JP2000311878A

JP2000311878A - 基板洗浄装置

Info

Publication number: JP2000311878A
Application number: JP11119041A
Authority: JP
Inventors: Masami Otani; 正美大谷
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2000-11-07

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】基板表面に付着したパーティクルを効率的に除
去できる基板洗浄装置を提供する。【解決手段】洗浄部材４４は基板Ｗを洗浄する洗浄部４
４１、洗浄部を保持する保持部４４２および支持部４４
３を備える。洗浄部は、複数のブラシ部４４１ａ、４４
１ｂから構成され、長さが異なることで洗浄部位に段差
が形成される。これにより、洗浄部材が回転する基板Ｗ
を洗浄する際に、ブラシ部４４１ａによる第１の洗浄面
４４１ｃとブラシ部４４１ｂによる第２の洗浄面４４１
ｄで洗浄状態が異なる。その結果、各種のパーティクル
を基板表面から除去することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェハ等の
基板の洗浄を行う基板洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基
板、液晶表示用ガラス基板、光ディスク用基板等の基板
を回転させながら基板表面を洗浄する回転式基板洗浄装
置が用いられている。この回転式基板洗浄装置には、ス
クラブ洗浄装置、超音波式洗浄装置および高圧噴射式洗
浄装置がある。

【０００３】例えば半導体デバイスの製造プロセスを例
にとって説明すると、ＬＳＩ等の半導体デバイスがその
表面に形成される半導体ウェハ（基板）表面は、プロセ
ス中は、極めて厳格な清浄度を維持する必要がある。そ
のため各種の製造、処理プロセスの前後には、必要に応
じてその都度ウェハの表面を洗浄することがあり、例え
ばフォトリソグラフィ工程では、かかる洗浄が不可欠に
なっている。

【０００４】そこでは、ウェハ表面を例えば特開昭５７
−１０２０２４号公報や特開昭６２−２５９４４７号公
報等において開示されたスクラブ洗浄装置により洗浄し
ている。これらスクラブ洗浄装置は水平姿勢で回転する
ウェハの表面にノズルから洗浄液を供給しつつ、ブラシ
やスポンジ等の洗浄部を備える洗浄部材を備え、この洗
浄部をウェハの表面に接触させて洗浄部材をウェハ表面
の中心部から外周部まで移動させることにより、表面に
付着した異物をこすり落として除去するようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この場合、ウェハ表面
の膜質に影響を及ぼさないようにするために、ウェハ表
面に対するブラシ等の洗浄部の接触は非常に微妙なもの
が要求される。そこで、ブラシをウェハ表面よりわずか
に浮上させた状態で回転もしくは移動させてウェハ表面
に供給される洗浄液の流れや渦によりウェハ表面を洗浄
する、いわゆるハイドロプレーン洗浄を行うことによ
り、洗浄時における洗浄部の精度の高い位置付けに対処
している。そのことで、仮に洗浄部が必要以上にウェハ
に押圧されてウェハに微細な傷が発生することを防止し
ている。

【０００６】しかしながら、ハイドロプレーン洗浄でウ
ェハを洗浄した場合、ウェハ表面に付着した種々のパー
ティクル（固体微粒子）を十分除去できないことがあ
る。そこで、再度ウェハを洗浄し、パーティクルの除去
を行っている。このように、ハイドロプレーン洗浄のみ
ではウェハに付着したパーティクルの種類によって、微
細なパーティクルがウェハ表面に残留したり、再度洗浄
しなくてはならない。

【０００７】更に、ウェハ表面に付着した種々のパーテ
ィクルに対応するために、一枚のウェハの洗浄工程の間
においてもそれぞれのパーティクル除去に適した洗浄部
に取り替えて、再度ウェハを洗浄しパーティクルの除去
を行っている。このため、洗浄時間が長くなったりする
という問題があった。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、基板表面に付着したパーティクルを効
率的に除去できる基板洗浄装置を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すわな
ち、請求項１に係る発明は、基板を洗浄する基板洗浄装
置であって、基板を保持し回転させる回転保持手段と、
前記基板表面に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、前
記回転保持手段に保持された基板の表面を洗浄する洗浄
手段とを備え、前記洗浄手段は、洗浄部位に構成される
第１の洗浄面と、この第１の洗浄面と段差を有する少な
くとも一つの第２の洗浄面とを有する洗浄部材を備えた
ことを特徴とするものである。

【００１０】請求項２に係る発明は、請求項１記載の基
板洗浄装置において、前記洗浄部材は複数のブラシ材よ
りなる洗浄部と、前記ブラシ材の一端側を保持する保持
部と、より成り、前記洗浄部は、ブラシ材の遊端による
第１の洗浄面と、第１の洗浄面より突出するブラシ材の
遊端で形成される第２の洗浄面で洗浄部位を構成したこ
とを特徴とする。

【００１１】請求項３に係る発明は、請求項１または請
求項２記載の基板洗浄装置において、洗浄時に前記洗浄
部材の第２の洗浄面を基板表面に接触させ、第１の洗浄
面を基板表面より浮上させたことを特徴とする。

【００１２】本発明の作用は次のとおりである。請求項
１に係る発明の基板洗浄装置においては、基板と接触し
て洗浄する洗浄手段の洗浄部位が第１の洗浄面と少なく
とも一つの第２の洗浄面を有する。第１と第２の洗浄面
は段差を有しており基板を洗浄する際に、それぞれの洗
浄面と基板表面とは位置的な状態が異なる。よって、基
板は第１の洗浄面による第１の洗浄状態と、第２の洗浄
面による少なくとも一つの第２の洗浄状態にて洗浄され
る。すなわち、第１の洗浄状態で除去されなかったパー
ティクルを除去すべく洗浄部材が第２の洗浄状態を有す
る。その結果、少ない洗浄回数で基板表面の清浄度が得
られる。

【００１３】請求項２に係る発明の基板洗浄装置におい
ては、前記洗浄部材は複数のブラシ材よりなり、ブラシ
材の遊端で第１の洗浄面と第２の洗浄面が形成される。
第２の洗浄面を形成するブラシ材が第１の洗浄面より突
出することで段差が形成され、その基板表面に対する位
置的な違いにより洗浄時に洗浄状態が異なる。例えば、
ブラシ材の遊端を基板表面に接触させるとき、段差によ
り第１の洗浄面による接触圧による洗浄に比較して第２
の洗浄面による接触圧が高い洗浄を同時に行える。この
ことにより、それぞれの接触圧に応じたパーティクル除
去により基板をより清浄に洗浄することができる。

【００１４】請求項３に係る発明の基板洗浄装置におい
ては、洗浄時に第２の洗浄面を基板表面に接触し、第１
の洗浄面を基板表面より浮上させて洗浄を行う。第１の
洗浄面は第２の洗浄面との段差により基板表面より僅か
に浮上した位置となる。この構成によれば、基板の洗浄
は第１の洗浄面は洗浄液を掃くように作用して、洗浄液
の流れにより基板表面のパーティクルを除去するので不
必要に基板表面を傷付けない。また、第２の洗浄面によ
れば基板表面に接触して洗浄することで、第１の洗浄面
により除去できないパーティクルが除去される。ここ
で、第２の洗浄面が基板表面に接触するが、その割合は
従来の押圧洗浄よりも極めて少なく設定できる。よっ
て、基板表面への影響は軽減される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明の一実施例における
回転式基板洗浄装置の模式的断面図、図２は図１の回転
式基板洗浄装置の模式的平面図である。図１および図２
の回転式基板洗浄装置はスクラブ洗浄装置である。

【００１６】図１に示すように、スクラブ洗浄装置１
は、ウェハ等の基板Ｗを保持して回転させる基板回転保
持機構２と、基板Ｗ表面に洗浄液を供給する洗浄液供給
手段３と、基板の表面を洗浄する洗浄手段４とより構成
される。

【００１７】基板回転保持機構２は、カップ２１内に基
板Ｗを吸引保持する真空吸着式の回転保持手段２２が配
設されている。回転保持手段２２は、電動またはエアに
よるモータ２３の回転軸２４の上端に、基板Ｗを真空吸
着保持する回転台２５が一体回転可能に取り付けられ、
モータ２３の駆動によって鉛直方向の回転軸Ｐ１の周り
で回転駆動される。よって、基板Ｗが回転軸Ｐ１周りで
回転可能に構成されている。

【００１８】なお、本実施例では、回転台２５を真空吸
着式のものとして回転保持手段２２を構成しているが、
これに限られるものではなく、例えば、回転台２５上に
基板Ｗの外周部を下面から支持する基板支持部材を複数
設けるとともに、これら基板支持部材に支持された基板
Ｗの水平方向の位置を規制する位置決めピンを設けて回
転保持手段を構成し、基板Ｗを回転台２５上面から離間
した状態で回転可能に保持させるようにしてもよい。

【００１９】回転保持手段２２およびそれによって保持
された基板Ｗの周囲は、基板Ｗを取り囲むように昇降駆
動機構（図示せず）によって昇降可能なカップ２１で覆
われている。よってカップ２１は上下動自在に構成され
ている。そしてカップ２１の下面には、洗浄液を排出す
るための排出口２１１が設けられている。

【００２０】洗浄液供給手段３は、カップ２１の横外側
方に、基板Ｗの洗浄面（上面：通常は表面）に向けて洗
浄液としての純水を噴射供給するノズル３１ａと、薬液
などを調合した洗浄液を噴出供給するノズル３１ｂとが
設けられている。ノズル３１ａへの純水の供給は開閉弁
３４ａを介して純水供給部３２から行なわれる。ノズル
３１ｂへは、例えば、本出願人が特願平８−９０５８１
号として提案している液調合ユニット３３によって、複
数種類の薬液が調合された洗浄液や、薬液の原液が純水
で希釈された洗浄液などが供給されうようになってい
る。なお、ノズル３１ａからの純水の噴出供給とその停
止は開閉弁３４ａの開閉で行え、ノズル３１ｂからの洗
浄液の噴出供給とその停止は開閉弁３４ｂの開閉で行え
るようになっている。

【００２１】洗浄手段４は、カップ２１の側方で、ブラ
シ支持アーム４１がアーム回転駆動部４２により鉛直方
向の回転軸Ｐ２の周りで回動可能に設けられている。ブ
ラシ支持アーム４１の先端部には後述する洗浄部材駆動
部４３が設けられ、洗浄部材駆動部４３の下部に洗浄部
材４４が取り付けられている。洗浄部材４４は洗浄部材
駆動部４３により鉛直方向の回転軸Ｐ３の周りで回転駆
動される。ブラシ支持アーム４１は、ボールネジやベル
ト駆動機構などの周知の１軸方向駆動機構で構成される
昇降駆動部４６によって昇降可能に構成されているとと
もに、電動モータ４２１やベルト伝動機構４２２などで
構成されるアーム回転駆動部４２によって鉛直方向の回
転軸Ｐ２周りで回転可能に構成されている。

【００２２】図２に示すように、ブラシ支持アーム４１
はカップ２１の横外側方に待機されているとともに、複
数種類の洗浄部材４４が待機ポット４５に待機されて洗
浄されている。よって、ブラシ支持アーム４１は、昇降
駆動部４６によって昇降可能に構成されているととも
に、アーム回転駆動部４２によってカップ２１の横外側
方の待機位置と回転保持手段２２に保持された基板Ｗ上
の洗浄位置との間で変位可能に構成されている。

【００２３】また、洗浄部材駆動部４３は図３の拡大図
に示すように、ブラシ支持アーム４１内に、図示しない
ベアリングなどを介して円筒状の回転体４３１が鉛直方
向の回転軸Ｐ３周りに回転可能に支持され、回転体４３
１には、昇降可能で一体回転可能に支持軸４３２がスプ
ライン嵌合されている。支持軸４３２の下端部にブラシ
チャック部４３３が設けられ、選択した洗浄部材４４を
支持軸４３２の下端部で保持するように構成されてい
る。回転体４３１にはプーリ４３４が一体回転可能に取
り付けられているとともに、プーリ４３４がタイミング
ベルト４３５を介して電動モーター４３６に連動連結さ
れてい、保持した洗浄部材４４を回転軸Ｐ３周りで回転
できるように構成されている。

【００２４】また、支持軸４３２を昇降させて、保持し
た洗浄部材４４の高さ位置を適宜に変えることで、基板
Ｗに対する洗浄部材４４の押圧荷重を変更可能に付与す
る押圧荷重付与機構４７がブラシ支持アーム４１内に設
けられている。この押圧荷重付与機構４７は、例えば、
特開平８−１４１５１８号公報や特開平８―１４１５１
９号公報、特開平８−２４３５１８号公報に開示された
エアシリンダやリニアアクチュエータを用いた機構、あ
るいは、特願平９−４３２３７号として本願出願人が提
案している錘を用いた機構などで構成されている。

【００２５】ブラシ支持アーム４１の先端部には、例え
ば、特開平８−１０７１９号公報や特開平８−１０７３
６号公報などに開示されたブラシチャック部４３３が設
けられていて、待機ポット４５から任意の洗浄部材４４
を選択して保持し、基板Ｗの洗浄に用いることができる
ように構成されている。

【００２６】さらに、モータ２３、アーム回転駆動部４
２および昇降駆動部４６、洗浄部材駆動部４３は、ＣＰ
Ｕ（中央演算処理装置）、メモリ等からなる制御部５に
より制御される。そして、図２に示すように、基板Wは
回転軸Ｐ１の周りで矢印Ｘの方向に回転され、ブラシ支
持アーム４１はアーム回転駆動部４２により回転軸Ｐ２
の周りで矢印Ｙの方向に回動される。

【００２７】図４は図１のスクラブ洗浄装置１に用いら
れる洗浄部材４４の第１の例を示す斜視図である。図４
に示すように、洗浄部材４４は、基板Ｗを洗浄する洗浄
部位として機能する円柱状の洗浄部４４１、洗浄部４４
１を保持する保持部４４２および保持部４４２の背面よ
り延びる支持部４４３より構成される。

【００２８】洗浄部４４１は、保持部４４２の中心でも
ある回転軸Ｐ3に関して放射状に配置された複数のブラ
シ材よりなるブラシ部４４１ａ、４４１ｂから構成され
る。ブラシ部４４１ａとブラシ部４４１ｂとは、長さの
異なる複数のブラシ材によりそれぞれ形成される。した
がって、ブラシ部４４１ａとブラシ部４４１ｂとの遊端
側がそれぞれ洗浄部位としての面を形成し、短尺のブラ
シ部４４１ａにより第１の洗浄面４４１ｃが、長尺で第
１の洗浄面より突出するブラシ部４４１ｂにより第２の
洗浄面４４１ｄが形成される。

【００２９】ブラシ材の材質は、例えば、ポリプロピレ
ン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアミド（Ｐ
Ａ）およびアクリル樹脂等である。本例のブラシ材に
は、ブラシ部４４１ａとブラシ部４４１ｂで同一の材
質、線径を用いている。また、ブラシ部４４１ａの取り
付け密度およびブラシ部４４１ｂの取り付け密度は同一
である。

【００３０】次に、図１および図２を用いて、スクラブ
洗浄装置１の動作を説明する。基板Ｗが回転軸Ｐ１の周
りで矢印Ｘの方向に回転されるとともにノズル３１ａ、
３１ｂから洗浄液が基板Ｗ上に吐出される。ブラシ支持
アーム４１が上昇して回転軸Ｐ２の周りで回動し、洗浄
部材４４を基板Ｗの中心部まで移動させる。その後、ブ
ラシ支持アーム４１が下降し、洗浄部４４１のブラシ部
４４１ｂによる第２の洗浄面４４１ｄが基板Ｗの表面に
接触する位置で下降を停止する。そして、洗浄部材４４
が回転軸Ｐ３の周りで回転するとともに、ブラシ支持ア
ーム４１が回転軸Ｐ２の周りで回動する。これにより、
洗浄部材４４が回転する基板Ｗの表面の中心部から外周
部に向って円弧状に走査され、基板Ｗの表面が洗浄され
る。

【００３１】詳細には、制御部５が、選択された洗浄制
御データに従って各機器を制御して、基板Ｗの洗浄を行
う。すなわち、まず、搬入工程として、制御部５は、図
示しない搬送機構による基板Ｗの搬入の指令を受け取る
と、カップ２１を下降させて回転台２５をカップ２１の
上方に突出させ、その状態で本装置１内に基板Ｗが搬入
されると、その基板Ｗを回転台２５に保持させる。そし
て、カップ２１を上昇させて回転保持手段２２およびそ
れに保持された基板Ｗの周囲にカップ２１を配置させ
る。このとき同時に制御部５は、昇降駆動部４６、アー
ム回転駆動部４２、ブラシチャック部４３３を駆動し
て、選択された洗浄制御データ内の洗浄ブラシ種類に従
って待機ポット４５内の指定された洗浄部材４４を選択
してブラシ支持アーム４１に保持させる。それととも
に、待機位置において、選択された洗浄制御データ内の
押圧荷重に従って押圧荷重付与機構４７を制御して洗浄
部材４４の基板Ｗへの押圧荷重の調整を行う。

【００３２】洗浄部材４４による洗浄の開始タイミング
で、制御部５は、昇降駆動部４６、アーム回転駆動部４
２を駆動して、ブラシ支持アーム４１を待機位置から洗
浄位置へと変位させるとともに、選択された洗浄制御デ
ータ内の基板回転数に従ってモータ２３を駆動して基板
Ｗを指定された回転数で回転させ、さらに開閉弁３４ｂ
を開にしてノズル３１ｂから基板Ｗへの洗浄液の噴出供
給を開始させる。なお、制御部５は、洗浄制御データが
選択されると、その洗浄制御データ内の「液の種類」、
「調合割合」に従って液調合ユニット３３を制御して指
定された種類の液を指令された調合割合で調合させてお
き、その調合された洗浄液がノズル３１ｂから噴出供給
できるようにしておく。

【００３３】そして、回転台２５は、基板Ｗの上面を上
向きにして水平な状態で吸着保持し、その保持した基板
Ｗを回転させる。こうして基板Ｗを回転させながら回転
台２５で支持されている基板Ｗの中心近くの所定位置
に、ノズル３１ｂから洗浄液を供給すると、基板Ｗの表
面全体に遠心力により洗浄液がむらなく供給される。

【００３４】次に、基板Ｗの表面全体を洗浄する。制御
部５は、昇降駆動部４６を駆動して、ブラシ支持アーム
４１に保持された洗浄部材４４を、基板Ｗの回転軸Ｐ１
上において基板Ｗにブラシ部４４１ｂによる第２の洗浄
面４４１ｄが接触する高さ位置まで降下させるととも
に、その降下中において、選択された洗浄制御データ内
のブラシ回転数に従って電動モーター４３６を駆動して
洗浄部材４４を回転軸Ｐ３周りで指定された回転数で回
転させる。そして、選択された洗浄制御データ内の洗浄
ブラシ制御データの方法、速度に従ってアーム回転駆動
部４２を駆動して、洗浄部材４４を指定されたスキャン
方法で、かつ、指定されたスキャン速度で移動させて洗
浄液を供給しながらの洗浄部材４４による基板Ｗの洗浄
を行う。制御部５は、この選択された洗浄制御データ内
の回数だけ洗浄部材４４を基板Ｗの中心から基板Ｗの周
縁まで移動させるように制御する。

【００３５】この時の洗浄状態に関して図５を参照して
説明する。複数のブラシ部４４１ｂによる第２の洗浄面
４４１ｄが、基板Ｗ表面に接触する洗浄状態でブラシ支
持アーム４１の旋回に従って基板Ｗの表面全体を洗浄す
る。これにより、基板Ｗ表面の付着状態の強いパーティ
クルが除去される。一方、ブラシ部４４１ａによる第１
の洗浄面４４１ｃは、基板Ｗ表面から浮上して一定の間
隙を有して位置する。そして、この第１の洗浄面４４１
ｃが基板Ｗ表面との間の洗浄液を掃き出すように作用し
て、基板Ｗ表面のパーティクルを洗浄液の流れと渦によ
り除去する。

【００３６】以上のようにして洗浄が終了すると、洗浄
部材４４の回転を停止させ、洗浄液の噴出供給停止のタ
イミングで、制御部５は開閉弁３４ｂを閉にしてノズル
３１ｂからの洗浄液の噴出供給を停止させる。また、昇
降駆動部４６、アーム回転駆動部４２を駆動してブラシ
支持アーム４１を洗浄位置から待機位置へと変位させ、
ブラシチャック部４３３を駆動してブラシ支持アーム４
１に保持している洗浄部材４４を待機ポット４５に収納
待機させてその洗浄部材４４を洗浄させる。

【００３７】同様に、次の洗浄部材４４による洗浄の開
始タイミングで、制御部５は、純水供給部３２を制御し
て純水の基板Ｗ表面への供給による洗浄制御を実施す
る。この時、制御部５は、ブラシ支持アーム４１に保持
された洗浄部材４４を、基板Ｗの回転軸Ｐ１上において
基板Ｗに第２の洗浄面４４１ｄが当接し、第１の洗浄面
４４１ｃが若干浮いた所定高さ位置まで降下させる。そ
して、選択された洗浄制御データ内の洗浄部材制御デー
タの方法、速度に従って駆動し、洗浄部材４４を指定さ
れたスキャン方法で、かつ、指定されたスキャン速度で
移動させて純水を供給しながらの基板Ｗの洗浄を行う。

【００３８】そして、上記基板Ｗの搬入と逆の手順で洗
浄処理を終えた基板Ｗの搬出が行なわれる。カップ２１
が下降すると図示しない基板搬送機構は、装置１内から
基板Ｗを搬出して、その基板Ｗを次工程に搬送する。こ
のとき、装置１は初期状態となり、基板搬送機構によっ
て新たな処理前の基板Ｗが搬入されてくると、洗浄処理
を繰り返し行なう。

【００３９】以上のように、本例の洗浄部材４４では、
ブラシ部４４１ａとブラシ部４４１ｂとの長さが異なる
ことにより洗浄部位に段差が形成されるので、洗浄面の
位置が異なる。そのため、基板Ｗに対する洗浄状態は、
第１の洗浄面４４１ｃと第２の洗浄面４４１ｄとで異な
る。これにより、第１の洗浄面４４１ｃおよび第２の洗
浄面４４１ｄにより基板Ｗ表面に付着したパーティクル
に作用する摩擦力が異なる。したがって、それぞれ基板
Ｗ表面から種類が異なるパーティクルがはぎ取られる。
このように、直接的な接触摩擦による除去と洗浄液の流
れによる所謂、ハイドロプレーン洗浄による除去、即ち
異なる洗浄状態で同時に洗浄を行うことにより、基板Ｗ
の表面に付着したパーティクルを効率的に除去すること
ができる。

【００４０】また、上記第１の例の洗浄部材４４では、
ブラシ部４４１ａ、４４１ｂが保持部４４２の中心に関
して放射状に配置されているため、洗浄部４４１の回転
に伴って基板Ｗの表面に付着したパーティクルが複数の
ブラシ部４４１ａ、４４１ｂから洗浄力を順次受けるこ
とになる。したがって、基板Ｗの表面に付着したパーテ
ィクルのはぎ取りおよび掃き出しが十分に行なわれる。

【００４１】また、図６は図１のスクラブ洗浄装置に用
いられる洗浄部材の第２の例を示す斜視図である。図６
の洗浄部材６が図４の洗浄部材４４と異なるのは、洗浄
部６１の構成のみである。したがって、以下に洗浄部６
１について説明する。

【００４２】図６の洗浄部材６の洗浄部６１は、平行に
形成された複数のブラシ部６１ａ、６１ｂからなる。ブ
ラシ部６１ａ、６１ｂは、長さの異なるブラシ材により
それぞれ形成される。したがって、ブラシ部６１ａとブ
ラシ部６１ｂとは洗浄面の高さ位置に複数の段差を平行
に有する。

【００４３】この第２の例の洗浄部材６においても、ブ
ラシ部６１ａによる第１の洗浄面６１ｃとブラシ部６１
ｂによる第２の洗浄面６１ｄにより、基板Ｗの表面に付
着したパーティクルに作用する洗浄力が異なる。したが
って、ブラシ部６１ａおよびブラシ部６１ｂにより基板
Ｗの表面から種類が異なるパーティクルがはぎ取られ
る。これにより、基板Ｗの表面に付着したパーティクル
を効率的に除去することができる。

【００４４】また、第２の例の洗浄部材６では、洗浄部
材６を回転させなくとも複数のブラシ部６１ａ、６１ｂ
が平行に配置されているので、各ブラシ部６１ａ、６１
ｂと垂直な方向に洗浄部材６を移動させるか、または洗
浄部材６を各ブラシ部６１ａ、６１ｂが基板Ｗの回転方
向に垂直になるように配置した場合に、基板Ｗの表面に
付着したパーティクルが複数のブラシ部６１ａ、６１ｂ
から洗浄力を順次受けることになる。したがって、基板
Ｗの表面に付着したパーティクルのはぎ取りおよび掃き
出しが十分に行なわれる。

【００４５】更に本発明は、次のように変形実施するこ
とも可能である。洗浄部材４４は、図４の保持部４４２
および支持部４４３に孔部を設けたものである。そし
て、洗浄液をこの孔部を通して基板Ｗ上に供給すること
ができる。これにより、基板Ｗ表面からはぎ取られたパ
ーティクルが効率的に洗い流される。

【００４６】更に、この洗浄部４４１はブラシ材に代え
てＰＶＡスポンジ製の洗浄スポンジにて構成し、その洗
浄スポンジの洗浄部位に段差を形成して第１の洗浄面と
第２の洗浄面とを構成するようにしても良い。そして洗
浄部材を回転させて、この洗浄スポンジの第２の洗浄面
を基板Ｗの表面に接触させることにより、基板Ｗ表面を
洗浄するようにする。また、洗浄部材の保持部および支
持部に孔部を設け、供給された洗浄液をその孔部の内部
を通して洗浄スポンジの内側から浸透させ、外方に吐出
するようにしてもよい。なおスポンジは、ポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）やポリビニルボルマール（ＰＶＦ）
を出発原料とする発泡体からなり、経時変化が少なく、
軟らかいもである。

【００４７】更に、上記実施例では、ブラシ部４４１
ａ、４４１ｂで同一の材質、線径を用いて取り付け密度
も同一としたが、ブラシ材の材質、線径を異ならせるこ
とにより、ブラシ部４４１ａ、４４１ｂの剛性に差を生
じさせることもできる。また、ブラシ部４４１ａ、４４
１ｂにおけるブラシ材の密度を異ならせることにより、
ブラシ部４４１ａ、４４１ｂの剛性に差を生じさせるこ
ともできる。

【００４８】更に、上記実施例の洗浄制御では、洗浄部
材４４の第２の洗浄面４４１ｄのみが基板Ｗの表面に接
触する位置までブラシ支持アーム４１を下降させている
が、第１の洗浄面４４１ｃが接触する位置で洗浄を行っ
ても良い。この場合、基板Ｗ表面には第１および第２の
洗浄面４４１ｃ、４４１ｄともに接触する洗浄状態とな
るが、これらのブラシ部４４１ａ、４４１ｂの変形抵抗
が異なり基板Ｗに対する押圧力は、変形が大きい程大き
くなる。そのため、基板Ｗに対する押圧力は、ブラシ部
４４１ａおよび４４１ｂで異なる。

【００４９】これにより、ブラシ部４４１ａおよび４４
１ｂにより基板Ｗ表面に付着したパーティクルに作用す
る摩擦力が異なる。したがって、ブラシ部４４１ａおよ
びブラシ部４４１ｂにより基板Ｗ表面から種類が異なる
パーティクルがはぎ取られる。このように、洗浄部材４
４の高さ位置を制御することにより、基板Ｗの表面に付
着したパーティクルを効率的に除去することができる。

【００５０】更に、上記実施例では、第２の洗浄面が一
つ形成される構成であるが、第２の洗浄面は第１の洗浄
面との段差が異なる複数の第２の洗浄面を形成して構成
してもよい。即ち、第１の例においては、第１の洗浄面
が基板表面から浮上して洗浄を行い、複数の第２の洗浄
面が基板表面と接触して洗浄を行う。この時、第２の洗
浄面はその第１の洗浄面からの突出程度が異なるので基
板表面に対する摩擦力がそれぞれ異なり、種類が異なる
パーティクルが剥ぎ取られる。よって、更に効率的にパ
ーティクルを除去することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、基板を洗浄する基板洗浄装置であって、基板
を保持し回転させる回転保持手段と、前記基板表面に洗
浄液を供給する洗浄液供給手段と、前記回転保持手段に
保持された基板の表面を洗浄する洗浄手段とを備え、前
記洗浄手段は、洗浄部位に構成される第１の洗浄面と、
この第１の洗浄面と段差を有する少なくとも一つの第２
の洗浄面とを有する洗浄部材を備え、基板を洗浄する際
に第１と第２の洗浄面と基板表面との位置的な状態が異
なる。よって、基板は第１の洗浄面による第１の洗浄状
態と第２の洗浄面による第２の洗浄状態にて洗浄され
る。すなわち、第１の洗浄状態で除去されなかったパー
ティクルを除去すべく洗浄部材が第２の洗浄状態を有す
る。その結果、少ない洗浄回数で基板表面の清浄度が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例におけるスクラブ洗浄
装置の模式的断面図である。

【図２】図２は図１のスクラブ洗浄装置の模式的平面図
である。

【図３】図３は図１のスクラブ洗浄装置の一部拡大図で
ある。

【図４】図４は図１のスクラブ洗浄装置に用いられる洗
浄部材の第１の例を示す斜視図である。

【図５】図５は第１の例の洗浄部材による洗浄状態を示
す説明図である。

【図６】図６は洗浄部材の第２の例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１スクラブ洗浄装置２基板回転保持機構２２回転保持手段２５回転台３洗浄液供給手段３１ａ、３１ｂノズル４洗浄手段４１ブラシ支持アーム４２アーム回転駆動部４３洗浄部材駆動部４４、６洗浄部材４４１、６１洗浄部４４２保持部４４１ｃ、６１ｃ第１の洗浄面４４１ｄ、６１ｄ第２の洗浄面４４１ａ、４４１ｂ、６１ａ、６１ｂブラシ部Ｗ基板Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3 回転軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板を洗浄する基板洗浄装置であって、基板を保持し回転させる回転保持手段と、前記基板表面に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、前記回転保持手段に保持された基板の表面を洗浄する洗
浄手段とを備え、前記洗浄手段は、洗浄部位に構成される第１の洗浄面
と、この第１の洗浄面と段差を有する少なくとも一つの
第２の洗浄面とを有する洗浄部材を備えたことを特徴と
する基板洗浄装置。
【請求項２】請求項１記載の基板洗浄装置において、前記洗浄部材は複数のブラシ材よりなる洗浄部と、前記ブラシ材の一端側を保持する保持部と、より成り、前記洗浄部は、ブラシ材の遊端による第１の洗浄面と、
第１の洗浄面より突出するブラシ材の遊端で形成される
第２の洗浄面で洗浄部位を構成したことを特徴とする基
板洗浄装置。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の基板洗浄装
置において、洗浄時に前記洗浄部材の第２の洗浄面を基板表面に接触
させ、第１の洗浄面を基板表面から浮上させたことを特
徴とする基板洗浄装置。