JP2023003251A - 基板洗浄装置および基板洗浄方法 - Google Patents

基板洗浄装置および基板洗浄方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2023003251A
JP2023003251A JP2021104320A JP2021104320A JP2023003251A JP 2023003251 A JP2023003251 A JP 2023003251A JP 2021104320 A JP2021104320 A JP 2021104320A JP 2021104320 A JP2021104320 A JP 2021104320A JP 2023003251 A JP2023003251 A JP 2023003251A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
cleaning
holding
cleaning tool
central region
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
JP2021104320A
Other languages
English (en)
Inventor
智之 篠原
Tomoyuki Shinohara
一樹 中村
Kazuki Nakamura
吉文 岡田
Yoshifumi Okada
拓馬 ▲高▼橋
Takuma Takahashi
敬 篠原
Takashi Shinohara
展彬 沖田
Nobuaki Okita
淳一 石井
Junichi Ishii
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
Priority to JP2021104320A priority Critical patent/JP2023003251A/ja
Priority to TW111120220A priority patent/TWI848298B/zh
Priority to US17/843,206 priority patent/US12017257B2/en
Priority to KR1020220074765A priority patent/KR102667273B1/ko
Priority to CN202210719627.7A priority patent/CN115513093A/zh
Publication of JP2023003251A publication Critical patent/JP2023003251A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/20—Cleaning of moving articles, e.g. of moving webs or of objects on a conveyor
    • 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
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/10—Cleaning by methods involving the use of tools characterised by the type of cleaning tool
    • B08B1/12—Brushes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/004—Nozzle assemblies; Air knives; Air distributors; Blow boxes
    • 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
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02082—Cleaning product to be cleaned
    • H01L21/02087—Cleaning of wafer edges
    • 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
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02082—Cleaning product to be cleaned
    • H01L21/0209—Cleaning of wafer backside
    • 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
    • H01L21/683—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 for supporting or gripping
    • H01L21/6838—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 for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • 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
    • H01L21/683—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 for supporting or gripping
    • H01L21/687—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68707—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
    • 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
    • H01L21/683—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 for supporting or gripping
    • H01L21/687—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68728—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of separate clamping members, e.g. clamping fingers
    • 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
    • H01L21/683—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 for supporting or gripping
    • H01L21/687—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • 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
    • H01L21/683—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 for supporting or gripping
    • H01L21/687—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • 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
    • H01L21/683—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 for supporting or gripping
    • H01L21/687—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68792—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 for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the construction of the shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/14—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects using gases or vapours other than air or steam, e.g. inert gases

Landscapes

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

Abstract

【課題】フットプリントの増加を低減しつつ基板の下面を洗浄することが可能な基板洗浄装置および基板洗浄方法を提供する。【解決手段】第１の保持部により保持される基板Ｗの下面中央領域に洗浄具が接触されつつ中心軸５１ｃの周りで洗浄具が回転されることにより下面中央領域が洗浄される。第２の保持部により回転される基板Ｗの下面外側領域に洗浄具が接触されることにより下面外側領域が洗浄される。第１の保持部と第２の保持部との間での基板Ｗの受け渡し時に、平面視において、第１の保持部の基準位置１０Ｒと第２の保持部の中心軸２１ｃとが一致し、下面中央領域の洗浄時に、平面視において、洗浄具が第１の保持部により保持される基板Ｗの下面中央領域と重なりかつ洗浄具の中心軸５１ｃが基板Ｗの中心とは異なる第１の部分に一致するように、第２の保持部および洗浄具が設けられた可動台座３２が水平面内で移動される。【選択図】図１

Description

本発明は、基板の下面を洗浄する基板洗浄装置および基板洗浄方法に関する。
液晶表示装置または有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等に用いられるＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、半導体基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板または太陽電池用基板等の各種基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。基板を洗浄するためには、基板洗浄装置が用いられる。
特許文献１に記載された基板洗浄装置は、ウエハの裏面周縁部を保持する２つの吸着パッド、ウエハの裏面中央部を保持するスピンチャック、およびウエハの裏面を洗浄するブラシを備える。２つの吸着パッドがウエハを保持するとともに横方向に移動する。この状態で、ウエハの裏面中央部がブラシで洗浄される。その後、スピンチャックが吸着パッドからウエハを受け取り、スピンチャックがウエハの裏面中央部を保持しつつ回転する。この状態で、ウエハの裏面周縁部がブラシで洗浄される。
特許第５９０４１６９号公報
クリーンルーム内に占める基板洗浄装置の設置床面積（フットプリント）を低減するために、基板洗浄装置の小型化が求められる。しかしながら、上記の基板洗浄装置においては、水平方向における基板洗浄装置の小型化が難しい。
本発明の目的は、フットプリントの増加を低減しつつ基板の下面を洗浄することが可能な基板洗浄装置および基板洗浄方法を提供することである。
（１）第１の発明に係る基板洗浄装置は、基準位置を有し、基準位置に基板の中心が位置するように当該基板を保持する第１の保持部と、上下方向に延びる第１の中心軸を有し、基板の下面中央領域を保持しつつ第１の中心軸の周りで当該基板を回転させる第２の保持部と、上下方向に延びる第２の中心軸を有し、第１の保持部により保持される基板の下面中央領域に接触しつつ第２の中心軸の周りで回転することにより下面中央領域を洗浄するとともに、第２の保持部により回転される基板の下面中央領域を取り囲む下面外側領域に接触することにより下面外側領域を洗浄する洗浄具と、第２の保持部および洗浄具が設けられ、第１の保持部と第２の保持部との間での基板の受け渡し時に、平面視において、第１の保持部の基準位置と第２の保持部の第１の中心軸とが一致するとともに、下面中央領域の洗浄時に、平面視において、洗浄具が第１の保持部により保持される基板の下面中央領域と重なりかつ洗浄具の第２の中心軸が基板の中心とは異なる第１の部分に一致するように水平面内で移動する可動台座とを備える。
この基板洗浄装置においては、第１の保持部により基準位置に基板の中心が位置するように当該基板が保持される。第２の保持部により基板の下面中央領域が保持されつつ上下方向に延びる第１の中心軸の周りで当該基板が回転される。第１の保持部により保持される基板の下面中央領域に洗浄具が接触されつつ上下方向に延びる第２の中心軸の周りで洗浄具が回転されることにより下面中央領域が洗浄される。第２の保持部により回転される基板の下面中央領域を取り囲む下面外側領域に洗浄具が接触されることにより下面外側領域が洗浄される。
第２の保持部および洗浄具は、可動台座に設けられる。第１の保持部と第２の保持部との間での基板の受け渡し時に、可動台座は、平面視において、第１の保持部の基準位置と第２の保持部の第１の中心軸とが一致するように水平面内で移動される。下面中央領域の洗浄時に、可動台座は、平面視において、洗浄具が第１の保持部により保持される基板の下面中央領域と重なりかつ洗浄具の第２の中心軸が基板の中心とは異なる第１の部分に一致するように水平面内で移動される。
この基板洗浄装置によれば、基板の下面を洗浄するために基板を水平面内で移動させる必要がない。ここで、下面中央領域の洗浄時に、洗浄具の第２の中心軸と接触する基板の第１の部分には汚染物質がわずかに残存することがある。しかしながら、基板の中心は洗浄具の第２の中心軸には接触しないので、基板の中心には汚染物質が残存しない。したがって、第２の保持部には、基板の中心から汚染物質が付着することがほとんどない。そのため、複数の基板を順次洗浄した場合でも、第２の保持部を介した複数の基板間の交叉汚染（クロスコンタミネーション）がほとんど発生しない。これにより、フットプリントの増加を低減しつつ基板の下面を洗浄することができる。
（２）可動台座は、下面中央領域の洗浄時に、平面視において、洗浄具が第１の保持部により保持される基板の第１の部分とは異なる第２の部分に一致するように水平面内でさらに移動してもよい。この場合、基板の第１の部分にわずかに残存する汚染物質が除去される。これにより、基板の下面を十分に洗浄することができる。
（３）基板の第２の部分は、基板の中心であってもよい。この構成によれば、洗浄具が比較的大型でない場合でも、基板の下面中央領域を十分に洗浄することができる。
（４）基板洗浄装置は、可動台座に設けられ、基板の下面に気体を噴出することにより洗浄後の下面中央領域または下面外側領域を乾燥させる気体噴出部をさらに備えてもよい。この場合、可動台座の移動に伴って、基板の下面が短時間で全面的に乾燥する。これにより、基板の下面の洗浄効率を向上させることができる。
（５）基板洗浄装置は、水平面内で一方向に延びるリニアガイドをさらに備え、可動台座は、リニアガイドに沿って直線状に移動してもよい。この場合、簡単な構成で可動台座を水平面内で移動させることができる。
（６）第２の保持部および洗浄具の各々は、円形の外形を有し、洗浄具の直径は、第２の保持部の直径よりも大きくてもよい。この場合、基板の下面を比較的大型の洗浄具により効率よく洗浄することができる。
（７）基板および洗浄具の各々は、円形の外形を有し、洗浄具の直径は、基板の直径の１／３よりも大きくてもよい。この場合、基板の下面を比較的大型の洗浄具により効率よく洗浄することができる。
（８）第２の発明に係る基板洗浄方法は、第１の保持部により基準位置に基板の中心が位置するように当該基板を保持することと、第２の保持部により基板の下面中央領域を保持しつつ上下方向に延びる第１の中心軸の周りで当該基板を回転させることと、第１の保持部により保持される基板の下面中央領域に洗浄具を接触させつつ上下方向に延びる第２の中心軸の周りで洗浄具を回転させることにより下面中央領域を洗浄することと、第２の保持部により回転される基板の下面中央領域を取り囲む下面外側領域に洗浄具を接触させることにより下面外側領域を洗浄することと、第１の保持部と第２の保持部との間での基板の受け渡し時に、平面視において、第１の保持部の基準位置と第２の保持部の第１の中心軸とが一致するように第２の保持部および洗浄具が設けられた可動台座を水平面内で移動させることと、下面中央領域の洗浄時に、平面視において、洗浄具が第１の保持部により保持される基板の下面中央領域と重なりかつ洗浄具の第２の中心軸が基板の中心とは異なる第１の部分に一致するように可動台座を水平面内で移動させることとを含む。
この基板洗浄方法によれば、基板の下面を洗浄するために基板を水平面内で移動させる必要がない。また、下面中央領域の洗浄時に、基板の中心は洗浄具の第２の中心軸には接触せず、第２の保持部には、基板の中心から汚染物質が付着することがほとんどない。そのため、複数の基板を順次洗浄した場合でも、第２の保持部を介した複数の基板間の交叉汚染がほとんど発生しない。これにより、フットプリントの増加を低減しつつ基板の下面を洗浄することができる。
（９）基板洗浄方法は、下面中央領域の洗浄時に、平面視において、洗浄具が第１の保持部により保持される基板の第１の部分とは異なる第２の部分に一致するように可動台座を水平面内で移動させることをさらに含んでもよい。この場合、基板の第１の部分にわずかに残存する汚染物質が除去される。これにより、基板の下面を十分に洗浄することができる。
（１０）基板の第２の部分は、基板の中心であってもよい。この構成によれば、洗浄具が比較的大型でない場合でも、基板の下面中央領域を十分に洗浄することができる。
（１１）基板洗浄方法は、可動台座に設けられた気体噴出部から基板の下面に気体を噴出することにより洗浄後の下面中央領域または下面外側領域を乾燥させることをさらに含んでもよい。この場合、可動台座の移動に伴って、基板の下面が短時間で全面的に乾燥する。これにより、基板の下面の洗浄効率を向上させることができる。
（１２）可動台座を水平面内で移動させることは、水平面内で一方向に延びるリニアガイドに沿って直線状に可動台座を移動させることを含んでもよい。この場合、簡単な構成で可動台座を水平面内で移動させることができる。
（１３）第２の保持部および洗浄具の各々は、円形の外形を有し、洗浄具の直径は、第２の保持部の直径よりも大きくてもよい。この場合、基板の下面を比較的大型の洗浄具により効率よく洗浄することができる。
（１４）基板および洗浄具の各々は、円形の外形を有し、洗浄具の直径は、基板の直径の１／３よりも大きくてもよい。この場合、基板の下面を比較的大型の洗浄具により効率よく洗浄することができる。
本発明によれば、フットプリントの増加を低減しつつ基板の下面を洗浄することができる。
本発明の一実施の形態に係る基板洗浄装置の模式的平面図である。 図１の基板洗浄装置の内部構成を示す外観斜視図である。 基板洗浄装置の制御系統の構成を示すブロック図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図１の基板洗浄装置の概略動作を説明するための模式図である。 図７における基板の下面中央領域の洗浄を説明するための模式図である。 図１２における基板の下面中央領域の洗浄を説明するための模式図である。 下面洗浄後の基板を示す平面図である。 第１の変形例における基板の下面中央領域の洗浄を説明するための模式図である。 第２の変形例における基板の下面中央領域の洗浄を説明するための模式図である。 第３の変形例における基板の下面中央領域の洗浄を説明するための模式図である。 図３の制御装置による基板洗浄処理を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施の形態に係る基板洗浄装置および基板洗浄方法について図面を用いて説明する。以下の説明において、基板とは、半導体基板、液晶表示装置もしくは有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等のＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板または太陽電池用基板等をいう。また、本実施の形態で用いられる基板は、少なくとも一部が円形の外周部を有する。例えば、位置決め用のノッチを除く外周部が円形を有する。
（１）基板処理装置の構成
図１は、本発明の一実施の形態に係る基板洗浄装置の模式的平面図である。図２は、図１の基板洗浄装置１の内部構成を示す外観斜視図である。本実施の形態に係る基板洗浄装置１においては、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。図１および図２以降の所定の図では、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向が適宜矢印で示される。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。
図１に示すように、基板洗浄装置１は、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂ、下側保持装置２０、台座装置３０、受渡装置４０、下面洗浄装置５０、カップ装置６０、上面洗浄装置７０、端部洗浄装置８０および開閉装置９０を備える。これらの構成要素は、ユニット筐体２内に設けられる。図２では、ユニット筐体２が点線で示される。
ユニット筐体２は、矩形の底面部２ａと、底面部２ａの４辺から上方に延びる４つの側壁部２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅとを有する。側壁部２ｂ，２ｃが互いに対向し、側壁部２ｄ，２ｅが互いに対向する。側壁部２ｂの中央部には、矩形の開口が形成されている。この開口は、基板Ｗの搬入搬出口２ｘであり、ユニット筐体２に対する基板Ｗの搬入時および搬出時に用いられる。図２では、搬入搬出口２ｘが太い点線で示される。以下の説明においては、Ｙ方向のうちユニット筐体２の内部から搬入搬出口２ｘを通してユニット筐体２の外方に向く方向（側壁部２ｃから側壁部２ｂを向く方向）を前方と呼び、その逆の方向（側壁部２ｂから側壁部２ｃを向く方向）を後方と呼ぶ。
側壁部２ｂにおける搬入搬出口２ｘの形成部分およびその近傍の領域には、開閉装置９０が設けられている。開閉装置９０は、搬入搬出口２ｘを開閉可能に構成されたシャッタ９１と、シャッタ９１を駆動するシャッタ駆動部９２とを含む。図２では、シャッタ９１が太い二点鎖線で示される。シャッタ駆動部９２は、基板洗浄装置１に対する基板Ｗの搬入時および搬出時に搬入搬出口２ｘを開放するようにシャッタ９１を駆動する。また、シャッタ駆動部９２は、基板洗浄装置１における基板Ｗの洗浄時に搬入搬出口２ｘを閉塞するようにシャッタ９１を駆動する。
底面部２ａの中央部には、台座装置３０が設けられている。台座装置３０は、リニアガイド３１、可動台座３２および台座駆動部３３を含む。リニアガイド３１は、２本のレールを含み、平面視で側壁部２ｂの近傍から側壁部２ｃの近傍までＹ方向に延びるように設けられている。可動台座３２は、リニアガイド３１の２本のレール上でＹ方向に移動可能に設けられている。台座駆動部３３は、例えばパルスモータを含み、リニアガイド３１上で可動台座３２をＹ方向に移動させる。
可動台座３２上には、下側保持装置２０および下面洗浄装置５０がＹ方向に並ぶように設けられている。下側保持装置２０は、吸着保持部２１および吸着保持駆動部２２を含む。吸着保持部２１は、いわゆるスピンチャックであり、基板Ｗの下面を吸着保持可能な円形の吸着面を有し、上下方向に延びる中心軸２１ｃ（Ｚ方向の軸）の周りで回転可能に構成される。以下の説明では、吸着保持部２１により基板Ｗが吸着保持される際に、基板Ｗの下面のうち吸着保持部２１の吸着面が吸着すべき領域を下面中央領域と呼ぶ。一方、基板Ｗの下面のうち下面中央領域を取り囲む領域を下面外側領域と呼ぶ。
吸着保持駆動部２２は、モータを含む。吸着保持駆動部２２のモータは、回転軸が上方に向かって突出するように可動台座３２上に設けられている。吸着保持部２１は、吸着保持駆動部２２の回転軸の上端部に取り付けられる。また、吸着保持駆動部２２の回転軸には、吸着保持部２１において基板Ｗを吸着保持するための吸引経路が形成されている。その吸引経路は、図示しない吸気装置に接続されている。吸着保持駆動部２２は、吸着保持部２１を中心軸２１ｃの周りで回転させる。
可動台座３２上には、下側保持装置２０の近傍にさらに受渡装置４０が設けられている。受渡装置４０は、複数（本例では３本）の支持ピン４１、ピン連結部材４２およびピン昇降駆動部４３を含む。ピン連結部材４２は、平面視で吸着保持部２１を取り囲むように形成され、複数の支持ピン４１を連結する。複数の支持ピン４１は、ピン連結部材４２により互いに連結された状態で、ピン連結部材４２から一定長さ上方に延びる。ピン昇降駆動部４３は、可動台座３２上でピン連結部材４２を昇降させる。これにより、複数の支持ピン４１が吸着保持部２１に対して相対的に昇降する。
下面洗浄装置５０は、下面ブラシ５１、２つの液ノズル５２、気体噴出部５３、昇降支持部５４、移動支持部５５、下面ブラシ回転駆動部５５ａ、下面ブラシ昇降駆動部５５ｂおよび下面ブラシ移動駆動部５５ｃを含む。移動支持部５５は、可動台座３２上の一定領域内で下側保持装置２０に対してＹ方向に移動可能に設けられている。図２に示すように、移動支持部５５上に、昇降支持部５４が昇降可能に設けられている。昇降支持部５４は、吸着保持部２１から遠ざかる方向（本例では後方）において斜め下方に傾斜する上面５４ｕを有する。
図１に示すように、下面ブラシ５１は、平面視において円形の外形を有し、本実施の形態においては比較的大型に形成される。そのため、基板Ｗの下面を効率よく洗浄することができる。具体的には、下面ブラシ５１の直径は、吸着保持部２１の吸着面の直径よりも大きく、例えば吸着保持部２１の吸着面の直径の１．３倍である。また、下面ブラシ５１の直径は、基板Ｗの直径の１／３よりも大きくかつ１／２よりも小さい。なお、基板Ｗの直径は、例えば３００ｍｍである。
下面ブラシ５１は、基板Ｗの下面に接触可能な洗浄面を有する。また、下面ブラシ５１は、洗浄面が上方を向くようにかつ洗浄面が当該洗浄面の中心を通って上下方向に延びる中心軸５１ｃの周りで回転可能となるように、昇降支持部５４の上面５４ｕに取り付けられている。
２つの液ノズル５２の各々は、下面ブラシ５１の近傍に位置しかつ液体吐出口が上方を向くように、昇降支持部５４の上面５４ｕ上に取り付けられている。液ノズル５２には、下面洗浄液供給部５６（図３）が接続されている。下面洗浄液供給部５６は、液ノズル５２に洗浄液を供給する。液ノズル５２は、下面ブラシ５１による基板Ｗの洗浄時に、下面洗浄液供給部５６から供給される洗浄液を基板Ｗの下面に吐出する。本実施の形態では、液ノズル５２に供給される洗浄液として純水が用いられる。
気体噴出部５３は、一方向に延びる気体噴出口を有するスリット状の気体噴射ノズルである。気体噴出部５３は、平面視で下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間に位置しかつ気体噴射口が上方を向くように、昇降支持部５４の上面５４ｕに取り付けられている。気体噴出部５３には、噴出気体供給部５７（図３）が接続されている。噴出気体供給部５７は、気体噴出部５３に気体を供給する。本実施の形態では、気体噴出部５３に供給される気体として窒素ガス等の不活性ガスが用いられる。気体噴出部５３は、下面ブラシ５１による基板Ｗの洗浄時および後述する基板Ｗの下面の乾燥時に、噴出気体供給部５７から供給される気体を基板Ｗの下面に噴射する。この場合、下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間に、Ｘ方向に延びる帯状の気体カーテンが形成される。
下面ブラシ回転駆動部５５ａは、モータを含み、下面ブラシ５１による基板Ｗの洗浄時に下面ブラシ５１を回転させる。下面ブラシ昇降駆動部５５ｂは、ステッピングモータまたはエアシリンダを含み、移動支持部５５に対して昇降支持部５４を昇降させる。下面ブラシ移動駆動部５５ｃは、モータを含み、可動台座３２上で移動支持部５５をＹ方向に移動させる。ここで、可動台座３２における下側保持装置２０の位置は固定されている。そのため、下面ブラシ移動駆動部５５ｃによる移動支持部５５のＹ方向の移動時には、移動支持部５５が下側保持装置２０に対して相対的に移動する。以下の説明では、可動台座３２上で下側保持装置２０に最も近づくときの下面洗浄装置５０の位置を接近位置と呼び、可動台座３２上で下側保持装置２０から最も離れたときの下面洗浄装置５０の位置を離間位置と呼ぶ。
底面部２ａの中央部には、さらにカップ装置６０が設けられている。カップ装置６０は、カップ６１およびカップ駆動部６２を含む。カップ６１は、平面視で下側保持装置２０および台座装置３０を取り囲むようにかつ昇降可能に設けられている。図２においては、カップ６１が点線で示される。カップ駆動部６２は、下面ブラシ５１が基板Ｗの下面におけるどの部分を洗浄するのかに応じてカップ６１を下カップ位置と上カップ位置との間で移動させる。下カップ位置はカップ６１の上端部が吸着保持部２１により吸着保持される基板Ｗよりも下方にある高さ位置である。また、上カップ位置はカップ６１の上端部が吸着保持部２１よりも上方にある高さ位置である。
カップ６１よりも上方の高さ位置には、平面視で台座装置３０を挟んで対向するように一対の上側保持装置１０Ａ，１０Ｂが設けられている。上側保持装置１０Ａ，１０Ｂは、基準位置１０Ｒを有する。上側保持装置１０Ａ，１０Ｂは、基準位置１０Ｒに基板Ｗの中心が位置するように基板Ｗを保持する。具体的には、上側保持装置１０Ａは、下チャック１１Ａ、上チャック１２Ａ、下チャック駆動部１３Ａおよび上チャック駆動部１４Ａを含む。上側保持装置１０Ｂは、下チャック１１Ｂ、上チャック１２Ｂ、下チャック駆動部１３Ｂおよび上チャック駆動部１４Ｂを含む。
下チャック１１Ａ，１１Ｂは、平面視で吸着保持部２１の中心を通ってＹ方向（前後方向）に延びる鉛直面に関して対称に配置され、共通の水平面内でＸ方向に移動可能に設けられている。下チャック１１Ａ，１１Ｂの各々は、基板Ｗの下面周縁部を基板Ｗの下方から支持可能な２本の支持片を有する。下チャック駆動部１３Ａ，１３Ｂは、下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに近づくように、または下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに遠ざかるように、下チャック１１Ａ，１１Ｂを移動させる。
上チャック１２Ａ，１２Ｂは、下チャック１１Ａ，１１Ｂと同様に、平面視で吸着保持部２１の中心を通ってＹ方向（前後方向）に延びる鉛直面に関して対称に配置され、共通の水平面内でＸ方向に移動可能に設けられている。上チャック１２Ａ，１２Ｂの各々は、基板Ｗの外周端部の２つの部分に当接して基板Ｗの外周端部を保持可能に構成された２本の保持片を有する。上チャック駆動部１４Ａ，１４Ｂは、上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに近づくように、または上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに遠ざかるように、上チャック１２Ａ，１２Ｂを移動させる。
図１に示すように、カップ６１の一側方においては、平面視で上側保持装置１０Ｂの近傍に位置するように、上面洗浄装置７０が設けられている。上面洗浄装置７０は、回転支持軸７１、アーム７２、スプレーノズル７３および上面洗浄駆動部７４を含む。
回転支持軸７１は、底面部２ａ上で、上下方向に延びるようにかつ昇降可能かつ回転可能に上面洗浄駆動部７４により支持される。アーム７２は、図２に示すように、上側保持装置１０Ｂよりも上方の位置で、回転支持軸７１の上端部から水平方向に延びるように設けられている。アーム７２の先端部には、スプレーノズル７３が取り付けられている。
スプレーノズル７３には、上面洗浄流体供給部７５（図３）が接続される。上面洗浄流体供給部７５は、スプレーノズル７３に洗浄液および気体を供給する。本実施の形態では、スプレーノズル７３に供給される洗浄液として純水が用いられ、スプレーノズル７３に供給される気体として窒素ガス等の不活性ガスが用いられる。スプレーノズル７３は、基板Ｗの上面の洗浄時に、上面洗浄流体供給部７５から供給される洗浄液と気体とを混合して混合流体を生成し、生成された混合流体を下方に噴射する。
上面洗浄駆動部７４は、１または複数のパルスモータおよびエアシリンダ等を含み、回転支持軸７１を昇降させるとともに、回転支持軸７１を回転させる。上記の構成によれば、吸着保持部２１により吸着保持されて回転される基板Ｗの上面上で、スプレーノズル７３を円弧状に移動させることにより、基板Ｗの上面全体を洗浄することができる。
図１に示すように、カップ６１の他側方においては、平面視で上側保持装置１０Ａの近傍に位置するように、端部洗浄装置８０が設けられている。端部洗浄装置８０は、回転支持軸８１、アーム８２、ベベルブラシ８３およびベベルブラシ駆動部８４を含む。
回転支持軸８１は、底面部２ａ上で、上下方向に延びるようにかつ昇降可能かつ回転可能にベベルブラシ駆動部８４により支持される。アーム８２は、図２に示すように、上側保持装置１０Ａよりも上方の位置で、回転支持軸８１の上端部から水平方向に延びるように設けられている。アーム８２の先端部には、下方に向かって突出するようにかつ上下方向の軸の周りで回転可能となるようにベベルブラシ８３が設けられている。
ベベルブラシ８３は、上半部が逆円錐台形状を有するとともに下半部が円錐台形状を有する。このベベルブラシ８３によれば、外周面の上下方向における中央部分で基板Ｗの外周端部を洗浄することができる。
ベベルブラシ駆動部８４は、１または複数のパルスモータおよびエアシリンダ等を含み、回転支持軸８１を昇降させるとともに、回転支持軸８１を回転させる。上記の構成によれば、吸着保持部２１により吸着保持されて回転される基板Ｗの外周端部にベベルブラシ８３の外周面の中央部分を接触させることにより、基板Ｗの外周端部全体を洗浄することができる。
ここで、ベベルブラシ駆動部８４は、さらにアーム８２に内蔵されるモータを含む。そのモータは、アーム８２の先端部に設けられるベベルブラシ８３を上下方向の軸の周りで回転させる。したがって、基板Ｗの外周端部の洗浄時に、ベベルブラシ８３が回転することにより、基板Ｗの外周端部におけるベベルブラシ８３の洗浄力が向上する。
図３は、基板洗浄装置１の制御系統の構成を示すブロック図である。図３の制御装置９は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）および記憶装置を含む。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として用いられる。ＲＯＭは、システムプログラムを記憶する。記憶装置は、制御プログラムを記憶する。
図３に示すように、制御装置９は、機能部として、チャック制御部９Ａ、吸着制御部９Ｂ、台座制御部９Ｃ、受渡制御部９Ｄ、下面洗浄制御部９Ｅ、カップ制御部９Ｆ、上面洗浄制御部９Ｇ、ベベル洗浄制御部９Ｈおよび搬入搬出制御部９Ｉを含む。ＣＰＵが記憶装置に記憶された基板洗浄プログラムをＲＡＭ上で実行することにより制御装置９の機能部が実現される。制御装置９の機能部の一部または全部が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。
チャック制御部９Ａは、基板洗浄装置１に搬入される基板Ｗを受け取り、吸着保持部２１の上方の位置で保持するために、下チャック駆動部１３Ａ，１３Ｂおよび上チャック駆動部１４Ａ，１４Ｂを制御する。吸着制御部９Ｂは、吸着保持部２１により基板Ｗを吸着保持するとともに吸着保持された基板Ｗを回転させるために、吸着保持駆動部２２を制御する。
台座制御部９Ｃは、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗに対して可動台座３２を移動させるために、台座駆動部３３を制御する。受渡制御部９Ｄは、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの高さ位置と、吸着保持部２１により保持される基板Ｗの高さ位置との間で基板Ｗを移動させるために、ピン昇降駆動部４３を制御する。
下面洗浄制御部９Ｅは、基板Ｗの下面を洗浄するために、下面ブラシ回転駆動部５５ａ、下面ブラシ昇降駆動部５５ｂ、下面ブラシ移動駆動部５５ｃ、下面洗浄液供給部５６および噴出気体供給部５７を制御する。カップ制御部９Ｆは、吸着保持部２１により吸着保持された基板Ｗの洗浄時に基板Ｗから飛散する洗浄液をカップ６１で受け止めるために、カップ駆動部６２を制御する。
上面洗浄制御部９Ｇは、吸着保持部２１により吸着保持された基板Ｗの上面を洗浄するために、上面洗浄駆動部７４および上面洗浄流体供給部７５を制御する。ベベル洗浄制御部９Ｈは、吸着保持部２１により吸着保持された基板Ｗの外周端部を洗浄するために、ベベルブラシ駆動部８４を制御する。搬入搬出制御部９Ｉは、基板洗浄装置１における基板Ｗの搬入時および搬出時にユニット筐体２の搬入搬出口２ｘを開閉するために、シャッタ駆動部９２を制御する。
（２）基板洗浄装置の概略動作
図４～図１５は、図１の基板洗浄装置１の概略動作を説明するための模式図である。図４～図１５の各々においては、上段に基板洗浄装置１の平面図が示される。また、中段にＹ方向に沿って見た下側保持装置２０およびその周辺部の側面図が示され、下段にＸ方向に沿って見た下側保持装置２０およびその周辺部の側面図が示される。中段の側面図は図１のＡ－Ａ線側面図に対応し、下段の側面図は図１のＢ－Ｂ線側面図に対応する。なお、基板洗浄装置１における各構成要素の形状および動作状態の理解を容易にするために、上段の平面図と中段および下段の側面図との間では、一部の構成要素の拡縮率が異なる。また、図４～図１５では、カップ６１が二点鎖線で示されるとともに、基板Ｗの外形が太い一点鎖線で示される。
基板洗浄装置１に基板Ｗが搬入される前の初期状態においては、開閉装置９０のシャッタ９１が搬入搬出口２ｘを閉塞している。また、図１に示されるように、下チャック１１Ａ，１１Ｂは、互いの距離が基板Ｗの直径よりも十分に大きくなる状態で維持されている。また、上チャック１２Ａ，１２Ｂも、互いの距離が基板Ｗの直径よりも十分に大きくなる状態で維持されている。また、台座装置３０の可動台座３２は、平面視で吸着保持部２１の中心がカップ６１の中心に位置するように配置されている。可動台座３２上で下面洗浄装置５０は、接近位置に配置されている。下面洗浄装置５０の昇降支持部５４は、下面ブラシ５１の洗浄面（上端部）が吸着保持部２１よりも下方の位置にある。
また、受渡装置４０においては、複数の支持ピン４１が吸着保持部２１よりも下方に位置する状態にある。さらに、カップ装置６０においては、カップ６１は下カップ位置にある。以下の説明では、平面視におけるカップ６１の中心位置を平面基準位置ｒｐと呼ぶ。また、平面視で吸着保持部２１の中心が平面基準位置ｒｐにあるときの可動台座３２の状態を第１の状態と呼ぶ。
基板洗浄装置１のユニット筐体２内に基板Ｗが搬入される。具体的には、基板Ｗの搬入の直前にシャッタ９１が搬入搬出口２ｘを開放する。その後、図４に太い実線の矢印ａ１で示すように、図示しない基板搬送ロボットのハンド（基板保持部）ＲＨが搬入搬出口２ｘを通してユニット筐体２内の略中央の位置に基板Ｗを搬入する。このとき、ハンドＲＨにより保持される基板Ｗは、図４に示すように、下チャック１１Ａおよび上チャック１２Ａと下チャック１１Ｂおよび上チャック１２Ｂとの間に位置する。
次に、図５に太い実線の矢印ａ２で示すように、下チャック１１Ａ，１１Ｂの複数の支持片が基板Ｗの下面周縁部の下方に位置するように、下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに近づく。この状態で、ハンドＲＨが下降し、搬入搬出口２ｘから退出する。それにより、ハンドＲＨに保持された基板Ｗの下面周縁部の複数の部分が、下チャック１１Ａ，１１Ｂの複数の支持片により支持される。ハンドＲＨの退出後、シャッタ９１は搬入搬出口２ｘを閉塞する。
次に、図６に太い実線の矢印ａ３で示すように、上チャック１２Ａ，１２Ｂの複数の保持片が基板Ｗの外周端部に当接するように、上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに近づく。上チャック１２Ａ，１２Ｂの複数の保持片が基板Ｗの外周端部の複数の部分に当接することにより、下チャック１１Ａ，１１Ｂにより支持された基板Ｗが上チャック１２Ａ，１２Ｂによりさらに保持される。また、図６に太い実線の矢印ａ４で示すように、吸着保持部２１が平面基準位置ｒｐから所定距離ずれるとともに下面ブラシ５１の中心が平面基準位置ｒｐの近傍に位置するように、可動台座３２が前方に移動する。このときの可動台座３２の状態を第２の状態と呼ぶ。
次に、図７に太い実線の矢印ａ５で示すように、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗの下面中央領域に接触するように、昇降支持部５４が上昇する。また、図７に太い実線の矢印ａ６で示すように、下面ブラシ５１が中心軸５１ｃの周りで回転（自転）する。それにより、基板Ｗの下面中央領域に付着する汚染物質が下面ブラシ５１により物理的に剥離される。
図７の下段には、下面ブラシ５１が基板Ｗの下面に接触する部分の拡大側面図が吹き出し内に示される。その吹き出し内に示されるように、下面ブラシ５１が基板Ｗに接触する状態で、液ノズル５２および気体噴出部５３は、基板Ｗの下面に近接する位置に保持される。このとき、液ノズル５２は、白抜きの矢印ａ５１で示すように、下面ブラシ５１の近傍の位置で基板Ｗの下面に向かって洗浄液を吐出する。これにより、液ノズル５２から基板Ｗの下面に供給された洗浄液が下面ブラシ５１と基板Ｗとの接触部に導かれることにより、下面ブラシ５１により基板Ｗの裏面から除去された汚染物質が洗浄液により洗い流される。このように、下面洗浄装置５０においては、液ノズル５２が下面ブラシ５１とともに昇降支持部５４に取り付けられている。それにより、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄部分に効率よく洗浄液を供給することができる。したがって、洗浄液の消費量が低減されるとともに洗浄液の過剰な飛散が抑制される。
ここで、昇降支持部５４の上面５４ｕは、吸着保持部２１から遠ざかる方向において斜め下方に傾斜している。この場合、基板Ｗの下面から汚染物質を含む洗浄液が昇降支持部５４上に落下する場合に、上面５４ｕによって受け止められた洗浄液が吸着保持部２１から遠ざかる方向に導かれる。
また、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄時には、気体噴出部５３が、図７の吹き出し内に白抜きの矢印ａ５２で示すように、下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間の位置で基板Ｗの下面に向かって気体を噴射する。本実施の形態においては、気体噴出部５３は、気体噴射口がＸ方向に延びるように昇降支持部５４上に取り付けられている。この場合、気体噴出部５３から基板Ｗの下面に気体が噴射される際には、下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間でＸ方向に延びる帯状の気体カーテンが形成される。それにより、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄時に、汚染物質を含む洗浄液が吸着保持部２１に向かって飛散することが防止される。したがって、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄時に、汚染物質を含む洗浄液が吸着保持部２１に付着することが防止され、吸着保持部２１の吸着面が清浄に保たれる。
なお、図７の例においては、気体噴出部５３は、白抜きの矢印ａ５２で示すように、気体噴出部５３から下面ブラシ５１に向かって斜め上方に気体を噴射するが、本発明はこれに限定されない。気体噴出部５３は、気体噴出部５３から基板Ｗの下面に向かってＺ方向に沿うように気体を噴射してもよい。図７における基板Ｗの下面中央領域の洗浄の詳細については後述する。
次に、図７の状態で、基板Ｗの下面中央領域の洗浄が完了すると、下面ブラシ５１の回転が停止され、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗから所定距離離間するように、昇降支持部５４が下降する。また、液ノズル５２から基板Ｗへの洗浄液の吐出が停止される。このとき、気体噴出部５３から基板Ｗへの気体の噴射は継続される。
その後、図８に太い実線の矢印ａ７で示すように、吸着保持部２１の中心軸２１ｃが平面基準位置ｒｐに位置するように可動台座３２が後方に移動することにより、可動台座３２が第２の状態から第１の状態になる。この場合、平面視において、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂの基準位置１０Ｒと吸着保持部２１の中心軸２１ｃとが一致する。このとき、気体噴出部５３から基板Ｗへの気体の噴射が継続されることにより、基板Ｗの下面中央領域が気体カーテンにより順次乾燥される。
次に、図９に太い実線の矢印ａ８で示すように、下面ブラシ５１の洗浄面が吸着保持部２１の吸着面（上端部）よりも下方に位置するように、昇降支持部５４が下降する。また、図９に太い実線の矢印ａ９で示すように、上チャック１２Ａ，１２Ｂの複数の保持片が基板Ｗの外周端部から離間するように、上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに遠ざかる。このとき、基板Ｗは、下チャック１１Ａ，１１Ｂにより支持された状態となる。
その後、図９に太い実線の矢印ａ１０で示すように、複数の支持ピン４１の上端部が下チャック１１Ａ，１１Ｂよりもわずかに上方に位置するように、ピン連結部材４２が上昇する。それにより、下チャック１１Ａ，１１Ｂにより支持された基板Ｗが、複数の支持ピン４１により受け取られる。
次に、図１０に太い実線の矢印ａ１１で示すように、下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに遠ざかる。このとき、下チャック１１Ａ，１１Ｂは、平面視で複数の支持ピン４１により支持される基板Ｗに重ならない位置まで移動する。それにより、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂは、ともに初期状態に戻る。
次に、図１１に太い実線の矢印ａ１２で示すように、複数の支持ピン４１の上端部が吸着保持部２１よりも下方に位置するように、ピン連結部材４２が下降する。それにより、複数の支持ピン４１上に支持された基板Ｗが、吸着保持部２１により受け取られる。この状態で、吸着保持部２１は、基板Ｗの下面中央領域を吸着保持する。ピン連結部材４２の下降と同時かまたはピン連結部材４２の下降完了後、図１１に太い実線の矢印ａ１３で示すように、カップ６１が下カップ位置から上カップ位置まで上昇する。
次に、図１２に太い実線の矢印ａ１４で示すように、吸着保持部２１が中心軸２１ｃ（吸着保持駆動部２２の回転軸の軸心）の周りで回転する。それにより、吸着保持部２１に吸着保持された基板Ｗが水平姿勢で回転する。
次に、上面洗浄装置７０の回転支持軸７１が回転し、下降する。それにより、図１２に太い実線の矢印ａ１５で示すように、スプレーノズル７３が基板Ｗの上方の位置まで移動し、スプレーノズル７３と基板Ｗとの間の距離が予め定められた距離となるように下降する。この状態で、スプレーノズル７３は、基板Ｗの上面に洗浄液と気体との混合流体を噴射する。また、回転支持軸７１が回転する。それにより、図１２に太い実線の矢印ａ１６で示すように、スプレーノズル７３が回転する基板Ｗの上方の位置で移動する。基板Ｗの上面全体に混合流体が噴射されることにより、基板Ｗの上面全体が洗浄される。
また、スプレーノズル７３による基板Ｗの上面の洗浄時には、端部洗浄装置８０の回転支持軸８１も回転し、下降する。それにより、図１２に太い実線の矢印ａ１７で示すように、ベベルブラシ８３が基板Ｗの外周端部の上方の位置まで移動する。また、ベベルブラシ８３の外周面の中央部分が基板Ｗの外周端部に接触するように下降する。この状態で、ベベルブラシ８３が上下方向の軸の周りで回転（自転）する。それにより、基板Ｗの外周端部に付着する汚染物質がベベルブラシ８３により物理的に剥離される。基板Ｗの外周端部から剥離された汚染物質は、スプレーノズル７３から基板Ｗに噴射される混合流体の洗浄液により洗い流される。
さらに、スプレーノズル７３による基板Ｗの上面の洗浄時には、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗの下面外側領域に接触するように、昇降支持部５４が上昇する。また、図１２に太い実線の矢印ａ１８で示すように、下面ブラシ５１が中心軸５１ｃの周りで回転（自転）する。さらに、液ノズル５２は基板Ｗの下面に向かって洗浄液を吐出し、気体噴出部５３は基板Ｗの下面に向かって気体を噴射する。これにより、吸着保持部２１により吸着保持されて回転される基板Ｗの下面外側領域を全体に渡って下面ブラシ５１により洗浄することができる。
なお、下面ブラシ５１が比較的大型でない場合、図１２に太い実線の矢印ａ１９で示すように、移動支持部５５が可動台座３２上で接近位置と離間位置との間を進退動作されてもよい。この場合でも、吸着保持部２１により吸着保持されて回転される基板Ｗの下面外側領域を全体に渡って下面ブラシ５１により洗浄することができる。
次に、基板Ｗの上面、外周端部および下面外側領域の洗浄が完了すると、スプレーノズル７３から基板Ｗへの混合流体の噴射が停止される。また、図１３に太い実線の矢印ａ２０で示すように、スプレーノズル７３がカップ６１の一側方の位置（初期状態の位置）まで移動する。また、図１３に太い実線の矢印ａ２１で示すように、ベベルブラシ８３がカップ６１の他側方の位置（初期状態の位置）まで移動する。さらに、下面ブラシ５１の回転が停止され、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗから所定距離離間するように、昇降支持部５４が下降する。また、液ノズル５２から基板Ｗへの洗浄液の吐出、および気体噴出部５３から基板Ｗへの気体の噴射が停止される。この状態で、吸着保持部２１が高速で回転することにより、基板Ｗに付着する洗浄液が振り切られ、基板Ｗの全体が乾燥する。
次に、図１４に太い実線の矢印ａ２２で示すように、カップ６１が上カップ位置から下カップ位置まで下降する。また、新たな基板Ｗがユニット筐体２内に搬入されることに備えて、図１４に太い実線の矢印ａ２３で示すように、新たな基板Ｗを支持可能な位置まで下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに近づく。
最後に、基板洗浄装置１のユニット筐体２内から基板Ｗが搬出される。具体的には、基板Ｗの搬出の直前にシャッタ９１が搬入搬出口２ｘを開放する。その後、図１５に太い実線の矢印ａ２４で示すように、図示しない基板搬送ロボットのハンド（基板保持部）ＲＨが搬入搬出口２ｘを通してユニット筐体２内に進入する。続いて、ハンドＲＨは、吸着保持部２１上の基板Ｗを受け取り、搬入搬出口２ｘから退出する。ハンドＲＨの退出後、シャッタ９１は搬入搬出口２ｘを閉塞する。
（３）基板の下面の洗浄
図１６は、図７における基板Ｗの下面中央領域の洗浄を説明するための模式図である。図６の実線の矢印ａ４で示すように、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１の洗浄時には、可動台座３２は、前方に移動することにより第２の状態となる。このとき、図１６の上段に示すように、可動台座３２の下面ブラシ５１の中心軸５１ｃは、基板Ｗの中心Ｗｃと一致する。すなわち、平面視において、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃは、図１の上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの中心Ｗｃと重なる。
次に、図１６の中段に示すように、洗浄面が基板Ｗの下面中央領域Ｒ１に接触するように下面ブラシ５１が上昇する。また、下面ブラシ５１が、中心軸５１ｃの周りで回転（自転）する。この場合、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗの下面中央領域Ｒ１を擦ることにより、下面中央領域Ｒ１に付着する汚染物質が剥離される。これにより、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。図１６の中段の洗浄動作を第１の洗浄動作と呼ぶ。
第１の洗浄動作においては、下面ブラシ５１の中心は基板Ｗをほとんど擦らない。そのため、基板Ｗにおける下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと接触する中心Ｗｃの汚染物質は完全には剥離されずにわずかに残存することがある。そこで、第１の洗浄動作が行われた後、図１６の下段に示すように、可動台座３２が移動することにより、下面ブラシ５１が基板Ｗと重なりかつ中心軸５１ｃが基板Ｗの中心Ｗｃと一致しない位置に移動する。
この場合、平面視において、下面ブラシ５１は、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１と重なる。また、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃは、基板Ｗの中心Ｗｃとは異なる部分Ｐａに一致する。この状態で、下面ブラシ５１が回転しつつ基板Ｗの下面と接触することにより、第１の洗浄動作において下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと接触していた基板Ｗの中心Ｗｃに残存する汚染物質が剥離される。これにより、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１を十分に洗浄することができる。図１６の中段の洗浄動作を第２の洗浄動作と呼ぶ。
第２の洗浄動作が行われた後、図８～図１１に示すように、基板Ｗの乾燥および上側保持装置１０Ａ，１０Ｂから下側保持装置２０への基板Ｗの受け渡しが順次行われる。また、図１２に示すように、基板Ｗの上面、外周面および下面外側領域の洗浄が行われる。図１７は、図１２における基板Ｗの下面外側領域の洗浄を説明するための模式図である。基板Ｗの上面、外周面および下面外側領域の洗浄時には、図８の実線の矢印ａ７で示すように、可動台座３２は、後方に移動することにより第１の状態となる。
次に、図１７に示すように、洗浄面が基板Ｗの下面外側領域Ｒ２に接触するように下面ブラシ５１が上昇する。図１７においては、基板Ｗの下面外側領域Ｒ２の洗浄時に、下面ブラシ５１は、その一部が基板Ｗから外方にはみ出すように配置されるが、実施の形態はこれに限定されない。下面ブラシ５１は、その外縁が基板Ｗの外縁と重なるように配置されてもよい。
その後、吸着保持部２１が、中心軸２１ｃの周りで回転する。また、本例では、下面ブラシ５１も中心軸５１ｃの周りで回転する。これにより、下面外側領域Ｒ２が洗浄される。下面ブラシ５１の回転方向は、吸着保持部２１の回転方向とは逆であってもよい。この場合、基板Ｗの下面外側領域Ｒ２を効率よく洗浄することができる。一方で、基板Ｗの下面中央領域の洗浄時には、下面ブラシ５１は中心軸５１ｃの周りで回転しなくてもよい。
図１８は、下面洗浄後の基板Ｗを示す平面図である。図１８においては、図１の可動台座３２が第２の状態にあるときに洗浄された基板Ｗの下面の領域がドットパターンで示され、可動台座３２が第１の状態にあるときに洗浄された基板Ｗの下面の領域がハッチングパターンで示される。可動台座３２が第２の状態にあるときに洗浄された基板Ｗの下面の領域は、第１の洗浄動作時に洗浄された基板Ｗの下面の領域と、第２の洗浄動作時に洗浄された基板Ｗの下面の領域との和である。
本例では、可動台座３２が第２の状態にあるときに洗浄される基板Ｗの下面の領域は、下面中央領域Ｒ１の全体を包含する。そのため、図１８に示すように、可動台座３２が第２の状態にあるときには、下面中央領域Ｒ１の全体が洗浄される。また、可動台座３２が第２の状態にあるときには、下面外側領域Ｒ２の全体が洗浄される。可動台座３２が第１の状態にあるときに洗浄される基板Ｗの下面の領域は、可動台座３２が第２の状態にあるときに洗浄される基板Ｗの下面の領域と部分的に重複してもよい。このように、図１のリニアガイド３１に沿って可動台座３２が移動することにより、基板Ｗの下面の全体が洗浄される。
上記のように、本実施の形態において、第１の洗浄動作時に、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの中心Ｗｃとが一致する状態で、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。その後、第２の洗浄動作時に、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの中心Ｗｃとは異なる部分Ｐａとが一致する状態で、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。しかしながら、実施の形態はこれに限定されない。
図１９は、第１の変形例における基板Ｗの下面中央領域Ｒ１の洗浄を説明するための模式図である。第１の変形例においては、図１９の上段に示すように、第１の洗浄動作時に、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの部分Ｐａとが一致する状態で、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。その後、図１９の下段に示すように、第２の洗浄動作時に、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの中心Ｗｃとが一致する状態で、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。このように、下面中央領域Ｒ１の洗浄時には、第１の洗浄動作と、第２の洗浄動作との順序は限定されない。
図２０は、第２の変形例における基板Ｗの下面中央領域Ｒ１の洗浄を説明するための模式図である。第２の変形例においては、図２０の上段に示すように、第１の洗浄動作時に、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの部分Ｐａとが一致する状態で、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。その後、図２０の下段に示すように、下面ブラシ５１が、その中心軸５１ｃが基板Ｗの部分Ｐａとは異なる他の部分Ｐｂに一致する状態で、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。
このように、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの中心Ｗｃとが一致しない状態で下面中央領域Ｒ１の洗浄が行われてもよい。一方で、基板Ｗの中心Ｗｃを部分Ｐｂとみなし、図１６および図１９の例のように、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの中心Ｗｃとが一致する状態で下面中央領域Ｒ１の洗浄が行われてもよい。この構成によれば、下面ブラシ５１が比較的大型でない場合でも、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１を十分に洗浄することができる。
図２１は、第３の変形例における基板Ｗの下面中央領域Ｒ１の洗浄を説明するための模式図である。第３の変形例においては、図２１に示すように、下面ブラシ５１の直径が十分に大きい。具体的には、下面ブラシ５１の直径は、基板Ｗの直径の１／２よりも大きい。そのため、下面ブラシ５１は、第１の洗浄動作時に、平面視において、下面中央領域Ｒ１を完全に包含する。また、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃは、下面中央領域Ｒ１の外方にある部分Ｐａに接触する。この状態で、基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄される。
このように、第３の変形例においても、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと基板Ｗの中心Ｗｃとが一致しない状態で下面中央領域Ｒ１の洗浄が行われる。また、本例では、第２の洗浄動作は実行されない。この場合、下面中央領域Ｒ１の洗浄において、基板Ｗにおける下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと接触する部分Ｐａの汚染物質は完全には剥離されずにわずかに残存することがある。
しかしながら、汚染物質が残存する基板Ｗの部分Ｐａは、下面中央領域Ｒ１よりも外方に位置する。そのため、下面外側領域Ｒ２の洗浄が行われることにより、下面中央領域Ｒ１の洗浄において下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと接触していた基板Ｗの部分Ｐａに残存する汚染物質が剥離される。これにより、基板Ｗの下面の全体を洗浄することができる。
（４）基板洗浄処理
図２２は、図３の制御装置９による基板洗浄処理を示すフローチャートである。図２２の基板洗浄処理は、制御装置９のＣＰＵが記憶装置に記憶された基板洗浄プログラムをＲＡＭ上で実行することにより行われる。以下、図３の制御装置９、図４～図１７の基板洗浄装置１および図２２のフローチャートを用いて基板洗浄処理を説明する。
まず、搬入搬出制御部９Ｉが、シャッタ駆動部９２を制御することにより、ユニット筐体２内に基板Ｗを搬入する（図４、図５およびステップＳ１）。次に、チャック制御部９Ａが、下チャック駆動部１３Ａ，１３Ｂおよび上チャック駆動部１４Ａ，１４Ｂを制御することにより、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより基板Ｗを保持する（図５、図６およびステップＳ２）。
続いて、台座制御部９Ｃが、台座駆動部３３を制御することにより、可動台座３２が第２の状態になるように可動台座３２を移動させる（図６およびステップＳ３）。その後、下面洗浄制御部９Ｅが、下面ブラシ回転駆動部５５ａ、下面ブラシ昇降駆動部５５ｂ、下面ブラシ移動駆動部５５ｃ、下面洗浄液供給部５６および噴出気体供給部５７を制御することにより、基板Ｗの下面中央領域の全体を洗浄する（図７、図１６およびステップＳ４）。
次に、下面洗浄制御部９Ｅが、噴出気体供給部５７を制御することにより、基板Ｗを乾燥させる（図８およびステップＳ５）。また、台座制御部９Ｃが、台座駆動部３３を制御することにより、可動台座３２が第１の状態になるように可動台座３２を移動させる（図８およびステップＳ６）。本例では、ステップＳ５，Ｓ６は、略同時に実行される。これにより、基板Ｗの下面中央領域が順次乾燥される。
続いて、チャック制御部９Ａが下チャック駆動部１３Ａ，１３Ｂおよび上チャック駆動部１４Ａ，１４Ｂを制御するとともに、受渡制御部９Ｄがピン昇降駆動部４３を制御することにより、基板Ｗを上側保持装置１０Ａ，１０Ｂから下側保持装置２０に受け渡す（図８～図１１およびステップＳ７）。この状態で、吸着制御部９Ｂが、基板Ｗの下面中央領域を吸着するように吸着保持駆動部２２を制御することにより、下側保持装置２０により基板Ｗを保持する（図１１およびステップＳ８）。
その後、上面洗浄制御部９Ｇが、上面洗浄駆動部７４および上面洗浄流体供給部７５を制御することにより、基板Ｗの上面全体を洗浄する（図１２およびステップＳ９）。また、ベベル洗浄制御部９Ｈが、ベベルブラシ駆動部８４を制御することにより、基板Ｗの外周端部を洗浄する（図１２およびステップＳ１０）。さらに、下面洗浄制御部９Ｅが、下面ブラシ回転駆動部５５ａ、下面ブラシ昇降駆動部５５ｂ、下面ブラシ移動駆動部５５ｃ、下面洗浄液供給部５６および噴出気体供給部５７を制御することにより、基板Ｗの下面外側領域の全体を洗浄する（図１２、図１７およびステップＳ１１）。
ステップＳ９～Ｓ１１は、略同時に実行される。ステップＳ９～Ｓ１１の実行時には、吸着制御部９Ｂが、吸着保持駆動部２２を制御することにより、吸着保持駆動部２２の回転軸の軸心の周りで基板Ｗを回転させる。また、カップ制御部９Ｆが、カップ駆動部６２を制御することにより、カップ６１を下カップ位置から上カップ位置まで上昇させる。
洗浄の終了後、吸着制御部９Ｂが、吸着保持駆動部２２を制御して吸着保持部２１を高速で回転させることにより、基板Ｗの全体を乾燥させる（図１３およびステップＳ１２）。洗浄の終了後、乾燥後、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂおよびカップ６１等が初期状態に戻される（図１４）。最後に、搬入搬出制御部９Ｉが、シャッタ駆動部９２を制御することにより、ユニット筐体２内から基板Ｗを搬出し（図１５およびステップＳ１３）、基板洗浄処理を終了する。
（５）効果
本実施の形態に係る基板洗浄装置１においては、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより基準位置１０Ｒに基板Ｗの中心が位置するように基板Ｗが保持される。吸着保持部２１により基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が保持されつつ中心軸２１ｃの周りで基板Ｗが回転される。上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの下面中央領域Ｒ１に下面ブラシ５１が接触されつつ中心軸５１ｃの周りで下面ブラシ５１が回転されることにより下面中央領域Ｒ１が洗浄される。吸着保持部２１により回転される基板Ｗの下面外側領域Ｒ２に下面ブラシ５１が接触されることにより下面外側領域Ｒ２が洗浄される。
吸着保持部２１、下面ブラシ５１および気体噴出部５３は、可動台座３２に設けられる。上側保持装置１０Ａ，１０Ｂと吸着保持部２１との間での基板Ｗの受け渡し時に、可動台座３２は、平面視において、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂの基準位置１０Ｒと吸着保持部２１の中心軸２１ｃとが一致するように水平面内で移動される。下面中央領域Ｒ１の洗浄時に、可動台座３２は、平面視において、下面ブラシ５１が上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの下面中央領域Ｒ１と重なりかつ下面ブラシ５１の中心軸５１ｃが基板Ｗの中心とは異なる部分Ｐａに一致するように水平面内で移動される。
この基板洗浄装置１によれば、基板Ｗの下面を洗浄するために基板Ｗを水平面内で移動させる必要がない。ここで、下面中央領域Ｒ１の洗浄時に、下面ブラシ５１の中心軸５１ｃと接触する基板Ｗの部分Ｐａには汚染物質がわずかに残存することがある。そこで、可動台座３２は、下面中央領域Ｒ１の洗浄時に、平面視において、下面ブラシ５１が上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの部分Ｐａとは異なる部分Ｐｂに一致するように水平面内でさらに移動される。これにより、基板Ｗの部分Ｐａにわずかに残存する汚染物質が除去される。
したがって、吸着保持部２１には、基板Ｗの下面から汚染物質が付着することがない。そのため、複数の基板Ｗを順次洗浄した場合でも、吸着保持部２１を介した複数の基板Ｗ間の交叉汚染（クロスコンタミネーション）が発生しない。これにより、フットプリントの増加を低減しつつ基板Ｗの下面を洗浄することができる。
気体噴出部５３は、基板Ｗの下面に気体を噴出することにより洗浄後の下面中央領域Ｒ１または下面外側領域Ｒ２を乾燥させる。この場合、可動台座３２の移動に伴って、基板Ｗの下面が短時間で全面的に乾燥する。これにより、基板Ｗの下面の洗浄効率を向上させることができる。
（６）他の実施の形態
（ａ）上記実施の形態において、基板Ｗの部分Ｐａの汚染物質は残存せずに除去されるが、実施の形態はこれに限定されない。基板Ｗの部分Ｐａの汚染物質はわずかに残存してもよい。この場合でも、下面中央領域Ｒ１の洗浄時に基板Ｗの中心Ｗｃは下面ブラシ５１の中心軸５１ｃには接触しないので、基板Ｗの中心Ｗｃには汚染物質が残存しない。したがって、吸着保持部２１には、基板Ｗの中心Ｗｃから汚染物質が付着することがほとんどない。そのため、複数の基板Ｗを順次洗浄した場合でも、吸着保持部２１を介した複数の基板Ｗ間の交叉汚染はほとんど発生しない。
（ｂ）上記実施の形態において、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにおいて基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄された後に、下側保持装置２０において基板Ｗの下面外側領域Ｒ２が洗浄されるが、実施の形態はこれに限定されない。下側保持装置２０において基板Ｗの下面外側領域Ｒ２が洗浄された後に、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにおいて基板Ｗの下面中央領域Ｒ１が洗浄されてもよい。
（ｃ）上記実施の形態において、基板洗浄装置１は可動台座３２に設けられた気体噴出部５３を含むが、実施の形態はこれに限定されない。基板洗浄装置１は、気体噴出部５３を含まなくてもよい。また、気体噴出部５３は、可動台座３２に設けられなくてもよい。
（ｄ）上記実施の形態において、可動台座３２は水平面内で直線状に移動するが、実施の形態はこれに限定されない。可動台座３２は、水平面内で曲線状に移動してもよい。
（ｅ）上記実施の形態において、基板洗浄装置１は上側保持装置１０Ａ，１０Ｂと下側保持装置２０との間で基板Ｗを受け渡すための受渡装置４０を含むが、実施の形態はこれに限定されない。上側保持装置１０Ａ，１０Ｂと下側保持装置２０とが基板Ｗを直接的に受け渡し可能に構成される場合には、基板洗浄装置１は受渡装置４０を含まなくてもよい。
（ｆ）上記実施の形態において、基板Ｗの上面および外周端部が洗浄されるが、実施の形態はこれに限定されない。基板Ｗの上面は洗浄されなくてもよい。この場合、基板洗浄装置１は上面洗浄装置７０を含まない。同様に、基板Ｗの外周端部は洗浄されなくてもよい。この場合、基板洗浄装置１は端部洗浄装置８０を含まない。
（ｇ）上記実施の形態において、基板洗浄装置１は制御装置９を含むが、実施の形態はこれに限定されない。基板洗浄装置１が外部の情報処理装置により制御可能に構成されている場合には、基板洗浄装置１は制御装置９を含まなくてもよい。
（７）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
上記実施の形態においては、基準位置１０Ｒが基準位置の例であり、基板Ｗが基板の例であり、中心Ｗｃが中心の例であり、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂおよび吸着保持部２１がそれぞれ第１および第２の保持部の例である。中心軸２１ｃ，５１ｃがそれぞれ第１および第２の中心軸の例であり、下面中央領域Ｒ１が下面中央領域の例であり、下面外側領域Ｒ２が下面外側領域の例であり、下面ブラシ５１が洗浄具の例である。部分Ｐａ，Ｐｂがそれぞれ第１および第２の部分の例であり、可動台座３２が可動台座の例であり、基板洗浄装置１が基板洗浄装置の例であり、気体噴出部５３が気体噴出部の例であり、リニアガイド３１がリニアガイドの例である。
１…基板洗浄装置，２…ユニット筐体，２ａ…底面部，２ｂ～２ｅ…側壁部，２ｘ…搬入搬出口，９…制御装置，９Ａ…チャック制御部，９Ｂ…吸着制御部，９Ｃ…台座制御部，９Ｄ…受渡制御部，９Ｅ…下面洗浄制御部，９Ｆ…カップ制御部，９Ｇ…上面洗浄制御部，９Ｈ…ベベル洗浄制御部，９Ｉ…搬入搬出制御部，１０Ａ，１０Ｂ…上側保持装置，１０Ｒ…基準位置，１１Ａ…下チャック，１２Ａ…上チャック，１３Ａ…下チャック駆動部，１４Ａ…上チャック駆動部，２０…下側保持装置，２１…吸着保持部，２１ｃ，５１ｃ…中心軸，２２…吸着保持駆動部，３０…台座装置，３１…リニアガイド，３２…可動台座，３３…台座駆動部，４０…受渡装置，４１…支持ピン，４２…ピン連結部材，４３…ピン昇降駆動部，５０…下面洗浄装置，５１…下面ブラシ，Ｗｃ…中心，５２…液ノズル，５３…気体噴出部，５４…昇降支持部，５４ｕ…上面，５５…移動支持部，５５ａ…下面ブラシ回転駆動部，５５ｂ…下面ブラシ昇降駆動部，５５ｃ…下面ブラシ移動駆動部，５６…下面洗浄液供給部，５７…噴出気体供給部，６０…カップ装置，６１…カップ，６２…カップ駆動部，７０…上面洗浄装置，７１，８１…回転支持軸，７２，８２…アーム，７３…スプレーノズル，７４…上面洗浄駆動部，７５…上面洗浄流体供給部，８０…端部洗浄装置，８３…ベベルブラシ，８４…ベベルブラシ駆動部，９０…開閉装置，９１…シャッタ，９２…シャッタ駆動部，Ｐａ，ＰｂＰｂ…部分，Ｒ１…下面中央領域，Ｒ２…下面外側領域，ＲＨ…ハンド，ｒｐ…平面基準位置，Ｗ…基板

Claims (14)

  1. 基準位置を有し、前記基準位置に基板の中心が位置するように当該基板を保持する第１の保持部と、
    上下方向に延びる第１の中心軸を有し、前記基板の下面中央領域を保持しつつ前記第１の中心軸の周りで当該基板を回転させる第２の保持部と、
    前記上下方向に延びる第２の中心軸を有し、前記第１の保持部により保持される前記基板の前記下面中央領域に接触しつつ前記第２の中心軸の周りで回転することにより前記下面中央領域を洗浄するとともに、前記第２の保持部により回転される前記基板の前記下面中央領域を取り囲む下面外側領域に接触することにより前記下面外側領域を洗浄する洗浄具と、
    前記第２の保持部および前記洗浄具が設けられ、前記第１の保持部と前記第２の保持部との間での前記基板の受け渡し時に、平面視において、前記第１の保持部の前記基準位置と前記第２の保持部の前記第１の中心軸とが一致するとともに、前記下面中央領域の洗浄時に、前記平面視において、前記洗浄具が前記第１の保持部により保持される前記基板の前記下面中央領域と重なりかつ前記洗浄具の前記第２の中心軸が前記基板の中心とは異なる第１の部分に一致するように水平面内で移動する可動台座とを備える、基板洗浄装置。
  2. 前記可動台座は、前記下面中央領域の洗浄時に、前記平面視において、前記洗浄具が前記第１の保持部により保持される前記基板の前記第１の部分とは異なる第２の部分に一致するように前記水平面内でさらに移動する、請求項１記載の基板洗浄装置。
  3. 前記基板の前記第２の部分は、前記基板の中心である、請求項２記載の基板洗浄装置。
  4. 前記可動台座に設けられ、前記基板の下面に気体を噴出することにより洗浄後の前記下面中央領域または前記下面外側領域を乾燥させる気体噴出部をさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
  5. 前記水平面内で一方向に延びるリニアガイドをさらに備え、
    前記可動台座は、前記リニアガイドに沿って直線状に移動する、請求項１～４のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
  6. 前記第２の保持部および前記洗浄具の各々は、円形の外形を有し、
    前記洗浄具の直径は、前記第２の保持部の直径よりも大きい、請求項１～５のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
  7. 前記基板および前記洗浄具の各々は、円形の外形を有し、
    前記洗浄具の直径は、前記基板の直径の１／３よりも大きい、請求項１～５のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
  8. 第１の保持部により基準位置に基板の中心が位置するように当該基板を保持することと、
    第２の保持部により前記基板の下面中央領域を保持しつつ上下方向に延びる第１の中心軸の周りで当該基板を回転させることと、
    前記第１の保持部により保持される前記基板の前記下面中央領域に洗浄具を接触させつつ前記上下方向に延びる第２の中心軸の周りで前記洗浄具を回転させることにより前記下面中央領域を洗浄することと、
    前記第２の保持部により回転される前記基板の前記下面中央領域を取り囲む下面外側領域に前記洗浄具を接触させることにより前記下面外側領域を洗浄することと、
    前記第１の保持部と前記第２の保持部との間での前記基板の受け渡し時に、平面視において、前記第１の保持部の前記基準位置と前記第２の保持部の前記第１の中心軸とが一致するように前記第２の保持部および前記洗浄具が設けられた可動台座を水平面内で移動させることと、
    前記下面中央領域の洗浄時に、前記平面視において、前記洗浄具が前記第１の保持部により保持される前記基板の前記下面中央領域と重なりかつ前記洗浄具の前記第２の中心軸が前記基板の中心とは異なる第１の部分に一致するように前記可動台座を前記水平面内で移動させることとを含む、基板洗浄方法。
  9. 前記下面中央領域の洗浄時に、前記平面視において、前記洗浄具が前記第１の保持部により保持される前記基板の前記第１の部分とは異なる第２の部分に一致するように前記可動台座を前記水平面内で移動させることをさらに含む、請求項８記載の基板洗浄方法。
  10. 前記基板の前記第２の部分は、前記基板の中心である、請求項９記載の基板洗浄方法。
  11. 前記可動台座に設けられた気体噴出部から前記基板の下面に気体を噴出することにより洗浄後の前記下面中央領域または前記下面外側領域を乾燥させることをさらに含む、請求項８～１０のいずれか一項に記載の基板洗浄方法。
  12. 前記可動台座を水平面内で移動させることは、前記水平面内で一方向に延びるリニアガイドに沿って直線状に前記可動台座を移動させることを含む、請求項８～１１のいずれか一項に記載の基板洗浄方法。
  13. 前記第２の保持部および前記洗浄具の各々は、円形の外形を有し、
    前記洗浄具の直径は、前記第２の保持部の直径よりも大きい、請求項８～１２のいずれか一項に記載の基板洗浄方法。
  14. 前記基板および前記洗浄具の各々は、円形の外形を有し、
    前記洗浄具の直径は、前記基板の直径の１／３よりも大きい、請求項８～１２のいずれか一項に記載の基板洗浄方法。
JP2021104320A 2021-06-23 2021-06-23 基板洗浄装置および基板洗浄方法 Pending JP2023003251A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021104320A JP2023003251A (ja) 2021-06-23 2021-06-23 基板洗浄装置および基板洗浄方法
TW111120220A TWI848298B (zh) 2021-06-23 2022-05-31 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
US17/843,206 US12017257B2 (en) 2021-06-23 2022-06-17 Substrate cleaning device and substrate cleaning method
KR1020220074765A KR102667273B1 (ko) 2021-06-23 2022-06-20 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
CN202210719627.7A CN115513093A (zh) 2021-06-23 2022-06-23 衬底洗净装置及衬底洗净方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021104320A JP2023003251A (ja) 2021-06-23 2021-06-23 基板洗浄装置および基板洗浄方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023003251A true JP2023003251A (ja) 2023-01-11

Family

ID=84501046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021104320A Pending JP2023003251A (ja) 2021-06-23 2021-06-23 基板洗浄装置および基板洗浄方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12017257B2 (ja)
JP (1) JP2023003251A (ja)
KR (1) KR102667273B1 (ja)
CN (1) CN115513093A (ja)
TW (1) TWI848298B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023008336A (ja) * 2021-07-05 2023-01-19 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板洗浄装置および基板洗浄方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS594169U (ja) 1982-06-30 1984-01-11 日本電池株式会社 偏平形アルカリ電池
JP3393016B2 (ja) 1996-04-15 2003-04-07 大日本スクリーン製造株式会社 基板洗浄装置および方法
JP4410119B2 (ja) 2005-02-03 2010-02-03 東京エレクトロン株式会社 洗浄装置、塗布、現像装置及び洗浄方法
JP4939376B2 (ja) 2007-11-13 2012-05-23 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 基板処理装置
KR101296659B1 (ko) * 2008-11-14 2013-08-14 엘지디스플레이 주식회사 세정 장치
JP5904169B2 (ja) * 2013-07-23 2016-04-13 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄装置、基板洗浄方法及び記憶媒体
JP6600470B2 (ja) 2014-04-01 2019-10-30 株式会社荏原製作所 洗浄装置及び洗浄方法
TWI661479B (zh) * 2015-02-12 2019-06-01 日商思可林集團股份有限公司 基板處理裝置、基板處理系統以及基板處理方法
JP6503194B2 (ja) 2015-02-16 2019-04-17 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
US10276365B2 (en) 2016-02-01 2019-04-30 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate cleaning device, substrate processing apparatus, substrate cleaning method and substrate processing method
TW201738005A (zh) * 2016-03-28 2017-11-01 德山股份有限公司 洗淨方法及洗淨液、以及洗淨裝置
TWI834489B (zh) 2017-12-13 2024-03-01 日商東京威力科創股份有限公司 基板處理裝置
KR102646598B1 (ko) 2019-05-20 2024-03-14 주식회사 제우스 기판세정장치
JP2021052166A (ja) 2019-09-17 2021-04-01 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板洗浄装置および基板洗浄方法
JP2023008336A (ja) * 2021-07-05 2023-01-19 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板洗浄装置および基板洗浄方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202302231A (zh) 2023-01-16
TWI848298B (zh) 2024-07-11
KR102667273B1 (ko) 2024-05-21
US12017257B2 (en) 2024-06-25
KR20220170763A (ko) 2022-12-30
US20220410219A1 (en) 2022-12-29
CN115513093A (zh) 2022-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI814077B (zh) 基板洗淨裝置
WO2023286635A1 (ja) 基板洗浄装置
KR102678565B1 (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
JP7461842B2 (ja) 基板洗浄装置およびそれを備える基板処理装置
KR102667273B1 (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
KR102667272B1 (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
JP2022189495A (ja) 基板洗浄装置
TW202221767A (zh) 下表面刷、刷基座及基板洗淨裝置
CN114203587A (zh) 衬底处理装置及衬底处理方法
TWI856322B (zh) 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
JP7491805B2 (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法
JP7477410B2 (ja) 基板洗浄装置
TWI850692B (zh) 基板洗淨裝置
WO2023008024A1 (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法
JP2024103364A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JP2024102771A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JP2022051029A (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法
TW202226409A (zh) 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
JP2024094072A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR20240101423A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
JP2023009504A (ja) 基板位置合わせ装置、基板処理装置、基板位置合わせ方法および基板処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231218