KR20240040648A - 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법 - Google Patents

기판 세정 장치 및 기판 세정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20240040648A
KR20240040648A KR1020230125040A KR20230125040A KR20240040648A KR 20240040648 A KR20240040648 A KR 20240040648A KR 1020230125040 A KR1020230125040 A KR 1020230125040A KR 20230125040 A KR20230125040 A KR 20230125040A KR 20240040648 A KR20240040648 A KR 20240040648A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
cleaning
cleaning tool
region
partial region
Prior art date
Application number
KR1020230125040A
Other languages
English (en)
Inventor
카즈키 나카무라
요시후미 오카다
노부아키 오키타
Original Assignee
가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 filed Critical 가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Publication of KR20240040648A publication Critical patent/KR20240040648A/ko

Links

Images

Classifications

    • B08B1/20—
    • 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
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B13/00—Brushes with driven brush bodies or carriers
    • A46B13/02—Brushes with driven brush bodies or carriers power-driven carriers
    • B08B1/12—
    • B08B1/30—
    • B08B1/32—
    • 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

Abstract

기판 세정 장치는 기판의 외주 단부를 유지하는 상측 유지 장치와, 기판의 하면에 접촉하여 기판의 하면을 세정하는 하면 브러시를 포함한다. 하면 브러시는 기판의 하면 중앙 영역의 세정 개시시에 기판의 하면에 대해서 이간한 상태로부터 기판의 하면에서의 제1 부분 영역에 접촉하도록 이동한다. 그 후, 하면 브러시는 기판의 하면 상에서 하면 중앙 영역에 접촉하도록 이동한다. 하면 브러시는 기판의 하면 중앙 영역의 세정 종료시에 기판의 하면에 대해서 접촉한 상태로부터 기판의 하면에서의 제2 부분 영역으로부터 이간하도록 이동한다. 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 기판의 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는다.

Description

기판 세정 장치 및 기판 세정 방법{SUBSTRATE CLEANING APPARATUS AND SUBSTRATE CLEANING METHOD}
본 발명은 기판의 하면을 세정하는 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치 또는 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치 등에 이용되는 FPD(Flat Panel Display)용 기판, 반도체 기판, 광디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판 또는, 태양 전지용 기판 등의 각종 기판에 각종 처리를 실시하기 위해서, 기판 처리 장치가 이용되고 있다. 기판을 세정하기 위해, 기판 세정 장치가 이용된다.
일본 특허 공개 제2022-51029호 공보에 기재된 기판 세정 장치는, 상측 유지 장치, 하측 유지 장치 및 하면 세정 장치를 구비한다.
상측 유지 장치는 한 쌍의 하척과 한 쌍의 상척을 포함한다. 한 쌍의 하척들 사이 및 한 쌍의 상척들 사이에 배치된 기판은 한 쌍의 하척과 한 쌍의 상척에 의해 끼워진다. 이에 의해, 기판의 외주 단부에 한 쌍의 하척과 한 쌍의 상척이 접하는 상태에서, 세정 대상이 되는 기판이 유지된다. 하면 세정 장치는 상측 유지 장치에 의해 유지되는 기판의 하면 중앙 영역을 세정한다.
하측 유지 장치는 소위 스핀 척이며, 기판의 하면 중앙 영역을 흡착 유지하면서 기판을 수평 자세로 회전시킨다. 하면 세정 장치는, 하측 유지 장치에 의해 유지되는 기판의 하면 중 하면 중앙 영역을 둘러싸는 영역(이하, 하면 외측 영역이라고 부른다.)을 더 세정한다.
일본 특허 공개 제2022-51029호 공보에 기재된 기판 세정 장치에서는, 예를 들면, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에 기판의 하면 외측 영역이 세정된다. 이 경우, 세정후의 기판의 하면 중앙 영역에 오염물질이 잔류하면, 기판의 하면 외측 영역의 세정시에 하면 중앙 영역에 잔류하는 오염물질이 하측 유지 장치에 전사된다.
또, 상기의 기판 세정 장치에서, 기판의 하면 외측 영역의 세정후에 기판의 하면 중앙 영역의 세정이 실시되는 경우에서도, 그 세정후의 기판은, 후공정에서 하면 중앙 영역이 흡착 유지될 가능성이 있다. 이 경우에서도, 하면 중앙 영역의 청정도가 낮으면, 하면 중앙 영역에 잔류하는 오염물질이 하면 중앙 영역을 흡착 유지하는 구성(스핀 척 등)에 전사된다.
본 발명의 목적은, 세정후의 기판의 하면 중앙 영역의 청정도를 향상시키는 것이 가능한 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 국면에 따른 기판 세정 장치는, 기판의 외주 단부를 유지하는 제1 기판 유지부와, 상기 기판의 하면에 접촉하여 상기 기판의 하면을 세정하는 세정구와, 상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 상대적 이동부를 구비하고, 상기 상대적 이동부는 상기 기판의 하면 중앙 영역의 세정 개시시에 상기 기판의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면에서의 제1 부분 영역에 접촉하고, 또한, 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정 종료시에 상기 기판의 하면에 접촉한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면에서의 제2 부분 영역으로부터 이간하도록 또한, 상기 기판의 하면에 상기 세정구가 접촉하고 나서 이간할 때까지의 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역에 접촉하도록 상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판 및 상기 세정구 중 적어도 일방을 이동시키고, 상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는다.
본 발명의 다른 국면에 따른 기판 세정 방법은, 제1 기판 유지부에 의해 기판의 외주 단부를 유지하는 스텝과, 세정구를 상기 기판의 하면에 접촉시켜 상기 기판의 하면을 세정하는 스텝과, 상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝을 포함하고, 상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은, 상기 기판의 하면 중앙 영역의 세정 개시시에 상기 기판의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면에서의 제1 부분 영역에 접촉하도록, 또한 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정 종료시에 상기 기판의 하면에 접촉한 상태에 있는 상기 세정구가 접촉하고나서 이간할 때까지의 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역에 접촉하도록 상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판 및 상기 세정구 중 적어도 일방을 이동시키는 것을 포함하고, 상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는다.
도 1은 제1 실시 형태에 따른 기판 세정 장치의 모식적 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판 세정 장치의 내부 구성을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 제어부에 의한 기판 세정 처리를 도시한 플로우 차트이다.
도 4는 본 실시 형태에 따른 기판에 정의되는 하면 중앙 영역을 설명하기 위한 기판의 하면도이다.
도 5는 본 실시 형태에 따른 기판에 정의되는 하면 외측 영역을 설명하기 위한 기판의 하면도이다.
도 6은 본 실시 형태에 따른 기판에 정의되는 접촉 영역 및 이간 영역을 설명하기 위한 기판의 하면도이다.
도 7은 본 실시 형태에 따른 기판에 정의되는 간극 영역을 설명하기 위한 기판의 하면도이다.
도 8은 기판의 하면 세정시의 기판 세정 장치의 각 부의 동작의 상세를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 기판의 하면 세정시의 기판 세정 장치의 각부의 동작의 상세를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 기판의 하면 세정시의 기판 세정 장치의 각부의 동작의 상세를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 8~도 10에 도시한 기판의 하면 세정시에서의 도 1의 하면 브러시의 회전 속도의 변화를 도시한 타임 차트이다.
도 12는 도 8~도 10에 도시한 기판의 하면 세정시에서의 기판의 회전 속도의 변화를 도시한 타임 차트이다.
도 13은 실시예에 따른 세정후 기판의 하면의 오염 분포도이다.
도 14는 비교예에 따른 세정후 기판의 하면의 오염 분포도이다.
도 15는 다른 실시 형태에 따른 하면 브러시의 회전 제어를 설명하기위한 타임 차트이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법에 대해서 도면을 이용하여 설명한다. 이하의 설명에서, 기판이란, 반도체 기판(웨이퍼), 액정 표시 장치 혹은 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치 등의 FPD(Flat Panel Display)용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판 또는 태양전지용 기판 등을 말한다. 또, 이하의 설명에서는, 기판의 상면이 회로 형성면(표면)이고, 기판의 하면이 회로 형성면과 반대측의 면(이면)이다. 또, 기판은 노치를 제외하고 원 형상을 갖는다.
1. 기판 세정 장치의 구성
도 1은 제1 실시 형태에 따른 기판 세정 장치의 모식적 평면도이다. 도 2는 도 1의 기판 세정 장치(1)의 내부 구성을 도시한 사시도이다. 본 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(1)에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해 서로 직교하는 X 방향, Y 방향 및 Z 방향을 정의한다. 도 1 및 도 2 이후의 소정의 도면에서는, X 방향, Y 방향 및 Z 방향을 적절히 화살표로 나타낸다. X 방향 및 Y 방향은 수평면 내에서 서로 직교하고, Z 방향은 상하 방향(연직 방향)에 상당한다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 기판 세정 장치(1)는, 유닛 하우징(2) 내에, 상측 유지 장치(10A, 10B), 하측 유지 장치(20), 받침대(台座) 장치(30), 수도(受渡) 장치(40), 하면 세정 장치(50), 컵 장치(60), 상면 세정 장치(70), 단부 세정 장치(80) 및 개폐 장치(90)가 수용된 구성을 갖는다. 도 2에서, 유닛 하우징(2)은 점선으로 도시되어 있다.
유닛 하우징(2)은 직육면체 형상을 갖고, 직사각형의 저면부 및 저면부의 4변으로부터 상방으로 연장되는 4개의 측벽부를 포함한다. 4개의 측벽부 중 2개의 측벽부는 Y 방향으로 서로 대향한다. 4개의 측벽부 중 다른 2개의 측벽부는 X 방향으로 서로 대향한다. 4개의 측벽부 중 1개의 측벽부 중앙에는 기판(W)의 반입 반출구(2x)가 형성되어 있다. 반입 반출구(2x)의 근방에는 개폐 장치(90)가 설치되어 있다. 개폐 장치(90)는 셔터(91)를 포함하고, 셔터(91)에 의해 반입 반출구(2x)를 개폐 가능하게 구성되어 있다.
유닛 하우징(2)의 저면부에 받침대 장치(30)가 설치되어 있다. 받침대 장치(30)는 리니어 가이드(31) 및 가동 받침대(32)를 포함한다. 리니어 가이드(31)는 X 방향으로 배열된 2개의 레일을 포함하고, X 방향에서 저면부의 중앙 부분을 가로지르도록 Y 방향으로 연장되어 있다. 받침대 장치(30)는 리니어 가이드(31)의 2개의 레일 상에서 가동 받침대(32)를 Y 방향에서의 복수의 위치로 이동시키는 것이 가능하게 구성되어 있다.
가동 받침대(32) 상에 하측 유지 장치(20) 및 하면 세정 장치(50)가 Y 방향으로 나란하게 설치되어 있다. 하측 유지 장치(20)는 가동 받침대(32)의 상면에 고정되고, 흡착 유지부(21)를 포함한다. 흡착 유지부(21)는 소위 스핀 척이며, 기판(W)의 하면을 흡착 유지 가능한 원 형상의 흡착면을 갖는다. 또, 흡착 유지부(21)는 상하 방향으로 연장되는 축(Z 방향의 축) 주위에서 회전 가능하게 구성된다. 하측 유지 장치(20)는 흡착 유지부(21)에 의해 기판(W)의 하면을 흡착 유지함과 동시에, 흡착 유지된 기판(W)을 상하 방향으로 연장되는 축 주위에서 회전시킨다.
이하의 설명에서는, 흡착 유지부(21)에 의해 기판(W)이 흡착 유지될 때에, 기판(W)의 하면 중 흡착 유지부(21)의 흡착면이 흡착 유지하는 영역을 하면 중앙 영역이라고 부른다. 또, 기판(W)의 하면 중 하면 중앙 영역을 둘러싸는 영역을 하면 외측 영역이라고 부른다.
가동 받침대(32)에는 하측 유지 장치(20) 근방에 수도 장치(40)가 설치되어 있다. 수도 장치(40)는 평면에서 보아 흡착 유지부(21)를 둘러싸고 상하 방향으로 연장되도록 설치된 복수(본 예에서는 3 개)의 지지핀(41)을 갖는다. 복수의 지지핀(41)은 미리 정해진 복수의 높이 위치 사이에서 승강 가능하게 설치되어 있다.
후술하는 바와 같이, 상측 유지 장치(10A, 10B)는, 하측 유지 장치(20)보다 상방의 위치에서 기판(W)을 유지 가능하게 구성되어 있다. 수도 장치(40)는 복수의 지지 핀(41)을 승강시킴으로써 하측 유지 장치(20)에 유지된 기판(W)을 수취하여 상측 유지 장치(10A, 10B)에 건네는 것이 가능하다. 또, 수도 장치(40)는 상측 유지 장치(10A, 10B)에 유지된 기판(W)을 수취하여 하측 유지 장치(20)에 건네는 것이 가능하다.
하면 세정 장치(50)는, 하면 브러시(51), 2개의 액 노즐(52), 기체 분출부(53), 승강 회전 지지부(54) 및 도시하지 않은 각종 구동부를 포함한다. 승강 회전 지지부(54)는 Y 방향에서 하측 유지 장치(20)에 인접하도록 가동 받침대(32)의 상면에 고정되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하면 브러시(51)는 기판(W)의 하면에 접촉 가능한 원 형상의 세정면을 갖는다. 또, 하면 브러시(51)는 세정면이 상방을 향하고 또한 세정면이 상기 세정면의 중심을 통해 상하 방향으로 연장되는 축 주위에서 회전 가능하게 되도록 승강 회전 지지부(54)에 부착(取付)되어 있다. 하면 브러시(51)의 세정면의 면적은 흡착 유지부(21)의 흡착면의 면적보다 크다. 또한, 하면 브러시(51)는, 예를 들면 PVA(폴리비닐알코올) 스펀지 또는 연마 입자(砥粒)가 분산된 PVA 스펀지에 의해 형성된다.
승강 회전 지지부(54)는, 하면 브러시(51)를 승강시키는 승강 기구와, 하면 브러시(51)를 회전시키는 브러시 구동 기구를 포함한다. 승강 회전 지지부(54)는, 그 승강 기구에 의해 기판(W)이 하측 유지 장치(20) 또는 상측 유지 장치(10A, 10B)에 의해 유지된 상태에서 승강 동작한다. 이에 의해, 승강 회전 지지부(54)는 하면 브러시(51)를 기판(W)의 하면에 접촉하는 높이 위치(후술하는 제2 높이 위치 및 제3 높이 위치)와 기판(W)으로부터 일정 거리 하방으로 이간한 높이 위치(후술하는 제1 높이 위치) 사이에서 이동시킨다.
또, 승강 회전 지지부(54)는 그 브러시 구동 기구에 의해 하면 브러시(51)를 회전시킨다. 이에 의해, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면에 접촉하는 높이 위치에 있는 상태로 회전함으로써, 기판(W)의 하면에서의 하면 브러시(51)와의 접촉 부분이 세정된다.
2개의 액 노즐(52)의 각각은, 하면 브러시(51)의 근방에 위치하고 또한 액체 분사구가 하면 브러시(51)의 세정면을 향하도록 승강 회전 지지부(54)에 부착되어 있다. 액 노즐(52)에는, 도시하지 않은 세정액 공급계가 접속되어 있다. 하면 브러시(51)가 대기 위치에 있는 상태에서, 각 액 노즐(52)로부터 하면 브러시(51)를 향해 세정액이 공급되고, 하면 브러시(51)가 회전한다. 이 경우, 하면 브러시(51)에 공급된 세정액은, 하면 브러시(51)의 회전에 의해 발생하는 원심력으로 하면 브러시(51)의 표면 또는 그 내부를 원활하게 흐른다. 이에 의해, 대기 위치에서 하면 브러시(51)에 부착되는 오염물질이 세정액에 의해 원활하게 씻겨 흐른다. 또, 하면 브러시(51)에 세정액이 침지함으로써, 하면 브러시(51)가 건조되는 것이 억제된다.
기체 분출부(53)는 한 방향으로 연장되는 기체 분출구를 갖는 슬릿 형상의 기체 분사 노즐이다. 기체 분출부(53)는 평면에서 보아 하면 브러시(51)와 흡착 유지부(21) 사이에 위치하고, 또한 기체 분사구가 상방을 향하도록 승강 회전 지지부(54)에 부착되어 있다. 기체 분출부(53)에는 도시하지 않은 분출 기체 공급계가 접속되어 있다. 본 실시 형태에서는, 기체 분출부(53)에 공급되는 기체로서 질소 가스가 이용된다. 기체 분출부(53)는 하면 브러시(51)에 의한 기판(W)의 세정시 및 후술하는 기판(W)의 하면의 건조시에, 분출 기체 공급계로부터 공급되는 기체를 기판(W)의 하면에 분사한다. 이에 의해, 하면 브러시(51)와 흡착 유지부(21) 사이에 X 방향으로 연장되는 띠 형상의 기체 커튼이 형성된다.
컵 장치(60)는 유닛 하우징(2) 내의 대략 중앙부에 설치되고 컵(61)을 포함한다. 컵(61)은 평면에서 보아 하측 유지 장치(20) 및 받침대 장치(30)를 둘러싸고 승강 가능하게 설치되어 있다. 도 2에서는, 컵(61)이 점선으로 표시된다. 컵(61)은 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면에서의 어느 부분을 세정하는지에 따라, 미리 정해진 하컵 위치와 상컵 위치 사이에서 이동한다. 하컵 위치는 컵(61)의 상단부가 흡착 유지부(21)에 의해 흡착 유지되는 기판(W)보다 하방에 있는 높이 위치이다. 또, 상컵 위치는 컵(61)의 상단부가 흡착 유지부(21)보다 상방에 있는 높이 위치이다.
상측 유지 장치(10A, 10B)는 컵(61)보다 상방의 높이 위치에 설치되어 있다. 상측 유지 장치(10A, 10B)는 평면에서 보아 받침대 장치(30)를 사이에 두고 대향한다. 상측 유지 장치(10A)는 하척(11A) 및 상척(12A)을 포함한다. 상측 유지 장치(10B)는 하척(11B) 및 상척(12B)을 포함한다.
하척(11A, 11B)은 평면에서 보아 흡착 유지부(21)의 중심을 통해 Y 방향으로 연장되는 연직면에 관해서 대칭으로 배치되고, 공통 수평면 내에서 X 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 하척(11A, 11B)의 각각은 기판(W)의 하면 외측 영역을 기판(W)의 하방으로부터 지지 가능한 2개의 지지편을 갖는다. 상척(12A, 12B)은, 하척(11A, 11B)과 마찬가지로, 평면에서 보아 흡착 유지부(21)의 중심을 통해 Y 방향으로 연장되는 연직면에 관해서 대칭으로 배치되어, 공통의 수평면 내에서 X 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 상척(12A, 12B)의 각각은 기판(W)의 외주 단부의 2 개의 부분에 맞닿아서 기판(W)의 외주 단부를 유지 가능하게 구성된 2 개의 유지편을 갖는다.
상측 유지 장치(10A, 10B)에서는, 하척(11A) 및 상척(12A)과, 하척(11B)및 상척(12B) 사이의 거리가 조정된다. 따라서, 상측 유지 장치(10A, 10B)는 하척(11A) 및 상척(12A)과 하척(11B) 및 상척(12B) 사이에 기판(W)을 끼워 넣음으로써 하측 유지 장치(20)의 상방 위치에서 기판(W)을 유지하는 것이 가능하다. 또, 상측 유지 장치(10A, 10B)에서는, 하척(11A) 및 상척(12A)과 하척(11B) 및 상척(12B)을 서로 멀리 함으로써, 유지된 기판(W)을 해방하는 것이 가능하다.
도 1에 도시된 바와 같이, X 방향에서의 컵(61)의 일측방에 상면 세정 장치(70)가 설치되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상면 세정 장치(70)는 회전 지지축(71), 암(72) 및 스프레이 노즐(73)을 포함한다. 회전 지지축(71)은 상하 방향으로 연장되고 또한 승강 가능하고 또한 회전 가능하게 설치되어 있다. 암(72)은 상측 유지 장치(10A, 10B)보다 상방의 위치에서, 회전 지지축(71)의 상단부로부터 수평 방향으로 연장되도록 설치되어 있다. 암(72)의 선단부에는 스프레이 노즐(73)이 부착되어 있다. 스프레이 노즐(73)에는, 도시하지 않은 유체 공급계가 접속되어 있다. 도시하지 않은 유체 공급계로부터 스프레이 노즐(73)에 세정액 및 기체가 공급된다. 이에 의해, 스프레이 노즐(73)에서 세정액과 기체가 혼합되어 혼합 유체가 생성된다. 생성된 혼합 유체는 스프레이 노즐(73)로부터 하방을 향해 분사된다.
상면 세정 장치(70)에서는, 예를 들면 기판(W)이 하측 유지 장치(20)에 의해 유지되어 회전하는 상태에서, 스프레이 노즐(73)이 기판(W)의 상방을 이동하도록, 회전 지지축(71)의 높이 위치가 조정되어, 회전 지지축(71)이 회전한다. 이 상태에서, 스프레이 노즐(73)로부터 기판(W)에 혼합 유체가 분사된다. 이에 의해, 기판(W)의 상면 전체가 세정된다.
도 1에 도시된 바와 같이, X 방향의 컵(61)의 타측방에는 단부 세정 장치(80)가 설치되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 단부 세정 장치(80)는 회전 지지축(81), 암(82) 및 베벨 브러시(83)를 포함한다. 회전 지지축(81)은 상하 방향으로 연장되고 또한 승강 가능하고 또한 회전 가능하게 설치되어 있다. 암(82)은, 상측 유지 장치(10A, 10B)보다 상방의 위치에서, 회전 지지축(81)의 상단부로부터 수평 방향으로 연장되도록 설치되어 있다. 암(82)의 선단부에는, 하방을 향해 돌출하고 또한 상하 방향의 축 주위에서 회전 가능하게 되도록 베벨 브러시(83)가 설치되어 있다.
단부 세정 장치(80)에서는, 예를 들어 기판(W)이 하측 유지 장치(20)에 의해 유지되어 회전하는 상태에서, 베벨 브러시(83)가 기판(W)의 외주 단부에 접촉하도록 회전 지지축(81)의 높이 위치가 조정되고, 회전 지지축(81)이 회전한다. 또한, 암(82)의 선단부에 설치된 베벨 브러시(83)가 상하 방향의 축의 주위에서 회전한다. 이에 의해, 기판(W)의 외주 단부 전체가 세정된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 기판 세정 장치(1)는 제어부(9)를 더 포함한다. 제어부(9)는, 예를 들어 CPU(중앙 연산 처리 장치) 및 메모리 또는 마이크로 컴퓨터를 포함한다. 메모리는 기판 세정 프로그램이 기억된다. 제어부(9)의 CPU는, 메모리에 기억된 기판 세정 프로그램을 실행함으로써, 상기의 각 구성 요소(10A, 10B, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90)의 동작을 제어한다.
2. 기판 세정 처리의 기본적인 흐름
이하, 상기의 기판 세정 장치(1)에서 도 1의 제어부(9)에 의해 실행되는 기판 세정 처리에 대해서 설명한다. 도 3은 도 1의 제어부(9)에 의한 기판 세정 처리를 도시한 플로우 차트이다.
본 실시 형태에 따른 기판 세정 건조 처리는, 제어부(9)의 CPU가 기억 장치에 기억된 기판 세정 프로그램을 실행함으로써 실시된다. 초기 상태에서, 받침대 장치(30)는, 하측 유지 장치(20)의 흡착 유지부(21)가 평면에서 보아 컵(61)의 중앙에 위치하도록 가동 받침대(32)가 위치 결정되어 있는 것으로 한다.
우선, 제어부(9)는 개폐 장치(90)를 제어함으로써 반입 반출구(2x)를 개방하고, 기판 세정 장치(1)의 외부로부터 반입되는 기판(W)을 유닛 하우징(2) 내에 수용한다(스텝 S1).
다음으로, 제어부(9)는 수납 장치(40)를 제어함으로써 기판(W)을 복수의 지지 핀(41)에 의해 수취하고, 수취한 기판(W)을 상측 유지 장치(10A, 10B)에 건네준다(스텝 S2). 이 때, 제어부(9)는 상측 유지 장치(10A, 10B)를 제어함으로써 하측 유지 장치(20)의 상방 위치에서 기판(W)의 외주 단부를 유지한다(스텝 S3). 또한, 기판 세정 장치(1)의 외부로부터 반입된 기판(W)이 하척(11A, 11B) 상에 재치 가능한 경우, 스텝 S2의 처리는 생략되어도 좋다. 스텝 S1에서 개방된 반입 반출구(2x)는 기판(W)이 수도 장치(40)에 의해 수취된 후, 셔터(91)에 의해 막힌다.
그 후, 제어부(9)는 받침대 장치(30) 및 하면 세정 장치(50)를 제어함으로써, 기판(W)의 하면 중앙 영역의 세정을 실시한다(스텝 S4). 기판(W)의 하면 중앙 영역의 세정시에서의 기판 세정 장치(1)의 각부의 동작의 상세는 후술한다.
스텝 S4의 세정시에는, 세정액이 침지된 하면 브러시(51)에 의해 기판(W)의 하면 중앙 영역이 세정된다. 이에 의해, 기판(W)의 하면 중앙 영역에 세정액이 부착된다. 따라서, 제어부(9)는 한층 더 받침대 장치(30) 및 하면 세정 장치(50)를 제어함으로써, 기판(W)의 하면 중앙 영역을 건조시킨다(스텝 S5). 구체적으로는, 제어부(9)는 기체 분출부(53)로부터 기판(W)의 하면을 향하여 기체가 분사된 상태(기체 커튼이 발생한 상태)에서, 받침대 장치(30)를 제어함으로써 평면에서 보아 하면 중앙 영역을 통과하도록 기판(W)의 하면에 대해서 기체 분출부(53)를 이동시킨다. 이에 의해, 기판(W)에 하면 중앙 영역에 부착된 세정액이 기체 커튼에 의해 기판(W)의 하면 중앙 영역으로부터 벗어난 위치까지 밀려 나와(押出), 하면 중앙 영역이 건조된다.
다음으로, 제어부(9)는 수납 장치(40)를 제어함으로써 상측 유지 장치(10A, 10B)에 유지된 기판(W)을 복수의 지지 핀(41)에 의해 수취하고, 수취한 기판(W)을 하측 유지 장치(20)에 건넨다. (스텝 S6).
다음으로, 제어부(9)는 하측 유지 장치(20)를 제어함으로써, 기판(W)의 하면 중앙 영역을 흡착 유지부(21)에 의해 흡착 유지한다(스텝 S7). 스텝 S6, S7의 처리 중에는, 평면에서 보아 기판(W)의 중심이 흡착 유지부(21)의 중심에 위치하도록, 받침대 장치(30)가 위치 결정된다. 이에 의해, 기판(W)은 그 기판(W)의 중심이 흡착 유지부(21)의 회전 중심(회전 축) 상에 위치하는 상태에서 흡착 유지부(21)에 의해 흡착 유지된다.
또한, 제어부(9)는, 하측 유지 장치(20), 받침대 장치(30), 하면 세정 장치(50), 상면 세정 장치(70), 단부 세정 장치(80) 및 건조 장치(100)를 제어함으로써, 기판(W)의 상면 전체, 외주 단부 및 하면 외측 영역의 세정을 실시한다(스텝 S8). 기판(W)의 하면 외측 영역의 세정시에서의 기판 세정 장치(1)의 각부의 동작의 상세는 후술한다.
기판(W)의 상면 전체, 외주 단부 및 하면 외측 영역의 세정 종료 후, 제어부(9)는 하측 유지 장치(20)를 제어함으로써, 기판(W)을 고속으로 회전시켜, 기판(W) 전체를 건조시킨다(스텝 S9). 기판(W)을 고속으로 회전시켜 기판(W) 전체를 건조시키는 건조 방법은 스핀 건조라 불린다.
마지막으로, 제어부(9)는 개폐 장치(90)를 제어함으로써, 반입 반출구(2x)를 개방한다. 이에 의해, 기판(W)이 기판 세정 장치(1)의 외부로 반송되고(스텝 S10), 기판 세정 처리가 종료된다. 스텝 S10에서 개방된 반입 반출구(2x)는 기판(W)이 반출된 후, 셔터(91)에 의해 막힌다.
또한, 제어부(9)는 상기의 일련의 처리 중 스텝 S8, S9의 처리 중 컵 장치(60)를 제어함으로써 컵(61)을 상컵 위치에 유지한다. 이에 의해, 기판(W)의 상면 전체, 외주 단부 및 하면 외측 영역의 세정시, 및 기판(W)의 스핀 건조시에 기판(W)으로부터 비산하는 액적은, 컵(61)에 의해 수용되어 기판 세정 장치(1)의 외부로 배출된다. 또, 제어부(9)는 상기의 일련의 처리 중 스텝 S8, S9를 제외한 처리(스텝 S1~S7, S10) 사이, 컵 장치(60)를 제어함으로써 컵(61)을 하컵 위치에 유지한다.
3. 기판(W)의 하면 상에 정의되는 복수의 영역
기판(W)의 하면 중앙 영역 및 하면 외측 영역의 세정시에서의 기판 세정 장치(1)의 각부의 동작의 상세를 설명하기 위해, 우선, 기판(W)의 하면 상에 정의되는 복수의 영역에 대해서 설명한다. 이들 복수의 영역은, 상기의 하면 중앙 영역 및 하면 외측 영역에 더하여, 접촉 영역, 이간 영역 및 간극 영역을 포함한다.
도 4는 본 실시 형태에 따른 기판(W)에 정의되는 하면 중앙 영역을 설명하기 위한 기판(W)의 하면도이다. 하면 중앙 영역(R1)은, 상기와 같이, 기판(W)의 하면 중 흡착 유지부(21)의 흡착면이 흡착하는 영역이다. 그 때문에, 하면 중앙 영역(R1)은, 도 4에 해칭으로 도시한 바와 같이, 흡착 유지부(21)의 흡착면과 동일한 원 형상을 갖는다. 하면 중앙 영역(R1)의 중심은 기판(W)의 중심(WC)과 일치하거나 또는 거의 일치한다. 또, 하면 중앙 영역(R1)의 면적은 하면 브러시(51)의 세정면의 면적보다 작다. 도 4에서는, 하면 중앙 영역(R1)와 함께, 기판(W)의 중심(WC)에 하면 브러시(51)의 중심이 정렬되었을 때의 하면 브러시(51)의 외주원이 일점쇄선으로 도시되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 따른 기판(W)은, 예를 들면 300mm의 직경을 갖는다. 또, 하면 브러시(51)는 약 108mm 정도의 직경을 갖는다. 흡착 유지부(21)의 직경은 108mm보다 작다.
도 5는 본 실시 형태에 따른 기판(W)에 정의되는 하면 외측 영역을 설명하기 위한 기판(W)의 하면도이다. 도 5에 해칭으로 도시한 바와 같이, 하면 외측 영역(R2)은 기판(W)의 외주 단부를 포함하고, 또한, 하면 중앙 영역(R1)을 둘러싸는 원환 형상을 갖는다. 도 5에서는, 하면 외측 영역(R2)과 함께 도 4의 하면 중앙 영역(R1)의 외형이 점선으로 도시되어 있다. 또한, 기판(W)의 중심(WC)에 하면 브러시(51)의 중심이 정렬되었을 때의 하면 브러시(51)의 세정면의 외주원이 일점쇄선으로 도시되어 있다. 본 예에서는, 하면 외측 영역(R2)의 내경은 하면 브러시(51)의 세정면의 외경보다도 작다. 이에 한정되지 않고, 하면 외측 영역(R2)의 내경과 하면 브러시(51)의 세정면의 외경은 일치해도 좋다.
도 6은 본 실시 형태에 따른 기판(W)에 정의되는 접촉 영역 및 이간 영역을 설명하기 위한 기판(W)의 하면도이다. 본 실시 형태에 따른 접촉 영역은, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정할 경우, 기판(W)으로부터 이간 상태에 있는 하면 브러시(51)를 기판(W)의 하면에 접촉시킬 때의 기판(W)의 하면 상의 위치 의미한다. 또, 본 실시 형태에 따른 이간 영역은, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정할 경우에, 기판(W)에 대해서 접촉 상태에 있는 하면 브러시(51)를 기판(W)의 하면으로부터 이간시킬 때의 기판(W)의 하면 상의 위치를 의미한다.
도 6에 해칭으로 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)은 기판(W)의 하면 중 공통 위치에 정의되고, 모두 하면 브러시(51)의 세정면과 동일한 원 형상을 갖는다. 또, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)은 기판(W)의 외주 단부와 상기의 하면 중앙 영역(R1) 사이에 위치한다. 환언하면, 본 실시 형태에 따른 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)은 기판(W)의 하면 중 하면 중앙 영역(R1)과 겹쳐지지 않는다. 도 6에서는, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)과 함께, 도 4의 하면 중앙 영역(R1)의 외주원이 점선으로 도시되어 있다. 또, 도 6에서는, 도 5의 하면 외측 영역(R2)의 내주원이 2점 쇄선으로 도시되어 있다.
도 7은 본 실시 형태에 따른 기판(W)에 정의되는 간극 영역을 설명하기 위한 기판(W)의 하면도이다. 도 7에 도트 패턴으로 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 간극 영역(R5)은 기판(W)의 외주 단부의 일부와 도 6의 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4) 사이에 위치하는 영역이다. 도 7에서는, 간극 영역(R5)과 함께, 도 6의 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)의 외주원이 점선으로 도시되어 있다.
4. 기판(W)의 하면 세정시의 기판 세정 장치(1)의 각부의 동작의 상세
도 8~도 10은 기판(W)의 하면 세정시의 기판 세정 장치(1)의 각부의 동작의 상세를 설명하기 위한 도면이다. 여기서 말하는 기판(W)의 하면 세정시란, 도 3의 스텝 S4의 개시 시점으로부터 스텝 S9의 종료까지의 기간을 의미한다. 도 8~도 10의 각각에는, 기판(W)의 하면 세정시의 복수의 시점에서의 기판 세정 장치(1)의 일부(주로 하측 유지 장치(20), 받침대 장치(30) 및 하면 세정 장치(50))의 동작 상태가 좌에서 우로 시계열 순서로 나란하게 도시된다. 또, 도 8~도 10에서는, 각 시점에서의 기판 세정 장치(1)의 동작 상태를 모식적 평면도 및 모식 측면도로 도시한다. 도 8~도 10에 도시한 모식적 측면도는 도 1의 A-A 선에서의 모식적 측면도에 상당한다. 또한, 도 8~도 10에서는, 각 시점에서의 기판(W)의 하면의 세정 상태가 기판(W)의 하면도로 도시된다.
도 11은 도 8~도 10에 도시한 기판(W)의 하면 세정시의 도 1의 하면 브러시(51)의 회전 속도의 변화를 도시한 타임 차트이다. 도 11의 타임 차트는 그래프에 의해 도시된다. 도 11의 그래프에서는, 세로축이 하면 브러시(51)의 회전 속도를 나타내고, 가로축이 시간을 나타낸다. 도 12는 도 8~도 10에 도시한 기판(W)의 하면 세정시에서의 기판(W)의 회전 속도의 변화를 도시한 타임 차트이다. 도 12의 타임 차트는 그래프에 의해 도시된다. 도 12의 그래프에서는, 세로축이 기판(W)의 회전 속도를 나타내고, 가로축이 시간을 나타낸다.
여기서, 기판 세정 장치(1)에서의 기판(W)의 하면 세정시에는, 받침대 장치(30)의 가동 받침대(32)는, Y 방향에서 리니어 가이드(31) 상에서 미리 정해진 제1 수평 위치(P1), 제2 수평 위치(P2) 및 제3 수평 위치(P3) 사이를 이동한다. 도 8~도 12의 모식적 측면도에서 부호 P1이 부여된 점은 가동 받침대(32)가 제1 수평 위치(P1)에 있을 때의 가동 받침대(32)의 중심부의 위치를 나타낸다. 또, 부호 P2가 부여된 점은 가동 받침대(32)가 제2 수평 위치(P2)에 있을 때의 가동 받침대(32)의 중심부의 위치를 나타낸다. 또한, 부호 P3이 부여된 점은 가동 받침대(32)가 제3 수평 위치(P3)에 있을 때의 가동 받침대(32)의 중심부의 위치를 나타낸다.
또, 기판 세정 장치(1)에서의 기판(W)의 하면 세정시에는, 하면 브러시(51)는 Z 방향(상하 방향)에서 가동 받침대(32) 상에서 미리 정해진 제1 높이 위치, 제2 높이 위치 및 제3 높이 위치 사이를 이동한다. 제1 높이 위치는,승강 회전 지지부(54)에 의해 승강 가능한 범위 중 하면 브러시(51)가 가장 낮은 위치에 있을 때의 하면 브러시(51)의 높이 위치이다. 제2 높이 위치는 제1 높이 위치보다 높고, 하면 브러시(51)의 세정면이 상측 유지 장치(10A, 10B)에 의해 유지된 기판(W)의 하면에 접촉할 때의 하면 브러시(51)의 높이 위치이다. 제3 높이 위치는 제1 높이 위치보다 높고, 제2 높이 위치보다 낮고, 하면 브러시(51)의 세정면이 하측 유지 장치(20)에 의해 흡착 유지된 기판(W)의 하면에 접촉할 때의 하면 브러시(51)의 높이 위치이다.
이하, 도 8~도 12를 이용하여 기판(W)의 하면 세정시의 받침대 장치(30) 및 하면 세정 장치(50)의 동작의 상세를 설명한다. 도 8의 좌측 부분에 도시한 바와 같이, 기판(W)의 하면 세정이 개시되는 시점(t1)에서는, 기판(W)이 상측 유지 장치(10A, 10B)에 의해 수평 자세로 유지되어 기판 세정 장치(1) 내에 고정된다. 이 상태에서, 받침대 장치(30)의 가동 받침대(32)는 제1 수평 위치(P1)에 있다. 이 때, 흡착 유지부(21)의 회전 중심(회전축)은 기판(W)의 중심(WC)을 통과하는 연직축 상에 위치한다. 또, 평면에서 보면, 하면 브러시(51)의 세정면의 대부분(일부)이 기판(W)에 겹쳐지고, 하면 브러시(51)의 세정면의 미소부분(나머지의 다른 부분)이 기판(W)의 외주 단부의 외측에 위치한다. 기판(W)의 반경 방향에서, 기판(W)의 하면에 대한 하면 브러시(51)의 세정면의 밀려나온 양의 최대값은, 예를 들면 7㎜이다(도 8의 좌측 부분 상단의 부호 d1 참조).
또한, 시점 t1에서는, 기판(W)의 하방에서 제1 높이 위치에 하면 브러시(51)가 유지된다. 이에 의해, 하면 브러시(51)는 기판(W)으로부터 소정 거리 이간하고 있다. 또, 하면 브러시(51)는 미리 정해진 제1 회전 속도(bv1)로 회전하고(도 11 참조), 액 노즐(52)로부터 하면 브러시(51)에 세정액이 공급된다. 제1 회전 속도(bv1)는 하면 브러시(51)에 공급되는 세정액이 하면 브러시(51)의 주위로 비산하지 않는 정도(예를 들면 60rpm 이상 130rpm 이하)로 설정되고, 본 실시 형태에서는 60rpm이다. 또한, 시점 t1로부터 후술하는 시점 t8까지는, 흡착 유지부(21)의 회전은 정지되어 있다(도 12 참조).
기판(W)의 하면 세정이 개시되면, 기판(W)의 하면 중앙 영역을 세정하기 위해서 시점 t1으로부터 시점 t2에 걸쳐서 가동 받침대(32)가 제1 수평 위치(P1)로부터 제2 수평 위치(P2)를 향해 이동한다. 도 8의 중앙 부분에 도시한 바와 같이, 시점 t2에서 가동 받침대(32)가 제2 수평 위치(P2)에 있는 상태에서, 흡착 유지부(21)의 회전 중심(회전축)은 기판(W)의 중심(WC)을 통과하는 연직축으로부터 벗어난다. 또, 평면에서 보아, 하면 브러시(51)의 세정면의 전체가 기판(W)에 겹쳐진다. 이 때, 기판(W)의 반경 방향에서, 하면 브러시(51)의 외주 단부와 기판(W)의 외주 단부 사이에는 간극이 형성된다. 하면 브러시(51)의 외주 단부와 기판(W)의 외주 단부 사이의 간극의 크기의 최소값은, 예를 들면 3㎜이다(도 8의 중앙 부분 상단의 부호 d2 참조). 가동 받침대(32)가 제2 수평 위치(P2)에 있는 상태에서, 상하 방향에서 하면 브러시(51)의 세정면에 대향하는 기판(W)의 하면 상의 영역이 도 6의 접촉 영역(R3)이 된다.
다음으로, 시점 t2에서, 액 노즐(52)로부터 하면 브러시(51)로의 세정액의 공급이 정지된다. 또, 시점 t2로부터 승강 회전 지지부(54)에 의해 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면을 향하여 상승한다. 이에 의해, 도 8의 우측 부분에 도시한 바와 같이, 시점 t3에서 하면 브러시(51)가 제2 높이 위치에 도달함으로써 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면의 접촉 영역(R3)에 접촉한다. 여기서, 하면 브러시(51)의 회전 속도는, 도 11에 도시한 바와 같이, 시점 t2로부터 시점 t3에 걸쳐서, 하면 브러시(51)의 상승과 함께 제1 회전 속도(bv1)로부터 미리 정해진 제2 회전 속도(bv2)까지 상승한다. 제2 회전 속도(bv2)는 제1 회전 속도(bv1)보다 높은 소정의 속도 범위(예를 들어, 100 rpm 이상 200 rpm 이하) 내로 설정되며, 본 실시 형태에서는 150 rpm이다.
상기와 같이, 기판(W)의 하면에 세정액이 침지된 하면 브러시(51)가 접촉하고, 상기 하면 브러시(51)가 회전함으로써, 기판(W)의 하면에서의 하면 브러시(51)의 접촉 부분(접촉 영역(R3))이 세정된다. 도 8의 우측 부분 하단의 기판(W)의 하면도에서는, 하면 브러시(51)에 의한 세정 개소가 해칭으로 도시되어 있다. 이 때, 평면에서 보아 기판(W)의 외주 단부와 접촉 영역(R3) 사이의 간극 영역(R5)에는 하면 브러시(51)가 접촉하지 않는다. 이에 의해, 접촉 영역(R3)에서 하면 브러시(51)에 의해 제거된 오염물질이 간극 영역(R5)을 넘어서 기판(W)의 외주 단부로부터 기판(W)의 상면측으로 돌아 들어가는 것이 억제된다. 따라서, 기판(W)의 외주 단부 및 기판(W) 상면의 청정도의 저하가 억제된다.
다음으로, 기판(W)의 하면에 하면 브러시(51)가 접촉한 상태에서, 시점 t3으로부터 시점 t4에 걸쳐서 가동 받침대(32)가 제2 수평 위치(P2)로부터 제3 수평 위치(P3)를 향하여 Y 방향으로 이동한다. 이 때, 하면 브러시(51)의 회전 속도는 제2 회전 속도(bv2)로 유지된다. 이에 따라, 도 9의 좌측 부분 하단의 기판(W)의 하면에 해칭으로 도시한 바와 같이, 기판(W)의 하면 중 하면 중앙 영역(R1)을 포함하는 일부 영역이 하면 브러시(51)에 의해 세정된다.
또한, 그 후, 기판(W)의 하면에 하면 브러시(51)가 접촉한 상태에서, 시점 t4로부터 시점 t5에 걸쳐서 가동 받침대(32)가 제3 수평 위치(P3)로부터 제2 수평 위치(P2)를 향하여 Y 방향으로 이동한다. 이에 의해, 도 9의 중앙 부분에 도시한 바와 같이, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면에서의 이간 영역(R4)에 도달한다. 여기서, 시점 t3으로부터 시점 t5까지, 기체 분출부(53)로부터 기판(W)의 하면을 향하여 기체가 분사되어 기체 커튼이 형성된다. 이에 의해, 하면 브러시(51)에 포함되는 세정액이 기판(W)의 하면에 부착되는 경우에서도, 이들 세정액이 하면 중앙 영역(R1)에 잔류하는 것이 억제된다.
시점 t5에서는, 평면에서 보아 기판(W)의 외주 단부와 이간 영역(R4) 사이의 간극 영역(R5)에 하면 브러시(51)가 접촉하지 않는다. 이에 의해, 간극 영역(R5)에서 하면 브러시(51)에 의해 제거된 오염물질이 간극 영역(R5)을 넘어서 기판(W)의 외주 단부로부터 기판(W)의 상면측으로 돌아 들어가는 것이 억제된다. 따라서, 기판(W)의 외주 단부 및 기판(W) 상면의 청정도의 저하가 억제된다.
다음으로, 시점 t5로부터 시점 t6에 걸쳐서, 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 멀어지도록 하강한다. 이에 의해, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 이간 영역(R4)으로부터 이간하고, 도 9의 우측 부분에 도시한 바와 같이, 시점 t6에서 하면 브러시(51)가 제1 높이 위치에 도달한다. 여기서, 하면 브러시(51)의 회전 속도는, 도 11에 도시한 바와 같이, 시점 t5로부터 시점 t6에 걸쳐서, 하면 브러시(51)의 하강과 함께 제2 회전 속도(bv2)로부터 제1 회전 속도(bv1)까지 하강한다. 또, 시점 t6에서는, 액 노즐(52)로부터 하면 브러시(51)로의 세정액의 공급이 재개된다. 이에 의해, 하면 브러시(51)에 부착된 오염물질이 공급된 세정액에 의해 세정된다.
다음으로, 시점 t6으로부터 시점 t7에 걸쳐 가동 받침대(32)가 제2 수평 위치(P2)로부터 제1 수평 위치(P1)을 향해 이동한다. 이에 의해, 도 10의 좌측 부분에 도시한 바와 같이, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면 세정 개시시인 시점 t1의 상태로 되돌아간다(도 8의 좌측 부분 참조).
계속해서, 시점 t6으로부터 시점 t7에 걸쳐서, 기판(W)이 도 1의 수도 장치(40)에 의해 상측 유지 장치(10A, 10B)로부터 하측 유지 장치(20)에 건네진다. 이에 의해, 도 10의 중앙 부분에 도시된 바와 같이, 시점 t8에서, 받침대 장치(30)의 가동 받침대(32)가 제1 수평 위치(P1)에 있는 상태에서, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)이 하측 유지 장치(20)의 흡착 유지부(21)에 의해 흡착 유지된다.
그 후, 액 노즐(52)로부터 하면 브러시(51)로의 세정액의 공급이 정지되고, 도 12에 도시한 바와 같이, 하측 유지 장치(20)에 의한 기판(W)의 회전이 개시된다. 하측 유지 장치(20)에 의해 회전하는 기판(W)의 회전 속도(wv1)는, 예를 들면 200rpm 이상 500rpm 이하로 설정되고, 본 실시 형태에서는 500rpm이다. 또, 하측 유지 장치(20)에 의해 회전하는 기판(W)의 하면을 향해, 도시하지 않은 백 린스 노즐로부터 세정액이 공급된다.
다음으로, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면을 향해 상승한다. 이에 의해, 도 10의 우측 부분에 도시한 바와 같이, 시점 t9에서 하면 브러시(51)가 제3 높이 위치에 도달함으로써 하면 브러시(51)가 회전하는 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)에 접촉한다.
시점 t9로부터 일정 기간 경과 후의 시점 t10까지, 기판(W)의 회전이 유지되면서 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)에 하면 브러시(51)가 접촉하는 상태가 유지된다. 이에 의해, 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)이 세정된다. 도 10의 우측 부분 하단의 기판(W)의 하면도에서는, 하면 브러시(51)에 의한 세정 개소가 해칭으로 도시되어 있다.
시점 t9로부터 시점 t10의 기간에서는, 회전하는 기판(W)에 대해서 도 1의 상면 세정 장치(70)에 의한 상기 기판(W)의 상면의 세정이 더 실시된다. 또, 회전하는 기판(W)에 대해서 도 1의 단부 세정 장치(80)에 의한 상기 기판(W)의 외주 단부의 세정이 더 실시된다. 이에 의해, 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)의 세정시에는, 기판(W)의 외주 단부로부터 기판(W)의 상면으로의 오염물질의 돌아 들어감이 생기지 않는다. 기판(W)의 상면 및 외주 단부의 세정에 대한 상세한 설명은 생략한다.
그 후, 시점 t10으로부터 시점 t11에 걸쳐, 승강 회전 지지부(54)에 의해 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 멀어지도록 하강한다. 또, 소정 기간, 기판(W)의 회전 속도(wv1)가 유지된다. 이에 의해, 기판(W)이 스핀 건조된다. 마지막으로, 도 12에 도시한 바와 같이, 시점 t12에서, 기판(W)의 회전이 정지되어 기판(W)의 하면 세정이 완료된다.
5. 실시 형태의 효과
(a) 기판(W)의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면의 일부의 영역에 접촉하는 경우, 상기 일부의 영역에는 하면 브러시(51)의 접촉에 기인하는 오염물질이 잔류하기 쉽다. 또, 기판에 접촉한 상태에 있는 세정구가 기판의 하면의 일부의 영역으로부터 이간하는 경우, 상기 일부의 영역에는 하면 브러시(51)의 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하기 쉽다.
이하의 설명에서는, 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면에 접촉하는 기간을 접촉 기간이라고 부른다.
상기의 기판 세정 장치(1)에서는, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면에 접촉하는 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에서 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)에 접촉한다. 이에 의해, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)이 세정된다. 또, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)은 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)과 겹쳐지지 않는다. 이에 의해, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)이 하면 중앙 영역(R1)과 겹쳐지는 경우에 비해, 세정후의 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)에 오염물질이 잔류하기 어렵다. 따라서, 세정후의 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 청정도가 향상된다.
(b) 상기의 기판 세정 장치(1)에서는, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정후, 하측 유지 장치(20)에 의해 하면 중앙 영역(R1)이 흡착 유지되면서 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)이 세정된다. 여기서, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)의 대부분은 하면 외측 영역(R2)과 겹쳐진다. 이에 의해, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 세정후에, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)에 오염물질이 잔류하는 경우에서도, 그 오염물질이 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)의 세정시에 제거된다. 따라서, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1) 및 하면 외측 영역(R2)의 세정후의 기판(W)의 하면 전체의 청정도가 향상된다.
또, 상기의 구성에 의하면, 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)의 세정시에 하면 중앙 영역(R1)이 높은 청정도를 갖기 때문에, 복수의 기판(W)이 순차 세정되는 경우에도 흡착 유지부(21)를 통한 복수의 기판(W) 사이의 크로스 오염의 발생이 억제된다.
(c) 기판(W)의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면의 일부의 영역에 접촉하는 경우, 기판(W)의 하면의 상기 일부의 영역에는, 하면 브러시(51)의 접촉으로 인한 오염물질이 잔류하기 쉽다. 이 경우의 오염물질의 잔류 정도는, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면의 일부의 영역에 접촉할 때의 하면 브러시(51)와 기판(W)의 상대 속도차가 큰 경우에 낮아진다.
또, 기판(W)의 하면의 일부의 영역에 접촉한 상태에 있는 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면으로부터 이간하는 경우, 기판(W)의 하면의 상기 일부의 영역에는, 하면 브러시(51)의 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하기 쉽다. 이 경우의 오염물질의 잔류 정도는, 하면 브러시(51)가 기판(W)의 하면의 일부의 영역으로부터 이간될 때의 하면 브러시(51)와 기판(W) 사이의 상대 속도차가 큰 경우에 낮아진다.
상기의 기판 세정 장치(1)에서는, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 세정시에 하면 브러시(51)가 제2 높이 위치에 배치된다. 기판(W)의 하면에 접촉하는 하면(51)이 회전함으로써, 기판(W) 상에 부착되는 오염물질이 제거된다. 한편, 기판(W)의 하면의 세정을 실시하지 않는 경우에는, 하면 브러시(51)가 제1 높이 위치에 배치된다. 제1 높이 위치에서는, 하면 브러시(51)는 제1 회전 속도(bv1)로 회전한다. 이때, 하면 브러시(51)의 회전 속도가 과잉으로 높으면, 하면 브러시(51)에 부착되는 오염물질 또는 액적 등이 하면 브러시(51)의 주변에 비산하여, 기판 세정 장치(1) 내부의 청정도를 저하시킨다. 그 때문에, 제1 회전 속도(bv1)는 적어도 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 세정시의 제2 회전 속도(bv2)보다 낮게 설정된다.
상기의 구성에 의하면, 하면 중앙 영역(R1)을 세정하기 위해서 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 시점(도 11의 시점 t3)에서, 하면 브러시(51)가 제1 회전 속도(bv1)보다 높은 제2 회전 속도(bv2)로 회전한다. 또, 하면 중앙 영역(R1)의 세정후에 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 이간하는 시점(도 11의 시점 t5)에서, 하면 브러시(51)가 제1 회전 속도(bv1)보다 높은 제2 회전 속도(bv2)로 회전한다. 이에 의해, 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 시점 및 기판(W)으로부터 이간하는 시점에서 하면 브러시(51)가 제1 회전 속도(bv1)로 회전하거나 또는 무회전인 경우에 비해, 세정후의 기판(W)의 하면의 청정도가 향상된다.
또한, 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)의 세정시에는, 기판(W)이 흡착 유지부(21)에 의해 흡착 유지된 상태에서 비교적 높은 회전 속도(예를 들면 500rpm)로 회전한다. 그 때문에, 하면 브러시(51)의 회전 속도가 제1 회전 속도(bv1)로 유지되는 경우라도, 하면 브러시(51)와 기판(W) 사이에는 비교적 높은 회전 속도 차이가 발생한다. 따라서, 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉할 때 및 기판(W)으로부터 이간할 때에, 기판(W)의 하면에 상기 접촉 및 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하는 것이 억제된다.
(d) 하면 브러시(51)의 접촉에 기인하는 오염물질의 잔류 정도는, 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉할 때의 하면 브러시(51)와 기판(W) 사이의 상대 속도차가 특정 상대 속도차보다 큰 경우에 현저히 저하된다. 또, 하면 브러시(51)의 이간에 기인하는 오염물질의 잔류 정도도, 하면 브러시(51)의 접촉에 기인하는 오염물질의 잔류 정도와 마찬가지로, 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 이간될 때의 하면 브러시(51)와 기판(W) 사이의 상대 속도차가 특정 상대 속도차보다 큰 경우에 현저하게 저하된다. 또한, 그러한 특정 상대 속도 차이는 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)이 세정될 때의 제2 회전 속도(bv2)보다 낮다.
상기의 기판 세정 장치(1)에 의하면, 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 시점 및 기판(W)으로부터 이간하는 시점에서, 하면 브러시(51)가 제2 회전 속도(bv2)로 회전한다. 이에 의해, 하면 브러시(51)가 제1 회전 속도(bv1)로 회전하거나 또는 무회전인 경우에 비해, 세정후의 기판(W)의 하면의 청정도가 보다 향상된다.
또한, 상기의 특정 상대 속도차는, 기판(W)과 하면 브러시(51)의 조합 등에 따라 실험 또는 시뮬레이션에 의해 구할 수 있어도 좋다. 이 경우, 기판(W)에 대한 하면 브러시(51)의 접촉 시점 및 이간 시점의 하면 브러시(51)의 회전 속도가 요구되는 특정 상대 속도차보다 크게 설정함으로써, 세정후의 기판(W)의 하면의 청정도를 향상시킬 수 있다.
(e) 상기 실시 형태에서는, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정하기 위해서, 제1 높이 위치에 있는 하면 브러시(51)가 제2 높이 위치로 상승한다. 이 때, 하면 브러시(51)의 회전 속도는 하면 브러시(51)의 상승과 함께 제1 회전 속도(bv1)로부터 제2 회전 속도(bv2)로 상승한다(도 11의 시점 t2~시점 t3).
이 경우, 하면 브러시(51)의 상승과 하면 브러시(51)의 회전 속도의 조정이 병행하여 실시되므로, 하면 브러시(51)의 회전 속도를 조정함으로써 기판(W)의 세정 효율의 저하가 억제된다.
또한, 하면 브러시(51)의 회전 속도는, 하면 브러시(51)가 제2 높이 위치에 도달할 때에 제2 회전 속도(bv2)면 좋다. 따라서, 하면 브러시(51)의 회전 속도는, 도 11의 예에 한정되지 않고, 시점 t2로부터 시점 t3에 걸쳐서 단계적으로 상승해도 좋고, 가속도를 변화시키면서 연속적으로 상승해도 좋다.
(f) 상기 실시 형태에서는, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 세정후에, 제2 높이 위치에 있는 하면 브러시(51)가 제1 높이 위치로 하강한다. 이 때, 하면 브러시(51)의 회전 속도는, 하면 브러시(51)의 하강과 함께 제2 회전 속도(bv2)로부터 제1 회전 속도(bv1)로 하강한다(도 11의 시점 t5~시점 t6).
이 경우, 하면 브러시(51)의 하강과 하면 브러시(51)의 회전 속도의 조정이 병행하여 실시되므로, 하면 브러시(51)의 회전 속도를 조정함으로써 기판(W)의 세정 효율의 저하가 억제된다.
또한, 하면 브러시(51)의 회전 속도는, 하면 브러시(51)가 제2 높이 위치로부터 하강을 개시할 때에 제2 회전 속도(bv2)면 좋다. 따라서, 하면 브러시(51)의 회전 속도는, 도 11의 예에 한정되지 않고, 시점 t5로부터 시점 t6에 걸쳐서 단계적으로 하강해도 좋고, 가속도를 변화시키면서 연속적으로 하강해도 좋다.
6. 하면 브러시(51)의 접촉 및 이간에 기인하는 오염에 대한 시험
본 발명자들은, 상기의 기판 세정 장치(1)에서, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)이 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)에 겹쳐지지 않음으로써, 세정후의 기판(W)의 청정도가 얼마나 향상되는지를 확인하기 위해 다음과 같은 시험을 실시하였다.
우선, 본 발명자들은 상기의 도 8~도 12의 예에 따른 하면 세정후의 기판(W)을 실시예에 따른 세정후 기판으로서 준비하였다. 또, 본 발명자들은, 하면 중앙 영역(R1)과 겹쳐지도록 접촉 영역(R3) 및 간극 영역(R5)이 설정되는 점을 제외하고 도 8~도 12의 예와 동일한 순서로 하면 세정이 실시된 세정후의 기판(W)을, 비교예에 따른 세정후 기판으로서 준비하였다.
구체적으로는, 비교예에 따른 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 세정시에는, 가동 받침대(32)가 제3 수평 위치(P3)에 유지된 상태에서, 하면 브러시(51)를 제1 높이 위치로부터 제2 높이 위치로 상승시킴으로써, 하면 브러시(51)의 세정면을 기판(W)의 접촉 영역(R3)(하면 중앙 영역(R1))에 접촉시켰다. 또, 가동 받침대(32)가 제3 수평 위치(P3)에 유지된 상태에서, 하면 브러시(51)를 제2 높이 위치로부터 제1 높이 위치로 하강시킴으로써 하면 브러시(51)의 세정면을 기판(W) 이간 영역(R4)(하면 중앙 영역(R1))으로부터 이간시켰다.
또한, 본 발명자들은, 상기와 같이 하여 준비한 실시예 및 비교예에 따른 세정후 기판의 각각의 하면에 대해서, 파티클 카운터에 의해 오염 상태를 확인하였다. 도 13은 실시예에 따른 세정후 기판의 하면의 오염 분포도이고, 도 14는 비교예에 따른 세정후 기판의 하면의 오염 분포도이다. 도 13 및 도 14에서는, 실시예 및 비교예에 따른 세정후 기판의 하면에 부착된 오염물의 분포를 복수의 흑점으로 나타내고 있다.
도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 실시예에 따른 세정후 기판의 하면에 부착된 오염물질의 양은, 비교예에 따른 세정후 기판의 하면에 부착된 오염물질의 양보다 적다. 또, 실시예에 따른 세정후 기판의 하면에서는, 하면 중앙 영역(R1)의 외주부 및 그 근방 주변에 흡착 유지부(21)에 의한 척흔이 인정되지만, 그 외의 영역에 부착되는 오염물질의 양은 비교적 적다.
한편, 비교예에 따른 세정후 기판의 하면에서는, 하면 중앙 영역(R1)의 외주부 및 그 근방 주변에 흡착 유지부(21)에 의한 척흔과 함께 다수의 오염물질이 부착되어 있다. 또, 그 외의 영역에 부착되는 오염물질의 양도 비교적 많다.
이 결과, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)이 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)과 겹쳐지지 않도록 설정됨으로써, 하면 브러시(51)의 접촉 또는 이간에 기인하는 오염물질이 하면 중앙 영역(R1)에 잔류하기 어려운 것이 밝혀졌다.
7. 다른 실시 형태
(a) 상기 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(1)에서는, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)이 모두 하면 중앙 영역(R1)에 겹쳐지지 않도록 정해져 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4) 중 어느 일방이 하면 중앙 영역(R1)과 겹쳐져도 좋다. 이 경우에서도, 접촉 영역(R3) 및 이간 영역(R4)이 모두 하면 중앙 영역(R1)과 겹쳐지는 경우에 비해, 세정후의 하면 중앙 영역(R1)의 청정도가 향상된다.
(b) 상기 실시 형태에서는, 하면 중앙 영역(R1)을 세정하기 위해 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 시점(도 11의 시점 t3)에서, 하면 브러시(51)는 제2 회전 속도(bv2)로 회전한다. 상기 실시 형태에 따른 제2 회전 속도(bv2)는 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정할 때의 하면 브러시(51)의 회전 속도이다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
하면 중앙 영역(R1)을 세정하기 위해서 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 시점(도 11의 시점 t3)에 대응하는 제2 회전 속도(bv2)는, 하면 브러시(51)가 하면 중앙 영역(R1)에 접촉하여 하면 중앙 영역(R1)을 세정할 때의 회전 속도(이하, 제3 회전 속도라고 부른다.)보다 높게 설정해도 좋다. 여기서, 제3 회전 속도는, 예를 들면 하면 브러시(51)가 하면 중앙 영역(R1)에 접촉하는 상태에서, 상기 하면 중앙 영역(R1)을 적절하게 세정 가능한 속도이다.
혹은, 하면 중앙 영역(R1)의 세정후에 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 시점(도 11의 시점 t3)에서, 하면 브러시(51)는 제2 회전 속도(bv2)보다 낮은 회전 속도로 회전해도 좋다.
또, 상기 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(1)에서는, 하면 중앙 영역(R1)의 세정후에 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 이간하는 시점(도 11의 시점 t5)에서, 하면 브러시(51)는 제2 회전 속도(bv2)로 회전한다. 상기 실시 형태에 따른 제2 회전 속도(bv2)는 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정할 때의 하면 브러시(51)의 회전 속도이다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
하면 중앙 영역(R1)의 세정후에 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 이간하는 시점(도 11의 시점 t5)에 대응하는 제2 회전 속도(bv2)는, 하면 브러시(51)가 하면 중앙 영역(R1)에 접촉하여 하면 중앙 영역(R1)을 세정할 때의 회전 속도(제3 회전 속도라고 부른다.)보다 높게 설정해도 좋다.
혹은, 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 이간하는 시점(도 11의 시점 t5)에서, 하면 브러시(51)는 제2 회전 속도(bv2)보다 낮은 회전 속도로 회전해도 좋다.
또, 하면 중앙 영역(R1)의 세정후에 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 이간하는 시점(도 11의 시점 t5)의 회전 속도는, 하면 중앙 영역(R1)을 세정하기 위해 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 시점(도 11의 시점 t3)의 회전 속도와는 달라도 좋다.
상기와 같이, 기판(W)에 대한 하면 브러시(51)의 접촉 시점 및 이간 시점에 대응하는 하면 브러시(51)의 제2 회전 속도(bv2)가 제3 회전 속도보다 높게 설정되는 예를 설명한다. 도 15는 다른 실시 형태에 따른 하면 브러시(51)의 회전 제어를 설명하기 위한 타임 차트이다. 도 15의 타임 차트는, 도 11의 타임 차트에 대응하고, 기판(W)의 하면 세정시에서의 도 1의 하면 브러시(51)의 회전 속도의 변화를 나타낸다. 도 15의 타임 차트에서 도 11의 타임 차트와는 다른 점을 설명한다.
도 15에 도시한 바와 같이, 본 예에서는, 하면 중앙 영역(R1)을 세정하기 위해서 하면 브러시(51)가 기판(W)에 접촉하는 경우(도 11의 시점 t3), 및 하면 중앙 영역(R1)의 세정후에 하면 브러시(51)가 기판(W)으로부터 이간하는 시점(도 11의 시점 t5)의 하면 브러시(51)의 제2 회전 속도(bv2)가, 제1 회전 속도(bv1) 및 높은 제3 회전 속도(bv3)보다 높게 설정된다. 예를 들어, 제3 회전 속도(bv3)가 150 rpm인 경우, 제2 회전 속도(bv2)는 예를 들어 200 rpm 이상 250 rpm 이하로 설정된다.
상기와 같이, 하면 브러시(51)의 접촉 및 이간에 기인하는 오염물질의 잔류 정도는, 하면 브러시(51)와 기판(W) 사이의 상대 속도차가 큰 경우에 낮아진다. 따라서, 도 15의 예에 의하면, 하면 브러시(51)의 접촉 및 이간에 기인하는 오염물질의 잔류의 정도가 보다 낮아진다.
(c) 상기 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(1)에서는, 기판(W)에 간극 영역(R5)이 정해져 있다. 이에 의해, 상측 유지 장치(10A, 10B)에 의해 유지된 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 세정 시에, 하면 브러시(51)는 기판(W)의 외주 단부에 접촉하지 않는다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 기판(W)에는 간극 영역(R5)이 설정되지 않아도 좋다.
(d) 상기 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(1)에서는, 고정 기판(W)에 대해서 하면 브러시(51)를 이동시킴으로써 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정하지만, 본 발명 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 기판(W)의 외주 단부를 유지하는 유지 장치가 하면 브러시(51)에 대해서 기판(W)을 이동, 회전 등 시킴으로써 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)의 세정을 실시해도 좋다.
(e) 상기 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(1)에서는, 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1) 및 하면 외측 영역(R2)이 모두 하면 세정 장치(50)에 의해 세정되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 기판(W)의 하면 중앙 영역(R1)을 세정하기 위한 구성과, 기판(W)의 하면 외측 영역(R2)을 세정하기 위한 구성이 개별적으로 설치되어도 좋다.
8. 청구항의 각 구성 요소와 실시 형태의 각 부와의 대응 관계
이하, 청구항의 각 구성 요소와 실시 형태의 각 요소의 대응 예에 대해 설명하지만, 본 발명은 이하의 예에 한정되지 않는다. 청구항의 각 구성 요소로서, 청구항에 기재된 구성 또는 기능을 갖는 다양한 다른 요소가 이용될 수 있다.
상기 실시 형태에서, 상측 유지 장치(10A, 10B)가 제1 기판 유지부의 예이고, 하면 브러시(51)는 세정구의 예이고, 받침대 장치(30) 및 승강 회전 지지부(54)는 상대적 이동부의 예이고, 하면 중앙 영역(R1)은 하면 중앙 영역의 예이고, 접촉 영역(R3)은 제1 부분 영역의 예이고, 이간 영역(R4)은 제2 부분 영역의 예이고, 접촉 기간은 세정구 접촉 기간의 예이고, 기판 세정 장치(1)는 기판 세정 장치의 예이다.
또, 하측 유지 장치(20)는 제2 기판 유지부의 예이고, 하면 외측 영역(R2)은 하면 외측 영역의 예이며, 도 8~도 12에 도시한 기판(W)의 하면 세정시에서의 시점 t3~시점 t4가 제1 기간의 예이고, 도 8~도 12에 도시한 기판(W)의 하면 세정시에서의 시점 t4~시점 t5가 제2 기간의 예이다.
또, 승가 회전 지지부(54)가 세정구 회전 구동부의 예이고, 도 8~도 12에 도시한 기판(W)의 하면 세정시에서의 시점 t3이 제1 시점의 예이고, 도 12에 도시한 기판(W)의 하면 세정시에서의 시점 t5가 제2 시점의 예이고, 간극 영역(R5)이 간극 영역의 예이다.
9. 실시 형태의 총괄
(제1항) 제1항에 따른 기판 세정 장치는,
기판의 외주 단부를 유지하는 제1 기판 유지부와,
상기 기판의 하면에 접촉하여 상기 기판의 하면을 세정하는 세정구와,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 상대적 이동부를 구비하고,
상기 상대적 이동부는,
상기 기판의 하면 중앙 영역의 세정 개시시에 상기 기판의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면의 제1 부분 영역에 접촉하도록,
또한, 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정 종료시에 상기 기판의 하면에 접촉한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면의 제2 부분 영역으로부터 이간하도록,
또한, 상기 세정구가 상기 기판의 하면에 접촉하고 나서 이간할 때까지의 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에서 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역에 접촉하도록,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판 및 상기 세정구 중 적어도 일방을 이동시키고,
상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는다.
기판의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 세정구가 기판의 하면의 일부의 영역에 접촉하는 경우, 상기 일부의 영역에는 세정구의 접촉에 기인하는 오염물질이 잔류하기 쉽다. 또, 기판에 접촉한 상태에 있는 세정구가 기판의 하면의 일부의 영역으로부터 이간하는 경우, 상기 일부의 영역에는 세정구의 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하기 쉽다.
그 기판 세정 장치에서는, 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에 세정구가 기판의 하면 중앙 영역에 접촉한다. 이에 따라, 기판의 하면 중앙 영역이 세정된다. 또, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역 중 적어도 일방이 기판의 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는다. 이에 의해, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역과 겹쳐지는 경우에 비해, 세정후의 기판의 하면 중앙 영역에 오염물질이 잔류하기 어렵다. 따라서, 세정후의 기판의 하면 중앙 영역의 청정도가 향상된다.
(제2항) 제1항에 기재된 기판 세정 장치에서,
상기 기판 세정 장치는,
상기 세정구에 의한 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정후, 상기 하면 중앙 영역을 흡착 유지하면서 상하 방향의 축 주위에서 상기 기판을 회전시키는 제2 기판 유지부를 더 구비하고,
상기 상대적 이동부는 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역을 둘러싸는 하면 외측 영역에 접촉하도록 상기 제2 기판 유지부에 의해 유지되어 회전하는 상기 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키고,
상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 외측 영역의 일부와 겹쳐져도 좋다.
이 경우, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후, 제2 기판 유지부에 의해 하면 중앙 영역이 흡착 유지되면서 기판의 하면 외측 영역이 세정된다. 이에 의해, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역 중 적어도 일방에 오염물질이 잔류하는 경우에서도, 그 오염물질이 기판의 하면 외측 영역의 세정시에 제거된다. 따라서, 기판의 하면 중앙 영역 및 하면 외측 영역의 세정후의 기판의 하면 전체의 청정도가 향상된다.
또, 상기의 구성에 의하면, 기판의 하면 외측 영역의 세정시에 하면 중앙 영역이 높은 청정도를 가지므로, 복수의 기판이 순차 세정되는 경우에도, 제2 기판 유지부를 통해 복수의 기판 사이의 크로스 오염의 발생이 억제된다.
(제3항) 제1항 또는 제2항에 기재된 기판 세정 장치에서,
상기 제1 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않고,
상기 상대적 이동부는, 상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역으로 향하도록 이동시켜도 좋다. 이 경우, 제1 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않기 때문에, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 하면 중앙 영역에 세정구의 접촉에 기인하는 오염물질이 잔류하는 것이 억제된다.
(제4항) 제1항 또는 제2항에 기재된 기판 세정 장치에서,
상기 제2 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않고,
상기 상대적 이동부는 상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에서 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역으로 향하도록 이동시킬 수 있다. 이 경우, 제2 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않기 때문에, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 하면 중앙 영역에 세정구의 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하는 것이 억제된다.
(제5항) 제1항 또는 제2항에 기재된 기판 세정 장치에서,
상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 각각은 상기 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않고,
상기 상대적 이동부는,
상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역으로 향하도록 이동시키고,
상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에서 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역으로 향하도록 이동시켜도 좋다.
이 경우, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않기 때문에, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 하면 중앙 영역에 세정구의 접촉 및 이간에 기인하는 오염물질의 잔류가 억제된다.
(제6항) 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 기판 세정 장치에서,
상기 기판 세정 장치는 상기 세정구를 상하 방향의 축 주위에서 회전시키는 세정구 회전 구동부를 더 구비하고,
상기 제1 기판 유지부는 상기 기판을 회전시키지 않고 상기 기판의 외주 단부를 유지하도록 구성되고,
상기 세정구 회전 구동부는, 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제1 부분 영역에 접촉하는 제1 시점, 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제2 부분 영역으로부터 이간하는 제2 시점, 및 상기 세정구 접촉 기간 중 상기 세정구를 회전시켜도 좋다.
이 경우, 일정 자세로 고정된 기판의 하면을 효율적으로 세정할 수 있다. 또, 제1 시점 및 제2 시점에서, 기판과 세정구 사이에 상대 속도 차이를 제공할 수 있다. 이에 의해, 기판의 하면에 세정구의 접촉 및 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하는 것이 저감된다.
(제7항) 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 기판 세정 장치에서,
상기 상대적 이동부는, 상기 세정구 접촉 기간 중에 상기 제1 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이, 및 상기 제2 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이의 각각에, 상기 세정구가 접촉하지 않는 간극 영역이 형성되도록 상기 세정구를 이동시켜도 좋다.
이 경우, 기판의 하면 중앙 영역의 세정시에, 세정구에 의해 제거된 오염물질이 기판의 외주 단부로부터 기판의 상면측으로 돌아 들어가는 것이 억제된다. 따라서, 기판의 외주 단부 및 기판의 상면의 청정도가 저하되는 것이 억제된다.
(제8항) 제8항에 따른 기판 세정 방법은,
제1 기판 유지부에 의해 기판의 외주 단부를 유지하는 스텝과,
세정구를 상기 기판의 하면에 접촉시켜 상기 기판의 하면을 세정하는 스텝과,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝을 포함하고,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은,
상기 기판의 하면 중앙 영역의 세정 개시시에 상기 기판의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면에서의 제1 부분 영역에 접촉하도록,
또한, 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정 종료시에 상기 기판의 하면에 접촉한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면에서의 제2 부분 영역으로부터 이간하도록,
또한, 상기 기판의 하면에 상기 세정구가 접촉하고 나서 이간할 때까지의 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에서 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역에 접촉하도록,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판 및 상기 세정구 중 적어도 일방을 이동시키는 스텝을 포함하고,
상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는다.
그 기판 세정 방법에서는, 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에 세정구가 기판의 하면 중앙 영역에 접촉한다. 이에 의해, 기판의 하면 중앙 영역이 세정된다. 또, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역 중 적어도 일방이 기판의 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는다. 따라서, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역과 겹쳐지는 경우에 비해, 세정후의 기판의 하면 중앙 영역에 오염물질이 잔류하기 어렵다. 따라서, 세정후의 기판의 하면 중앙 영역의 청정도가 향상된다.
(제9항) 제8항에 기재된 기판 세정 방법에서,
상기 기판 세정 방법은,
상기 세정구에 의한 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정후, 제2 기판 유지부에 의해 상기 하면 중앙 영역을 흡착 유지하면서 상하 방향의 축 주위에서 상기 기판을 회전시키는 스텝과,
상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역을 둘러싸는 하면 외측 영역에 접촉하도록 상기 제2 기판 유지부에 의해 유지되는 상기 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝을 더 포함하고,
상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 외측 영역의 일부와 겹쳐져도 좋다.
이 경우, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후, 제2 기판 유지부에 의해 하면 중앙 영역이 흡착 유지되면서 기판의 하면 외측 영역이 세정된다. 이에 의해, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역 중 적어도 일방에 오염물질이 잔류하는 경우라도, 그 오염물질이 기판의 하면 외측 영역의 세정시에 제거된다. 따라서, 기판의 하면 중앙 영역 및 하면 외측 영역의 세정후의 기판의 하면 전체의 청정도가 향상된다.
또, 상기의 구성에 의하면, 기판의 하면 외측 영역의 세정시에 하면 중앙 영역이 높은 청정도를 가지므로, 복수의 기판이 순차 세정되는 경우에도, 제2 기판 유지부를 통해 복수의 기판 사이의 크로스 오염의 발생이 억제된다.
(제10항) 제8항 또는 제9항에 기재된 기판 세정 방법에서,
상기 제1 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않고,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은, 상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역을 향하도록 이동시키는 스텝을 포함해도 좋다.
이 경우, 제1 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않기 때문에, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 하면 중앙 영역에 세정구의 접촉에 기인하는 오염물질이 잔류하는 것이 억제된다.
(제11항) 제8항 또는 제9항에 기재된 기판 세정 방법에서,
상기 제2 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않고,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은 상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에서 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역을 향하도록 이동시키는 스텝을 포함해도 좋다.
이 경우, 제2 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역과 겹치지 않기 때문에, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 하면 중앙 영역에 세정구의 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하는 것이 억제된다.
(제12항) 제8항 또는 제9항에 기재된 기판 세정 방법에서,
상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역의 각각은 상기 하면 중앙 영역에 겹쳐지지 않고,
상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은,
상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서, 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역으로 향하도록 이동시키는 것과,
상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에, 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역으로 향하도록 이동시키는 것을 포함해도 좋다.
이 경우, 제1 부분 영역 및 제2 부분 영역이 기판의 하면 중앙 영역과 겹치지 않기 때문에, 기판의 하면 중앙 영역의 세정후에, 하면 중앙 영역에 세정구의 접촉 및 이간에 기인하는 오염물질의 잔류가 억제된다.
(제13항) 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 기판 세정 방법에서,
상기 기판 세정 방법은, 상기 세정구를 상하 방향의 축 주위에서 회전시키는 스텝을 더 포함하고,
상기 제1 기판 유지부는 상기 기판을 회전시키지 않고 상기 기판의 외주 단부를 유지하도록 구성되고,
상기 세정구를 회전시키는 스텝은 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제1 부분 영역에 접촉하는 제1 시점, 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제2 부분 영역으로부터 이간하는 제2 시점 및 상기 세정구 접촉 기간 중에 상기 세정구를 회전시키는 것을 포함해도 좋다.
이 경우, 일정 자세로 고정된 기판의 하면을 효율적으로 세정할 수 있다. 또, 제1 시점 및 제2 시점에서, 기판과 세정구 사이에 상대 속도 차이를 제공할 수 있다. 이에 의해, 기판의 하면에 세정구의 접촉 및 이간에 기인하는 오염물질이 잔류하는 것이 저감된다.
(제14항) 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 기판 세정 방법에서,
상기 세정구를 이동시키는 스텝은 상기 세정구 접촉 기간 중에 상기 제1 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이, 및 상기 제2 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이의 각각에 상기 세정구가 접촉하지 않는 간극 영역이 형성되도록 세정구를 이동시키는 것을 포함해도 좋다.
이 경우, 기판의 하면 중앙 영역의 세정시에, 세정구에 의해 제거된 오염물질이, 기판의 외주 단부로부터 기판의 상면측으로 돌아 들어가는 것이 억제된다. 따라서, 기판의 외주 단부 및 기판의 상면의 청정도가 저하되는 것이 억제된다.
상기의 실시 형태에 따른 기판 세정 장치에 의하면, 세정후의 기판의 하면 중앙 영역의 청정도가 향상되므로, 기판 처리에 의해 얻어지는 제품의 수율이 향상된다. 따라서, 불필요한 기판 처리가 저감되므로, 기판 처리의 에너지 절약화를 실현할 수 있다. 또, 기판의 하면의 청정도를 향상시키기 위해, 기판의 하면의 세정 기간을 길게 설정할 필요가 없다. 이에 의해, 불필요한 약액 등의 이용을 저감할 수 있으므로, 지구 환경의 오염의 저감에 기여할 수 있다.

Claims (14)

  1. 기판의 외주 단부를 유지하는 제1 기판 유지부와,
    상기 기판의 하면에 접촉하여 상기 기판의 하면을 세정하는 세정구와,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 상대적 이동부를 구비하고,
    상기 상대적 이동부는,
    상기 기판의 하면 중앙 영역의 세정 개시시에 상기 기판의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면의 제1 부분 영역에 접촉하도록,
    또한 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정 종료시에 상기 기판의 하면에 접촉한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면의 제2 부분 영역으로부터 이간하도록,
    또한 상기 세정구가 상기 기판의 하면에 접촉하고 이간할 때까지의 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에서 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역에 접촉하도록,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판 및 상기 세정구 중 적어도 하나를 이동시키고,
    상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는 기판 세정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세정구에 의한 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정후, 상기 하면 중앙 영역을 흡착 유지하면서 상하 방향의 축 주위에서 상기 기판을 회전시키는 제2 기판 유지부를 더 구비하고,
    상기 상대적 이동부는 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역을 둘러싸는 하면 외측 영역에 접촉하도록 상기 제2 기판 유지부에 의해 유지되어 회전하는 상기 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키고,
    상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 외측 영역의 일부와 겹쳐지는 기판 세정 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않고,
    상기 상대적 이동부는 상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역을 향하도록 이동시키는 기판 세정 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않고,
    상기 상대적 이동부는 상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에서 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역으로 이동시키는 기판 세정 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역의 각각은 상기 하면 중앙 영역과 되지 않고,
    상기 상대적 이동부는,
    상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역으로 향하도록 이동시키고,
    상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에서 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역으로 이동시키는 기판 세정 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 세정구를 상하 방향의 축 주위에서 회전시키는 세정구 회전 구동부를 더 구비하고,
    상기 제1 기판 유지부는 상기 기판을 회전시키지 않고 상기 기판의 외주 단부를 유지하도록 구성되고,
    상기 세정구 회전 구동부는, 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제1 부분 영역에 접촉하는 제1 시점, 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제2 부분 영역으로부터 이간하는 제2 시점 상기 세정구 접촉 기간 중에 상기 세정구를 회전시키는 기판 세정 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상대적 이동부는 상기 세정구 접촉 기간 동안 상기 제1 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이, 및 상기 제2 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이의 각각에, 상기 세정구가 접촉하지 않는 간극 영역이 형성되도록 세정구를 이동시키는 기판 세정 장치.
  8. 제1 기판 유지부에 의해 기판의 외주 단부를 유지하는 스텝과,
    세정구를 상기 기판의 하면에 접촉시켜 상기 기판의 하면을 세정하는 스텝과,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝을 포함하고,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은,
    상기 기판의 하면 중앙 영역의 세정 개시시에 상기 기판의 하면으로부터 이간한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면의 제1 부분 영역에 접촉하도록,
    또한 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정 종료시에 상기 기판의 하면에 접촉한 상태에 있는 상기 세정구가 상기 기판의 하면의 제2 부분 영역으로부터 이간하도록,
    또한 상기 세정구가 상기 기판의 하면에 접촉하고부터 이간될 때까지의 세정구 접촉 기간 중 적어도 일부의 기간에서 상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역에 접촉하도록,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판 및 상기 세정구 중 적어도 일방을 이동시키는 스텝을 포함하고,
    상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않는 기판 세정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 세정구에 의한 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역의 세정후, 제2 기판 유지부에 의해 상기 하면 중앙 영역을 흡착 유지하면서 상하 방향의 축 주위에서 상기 기판을 회전시키는 스텝과,
    상기 세정구가 상기 기판의 상기 하면 중앙 영역을 둘러싸는 하면 외측 영역에 접촉하도록 상기 제2 기판 유지부에 의해 유지되는 상기 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝을 더 포함하고,
    상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역 중 적어도 일방은 상기 기판의 상기 하면 외측 영역의 일부와 겹쳐지는 기판 세정 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제1 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않고,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은, 상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역을 향하도록 이동시키는 것을 포함하는 기판 세정 방법.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제2 부분 영역은 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않고,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은, 상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에서 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역을 향하도록 이동시키는 것을 포함하는 기판 세정 방법.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제1 부분 영역 및 상기 제2 부분 영역의 각각은 상기 하면 중앙 영역과 겹쳐지지 않고,
    상기 제1 기판 유지부에 의해 유지되는 기판과 상기 세정구를 상대적으로 이동시키는 스텝은,
    상기 세정구 접촉 기간 중 제1 기간에서, 상기 세정구를 상기 제1 부분 영역으로부터 상기 하면 중앙 영역으로 향하도록 이동시키고,
    상기 세정구 접촉 기간 중 제2 기간에서 상기 세정구를 상기 하면 중앙 영역으로부터 상기 제2 부분 영역으로 이동시키는 것을 포함하는 기판 세정 방법.
  13. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 세정구를 상하 방향의 축을 중심으로 회전시키는 스텝을 더 포함하고,
    상기 제1 기판 유지부는 상기 기판을 회전시키지 않고 상기 기판의 외주 단부를 유지하도록 구성되고,
    상기 세정구를 회전시키는 스텝은, 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제1 부분 영역에 접촉하는 제1 시점, 상기 세정구가 상기 기판의 상기 제2 부분 영역으로부터 이간하는 제2 시점 및 상기 세정구 접촉 기간 중에 상기 세정구를 회전시키는 스텝을 포함하는 기판 세정 방법.
  14. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 세정구를 이동시키는 스텝은, 상기 세정구 접촉 기간 중에 상기 제1 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이, 및 상기 제2 부분 영역과 상기 기판의 외주 단부 사이의 각각에, 상기 세정구가 접촉하지 않는 간극 영역이 형성되도록 상기 세정구를 이동시키는 것을 포함하는 기판 세정 방법.
KR1020230125040A 2022-09-21 2023-09-19 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법 KR20240040648A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2022-150757 2022-09-21
JP2022150757A JP2024044924A (ja) 2022-09-21 2022-09-21 基板洗浄装置および基板洗浄方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240040648A true KR20240040648A (ko) 2024-03-28

Family

ID=90245018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230125040A KR20240040648A (ko) 2022-09-21 2023-09-19 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240091816A1 (ko)
JP (1) JP2024044924A (ko)
KR (1) KR20240040648A (ko)
CN (1) CN117747485A (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024044924A (ja) 2024-04-02
CN117747485A (zh) 2024-03-22
US20240091816A1 (en) 2024-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4423289B2 (ja) 基板洗浄装置、基板洗浄方法及びその方法に使用するプログラムを記録した媒体
US8147617B2 (en) Substrate cleaning method and computer readable storage medium
TWI653680B (zh) 基板洗淨裝置、基板處理裝置及基板洗淨方法
KR20120131119A (ko) 액처리 장치 및 액처리 방법
KR102637845B1 (ko) 기판 세정 장치, 기판 처리 장치 및 기판 세정 방법
KR20230007235A (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
KR20220170763A (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
KR20240040648A (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
KR20240040646A (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
CN209747469U (zh) 基板清洗装置
TW202412952A (zh) 基板清洗裝置及基板清洗方法
KR102660152B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
TW202412957A (zh) 基板清洗裝置及基板清洗方法
TWI823167B (zh) 下表面刷、刷基座及基板洗淨裝置
KR20220167230A (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
KR102636436B1 (ko) 기판 세정 장치
KR20240029067A (ko) 기판 세정 장치
KR100846690B1 (ko) 기판 세정 방법 및 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체
KR102579528B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102553073B1 (ko) 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법
KR102640149B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
TW202306655A (zh) 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
KR20230012426A (ko) 기판 세정 장치, 기판 세정 시스템, 기판 처리 시스템, 기판 세정 방법 및 기판 처리 방법
KR20240043077A (ko) 기판 세정 브러시 및 기판 세정 장치
KR20130019543A (ko) 기판처리장치