JP3630524B2 - 基板洗浄装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示器用のガラス基板、フォトマスク用のガラス基板、光ディスク用の基板などの基板を回転させて、洗浄ブラシや高圧洗浄ノズル、超音波洗浄ノズルなどの洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の基板洗浄装置は、基板を回転させて洗浄手段を基板の表面に沿わせて基板の回転中心と基板の外周部との間で変位させることで基板の洗浄面全面を洗浄していた。
【０００３】
また、洗浄ブラシや高圧洗浄ノズル、超音波洗浄ノズルなどの各種の洗浄手段を備えている場合には、各洗浄手段はそれぞれ別々の支持アームに設けられ、各支持アーム（各洗浄手段）ごとに個別に駆動可能に構成して、所望の洗浄手段を選択して基板の表面に沿わせて基板の回転中心と基板の外周部との間で変位させて基板の洗浄面全面を洗浄していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
近年、例えば、半導体ウエハが８インチから３００ｍｍへと替わりつつあるように、基板のサイズが大型化し、その回転半径（回転中心から外周部までの長さ）が長くなりつつある。そのため、洗浄手段を基板の回転中心からその外周部まで変位させるのに要する時間が長くなり、洗浄処理の長時間化が問題になりつつある。
【０００５】
また、基板の回転速度は外周部に近づくに従って速くなり、例えば、同じ種類の洗浄ブラシを用いて同じ条件で基板の洗浄面全面を洗浄したとき、基板の回転中心付近では損傷を与え易く、一方、基板の外周部付近では洗浄が不十分になり易いという傾向があった。このような傾向は基板の大型化に伴って一層顕著になる。そのため、大型基板の洗浄面を洗浄ブラシで洗浄する場合には、基板の回転中心付近は、損傷を少なくするためにモヘアなどの軟質の洗浄ブラシで洗浄し、基板の外周部付近は、洗浄を十分に行うためにＰＶＡなどの硬質の洗浄ブラシで洗浄したいという要望があった。従来装置でこの要望を実現しようとすると、まず、支持アームに軟質の洗浄ブラシを設けて大型基板の回転中心付近を洗浄し、それが終わると支持アームを一旦退避位置に変位させ、そこで支持アームの洗浄ブラシを軟質のものから硬質のものに取り替え、その後、その硬質の洗浄ブラシで大型基板の外周部付近を洗浄するという手順を経なければならず、処理効率が悪く、洗浄処理時間が長くなるという問題があった。
【０００６】
また、各種の洗浄手段での洗浄処理を行う場合、従来装置では、１つの洗浄手段で洗浄している間は、他の洗浄手段は退避位置で退避させるというように、各洗浄手段を順次選択しながら個別に駆動していたので、処理効率が悪く、洗浄処理時間が長くなるという問題があった。
【０００７】
さらに、従来装置は、各支持アーム（各洗浄手段）ごとに駆動手段を設けているので、装置構成が複雑化し、コスト高を招いていた。
【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、簡単な構成で、処理効率がよく、洗浄処理時間の短縮化が図れ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。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板を回転させて洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄手段で同時に洗浄するように構成し、前記複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、前記複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、基板を回転させて洗浄ブラシで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の洗浄ブラシを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄ブラシで同時に洗浄するように構成し、前記複数の洗浄ブラシは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の洗浄ブラシを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の洗浄ブラシの押圧荷重を個別に変更可能に付与する押圧荷重付与機構を備え、前記複数の洗浄ブラシは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄ブラシの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の基板洗浄装置において、前記複数の洗浄ブラシは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、基板を回転させて高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の高圧洗浄ノズルを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の高圧洗浄ノズルで同時に洗浄するように構成し、前記複数の高圧洗浄ノズルは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の高圧洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の高圧洗浄ノズルから噴出する洗浄液の圧力を個別に調節制御する高圧付与部を備え、前記複数の高圧洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記高圧洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基板洗浄装置において、前記複数の高圧洗浄ノズルは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、基板を回転させて超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の超音波洗浄ノズルを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の超音波洗浄ノズルで同時に洗浄するように構成し、前記複数の超音波洗浄ノズルは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の超音波洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の超音波洗浄ノズルのパワーを個別に変更可能とし、前記複数の超音波洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記超音波洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の基板洗浄装置において、前記複数の超音波洗浄ノズルは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、基板を回転させて洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄手段で同時に洗浄するように構成し、前記複数の洗浄手段のうちの少なくとも１つが異なる洗浄手段であり、前記複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、前記複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の基板洗浄装置において、前記複数の洗浄手段は、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
【作用】
請求項１に記載の発明の作用は次のとおりである。
１本の支持アームに複数の洗浄手段が設けられていて、これら複数の洗浄手段で同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして当該１本の支持アームに配設されたものである。複数の洗浄手段で基板の片面側の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させて複数の洗浄手段で同時に基板の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄する。支持アームに洗浄ブラシを複数設けたので、これらの複数の洗浄ブラシで基板の片面側の洗浄面を分担して洗浄することができる。また、請求項２に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄ブラシを設け、基板の洗浄面をこれら複数の洗浄ブラシで同時に洗浄するように構成し、変位手段は支持アームに設けられた複数の洗浄ブラシを同時に基板の表面に沿って変位させ、押圧荷重付与機構は複数の洗浄ブラシの押圧荷重を個別に変更可能に付与し、複数の洗浄ブラシは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄ブラシの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するので、基板の片面側の洗浄面を分担して洗浄することができる。また、請求項３に記載の発明によれば、洗浄ブラシごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄ブラシによる同時洗浄と、個々の洗浄ブラシによる個別の洗浄を選択することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の高圧洗浄ノズルが設けられていて、これら複数の高圧洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の高圧洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させて複数の高圧洗浄ノズルで同時に基板の洗浄面を洗浄する。高圧付与部は、複数の高圧洗浄ノズルから噴出する洗浄液の圧力を個別に調節制御する。複数の高圧洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄する。これらの複数の高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、高圧洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の高圧洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の高圧洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の超音波洗浄ノズルが設けられていて、これら複数の超音波洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の超音波洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させて複数の超音波洗浄ノズルで同時に基板の洗浄面を洗浄する。複数の超音波洗浄ノズルのパワーが個別に変更される。複数の超音波洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで超音波洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄する。これらの複数の超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄することができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、超音波洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の超音波洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の超音波洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄手段（少なくとも１つが異なる洗浄手段）が設けられていて、これら複数の洗浄手段で同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させて複数の洗浄手段で同時に基板の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御される。複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するので、これらの複数の洗浄手段で基板の洗浄面を分担して洗浄することができる。また、請求項９に記載の発明によれば、洗浄手段ごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄手段による同時洗浄と、個々の洗浄手段による個別の洗浄を選択することができる。
【００２１】
【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は本発明の第１実施例に係る基板洗浄装置の全体構成を示す正面図であり、図２はその平面図である。
【００２２】
電動モータ１の駆動によって鉛直方向の軸芯Ｊ周りで回転する回転軸２の上端に、基板Ｗを真空吸着保持する回転台３が一体回転可能に取り付けられ、基板Ｗを鉛直方向の軸芯Ｊ周りで回転可能に保持する基板保持機構４が構成されている。
【００２３】
なお、本実施例では、回転台３を真空吸着式のものとして基板保持機構４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３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基板保持機構を構成し、基板Ｗを回転台３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。
【００２４】
基板保持機構４およびそれによって保持された基板Ｗの周囲は、昇降駆動機構（図示せず）によって昇降可能なカップ５で覆われている。カップ５の横外側方に、基板Ｗの洗浄面（上面：通常は表面）に向けて純水などの洗浄液を噴出供給するノズル６が設けられている。
【００２５】
また、カップ５の横外側方には支持アーム７が待機されている。この支持アーム７は、基端ブロック部７ａと先端ブロック部７ｂとで構成されている。先端ブロック部７ｂの先端部には、この実施例における洗浄手段である２個の洗浄ブラシ８（第１、第２の洗浄ブラシ８ａ、８ｂ）が、図のＸ方向に所定間隔を隔てて、各々鉛直方向の軸芯Ｐ１周りで回転可能に設けられている。
【００２６】
基端ブロック部７ａ内には、ベルト駆動機構やボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で構成されるスライド移動部９が設けられている。このスライド移動部９によって先端ブロック部７ｂは基端ブロック部７ａに対して図のＸ方向にスライド移動されるように構成されていて、後述するように各洗浄ブラシ８を同時に基板Ｗの表面に沿って変位し得るようになっている。このスライド移動部９は本発明における変位手段に相当する。
【００２７】
図３の拡大図に示すように、先端ブロック部７ｂ内には円筒状の２個の回転体１０が軸芯Ｐ１周りに回転可能に支持され、各回転体１０には、昇降可能で一体回転可能に支持軸１１がスプライン嵌合されている。各支持軸１１の下端部に洗浄ブラシ８が取り付けられている。各回転体１０にはプーリ１２が一体回転可能に取り付けられているとともに、各プーリ１２それぞれがタイミングベルト１３を介して電動モーター１４に連動連結されていて、各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）が個別に軸芯Ｐ１周りで回転されるようになっている。また、支持軸１１を昇降させて洗浄ブラシ８の高さ位置を適宜に変えることで、基板Ｗに対する洗浄ブラシ８の押圧荷重を変更可能に付与する押圧荷重付与機構１５（１５ａ、１５ｂ）が各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）ごとに個別に先端ブロック部７ｂ内に設けられている。この押圧荷重付与機構１５は、例えば、特開平８−１４１５１８号公報や特開平８−１４１５１９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。
【００２８】
図１、図２に戻って、支持アーム７全体は、ベルト駆動機構やボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で構成されるＹ方向移動部１６によって図のＹ方向に変位可能に構成されていて、２個の洗浄ブラシ８を同時に基板Ｗ上の洗浄位置と、カップ５の横外側方の退避位置との間で変位し得るように構成されている。退避位置においては、各洗浄ブラシ８は待機ポット１７に収納されて待機されブラシの洗浄が行われるようになっている。
【００２９】
また、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１８によって、Ｙ方向移動部１６のベース部材１６ａが昇降可能に構成されていて、Ｙ方向移動部１６とともに支持アーム７全体が昇降されるようになっている。
【００３０】
上記構成を有する実施例装置の動作を以下に説明する。
まず、カップ５が下降されて回転台３をカップ５の上方に突出させた状態で基板Ｗが搬入されて回転台３に保持され、基板Ｗの搬入が終了するとカップ５が上昇され基板保持機構４およびそれによって保持された基板Ｗの周囲にカップ５が配置される。
【００３１】
次に、昇降駆動部１８によって支持アーム７全体が上昇され、Ｙ方向移動部１６によって上昇された支持アーム７全体がカップ５の上方を通過して退避位置から洗浄位置へと変位され、昇降駆動部１８によって支持アーム７全体が下降されて、各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）の毛が基板Ｗの洗浄面に当接する、あるいは、若干浮く程度の所定高さに洗浄ブラシ８が位置される。
【００３２】
そして、必要に応じて各押圧荷重付与機構１５（１５ａ、１５ｂ）によって各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）の基板Ｗの洗浄面への押圧荷重が付与される。
【００３３】
ここまでの状態で、図４の実線に示すように、第１の洗浄ブラシ８ａは基板Ｗの回転中心Ｊに位置され、第２の洗浄ブラシ８ｂは、基板Ｗの半径をｒとすると、回転中心Ｊから半径が（ｒ／２）の円周上に位置されている。
【００３４】
そして、基板Ｗが軸芯Ｊ周りに回転され、ノズル６から基板Ｗの洗浄面に洗浄液が噴出供給され、必要に応じて各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）を軸芯Ｐ１周りで回転させながら、スライド移動部９によって各洗浄ブラシ８を同時に基板Ｗの洗浄面に沿って半径方向（Ｘ方向）に変位させて基板Ｗの洗浄面の洗浄処理を行う。
【００３５】
各洗浄ブラシ８を洗浄開始の位置からＸ方向に（ｒ／２）離れた位置まで変位させる（必要に応じてその間を往復移動させる）ことにより、図４の二点鎖線に示すように、第１、第２の洗浄ブラシ８ａ、８ｂによって基板Ｗの洗浄面全面を洗浄することができる。すなわち、第１の洗浄ブラシ８ａが基板Ｗの洗浄面の回転中心Ｊから半径（ｒ／２）の点線で示す円内の第１の領域Ｒ１を、第２の洗浄ブラシ８ｂがその外側のリング状の第２の領域Ｒ２をそれぞれ分担して洗浄することになる。従来装置では、１個の洗浄ブラシを基板Ｗの洗浄面の回転中心Ｊから外周部までの範囲（半径ｒに相当する距離）変位させる（必要に応じてその範囲を往復移動させる）ことで基板Ｗの洗浄面全面を洗浄していたのに対して、上記実施例では、洗浄ブラシ８のＸ方向の移動範囲を半分にすることができ、それだけ洗浄処理時間を短縮することができる。また、大型の基板Ｗの場合も洗浄処理時間の短縮化を図ることもできる。
【００３６】
なお、各洗浄ブラシ８を軸芯Ｐ１周りで回転させるか否かは、洗浄ブラシ８の種類や基板Ｗの洗浄面に形成されている膜の種類、洗浄条件などによって決まるが、本実施例の場合には、さらに、いずれか一方の洗浄ブラシ８のみを軸芯Ｐ１周りで回転させて洗浄処理を行うような選択も可能となる。例えば、第１の洗浄ブラシ８ａを軸芯Ｐ１周りで回転させず、第２の洗浄ブラシ８ｂのみを軸芯Ｐ１周りで回転させて洗浄処理することで、損傷を受け易い基板Ｗの回転中心Ｊ付近の第１の領域Ｒ１を非回転の第１の洗浄ブラシ８ａで損傷少なく洗浄し、一方、洗浄が不十分になり易い外周部付近の第２の領域Ｒ２を、回転させた第２の洗浄ブラシ８ｂで十分に洗浄するように動作させることもできる。
【００３７】
また、第１の洗浄ブラシ８ａの基板Ｗの洗浄面への押圧荷重を比較的小さくし、一方、第２の洗浄ブラシ８ｂの基板Ｗの洗浄面への押圧荷重を比較的大きくして洗浄処理することで、第１の領域Ｒ１を押圧荷重の小さい第１の洗浄ブラシ８ａで損傷少なく洗浄し、一方、第２の領域Ｒ２を押圧荷重が大きい第２の洗浄ブラシ８ｂで十分に洗浄するように動作させることもでき、かつ、このような洗浄を従来装置で実現するよりも極めて処理効率良く実現することができる。
【００３８】
さらに、第１の洗浄ブラシ８ａをモヘアなどの軟質の洗浄ブラシで構成し、第２の洗浄ブラシ８ｂをＰＶＡなどの硬質の洗浄ブラシで構成すれば、第１の領域Ｒ１を軟質の第１の洗浄ブラシ８ａで損傷少なく洗浄し、一方、第２の領域Ｒ２を硬質の第２の洗浄ブラシ８ｂで十分に洗浄するように動作させることもでき、かつ、このような洗浄を従来装置で実現するよりも極めて処理効率良く実現することができる。
【００３９】
上記実施例は、以下のように変形することも可能である。なお、以下の変形例は、後述する各実施例でも適宜に変形実施することができる。
【００４０】
上記実施例では、支持アーム７に２個の洗浄ブラシ８（洗浄手段）を設けたが、３個以上の洗浄ブラシ８を設けて、基板Ｗの洗浄面を３個以上の領域に分けて各洗浄ブラシ８で分担して洗浄するようにすれば、洗浄処理時間の一層の短縮化を図ることができる。なお、例えば、支持アーム７に３個の洗浄ブラシ８を設けた場合には、基板Ｗの回転中心Ｊ付近の領域を洗浄する第１の洗浄ブラシ８の押圧荷重を比較的小さくし、基板Ｗの外周部付近の領域を洗浄する第３の洗浄ブラシ８の押圧荷重を比較的大きくし、それらの中間の領域を洗浄する第２の洗浄ブラシ８の押圧荷重を中程度として洗浄したり、前記第１の洗浄ブラシ８を軟質の洗浄ブラシで構成し、前記第２の洗浄ブラシ８を中程度の硬さの洗浄ブラシで構成し、前記第３の洗浄ブラシ８を硬質の洗浄ブラシで構成して洗浄したりするなど、洗浄領域に応じて洗浄条件を変えて適宜な洗浄ブラシを組み合わせることで洗浄をよりきめ細かく分けて実施することができる。
【００４１】
上記実施例では、先端ブロック部７ｂをＸ方向にスライド移動させることで、各洗浄ブラシ８を基板Ｗの洗浄面に沿って半径方向に同時に変位させたが、図５に示すように、スライド移動部９を先端ブロック部７ｂに設けて、これによって各洗浄ブラシ８（洗浄手段）自体を支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に対してＸ方向に同時に変位させるように構成してもよい。
【００４２】
また、図６に示すように、多数個（図では５個）の洗浄ブラシ８（洗浄手段）を支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に隣接させて設けることで、洗浄処理中、各洗浄ブラシ８を基板の洗浄面に沿ってＸ方向に変位させなくても、基板Ｗの洗浄面全面を洗浄することができる。従って、このように構成すれば、スライド移動部９を省略することができる。
【００４３】
また、図７に示すように、先端ブロック部７ｂをＹ方向に長い部材で構成して、その先端ブロック部７ｂに２個以上（図では２個）の洗浄ブラシ８（洗浄手段）をＹ方向に並べて設ければ、各洗浄ブラシ８を基板Ｗの洗浄面に沿って半径方向（Ｙ方向）に同時に変位させる動作を、Ｙ方向移動部１６で実現することができ、スライド移動部９を省略することができ、駆動部の構成を簡単にすることができる。
【００４４】
また、図８に示すように、先端ブロック部７ｂを平面視で円弧状の部材で構成し、その先端ブロック部７ｂに２個以上（図では２個）の洗浄ブラシ８（洗浄手段）を円弧に沿って並設して、回転駆動部１９によって支持アーム７（基端ブロック部７ａ）を鉛直方向の軸芯Ｐ２周りで回転可能に構成すれば、各洗浄ブラシ８を洗浄位置と退避位置との間で同時に変位させる動作と、各洗浄ブラシ８を基板Ｗの洗浄面に沿って（円弧状に）同時に変位させる動作との双方を、支持アーム７の軸芯Ｐ２周りの回転によって実現することができる。従って、図８の構成によれば、駆動部の構成を簡単にすることができる。
【００４５】
次に、本発明の第２実施例装置の構成を図９を参照して説明する。図９は本発明の第２実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【００４６】
この第２実施例装置は、上記第１実施例装置の洗浄ブラシ８に代えて、他の洗浄手段である高圧洗浄ノズル２０を複数個（図では２個）、支持アーム７の先端ブロック部７ｂに設けて、これら高圧洗浄ノズル２０（２０ａ、２０ｂ）から高圧噴出される洗浄液で基板Ｗの洗浄面を洗浄するように構成したもので、その他の構成は、第１実施例装置と略同じであるのでその詳述は省略する。
【００４７】
なお、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂは個別の配管２１ａ、２１ｂで洗浄液供給部２２から洗浄液が供給される。各配管２１ａ、２１ｂには、それぞれポンプなどの高圧付与部２３ａ、２３ｂ、開閉弁２４ａ、２４ｂが介装されていて、噴出する洗浄液の圧力と洗浄液の供給／停止を個別に調節制御できるようになっている。
【００４８】
この第２実施例装置を、上記第１実施例装置と同様に、洗浄位置において、基板Ｗを軸芯Ｊ周りで回転させ、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂから基板Ｗの洗浄面に向けて洗浄液を高圧噴出させながら、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂを基板Ｗの表面に沿って半径方向にｒ／２の距離範囲で同時に変位させることで、第１実施例装置の各洗浄ブラシ８ａ、８ｂの基板Ｗの洗浄面上の軌跡と同じ軌跡で、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂの基板Ｗの洗浄面への着液部分を変位させることができ、基板Ｗの洗浄面全面を各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂで分担して洗浄することができ、洗浄処理時間を短縮することができる。
【００４９】
なお、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂからの洗浄液の噴出圧力は同じに設定してもよいが、例えば、損傷を受け易い第１の領域Ｒ１を洗浄する第１の高圧洗浄ノズル２０ａからの洗浄液の噴出圧力を比較的弱くし、洗浄が不十分となり易い第２の領域Ｒ２を洗浄する第２の高圧洗浄ノズル２０ｂからの洗浄液の噴出圧力を比較的強くして洗浄することで、第１の領域Ｒ１を弱い噴出圧力で洗浄液を噴出して損傷少なく洗浄し、一方、第２の領域Ｒ２を強い噴出圧力で洗浄液を噴出して十分に洗浄することもできる。
【００５０】
また、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂに代えて、別の洗浄手段である超音波洗浄ノズルを複数個、支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に設ければ、基板Ｗの洗浄面全面を複数個の超音波洗浄ノズルで分担して洗浄することができる。なお、この場合も洗浄領域に応じて各超音波洗浄ノズルのパワーを個別に変えて洗浄することも可能である。
【００５１】
次に、本発明の第３実施例装置の構成を図１０を参照して説明する。図１０は本発明の第３実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【００５２】
この第３実施例装置は、異なる種類の洗浄手段（図では、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０）を支持アーム７の先端ブロック部７ｂに設けたものである。その他の構成は、第１実施例と略同じであるのでその詳述は省略する。
【００５３】
なお、洗浄ブラシ８は先端ブロック部７ｂに対して昇降可能に構成されていて、洗浄ブラシ８の毛が基板Ｗの洗浄面に当接または若干浮いた洗浄状態と、洗浄ブラシ８の毛が基板Ｗの洗浄面から完全に離れた非洗浄状態とで個別に切換え可能に構成されている。また、高圧洗浄ノズル２０は、上記第２実施例と同様の構成により、洗浄液の供給／停止が個別に切り換えられ、洗浄液を噴出供給する洗浄状態と、洗浄液の噴出供給を停止した非洗浄状態とで個別に切り換え可能に構成されている。
【００５４】
上記構成の第３実施例装置によれば、全ての洗浄手段８、２０を洗浄状態にして、図１１に示すように、全ての洗浄手段８、２０を基板Ｗの洗浄面に沿って図１１の実線と二点鎖線の間で同時に変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、全ての洗浄手段８、２０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄を行うことができる。なお、図１１（ｂ）の符号２１は、高圧洗浄ノズル２０からの洗浄液の基板Ｗの洗浄面上の着液部分を示す。
【００５５】
また、各洗浄手段８、２０のうちのいずれか１つの洗浄手段を選択して、１つの洗浄手段のみを洗浄状態にして、洗浄状態の洗浄手段を基板Ｗの洗浄面に沿って、その洗浄手段が基板Ｗの回転中心Ｊと外周部との間を含む範囲内で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、１種類の洗浄手段による基板Ｗの洗浄面全面の洗浄を行うこともできる。さらに、洗浄手段を切り換える場合には、洗浄状態の洗浄手段を非洗浄状態に切換え、非洗浄状態の洗浄手段を洗浄状態に切換えるだけでよい。
【００５６】
このように、この第３実施例装置によれば、各種の洗浄手段による洗浄を効率良く行うことができ、従来装置に比べて洗浄処理時間を短縮することができる。
【００５７】
支持アーム７に設ける洗浄手段の種類は、希望に応じて適宜の洗浄手段を組み合わせることができる。
【００５８】
また、支持アーム７に３種類以上の洗浄手段を設けるようにしてもよい。例えば、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０と超音波洗浄ノズル３０の３種類の洗浄手段を支持アーム７に設ける場合には、図１２（ａ）に示すように、各洗浄手段８、２０、３０を、基板Ｗの洗浄面に沿って変位させる方向に並設してもよい。図１２（ａ）の構成では、全ての洗浄手段８、２０、３０を洗浄状態にし、洗浄開始位置（図の実線の位置）から洗浄ブラシ８が基板Ｗの回転中心Ｊを通過して外周部に到達する位置（図の二点鎖線の位置）までこれら洗浄手段８、２０、３０を同時に変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、全ての洗浄手段８、２０、３０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄を行うことができる。なお、この構成の場合、洗浄ブラシ８が基板Ｗの外周部に到達するまでに、高圧洗浄ノズル２０や超音波洗浄ノズル３０からの洗浄液の着液部分が順次基板Ｗの洗浄面から外れるが、各ノズル２０、３０からの洗浄液の着液部分が基板Ｗの洗浄面から外れると順次洗浄液の供給を停止させていけばよい。往復変位させる場合は、各ノズル２０、３０からの洗浄液の着液部分が基板Ｗの洗浄面から外れた状態から基板Ｗの洗浄面を洗浄する位置に到達すると順次洗浄液の供給を開始すればよい。
【００５９】
また、上記図１２（ａ）の構成では、各洗浄手段８、２０、３０の洗浄部分をそれぞれ別々にしているが、図１２（ｂ）、（ｃ）（図１２（ｃ）は図１２（ｂ）のＡ−Ａ矢視図）に示すように、高圧洗浄ノズル２０からの洗浄液の着液部分と超音波洗浄ノズル３０からの洗浄液の着液部分とを同じにするように構成すれば、各洗浄手段８、２０、３０を図１２（ｂ）の実線と二点鎖線の間の範囲で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることで、全ての洗浄手段８、２０、３０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄が可能となる。また、図１２（ｄ）、（ｅ）（図１２（ｅ）は図１２（ｄ）のＢ−Ｂ矢視図）に示すように、全ての洗浄手段８、２０、３０の洗浄部分を同じにすれば、各洗浄手段８、２０、３０を図１２（ｄ）の実線と二点鎖線の間の範囲で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることで、全ての洗浄手段８、２０、３０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄が可能となる。さらに、必要に応じて、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０の洗浄部分を同じにしたり、洗浄ブラシ８と超音波洗浄ノズル３０の洗浄部分を同じにするように構成してもよい。
【００６０】
また、上記第１実施例装置で説明したように、洗浄ブラシ８の洗浄の際に基板Ｗの洗浄面に洗浄液を噴出供給するノズル６はカップ５の外側に固定設置しているが、図１３に示すように、このノズル６を洗浄ブラシ８とともに支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に設けるように構成してもよい。なお、図１３（ａ）は洗浄ブラシ８とノズル６の洗浄部分を別々にした場合を示し、図１３（ｂ）は洗浄ブラシ８とノズル６の洗浄部分を同じにした場合を示している。また、必要に応じてノズル６から薬液を噴出供給するように構成してもよい。
【００６１】
次に、本発明の第４実施例装置の構成を図１４を参照して説明する。図１４は本発明の第４実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【００６２】
この第４実施例装置は、異なる種類の洗浄手段（図では、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０）をそれぞれ複数個（図では２個）ずつ支持アーム７の先端ブロック部７ｂに設けたものである。その他の構成は、第１〜第３実施例と略同じであるのでその詳述は省略する。
【００６３】
このように構成することで、各洗浄手段８、２０を洗浄状態にして、各洗浄手段８、２０を基板Ｗの洗浄面に沿って図１５の実線と二点鎖線の間の範囲で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、第３実施例装置と同様に、各種の洗浄手段８、２０による基板Ｗの洗浄面全面を効率良く洗浄することができ、従来装置に比べて洗浄処理時間を短縮することができるとともに、第１、第２実施例と同様に、同じ種類の洗浄手段の洗浄を分担して行え、洗浄処理時間の一層の短縮化が可能となる。
【００６４】
もちろん、この第４実施例装置でも任意の洗浄手段を選択してその洗浄手段のみを洗浄状態にすることが可能である。
【００６５】
また、この第４実施例装置でも、支持アーム７に設ける洗浄手段の種類を３種類以上にして構成してもよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、これら複数の洗浄手段で同時に基板の洗浄面を洗浄するように構成したので、複数の洗浄手段で基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各洗浄手段で基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の洗浄手段を１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御することができる。
【００６７】
また、請求項２に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄ブラシを設け、これら複数の洗浄ブラシで同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄ブラシの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の洗浄ブラシで基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各洗浄ブラシで基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の洗浄ブラシを１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の洗浄ブラシの押圧荷重を個別に変更可能に付与することができるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受け易い領域）を押圧荷重の小さい洗浄ブラシで損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を押圧荷重が大きい洗浄ブラシで十分に洗浄するように動作させることもできる。また、請求項３に記載の発明によれば、洗浄ブラシごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄ブラシによる同時洗浄と、個々の洗浄ブラシによる個別の洗浄を選択することができる。
【００６８】
請求項４に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の高圧洗浄ノズルを設け、これら複数の高圧洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで高圧洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の高圧洗浄ノズルを１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の高圧洗浄ノズルから噴出する洗浄液の圧力を個別に調節制御することができるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受けやすい領域）を洗浄液の噴出圧力を比較的弱くした高圧洗浄ノズルで損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を洗浄液の噴出圧力を比較的強くした高圧洗浄ノズルで十分に洗浄するように動作させることもできる。
【００６９】
請求項５に記載の発明によれば、高圧洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の高圧洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の高圧洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００７０】
請求項６に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の超音波洗浄ノズルを設け、これら複数の超音波洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで超音波洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の超音波洗浄ノズルを１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の超音波洗浄ノズルのパワーを個別に変更できるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受けやすい領域）を超音波洗浄ノズルのパワーを比較的弱くて損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を超音波洗浄ノズルのパワーを比較的強くして十分に洗浄するように動作させることもできる。
【００７１】
請求項７に記載の発明によれば、超音波洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の超音波洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の超音波洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００７２】
請求項８に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄手段（少なくとも１つが異なる洗浄手段）を設け、これら複数の洗浄手段で同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の洗浄手段で基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各種の洗浄手段で基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の洗浄手段を１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御することができるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受けやすい領域）を洗浄手段による洗浄を比較的弱くて損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を洗浄手段による洗浄を比較的強くして十分に洗浄するように動作させることもできる。また、請求項９に記載の発明によれば、洗浄手段ごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄手段による同時洗浄と、個々の洗浄手段による個別の洗浄を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る基板洗浄装置の全体構成を示す正面図である。
【図２】第１実施例装置の全体構成を示す平面図である。
【図３】第１実施例装置の先端ブロック部付近の拡大図である。
【図４】第１実施例装置の動作を説明するための要部正面図と要部平面図である。
【図５】第１実施例装置の変形例の要部の構成を示す正面図である。
【図６】第１実施例装置の別の変形例の要部の構成を示す正面図と平面図である。
【図７】第１実施例装置のさらに別の変形例の要部の構成を示す正面図と側面図である。
【図８】第１実施例装置のさらに別の変形例の要部の構成を示す側面図と平面図である。
【図９】本発明の第２実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【図１０】本発明の第３実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【図１１】第３実施例装置の動作を説明するための要部正面図と要部平面図である。
【図１２】第３実施例装置の変形例の要部の構成を示す正面図とＡ−Ａ矢視図、Ｂ−Ｂ矢視図である。
【図１３】第３実施例装置の別の変形例の要部の構成を示す正面図である。
【図１４】本発明の第４実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【図１５】第４実施例装置の動作を説明するための要部正面図である。
【符号の説明】
４：基板保持機構
６：ノズル
７：支持アーム
８：洗浄ブラシ
９：スライド移動部
１９：回転駆動部
２０：高圧洗浄ノズル
３０：超音波洗浄ノズル
Ｗ：基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示器用のガラス基板、フォトマスク用のガラス基板、光ディスク用の基板などの基板を回転させて、洗浄ブラシや高圧洗浄ノズル、超音波洗浄ノズルなどの洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の基板洗浄装置は、基板を回転させて洗浄手段を基板の表面に沿わせて基板の回転中心と基板の外周部との間で変位させることで基板の洗浄面全面を洗浄していた。
【０００３】
また、洗浄ブラシや高圧洗浄ノズル、超音波洗浄ノズルなどの各種の洗浄手段を備えている場合には、各洗浄手段はそれぞれ別々の支持アームに設けられ、各支持アーム（各洗浄手段）ごとに個別に駆動可能に構成して、所望の洗浄手段を選択して基板の表面に沿わせて基板の回転中心と基板の外周部との間で変位させて基板の洗浄面全面を洗浄していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
近年、例えば、半導体ウエハが８インチから３００ｍｍへと替わりつつあるように、基板のサイズが大型化し、その回転半径（回転中心から外周部までの長さ）が長くなりつつある。そのため、洗浄手段を基板の回転中心からその外周部まで変位させるのに要する時間が長くなり、洗浄処理の長時間化が問題になりつつある。
【０００５】
また、基板の回転速度は外周部に近づくに従って速くなり、例えば、同じ種類の洗浄ブラシを用いて同じ条件で基板の洗浄面全面を洗浄したとき、基板の回転中心付近では損傷を与え易く、一方、基板の外周部付近では洗浄が不十分になり易いという傾向があった。このような傾向は基板の大型化に伴って一層顕著になる。そのため、大型基板の洗浄面を洗浄ブラシで洗浄する場合には、基板の回転中心付近は、損傷を少なくするためにモヘアなどの軟質の洗浄ブラシで洗浄し、基板の外周部付近は、洗浄を十分に行うためにＰＶＡなどの硬質の洗浄ブラシで洗浄したいという要望があった。従来装置でこの要望を実現しようとすると、まず、支持アームに軟質の洗浄ブラシを設けて大型基板の回転中心付近を洗浄し、それが終わると支持アームを一旦退避位置に変位させ、そこで支持アームの洗浄ブラシを軟質のものから硬質のものに取り替え、その後、その硬質の洗浄ブラシで大型基板の外周部付近を洗浄するという手順を経なければならず、処理効率が悪く、洗浄処理時間が長くなるという問題があった。
【０００６】
また、各種の洗浄手段での洗浄処理を行う場合、従来装置では、１つの洗浄手段で洗浄している間は、他の洗浄手段は退避位置で退避させるというように、各洗浄手段を順次選択しながら個別に駆動していたので、処理効率が悪く、洗浄処理時間が長くなるという問題があった。
【０００７】
さらに、従来装置は、各支持アーム（各洗浄手段）ごとに駆動手段を設けているので、装置構成が複雑化し、コスト高を招いていた。
【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、簡単な構成で、処理効率がよく、洗浄処理時間の短縮化が図れ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。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板を回転させて洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄手段で同時に洗浄するように構成し、前記複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、前記複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、基板を回転させて洗浄ブラシで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の洗浄ブラシを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄ブラシで同時に洗浄するように構成し、前記複数の洗浄ブラシは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の洗浄ブラシを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の洗浄ブラシの押圧荷重を個別に変更可能に付与する押圧荷重付与機構を備え、前記複数の洗浄ブラシは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄ブラシの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の基板洗浄装置において、前記複数の洗浄ブラシは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、基板を回転させて高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の高圧洗浄ノズルを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の高圧洗浄ノズルで同時に洗浄するように構成し、前記複数の高圧洗浄ノズルは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の高圧洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の高圧洗浄ノズルから噴出する洗浄液の圧力を個別に調節制御する高圧付与部を備え、前記複数の高圧洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記高圧洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基板洗浄装置において、前記複数の高圧洗浄ノズルは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、基板を回転させて超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の超音波洗浄ノズルを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の超音波洗浄ノズルで同時に洗浄するように構成し、前記複数の超音波洗浄ノズルは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の超音波洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の超音波洗浄ノズルのパワーを個別に変更可能とし、前記複数の超音波洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記超音波洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の基板洗浄装置において、前記複数の超音波洗浄ノズルは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、基板を回転させて洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄手段で同時に洗浄するように構成し、前記複数の洗浄手段のうちの少なくとも１つが異なる洗浄手段であり、前記複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、前記支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、前記複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、前記複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とするものである。また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の基板洗浄装置において、前記複数の洗浄手段は、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
【作用】
請求項１に記載の発明の作用は次のとおりである。
１本の支持アームに複数の洗浄手段が設けられていて、これら複数の洗浄手段で同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして当該１本の支持アームに配設されたものである。複数の洗浄手段で基板の片面側の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させて複数の洗浄手段で同時に基板の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄する。支持アームに洗浄ブラシを複数設けたので、これらの複数の洗浄ブラシで基板の片面側の洗浄面を分担して洗浄することができる。また、請求項２に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄ブラシを設け、基板の洗浄面をこれら複数の洗浄ブラシで同時に洗浄するように構成し、変位手段は支持アームに設けられた複数の洗浄ブラシを同時に基板の表面に沿って変位させ、押圧荷重付与機構は複数の洗浄ブラシの押圧荷重を個別に変更可能に付与し、複数の洗浄ブラシは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄ブラシの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するので、基板の片面側の洗浄面を分担して洗浄することができる。また、請求項３に記載の発明によれば、洗浄ブラシごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄ブラシによる同時洗浄と、個々の洗浄ブラシによる個別の洗浄を選択することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の高圧洗浄ノズルが設けられていて、これら複数の高圧洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の高圧洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させて複数の高圧洗浄ノズルで同時に基板の洗浄面を洗浄する。高圧付与部は、複数の高圧洗浄ノズルから噴出する洗浄液の圧力を個別に調節制御する。複数の高圧洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄する。これらの複数の高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、高圧洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の高圧洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の高圧洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の超音波洗浄ノズルが設けられていて、これら複数の超音波洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の超音波洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させて複数の超音波洗浄ノズルで同時に基板の洗浄面を洗浄する。複数の超音波洗浄ノズルのパワーが個別に変更される。複数の超音波洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで超音波洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄する。これらの複数の超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄することができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、超音波洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の超音波洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の超音波洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄手段（少なくとも１つが異なる洗浄手段）が設けられていて、これら複数の洗浄手段で同時に基板の片面側の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する際、変位手段は、支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させて複数の洗浄手段で同時に基板の洗浄面を洗浄する。複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御される。複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するので、これらの複数の洗浄手段で基板の洗浄面を分担して洗浄することができる。また、請求項９に記載の発明によれば、洗浄手段ごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄手段による同時洗浄と、個々の洗浄手段による個別の洗浄を選択することができる。
【００２１】
【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は本発明の第１実施例に係る基板洗浄装置の全体構成を示す正面図であり、図２はその平面図である。
【００２２】
電動モータ１の駆動によって鉛直方向の軸芯Ｊ周りで回転する回転軸２の上端に、基板Ｗを真空吸着保持する回転台３が一体回転可能に取り付けられ、基板Ｗを鉛直方向の軸芯Ｊ周りで回転可能に保持する基板保持機構４が構成されている。
【００２３】
なお、本実施例では、回転台３を真空吸着式のものとして基板保持機構４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３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基板保持機構を構成し、基板Ｗを回転台３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。
【００２４】
基板保持機構４およびそれによって保持された基板Ｗの周囲は、昇降駆動機構（図示せず）によって昇降可能なカップ５で覆われている。カップ５の横外側方に、基板Ｗの洗浄面（上面：通常は表面）に向けて純水などの洗浄液を噴出供給するノズル６が設けられている。
【００２５】
また、カップ５の横外側方には支持アーム７が待機されている。この支持アーム７は、基端ブロック部７ａと先端ブロック部７ｂとで構成されている。先端ブロック部７ｂの先端部には、この実施例における洗浄手段である２個の洗浄ブラシ８（第１、第２の洗浄ブラシ８ａ、８ｂ）が、図のＸ方向に所定間隔を隔てて、各々鉛直方向の軸芯Ｐ１周りで回転可能に設けられている。
【００２６】
基端ブロック部７ａ内には、ベルト駆動機構やボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で構成されるスライド移動部９が設けられている。このスライド移動部９によって先端ブロック部７ｂは基端ブロック部７ａに対して図のＸ方向にスライド移動されるように構成されていて、後述するように各洗浄ブラシ８を同時に基板Ｗの表面に沿って変位し得るようになっている。このスライド移動部９は本発明における変位手段に相当する。
【００２７】
図３の拡大図に示すように、先端ブロック部７ｂ内には円筒状の２個の回転体１０が軸芯Ｐ１周りに回転可能に支持され、各回転体１０には、昇降可能で一体回転可能に支持軸１１がスプライン嵌合されている。各支持軸１１の下端部に洗浄ブラシ８が取り付けられている。各回転体１０にはプーリ１２が一体回転可能に取り付けられているとともに、各プーリ１２それぞれがタイミングベルト１３を介して電動モーター１４に連動連結されていて、各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）が個別に軸芯Ｐ１周りで回転されるようになっている。また、支持軸１１を昇降させて洗浄ブラシ８の高さ位置を適宜に変えることで、基板Ｗに対する洗浄ブラシ８の押圧荷重を変更可能に付与する押圧荷重付与機構１５（１５ａ、１５ｂ）が各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）ごとに個別に先端ブロック部７ｂ内に設けられている。この押圧荷重付与機構１５は、例えば、特開平８−１４１５１８号公報や特開平８−１４１５１９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。
【００２８】
図１、図２に戻って、支持アーム７全体は、ベルト駆動機構やボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で構成されるＹ方向移動部１６によって図のＹ方向に変位可能に構成されていて、２個の洗浄ブラシ８を同時に基板Ｗ上の洗浄位置と、カップ５の横外側方の退避位置との間で変位し得るように構成されている。退避位置においては、各洗浄ブラシ８は待機ポット１７に収納されて待機されブラシの洗浄が行われるようになっている。
【００２９】
また、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１８によって、Ｙ方向移動部１６のベース部材１６ａが昇降可能に構成されていて、Ｙ方向移動部１６とともに支持アーム７全体が昇降されるようになっている。
【００３０】
上記構成を有する実施例装置の動作を以下に説明する。
まず、カップ５が下降されて回転台３をカップ５の上方に突出させた状態で基板Ｗが搬入されて回転台３に保持され、基板Ｗの搬入が終了するとカップ５が上昇され基板保持機構４およびそれによって保持された基板Ｗの周囲にカップ５が配置される。
【００３１】
次に、昇降駆動部１８によって支持アーム７全体が上昇され、Ｙ方向移動部１６によって上昇された支持アーム７全体がカップ５の上方を通過して退避位置から洗浄位置へと変位され、昇降駆動部１８によって支持アーム７全体が下降されて、各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）の毛が基板Ｗの洗浄面に当接する、あるいは、若干浮く程度の所定高さに洗浄ブラシ８が位置される。
【００３２】
そして、必要に応じて各押圧荷重付与機構１５（１５ａ、１５ｂ）によって各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）の基板Ｗの洗浄面への押圧荷重が付与される。
【００３３】
ここまでの状態で、図４の実線に示すように、第１の洗浄ブラシ８ａは基板Ｗの回転中心Ｊに位置され、第２の洗浄ブラシ８ｂは、基板Ｗの半径をｒとすると、回転中心Ｊから半径が（ｒ／２）の円周上に位置されている。
【００３４】
そして、基板Ｗが軸芯Ｊ周りに回転され、ノズル６から基板Ｗの洗浄面に洗浄液が噴出供給され、必要に応じて各洗浄ブラシ８（８ａ、８ｂ）を軸芯Ｐ１周りで回転させながら、スライド移動部９によって各洗浄ブラシ８を同時に基板Ｗの洗浄面に沿って半径方向（Ｘ方向）に変位させて基板Ｗの洗浄面の洗浄処理を行う。
【００３５】
各洗浄ブラシ８を洗浄開始の位置からＸ方向に（ｒ／２）離れた位置まで変位させる（必要に応じてその間を往復移動させる）ことにより、図４の二点鎖線に示すように、第１、第２の洗浄ブラシ８ａ、８ｂによって基板Ｗの洗浄面全面を洗浄することができる。すなわち、第１の洗浄ブラシ８ａが基板Ｗの洗浄面の回転中心Ｊから半径（ｒ／２）の点線で示す円内の第１の領域Ｒ１を、第２の洗浄ブラシ８ｂがその外側のリング状の第２の領域Ｒ２をそれぞれ分担して洗浄することになる。従来装置では、１個の洗浄ブラシを基板Ｗの洗浄面の回転中心Ｊから外周部までの範囲（半径ｒに相当する距離）変位させる（必要に応じてその範囲を往復移動させる）ことで基板Ｗの洗浄面全面を洗浄していたのに対して、上記実施例では、洗浄ブラシ８のＸ方向の移動範囲を半分にすることができ、それだけ洗浄処理時間を短縮することができる。また、大型の基板Ｗの場合も洗浄処理時間の短縮化を図ることもできる。
【００３６】
なお、各洗浄ブラシ８を軸芯Ｐ１周りで回転させるか否かは、洗浄ブラシ８の種類や基板Ｗの洗浄面に形成されている膜の種類、洗浄条件などによって決まるが、本実施例の場合には、さらに、いずれか一方の洗浄ブラシ８のみを軸芯Ｐ１周りで回転させて洗浄処理を行うような選択も可能となる。例えば、第１の洗浄ブラシ８ａを軸芯Ｐ１周りで回転させず、第２の洗浄ブラシ８ｂのみを軸芯Ｐ１周りで回転させて洗浄処理することで、損傷を受け易い基板Ｗの回転中心Ｊ付近の第１の領域Ｒ１を非回転の第１の洗浄ブラシ８ａで損傷少なく洗浄し、一方、洗浄が不十分になり易い外周部付近の第２の領域Ｒ２を、回転させた第２の洗浄ブラシ８ｂで十分に洗浄するように動作させることもできる。
【００３７】
また、第１の洗浄ブラシ８ａの基板Ｗの洗浄面への押圧荷重を比較的小さくし、一方、第２の洗浄ブラシ８ｂの基板Ｗの洗浄面への押圧荷重を比較的大きくして洗浄処理することで、第１の領域Ｒ１を押圧荷重の小さい第１の洗浄ブラシ８ａで損傷少なく洗浄し、一方、第２の領域Ｒ２を押圧荷重が大きい第２の洗浄ブラシ８ｂで十分に洗浄するように動作させることもでき、かつ、このような洗浄を従来装置で実現するよりも極めて処理効率良く実現することができる。
【００３８】
さらに、第１の洗浄ブラシ８ａをモヘアなどの軟質の洗浄ブラシで構成し、第２の洗浄ブラシ８ｂをＰＶＡなどの硬質の洗浄ブラシで構成すれば、第１の領域Ｒ１を軟質の第１の洗浄ブラシ８ａで損傷少なく洗浄し、一方、第２の領域Ｒ２を硬質の第２の洗浄ブラシ８ｂで十分に洗浄するように動作させることもでき、かつ、このような洗浄を従来装置で実現するよりも極めて処理効率良く実現することができる。
【００３９】
上記実施例は、以下のように変形することも可能である。なお、以下の変形例は、後述する各実施例でも適宜に変形実施することができる。
【００４０】
上記実施例では、支持アーム７に２個の洗浄ブラシ８（洗浄手段）を設けたが、３個以上の洗浄ブラシ８を設けて、基板Ｗの洗浄面を３個以上の領域に分けて各洗浄ブラシ８で分担して洗浄するようにすれば、洗浄処理時間の一層の短縮化を図ることができる。なお、例えば、支持アーム７に３個の洗浄ブラシ８を設けた場合には、基板Ｗの回転中心Ｊ付近の領域を洗浄する第１の洗浄ブラシ８の押圧荷重を比較的小さくし、基板Ｗの外周部付近の領域を洗浄する第３の洗浄ブラシ８の押圧荷重を比較的大きくし、それらの中間の領域を洗浄する第２の洗浄ブラシ８の押圧荷重を中程度として洗浄したり、前記第１の洗浄ブラシ８を軟質の洗浄ブラシで構成し、前記第２の洗浄ブラシ８を中程度の硬さの洗浄ブラシで構成し、前記第３の洗浄ブラシ８を硬質の洗浄ブラシで構成して洗浄したりするなど、洗浄領域に応じて洗浄条件を変えて適宜な洗浄ブラシを組み合わせることで洗浄をよりきめ細かく分けて実施することができる。
【００４１】
上記実施例では、先端ブロック部７ｂをＸ方向にスライド移動させることで、各洗浄ブラシ８を基板Ｗの洗浄面に沿って半径方向に同時に変位させたが、図５に示すように、スライド移動部９を先端ブロック部７ｂに設けて、これによって各洗浄ブラシ８（洗浄手段）自体を支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に対してＸ方向に同時に変位させるように構成してもよい。
【００４２】
また、図６に示すように、多数個（図では５個）の洗浄ブラシ８（洗浄手段）を支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に隣接させて設けることで、洗浄処理中、各洗浄ブラシ８を基板の洗浄面に沿ってＸ方向に変位させなくても、基板Ｗの洗浄面全面を洗浄することができる。従って、このように構成すれば、スライド移動部９を省略することができる。
【００４３】
また、図７に示すように、先端ブロック部７ｂをＹ方向に長い部材で構成して、その先端ブロック部７ｂに２個以上（図では２個）の洗浄ブラシ８（洗浄手段）をＹ方向に並べて設ければ、各洗浄ブラシ８を基板Ｗの洗浄面に沿って半径方向（Ｙ方向）に同時に変位させる動作を、Ｙ方向移動部１６で実現することができ、スライド移動部９を省略することができ、駆動部の構成を簡単にすることができる。
【００４４】
また、図８に示すように、先端ブロック部７ｂを平面視で円弧状の部材で構成し、その先端ブロック部７ｂに２個以上（図では２個）の洗浄ブラシ８（洗浄手段）を円弧に沿って並設して、回転駆動部１９によって支持アーム７（基端ブロック部７ａ）を鉛直方向の軸芯Ｐ２周りで回転可能に構成すれば、各洗浄ブラシ８を洗浄位置と退避位置との間で同時に変位させる動作と、各洗浄ブラシ８を基板Ｗの洗浄面に沿って（円弧状に）同時に変位させる動作との双方を、支持アーム７の軸芯Ｐ２周りの回転によって実現することができる。従って、図８の構成によれば、駆動部の構成を簡単にすることができる。
【００４５】
次に、本発明の第２実施例装置の構成を図９を参照して説明する。図９は本発明の第２実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【００４６】
この第２実施例装置は、上記第１実施例装置の洗浄ブラシ８に代えて、他の洗浄手段である高圧洗浄ノズル２０を複数個（図では２個）、支持アーム７の先端ブロック部７ｂに設けて、これら高圧洗浄ノズル２０（２０ａ、２０ｂ）から高圧噴出される洗浄液で基板Ｗの洗浄面を洗浄するように構成したもので、その他の構成は、第１実施例装置と略同じであるのでその詳述は省略する。
【００４７】
なお、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂは個別の配管２１ａ、２１ｂで洗浄液供給部２２から洗浄液が供給される。各配管２１ａ、２１ｂには、それぞれポンプなどの高圧付与部２３ａ、２３ｂ、開閉弁２４ａ、２４ｂが介装されていて、噴出する洗浄液の圧力と洗浄液の供給／停止を個別に調節制御できるようになっている。
【００４８】
この第２実施例装置を、上記第１実施例装置と同様に、洗浄位置において、基板Ｗを軸芯Ｊ周りで回転させ、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂから基板Ｗの洗浄面に向けて洗浄液を高圧噴出させながら、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂを基板Ｗの表面に沿って半径方向にｒ／２の距離範囲で同時に変位させることで、第１実施例装置の各洗浄ブラシ８ａ、８ｂの基板Ｗの洗浄面上の軌跡と同じ軌跡で、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂの基板Ｗの洗浄面への着液部分を変位させることができ、基板Ｗの洗浄面全面を各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂで分担して洗浄することができ、洗浄処理時間を短縮することができる。
【００４９】
なお、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂからの洗浄液の噴出圧力は同じに設定してもよいが、例えば、損傷を受け易い第１の領域Ｒ１を洗浄する第１の高圧洗浄ノズル２０ａからの洗浄液の噴出圧力を比較的弱くし、洗浄が不十分となり易い第２の領域Ｒ２を洗浄する第２の高圧洗浄ノズル２０ｂからの洗浄液の噴出圧力を比較的強くして洗浄することで、第１の領域Ｒ１を弱い噴出圧力で洗浄液を噴出して損傷少なく洗浄し、一方、第２の領域Ｒ２を強い噴出圧力で洗浄液を噴出して十分に洗浄することもできる。
【００５０】
また、各高圧洗浄ノズル２０ａ、２０ｂに代えて、別の洗浄手段である超音波洗浄ノズルを複数個、支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に設ければ、基板Ｗの洗浄面全面を複数個の超音波洗浄ノズルで分担して洗浄することができる。なお、この場合も洗浄領域に応じて各超音波洗浄ノズルのパワーを個別に変えて洗浄することも可能である。
【００５１】
次に、本発明の第３実施例装置の構成を図１０を参照して説明する。図１０は本発明の第３実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【００５２】
この第３実施例装置は、異なる種類の洗浄手段（図では、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０）を支持アーム７の先端ブロック部７ｂに設けたものである。その他の構成は、第１実施例と略同じであるのでその詳述は省略する。
【００５３】
なお、洗浄ブラシ８は先端ブロック部７ｂに対して昇降可能に構成されていて、洗浄ブラシ８の毛が基板Ｗの洗浄面に当接または若干浮いた洗浄状態と、洗浄ブラシ８の毛が基板Ｗの洗浄面から完全に離れた非洗浄状態とで個別に切換え可能に構成されている。また、高圧洗浄ノズル２０は、上記第２実施例と同様の構成により、洗浄液の供給／停止が個別に切り換えられ、洗浄液を噴出供給する洗浄状態と、洗浄液の噴出供給を停止した非洗浄状態とで個別に切り換え可能に構成されている。
【００５４】
上記構成の第３実施例装置によれば、全ての洗浄手段８、２０を洗浄状態にして、図１１に示すように、全ての洗浄手段８、２０を基板Ｗの洗浄面に沿って図１１の実線と二点鎖線の間で同時に変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、全ての洗浄手段８、２０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄を行うことができる。なお、図１１（ｂ）の符号２１は、高圧洗浄ノズル２０からの洗浄液の基板Ｗの洗浄面上の着液部分を示す。
【００５５】
また、各洗浄手段８、２０のうちのいずれか１つの洗浄手段を選択して、１つの洗浄手段のみを洗浄状態にして、洗浄状態の洗浄手段を基板Ｗの洗浄面に沿って、その洗浄手段が基板Ｗの回転中心Ｊと外周部との間を含む範囲内で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、１種類の洗浄手段による基板Ｗの洗浄面全面の洗浄を行うこともできる。さらに、洗浄手段を切り換える場合には、洗浄状態の洗浄手段を非洗浄状態に切換え、非洗浄状態の洗浄手段を洗浄状態に切換えるだけでよい。
【００５６】
このように、この第３実施例装置によれば、各種の洗浄手段による洗浄を効率良く行うことができ、従来装置に比べて洗浄処理時間を短縮することができる。
【００５７】
支持アーム７に設ける洗浄手段の種類は、希望に応じて適宜の洗浄手段を組み合わせることができる。
【００５８】
また、支持アーム７に３種類以上の洗浄手段を設けるようにしてもよい。例えば、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０と超音波洗浄ノズル３０の３種類の洗浄手段を支持アーム７に設ける場合には、図１２（ａ）に示すように、各洗浄手段８、２０、３０を、基板Ｗの洗浄面に沿って変位させる方向に並設してもよい。図１２（ａ）の構成では、全ての洗浄手段８、２０、３０を洗浄状態にし、洗浄開始位置（図の実線の位置）から洗浄ブラシ８が基板Ｗの回転中心Ｊを通過して外周部に到達する位置（図の二点鎖線の位置）までこれら洗浄手段８、２０、３０を同時に変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、全ての洗浄手段８、２０、３０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄を行うことができる。なお、この構成の場合、洗浄ブラシ８が基板Ｗの外周部に到達するまでに、高圧洗浄ノズル２０や超音波洗浄ノズル３０からの洗浄液の着液部分が順次基板Ｗの洗浄面から外れるが、各ノズル２０、３０からの洗浄液の着液部分が基板Ｗの洗浄面から外れると順次洗浄液の供給を停止させていけばよい。往復変位させる場合は、各ノズル２０、３０からの洗浄液の着液部分が基板Ｗの洗浄面から外れた状態から基板Ｗの洗浄面を洗浄する位置に到達すると順次洗浄液の供給を開始すればよい。
【００５９】
また、上記図１２（ａ）の構成では、各洗浄手段８、２０、３０の洗浄部分をそれぞれ別々にしているが、図１２（ｂ）、（ｃ）（図１２（ｃ）は図１２（ｂ）のＡ−Ａ矢視図）に示すように、高圧洗浄ノズル２０からの洗浄液の着液部分と超音波洗浄ノズル３０からの洗浄液の着液部分とを同じにするように構成すれば、各洗浄手段８、２０、３０を図１２（ｂ）の実線と二点鎖線の間の範囲で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることで、全ての洗浄手段８、２０、３０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄が可能となる。また、図１２（ｄ）、（ｅ）（図１２（ｅ）は図１２（ｄ）のＢ−Ｂ矢視図）に示すように、全ての洗浄手段８、２０、３０の洗浄部分を同じにすれば、各洗浄手段８、２０、３０を図１２（ｄ）の実線と二点鎖線の間の範囲で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることで、全ての洗浄手段８、２０、３０による基板Ｗの洗浄面全面の同時洗浄が可能となる。さらに、必要に応じて、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０の洗浄部分を同じにしたり、洗浄ブラシ８と超音波洗浄ノズル３０の洗浄部分を同じにするように構成してもよい。
【００６０】
また、上記第１実施例装置で説明したように、洗浄ブラシ８の洗浄の際に基板Ｗの洗浄面に洗浄液を噴出供給するノズル６はカップ５の外側に固定設置しているが、図１３に示すように、このノズル６を洗浄ブラシ８とともに支持アーム７（先端ブロック部７ｂ）に設けるように構成してもよい。なお、図１３（ａ）は洗浄ブラシ８とノズル６の洗浄部分を別々にした場合を示し、図１３（ｂ）は洗浄ブラシ８とノズル６の洗浄部分を同じにした場合を示している。また、必要に応じてノズル６から薬液を噴出供給するように構成してもよい。
【００６１】
次に、本発明の第４実施例装置の構成を図１４を参照して説明する。図１４は本発明の第４実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【００６２】
この第４実施例装置は、異なる種類の洗浄手段（図では、洗浄ブラシ８と高圧洗浄ノズル２０）をそれぞれ複数個（図では２個）ずつ支持アーム７の先端ブロック部７ｂに設けたものである。その他の構成は、第１〜第３実施例と略同じであるのでその詳述は省略する。
【００６３】
このように構成することで、各洗浄手段８、２０を洗浄状態にして、各洗浄手段８、２０を基板Ｗの洗浄面に沿って図１５の実線と二点鎖線の間の範囲で変位（必要に応じてその間を往復変位）させることにより、第３実施例装置と同様に、各種の洗浄手段８、２０による基板Ｗの洗浄面全面を効率良く洗浄することができ、従来装置に比べて洗浄処理時間を短縮することができるとともに、第１、第２実施例と同様に、同じ種類の洗浄手段の洗浄を分担して行え、洗浄処理時間の一層の短縮化が可能となる。
【００６４】
もちろん、この第４実施例装置でも任意の洗浄手段を選択してその洗浄手段のみを洗浄状態にすることが可能である。
【００６５】
また、この第４実施例装置でも、支持アーム７に設ける洗浄手段の種類を３種類以上にして構成してもよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、これら複数の洗浄手段で同時に基板の洗浄面を洗浄するように構成したので、複数の洗浄手段で基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各洗浄手段で基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の洗浄手段を１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御することができる。
【００６７】
また、請求項２に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄ブラシを設け、これら複数の洗浄ブラシで同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄ブラシの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の洗浄ブラシで基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各洗浄ブラシで基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の洗浄ブラシを１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の洗浄ブラシの押圧荷重を個別に変更可能に付与することができるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受け易い領域）を押圧荷重の小さい洗浄ブラシで損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を押圧荷重が大きい洗浄ブラシで十分に洗浄するように動作させることもできる。また、請求項３に記載の発明によれば、洗浄ブラシごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄ブラシによる同時洗浄と、個々の洗浄ブラシによる個別の洗浄を選択することができる。
【００６８】
請求項４に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の高圧洗浄ノズルを設け、これら複数の高圧洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで高圧洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の高圧洗浄ノズルを１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の高圧洗浄ノズルから噴出する洗浄液の圧力を個別に調節制御することができるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受けやすい領域）を洗浄液の噴出圧力を比較的弱くした高圧洗浄ノズルで損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を洗浄液の噴出圧力を比較的強くした高圧洗浄ノズルで十分に洗浄するように動作させることもできる。
【００６９】
請求項５に記載の発明によれば、高圧洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の高圧洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の高圧洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００７０】
請求項６に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の超音波洗浄ノズルを設け、これら複数の超音波洗浄ノズルで同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで超音波洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の超音波洗浄ノズルを１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の超音波洗浄ノズルのパワーを個別に変更できるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受けやすい領域）を超音波洗浄ノズルのパワーを比較的弱くて損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を超音波洗浄ノズルのパワーを比較的強くして十分に洗浄するように動作させることもできる。
【００７１】
請求項７に記載の発明によれば、超音波洗浄ノズルごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の超音波洗浄ノズルによる同時洗浄と、個々の超音波洗浄ノズルによる個別の洗浄を選択することができる。
【００７２】
請求項８に記載の発明によれば、１本の支持アームに複数の洗浄手段（少なくとも１つが異なる洗浄手段）を設け、これら複数の洗浄手段で同時に基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄するように構成したので、複数の洗浄手段で基板の洗浄面を分担して洗浄したり、各種の洗浄手段で基板の洗浄面を同時に洗浄したりすることなどが可能となり、処理効率が向上するとともに、基板が大型化しても洗浄処理時間を短縮することができる。また、複数の洗浄手段を１つの駆動機構で変位させることができるので、構成が簡単になり、コスト低減を図ることができる。また、複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御することができるので、基板の回転中心付近の領域（損傷の受けやすい領域）を洗浄手段による洗浄を比較的弱くて損傷少なく洗浄し、一方、基板の外周部付近の領域（洗浄が不十分となり易い領域）を洗浄手段による洗浄を比較的強くして十分に洗浄するように動作させることもできる。また、請求項９に記載の発明によれば、洗浄手段ごとに個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したので、複数の洗浄手段による同時洗浄と、個々の洗浄手段による個別の洗浄を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る基板洗浄装置の全体構成を示す正面図である。
【図２】第１実施例装置の全体構成を示す平面図である。
【図３】第１実施例装置の先端ブロック部付近の拡大図である。
【図４】第１実施例装置の動作を説明するための要部正面図と要部平面図である。
【図５】第１実施例装置の変形例の要部の構成を示す正面図である。
【図６】第１実施例装置の別の変形例の要部の構成を示す正面図と平面図である。
【図７】第１実施例装置のさらに別の変形例の要部の構成を示す正面図と側面図である。
【図８】第１実施例装置のさらに別の変形例の要部の構成を示す側面図と平面図である。
【図９】本発明の第２実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【図１０】本発明の第３実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【図１１】第３実施例装置の動作を説明するための要部正面図と要部平面図である。
【図１２】第３実施例装置の変形例の要部の構成を示す正面図とＡ−Ａ矢視図、Ｂ−Ｂ矢視図である。
【図１３】第３実施例装置の別の変形例の要部の構成を示す正面図である。
【図１４】本発明の第４実施例装置の要部の構成を示す正面図である。
【図１５】第４実施例装置の動作を説明するための要部正面図である。
【符号の説明】
４：基板保持機構
６：ノズル
７：支持アーム
８：洗浄ブラシ
９：スライド移動部
１９：回転駆動部
２０：高圧洗浄ノズル
３０：超音波洗浄ノズル
Ｗ：基板
Claims (9)
- 基板を回転させて洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、
１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄手段で同時に洗浄するように構成し、
前記複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、
前記支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、
前記複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、
前記複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とする基板洗浄装置。 - 基板を回転させて洗浄ブラシで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、
１本の支持アームに複数の洗浄ブラシを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄ブラシで同時に洗浄するように構成し、
前記複数の洗浄ブラシは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、
前記支持アームに設けられた複数の洗浄ブラシを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、
前記複数の洗浄ブラシの押圧荷重を個別に変更可能に付与する押圧荷重付与機構を備え、
前記複数の洗浄ブラシは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄ブラシの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とする基板洗浄装置。 - 請求項２に記載の基板洗浄装置において、
前記複数の洗浄ブラシは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とする基板洗浄装置。 - 基板を回転させて高圧洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、
１本の支持アームに複数の高圧洗浄ノズルを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の高圧洗浄ノズルで同時に洗浄するように構成し、
前記複数の高圧洗浄ノズルは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、
前記支持アームに設けられた複数の高圧洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、
前記複数の高圧洗浄ノズルから噴出する洗浄液の圧力を個別に調節制御する高圧付与部を備え、
前記複数の高圧洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記高圧洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とする基板洗浄装置。 - 請求項４に記載の基板洗浄装置において、
前記複数の高圧洗浄ノズルは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とする基板洗浄装置。 - 基板を回転させて超音波洗浄ノズルで基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、
１本の支持アームに複数の超音波洗浄ノズルを設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の超音波洗浄ノズルで同時に洗浄するように構成し、
前記複数の超音波洗浄ノズルは、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、
前記支持アームに設けられた複数の超音波洗浄ノズルを同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、
前記複数の超音波洗浄ノズルのパワーを個別に変更可能とし、
前記複数の超音波洗浄ノズルは、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記超音波洗浄ノズルの個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とする基板洗浄装置。 - 請求項６に記載の基板洗浄装置において、
前記複数の超音波洗浄ノズルは、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とする基板洗浄装置。 - 基板を回転させて洗浄手段で基板の洗浄面を洗浄する基板洗浄装置において、
１本の支持アームに複数の洗浄手段を設け、基板の片面側の洗浄面をこれら複数の洗浄手段で同時に洗浄するように構成し、
前記複数の洗浄手段のうちの少なくとも１つが異なる洗浄手段であり、
前記複数の洗浄手段は、基板の洗浄の際において基板中心から外周端部に至る直線状あるいは円弧状の線分経路上に個別に並ぶようにして前記１本の支持アームに配設されたものであり、
前記支持アームに設けられた複数の洗浄手段を同時に基板の表面に沿って変位させる変位手段を備え、
前記複数の洗浄手段による洗浄を基板の領域によって個別に調節制御し、
前記複数の洗浄手段は、基板の片面側の洗浄面をその基板中心から外周端部まで前記洗浄手段の個数分に分割した複数個の分割領域を分担して洗浄することを特徴とする基板洗浄装置。 - 請求項８に記載の基板洗浄装置において、
前記複数の洗浄手段は、個別に洗浄状態と非洗浄状態とに切り替え可能に構成したことを特徴とする基板洗浄装置。
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