TWI636518B - 基板處理裝置及處理基板之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種可使基板洗淨工序中之處理能力提高的基板處理裝置及處理基板之製造方法。基板處理裝置具備保持基板W而使其旋轉之基板旋轉裝置10、20；與藉由基板旋轉裝置10、20以指定之旋轉速度而旋轉的基板W接觸，來洗淨基板W之洗淨裝置41；使洗淨裝置41在與基板W接觸之洗淨位置P3、以及從基板W離開的離開位置P2之間移動的移動裝置42；及控制部64。控制部64以保持於基板旋轉裝置10、20之基板W到達指定的旋轉速度之前，在離開位置P2之洗淨裝置41開始向洗淨位置P3移動，並且在基板W到達指定之旋轉速度以後，洗淨裝置41到達洗淨位置P3之方式控制移動裝置42。

Description

基板處理裝置及處理基板之製造方法
本發明係關於一種基板處理裝置及處理基板之製造方法，特別是關於可使基板之洗淨工序中的處理能力(throughput)提高之基板處理裝置及處理基板之製造方法。
半導體晶圓等基板在對其表面實施鍍銅處理及CMP(化學機械研磨)處理之後，通常係進行洗淨處理。進行該洗淨處理之洗淨裝置有的為具有滾筒型或鉛筆型之洗淨部材，邊使藉由形成於直立之輥(roller)之頂部的保持溝所保持之基板旋轉，邊供給洗淨液同時摩擦洗淨部材來進行洗淨者(例如參照專利文獻1。)。
此外，洗淨裝置通常係藉由旋轉保持裝置水平保持基板且使其旋轉，並供給洗淨液來進行。為了避免洗淨液未遍布保持於旋轉保持裝置之基板的所有部分，因此，有的為配置複數個大致為圓柱狀，且具有在上部前端附近形成環狀溝之嚙合周面的保持部材可以其軸心為中心而轉動地保持於保持板者，並構成保持板可在與基板之周緣嚙合的嚙合保持位置，及位於比該嚙合保持位置在半徑方向外側，而從基板之周緣離開的脫離位置之間移動，以在嚙合保持位置之保持部材的嚙合周面係經由彈簧彈 性地嚙合於基板周緣之方式，以彈簧將保持板朝向半徑方向內側施力者(例如參照專利文獻2。)。
此外，有的洗淨裝置係具有滾筒型或鉛筆型之洗淨部材，藉由對旋轉之基板使洗淨部材旋轉同時摩擦來進行基板之洗淨，將藉由1個基板之洗淨而污染的洗淨部材，用於洗淨下一個基板而潔淨化之自清洗裝置設於從基板之洗淨位置離開的位置，反覆使藉由基板之洗淨而污染的洗淨部材移動至自清洗裝置之位置進行自清洗、以及使經自清洗裝置而潔淨化之洗淨部材移動至基板洗淨位置進行基板洗淨者(例如參照專利文獻3。)。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
[專利文獻1]日本特開2000-176386號公報(段落0006、0008等)
[專利文獻2]國際公開第01/084621號(第15-16頁、第五圖等)
[專利文獻3]日本特開平10-323631號公報
基板處理裝置中，從提高生產效率之觀點而言，共同之課題為使處理能力提高。
本發明係鑑於上述課題者，目的為提供一種可使基板之洗淨工序中的處理能力提高之基板處理裝置及處理基板之製造方法。
為了達成上述目的，本發明第一樣態之基板處理裝置，例如 第二圖所示，具備：基板旋轉裝置10、20，其係保持基板W而使其旋轉；洗淨裝置41，其係與藉由基板旋轉裝置10、20以指定之旋轉速度而旋轉的基板W接觸，來洗淨基板W；移動裝置42，其係使洗淨裝置41在與基板W接觸之洗淨位置P3、以及從基板W離開的離開位置P2之間移動；及控制部64，其係以保持於基板旋轉裝置10、20之基板W到達指定的旋轉速度之前，在離開位置P2之洗淨裝置41開始向洗淨位置P3移動，並且在基板W到達指定之旋轉速度以後，洗淨裝置41到達洗淨位置P3之方式控制移動裝置42。
如此構成時，可避免基板到達指定的旋轉速度之前，洗淨裝置接觸基板而造成不良影響，並可縮短從基板開始旋轉至開始洗淨之時間，而可使處理能力提高。
此外，本發明第二樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示，係在上述本發明第一樣態之基板處理裝置中，將洗淨裝置41藉由移動裝置42從離開位置P2移動至洗淨位置P3時需要的時間作為移動時間，從基板W藉由基板旋轉裝置10、20而開始旋轉至到達指定之旋轉速度需要的時間作為到達時間時，控制部64係以移動時間成為或超過到達時間時，在基板W藉由基板旋轉裝置10、20開始旋轉的同時，或是比基板W藉由基板旋轉裝置10、20開始旋轉提早比移動時間與到達時間之差短的時間程度，在離開位置P2之洗淨裝置41開始向洗淨位置P3移動的方式，控制移動裝置42及基板旋轉裝置10、20。
如此構成時，可更縮短(同時開始移動時最短)基板從開始旋轉至開始洗淨的時間，可使處理能力更加提高。
此外，本發明第三樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示， 係在上述本發明第一樣態或第二樣態之基板處理裝置中，將洗淨裝置41藉由移動裝置42從離開位置P2移動至洗淨位置P3時需要的時間作為移動時間，從基板W藉由基板旋轉裝置10、20而開始旋轉至到達指定之旋轉速度需要的時間作為到達時間時，控制部64係以移動時間未達到達時間時，比基板W藉由基板旋轉裝置10、20開始旋轉延後到達時間與移動時間之差的程度，在離開位置P2之洗淨裝置41開始向洗淨位置P3移動的方式，控制移動裝置42及基板旋轉裝置10、20。
如此構成時，可避免伴隨基板到達指定之旋轉速度前，洗淨裝置接觸基板而造成不良影響，並可使合格率提高。
此外，本發明第四樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示，係在上述本發明第一樣態至第三樣態中任何1個樣態之基板處理裝置中具備感測器34(參照第二(C)圖)，感測器34係檢測洗淨裝置41是否在洗淨位置P3；控制部64係以使以指定之旋轉速度旋轉同時以洗淨裝置41而洗淨的基板W之旋轉速度降低時，藉由感測器34檢測出洗淨裝置41不在洗淨位置P3後，開始降低基板W之旋轉速度的方式，控制移動裝置42及基板旋轉裝置10、20。
如此構成時，可避免伴隨洗淨裝置接觸未達指定旋轉速度之基板而造成不良影響，並可使合格率提高。
此外，本發明第五樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示，具備：第一基板保持裝置10，其係具有在進行基板W之處理的處理位置保持基板W之第一輥11A及第二輥11B，可在第一輥11A及第二輥11B保持基板W之第一保持位置、與第一輥11A及第二輥11B從基板W離開的第一解除位 置之間移動；第二基板保持裝置20，其係具有第三輥23A，可在第三輥23A與第一輥11A及第二輥11B合作在處理位置保持基板W之第二保持位置、與第三輥23A從基板W離開的第二解除位置之間移動，且第二基板保持裝置20進一步具有按壓裝置26，按壓裝置26係位在第二保持位置時朝向基板W按壓第三輥23A；基板平面位置維持部31，其係當第一基板保持裝置10移動至第一解除位置時，將基板W在平面之位置維持在指定之位置，並且當第二基板保持裝置20移動至第二解除位置時，將基板W在平面之位置維持在指定的位置；及控制部61，其係以解除藉由第一基板保持裝置10及第二基板保持裝置20所保持之基板W的保持時，第二基板保持裝置20開始向第二解除位置移動後，第一基板保持裝置10開始向第一解除位置移動之方式，控制第一基板保持裝置10及第二基板保持裝置20。
上述專利文獻2中記載之裝置，係在保持板移動至脫離位置時，會將之前保持之基板彈起，而如此構成時，可避免基板藉由第三輥而按壓於基板平面位置維持部，並可避免基板彈起。
此外，本發明第六樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示，係在上述本發明第五樣態之基板處理裝置中具備檢測器33，檢測器33係檢測第三輥23A從保持基板之位置離開；控制部61於檢測器33檢測出離開時，使第一基板保持裝置10開始向第一解除位置移動。
如此構成時，可最大限度縮短第一基板保持裝置開始向第一解除位置之移動，並可使處理能力提高。
為了達成上述目的，本發明第七樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示，具備：洗淨裝置41，其係接觸於基板W而洗淨基板W；移動裝 置42，其係使洗淨裝置41在進行基板W洗淨之洗淨位置P3、以及未進行基板W洗淨時待機之待機位置P1之間移動，該待機位置P1從洗淨位置P3離開；事前洗淨裝置50，其係在待機位置P1事前洗淨洗淨裝置41；搬送裝置70(例如參照第一圖)，其係將基板W從處理位置之外側搬送至進行基板W洗淨的處理位置；及控制部62，其係以朝向處理位置搬送基板W，同時使洗淨裝置41朝向洗淨位置P3而移動之方式，控制移動裝置42及搬送裝置70。
如此構成時，可縮短從開始向處理位置搬送基板至藉由洗淨裝置開始洗淨基板之時間，並可使處理能力提高。
此外，本發明第八樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示，係在上述本發明第七樣態之基板處理裝置中，在水平方向及鉛直方向均不重疊之方式設定洗淨位置P3與待機位置P1；在處理位置具備放置臺11s，放置臺11s其係從搬送裝置70(例如參照第一圖)離開而放置基板W；控制部62以向放置臺11s放置基板W完成時，洗淨裝置41在水平方向之移動完成，而洗淨裝置41位於對洗淨位置P3在鉛直方向離開之離開位置P2的方式，控制移動裝置42及搬送裝置70。
如此構成時，基板之旋轉速度到達指定的旋轉速度後，洗淨裝置宜接觸於基板，可使洗淨裝置從離開位置朝向洗淨位置之移動迅速開始，並可使處理能力提高。
此外，本發明第九樣態之基板處理裝置，例如第二圖所示，係在上述本發明第七樣態或第八樣態之基板處理裝置中具備記憶部63，記憶部63係預先記憶以事前洗淨裝置50事前洗淨洗淨裝置41到不妨礙進行基板W洗淨之程度時需要的事前洗淨時間；控制部62係以洗淨裝置50開始事 前洗淨後尚未經過事前洗淨時間時，不從處理裝置之外側向處理位置搬送基板W，而在經過事前洗淨時間後，開始從處理位置之外側向處理位置搬送基板W的方式控制移動裝置42及搬送裝置70(例如參照第一圖)。
如此構成時，可防止因事前洗淨不充分之洗淨裝置污染基板。
為了達成上述目的，本發明第十樣態的處理基板之製造方法，例如參照第二圖及第五圖所示，具備：旋轉速度上升工序(S35(S44))，其係使基板W之旋轉速度上升至指定的旋轉速度；洗淨裝置接近工序(S34(S46))，其係使接觸於以指定之旋轉速度而旋轉的基板W來洗淨基板W之洗淨裝置41，從離開基板W之離開位置P2移動至接觸於基板W的洗淨位置P3；及基板處理工序(S36)，其係洗淨基板W；在基板W到達指定之旋轉速度以後，使洗淨裝置41到達洗淨位置P3之限制下，同時進行旋轉速度上升工序(S35(S44))與洗淨裝置接近工序(S34(S46))。
如此構成時，可縮短基板開始旋轉至開始洗淨之時間，並可使處理能力提高。
此外，本發明第十一樣態的處理基板之製造方法，例如參照第二圖及第七圖所示，係具備：基板保持工序(S61)，其係以第一輥11A及第二輥11B與第三輥23A保持基板W之工序，且將第三輥23A按壓於基板W，同時在進行基板W處理之處理位置保持基板W；基板處理工序(S62)，其係在基板保持工序(S61)中進行基板W之處理；固定側開始解除工序(S66)，其係從第一輥11A及第二輥11B在處理位置保持基板W之第一保持位置，朝向第一輥11A及第二輥11B從基板W離開之第一解除位置，使第一 輥11A及第二輥11B開始移動；及按壓側開始解除工序(S64)，其係從第三輥23A在處理位置保持基板W之第二保持位置，朝向第三輥23A從基板W離開之第二解除位置，使第三輥23A開始移動；並在按壓側開始解除工序(S64)之後進行固定側開始解除工序(S66)。
如此構成時，可避免基板藉由第三輥而按壓於引導部件(guide)等基板平面位置維持部，並可避免基板彈起。
為了達成上述目的，本發明第十二樣態的處理基板之製造方法，例如參照第二圖及第四圖所示，具備：事前洗淨工序(S12)，其係在從進行基板W洗淨之洗淨位置P3離開的待機位置P1，事前洗淨使基板W接觸而洗淨基板W的洗淨裝置41；洗淨裝置移動工序(S16)，其係使洗淨裝置41從待機位置P1朝向洗淨位置P3移動；基板搬送工序(S17)，其係朝向進行基板W洗淨之處理位置，從處理位置之外側搬送基板W；及基板處理工序，其係洗淨基板W；可同時進行洗淨裝置移動工序(S16)與基板搬送工序(S17)。
如此構成時，可縮短從向處理位置開始搬送基板至藉由洗淨裝置開始洗淨基板之時間，並可使處理能力提高。
採用本發明時，可縮短從基板開始旋轉至開始洗淨之時間，並可使處理能力提高。
1‧‧‧機殼
1a、1b、1c‧‧‧分隔壁
2‧‧‧裝載/卸載部
3‧‧‧研磨部
4‧‧‧洗淨部
10‧‧‧固定側保持具
11‧‧‧輥
11A‧‧‧第一輥
11B‧‧‧第二輥
11a‧‧‧軸線
11b‧‧‧底面
11c‧‧‧頂部
11g‧‧‧溝部
11s‧‧‧傾斜部
11t‧‧‧頂面
15‧‧‧固定側臺
20‧‧‧按壓側保持具
23A‧‧‧第三輥
23B‧‧‧第四輥
25‧‧‧按壓側臺
26‧‧‧按壓機(按壓裝置)
31‧‧‧導銷
33‧‧‧保持位置感測器
34‧‧‧洗淨位置感測器
41‧‧‧滾筒海綿(洗淨裝置)
42‧‧‧移動裝置
45‧‧‧滾筒海綿
46‧‧‧移動裝置
50‧‧‧自清洗裝置
51‧‧‧洗淨槽
53‧‧‧洗淨板
55‧‧‧洗淨液噴嘴
60‧‧‧控制裝置
61‧‧‧解除控制部
62‧‧‧接近控制部
63‧‧‧記憶部
64‧‧‧接觸控制部
70、70A、70B‧‧‧機器人手
71‧‧‧夾盤
71a、71b‧‧‧突部
71c‧‧‧壓緊部材
73‧‧‧手臂
73w‧‧‧寬廣部分
75‧‧‧乾燥機
81‧‧‧匣盒
82‧‧‧搬送機器人
83‧‧‧研磨裝置
83a‧‧‧研磨工作臺
83b‧‧‧上方環形轉盤
83c‧‧‧研磨液供給噴嘴
83d‧‧‧修整器
83e‧‧‧霧化器
83f‧‧‧升降機
83g‧‧‧推進器
83h‧‧‧反轉機
100‧‧‧基板處理裝置
120、120A、120B‧‧‧洗淨機
P1‧‧‧待機位置
P2‧‧‧離開位置
P3‧‧‧洗淨位置
W‧‧‧基板
第一圖係顯示本發明實施形態之基板處理裝置的整體構成俯視圖。
第二圖係顯示本發明實施形態之基板處理裝置具有的洗淨機之概略構成圖。(A)係俯視圖，(B)係顯示輥與基板嚙合狀態之部分側視圖，(C)係(A)中之C-C剖面圖。
第三圖係顯示本發明之實施形態的基板處理裝置具有之機器人手的構成圖。(A)係俯視圖，(B)係側視圖。
第四圖係向洗淨機搬送基板時之控制流程圖。
第五圖係顯示向洗淨機搬送基板時之滾筒海綿及基板之位置關係的推移概略圖。
第六圖係滾筒海綿向基板接觸之控制流程圖。
第七圖係解除基板之保持的控制流程圖。
本申請案係依據在日本於2013年4月23日提出申請之特願2013-090693號、在日本於2013年4月23日提出申請之特願2013-090694號、及在日本於2013年4月23日提出申請之特願2013-090695號，並將其內容作為本申請案之內容而形成其一部分。此外，本發明藉由以下之詳細說明即可更完全瞭解。本發明進一步之應用範圍藉由以下之詳細說明即可明瞭。但是，詳細之說明及特定之實例係本發明希望之實施形態，且僅為了說明之目的而記載者。熟悉本技術之業者應明瞭依據該詳細說明所做之各種變更、改變仍包含於本發明之精神與範圍內。本案申請人亦無意圖將記載之實施形態的任何一個貢獻於大眾，所揭示之改變、替代方案中，即使可能在詞義上不包含於申請專利範圍內者，在均等論下仍屬於本發明之一部分。
以下，參照圖式說明本發明之實施形態。另外，各圖中在彼 此同一或相當之部材上註記同一或類似之符號，並省略重複之說明。
首先，參照第一圖，說明本發明實施形態之基板處理裝置100。第一圖係顯示基板處理裝置100之整體構成的俯視圖。基板處理裝置100具備概略矩形狀之機殼1，機殼1之內部具備藉由分隔壁1a、1b、1c而劃分之裝載/卸載部2、研磨基板之研磨部3、及洗淨研磨後之基板的洗淨部4。此外，基板處理裝置100具備控制各部動作之控制裝置60。本實施形態之基板處理裝置100以縮短在洗淨部4中之處理時間，謀求處理能力提高為主旨。在詳細說明洗淨部4之前，先說明洗淨部4之周邊構成。
裝載/卸載部2具有存放基板之匣盒81；及將基板從匣盒81向研磨部3，或是從洗淨部4向匣盒81交接之搬送機器人82。搬送機器人82在上下備有2個手，例如，將上側之手使用於將基板返回匣盒81時，下側之手使用於搬送研磨前之基板時，而構成可分開使用上下之手。本實施形態之基板係說明圓形平板狀之半導體基板。典型而言，基板係表面形成有依配線圖案之溝的附二氧化矽膜之圓形基板，例如在該二氧化矽膜上形成有氮化鈦膜或氮化鉭膜作為障壁金屬，並在其上形成鎢膜或銅膜等，形成各種膜。
研磨部3具有大致同樣構成之4個研磨裝置83。各研磨裝置83具有：具有研磨面之研磨工作臺83a；可保持基板並且可對研磨工作臺83a按壓之上方環形轉盤(top ring)83b；用於在研磨工作臺83a上供給研磨漿(slurry)等研磨液及修整液(例如水)之研磨液供給噴嘴83c；用於進行研磨工作臺83a之修整的修整器83d；及將液體(例如純水)與氣體(例如氮)之混合流體形成霧狀，從1個或複數個噴嘴噴射於研磨面之霧化器83e。此 外，研磨裝置83還具有可上下升降之升降機83f、及可上下升降之推進器(pusher)83g。而後，鄰接於搬送機器人82之研磨裝置83具有可從搬送機器人82接收基板而使其反轉的反轉機83h。
各研磨裝置83係構成藉由使上方環形轉盤83b保持之基板接觸於研磨工作臺83a，從研磨液供給噴嘴83c供給研磨液至研磨工作臺83a，並使研磨工作臺83a及上方環形轉盤83b以指定之旋轉速度旋轉，可研磨基板之表面。此外，各研磨裝置83係構成將研磨後之基板放置於升降機83f，另外以修整器83d修整研磨工作臺83a之表面，可將放置於升降機83f之基板經由推進器83g送交作為洗淨部4之搬送裝置的機器人手70。
此處，參照第二圖說明構成洗淨部4(參照第一圖)之洗淨機120。第二圖係顯示洗淨機120之概略構成圖，(A)係俯視圖，(B)係顯示輥11與基板W之嚙合狀態的部分側視圖，(C)係(A)中之C-C剖面圖。洗淨機120具備：作為保持基板W之第一基板保持裝置的固定側保持具10及作為第二基板保持裝置之按壓側保持具20；導銷31；作為洗淨基板W之洗淨裝置的滾筒海綿41、45、使滾筒海綿41移動之移動裝置42、及作為事前洗淨裝置之自清洗裝置50。此外，洗淨機120係構成藉由控制裝置60具有之後述各種控制部來進行各種控制。另外，第二(A)圖顯示固定側保持具10及按壓側保持具20在未保持基板W之解除位置的狀態，第二(C)圖顯示固定側保持具10及按壓側保持具20在保持基板W之保持位置的狀態。
固定側保持具10具有第一輥11A(相當於第一輥)、第二輥11B(相當於第二輥)、及支撐第一輥11A及第二輥11B之固定側臺15。第一輥11A及第二輥11B具有相同構造，以下，在說明共同之構造時，統稱為「輥 11」。輥11之外觀形狀概略呈現從圓錐除去頂點附近的形狀。輥11之從圓錐除去頂部而形成的切斷面成為平行於底面11b之面，並將該面稱為頂面11t。輥11以貫穿頂面11t及底面11b中心的軸線11a成為鉛直之方式安裝於固定側臺15。輥11在頂面11t附近，將形成有寬度比基板W厚度稍大之溝的溝部11g形成於軸線11a周圍的全周。溝部11g中所謂寬度比基板W厚度稍大者，典型而言，係指不影響基板W之側緣部向溝部11g抽插，而可穩定地保持基板W之寬度。溝部11g形成有在保持基板W時，基板W不容易脫離之深度。
輥11之比溝部11g靠近頂面11t側成為頂部11c，比溝部11g靠近底面11b側成為傾斜部11s。頂部11c形成圓柱狀，其高度與溝部11g之高度概同。傾斜部11s之側面隨著接近底面11b而擴大，此處表示圓錐側面之一部分。輥11在本實施形態係以氨基甲酸乙酯形成。藉此，輥11在保持基板W之側緣部時可適度彈性變形，並且具有適度之摩擦，而構成可適切進行基板W之保持及旋轉。另外，第二(A)圖之俯視圖，為了明確顯示固定側保持具10在解除位置，僅顯示輥11之頂面，而省略傾斜部11s。
固定側臺15概略形成立方體狀，且內部具有使輥11在軸線11a周圍旋轉的旋轉機構(無圖示)。旋轉機構(無圖示)在本實施形態係使用伺服馬達。固定側臺15配置成在水平方向較長，並在上面離開指定距離程度安裝有第一輥11A及第二輥11B。第一輥11A及第二輥11B間之指定距離，係將基板W搬送至處理位置之機器人手70(參照第一圖)不致干擾，且比基板W外周周長之一半長度短的間隔。固定側臺15構成對於在處理位置之基板W，可在第一輥11A及第二輥11B保持基板W之固定側保持位置(相當於第一保持位置)與從基板W離開之固定側解除位置(相當於第一解除 位置)之間移動。由於第一輥11A及第二輥11B與固定側臺15連動，並在固定側保持位置與固定側解除位置之間移動，因此當固定側臺15在固定側保持位置或固定側解除位置時，第一輥11A及第二輥11B亦在其位置。固定側臺15構成在固定側保持位置保持基板W時係固定不動。該固定側臺15在固定側保持位置之狀態係構成安裝於固定側臺15之各輥11(第一輥11A及第二輥11B)亦位置性固定不動(可在各輥11之軸線11a周圍旋轉)。
按壓側保持具20具有第三輥23A(相當於第三輥)、第四輥23B、支撐第三輥23A及第四輥23B之按壓側臺25、及按壓機26。第三輥23A及第四輥23B具有與第一輥11A及第二輥11B相同構造。因此，即使就第三輥23A及第四輥23B說明與第一輥11A等共同之構造或性質時，仍統稱為輥11。第三輥23A及第四輥23B呈現概略圓錐狀之外觀，在頂面11t與底面11b之間形成頂部11c、溝部11g、傾斜部11s，並以可在鉛直方向延伸之軸線11a周圍旋轉的方式安裝於按壓側臺25。就按壓側保持具20在第二(A)圖之俯視圖仍僅顯示輥11之頂面，而省略傾斜部11s。
按壓側臺25與固定側臺15同樣地，在內部具有使輥11在軸線11a周圍旋轉之旋轉機構(無圖示，不過本實施形態係伺服馬達)，第三輥23A及第四輥23B離開指定距離程度安裝於上面。本實施形態係以第三輥23A為第二輥11B之對角，第四輥23B為第一輥11A之對角的方式分別安裝於按壓側臺25的上面。按壓側臺25構成對於在處理位置之基板W，可在第三輥23A及第四輥23B保持基板W之按壓側保持位置(相當於第二保持位置)與從基板W離開之按壓側解除位置(相當於第二解除位置)之間移動。由於第三輥23A及第四輥23B與按壓側臺25連動，並在按壓側保持位置與按壓 側解除位置之間移動，因此當按壓側臺25在按壓側保持位置或按壓側解除位置時，第三輥23A及第四輥23B亦在其位置。
按壓機26係將在按壓側保持位置之第三輥23A及第四輥23B朝向基板W進一步按壓的裝置。按壓機26安裝於按壓側臺25，並以藉由使按壓側臺25於俯視時移動於基板W側，而間接(經由按壓側臺25)將第三輥23A及第四輥23B朝向基板W按壓的方式構成。按壓機26在本實施形態係使用氣壓缸，且構成在固定側保持位置之第一輥11A及第二輥11B以及在按壓側保持位置之第三輥23A及第四輥23B的各溝部11g嵌合於基板W之側緣部，且對基板W實質地不作用撓曲力(對基板W之品質造成影響之撓曲力)之力，可對基板W按壓第三輥23A及第四輥23B。藉由以按壓機26將第三輥23A及第四輥23B按壓於基板W，而施加與4個輥11概等之力，可穩定地保持基板W。另外，按壓機26除了氣壓缸之外，例如亦可採用以彈簧之力將第三輥23A及第四輥23B按壓於基板W的構成。從可調節按壓力之觀點而言，按壓機26宜使用氣壓缸，從謀求構造單純化之觀點而言宜使用彈簧。此外，本實施形態係說明將第三輥23A及第四輥23B朝向基板W間接地按壓之構成，不過亦可採用直接按壓之構成。例如，構成可使第三輥23A及第四輥23B對按壓側臺25相對移動，並在按壓側臺25與各輥(第三輥23A及第四輥23B)之間設置彈簧等施力裝置。如此構成時，在將按壓側臺25固定於按壓側保持位置時，施力裝置作用，可將第三輥23A及第四輥23B分別按壓於基板W。
導銷31係將基板W於俯視時引導於處理位置之部材。換言之，導銷31係將從正上方垂直觀看基板W時之位置引導至處理位置。本實施形態中合計設置4個導銷31，在第一輥11A與第三輥23A之間，接近第一 輥11A設置1個與接近第三輥23A設置1個，並在第二輥11B與第四輥23B之間，接近第二輥11B設置1個與接近第四輥23B設置1個。本實施形態之各導銷31係聚醚醚酮，並呈現從有厚度之矩形板狀的基本形狀除去矩形之1個角的外觀形狀。各導銷31使厚度方向沿著基板W之周方向，且除去矩形之角的部分在基板W側且在上方，於俯視時接近在處理位置之基板W的外周而配置。俯視時，各導銷31與基板W之接近度宜不妨礙基板W向鉛直方向移動，且向水平方向之遊隙(移動距離)儘量小。導銷31與基板W相對之面(相當於厚度之面)，從減少接觸基板W時之接觸長度及減少摩擦的觀點而言，係以在基板W側凸出之方式帶圓形。導銷31之高度係以除去矩形之角的部分比輥11之溝部11g在上方，且宜比輥11之頂面11t上方的方式形成。導銷31可將基板W在平面之位置維持在處理位置，且係基板平面位置維持部的一個形態。
對於藉由導銷31將在平面之位置維持在處理位置的基板W，當固定側臺15在固定側解除位置，且按壓側臺25在按壓側解除位置時，基板W成為放置於輥11之傾斜部11s的狀態。如此，各輥11之傾斜部11s合作發揮放置臺之功能而構成基板支撐部。基板W放置於傾斜部11s時，位於比各輥11之溝部11g下方。放置於傾斜部11s之基板W在藉由固定側臺15移動至固定側保持位置，且按壓側臺25移動至按壓側保持位置，基板W之側緣部沿著傾斜部11s朝向溝部11g移動後與溝部11g嵌合。而後，基板W藉由其側緣部被嵌合於溝部11g而保持於輥11，該基板W藉由輥11在軸線11a周圍旋轉，而在與輥11相反方向旋轉。如此，以固定側保持具10與按壓側保持具20構成基板旋轉裝置。另外，第二(A)圖之俯視圖係顯示各輥11從基板W 完全離開之狀態，不過，實際上各輥11與基板W如上述係保持各輥11之傾斜部11s不致從基板W下側露出的狀態。在第三輥23A附近設有作為檢測按壓側臺25從按壓側保持位置移動至按壓側解除位置時，第三輥23A從基板W離開之檢測器的保持位置感測器33。保持位置感測器33典型而言係使用光感測器，不過亦可為檢測第三輥23A對基板W之擠壓力的構成。
滾筒海綿41及滾筒海綿45係比基板W之直徑長的圓柱狀海綿，且以各個長度方向與基板W平行之方式，在保持於各輥11之基板W的上方配設滾筒海綿41，在下方配設滾筒海綿45。滾筒海綿41、45典型而言為由多孔質之聚乙烯醇(polyvinyl alcohol：PVA)製海綿構成，不過亦可為發泡氨基甲酸乙酯製者，形成於海綿之孔的平均直徑愈小除去微粒子之能力愈高。滾筒海綿41以圓柱狀之一端支撐於移動裝置42。滾筒海綿45以圓柱狀之一端支撐於移動裝置46。兩滾筒海綿41、45分別構成可以其圓柱狀之軸線為中心而旋轉。
移動裝置42及移動裝置46分別具有使支撐之滾筒海綿41、45在軸線周圍旋轉的旋轉機構(無圖示)。移動裝置42係以伴隨本身之移動，可使滾筒海綿41在洗淨基板W之位置與自清洗裝置50的位置之間移動的方式構成。本實施形態之移動裝置42係以對於在處理位置之基板W，滾筒海綿41接觸而洗淨時滾筒海綿41之位置的洗淨位置P3與在洗淨位置P3鉛直上方的離開位置P2之間可垂直移動滾筒海綿41，並且在自清洗裝置50具有之待機位置P1與離開位置P2之間，可水平移動滾筒海綿41的方式構成。另外，離開位置P2存在於通過待機位置P1之水平假設直線與通過洗淨位置P3的垂直假設直線交叉之點。另外，移動裝置46係以可使滾筒海綿45在接觸於基 板W之位置與從基板W離開的位置(下方位置)之間在鉛直方向移動的方式構成。在洗淨位置P3時之滾筒海綿41的附近設有作為檢測滾筒海綿41是否在洗淨位置P3的感測器之洗淨位置感測器34。洗淨位置感測器34典型而言是使用光感測器，不過，亦可為在滾筒海綿41中設置壓力感測器或變位感測器，來檢測滾筒海綿41之壓力或變位的構成。
自清洗裝置50係在待機位置P1淨化洗淨基板W而污染之滾筒海綿41的裝置。藉由自清洗裝置50進行之自清洗，係在用於洗淨基板W之前(事前)清理滾筒海綿41本身者，且相當於事前洗淨。自清洗裝置50具有洗淨槽51、洗淨板53、洗淨液噴嘴55。洗淨槽51係在內部進行滾筒海綿41之自清洗的槽，且構成可在下部貯存自清洗所使用之洗淨液。此外，洗淨槽51為了不妨礙滾筒海綿41在待機位置P1與離開位置P2之間移動的動線，而在該動線上開口。洗淨板53係適合除去附著於滾筒海綿41之雜質的部材，且本實施形態係使用石英板。洗淨液噴嘴55係對在待機位置P1之滾筒海綿41噴出洗淨液的部材，且接近與滾筒海綿41之動線相反側的洗淨槽51之壁而配置。自清洗裝置50係以對於在待機位置P1且在軸線周圍旋轉之滾筒海綿41噴灑洗淨液，並將滾筒海綿41按壓於洗淨板53，來除去附著於滾筒海綿41之雜質而淨化的方式構成。
其次，參照第三圖說明構成洗淨部4(參照第一圖)之機器人手70。第三圖係顯示機器人手70之構成圖，且(A)係俯視圖，(B)係側視圖。機器人手70具有手臂73、及設於手臂73上部作為握持部之夾盤(chuck)71。手臂73係軸直角剖面形成矩形之細長部材，且形成有俯視時，握持基板W一方前端之寬度擴大的寬廣部分73w。手臂73之寬廣部分73w形 成在長度方向(手臂73之軸方向)比基板W之直徑大(典型而言，比基板W之直徑稍大)，在寬度方向(手臂73之軸直角方向)比對洗淨機120(參照第二圖)之出入口(無圖示)的寬度小。寬廣部分73w之前端(並非寬廣部分73w而係與手臂73相連之側的相反側)形成前端分岔狀。寬廣部分73w中，在上面設有夾盤71。夾盤71包含在寬廣部分73w之長度方向隔開間隔，從寬廣部分73w之面突出於上方的2個突部71a、71b而構成。2個突部71a、71b係形成沿著比基板W外徑稍大之(不接觸而基板W可進出程度之大小的)假設外徑而彎曲。2個突部71a、71b中前端側的突部71b對應於前端分岔狀之寬廣部分73w而分割。另外，在前端相反側一方之突部71a中收容有對前端側之突部71b進退的壓緊部材71c。夾盤71係以壓緊部材71c突出時，以壓緊部材71c與另一方之突部71b夾住基板W外緣而握持，壓緊部材71c後退至突部71a內躲避時，基板W可對2個突部71a、71b進出之方式構成。
返回第一圖，繼續說明基板處理裝置100之構成。另外，在以後之說明中，提及洗淨機120之構成時適當參照第二圖，提及機器人手70之構成時適當參照第三圖。本實施形態之基板處理裝置100分別各具備2個上述之洗淨機120及機器人手70，進一步具備乾燥機75。乾燥機75係使用以自旋夾盤握持以洗淨機120洗淨之基板W而使其高速旋轉者，或是使表面以沖淋液覆蓋之基板W旋轉並使乾燥氣體流從基板W中心向外緣移動者等，不過省略詳細之說明。基板處理裝置100在從對搬送機器人82遠離之側朝向接近之方向，依序直線性配置洗淨機120A、機器人手70A、洗淨機120B、機器人手70B、乾燥機75。洗淨機120A、洗淨機120B係相同構成，不過為了便於在配置上作區別，而區別參照符號。機器人手70A、70B亦同樣。機器 人手70A構成可對兩洗淨機120A、120B存取。機器人手70B構成可對洗淨機120B及乾燥機75存取。乾燥機75構成搬送機器人82亦可存取。
控制裝置60控制研磨部3、洗淨部4、及裝載/卸載部2之搬送機器人82的動作。此外，控制裝置60就洗淨機120及機器人手70之控制而構成如下。控制裝置60控制固定側保持具10、按壓側保持具20、移動裝置42、46、自清洗裝置50之動作。此外，控制裝置60以信號電纜而與保持位置感測器33連接，且構成可將第三輥23A是否從基板W離開之檢測結果作為信號而接收。此外，控制裝置60以信號電纜與洗淨位置感測器34連接，且構成可將滾筒海綿41是否在洗淨位置P3之檢測結果作為信號而接收。
此外，如第二(C)圖所示，控制裝置60具備解除控制部61、接近控制部62、記憶部63、接觸控制部64。解除控制部61係控制輥11對基板W之保持及解除的部位。接近控制部62係控制滾筒海綿41從自清洗裝置50之移動的部位。記憶部63依滾筒海綿41洗淨之基板W的種類及洗淨程度，預先記憶滾筒海綿41自清洗時需要的時間(事前洗淨時間)。此外，記憶部63中記憶滾筒海綿41藉由移動裝置42從離開位置P2移動至洗淨位置P3需要的時間(以下稱「移動時間」)、及藉由各輥11在軸線周圍之旋轉而基板W從開始旋轉至基板W之旋轉速度到達指定的旋轉速度之時間(以下稱「到達時間」)。移動時間及到達時間典型而言係該機器中特有之時間。接觸控制部64係控制滾筒海綿41在離開位置P2與洗淨位置P3之間移動的部位。另外，第二(C)圖係顯示將解除控制部61、接近控制部62、記憶部63、接觸控制部64分別構成，不過這是從功能之觀點概念性分別表現者，實體上亦可渾然一體構成。此外，第二(C)圖係顯示將解除控制部61、接近控 制部62、記憶部63、接觸控制部64收容於1個框體而構成控制裝置60，不過這是顯示概念者，實體上此等亦可分離配設。
繼續參照第一圖至第三圖說明基板處理裝置100之作用。以下之作用主要藉由控制裝置60來控制。藉由搬送機器人82取出設置於匣盒81之基板，並送交研磨部3之反轉機83h。以反轉機83h反轉基板後送交升降機83f，將上方環形轉盤83b移動至升降機83f之上方後，以升降機83f推上基板，使基板吸著於上方環形轉盤83b。其後，使基板接觸於研磨工作臺83a，從研磨液供給噴嘴83c開始供給研磨液至研磨工作臺83a，同時，使研磨工作臺83a及上方環形轉盤83b以指定之旋轉速度旋轉，來研磨基板表面。將基板表面研磨指定量後，取代從研磨液供給噴嘴83c供給研磨液，而從純水供給噴嘴(無圖示)供給純水進行基板之研磨。供給純水並指定時間進行基板之研磨後，使上方環形轉盤83b上升，基板從研磨工作臺83a離開，將基板放置於升降機83f上。此時，以修整器83d研磨貼合於研磨工作臺83a的研磨布，來調整研磨布。將基板放置於升降機83f上後，將升降機83f水平地移動至有推進器83g的位置，以推進器83g舉起後，洗淨部4之機器人手70A接收基板。
機器人手70A(以下僅以符號「70」來表示)接收基板W後，為了洗淨基板W而搬送至洗淨機120(此處為搬送至洗淨機120A)。藉由機器人手70而搬送至洗淨機120之基板W，在4個導銷31中從上進入，而放置於發揮放置臺功能之各輥11的傾斜部11s。機器人手70將基板W放置於傾斜部11s後，從洗淨機120後退躲避。本實施形態由於設有導銷31及放置臺(傾斜部11s)，因此在基板W保持於各輥11之前機器人手70可後退躲避，而有助 於處理能力之提高。放置於傾斜部11s之基板W，藉由固定側臺15從固定側解除位置移動至固定側保持位置，並且按壓側臺25從按壓側解除位置移動至按壓側保持位置，而保持於各輥11，其後在所保持之面內旋轉。另外，為了進行基板W之洗淨，將滾筒海綿41從待機位置P1移動至洗淨位置P3，並且移動滾筒海綿45至保持之基板W的背面。如上述，將基板W搬送至洗淨機120進行洗淨時，過去首先是機器人手70將基板W搬送至洗淨機120內，機器人手70從洗淨機120後退躲避後，使滾筒海綿41從待機位置P1向洗淨位置P3移動，不過本實施形態為了提高處理能力，係進行以下之控制。
第四圖係向洗淨機120搬送基板W時之控制流程圖。第五圖係顯示向洗淨機120搬送基板W時之滾筒海綿41及基板W之位置關係的推移概略圖。第五圖因為將滾筒海綿41與基板W之位置關係作為焦點，所以省略各輥11等之圖示。以下說明之向洗淨機120搬送基板W時的控制主要由接近控制部62擔任。洗淨機120係在搬入基板W之前，滾筒海綿41移動至待機位置P1(S11)進行自清洗(事前洗淨工序；S12)(參照第五(A)圖)。而後，接近控制部62判斷開始自清洗後，是否已經過事前洗淨時間(S13)。接近控制部62預先從記憶部63取得依此時進行之自清洗條件的事前洗淨時間。在判斷是否已經過事前洗淨時間之工序(S13)中，當尚未經過時，判斷將基板W搬入洗淨機120內之準備是否完成(S24)。此處，所謂將基板W搬入洗淨機120內之準備完成的狀態，係握持基板W之機器人手70在可隨時進入洗淨機120內的位置之狀態。搬入基板W之準備尚未完成時，返回事前洗淨工序(S12)。另外，搬入基板W之準備已完成時，然而自清洗尚未完成之狀況(工序S13為否)下，係使基板W在搬入洗淨機120內之前待機 (S25)，而返回事前洗淨工序(S12)。
另外，在判斷是否已經過事前洗淨時間之工序(S13)中，當已經過時，亦即自清洗已完成時，判斷將基板W搬入洗淨機120內之準備是否完成(S14)。此處之判斷內容雖然與工序(S24)相同，但是因為接下來之工序不同，所以規定為另外的工序。在判斷將基板W搬入洗淨機120內之準備是否完成的工序(S14)中，當搬入之準備尚未完成時，使滾筒海綿41在待機位置P1待機(S15)，並返回判斷將基板W搬入洗淨機120內之準備是否完成的工序(S14)。在基板W之搬入準備完成前，使滾筒海綿41在待機位置P1待機時，典型而言，係繼續進行滾筒海綿41之自清洗。
另外，在判斷將基板W搬入洗淨機120內之準備是否完成的工序(S14)中，當搬入之準備完成時，接近控制部62使在待機位置P1之滾筒海綿41暫且朝向比洗淨位置P3之前的離開位置P2移動(洗淨裝置移動工序；S16)，並且將在洗淨機120外待機之基板W朝向處理位置搬送至洗淨機120內(基板搬送工序；S17)(參照第五(B)圖)。典型而言，洗淨裝置移動工序(16)與基板搬送工序(S17)係同時開始，不過，即使並非同時開始，若至少有同時進行洗淨裝置移動工序(S16)與基板搬送工序(S17)之時間，仍可縮短該時間部分也包含於搬送時間之基板W洗淨時需要的合計時間。未同時開始洗淨裝置移動工序(S16)與基板搬送工序(S17)時，從縮短之時間為最大的觀點而言，機器人手70搬送來之基板W放置於各輥11的傾斜部11s時，滾筒海綿41宜到達離開位置P2(參照第五(C)圖)。另外，未同時開始洗淨裝置移動工序(S16)與基板搬送工序(S17)時，亦可為開始基板搬送工序(S17)之後再開始洗淨裝置移動工序(S16)。將基 板W放置於各輥11之傾斜部11s後，機器人手70後退躲避(參照第五(D)圖)。
進行基板W之洗淨時，由於使滾筒海綿41接觸於基板W，因此係使在離開位置P2之滾筒海綿41移動至洗淨位置P3。然而，基板W之旋轉速度尚未上升至基板W洗淨時需要的指定旋轉速度而滾筒海綿41與基板W接觸時，極可能發生瑕疵增加等對洗淨性能的不良影響。因而，過去為了避免造成上述不良影響，係在基板旋轉裝置所旋轉之基板W的旋轉速度上升至指定的旋轉速度後，滾筒海綿41才開始向洗淨位置P3移動，不過本實施形態為了提高處理能力，係進行以下之控制。
第六圖係滾筒海綿41向基板W接觸之控制流程圖。以下說明之滾筒海綿41向基板W的接觸控制，主要由接觸控制部64擔任。藉由機器人手70而放置於各輥11之傾斜部11s的基板W，係藉由解除控制部61使在固定側解除位置之固定側臺15移動至固定側保持位置，並且使在按壓側解除位置之按壓側臺25移動至按壓側保持位置，引導側緣部於各輥11之溝部11g並藉由各輥11保持(S31)。按壓側臺25移動至按壓側保持位置後，藉由按壓機26施力於基板W側，使得藉由各輥11對基板W之保持更加穩定。按壓側臺25在按壓側保持位置中維持按壓機26之施力。而後，接觸控制部64判斷滾筒海綿41是否在離開位置P2(S32)。當滾筒海綿41未在離開位置P2時，再度返回判斷滾筒海綿41是否在離開位置P2之工序(S32)。另外，當滾筒海綿41在離開位置P2時，判斷移動時間是否成為或超過到達時間(S33)。移動時間及到達時間如前述記憶於記憶部63。
在判斷移動時間是否成為或超過到達時間之工序(S33) 中，當移動時間成為或超過到達時間時，接觸控制部64開始使滾筒海綿41從離開位置P2朝向洗淨位置P3移動(洗淨裝置接近工序；S34)，並以指定之旋轉速度為目標使基板W開始旋轉(旋轉速度上升工序；S35)。典型而言，係同時進行滾筒海綿41之開始移動與基板W的開始旋轉，不過，亦可在比移動時間與到達時間之差短的時間範圍內，使基板W之開始旋轉比滾筒海綿41的開始移動遲緩。
另外，在判斷移動時間是否成為或超過到達時間之工序(S33)中，當移動時間未達到達時間時，接觸控制部64首先以指定之旋轉速度為目標，使基板W開始旋轉(旋轉速度上升工序；S44)。而後，接觸控制部64判斷使基板W開始旋轉後是否已經過到達時間與移動時間之差(以下稱「差分時間」。)(S45)。尚未經過差分時間時，再度返回判斷是否已經過差分時間之工序(S45)。另外，已經過差分時間時，使滾筒海綿41開始從離開位置P2朝向洗淨位置P3移動(洗淨裝置接近工序；S46)。滾筒海綿41之開始移動(S46)，從基板W開始旋轉至基板W開始洗淨之時間的縮短為最大的觀點而言，宜在經過差分時間後立刻進行。
不論是移動時間成為或超過或未達到達時間，藉由同時進行滾筒海綿41從離開位置P2向洗淨位置P3之移動，與基板W之旋轉速度上升，可縮短亦包含移動時間等在內之基板W洗淨需要的合計時間，而可使處理能力提高。此外，任何情況下，藉由對上述滾筒海綿41之開始移動及基板W的開始旋轉之控制，在基板W之旋轉速度到達指定的旋轉速度後，滾筒海綿41接觸於基板W。藉此，抑制瑕疵之增加等對基板W造成的不良影響。另外，接觸控制部64係以在滾筒海綿41到達洗淨位置P3時，滾筒海綿 45接觸於基板W之背面的方式控制移動裝置46。此外，假設因某種故障，洗淨位置感測器34檢測出在基板W到達指定之旋轉速度前，滾筒海綿41已接觸基板W，接觸控制部64藉由使滾筒海綿41以立即從基板W離開之方式移動，來抑制瑕疵增加等之不良影響。對於到達指定之旋轉速度的基板W，滾筒海綿41藉由到達洗淨位置P3而接觸後，進行基板W之洗淨(基板處理工序；S36)。其次，接觸控制部64判斷基板W之洗淨是否結束(S37)。基板W之洗淨尚未結束時，返回洗淨基板W之工序(S36)。另外，基板W之洗淨結束時，在將基板W之旋轉速度維持在指定的旋轉速度下，滾筒海綿41開始朝向離開位置P2移動(S38)。此時，滾筒海綿45亦以從基板W之背面離開的方式一併移動。
滾筒海綿41開始移動後(S38)，接觸控制部64判斷洗淨位置感測器34是否檢測出滾筒海綿41已從基板W離開(S39)。滾筒海綿41尚未從基板W離開時，返回判斷是否檢測出滾筒海綿41已從基板W離開之工序(S39)。另外，滾筒海綿41已從基板W離開時，接觸控制部64使基板W之旋轉速度降低(S50)，最後使基板W之旋轉停止(S51)。如此，由於滾筒海綿41從基板W離開後，係使基板W之旋轉速度從指定的旋轉速度降低，因此可減低瑕疵增加等的不良影響。另外，第六圖之流程圖中瞭解機器中固有之移動時間及到達時間預先記憶於記憶部63，因此，亦可省略判斷移動時間是否成為或超過到達時間之工序(S33)，並且省略從此處分為2個流程(S34~S35、S44~S46)中之不適用於該機器一方的流程，來減輕控制的負擔。
基板W之洗淨結束，且基板W之旋轉停止後，係解除各輥11 對基板W之保持，並搬運基板W至其次工序之模組中，不過，過去在解除基板W之保持時，會使基板W彈起而損傷。本發明人積極進行研究結果而查明，典型而言，按壓側臺25向按壓側解除位置之移動比固定側臺15向固定側解除位置之移動提早開始時，有時會造成基板W彈起。推測這是因為固定側臺15先移動至固定側解除位置時，藉由按壓機26而按壓於基板W側的第三輥23A及第四輥23B將基板W按壓於導銷31，按壓於導銷31之基板W撓曲，撓曲之基板W釋出彈性能，彈起基板W而發生。再者，瞭解即使固定側臺15向固定側解除位置之移動，及按壓側臺25向按壓側解除位置之移動同時開始，仍會彈起基板W。推測這是因為在兩者少許離開狀態下，按壓機26之按壓力會保留於第三輥23A及第四輥23B中，第三輥23A及第四輥23B將基板W按壓於導銷31。本實施形態為了抑制處理能力降低以及避免基板W之彈起，係進行以下之控制。
第七圖係解除基板W之保持的控制流程圖。以下說明之解除基板W的保持之控制，主要由解除控制部61擔任。保持基板W(基板保持工序；S61(相當於第六圖之工序S31~S51)，進行基板W之洗淨後(基板處理工序；S62(相當於第六圖之工序S36))，判斷基板W之旋轉是否已停止(S63)。基板W之旋轉尚未停止時，返回判斷基板W之旋轉是否已停止的工序(S63)。另外，基板W之旋轉停止時，解除控制部61首先使按壓側臺25開始向按壓側解除位置移動(按壓側開始解除工序；S64)。
解除控制部61使按壓側臺25開始向按壓側解除位置移動後，判斷保持位置感測器33是否檢測出第三輥23A從保持基板W之位置離開(S65)。第三輥23A尚未從基板W離開時，返回判斷是否檢測出第三輥23A 從基板W離開之工序(S65)。另外，第三輥23A已從基板W離開時，解除控制部61使固定側臺15開始向固定側解除位置移動(固定側開始解除工序；S66)。此時，由於按壓側臺25已經開始朝向按壓側解除位置移動，按壓機26並未按壓於基板W，因此即使固定側臺15朝向固定側解除位置移動，基板W仍不致按壓於導銷31，基板W不致彈起。另外，為了提高處理能力，固定側臺15朝向固定側解除位置之移動，宜在第三輥23A從基板W離開後立刻進行。
按壓側臺25移動至按壓側解除位置，固定側臺15移動至固定側解除位置時，基板W成為尚未保持於各輥11之未夾住的狀態(S67)。未夾住狀態之基板W因為藉由導銷31限制水平方向之移動，所以在平面之位置維持在處理位置，鉛直方向之位置則移動到比處理位置更下方之處，而成為放置於輥11之傾斜部11s的狀態。放置於各輥11之傾斜部11s的基板W被機器人手70握持搬出洗淨機120之外，而搬送至其次工序的模組(例如洗淨機120B)。另外，按壓側臺25開始向按壓側解除位置移動及固定側臺15開始向固定側解除位置移動之前，使機器人手70移動至可握持保持於各輥11之基板W的位置，而基板W成為未夾住之狀態時，亦可將基板W放置於機器人手70而非傾斜部11s。此時，機器人手70取代傾斜部11s成為放置臺(基板支撐部)。此外，機器人手70之突部71a、71b取代導銷31發揮將基板W在平面之位置維持在處理位置的功能。換言之，機器人手70之突部71a、71b相當於基板平面位置維持部。
如以上之說明，採用本實施形態之基板處理裝置100時，在進行基板W之洗淨(處理)時，可避免基板W彈起，並縮短包含搬送時間在 內之基板W洗淨需要的時間，並可使處理能力提高。進行上述控制之洗淨機120可使每1小時處理基板W之數量概略增加7~10%。
以上之說明，係按壓側保持具20除了第三輥23A之外還具有第四輥23B，不過，只要可與固定側臺15具有之2個輥11A、11B合作保持基板W並使其旋轉，亦可省略第四輥23B而僅具有第三輥23A。反之，從穩定保持基板W使其旋轉之觀點，按壓側保持具20亦可具有3個以上輥11，及/或固定側保持具10具有3個以上輥11。任何情況下，只須為基板W可藉由各輥在平面上靜定地保持的構成即可。以第一輥11A、第二輥11B及第三輥23A的3個輥11保持時，可靜定地保持基板W。此時，3個輥11只須配置成第三輥23A位於等腰三角形之頂點即可。如第二(A)圖所示，以4個輥11保持時，只須以將固定側臺15與按壓側臺25之任何一個在俯視時為可轉動的方式構成即可。亦即，只須以在須轉動之一方臺的長度方向中央部設轉動軸，而在其轉動軸周圍轉動的方式構成即可。藉由此種構成可靜定地保持基板W。此外，使第三輥23A與第四輥23B可對按壓側臺25相對性移動，藉由在各輥11上設置施力裝置，可靜定保持基板W。形成此種靜定保持之構成時，可藉由各輥11容易地保持基板W。此外，可使作用於基板W之各輥11的力均勻。再者，增設輥11時，同樣地只須為靜定保持之構成即可。
以上之說明，洗淨裝置係滾筒海綿41、45，不過亦可為鉛筆型之海綿等滾筒海綿41、45以外者。此外，洗淨裝置(滾筒海綿)係配設於基板W之兩面來洗淨基板W的兩面，不過亦可僅洗淨一面(典型而言係電路形成面，本實施形態係上面)。此時，不洗淨之一方的面不設洗淨裝置即可。
以上之說明，放置臺(基板支撐部)係藉由形成於輥11之傾斜部11s而與輥11一體構成，不過亦可與輥11分別構成。
以上之說明，事前洗淨工序係使用自清洗裝置50自動進行，不過亦可手動進行。
將本說明書中引用之包含刊物、專利申請案及專利在內之全部文獻，分別具體顯示各文獻而參照插入，此外，將其內容之全部只要是與在此敘述者相同，則在此參照插入。
與本發明之說明相關(特別是與以下之請求項相關)而使用的名詞及同樣指示語的使用，只要是本說明書中並非特別指示，或是顯然沒有與前後文矛盾，則解釋成包含單數及複數兩者。語句「具備」、「具有」、「含有」及「包含」只要沒有特別預先告知，則解釋為開放性詞(Open-end Term)(亦即，表示「不限於含有~」)。本說明書中陳述之數值範圍，只要本說明書中並未特別指示，僅表示發揮作為用於分別提及相當於其範圍內之各值的略記法之角色，各值在本說明書中以分別列舉之方式插入說明書。本說明書中說明之全部方法，只要本說明書中並非特別指示，或顯然沒有與前後文矛盾，就可以所有適切之順序進行。本說明書中使用之所有範例或例示性之措辭(例如「等」)只要不特別主張，僅表示更詳細說明本發明，而並非對本發明之範圍設限制者。說明書中之任何措辭亦為不解釋成將未記載於請求項之要素作為實施本發明不可或缺者而顯示者。
本說明書中包含為了實施本發明而本發明人所知之最佳形態，並就本發明適合之實施形態作說明。對於熟悉本技術之業者而言，只要閱讀上述說明即可明瞭此等適合之實施形態的變形。本發明人期待技術 熟練者適宜運用此種變形，預期以本說明書中具體說明以外之方法實施本發明。因此，本發明如適用法律所允許，包含全部記載於本說明書附加之請求項的內容之修正及均等物。再者，只要本說明書中並非特別指示，或顯然沒有與前後文矛盾，全部變形中上述要素的任何組合亦包含於本發明。

Claims (14)

  1. 一種基板處理裝置，其具備：基板旋轉裝置，其係保持基板而使其旋轉；洗淨裝置，其係與藉由前述基板旋轉裝置以指定之旋轉速度而旋轉的前述基板接觸，來洗淨前述基板；移動裝置，其係使前述洗淨裝置在與前述基板接觸之洗淨位置、以及從前述基板離開而與前述基板的面相對的位置之離開位置之間移動；及第一控制部，其係以保持於前述基板旋轉裝置之前述基板到達前述指定的旋轉速度之前，在前述離開位置之前述洗淨裝置開始向前述洗淨位置移動，並且在前述基板到達前述指定之旋轉速度以後，前述洗淨裝置到達前述洗淨位置之方式控制前述移動裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中將前述洗淨裝置藉由前述移動裝置從前述離開位置移動至前述洗淨位置時需要的時間作為移動時間，從前述基板藉由前述基板旋轉裝置而開始旋轉至到達前述指定之旋轉速度需要的時間作為到達時間時，前述第一控制部係以前述移動時間成為或超過前述到達時間時，在前述基板藉由前述基板旋轉裝置開始旋轉的同時，或是比前述基板藉由前述基板旋轉裝置開始旋轉提早比前述移動時間與前述到達時間之差短的時間程度，在前述離開位置之前述洗淨裝置開始向前述洗淨位置移動的方式，控制前述移動裝置及前述基板旋轉裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之基板處理裝置，其中將前述洗淨裝 置藉由前述移動裝置從前述離開位置移動至前述洗淨位置時需要的時間作為移動時間，從前述基板藉由前述基板旋轉裝置而開始旋轉至到達前述指定之旋轉速度需要的時間作為到達時間時，前述第一控制部係以前述移動時間未達前述到達時間時，比前述基板藉由前述基板旋轉裝置開始旋轉延後前述到達時間與前述移動時間之差的程度，在前述離開位置之前述洗淨裝置開始向前述洗淨位置移動的方式，控制前述移動裝置及前述基板旋轉裝置。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之基板處理裝置，其中具備感測器，該感測器係檢測前述洗淨裝置是否在前述洗淨位置；前述第一控制部係以使以前述指定之旋轉速度旋轉同時以前述洗淨裝置而洗淨的前述基板之旋轉速度降低時，藉由前述感測器檢測出前述洗淨裝置不在前述洗淨位置後，開始降低前述基板之旋轉速度的方式，控制前述移動裝置及前述基板旋轉裝置。
  5. 一種基板處理裝置，其具備：基板旋轉裝置，其係保持基板而使其旋轉；洗淨裝置，其係與藉由前述基板旋轉裝置以指定之旋轉速度而旋轉的前述基板接觸，來洗淨前述基板；移動裝置，其係使前述洗淨裝置在與前述基板接觸之洗淨位置、以及從前述基板離開的離開位置之間移動；第一控制部，其係以保持於前述基板旋轉裝置之前述基板到達前述指定的旋轉速度之前，在前述離開位置之前述洗淨裝置開始向前述洗淨位置移動，並且在前述基板到達前述指定之旋轉速度以後，前述洗 淨裝置到達前述洗淨位置之方式控制前述移動裝置；第一基板保持裝置，其係具有在進行基板之處理的處理位置保持前述基板之第一輥及第二輥，可在前述第一輥及前述第二輥保持前述基板之第一保持位置、與前述第一輥及前述第二輥從前述基板離開的第一解除位置之間移動；第二基板保持裝置，其係具有第三輥，可在前述第三輥與前述第一輥及前述第二輥合作在前述處理位置保持前述基板之第二保持位置、與前述第三輥從前述基板離開的第二解除位置之間移動，且該第二基板保持裝置進一步具有按壓裝置，該按壓裝置係位在前述第二保持位置時朝向前述基板按壓前述第三輥；基板平面位置維持部，其係當前述第一基板保持裝置移動至前述第一解除位置時，將前述基板在平面之位置維持在指定之位置，並且當前述第二基板保持裝置移動至前述第二解除位置時，將前述基板在平面之位置維持在指定的位置；及第二控制部，其係以解除藉由前述第一基板保持裝置及前述第二基板保持裝置所保持之前述基板的保持時，前述第二基板保持裝置開始向前述第二解除位置移動後，前述第一基板保持裝置開始向前述第一解除位置移動之方式，控制前述第一基板保持裝置及前述第二基板保持裝置；前述基板旋轉裝置包含前述第一基板保持裝置及前述第二基板保持裝置而構成。
  6. 如申請專利範圍第5項之基板處理裝置，其中具備檢測器，該檢測器 係檢測前述第三輥從保持前述基板之位置離開；前述第二控制部於前述檢測器檢測出前述離開時，使前述第一基板保持裝置開始向前述第一解除位置移動。
  7. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中前述移動裝置係以可使前述洗淨裝置移動至未進行前述基板之洗淨而待機的待機位置的方式構成，該待機位置從前述洗淨位置離開；且具備：事前洗淨裝置，其係在前述待機位置事前洗淨前述洗淨裝置；搬送裝置，其係將前述基板從前述處理位置之外側搬送至進行前述基板洗淨的處理位置；及第三控制部，其係以朝向前述處理位置搬送前述基板，同時使前述洗淨裝置朝向前述洗淨位置而移動之方式，控制前述移動裝置及前述搬送裝置。
  8. 一種基板處理裝置，其具備：基板旋轉裝置，其係保持基板而使其旋轉；洗淨裝置，其係與藉由前述基板旋轉裝置以指定之旋轉速度而旋轉的前述基板接觸，來洗淨前述基板；移動裝置，其係使前述洗淨裝置在與前述基板接觸之洗淨位置、以及從前述基板離開的離開位置之間移動；第一控制部，其係以保持於前述基板旋轉裝置之前述基板到達前述指定的旋轉速度之前，在前述離開位置之前述洗淨裝置開始向前述洗淨位置移動，並且在前述基板到達前述指定之旋轉速度以後，前述洗淨裝置到達前述洗淨位置之方式控制前述移動裝置； 其中前述移動裝置係以可使前述洗淨裝置移動至未進行前述基板之洗淨而待機的待機位置的方式構成，該待機位置從前述洗淨位置離開，且具備：事前洗淨裝置，其係在前述待機位置事前洗淨前述洗淨裝置；搬送裝置，其係將前述基板從前述處理位置之外側搬送至進行前述基板洗淨的處理位置；及第三控制部，其係以朝向前述處理位置搬送前述基板，同時使前述洗淨裝置朝向前述洗淨位置而移動之方式，控制前述移動裝置及前述搬送裝置前述洗淨位置與前述待機位置係以在水平方向及鉛直方向均不重疊之方式設定；在前述處理位置具備放置臺，該放置臺係從前述搬送裝置離開而放置前述基板；前述第三控制部以向前述放置臺放置前述基板完成時，前述洗淨裝置在水平方向之移動完成，而前述洗淨裝置位於對前述洗淨位置在鉛直方向離開之前述離開位置的方式，控制前述移動裝置及前述搬送裝置。
  9. 如申請專利範圍第7項或第8項之基板處理裝置，其中具備記憶部，該記憶部係預先記憶以前述事前洗淨裝置事前洗淨前述洗淨裝置到不妨礙進行前述基板洗淨之程度時需要的事前洗淨時間；前述第三控制部係以前述洗淨裝置開始事前洗淨後尚未經過前述事前洗淨時間時，不從前述處理裝置之外側向前述處理位置搬送基 板，而在經過前述事前洗淨時間後，開始從前述處理位置之外側向前述處理位置搬送基板的方式控制前述移動裝置及前述搬送裝置。
  10. 一種基板處理裝置，其具備：第一基板保持裝置，其係具有在進行基板之處理的處理位置保持前述基板之第一輥及第二輥，可在前述第一輥及前述第二輥保持前述基板之第一保持位置、與前述第一輥及前述第二輥從前述基板離開的第一解除位置之間移動；第二基板保持裝置，其係具有第三輥，可在前述第三輥與前述第一輥及前述第二輥合作在前述處理位置保持前述基板之第二保持位置、與前述第三輥從前述基板離開的第二解除位置之間移動，且該第二基板保持裝置進一步具有按壓裝置，該按壓裝置係位在前述第二保持位置時朝向前述基板按壓前述第三輥；基板平面位置維持部，其係當前述第一基板保持裝置移動至前述第一解除位置時，將前述基板在平面之位置維持在指定之位置，並且當前述第二基板保持裝置移動至前述第二解除位置時，將前述基板在平面之位置維持在指定的位置；及控制部，其係以解除藉由前述第一基板保持裝置及前述第二基板保持裝置所保持之前述基板的保持時，前述第二基板保持裝置開始向前述第二解除位置移動後，前述第一基板保持裝置開始向前述第一解除位置移動之方式，控制前述第一基板保持裝置及前述第二基板保持裝置。
  11. 一種基板處理裝置，其具備： 洗淨裝置，其係接觸於基板而洗淨前述基板；移動裝置，其係使前述洗淨裝置在進行前述基板洗淨之洗淨位置、以及未進行前述基板洗淨時待機之待機位置之間移動，該待機位置從前述洗淨位置離開；事前洗淨裝置，其係在前述待機位置事前洗淨前述洗淨裝置；搬送裝置，其係將前述基板從前述處理位置之外側搬送至進行前述基板洗淨的處理位置；及控制部，其係以朝向前述處理位置搬送前述基板，同時使前述洗淨裝置朝向前述洗淨位置而移動之方式，控制前述移動裝置及前述搬送裝置；其中係在水平方向及鉛直方向均不重疊之方式設定前述洗淨位置與前述待機位置，在前述處理位置具備放置臺，該放置臺係從前述搬送裝置離開而放置前述基板，前述控制部以向前述放置臺放置前述基板完成時，以前述洗淨裝置在水平方向之移動完成，而前述洗淨裝置位於對前述洗淨位置在鉛直方向離開之前述離開位置的方式，控制前述移動裝置及前述搬送裝置。
  12. 一種處理基板之製造方法，其具備：旋轉速度上升工序，其係使基板之旋轉速度上升至指定的旋轉速度；洗淨裝置接近工序，其係使接觸於以前述指定之旋轉速度而旋轉的前述基板來洗淨前述基板之洗淨裝置，從離開前述基板而與前述基板 的面相對的位置之離開位置移動至接觸於前述基板的洗淨位置；及基板處理工序，其係洗淨前述基板；在前述基板到達前述指定之旋轉速度以後，使前述洗淨裝置到達前述洗淨位置之限制下，同時進行前述旋轉速度上升工序與前述洗淨裝置接近工序。
  13. 如申請專利範圍第12項的處理基板之製造方法，其中具備：基板保持工序，其係以第一輥及第二輥與第三輥保持基板之工序，且將第三輥按壓於前述基板，同時在進行前述基板處理之處理位置保持前述基板；固定側開始解除工序，其係從前述第一輥及前述第二輥在前述處理位置保持前述基板之第一保持位置，朝向前述第一輥及前述第二輥從前述基板離開之第一解除位置，使前述第一輥及前述第二輥開始移動；及按壓側開始解除工序，其係從前述第三輥在前述處理位置保持前述基板之第二保持位置，朝向前述第三輥從前述基板離開之第二解除位置，使前述第三輥開始移動；前述基板保持工序中進行前述基板處理工序；並在前述按壓側開始解除工序之後進行前述固定側開始解除工序。
  14. 如申請專利範圍第12項或第13項的處理基板之製造方法，其中具備：事前洗淨工序，其係在從前述洗淨位置離開的待機位置事前洗淨前述洗淨裝置；洗淨裝置移動工序，其係使前述洗淨裝置從前述待機位置朝向前述 洗淨位置移動；及基板搬送工序，其係朝向進行前述基板洗淨之處理位置，從前述處理位置之外側搬送前述基板；可同時進行前述洗淨裝置移動工序與前述基板搬送工序。
TW103111912A 2013-04-23 2014-03-31 基板處理裝置及處理基板之製造方法 TWI636518B (zh)

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