除的污染物质一起流向下表面刷51的下方或向下表面刷51的下方飞散。
此处，升降支撑部54的上表面54u在离开吸附保持部21的方向向斜下方倾斜。该情形下，在包含污染物质的清洗液从基板W的下表面落下至升降支撑部54上时，将由上表面54u承接的清洗液向离开吸附保持部21的方向引导。
另外，在由下表面刷51进行的基板W的下表面中央区域的清洗时，气体喷出部53如图8的标注框内中空的箭头a52所示，在下表面刷51与吸附保持部21之间的位置向基板W的下表面喷射气体。在本实施方式中，气体喷出部53以气体喷射口在X方向延伸的方式安装在升降支撑部54上。该情形下，在从气体喷出部53向基板W的下表面喷射气体时，在下表面刷51与吸附保持部21之间形成有在X方向延伸的带状的气幕。由此，防止在由下表面刷51进行的基板W的下表面中央区域的清洗时，包含污染物质的清洗液向吸附保持部21飞散。因此，防止在由下表面刷51进行的基板W的下表面中央区域的清洗时，包含污染物质的清洗液附着于吸附保持部21，将吸附保持部21的吸附面保持清净。
此外，在图8的例子中，气体喷出部53如中空的箭头a52所示，从气体喷出部53向下表面刷51朝斜上方喷射气体，但本发明不限定于此。气体喷出部53可以从气体喷出部53向基板W的下表面沿着Z方向喷射气体。
其次，在图8的状态下，在基板W的下表面中央区域的清洗完成时，停止下表面刷51的旋转，以下表面刷51的清洗面与基板W分开预定距离的方式，升降支撑部54下降。此时，持续进行从气体喷出部53向基板W喷射气体。
之后，如图9中粗实线的箭头a7所示，以吸附保持部21位于平面基准位置rp的方式，可动台座32向后方移动。即，可动台座32从第2水平位置移动至第1水平位置。此时，通过持续进行从气体喷出部53向基板W喷射气体，而通过气幕将基板W的下表面中央区域依次干燥。
其次，如图10中粗实线的箭头a8所示，以下表面刷51的清洗面位于比吸附保持部21的吸附面(上端部)靠下方的方式，升降支撑部54下降。另外，如图10中粗实线的箭头a9所示，以上卡盘12A、12B的多个保持片与基板W的外周端部分开的方式，上卡盘12A、12B相互远离。此时，基板W成为由下卡盘11A、11B支撑的状态。
之后，如图10中粗实线的箭头a10所示，以多个支撑销41的上端部位于比下卡盘11A、11B稍靠上方的方式，销连结构件42上升。由此，由下卡盘11A、11B支撑的基板W由多个支撑销41接收。
其次，如图11中粗实线的箭头a11所示，下卡盘11A、11B相互远离。此时，下卡盘11A、11B移动至在俯视下不与由多个支撑销41支撑的基板W重叠的位置。由此，上侧保持装置10A、10B均恢复至初始状态。
其次，如图12中粗实线的箭头a12所示，以多个支撑销41的上端部位于比吸附保持部21靠下方的方式，销连结构件42下降。由此，被支撑在多个支撑销41上的基板W由吸附保持部21接收。在该状态下，吸附保持部21吸附保持基板W的下表面中央区域。与销连结构件42的下降同时、或在销连结构件42的下降完成后，如图12中粗实线的箭头a13所示，杯61从下杯位置上升至上杯位置。
其次，如图13中粗实线的箭头a14所示，吸附保持部21绕上下方向的轴(吸附保持驱动部22的旋转轴的轴心)旋转。由此，由吸附保持部21吸附保持的基板W以水平姿势旋转。另外，如在图13的中层中空的箭头AB所示，反冲洗喷嘴29向基板W的下表面外侧区域喷出清洗液。此时，由于基板W旋转，因此从反冲洗喷嘴29喷出的清洗液扩展至基板W的下表面外侧区域整体，且向基板W的外方飞散。
其次，上表面清洗装置70的旋转支撑轴71旋转并下降。由此，如图13中粗实线的箭头a15所示，雾化喷嘴73移动至基板W的中心的上方的位置，并以雾化喷嘴73与基板W之间的距离成为预设的距离的方式下降。在该状态下，雾化喷嘴73向基板W的上表面喷射清洗液与气体的混合流体。另外，旋转支撑轴71旋转。进而，如图13中粗实线的箭头a16所示，雾化喷嘴73从旋转的基板W的中心向外方移动。通过向基板W的上表面整体喷射混合流体，来清洗基板W的上表面整体。在基板W的上表面的清洗时，从反冲洗喷嘴29供给至基板W的下表面外侧区域的清洗液防止清洗液从基板W的上表面迂回绕入基板W的下表面。
另外，在由雾化喷嘴73进行的基板W的上表面的清洗时，端部清洗装置80的旋转支撑轴81也旋转并下降。由此，如图13中粗实线的箭头a17所示，伞型刷83移动至基板W的外周端部的上方的位置。另外，以伞型刷83的外周面的中央部分与基板W的外周端部接触的方式下降。在该状态下，伞型刷83绕上下方向的轴旋转(自转)。由此，附着于基板W的外周端部的污染物质通过伞型刷83而被物理性剥离。从基板W的外周端部剥离的污染物质由从反冲洗喷嘴29喷出至基板W的清洗液及从雾化喷嘴73喷射至基板W的混合流体的清洗液冲走。
进而，在由雾化喷嘴73进行的基板W的上表面的清洗时，以下表面刷51的清洗面与基板W的下表面外侧区域接触的方式，升降支撑部54上升。另外，如图13中粗实线的箭头a18所示，下表面刷51绕上下方向的轴旋转(自转)。此时，气体喷出部53向基板W的下表面喷射气体。由此，可通过下表面刷51跨及整体地清洗由吸附保持部21吸附保持且旋转的基板W的下表面外侧区域。基板W的下表面外侧区域的清洗时的下表面刷51的旋转速度设定于例如5rpm以上且60rpm以下的范围内。
下表面刷51的旋转方向可与吸附保持部21的旋转方向相反。该情形下，可高效率地清洗基板W的下表面外侧区域。在本实施方式中，在俯视下，吸附保持部21的旋转方向为顺时针，下表面刷51的旋转方向为逆时针。另外，在下表面刷51不是较大型的情形下，如图13中粗实线的箭头a19所示，移动支撑部55可在可动台座32上在接近位置与分开位置之间进行进退动作。该情形下，也可通过下表面刷51跨及整体地清洗由吸附保持部21吸附保持且旋转的基板W的下表面外侧区域。
其次，在基板W的上表面、外周端部及下表面外侧区域的清洗完成时，停止从雾化喷嘴73向基板W喷射混合流体。另外，如图14中粗实线的箭头a20所示，雾化喷嘴73移动至杯61的一侧方的位置(初始状态的位置)。另外，如图14中粗实线的箭头a21所示，伞型刷83移动至杯61的另一侧方的位置(初始状态的位置)。进而，停止下表面刷51的旋转，以下表面刷51的清洗面从基板W分开预定距离的方式，升降支撑部54下降。另外，停止从反冲洗喷嘴29向基板W喷出清洗液、及从气体喷出部53向基板W喷射气体。在该状态下，通过吸附保持部21高速旋转，从而将附着于基板W的清洗液甩掉，基板W的整体干燥。
其次，如图15中粗实线的箭头a22所示，杯61从上杯位置下降至下杯位置。另外，准备将新的基板W搬入单元壳体2内，如图15中粗实线的箭头a23所示，下卡盘11A、11B相互靠近至可支撑新的基板W的位置。
最后，从基板清洗装置1的单元壳体2内搬出基板W。具体而言，在即将搬出基板W之前，挡门91将搬入搬出口2x开放。之后，如图16中粗实线的箭头a24所示，未图示的基板搬送机器人的手部(基板保持部)RH通过搬入搬出口2x进入单元壳体2内。接着，手部RH接收吸附保持部21上的基板W，且从搬入搬出口2x退出。在手部RH退出后，挡门91将搬入搬出口2x闭塞。
3.效果
图17是用于说明通过图4～图16所示的基板清洗装置1的一系列动作而获得的本发明的主要效果的图。在基板清洗装置1中，首先，通过上侧保持装置10A、10B以不可旋转的状态保持基板W。进而，清洗由上侧保持装置10A、10B保持的基板W的下表面中央区域。在该清洗时，如图17的上层所示，在将下表面刷51的清洗面压抵于基板W的下表面中央区域之前，从液体喷嘴52向基板W的下表面中央区域供给预定量的清洗液。此时，下表面刷51位于基板W的下表面中央区域的下方。因此，被供给至基板W的下表面中央区域的清洗液从基板W的下表面落下至下表面刷51上。由此，下表面刷51及基板W的下表面中央区域湿润。
之后，如图17的中层所示，将通过清洗液而湿润的下表面刷51压抵于基板W的下表面中央区域。另外，下表面刷51绕在上下方向上延伸的轴旋转。由此，通过下表面刷51顺利清洗基板W的下表面中央区域。
在该基板W的下表面中央区域的清洗时，基板W不旋转。因此，在清洗基板W的下表面中央区域的期间，清洗液几乎不到达基板W的外周端部。即，清洗液不会从基板W的下表面迂回绕入基板W的上表面。由此，无须为了保护基板W的上表面周缘部而向基板W的上表面供给清洗液。因此，可减少基板W的下表面的清洗所需的清洗液的量。
在基板W的下表面中央区域的清洗结束时，将由上侧保持装置10A、10B保持的基板W交递至下侧保持装置20。下侧保持装置20保持所交递的基板W并使其旋转。在该状态下，清洗基板W的表面中的下表面中央区域除外的区域、即基板W的上表面、外周端部及下表面外侧区域。在该清洗时，如图17的下层所示，向基板W的上表面从雾化喷嘴73供给清洗液与气体的混合流体，使雾化喷嘴73在基板W的上表面上扫描。另外，向基板W的下表面外侧区域从2个反冲洗喷嘴29供给清洗液。进而，将伞型刷83压抵于基板W的外周端部，将下表面刷51压抵于基板W的下表面外侧区域。
此处，从反冲洗喷嘴29供给至基板W的下表面外侧区域的清洗液防止供给至基板W的上表面的清洗液迂回绕入基板W的下表面。由此，无须个别进行用于清洗基板W的下表面外侧区域的清洗液的供给、及用于防止供给至基板W的上表面的清洗液迂回绕入基板W的下表面的反冲洗。这些的结果，可减少为了清洗基板W的上表面及反面而所需的清洗液的量。
4.下表面刷51的优选的构成例
下表面刷51被安装于刷底座，并经由刷底座被安装于图1的下表面刷旋转驱动部55a包含的马达的旋转轴。在以下的说明中，将下表面刷51与刷底座的接合体称为刷单元。
图18是表示刷单元的优选的构成例的外观立体图。如图18所示，刷单元300通过在刷底座200上安装下表面刷51而构成。下表面刷51可如上述由PVA或PTFE等较软质的树脂材料形成。刷底座200可由例如PVC(聚氯乙烯)或PP(聚丙烯)等较硬质的树脂形成。
图19是图18的下表面刷51的外观立体图。图20是图18的下表面刷51的俯视图。如图19及图20所示，下表面刷51包含基座部110及清洗部120、130。基座部110具有圆板形状。在俯视下，定义基座部110的几何学中心101(图20)。
清洗部120、130以从基座部110的上表面向上方突出的方式形成于基座部110的上表面。清洗部120配置为通过基座部110的几何学中心101并在基座部110的径向上延伸。清洗部130配置为沿着基座部110的外缘。清洗部130可与清洗部120的两端接触。清洗部120、130相对于基座部110的上表面的突出量为例如5mm～6mm。清洗部120的宽度与清洗部130的宽度可相等，也可不同。
在基座部110形成多个贯通孔111、多个贯通孔112及多个贯通孔113。各贯通孔111～113在上下方向上延伸。贯通孔111用于连接基座部110与图18的刷底座200，在本例中设置10个。具体而言，8个贯通孔111以大致等角度间隔配置于基座部110的周缘区域。2个贯通孔111以隔着清洗部120对置的方式配置于基座部110的中央区域。
贯通孔112用于连接刷底座200与使刷单元300旋转的马达等，在本例中设置4个。4个贯通孔112以包围基座部110的几何学中心101的方式，以大致等角度间隔配置于基座部110的中央区域。贯通孔113用于排出基板清洗时的清洗液，在本例中设置10个。10个贯通孔113以沿着清洗部130的方式规则性地配置于基座部110的周缘区域。
刷底座200是具有与下表面刷100的基座部110同样的外形的板状构件。图21是图18的刷单元300的纵剖视图。如图21所示，在刷底座200的下表面的中央区域形成凹部210。另外，在刷底座200的下表面的周缘区域形成向外方朝斜下方倾斜的倾斜部220。进而，在刷底座200形成多个螺纹孔201、多个贯通孔202及多个贯通孔203。
多个螺纹孔201以分别对应于下表面刷100的多个贯通孔111的方式设置于刷底座200的上表面。多个贯通孔202配置为上下延伸且分别对应于下表面刷100的多个贯通孔112。多个贯通孔203配置为上下延伸且分别对应于下表面刷100的多个贯通孔113。
多个螺钉构件310(图18)分别从上方插通于下表面刷100的多个贯通孔111。各螺钉构件310的下端部安装于刷底座200的对应的螺纹孔201。由此，将下表面刷100与刷底座200连接，刷单元300完成。在刷单元300中，下表面刷100的多个贯通孔113分别与刷底座200的多个贯通孔203连通。
如上述，刷单元300安装于下表面刷旋转驱动部55a的马达的旋转轴400。具体而言，旋转轴400的上端部从下方嵌入刷底座200的凹部210。在旋转轴400形成分别对应于刷底座200的贯通孔202的多个螺纹孔401。多个螺钉构件320(图18)分别从上方插通于下表面刷100的多个贯通孔112。各螺钉构件320的下端部通过刷底座200的对应的贯通孔202，安装于旋转轴400的对应的螺纹孔401。
在图18的刷单元300中，在向例如下表面刷51上供给清洗液时，该清洗液的一部分被暂时储存于清洗部130的内侧的区域。所储存的清洗液缓慢地经由多个贯通孔排出至下方。因此，根据上述的刷单元300，在即将开始基板W的下表面中央区域的清洗之前，可将预定量的清洗液预先储存于下表面刷51的清洗部130的内侧的区域。由此，即便在不向基板W的下表面供给清洗液的基板W的下表面中央区域的清洗时，也通过储存于下表面刷51的清洗部130的清洗液，顺利地去除附着于基板W的下表面中央区域的污染物质。
另外，在图18的刷单元300中，以通过基座部110的几何学中心101并在基座部110的径向上延伸的方式配置清洗部120。由此，与在基座部110上仅形成清洗部130的构成相比，下表面刷51相对于基板W的接触面积增加。由此，针对基板W的下表面，可获得更高的清洗力。
此外，下表面刷51可具有不包含图19的清洗部120、130中的清洗部120的构成。该情形下也在基板W的下表面中央区域的清洗时，即便是不供给清洗液的状态，也通过储存于下表面刷51的清洗部130的清洗液顺利清洗基板W的下表面中央区域。
5.其他实施方式
(1)在上述实施方式的基板清洗装置1中，在由下表面刷51进行的基板W的下表面中央区域及下表面外侧区域的清洗时，被按压于基板W的下表面的下表面刷51绕上下方向的轴旋转，但本发明不限定于此。下表面刷51通过在基板W的下表面上以直线状或圆弧状移动或往复移动，取代绕上下方向的轴旋转，而可清洗基板W的下表面中央区域及下表面外侧区域。
(2)在上述实施方式的基板清洗装置1中，下表面清洗装置50的2个液体喷嘴52向下表面刷51的上方喷出清洗液，但本发明不限定于此。液体喷嘴52可构成为可向下表面刷51的清洗面直接喷出清洗液。该情形下，在基板W的下表面中央区域的清洗时，在下表面刷51移动至基板W的下方之前，预先从液体喷嘴52向下表面刷51供给清洗液。由此，通过湿润的下表面刷51清洗基板W的下表面中央区域。
此外，根据上述的构成，通过在不进行基板W的下表面的清洗的状态下向下表面刷51喷出清洗液，能够清洗下表面刷51。另外，通过在不进行基板W的下表面的清洗的状态下向下表面刷51喷出清洗液，能够防止下表面刷51的干燥。
(3)在上述实施方式的基板清洗装置1中，使用纯水作为基板W的清洗所使用的清洗液，但本发明不限定于此。除了纯水(DIW)等冲洗液以外，也可使用氨过氧化氢(SC1)、盐酸过氧化氢(SC2)、硫酸过氧化氢(SPM)、硫酸加水或氢氟酸的药液，作为基板W的清洗所使用的清洗液。
进而，从反冲洗喷嘴29喷出的清洗液、从液体喷嘴52喷出的清洗液、及从雾化喷嘴73喷出的混合流体中所含的清洗液可相同，也可为互不相同的种类的清洗液。当在基板清洗装置1中使用多种清洗液时，该清洗液可包含冲洗液，叶可包含药液，还可包含冲洗液及药液。
(4)在上述实施方式中，当在上侧保持装置10A、10B中执行完基板W的下表面中央区域的清洗之后，在下侧保持装置20中执行基板W的下表面外侧区域的清洗，但实施方式不限定于此。可在下侧保持装置20中执行完基板W的下表面外侧区域的清洗之后，在上侧保持装置10A、10B中执行基板W的下表面中央区域的清洗。
(5)在上述实施方式中，雾化喷嘴73通过在俯视下从基板W的中心向外周端部扫描，清洗基板W的上表面，但实施方式不限定于此。雾化喷嘴73可通过在俯视下从基板W的外周端部向基板W的中心扫描，清洗基板W的上表面。另外，基板W的上表面使用喷射混合流体的雾化喷嘴73来清洗，但实施方式不限定于此。基板W的上表面可使用刷来清洗，也可使用喷出清洗液的清洗液体喷嘴来清洗。
(6)在上述实施方式中，基板清洗装置1包含控制部9，但实施方式不限定于此。在基板清洗装置1构成为可通过外部的信息处理装置来控制的情形下，基板清洗装置1可不包含控制部9。
6.申请专利范围的各构成要素与实施方式的各部的对应关系
以下，针对申请专利范围的各构成要素与实施方式的各要素的对应的例子进行说明，但本发明不限定于下述的例子。作为申请专利范围的各构成要素可采用具有申请专利范围所记载的构成或功能的其他各种要素。
在上述实施方式中，基板W为基板的例子，基板清洗装置1为基板清洗装置的例子，上侧保持装置10A、10B为第1基板保持部的例子，下表面刷51为清洗刷及下表面刷的例子，下表面刷旋转驱动部55a、下表面刷升降驱动部55b及下表面刷移动驱动部55c为刷驱动部的例子，控制部9为控制部的例子。
另外，液体喷嘴52及下表面清洗液供给部56为第1下表面液体供给部的例子，下侧保持装置20的吸附保持部21为第2基板保持部的例子，雾化喷嘴73及上表面清洗流体供给部75为上表面液体供给部的例子，反冲洗液供给部28及反冲洗喷嘴29为第2下表面液体供给部的例子。
进而，刷底座200的上表面为平坦面的例子，刷底座200为基座部的例子，清洗部130为第1清洗部的例子，几何学中心101为几何学中心的例子，清洗部120为第2清洗部的例子。

Claims (10)

1.一种基板清洗装置，其使用清洗液来清洗基板的上表面及下表面，该基板清洗装置的特征在于，
具备：
第1基板保持部，其通过与基板的外周端部的多个部分抵接而不使基板旋转且以水平姿势进行保持；
清洗刷，其构成为能够与基板的所述下表面接触；
刷驱动部，其构成为将所述清洗刷压抵于由所述第1基板保持部保持的基板的所述下表面，并且能够使所述清洗刷相对于由所述第1基板保持部保持的基板相对移动；以及
控制部，
所述控制部以在不向基板供给清洗液的状态下，将通过清洗液而湿润的所述清洗刷压抵于基板的下表面中央区域，且所述清洗刷在基板的所述下表面中央区域上移动的方式，控制所述第1基板保持部及所述刷驱动部。
2.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于，
还具备第1下表面液体供给部，该第1下表面液体供给部向由所述第1基板保持部保持的基板的所述下表面中央区域供给清洗液，
所述控制部以在将所述清洗刷压抵于基板的所述下表面中央区域之前，在所述清洗刷位于由所述第1基板保持部保持的基板的所述下表面中央区域的下方的状态下向所述下表面中央区域供给清洗液的方式，控制所述刷驱动部及所述第1下表面液体供给部。
3.根据权利要求1或2所述的基板清洗装置，其特征在于，
还具备：
第2基板保持部，其通过吸附基板的所述下表面中央区域而将基板以水平姿势进行保持且绕在上下方向上延伸的轴旋转；
上表面液体供给部，其向由所述第2基板保持部保持的基板的所述上表面供给清洗液；以及
第2下表面液体供给部，其向由所述第2基板保持部保持的基板的包围所述下表面中央区域的下表面外侧区域供给清洗液，
所述刷驱动部构成为能够将所述清洗刷进一步压抵于由所述第2基板保持部保持的基板的所述下表面外侧区域；
所述控制部以向通过所述第2基板保持部而旋转的基板的所述上表面供给清洗液且向该基板的所述下表面外侧区域供给清洗液，并且将所述清洗刷压抵于基板的所述下表面外侧区域的方式，控制所述第2基板保持部、所述上表面液体供给部、所述第2下表面液体供给部及所述刷驱动部。
4.根据权利要求1～3任一项所述的基板清洗装置，其特征在于，
所述清洗刷是被用于基板的所述下表面的清洗的下表面刷，
所述下表面刷包含：
基座部，其具有朝向上方的平坦面；以及
第1清洗部，其以从所述基座部的所述平坦面向上方突出且沿着所述基座部的外缘的方式设置于所述基座部的所述平坦面。
5.根据权利要求4所述的基板清洗装置，其特征在于，
所述下表面刷还包含第2清洗部，其以从所述基座部的所述平坦面向上方突出且通过俯视的所述基座部的几何学中心并在一方向上延伸的方式设置于所述基座部的所述平坦面。
6.一种基板清洗方法，其使用清洗液来清洗基板的上表面及下表面，该基板清洗方法的特征在于，
包含下述步骤：
使用与基板的外周端部的多个部分抵接的第1基板保持部，不使基板旋转且以水平姿势进行保持；以及
将构成为将与基板的所述下表面接触的清洗刷压抵于由所述第1基板保持部保持的基板的所述下表面，并且使所述清洗刷相对于由所述第1基板保持部保持的基板相对移动；且
将所述清洗刷压抵于基板的所述下表面且相对于基板相对移动的步骤包含下述步骤：在不向基板供给清洗液的状态下，将通过清洗液而湿润的所述清洗刷压抵于基板的下表面中央区域，且在基板的所述下表面中央区域上移动。
7.根据权利要求6所述的基板清洗方法，其特征在于，
还包含下述步骤：在将所述清洗刷压抵于基板的所述下表面中央区域之前，在所述清洗刷位于由所述第1基板保持部保持的基板的所述下表面中央区域的下方的状态下，向所述下表面中央区域供给清洗液。
8.根据权利要求6或7所述的基板清洗方法，其特征在于，
还具备下述步骤：
使用吸附基板的所述下表面中央区域的第2基板保持部，将基板以水平姿势进行保持且绕在上下方向上延伸的轴旋转；
向由所述第2基板保持部保持且旋转的基板的所述上表面供给清洗液；以及
在向所述基板的所述上表面供给有清洗液的状态下，向由所述第2基板保持部保持且旋转的基板的包围所述下表面中央区域的下表面外侧区域供给清洗液，
将所述清洗刷压抵于基板的所述下表面且相对于基板相对移动的步骤包含下述步骤：在向通过所述第2基板保持部而旋转的基板的所述上表面供给清洗液且在该基板的所述下表面外侧区域供给有清洗液的状态下，将所述清洗刷压抵于基板的所述下表面外侧区域且在基板的所述下表面外侧区域上移动。
9.根据权利要求6～8任一项所述的基板清洗方法，其特征在于，
所述清洗刷是被用于基板的所述下表面的清洗的下表面刷，
所述下表面刷包含：
基座部，其具有朝向上方的平坦面；以及
第1清洗部，其以从所述基座部的所述平坦面向上方突出且沿着所述基座部的外缘的方式设置于所述基座部的所述平坦面。
10.根据权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，
所述下表面刷还包含第2清洗部，其以从所述基座部的所述平坦面向上方突出且通过俯视的所述基座部的几何学中心并在一方向上延伸的方式设置于所述基座部的所述平坦面。
CN202280052087.XA 2021-07-28 2022-06-24 基板清洗装置及基板清洗方法 Pending CN117730400A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-123744 2021-07-28
JP2021123744A JP2023019211A (ja) 2021-07-28 2021-07-28 基板洗浄装置および基板洗浄方法
PCT/JP2022/025407 WO2023008024A1 (ja) 2021-07-28 2022-06-24 基板洗浄装置および基板洗浄方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117730400A true CN117730400A (zh) 2024-03-19

Family

ID=85087902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280052087.XA Pending CN117730400A (zh) 2021-07-28 2022-06-24 基板清洗装置及基板清洗方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2023019211A (zh)
KR (1) KR20240039010A (zh)
CN (1) CN117730400A (zh)
TW (1) TWI830266B (zh)
WO (1) WO2023008024A1 (zh)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02264422A (ja) * 1989-04-05 1990-10-29 Oki Electric Ind Co Ltd 回転塗布装置及びその基板不純物洗浄方法
JPH03206615A (ja) * 1990-01-09 1991-09-10 Hitachi Ltd 洗浄装置
JP2003229398A (ja) 2002-02-05 2003-08-15 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP5136103B2 (ja) * 2008-02-12 2013-02-06 東京エレクトロン株式会社 洗浄装置及びその方法、塗布、現像装置及びその方法、並びに記憶媒体
JP2013089797A (ja) * 2011-10-19 2013-05-13 Ebara Corp 基板洗浄方法及び基板洗浄装置
JP5637974B2 (ja) * 2011-11-28 2014-12-10 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄装置及び基板洗浄方法
JP6726575B2 (ja) * 2016-02-01 2020-07-22 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板洗浄装置、基板処理装置、基板洗浄方法および基板処理方法
JP6887280B2 (ja) * 2017-03-27 2021-06-16 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置、基板処理方法およびプログラム記録媒体
JP7232615B2 (ja) * 2017-12-13 2023-03-03 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
KR20220053013A (ko) * 2019-09-17 2022-04-28 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 세정 장치

Also Published As

Publication number Publication date
TW202306655A (zh) 2023-02-16
WO2023008024A1 (ja) 2023-02-02
JP2023019211A (ja) 2023-02-09
KR20240039010A (ko) 2024-03-26
TWI830266B (zh) 2024-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4423289B2 (ja) 基板洗浄装置、基板洗浄方法及びその方法に使用するプログラムを記録した媒体
KR101014507B1 (ko) 기판처리장치
US20230001456A1 (en) Substrate cleaning device and substrate cleaning method
CN114203583A (zh) 衬底洗净装置、衬底处理装置及衬底洗净方法
TW202302231A (zh) 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
CN117730400A (zh) 基板清洗装置及基板清洗方法
JP2022051026A (ja) 基板洗浄装置およびそれを備える基板処理装置
JP2022051029A (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法
US20220395866A1 (en) Substrate cleaning device and substrate cleaning method
WO2023286635A1 (ja) 基板洗浄装置
CN114551291A (zh) 下表面刷、刷基座及衬底清洗装置
KR102579528B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102636436B1 (ko) 기판 세정 장치
CN117772650A (zh) 基板清洗刷及基板清洗装置
CN117732765A (zh) 下表面刷、刷单元及基板清洗装置
CN117747485A (zh) 基板清洗装置及基板清洗方法
CN117747489A (zh) 基板清洗装置及基板清洗方法
TW202226409A (zh) 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
JP2022061415A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
CN115602596A (zh) 衬底对位装置、衬底处理装置、衬底对位方法及衬底处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination