TW202404706A - 基板洗淨裝置及基板洗淨方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之基板洗淨裝置具備旋轉夾盤、液體供給機構、刷子按壓機構及刷子。旋轉夾盤保持基板並使其旋轉。液體供給機構對藉由旋轉夾盤保持並旋轉之基板之一面上供給洗淨液。刷子按壓機構於預先決定之按壓期間中，將刷子朝向旋轉之基板之一面按壓。液體供給機構於按壓期間之前，對基板之一面上以預先決定之基準流量供給洗淨液。又，液體供給機構於按壓期間中至少一部分之期間中，對基板之一面上以小於基準流量之流量供給洗淨液，或停止洗淨液之供給。
Description
本發明係關於一種使用刷子洗淨基板之基板洗淨裝置及基板洗淨方法。
為對液晶顯示裝置或有機EL(Electro Luminescence：電致發光)顯示裝置等所使用之FPD(Flat Panel Display：平板顯示器)用基板、半導體基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板、陶瓷基板或太陽電池用基板等各種基板進行各種處理，使用基板處理裝置。為洗淨基板，使用基板洗淨裝置。
作為基板洗淨裝置之一例，於專利文獻1中記載有使用刷子洗淨基板之主面之基板處理裝置。具體而言，於該基板處理裝置中，對藉由旋轉夾盤保持並旋轉之基板之主面(上表面)供給處理液。於該狀態下，刷子被按壓於基板之主面上。又，於基板之主面上，刷子自基板之旋轉中心向朝向基板之外周端部之方向移動。藉此，洗淨基板之主面。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6968547號公報
[發明所欲解決之問題]
如專利文獻1所記載之基板處理裝置般，於使用刷子洗淨基板之一面之基板洗淨裝置中，期望提高洗淨後之基板之一面之清潔度。又，於基板洗淨裝置中，期望減少基板之洗淨所使用之處理液(洗淨液)之量。
本發明之目的在於提供一種可提高藉由刷子洗淨後之基板之一面之清潔度且減少基板之一面之洗淨所使用之洗淨液之消耗量之基板洗淨裝置及基板洗淨方法。
[解決問題之技術手段]
依照本發明之一態樣之基板洗淨裝置係洗淨基板之一面者，具備：旋轉保持部，其保持上述基板且使其旋轉；液體供給部，其對藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面上供給洗淨液；刷子；及刷子驅動部，其於預先決定之按壓期間中，將上述刷子朝向藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面按壓；且上述液體供給部於上述按壓期間之前，對上述基板之上述一面上以預先決定之基準流量供給洗淨液，且於上述按壓期間中至少一部分之期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之流量供給洗淨液，或停止洗淨液之供給。
依照本發明之另一態樣之基板洗淨方法係洗淨基板之一面者，包含以下步驟：藉由旋轉保持部保持上述基板且使其旋轉；對藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面上供給洗淨液；及於預先決定之按壓期間中，將刷子朝向藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面按壓；且供給上述洗淨液之步驟包含：於上述按壓期間之前，對上述基板之上述一面上以預先決定之基準流量供給洗淨液；及於上述按壓期間中至少一部分之期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之流量供給洗淨液，或停止洗淨液之供給。
[發明之效果]
根據本發明，可提高藉由刷子洗淨後之基板之一面之清潔度且減少基板之一面之洗淨所使用之洗淨液之消耗量。
以下，參照圖式對本發明之實施形態之基板洗淨裝置及具備其之基板洗淨方法進行說明。於以下之說明中，所謂基板，係指半導體基板(晶圓)、液晶顯示裝置或有機EL(Electro Luminescence)顯示裝置等之FPD(Flat Panel Display)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板、陶瓷基板或太陽電池用基板等。又，於以下之說明中，基板之一面係非電路形成面(背面)，基板之另一面係電路形成面(正面)。又，基板除凹口以外具有圓形狀。
再者，於以下之說明中，水平意指實質性水平。嚴格而言，以下之說明中之水平包含成為對象之面或線相對於規定之水平面平行、及相對於規定之水平面於某一程度之角度範圍(例如10°之角度範圍)內傾斜。又，鉛直意指實質性鉛直。嚴格而言，以下之說明中之鉛直包含成為對象之面或線與規定之鉛直面平行、及相對於規定之鉛直面於某一程度之角度範圍(例如10°之角度範圍)內傾斜。
1.基板洗淨裝置之構成
圖1係顯示本發明之一實施形態之基板洗淨裝置之構成之一例之模式性側視圖。如圖1所示，本實施形態之基板洗淨裝置SSR具備旋轉夾盤10、液體供給機構20、刷子按壓機構30、控制部90及刷子BR。旋轉夾盤10係保持基板W之外周端部之機械夾盤式之旋轉夾盤，包含旋轉基座11、複數個夾盤銷12、夾盤旋轉驅動部13及旋轉軸14。
旋轉基座11係具有圓形狀且具有規定厚度之圓板狀構件。複數個夾盤銷12等間隔地配置於旋轉基座11之上表面周緣部。各夾盤銷12係構成為可繞鉛直方向之軸旋轉之旋轉式保持銷。於基板W配置於旋轉基座11上之狀態下，複數個夾盤銷12之各者旋轉。藉此，複數個夾盤銷12分別抵接於基板W之外周端部之複數個部分，並保持基板W。
夾盤旋轉驅動部13包含馬達。旋轉軸14係夾盤旋轉驅動部13之馬達之旋轉軸。夾盤旋轉驅動部13以旋轉軸14朝向上方延伸之方式設置於設置面SI上。旋轉基座11以水平姿勢固定於旋轉軸14之上端。於基板W保持於旋轉基座11上之狀態下，夾盤旋轉驅動部13動作。藉此，基板W繞於鉛直方向延伸之旋轉軸14旋轉。
於旋轉夾盤10之側方之位置設置有刷子按壓機構30。刷子按壓機構30包含臂驅動部31、旋轉軸32、臂33及刷子驅動部34。臂驅動部31安裝於設置面SI上。臂驅動部31包含馬達及升降裝置。旋轉軸32以自臂驅動部31向上方延伸之方式設置，藉由臂驅動部31之馬達支持為可繞鉛直方向之軸旋轉。又，旋轉軸32藉由臂驅動部31之升降裝置支持為可升降。
於旋轉軸32之上端部，以於水平方向延伸之方式連結有臂33。於臂33之前端設置有刷子驅動部34。於刷子驅動部34之下端部設置有刷子BR。刷子BR藉由例如多孔質之PVA(Poly Vinyl Alcohol：聚乙烯醇)海綿或分散有研磨粒之PVA海綿形成，具有可與基板W之一面接觸之洗淨面。
刷子驅動部34包含馬達及按壓裝置。刷子BR藉由刷子驅動部34之馬達支持為可繞鉛直方向之軸旋轉。又，刷子BR藉由刷子驅動部34之按壓裝置，支持為於後述洗淨基板W之一面時，可以預先決定之壓力將刷子驅動部34之洗淨面按壓於基板W之一面。
於具有上述構成之刷子按壓機構30中，藉由臂驅動部31之馬達動作，臂33於水平面內旋轉。藉此，設置於刷子驅動部34之刷子BR於旋轉夾盤10之上方之位置與旋轉夾盤10之上方之外側之位置之間移動。又，藉由臂驅動部31之升降裝置動作，臂33上升或下降。藉此，設置於刷子驅動部34之刷子BR與臂33一併上升或下降。
隨附旋轉夾盤10設置有液體供給機構20。液體供給機構20包含洗淨液噴嘴21、洗淨液供給系統22、清洗液噴嘴23及清洗液供給系統24。洗淨液供給系統22包含配管、泵及閥等流體關聯機器，自未圖示之洗淨液供給源對洗淨液噴嘴21供給洗淨液。於該情形時，自洗淨液噴嘴21噴出洗淨液。於本實施形態中，作為洗淨液，例如使用BHF(Buffered Hydrofluoric Acid：緩衝氫氟酸)、DHF(Diluted Hydrofluoric Acid：稀氫氟酸)、氟酸、鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸、草酸或氨等藥液。又，作為洗淨液，進而作為其他藥液，亦可使用氨與過氧化氫水之混合溶液(SC1)或鹽酸與過氧化氫水之混合溶液(SC2)等。另，作為洗淨液，亦可使用碳酸水、臭氧水、氫水、電解離子水或上述之任一種藥液與純水之混合液等而代替上述之藥液。
清洗液噴嘴23包含配管、泵及閥等流體關聯機器，自未圖示之清洗液供給源對清洗液噴嘴23供給洗淨液。於該情形時，自清洗液噴嘴23噴出清洗液。於本實施形態中，作為清洗液，例如使用純水。另，作為清洗液，可使用碳酸水、臭氧水、氫水或電解離子水等，亦可使用HFE(hydrofluoroether：氫氟醚)或IPA(isopropyl alcohol：異丙醇)等有機溶劑而代替純水。
控制部90包含例如CPU(Central Processing Unit：中央運算處理裝置)及記憶體或微電腦。於記憶體中記憶有基板洗淨程式。控制部90包含基板旋轉控制部91、液體供給系統控制部92及刷子控制部93作為功能部。該等功能部藉由控制部90之CPU執行記憶於記憶體之基板洗淨程式而實現。控制部90之功能部之一部分或全部亦可藉由電子電路等硬體而實現。
基板旋轉控制部91主要於將基板W搬入基板洗淨裝置SSR之後直至自基板洗淨裝置SSR搬出基板W為止之期間，控制夾盤旋轉驅動部13之動作。液體供給系統控制部92主要於洗淨基板W之一面時，控制洗淨液供給系統22及清洗液供給系統24之動作。刷子控制部93主要於洗淨基板W之一面時，控制臂驅動部31及刷子驅動部34之動作。
對上述之基板洗淨裝置SSR中之基本動作進行説明。於初始狀態，刷子BR保持於旋轉夾盤10之側方之待機位置。首先，於基板洗淨裝置SSR中，將一面(背面)朝向上方之基板W以水平姿勢搬入。搬入至基板洗淨裝置SSR之基板W以基板W之一面朝向上方之狀態由旋轉夾盤10保持。又，藉由夾盤旋轉驅動部13動作，基板W以預先決定之旋轉速度旋轉。
其次，自洗淨液供給系統22通過洗淨液噴嘴21對旋轉之基板W之旋轉中心供給洗淨液。藉此，供給至基板W上之洗淨液藉由離心力擴散至基板W之一面整體，於基板W上形成液膜。換言之，基板W之一面整體藉由洗淨液濕潤。
其次，於繼續或停止向基板W供給洗淨液之狀態下，刷子按壓機構30動作。藉此，保持於待機位置之刷子BR移動至基板W之旋轉中心之上方之位置。又，刷子BR繞鉛直方向之軸旋轉，將刷子BR之洗淨面以預先決定之壓力按壓於基板W之一面中之旋轉中心。其後，刷子BR於基板W之一面上自基板W之旋轉中心朝向基板W之外周端部移動。藉此，基板W之一面藉由刷子BR物理性洗淨。
其次，對旋轉之基板W之一面上供給清洗液。又，刷子BR返回至待機位置。於一定期間對基板W之一面供給清洗液後，停止向基板W供給清洗液。其後，基板W以高速旋轉。藉此，甩掉附著於基板W上之清洗液之液滴，基板W乾燥。最後，基板W之旋轉停止，將洗淨後之乾燥之基板W自基板洗淨裝置SSR搬出。
2.關於提高刷子BR之洗淨力之研究
於使用刷子BR洗淨基板W之一面之洗淨方法之領域中，已知刷子BR對基板W之洗淨力(去除基板W中之污染物質之能力)根據刷子BR對基板W之一面之按壓力而變化。
通常，刷子BR對基板W之一面之按壓力越高，刷子BR對基板W之洗淨力越大，刷子BR對基板W之一面之按壓力越低，刷子BR對基板W之洗淨力越小。因此，於使用刷子BR洗淨基板W之一面之情形時，考慮藉由以更高之壓力將刷子BR之洗淨面按壓於基板W之一面，提高洗淨後之基板W之清潔度。
然而，若刷子BR對基板W之一面之按壓力變得過高，則根據基板W之尺寸及厚度等，存在該基板W變形、或該基板W破損之可能性。因此，僅藉由提高刷子BR之按壓力而可提高之洗淨力存在界限。又，本發明人等對複數個基板W，以相互不同之複數個按壓力使用刷子BR分別進行洗淨。其後，進行測定以相互不同之按壓力洗淨之複數個基板W之清潔度之試驗。其結果，確認若按壓力超過某一定範圍而變大，則即使按壓力之大小變化，洗淨後之基板W之清潔度亦不會較大地變化。
考慮到該等點，本發明人等對用以不依賴按壓力而提高基板W之洗淨力之條件進行了研究。於使用刷子BR洗淨基板W之一面時，為防止因刷子BR與基板W接觸而損傷基板W之一面，基板W之一面需要以洗淨液濕潤。
先前，認為於利用刷子BR洗淨基板W時，若於基板W上存在處理液(洗淨液)之液膜之厚度變小之區域，則藉由刷子BR去除之污染物質滯留於基板W上，基板W之清潔度降低。因此，於專利文獻1中，提出於利用刷子BR洗淨基板W時，不僅簡單使基板W之主面濕潤，亦抑制形成於基板W之主面上之處理液(洗淨液)之膜厚之降低之方法。
相對於此，本發明人等研究刷子BR對基板W之洗淨機制，結果認為，若於利用刷子BR洗淨基板W時形成於基板W上之洗淨液之液膜之厚度較大，則存在基板W之洗淨力降低之可能性。
圖2係顯示於圖1之基板洗淨裝置SSR中洗淨基板W之一面時之旋轉夾盤10及其周邊構件之狀態之一例之模式性側視圖。於圖2及後述之圖3～圖10所示之模式性側視圖中，為容易理解刷子BR與基板W之間之位置關係等，對藉由旋轉夾盤10保持之基板W附加陰影線。又，對藉由對基板W上供給洗淨液或清洗液而形成於基板W上之洗淨液或清洗液之液膜附加點圖案。
於洗淨基板W之一面時，例如，如圖2中較粗之一點鏈線之箭頭所示，旋轉夾盤10之旋轉軸14旋轉，基板W以水平姿勢旋轉。於該狀態下，自洗淨液噴嘴21向基板W之旋轉中心之位置(以下稱為旋轉中心位置P1)供給洗淨液。藉此，於旋轉之基板W之一面上形成洗淨液之液膜L1。另，圖2所示之液膜L1遍及基板W之整體具有大致相同之厚度，但於基板W旋轉之情形時，液膜L1之厚度實際上隨著自旋轉中心位置P1向基板W之半徑方向遠離而逐漸變小。
於在基板W之一面上形成有液膜L1之狀態下，將刷子BR之洗淨面按壓於基板W之一面。此時，刷子BR之洗淨面繞鉛直方向之軸旋轉，以預先決定之壓力按壓於基板W之一面。又，如圖2中粗實線之箭頭所示，刷子BR於基板W之一面上自旋轉中心位置P1朝向基板W之外周端部之位置(以下稱為外周端部位置P2)移動。此時，藉由刷子BR之洗淨面與基板W之一面接觸且移動，固著於基板W之一面上之污染物質藉由刷子BR剝離並藉由洗淨液沖洗。
此處，於洗淨基板W之一面時，基板W旋轉。另一方面，刷子BR自基板W之旋轉中心位置P1至外周端部位置P2沿直線狀或圓弧狀之路徑於基板W之一面上移動。又，刷子BR與基板W之旋轉無關地繞鉛直方向之軸旋轉。藉此，於利用刷子BR洗淨基板W之一面時，相互對向之刷子BR之洗淨面與基板W之一面相對移動及旋轉。
於該情形時，例如於洗淨液流入刷子BR之洗淨面與基板W之一面之間之邊界部分時，若因所謂排水不良，洗淨液於該邊界部分無法順利地流動，則於刷子BR之洗淨面與基板W之一面之間形成洗淨液之層。此種現象作為水滑現象而已知。於以下之說明中，將產生水滑現象時於刷子BR之洗淨面與基板W之一面之間形成之洗淨液之層稱為邊界液層。
若藉由於利用刷子BR洗淨基板W之一面時產生水滑現象而形成邊界液層，則認為具有小於邊界液層之厚度之尺寸的污染物質難以藉由刷子BR物理性去除。因此，本發明人等推定出刷子BR對基板W之洗淨力根據利用刷子BR洗淨基板W之一面時形成之邊界液層之厚度而變化之機制。
圖3～圖5係用以說明刷子BR對基板W之洗淨力根據邊界液層之厚度而變化之機制之圖。如圖3～圖5所示，假設於基板W之一面上固著有鉛直方向之尺寸不同之3個污染物質cn1、cn2、cn3之情形。
於刷子BR對基板W之一面之洗淨中，若對基板W之一面上供給比較大量之洗淨液，則如圖3之例所示，形成於基板W上之液膜L1之厚度變大。於該狀態下，若產生上述之水滑現象，則推定每單位時間流入刷子BR之洗淨面與基板W之一面之間之洗淨液之量變大，邊界液層之厚度Lt1變大。該情形時，於刷子BR在基板W上移動時，刷子BR之洗淨面與具有大於厚度Lt1之尺寸之污染物質cn1接觸，但不與具有小於厚度Lt1之尺寸之污染物質cn2、cn3接觸。藉此，具有小於厚度Lt1之尺寸之污染物質cn2、cn3未被刷子BR去除。
另一方面，於刷子BR對基板W之一面之洗淨中，若對基板W之一面上供給中等程度之量之洗淨液，則如圖4之例所示，形成於基板W上之液膜L1之厚度與圖3之例相比稍微變小。於該狀態下，若產生上述之水滑現象，則推定每單位時間流入刷子BR之洗淨面與基板W之一面之間之洗淨液之量稍微變小，邊界液層之厚度Lt2與圖3之例相比稍微變小。該情形時，於刷子BR在基板W上移動時，刷子BR之洗淨面與具有大於厚度Lt2之尺寸之污染物質cn1、cn2接觸，但不與具有小於厚度Lt2之尺寸之污染物質cn3接觸。藉此，具有小於厚度Lt2之尺寸之污染物質cn3未被刷子BR去除。
另一方面，於刷子BR對基板W之一面之洗淨中，若對基板W之一面上幾乎不供給洗淨液，則如圖5之例所示，形成於基板W上之液膜L1之厚度與圖3之例相比顯著變小。於該狀態下，若產生上述之水滑現象，則推定每單位時間流入刷子BR之洗淨面與基板W之一面之間之洗淨液之量顯著變小，邊界液層之厚度Lt3與圖3之例相比充分變小。該情形時，於刷子BR在基板W上移動時，刷子BR之洗淨面與具有大於厚度Lt3之尺寸之污染物質cn1、cn2、cn3接觸。藉此，即使於產生水滑現象之情形時，亦可去除基板W上之大部分之污染物質。
本發明人等認為，根據如上述般推定之機制，於將刷子BR按壓至形成有洗淨液之液膜L1之基板W之一面之過程中，可藉由減少供給至基板W之洗淨液之量而提高洗淨力。又，本發明人等基於上述之機制，研究出認為適合提高刷子BR對基板W之一面之洗淨力的複數個洗淨例。以下，對複數個洗淨例進行說明。
3.第1洗淨例
於以下之說明中，將於按壓刷子BR前之旋轉之基板W之一面上形成洗淨液之液膜之期間(所謂預濕所需之期間)稱為液膜形成期間。又，於液膜形成期間之後，將於旋轉之基板W之一面上按壓刷子BR之期間稱為刷子按壓移動期間。又，於刷子按壓移動期間之後，將為了去除殘留於基板W之一面上之洗淨液及污染物質，而對旋轉之基板W之一面上供給清洗液之期間稱為清洗期間。再者，於清洗期間之後，將藉由於停止向基板W供給洗淨液及清洗液之狀態下基板W高速旋轉而將基板W甩動乾燥之期間稱為乾燥期間。
圖6係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置SSR之基板W之一面之第1洗淨例之圖。於圖6之上段，以時序圖顯示在第1洗淨例中對基板W之一面上供給之洗淨液及清洗液之流量之變化。於圖6之上段之時序圖中，橫軸表示時間，縱軸表示供給流量。供給流量係每單位時間對基板W供給之液體之量。再者，於該時序圖中，粗實線表示自圖1之洗淨液噴嘴21對基板W供給之洗淨液之流量之經時變化，較粗之一點鏈線表示自圖1之清洗液噴嘴23對基板W供給之清洗液之流量之經時變化。於圖6之下段，於複數個對白框內以模式性側視圖顯示第1洗淨例之一部分之期間或時點中之基板W及其周邊部之狀態。
於初始狀態下，搬入至基板洗淨裝置SSR之基板W藉由旋轉夾盤10保持，以規定之旋轉速度旋轉。圖1之基板旋轉控制部91自後述之時點t01至時點t05，以水平姿勢保持基板W且以預先決定之旋轉速度旋轉，以此方式控制夾盤旋轉控制部13。又，於初始狀態下，刷子BR位於待機位置。
如圖6之上段所示，自時點t01至時點t02設定液膜形成期間。於該液膜形成期間，圖1之液體供給系統控制部92以對基板W以預先決定之基準流量rf供給洗淨液之方式控制圖1之洗淨液供給系統22。又，液體供給系統控制部92以不對基板W供給清洗液之方式控制圖1之清洗液供給系統24。基準流量rf於考慮例如基板W之尺寸及洗淨液之黏度之基礎上設定為，於藉由實驗或模擬等預先決定之液膜形成期間內至少於基板W之一面整體形成液膜。藉此，如圖6之下段之對白框b1內所示，於液膜形成期間中，於基板W之一面上形成洗淨液之液膜L1。
其次，自時點t02至時點t03設定刷子按壓移動期間。於該刷子按壓移動期間，液體供給系統控制部92以不對基板W供給洗淨液及清洗液之方式控制洗淨液供給系統22及清洗液供給系統24。
另一方面，圖1之刷子控制部93自時點t02至時點t03，以刷子BR於基板W之一面上自旋轉中心位置P1移動至外周端部位置P2之方式控制圖1之臂驅動部31。又，刷子控制部93以刷子BR繞鉛直方向之軸旋轉且將刷子BR之洗淨面以規定之壓力按壓於基板W之一面之方式控制圖1之刷子驅動部34。於該情形時，如圖6之下段之對白框b2內所示，於刷子按壓移動期間中，於液膜L1之厚度小於液膜形成期間中之厚度之狀態下，將刷子BR按壓於基板W之一面上。藉此，即使於刷子按壓移動期間中產生水滑現象之情形時，與供給至基板W之洗淨液之流量維持於基準流量rf之情形相比，基板W之洗淨力亦提高。
其次，自時點t03至時點t04設定清洗期間。於該清洗期間，液體供給系統控制部92以對基板W以基準流量rf供給清洗液之方式控制清洗液供給系統24。又，液體供給系統控制部92以不對基板W供給洗淨液之方式控制洗淨液供給系統22。於該情形時，如圖6之下段之對白框b3內所示，清洗期間中，於基板W之一面上形成清洗液之液膜L2。另，刷子控制部93於清洗期間中，以刷子BR返回至待機位置之方式控制臂驅動部31。
最後，自時點t04至時點t05設定乾燥期間。於該乾燥期間，液體供給系統控制部92以不對基板W供給洗淨液及清洗液之方式控制洗淨液供給系統22及清洗液供給系統24。藉此，甩掉基板W上之清洗液，基板W乾燥。
如上所述，根據第1洗淨例，因於刷子按壓移動期間中，不對基板W供給洗淨液，故於利用刷子BR洗淨基板W時，抑制形成於基板W上之洗淨液之液膜L1之厚度變大。藉此，與於刷子按壓移動期間中對基板W以基準流量rf繼續供給洗淨液之情形相比，刷子BR對基板W之洗淨力提高。
另，於第1洗淨例中，如圖6之上段之圖表中以粗虛線所示，亦可自刷子按壓移動期間之開始時點t02至結束時點t03，將供給至基板W之洗淨液之流量以小於基準流量rf之流量af維持為一定。即使於該情形時，與於刷子按壓移動期間中對基板W以基準流量rf繼續供給洗淨液之情形相比，刷子BR對基板W之洗淨力亦提高。
上述之流量af於考慮刷子BR對基板W之按壓力、刷子BR與基板W之間之相對速度及洗淨液之黏度等之基礎上，較佳以邊界液層之厚度成為更適當之厚度之方式設定。
又，於第1洗淨例中，於清洗期間中對基板W供給之清洗液之流量可小於基準流量rf，亦可大於基準流量rf。
4.第2洗淨例
針對第2洗淨例說明與第1洗淨例不同之點。於以下之說明中，將於刷子按壓移動期間中自旋轉中心位置P1移動至外周端部位置P2之刷子BR之路徑上之特定之位置稱為特定位置。
圖7係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置SSR之基板W之一面之第2洗淨例之圖。於圖7之上段，與圖6之上段之例同樣地，以時序圖顯示在第2洗淨例中對基板W之一面上供給之洗淨液及清洗液之流量之變化。又，於圖7之下段，與圖6之下段之例同樣地，於複數個對白框內以模式性側視圖顯示第2洗淨例之一部分之期間或時點中之基板W及其周邊部之狀態。
於第2洗淨例中，液體供給系統控制部92如圖7之上段所示，自時點t02至較時點t03早之時點ta之期間，以對基板W以基準流量rf繼續供給洗淨液之方式控制洗淨液供給系統22。又，液體供給系統控制部92於自時點t02至時點ta之期間，以不對基板W供給清洗液之方式控制清洗液供給系統24。此處，時點ta係於刷子按壓移動期間中刷子BR到達特定位置P3時之時點。於該情形時，如圖7之下段之對白框b4、b5所示，於刷子BR自旋轉中心位置P1移動至特定位置P3之前之期間，於液膜L1之厚度與液膜形成期間中之厚度大致相同之狀態下，將刷子BR按壓於基板W之一面上。
其後，液體供給系統控制部92於自時點ta至時點t03之期間，以不對基板W供給洗淨液及清洗液之方式控制洗淨液供給系統22及清洗液供給系統24。於該情形時，如圖7之下段之對白框b6內所示，於刷子BR自特定位置P3移動至外周端部位置P2之前之期間，於液膜L1之厚度小於液膜形成期間中之厚度之狀態下，將刷子BR按壓於基板W之一面上。
藉此，刷子BR自特定位置P3移動至外周端部位置P2之前之期間，即使於產生水滑現象之情形時，與供給至基板W之洗淨液之流量維持於基準流量rf之情形相比，基板W之洗淨力亦提高。
如上所述，根據第2洗淨例，因於刷子按壓移動期間中之一部分期間，不對基板W供給洗淨液，故抑制於該一部分期間形成於基板W上之洗淨液之液膜L1之厚度變大。藉此，於刷子按壓移動期間中之一部分期間，刷子BR對基板W之洗淨力提高。因此，藉由適當確定特定位置P3，可於基板W之一面之一部分中局部地提高刷子BR之洗淨力。
特定位置P3例如可設定於基板W之半徑方向上之旋轉中心位置P1與外周端部位置P2之間之中間位置。或，特定位置P3亦可設定於基板W之半徑方向上之較中間位置更接近基板W之外周端部之位置。於該等情形時，至少可於基板W之外周端部附近之區域提高刷子BR對基板W之洗淨力。
另，於第2洗淨例中，如圖7之上段之圖表中以粗虛線所示，亦可自刷子按壓移動期間中之時點ta至結束時點t03，使供給至基板W之洗淨液之流量連續降低。於該情形時，自時點ta至時點t03之期間，與於刷子按壓移動期間中對基板W以基準流量rf繼續供給洗淨液之情形相比，刷子BR對基板W之洗淨力亦提高。
5.第3洗淨例
針對第3洗淨例說明與第2洗淨例不同之點。圖8係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置SSR之基板W之一面之第3洗淨例之圖。於圖8之上段，與圖6之上段之例同樣地，以時序圖顯示在第3洗淨例中對基板W之一面上供給之洗淨液及清洗液之流量之變化。又，於圖8之下段，與圖6之下段之例同樣地，於複數個對白框內以模式性側視圖顯示第3洗淨例之一部分之期間或時點中之基板W及其周邊部之狀態。
於第3洗淨例中，液體供給系統控制部92如圖8之上段所示，自時點t02至時點ta之期間，以對基板W以小於基準流量rf之流量af供給洗淨液之方式控制洗淨液供給系統22。於該情形時，如圖8之下段之對白框b7～b9所示，於刷子BR自旋轉中心位置P1移動至特定位置P3之前之期間，液膜L1之厚度以時點t02、ta之順序階段性變小。藉此，於基板W之半徑方向上之複數個區域依序調整刷子BR對基板W之洗淨力。
另，於第3洗淨例中，如圖8之上段之圖表中以粗虛線所示，亦可自刷子按壓移動期間之開始時點t02至結束時點t03，使供給至基板W之洗淨液之流量連續降低。即使於該情形時，與於刷子按壓移動期間中對基板W以基準流量rf繼續供給洗淨液之情形相比，刷子BR對基板W之洗淨力亦提高。
6.第4洗淨例
針對第4洗淨例說明與第1洗淨例不同之點。於第4洗淨例中，於利用刷子BR洗淨基板W之一面時，將刷子BR複數次(於本例中為2次)按壓於基板W之一面上且移動。具體而言，刷子BR被按壓於旋轉之基板W之一面且自旋轉中心位置P1移動至外周端部位置P2。其次，刷子BR以自基板W離開之方式移動至外周端部位置P2之上方之位置，並朝向旋轉中心位置P1之上方之位置移動。當刷子BR到達旋轉中心位置P1之上方之位置時，刷子BR再次被按壓於基板W之一面。其後，刷子BR被按壓於旋轉之基板W之一面且自旋轉中心位置P1移動至外周端部位置P2。於以下之說明中，將刷子BR自基板W離開且自基板W之外周端部位置P2移動至旋轉中心位置P1之期間稱為刷子離開移動期間。
圖9係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置SSR之基板W之一面之第4洗淨例之圖。於圖9之上段，與圖6之上段之例同樣地，以時序圖顯示在第4洗淨例中對基板W之一面上供給之洗淨液及清洗液之流量之變化。又，於圖9之下段，與圖6之下段之例同樣地，於複數個對白框內以模式性側視圖顯示第4洗淨例之一部分之期間或時點中之基板W及其周邊部之狀態。
於第4洗淨例中，如圖9之上段所示，依序設定有液膜形成期間、刷子按壓移動期間、刷子離開移動期間、刷子按壓移動期間、清洗期間及乾燥期間。如此，於第4洗淨例中，以於時間軸上隔著刷子離開移動期間排列2個刷子按壓移動期間之方式設定。
首先，於第4洗淨例中，自液膜形成期間之開始時點t01至第1個刷子按壓移動期間之結束時點t03之期間，進行與第1洗淨例相同之動作。藉此，於第1個刷子按壓移動期間中，不對基板W供給洗淨液。藉此，如圖9之下段之對白框b10所示，於將刷子BR按壓於基板W之一面之期間，可減小形成於基板W之一面上之液膜L1之厚度。因此，可以較高之洗淨力洗淨基板W之一面。
其次，刷子控制部93自時點t03至時點t04，以刷子BR自基板W離開且自外周端部位置P2朝向旋轉中心位置P1移動之方式控制臂驅動部31。此時，液體供給系統控制部92以對基板W以基準流量rf供給洗淨液之方式控制洗淨液供給系統22。藉此，如圖9之下段之對白框b11所示，於刷子BR自基板W離開之期間，液膜L1之厚度變大。因此，即使於在第1個刷子按壓移動期間藉由刷子BR自基板W上剝離之污染物質殘留於基板W上之情形時，該污染物質亦可藉由大量之洗淨液沖洗。
其次，於時點t04，當刷子BR到達旋轉中心位置P1上時，刷子BR再次被按壓於基板W之一面。又，自時點t04至時點t05重複與第1個刷子按壓移動期間相同之動作(刷子BR之移動)。再者，此時不對基板W供給洗淨液。藉此，如圖9之下段之對白框b12所示，於將刷子BR按壓於基板W之一面之期間，可減小形成於基板W之一面上之液膜L1之厚度。
其後，自時點t05至時點t06進行與第1洗淨例之清洗期間(圖6之時點t03至時點t04之期間)同樣之動作。又，自時點t06至時點t07進行與第1洗淨例之乾燥期間(圖6之時點t04至時點t05之期間)相同之動作。
如上所述，根據第4洗淨例，與第1洗淨例同樣，於刷子按壓移動期間中，不對基板W供給洗淨液。藉此，於利用刷子BR洗淨基板W時，抑制形成於基板W上之洗淨液之液膜L1之厚度變大。藉此，與於刷子按壓移動期間中對基板W以基準流量rf繼續供給洗淨液之情形相比，刷子BR對基板W之洗淨力提高。又，於第4洗淨例中，基板W之一面複數次被刷子BR重複洗淨。因此，可進而提高洗淨後之基板W之一面之清潔度。
再者，於第4洗淨例中在刷子離開移動期間中，對基板W供給洗淨液。因此，即使於刷子按壓移動期間隔著刷子離開移動期間重複複數次之情形時，亦防止基板W之一面乾燥。
另，於圖9之例中，作為第4洗淨例，雖於時間軸上隔著1個刷子離開移動期間設定2個刷子按壓移動期間，但於第4洗淨例中，亦可設定3個或4個以上之刷子按壓移動期間。該情形時，於在時間軸上相鄰之各2個刷子按壓移動期間之間設定1個刷子離開移動期間。又，於第4洗淨例中，於刷子離開移動期間中，亦可以低於基準流量rf且大於0之流量對基板W供給洗淨液。
7.第5洗淨例
針對第5洗淨例說明與第4洗淨例不同之點。圖10係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置SSR之基板W之一面之第5洗淨例之圖。於圖10之上段，與圖6之上段之例同樣地，以時序圖顯示在第5洗淨例中對基板W之一面上供給之洗淨液及清洗液之流量之變化。又，於圖10之下段，與圖6之下段之例同樣地，於複數個對白框內以模式性側視圖顯示第5洗淨例之一部分之期間或時點中之基板W及其周邊部之狀態。
於第5洗淨例中，如圖10之上段所示，依序設定有液膜形成期間、刷子按壓移動期間、刷子離開移動期間、刷子按壓移動期間、清洗期間及乾燥期間。該等複數個期間之設定順序與第4洗淨例相同。然而，於第5洗淨例中，於第1個刷子按壓移動期間及第2個刷子按壓移動期間中對基板W供給洗淨液之點與第4洗淨例不同。
具體而言，於第1個刷子按壓移動期間，液體供給系統控制部92以對基板W以小於基準流量rf之流量af供給洗淨液之方式控制洗淨液供給系統22。又，於第2個刷子按壓移動期間，液體供給系統控制部92以對基板W以大於基準流量rf之流量bf供給洗淨液之方式控制洗淨液供給系統22。
該情形時，於第1個刷子按壓移動期間，如圖10之下段之對白框b13所示，與供給至基板W之洗淨液之流量維持於基準流量rf之情形相比，液膜L1之厚度變小。藉此，與於刷子按壓移動期間中對基板W以基準流量rf繼續供給洗淨液之情形相比，刷子BR對基板W之洗淨力提高。
其後，於刷子離開移動期間，如圖10之下段之對白框b14所示，因對基板W供給基準流量rf之洗淨液，故於第1個刷子按壓移動期間自基板W剝離且殘留於基板W上之污染物質藉由洗淨液沖洗。
再者，於第2個刷子按壓移動期間，如圖10之下段之對白框b15所示，與供給至基板W之洗淨液之流量維持於基準流量rf之情形相比，液膜L1之厚度進而變大。藉此，於第1個刷子按壓移動期間自基板W剝離且殘留於基板W上之污染物質藉由大量之洗淨液順利地沖洗。又，此時，附著於刷子BR之污染物質亦藉由洗淨液沖洗。
另，於第5洗淨例中，於刷子離開移動期間中供給至基板W之洗淨液之流量可大於基準流量rf，亦可小於基準流量rf。又，於第5洗淨例中，於第2個刷子按壓移動期間中供給至基板W之洗淨液之流量bf只要大於在第1個刷子按壓移動期間中供給至基板W之洗淨液之流量af即可。因此，於第2個刷子按壓移動期間中供給至基板W之洗淨液之流量可大於基準流量rf，亦可小於基準流量rf。
8.確認試驗
本發明人等為確認於刷子按壓移動期間中供給至基板W之洗淨液之流量與刷子BR對基板W之洗淨力之關係，進行複數個確認試驗。複數個確認試驗之各者基本上按以下流程進行。
首先，準備一面附著有規定量之污染物質之試驗用基板。接著，使用圖1之基板洗淨裝置SSR以與各確認試驗對應之洗淨方法洗淨試驗用基板。其後，將洗淨後之各試驗用基板自洗淨前之污染狀態清潔至何種程度作為污染之去除率測定。可以說去除率越高，刷子BR對基板W之洗淨力越高，洗淨後之試驗用基板之清潔度越高。該測定可使用微粒計數器進行。以下，對與各確認試驗對應之洗淨方法及其試驗結果進行說明。
(a)第1確認試驗
於第1確認試驗中，依序設定膜形成期間、刷子按壓移動期間、清洗期間及乾燥期間，按照設定之順序，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。此處，於第1確認試驗中，於刷子按壓移動期間中，對試驗用基板之一面上供給藥液與純水之混合液作為洗淨液。將藥液之供給流量設為400 mL/min，將純水之供給流量設為400 mL/min。因此，藥液與純水之混合液之供給流量(合計之流量)為800 mL/min。
(b)第2確認試驗
於第2確認試驗中，除於刷子按壓移動期間中供給至試驗用基板之藥液及純水之供給流量不同之點以外，以與第1確認試驗相同之方法，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。於第2確認試驗中，於刷子按壓移動期間中，將藥液之供給流量設為200 mL/min，將純水之供給流量設為200 mL/min。因此，藥液與純水之混合液之供給流量(合計之流量)為400 mL/min。
(c)第1確認試驗及第2確認試驗之結果
第1確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為71%。另一方面，第2確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為82%。藉此，確認於刷子按壓移動期間中供給至試驗用基板之洗淨液(於本案中為藥液及純水之混合液)之流量越小，洗淨力越提高。
(d)第3確認試驗
於第3確認試驗中，依序設定膜形成期間、刷子按壓移動期間、清洗期間及乾燥期間，按照設定之順序，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。此處，於第3確認試驗中，於刷子按壓移動期間中，對試驗用基板之一面上供給藥液作為洗淨液。將藥液之供給流量設為400 mL/min。
(e)第4確認試驗
於第4確認試驗中，除於刷子按壓移動期間中供給至試驗用基板之藥液之供給流量不同之點以外，以與第3確認試驗相同之方法，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。於第3確認試驗中，於刷子按壓移動期間中，將藥液之供給流量設為200 mL/min。
(f)第3確認試驗及第4確認試驗之結果
第3確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為88%。另一方面，第4確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為91%。藉此，確認於刷子按壓移動期間中供給至試驗用基板之洗淨液(於本案中為藥液)之流量越小，洗淨力越提高。
(g)第5確認試驗
於第5確認試驗中，依序設定膜形成期間、刷子按壓移動期間、清洗期間及乾燥期間，按照設定之順序，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。此處，於第5確認試驗中，於刷子按壓移動期間中，對試驗用基板之一面上繼續供給一定量之藥液作為洗淨液。
(h)第6確認試驗
於第6確認試驗中，除將於刷子按壓移動期間之中途供給至試驗用基板之洗淨液之供給流量設為0之點以外，以與第5確認試驗相同之方法，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。
(i)第5確認試驗及第6確認試驗之結果
第5確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為65%。另一方面，第6確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為74%。又，於第6確認試驗之試驗用基板中，確認洗淨液之供給停止後殘留於被刷子BR按壓之區域之污染物質之量與殘留於其他區域上之污染物質之量相比足夠少。藉此，確認於刷子按壓移動期間中供給至試驗用基板之洗淨液(於本案中為藥液)之流量越小，洗淨力越提高。
(j)第7確認試驗
於第7確認試驗中，依序設定膜形成期間、刷子按壓移動期間、刷子離開移動期間、刷子按壓移動期間、清洗期間及乾燥期間，按照設定之順序，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。此處，於第7確認試驗中，於各刷子按壓移動期間中，對試驗用基板之一面上繼續供給一定量之藥液作為洗淨液。
(k)第8確認試驗
於第8確認試驗中，除將於各刷子按壓移動期間之中途供給至試驗用基板之洗淨液之供給流量設為0之點以外，以與第7確認試驗相同之方法，進行刷子BR對試驗用基板之洗淨處理。
(l)第7確認試驗及第8確認試驗之結果
第7確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為74%。另一方面，第8確認試驗之結果，基於殘留於洗淨後之試驗用基板之污染物質之計數而測定之污染之去除率為80%。又，於第8確認試驗之試驗用基板中，確認洗淨液之供給停止後殘留於被刷子BR按壓之區域之污染物質之量與殘留於其他區域上之污染物質之量相比足夠少。藉此，確認於刷子按壓移動期間中供給至試驗用基板之洗淨液(於本案中為藥液)之流量越小，洗淨力越提高。
9.實施形態之效果
於本實施形態之基板洗淨裝置SSR中，搬入之基板W藉由旋轉夾盤10以水平姿勢保持。又，基板W藉由旋轉夾盤10繞與鉛直方向平行之軸旋轉。對基板W之一面上以基準流量rf供給洗淨液。藉此，於基板W之一面上形成洗淨液之液膜L1。其後，於刷子按壓移動期間中，將刷子BR按壓於藉由旋轉夾盤10旋轉之基板W之一面，洗淨基板W之一面。
於刷子按壓移動期間中至少一部分之期間中，對基板W之一面供給之洗淨液之流量低於基準流量rf，或不對基板W之一面供給洗淨液。於該情形時，即使於藉由在刷子BR與基板W之一面之間產生水滑現象，而於刷子BR與基板W之一面之間形成邊界液層之情形時，與對基板W之一面以基準流量rf供給洗淨液之情形相比，亦可減小該邊界液層之厚度。藉此，提高刷子BR對基板W之一面之洗淨力。其結果，提高洗淨後之基板W之一面之清潔度。再者，根據上述之構成，可減少基板W之洗淨所使用之洗淨液之量。因此，可減少洗淨液之消耗量。
另，液膜形成期間中，因未將刷子BR按壓於基板W，故無需考慮水滑現象之產生。因此，液膜形成期間中供給至基板W之洗淨液之基準流量rf較佳以可考慮基板W之旋轉速度及洗淨液之黏度等且儘可能縮短液膜形成期間之方式設定。藉由縮短液膜形成期間，提高基板W之洗淨處理之處理量。
10.其他實施形態
(a)於上述實施形態之基板洗淨裝置SSR中，於液膜形成期間對基板W供給洗淨液，但本發明並不限定於此。於液膜形成期間，亦可對基板W供給清洗液而取代洗淨液。
(b)於上述實施形態之基板洗淨裝置SSR中，於洗淨基板W之一面時刷子BR繞鉛直方向之軸旋轉(自轉)，但本發明並不限定於此。刷子BR於洗淨基板W之一面時亦可不繞鉛直方向之軸旋轉。
(c)於上述實施形態之基板洗淨裝置SSR中，亦可於刷子按壓移動期間中適當變更基板W之旋轉速度。例如，隨著刷子BR自旋轉中心位置P1朝向外周端部位置P2移動，基板W之旋轉速度可連續性或階段性地降低。或，隨著刷子BR自旋轉中心位置P1朝向外周端部位置P2移動，基板W之旋轉速度亦可連續性或階段性地上升。
(d)於上述實施形態之基板洗淨裝置SSR中，洗淨基板W之非電路形成面(背面)，但本發明並不限定於此。於作為洗淨對象之基板W為未形成裸晶圓等電路之基板之情形時，亦可於基板洗淨裝置SSR中藉由刷子BR洗淨基板W之電路形成面(正面)。
(e)於上述實施形態之基板洗淨裝置1中，作為處理對象之基板W除凹口以外具有圓形狀，但基板W亦可具有矩形狀。
11.技術方案之各構成要件與實施形態之各部之對應關係
以下，雖對技術方案之各構成要件與實施形態之各要件之對應之例進行說明，但本發明並不限定於下述之例。作為技術方案之各構成要件，亦可使用具有技術方案所記載之構成或功能之其他各種要件。
於上述實施形態中，基板洗淨裝置SSR係基板洗淨裝置之例，旋轉夾盤10係旋轉保持部之例，洗淨液噴嘴21及洗淨液供給系統22係液體供給部之例，刷子BR係刷子之例，刷子按壓移動期間係按壓期間之例，刷子按壓機構30係刷子按壓機構之例，基準流量rf係基準流量之例，特定位置P3係特定位置之例，刷子離開移動期間係非按壓期間之例。
又，圖9及圖10之複數個刷子按壓移動期間係複數個按壓期間之例，圖10之2個刷子按壓移動期間係第1按壓期間及第2按壓期間之例，圖10之流量af係第1流量之例，圖10之流量bf係第2流量之例。
12.實施形態之總結
(第1項)第1項之基板洗淨裝置係
洗淨基板之一面者，且具備：
旋轉保持部，其保持上述基板且使其旋轉；
液體供給部，其對藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面上供給洗淨液；
刷子；及
刷子按壓機構，其於預先決定之按壓期間中，將上述刷子朝向藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面按壓；且
上述液體供給部
於上述按壓期間之前，對上述基板之上述一面上以預先決定之基準流量供給洗淨液，且
於上述按壓期間中至少一部分之期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之流量供給洗淨液，或停止洗淨液之供給。
於該基板洗淨裝置中，於按壓期間之前，對基板之一面上以基準流量供給洗淨液。藉此，於基板之一面上形成洗淨液之液膜。其後，於按壓期間中，將刷子按壓於藉由旋轉保持部旋轉之基板之一面，洗淨基板之一面。
於按壓期間中至少一部分之期間中，對基板之一面供給之洗淨液之流量低於基準流量，或不對基板之一面供給洗淨液。於該情形時，即使於刷子與基板之一面之間形成洗淨液之層之情形時，與對基板之一面以基準流量供給洗淨液之情形相比，亦可減小該洗淨液之層之厚度。藉此，提高刷子對基板之一面之洗淨力。其結果，提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
再者，根據上述之構成，可減少基板之洗淨所使用之洗淨液之量。因此，可減少洗淨液之消耗量。
(第2項)如第1項之基板洗淨裝置，其中亦可為
上述刷子按壓機構於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；
上述液體供給部於上述按壓期間中，停止上述洗淨液之供給。
該情形時，於按壓期間中，進一步提高刷子對基板之一面之洗淨力。其結果，進一步提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
(第3項)如第1項之基板洗淨裝置，其中亦可為
上述刷子按壓機構於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；
上述液體供給部
自上述按壓期間之開始時點至上述刷子自上述旋轉中心到達上述旋轉中心與上述外周端部之間之特定位置為止之期間，對上述一面上供給洗淨液，且
自上述刷子到達上述特定位置之時點至上述按壓期間之結束時點之期間，停止上述洗淨液之供給。
該情形時，於基板之一面中不供給洗淨液而按壓刷子之區域中，進一步提高刷子之洗淨力。其結果，進一步提高洗淨後之基板之一面中至少包含外周端部之區域之清潔度。
(第4項)如第1項之基板洗淨裝置，其中亦可為
上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之複數個按壓期間；
於上述複數個按壓期間中於時間軸上相鄰之各2個按壓期間之間，設定預先決定之非按壓期間；
上述刷子按壓機構
於各按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動，且
於各非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使該刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動；
上述液體供給部
於各按壓期間中，停止上述洗淨液之供給；
於各非按壓期間中，對上述基板之上述一面上供給洗淨液。
該情形時，於各按壓期間中，進一步提高刷子對基板之一面之洗淨力。再者，藉由刷子複數次洗淨基板之一面。其結果，進而提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
(第5項)如第1項之基板洗淨裝置，其中亦可為
上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之第1按壓期間及第2按壓期間；
於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之間設定預先決定之非按壓期間；
上述刷子按壓機構
於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之各個期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動，且
於上述非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使該刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動；
上述液體供給部
於上述第1按壓期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之第1流量供給洗淨液，且
於上述第2按壓期間中，對上述基板之上述一面上以大於上述第1流量之第2流量供給洗淨液。
該情形時，於第1按壓期間，因對基板之一面上以第1流量供給洗淨液，故進一步提高刷子對基板之一面之洗淨力。其後，於第2按壓期間，對基板之一面上以大於第1流量之第2流量供給洗淨液。藉此，即使於在第1按壓期間中藉由刷子剝離之污染物質殘留於基板之一面上之情形時，該等污染物質亦藉由大量之洗淨液順利地沖洗。其結果，進而提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
(第6項)第6項之基板洗淨方法係
洗淨基板之一面者，且包含以下步驟：
藉由旋轉保持部保持上述基板且使其旋轉；
對藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面上供給洗淨液；及
於預先決定之按壓期間中，將刷子朝向藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面按壓；且
供給上述洗淨液之步驟包含：
於上述按壓期間之前，對上述基板之上述一面上以預先決定之基準流量供給洗淨液；及
於上述按壓期間中至少一部分之期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之流量供給洗淨液，或停止洗淨液之供給。
於該基板洗淨方法中，於按壓期間之前，對基板之一面上以基準流量供給洗淨液。藉此，於基板之一面上形成洗淨液之液膜。其後，於按壓期間中，將刷子按壓於藉由旋轉保持部旋轉之基板之一面，洗淨基板之一面。
於按壓期間中至少一部分之期間中，對基板之一面供給之洗淨液之流量低於基準流量，或不對基板之一面供給洗淨液。於該情形時，即使於刷子與基板之一面之間形成洗淨液之層之情形時，與對基板之一面以基準流量供給洗淨液之情形相比，亦可減小該洗淨液之層之厚度。藉此，提高刷子對基板之一面之洗淨力。其結果，提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
再者，根據上述之構成，可減少基板之洗淨所使用之洗淨液之量。因此，可減少洗淨液之消耗量。
(第7項)如第6項之基板洗淨方法，其中亦可為
上述按壓步驟包含，於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；
供給上述洗淨液之步驟包含，於上述按壓期間中，停止上述洗淨液之供給。
該情形時，於按壓期間中，進一步提高刷子對基板之一面之洗淨力。其結果，進一步提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
(第8項)如第6項之基板洗淨方法，其中
上述按壓步驟包含，於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；
供給上述洗淨液之步驟可包含：
自上述按壓期間之開始時點至上述刷子自上述旋轉中心到達上述旋轉中心與上述外周端部之間之特定位置為止之期間，對上述一面上供給洗淨液；及
自上述刷子到達上述特定位置之時點至上述按壓期間之結束時點之期間，停止上述洗淨液之供給。
該情形時，於基板之一面中不供給洗淨液而按壓刷子之區域中，進一步提高刷子之洗淨力。其結果，進一步提高洗淨後之基板之一面中至少包含外周端部之區域之清潔度。
(第9項)如第6項之基板洗淨方法，其中亦可為
上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之複數個按壓期間；
於上述複數個按壓期間中於時間軸上相鄰之各2個按壓期間之間，設定預先決定之非按壓期間；
上述按壓步驟包含：
於各按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；及
於各非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使上述刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動；
供給上述洗淨液之步驟包含：
於各按壓期間中，停止上述洗淨液之供給；及
於各非按壓期間中，對上述基板之上述一面上供給洗淨液。
該情形時，於各按壓期間中，進一步提高刷子對基板之一面之洗淨力。再者，藉由刷子複數次洗淨基板之一面。其結果，進而提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
(第10項)如第6項之基板洗淨方法，其中亦可為
上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之第1按壓期間及第2按壓期間；
於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之間設定預先決定之非按壓期間；
上述按壓步驟包含：
於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之各個期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；及
於上述非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使上述刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動；
供給上述洗淨液之步驟包含：
於上述第1按壓期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之第1流量供給洗淨液；及
於上述第2按壓期間中，對上述基板之上述一面上以大於上述第1流量之第2流量供給洗淨液。
該情形時，於第1按壓期間，因對基板之一面上以第1流量供給洗淨液，故進一步提高刷子對基板之一面之洗淨力。其後，於第2按壓期間，對基板之一面上以大於第1流量之第2流量供給洗淨液。藉此，即使於在第1按壓期間中藉由刷子剝離之污染物質殘留於基板之一面上之情形時，該等污染物質亦藉由大量之洗淨液順利地沖洗。其結果，進而提高洗淨後之基板之一面之清潔度。
根據上述一系列實施形態之基板洗淨裝置，因使用刷子之洗淨後之基板之清潔度提高，故藉由基板處理獲得之製品之良率提高。因此，因減少無用之基板處理，故可實現基板處理之節能化。又，因可減少無用之藥液等之利用，故可有助於減少地球環境之污染。
1:基板洗淨裝置
10:旋轉夾盤
11:旋轉基座
12:夾盤銷
13:夾盤旋轉驅動部
14:旋轉軸
20:液體供給機構
21:洗淨液噴嘴
22:洗淨液供給系統
23:清洗液噴嘴
24:清洗液供給系統
30:刷子按壓機構
31:臂驅動部
32:旋轉軸
33:臂
34:刷子驅動部
90:控制部
91:基板旋轉控制部
92:液體供給系統控制部
93:刷子控制部
af:流量
b1:對白框
b2:對白框
b3:對白框
b4:對白框
b5:對白框
b6:對白框
b7:對白框
b8:對白框
b9:對白框
b10:對白框
b11:對白框
b12:對白框
b13:對白框
b14:對白框
b15:對白框
bf:流量
BR:刷子
cn1:污染物質
cn2:污染物質
cn3:污染物質
L1:液膜
L2:液膜
Lt1:厚度
Lt2:厚度
Lt3:厚度
P1:旋轉中心位置
P2:外周端部位置
P3:特定位置
rf:基準流量
SI:設置面
SSR:基板洗淨裝置
t01:開始時點
t02:開始時點
t03:結束時點
t04:時點
t05:時點
t06:時點
t07:時點
W:一定期間基板
W:基板
圖1係顯示本發明之一實施形態之基板洗淨裝置之構成之一例之模式性側視圖。
圖2係顯示於圖1之基板洗淨裝置中洗淨基板之一面時之旋轉夾盤及其周邊構件之狀態之一例之模式性側視圖。
圖3係用以說明刷子對基板之洗淨力根據邊界液層之厚度而變化之機制之圖。
圖4係用以說明刷子對基板之洗淨力根據邊界液層之厚度而變化之機制之圖。
圖5係用以說明刷子對基板之洗淨力根據邊界液層之厚度而變化之機制之圖。
圖6係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置之基板之一面之第1洗淨例之圖。
圖7係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置之基板之一面之第2洗淨例之圖。
圖8係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置之基板之一面之第3洗淨例之圖。
圖9係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置之基板之一面之第4洗淨例之圖。
圖10係用以說明藉由圖1之基板洗淨裝置之基板之一面之第5洗淨例之圖。
10:旋轉夾盤
11:旋轉基座
12:夾盤銷
13:夾盤旋轉驅動部
14:旋轉軸
20:液體供給機構
21:洗淨液噴嘴
22:洗淨液供給系統
23:清洗液噴嘴
24:清洗液供給系統
30:刷子按壓機構
31:臂驅動部
32:旋轉軸
33:臂
34:刷子驅動部
90:控制部
91:基板旋轉控制部
92:液體供給系統控制部
93:刷子控制部
BR:刷子
SI:設置面
SSR:基板洗淨裝置
W:基板
Claims (10)
- 一種基板洗淨裝置，其係洗淨基板之一面者，且具備： 旋轉保持部，其保持上述基板且使其旋轉； 液體供給部，其對藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面上供給洗淨液； 刷子；及 刷子按壓機構，其於預先決定之按壓期間中，將上述刷子朝向藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面按壓；且 上述液體供給部 於上述按壓期間之前，對上述基板之上述一面上以預先決定之基準流量供給洗淨液，且 於上述按壓期間中至少一部分之期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之流量供給洗淨液，或停止洗淨液之供給。
- 如請求項1之基板洗淨裝置，其中上述刷子按壓機構於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動； 上述液體供給部於上述按壓期間中，停止上述洗淨液之供給。
- 如請求項1之基板洗淨裝置，其中上述刷子按壓機構於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動； 上述液體供給部 自上述按壓期間之開始時點至上述刷子自上述旋轉中心到達上述旋轉中心與上述外周端部之間之特定位置為止之期間，對上述一面上供給洗淨液，且 自上述刷子到達上述特定位置之時點至上述按壓期間之結束時點之期間，停止上述洗淨液之供給。
- 如請求項1之基板洗淨裝置，其中上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之複數個按壓期間； 於上述複數個按壓期間中於時間軸上相鄰之各2個按壓期間之間，設定預先決定之非按壓期間； 上述刷子按壓機構 於各按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動，且 於各非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使該刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動； 上述液體供給部 於各按壓期間中，停止上述洗淨液之供給； 於各非按壓期間中，對上述基板之上述一面上供給洗淨液。
- 如請求項1之基板洗淨裝置，其中上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之第1按壓期間及第2按壓期間； 於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之間設定預先決定之非按壓期間； 上述刷子按壓機構 於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之各個期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動，且 於上述非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使該刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動； 上述液體供給部 於上述第1按壓期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之第1流量供給洗淨液，且 於上述第2按壓期間中，對上述基板之上述一面上以大於上述第1流量之第2流量供給洗淨液。
- 一種基板洗淨方法，其係洗淨基板之一面者，且包含以下步驟： 藉由旋轉保持部保持上述基板且使其旋轉； 對藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面上供給洗淨液；及 於預先決定之按壓期間中，將刷子朝向藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之上述一面按壓；且 供給上述洗淨液之步驟包含： 於上述按壓期間之前，對上述基板之上述一面上以預先決定之基準流量供給洗淨液；及 於上述按壓期間中至少一部分之期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之流量供給洗淨液，或停止洗淨液之供給。
- 如請求項6之基板洗淨方法，其中上述按壓步驟包含，於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動； 供給上述洗淨液之步驟包含，於上述按壓期間中，停止上述洗淨液之供給。
- 如請求項6之基板洗淨方法，其中上述按壓步驟包含，於上述按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動； 供給上述洗淨液之步驟包含： 自上述按壓期間之開始時點至上述刷子自上述旋轉中心到達上述旋轉中心與上述外周端部之間之特定位置為止之期間，對上述一面上供給洗淨液；及 自上述刷子到達上述特定位置之時點至上述按壓期間之結束時點之期間，停止上述洗淨液之供給。
- 如請求項6之基板洗淨方法，其中上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之複數個按壓期間； 於上述複數個按壓期間中於時間軸上相鄰之各2個按壓期間之間，設定預先決定之非按壓期間； 上述按壓步驟包含： 於各按壓期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；及 於各非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使上述刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動； 供給上述洗淨液之步驟包含： 於各按壓期間中，停止上述洗淨液之供給；及 於各非按壓期間中，對上述基板之上述一面上供給洗淨液。
- 如請求項6之基板洗淨方法，其中上述按壓期間包含於時間軸上依序排列之第1按壓期間及第2按壓期間； 於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之間設定預先決定之非按壓期間； 上述按壓步驟包含： 於上述第1按壓期間及上述第2按壓期間之各個期間中，將上述刷子朝向上述基板之上述一面按壓，且使該刷子自藉由上述旋轉保持部保持並旋轉之上述基板之旋轉中心朝向上述基板之外周端部移動；及 於上述非按壓期間中，使上述刷子自上述基板之上述一面離開，且使上述刷子自上述外周端部朝向上述旋轉中心移動； 供給上述洗淨液之步驟包含： 於上述第1按壓期間中，對上述基板之上述一面上以小於上述基準流量之第1流量供給洗淨液；及 於上述第2按壓期間中，對上述基板之上述一面上以大於上述第1流量之第2流量供給洗淨液。
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