(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023135897
(43)【公開日】2023-09-29
(54)【発明の名称】基板処理方法および基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20230922BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 648G
H01L21/304 644B
H01L21/304 643A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022041219
(22)【出願日】2022-03-16
(71)【出願人】
【識別番号】000207551
【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス
(74)【代理人】
【識別番号】100093056
【弁理士】
【氏名又は名称】杉谷 勉
(74)【代理人】
【識別番号】100142930
【弁理士】
【氏名又は名称】戸高 弘幸
(74)【代理人】
【識別番号】100175020
【弁理士】
【氏名又は名称】杉谷 知彦
(74)【代理人】
【識別番号】100180596
【弁理士】
【氏名又は名称】栗原 要
(74)【代理人】
【識別番号】100195349
【弁理士】
【氏名又は名称】青野 信喜
(72)【発明者】
【氏名】林 宗儒
(72)【発明者】
【氏名】石井 弘晃
【テーマコード（参考）】
5F157
【Ｆターム（参考）】
5F157AB02
5F157AB14
5F157AB33
5F157AB90
5F157AC01
5F157AC26
5F157BA02
5F157BA03
5F157BA13
5F157BA31
5F157BB23
5F157BB24
5F157BB45
5F157CE03
5F157CE10
5F157CE25
5F157CE27
5F157DB02
5F157DB20
(57)【要約】
【課題】ブラシと薬液ノズルの干渉を防止しながら基板のパーティクル除去効率を向上させることができる基板処理方法および基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板処理方法は、保持回転部２で回転される基板Ｗの上面に固定ノズル３からリンス液を吐出しながら、基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に作用させたブラシ３１を移動させるリンス液・ブラシ洗浄工程と、基板Ｗの端部に向けて移動するブラシ３１が、基板Ｗの中心と基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、固定ノズル３からのリンス液の吐出を停止するリンス液吐出停止工程と、そのリンス液吐出停止工程の後に、回転される基板Ｗの上面に薬液ノズル５１から薬液を吐出しながら、切替位置から基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に作用させたブラシ５１を移動させる薬液・ブラシ洗浄工程と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】基板処理方法は、保持回転部２で回転される基板Ｗの上面に固定ノズル３からリンス液を吐出しながら、基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に作用させたブラシ３１を移動させるリンス液・ブラシ洗浄工程と、基板Ｗの端部に向けて移動するブラシ３１が、基板Ｗの中心と基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、固定ノズル３からのリンス液の吐出を停止するリンス液吐出停止工程と、そのリンス液吐出停止工程の後に、回転される基板Ｗの上面に薬液ノズル５１から薬液を吐出しながら、切替位置から基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に作用させたブラシ５１を移動させる薬液・ブラシ洗浄工程と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水平姿勢の基板を保持して回転させる保持回転部と、
前記基板の中心から前記基板の端部に向けて移動可能であり、前記基板の上面に作用してブラシ洗浄を行うブラシと、
前記基板の中心から外れた固定位置に設けられ、前記基板の上面に対してリンス液を吐出するリンス液ノズルと、
前記基板の中心から外れた退避位置から前記基板の中心に向けて移動可能であり、前記基板の中心の上方から前記基板の上面に対して薬液を下向きに吐出する薬液ノズルと、
を備えた基板処理装置の基板処理方法において、
前記保持回転部によって回転される前記基板の上面に前記リンス液ノズルからリンス液を吐出しながら、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させるリンス液・ブラシ洗浄工程と、
前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが、前記基板の中心と前記基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、前記リンス液ノズルからのリンス液の吐出を停止するリンス液吐出停止工程と、
前記リンス液吐出停止工程の後に、前記回転される基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させる薬液・ブラシ洗浄工程と、
を備えていることを特徴とする基板処理方法。
前記基板の中心から前記基板の端部に向けて移動可能であり、前記基板の上面に作用してブラシ洗浄を行うブラシと、
前記基板の中心から外れた固定位置に設けられ、前記基板の上面に対してリンス液を吐出するリンス液ノズルと、
前記基板の中心から外れた退避位置から前記基板の中心に向けて移動可能であり、前記基板の中心の上方から前記基板の上面に対して薬液を下向きに吐出する薬液ノズルと、
を備えた基板処理装置の基板処理方法において、
前記保持回転部によって回転される前記基板の上面に前記リンス液ノズルからリンス液を吐出しながら、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させるリンス液・ブラシ洗浄工程と、
前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが、前記基板の中心と前記基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、前記リンス液ノズルからのリンス液の吐出を停止するリンス液吐出停止工程と、
前記リンス液吐出停止工程の後に、前記回転される基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させる薬液・ブラシ洗浄工程と、
を備えていることを特徴とする基板処理方法。
【請求項2】
請求項１に記載の基板処理方法において、
前記リンス液・ブラシ洗浄工程、前記リンス液吐出停止工程、および前記薬液・ブラシ洗浄工程を予め設定された回数、繰り返すことを特徴とする基板処理方法。
前記リンス液・ブラシ洗浄工程、前記リンス液吐出停止工程、および前記薬液・ブラシ洗浄工程を予め設定された回数、繰り返すことを特徴とする基板処理方法。
【請求項3】
請求項１または２に記載の基板処理方法において、
前記ブラシが前記基板の中心の上面に作用する前に、前記基板の上方かつ、前記ブラシと干渉しない予め設定された位置に前記薬液ノズルを移動させる第１薬液ノズル移動工程を更に備えていることを特徴とする基板処理方法。
前記ブラシが前記基板の中心の上面に作用する前に、前記基板の上方かつ、前記ブラシと干渉しない予め設定された位置に前記薬液ノズルを移動させる第１薬液ノズル移動工程を更に備えていることを特徴とする基板処理方法。
【請求項4】
請求項１から３のいずれかに記載の基板処理方法において、
前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが前記切替位置に移動されたときに、前記基板の中心の上方に前記薬液ノズルを移動させる第２薬液ノズル移動工程を更に備えており、
前記切替位置は、更に、前記薬液ノズルが前記基板の中心の上方に位置するときに、前記ブラシが前記薬液ノズルと干渉しない位置であることを特徴とする基板処理方法。
前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが前記切替位置に移動されたときに、前記基板の中心の上方に前記薬液ノズルを移動させる第２薬液ノズル移動工程を更に備えており、
前記切替位置は、更に、前記薬液ノズルが前記基板の中心の上方に位置するときに、前記ブラシが前記薬液ノズルと干渉しない位置であることを特徴とする基板処理方法。
【請求項5】
請求項３に記載の基板処理方法において、
前記リンス液・ブラシ洗浄工程を行っているときに、前記薬液ノズルが前記ブラシと干渉しない状態を保ちながら、前記基板の中心の上方に前記薬液ノズルを移動させる第３薬液ノズル移動工程を更に備えていることを特徴とする基板処理方法。
前記リンス液・ブラシ洗浄工程を行っているときに、前記薬液ノズルが前記ブラシと干渉しない状態を保ちながら、前記基板の中心の上方に前記薬液ノズルを移動させる第３薬液ノズル移動工程を更に備えていることを特徴とする基板処理方法。
【請求項6】
請求項１から５のいずれかに記載の基板処理方法において、
前記薬液・ブラシ洗浄工程において、前記回転される基板の上面に到達した薬液が前記基板の中心を覆うように前記基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させることを特徴とする基板処理方法。
前記薬液・ブラシ洗浄工程において、前記回転される基板の上面に到達した薬液が前記基板の中心を覆うように前記基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させることを特徴とする基板処理方法。
【請求項7】
請求項１から６のいずれかに記載の基板処理方法において、
前記ブラシは、前記基板の上面に接触状態に作用させてブラシ処理を行うことを特徴とする基板処理方法。
前記ブラシは、前記基板の上面に接触状態に作用させてブラシ処理を行うことを特徴とする基板処理方法。
【請求項8】
水平姿勢の基板を保持して回転させる保持回転部と、
前記基板の中心から前記基板の端部に向けて移動可能であり、前記基板の上面に作用してブラシ洗浄を行うブラシと、
前記ブラシを移動させるブラシ移動機構と、
前記基板の中心から外れた固定位置に設けられ、前記基板の上面に対してリンス液を吐出するリンス液ノズルと、
前記基板の中心から外れた退避位置から前記基板の中心に向けて移動可能であり、前記基板の中心の上方から前記基板の上面に対して薬液を下向きに吐出する薬液ノズルと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記保持回転部によって回転される前記基板の上面に前記リンス液ノズルからリンス液を吐出しながら、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを前記ブラシ移動機構により移動させ、
前記制御部は、前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが、前記基板の中心と前記基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、前記リンス液ノズルからのリンス液の吐出を停止し、
前記制御部は、前記リンス液の吐出を停止した後に、前記回転される基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを前記ブラシ移動機構により移動させることを特徴とする基板処理装置。
前記基板の中心から前記基板の端部に向けて移動可能であり、前記基板の上面に作用してブラシ洗浄を行うブラシと、
前記ブラシを移動させるブラシ移動機構と、
前記基板の中心から外れた固定位置に設けられ、前記基板の上面に対してリンス液を吐出するリンス液ノズルと、
前記基板の中心から外れた退避位置から前記基板の中心に向けて移動可能であり、前記基板の中心の上方から前記基板の上面に対して薬液を下向きに吐出する薬液ノズルと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記保持回転部によって回転される前記基板の上面に前記リンス液ノズルからリンス液を吐出しながら、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを前記ブラシ移動機構により移動させ、
前記制御部は、前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが、前記基板の中心と前記基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、前記リンス液ノズルからのリンス液の吐出を停止し、
前記制御部は、前記リンス液の吐出を停止した後に、前記回転される基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを前記ブラシ移動機構により移動させることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板を処理するための基板処理方法および基板処理装置に関する。基板は、例えば、半導体基板、ＦＰＤ（Flat Panel Display）用の基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが挙げられる。ＦＰＤは、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置などが挙げられる。
【背景技術】
【0002】
従来の基板処理装置は、水平姿勢で保持した基板を回転させる保持回転部と、ブラシアームと、薬液アームと、純水を吐出する純水ノズルとを備える（例えば、特許文献１，２参照）。ブラシアームは、基板の表面に接触してブラシ処理するブラシを備える。また、薬液アームは、薬液を吐出する薬液ノズルを備える。
【0003】
このような基板処理装置は、２つの洗浄方法を備える。第１の洗浄方法は、回転されている基板の表面に純水ノズルから純水を吐出しながら基板にブラシを接触させることで基板を洗浄する方法である。また、第２の洗浄方法は、ブラシを用いず、回転されている基板に薬液ノズルから薬液を吐出することで基板を洗浄する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１７－１８３７１１号公報
【特許文献2】特開２０１７－１７５０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、従来の基板処理装置は次の問題を有する。すなわち、従来の基板処理装置において、純水とブラシの第１の洗浄方法およびブラシなしの薬液の第２の洗浄方法は各々、パーティクル除去効率が低い場合がある。そこで、薬液とブラシ処理を組み合わせた洗浄方法を採用することが考えられる。しかし、基板の中心でブラシ（またはブラシアーム）と薬液ノズル（または薬液アーム）が干渉するので、ブラシが基板の中心に位置するときに、薬液ノズルを基板の中心の上方に位置することができない。
【0006】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ブラシと薬液ノズルの干渉を防止しながら基板のパーティクルの除去効率を向上させることができる基板処理方法および基板処理装置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】
【0007】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわち、本発明に係る基板処理方法は、水平姿勢の基板を保持して回転させる保持回転部と、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて移動可能であり、前記基板の上面に作用してブラシ洗浄を行うブラシと、前記基板の中心から外れた固定位置に設けられ、前記基板の上面に対してリンス液を吐出するリンス液ノズルと、前記基板の中心から外れた退避位置から前記基板の中心に向けて移動可能であり、前記基板の中心の上方から前記基板の上面に対して薬液を下向きに吐出する薬液ノズルと、を備えた基板処理装置の基板処理方法において、前記保持回転部によって回転される前記基板の上面に前記リンス液ノズルからリンス液を吐出しながら、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させるリンス液・ブラシ洗浄工程と、前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが、前記基板の中心と前記基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、前記リンス液ノズルからのリンス液の吐出を停止するリンス液吐出停止工程と、前記リンス液吐出停止工程の後に、前記回転される基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させる薬液・ブラシ洗浄工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【0008】
本発明に係る基板処理方法によれば、基板の中心側では、リンス液とブラシで基板の上面を洗浄する。これは、リンス液を供給しながら基板の中心部から基板の端部にブラシを移動させる洗浄を行ったときに、基板の中心側で比較的にパーティクルの除去効率が高いことを利用している。また、リンス液の吐出を停止した後は、薬液による化学的洗浄とブラシによる洗浄の相互効果により基板の上面を洗浄する。これにより、基板の端部側では、基板のパーティクルの除去効率を向上させることができる。また、ブラシが基板の中心に位置するときに、薬液を下方に吐出する薬液ノズルを基板の中心の上方に位置しなくてもよいので、ブラシと薬液ノズルの干渉を防止できる。したがって、ブラシと薬液ノズルの干渉を防止しながら基板のパーティクル除去効率を向上させることができる。
【0009】
また、パーティクル除去効率、すなわち洗浄力が向上しているので、ＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）工程における静電チャックにより基板の裏面に付着したチャック痕を除去することができる。また、リンス液とブラシの第１洗浄と、ブラシなしの薬液の第２洗浄とを順番に行う処理方法に比べて処理時間を削減できる。また、薬液だけでなくリンス液もブラシ洗浄で使用するので、ブラシが薬液に曝される時間が短くなり、ブラシの寿命を延ばすことができる。更に、ブラシが基板の中心側に作用する間は薬液を供給しないので薬液の使用量を抑えることができる。
【0010】
また、上述の基板処理方法において、前記リンス液・ブラシ洗浄工程、前記リンス液吐出停止工程、および前記薬液・ブラシ洗浄工程を予め設定された回数、繰り返すことが好ましい。基板の上面に薬液が供給されると、パーティクルの付着力が低下し、ブラシ洗浄の際にパーティクルが除去され易くなる。そのため、リンス液・ブラシ洗浄工程、リンス液吐出停止工程、および薬液・ブラシ洗浄工程を繰り返すことで、パーティクル除去効率が向上する。
【0011】
また、上述の基板処理方法は、前記ブラシが前記基板の中心の上面に作用する前に、前記基板の上方かつ、前記ブラシと干渉しない予め設定された位置に前記薬液ノズルを移動させる第１薬液ノズル移動工程を更に備えていることが好ましい。基板の中心の上方に薬液ノズルを移動させる際に、薬液ノズルの移動距離を小さく抑えることができる。
【0012】
また、上述の基板処理方法は、前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが前記切替位置に移動されたときに、前記基板の中心の上方に前記薬液ノズルを移動させる第２薬液ノズル移動工程を更に備えており、前記切替位置は、更に、前記薬液ノズルが前記基板の中心の上方に位置するときに、前記ブラシが前記薬液ノズルと干渉しない位置であることが好ましい。ブラシが薬液ノズルと干渉しない切替位置に移動した後に、薬液ノズルを移動させることができる。
【0013】
また、上述の基板処理方法は、前記リンス液・ブラシ洗浄工程を行っているときに、前記薬液ノズルが前記ブラシと干渉しない状態を保ちながら、前記基板の中心の上方に前記薬液ノズルを移動させる第３薬液ノズル移動工程を更に備えていることが好ましい。これにより、ブラシが切替位置に移動され、リンスノズルからのリンス液の吐出が停止した後、直ぐに、薬液ノズルから基板の中心に薬液を吐出することができる。
【0014】
また、上述の基板処理方法の前記薬液・ブラシ洗浄工程において、前記回転される基板の上面に到達した薬液が前記基板の中心を覆うように前記基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを移動させることが好ましい。基板の回転により基板の中心から均等に基板上の薬液を広げることができる。
【0015】
また、上述の基板処理方法において、前記ブラシは、前記基板の上面に接触状態に作用させてブラシ処理を行うことが好ましい。これにより、薬液による化学的洗浄とブラシによる物理的洗浄の相互効果により基板の上面を洗浄することができる。
【0016】
また、本発明に係る基板処理装置は、水平姿勢の基板を保持して回転させる保持回転部と、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて移動可能であり、前記基板の上面に作用してブラシ洗浄を行うブラシと、前記ブラシを移動させるブラシ移動機構と、前記基板の中心から外れた固定位置に設けられ、前記基板の上面に対してリンス液を吐出するリンス液ノズルと、前記基板の中心から外れた退避位置から前記基板の中心に向けて移動可能であり、前記基板の中心の上方から前記基板の上面に対して薬液を下向きに吐出する薬液ノズルと、制御部と、を備え、前記制御部は、前記保持回転部によって回転される前記基板の上面に前記リンス液ノズルからリンス液を吐出しながら、前記基板の中心から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを前記ブラシ移動機構により移動させ、前記制御部は、前記基板の端部に向けて移動する前記ブラシが、前記基板の中心と前記基板の端部との間で予め設定された切替位置に移動されたときに、前記リンス液ノズルからのリンス液の吐出を停止し、前記制御部は、前記リンス液吐出停止工程の後に、前記回転される基板の上面に前記薬液ノズルから薬液を吐出しながら、前記切替位置から前記基板の端部に向けて、前記基板の上面に作用させた前記ブラシを前記ブラシ移動機構により移動させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0017】
本発明に係る基板処理方法および基板処理装置によれば、ブラシと薬液ノズルの干渉を防止しながら基板のパーティクルの除去効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。
【図2】基板処理装置の平面図である。
【図3】基板処理装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図4】（ａ）は、薬液ノズルの退避位置の一例を説明するための平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面図であり、（ｃ）は、リンス液・ブラシ処理を説明するための平面図であり、（ｄ）は、（ｃ）の側面図であり、（ｅ）は、薬液・ブラシ処理を説明するための平面図であり、（ｆ）は、（ｅ）の側面図である。
【図5】繰り返されるブラシ洗浄のブラシの移動経路を示す側面図である。
【図6】ＤＩＷ・ブラシ洗浄、ＳＣ１のみの洗浄（ブラシ洗浄なし）、およびＳＣ１・ブラシ洗浄のパーティクル除去効率を示す図である。
【図7】変形例に係る、基板処理装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図8】変形例を説明するための側面図である。
【図9】変形例に係る基板処理装置の平面図である。
【実施例0019】
【0020】
（１）基板処理装置１の構成
図１、図２を参照する。基板処理装置１は、保持回転部２、固定ノズル３、ブラシアーム５および薬液アーム７を備える。保持回転部２は、水平姿勢の基板Ｗを保持して回転させるものである。なお、基板Ｗは円板状に形成されている。本実施例において、基板Ｗの直径は、例えば３００ｍｍであるが、この大きさに限定されない。
図１、図２を参照する。基板処理装置１は、保持回転部２、固定ノズル３、ブラシアーム５および薬液アーム７を備える。保持回転部２は、水平姿勢の基板Ｗを保持して回転させるものである。なお、基板Ｗは円板状に形成されている。本実施例において、基板Ｗの直径は、例えば３００ｍｍであるが、この大きさに限定されない。
【0021】
保持回転部２は、スピンチャック９、回転シャフト１１および回転駆動部１３を備える。回転駆動部１３は、電動モータを備える。回転駆動部１３は、回転シャフト１１を介してスピンチャック９を鉛直軸ＡＸ１周りに回転させる。
【0022】
スピンチャック９は、スピンベース１５および３本以上（例えば６本）の保持ピン１７を備える。スピンベース１５は、円板状に形成される。スピンベース１５の中心には、鉛直軸ＡＸ１が通過する。３本以上の保持ピン１７は、鉛直軸ＡＸ１周りにリング状に等間隔に立設される。３本以上の保持ピン１７の一部または全部は可動するように構成される。可動する保持ピン１７は、自身を通過する鉛直軸周りに回転する。これにより、スピンチャック９は、３本以上の保持ピン１７によって、基板Ｗの側面を挟み込むように基板Ｗを保持する。なお、スピンチャック９は、基板Ｗの下面を吸着することで基板Ｗを保持するように構成されていてもよい。
【0023】
保持回転部２は、気体吐出口１９、気体供給管２１、気体配管２３、気体供給源２５および開閉弁Ｖ１を備える。気体吐出口１９は、リング状のスリットを有し、鉛直軸ＡＸ１から水平のほぼ全方向に気体を吐出する。気体供給管２１は、気体吐出口１９に気体を送る。気体供給管２１は、鉛直軸ＡＸ１に沿って回転シャフト１１および回転駆動部１３を貫通するように設けられる。
【0024】
気体配管２３は、気体供給源２５から気体供給管２１に気体（例えば窒素などの不活性ガス）を送る。気体配管２３には、開閉弁Ｖ１が設けられる。開閉弁Ｖ１が開状態のときに、気体吐出口１９から気体が吐出される。開閉弁Ｖ１が閉状態のときに、気体吐出口１９からの気体の吐出が停止される。気体吐出口１９は、基板Ｗとスピンベース１５との隙間において、基板Ｗの中心側から基板Ｗの端部（外縁）に気体が流れるように、気体を吐出する。
【0025】
固定ノズル３は、基板Ｗの上面に対して純水（リンス液）を斜め下向きに吐出するものである。純水として、例えばＤＩＷ（Deionized Water）が用いられる。固定ノズル３は、基板Ｗの中心から外れた固定位置に設けられる。固定ノズル３の固定位置は、後述するブラシ３１および薬液ノズル５１の移動を邪魔しないような位置である。本実施例では、固定ノズル３は、保持回転部２で保持された基板Ｗの外側に設けられる。また、固定ノズル３は、図２に示すように、後述するブラシ旋回機構４１とノズル旋回機構５７の間に設けられる。また、固定ノズル３は、水平方向に移動しないように構成されるが、水平方向に移動可能であってもよい。また、固定ノズル３は、所定の鉛直軸周りに旋回されないように構成されてもよく、昇降されないように構成されてもよい。なお、固定ノズル３は、本発明のリンス液ノズルに相当する。
【0026】
固定ノズル３には、純水配管２７の先端部が接続される。純水配管２７の基端部は、純水供給源２９に接続される。純水配管２７は、純水供給源２９から固定ノズル３に純水を送るものである。純水配管２７には、開閉弁Ｖ２が設けられる。開閉弁Ｖ２が開状態のときに、固定ノズル３から純水が吐出される。また、開閉弁Ｖ２が閉状態のときに、固定ノズル３からの純水の吐出が停止される。
【0027】
ブラシアーム５は、ブラシ３１、シャフト３３、ブラシアーム本体３５および電動モータ３７を備える。ブラシ３１は、基板Ｗの上面に接触してブラシ洗浄を行うためのものである。ブラシ３１は、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン：polytetrafluoroethylene）などのフッ素樹脂で形成される。また、ブラシ３１は、円柱状に形成される。ブラシ３１は、スポンジのように柔らかくなく、押し込まれると少し変形する硬さの部材である。
【0028】
ブラシ３１の上端は、鉛直方向に延びるシャフト３３の下端に取り付けられる。シャフト３３の上部は、水平方向に延びるブラシアーム本体３５によって鉛直軸ＡＸ２周りに回転可能に保持される。シャフト３３は、例えばベルトまたはギヤを介して、電動モータ３７によって鉛直軸ＡＸ２周りに回転される。ブラシ３１およびシャフト３３は、ブラシアーム本体３５の先端側に設けられる。
【0029】
ブラシアーム５は、昇降機構（リニアアクチュエータ）３９とブラシ旋回機構４１を備える。昇降機構３９は、ブラシ３１およびブラシアーム本体３５等を昇降させる。昇降機構３９は、ガイドレール４３と駆動部４５を備える。ブラシアーム本体３５の基端部は、ガイドレール４３によって昇降可能に支持される。ガイドレール４３は、ブラシアーム本体３５を上下方向に案内する。駆動部４５は、例えば電動モータとねじ軸を備える。
【0030】
なお、駆動部４５は、電動モータ等に代えて、エアシリンダと電空レギュレータとを備えてもよい。電空レギュレータは、後述する制御部７１からの電気信号に基づいて設定された圧力の空気などの気体をエアシリンダに供給する。
【0031】
ブラシ旋回機構４１は、保持回転部２で保持された基板Ｗの外側に設けられる。ブラシ旋回機構４１は、ブラシ３１、ブラシアーム本体３５および昇降機構３９等を鉛直軸ＡＸ３周りに旋回させる。すなわち、ブラシ３１は、ブラシ旋回機構４１によって、基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に向けて移動可能である。ブラシ旋回機構４１は、電動モータを備える。ブラシ３１の待機位置は、図２に示すように、ブラシ旋回機構４１の＋Ｙ方向の位置である。なお、ブラシ旋回機構４１は、本発明のブラシ移動機構に相当する。
【0032】
薬液アーム７は、薬液ノズル５１、アーム本体５３、旋回シャフト５５およびノズル旋回機構５７を備える。薬液ノズル５１は、基板Ｗの上面に対して薬液を下向きに吐出する。
【0033】
薬液ノズル５１には、薬液配管５９の先端部が接続される。薬液配管５９の基端部は、薬液供給源６１に接続される。薬液配管５９は、薬液供給源６１から薬液ノズル５１に薬液を送るものである。薬液配管５９には、開閉弁Ｖ３が設けられる。開閉弁Ｖ３が開状態でかつ、後述する開閉弁Ｖ４が閉状態のときに、薬液ノズル５１から薬液が吐出される。また、開閉弁Ｖ３が閉状態のときに、薬液ノズル５１からの薬液の吐出が停止される。
【0034】
また、薬液ノズル５１は、薬液だけでなく、純水（例えばＤＩＷ）を吐出することが可能である。すなわち、薬液ノズル５１は、薬液と純水を選択的に供給できるように構成される。第２純水配管６７の先端部は、薬液ノズル５１と開閉弁Ｖ３の間の薬液配管５９に連通接続される。また、第２純水配管６７の基端部は、第２純水供給源６９に接続される。第２純水配管６７は、薬液配管５９を介して第２純水供給源６９から薬液ノズル５１に純水を送るものである。第２純水配管６７には、開閉弁Ｖ４が設けられる。開閉弁Ｖ４が開状態でかつ開閉弁Ｖ３が閉状態のときに、薬液ノズル５１から純水が吐出される。また、開閉弁Ｖ４が閉状態のときに、薬液ノズル５１からの純水の吐出が停止される。なお、薬液配管５９および第２純水配管６７は、アーム本体５３および旋回シャフト５５の各々の内部を通過するように配置される。
【0035】
薬液としては、例えば、ＳＣ１、ＦＯＭ（オゾン含有フッ酸溶液）、フッ酸（ＨＦ）、希釈アンモニア水（ｄＮＨ４ＯＨ）、フッ酸（フッ化水素酸）を水で希釈した溶液である希釈フッ酸（ＤＨＦ）が用いられる。ＳＣ１は、アンモニアと過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）と水との混合液である。アンモニアと過酸化水素水と水との比率は、例えば１：８：６０である。ＦＯＭは、フッ酸とオゾン（Ｏ３）水の混合液である。
【0036】
薬液ノズル５１は、アーム本体５３の先端に設けられる。アーム本体５３は、水平方向に延びるように構成される。アーム本体５３の基端部は、旋回シャフト５５の上部に連結される。旋回シャフト５５は、鉛直方向に延びるように構成される。旋回シャフト５５の下部には、ノズル旋回機構５７が設けられる。
【0037】
ノズル旋回機構５７は、電動モータを備える。ノズル旋回機構５７が旋回シャフト５５を鉛直軸ＡＸ４周りに回転させると、薬液ノズル５１およびアーム本体５３は、鉛直軸ＡＸ４周りに旋回する。なお、薬液アーム７は、薬液ノズル５１を昇降させる電動モータを備えてもよい。
【0038】
なお、図２において、薬液ノズル５１の待機位置は、ブラシ旋回機構４１の近くであって、ノズル旋回機構５７の－Ｘ方向の位置である。ブラシ３１および薬液ノズル５１が待機位置にあるとき、ブラシアーム５および薬液アーム７は、図２に示すように、平面視でＬ字状に配置される。
【0039】
図１に戻る。基板処理装置１は、制御部７１と記憶部（図示しない）を備えている。制御部７１は、基板処理装置１の各構成を制御する。制御部７１は、例えば中央演算処理装置（ＣＰＵ）などの１つまたは複数のプロセッサを備える。記憶部は、例えば、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）、およびハードディスクの少なくとも１つを備えている。記憶部は、基板処理装置１の各構成を制御するために必要なコンピュータプログラムを記憶する。
【0040】
（２）基板処理装置１の動作（裏面洗浄）
次に、図３のタイミングチャートを参照しながら基板処理装置１の動作について説明する。なお、基板Ｗの裏面とは、電子回路が形成された側の面（デバイス面）である基板Ｗの表面に対して、電子回路が形成されていない側の面をいう。
次に、図３のタイミングチャートを参照しながら基板処理装置１の動作について説明する。なお、基板Ｗの裏面とは、電子回路が形成された側の面（デバイス面）である基板Ｗの表面に対して、電子回路が形成されていない側の面をいう。
【0041】
図示しない搬送ロボットは、裏面が上向きの基板Ｗを保持回転部２に搬送する。保持回転部２は、基板Ｗを保持する（時点ｔ０）。
【0042】
その後、開閉弁Ｖ１は開状態に操作される。これにより、基板Ｗとスピンベース１５との隙間において、基板Ｗの中心側から基板Ｗの端部に気体が流れるように、気体吐出口１９から気体が吐出される。そのため、例えば、基板Ｗの下面（デバイス面）に薬液が回り込むことを防止できる。
【0043】
時点ｔ１において、保持回転部２は、鉛直軸ＡＸ１周りの基板Ｗの回転を開始する。（図１参照）。また、時点ｔ１において、薬液アーム７のノズル旋回機構５７は、基板Ｗの外側の待機位置から基板Ｗの中心の上方位置に薬液ノズル５１を移動させる。なお、時点ｔ２～時点ｔ１４において、基板Ｗは例えば５００ｒｐｍで回転される。
【0044】
その後、時点ｔ３において、開閉弁Ｖ２は開状態に操作される。これにより、保持回転部２によって回転される基板Ｗの上面（裏面）には、固定ノズル３から純水（例えばＤＩＷ）が吐出される。固定ノズル３からの純水は、基板Ｗの中心付近に着液する。すなわち、ブラシ３１が基板Ｗの中心に接触しているときに、固定ノズル３から吐出された純水がブラシ３１に直接当たらない位置に純水が着液する。
【0045】
なお、基板Ｗの中心付近に着液した純水の広がりによって、基板Ｗの中心は純水によって覆われる。また、基板Ｗの回転により、純水は、基板Ｗ上で広げられ、また、余剰の純水は、基板Ｗの外側に排出される。
【0046】
【0047】
ここで、制御部７１は、ブラシ３１を基板Ｗの中心の上方に移動させる前に、薬液ノズル５１を基板Ｗの中心の上方に移動させる。更に、制御部７１は、後述する時点ｔ５でブラシ３１が基板Ｗの中心の上面に接触する前に、基板Ｗの上方かつ、ブラシ３１と干渉しない予め設定された位置ＮＰに薬液ノズル５１を移動させる（第１薬液ノズル移動工程）。これにより、ブラシ３１と干渉しないように薬液ノズル５１を位置ＮＰに移動させることができる。また、基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に向けてブラシ３１を移動させた際に、薬液ノズル５１を位置ＮＰから基板Ｗの中心の上方に円滑に移動させることができる。
【0048】
薬液ノズル５１が移動される位置ＮＰは、基板Ｗの中心を介して薬液ノズル５１の待機位置の反対側に設定される。すなわち、平面視で、基板Ｗの中心は、位置ＮＰと薬液ノズル５１の待機位置との間の薬液ノズル５１の移動経路に存在する。なお、図４（ｂ）において、図示の都合上、固定ノズル３は、図４（ｂ）の右側に図示される。
【0049】
位置ＮＰは、基板Ｗの中心から外れた位置であり、予め設定された位置である。位置ＮＰは、ブラシ３１（またはブラシアーム５）と薬液ノズル５１（または薬液アーム７）とが干渉しないような位置である。例えば、位置ＮＰは、平面視で、基板Ｗの中心から６０ｍｍ離れた位置に設定される。ブラシ３１またはブラシアーム５の大きさが小さい場合には、例えば、位置ＮＰは、基板Ｗの中心から１０ｍｍ離れた位置に設定してもよい。
【0050】
また、時点ｔ３において、ブラシ旋回機構４１は、基板Ｗの外側の待機位置から基板Ｗの中心の上方にブラシ３１を移動させる。ブラシ３１と薬液ノズル５１とが互いに干渉（接触）しないように、ブラシ３１と薬液ノズル５１は移動される。
【0051】
その後、時点ｔ４と時点ｔ５の間において、ブラシアーム５の昇降機構３９は、ブラシ３１の下降を開始する。そして、時点ｔ５において、昇降機構３９は、基板Ｗの上面でかつ基板Ｗの中心にブラシ３１を接触させることで、ブラシ洗浄を開始する。また、ブラシ３１が基板Ｗの上面に接触したのとほぼ同時に、ブラシ旋回機構４１は、ブラシ３１を移動させる（図４（ｃ）、図４（ｄ）参照）。
【0052】
すなわち、制御部７１は、回転される基板Ｗの上面（裏面）に固定ノズル３から純水を吐出しながら、基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に接触させたブラシ３１を移動させる（リンス液・ブラシ洗浄工程）。なお、ブラシ洗浄を行う際、ブラシ３１は、電動モータ３７によって鉛直軸ＡＸ２周りに回転される。
【0053】
その後、時点ｔ６において、基板Ｗの端部に向けて移動するブラシ３１が切替位置ＢＰに移動されたときに、開閉弁Ｖ２が閉状態に操作されることで、固定ノズル３からの純水の吐出を停止する（リンス液吐出停止工程）。
【0054】
切替位置ＢＰは、基板Ｗの中心と基板Ｗの端部との間において予め設定される。例えば、基板Ｗの半径が１５０ｍｍである場合、その半分の位置である基板Ｗの中心から７５ｍｍの位置に切替位置ＢＰが設定される。切替位置ＢＰは、薬液ノズル５１が基板Ｗの中心の上方（鉛直上方向の付近を含む）にあるときに、ブラシ３１と薬液ノズル５１とが互いに干渉しないように設定される。
【0055】
時点ｔ６～時点ｔ７において、純水の吐出を停止した後に、回転される基板Ｗの上面に薬液ノズル５１から薬液を吐出しながら、切替位置ＢＰから基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に作用させたブラシ３１を移動させる（薬液・ブラシ洗浄工程、図４（ｅ）、図４（ｆ）参照）。
【0056】
具体的に説明する。基板Ｗの端部に向けて移動するブラシ３１が切替位置ＢＰに移動されたときに（時点ｔ６）、ノズル旋回機構５７は、位置ＮＰの上方から基板Ｗの中心の上方に薬液ノズル５１の移動を開始させる。そして、薬液ノズル５１が基板Ｗの中心の上方（鉛直上方向）に移動されたときに、薬液ノズル５１から基板Ｗの上面でかつ基板Ｗの中心に薬液が吐出される。薬液ノズル５１からの薬液は、開閉弁Ｖ３が開状態、開閉弁Ｖ４が閉状態のときに吐出される。時点ｔ６において、ブラシ３１の移動は、停止せずに続行される。純水の吐出が停止した後、薬液の吐出までに基板Ｗに液が吐出されない期間があるが、基板Ｗの上面は乾燥されない。
【0057】
時点ｔ７において、ブラシ３１は、基板Ｗの端部に移動される。また、時点ｔ７において、ブラシ３１は、昇降機構３９によって上昇される。これにより、時点ｔ５～時点ｔ７の間における１回のブラシ洗浄が行われる。
【0058】
その後、更に、ブラシ洗浄を１回または複数回繰り返す。すなわち、制御部７１は、リンス液・ブラシ洗浄工程、リンス液吐出停止工程、および薬液・ブラシ洗浄工程を含む工程（時点ｔ４～時点ｔ８の間）を予め設定された回数、繰り返す（時点ｔ８～時点１３の間）。本実施例では、３回のブラシ洗浄（時点ｔ８～時点１３の間）を繰り返し行い、合計４回のブラシ洗浄を行う。なお、図５は、繰り返されるブラシ洗浄のブラシ３１の移動経路を示す側面図である。
【0059】
時点ｔ８において、開閉弁Ｖ３，Ｖ４を閉状態に操作することで、薬液ノズル５１からの薬液の吐出を停止する。また、時点ｔ８において、薬液ノズル５１を基板Ｗの中心の上方から位置ＮＰに移動させる。また、時点ｔ８において、開閉弁Ｖ２を開状態に操作することで、固定ノズル３から基板Ｗの中心付近に純水を吐出する。また、時点ｔ８において、ブラシ旋回機構４１は、基板Ｗの端部の上方から基板Ｗの中心の上方にブラシ３１を移動させる。
【0060】
その後、時点ｔ９～時点ｔ１０の間において、昇降機構３９は、基板Ｗの中心の上方に移動されたブラシ３１の下降を開始する。そして、時点ｔ１０において、昇降機構３９は、基板Ｗの中心にブラシ３１を接触させることで、ブラシ洗浄を開始する。また、ブラシ３１が基板Ｗの上面に接触したのとほぼ同時に、ブラシ旋回機構４１は、ブラシ３１を移動させる。
【0061】
時点ｔ１０～時点ｔ１１において、制御部７１は、回転される基板Ｗの上面に固定ノズル３から純水を吐出しながら、基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に接触させたブラシ３１を移動させる（リンス液・ブラシ洗浄工程）。その後、時点ｔ１１において、基板Ｗの端部に向けて移動するブラシ３１が切替位置ＢＰに移動されたときに、固定ノズル３からの純水の吐出を停止する（リンス液吐出停止工程）。
【0062】
時点ｔ１１～時点ｔ１２において、純水の吐出を停止した後に、回転される基板Ｗの上面に薬液ノズル５１から薬液を吐出しながら、切替位置ＢＰから基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に作用させたブラシ３１を移動させる（薬液・ブラシ洗浄工程）。また、時点ｔ１２において、ブラシ３１は、基板Ｗの端部に移動される。また、時点ｔ１２において、ブラシ３１は、昇降機構３９によって上昇される。
【0063】
なお、時点ｔ１０～時点ｔ１２の動作は、時点ｔ５～ｔ７の動作とほぼ同じであるので、詳細な説明を省略する。
【0064】
合計４回のブラシ洗浄を行った後、時点ｔ１３において、開閉弁Ｖ３を閉状態に操作し、かつ開閉弁Ｖ４を開状態に操作することで、薬液に代えて、薬液ノズル５１から純水を吐出する。この際、薬液ノズル５１は、基板Ｗの中心の上方に配置される。また、時点ｔ１３以降の任意のタイミングで、ブラシアーム５（ブラシ旋回機構４１等）は、基板Ｗの端部の上方から待機位置にブラシ３１を移動させる。
【0065】
時点ｔ１４において、制御部７１は、開閉弁Ｖ３，Ｖ４を共に閉状態に操作させることで、薬液ノズル５１からの純水の吐出を停止する。また、時点ｔ１４において、保持回転部２は、基板Ｗを高速回転させる。例えば、基板Ｗの回転数は、１５００ｒｐｍである。これにより、基板Ｗを乾燥させるスピン乾燥処理を行う。なお、スピン乾燥処理において、乾燥効果を向上させるために、図示しないノズルにより基板Ｗの上面に窒素などの不活性ガスを吹き付けてもよい。
【0066】
また、時点ｔ１４において、薬液アーム７のノズル旋回機構５７は、基板Ｗの中心の上方から待機位置に薬液ノズル５１を移動させる。ブラシ３１と薬液ノズル５１は、ブラシ３１と薬液ノズル５１が互いに干渉しないように移動される。
【0067】
その後、時点ｔ１５において、保持回転部２は、基板Ｗの回転を停止する。また、制御部７１は、開閉弁Ｖ１を閉状態に操作することで、気体吐出口１９からの気体の吐出を停止する。その後、保持回転部２は、基板Ｗの保持を解除する。図示しない搬送ロボットは、裏面洗浄が行われた基板Ｗを保持回転部２から受け取り、次の目的地にその基板Ｗを搬送する。
【0068】
（３）実験結果
図６は、ＤＩＷ・ブラシ洗浄、ＳＣ１のみの洗浄（ブラシ洗浄なし）、およびＳＣ１・ブラシ洗浄のパーティクル除去効率を示す図である。本実験において、図１、図２に示す基板処理装置１が用いられる。実験に用いられる基板Ｗの処理面には、パーティクル除去効率を評価するためのＰＳＬ粒子（ポリスチレンラテックス粒子）が付着される。実験用の基板Ｗの直径は３００ｍｍである。図６に示す実験結果の各欄には、５０ｎｍ以上のＰＳＬ粒子の個数が示される。
図６は、ＤＩＷ・ブラシ洗浄、ＳＣ１のみの洗浄（ブラシ洗浄なし）、およびＳＣ１・ブラシ洗浄のパーティクル除去効率を示す図である。本実験において、図１、図２に示す基板処理装置１が用いられる。実験に用いられる基板Ｗの処理面には、パーティクル除去効率を評価するためのＰＳＬ粒子（ポリスチレンラテックス粒子）が付着される。実験用の基板Ｗの直径は３００ｍｍである。図６に示す実験結果の各欄には、５０ｎｍ以上のＰＳＬ粒子の個数が示される。
【0069】
（３－１）ＤＩＷ・ブラシ洗浄について
ＤＩＷ・ブラシ洗浄は、図３のタイミングチャートに基づいて薬液ノズル５１を用いずに行われる。ここで、ブラシ処理は合計４回行われる。また、基板Ｗに接触されたブラシ３１を基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に移動させる間、薬液を供給せずに、固定ノズル３から基板Ｗの上面にＤＩＷだけが供給される。その後、図３に示すＤＩＷによるリンス処理および、高速回転によるスピン乾燥処理が行われる。
ＤＩＷ・ブラシ洗浄は、図３のタイミングチャートに基づいて薬液ノズル５１を用いずに行われる。ここで、ブラシ処理は合計４回行われる。また、基板Ｗに接触されたブラシ３１を基板Ｗの中心から基板Ｗの端部に移動させる間、薬液を供給せずに、固定ノズル３から基板Ｗの上面にＤＩＷだけが供給される。その後、図３に示すＤＩＷによるリンス処理および、高速回転によるスピン乾燥処理が行われる。
【0070】
図６に示すように、ＤＩＷ・ブラシ洗浄後において、基板Ｗの中心側の領域（ブラシの直径よりも大きくＤＩＷの着液点付近で囲まれる領域）でＰＳＬ粒子が比較的良好に除去される結果になった。基板Ｗの中心側の領域は、単位面積あたりのＤＩＷ量も多く、ブラシ３１の接触時間も長いので、ＰＳＬ粒子が比較的除去されやすいと考えられる。
【0071】
（３－２）ＳＣ１のみ（ブラシ洗浄なし）の洗浄について
次に、ＳＣ１のみ（ブラシ洗浄なし）の洗浄は、８００ｒｐｍで回転する基板Ｗの中心の上方に配置された薬液ノズル５１から下向きにＳＣ１（薬液）を所定時間、吐出して行われる。その後、ＤＩＷによるリンス処理および、高速回転によるスピン乾燥処理が行われる。図６に示すように、ＳＣ１のみの洗浄後において、ＰＳＬ粒子の除去効果が得られない結果になった。
次に、ＳＣ１のみ（ブラシ洗浄なし）の洗浄は、８００ｒｐｍで回転する基板Ｗの中心の上方に配置された薬液ノズル５１から下向きにＳＣ１（薬液）を所定時間、吐出して行われる。その後、ＤＩＷによるリンス処理および、高速回転によるスピン乾燥処理が行われる。図６に示すように、ＳＣ１のみの洗浄後において、ＰＳＬ粒子の除去効果が得られない結果になった。
【0072】
（３－３）ＳＣ１・ブラシ洗浄について
次に、ＳＣ１・ブラシ洗浄は、図３のタイミングチャートに基づいて行われる。すなわち、基板Ｗの中心側では、ＤＩＷ・ブラシ洗浄が行われ、基板Ｗの端部側では、ＳＣ１・ブラシ洗浄が行われる。このようなブラシ洗浄（ＤＩＷ・ブラシ洗浄とＳＣ１・ブラシ洗浄）が合計４回行われる。その後、図３に示すＤＩＷによるリンス処理および、高速回転によるスピン乾燥処理が行われる。なお、４回のＳＣ１・ブラシ洗浄におけるＳＣ１の吐出時間の合計は、ＳＣ１のみの洗浄におけるＳＣ１の吐出時間よりも短い。
次に、ＳＣ１・ブラシ洗浄は、図３のタイミングチャートに基づいて行われる。すなわち、基板Ｗの中心側では、ＤＩＷ・ブラシ洗浄が行われ、基板Ｗの端部側では、ＳＣ１・ブラシ洗浄が行われる。このようなブラシ洗浄（ＤＩＷ・ブラシ洗浄とＳＣ１・ブラシ洗浄）が合計４回行われる。その後、図３に示すＤＩＷによるリンス処理および、高速回転によるスピン乾燥処理が行われる。なお、４回のＳＣ１・ブラシ洗浄におけるＳＣ１の吐出時間の合計は、ＳＣ１のみの洗浄におけるＳＣ１の吐出時間よりも短い。
【0073】
図６に示すように、ＳＣ１・ブラシ洗浄後において、基板Ｗの全面においてＰＳＬ粒子が良好に除去される結果になった。そのため、ＳＣ１・ブラシ洗浄は、ＤＩＷ・ブラシ洗浄およびＳＣ１のみの洗浄の各々よりもパーティクル除去効率が良いことが理解される。
【0074】
本実施例によれば、基板Ｗの中心側では、純水とブラシ３１で基板Ｗの上面を洗浄する。これは、純水を供給しながら基板Ｗの中心部から基板Ｗの端部にブラシ３１を移動させる洗浄を行ったときに、基板Ｗの中心側で比較的にパーティクルの除去効率が高いことを利用している。また、純水の吐出を停止した後は、薬液による化学的洗浄とブラシ３１による物理的洗浄の相互効果により基板Ｗの上面を洗浄する。これにより、基板Ｗの端部側では、基板Ｗのパーティクルの除去効率を向上させることができる。また、ブラシ３１が基板Ｗの中心に位置するときに、薬液を下方に吐出する薬液ノズル５１を基板Ｗの中心の上方に位置しなくてもよいので、ブラシ３１と薬液ノズル５１の干渉を防止できる。したがって、ブラシ３１と薬液ノズル５１の干渉を防止しながら基板Ｗのパーティクルの除去効率を向上させることができる。
【0075】
また、パーティクルの除去効率、すなわち洗浄力が向上しているので、ＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）工程における静電チャックにより基板Ｗの裏面に付着したチャック痕を除去することができる。また、純水とブラシ３１の第１洗浄と、ブラシ３１なしの薬液の第２洗浄とを順番に行う処理方法に比べて処理時間を削減できる。また、薬液だけでなく純水もブラシ洗浄で使用するので、ブラシ３１が薬液に曝される時間が短くなり、ブラシ３１の寿命を延ばすことができる。更に、ブラシ３１が基板Ｗの中心側に作用する間は薬液を供給しないので薬液の使用量を抑えることができる。
【0076】
また、リンス液・ブラシ洗浄工程、リンス液吐出停止工程、および薬液・ブラシ洗浄工程は、予め設定された回数、繰り返される（時点ｔ４～時点ｔ８、時点ｔ８～時点１３）。基板Ｗの上面に薬液が供給されると、パーティクルの付着力が低下し、ブラシ洗浄の際にパーティクルが除去され易くなる。そのため、リンス液・ブラシ洗浄工程、リンス液吐出停止工程、および薬液・ブラシ洗浄工程を繰り返すことで、パーティクル除去効率が向上する。
【0077】
また、ブラシ３１が基板Ｗの中心の上面に作用する前に、基板Ｗの上方かつ、ブラシ３１と干渉しない予め設定された位置ＮＰに薬液ノズル５１が移動される。基板Ｗの中心の上方に薬液ノズル５１を移動させる際に、薬液ノズル５１の移動距離を小さく抑えることができる。
【0078】
また、基板Ｗの端部に向けて移動するブラシ３１が切替位置ＢＰに移動されたときに、基板Ｗの中心の上方に薬液ノズル５１が移動される。また、切替位置ＢＰは、更に、薬液ノズル５１が基板Ｗの中心の上方に位置するときに、ブラシ３１が薬液ノズル５１と干渉しない位置である。ブラシ３１が薬液ノズル５１と干渉しない切替位置ＢＰに移動した後に、薬液ノズル５１を移動させることができる。
【0079】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【0080】
（１）上述した実施例では、図３において、基板Ｗの端部に向けて移動するブラシ３１が切替位置ＢＰに移動されたときに、基板Ｗの中心の上方に薬液ノズル５１の移動を開始させた。この点、図７の矢印で示す時点ｔ５～時点ｔ６の間において、ブラシ３１が切替位置ＢＰに移動される前から、薬液ノズル５１の移動を開始させてもよい。そして、図７の時点ｔ６において、薬液ノズル５１が基板Ｗの中心の上方に移動されてもよい。
【0081】
この場合、制御部７１は、リンス液（純水）・ブラシ洗浄を行っているときに、薬液ノズル５１がブラシ３１と干渉しない状態を保ちながら、ノズル旋回機構５７によって基板Ｗの中心の上方に薬液ノズル５１を移動させてもよい。これにより、ブラシ３１が切替位置ＢＰに移動され、固定ノズル３からの純水の吐出が停止した後、直ぐに、薬液ノズル５１から基板Ｗの中心に薬液を吐出することができる。
【0082】
（２）上述した実施例および変形例（１）では、基板Ｗの中心の上方（鉛直上方向）に薬液ノズル５１を移動させた後に、その薬液ノズル５１から基板Ｗの中心に薬液を下向きに吐出した。これにより、薬液は、基板Ｗの中心に着液された。この点、基板Ｗに到達した薬液が基板Ｗの中心を覆えば、薬液は、基板Ｗの中心から外れた位置に着液されてもよい。そのため、図８に示すように、薬液ノズル５１が基板Ｗの中心の鉛直上方向の位置に存在していなくてもよい。
【0083】
すなわち、制御部７１は、薬液・ブラシ洗浄を行う際に、回転される基板Ｗの上面に到達した薬液が基板Ｗの中心を覆うように基板Ｗの上面に薬液ノズル５１から薬液を吐出しながら、基板Ｗの端部に向けて、基板Ｗの上面に接触させたブラシ３１を移動させればよい。そのため、基板Ｗの回転により基板Ｗの中心から均等に広げることができる。
【0084】
（３）上述した実施例および各変形例では、薬液ノズル５１は、基板Ｗの中心から外れた退避位置としての位置ＮＰから基板Ｗの中心に向けて移動可能であったが、退避位置は、位置ＮＰに限られない。退避位置として、例えば基板Ｗの外側の待機位置であってもよい。
【0085】
（４）上述した実施例および各変形例では、図３の時点ｔ１３～ｔ１４の間において、薬液ノズル５１から純水が吐出された。この点、固定ノズル３から純水が吐出されてもよい。
【0086】
（５）上述した実施例および各変形例では、固定ノズル３および薬液ノズル５１は、リンス液として純水を吐出したが、リンス液は純水に限定されない。リンス液として、例えば、炭酸水、水素水、または電解イオン水であってもよい。
【0087】
（６）上述した実施例および各変形例では、切替位置ＢＰは、基板Ｗの半径（例えば１５０ｍｍ）の半分の位置であったが、この位置に限定されない。例えば、薬液ノズル５１が基板Ｗの中心の上方に位置するときに、薬液ノズル５１がブラシ３１と干渉しなければ、基板Ｗの半径の半分の位置よりも基板Ｗの中心側であってもよい。これにより、リンス液・ブラシ洗浄から薬液・ブラシ洗浄に早く切り替えすることができる。
【0088】
（７）上述した実施例および各変形例では、ブラシ洗浄は３回繰り返され、ブラシ洗浄は合計４回繰り返された。この点、１回のブラシ洗浄で十分なパーティクルの除去効率が得られるのであれば、ブラシ洗浄を繰り返さなくてもよい。例えば、リンス液・ブラシ洗浄のパーティクル除去効率が高い領域（図６参照）と、薬液・ブラシ洗浄の領域とが重なる場合が挙げられる。
【0089】
（８）上述した実施例および各変形例では、ブラシ３１は、ＰＴＦＥなどフッ素樹脂で形成された。この点、必要により、ブラシ３１は、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール、polyvinyl alcohol）スポンジであってもよい。また、ブラシ３１は、複数の毛束が部材に植え込まれたものであってもよい。
【0090】
（９）上述した実施例および各変形例では、ブラシ３１は、基板Ｗの上面に接触状態で作用してブラシ洗浄を行った。この点、ブラシ３１の下面と基板Ｗの上面との間に薬液または純水を介在させるための隙間が形成されるように、ブラシ３１は、基板Ｗの上面に非接触でブラシ洗浄を行ってもよい。
【0091】
（１０）上述した実施例および各変形例では、図２に示すように、待機位置において、ブラシアーム５と薬液アーム７は、Ｌ字状に配置された。この点、図９に示すように、待機位置において、ブラシアーム５と薬液アーム７は、平行に配置されていてもよい。また、図９において、薬液ノズル５１とノズル旋回機構５７が逆に配置されていてもよい。
【0092】
（１１）上述した実施例および各変形例では、ブラシ移動機構としてのブラシ旋回機構４１は、鉛直軸ＡＸ３周りにブラシ３１を旋回させた。この点、ブラシ移動機構は、ブラシ３１を水平方向に直線状に移動させるように構成されてもよい。また、ブラシ移動機構は、ブラシ３１をＸ方向およびＹ方向に移動させるように構成されてもよい。薬液ノズル５１も同様である。
【0093】
（１２）上述した実施例および各変形例において、薬液ノズル５１から吐出され、基板Ｗの上面に到達した薬液は、必要により、基板Ｗの中心まで広がらなくてもよい。
【符号の説明】
【0094】
１ … 基板処理装置
２ … 保持回転部
３ … 固定ノズル
５ … ブラシアーム
７ … 薬液アーム
３１ … ブラシ
４１ … ブラシ旋回機構
５１ … 薬液ノズル
５７ … ノズル旋回機構
ＡＸ１～ＡＸ４ … 鉛直軸
ＮＰ … 位置
ＢＰ … 切替位置
２ … 保持回転部
３ … 固定ノズル
５ … ブラシアーム
７ … 薬液アーム
３１ … ブラシ
４１ … ブラシ旋回機構
５１ … 薬液ノズル
５７ … ノズル旋回機構
ＡＸ１～ＡＸ４ … 鉛直軸
ＮＰ … 位置
ＢＰ … 切替位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】