JP7444640B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板処理装置に関する。

基板を処理する基板処理装置が知られている。典型的には、基板処理装置は、半導体基板の処理に好適に用いられる。基板処理装置では、処理液等で基板を処理した後に基板をブラシで洗浄することがある（特許文献１参照）。

特許文献１に記載の基板処理装置では、半導体ウエハの表面をアームに取り付けられたブラシで洗浄する。また、特許文献１に記載の基板処理装置では、ウエハの表面だけでなく裏面も洗浄する。この基板処理装置では、アームの可動範囲にブラシ洗浄装置が配置されており、ブラシ洗浄装置は、回転するブラシと当接することによってブラシを洗浄する。特許文献１の基板処理装置では、ブラシアームに取付部が設けられており、この取付部にはフランジが着脱自在に螺合されている。ブラシにフランジを固定した構造とし、フランジをブラシアームに螺号することによりブラシをブラシアームに着脱自在に取り付けることができる。

特開２０１０－２８３３９３号公報

しかしながら、特許文献１の基板処理装置では、ブラシを交換するためにはブラシアームとフランジとの螺合状態を解除する必要がある。螺合状態を解除するには、ねじ部品を回転させるという物理的な作業を要し、ねじ回転に伴うパーティクル発生や、ねじ回転ロボットの位置合わせなどの問題から自動化が困難である。加えて、フランジによる固定では、ブラシの自転方向の回転を安定的に固定することが困難である。この結果、ブラシがフランジに安定的に装着されないため、ブラシがフランジに対してずれてしまい、ブラシを充分に回転できないことがある。この場合、ブラシを充分に洗浄できない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ブラシをブラシアームに簡便に脱着可能であり、かつ、ブラシを安定的に回転可能な基板処理装置を提供することにある。

本発明の一局面によれば、基板処理装置は、基板保持部と、ブラシと、ブラシ保持部と、吸引口とを備える。前記基板保持部は、基板を保持する。前記ブラシ保持部は、前記ブラシとともに回転するブラシ装着部を有する。前記吸引口は、前記ブラシ装着部に設けられる。前記ブラシと前記ブラシ装着部との間には、前記吸引口の露出された吸引空間が形成される。前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の一方は、突起部を有し、前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の他方は、前記ブラシが前記ブラシ装着部に装着される際に、前記突起部の挿入される係合孔を有する。前記突起部および前記係合孔は、前記吸引空間に位置する。

ある実施形態において、前記ブラシは、前記基板を洗浄するためのブラシ本体と、前記ブラシ本体が取り付けられるホルダとを含む。前記ホルダは、前記ブラシが前記ブラシ装着部に装着される際に前記ブラシ装着部と対向する対向面を有する。

ある実施形態において、前記ブラシ本体は、多孔質部材または複数の毛を含む。

ある実施形態において、前記基板処理装置は、前記ブラシを格納可能なブラシ格納部をさらに備える。

ある実施形態において、前記ブラシ格納部には複数の開口が設けられており、前記ブラシ格納部が前記ブラシを格納する場合、前記ブラシは前記開口に挿入される。

ある実施形態において、前記ブラシ格納部は、前記ブラシを複数格納する。

ある実施形態において、前記ブラシ保持部および前記ブラシ格納部の少なくとも一方は、前記ブラシ装着部が前記ブラシ格納部に格納されたブラシを装着するように移動可能に構成される。

ある実施形態において、前記ブラシ格納部は、前記ブラシ保持部に対して移動する。
ある実施形態において、前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の一方は、前記突起部を２つ以上有し、前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の他方は、前記ブラシが前記ブラシ装着部に装着される際に、前記突起部の挿入される係合孔を２つ以上有する。

本発明によれば、ブラシを簡便に脱着可能であり、かつ、基板処理装置においてブラシを安定的に回転できる。

本実施形態の基板処理装置を備えた基板処理システムの模式図である。 本実施形態の基板処理装置の模式図である。 本実施形態の基板処理装置を備えた基板処理システムのブロック図である。 （ａ）は、本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の模式図であり、（ｂ）は、装着前のブラシ装着部の模式図であり、（ｃ）は、装着前のブラシの模式図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の係合を示す模式的な斜視図である。 （ａ）は、本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の模式図であり、（ｂ）は、装着前のブラシ装着部の模式図であり、（ｃ）は、装着前のブラシの模式図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の係合を示す模式的な斜視図である。 （ａ）は、本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の模式図であり、（ｂ）は、装着前のブラシ装着部の模式図であり、（ｃ）は、装着前のブラシの模式図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の係合を示す模式図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の係合を示す模式図である。 （ａ）および（ｂ）は、本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の係合を示す模式図である。 本実施形態の基板処理装置の模式図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシ装着のフロー図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシ脱離のフロー図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシおよびブラシ装着部の模式図である。 （ａ）および（ｂ）は、本実施形態の基板処理装置の模式図である。 （ａ）および（ｂ）は、本実施形態の基板処理装置の模式図である。 本実施形態の基板処理装置におけるブラシ交換のフロー図である。

以下、図面を参照して、本発明による基板処理装置の実施形態を説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。なお、本願明細書では、発明の理解を容易にするため、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を記載することがある。典型的には、Ｘ軸およびＹ軸は水平方向に平行であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行である。

まず、図１を参照して、本実施形態の基板処理装置１００を備えた基板処理システム１０を説明する。図１は、本実施形態の基板処理システム１０の模式的な平面図である。

基板処理システム１０は、基板Ｗを処理する。基板処理システム１０は、複数の基板処理装置１００を備える。基板処理装置１００は、基板Ｗに対して、エッチング、表面処理、特性付与、処理膜形成、膜の少なくとも一部の除去および洗浄のうちの少なくとも１つを行うように基板Ｗを処理する。

本実施形態における「基板」としては、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ 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などの各種基板を適用可能である。以下では主として円盤状の半導体ウエハの処理に用いられる基板処理装置を例に採って図面を参照して説明するが、上に例示した各種の基板の処理にも同様に適用可能である。また基板の形状についても各種のものを適用可能である。

図１に示すように、基板処理システム１０は、複数の基板処理装置１００に加えて、流体キャビネット１２と、流体ボックス１４と、吸引機構１６と、複数のロードポートＬＰと、インデクサーロボットＩＲと、センターロボットＣＲと、制御装置１１とを備える。制御装置１１は、ロードポートＬＰ、インデクサーロボットＩＲおよびセンターロボットＣＲを制御する。

ロードポートＬＰの各々は、複数枚の基板Ｗを積層して収容する。インデクサーロボットＩＲは、ロードポートＬＰとセンターロボットＣＲとの間で基板Ｗを搬送する。なお、インデクサーロボットＩＲとセンターロボットＣＲとの間に、基板Ｗを一時的に載置する設置台（パス）を設けて、インデクサーロボットＩＲとセンターロボットＣＲとの間で設置台を介して間接的に基板Ｗを受け渡しする装置構成としてもよい。センターロボットＣＲは、インデクサーロボットＩＲと基板処理装置１００との間で基板Ｗを搬送する。基板処理装置１００の各々は、基板Ｗに液体を吐出して、基板Ｗを処理する。液体は、リンス液および／または薬液を含む。または、液体は、他の処理液を含んでもよい。流体キャビネット１２は、液体を収容する。なお、流体キャビネット１２は、気体を収容してもよい。吸引機構１６は、基板処理装置１００の少なくとも一部を吸引するために利用される。例えば、吸引機構１６は、外部の真空装置と基板処理装置１００とを接続する。なお、吸引機構１６自体が、真空ポンプを含んでもよい。

具体的には、複数の基板処理装置１００は、平面視においてセンターロボットＣＲを取り囲むように配置された複数のタワーＴＷ（図１では４つのタワーＴＷ）を形成している。各タワーＴＷは、上下に積層された複数の基板処理装置１００（図１では３つの基板処理装置１００）を含む。流体ボックス１４は、それぞれ、複数のタワーＴＷに対応している。流体キャビネット１２内の液体は、いずれかの流体ボックス１４を介して、流体ボックス１４に対応するタワーＴＷに含まれる全ての基板処理装置１００に供給される。また、流体キャビネット１２内の気体は、いずれかの流体ボックス１４を介して、流体ボックス１４に対応するタワーＴＷに含まれる全ての基板処理装置１００に供給される。吸引機構１６は、流体ボックス１４を介して流体ボックス１４に対応するタワーＴＷに含まれる全ての基板処理装置１００を吸引できる。

制御装置１１は、基板処理システム１０の各種動作を制御する。制御装置１１は、制御部１１ａおよび記憶部１１ｂを含む。制御部１１ａは、プロセッサーを有する。制御部１１ａは、例えば、中央処理演算機（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）を有する。または、制御部１１ａは、汎用演算機を有してもよい。

記憶部１１ｂは、データおよびコンピュータプログラムを記憶する。データは、レシピデータを含む。レシピデータは、複数のレシピを示す情報を含む。複数のレシピの各々は、基板Ｗの処理内容および処理手順を規定する。

記憶部１１ｂは、主記憶装置と、補助記憶装置とを含む。主記憶装置は、例えば、半導体メモリである。補助記憶装置は、例えば、半導体メモリおよび／またはハードディスクドライブである。記憶部１１ｂはリムーバブルメディアを含んでいてもよい。制御部１１ａは、記憶部１１ｂの記憶しているコンピュータプログラムを実行して、基板処理動作を実行する。

次に、図２を参照して、本実施形態の基板処理装置１００を説明する。図２は、基板処理装置１００の模式図である。

基板処理装置１００は、チャンバー１１０と、基板保持部１２０と、リンス液供給部１３０と、ブラシ保持部１４０と、ブラシ１６０と、ブラシ洗浄部１７０とを備える。チャンバー１１０は、基板Ｗを収容する。基板保持部１２０は、基板Ｗを保持する。

チャンバー１１０は、内部空間を有する略箱形状の筐体であり、チャンバー１１０の内部と外部とが区画される。チャンバー１１０には、図示しないシャッターおよびその開閉機構が設けられる。通常、シャッターは閉じてチャンバー１１０内外の雰囲気は遮断される。センターロボットＣＲにより基板Ｗがチャンバー１１０内部に搬入される際または基板Ｗがチャンバー１１０内部から搬出される際には、シャッターが開放される。チャンバー１１０の上部には図示しないＦＦＵユニット（ファンフィルタユニット）が設置され、チャンバー１１０の上部から下方に向けてダウンフローで塵埃の除去されたエアーまたは不活性ガスが供給される。

基板処理装置１００は、基板Ｗを水平に保持して１枚ずつ処理する、いわゆる枚葉型であり、基板処理装置１００には基板Ｗが１枚ずつ収容される。基板Ｗは、チャンバー１１０内に収容され、チャンバー１１０内で処理される。チャンバー１１０には、基板保持部１２０、リンス液供給部１３０、ブラシ保持部１４０およびブラシ洗浄部１７０のそれぞれの少なくとも一部が収容される。

基板保持部１２０は、基板Ｗを保持する。基板保持部１２０は、基板Ｗの上面（表面）Ｗａを上方に向け、基板Ｗの裏面（下面）Ｗｂを鉛直下方に向くように基板Ｗを水平に保持する。このとき、基板Ｗの側面Ｗｃは、水平方向を向く。また、基板保持部１２０は、基板Ｗを保持した状態で基板Ｗを回転させる。基板保持部１２０は、基板Ｗを保持したまま基板Ｗを回転させる。

例えば、基板保持部１２０は、基板Ｗの端部を挟持する挟持式であってもよい。あるいは、基板保持部１２０は、基板Ｗを裏面Ｗｂから保持する任意の機構を有してもよい。例えば、基板保持部１２０は、バキューム式であってもよい。この場合、基板保持部１２０は、非デバイス形成面である基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部を上面に吸着させることにより基板Ｗを水平に保持する。あるいは、基板保持部１２０は、複数のチャックピンを基板Ｗの周端面に接触させる挟持式とバキューム式とを組み合わせてもよい。

例えば、基板保持部１２０は、スピンベース１２１と、チャック部材１２２と、シャフト１２３と、電動モーター１２４と、ハウジング１２５とを含む。チャック部材１２２は、スピンベース１２１に設けられる。チャック部材１２２は、基板Ｗをチャックする。典型的には、スピンベース１２１には、複数のチャック部材１２２が設けられる。

シャフト１２３は、中空軸である。シャフト１２３は、回転軸Ａｘに沿って鉛直方向に延びている。シャフト１２３の上端には、スピンベース１２１が結合される。基板Ｗは、スピンベース１２１の上方に載置される。

スピンベース１２１は、円板状であり、基板Ｗを水平に支持する。シャフト１２３は、スピンベース１２１の中央部から下方に延びる。電動モーター１２４は、シャフト１２３に回転力を与える。電動モーター１２４は、シャフト１２３を回転方向に回転させることにより、回転軸Ａｘを中心に基板Ｗおよびスピンベース１２１を回転させる。ハウジング１２５は、シャフト１２３および電動モーター１２４を取り囲んでいる。

リンス液供給部１３０は、基板Ｗにリンス液を供給する。典型的には、リンス液供給部１３０は、基板Ｗの上面Ｗａにリンス液を供給する。リンス液を用いたリンス処理により、基板Ｗの上面Ｗａに付着した薬液および不純物等を洗い流すことができる。リンス液供給部１３０から供給されるリンス液は、脱イオン水（Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ：ＤＩＷ）、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、アンモニア水、希釈濃度（例えば、１０ｐｐｍ～１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、または、還元水（水素水）のいずれかを含んでもよい。

リンス液供給部１３０は、ノズル１３１と、配管１３２と、バルブ１３３とを含む。ノズル１３１は、基板Ｗの上面Ｗａにリンス液を吐出する。ノズル１３１は、配管１３２に接続される。配管１３２には、リンス液供給源からリンス液が供給される。バルブ１３３は、配管１３２内の流路を開閉する。ノズル１３１は、基板Ｗに対して移動可能に構成されていることが好ましい。

ブラシ保持部１４０は、ブラシ１６０を保持し、基板Ｗをブラシ１６０で洗浄する。ブラシ保持部１４０にはブラシ１６０が装着される。ブラシ１６０によって行われる洗浄処理は、スクラブ処理とも呼ばれる。ブラシ保持部１４０は、基板Ｗの上面Ｗａに当接して基板Ｗをブラシで洗浄する。典型的には、ブラシ保持部１４０が基板Ｗをブラシ１６０で洗浄する期間において、リンス液供給部１３０が基板Ｗの上面Ｗａにリンス液を供給する。

ブラシ保持部１４０は、ブラシ１６０を回転可能に保持する。また、ブラシ保持部１４０は、ブラシ１６０を吸引して保持する。吸引の切り換えにより、ブラシ保持部１４０からブラシ１６０を脱着できる。

ブラシ保持部１４０は、アーム１４２と、移動部１４４と、吸引経路１４６とを備える。アーム１４２の先端にはブラシ１６０が取り付けられる。

移動部１４４は、アーム１４２を移動させる。移動部１４４により、ブラシ１６０は、基板Ｗに当接する基板当接位置と、基板Ｗから離れた退避位置との間を移動する。ブラシ洗浄部１７０は、退避位置に配置される。移動部１４４により、ブラシ１６０は、基板Ｗの上面Ｗａからブラシ洗浄部１７０にまで移動する。ブラシ１６０は、ブラシ洗浄部１７０において洗浄される。なお、ブラシ１６０は、ブラシ洗浄部１７０において回転した状態で洗浄される。また、移動部１４４により、ブラシ１６０は、ブラシ洗浄部１７０の配置された退避位置から基板Ｗの上面Ｗａにまで移動する。

移動部１４４は、アーム１４２を水平方向に移動させる水平移動部１４４ａと、アーム１４２を鉛直方向に移動させる鉛直移動部１４４ｂとを含む。水平移動部１４４ａは、アーム１４２をＸＹ平面内のいずれかの方向に移動させる。また、鉛直移動部１４４ｂは、アーム１４２をＺ軸方向に移動させる。

ブラシ保持部１４０に取り付けられたブラシ１６０は、吸引経路１４６を介して吸引される。ここでは、吸引経路１４６は、アーム１４２の内部に設けられる。ただし、吸引経路１４６は、アーム１４２の外表面に設けられてもよい。

吸引経路１４６の一方の端部１４６ａは、アーム１４２の先端に達する。吸引経路１４６の他方の端部１４６ｂは、連絡配管ＣＬを介して、チャンバー１１０の外部に配置された吸引配管Ｓｐ１と連絡する。吸引配管Ｓｐ１は、吸引源に接続される。

吸引配管Ｓｐ１には、バルブＳｐ２および圧力計Ｓｐ３が取り付けられる。バルブＳｐ２は、圧力計Ｓｐ３よりも吸引経路の上流側に位置する。バルブＳｐ２は、吸引配管Ｓｐ１内の流路を開閉する。圧力計Ｓｐ３は、吸引配管Ｓｐ１内の圧力を測定する。

アーム１４２は、ケース１４２ａと、支持軸１４２ｂと、押圧部１４２ｃと、ブラシ装着部１５０と含む。支持軸１４２ｂは、ケース１４２ａからＺ軸方向下方に突出する。支持軸１４２ｂの一部は、ケース１４２ａ内に収容される。支持軸１４２ｂの先端にブラシ装着部１５０が取り付けられる。ブラシ装着部１５０には、ブラシ１６０が装着される。

押圧部１４２ｃは、ケース１４２ａ内に収容される。押圧部１４２ｃは、支持軸１４２ｂを介してブラシ装着部１５０およびブラシ１６０をＺ軸方向下方に押圧する。このため、ブラシ１６０が基板Ｗに当接した状態で押圧部１４２ｃがブラシ１６０を押圧することにより、ブラシ１６０は、基板Ｗをスクラブ処理できる。

押圧部１４２ｃは、支持軸１４２ｂをＺ軸方向に沿って上下移動させるアクチュエータを含む。例えば、押圧部１４２ｃは、エアシリンダを含む。なお、押圧部１４２ｃは、支持軸１４２ｂ、ブラシ装着部１５０およびブラシ１６０を回転させる回転駆動機構を備えてもよい。あるいは、回転駆動機構は、押圧部１４２ｃとは別に設けられてもよい。

ブラシ１６０は、基板Ｗを洗浄する。ここでは、ブラシ１６０は、基板Ｗの上面Ｗａを洗浄する。例えば、ブラシ１６０は、多孔質物質を含む。ブラシ１６０は、スポンジ状を含んでもよい。また、ブラシ１６０は、比較的固い樹脂を含んでもよい。一例では、ブラシ１６０は、ポリビニルアルコール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ：ＰＶＡ）を含む。または、ブラシ１６０は、複数の部材を組み合わせて構成されてもよい。あるいは、ブラシ１６０は、複数の毛を備えてもよい。

例えば、ブラシ１６０は、疎水性であってもよい。または、ブラシ１６０は、半疎水性であってもよい。あるいは、ブラシ１６０は、親水性であってもよい。なお、ブラシ１６０が疎水性または半疎水性であることにより、ブラシ処理をリンス液の供給とともに行っても、ブラシ１６０が大きく変形することを抑制できる。

ブラシ１６０の全体形状は、任意の形状であってもよい。例えば、ブラシ１６０は、円柱形状であってもよい。または、ブラシ１６０は、円筒形状であってもよい。あるいは、ブラシ１６０は、薄型の十字形状であってもよい。

ブラシ１６０は、ブラシ本体１６２と、ホルダ１６４とを含む。ブラシ装着部１５０は、ホルダ１６４と係合する。典型的には、ホルダ１６４は、樹脂から形成される。

ブラシ洗浄部１７０は、ブラシ１６０を洗浄する。ブラシ洗浄部１７０は、ブラシ１６０の退避位置に配置される。

ブラシ洗浄部１７０は、洗浄ポット１７２と、洗浄液供給部１７４とを含む。洗浄ポット１７２は、筒状である。ブラシ１６０は、洗浄ポット１７２内に収容される。

洗浄液供給部１７４は、ノズル１７４ａと、配管１７４ｂと、バルブ１７４ｃとを含む。ノズル１７４ａは、洗浄ポット１７２に洗浄液を吐出する。ノズル１７４ａは、配管１７４ｂに接続される。配管１７４ｂには、洗浄液供給源から洗浄液が供給される。バルブ１７４ｃは、配管１７４ｂ内の流路を開閉する。

洗浄ポット１７２には、ノズル１７４ａが取り付けられる。ノズル１７４ａから、洗浄ポット１７２内に向かって洗浄液が吐出される。ノズル１７４ａから洗浄液が吐出される間、ブラシ１６０は回転する。これにより、ブラシ１６０の全体が洗浄液によって洗浄される。

例えば、洗浄液は、脱イオン水（Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ：ＤＩＷ）、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、アンモニア水、希釈濃度（例えば、１０ｐｐｍ～１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、または、還元水（水素水）のいずれかを含んでもよい。あるいは、洗浄液は、いわゆる薬液であってもよい。例えば、洗浄液は、ＳＣ１（アンモニア過酸化水素水混合液）を含んでもよい。または、洗浄液は、有機アルカリ（例えば、ＴＭＡＨ：テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）を含んでもよい。

なお、洗浄液は、リンス液供給部１３０において供給されるリンス液と同じものであってもよい。あるいは、洗浄液は、リンス液供給部１３０において供給されるリンス液と異なるものであってもよい。

ブラシ１６０に付着しているパーティクルなどの異物は、ノズル１７４ａから吐出された洗浄液によって除去される。また、ブラシ洗浄部１７０において、ブラシ１６０は、ノズル１７４ａから吐出された洗浄液によって湿潤状態に維持される。

基板処理装置１００は、カップ１９０をさらに備える。カップ１９０は、基板Ｗから飛散した液体を回収する。カップ１９０は昇降する。例えば、カップ１９０は、リンス液供給部１３０が基板Ｗにリンス液を供給する期間にわたって基板Ｗの側方にまで鉛直上方に上昇する。この場合、カップ１９０は、基板Ｗの回転によって基板Ｗから飛散するリンス液を回収する。

また、カップ１９０は、リンス液供給部１３０が基板Ｗにリンス液を供給する期間が終了すると、基板Ｗの側方から鉛直下方に下降する。あるいは、カップ１９０は、リンス液供給部１３０が基板Ｗにリンス液を供給した後のスピンドライの期間が終了すると、基板Ｗの側方から鉛直下方に下降する。

上述したように、制御装置１１（図１）は、制御部１１ａおよび記憶部１１ｂを含む。制御部１１ａは、基板保持部１２０、リンス液供給部１３０、ブラシ保持部１４０、ブラシ洗浄部１７０および／またはカップ１９０を制御する。一例では、制御部１１ａは、電動モーター１２４、バルブ１３３、押圧部１４２ｃ、移動部１４４、バルブＳｐ２、圧力計Ｓｐ３、バルブ１７４ｃおよびカップ１９０を制御する。

なお、リンス液供給部１３０のノズル１３１は移動可能であってもよい。ノズル１３１は、制御部１１ａによって制御される移動機構にしたがって水平方向および／または鉛直方向に移動できる。なお、本明細書において、図面が過度に複雑になることを避けるために移動機構を省略することがあることに留意されたい。

本実施形態の基板処理装置１００は、半導体の設けられた半導体装置の作製に好適に用いられる。基板処理装置１００は、半導体装置の製造時に、半導体装置の洗浄および／または加工（例えば、エッチング、特性変化等）に好適に用いられる。

次に、図１～図３を参照して、本実施形態の基板処理システム１０を説明する。図３は、基板処理システム１０のブロック図である。

図３に示すように、制御装置１１は、基板処理装置１００の各種動作を制御する。制御装置１１は、インデクサーロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、基板保持部１２０、リンス液供給部１３０、ブラシ保持部１４０、ブラシ洗浄部１７０およびカップ１９０を制御する。具体的には、制御装置１１は、インデクサーロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、基板保持部１２０、リンス液供給部１３０、ブラシ保持部１４０およびブラシ洗浄部１７０に制御信号を送信することによって、インデクサーロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、基板保持部１２０、リンス液供給部１３０、ブラシ保持部１４０、ブラシ洗浄部１７０およびカップ１９０を制御する。

具体的には、制御部１１ａは、インデクサーロボットＩＲを制御して、インデクサーロボットＩＲによって基板Ｗを受け渡しする。詳細には、インデクサーロボットＩＲは、ロードポートＬＰから処理前の基板Ｗを受け取り、センターロボットＣＲへと受け渡す。逆に、センターロボットＣＲから処理済の基板Ｗを受け取り、ロードポートＬＰへと受け渡す。インデクサーロボットＩＲとセンターロボットＣＲとの間に基板Ｗの載置部（パス）を設ける装置構成とした場合においては、当該載置部を介してインデクサーロボットＩＲとセンターロボットＣＲとが間接的に基板Ｗの受け渡しを行う。

制御部１１ａは、センターロボットＣＲを制御して、センターロボットＣＲによって基板Ｗを受け渡しする。例えば、センターロボットＣＲは、未処理の基板Ｗを受け取って、複数のチャンバー１１０のうちのいずれかに基板Ｗを搬入する。また、センターロボットＣＲは、処理された基板Ｗをチャンバー１１０から受け取って、基板Ｗを搬出する。処理後の基板Ｗは、センターロボットＣＲが基板ＷをインデクサーロボットＩＲへと受け渡すことで行われる。インデクサーロボットＩＲとセンターロボットＣＲとの間に基板Ｗの載置部（パス）を設ける装置構成とした場合においては、当該載置部を介して、センターロボットＣＲからインデクサーロボットＩＲへと処理後の基板Ｗが受け渡される。

制御部１１ａは、基板保持部１２０を制御して、基板Ｗの回転の開始、回転速度の変更および基板Ｗの回転の停止を制御する。例えば、制御部１１ａは、基板保持部１２０を制御して、基板保持部１２０の回転数を変更することができる。具体的には、制御部１１ａは、基板保持部１２０の電動モーター１２４の回転数を変更することによって、基板Ｗの回転数を変更できる。

制御部１１ａは、リンス液供給部１３０のバルブ１３３を制御して、バルブ１３３の状態を開状態と閉状態とに切り替えることができる。具体的には、制御部１１ａは、リンス液供給部１３０のバルブ１３３を制御して、バルブ１３３を開状態にすることによって、ノズル１３１に向かって配管１３２内を流れるリンス液を通過させることができる。また、制御部１１ａは、リンス液供給部１３０のバルブ１３３を制御して、バルブ１３３を閉状態にすることによって、ノズル１３１に向かって配管１３２内を流れるリンス液の供給を停止させることができる。

制御部１１ａは、押圧部１４２ｃが支持軸１４２ｂをＺ軸方向に沿って移動させるように制御する。これにより、制御部１１ａは、支持軸１４２ｂの先端に取り付けられたブラシ１６０を基板Ｗに当接させて基板Ｗを押圧できる。

制御部１１ａは、移動部１４４がアーム１４２を水平方向および／または垂直方向に移動させるように制御する。これにより、制御部１１ａは、アーム１４２の先端に取り付けられたブラシ１６０を基板Ｗの上面Ｗａで移動させることができる。また、制御部１１ａは、アーム１４２の先端に取り付けられたブラシ１６０を基板当接位置と退避位置との間で移動させることができる。

また、制御部１１ａは、カップ１９０を移動できる。具体的には、制御部１１ａは、カップ１９０を制御して、カップ１９０を鉛直方向に上昇させることによって、カップ１９０の位置を基板保持部１２０の側方に移動できる。一方、制御部１１ａは、カップ１９０を制御して、カップ１９０を鉛直方向に下降させることによって、カップ１９０の位置を退避位置に移動することができる。

本実施形態の基板処理装置１００は、半導体装置を作製するために好適に用いられる。例えば、基板処理装置１００は、半導体装置として用いられる基板Ｗを処理するために好適に利用される。

上述したように、ブラシ１６０は、ブラシ保持部１４０の先端に設けられたブラシ装着部１５０に装着される。

次に、図１～図５を参照して、本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０によるブラシ１６０の装着について説明する。図４（ａ）は、ブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の模式図である。ここでは、ブラシ１６０はブラシ装着部１５０に装着される。

図４（ａ）に示すように、ブラシ装着部１５０は、本体部１５２と、窪み１５４と、突起部１５６とを有する。本体部１５２には、吸引経路１５２ｑが設けられる。吸引経路１５２ｑは、アーム１４２内の吸引経路１４６と連結する。吸引経路１５２ｑの吸引口１５２ｒは、窪み１５４のうちのブラシ１６０と対向する面に設けられる。

窪み１５４は、本体部１５２に設けられる。例えば、窪み１５４は、円柱の外周面形状であり、本体部１５２の一方の面の中央において円柱形状に窪む。このため、本体部１５２には、環状の当接部１５４ｓが設けられる。したがって、本体部１５２における当接部１５４ｓの厚さ（Ｚ方向の長さ）は、本体部１５２のうちの窪み１５４の部分の厚さ（Ｚ方向の長さ）よりも大きい。

また、吸引口１５２ｒは、窪み１５４に位置する。例えば、吸引口１５２ｒは、窪み１５４の中央に位置する。

突起部１５６は、本体部１５２から突起する。例えば、突起部１５６は、窪み１５４に設けられる。ここでは、突起部１５６として、２つの突起が設けられる。窪み１５４の中心から２つの突起のそれぞれの距離は互いに等しい。

上述したように、ブラシ１６０は、ブラシ本体１６２と、ホルダ１６４とを含む。ブラシ本体１６２は、接触部１６２ａと、保持部１６２ｂとを含む。接触部１６２ａは、基板Ｗと当接し、基板Ｗを洗浄する。保持部１６２ｂは、接触部１６２ａを保持する。ホルダ１６４には、係合孔１６４ｑが設けられる。

接触部１６２ａは、多孔質物質から構成される。接触部１６２ａは、スポンジ状であってもよい。また、接触部１６２ａは、比較的固い樹脂から構成されてもよい。一例では、接触部１６２ａは、ポリビニルアルコール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ：ＰＶＡ）から構成される。または、接触部１６２ａは、複数の部材を組み合わせて構成されてもよい。あるいは、接触部１６２ａは、複数の毛を備えてもよい。

本体部１５２の当接部１５４ｓは、ホルダ１６４と当接する。このため、ブラシ装着部１５０にブラシ１６０が装着されることにより、ブラシ装着部１５０とホルダ１６４とによって、吸引口１５２ｒを除いて密閉された吸引空間Ｑが形成される。このため、吸引空間Ｑは、ブラシ装着部１５０とホルダ１６４とによってシールされる。

また、係合孔１６４ｑのサイズは、突起部１５６に対応して形成される。このため、係合孔１６４ｑは、突起部１５６と係合する。したがって、ブラシ装着部１５０の回転とともにブラシ１６０を滑らかに回転させることができる。

次に、図４（ｂ）、図４（ｃ）および図５を参照してブラシ装着部１５０およびブラシ１６０を説明する。図４（ｂ）は、装着前のブラシ装着部１５０の模式図であり、図４（ｃ）は、装着前のブラシ１６０の模式図である。また、図５は、装着前のブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の模式的な分解斜視図である。

ホルダ１６４は、ブラシ装着部１５０と対向する対向面１６４ａと、ブラシ本体１６２の取り付けられる取付面１６４ｂと、側面１６４ｃとを有する。対向面１６４ａは、ブラシ装着部１５０に吸着される。係合孔１６４ｑは、ホルダ１６４の対向面１６４ａに設けられる。

図４（ｂ）および図５に示すように、ブラシ装着部１５０は、本体部１５２と、窪み１５４と、突起部１５６とを有する。窪み１５４は、当接部１５４ｓと比べて深さＤａだけ窪む。突起部１５６は、窪み１５４の面から突出する。窪み１５４の面から突起部１５６の突出した長さ（Ｚ方向の長さ）は長さＬａである。また、突起部１５６の幅（ＸＹ平面に沿った長さ）は幅Ｈａである。突起部１５６の長さＬａは、窪み１５４の深さＤａよりも大きい。

また、図４（ｃ）および図５に示すように、ブラシ１６０は、ブラシ本体１６２と、ホルダ１６４とを含む。ホルダ１６４には、係合孔１６４ｑが設けられる。係合孔１６４ｑは、ホルダ１６４の対向面１６４ａから深さＤｂだけ窪む。係合孔１６４ｑの幅（ＸＹ平面に沿った長さ）は幅Ｈｂである。

ブラシ１６０がブラシ装着部１５０に装着されると、突起部１５６は、係合孔１６４ｑに挿入される。このとき、窪み１５４の深さＤａと係合孔１６４ｑのＤｂとの和は、突起部１５６の長さＬａとほぼ等しいか、若干大きい。また、係合孔１６４ｑの幅Ｈｂは、突起部１５６の幅Ｈａとほぼ等しいか、若干大きい。

さらに、本体部１５２の当接部１５４ｓの内径Ｘａ１は、ホルダ１６４の外径Ｘｂよりも小さい。また、当接部１５４ｓの外径Ｘａ２は、ホルダ１６４の外径Ｘｂよりも大きい。

なお、図４（ｂ）、図４（ｃ）および図５を参照して上述した説明では、突起部１５６は、窪み１５４に設けられたが、本実施形態はこれに限定されない。突起部１５６は、当接部１５４ｓに設けられてもよい。

また、図４および図５を参照して上述した説明では、窪み１５４は、ブラシ装着部１５０に設けられたが、本実施形態はこれに限定されない。窪みは、ホルダ１６４の対向面１６４ａに設けられてもよい。

また、図４（ｂ）、図４（ｃ）および図５を参照して上述した説明では、吸引空間Ｑにおいて、ブラシ装着部１５０の突起部１５６およびホルダ１６４の係合孔１６４ｑが設けられていたが、本実施形態はこれに限定されない。吸引空間Ｑにおいて、ブラシ装着部１５０に係合孔が設けられ、ホルダ１６４に突起部が設けられてもよい。ただし、典型的には、ブラシ１６０は、汎用品として製造されるため、製造および加工容易性の観点から、ブラシ装着部１５０の突起部１５６が設けられ、ホルダ１６４に係合孔１６４ｑが設けられることが好ましい。

さらに、図４および図５を参照した説明では、吸引空間Ｑは、ブラシ装着部１５０とブラシ１６０のホルダ１６４とによって形成されたが、本実施形態はこれに限定されない。吸引空間Ｑは、ブラシ装着部１５０およびブラシ１６０とともに別部材によって規定されてもよい。この場合、別部材は、ブラシ装着部１５０とブラシ１６０との間に挿入することによって吸引空間Ｑを形成してもよい。

また、図４（ｂ）、図４（ｃ）および図５を参照して上述した説明では、ブラシ装着部１５０には、ブラシ装着部１５０の窪み１５４の深さＤａよりも長い突起部１５６が設けられたが、本実施形態はこれに限定されない。ブラシ装着部１５０には、突起部１５６とは別の突起構造が設けられてもよい。

次に、図６～図７を参照して、本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０によるブラシ１６０の装着について説明する。図６（ａ）は、ブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の模式図である。ここでは、ブラシ１６０は、ブラシ装着部１５０に装着される。なお、図６および図７のブラシ装着部１５０は、突起部１５６に加えて突起部１５６よりも短い突起部１５６ｓが設けられる点を除いて、図４～図５を参照して上述したブラシ装着部１５０と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する記載を省略する。

ブラシ装着部１５０は、本体部１５２、窪み１５４および突起部１５６に加えて突起部１５６ｓをさらに含む。突起部１５６ｓの高さ（Ｚ方向の長さ）は、突起部１５６の高さ（Ｚ方向の長さ）よりも小さい。また、突起部１５６ｓの幅（ＸＹ平面に沿った長さ）は、突起部１５６の幅（ＸＹ平面に沿った長さ）よりも小さい。

上述したように、突起部１５６は、ホルダ１６４の係合孔１６４ｑに係合する。一方で、突起部１５６ｓは、ホルダ１６４と当接する。典型的には、突起部１５６ｓの突起の数は、突起部１５６の突起の数よりも多い。これにより、ブラシ１６０は、ブラシ装着部１５０に対して安定的に装着される。

次に、図６（ｂ）、図６（ｃ）および図７を参照してブラシ装着部１５０およびブラシを説明する。図６（ｂ）は、装着前のブラシ装着部１５０の模式図であり、図６（ｃ）は、装着前のブラシ１６０の模式図である。また、図７は、装着前のブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の模式的な分解斜視図である。

上述したように、突起部１５６ｓの長さＬｃ（Ｚ方向の長さ）は、突起部１５６の長さＬａよりも短い。例えば、突起部１５６ｓは、ブラシ装着部１５０の窪み１５４に設けられる。ここでは、突起部１５６ｓとして、複数の突起が設けられる。複数の突起部１５６ｓは、ブラシ装着部１５０のブラシ１６０に対向する面を平面視した場合の窪み１５４の中心に対して点対称または線対称に配置される。また、突起部１５６ｓの幅（ＸＹ平面に沿った長さ）は幅Ｈｃである。突起部１５６ｓの幅Ｈｃは、突起部１５６の幅Ｈａよりも小さい。

ブラシ１６０がブラシ装着部１５０に装着されると、突起部１５６は、係合孔１６４ｑに挿入される。このとき、窪み１５４の深さＤａと係合孔１６４ｑのＤｂとの和は、突起部１５６の長さＬａとほぼ等しいか、若干大きい。また、係合孔１６４ｑの幅Ｈｂは、突起部１５６の幅Ｈａとほぼ等しいか、若干大きい。

さらに、窪み１５４の深さＤａは、突起部１５６ｓの高さ（Ｚ方向の長さ）Ｌｃとほぼ等しいか、若干大きい。このため、ブラシ装着部１５０にブラシ１６０を装着すると、突起部１５６ｓは、ホルダ１６４の対向面１６４ａに当接する。したがって、ブラシ装着部１５０は、ブラシ１６０を安定的に装着できる。

なお、図４～図７を参照した上述の説明では、ブラシ装着部１５０の当接部１５４ｓはホルダ１６４の対向面１６４ａと当接したが、本実施形態はこれに限定されない。当接部１５４ｓは、ホルダ１６４の側面１６４ｃと当接してもよい。

次に、図８を参照して本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０によるブラシ１６０の装着について説明する。図８（ａ）は、ブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の模式図である。ここでは、ブラシ１６０は、ブラシ装着部１５０に装着される。なお、図８のブラシ装着部１５０は、ホルダ１６４の対向面１６４ａおよび側面１６４ｃと当接する点を除いて、図６および図７を参照して上述したブラシ装着部１５０と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する記載を省略する。

窪み１５４は、本体部１５２に設けられる。例えば、窪み１５４は、円柱の外周面形状であり、本体部１５２の一方の面の中央において円柱形状に窪む。このため、本体部１５２には、環状の当接部１５４ｓが設けられる。したがって、本体部１５２における当接部１５４ｓのＺ方向の厚さは、本体部１５２のうちの窪み１５４の部分のＺ方向の厚さよりも大きい。ここでは、当接部１５４ｓは、ホルダ１６４の端部と当接する。

ここでは、当接部１５４ｓは、第１当接部１５４ｓ１と、第２当接部１５４ｓ２とを含む。第１当接部１５４ｓ１は、環状であり、窪み１５４に隣接して配置されている。また、第２当接部１５４ｓ２は、環状であり、本体部１５２のうちの第１当接部１５４ｓ１よりも外周端部に配置される。第１当接部１５４ｓ１の厚さ（Ｚ方向の長さ）は、第２当接部１５４ｓ２の厚さ（Ｚ方向の長さ）よりも短い。

次に、図８（ｂ）および図８（ｃ）を参照してブラシ装着部１５０およびブラシを説明する。図８（ｂ）は、装着前のブラシ装着部１５０の模式図であり、図８（ｃ）は、装着前のブラシ１６０の模式図である。また、図７は、装着前のブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の模式的な分解斜視図である。

第２当接部１５４ｓ２の内径は長さＸｃ１である。長さＸｃ１は、ホルダ１６４の外径Ｘｂとほぼ等しいか、若干大きい。また、第２当接部１５４ｓ２の外径は長さＸｃ２である。長さＸｃ２は、ホルダ１６４の外径Ｘｂよりも大きい。本実施形態の基板処理装置１００では、ブラシ装着部１５０は、ホルダ１６４の対向面１６４ａおよび側面１６４ｃと当接する。このため、ブラシ装着部１５０は、ブラシ１６０を安定的に装着できる。

なお、図４～図８を参照した上述の説明では、ブラシ装着部１５０にホルダ１６４の対向面１６４ａと当接したが、本実施形態はこれに限定されない。図９に示すように、ブラシ装着部１５０は、ホルダ１６４の対向面１６４ａと当接することなく側面１６４ｃと当接してもよい。

なお、図４～図９を参照した上述の説明では、ホルダ１６４の外形は略直方体形状であったが、本実施形態はこれに限定されない。ホルダ１６４の外形はテーパ形状を有してもよい。

また、図４～図９を参照した上述の説明では、ホルダ１６４に当接する当接部１５４ｓは、Ｚ軸に平行な面またはＸＹ平面に平行な面を有したが、本実施形態はこれに限定されない。

図１０に示すように、ブラシ装着部１５０の当接部１５４ｓは、Ｚ軸に対して斜めに延びる面を有してもよい。この場合、当接部１５４ｓは、ホルダ１６４の側面１６４ｃに対して斜めに当接する。当接部１５４ｓのうち窪み１５４側の内径の長さＸａ１は、当接部１５４ｓのうちブラシ１６０側の内径の長さＸａ２よりも短い。

また、ホルダ１６４の側面１６４ｃのうちブラシ本体１６２側の外径の長さＸｂ２は、ホルダ１６４の側面１６４ｃのうちブラシ装着部１５０側の外径の長さＸｂ１よりも長い。ここで、当接部１５４ｓの長さＸａ２は、ホルダ１６４の側面１６４ｃの長さＸｂ２とほぼ等しいか、若干長い。同様に、当接部１５４ｓの長さＸａ１は、ホルダ１６４の側面１６４ｃの長さＸｂ１とほぼ等しいか、若干長い。このため、ブラシ装着部１５０にブラシ１６０のホルダ１６４を比較的容易に装着できる。

なお、図４～図１０を参照した上述の説明では、係合孔１６４ｑのサイズ（例えば、幅Ｈｂ）は、突起部１５６の対応するサイズ（例えば、幅Ｈａ）とほぼ等しく形成されたが、本実施形態はこれに限定されない。係合孔１６４ｑのサイズは、突起部１５６の対応するサイズよりも大きくてもよい。

次に、図１１を参照して本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の装着を説明する。図１１（ａ）は、本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の係合を示す模式図である。

図１１（ａ）に示すように、ブラシ装着部１５０およびブラシ１６０は、回転軸を中心に回転方向Ｒに沿って回転する。ブラシ装着部１５０にブラシ１６０を装着すると、係合孔１６４ｑ内に、突起部１５６が挿入される。係合孔１６４ｑは、回転軸の中心に対して円周方向に延びる。係合孔１６４ｑの幅（径方向の沿った長さ）Ｈｒは、突起部１５６の幅Ｈａとほぼ等しいか、若干大きい。

係合孔１６４ｑの水平方向（ＸＹ平面の）に沿った幅Ｈｒは、突起部１５６の幅Ｈａとほぼ等しい。図１１（ａ）には、ブラシ装着部１５０の回転方向Ｒへの回転とともに、ブラシ装着部１５０の突起部１５６が、係合孔１６４ｑ内で移動した後の突起部１５６の位置を破線で示す。このため、突起部１５６は、係合孔１６４ｑと係合するため、ブラシ１６０は、ブラシ装着部１５０の回転に従って安定的に回転する。

また、図１１（ａ）に示すように、係合孔１６４ｑの円周方向に沿った長さＬｒは、突起部１５６の幅Ｈａよりも大きい。このため、突起部１５６は、係合孔１６４ｑに比較的容易に挿入できる。

なお、図１１（ａ）に示したホルダ１６４には、突起部１５６の幅Ｈａとほぼ等しい幅Ｈｒの係合孔１６４ｑが円周方向に沿って設けられていたが、本実施形態はこれに限定されない。係合孔１６４ｑの幅は、突起部１５６の幅よりも十分に大きくてもよい。

図１１（ｂ）は、本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０およびブラシ１６０の係合を示す模式図である。

図１１（ｂ）に示すように、係合孔１６４ｑの幅Ｈｒ１は、突起部１５６の幅Ｈａよりも２倍以上大きい。この場合も、突起部１５６は、係合孔１６４ｑに比較的容易に挿入できる。

なお、図１１（ｂ）にも、ブラシ装着部１５０の回転方向Ｒへの回転とともに、ブラシ装着部１５０の突起部１５６が係合孔１６４ｑ内で移動した後の突起部１５６の位置を破線で示す。この場合、突起部１５６は、係合孔１６４ｑの外周面１６４ｒと当接しており、突起部１５６は、係合孔１６４ｑに対して位置ずれしにくい。このため、突起部１５６は係合孔１６４ｑと充分に係合し、ブラシ１６０は、ブラシ装着部１５０の回転に従って安定的に回転する。

なお、基板処理装置１００に、ブラシ１６０が格納されることが好ましい。この場合、ブラシ１６０は、使用されない場合にはブラシ保持部１４０から脱着して格納部に格納され、使用時には格納部においてブラシ保持部１４０に装着されてもよい。

次に、図１２を参照して、本実施形態の基板処理装置１００を説明する。図１２は、本実施形態の基板処理装置１００の模式図である。図１２の基板処理装置１００は、ブラシ格納部１８０をさらに備える点を除いて、図２を参照して上述した基板処理装置１００と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する記載を省略する。

本実施形態の基板処理装置１００は、チャンバー１１０、基板保持部１２０、リンス液供給部１３０、ブラシ保持部１４０、ブラシ１６０、ブラシ洗浄部１７０に加えてブラシ格納部１８０をさらに備える。ブラシ格納部１８０は、ブラシ１６０を格納できる。

ブラシ格納部１８０には開口が設けられる。ブラシ１６０は、ブラシ格納部１８０の開口に挿入される。

ブラシ格納部１８０は、ブラシ保持部１４０のアーム１４２の可動範囲内に配置される。これにより、ブラシ保持部１４０は、必要に応じてアーム１４２を移動させて、ブラシ１６０をブラシ格納部１８０に格納し、また、ブラシ格納部１８０においてブラシ１６０を装着する。なお、ブラシ１６０をブラシ格納部１８０に格納する前に、ブラシ１６０は、ブラシ洗浄部１７０において洗浄されることが好ましい。

また、ブラシ格納部１８０は、ブラシ１６０を複数格納可能であってもよい。例えば、ブラシ１６０は、スクラブ処理の種類・用途に応じて切り変えて用いられてもよい。

次に、図１～図１３を参照して、本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０へのブラシ１６０の装着を説明する。図１３は、本実施形態の基板処理装置１００によるブラシ装着のフロー図である。ブラシ１６０は、ブラシ装着部１５０に装着される前にブラシ格納部１８０に格納されている。

ステップＳ１０２において、ブラシ保持部１４０のアーム１４２をブラシ格納部１８０にまで移動させる。制御部１１ａは、移動部１４４を制御してアーム１４２をブラシ格納部１８０まで移動させる。

ステップＳ１０４において、吸引を開始する。制御部１１ａは、バルブＳｐ２を開くようにバルブＳｐ２を制御する。

ステップＳ１０６において、制御部１１ａは、圧力計Ｓｐ３によって測定された圧力が閾値よりも低いか否かを判定する。これにより、ブラシ装着部１５０が、ブラシ格納部１８０に格納されていたブラシ１６０を装着したか否かを判定できる。

測定圧力が閾値よりも低い場合（ステップＳ１０６においてＹｅｓ）、ステップＳ１０８に進む。測定圧力が閾値以上である場合（ステップＳ１０６においてＮｏ）、測定圧力が閾値よりも低くなるまで判定を繰り返す。

ステップＳ１０８において、ブラシ１６０を保持するブラシ保持部１４０を所定の位置にまで移動させる。制御部１１ａは、移動部１４４を制御してアーム１４２をブラシ格納部１８０から移動させる。

以上のようにして、ブラシ装着部１５０にブラシ１６０を装着できる。その後、必要に応じて、ブラシ保持部１４０は、装着されたブラシ１６０を用いて基板Ｗをスクラブ処理する。

なお、図１３を参照して、ブラシ装着部１５０へのブラシ１６０の装着について説明したが、ブラシ装着部１５０からブラシ１６０を脱離してもよい。

次に、図１～図１４を参照して、本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシ装着部１５０からのブラシ１６０の脱離を説明する。図１４は、本実施形態の基板処理装置１００によるブラシ脱離のフロー図である。

ステップＳ１１２において、ブラシ１６０を保持するブラシ保持部１４０のアーム１４２をブラシ格納部１８０にまで移動させる。制御部１１ａは、移動部１４４を制御してアーム１４２をブラシ格納部１８０まで移動させる。

ステップＳ１１４において、吸引を停止する。制御部１１ａは、バルブＳｐ２を閉めるようにバルブＳｐ２を制御する。

ステップＳ１１６において、制御部１１ａは、圧力計Ｓｐ３の測定圧力が閾値よりも高いか否かを判定する。これにより、ブラシ１６０が、ブラシ装着部１５０から脱離して、ブラシ格納部１８０に格納されたか否かを判定できる。

測定圧力が閾値よりも高い場合（ステップＳ１１６においてＹｅｓ）、ステップＳ１１８に進む。測定圧力が閾値以下である場合（ステップＳ１１６においてＮｏ）、測定圧力が閾値よりも高くなるまで判定を繰り返す。

ステップＳ１１８において、ブラシ１６０の脱離されたブラシ保持部１４０を所定の位置まで移動させる。制御部１１ａは、移動部１４４を制御してアーム１４２をブラシ格納部１８０から移動させる。

以上のようにして、ブラシ装着部１５０からブラシ１６０を脱着してブラシ格納部１８０に格納できる。その後、必要に応じて、ブラシ保持部１４０は、ブラシ１６０を装着してもよい。

なお、図２および図４～図１２に示したブラシ装着部１５０には、基板Ｗの上面Ｗａを洗浄するために好適に用いられるブラシ１６０が装着されたが、図１５に示すように、ブラシ装着部１５０には、基板Ｗの側面Ｗｃを洗浄するために好適に用いられるブラシ１６０が装着されてもよい。

なお、上述したように、ブラシ格納部１８０には、ブラシ１６０が複数搭載されてもよい。これにより、基板処理の用途に応じて、異なる種類のブラシ１６０で基板Ｗをスクラブ処理できる。あるいは、ブラシ１６０の使用度または汚れの程度に応じて、基板Ｗを処理するブラシ１６０を交換してもよい。

次に、図１６（ａ）を参照して、ブラシ１６０を複数搭載可能なブラシ格納部１８０を備えた基板処理装置１００を説明する。図１６（ａ）は、基板処理装置１００の模式的な平面図である。

図１６（ａ）に示すように、アーム１４２は、回転軸Ｒａを中心に退避位置と基板Ｗとの間で回動する。また、ブラシ格納部１８０は、アーム１４２の退避位置を通過するように移動できる。このため、ブラシ格納部１８０の移動経路１８０Ｌは、アーム１４２の退避位置を通過する。ブラシ格納部１８０がアーム１４２の退避位置に対して移動することにより、ブラシ装着部１５０は、ブラシ格納部１８０から装着するブラシ１６０を選択できる。

なお、図１６（ａ）に示した基板処理装置１００では、アーム１４２は回転軸Ｒａを中心として回動可能であったが、本実施形態はこれに限定されない。アーム１４２は、直線方向に移動可能であってもよい。

次に、図１６（ｂ）を参照して、ブラシ格納部１８０を備えた基板処理装置１００を説明する。図１６（ｂ）は、ブラシ１６０を複数搭載可能なブラシ格納部１８０を備えた基板処理装置１００の模式的な平面図である。

図１６（ｂ）に示すように、アーム１４２は、水平移動部１４４ａに沿って水平方向に移動する。ブラシ格納部１８０の移動経路１８０Ｌは、アーム１４２の退避位置を通過するように設けられる。

ブラシ格納部１８０は、アーム１４２の退避位置を通過するように移動できる。このため、ブラシ格納部１８０の移動経路１８０Ｌは、アーム１４２の退避位置を通過する。ブラシ格納部１８０がアーム１４２の退避位置に対して移動することにより、ブラシ装着部１５０は、ブラシ格納部１８０から装着するブラシ１６０を選択できる。

なお、図１６を参照した説明では、退避位置のブラシ保持部１４０に対して、ブラシ格納部１８０が移動したが、本実施形態はこれに限定されない。ブラシ保持部１４０が固定されたブラシ格納部１８０に近づいてもよい。

次に、図１７（ａ）を参照して、ブラシ１６０を複数搭載可能なブラシ格納部１８０を備えた基板処理装置１００を説明する。図１７（ａ）は、ブラシ１６０を複数搭載可能なブラシ格納部１８０を備えた基板処理装置１００の模式的な平面図である。

図１７（ａ）に示すように、基板処理装置１００では、ブラシ保持部１４０のアーム１４２が回転軸Ｒａを中心に退避位置と基板Ｗとの間で回動する。アーム１４２の先端に設けられたブラシ装着部１５０は、移動経路１５０Ｌに沿って移動できる。ここでは、ブラシ装着部１５０の移動経路１５０Ｌは、ブラシ格納部１８０を通過する。ブラシ装着部１５０がブラシ格納部１８０に対して移動することにより、ブラシ装着部１５０は、ブラシ格納部１８０から装着するブラシ１６０を選択できる。

なお、図１７（ａ）に示した基板処理装置１００では、ブラシ保持部１４０のアーム１４２が回転軸Ｒａを中心に回動したが、本実施形態はこれに限定されない。ブラシ保持部１４０のアーム１４２は、直線方向に移動してもよい。

次に、図１７（ｂ）を参照して、ブラシ１６０を複数搭載可能なブラシ格納部１８０を備えた基板処理装置１００を説明する。図１７（ｂ）は、ブラシ１６０を複数搭載可能なブラシ格納部１８０を備えた基板処理装置１００の模式的な平面図である。

図１７（ｂ）に示すように、ブラシ保持部１４０のアーム１４２は、直線方向に移動する。このため、アーム１４２の先端に設けられたブラシ装着部１５０は、移動経路１５０Ｌに沿って移動できる。ここでは、ブラシ装着部１５０の移動経路１５０Ｌは、ブラシ格納部１８０を通過する。ブラシ装着部１５０がブラシ格納部１８０に対して移動することにより、ブラシ装着部１５０は、ブラシ格納部１８０から装着するブラシ１６０を選択できる。

次に、図１～図１８を参照して、本実施形態の基板処理装置１００におけるブラシの交換について説明する。図１８は、本実施形態の基板処理装置１００によるブラシ交換のフロー図である。

ステップＳ２０２において、ブラシ１６０を保持するブラシ保持部１４０をブラシ格納部１８０にまで移動させる。制御部１１ａは、移動部１４４を制御してアーム１４２をブラシ格納部１８０まで移動させる。

ステップＳ２０４において、吸引を停止する。制御部１１ａは、バルブＳｐ２を閉めるようにバルブＳｐ２を制御する。

ステップＳ２０６において、制御部１１ａは、圧力計Ｓｐ３の測定圧力が閾値よりも高いか否かを判定する。これにより、ブラシ１６０は、ブラシ装着部１５０から脱離して、ブラシ格納部１８０に格納されたか否かを判定できる。

測定圧力が閾値よりも高い場合（ステップＳ２０６においてＹｅｓ）、ステップＳ２０８に進む。測定圧力が閾値以下である場合（ステップ２０６においてＮｏ）、測定圧力が閾値よりも高くなるまで判定を繰り返す。

ステップＳ２０８において、ブラシ保持部１４０は、ブラシ格納部１８０に搭載された別のブラシの上方に移動する。制御部１１ａは、移動部１４４を制御してアーム１４２をブラシ格納部１８０に格納された別のブラシまで移動させる。

ステップＳ２１０において、吸引を開始する。制御部１１ａは、バルブＳｐ２を開くようにバルブＳｐ２を制御する。

ステップＳ２１２において、制御部１１ａは、圧力計Ｓｐ３の圧力が閾値よりも低いか否かを判定する。これにより、ブラシ格納部１８０に搭載されていたブラシ１６０がブラシ格納部１８０からブラシ装着部１５０に装着されたか否かを判定できる。

測定圧力が閾値よりも低い場合（ステップＳ２１２においてＹｅｓ）、ステップＳ２１４に進む。測定圧力が閾値以上である場合（ステップ２１２においてＮｏ）、測定圧力が閾値以上になるまで判定を繰り返す。

ステップＳ２１４において、ブラシ１６０を保持するブラシ保持部１４０を所定の位置にまで移動させる。制御部１１ａは、移動部１４４を制御してアーム１４２をブラシ格納部１８０から移動させる。

以上のようにして、ブラシ装着部１５０に装着されるブラシ１６０を自動的に交換できる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、基板処理装置に好適に用いられる。

１０ 基板処理システム
１００ 基板処理装置
１１０ チャンバー
１２０ 基板保持部
１３０ リンス液供給部
１４０ ブラシ保持部
１５０ ブラシ装着部
１６０ ブラシ

Claims (9)

1. 基板を保持する基板保持部と、
   ブラシと、
   前記ブラシとともに回転するブラシ装着部を有するブラシ保持部と、
   前記ブラシ装着部に設けられた吸引口と
   を備え、
   前記ブラシと前記ブラシ装着部との間には、前記吸引口の露出された吸引空間が形成され、
   前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の一方は、突起部を有し、
   前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の他方は、前記ブラシが前記ブラシ装着部に装着される際に、前記突起部の挿入される係合孔を有し、
   前記突起部および前記係合孔は、前記吸引空間に位置する、基板処理装置。
2. 前記ブラシは、
   前記基板を洗浄するためのブラシ本体と、
   前記ブラシ本体が取り付けられるホルダと
   を含み、
   前記ホルダは、前記ブラシが前記ブラシ装着部に装着される際に前記ブラシ装着部と対向する対向面を有する、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記ブラシ本体は、多孔質部材または複数の毛を含む、請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記ブラシを格納可能なブラシ格納部をさらに備える、請求項１から３のいずれかに記載の基板処理装置。
5. 前記ブラシ格納部には複数の開口が設けられており、
   前記ブラシ格納部が前記ブラシを格納する場合、前記ブラシは前記開口に挿入される、請求項４に記載の基板処理装置。
6. 前記ブラシ格納部は、前記ブラシを複数格納する、請求項４または５に記載の基板処理装置。
7. 前記ブラシ保持部および前記ブラシ格納部の少なくとも一方は、前記ブラシ装着部が前記ブラシ格納部に格納されたブラシを装着するように移動可能に構成される、請求項４から６のいずれかに記載の基板処理装置。
8. 前記ブラシ格納部は、前記ブラシ保持部に対して移動する、請求項７に記載の基板処理装置。
9. 前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の一方は、前記突起部を２つ以上有し、
   前記ブラシおよび前記ブラシ装着部の他方は、前記ブラシが前記ブラシ装着部に装着される際に、前記突起部の挿入される係合孔を２つ以上有する、請求項１から８のいずれかに記載の基板処理装置。

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