特許 6122684 基板処理装置及び処理基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6122684

(24)【登録日】2017年4月7日

(45)【発行日】2017年4月26日

(54)【発明の名称】基板処理装置及び処理基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20170417BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 648G

   H01L21/304 644C

   H01L21/304 644Z

【請求項の数】5

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2013-90694(P2013-90694)

(22)【出願日】2013年4月23日

(65)【公開番号】特開2014-216392(P2014-216392A)

(43)【公開日】2014年11月17日

【審査請求日】2016年3月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100097320

【弁理士】

【氏名又は名称】宮川 貞二

(74)【代理人】

【識別番号】100131820

【弁理士】

【氏名又は名称】金井 俊幸

(74)【代理人】

【識別番号】100100398

【弁理士】

【氏名又は名称】柴田 茂夫

(74)【代理人】

【識別番号】100155192

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 美代子

(72)【発明者】

【氏名】横山 俊夫

(72)【発明者】

【氏名】國澤 淳次

【審査官】 溝本 安展

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−１３７７１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２８５７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１７６７９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に接触させて前記基板を洗浄する洗浄装置と；
前記洗浄装置を、前記基板の洗浄を行う洗浄位置と、前記基板の洗浄を行っていないときに待機する前記洗浄位置から離れた待機位置と、の間で移動させる移動装置と；
前記待機位置にて前記洗浄装置を事前洗浄する事前洗浄装置と；
前記基板を、前記基板の洗浄が行われる処理位置に、前記処理位置の外側から搬送する搬送装置と；
前記基板を前記処理位置に向けて搬送しながら、前記洗浄装置を前記洗浄位置に向けて移動させるように、前記移動装置及び前記搬送装置を制御する制御部とを備え；
前記洗浄位置と前記待機位置とは、水平方向及び鉛直方向共に重ならないように設定され；
前記処理位置で、前記基板が前記搬送装置から離れて載置される載置台を備え；
前記制御部は、前記載置台への前記基板の載置が完了したときに、前記洗浄装置の水平方向の移動が完了して前記洗浄装置が前記洗浄位置に対して鉛直方向に離れた離間位置にあるように、前記移動装置及び前記搬送装置を制御する；
基板処理装置。

【請求項2】

基板に接触させて前記基板を洗浄する洗浄装置と；
前記洗浄装置を、前記基板の洗浄を行う洗浄位置と、前記基板の洗浄を行っていないときに待機する前記洗浄位置から離れた待機位置と、の間で移動させる移動装置と；
前記待機位置にて前記洗浄装置を事前洗浄する事前洗浄装置と；
前記基板を、前記基板の洗浄が行われる処理位置に、前記処理位置の外側から搬送する搬送装置と；
前記基板を前記処理位置に向けて搬送しながら、前記洗浄装置を前記洗浄位置に向けて移動させるように、前記移動装置及び前記搬送装置を制御する制御部と；
前記基板の洗浄を行うのに差し支えない程度まで前記洗浄装置を前記事前洗浄装置で事前洗浄するのに要する事前洗浄時間があらかじめ記憶された記憶部とを備え；
前記制御部は、前記洗浄装置の事前洗浄が開始されてから前記事前洗浄時間が経過していないときは前記処理位置の外側から前記処理位置への基板の搬送を行わずに、前記事前洗浄時間が経過したときに前記処理位置の外側から前記処理位置への基板の搬送を開始するように前記移動装置及び前記搬送装置を制御する；
基板処理装置。

【請求項3】

前記基板の洗浄を行うのに差し支えない程度まで前記洗浄装置を前記事前洗浄装置で事前洗浄するのに要する事前洗浄時間があらかじめ記憶された記憶部を備え；
前記制御部は、前記洗浄装置の事前洗浄が開始されてから前記事前洗浄時間が経過していないときは前記処理位置の外側から前記処理位置への基板の搬送を行わずに、前記事前洗浄時間が経過したときに前記処理位置の外側から前記処理位置への基板の搬送を開始するように前記移動装置及び前記搬送装置を制御する；
請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項4】

基板に接触させて前記基板を洗浄する洗浄装置を、前記基板の洗浄を行う洗浄位置から離れた待機位置で、事前洗浄する事前洗浄工程と；
前記洗浄装置を、前記待機位置から前記洗浄位置に向けて移動させる洗浄装置移動工程と；
前記基板を、前記基板の洗浄が行われる処理位置に向けて、前記処理位置の外側から搬送する基板搬送工程と；
前記基板を洗浄する基板処理工程とを備え；
前記洗浄装置移動工程と前記基板搬送工程とが並行して行われるように構成され；
前記洗浄位置と前記待機位置とは、水平方向及び鉛直方向共に重ならないように設定され；
前記洗浄装置移動工程は、前記処理位置への前記基板の搬送が完了したときに、前記洗浄装置の水平方向の移動が完了して前記洗浄装置が前記洗浄位置に対して鉛直方向に離れた離間位置にあるように構成された；
処理基板の製造方法。

【請求項5】

基板に接触させて前記基板を洗浄する洗浄装置を、前記基板の洗浄を行う洗浄位置から離れた待機位置で、事前洗浄する事前洗浄工程と；
前記洗浄装置を、前記待機位置から前記洗浄位置に向けて移動させる洗浄装置移動工程と；
前記基板を、前記基板の洗浄が行われる処理位置に向けて、前記処理位置の外側から搬送する基板搬送工程と；
前記基板を洗浄する基板処理工程とを備え；
前記洗浄装置移動工程と前記基板搬送工程とが並行して行われるように構成され；
前記基板の洗浄を行うのに差し支えない程度まで前記洗浄装置を事前洗浄するのに要する時間を事前洗浄時間としたときに、
前記洗浄装置の事前洗浄が開始されてから前記事前洗浄時間が経過していないときは前記基板搬送工程を行わずに、前記事前洗浄時間が経過したときに前記基板搬送工程を開始する；
処理基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は基板処理装置及び処理基板の製造方法に関し、特に基板の洗浄工程におけるスループットを向上させることができる基板処理装置及び処理基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体ウエハ等の基板は、その表面への銅めっき処理やＣＭＰ（化学的機械的研磨）処理の後に、洗浄処理が行われるのが一般的である。この洗浄処理を行う洗浄装置として、ロール型あるいはペンシル型の洗浄部材を有し、回転している基板に対して洗浄部材を回転させながら擦り付けることによって基板の洗浄を行い、１つの基板の洗浄によって汚染された洗浄部材を次の基板の洗浄のために清浄化するセルフクリーニング装置を基板の洗浄位置から離れた位置に設け、基板の洗浄によって汚染された洗浄部材をセルフクリーニング装置の位置に移動させてセルフクリーニングを行うことと、セルフクリーニング装置で清浄化された洗浄部材を基板洗浄位置に移動させて基板の洗浄を行うことを繰り返すものがある（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−３２３６３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

基板処理装置においては、生産効率向上の観点から、スループットを向上させることが共通の課題となっている。

【0005】

本発明は上述の課題に鑑み、基板の洗浄工程におけるスループットを向上させることができる基板処理装置及び処理基板の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る基板処理装置は、例えば図２に示すように、基板Ｗに接触させて基板Ｗを洗浄する洗浄装置４１と；洗浄装置４１を、基板Ｗの洗浄を行う洗浄位置Ｐ３と、基板Ｗの洗浄を行っていないときに待機する洗浄位置Ｐ３から離れた待機位置Ｐ１と、の間で移動させる移動装置４２と；待機位置Ｐ１にて洗浄装置４１を事前洗浄する事前洗浄装置５０と；基板Ｗを、基板Ｗの洗浄が行われる処理位置に、処理位置の外側から搬送する搬送装置７０（例えば図１参照）と；基板Ｗを処理位置に向けて搬送しながら、洗浄装置４１を洗浄位置Ｐ３に向けて移動させるように、移動装置４２及び搬送装置７０を制御する制御部６２とを備える。

【0007】

このように構成すると、処理位置への基板の搬送の開始から洗浄装置による基板の洗浄の開始までの時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。

【0008】

また、本発明の第２の態様に係る基板処理装置は、例えば図２に示すように、上記本発明の第１の態様に係る基板処理装置において、洗浄位置Ｐ３と待機位置Ｐ１とは、水平方向及び鉛直方向共に重ならないように設定され；処理位置で、基板Ｗが搬送装置７０（例えば図１参照）から離れて載置される載置台１１ｓを備え；制御部６２は、載置台１１ｓへの基板Ｗの載置が完了したときに、洗浄装置４１の水平方向の移動が完了して洗浄装置４１が洗浄位置Ｐ３に対して鉛直方向に離れた離間位置Ｐ２にあるように、移動装置４２及び搬送装置７０を制御する。

【0009】

このように構成すると、基板の回転速度が所定の回転速度に到達してから洗浄装置が基板に接触するのが好ましいところ、洗浄装置を離間位置から洗浄位置に向けて移動させることを迅速に開始することができ、スループットを向上させることができる。

【0010】

また、本発明の第３の態様に係る基板処理装置は、例えば図２に示すように、上記本発明の第１の態様又は第２の態様に係る基板処理装置において、基板Ｗの洗浄を行うのに差し支えない程度まで洗浄装置４１を事前洗浄装置５０で事前洗浄するのに要する事前洗浄時間があらかじめ記憶された記憶部６３を備え；制御部６２は、洗浄装置５０の事前洗浄が開始されてから事前洗浄時間が経過していないときは処理位置の外側から処理位置への基板Ｗの搬送を行わずに、事前洗浄時間が経過したときに処理位置の外側から処理位置への基板Ｗの搬送を開始するように移動装置４２及び搬送装置７０（例えば図１参照）を制御する。

【0011】

このように構成すると、事前洗浄が不十分な洗浄装置によって基板が汚染されることを防ぐことができる。

【0012】

上記目的を達成するために、本発明の第４の態様に係る処理基板の製造方法は、例えば図２及び図４を参照して示すと、基板Ｗに接触させて基板Ｗを洗浄する洗浄装置４１を、基板Ｗの洗浄を行う洗浄位置Ｐ３から離れた待機位置Ｐ１で、事前洗浄する事前洗浄工程（Ｓ１２）と；洗浄装置４１を、待機位置Ｐ１から洗浄位置Ｐ３に向けて移動させる洗浄装置移動工程（Ｓ１６）と；基板Ｗを、基板Ｗの洗浄が行われる処理位置に向けて、処理位置の外側から搬送する基板搬送工程（Ｓ１７）と；基板Ｗを洗浄する基板処理工程とを備え；洗浄装置移動工程（Ｓ１６）と基板搬送工程（Ｓ１７）とが並行して行われるように構成されている。

【0013】

このように構成すると、処理位置への基板の搬送の開始から洗浄装置による基板の洗浄の開始までの時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、処理位置への基板の搬送の開始から洗浄装置による基板の洗浄の開始までの時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施の形態に係る基板処理装置の全体構成を示す平面図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る基板処理装置が有する洗浄機の概略構成を示す図である。（Ａ）は平面図、（Ｂ）はローラと基板との係合状態を示す部分側面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る基板処理装置が有するロボットハンドの構成を示す図である。（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。

【図4】洗浄機への基板の搬送時の制御のフローチャートである。

【図5】洗浄機への基板の搬送時のロールスポンジ及び基板の位置関係の推移を示す概略図である。

【図6】基板へのロールスポンジの接触の制御のフローチャートである。

【図7】基板の保持を解除する制御のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。

【0017】

まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る基板処理装置１００を説明する。図１は、基板処理装置１００の全体構成を示す平面図である。基板処理装置１００は、概ね矩形状のハウジング１を備えており、ハウジング１の内部は隔壁１ａ、１ｂ、１ｃによって区画されるロード／アンロード部２と、基板を研磨する研磨部３と、研磨後の基板を洗浄する洗浄部４とを備えている。また、基板処理装置１００は、各部の動作を制御する制御装置６０を備えている。本実施の形態に係る基板処理装置１００は、洗浄部４における処理時間を短縮することで、スループットの向上を図ることを旨としている。洗浄部４の詳細な説明に先だって、洗浄部４の周辺の構成を説明する。

【0018】

ロード／アンロード部２は、基板をストックするカセット８１と、基板をカセット８１から研磨部３へ、あるいは洗浄部４からカセット８１へと受け渡す搬送ロボット８２を有している。搬送ロボット８２は上下に２つのハンドを備えており、例えば、上側のハンドをカセット８１に基板を戻すときに使用し、下側のハンドを研磨前の基板を搬送するときに使用して、上下のハンドを使い分けることができるように構成されている。基板は、本実施の形態では、円形平板状の半導体基板であるとして説明する。基板は、典型的には配線パターンに応じた溝が表面に形成された二酸化珪素膜付きの円形基板であり、例えばこの二酸化珪素膜の上にバリアメタルとしてチタンナイトライド膜や窒化タンタル膜が形成され、この上にタングステン膜や銅膜が形成される等、各種の膜が形成されている。

【0019】

研磨部３は、ほぼ同様の構成の４つの研磨装置８３を有している。各研磨装置８３は、研磨面を有する研磨テーブル８３ａと、基板を保持することができると共に研磨テーブル８３ａに対して押圧することができるトップリング８３ｂと、研磨テーブル８３ａにスラリー等の研磨液やドレッシング液（例えば、水）を供給するための研磨液供給ノズル８３ｃと、研磨テーブル８３ａのドレッシングを行うためのドレッサ８３ｄと、液体（例えば純水）と気体（例えば窒素）の混合流体を霧状にして、１又は複数のノズルから研磨面に噴射するアトマイザ８３ｅとを有している。また、研磨装置８３は、上下に昇降可能なリフタ８３ｆと、上下に昇降可能なプッシャ８３ｇとを有している。そして、搬送ロボット８２に隣接する研磨装置８３は、搬送ロボット８２から基板を受け取り反転させることができる反転機８３ｈを有している。

【0020】

各研磨装置８３は、トップリング８３ｂが保持した基板を研磨テーブル８３ａに接触させ、研磨液供給ノズル８３ｃから研磨テーブル８３ａに研磨液を供給しながら研磨テーブル８３ａ及びトップリング８３ｂを所定の回転速度で回転させることで、基板の表面を研磨することができるように構成されている。また、各研磨装置８３は、研磨された基板をリフタ８３ｆに載置する一方で、研磨テーブル８３ａの表面をドレッサ８３ｄでドレッシングし、リフタ８３ｆに載置されている基板を、プッシャ８３ｇを介して洗浄部４の搬送装置としてのロボットハンド７０に渡すことができるように構成されている。

【0021】

ここで図２を参照して、洗浄部４（図１参照）を構成する洗浄機１２０について説明する。図２は洗浄機１２０の概略構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はローラ１１と基板Ｗとの係合状態を示す部分側面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。洗浄機１２０は、基板Ｗを保持する第１の基板保持装置としての固定側保持具１０及び第２の基板保持装置としての押付側保持具２０と、ガイドピン３１と、基板Ｗを洗浄する洗浄装置としてのロールスポンジ４１、４５と、ロールスポンジ４１を移動させる移動装置４２と、事前洗浄装置としてのセルフクリーニング装置５０とを備えている。また、洗浄機１２０は、制御装置６０が有する、後述する各種の制御部によって各種制御が行われるように構成されている。なお、図２（Ａ）は固定側保持具１０及び押付側保持具２０が基板Ｗを保持していない解除位置にある状態を示し、図２（Ｃ）は固定側保持具１０及び押付側保持具２０が基板Ｗを保持している保持位置にある状態を示している。

【0022】

固定側保持具１０は、第１ローラ１１Ａ（第１のローラに相当）と、第２ローラ１１Ｂ（第２のローラに相当）と、第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂを支持する固定側台１５とを有している。第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂは、同構造を有しており、以下、共通の構造を説明するときは「ローラ１１」と総称する。ローラ１１は、外観形状が、概ね、円錐から頂点付近を除去した形状を呈している。ローラ１１の、円錐から頂部が除去されて形成された切断面は、底面１１ｂに平行な面となっており、この面を頂面１１ｔということとする。ローラ１１は、頂面１１ｔ及び底面１１ｂの中心を貫く軸線１１ａが、鉛直になるように固定側台１５に取り付けられている。ローラ１１は、頂面１１ｔの近傍に、基板Ｗの厚さよりもやや大きい幅の溝が形成された溝部１１ｇが、軸線１１ａまわりの全周に形成されている。溝部１１ｇにおける、基板Ｗの厚さよりもやや大きい幅とは、典型的には、基板Ｗの側縁部の溝部１１ｇへの抜き差しに支障がなく、基板Ｗを安定的に保持できる幅である。溝部１１ｇは、基板Ｗを保持したときに基板Ｗが容易に離脱することのない深さに形成されている。

【0023】

ローラ１１は、溝部１１ｇよりも頂面１１ｔ側が頂部１１ｃとなっており、溝部１１ｇよりも底面１１ｂ側が傾斜部１１ｓとなっている。頂部１１ｃは、円柱状に形成されており、その高さは溝部１１ｇの高さと概ね同じになっている。傾斜部１１ｓは、側面が、底面１１ｂに近づくに連れて広がっており、ここに円錐の側面の一部が表れている。ローラ１１は、本実施の形態ではウレタンで形成されている。このことで、ローラ１１は、基板Ｗの側縁部を保持したときに適度に弾性変形すると共に適度な摩擦を有することとなり、基板Ｗの保持及び回転を適切に行うことができるように構成されている。なお、図２（Ａ）の平面図では、固定側保持具１０が解除位置にあることを明確に示すために、ローラ１１の頂面のみを示し、傾斜部１１ｓは省略している。

【0024】

固定側台１５は、概ね直方体状に形成されており、ローラ１１を軸線１１ａまわりに回転させる回転機構（不図示）を内部に有している。回転機構（不図示）は、本実施の形態ではサーボモータが用いられている。固定側台１５は、水平方向に長くなるように配置され、上面に第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂが、所定の距離だけ離れて取り付けられている。第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂ間の所定の距離は、基板Ｗを処理位置に搬送するロボットハンド７０（図１参照）が干渉せず、かつ、基板Ｗの外周の周長の半分の長さよりも短い間隔である。固定側台１５は、処理位置にある基板Ｗに対して、第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂが基板Ｗを保持する固定側保持位置（第１の保持位置に相当）と、基板Ｗから離れた固定側解除位置（第１の解除位置に相当）との間で、移動することができるように構成されている。第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂは、固定側台１５に連動して固定側保持位置と固定側解除位置との間を移動するので、固定側台１５が固定側保持位置あるいは固定側解除位置にあるときは、第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂもその位置にあることとなる。固定側台１５は、固定側保持位置で基板Ｗを保持しているときは、固定されて動かないように構成されている。この、固定側台１５が固定側保持位置にある状態では、固定側台１５に取り付けられている各ローラ１１（第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂ）も位置的に固定されて動かないように構成されている（各ローラ１１の軸線１１ａまわりの回転は可能である）。

【0025】

押付側保持具２０は、第３ローラ２３Ａ（第３のローラに相当）と、第４ローラ２３Ｂと、第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂを支持する押付側台２５と、押付機２６とを有している。第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂは、第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂと同構造を有している。したがって、第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂについても、第１ローラ１１Ａ等と共通の構造あるいは性質を説明するときは、ローラ１１と総称することとする。第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂも、概ね円錐状の外観を呈しており、頂面１１ｔと底面１１ｂとの間に、頂部１１ｃ、溝部１１ｇ、傾斜部１１ｓが形成され、鉛直方向に延びる軸線１１ａまわりに回転することができるように押付側台２５に取り付けられている。押付側保持具２０についても、図２（Ａ）の平面図では、ローラ１１の頂面のみを示し、傾斜部１１ｓは省略している。

【0026】

押付側台２５は、固定側台１５と同様に、ローラ１１を軸線１１ａまわりに回転させる回転機構（不図示であるが、本実施の形態ではサーボモータ）を内部に有し、上面に第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂが、所定の距離だけ離れて取り付けられている。本実施の形態では、第３ローラ２３Ａが第２ローラ１１Ｂの対角に、第４ローラ２３Ｂが第１ローラ１１Ａの対角になるように、それぞれ押付側台２５の上面に取り付けられている。押付側台２５は、処理位置にある基板Ｗに対して、第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂが基板Ｗを保持する押付側保持位置（第２の保持位置に相当）と、基板Ｗから離れた押付側解除位置（第２の解除位置に相当）との間で、移動することができるように構成されている。第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂは、押付側台２５に連動して押付側保持位置と押付側解除位置との間を移動するので、押付側台２５が押付側保持位置あるいは押付側解除位置にあるときは、第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂもその位置にあることとなる。

【0027】

押付機２６は、押付側保持位置にある第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂを、基板Ｗに向けてさらに押し付ける装置である。押付機２６は、押付側台２５に取り付けられており、押付側台２５を平面視において基板Ｗ側に移動させようとすることで、間接的に（押付側台２５を介して）第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂを基板Ｗに向けて押し付けるように構成されている。押付機２６は、本実施の形態ではエアシリンダが用いられており、固定側保持位置にある第１ローラ１１Ａ及び第２ローラ１１Ｂ並びに押付側保持位置にある第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂの各溝部１１ｇが基板Ｗの側縁部に嵌合しつつ、基板Ｗに実質的なたわみ力（基板Ｗの品質に影響を与えるようなたわみ力）が作用しない力で、基板Ｗに対して第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂを押し付けることができるように構成されている。押付機２６で第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂが基板Ｗに押し付けられることにより、４つのローラ１１に概ね等しく力が掛かり、安定して基板Ｗを保持できることとなる。なお、押付機２６は、エアシリンダ以外に、例えばばねの力で第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂを基板Ｗに押し付ける構成であってもよい。押付機２６は、押し付ける力を調節可能にする観点からはエアシリンダを用いることが好ましく、構造の単純化を図る観点からはばねを用いることが好ましい。また、本実施の形態では、第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂを、基板Ｗに向けて間接的に押し付ける構成として説明するが、直接的に押し付ける構成とすることもできる。例えば、第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂを押付側台２５に対して相対的に移動可能に構成し、その上で、押付側台２５と各ローラ（第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂ）との間にばね等の付勢装置を設ける。このような構成とすると、押付側台２５を押付側保持位置に固定したときに、付勢装置が作用して第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂの各々を、基板Ｗに押し付けることができる。

【0028】

ガイドピン３１は、基板Ｗを、平面視において、処理位置に案内する部材である。つまり、ガイドピン３１は、基板Ｗを真上から垂直に見たときの位置を処理位置に案内する。ガイドピン３１は、本実施の形態では、第１ローラ１１Ａと第３ローラ２３Ａとの間で第１ローラ１１Ａの近くに１個と第３ローラ２３Ａの近くに１個が、第２ローラ１１Ｂと第４ローラ２３Ｂとの間で第２ローラ１１Ｂの近くに１個と第４ローラ２３Ｂの近くに１個の合計４個が設けられている。各ガイドピン３１は、本実施の形態では、ポリエーテルエーテルケトンが、厚みのある矩形の板状の基本形状から矩形の１つの角が除去された外観形状を呈している。各ガイドピン３１は、厚さ方向を基板Ｗの周方向に沿わせ、かつ、矩形の角を除去した部分が基板Ｗ側かつ上方になるようにして、平面視において処理位置にある基板Ｗの外周に近接して配置されている。平面視において、各ガイドピン３１と基板Ｗとの近さは、基板Ｗの鉛直方向への移動を妨げず、水平方向への遊び（移動距離）が極力小さくなるのが好ましい。ガイドピン３１は、基板Ｗに対向する面（厚さに相当する面）が、基板Ｗに接触した際の接触長さを小さくして摩擦を小さくする観点から、基板Ｗ側に凸になるように丸みを帯びている。ガイドピン３１の高さは、矩形の角を除去した部分が、ローラ１１の溝部１１ｇよりも上方となるように、好ましくはローラ１１の頂面１１ｔよりも上方となるように形成されている。ガイドピン３１は、基板Ｗの平面における位置を処理位置に維持することができ、基板平面位置維持部の一形態である。

【0029】

ガイドピン３１によって平面における位置を処理位置に維持されている基板Ｗに対して、固定側台１５が固定側解除位置にあり、押付側台２５が押付側解除位置にあるとき、基板Ｗはローラ１１の傾斜部１１ｓに載置された状態となる。このように、各ローラ１１の傾斜部１１ｓは、協働して載置台として機能し、基板支持部を構成する。基板Ｗは、傾斜部１１ｓに載置されているとき、各ローラ１１の溝部１１ｇよりも下方に位置していることとなる。傾斜部１１ｓに載置されている基板Ｗは、固定側台１５が固定側保持位置に移動しかつ押付側台２５が押付側保持位置に移動することで、基板Ｗの側縁部が傾斜部１１ｓに沿って溝部１１ｇに向かって移動した後に溝部１１ｇに嵌合されることとなる。そして、側縁部が溝部１１ｇに嵌合されたローラ１１に保持された基板Ｗは、ローラ１１の軸線１１ａまわりの回転によってローラ１１とは逆方向に回転することとなる。このように、固定側保持具１０と押付側保持具２０とで、基板回転装置を構成している。なお、図２（Ａ）の平面図では、各ローラ１１が基板Ｗから完全に離れた状態にあるように示されているが、実際は各ローラ１１と基板Ｗは、上記のとおり、各ローラ１１の傾斜部１１ｓが基板Ｗの下側から外れない状態を保っている。第３ローラ２３Ａの近傍には、押付側台２５が押付側保持位置から押付側解除位置に移動する際に第３ローラ２３Ａが基板Ｗから離れたことを検知する検知器としての保持位置センサ３３が設けられている。保持位置センサ３３は、典型的にはフォトセンサが用いられているが、第３ローラ２３Ａの基板Ｗに対する押圧力を検知する構成であってもよい。

【0030】

ロールスポンジ４１及びロールスポンジ４５は、基板Ｗの直径よりも長い円柱状のスポンジであり、各ローラ１１に保持された基板Ｗの上方にロールスポンジ４１が、下方にロールスポンジ４５が、それぞれ長手方向が基板Ｗと平行になるように配設されている。ロールスポンジ４１、４５は、典型的には多孔質のＰＶＡ製スポンジからなるが発泡ウレタン製のものでもよく、スポンジに形成される孔の平均直径が小さいほどパーティクル除去能力が高くなる。ロールスポンジ４１は、円柱状の一端で移動装置４２に支持されている。ロールスポンジ４５は、円柱状の一端で移動装置４６に支持されている。両ロールスポンジ４１、４５は、それぞれその円柱状の軸線を中心に回転することができるように構成されている。

【0031】

移動装置４２及び移動装置４６は、それぞれ、支持しているロールスポンジ４１、４５を軸線まわりに回転させる回転機構（不図示）を有している。移動装置４２は、自身の移動に伴って、ロールスポンジ４１を、基板Ｗを洗浄する位置とセルフクリーニング装置５０の位置との間で移動させることができるように構成されている。移動装置４２は、本実施の形態では、処理位置にある基板Ｗに対してロールスポンジ４１が接触して洗浄する際のロールスポンジ４１の位置である洗浄位置Ｐ３と、洗浄位置Ｐ３の鉛直上方にある離間位置Ｐ２との間でロールスポンジ４１を垂直移動することができると共に、セルフクリーニング装置５０のある待機位置Ｐ１と離間位置Ｐ２との間でロールスポンジ４１を水平移動することができるように構成されている。なお、離間位置Ｐ２は、待機位置Ｐ１を通る水平な仮想直線と、洗浄位置Ｐ３を通る垂直な仮想直線とが交差する点に存在する。他方、移動装置４６は、ロールスポンジ４５を、基板Ｗに接触した位置と、基板Ｗから離れた位置（下方位置）との間で、鉛直方向に移動させることができるように構成されている。洗浄位置Ｐ３にあるときのロールスポンジ４１の近傍には、ロールスポンジ４１が洗浄位置Ｐ３にあるか否かを検知するセンサとしての洗浄位置センサ３４が設けられている。洗浄位置センサ３４は、典型的にはフォトセンサが用いられているが、ロールスポンジ４１に圧力センサあるいは変位センサを設け、ロールスポンジ４１の圧力あるいは変位を検知する構成であってもよい。

【0032】

セルフクリーニング装置５０は、基板Ｗを洗浄して汚染されたロールスポンジ４１を、待機位置Ｐ１にて清浄化する装置である。セルフクリーニング装置５０によって行われるセルフクリーニングは、基板Ｗの洗浄に用いられる前に（事前に）ロールスポンジ４１自体を清浄にするものであり、事前洗浄に相当する。セルフクリーニング装置５０は、洗浄槽５１と、洗浄プレート５３と、洗浄液ノズル５５とを有している。洗浄槽５１は、ロールスポンジ４１のセルフクリーニングが内部で行われる槽であり、セルフクリーニングで使用された洗浄液を下部に貯留できるように構成されている。また、洗浄槽５１は、ロールスポンジ４１が待機位置Ｐ１と離間位置Ｐ２との間を移動する動線の妨げにならないよう、当該動線上は開口している。洗浄プレート５３は、ロールスポンジ４１に付着した異物を除去するのに適した部材であり、本実施の形態では石英プレートが用いられている。洗浄液ノズル５５は、待機位置Ｐ１にあるロールスポンジ４１に洗浄液を噴出する部材であり、ロールスポンジ４１の動線とは反対側の洗浄槽５１の壁に近接して配置されている。セルフクリーニング装置５０は、待機位置Ｐ１にあって軸線まわりに回転しているロールスポンジ４１に洗浄液を掛けながらロールスポンジ４１を洗浄プレート５３に押し付けることで、ロールスポンジ４１に付着していた異物を除去して清浄化するように構成されている。

【0033】

次に図３を参照して、洗浄部４（図１参照）を構成するロボットハンド７０について説明する。図３はロボットハンド７０の構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。ロボットハンド７０は、アーム７３と、アーム７３の上部に設けられた把持部としてのチャック７１とを有している。アーム７３は、軸直角断面が矩形に形成された細長い部材であり、平面視において基板Ｗを把持する方の先端の幅が広い幅広部分７３ｗが形成されている。アーム７３の幅広部分７３ｗは、長手方向（アーム７３の軸方向）において基板Ｗの直径よりも大きく（典型的には基板Ｗの直径よりも一回り大きく）、幅方向（アーム７３の軸直角方向）において洗浄機１２０（図２参照）への出入口（不図示）の幅よりも小さく形成されている。幅広部分７３ｗは、先端（幅広部分７３ｗではないアーム７３が続いている側とは反対側）が先割れ状に形成されている。幅広部分７３ｗには、上面にチャック７１が設けられている。チャック７１は、幅広部分７３ｗの長手方向に間隔を空けて幅広部分７３ｗの面から上方に突出する２つの突部７１ａ、７１ｂを含んで構成されている。２つの突部７１ａ、７１ｂは、基板Ｗの外径よりも一回り大きい（接触せずに基板Ｗを出し入れできる程度の大きさの）仮想外径に沿って湾曲して形成されている。２つの突部７１ａ、７１ｂのうちの先端側の突部７１ｂは、先割れ状の幅広部分７３ｗに対応して分割されている。他方、先端の反対側の方の突部７１ａには、先端側の突部７１ｂに対して進退する押さえ部材７１ｃが収容されている。チャック７１は、押さえ部材７１ｃが突出したときに押さえ部材７１ｃと他方の突部７１ｂとで基板Ｗの外縁を挟んで把持し、押さえ部材７１ｃが突部７１ａ内に退避したときに２つの突部７１ａ、７１ｂ間に対して基板Ｗを出し入れできるように構成されている。

【0034】

図１に戻って基板処理装置１００の構成の説明を続ける。なお、以降の説明において、洗浄機１２０の構成に言及しているときは図２を、ロボットハンド７０の構成について言及しているときは図３を、適宜参照することとする。基板処理装置１００は、本実施の形態では、上述の洗浄機１２０及びロボットハンド７０をそれぞれ２つずつ備えており、さらに乾燥機７５を備えている。乾燥機７５は、詳細な説明は省略するが、洗浄機１２０で洗浄された基板Ｗをスピンチャックで把持して高速回転させるもの、あるいは表面がリンス液で覆われた基板Ｗを回転させながら乾燥気体流を基板Ｗの中心から外縁に移動させるもの等が用いられる。基板処理装置１００は、搬送ロボット８２に対して遠い側から近づく方向に、洗浄機１２０Ａ、ロボットハンド７０Ａ、洗浄機１２０Ｂ、ロボットハンド７０Ｂ、乾燥機７５の順で直線的に配置されている。洗浄機１２０Ａ、洗浄機１２０Ｂは、同じ構成であるが、配置による区別を容易にするため、参照符号を区別している。ロボットハンド７０Ａ、７０Ｂについても同様である。ロボットハンド７０Ａは、両洗浄機１２０Ａ、１２０Ｂにアクセス可能に構成されている。ロボットハンド７０Ｂは、洗浄機１２０Ｂ及び乾燥機７５にアクセス可能に構成されている。乾燥機７５には、搬送ロボット８２もアクセスできるように構成されている。

【0035】

制御装置６０は、研磨部３、洗浄部４、及びロード／アンロード部２の搬送ロボット８２の動作を制御する。また、制御装置６０は、洗浄機１２０及びロボットハンド７０の制御に関連して、以下のように構成されている。制御装置６０は、固定側保持具１０、押付側保持具２０、移動装置４２、４６、セルフクリーニング装置５０の動作を制御する。また、制御装置６０は、保持位置センサ３３と信号ケーブルで接続されており、第３ローラ２３Ａが基板Ｗから離れたか否かの検知結果を信号として受信できるように構成されている。また、制御装置６０は、洗浄位置センサ３４と信号ケーブルで接続されており、ロールスポンジ４１が洗浄位置Ｐ３にあるか否かの検知結果を信号として受信できるように構成されている。

【0036】

また、制御装置６０は、図２（Ｃ）に示すように、解除制御部６１と、接近制御部６２と、記憶部６３と、接触制御部６４とを有している。解除制御部６１は、ローラ１１による基板Ｗの保持及び解除を制御する部位である。接近制御部６２は、セルフクリーニング装置５０からのロールスポンジ４１の移動を制御する部位である。記憶部６３は、ロールスポンジ４１が洗浄する基板Ｗの種類や洗浄レベルに応じて、ロールスポンジ４１のセルフクリーニングに要する時間（事前洗浄時間）があらかじめ記憶されている。また、記憶部６３には、移動装置４２によってロールスポンジ４１が離間位置Ｐ２から洗浄位置Ｐ３まで移動するのに要する時間（以下、「移動時間」という。）、及び、各ローラ１１の軸線まわりの回転による基板Ｗの回転の開始から基板Ｗの回転速度が所定の回転速度に到達するまでの時間（以下「到達時間」という。）が記憶されている。移動時間及び到達時間は、典型的には当該機器に特有の時間である。接触制御部６４は、ロールスポンジ４１の離間位置Ｐ２と洗浄位置Ｐ３との間の移動を制御する部位である。なお、図２（Ｃ）では、解除制御部６１、接近制御部６２、記憶部６３、接触制御部６４が別々に構成されているように示しているが、これは機能の観点から概念的に別々に表現したものであり、物理的には渾然一体に構成されていてもよい。また、図２（Ｃ）では、解除制御部６１、接近制御部６２、記憶部６３、接触制御部６４が１つの筐体に収容されて制御装置６０を構成しているように示されているが、これは概念を示しているものであって、物理的にはこれらが分離して配設されていてもよい。

【0037】

引き続き図１乃至図３を参照して、基板処理装置１００の作用を説明する。以下の作用は、主に制御装置６０によって制御される。カセット８１に設置された基板を搬送ロボット８２によって取り出し、研磨部３の反転機８３ｈに渡す。基板を、反転機８３ｈで反転した後リフタ８３ｆに渡し、トップリング８３ｂをリフタ８３ｆの上方に移動した後リフタ８３ｆで基板を押し上げ、基板をトップリング８３ｂに吸着させる。その後、基板を研磨テーブル８３ａに接触させ、研磨液供給ノズル８３ｃから研磨テーブル８３ａに研磨液の供給を開始し、同時に研磨テーブル８３ａ及びトップリング８３ｂを所定の回転速度で回転させ、基板の表面を研磨する。基板の表面を所定量研磨したら、研磨液供給ノズル８３ｃからの研磨液の供給に代えて、純水供給ノズル（不図示）から純水を供給して基板の研磨を行う。純水を供給しながらの基板の研磨を所定時間行ったら、トップリング８３ｂを上昇させて基板を研磨テーブル８３ａから離し、基板をリフタ８３ｆ上に載置する。このとき研磨テーブル８３ａに貼付されている研磨布をドレッサ８３ｄで研磨し、研磨布をコンディショニングする。基板をリフタ８３ｆ上に載置したらリフタ８３ｆを水平にプッシャ８３ｇのある位置まで移動し、プッシャ８３ｇで持ち上げた後、洗浄部４のロボットハンド７０Ａが基板を受け取る。

【0038】

ロボットハンド７０Ａ（以下、単に符号「７０」で示す）は、基板Ｗを受け取ったら、基板Ｗを洗浄するために、洗浄機１２０に搬送する（ここでは洗浄機１２０Ａに搬送することとする）。ロボットハンド７０によって洗浄機１２０に搬送された基板Ｗは、４つのガイドピン３１の中に上から進入して、載置台として機能する各ローラ１１の傾斜部１１ｓに載置される。ロボットハンド７０は、基板Ｗを傾斜部１１ｓに載置したら、洗浄機１２０から退避する。本実施の形態では、ガイドピン３１及び載置台（傾斜部１１ｓ）が設けられているので、基板Ｗが各ローラ１１に保持される前にロボットハンド７０が退避することができ、スループットの向上に寄与することとなる。傾斜部１１ｓに載置されている基板Ｗは、固定側台１５が固定側解除位置から固定側保持位置に移動すると共に、押付側台２５が押付側解除位置から押付側保持位置に移動することで、各ローラ１１に保持され、その後保持された面内で回転される。他方、基板Ｗの洗浄を行うために、ロールスポンジ４１を待機位置Ｐ１から洗浄位置Ｐ３に移動すると共に、保持されている基板Ｗの裏面にロールスポンジ４５を移動する。上述のように、基板Ｗを洗浄機１２０に搬送して洗浄する際に、従来は、まず、ロボットハンド７０が基板Ｗを洗浄機１２０内に搬送し、ロボットハンド７０が洗浄機１２０から退避した後に、ロールスポンジ４１を待機位置Ｐ１から洗浄位置Ｐ３に向けて移動させていたが、本実施の形態では、スループット向上のため、以下のような制御を行うこととしている。

【0039】

図４は、洗浄機１２０への基板Ｗの搬送時の制御のフローチャートである。図５は、洗浄機１２０への基板Ｗの搬送時のロールスポンジ４１及び基板Ｗの位置関係の推移を示す概略図である。図５では、ロールスポンジ４１と基板Ｗとの位置関係を焦点としているため、各ローラ１１等の図示を省略している。以下に説明する洗浄機１２０への基板Ｗの搬送時の制御は、主に接近制御部６２が司る。洗浄機１２０では、基板Ｗが搬入されるまでの間、ロールスポンジ４１が、待機位置Ｐ１に移動して（Ｓ１１）、セルフクリーニングが行われている（事前洗浄工程；Ｓ１２）（図５（Ａ）参照）。そして、接近制御部６２は、セルフクリーニングを開始してから、事前洗浄時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１３）。接近制御部６２は、そのとき行われているセルフクリーニングの条件に応じた事前洗浄時間を、あらかじめ記憶部６３から取得している。事前洗浄時間が経過したか否かを判断する工程（Ｓ１３）において、経過していない場合、基板Ｗを洗浄機１２０内に搬入する準備が完了したか否かを判断する（Ｓ２４）。ここで、基板Ｗを洗浄機１２０内に搬入する準備が完了している状態とは、基板Ｗを把持したロボットハンド７０が、洗浄機１２０内にいつでも入ることができる位置にある状態である。基板Ｗを搬入する準備が完了していない場合は、事前洗浄工程（Ｓ１２）に戻る。他方、基板Ｗを搬入する準備が完了している場合も、セルフクリーニングが完了していない状況（工程Ｓ１３でＮｏ）では、基板Ｗを洗浄機１２０内に搬入する手前で待機させて（Ｓ２５）、事前洗浄工程（Ｓ１２）に戻る。

【0040】

他方、事前洗浄時間が経過したか否かを判断する工程（Ｓ１３）において、経過している場合、すなわちセルフクリーニングが完了している場合、基板Ｗを洗浄機１２０内に搬入する準備が完了したか否かを判断する（Ｓ１４）。ここでの判断の内容は、工程（Ｓ２４）と同じであるが、次に続く工程が異なるため、別の工程として規定している。基板Ｗを洗浄機１２０内に搬入する準備が完了したか否かを判断する工程（Ｓ１４）において、搬入する準備が完了していない場合は、ロールスポンジ４１を待機位置Ｐ１で待機させ（Ｓ１５）、基板Ｗを洗浄機１２０内に搬入する準備が完了したか否かを判断する工程（Ｓ１４）に戻る。基板Ｗの搬入準備が完了するまでロールスポンジ４１を待機位置Ｐ１で待機させている際、典型的にはロールスポンジ４１のセルフクリーニングが継続して行われている。

【0041】

他方、基板Ｗを洗浄機１２０内に搬入する準備が完了したか否かを判断する工程（Ｓ１４）において、搬入する準備が完了している場合、接近制御部６２は、待機位置Ｐ１にあるロールスポンジ４１を、差し当たり洗浄位置Ｐ３よりも手前にある離間位置Ｐ２に向けて移動させる（洗浄装置移動工程；Ｓ１６）と共に、洗浄機１２０の外で待機している基板Ｗを処理位置に向けて洗浄機１２０内に搬送する（基板搬送工程；Ｓ１７）（図５（Ｂ）参照）。典型的には、洗浄装置移動工程（Ｓ１６）と基板搬送工程（Ｓ１７）とが同時に開始されるが、同時に開始されなくても少なくとも洗浄装置移動工程（Ｓ１６）と基板搬送工程（Ｓ１７）とが並行して行われる時間があれば、その時間の分だけ搬送時間も含めた基板Ｗの洗浄に要する合計時間を短縮することができる。洗浄装置移動工程（Ｓ１６）と基板搬送工程（Ｓ１７）とが同時に開始されない場合、短縮する時間を最大にする観点から、ロボットハンド７０で搬送されてきた基板Ｗが各ローラ１１の傾斜部１１ｓに載置されたときに、ロールスポンジ４１が離間位置Ｐ２に到達していることが好ましい（図５（Ｃ）参照）。なお、洗浄装置移動工程（Ｓ１６）と基板搬送工程（Ｓ１７）とが同時に開始されない場合、基板搬送工程（Ｓ１７）が開始された後に洗浄装置移動工程（Ｓ１６）が開始されることとしてもよい。基板Ｗが各ローラ１１の傾斜部１１ｓに載置されたら、ロボットハンド７０は退避する（図５（Ｄ）参照）。

【0042】

基板Ｗの洗浄を行う際は、ロールスポンジ４１を基板Ｗに接触させるので、離間位置Ｐ２にあるロールスポンジ４１を洗浄位置Ｐ３に移動させることとなる。ところが、基板Ｗの洗浄時に必要な所定の回転速度まで基板Ｗの回転速度が上昇しないうちにロールスポンジ４１が基板Ｗに接すると、ディフェクトの増加等の洗浄性能に悪影響が及ぶ可能性が高くなる。このため、従来は、上述の悪影響が及ぶのを回避するべく、基板回転装置に回転させられた基板Ｗの回転速度が所定の回転速度まで上昇した後に、ロールスポンジ４１の洗浄位置Ｐ３に向けての移動を開始させていたが、本実施の形態では、スループット向上のため、以下のような制御を行うこととしている。

【0043】

図６は、基板Ｗへのロールスポンジ４１の接触の制御のフローチャートである。以下に説明する基板Ｗへのロールスポンジ４１の接触の制御は、主に接触制御部６４が司る。ロボットハンド７０によって各ローラ１１の傾斜部１１ｓに載置された基板Ｗは、解除制御部６１が、固定側解除位置にある固定側台１５を固定側保持位置に移動させると共に、押付側解除位置にある押付側台２５を押付側保持位置に移動させることで、各ローラ１１の溝部１１ｇに側縁部が導かれて各ローラ１１によって保持される（Ｓ３１）。押付側台２５が押付側保持位置に移動した後、押付機２６が基板Ｗ側に付勢されることで、各ローラ１１による基板Ｗの保持がより安定することとなる。押付側台２５が押付側保持位置にあるうちは、押付機２６による付勢が維持されている。そして、接触制御部６４は、ロールスポンジ４１が離間位置Ｐ２にあるか否かを判断する（Ｓ３２）。ロールスポンジ４１が離間位置Ｐ２にない場合、再びロールスポンジ４１が離間位置Ｐ２にあるか否かを判断する工程（Ｓ３２）に戻る。他方、ロールスポンジ４１が離間位置Ｐ２にある場合、移動時間が到達時間以上か否かを判断する（Ｓ３３）。移動時間及び到達時間は、前述のとおり、記憶部６３に記憶されている。

【0044】

移動時間が到達時間以上か否かを判断する工程（Ｓ３３）において、移動時間が到達時間以上の場合、接触制御部６４は、ロールスポンジ４１の離間位置Ｐ２から洗浄位置Ｐ３に向けての移動を開始させ（洗浄装置接近工程；Ｓ３４）、所定の回転速度を目指して基板Ｗの回転を開始させる（回転速度上昇工程；Ｓ３５）。典型的には、ロールスポンジ４１の移動開始と基板Ｗの回転開始とが同時に行われるが、移動時間と到達時間との差より短い時間の範囲内で、ロールスポンジ４１の移動開始よりも基板Ｗの回転開始を遅らせてもよい。

【0045】

他方、移動時間が到達時間以上か否かを判断する工程（Ｓ３３）において、移動時間が到達時間未満の場合、接触制御部６４は、まず、所定の回転速度を目指して基板Ｗの回転を開始させる（回転速度上昇工程；Ｓ４４）。そして、接触制御部６４は、基板Ｗの回転を開始させてから、到達時間と移動時間との差（以下「差分時間」という。）が経過したか否かを判断する（Ｓ４５）。差分時間が経過していないときは、再び差分時間が経過したか否かを判断する工程（Ｓ４５）に戻る。他方、差分時間が経過したときは、ロールスポンジ４１の離間位置Ｐ２から洗浄位置Ｐ３に向けての移動を開始させる（洗浄装置接近工程；Ｓ４６）。ロールスポンジ４１の移動開始（Ｓ４６）は、基板Ｗの回転を開始させてから基板Ｗの洗浄を開始するまでの時間の短縮を最大にする観点から、差分時間が経過後に遅滞なく行われることとするのが好ましい。

【0046】

移動時間が到達時間以上の場合も未満の場合も、ロールスポンジ４１の離間位置Ｐ２から洗浄位置Ｐ３への移動と、基板Ｗの回転速度の上昇とが並行して行われることで、移動時間等も含めた基板Ｗの洗浄に要する合計時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。また、いずれの場合も、上述のロールスポンジ４１の移動開始及び基板Ｗの回転開始の制御により、基板Ｗの回転速度が所定の回転速度に到達した後に、ロールスポンジ４１が基板Ｗに接触することとなる。このことにより、ディフェクトの増加等の悪影響が基板Ｗに及ぶことが抑制される。なお、接触制御部６４は、ロールスポンジ４１が洗浄位置Ｐ３に到達したときにロールスポンジ４５が基板Ｗの裏面に接触するように、移動装置４６を制御する。また、仮に、何らかのトラブルにより、基板Ｗが所定の回転速度に達する前にロールスポンジ４１が基板Ｗに接触したことを洗浄位置センサ３４が検知したら、接触制御部６４は、ロールスポンジ４１を直ちに基板Ｗから離すように移動させることで、ディフェクトの増加等の悪影響を抑制することとしている。所定の回転速度に到達した基板Ｗに対して、ロールスポンジ４１が、洗浄位置Ｐ３に到達することにより接触したら、基板Ｗの洗浄が行われる（基板処理工程；Ｓ３６）。次に、接触制御部６４は、基板Ｗの洗浄が終了したか否かを判断する（Ｓ３７）。基板Ｗの洗浄が終了していないときは、基板Ｗを洗浄する工程（Ｓ３６）に戻る。他方、基板Ｗの洗浄が終了したときは、基板Ｗの回転速度を所定の回転速度に維持したまま、ロールスポンジ４１の離間位置Ｐ２へ向けての移動を開始する（Ｓ３８）。このとき、ロールスポンジ４５も、基板Ｗの裏面から離すように併せて移動する。

【0047】

ロールスポンジ４１の移動を開始したら（Ｓ３８）、接触制御部６４は、ロールスポンジ４１が基板Ｗから離れたことを洗浄位置センサ３４が検知したか否かを判断する（Ｓ３９）。ロールスポンジ４１が基板Ｗから離れていない場合は、ロールスポンジ４１が基板Ｗから離れたことを検知したか否かを判断する工程（Ｓ３９）に戻る。他方、ロールスポンジ４１が基板Ｗから離れた場合、接触制御部６４は、基板Ｗの回転速度を低下させ（Ｓ５０）、ついには基板Ｗの回転を停止させる（Ｓ５１）。このように、ロールスポンジ４１が基板Ｗから離れた後に、基板Ｗの回転速度を所定の回転速度から低下させることとしているので、ディフェクトの増加等の悪影響を低減することができる。なお、図６のフローチャートにおいて、機器に固有の移動時間及び到達時間はあらかじめ記憶部６３に記憶されて分かっているので、移動時間が到達時間以上か否かを判断する工程（Ｓ３３）を省略すると共に、そこから２つに分かれたフロー（Ｓ３４〜Ｓ３５、Ｓ４４〜Ｓ４６）のうちの当該機器に適用されない方のフローを省略して、制御の負担を軽減してもよい。

【0048】

基板Ｗの洗浄が終了し、基板Ｗの回転が停止したら、各ローラ１１による基板Ｗの保持を解除して、次工程のモジュールに基板Ｗを搬送するのであるが、従来、基板Ｗの保持を解除したときに、基板Ｗを跳ね上げて損傷させてしまうことがあった。本発明者らは、鋭意研究を行った結果、典型的には、押付側台２５の押付側解除位置への移動が、固定側台１５の固定側解除位置への移動よりも先に開始されたときに、基板Ｗを跳ね上げてしまう場合があることを突き止めた。このことは、先に固定側台１５が固定側解除位置に移動すると、押付機２６によって基板Ｗ側に押し付けられた第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂが、基板Ｗをガイドピン３１に押し付けることとなり、ガイドピン３１に押し付けられた基板Ｗがたわみ、たわんだ基板Ｗの弾性エネルギーが放出されることで、基板Ｗが跳ね上げられるために生じると推察される。さらに、たとえ固定側台１５の固定側解除位置への移動と、押付側台２５の押付側解除位置への移動とが同時に開始しても基板Ｗを跳ね上げ得ることが分かった。それは、両者が僅かに離れた状態では、押付機２６による押し付け力が第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂに残ることがあり、第３ローラ２３Ａ及び第４ローラ２３Ｂが基板Ｗをガイドピン３１に押し付けることに起因すると推察される。本実施の形態では、スループットの低下を抑制しつつ基板Ｗの跳ね上がりを回避するため、以下のような制御を行うこととしている。

【0049】

図７は、基板Ｗの保持を解除する制御のフローチャートである。以下に説明する基板Ｗの保持を解除する制御は、主に解除制御部６１が司る。基板Ｗが保持されて（基板保持工程；Ｓ６１（図６における工程Ｓ３１〜Ｓ５１に相当））、基板Ｗの洗浄が行われたら（基板処理工程；Ｓ６２（図６における工程Ｓ３６に相当））、基板Ｗの回転が停止したか否かを判断する（Ｓ６３）。基板Ｗの回転が停止していなければ、基板Ｗの回転が停止したか否かを判断する工程（Ｓ６３）に戻る。他方、基板Ｗの回転が停止している場合、解除制御部６１は、まず、押付側台２５の押付側解除位置に向けた移動を開始させる（押し付け側解除開始工程；Ｓ６４）。

【0050】

解除制御部６１は、押付側台２５の押付側解除位置に向けた移動を開始させたら、第３ローラ２３Ａが基板Ｗを保持した位置から離れたことを保持位置センサ３３が検知したか否かを判断する（Ｓ６５）。第３ローラ２３Ａが基板Ｗから離れていない場合は、第３ローラ２３Ａが基板Ｗから離れたことを検知したか否かを判断する工程（Ｓ６５）に戻る。他方、第３ローラ２３Ａが基板Ｗから離れた場合、解除制御部６１は、固定側台１５の固定側解除位置へ向けた移動を開始させる（固定側解除開始工程；Ｓ６６）。このとき、既に押付側台２５は押付側解除位置に向けた移動を開始しており、押付機２６が基板Ｗに押し付けられていないので、固定側台１５が固定側解除位置に向けて移動しても、基板Ｗがガイドピン３１に押し付けられることがなく、基板Ｗが跳ね上げられることがない。なお、スループット向上のために、固定側台１５の固定側解除位置へ向けた移動は、第３ローラ２３Ａが基板Ｗから離れた後、遅滞なく行われることとするのが好ましい。

【0051】

押付側台２５が押付側解除位置に移動し、固定側台１５が固定側解除位置に移動すると、基板Ｗは、各ローラ１１に保持されていないアンクランプの状態となる（Ｓ６７）。アンクランプの状態の基板Ｗは、ガイドピン３１によって水平方向の移動が制限されているため、平面における位置は処理位置に維持されており、鉛直方向の位置は処理位置よりも下方に移動してローラ１１の傾斜部１１ｓに載置された状態となっている。各ローラ１１の傾斜部１１ｓに載置されている基板Ｗは、ロボットハンド７０に把持されて洗浄機１２０の外に搬出され、次工程のモジュール（例えば洗浄機１２０Ｂ）に搬送される。なお、押付側台２５の押付側解除位置への移動及び固定側台１５の固定側解除位置への移動を開始する前に、各ローラ１１に保持されている基板Ｗを把持できる位置にロボットハンド７０を移動させ、基板Ｗがアンクランプの状態となったときに、基板Ｗが傾斜部１１ｓではなくロボットハンド７０に載置されることとしてもよい。この場合、傾斜部１１ｓに代えて、ロボットハンド７０が載置台（基板支持部）となる。また、ガイドピン３１に代えて、ロボットハンド７０の突部７１ｂ、７１ａが、基板Ｗの平面における位置を処理位置に維持する機能を発揮することとなる。つまり、ロボットハンド７０の突部７１ｂ、７１ａが基板平面位置維持部に相当することとなる。

【0052】

以上で説明したように、本実施の形態に係る基板処理装置１００によれば、基板Ｗの洗浄（処理）を行う際、基板Ｗの跳ね上がりを回避しつつ、搬送時間を含めた基板Ｗの洗浄に要する時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。上述した制御を行う洗浄機１２０では、１時間あたりの基板Ｗの処理枚数を、概ね７〜１０％増加させることができる。

【0053】

以上の説明では、押付側保持具２０が、第３ローラ２３Ａに加えて第４ローラ２３Ｂを有していることとしたが、固定側台１５が有する２つのローラ１１Ａ、１１Ｂと協働して基板Ｗを保持して回転させることができれば、第４ローラ２３Ｂを省略して第３ローラ２３Ａのみを有することとしてもよい。逆に、基板Ｗを安定的に保持して回転させる観点から、押付側保持具２０が３つ以上のローラ１１を有することとしてもよく、及び／又は固定側保持具１０が３つ以上のローラ１１を有することとしてもよい。いずれの場合も、各ローラにより基板Ｗは平面的に静定に保持されるように構成するとよい。第１ローラ１１Ａ、第２ローラ１１Ｂ、及び第３ローラ２３Ａの３つのローラ１１で保持するときは、基板Ｗは静定に保持されることになる。このとき、３つのローラ１１は、第３ローラ２３Ａが二等辺三角形の頂点に位置するように配置するとよい。図２（Ａ）に示すように、４つのローラ１１で保持するときは、固定側台１５と押付側台２５のいずれかを、平面視において回動するように構成するとよい。すなわち、回動させるべき一方の台の長手方向中央部に回動軸を設け、その回動軸まわりに回動するように構成するとよい。このような構成により、基板Ｗを静定に保持することができる。また、第３ローラ２３Ａと第４ローラ２３Ｂを押付側台２５に対して相対的に移動可能とし、各ローラ１１に付勢装置を設けることにより、基板Ｗの保持を静定とすることができる。このように静定に保持する構成にすれば、基板Ｗを各ローラ１１により無理なく保持することができる。また、基板Ｗに作用する各ローラ１１による力を均一にすることができる。さらに追加のローラ１１を設ける場合も、同様にして静定保持の構成とするとよい。

【0054】

以上の説明では、洗浄装置がロールスポンジ４１、４５であるとしたが、ペンシル型のスポンジ等、ロールスポンジ４１、４５以外のものであってもよい。また、洗浄装置（ロールスポンジ）が基板Ｗの両面に配設されて基板Ｗの両面が洗浄されることとしたが、片面（典型的には回路形成面で、本実施の形態では上面）のみ洗浄されることとしてもよい。このとき、洗浄しない方の面には洗浄装置を設けなくてよい。

【0055】

以上の説明では、載置台（基板支持部）が、ローラ１１の傾斜部１１ｓに形成されることでローラ１１と一体に構成されているとしたが、ローラ１１と別体に構成されていてもよい。

【0056】

以上の説明では、事前洗浄工程が、セルフクリーニング装置５０を用いて自動で行われることとしたが、手動で行われることとしてもよい。

【符号の説明】

【0057】

１０ 固定側保持具
１１Ａ 第１ローラ
１１Ｂ 第２ローラ
１１ｓ 傾斜部
２０ 押付側保持具
２３Ａ 第３ローラ
２６ 押付装置
３１ ガイドピン
３３ 保持位置センサ
３４ 洗浄位置センサ
６１ 解除制御部
６２ 接近制御部
６３ 記憶部
６４ 接触制御部
７０ ロボットハンド
１００ 基板処理装置
１２０ 洗浄機
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】