WO2017033495A1 - 基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents

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中村　一樹
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株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス
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Definitions

  • the present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus for processing a substrate.
  • substrates to be processed include semiconductor wafers, liquid crystal display substrates, plasma display substrates, FED (Field (Emission Display) substrates, optical disk substrates, magnetic disk substrates, magneto-optical disk substrates, and photomasks.
  • substrate semiconductor wafers, liquid crystal display substrates, plasma display substrates, FED (Field (Emission Display) substrates, optical disk substrates, magnetic disk substrates, magneto-optical disk substrates, and photomasks.
  • substrate ceramic substrate, solar cell substrate and the like.
  • Patent Document 1 discloses a single wafer processing apparatus for scrub cleaning substrates one by one.
  • This substrate processing apparatus is held by a spin chuck that rotates around a vertical rotation axis passing through the central portion of the substrate while horizontally holding the substrate with a plurality of chuck pins arranged around the substrate, and the spin chuck.
  • the brush includes a brush pressed against the substrate, and a magnet plate and a magnet lifting mechanism that separates only some of the chuck pins from the substrate when the spin chuck rotates the substrate.
  • the brush includes an upper surface pressed against the lower surface (back surface) of the substrate and a drum-shaped outer peripheral surface pressed against the bevel portion of the substrate.
  • the brush can be moved outward only to a position where the brush does not hit the chuck pin. Therefore, the bevel portion of the substrate is cleaned by the cleaning surface of the brush pressed against the front surface or back surface of the substrate. The scrub cannot be washed.
  • Patent Document 1 since some of the chuck pins can be separated from the rotating substrate, the upper surface of the brush pressed against the lower surface (back surface) of the substrate is avoided while avoiding contact between the brush and the chuck pins. May be able to contact the part.
  • one of the objects of the present invention is to scrub the bevel portion of the substrate with the cleaning surface of the brush pressed against the main surface (front surface or back surface) of the substrate, thereby increasing the cleanliness of the substrate.
  • the substrate is held in a horizontal posture by rotating the plurality of chuck pins around a vertical rotation axis passing through the substrate while bringing all of the plurality of chuck pins into contact with the bevel portion of the substrate.
  • the brush cleaning surface is brought into contact with the main surface of the substrate while being in contact with the bevel portion of the substrate.
  • an annular overlapping region that is located inside the chuck pin and is separated from the bevel portion of the substrate and the cleaning surface of the brush corresponds to the outer peripheral portion of the flat region and the substrate
  • the cleaning surface of the brush is An overlapping region cleaning step of cleaning the overlapping region by placing the brush at an overlapping region cleaning position that is in contact with the overlapping region and not in contact with the plurality of chuck pins that are in contact with the bevel portion of the substrate; A substrate processing method is provided.
  • all the chuck pins are rotated while contacting all the chuck pins with the bevel portion of the substrate.
  • the substrate rotates around the rotation axis at the first rotation speed.
  • the cleaning surface of the brush is pressed against the main surface of the rotating substrate.
  • the brush moves along the main surface of the substrate within a range where the brush does not contact the plurality of chuck pins.
  • the brush is rubbed against a circular flat region from the center of the main surface of the substrate to a position around it, and the flat region is scrubbed.
  • the remaining chuck pins are separated from the substrate.
  • the rotation speed of the substrate is lowered from the first rotation speed to the second rotation speed.
  • the brush is disposed at the bevel region cleaning position where the cleaning surface of the brush contacts both the annular overlapping region corresponding to the outer peripheral portion of the flat region and the inclined portion of the main surface of the substrate.
  • the bevel region including both the overlap region and the inclined portion of the main surface of the substrate is scrubbed. That is, the cleaning surface of the brush is pressed not only on the flat area but also on the bevel area.
  • the rotation speed of the substrate is increased to a third rotation speed that is greater than the second rotation speed.
  • the brush is disposed at the overlapping region cleaning position where the cleaning surface of the brush contacts the overlapping region and does not contact the plurality of chuck pins that are in contact with the bevel portion of the substrate. Since the third rotation speed is higher than the second rotation speed, the relative speed between the substrate and the brush increases. Therefore, the particles are more reliably removed from the overlapping area.
  • the overlapping area is a part of each of the flat area and the bevel area.
  • the overlapping area is cleaned.
  • the bevel area is being cleaned, particles diffuse into the overlapping area. This is because the rotation speed of the substrate when the bevel area is being cleaned is low, and particles stay and diffuse between the substrate and the brush. Therefore, after cleaning the bevel region, particles can be removed from the overlap region by cleaning the overlap region while rotating the substrate at a high speed. Thereby, the cleanliness of the substrate can be increased.
  • At least one of the following features may be added to the substrate processing method.
  • the overlapping region cleaning step includes a moving step of moving the brush from the bevel region cleaning position to the overlapping region cleaning position without moving the brush to a position inside the overlapping region cleaning position, and the overlapping region cleaning position. Separating the brush from the substrate by moving the brush upward or downward from the substrate.
  • the flat region cleaning step includes a scanning step of moving the brush only in a direction away from the rotation axis while contacting the main surface of the substrate.
  • the brush when cleaning the flat region, the brush is moved only in the direction away from the rotation axis of the substrate while contacting the main surface of the rotating substrate with the brush.
  • the particles on the substrate are urged to move outward along the substrate by the movement of the brush. Therefore, particles can be efficiently removed from the substrate, and the cleanliness of the substrate can be further increased.
  • At least one of the rotation speed of the substrate, the pressing force of the brush against the substrate, and the contact time of the brush with respect to the substrate when the overlapping region cleaning step is being performed is the flat region cleaning step. Less than.
  • three or more of the plurality of chuck pins are brought into contact with the bevel portion of the substrate, and the vertical rotation through the substrate is performed while the rest of the plurality of chuck pins is separated from the bevel portion of the substrate.
  • a second substrate rotation step of rotating the plurality of chuck pins around an axis to rotate the substrate at a second rotation speed in a horizontal posture, and a bevel of the substrate in parallel with the second substrate rotation step The bevel region cleaning position is located inside the chuck pin away from the portion and the cleaning surface of the brush contacts both the inclined portion of the main surface of the substrate and the annular overlapping region inside the inclined portion.
  • the substrate cleaning step for cleaning the bevel region including both the overlapping region and the inclined portion of the main surface of the substrate by arranging a brush, and the second substrate rotating step the plurality of chips By rotating the plurality of chuck pins around the rotation axis while bringing all of the pin pins into contact with the bevel portion of the substrate, the substrate is placed in a horizontal posture at a first rotational speed greater than the second rotational speed.
  • a central position where the cleaning surface of the brush contacts the center of the main surface of the substrate, and the cleaning surface of the brush in the overlapping region A circular shape from the center of the main surface of the substrate to the overlapping region by moving the brush between the outer peripheral position that is in contact with and is not in contact with the plurality of chuck pins that are in contact with the bevel portion of the substrate. And a flat region cleaning step of cleaning the flat region of the substrate.
  • the substrate rotates around the rotation axis at the second rotation speed.
  • the brush is disposed at the bevel region cleaning position where the cleaning surface of the brush contacts both the inclined portion of the main surface of the substrate and the annular overlapping region inside thereof.
  • the brush is rubbed against the bevel area including both the overlapping area and the inclined portion of the main surface of the substrate, and the bevel area is scrubbed.
  • the brush has a central position where the cleaning surface of the brush contacts the center of the main surface of the substrate, and a plurality of chuck pins where the cleaning surface of the brush contacts the overlapping region and contacts the bevel portion of the substrate. It moves between the outer peripheral positions that do not contact. As a result, the circular flat region from the center of the main surface of the substrate to the position around it is scrubbed. That is, the cleaning surface of the brush is pressed not only on the bevel area but also on the flat area.
  • the overlapping area is a part of each of the flat area and the bevel area.
  • a plurality of chuck pins disposed around a substrate, three or more of the plurality of chuck pins, and the rest of the plurality of chuck pins are independently provided,
  • a chuck opening and closing mechanism that moves between a closed position that contacts the bevel portion of the substrate and an open position where the chuck pin is separated from the bevel portion of the substrate; and the plurality of rotations around a vertical rotation axis that passes through the substrate.
  • a spin motor including a spin motor that rotates a chuck pin; a brush including a cleaning surface that is pressed against the substrate held horizontally by the spin chuck; a brush moving mechanism that moves the brush; and the spin And a control device that executes any one of the aforementioned substrate processing methods by controlling the chuck and the brush moving mechanism.
  • FIG. 1 is a schematic view of the inside of a processing unit 2 provided in a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention viewed horizontally.
  • FIG. 2 is a schematic view of the spin chuck 9 provided in the processing unit 2 as viewed from above.
  • the right side of the rotation axis A1 shows a state where the chuck pin 11 is located at the open position
  • the left side of the rotation axis A1 shows a state where the chuck pin 11 is located at the closed position.
  • FIG. 2 shows a state where all the chuck pins 11 are in the open position.
  • the substrate processing apparatus 1 is a single-wafer type apparatus that processes a disk-shaped substrate W such as a semiconductor wafer one by one.
  • the substrate processing apparatus 1 controls the processing unit 2 that processes the substrate W with a processing fluid such as processing liquid or processing gas, a transfer robot (not shown) that transfers the substrate W to the processing unit 2, and the substrate processing apparatus 1.
  • a control device 3 that performs the control.
  • the control device 3 is a computer including a calculation unit and a storage unit.
  • the processing unit 2 includes a box-shaped chamber 4 having an internal space, a spin chuck 9 that rotates around a vertical rotation axis A1 that passes through a central portion of the substrate W while holding the substrate W horizontally in the chamber 4, and a spin And a processing liquid nozzle 5 that discharges the processing liquid toward the upper surface of the substrate W held by the chuck 9.
  • the processing liquid nozzle 5 is connected to a processing liquid pipe 6 in which a processing liquid valve 7 and a flow rate adjustment valve 8 are interposed.
  • the processing liquid is supplied from the processing liquid pipe 6 to the processing liquid nozzle 5 at a flow rate corresponding to the opening degree of the flow rate adjusting valve 8, and is directed from the processing liquid nozzle 5 toward the upper surface of the substrate W. It is discharged downward.
  • the treatment liquid is, for example, pure water (deionized water).
  • the treatment liquid may be a rinse liquid other than pure water, a chemical liquid, or a liquid organic solvent such as IPA.
  • a plurality of types of processing liquids may be sequentially supplied to the substrate W from one or more nozzles.
  • the spin chuck 9 includes a disc-shaped spin base 10 that is held horizontally, a plurality of chuck pins 11 that hold the substrate W horizontally above the spin base 10, and a chuck opening / closing mechanism that opens and closes the plurality of chuck pins 11. Including.
  • the spin chuck 9 further rotates the spin base 10 and the plurality of chuck pins 11 around the rotational axis A1 by rotating the spin shaft 15 and the spin shaft 15 extending downward from the central portion of the spin base 10 along the rotational axis A1.
  • a spin motor 16 that rotates the motor.
  • the spin base 10 includes a circular and horizontal upper surface 10 a having an outer diameter larger than that of the substrate W.
  • the chuck pin 11 is disposed on the outer periphery of the spin base 10 and protrudes upward from the upper surface 10 a of the spin base 10.
  • the plurality of chuck pins 11 are arranged in the circumferential direction at intervals.
  • the chuck pin 11 is rotatably held by the spin base 10.
  • the spin motor 16 is disposed below the spin base 10.
  • the spin chuck 9 further includes a housing 17 that houses the spin motor 16.
  • the housing 17 includes a cylindrical peripheral wall 17a that surrounds the spin motor 16, and an annular upper wall 17b that extends inward from the upper end of the peripheral wall 17a.
  • the spin shaft 15 is surrounded by the upper wall 17 b of the housing 17.
  • the chuck pin 11 has a support portion 13 that supports the substrate W, a grip portion 12 that is pressed against the bevel portion of the substrate W, and the support portion 13 and the grip portion 12 together with the spin base 10 around the vertical pin rotation axis A2. And a base part 14 that rotates.
  • the chuck pin 11 has a closed position where the grip portion 12 is pressed against the bevel portion of the substrate W (the position of the chuck pin 11 on the left side in FIG. 1) and an open position where the grip portion 12 is separated from the bevel portion of the substrate W (see FIG. 1).
  • the position of the chuck pin 11 on the right side can be rotated around the pin rotation axis A2 with respect to the spin base 10.
  • the support portion 13 and the grip portion 12 are disposed above the upper surface 10a of the spin base 10.
  • the base portion 14 penetrates the outer peripheral portion of the spin base 10 in the vertical direction.
  • the grip portion 12 has a columnar shape extending in the vertical direction.
  • the support portion 13 forms a slope extending upward toward the grip portion 12.
  • the grip portion 12 is eccentric with respect to the pin rotation axis A2. When the base portion 14 rotates about the pin rotation axis A2, the distance from the grip portion 12 to the rotation axis A1 increases or decreases.
  • the chuck pins 11 When the chuck pins 11 are arranged at the open position, that is, when the gripping portions 12 are separated from the bevel portion of the substrate W, the plurality of support portions 13 The substrate W is supported horizontally by the contact.
  • the chuck pin 11 moves from the open position toward the closed position while the substrate W is supported by the plurality of support portions 13, the bevel portion of the substrate W is guided along the support portion 13 while being gripped.
  • the portion 12 approaches the bevel portion of the substrate W.
  • the grip portion 12 is pressed against the bevel portion of the substrate W. As a result, the substrate W is held by the plurality of holding portions 12.
  • the chuck opening / closing mechanism includes a plurality of driven magnets 18 attached to the plurality of chuck pins 11, a plurality of closing drive magnets 19 respectively corresponding to the plurality of driven magnets 18, and a first corresponding to the plurality of driven magnets 18.
  • An opening drive magnet 21 and second opening drive magnets 22 corresponding to the plurality of driven magnets 18 are included.
  • the closing drive magnet 19 is a magnet that forms a magnetic field for positioning the chuck pin 11 in the closed position.
  • the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are magnets that form a magnetic field that positions the chuck pin 11 in the closed position.
  • the driven magnet 18 and the closing drive magnet 19 are both permanent magnets.
  • the first opening drive magnet 21 may be a permanent magnet or an electromagnet. The same applies to the second opening drive magnet 22.
  • the closing drive magnet 19 is fixed to the spin base 10 via a magnet cover 20.
  • the horizontal distance from the pin rotation axis A2 to the closing drive magnet 19 is constant regardless of the rotation angles of the spin base 10 and the chuck pin 11.
  • the first opening drive magnet 21 is between an upper position as a proximity position where the chuck pin 11 is located at the open position and a lower position as a separation position where the chuck pin 11 is located at the open position. It can move vertically.
  • the opening and closing of the chuck pin 11 is switched according to the positions of the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22.
  • the driven magnet 18 is disposed below the spin base 10.
  • the driven magnet 18 rotates around the pin rotation axis A ⁇ b> 2 together with the chuck pin 11.
  • the driven magnet 18 and the closing drive magnet 19 are disposed in a magnet cover 20 attached to the spin base 10.
  • the driven magnet 18 can rotate around the pin rotation axis A ⁇ b> 2 with respect to the magnet cover 20.
  • the closing drive magnet 19 is fixed to the magnet cover 20.
  • the closing drive magnet 19 is disposed outside the pin rotation axis A2.
  • the magnet cover 20 and the closing drive magnet 19 rotate around the rotation axis A ⁇ b> 1 together with the spin base 10.
  • the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22 are arranged on the inner side of the pin rotation axis A2.
  • the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are arranged around the rotation axis A1.
  • the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are disposed in the housing 17.
  • the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are separated from the driven magnet 18 by the housing 17 and the magnet cover 20. Even if the spin base 10 rotates, the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22 do not rotate and are positioned on the spot.
  • the first opening drive magnet 21 is sized to position only one chuck pin 11 in the open position
  • the second opening drive magnet 22 is sized to position the remaining chuck pins 11 in the open position. Is formed.
  • the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are arranged on the same circumference having a center located on the rotation axis A1.
  • the second opening drive magnet 22 has, for example, a C shape surrounding the rotation axis A1 in plan view
  • the first opening drive magnet 21 has, for example, a C shape second opening drive magnet 22 in plan view. This is an arc shape that closes the opening.
  • the shapes of the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22 are not limited thereto.
  • the chuck opening / closing mechanism includes a first magnet elevating mechanism 23 that vertically elevates the first opening drive magnet 21 between an upper position and a lower position, and an upper position and a lower position. And a second magnet elevating mechanism 24 for elevating the second opening drive magnet 22 vertically.
  • the first magnet lifting mechanism 23 and the second magnet lifting mechanism 24 are arranged in the housing 17.
  • the first magnet lifting mechanism 23 includes, for example, an air cylinder or an electric motor as an actuator. The same applies to the second magnet lifting mechanism 24.
  • both the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are arranged in the upper position, all the chuck pins 11 are arranged in the open position.
  • both the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22 are arranged at the lower position, all the chuck pins 11 are arranged at the closed position.
  • the first opening drive magnet 21 is disposed at the upper position and the second opening drive magnet 22 is disposed at the lower position, only one chuck pin 11 is disposed at the open position, and the remaining chuck pins 11 are closed. Placed in position.
  • the first opening driving magnet 21 is formed when the first opening driving magnet 21 is disposed at the upper position and the second opening driving magnet 22 is disposed at the lower position.
  • the chuck pins 11 arranged at the open position by the magnetic field are sequentially switched in the circumferential direction. That is, each chuck pin 11 moves from the closed position to the open position and returns from the open position to the closed position during one rotation around the rotation axis A1.
  • the plurality of chuck pins 11 pass through an annular region surrounding the substrate W.
  • the annular region includes a first region R1 and a second region R2 arranged in the circumferential direction.
  • the chuck pin 11 positioned in the arc-shaped first region R1 is disposed at the open position.
  • the remaining chuck pins 11 located in the C-shaped second region R2 are disposed in the closed position.
  • the processing unit 2 includes a brush 31 pressed against the substrate W, a brush arm 35 that holds the brush 31, a brush moving mechanism 36 that moves the brush 31 by moving the brush arm 35, And a pressing force changing mechanism 39 that changes the pressing force of the brush 31 against the substrate W.
  • the pressing force changing mechanism 39 is disposed in the brush arm 35.
  • the processing unit 2 may include a brush rotation mechanism in the brush arm 35 that rotates the brush 31 around the rotation axis A1 of the brush 31 that is perpendicular to the brush arm 35.
  • the brush 31 is held by a brush holder 32 disposed above the brush 31.
  • the brush holder 32 is attached to a holder attachment portion 33 disposed above the brush holder 32.
  • the holder mounting portion 33 is supported by a support shaft 34 that extends upward from the holder mounting portion 33.
  • the support shaft 34 protrudes downward from the brush arm 35.
  • the brush 31 is an elastically deformable sponge brush made of a synthetic resin such as PVA (polyvinyl alcohol).
  • the brush 31 protrudes downward from the brush holder 32.
  • the brush 31 includes a cleaning surface 31 a disposed below the brush holder 32.
  • the cleaning surface 31 a faces the upper surface of the substrate W in the vertical direction.
  • the cleaning surface 31a is smaller than the substrate W in plan view.
  • the cleaning surface 31a when scrub cleaning the substrate W, the cleaning surface 31a is pressed against the upper surface of the rotating substrate W.
  • the cleaning surface 31a may be a flat surface parallel to the upper surface of the substrate W or a downwardly convex hemispherical surface in a free state where the brush 31 is not pressed against the substrate W.
  • the diameter of the cleaning surface 31a is, for example, 20 mm.
  • the size of the cleaning surface 31a is not limited to this.
  • the brush moving mechanism 36 includes a brush horizontal drive mechanism 37 that moves the brush arm 35 horizontally, and a brush vertical drive mechanism 38 that moves the brush arm 35 vertically.
  • FIG. 1 shows an example in which the brush horizontal drive mechanism 37 is a brush turning mechanism for turning the brush arm 35 around a vertical brush turning axis A ⁇ b> 3 located around the spin chuck 9.
  • the brush horizontal drive mechanism 37 may be a brush slide mechanism that translates the brush arm 35 horizontally.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 to a plurality of positions by moving the brush arm 35.
  • the plurality of positions include a standby position where the brush 31 is positioned around the spin chuck 9 in plan view, and a central position where the brush 31 contacts the center of the upper surface of the substrate W (the position of the brush 31 indicated by a two-dot chain line in FIG. 2). ), The outer peripheral position where the brush 31 contacts the outer peripheral portion of the upper surface of the substrate W (the position of the brush 31 shown in FIG. 3A), and the bevel region cleaning position where the brush 31 contacts the inclined portion of the upper surface of the substrate W (FIG. 3B). The position of the brush 31 shown in FIG.
  • FIG. 3A to 3B are schematic views showing the positional relationship between the chuck pin 11 and the brush 31.
  • FIG. 3A shows a state where all the chuck pins 11 are located at the closed position and the brush 31 is located at the outer peripheral position.
  • FIG. 3B shows a state where only one chuck pin 11 is in the open position and the brush 31 is in the bevel region cleaning position.
  • FIG. 4 is an enlarged view for explaining the bevel portion of the substrate W.
  • the upper surface of the substrate W includes a horizontal and flat circular flat portion, and an annular inclined portion extending outward and obliquely downward from the outer end of the flat portion of the upper surface.
  • the lower surface of the substrate W includes a horizontal and flat circular flat portion, and an annular inclined portion extending outward and obliquely upward from the outer end of the flat portion of the lower surface.
  • the inclined portions on the upper surface and the lower surface are inclined with respect to the flat portions on the upper surface and the lower surface.
  • the annular tip of the substrate W extends from the outer end of the inclined portion on the upper surface to the outer end of the inclined portion on the lower surface.
  • the bevel part (outer peripheral part) of the substrate W is a part including the inclined part on the upper surface, the tip, and the inclined part on the lower surface.
  • FIG. 4 shows an example in which the bevel portion of the substrate W has a parabolic cross section.
  • the bevel portion of the substrate W is not limited to a parabolic cross section, but may be a trapezoidal cross section. That is, each of the inclined portion on the upper surface, the tip, and the inclined portion on the lower surface is not limited to a circular arc shape in cross section, and may be a straight cross section.
  • the upper surface of the substrate W is a surface corresponding to the device formation surface
  • a part of the flat portion of the upper surface corresponds to the device formation region.
  • the non-device formation region is an annular region around the device formation region in the upper surface of the substrate W.
  • the center position is a position where the brush 31 contacts the center of the upper surface of the substrate W.
  • the outer peripheral position is a position where the brush 31 is in contact with the flat portion on the upper surface of the substrate W, and the outer boundary of the contact area between the substrate W and the brush 31 is located at the flat portion on the upper surface of the substrate W It is.
  • the bevel region cleaning position is such that the brush 31 contacts both the inclined portion and the flat portion of the upper surface of the substrate W, and the inner boundary of the contact region between the substrate W and the brush 31 is the upper surface of the substrate W. It is a position located in the flat part.
  • the outer portion of the outer peripheral position overlaps the inner portion of the bevel area cleaning position.
  • the outer peripheral position and the bevel area cleaning position are positions outside the central position.
  • the region from the outer boundary of the contact region between the substrate W and the brush 31 when the substrate W is rotating and the brush 31 is located at the outer peripheral position to the center of the upper surface of the substrate W is a circular flat region. (See FIG. 4).
  • the contact region of the brush 31 with the substrate W is an annular bevel region including an inclined portion and a flat portion on the upper surface (see FIG. 4). ).
  • the outer periphery of the flat region and the inner periphery of the bevel region overlap.
  • This overlapping annular region is an overlapping region.
  • the outer peripheral position corresponds to the overlapping region cleaning position where the cleaning surface 31a of the brush 31 is in contact with the overlapping region and is not in contact with the plurality of chuck pins 11 that are in contact with the bevel portion of the substrate W.
  • the brush 31 does not protrude outward from the tip of the substrate W at the outer peripheral position. Therefore, even when the brush 31 is disposed at the outer peripheral position when all the chuck pins 11 are located at the closed position, the brush 31 does not contact the chuck pins 11.
  • the brush 31 protrudes outward from the tip of the substrate W at the bevel region cleaning position. Therefore, when the brush 31 is disposed at the bevel region cleaning position, the first opening drive magnet 21 is positioned at the upper position in order to avoid contact between the brush 31 and the chuck pin 11, and only one chuck pin 11 is provided. In the open position.
  • the following operations are executed by the control device 3 controlling the substrate processing apparatus 1 based on the recipe indicating the processing conditions and processing procedures of the substrate W.
  • the substrate W to be processed may be a substrate W whose pattern is exposed on the surface or a substrate W whose pattern is not exposed.
  • FIG. 5A to 5C are schematic diagrams for explaining the first processing example.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a flow of the first processing example.
  • both the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are arranged at the upper position in order to place all the chuck pins 11 in the open position. Is done.
  • a transfer robot (not shown) carries the substrate W on the hand into the chamber 4 and places the substrate W with the surface facing down on the spin base 10 (step S1).
  • the substrate W is supported by the support portions 13 of the plurality of chuck pins 11.
  • both the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22 are arranged in the upper position. Thereby, all the chuck pins 11 are moved from the open position to the closed position, and the substrate W is held by the holding portions 12 of the plurality of chuck pins 11 (step S2).
  • the spin motor 16 starts rotating the substrate W (step S3). Thereby, the substrate W rotates at the first rotation speed. Thereafter, the processing liquid valve 7 is opened, and pure water as an example of the processing liquid is discharged from the processing liquid nozzle 5. Thereby, the supply of pure water to the upper surface of the substrate W is started (step S4).
  • the pure water discharged from the processing liquid nozzle 5 is deposited on the upper surface of the rotating substrate W and flows outward along the upper surface of the substrate W. As a result, a pure water liquid film covering the entire upper surface of the substrate W is formed.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 from the standby position to the center position.
  • the brush 31 is pressed against the upper surface of the substrate W by the pressing force specified in the recipe, and the cleaning surface 31a of the brush 31 contacts the center of the upper surface of the rotating substrate W (step S5).
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 from the center position to the outer peripheral position (step S6).
  • the brush 31 is rubbed against the entire flat area, and the entire flat area is scrubbed.
  • the spin motor 16 reduces the rotation speed of the substrate W to a second rotation speed smaller than the first rotation speed (step S7).
  • the first magnet lifting mechanism 23 moves the first opening drive magnet 21 from the lower position to the upper position.
  • the second opening drive magnet 22 is located at the lower position. Therefore, in a state where the grip portion 12 of one chuck pin 11 is separated from the bevel portion of the substrate W and the grip portion 12 of the remaining chuck pins 11 is in contact with the bevel portion of the substrate W, all the chuck pins 11 are rotated along the axis A1. Rotate around (step S8). As described above, the chuck pins 11 that are separated from the substrate W are sequentially replaced by the rotation of the plurality of chuck pins 11.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 outward from the outer peripheral position to the bevel area cleaning position while the brush 31 is in contact with the substrate W after the first magnet elevating mechanism 23 is disposed at the upper position (step S9).
  • the brush 31 moves to the bevel region cleaning position, a part of the brush 31 approaches the original shape and comes into close contact with the inclined portion of the upper surface of the substrate W.
  • the brush 31 contacts both the inclined portion and the flat portion of the upper surface of the substrate W. Therefore, the brush 31 is rubbed over the entire bevel region including both the inclined portion and the flat portion of the upper surface of the substrate W, and the entire bevel region is scrubbed.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 inward from the bevel area cleaning position to the outer peripheral position while contacting the substrate W (step S10).
  • the first magnet lifting mechanism 23 moves the first opening drive magnet 21 from the upper position to the lower position.
  • the gripping portions 12 of all the chuck pins 11 come into contact with the bevel portions of the substrate W (step S11).
  • the spin motor 16 increases the rotation speed of the substrate W to a third rotation speed that is higher than the second rotation speed (step S12). As a result, the brush 31 is rubbed against the entire overlapping area of the substrate W rotating at the third rotation speed, and the entire overlapping area is scrubbed.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 upward from the outer peripheral position after the rotation speed of the substrate W has increased to the third rotation speed (step S13). As a result, the brush 31 is separated from the substrate W. Thereafter, the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 to the standby position.
  • the processing liquid valve 7 is closed after the brush 31 is separated from the substrate W.
  • the spin motor 16 increases the rotation speed of the substrate W to a drying speed (for example, several thousand rpm) higher than any of the first to third rotation speeds. Thereby, the pure water adhering to the substrate W is shaken off around the substrate W, and the substrate W is dried (step S15).
  • the spin motor 16 stops the rotation of the substrate W after the substrate W is dried (step S16).
  • the first magnet lifting mechanism 23 and the second magnet lifting mechanism 24 move both the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22 from the lower position to the upper position after the rotation of the substrate W is stopped. Let Thereby, the gripping portions 12 of all the chuck pins 11 are separated from the bevel portions of the substrate W, and the substrates W are supported by the support portions 13 of all the chuck pins 11 (step S17). Thereafter, a transfer robot (not shown) lifts the substrate W on the spin chuck 9 with a hand, and unloads the substrate W together with the hand from the chamber 4 (step S18). Thereby, the processed substrate W is unloaded from the chamber 4.
  • FIG. 7A to 7B are schematic views for explaining the second processing example.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a flow of the second processing example.
  • both the first opening drive magnet 21 and the second opening drive magnet 22 are arranged at the upper position in order to place all the chuck pins 11 in the open position. Is done.
  • the transfer robot (not shown) carries the substrate W on the hand into the chamber 4 and places the substrate W with the surface facing down on the spin base 10 (step S21).
  • the substrate W is supported by the support portions 13 of the plurality of chuck pins 11.
  • only the second opening drive magnet 22 is disposed at the upper position. Thereby, all the chuck pins 11 other than one move from the open position to the closed position, and the substrate W is gripped by the gripping portions 12 of the plurality of chuck pins 11 (step S22).
  • the spin motor 16 starts rotating the substrate W (step S23). Thereby, the substrate W rotates at the second rotation speed. Thereafter, the processing liquid valve 7 is opened, and pure water as an example of the processing liquid is discharged from the processing liquid nozzle 5. Thereby, the supply of pure water to the upper surface of the substrate W is started (step S24).
  • the pure water discharged from the processing liquid nozzle 5 is deposited on the upper surface of the rotating substrate W and flows outward along the upper surface of the substrate W. As a result, a pure water liquid film covering the entire upper surface of the substrate W is formed.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 from the standby position to the bevel area cleaning position.
  • the brush 31 is pressed against the substrate W with the pressing force specified in the recipe, and contacts both the inclined portion and the flat portion of the upper surface of the substrate W (step S25). Therefore, the brush 31 is rubbed against the entire bevel region including both the inclined portion and the flat portion on the upper surface of the substrate W.
  • the particles peeled off from the substrate W by the brush 31 are discharged from the substrate W together with pure water flowing outward on the substrate W. As a result, the entire bevel area is scrubbed.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 upward from the bevel area cleaning position after the brush 31 has moved to the bevel area cleaning position. Thereby, the brush 31 leaves
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 away from the substrate W above the center position during a period until all the chuck pins 11 are arranged at the closed position and the rotation speed of the substrate W increases to the first rotation speed. Move inward to the position (step S29). Thereafter, the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 to the center position, and brings the brush 31 into contact with the upper surface of the substrate W rotating at the first rotation speed (step S30). Subsequently, as shown in FIG. 7B, the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 from the center position to the outer peripheral position (step S31). As a result, the brush 31 is rubbed against the entire flat region, and the entire flat region including the overlapping region is scrubbed.
  • the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 upward from the outer peripheral position after the brush 31 reaches the outer peripheral position (step S32). As a result, the brush 31 is separated from the substrate W. Thereafter, the brush moving mechanism 36 moves the brush 31 to the standby position.
  • the processing liquid valve 7 is closed after the brush 31 is separated from the substrate W.
  • the spin motor 16 increases the rotation speed of the substrate W to a drying speed (for example, several thousand rpm) that is higher than any of the first and second rotation speeds. Thereby, the pure water adhering to the substrate W is shaken off around the substrate W, and the substrate W is dried (step S34).
  • the spin motor 16 stops the rotation of the substrate W after the substrate W is dried (step S35).
  • the first magnet lifting mechanism 23 and the second magnet lifting mechanism 24 move both the first opening driving magnet 21 and the second opening driving magnet 22 from the lower position to the upper position after the rotation of the substrate W is stopped.
  • the grip portions 12 of all the chuck pins 11 are separated from the bevel portions of the substrate W, and the substrates W are supported by the support portions 13 of all the chuck pins 11 (step S36).
  • the transfer robot (not shown) lifts the substrate W on the spin chuck 9 with the hand, and unloads the substrate W together with the hand from the chamber 4 (step S37). Thereby, the processed substrate W is unloaded from the chamber 4.
  • the remaining chuck pins 11 are separated from the substrate W while three or more chuck pins 11 are in contact with the bevel portion of the substrate W.
  • the rotation speed of the substrate W is lowered from the first rotation speed to the second rotation speed.
  • the brush 31 is disposed at the bevel region cleaning position where the cleaning surface 31a of the brush 31 contacts both the annular overlapping region corresponding to the outer peripheral portion of the flat region and the inclined portion of the upper surface of the substrate W.
  • the bevel region including both the overlapping region and the inclined portion of the upper surface of the substrate W is scrubbed. That is, the cleaning surface 31a of the brush 31 is pressed not only on the flat region but also on the bevel region.
  • the rotation speed of the substrate W is increased to a third rotation speed that is higher than the second rotation speed.
  • the brush 31 is disposed at an outer peripheral position where the cleaning surface 31a of the brush 31 is in contact with the overlapping region and is not in contact with the plurality of chuck pins 11 that are in contact with the bevel portion of the substrate W. Since the third rotation speed is higher than the second rotation speed, the relative speed between the substrate W and the brush 31 increases. Therefore, the particles are more reliably removed from the overlapping area.
  • the overlapping area is a part of each of the flat area and the bevel area.
  • the overlapping area is cleaned.
  • the bevel area is being cleaned, particles diffuse into the overlapping area. This is because the rotation speed of the substrate W when the bevel region is being cleaned is low, and particles stay and diffuse between the substrate W and the brush 31. Therefore, after cleaning the bevel region, particles can be removed from the overlap region by cleaning the overlap region while rotating the substrate W at a high speed. Thereby, the cleanliness of the substrate W can be increased.
  • the number of particles remaining on the dried substrate W is reduced by about 85% compared to the case where the overlapping region is not cleaned after the flat region and the bevel region are cleaned. Was confirmed.
  • the substrate W rotates about the rotation axis A1 at the second rotation speed.
  • the brush 31 is disposed at the bevel region cleaning position where the cleaning surface 31a of the brush 31 contacts both the inclined portion of the upper surface of the substrate W and the annular overlapping region inside thereof. Thereby, the brush 31 is rubbed against the bevel area including both the overlapping area and the inclined portion of the upper surface of the substrate W, and the bevel area is scrubbed.
  • the brush 31 has a central position where the cleaning surface 31a of the brush 31 contacts the center of the upper surface of the substrate W, and the cleaning surface 31a of the brush 31 contacts the overlapping region and contacts the bevel portion of the substrate W. It moves between the outer peripheral positions that do not come into contact with the plurality of chuck pins 11. As a result, the circular flat region from the center of the upper surface of the substrate W to the position around it is scrubbed. That is, the cleaning surface 31a of the brush 31 is pressed not only on the bevel area but also on the flat area.
  • the overlapping area is a part of each of the flat area and the bevel area.
  • the brush 31 is cleaned without moving the brush 31 to a position inside the outer peripheral position (position of the brush 31 shown in FIG. 3A) corresponding to the overlapping area cleaning position. Move from position to outer position.
  • the contact region between the substrate W and the brush 31 is not moved inside the overlapping region, but the brush 31 is moved directly from the bevel region cleaning position to the outer peripheral position and then separated from the substrate W. Therefore, it is possible to efficiently clean only the contaminated area (overlapping area) and its vicinity when cleaning the bevel area. Furthermore, the throughput can be increased as compared with the case where the entire flat region is cleaned again after cleaning the bevel region.
  • the brush 31 when cleaning the flat region, the brush 31 is moved only in the direction away from the rotation axis A1 of the substrate W while the brush 31 is in contact with the upper surface of the rotating substrate W. Particles on the substrate W are urged to move outward along the substrate W by the movement of the brush 31. Therefore, particles can be efficiently removed from the substrate W, and the cleanliness of the substrate W can be further increased.
  • the brush 31 is not limited to a sponge brush, and may be a brush including a plurality of synthetic resin fibers.
  • the substrate W is held on the spin chuck 9 in a face-down state with the surface facing down has been described.
  • the substrate W may be held by the spin chuck 9 with the surface facing up.
  • the brush 31 may be moved inward.
  • the brush 31 may be moved from the outer peripheral position to the central position while being in contact with the substrate W, or may be reciprocated at least once between the central position and the outer peripheral position while being in contact with the substrate W. May be.
  • the brush 31 is directly moved from the bevel region cleaning position to the outer peripheral position and then moved upward from the outer peripheral position.
  • the scanning step of moving the brush 31 from the central position to the outer peripheral position while contacting the substrate W may be performed one or more times. In this case, it is preferable to return the brush 31 to the center position while the brush 31 is separated from the substrate W.
  • the cleaning condition of the substrate W when cleaning the overlapping region has not been described in detail.
  • the cleaning condition when cleaning the overlapping region is the same as the cleaning condition when cleaning the flat region. It may be the same or different. Specifically, at least the rotation speed of the substrate W, the pressing force of the brush 31 against the substrate W, the contact time of the brush 31 against the substrate W, and the flow rate of pure water supplied to the substrate W when cleaning the overlapping region One may be weaker than when cleaning flat areas.
  • FIG. 9 is a table for explaining the cleaning conditions for the substrate W.
  • condition no. 1 the rotational speed of the substrate W is 200 rpm or more, the flow rate of pure water supplied to the substrate W is 400 ml / min, and the pressing force of the brush 31 against the substrate W is 50 gf.
  • the time for which the brush 31 is in contact with the flat region is 8 seconds. The same applies to other conditions.
  • the outer peripheral position and the overlapping area cleaning position are the same position.
  • the outer peripheral position and the overlapping area cleaning position may be different from each other.
  • the grip portion 12 and the support portion 13 are provided on the same chuck pin 11
  • the support portion 13 may be omitted from the chuck pin 11.
  • a plurality of support portions 13 may be arranged at positions different from the plurality of chuck pins 11.
  • the magnet 21 may open and close the plurality of chuck pins 11.
  • the chuck pin 11 is positioned at the closed position by the magnetic force acting between the driven magnet 18 and the closing drive magnet 19 has been described. It may be located at a position.
  • Substrate processing apparatus 2 Processing unit 3: Control apparatus 4: Chamber 5: Processing liquid nozzle 6: Processing liquid piping 7: Processing liquid valve 8: Flow rate adjusting valve 9: Spin chuck 10: Spin base 10a: Upper surface of spin base 11: chuck pin 12: gripping part 13: support part 14: base part 15: spin shaft 16: spin motor 17: housing 17a: peripheral wall 17b of housing: upper wall 18 of the housing: driven magnet 19: drive magnet 20 for closing: Magnet cover 21: First opening driving magnet 22: Second opening driving magnet 23: First magnet lifting mechanism 24: Second magnet lifting mechanism 31: Brush 31a: Brush cleaning surface 32: Brush holder 33: Holder mounting portion 34: Support shaft 35: Brush arm 36: Brush moving mechanism 37: Brush horizontal driving mechanism 38: Brush vertical driving mechanism 39: Pushing force changing mechanism A1: Rotating axis A2: Pin rotating axis A3: Brush rotating axis R1: First region R2: Second region W: Substrate

Landscapes

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Abstract

第１回転速度で回転している基板の上面にブラシを接触させながら、中央位置から外周位置に移動させる。これにより、基板の平坦領域がスクラブ洗浄される。その後、第１回転速度よりも小さい第２回転速度で回転している基板のベベル領域にブラシを接触させる。これにより、基板のベベル領域がスクラブ洗浄される。その後、第２回転速度よりも大きい第３回転速度で基板を回転させながら、ブラシを重複領域洗浄位置に配置する。これにより、平坦領域およびベベル領域の重複領域がスクラブ洗浄される。

Description

基板処理方法および基板処理装置
　本発明は、基板を処理する基板処理方法および基板処理装置に関する。処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。
　特許文献１には、基板を一枚ずつスクラブ洗浄する枚葉式の基板処理装置が開示されている。
　この基板処理装置は、基板のまわりに配置された複数のチャックピンで基板を水平に把持しながら基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させるスピンチャックと、スピンチャックに保持されている基板に押し付けられるブラシと、スピンチャックが基板を回転させているときに一部のチャックピンだけを基板から離すマグネットプレートおよびマグネット昇降機構とを備えている。ブラシは、基板の下面（裏面）に押し付けられる上面と、基板のベベル部に押し付けられる鼓状の外周面とを含む。
特許第４９３９３７６号公報
　チャックピンで基板を把持する構成の場合、ブラシがチャックピンに当たらない位置までしかブラシを外方に移動させることができないので、基板の表面または裏面に押し付けられるブラシの洗浄面で基板のベベル部をスクラブ洗浄することができない。
　特許文献１では、一部のチャックピンを回転している基板から離すことができるので、ブラシとチャックピンとの接触を回避しながら、基板の下面（裏面）に押し付けられるブラシの上面を基板のベベル部に接触させることができるかもしれない。
　しかしながら、全てのチャックピンが基板に接触していないときは、全てのチャックピンが基板に接触している場合よりも基板の保持の安定性が低下するので、基板の回転速度を低下させなければならない。
　本発明者の研究によると、基板の回転速度が低いと、基板とブラシとの相対速度が小さいため、パーティクル（たとえば、粒径４０ｎｍ程度の微小パーティクル）が、基板とブラシとの間に滞留および拡散し、ブラシを基板から離したときに基板に残ることが分かった。そのため、基板の清浄度に関して改善の余地があることが分かった。
　そこで、本発明の目的の一つは、基板の主面（表面または裏面）に押し付けられるブラシの洗浄面で基板のベベル部をスクラブ洗浄し、基板の清浄度を高めることである。
　本発明の一実施形態、複数のチャックピンの全てを基板のベベル部に接触させながら、前記基板を通る鉛直な回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で第１回転速度で回転させる第１基板回転工程と、前記第１基板回転工程と並行して、ブラシの洗浄面を前記基板の主面に接触させながら、前記基板のベベル部に接触している前記複数のチャックピンに前記ブラシが接触しない範囲内で前記ブラシを移動させることにより、前記基板の主面の中央から前記中央のまわりの位置までの円形の平坦領域を洗浄する平坦領域洗浄工程と、前記第１基板回転工程の後に、前記複数のチャックピンの３つ以上を前記基板のベベル部に接触させ、前記複数のチャックピンの残りを前記基板のベベル部から離しながら、前記回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で前記第１回転速度よりも小さい第２回転速度で回転させる第２基板回転工程と、前記第２基板回転工程と並行して、前記基板のベベル部から離れた前記チャックピンの内側の位置であり且つ前記ブラシの洗浄面が前記平坦領域の外周部分に相当する環状の重複領域と前記基板の主面の傾斜部との両方に接触するベベル領域洗浄位置に前記ブラシを配置することにより、前記重複領域と前記基板の主面の傾斜部との両方を含むベベル領域を洗浄するベベル領域洗浄工程と、前記第２基板回転工程の後に、前記複数のチャックピンの全てを前記基板のベベル部に接触させながら、前記回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で前記第２回転速度よりも大きい第３回転速度で回転させる第３基板回転工程と、前記第３基板回転工程と並行して、前記ブラシの洗浄面が前記重複領域に接触し且つ前記基板のベベル部に接触している前記複数のチャックピンに接触しない重複領域洗浄位置に前記ブラシを配置することにより、前記重複領域を洗浄する重複領域洗浄工程と、を含む、基板処理方法を提供する。
　この方法によれば、全てのチャックピンを基板のベベル部に接触させながら、全てのチャックピンを回転させる。これにより、基板が第１回転速度で回転軸線まわりに回転する。ブラシの洗浄面は、回転している基板の主面に押し付けられる。この状態で、ブラシは、複数のチャックピンにブラシが接触しない範囲内で基板の主面に沿って移動する。これにより、基板の主面の中央からそのまわりの位置までの円形の平坦領域にブラシが擦り付けられ、平坦領域がスクラブ洗浄される。
　次に、３つ以上のチャックピンが基板のベベル部に接触している状態で、残りのチャックピンが基板から離される。基板の回転速度は、第１回転速度から第２回転速度に下げられる。この状態で、ブラシは、平坦領域の外周部分に相当する環状の重複領域と基板の主面の傾斜部との両方にブラシの洗浄面が接触するベベル領域洗浄位置に配置される。これにより、重複領域と基板の主面の傾斜部との両方を含むベベル領域がスクラブ洗浄される。つまり、ブラシの洗浄面が平坦領域だけでなくベベル領域にも押し付けられる。
　次に、全てのチャックピンが基板のベベル部に押し付けられる。基板の回転速度は、第２回転速度よりも大きい第３回転速度に高められる。この状態で、ブラシは、ブラシの洗浄面が重複領域に接触し且つ基板のベベル部に接触している複数のチャックピンに接触しない重複領域洗浄位置に配置される。第３回転速度が第２回転速度よりも大きいので、基板とブラシとの相対速度が上昇する。そのため、パーティクルがより確実に重複領域から除去される。
　重複領域は、平坦領域およびベベル領域のそれぞれの一部である。平坦領域を洗浄しているときに、重複領域は洗浄される。その一方で、ベベル領域を洗浄しているときに、パーティクルが重複領域に拡散する。これは、ベベル領域を洗浄しているときの基板の回転速度が低く、パーティクルが基板とブラシとの間に滞留および拡散するためである。したがって、ベベル領域を洗浄した後に、基板を高速で回転させながら重複領域を洗浄することにより、重複領域からパーティクルを除去できる。これにより、基板の清浄度を高めることができる。
　本実施形態において、以下の少なくとも一つの特徴が、前記基板処理方法に加えられてもよい。
　前記重複領域洗浄工程は、前記重複領域洗浄位置の内側の位置に前記ブラシを移動させずに前記ブラシを前記ベベル領域洗浄位置から前記重複領域洗浄位置に移動させる移動工程と、前記重複領域洗浄位置から上方向または下方向に前記ブラシを移動させることにより前記ブラシを前記基板から離す離反工程とを含む。
　ベベル領域を洗浄しているとき、基板とブラシとの間に滞留するパーティクルが、基板の主面の傾斜部と重複領域とに拡散するものの、重複領域の内側の領域までには拡散し難い。この方法によれば、基板とブラシとの接触領域を重複領域の内側で移動させるのではなく、ブラシをベベル領域洗浄位置から重複領域洗浄位置に直接移動させた後に基板から離す。したがって、ベベル領域を洗浄しているときに汚染された領域（重複領域）およびその近傍だけを効率的に洗浄することができる。さらに、ベベル領域を洗浄した後に再び平坦領域全体を洗浄する場合と比較して、スループット（単位時間当たりの基板の処理枚数）を増加させることができる。
　前記平坦領域洗浄工程は、前記ブラシを前記基板の主面に接触させながら前記回転軸線から離れる方向だけに移動させるスキャン工程を含む。
　この方法によれば、平坦領域を洗浄するときに、回転している基板の主面にブラシを接触させながら基板の回転軸線から離れる方向だけにブラシを移動させる。基板上のパーティクルは、ブラシの移動により基板に沿って外方に移動するように促される。そのため、パーティクルを効率的に基板から除去することができ、基板の清浄度をさらに高めることができる。
　前記重複領域洗浄工程が実行されているときの、前記基板の回転速度、前記基板に対する前記ブラシの押付力、および前記基板に対する前記ブラシの接触時間の少なくとも一つを、前記平坦領域洗浄工程のときよりも減少させる。
　ベベル領域を洗浄しているとき、基板とブラシとの間に滞留するパーティクルが重複領域に拡散する。重複領域に拡散したパーティクルは、ブラシによって基板から剥がされたものであり、通常は洗浄前に基板に付着しているパーティクルよりも基板に対する付着力が弱い。そのため、基板の回転速度を含む洗浄条件を弱めたとしても、重複領域からパーティクルを除去できる。これにより、効率的に基板の清浄度を高めることができる。
　本発明の他の実施形態は、複数のチャックピンの３つ以上を基板のベベル部に接触させ、前記複数のチャックピンの残りを前記基板のベベル部から離しながら、前記基板を通る鉛直な回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で第２回転速度で回転させる第２基板回転工程と、前記第２基板回転工程と並行して、前記基板のベベル部から離れた前記チャックピンの内側の位置であり且つブラシの洗浄面が前記基板の主面の傾斜部と前記傾斜部の内側の環状の重複領域との両方に接触するベベル領域洗浄位置に前記ブラシを配置することにより、前記重複領域と前記基板の主面の傾斜部との両方を含むベベル領域を洗浄するベベル領域洗浄工程と、前記第２基板回転工程の後に、前記複数のチャックピンの全てを前記基板のベベル部に接触させながら、前記回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で前記第２回転速度よりも大きい第１回転速度で回転させる第１基板回転工程と、前記第１基板回転工程と並行して、前記ブラシの洗浄面が前記基板の主面の中央に接触する中央位置と、前記ブラシの洗浄面が前記重複領域に接触し且つ前記基板のベベル部に接触している前記複数のチャックピンに接触しない外周位置と、の間で前記ブラシを移動させることにより、前記基板の主面の中央から前記重複領域までの円形の平坦領域を洗浄する平坦領域洗浄工程と、を含む、基板処理方法を提供する。
　この方法によれば、３つ以上のチャックピンを基板のベベル部に接触させ、残りのチャックピンを基板のベベル部から離しながら、全てのチャックピンを回転させる。これにより、基板が第２回転速度で回転軸線まわりに回転する。この状態で、基板の主面の傾斜部とその内側の環状の重複領域との両方にブラシの洗浄面が接触するベベル領域洗浄位置にブラシが配置される。これにより、重複領域と基板の主面の傾斜部との両方を含むベベル領域にブラシが擦り付けられ、ベベル領域がスクラブ洗浄される。
　次に、全てのチャックピンが基板のベベル部に押し付けられる。基板の回転速度は、第２回転速度よりも大きい第１回転速度に高められる。この状態で、ブラシは、ブラシの洗浄面が基板の主面の中央に接触する中央位置と、ブラシの洗浄面が重複領域に接触し且つ基板のベベル部に接触している複数のチャックピンに接触しない外周位置と、の間で移動する。これにより、基板の主面の中央からそのまわりの位置までの円形の平坦領域がスクラブ洗浄される。つまり、ブラシの洗浄面がベベル領域だけでなく平坦領域にも押し付けられる。
　重複領域は、平坦領域およびベベル領域のそれぞれの一部である。平坦領域を洗浄した後に、ベベル領域を洗浄すると、パーティクルが重複領域に残る。これは、ベベル領域を洗浄しているときの基板の回転速度が低く、パーティクルが基板とブラシとの間に滞留および拡散するためである。したがって、ベベル領域を洗浄した後に、基板を高速で回転させながら平坦領域を洗浄することにより、重複領域からパーティクルを除去できる。これにより、基板の清浄度を高めることができる。さらに、平坦領域全体を洗浄しながら、重複領域に拡散したパーティクルを除去できるので、洗浄時間を短縮することができる。
　本発明のさらに他の実施形態は、基板のまわりに配置される複数のチャックピンと、前記複数のチャックピンの３つ以上と前記複数のチャックピンの残りとを独立して、前記チャックピンが前記基板のベベル部に接触する閉位置と、前記チャックピンが前記基板のベベル部から離れた開位置と、の間で移動させるチャック開閉機構と、前記基板を通る鉛直な回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させるスピンモータと、を含む、スピンチャックと、前記スピンチャックに水平に保持されている前記基板に押し付けられる洗浄面を含むブラシと、前記ブラシを移動させるブラシ移動機構と、前記スピンチャックおよびブラシ移動機構を制御することにより、前述のいずれかの基板処理方法を実行する制御装置と、を含む、基板処理装置を提供する。この構成によれば、前述の効果を奏することができる。
　本発明における前述の、またはさらに他の目的、特徴および効果は、添付図面を参照して次に述べる実施形態の説明により明らかにされる。
本発明の一実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの内部を水平に見た模式図である。 処理ユニットに備えられたスピンチャックを上から見た模式図である。 チャックピンとブラシとの位置関係を示す模式図であり、全てのチャックピンが閉位置に位置し、ブラシが外周位置に位置している状態を示している。 チャックピンとブラシとの位置関係を示す模式図であり、１つのチャックピンだけが開位置に位置し、ブラシがベベル領域洗浄位置に位置している状態を示している。 基板のベベル部について説明するための拡大図である。 処理ユニットによって行われる基板の第１処理例について説明するための模式図であり、ブラシが中央位置から外周位置に移動する様子を示している。 処理ユニットによって行われる基板の第１処理例について説明するための模式図であり、ブラシがベベル領域洗浄位置に位置している状態を示している。 処理ユニットによって行われる基板の第１処理例について説明するための模式図であり、ブラシが外周位置に配置され、その後、外周位置から上方に退避する様子を示している。 第１処理例の流れを示す図である。 処理ユニットによって行われる基板の第２処理例について説明するための模式図であり、ブラシがベベル領域洗浄位置に配置され、その後、中央位置の上方に移動する様子を示している。 処理ユニットによって行われる基板の第２処理例について説明するための模式図であり、ブラシが中央位置から外周位置に移動する様子を示している。 第２処理例の流れを示す図である。 基板の洗浄条件について説明するための表である。
　図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１に備えられた処理ユニット２の内部を水平に見た模式図である。図２は、処理ユニット２に備えられたスピンチャック９を上から見た模式図である。図１において、回転軸線Ａ１の右側はチャックピン１１が開位置に位置している状態を示しており、回転軸線Ａ１の左側はチャックピン１１が閉位置に位置している状態を示している。図２は、全てのチャックピン１１が開位置に位置している状態を示している。
　図１に示すように、基板処理装置１は、半導体ウエハなどの円板状の基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置１は、処理液や処理ガスなどの処理流体で基板Ｗを処理する処理ユニット２と、処理ユニット２に基板Ｗを搬送する搬送ロボット（図示せず）と、基板処理装置１を制御する制御装置３とを含む。制御装置３は、演算部と記憶部とを含むコンピュータである。
　処理ユニット２は、内部空間を有する箱型のチャンバー４と、チャンバー４内で基板Ｗを水平に保持しながら基板Ｗの中央部を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに回転させるスピンチャック９と、スピンチャック９に保持されている基板Ｗの上面に向けて処理液を吐出する処理液ノズル５とを含む。処理液ノズル５は、処理液バルブ７および流量調整バルブ８が介装された処理液配管６に接続されている。
　処理液バルブ７が開かれると、処理液が、流量調整バルブ８の開度に対応する流量で処理液配管６から処理液ノズル５に供給され、処理液ノズル５から基板Ｗの上面に向けて下方に吐出される。処理液は、たとえば、純水（脱イオン水）である。処理液は、純水以外のリンス液であってもよいし、薬液であってもよいし、ＩＰＡ等の液状の有機溶剤であってもよい。複数種の処理液が、１つ以上のノズルから基板Ｗに順次供給されてもよい。
　スピンチャック９は、水平に保持された円板状のスピンベース１０と、スピンベース１０の上方で基板Ｗを水平に保持する複数のチャックピン１１と、複数のチャックピン１１を開閉させるチャック開閉機構とを含む。スピンチャック９は、さらに、スピンベース１０の中央部から回転軸線Ａ１に沿って下方に延びるスピン軸１５と、スピン軸１５を回転させることによりスピンベース１０および複数のチャックピン１１を回転軸線Ａ１まわりに回転させるスピンモータ１６とを含む。
　図２に示すように、スピンベース１０は、基板Ｗよりも大きい外径を有する円形で水平な上面１０ａを含む。チャックピン１１は、スピンベース１０の外周部に配置されており、スピンベース１０の上面１０ａから上方に突出している。複数のチャックピン１１は、間隔を空けて周方向に配列されている。チャックピン１１は、スピンベース１０に回転可能に保持されている。
　図１に示すように、スピンモータ１６は、スピンベース１０の下方に配置されている。スピンチャック９は、スピンモータ１６を収容するハウジング１７をさらに含む。ハウジング１７は、スピンモータ１６を取り囲む筒状の周壁１７ａと、周壁１７ａの上端から内方に延びる環状の上壁１７ｂとを含む。スピン軸１５は、ハウジング１７の上壁１７ｂによって取り囲まれている。
　チャックピン１１は、基板Ｗを支持する支持部１３と、基板Ｗのベベル部に押し付けられる把持部１２と、支持部１３および把持部１２と共に鉛直なピン回動軸線Ａ２まわりにスピンベース１０に対して回動する土台部１４とを含む。チャックピン１１は、把持部１２が基板Ｗのベベル部に押し付けられる閉位置（図１の左側のチャックピン１１の位置）と、把持部１２が基板Ｗのベベル部から離れる開位置（図１の右側のチャックピン１１の位置）と、の間でスピンベース１０に対してピン回動軸線Ａ２まわりに回動可能である。
　支持部１３および把持部１２は、スピンベース１０の上面１０ａよりも上方に配置されている。土台部１４は、スピンベース１０の外周部を上下方向に貫通している。把持部１２は、上下方向に延びる円柱状である。支持部１３は、把持部１２に向かって上方に延びる斜面を形成している。把持部１２は、ピン回動軸線Ａ２に対して偏心している。土台部１４がピン回動軸線Ａ２まわりに回動すると、把持部１２から回転軸線Ａ１までの距離が増減する。
　複数の支持部１３は、各チャックピン１１が開位置に配置されているとき、すなわち、各把持部１２が基板Ｗのベベル部から離れているときに、各支持部１３と基板Ｗの下面との接触により基板Ｗを水平に支持する。基板Ｗが複数の支持部１３に支持されている状態で、チャックピン１１が開位置から閉位置の方に移動すると、基板Ｗのベベル部が支持部１３に沿って上方に案内されながら、把持部１２が基板Ｗのベベル部に近づく。チャックピン１１が閉位置に達すると、把持部１２が基板Ｗのベベル部に押し付けられる。これにより、基板Ｗが複数の把持部１２に把持される。
　チャック開閉機構は、複数のチャックピン１１にそれぞれ取り付けられた複数の従動マグネット１８と、複数の従動マグネット１８にそれぞれ対応する複数の閉用駆動マグネット１９と、複数の従動マグネット１８に対応する第１開用駆動マグネット２１と、複数の従動マグネット１８に対応する第２開用駆動マグネット２２とを含む。
　閉用駆動マグネット１９は、チャックピン１１を閉位置に位置させる磁界を形成するマグネットである。第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２は、チャックピン１１を閉位置に位置させる磁界を形成するマグネットである。従動マグネット１８および閉用駆動マグネット１９は、いずれも、永久磁石である。第１開用駆動マグネット２１は、永久磁石であってもよいし、電磁石であってもよい。第２開用駆動マグネット２２についても同様である。
　閉用駆動マグネット１９は、マグネットカバー２０を介してスピンベース１０に対して固定されている。ピン回動軸線Ａ２から閉用駆動マグネット１９までの水平距離は、スピンベース１０およびチャックピン１１の回転角にかかわらず一定である。これに対して、第１開用駆動マグネット２１は、チャックピン１１が開位置に位置する近接位置としての上位置と、チャックピン１１が開位置に位置する離反位置としての下位置との間で鉛直に移動可能である。第２開用駆動マグネット２２についても同様である。チャックピン１１の開閉は、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の位置に応じて切り替えられる。
　従動マグネット１８は、スピンベース１０の下方に配置されている。従動マグネット１８は、チャックピン１１と共にピン回動軸線Ａ２まわりに回転する。従動マグネット１８および閉用駆動マグネット１９は、スピンベース１０に取り付けられたマグネットカバー２０内に配置されている。従動マグネット１８は、マグネットカバー２０に対してピン回動軸線Ａ２まわりに回転可能である。閉用駆動マグネット１９は、マグネットカバー２０に固定されている。閉用駆動マグネット１９は、ピン回動軸線Ａ２よりも外側に配置されている。マグネットカバー２０および閉用駆動マグネット１９は、スピンベース１０と共に回転軸線Ａ１まわりに回転する。
　第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２は、ピン回動軸線Ａ２よりも内側に配置されている。第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２は、回転軸線Ａ１のまわりに配置されている。第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２は、ハウジング１７内に配置されている。第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２は、ハウジング１７およびマグネットカバー２０によって従動マグネット１８から隔てられている。スピンベース１０が回転したとしても、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２は、回転せずその場に位置する。
　第１開用駆動マグネット２１は、１つのチャックピン１１だけを開位置に位置させる大きさに形成されており、第２開用駆動マグネット２２は、残りのチャックピン１１を開位置に位置させる大きさに形成されている。図２に示すように、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２は、回転軸線Ａ１上に位置する中心を有する同一の円周上に配置されている。第２開用駆動マグネット２２は、たとえば、平面視で回転軸線Ａ１を取り囲むＣ字状であり、第１開用駆動マグネット２１は、たとえば、平面視でＣ字状の第２開用駆動マグネット２２の開口部を塞ぐ円弧状である。第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の形状は、これに限られない。
　図１に示すように、チャック開閉機構は、上位置と下位置との間で第１開用駆動マグネット２１を鉛直に昇降させる第１マグネット昇降機構２３と、上位置と下位置との間で第２開用駆動マグネット２２を鉛直に昇降させる第２マグネット昇降機構２４とを含む。第１マグネット昇降機構２３および第２マグネット昇降機構２４は、ハウジング１７内に配置されている。第１マグネット昇降機構２３は、たとえば、アクチュエータとしてのエアーシリンダまたは電動モータを含む。第２マグネット昇降機構２４についても同様である。
　第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の両方が上位置に配置されると、全てのチャックピン１１が開位置に配置される。第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の両方が下位置に配置されると、全てのチャックピン１１が閉位置に配置される。第１開用駆動マグネット２１が上位置に配置され、第２開用駆動マグネット２２が下位置に配置されると、一つのチャックピン１１だけが開位置に配置され、残りのチャックピン１１が閉位置に配置される。
　基板Ｗが回転しているときに、第１開用駆動マグネット２１が上位置に配置され、第２開用駆動マグネット２２が下位置に配置されると、第１開用駆動マグネット２１が形成する磁界によって開位置に配置されるチャックピン１１が周方向に順次入れ替わる。つまり、各チャックピン１１は、回転軸線Ａ１まわりに一回転する間に、閉位置から開位置に移動し、開位置から閉位置に戻る。
　基板Ｗが回転すると、複数のチャックピン１１は、基板Ｗを取り囲む環状の領域を通過する。図２に示すように、この環状の領域は、周方向に並んだ第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２を含む。第１開用駆動マグネット２１が上位置に配置され、第２開用駆動マグネット２２が下位置に配置されているとき、円弧状の第１領域Ｒ１に位置するチャックピン１１は開位置に配置され、Ｃ字状の第２領域Ｒ２に位置する残りのチャックピン１１は閉位置に配置される。
　図１に示すように、処理ユニット２は、基板Ｗに押し付けられるブラシ３１と、ブラシ３１を保持するブラシアーム３５と、ブラシアーム３５を移動させることによりブラシ３１を移動させるブラシ移動機構３６と、基板Ｗに対するブラシ３１の押付力を変更する押付力変更機構３９とを含む。押付力変更機構３９は、ブラシアーム３５内に配置されている。処理ユニット２は、ブラシアーム３５に対して鉛直なブラシ３１回転軸線Ａ１まわりにブラシ３１を回転させるブラシ自転機構をブラシアーム３５内に備えていてもよい。
　ブラシ３１は、ブラシ３１の上方に配置されたブラシホルダ３２に保持されている。ブラシホルダ３２は、ブラシホルダ３２の上方に配置されたホルダ取付部３３に取り付けられている。ホルダ取付部３３は、ホルダ取付部３３から上方に延びる支持軸３４に支持されている。支持軸３４は、ブラシアーム３５から下方に突出している。ブラシ自転機構がブラシアーム３５に備えられる場合、ブラシ自転機構は、支持軸３４をその中心線まわりに回転させることにより、ブラシ３１を自転させる。
　ブラシ３１は、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）などの合成樹脂で作成された弾性変形可能なスポンジブラシである。ブラシ３１は、ブラシホルダ３２から下方に突出している。ブラシ３１は、ブラシホルダ３２よりも下方に配置された洗浄面３１ａを含む。洗浄面３１ａは、基板Ｗの上面に対して上下方向に対向している。洗浄面３１ａは、平面視で基板Ｗよりも小さい。
　後述するように、基板Ｗをスクラブ洗浄するときは、回転している基板Ｗの上面に洗浄面３１ａが押し付けられる。ブラシ３１が基板Ｗに押し付けられると、ブラシ３１の弾性変形により洗浄面３１ａが基板Ｗに密着する。洗浄面３１ａは、ブラシ３１が基板Ｗに押し付けられていない自由状態において、基板Ｗの上面に平行な平面であってもよいし、下方に凸の半球面であってもよい。洗浄面３１ａが円形の場合、洗浄面３１ａの直径はたとえば２０ｍｍである。ただし、洗浄面３１ａの大きさは、これに限られない。
　ブラシ移動機構３６は、ブラシアーム３５を水平に移動させるブラシ水平駆動機構３７と、ブラシアーム３５を鉛直に移動させるブラシ鉛直駆動機構３８とを含む。図１は、ブラシ水平駆動機構３７が、スピンチャック９の周囲に位置する鉛直なブラシ回動軸線Ａ３まわりにブラシアーム３５を回動させるブラシ旋回機構である例を示している。ブラシ水平駆動機構３７は、ブラシアーム３５を水平に平行移動させるブラシスライド機構であってもよい。
　ブラシ移動機構３６は、ブラシアーム３５を移動させることにより、ブラシ３１を複数の位置に移動させる。複数の位置は、ブラシ３１が平面視でスピンチャック９の周囲に位置する待機位置と、ブラシ３１が基板Ｗの上面の中央に接触する中央位置（図２において二点鎖線で示すブラシ３１の位置）と、ブラシ３１が基板Ｗの上面の外周部に接触する外周位置（図３Ａに示すブラシ３１の位置）と、ブラシ３１が基板Ｗの上面の傾斜部に接触するベベル領域洗浄位置（図３Ｂに示すブラシ３１の位置）とを含む。
　図３Ａ～図３Ｂは、チャックピン１１とブラシ３１との位置関係を示す模式図である。図３Ａは、全てのチャックピン１１が閉位置に位置し、ブラシ３１が外周位置に位置している状態を示している。図３Ｂは、１つのチャックピン１１だけが開位置に位置し、ブラシ３１がベベル領域洗浄位置に位置している状態を示している。図４は、基板Ｗのベベル部について説明するための拡大図である。
　図４に示すように、基板Ｗの上面は、水平で平坦な円形の平坦部と、上面の平坦部の外端から斜め下に外方に延びる環状の傾斜部とを含む。同様に、基板Ｗの下面は、水平で平坦な円形の平坦部と、下面の平坦部の外端から斜め上に外方に延びる環状の傾斜部とを含む。上面および下面の傾斜部は、上面および下面の平坦部に対して傾いている。基板Ｗの環状の先端は、上面の傾斜部の外端から下面の傾斜部の外端まで延びている。
　基板Ｗのベベル部（外周部）は、上面の傾斜部、先端、および下面の傾斜部を含む部分である。図４は、基板Ｗのベベル部が断面放物線状である例を示している。基板Ｗのベベル部は、断面放物線状に限らず、断面台形状であってもよい。つまり、上面の傾斜部、先端、および下面の傾斜部のそれぞれは、断面円弧状に限らず、断面直線状であってもよい。基板Ｗの上面がデバイス形成面に相当する表面である場合、上面の平坦部の一部が、デバイス形成領域に相当する。非デバイス形成領域は、基板Ｗの上面内のデバイス形成領域のまわりの環状の領域である。
　中央位置は、ブラシ３１が基板Ｗの上面の中央に接触する位置である。図３Ａに示すように、外周位置は、ブラシ３１が基板Ｗの上面の平坦部に接触し、基板Ｗとブラシ３１との接触領域の外側の境界が基板Ｗの上面の平坦部に位置する位置である。図３Ｂに示すように、ベベル領域洗浄位置は、ブラシ３１が基板Ｗの上面の傾斜部および平坦部の両方に接触し、基板Ｗとブラシ３１との接触領域の内側の境界が基板Ｗの上面の平坦部に位置する位置である。図３Ａおよび図３Ｂを見ると分かるように、外周位置の外側部分は、ベベル領域洗浄位置の内側部分に重なっている。外周位置およびベベル領域洗浄位置は、中央位置の外側の位置である。
　基板Ｗが回転しておりブラシ３１が外周位置に位置しているときの基板Ｗとブラシ３１との接触領域の外側の境界から基板Ｗの上面の中央までの領域は、円形の平坦領域である（図４参照）。基板Ｗが回転しておりブラシ３１がベベル領域洗浄位置に位置しているときの基板Ｗに対するブラシ３１の接触領域は、上面の傾斜部および平坦部を含む環状のベベル領域である（図４参照）。図４に示すように、平坦領域の外周部とベベル領域の内周部とは重なっている。この重なっている環状の領域は、重複領域である。外周位置は、ブラシ３１の洗浄面３１ａが重複領域に接触し且つ基板Ｗのベベル部に接触している複数のチャックピン１１に接触しない重複領域洗浄位置に相当する。
　図３Ａに示すように、外周位置では、ブラシ３１が基板Ｗの先端から外方に突出しない。そのため、全てのチャックピン１１が閉位置に位置しているときに、ブラシ３１を外周位置に配置したとしても、ブラシ３１がチャックピン１１に接触しない。これに対して、図３Ｂに示すように、ベベル領域洗浄位置では、ブラシ３１が基板Ｗの先端から外方に突出する。そのため、ブラシ３１をベベル領域洗浄位置に配置するときは、ブラシ３１とチャックピン１１との接触を回避するために、第１開用駆動マグネット２１を上位置に位置させ、１つのチャックピン１１だけを開位置に位置させる。
　次に、処理ユニット２によって行われる基板Ｗの処理例（第１処理例および第２処理例）について説明する。
　以下の各動作は、基板Ｗの処理条件および処理手順を示すレシピに基づいて制御装置３が基板処理装置１を制御することにより実行される。処理される基板Ｗは、パターンが表面で露出した基板Ｗであってもよいし、パターンが露出してない基板Ｗであってもよい。
　図５Ａ～図５Ｃは、第１処理例について説明するための模式図である。図６は、第１処理例の流れを示す図である。
　処理ユニット２によって基板Ｗが処理されるときは、全てのチャックピン１１を開位置に位置させるために、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の両方が、上位置に配置される。この状態で、搬送ロボット（図示せず）が、ハンド上の基板Ｗをチャンバー４内に搬入し、表面が下に向けられた基板Ｗをスピンベース１０の上に置く（ステップＳ１）。これにより、基板Ｗが複数のチャックピン１１の支持部１３に支持される。その後、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の両方が、上位置に配置される。これにより、全てのチャックピン１１が開位置から閉位置に移動し、基板Ｗが複数のチャックピン１１の把持部１２に把持される（ステップＳ２）。
　基板Ｗが複数のチャックピン１１に把持された後、スピンモータ１６が、基板Ｗの回転を開始させる（ステップＳ３）。これにより、基板Ｗが第１回転速度で回転する。その後、処理液バルブ７が開かれ、処理液の一例である純水が処理液ノズル５から吐出される。これにより、基板Ｗの上面への純水の供給が開始される（ステップＳ４）。処理液ノズル５から吐出された純水は、回転している基板Ｗの上面に着液し、基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。これにより、基板Ｗの上面全域を覆う純水の液膜が形成される。
　次に、ブラシ移動機構３６がブラシ３１を待機位置から中央位置に移動させる。これにより、レシピで指定された押付力でブラシ３１が基板Ｗの上面に押し付けられ、ブラシ３１の洗浄面３１ａが、回転している基板Ｗの上面の中央に接触する（ステップＳ５）。その後、図５Ａに示すように、ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１を中央位置から外周位置まで移動させる（ステップＳ６）。これにより、ブラシ３１が平坦領域の全体に擦り付けられ、平坦領域の全体がスクラブ洗浄される。
　ブラシ３１が外周位置に達した後は、スピンモータ１６が基板Ｗの回転速度を第１回転速度よりも小さい第２回転速度に低下させる（ステップＳ７）。その後、第１マグネット昇降機構２３が、第１開用駆動マグネット２１を下位置から上位置に移動させる。このとき、第２開用駆動マグネット２２は、下位置の位置している。そのため、１つのチャックピン１１の把持部１２が基板Ｗのベベル部から離れ、残りのチャックピン１１の把持部１２が基板Ｗのベベル部に接触した状態で、全てのチャックピン１１が回転軸線Ａ１まわりに回転する（ステップＳ８）。前述のように、基板Ｗから離れるチャックピン１１は、複数のチャックピン１１の回転により順次入れ替わる。
　ブラシ移動機構３６は、第１マグネット昇降機構２３が上位置に配置された後、ブラシ３１を基板Ｗに接触させながら、外周位置からベベル領域洗浄位置に外方に移動させる（ステップＳ９）。ブラシ３１がベベル領域洗浄位置に移動すると、ブラシ３１の一部が、元の形状に近づき、基板Ｗの上面の傾斜部に密着する。これにより、図５Ｂに示すように、ブラシ３１が、基板Ｗの上面の傾斜部および平坦部の両方に接触する。そのため、基板Ｗの上面の傾斜部および平坦部の両方を含むベベル領域の全体にブラシ３１が擦り付けられ、ベベル領域の全体がスクラブ洗浄される。
　ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１がベベル領域洗浄位置に移動した後、ブラシ３１を基板Ｗに接触させながら、ベベル領域洗浄位置から外周位置に内方に移動させる（ステップＳ１０）。その後、第１マグネット昇降機構２３は、第１開用駆動マグネット２１を上位置から下位置に移動させる。これにより、全てのチャックピン１１の把持部１２が基板Ｗのベベル部に接触する（ステップＳ１１）。その後、スピンモータ１６は、基板Ｗの回転速度を第２回転速度よりも大きい第３回転速度に上昇させる（ステップＳ１２）。これにより、第３回転速度で回転している基板Ｗの重複領域の全体にブラシ３１が擦り付けられ、重複領域の全体がスクラブ洗浄される。
　ブラシ移動機構３６は、基板Ｗの回転速度が第３回転速度まで上昇した後、ブラシ３１を外周位置から上方に移動させる（ステップＳ１３）。これにより、ブラシ３１が基板Ｗから離れる。その後、ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１を待機位置に移動させる。処理液バルブ７は、ブラシ３１が基板Ｗから離れた後に閉じられる。これにより、基板Ｗへの純水の供給が停止される（ステップＳ１４）。その後、スピンモータ１６が基板Ｗの回転速度を第１～第３回転速度のいずれよりも大きい乾燥速度（たとえば、数千ｒｐｍ）まで上昇させる。これにより、基板Ｗに付着している純水が基板Ｗの周囲に振り切られ、基板Ｗが乾燥する（ステップＳ１５）。スピンモータ１６は、基板Ｗが乾燥した後、基板Ｗの回転を停止させる（ステップＳ１６）。
　第１マグネット昇降機構２３および第２マグネット昇降機構２４は、基板Ｗの回転が停止した後、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の両方を、下位置から上位置に移動させる。これにより、全てのチャックピン１１の把持部１２が基板Ｗのベベル部から離れ、基板Ｗが全てのチャックピン１１の支持部１３で支持される（ステップＳ１７）。その後、搬送ロボット（図示せず）が、ハンドでスピンチャック９上の基板Ｗを持ち上げ、ハンドと共に基板Ｗをチャンバー４から搬出する（ステップＳ１８）。これにより、処理済みの基板Ｗがチャンバー４から搬出される。
　次に、処理ユニット２によって行われる基板Ｗの第２処理例について説明する。
　図７Ａ～図７Ｂは、第２処理例について説明するための模式図である。図８は、第２処理例の流れを示す図である。
　処理ユニット２によって基板Ｗが処理されるときは、全てのチャックピン１１を開位置に位置させるために、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の両方が、上位置に配置される。この状態で、搬送ロボット（図示せず）が、ハンド上の基板Ｗをチャンバー４内に搬入し、表面が下に向けられた基板Ｗをスピンベース１０の上に置く（ステップＳ２１）。これにより、基板Ｗが複数のチャックピン１１の支持部１３に支持される。その後、第２開用駆動マグネット２２だけが、上位置に配置される。これにより、１つ以外の全てのチャックピン１１が開位置から閉位置に移動し、基板Ｗが複数のチャックピン１１の把持部１２に把持される（ステップＳ２２）。
　基板Ｗが複数のチャックピン１１に把持された後、スピンモータ１６が、基板Ｗの回転を開始させる（ステップＳ２３）。これにより、基板Ｗが第２回転速度で回転する。その後、処理液バルブ７が開かれ、処理液の一例である純水が処理液ノズル５から吐出される。これにより、基板Ｗの上面への純水の供給が開始される（ステップＳ２４）。処理液ノズル５から吐出された純水は、回転している基板Ｗの上面に着液し、基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。これにより、基板Ｗの上面全域を覆う純水の液膜が形成される。
　次に、ブラシ移動機構３６がブラシ３１を待機位置からベベル領域洗浄位置に移動させる。これにより、図７Ａに示すように、ブラシ３１が、レシピで指定された押付力で基板Ｗに押し付けられ、基板Ｗの上面の傾斜部および平坦部の両方に接触する（ステップＳ２５）。そのため、基板Ｗの上面の傾斜部および平坦部の両方を含むベベル領域の全体にブラシ３１が擦り付けられる。ブラシ３１によって基板Ｗから剥がされたパーティクルは、基板Ｗ上を外方に流れる純水と共に基板Ｗから排出される。これにより、ベベル領域の全体がスクラブ洗浄される。
　図７Ａにおいて矢印で示すように、ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１がベベル領域洗浄位置に移動した後、ブラシ３１をベベル領域洗浄位置から上方に移動させる。これにより、ブラシ３１が基板Ｗから離れる（ステップＳ２６）。その後、第１マグネット昇降機構２３が、第１開用駆動マグネット２１を上位置から下位置に移動させる。これにより、全てのチャックピン１１の把持部１２が基板Ｗのベベル部に接触する（ステップＳ２７）。このとき、ブラシ３１が上方に退避しているので、ブラシ３１は、いずれのチャックピン１１にも接触しない。スピンモータ１６は、第１開用駆動マグネット２１が下位置に移動した後、基板Ｗの回転速度を第２回転速度よりも大きい第１回転速度に上昇させる（ステップＳ２８）。
　ブラシ移動機構３６は、全てのチャックピン１１が閉位置に配置され、基板Ｗの回転速度が第１回転速度に上昇するまでの期間中に、基板Ｗから離れたブラシ３１を中央位置の上方の位置まで内方に移動させる（ステップＳ２９）。その後、ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１を中央位置に移動させ、第１回転速度で回転している基板Ｗの上面にブラシ３１を接触させる（ステップＳ３０）。続いて、図７Ｂに示すように、ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１を中央位置から外周位置まで移動させる（ステップＳ３１）。これにより、ブラシ３１が平坦領域の全体に擦り付けられ、重複領域を含む平坦領域の全体がスクラブ洗浄される。
　ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１が外周位置に達した後、ブラシ３１を外周位置から上方に移動させる（ステップＳ３２）。これにより、ブラシ３１が基板Ｗから離れる。その後、ブラシ移動機構３６は、ブラシ３１を待機位置に移動させる。処理液バルブ７は、ブラシ３１が基板Ｗから離れた後に閉じられる。これにより、基板Ｗへの純水の供給が停止される（ステップＳ３３）。その後、スピンモータ１６が基板Ｗの回転速度を第１～第２回転速度のいずれよりも大きい乾燥速度（たとえば、数千ｒｐｍ）まで上昇させる。これにより、基板Ｗに付着している純水が基板Ｗの周囲に振り切られ、基板Ｗが乾燥する（ステップＳ３４）。スピンモータ１６は、基板Ｗが乾燥した後、基板Ｗの回転を停止させる（ステップＳ３５）。
　第１マグネット昇降機構２３および第２マグネット昇降機構２４は、基板Ｗの回転が停止した後、第１開用駆動マグネット２１および第２開用駆動マグネット２２の両方を、下位置から上位置に移動させる。これにより、全てのチャックピン１１の把持部１２が基板Ｗのベベル部から離れ、基板Ｗが全てのチャックピン１１の支持部１３で支持される（ステップＳ３６）。その後、搬送ロボット（図示せず）が、ハンドでスピンチャック９上の基板Ｗを持ち上げ、ハンドと共に基板Ｗをチャンバー４から搬出する（ステップＳ３７）。これにより、処理済みの基板Ｗがチャンバー４から搬出される。
　以上のように本実施形態の第１処理例では、全てのチャックピン１１を基板Ｗのベベル部に接触させながら、全てのチャックピン１１を回転させる。これにより、基板Ｗが第１回転速度で回転軸線Ａ１まわりに回転する。ブラシ３１の洗浄面３１ａは、回転している基板Ｗの上面に押し付けられる。この状態で、ブラシ３１は、複数のチャックピン１１にブラシ３１が接触しない範囲内で基板Ｗの上面に沿って移動する。これにより、基板Ｗの上面の中央からそのまわりの位置までの円形の平坦領域にブラシ３１が擦り付けられ、平坦領域がスクラブ洗浄される。
　次に、３つ以上のチャックピン１１が基板Ｗのベベル部に接触している状態で、残りのチャックピン１１が基板Ｗから離される。基板Ｗの回転速度は、第１回転速度から第２回転速度に下げられる。この状態で、ブラシ３１は、平坦領域の外周部分に相当する環状の重複領域と基板Ｗの上面の傾斜部との両方にブラシ３１の洗浄面３１ａが接触するベベル領域洗浄位置に配置される。これにより、重複領域と基板Ｗの上面の傾斜部との両方を含むベベル領域がスクラブ洗浄される。つまり、ブラシ３１の洗浄面３１ａが平坦領域だけでなくベベル領域にも押し付けられる。
　次に、全てのチャックピン１１が基板Ｗのベベル部に押し付けられる。基板Ｗの回転速度は、第２回転速度よりも大きい第３回転速度に高められる。この状態で、ブラシ３１は、ブラシ３１の洗浄面３１ａが重複領域に接触し且つ基板Ｗのベベル部に接触している複数のチャックピン１１に接触しない外周位置に配置される。第３回転速度が第２回転速度よりも大きいので、基板Ｗとブラシ３１との相対速度が上昇する。そのため、パーティクルがより確実に重複領域から除去される。
　重複領域は、平坦領域およびベベル領域のそれぞれの一部である。平坦領域を洗浄しているときに、重複領域は洗浄される。その一方で、ベベル領域を洗浄しているときに、パーティクルが重複領域に拡散する。これは、ベベル領域を洗浄しているときの基板Ｗの回転速度が低く、パーティクルが基板Ｗとブラシ３１との間に滞留および拡散するためである。したがって、ベベル領域を洗浄した後に、基板Ｗを高速で回転させながら重複領域を洗浄することにより、重複領域からパーティクルを除去できる。これにより、基板Ｗの清浄度を高めることができる。実際に、第１処理例では、平坦領域およびベベル領域を洗浄した後に重複領域を洗浄しない場合と比べて、乾燥後の基板Ｗに残留しているパーティクルの数が約８５％減少していることが確認された。
　また本実施形態の第２処理例では、３つ以上のチャックピン１１を基板Ｗのベベル部に接触させ、残りのチャックピン１１を基板Ｗのベベル部から離しながら、全てのチャックピン１１を回転させる。これにより、基板Ｗが第２回転速度で回転軸線Ａ１まわりに回転する。この状態で、基板Ｗの上面の傾斜部とその内側の環状の重複領域との両方にブラシ３１の洗浄面３１ａが接触するベベル領域洗浄位置にブラシ３１が配置される。これにより、重複領域と基板Ｗの上面の傾斜部との両方を含むベベル領域にブラシ３１が擦り付けられ、ベベル領域がスクラブ洗浄される。
　次に、全てのチャックピン１１が基板Ｗのベベル部に押し付けられる。基板Ｗの回転速度は、第２回転速度よりも大きい第１回転速度に高められる。この状態で、ブラシ３１は、ブラシ３１の洗浄面３１ａが基板Ｗの上面の中央に接触する中央位置と、ブラシ３１の洗浄面３１ａが重複領域に接触し且つ基板Ｗのベベル部に接触している複数のチャックピン１１に接触しない外周位置と、の間で移動する。これにより、基板Ｗの上面の中央からそのまわりの位置までの円形の平坦領域がスクラブ洗浄される。つまり、ブラシ３１の洗浄面３１ａがベベル領域だけでなく平坦領域にも押し付けられる。
　重複領域は、平坦領域およびベベル領域のそれぞれの一部である。平坦領域を洗浄した後に、ベベル領域を洗浄すると、パーティクルが重複領域に残る。これは、ベベル領域を洗浄しているときの基板Ｗの回転速度が低く、パーティクルが基板Ｗとブラシ３１との間に滞留および拡散するためである。したがって、ベベル領域を洗浄した後に、基板Ｗを高速で回転させながら平坦領域を洗浄することにより、重複領域からパーティクルを除去できる。これにより、基板Ｗの清浄度を高めることができる。さらに、平坦領域全体を洗浄しながら、重複領域に拡散したパーティクルを除去できるので、洗浄時間を短縮することができる。
　また本実施形態では、ベベル領域を洗浄した後に、重複領域洗浄位置に相当する外周位置（図３Ａに示すブラシ３１の位置）の内側の位置にブラシ３１を移動させずにブラシ３１をベベル領域洗浄位置から外周位置に移動させる。ベベル領域を洗浄しているとき、基板Ｗとブラシ３１との間に滞留するパーティクルが、基板Ｗの上面の傾斜部と重複領域とに拡散するものの、重複領域の内側の領域までには拡散し難い。本実施形態では、基板Ｗとブラシ３１との接触領域を重複領域の内側で移動させるのではなく、ブラシ３１をベベル領域洗浄位置から外周位置に直接移動させた後に基板Ｗから離す。したがって、ベベル領域を洗浄しているときに汚染された領域（重複領域）およびその近傍だけを効率的に洗浄することができる。さらに、ベベル領域を洗浄した後に再び平坦領域全体を洗浄する場合と比較して、スループットを増加させることができる。
　また本実施形態では、平坦領域を洗浄するときに、回転している基板Ｗの上面にブラシ３１を接触させながら基板Ｗの回転軸線Ａ１から離れる方向だけにブラシ３１を移動させる。基板Ｗ上のパーティクルは、ブラシ３１の移動により基板Ｗに沿って外方に移動するように促される。そのため、パーティクルを効率的に基板Ｗから除去することができ、基板Ｗの清浄度をさらに高めることができる。
　他の実施形態
　本発明は、前述の実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の変更が可能である。
　たとえば、ブラシ３１は、スポンジブラシに限らず、合成樹脂製の複数の繊維を備えるブラシであってもよい。
　前述の第１および第２処理例では、表面が下に向けられたフェイスダウンの状態で基板Ｗがスピンチャック９に保持される場合について説明した。しかし、基板Ｗは、表面が上に向けられたフェイスアップの状態でスピンチャック９に保持されてもよい。
　前述の第１および第２処理例では、ブラシ３１を中央位置から外周位置に外方に移動させる場合について説明したが、ブラシ３１を内方に移動させてもよい。具体的には、ブラシ３１を基板Ｗに接触させながら外周位置から中央位置に移動させてもよいし、ブラシ３１を基板Ｗに接触させながら中央位置と外周位置との間で１回以上往復させてもよい。
　前述の第１処理例では、ブラシ３１をベベル領域洗浄位置から外周位置に直接移動させ、その後、外周位置から上方に移動させる場合について説明した。しかし、ベベル領域を洗浄した後に、ブラシ３１を基板Ｗに接触させながら中央位置から外周位置に移動させるスキャン工程を１回以上行ってもよい。この場合、ブラシ３１を基板Ｗから離した状態でブラシ３１を中央位置に戻すことが好ましい。
　前述の第１処理例では、重複領域を洗浄するときの基板Ｗの洗浄条件について詳細に説明しなかったが、重複領域を洗浄するときの洗浄条件は、平坦領域を洗浄するときの洗浄条件と同じであってもよいし、異なっていてもよい。具体的には、重複領域を洗浄するときの、基板Ｗの回転速度、基板Ｗに対するブラシ３１の押付力、基板Ｗに対するブラシ３１の接触時間、および基板Ｗに供給される純水の流量の少なくとも一つを、平坦領域を洗浄するときより弱めてもよい。
　図９は、基板Ｗの洗浄条件について説明するための表である。たとえば条件Ｎｏ．１で平坦領域を洗浄するとき、基板Ｗの回転速度は２００ｒｐｍ以上であり、基板Ｗに供給される純水の流量は４００ｍｌ／ｍｉｎであり、基板Ｗに対するブラシ３１の押付力は５０ｇｆであり、ブラシ３１が平坦領域に接触する時間は８ｓｅｃである。他の条件についても同様である。
　ベベル領域を洗浄しているとき、基板Ｗとブラシ３１との間に滞留するパーティクルが重複領域に拡散する。重複領域に拡散したパーティクルは、ブラシ３１によって基板Ｗから剥がされたものであり、通常は洗浄前に基板Ｗに付着しているパーティクルよりも基板Ｗに対する付着力が弱い。そのため、基板Ｗの回転速度を含む洗浄条件を弱めたとしても、重複領域からパーティクルを除去できる。これにより、効率的に基板Ｗの清浄度を高めることができる。
　前述の実施形態では、外周位置および重複領域洗浄位置が同じ位置である場合について説明したが、外周位置および重複領域洗浄位置は、互いに異なる位置であってもよい。
　前述の実施形態では、基板Ｗの上面をスクラブ洗浄する場合について説明したが、基板Ｗの下面をスクラブ洗浄してもよい。この場合、特許文献１と同様のスピンチャックを用いればよい。
　前述の実施形態では、把持部１２および支持部１３が同じチャックピン１１に設けられている場合について説明したが、支持部１３がチャックピン１１から省略されてもよい。この場合、複数のチャックピン１１とは別の位置に複数の支持部１３を配置すればよい。
　前述の実施形態では、第１開用駆動マグネット２１が１つのチャックピン１１を開閉し、第２開用駆動マグネット２２が残りのチャックピン１１を開閉する場合について説明したが、第１開用駆動マグネット２１は、複数のチャックピン１１を開閉してもよい。
　前述の実施形態では、従動マグネット１８と閉用駆動マグネット１９との間に働く磁力でチャックピン１１を閉位置に位置させる場合について説明したが、スプリングなどのマグネット以外の部材でチャックピン１１を閉位置に位置させてもよい。
　前述の全ての構成の２つ以上が組み合わされてもよい。前述の全ての工程の２つ以上が組み合わされてもよい。

　この出願は、２０１５年８月２５日に日本国特許庁に提出された特願２０１５－１６６０９９号に対応しており、この出願の全開示はここに引用により組み込まれるものとする。　本発明の実施形態について詳細に説明してきたが、これらは本発明の技術的内容を明らかにするために用いられた具体例に過ぎず、本発明はこれらの具体例に限定して解釈されるべきではなく、本発明の精神および範囲は添付の請求の範囲によってのみ限定される。
１　　　：基板処理装置
２　　　：処理ユニット
３　　　：制御装置
４　　　：チャンバー
５　　　：処理液ノズル
６　　　：処理液配管
７　　　：処理液バルブ
８　　　：流量調整バルブ
９　　　：スピンチャック
１０　　：スピンベース
１０ａ　：スピンベースの上面
１１　　：チャックピン
１２　　：把持部
１３　　：支持部
１４　　：土台部
１５　　：スピン軸
１６　　：スピンモータ
１７　　：ハウジング
１７ａ　：ハウジングの周壁
１７ｂ　：ハウジングの上壁
１８　　：従動マグネット
１９　　：閉用駆動マグネット
２０　　：マグネットカバー
２１　　：第１開用駆動マグネット
２２　　：第２開用駆動マグネット
２３　　：第１マグネット昇降機構
２４　　：第２マグネット昇降機構
３１　　：ブラシ
３１ａ　：ブラシの洗浄面
３２　　：ブラシホルダ
３３　　：ホルダ取付部
３４　　：支持軸
３５　　：ブラシアーム
３６　　：ブラシ移動機構
３７　　：ブラシ水平駆動機構
３８　　：ブラシ鉛直駆動機構
３９　　：押付力変更機構
Ａ１　　：回転軸線
Ａ２　　：ピン回動軸線
Ａ３　　：ブラシ回動軸線
Ｒ１　　：第１領域
Ｒ２　　：第２領域
Ｗ　　　：基板
 

Claims (6)

  1. 　複数のチャックピンの全てを基板のベベル部に接触させながら、前記基板を通る鉛直な回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で第１回転速度で回転させる第１基板回転工程と、
    　前記第１基板回転工程と並行して、ブラシの洗浄面を前記基板の主面に接触させながら、前記基板のベベル部に接触している前記複数のチャックピンに前記ブラシが接触しない範囲内で前記ブラシを移動させることにより、前記基板の主面の中央から前記中央のまわりの位置までの円形の平坦領域を洗浄する平坦領域洗浄工程と、
    　前記第１基板回転工程の後に、前記複数のチャックピンの３つ以上を前記基板のベベル部に接触させ、前記複数のチャックピンの残りを前記基板のベベル部から離しながら、前記回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で前記第１回転速度よりも小さい第２回転速度で回転させる第２基板回転工程と、
    　前記第２基板回転工程と並行して、前記基板のベベル部から離れた前記チャックピンの内側の位置であり且つ前記ブラシの洗浄面が前記平坦領域の外周部分に相当する環状の重複領域と前記基板の主面の傾斜部との両方に接触するベベル領域洗浄位置に前記ブラシを配置することにより、前記重複領域と前記基板の主面の傾斜部との両方を含むベベル領域を洗浄するベベル領域洗浄工程と、
    　前記第２基板回転工程の後に、前記複数のチャックピンの全てを前記基板のベベル部に接触させながら、前記回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で前記第２回転速度よりも大きい第３回転速度で回転させる第３基板回転工程と、
    　前記第３基板回転工程と並行して、前記ブラシの洗浄面が前記重複領域に接触し且つ前記基板のベベル部に接触している前記複数のチャックピンに接触しない重複領域洗浄位置に前記ブラシを配置することにより、前記重複領域を洗浄する重複領域洗浄工程と、を含む、基板処理方法。
  2. 　前記重複領域洗浄工程は、前記重複領域洗浄位置の内側の位置に前記ブラシを移動させずに前記ブラシを前記ベベル領域洗浄位置から前記重複領域洗浄位置に移動させる移動工程と、前記重複領域洗浄位置から上方向または下方向に前記ブラシを移動させることにより前記ブラシを前記基板から離す離反工程とを含む、請求項１に記載の基板処理方法。
  3. 　前記平坦領域洗浄工程は、前記ブラシを前記基板の主面に接触させながら前記回転軸線から離れる方向だけに移動させるスキャン工程を含む、請求項１または２に記載の基板処理方法。
  4. 　前記重複領域洗浄工程が実行されているときの、前記基板の回転速度、前記基板に対する前記ブラシの押付力、および前記基板に対する前記ブラシの接触時間の少なくとも一つを、前記平坦領域洗浄工程のときよりも減少させる、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
  5. 　複数のチャックピンの３つ以上を基板のベベル部に接触させ、前記複数のチャックピンの残りを前記基板のベベル部から離しながら、前記基板を通る鉛直な回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で第２回転速度で回転させる第２基板回転工程と、
    　前記第２基板回転工程と並行して、前記基板のベベル部から離れた前記チャックピンの内側の位置であり且つブラシの洗浄面が前記基板の主面の傾斜部と前記傾斜部の内側の環状の重複領域との両方に接触するベベル領域洗浄位置に前記ブラシを配置することにより、前記重複領域と前記基板の主面の傾斜部との両方を含むベベル領域を洗浄するベベル領域洗浄工程と、
    　前記第２基板回転工程の後に、前記複数のチャックピンの全てを前記基板のベベル部に接触させながら、前記回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させることにより、前記基板を水平な姿勢で前記第２回転速度よりも大きい第１回転速度で回転させる第１基板回転工程と、
    　前記第１基板回転工程と並行して、前記ブラシの洗浄面が前記基板の主面の中央に接触する中央位置と、前記ブラシの洗浄面が前記重複領域に接触し且つ前記基板のベベル部に接触している前記複数のチャックピンに接触しない外周位置と、の間で前記ブラシを移動させることにより、前記基板の主面の中央から前記重複領域までの円形の平坦領域を洗浄する平坦領域洗浄工程と、を含む、基板処理方法。
  6. 　基板のまわりに配置される複数のチャックピンと、前記複数のチャックピンの３つ以上と前記複数のチャックピンの残りとを独立して、前記チャックピンが前記基板のベベル部に接触する閉位置と、前記チャックピンが前記基板のベベル部から離れた開位置と、の間で移動させるチャック開閉機構と、前記基板を通る鉛直な回転軸線まわりに前記複数のチャックピンを回転させるスピンモータと、を含む、スピンチャックと、
    　前記スピンチャックに水平に保持されている前記基板に押し付けられる洗浄面を含むブラシと、
    　前記ブラシを移動させるブラシ移動機構と、
    　前記スピンチャックおよびブラシ移動機構を制御することにより、請求項１～５のいずれか一項に記載の基板処理方法を実行する制御装置と、を含む、基板処理装置。
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