TWI600474B - Substrate cleaning device and substrate cleaning method - Google Patents

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TWI600474B
TWI600474B TW102138407A TW102138407A TWI600474B TW I600474 B TWI600474 B TW I600474B TW 102138407 A TW102138407 A TW 102138407A TW 102138407 A TW102138407 A TW 102138407A TW I600474 B TWI600474 B TW I600474B
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Koji Maeda
Soichi Isobe
Hiroshi Shimomoto
Hideaki Tanaka
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Description

基板洗淨裝置及基板洗淨方法
本發明係關於一面使圓柱狀且呈長形狀以水平延伸的輥子洗淨構件接觸半導體晶圓等基板的表面，一面使基板及輥子洗淨構件分別朝單一方向旋轉而對基板表面進行擦洗洗淨的基板洗淨裝置及基板洗淨方法。
在將半導體晶圓等基板的表面以輥子洗淨構件進行擦洗洗淨的基板洗淨裝置中，當在進行基板洗淨時，一面使輥子洗淨構件以預定的按壓負載(輥子負載)按壓在基板一面旋轉，將該輥子負載管理、調整成適當的值，在提高基板洗淨度，或防止基板損傷方面，乃日漸重要。
因此申請人提出一種基板洗淨裝置，其係在基板洗淨時，以測力器測定輥子洗淨構件對基板的按壓負載(輥子負載)，根據該測定值，構成控制馬達等致動器的控制機器的閉迴路控制(CLC)系統，將輥子負載回授控制成適當的值(參照專利文獻1)。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2002-50602號公報
在基板洗淨時，以測力器測定輥子洗淨構件對基板的按壓負載(輥子負載)，根據該測定值來對輥子負載進行回授控制時，若測力器故障而無法測定正確的輥子負載時，即無法由輥子洗淨構件對基板施加適當的輥子負載。
亦即，若因測力器故障，測力器的測定值(測定輥子負載)大於實際的輥子負載時，小於預定的輥子負載的輥子負載會由輥子洗淨構件被施加至基板，結果，對基板的洗淨度會降低。另一方面，若測力器的測定值(測定輥子負載)小於實際的輥子負載時，大於預定的輥子負載的輥子負載會由輥子洗淨構件被施加至基板，結果會有基板發生破損之虞。
本發明係鑑於上述情形而研創者，目的在提供測定輥子負載的測力器迅速感測在基板洗淨時發生故障的情形，可防止保持異常的輥子負載由輥子洗淨構件被施加至基板的狀況而繼續洗淨的基板洗淨裝置及基板洗淨方法。
為達成上述目的，本發明之基板洗淨裝置係具有：輥子保持具，其係支持呈長形狀以水平延伸的輥子洗淨構件而使其旋轉；升降機構，其係伴隨具備有控制機器的致動器的驅動，以在基板洗淨時前述輥子洗淨構件對基板施加輥子負載的方式使前述輥子保持具進行升降；測力器，其係測定前述輥子負載；控制部，其係根據前述測力器的測定值，透過前述控制機器來對前述輥子負載進行回授控制；及監視器部，其係監視前述控制機器的操作量是否偏離對應預先設定的設定輥子負載的操作量基準值的容許範圍。
若測定輥子負載的測力器故障而測力器的測定值不準時，控制機器的操作量會偏離對應預先設定的設定輥子負載的操作量基準值。因此，以監視器部監視控制機器的操作量是否偏離對應預先設定的設定輥子負載的操作量基準值的容許範圍，藉此可迅速感測基板洗淨時測力器發生故障的情形。
在本發明之較佳之一態樣中，基板洗淨裝置係具有警報器，其係當前述控制機器的操作量偏離對應前述設定輥子負載而預先設定的操作量基準值的容許範圍時，即發出警報。
本發明之較佳之一態樣中，前述致動器為氣缸，前述控制機器係控制調整被供給至氣缸的空氣壓力的調整閥的開度的電動氣動調整器。
本發明之基板洗淨方法係以測力器測定伴隨具備有控制機器的致動器的驅動來進行升降之呈長形狀以水平延伸的輥子洗淨構件施加於基板的輥子負載，一面根據該測力器的測定值，透過前述控制機器來對前述輥子負載進行回授控制，一面監視前述控制機器的操作量是否偏離對應預先設定的設定輥子負載的操作量基準值的容許範圍。
本發明之較佳之一態樣中，基板洗淨方法係當前述控制機器的操作量偏離對應前述設定輥子負載而預先設定的操作量基準值的容許範圍時，即發出警報。
藉由本發明，以監視器部監視控制機器的操作量是否偏離對應預先設定的設定輥子負載的操作量基準值的容許範圍，藉此可迅速感測 基板洗淨時測力器發生故障的情形，藉此可防止保持異常的輥子負載由輥子洗淨構件被施加至基板的狀況而繼續洗淨的情形。
10‧‧‧外殼
12‧‧‧裝載埠
14a~14d‧‧‧研磨裝置
16、18‧‧‧基板洗淨裝置
20‧‧‧基板乾燥裝置
22‧‧‧第1基板搬送機器人
24‧‧‧基板搬送單元
26‧‧‧第2基板搬送機器人
28‧‧‧第3基板搬送機器人
30‧‧‧控制盤(操作面板)
40‧‧‧心軸
42、44‧‧‧輥子保持具
42a、44a‧‧‧凹部
46、48‧‧‧輥子洗淨構件
50‧‧‧上部洗淨液供給噴嘴
52‧‧‧下部洗淨液供給噴嘴
54、54a‧‧‧測力器
56、56a‧‧‧氣缸(致動器)
57、59‧‧‧升降軸
58‧‧‧升降臂(升降部)
60、60a‧‧‧升降機構
62、62a‧‧‧電動氣動調整器(控 制機器)
64、64a‧‧‧顯示計
66‧‧‧調節計(控制部)
70、70a‧‧‧傾斜機構
80‧‧‧監視器部
82‧‧‧警報器
90‧‧‧小輪
90a‧‧‧嵌合溝
W‧‧‧基板
第一圖係顯示具備有本發明之實施形態之基板洗淨裝置的基板處理裝置的全體構成的平面圖。
第二圖係顯示第一圖所示之基板處理裝置所具備之本發明之實施形態之基板洗淨裝置的概要的斜視圖。
第三圖係顯示本發明之實施形態之基板洗淨裝置之全體構成的概要的正面圖。
第四圖係顯示設定輥子負載(N)、與電動氣動調整器的各閥操作量基準值(kPa)及該各基準值的容許範圍的關係之一例的圖表。
第五圖係顯示設定輥子負載(N)、與電動氣動調整器的各閥操作量基準值(kPa)及該各基準值的容許範圍的關係之其他例的圖表。
第六圖係顯示一面將由第三圖所示之基板洗淨裝置的上部輥子洗淨構件被施加至基板的輥子負載進行回授控制一面對基板表面(上面)進行洗淨之控制例的流程圖。
以下參照圖示，說明本發明之實施形態。
第一圖係顯示具備有本發明之實施形態之基板洗淨裝置的基板處理裝置的全體構成的平面圖。如第一圖所示，基板處理裝置係具備有：大致矩形狀的外殼10、及供載置庫存多數半導體晶圓等基板的基板匣盒的裝載埠12。裝載埠12係與外殼10鄰接配置。在裝載埠12係可裝載開放 式匣盒、SMIF(Standard Manufacturing Interface)盒、或FOUP(Front Opening Unified Pod)。SMIF、FOUP係在內部收納基板匣盒，藉由以間隔壁覆蓋，可保持與外部空間呈獨立的環境的密閉容器。
在外殼10的內部係收容有：複數(在本例中為4個)研磨裝置14a~14d、對研磨後的基板進行洗淨的第1基板洗淨裝置16及第2基板洗淨裝置18、及使洗淨後的基板乾燥的基板乾燥裝置20。研磨裝置14a~14d係沿著基板處理裝置的長邊方向作配列，基板洗淨裝置16、18及基板乾燥裝置20亦沿著基板處理裝置的長邊方向作配列。本發明之實施形態之基板洗淨裝置係適用於第1基板洗淨裝置16。
在裝載埠12、位於該裝載埠12側的研磨裝置14a、及基板乾燥裝置20所包圍的區域係配置有第1基板搬送機器人22，而且與研磨裝置14a~14d平行地配置有基板搬送單元24。第1基板搬送機器人22係由裝載埠12收取研磨前的基板而收授至基板搬送單元24，並且由基板乾燥裝置20收取乾燥後的基板而返回至裝載埠12。基板搬送單元24係搬送由第1基板搬送機器人22所收取到的基板，在與各研磨裝置14a~14d之間進行基板的收授。
配置有位於第1基板洗淨裝置16與第2基板洗淨裝置18之間，且在第1基板洗淨裝置16與第2基板洗淨裝置18之間進行基板的收授的第2基板搬送機器人26，配置有位於第2基板洗淨裝置18與基板乾燥裝置20之間，且在第2基板洗淨裝置18與基板乾燥裝置20之間進行基板的收授的第3基板搬送機器人28。在外殼10係具備有進行下述調節計66的設定與輥子負載的設定值的輸入(設定輥子負載的指示)等的控制盤(操作面板)30。
第二圖係顯示第一圖所示之基板處理裝置所具備之本發明 之實施形態之(第1)基板洗淨裝置16的概要的斜視圖，第三圖係顯示本發明之實施形態之基板洗淨裝置16之全體構成的概要的正面圖。
如第二圖及第三圖所示，基板洗淨裝置16係具備有：將表面為上來支持半導體晶圓等基板W的周緣部而使基板W作水平旋轉且朝水平方向移動自如的複數支(圖中為4支)的心軸40；升降自如地配置在以心軸40支持而進行旋轉的基板W的上方的上部輥子保持具42；及升降自如地配置在以心軸40支持而進行旋轉的基板W的下方的下部輥子保持具44。
圓柱狀且以長形狀延伸之例如由PVA所成的上部輥子洗淨構件(輥子海綿)46旋轉自如地被支持在上部輥子保持具42，上部輥子洗淨構件46係藉由未圖示的驅動機構，如第二圖中箭號F1所示進行旋轉。圓柱狀且以長形狀延伸之例如由PVA所成的下部輥子洗淨構件(輥子海綿)48旋轉自如地被支持在下部輥子保持具44，下部輥子洗淨構件48係藉由未圖示的驅動機構，如第二圖中箭號F2所示進行旋轉。
配置有位於以心軸40支持而進行旋轉的基板W的上方，且對基板W的表面(上面)供給洗淨液的上部洗淨液供給噴嘴50，配置有位於以心軸40支持而進行旋轉的基板W的下方，且對基板W的背面(下面)供給洗淨液的下部洗淨液供給噴嘴52。
在沿著上部輥子保持具42的長度方向的大致中央設有凹部42a，位於該凹部42a內，測力器54被固定在上部輥子保持具42。在該例中係具備有升降機構60，其係具有：以鉛直方向配置之作為致動器的氣缸56；伴隨該氣缸(致動器)56的驅動進行升降的升降軸57；在該升降軸57的上端連結基端而以水平方向延伸之作為升降部的升降臂58，在該升降臂(升 降部)58的自由端側下端，透過測力器54連結有上部輥子保持具42。在測力器54與升降臂58的自由端側下面之間設置有使上部輥子保持具42傾斜(tilt)的傾斜機構70。
藉此，伴隨氣缸56的驅動，上部輥子保持具42係與升降軸57及升降臂58一體進行升降。在氣缸56係具備有控制被供給至氣缸56的內部的空氣的供給壓之作為控制機器的電動氣動調整器62，藉由調節該電動氣動調整器(控制機器)62的閥開度，調整被供給至氣缸56的空氣的壓力。
如上所示，在沿著上部輥子保持具42的長度方向的大致中央，將上部輥子保持具42連結在升降臂58的自由端側下面，通過支持上部輥子洗淨構件46而使其旋轉的上部輥子保持具42的重心的垂線通過測力器54的大致中心，可將上部輥子保持具42在水平狀態下平衡佳地連結在升降臂58的自由端側下面。
此外，在升降臂58的自由端側下端，透過測力器54而連結上部輥子保持具42，藉此可將上部輥子保持具42的本身重量無損失地傳至測力器54。接著，基板W洗淨時，使上部輥子保持具42下降，若使上部輥子洗淨構件46接觸基板W時，施加至測力器54的拉伸負載會減少，其減少的部分與上部輥子洗淨構件46對基板W所施加的輥子負載(按壓負載)非常一致。
藉此，透過該減少的拉伸負載，以測力器54測定上部輥子洗淨構件46在基板W洗淨時對基板W所施加的輥子負載，透過電動氣動調整器62的操作量來調節閥開度，藉此可調整輥子負載。
接著，以測力器54所測定到的測定值係被輸出在顯示計64， 由顯示計64，以類比訊號被送至作為控制部的調節計66，由調節計(控制部)66所被傳送的類比訊號係被輸入至電動氣動調整器62。藉此，構成藉由封閉的迴路來進行控制的閉迴路控制系統。此外，在調節計66係由控制盤(操作面板)30被輸入輥子負載的設定值(設定輥子負載)等。
藉此，調節計66係將以測力器54所測定到的測定值(測定輥子負載)、與由控制盤(操作面板)30所被輸入的設定輥子負載作比較，按照其差，來對電動氣動調整器62指示氣缸用的調整閥的操作量(閥操作量)。電動氣動調整器62係按照調節計66的指示，自動調整閥的閥開度調整，按照該經調整的閥開度，使氣缸56的推力改變，藉此使基板W洗淨時對基板W所施加的輥子負載受到回授控制。
藉由該例，形成為在升降機構60的升降臂58與和該升降臂58相連結的上部輥子保持具42之間設置測力器54，且測力器54接受上部輥子保持具42的本身重量的構造，且形成為在上部輥子保持具42與測力器54之間，未介在有上部輥子保持具42升降時造成摩擦增加的軸承或連桿、因負載傳達而發生損失的樑構造或突起物等的構造，藉此將基板洗淨時被施加至基板W的輥子負載正確地傳至測力器54，可精度佳地測定輥子負載來進行控制。
一面以測力器54測定輥子負載一面洗淨基板W時，若測力器54發生故障，會變得無法測定正確的輥子負載，變得未由上部輥子洗淨構件46對基板W施加適當的輥子負載。如上所示，測力器54故障而測力器54的測定值(測定輥子負載)不準時，電動氣動調整器62的現在的閥操作量，亦即由調節計66被輸出至電動氣動調整器62的閥操作量會偏離對應預先設 定的設定輥子負載的閥操作量基準值。
因此，在該例中，利用與調節計66相連接的監視器部80來監視被輸出至電動氣動調整器62的閥操作量是否偏離對應預先設定的設定輥子負載的閥操作量基準值的容許範圍，藉此迅速感測在基板W洗淨中測力器54發生故障的情形。
亦即，在監視器部80係預先被輸入且記憶由控制盤30被輸入至調節計66的每個設定輥子負載的閥操作量基準值，並且被輸入由調節計66被輸出至電動氣動調整器62的閥操作量。接著，監視器部80係監視被輸出至電動氣動調整器62的閥操作量是否偏離由控制盤30被輸入至調節計66的對應設定輥子負載的閥操作量基準值的容許範圍。接著，監視器部80係在感測到測力器54故障時，對與監視器部80相連接的警報器82輸出訊號，警報器82係接受該訊號而發出警報。
第四圖係顯示設定輥子負載(N)、與電動氣動調整器的各閥操作量基準值(kPa)及該各基準值的容許範圍的關係之一例。在該例中，以直線狀延伸的直線A表示每個各設定輥子負載(N)的電動氣動調整器的各閥操作量基準值(kPa)。接著，將以由該直線A減掉一定值後的直線狀延伸的直線B設為下限臨限值，將加上一定值後的直線狀延伸的直線C設為上限臨限值，將以該直線(下限臨限值)B與直線(上限臨限值)C所包夾的區域設為容許範圍。
亦即，例如由控制盤30對調節計66所指示的設定輥子負載為R(N)時，對應該設定輥子負載的電動氣動調整器62的閥操作量基準值係成為與直線A的交點的S(kPa)，該閥操作量基準值S的容許範圍係成為以與 直線B的交點的下限臨限值T1(kPa)和與直線C的交點的上限臨限值T2(kPa)所包夾的範圍(T1~T2)。
其中，亦可使各設定輥子負載(N)與電動氣動調整器的各閥操作量基準值(kPa)以一對一對應。
監視器部80係例如將上部輥子洗淨構件46施加至基板W的輥子負載，控制成設定輥子負載R而實際洗淨基板時，由調節計66被輸出至電動氣動調整器62的閥操作量(kPa)若為該容許範圍(T1~T2)內，判斷出測力器54係正常作動，若偏離該容許範圍(T1~T2)時，亦即低於下限臨限值T1、或超過上限臨限值值T2時，則判斷出在測力器54發生故障。
第五圖係顯示設定輥子負載(N)、與電動氣動調整器的各閥操作量基準值(kPa)及該各基準值的容許範圍的關係之其他例。在該例中，係以直線狀延伸的直線A表示每個各設定輥子負載的電動氣動調整器的各閥操作量基準值(kPa)。接著，將由該直線A減掉一定比例(%)後的直線狀延伸的直線D設為下限臨限值，將加上一定比例(%)後之直線狀延伸的直線E設為上限臨限值，將以該直線(下限臨限值)D與直線(上限臨限值)E所包夾的區域設為容許範圍。
亦即，例如由控制盤30對調節計66所指示的設定輥子負載為R(N)時，對應該設定輥子負載的電動氣動調整器62的閥操作量基準值係成為與直線A的交點的S(kPa)，該閥操作量基準值S的容許範圍係成為以與直線D的交點的下限臨限值T3(kPa)、和與直線E的交點的上限臨限值T4(kPa)所包夾的範圍(T3~T4)。
如第三圖所示，在沿著下部輥子保持具44的長度方向的大致 中央設有凹部44a。接著，該下部輥子保持具44中，具備有具有：以鉛直方向所配置之作為致動器的氣缸56a、及伴隨該氣缸(致動器)56a的驅動而以鉛直方向進行升降之作為升降部的升降軸59的升降機構60a，在該升降軸(升降部)59的上端面，透過測力器54a連結有下部輥子保持具44。藉此，伴隨氣缸56a的驅動，下部輥子保持具44係與升降軸59一體升降。在氣缸56a係與前述同樣地，具備有作為控制機器的電動氣動調整器62a。此外，在固定在升降軸59的上端面的測力器54a與下部輥子保持具44之間，設置有使下部輥子保持具44傾斜的傾斜機構70a。
如上所示，在沿著下部輥子保持具44的長度方向的大致中央，將下部輥子保持具44與升降軸59的上端面相連結，通過支持下部輥子洗淨構件48而使其旋轉的下部輥子保持具44的重心的垂線通過測力器54a的大致中心，可將下部輥子保持具44在水平狀態下平衡佳地與升降軸59相連結。
此外，透過測力器54a而在升降軸59的上端面連結下部輥子保持具44，可將下部輥子保持具44的本身重量無損失地傳至測力器54a。接著，若使下部輥子保持具44上升，而使下部輥子洗淨構件48接觸基板W時，施加至測力器54a的壓縮負載會增加，該增加的部分與下部輥子洗淨構件48對基板W所施加的輥子負載(按壓負載)非常一致。
藉此，透過該增加的壓縮負載，以測力器54a測定下部輥子洗淨構件48在基板W洗淨時對基板W所施加的輥子負載，透過電動氣動調整器(控制機器)62a的操作量來調節閥開度，藉此可調整輥子負載。
接著，以測力器54a所測定的測定值係被輸出至顯示計64a 且由顯示計64a以類比訊號被傳送至調節計66，由調節計66被傳送的類比訊號係被輸入至電動氣動調整器62a。藉此，構成藉由封閉的迴路進行控制的閉迴路控制系統。此外，在調節計66係由控制盤(操作面板)30被輸入輥子負載的設定值(設定輥子負載)。
藉此，調節計66係將以測力器54a所測定的測定值(測定輥子負載)、與由控制盤(操作面板)30所被輸入的設定輥子負載作比較，按照其差，對電動氣動調整器62a指示調整閥的操作量(閥操作量)。電動氣動調整器62a係按照調節計66的指示，自動調整閥開度，按照該經調整的閥開度，使氣缸56a的推力改變，藉此使基板W洗淨時被施加至基板W的輥子負載受到回授控制。
藉由該例，形成為在升降機構60a的升降軸59、與和該升降軸59相連結的下部輥子保持具44之間設置測力器54a，測力器54a接受下部輥子保持具44的本身重量的構造，在下部輥子保持具44與測力器54a之間，未介在有下部輥子保持具44升降時造成摩擦增的軸承或連桿、因負載傳達而發生損失的樑構造或突起物等的構造，藉此將基板洗淨時被施加至基板W的輥子負載正確地傳至測力器54a，可精度佳地測定輥子負載來進行控制。
一面以測力器54a測定輥子負載一面洗淨基板W時，若測力器54a故障，變得無法測定正確的輥子負載，變得未由下部輥子洗淨構件44對基板W施加適當的輥子負載。
因此，與前述同樣地，以與調節計66相連接的監視器部80監視電動氣動調整器62a的閥操作量是否偏離對應預先設定的設定輥子負載的閥操作量基準值的容許範圍，藉此迅速感測基板W洗淨中測力器54a發 生故障的情形，當監視器部80感測到測力器54a故障時，由警報器82發出警報。
在上述構成的基板洗淨裝置(擦洗洗淨裝置)中，如第二圖所示，使基板W的周緣部位於設在心軸40的上部的小輪90的外周側面所形成的嵌合溝90a內而朝內方按壓而使小輪90進行旋轉(自轉)，藉此使基板W如第二圖中箭號E所示作水平旋轉。在該例中，4個之中2個小輪90對基板W供予旋轉力，其他2個小輪90則發揮接受基板W旋轉的軸承的作用。其中，亦可將全部小輪90與驅動機構相連結，對基板W賦予旋轉力。
如上所示在使基板W水平旋轉的狀態下，一面由上部洗淨液供給噴嘴50對基板W的表面(上面)供給洗淨液(藥液)，一邊使上部輥子洗淨構件46旋轉邊下降而以預定的輥子負載接觸旋轉中的基板W的表面，藉此，在洗淨液的存在下，將基板W的表面以上部輥子洗淨構件46進行擦洗洗淨。上部輥子洗淨構件46的長度係設定為比基板W的直徑稍長，藉此，由基板W的表面的直徑的其中一方端部遍及另一方端部而被同時洗淨。
該基板W的表面藉由上部輥子洗淨構件46進行擦洗洗淨時，以測力器54測定由上部輥子洗淨構件46被施加至基板W的輥子負載，將該測定值(測定輥子負載)、與預先由控制盤30被輸入的設定輥子負載在調節計66作比較，調節計66係按照其差，對電動氣動調整器62指示調整閥的操作量(閥操作量)。電動氣動調整器62係按照調節計66的指示，自動調整閥開度，按照該經調整的閥開度，使氣缸56的推力改變。藉此，以基板W洗淨時被施加至基板W的輥子負載成為設定輥子負載的方式將輥子負載進行回授控制。
第六圖係顯示一面將由第三圖所示之基板洗淨裝置的上部輥子洗淨構件46被施加至基板W的輥子負載進行回授控制一面對基板W表面(上面)進行洗淨之控制例的流程圖。其中，一面將由第三圖所示之基板洗淨裝置之下部輥子洗淨構件48被施加至基板W的輥子負載進行回授控制，一面洗淨基板W的背面(下面)的控制例亦大致同樣，故在此省略其說明。
如第六圖所示，由控制盤30輸入對應設定輥子負載的電動氣動調整器62的閥操作量基準值，例如第四圖或第五圖所示之直線A上的值，將該閥操作量基準值(直線A)記憶在監視器部80(步驟1)。接著，將洗淨時應由上部輥子洗淨構件46被施加至基板W的輥子負載(設定輥子負載)，將例如第四圖或第五圖所示之設定輥子負載R(N)由控制盤30輸入至調節計66(步驟2)。
接著，在使基板W以水平旋轉的狀態下，一面由上部洗淨液供給噴嘴50對基板W的表面(上面)供給洗淨液(藥液)，一邊使上部輥子洗淨構件46旋轉邊下降而接觸旋轉中的基板W的表面，在洗淨液的存在下，以上部輥子洗淨構件46對基板W的表面進行擦洗洗淨。以該基板W洗淨時被施加至基板W的輥子負載成為設定輥子負載的方式將輥子負載進行回授控制(步驟3)。
監視器部80係在所記憶的閥操作量基準值之中，將對應設定輥子負載的閥操作量基準值，例如第四圖或第五圖所示之設定輥子負載R(N)與直線(各閥操作量基準值)A的交點的閥操作量基準值S、及由調節計66對電動氣動調整器62所被輸出的閥操作量(現在的閥操作量)作比 較(步驟4)。接著，判斷現在的閥操作量是否偏離對應設定輥子負載的閥操作量基準值的容許範圍。例如，判斷閥操作量是否偏離以第四圖所示之設定輥子負載R與直線B的交點的下限臨限值T1(kPa)、及設定輥子負載R與直線C的交點的上限臨限值T2(kPa)所包夾的範圍(T1~T2)、或者以第五圖所示之設定輥子負載R與直線D的交點的下限臨限值T3(kPa)、及設定輥子負載R與直線E的交點的上限臨限值T4(kPa)所包夾的範圍(T3~T4)(步驟5)。
接著，現在的閥操作量偏離對應設定輥子負載的閥操作量基準值的容許範圍時，例如低於第四圖所示之下限臨限值T1(kPa)或第五圖所示之下限臨限值T3(kPa)、或者超過第四圖所示之上限臨限值T2(kPa)或第五圖所示之上限臨限值T4(kPa)時，判斷出測力器54故障，由警報器82發出警報(步驟6)。接著，使洗淨強制結束，在回收裝置內的基板之後，使裝置停止(步驟7)。
另一方面，現在的閥操作量未偏離對應設定輥子負載的閥操作量基準值的容許範圍時，係判斷是否已經過預定的洗淨時間(步驟8)，若未經過時，係返回至步驟4，若已經過時，則結束洗淨(步驟9)。接著，開始接下來的基板的處理(步驟10)，且返回至步驟2。
藉此，迅速感測基板W洗淨時測力器54發生故障，可防止保持異常的輥子負載由輥子洗淨構件46被施加至基板W的狀況而繼續洗淨的情形。
同時，一面由下部洗淨液供給噴嘴52對基板W的背面(下面)供給洗淨液，一邊使下部輥子洗淨構件48旋轉邊上升而以預定的輥子負載 接觸旋轉中的基板W的背面，藉此，在洗淨液的存在下，以下部輥子洗淨構件48對基板W的背面進行擦洗洗淨。下部輥子洗淨構件48的長度係設定為比基板W的直徑稍微長，與前述基板W的表面大致同樣地，洗淨基板W的全背面。
該基板W的背面藉由下部輥子洗淨構件48進行擦洗洗淨時，與前述的上部輥子洗淨構件46的情形同樣地，以基板W洗淨時被施加至基板W的輥子負載成為設定輥子負載的方式對輥子負載進行回授控制。
第一圖所示之基板處理裝置中，將由裝載埠12內的基板匣盒取出的基板的表面，搬送至研磨裝置14a~14d的任一者來進行研磨。接著，以第1基板洗淨裝置16來洗淨(一次洗淨)研磨後的基板表面之後，在第2基板洗淨裝置18更加洗淨(完成洗淨)。接著，將洗淨後的基板由第2基板洗淨裝置18取出，搬入至基板乾燥裝置20使其作旋轉乾燥，然後，將乾燥後的基板送回至裝載埠12的基板匣盒內。
其中，在上述之例中，係將在基板洗淨時由上部輥子洗淨構件46被施加至基板的表面(上面)的輥子負載、及由下部輥子洗淨構件48被施加至基板的背面(下面)的輥子負載之雙方，利用閉迴路控制系統來進行回授控制，但是亦可依使用條件(製程、基板的性狀、負載等)，僅對任一者進行回授控制。
至此說明本發明之一實施形態，惟本發明並非限定於上述實施形態，亦可在該技術思想的範圍內，以各種不同的形態予以實施，自不待言。
16‧‧‧基板洗淨裝置
30‧‧‧控制盤(操作面板)
42、44‧‧‧輥子保持具
42a、44a‧‧‧凹部
46、48‧‧‧輥子洗淨構件
54、54a‧‧‧測力器
56、56a‧‧‧氣缸(致動器)
57、59‧‧‧升降軸
58‧‧‧升降臂(升降部)
60、60a‧‧‧升降機構
62、62a‧‧‧電動氣動調整器(控制機器)
64、64a‧‧‧顯示計
66‧‧‧調節計(控制部)
70、70a‧‧‧傾斜機構
80‧‧‧監視器部
82‧‧‧警報器
W‧‧‧基板

Claims (5)

  1. 一種基板洗淨裝置，其特徵為具有：輥子保持具，其係支持呈長形狀以水平延伸的輥子洗淨構件而使其旋轉；升降機構，其係具備有致動器以及控制前述致動器之輸出的控制機器，伴隨前述致動器的驅動，以在基板洗淨時前述輥子洗淨構件對基板施加輥子負載的方式使前述輥子保持具進行升降；測力器，其係測定前述輥子負載；控制部，其係根據前述測力器的測定值，按照前述測力器的測定值與預先設定的輥子負載這兩者之差，將操作量輸出到前述控制機器，從而透過前述控制機器來對前述輥子負載進行回授控制；及監視器部，其係監視輸出到前述控制機器的前述操作量是否偏離對應前述預先設定的輥子負載而預先設定的操作量的容許範圍，且前述監視器部感測前述操作量是否偏離預先設定的前述容許範圍；當輸出到前述控制機器的前述操作量偏離預先設定的前述容許範圍時，前述監視器部輸出訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，前述致動器為氣缸，前述控制機器係控制調整被供給至氣缸的空氣壓力的調整閥的開度的電動氣動調整器。
  3. 如申請專利範圍第2項之基板洗淨裝置，其中，當輸出到前述控制機器的前述操作量偏離預先設定的前述容許範圍時，前述監視器部將前述訊 號輸出到警報器，前述警報器依據前述訊號發出警報。
  4. 一種基板洗淨方法，其特徵為：以測力器測定伴隨具備有控制機器的致動器的驅動來進行升降之呈長形狀以水平延伸的輥子洗淨構件施加於基板的輥子負載，按照前述測力器的測定值與預先設定的輥子負載這兩者之差，將操作量輸出到前述控制機器，從而一面根據該測力器的測定值，透過前述控制機器來對前述輥子負載進行回授控制，一面監視前述控制機器的前述操作量是否偏離對應預先設定的輥子負載而預先設定的操作量的容許範圍，感測前述操作量是否偏離預先設定的前述容許範圍，當輸出到前述控制機器的前述操作量偏離預先設定的前述容許範圍時，輸出訊號。
  5. 如申請專利範圍第4項之基板洗淨方法，其中，當輸出到前述控制機器的前述操作量偏離預先設定的前述容許範圍時，輸出訊號，當前述訊號輸出時，即發出警報。
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