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特許7578409基板洗浄装置および基板洗浄方法

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(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】

(24)【登録日】2024-10-28

(45)【発行日】2024-11-06

(54)【発明の名称】基板洗浄装置および基板洗浄方法

(51)【国際特許分類】

H01L 21/304 20060101AFI20241029BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 644F

H01L21/304 644B

H01L21/304 648A

H01L21/304 651B

H01L21/304 651G

H01L21/304 651L

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020064184

(22)【出願日】2020-03-31

(65)【公開番号】P2021052164

(43)【公開日】2021-04-01

【審査請求日】2022-12-19

(31)【優先権主張番号】P 2019168791

(32)【優先日】2019-09-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【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】100108523

【弁理士】

【氏名又は名称】中川雅博

(74)【代理人】

【識別番号】100098305

【弁理士】

【氏名又は名称】福島祥人

(74)【代理人】

【識別番号】100125704

【弁理士】

【氏名又は名称】坂根剛

(74)【代理人】

【識別番号】100187931

【弁理士】

【氏名又は名称】澤村英幸

(72)【発明者】

【氏名】甲盛諄

(72)【発明者】

【氏名】西山耕二

【審査官】安田雅彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－１９４０３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１０６５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－２８３０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１５２２７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ２１／６７－２１／６８７

Ｂ０８Ｂ１／００－１／５４

Ｂ０８Ｂ３／００－３／１４

Ｂ０８Ｂ１３／００

Ｇ０２Ｆ１／１３３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部空間を形成する側壁部、上板部および底板部を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに前記基板の下面中央部を洗浄し、前記回転保持部により基板が保持および回転されているときに前記基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、
前記ケーシングの前記内部空間において前記回転保持部または前記第１および第２の直動保持部により保持される基板の上面を洗浄する上面洗浄器とを備え、
前記上板部は、前記回転保持部により保持される基板の上方の領域と前記第１および第２の直動保持部により移動される基板の上方の領域とを含む上部開口を有する、基板洗浄装置。

【請求項2】

前記上面洗浄器は、
上面洗浄具と、
前記上面洗浄具を保持する上面洗浄具保持部と、
前記ケーシングの外部に設けられ、前記上部開口を通して前記回転保持部により保持された基板の上面を洗浄する洗浄位置と前記回転保持部の上方の位置から外れた待機位置との間で前記上面洗浄具が移動するように、前記上面洗浄具保持部を移動させる上面洗浄駆動部とを含む、請求項１記載の基板洗浄装置。

【請求項3】

前記上面洗浄器による前記基板の上面の洗浄後に基板の上面を乾燥させる上面乾燥器をさらに備える、請求項１または２記載の基板洗浄装置。

【請求項4】

内部空間を形成する側壁部、上板部および底板部を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに前記基板の下面中央部を洗浄し、前記回転保持部により基板が保持および回転されているときに前記基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、
前記ケーシングの前記内部空間において前記回転保持部または前記第１および第２の直動保持部により保持される基板の上面を洗浄する上面洗浄器と、
前記回転保持部により保持された基板の外周端部を洗浄する端部洗浄器とを備え、
前記端部洗浄器は、基板の外周端部を洗浄するベベルブラシを含み、
前記ベベルブラシは、円錐台形状の第１の部分と、逆円錐台形状の第２の部分とを含む、基板洗浄装置。

【請求項5】

内部空間を形成する側壁部、上板部および底板部を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、
前記ケーシングの前記内部空間に設けられ、前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに前記基板の下面中央部を洗浄し、前記回転保持部により基板が保持および回転されているときに前記基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、
前記ケーシングの前記内部空間において前記回転保持部または前記第１および第２の直動保持部により保持される基板の上面を洗浄する上面洗浄器と、
前記第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面を乾燥させる下面乾燥器と、
前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されて前記第１の方向に平行な一方向に移動されつつ前記下面洗浄器により前記保持された基板の下面が洗浄され、前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されて前記第１の方向に平行な前記一方向と逆方向に移動されつつ前記下面乾燥器により前記保持された基板の下面が乾燥されるように、前記第１の直動保持部、前記第２の直動保持部、前記下面洗浄器および前記下面乾燥器の動作を制御する第１の制御部とを備える、基板洗浄装置。

【請求項6】

前記回転保持部の周囲の位置で上下動可能に設けられ、基板の下面を支持可能な３以上の複数の支持ピンをさらに備え、
前記複数の支持ピンは、前記第１および第２の直動保持部に対して基板を受け渡し可能に構成されるとともに、前記回転保持部に対して基板を受け渡し可能に構成され、
前記複数の支持ピンが基板を前記第１および第２の直動保持部に渡し、前記第１および第２の直動保持部が前記複数の支持ピンから受け取った基板を保持して前記第１の方向に移動しつつ前記下面洗浄器が前記第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面を洗浄した後、前記複数の支持ピンが前記第１および第２の直動保持部から基板を受け取り、受け取った基板を前記回転保持部に渡し、前記回転保持部が前記複数の支持ピンから受け取った基板を保持して回転しつつ前記下面洗浄器が前記回転保持部により保持される基板の下面を洗浄し、前記複数の支持ピンが前記回転保持部から基板を受け取る、請求項１～５のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。

【請求項7】

前記回転保持部、前記第１の直動保持部、前記第２の直動保持部および前記下面洗浄器の動作を制御する第２の制御部をさらに備え、
前記下面洗浄器は、
鉛直軸の周りで一方向および逆方向に旋回可能な洗浄具保持部と、
前記洗浄具保持部に設けられた洗浄具とを含み、
前記第２の制御部は、前記第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面の予め定められた洗浄領域が前記洗浄具により洗浄されるように、前記洗浄具保持部の旋回動作ならびに前記第１および第２の直動保持部の移動を制御する、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。

【請求項8】

前記基板の下面周縁部の洗浄後、前記回転保持部により基板が保持および回転されているときに前記基板の外周端部に外方に向かう気体を吐出する気体吐出ノズルをさらに備える、請求項１～７のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。

【請求項9】

側壁部、上板部および底板部を有するケーシングの内部空間において、第１および第２の直動保持部により基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して前記基板を第１の方向に平行な方向に往復移動させるステップと、
前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに、前記ケーシングの前記内部空間において、前記基板の下面中央部を下面洗浄器により洗浄するステップと、
前記ケーシングの前記内部空間において、回転保持部により基板の下面中央部を保持して前記基板を回転させるステップと、
前記回転保持部により基板が回転されているときに、前記ケーシングの前記内部空間において、前記基板の下面周縁部を前記下面洗浄器により洗浄するステップと、
前記回転保持部または前記第１および第２の直動保持部により保持される前記基板の上面を、前記ケーシングの前記内部空間において上面洗浄器により洗浄するステップとを含み、
前記上板部は、前記回転保持部により保持される基板の上方の領域と前記第１および第２の直動保持部により移動される基板の上方の領域とを含む上部開口を有する、基板洗浄方法。

【請求項10】

前記ケーシングの前記内部空間において、前記回転保持部または前記第１および第２の直動保持部により保持された基板の上面の前記上面洗浄器による洗浄後に前記基板の上面を上面乾燥器により乾燥させるステップをさらに含む、請求項９記載の基板洗浄方法。

【請求項11】

側壁部、上板部および底板部を有するケーシングの内部空間において、第１および第２の直動保持部により基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して前記基板を第１の方向に平行な方向に往復移動させるステップと、
前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに、前記ケーシングの前記内部空間において、前記基板の下面中央部を下面洗浄器により洗浄するステップと、
前記ケーシングの前記内部空間において、回転保持部により基板の下面中央部を保持して前記基板を回転させるステップと、
前記回転保持部により基板が回転されているときに、前記ケーシングの前記内部空間において、前記基板の下面周縁部を前記下面洗浄器により洗浄するステップと、
前記回転保持部または前記第１および第２の直動保持部により保持される前記基板の上面を、前記ケーシングの前記内部空間において上面洗浄器により洗浄するステップと、
前記ケーシングの前記内部空間において、前記回転保持部により保持された基板の外周端部を端部洗浄器により洗浄するステップと、を含み、
前記端部洗浄器は、基板の外周端部を洗浄するベベルブラシを含み、
前記ベベルブラシは、円錐台形状の第１の部分と、逆円錐台形状の第２の部分とを含む、基板洗浄方法。

【請求項12】

側壁部、上板部および底板部を有するケーシングの内部空間において、第１および第２の直動保持部により基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して前記基板を第１の方向に平行な方向に往復移動させるステップと、
前記第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに、前記ケーシングの前記内部空間において、前記基板の下面中央部を下面洗浄器により洗浄するステップと、
前記ケーシングの前記内部空間において、回転保持部により基板の下面中央部を保持して前記基板を回転させるステップと、
前記回転保持部により基板が回転されているときに、前記ケーシングの前記内部空間において、前記基板の下面周縁部を前記下面洗浄器により洗浄するステップと、
前記回転保持部または前記第１および第２の直動保持部により保持される前記基板の上面を、前記ケーシングの前記内部空間において上面洗浄器により洗浄するステップとを含み、
基板の下面中央部を洗浄するステップは、
前記第１および第２の直動保持部により基板が前記第１の方向に平行な一方向に移動されているときに前記下面洗浄器により前記基板の下面を洗浄することを含み、
前記第１および第２の直動保持部により基板が前記第１の方向に平行な前記一方向と逆方向に移動されているときに前記基板の下面を下面乾燥器により乾燥させるステップをさらに含む、基板洗浄方法。

【請求項13】

上下動可能かつ基板の下面を支持可能な３以上の複数の支持ピンにより前記第１および第２の直動保持部に対して基板を渡すステップと、
基板の下面中央部の洗浄後に前記複数の支持ピンにより前記第１および第２の直動保持部から基板を受け取るステップと、
前記複数の支持ピンにより受け取った基板を前記回転保持部に渡すステップと、
基板の下面周縁部の洗浄後および基板の上面の洗浄後に前記複数の支持ピンにより前記回転保持部から前記基板を受け取るステップとをさらに含む、請求項９～１１のいずれか一項に記載の基板洗浄方法。

【請求項14】

基板の下面中央部を洗浄するステップは、
洗浄具が設けられた洗浄具保持部を鉛直軸の周りで一方向および逆方向に旋回させることと、
前記第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面の予め定められた洗浄領域が前記洗浄具により洗浄されるように、前記洗浄具保持部を旋回させるとともに前記基板を第１の方向に平行な方向に往復移動させることとを含む、請求項９～１３のいずれか一項に記載の基板洗浄方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板を洗浄する基板洗浄装置および基板洗浄方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体基板（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、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またはフォトマスク用基板等の各種基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。基板を洗浄するためには、基板洗浄装置が用いられる。

【0003】

特許文献１～４に記載された基板洗浄装置は、ウエハの裏面周縁部を保持する２つの吸着パッド、ウエハの裏面中央部を保持するスピンチャック、およびウエハの裏面を洗浄するブラシを備える。２つの吸着パッドがウエハを保持するとともに横方向に移動する。この状態で、ウエハの裏面中央部がブラシで洗浄される。その後、スピンチャックが吸着パッドからウエハを受け取り、スピンチャックがウエハの裏面中央部を保持しつつ回転する。この状態で、ウエハの裏面周縁部がブラシで洗浄される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第４９８３５６５号公報

【文献】特許第５１３６１０３号公報

【文献】特許第５３４８２７７号公報

【文献】特許第５６４１１１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

基板洗浄装置の構成を複雑化することなく基板の下面および上面を効率的に洗浄することが望まれる。

【0006】

本発明の目的は、構成を複雑化することなく基板の下面および上面を効率的に洗浄することが可能な基板洗浄装置および基板洗浄方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１）本発明の一局面に従う基板洗浄装置は、内部空間を形成する側壁部、上板部および底板部を有するケーシングと、ケーシングの内部空間に設けられ、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、ケーシングの内部空間に設けられ、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、ケーシングの内部空間に設けられ、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、ケーシングの内部空間において回転保持部または第１および第２の直動保持部により保持される基板の上面を洗浄する上面洗浄器とを備える。

【0008】

その基板洗浄装置においては、ケーシング内で第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、ケーシング内で回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。さらに、ケーシング内で回転保持部または第１または第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の上面が上面洗浄器により洗浄される。それにより、基板の下面および上面がケーシング内で洗浄される。基板の下面および上面の洗浄時には、ケーシングは液体の飛散防止用の飛散防止部材として働く。ケーシングは移動しないため、飛散防止部材を移動させる機構が不要となる。さらに、基板の下面の洗浄と並行して基板の上面を洗浄することが可能である。これらの結果、基板洗浄装置の構成を複雑化することなく基板の下面および上面を洗浄することが可能になる。

【0009】

（２）上板部は、回転保持部により保持される基板の上方の領域と第１および第２の直動保持部により移動される基板の上方の領域とを含む上部開口を有してもよい。この場合、上板部に付着した液滴が基板上に落下することが防止される。

【0010】

（３）上面洗浄器は、上面洗浄具と、上面洗浄具を保持する上面洗浄具保持部と、ケーシングの外部に設けられ、上部開口を通して回転保持部により保持された基板の上面を洗浄する洗浄位置と回転保持部の上方の位置から外れた待機位置との間で上面洗浄具が移動するように、上面洗浄具保持部を移動させる上面洗浄駆動部とを含んでもよい。

【0011】

この場合、基板の上面が洗浄されないときに、上面洗浄具を回転保持部の上方の位置から外れた待機位置に退避させておくことができる。それにより、基板の下面の洗浄時にケーシング内で飛散する液滴が上面洗浄具に付着することが防止される。また、上面洗浄駆動部がケーシングの外部に設けられるので、ケーシング内に上面洗浄駆動部を設置するためのスペースを設ける必要がない。したがって、ケーシングの大型化が抑制される。

【0012】

（４）基板洗浄装置は、上面洗浄器による基板の上面の洗浄後に基板の上面を乾燥させる上面乾燥器をさらに備えてもよい。この場合、基板の下面中央部、基板の下面周縁部および基板の上面のいずれかの洗浄後に、基板の上面を乾燥させることができる。それにより、洗浄後の基板の清浄度が向上する。

【0013】

（５）基板洗浄装置は、回転保持部により保持された基板の外周端部を洗浄する端部洗浄器をさらに備えてもよい。この場合、基板の下面中央部、基板の下面周縁部および基板の上面に加えて、回転保持部により保持された基板の外周端部がさらに洗浄される。それにより、基板の外表面の全体が一のケーシング内で効率よく洗浄される。

【0014】

（６）基板洗浄装置は、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面を乾燥させる下面乾燥器と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されて第１の方向に平行な一方向に移動されつつ下面洗浄器により保持された基板の下面が洗浄され、第１および第２の直動保持部により基板が保持されて第１の方向に平行な一方向と逆方向に移動されつつ下面乾燥器により保持された基板の下面が乾燥されるように、第１の直動保持部、第２の直動保持部、下面洗浄器および下面乾燥器の動作を制御する第１の制御部とをさらに備えてもよい。

【0015】

この場合、第１および第２の直動保持部により基板が保持された状態で、第１の方向に平行な一方向に移動する基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、第１の方向に平行な一方向と逆方向に移動する基板の下面が下面乾燥器により乾燥される。したがって、基板の下面中央部の洗浄後に基板の下面中央部が乾燥されるので、基板の下面中央部の洗浄後に、回転保持部により基板の下面中央部を確実に保持することができる。

【0016】

（７）基板洗浄装置は、回転保持部の周囲の位置で上下動可能に設けられ、基板の下面を支持可能な３以上の複数の支持ピンをさらに備え、複数の支持ピンは、第１および第２の直動保持部に対して基板を受け渡し可能に構成されるとともに、回転保持部に対して基板を受け渡し可能に構成され、複数の支持ピンが基板を第１および第２の直動保持部に渡し、第１および第２の直動保持部が複数の支持ピンから受け取った基板を保持して第１の方向に移動しつつ下面洗浄器が第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面を洗浄した後、複数の支持ピンが第１および第２の直動保持部から基板を受け取り、受け取った基板を回転保持部に渡し、回転保持部が複数の支持ピンから受け取った基板を保持して回転しつつ下面洗浄器が回転保持部により保持される基板の下面を洗浄し、複数の支持ピンが回転保持部から基板を受け取ってもよい。

【0017】

上記の構成によれば、複数の支持ピンと第１および第２の直動保持部との間で基板の受け渡しが行われ、複数の支持ピンと回転保持部との間で基板の受け渡しが行われる。それにより、回転保持部の保持面のサイズが小さい場合でも、基板の受け渡しを確実に行うことができる。したがって、回転保持部のサイズを縮小することにより、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面のうち洗浄されるべき下面中央部の面積を低減することができる。その結果、第１および第２の直動保持部により保持された基板の洗浄時間を短縮することができる。回転保持部により基板が保持された状態での洗浄時間は、第１および第２の直動保持部により基板が保持された状態での洗浄時間よりも短いので、全体として基板の下面の洗浄時間を短縮することができる。

【0018】

（８）基板洗浄装置は、回転保持部、第１の直動保持部、第２の直動保持部および下面洗浄器の動作を制御する第２の制御部をさらに備え、下面洗浄器は、鉛直軸の周りで一方向および逆方向に旋回可能な洗浄具保持部と、洗浄具保持部に設けられた洗浄具とを含み、第２の制御部は、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面の予め定められた洗浄領域が洗浄具により洗浄されるように、洗浄具保持部の旋回動作ならびに第１および第２の直動保持部の移動を制御してもよい。

【0019】

この場合、第１および第２の直動保持部により基板が保持された状態で、基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。このとき、洗浄具が基板の下面に接触した状態で回転するとともに、洗浄具保持部が一方向および逆方向に旋回することができる。それにより、基板の下面中央部を確実に洗浄することができる。

【0020】

（９）基板洗浄装置は、基板の下面周縁部の洗浄後、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の外周端部に外方に向かう気体を吐出する気体吐出ノズルをさらに備えてもよい。

【0021】

回転保持部のサイズが小さい場合、基板を確実に保持するためには、基板の回転速度を低くすることが望ましい。上記の構成によれば、基板の下面周縁部の洗浄後かつ回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の外周端部に外方に向かう気体が吐出される。それにより、回転保持部が基板を比較的低速で回転させても、基板に付着する液滴を基板から除去することができる。したがって、回転保持部の小型化が可能となる。

【0022】

（１０）本発明の他の局面に従う基板洗浄方法は、側壁部、上板部および底板部を有するケーシングの内部空間において、第１および第２の直動保持部により基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して基板を第１の方向に平行な方向に往復移動させるステップと、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに、ケーシングの内部空間において、基板の下面中央部を下面洗浄器により洗浄するステップと、ケーシングの内部空間において、回転保持部により基板の下面中央部を保持して基板を回転させるステップと、回転保持部により基板が回転されているときに、ケーシングの内部空間において、基板の下面周縁部を下面洗浄器により洗浄するステップと、回転保持部または第１および第２の直動保持部により保持される基板の上面を、ケーシングの内部空間において上面洗浄器により洗浄するステップとを含む。

【0023】

その基板洗浄方法においては、ケーシング内で第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、ケーシング内で回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。さらに、ケーシング内で回転保持部または第１または第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の上面が上面洗浄器により洗浄される。それにより、基板の下面および上面がケーシング内で洗浄される。基板の下面および上面の洗浄時には、ケーシングは液体の飛散防止用の飛散防止部材として働く。ケーシングは移動しないため、飛散防止部材を移動させる機構が不要となる。さらに、基板の下面の洗浄と並行して基板の上面を洗浄することが可能である。これらの結果、基板を洗浄するための装置の構成を複雑化することなく基板の下面および上面を洗浄することが可能になる。

【0024】

（１１）基板洗浄方法は、ケーシングの内部空間において、回転保持部または第１および第２の直動保持部により保持された基板の上面の上面洗浄器による洗浄後に基板の上面を上面乾燥器により乾燥させるステップをさらに含んでもよい。

【0025】

この場合、基板の下面中央部、基板の下面周縁部および基板の上面のいずれかの洗浄後に、基板の上面を乾燥させることができる。それにより、洗浄後の基板の清浄度が向上する。

【0026】

（１２）基板洗浄方法は、ケーシングの内部空間において、回転保持部により保持された基板の外周端部を端部洗浄器により洗浄するステップをさらに含んでもよい。

【0027】

この場合、基板の下面中央部、基板の下面周縁部および基板の上面に加えて、回転保持部により保持された基板の外周端部がさらに洗浄される。それにより、基板の外表面の全体が一のケーシング内で効率よく洗浄される。

【0028】

（１３）基板の下面中央部を洗浄するステップは、第１および第２の直動保持部により基板が第１の方向に平行な一方向に移動されているときに下面洗浄器により基板の下面を洗浄することを含み、基板洗浄方法は、第１および第２の直動保持部により基板が第１の方向に平行な一方向と逆方向に移動されているときに基板の下面を下面乾燥器により乾燥させるステップをさらに含んでもよい。

【0029】

【0030】

（１４）基板洗浄方法は、上下動可能かつ基板の下面を支持可能な３以上の複数の支持ピンにより第１および第２の直動保持部に対して基板を渡すステップと、基板の下面中央部の洗浄後に複数の支持ピンにより第１および第２の直動保持部から基板を受け取るステップと、複数の支持ピンにより受け取った基板を回転保持部に渡すステップと、基板の下面周縁部の洗浄後および基板の上面の洗浄後に複数の支持ピンにより回転保持部から基板を受け取るステップとをさらに含んでもよい。

【0031】

上記の方法によれば、複数の支持ピンと第１および第２の直動保持部との間で基板の受け渡しが行われ、複数の支持ピンと回転保持部との間で基板の受け渡しが行われる。それにより、回転保持部の保持面のサイズが小さい場合でも、基板の受け渡しを確実に行うことができる。したがって、回転保持部のサイズを縮小することにより、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面のうち洗浄されるべき下面中央部の面積を低減することができる。その結果、第１および第２の直動保持部により保持された基板の洗浄時間を短縮することができる。回転保持部により基板が保持された状態での洗浄時間は、第１および第２の直動保持部により基板が保持された状態での洗浄時間よりも短いので、全体として基板の下面の洗浄時間を短縮することができる。

【0032】

（１５）基板の下面中央部を洗浄するステップは、洗浄具が設けられた洗浄具保持部を鉛直軸の周りで一方向および逆方向に旋回させることと、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面の予め定められた洗浄領域が洗浄具により洗浄されるように、洗浄具保持部を旋回させるとともに基板を第１の方向に平行な方向に往復移動させることとを含んでもよい。

【0033】

【発明の効果】

【0034】

本発明によれば、構成を複雑化することなく基板の下面および上面を効率的に洗浄することが可能な基板洗浄装置および基板洗浄方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】第１の実施の形態に係る基板洗浄装置の斜視図である。

【図2】図１の基板洗浄装置の平面図である。

【図3】図２の基板洗浄装置のＡ－Ａ線断面図である。

【図4】図２の基板洗浄装置のＢ－Ｂ線断面図である。

【図5】気体噴出器の断面図である。

【図6】図５の気体噴出器の平面図である。

【図7】気体噴出器による円筒状の気体カーテンの形成を示す模式図である。

【図8】吸着アームの１つの吸着パッドを含む部分の拡大平面図である。

【図9】図８の吸着パッドを含む部分の拡大斜視図である。

【図10】吸着パッドの斜視図である。

【図11】吸着パッドの断面図である。

【図12】直動チャックの模式的断面図である。

【図13】直動チャックの模式的断面図である。

【図14】下面洗浄器の主要部の構成を示す模式図である。

【図15】本実施の形態に係る基板洗浄装置の制御系統の構成を示すブロック図である。

【図16】本実施の形態に係る基板洗浄装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図17】本実施の形態に係る基板洗浄装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図18】本実施の形態に係る基板洗浄装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図19】本実施の形態に係る基板洗浄装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図20】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図21】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図22】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図23】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図24】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図25】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図26】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図27】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図28】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図29】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図30】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図31】基板洗浄装置の動作を説明するための模式図である。

【図32】ラインセンサと基板との位置関係を示す断面図である。

【図33】ラインセンサと基板との位置関係を示す平面図である。

【図34】スピンチャックが３６０度回転したときの受光部の受光量の変化を示す図である。

【図35】基板の偏心方向の補正方法を示す平面図である。

【図36】基板の偏心方向の補正方法を示す平面図である。

【図37】基板の偏心量の補正方法を示す平面図である。

【図38】基板の偏心量の補正方法を示す平面図である。

【図39】ケーシングに開口カバーが取り付けられた例を示す平面図である。

【図40】ケーシングに開口カバーが取り付けられた例を示す断面図である。

【図41】乾燥用気体ノズルの機能を説明するための模式図である。

【図42】基板洗浄装置の排気系および廃液系を示す平面図である。

【図43】基板洗浄装置の排気系および廃液系を示す断面図である。

【図44】基板洗浄装置の排気系および廃液系を示す底面図である。

【図45】第２の実施の形態に係る基板洗浄装置の斜視図である。

【図46】図４５の基板洗浄装置の平面図である。

【図47】第２の実施の形態に係る基板洗浄装置の動作を示す断面図である。

【図48】第２の実施の形態に係る基板洗浄装置の一部の動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、本発明の実施の形態に係る基板洗浄装置および基板洗浄方法について図面を用いて説明する。以下の説明において、基板とは、半導体基板（ウエハ）、液晶表示装置もしくは有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等のＦＰＤ（Flat Panel 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、セラミック基板または太陽電池用基板等をいう。また、本実施の形態では、基板の上面が回路形成面（表面）であり、基板の下面が回路形成面と反対側の面（裏面）である。また、本実施の形態では、基板は、ノッチを除いて円形状を有する。

【0037】

［１］第１の実施の形態
（１）基板洗浄装置の全体の構成
図１は第１の実施の形態に係る基板洗浄装置の斜視図である。図２は図１の基板洗浄装置の平面図である。図３は図２の基板洗浄装置のＡ－Ａ線断面図である。図４は図２の基板洗浄装置のＢ－Ｂ線断面図である。

【0038】

図１および図２以降の所定の図には、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印が付されている。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。

【0039】

図１に示すように、基板洗浄装置１は、直方体形状のケーシング１００、駆動ユニット２００、スピンチャック３００、気体噴出器４００、複数のリフトピン５００、１対の直動チャック６００ａ，６００ｂおよび下面洗浄器７００を備える。図１の基板洗浄装置１は、一点鎖線で示すユニット筐体ＵＣ内に設けられる。

【0040】

ケーシング１００は、互いに対向する１対の側壁部１０１，１０２、互いに対向する他の１対の側壁部１０３，１０４、底板部１０５および上板部１０６により構成される。側壁部１０１，１０２はＸ方向に垂直に形成され、側壁部１０３，１０４はＹ方向に垂直に形成される。底板部１０５および上板部１０６はＺ方向に垂直に形成される。それにより、側壁部１０１～１０４、底板部１０５および上板部１０６により内部空間が形成される。

【0041】

上板部１０６には、長円形状の上部開口１１０が形成されている。本実施の形態では、ケーシング１００は、透明の樹脂で形成されている。透明の樹脂としては、例えばポリ塩化ビニルが用いられる。

【0042】

ケーシング１００内の底板部１０５上に駆動ユニット２００が配置される。駆動ユニット２００には、スピンチャック３００が設けられる。スピンチャック３００は、図２に示すように、基板Ｗの下面を吸着保持可能な円形の吸着面３１０を有し、鉛直軸（Ｚ方向の軸）の周りで回転可能に構成される。吸着面３１０は、気体の吸引力により基板Ｗの下面を吸着する。

【0043】

気体噴出器４００は、スピンチャック３００を取り囲むように円筒形状を有する。スピンチャック３００と気体噴出器４００との間の環状領域に３本以上のリフトピン５００が垂直方向（Ｚ方向）に延びるように設けられる。本実施の形態では、３本のリフトピン５００が等角度間隔で設けられる。リフトピン５００は、上下動可能に構成されている。

【0044】

スピンチャック３００および気体噴出器４００は、側壁部１０４よりも側壁部１０３に近い位置に配置される。ケーシング１００内で駆動ユニット２００と側壁部１０１との間に直動チャック６００ａが配置される。また、ケーシング１００内で駆動ユニット２００と側壁部１０２との間に直動チャック６００ｂが配置される。直動チャック６００ａ，６００ｂは、スピンチャック３００を挟んで対向する。

【0045】

図２に示すように、直動チャック６００ａ，６００ｂの各々は、吸着アーム６１０および１対の吸着パッド６２０を含む。各吸着アーム６１０は、Ｙ方向に一定間隔で離間する１対のパッド取り付け部６１１，６１２、およびパッド取り付け部６１１，６１２間でＹ方向に延びる連結部６１３を有する。１対の吸着パッド６２０は、パッド取り付け部６１１，６１２の上面に取り付けられている。各吸着パッド６２０の中央部には、吸引孔６２１が形成されている。それにより、２対の吸着パッド６２０は、気体の吸引力により基板Ｗの下面周縁部の互いに対向する領域を吸着保持可能である。

【0046】

下面洗浄器７００は、ケーシング１００内で駆動ユニット２００と側壁部１０４との間に設けられる。下面洗浄器７００は、固定部７１０、回転部７２０、ブラシアーム７３０、洗浄用のブラシ７４０、および１対のリンスノズル７５０を含む。固定部７１０は、底板部１０５に固定される。回転部７２０は、固定部７１０に対して鉛直方向の回転軸ＲＣの周りで回転可能および鉛直方向に上下動可能に設けられる。ブラシアーム７３０は、回転部７２０から水平方向に突出するように形成される。ブラシアーム７３０は、回転部７２０とともに水平面内で旋回可能かつ上下動可能である。

【0047】

ブラシアーム７３０の先端部の上面には、ブラシ７４０が鉛直方向の回転軸の周りで回転可能（自転可能）に設けられる。ブラシアーム７３０の先端部でかつブラシ７４０の両側に１対のリンスノズル７５０が設けられる。本実施の形態では、１対のリンスノズル７５０は、鉛直方向に延びる。

【0048】

図１～図３に示すように、ブラシアーム７３０の先端部がケーシング１００の側壁部１０１を向く位置を待機位置と呼ぶ。図２および図３に示すように、ケーシング１００の上板部１０６には、ブラシ洗浄ノズル７６０が取り付けられている。ブラシ洗浄ノズル７６０は、ブラシアーム７３０が待機位置にあるときにブラシ７４０の上方に位置する。それにより、ブラシ洗浄ノズル７６０から洗浄液としてリンス液を吐出することによりブラシ７４０を洗浄することができる。リンス液は、例えば純水である。リンス液が他の洗浄液であってもよい。

【0049】

図２に示すように、ケーシング１００内において、側壁部１０１に対向する駆動ユニット２００の側面および側壁部１０２に対向する駆動ユニット２００の側面にそれぞれパッドカバー８００が取り付けられている。パッドカバー８００の各々には、矩形切り欠き８１０が形成されている。

【0050】

ケーシング１００の外部には、上面洗浄乾燥器９００が設けられる。上面洗浄乾燥器９００は、アーム駆動部９１０、ノズルアーム９２０、リンスノズル９３０および乾燥用気体ノズル９５０を含む。アーム駆動部９１０は、ケーシング１００の側壁部１０１の外面に設けられる。アーム駆動部９１０は、ノズルアーム９２０を水平面内で旋回させる。リンスノズル９３０は、水平面に対して傾斜する方向に洗浄液としてリンス液を吐出するようにノズルアーム９２０の先端に取り付けられている。リンス液は、例えば純水である。リンス液が他の洗浄液であってもよい。

【0051】

ノズルアーム９２０には、乾燥用気体ノズル９５０が取り付けられている。乾燥用気体ノズル９５０は、水平面に対して傾斜する方向に乾燥用気体（例えば、Ｎ_２ガス等の不活性ガス）を吐出する。乾燥用気体として、エア等の他の気体が用いられてもよい。

【0052】

ケーシング１００内の側壁部１０３に近い位置にラインセンサ２３の発光部ＬＥが配置されている。ケーシング１００の側壁部１０４の上方の位置にラインセンサ２３の受光部ＬＲが取り付けられている。図１に示すように、ケーシング１００の側壁部１０２の上端から上方に突出するようにシャッタＳＨが設けられる。シャッタＳＨは、上下動可能に構成される。それにより、ユニット筐体ＵＣの開口ＯＰが開閉される。

【0053】

（２）気体噴出器４００の構成
図５は気体噴出器４００の断面図、図６は図５の気体噴出器４００の平面図である。図５は図６の気体噴出器４００のＣ－Ｃ線断面を示す。図５に示すように、気体噴出器４００は、可動支持部４１０、環状噴出部４２０および上下動シリンダ４６０を含む。環状噴出部４２０は、可動支持部４１０上に取り付けられる。可動支持部４１０および環状噴出部４２０は、円柱状開口４５０を有する。環状噴出部４２０内には、円環状スリット４３０が形成されている。

【0054】

円環状スリット４３０は、上方に開口している。円環状スリット４３０の開口幅は、例えば０．１ｍｍである。環状噴出部４２０には、円環状スリット４３０に連通する気体入口４４０が形成されている。矢印ｚ１で示されるように、上下動シリンダ４６０により可動支持部４１０および環状噴出部４２０が上下動される。円柱状開口４５０内には、図１～図３のスピンチャック３００が配置される。可動支持部４１０が上方に移動すると、環状噴出部４２０の上端の位置がスピンチャック３００の吸着面３１０の位置よりも高くなる。

【0055】

図７は気体噴出器４００による円筒状の気体カーテンの形成を示す模式図である。図５の気体入口４４０から円環状スリット４３０に気体が導入されると、円環状スリット４３０から上方に向かう円筒状の気体カーテンＧＣ１が形成される。

【0056】

（３）直動チャック６００ａ，６００ｂの構成
図８は吸着アーム６１０の１つの吸着パッド６２０を含む部分の拡大平面図である。図９は図８の吸着パッド６２０を含む部分の拡大斜視図である。図８および図９には、直動チャック６００ｂの吸着アーム６１０の一部が示される。図８に示すように、吸着アーム６１０のパッド取り付け部６１１の上面に吸着パッド６２０が取り付けられている。吸着パッド６２０を取り囲む矩形の４辺のうち、スピンチャック３００と反対側の一辺（側壁部１０２に対向する一辺）を除いて３辺に沿ってスリット６３０が形成されている。吸着アーム６１０内の流路に気体が導入されると、図９に示すように、スリット６３０から上方に向かう気体カーテンＧＣ２が形成される。

【0057】

図１０は吸着パッドの斜視図である。図１１は吸着パッドの断面図である。吸着パッド６２０は、円形の中央部材６２２、円形の開口を有する板状の周辺部材６２３および円環状の連結部材６２４により構成される。中央部材６２２には、円形の吸引孔６２１が形成されている。また、中央部材６２２の外縁部には円環環状の凸部６２５が設けられている。周辺部材６２３には、複数のネジ孔６２６が形成されている。

【0058】

中央部材６２２および周辺部材６２３は、例えば、ポリベンゾイミダゾール等の樹脂材料により形成される。中央部材６２２および周辺部材６２３がポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の他の樹脂材料により形成されてもよい。連結部材６２４は、パーフロロエラストマ等のゴム材料により形成される。連結部材６２４が他のゴム材料または樹脂材料により形成されてもよい。

【0059】

連結部材６２４の外周部分は周辺部材６２３の開口の内周部分にはめ込まれる。また、連結部材６２４の内周部分は中央部材６２２の外周部分にはめ込まれる。それにより、中央部材６２２が周辺部材６２３の開口内で連結部材６２４により周辺部材６２３に連結される。周辺部材６２３は、吸着アーム６１０のパッド取り付け部６１１（または６１２）に取り付けられる。

【0060】

中央部材６２２および周辺部材６２３は、連結部材６２４に比べて硬質である。連結部材６２４は、中央部材６２２および周辺部材６２３よりも高い弾力性を有する。それにより、中央部材６２２は、周辺部材６２３に対して上下に僅かに移動可能である。したがって、１対の吸着アーム６１０に取り付けられた４つの吸着パッド６２０の上面の高さが僅かに異なる場合でも、各吸着パッド６２０の中央部材６２２が僅かに上下に移動することにより基板Ｗの下面が４つの吸着パッド６２０で安定に支持される。

【0061】

図１２は直動チャック６００ａ，６００ｂの模式的断面図である。図１３は直動チャック６００ａの模式的断面図である。図１２はＸ方向における垂直断面を表し、図１３はＹ方向における垂直断面を表す。ケーシング１００の底板部１０５には、Ｙ方向に延びる１対のストライプ状開口１２０が形成されている。底板部１０５の下面には、直動チャック駆動部１３が設けられている。

【0062】

１対の吸着アーム６１０は、１対のアーム取り付け部６１４にそれぞれ取り付けられている。１対のアーム支持部６１５が上下方向に延びるように１対のストライプ状開口１２０にそれぞれ挿入されている。１対の吸着アーム６１０および１対のアーム取り付け部６１４は、１対のアーム支持部６１５に対して上下動可能に取り付けられている。１対のアーム支持部６１５の下端はアーム連結部６１６により互いに連結されている。

【0063】

直動チャック駆動部１３内には、Ｙ方向に延びる１対のリニアガイド６４０が固定されている。１対のアーム支持部６１５には、Ｙ方向に延びるガイド部６１７が１対のリニアガイド６４０に対向するように設けられている。１対のアーム支持部６１５は、リニアガイド６４０に沿ってＹ方向に平行に移動可能である。したがって、１対の吸着アーム６１０は、Ｙ方向に平行に一体的に移動可能かつ上下方向に一体的に移動可能である。

【0064】

底板部１０５の上面上には、各ストライプ状開口１２０の両側辺に沿って１対の下カバー６５０が取り付けられている。各下カバー６５０は、底板部１０５に固定される水平部６５１と、水平部６５１から上方に屈曲した垂直縁６５２とを有する。１対の下カバー６５０の上方には、上カバー６６０が配置されている。上カバー６６０は、１対の下カバー６５０の垂直縁６５２間の距離よりも大きな幅を有する平板部６６１と、平板部６６１の両側辺から下方に屈曲する垂直縁６６２とを有する。上カバー６６０の垂直縁６６２の下端の位置が下カバー６５０の垂直縁６５２の上端の位置よりも低くなるように、上カバー６６０がアーム支持部６１５に固定されている。それにより、上カバー６６０は、アーム支持部６１５と一体的に＋Ｙ方向および－Ｙ方向に移動する。

【0065】

ケーシング１００内で上方の位置から落下するリンス液等の液体がストライプ状開口１２０に浸入することが上カバー６６０により防止される。また、ケーシング１００内の底部に溜まったリンス液等の液体がストライプ状開口１２０に浸入することが下カバー６５０により防止される。

【0066】

（４）下面洗浄器７００
図１４は下面洗浄器７００の主要部の構成を示す模式図である。図１４に示すように、ブラシアーム７３０には、ブラシ圧シリンダ７３１、ブラシ回転モータ７３２および揺動部材７３３が設けられている。ブラシアーム７３０の先端部近傍にブラシ軸７４１が回転可能に取り付けられている。ブラシ軸７４１にブラシ７４０が固定されている。ブラシ軸７４１には、プーリ７３５が取り付けられている。ブラシ回転モータ７３２の回転力は、ベルト７３４によりプーリ７３５およびブラシ軸７４１に伝達される。それにより、ブラシ７４０が回転する。

【0067】

揺動部材７３３は、軸Ａ０を中心として揺動可能にブラシアーム７３０の下方に取り付けられている。ブラシ圧シリンダ７３１は、揺動部材７３３の一端の軸Ａ１に取り付けられている。ブラシアーム７３０の先端部の下方の位置に可動部材７３６が上下動可能に取り付けられている。ブラシ軸７４１の下端部は、可動部材７３６に回転可能に取り付けられている。可動部材７３６は、揺動部材７３３の他端の軸Ａ２に取り付けられている。

【0068】

ブラシ圧シリンダ７３１が揺動部材７３３の軸Ａ１を矢印ｚ３で示すように下方に移動させると、揺動部材７３３の軸Ａ２が矢印ｚ４で示すように上方に移動する。それにより、可動部材７３６が上昇し、ブラシ軸７４１およびブラシ７４０が上昇する。逆に、ブラシ圧シリンダ７３１が揺動部材７３３の軸Ａ１を上方に移動させると、揺動部材７３３の軸Ａ２が下方に移動する。それにより、可動部材７３６が下降し、ブラシ軸７４１およびブラシ７４０が下降する。このように、ブラシ圧シリンダ７３１の動作によりブラシ７４０がブラシアーム７３０に対して上下動する。これにより、ブラシ７４０が基板Ｗの下面を押す圧力を調整することができる。

【0069】

（５）制御系統
図１５は本実施の形態に係る基板洗浄装置１の制御系統の構成を示すブロック図である。図１５の制御部１０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）および記憶装置を含む。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として用いられる。ＲＯＭは、システムプログラムを記憶する。記憶装置は、制御プログラムを記憶する。ＣＰＵが記憶装置に記憶された基板洗浄プログラムをＲＡＭ上で実行することにより基板洗浄装置１の各部の動作が制御される。

【0070】

制御部１０は、シャッタ開閉部１１、リフトピン駆動部１２、直動チャック駆動部１３、直動チャック吸引部１４および直動チャック気体供給部１５を制御する。シャッタ開閉部１１は、基板洗浄装置１への基板Ｗの搬入時および基板洗浄装置１からの基板Ｗの搬出時に図１のシャッタＳＨを開閉する。

【0071】

リフトピン駆動部１２は、リフトピン５００を上下動させる。直動チャック駆動部１３は、直動チャック６００ａ，６００ｂの吸着アーム６１０を＋Ｙ方向および－Ｙ方向に移動させるとともに、吸着アーム６１０を上下動させる。直動チャック吸引部１４は、吸着アーム６１０の吸着パッド６２０の吸引孔６２１を通して基板Ｗの下面を吸引することにより基板Ｗの下面を吸着パッド６２０により保持させる。直動チャック気体供給部１５は、吸着アーム６１０に気体を供給することにより図８および図９のスリット６３０から気体を噴出させる。

【0072】

制御部１０は、スピンチャック駆動部１６、スピンチャック吸引部１７、気体噴出器駆動部１８、噴出気体供給部１９、ブラシアーム駆動部２０、下面リンス液供給部２１および上面リンス液供給部２２を制御する。スピンチャック駆動部１６は、スピンチャック３００を回転させるスピンモータを含む。スピンチャック吸引部１７は、スピンチャック３００の吸着面３１０の吸引孔を通して基板Ｗの下面を吸引することにより基板Ｗの下面をスピンチャック３００により保持させる。

【0073】

気体噴出器駆動部１８は、気体噴出器４００を上下動させる。噴出気体供給部１９は、気体噴出器４００に気体を供給することにより図５～図７の円環状スリット４３０から気体を噴出させる。

【0074】

ブラシアーム駆動部２０は、下面洗浄器７００の回転部７２０を回転させることによりブラシアーム７３０を水平面内で旋回させ、回転部７２０を固定部７１０に対して上下動させることによりブラシアーム７３０を上下動させる。また、ブラシアーム駆動部２０は、ブラシ７４０を回転させるとともに、ブラシ７４０をブラシアーム７３０に対して上下に移動させる。図１４のブラシ圧シリンダ７３１およびブラシ回転モータ７３２は、ブラシアーム駆動部２０に含まれる。下面リンス液供給部２１は、ブラシアーム７３０に洗浄液としてリンス液を供給することによりリンスノズル７５０からリンス液を吐出させる。上面リンス液供給部２２は、上面洗浄乾燥器９００に洗浄液としてリンス液を供給することによりリンスノズル９３０からリンス液を吐出させる。

【0075】

制御部１０は、偏心検出部２３ａを含む。制御部１０は、ラインセンサ２３の発光部ＬＥの発光を制御するとともに、ラインセンサ２３の受光部ＬＲから出力される受光信号を取得する。偏心検出部２３ａは、受光信号に基づいてスピンチャック３００により保持された基板Ｗの偏心を検出し、検出結果を制御部１０に与える。本例では、偏心検出部２３ａは、制御部１０の一部として構成されているが、偏心検出部２３ａが制御部１０とは独立に構成されてもよい。

【0076】

制御部１０は、乾燥用気体供給部２４を制御する。乾燥用気体供給部２４は、乾燥用気体を乾燥用気体ノズル９５０に供給する。上記のリフトピン駆動部１２、スピンチャック駆動部１６および気体噴出器駆動部１８は、図１～図４の駆動ユニット２００内に設けられる。

【0077】

（６）基板洗浄装置１の動作
図１６～図１９は本実施の形態に係る基板洗浄装置１の動作の一例を示すフローチャートである。図２０～図３１は基板洗浄装置１の動作を説明するための模式図である。図２０、図２２、図２４および図３０は基板洗浄装置１のＹ方向の縦断面図である。図２１、図２３、図２５および図３１は基板洗浄装置１の平面図である。図２６～図２９は基板洗浄装置１のＸ方向の断面図である。図１６～図１９の動作は、図１５の制御部１０が構成要素（１１～２４）を制御することにより実行される。

【0078】

初期状態では、ブラシアーム７３０は、図１および図２に示す待機位置にある。まず、図１のシャッタＳＨが開く（ステップＳ１）。次に、リフトピン５００が上昇する（ステップＳ２）。この場合、リフトピン５００の上端は、ケーシング１００の上板部１０６よりも上方に位置する。その後、図示しない基板搬送ロボットのハンド（基板保持部）がユニット筐体ＵＣの開口ＯＰを通してケーシング１００の上方の位置に基板Ｗを搬入する（ステップＳ３）。この状態で、基板搬送ロボットのハンドが下降する。それにより、図３および図４に示すように、上板部１０６よりも上方の位置でリフトピン５００の上端に基板Ｗが支持される。基板搬送ロボットのハンドがユニット筐体ＵＣから退出した後、図１のシャッタＳＨが閉じる（ステップＳ４）。

【0079】

次に、リフトピン５００が下降する（ステップＳ５）。それにより、図２０に矢印ａ１で示すように、基板Ｗが上板部１０６の上部開口１１０を通して下降し、１対の吸着アーム６１０の吸着パッド６２０上に載置される。この状態で、図１５の直動チャック吸引部１４が基板Ｗを吸引する。それにより、１対の吸着アーム６１０の吸着パッド６２０が基板Ｗの下面周縁部を保持する（ステップＳ６）。

【0080】

また、図２１に矢印ａ２で示すように、ブラシアーム７３０が待機位置から９０度旋回するとともに、図２０に矢印ａ３で示すように、ブラシアーム７３０が上昇することにより、ブラシアーム７３０が洗浄位置に移動する（ステップＳ７）。それにより、ブラシ７４０の上面が基板Ｗの下面に接触する。ここで、洗浄位置とは、ブラシアーム７３０のブラシ７４０が基板Ｗに接触する位置である。

【0081】

このとき、図１５の直動チャック気体供給部１５が吸着アーム６１０のスリット６３０に気体を供給する。それにより、吸着アーム６１０が吸着パッド６２０の周囲に気体カーテンＧＣ２を形成する（ステップＳ８）。また、図１５の噴出気体供給部１９が気体噴出器４００の円環状スリット４３０に気体を第１の流量で供給する。それにより、気体噴出器４００が円筒状の気体カーテンＧＣ１を形成する（ステップＳ９）。

【0082】

次いで、図２２および図２３に矢印ａ４で示すように、１対の吸着アーム６１０が＋Ｙ方向に移動しながら、図２３に矢印ａ５で示すように、ブラシアーム７３０が水平面内で一方向および逆方向に繰り返し揺動する（ステップＳ１０）。このとき、リンスノズル７５０からリンス液が吐出される。それにより、ブラシアーム７３０がブラシ７４０で基板Ｗの下面中央部を洗浄する。１対の上カバー６６０は、吸着アーム６１０とともに＋Ｙ方向に移動する。このとき、気体噴出器４００により形成される円筒状の気体カーテンＧＣ１によりスピンチャック３００の吸着面３１０にリンス液が付着することが防止される。吸着アーム６１０が＋Ｙ方向の限界位置に達すると、吸着アーム６１０は停止する。また、リンスノズル７５０からのリンス液の吐出が停止する。

【0083】

その後、図２４に矢印ａ６で示すように、気体噴出器４００が基板Ｗの下面に近接するまで上昇する（ステップＳ１１）。図１５の噴出気体供給部１９は、気体噴出器４００の円環状スリット４３０に供給される気体の流量を第１の流量よりも大きな第２の流量に増加させる。それにより、基板Ｗの下面に噴射させる気体の線速度が高くなる。

【0084】

この状態で、図２５に矢印ａ７で示すように、吸着アーム６１０が－Ｙ方向に移動する（ステップＳ１２）。上カバー６６０は、吸着アーム６１０とともに－Ｙ方向に移動する。このとき、気体噴出器４００により形成される円筒状の気体カーテンＧＣ１により基板Ｗの下面の主として中央部が乾燥される。

【0085】

基板Ｗが初期位置に戻ると、図２６に矢印ａ８で示すように、気体噴出器４００が基板Ｗの下面から遠ざかるように下降する（ステップＳ１３）。気体噴出器４００が気体カーテンＧＣ１の形成を終了する（ステップＳ１４）。また、１対の吸着アーム６１０が気体カーテンＧＣ２の形成を終了する（ステップＳ１５）。また、直動チャック吸引部１４が吸引を停止することにより吸着アーム６１０による基板Ｗの下面の保持が解除される。

【0086】

この状態で、図２７に矢印ａ９で示すように、リフトピン５００が上昇する（ステップＳ１６）。それにより、基板Ｗがリフトピン５００の上端で支持される。次に、図２８に矢印ａ１０で示すように、吸着アーム６１０が下降する（ステップＳ１７）。また、リフトピン５００が下降する（ステップＳ１８）。それにより、図２９に矢印ａ１１で示すように、基板Ｗが下降し、スピンチャック３００の吸着面３１０上に載置される。スピンチャック吸引部１７が基板Ｗの下面を吸引する。それにより、スピンチャック３００が基板Ｗの下面中央部を保持する（ステップＳ１９）。また、１対の吸着アーム６１０がさらに退避位置に移動する（ステップＳ２０）。退避位置とは、各吸着パッド６２０がパッドカバー８００により覆われるような１対の吸着アーム６１０の位置である。吸着アーム６１０が退避位置にあるときには、吸着パッド６２０とスピンチャック３００との間にパッドカバー８００が存在する。本例では、吸着アーム６１０は、下降後に－Ｙ方向に移動することにより退避位置に移動することができる。なお、ステップＳ２０において、吸着アーム６１０が下方にのみ移動し、退避位置に移動しなくてもよい。

【0087】

次に、ラインセンサ２３の発光部ＬＥが帯状の光を出射する。ラインセンサ２３の受光部ＬＲは、発光部ＬＥからの光を受け、受光量を示す受光信号を出力する。この状態で、スピンチャック３００が３６０度回転する（ステップＳ２１）。偏心検出部２３ａは、スピンチャック３００が３６０度回転する期間にラインセンサ２３の受光部ＬＲから出力される受光信号を取得する。それにより、ラインセンサ２３の受光量分布が得られる。偏心検出部２３ａは、スピンチャック３００が３６０度回転する期間におけるラインセンサ２３の受光量分布に基づいて基板Ｗの偏心方向および偏心量を検出する（ステップＳ２２）。基板Ｗの偏心方向とは、基板Ｗの物理的中心とスピンチャック３００の回転中心とを結ぶ方向をいう。本実施の形態では、基板Ｗの偏心方向は、基板Ｗの物理的中心とスピンチャック３００の回転中心とを結ぶ線分がＹ方向に対してなす角度（以下、偏心角度と呼ぶ。）で表される。基板Ｗの偏心方向および偏心量の検出方法については後述する。

【0088】

スピンチャック３００は、回転することにより基板Ｗの偏心方向を補正する（ステップＳ２３）。具体的には、基板Ｗの偏心方向が＋Ｙ方向に一致するようにスピンチャック３００が偏心角度だけ回転する。その後、スピンチャック吸引部１７が吸引を停止する。それにより、スピンチャック３００による基板Ｗの保持が解除される。リフトピン５００が上昇する（ステップＳ２４）。それにより、リフトピン５００の上端により支持された基板Ｗがスピンチャック３００の上方の位置に上昇する。その後、１対の吸着アーム６１０が退避位置外に移動する（ステップＳ２５）。さらに、１対の吸着アーム６１０が上昇する（ステップＳ２６）。また、リフトピン５００が下降する（ステップＳ２７）。それにより、基板Ｗが吸着アーム６１０の吸着パッド６２０上に載置される。この状態で、直動チャック吸引部１４が基板Ｗを吸引する。それにより、１対の吸着アーム６１０の吸着パッド６２０が基板Ｗの下面周縁部を保持する（ステップＳ２８）。吸着アーム６１０が＋Ｙ方向または－Ｙ方向に移動することにより基板Ｗの偏心量を補正する（ステップＳ２９）。その後、吸着アーム６１０の吸着パッド６２０による基板Ｗの保持が解除される。

【0089】

次いで、リフトピン５００が上昇する（ステップＳ３０）。また、１対の吸着アーム６１０が下降する（ステップＳ３１）。それにより、リフトピン５００の上端により基板Ｗが支持される。この状態で、リフトピン５００が下降する（ステップＳ３２）。それにより、基板Ｗがスピンチャック３００の吸着面３１０上に載置される。スピンチャック吸引部１７が基板Ｗの下面を吸引する。それにより、スピンチャック３００が基板Ｗの下面中央部を保持する（ステップＳ３３）。ステップＳ２０～Ｓ３３の一例の動作を偏心補正動作と呼ぶ。偏心補正動作により、基板Ｗの物理的中心とスピンチャック３００の回転中心とが一致する。

【0090】

さらに、１対の吸着アーム６１０が退避位置に移動する（ステップＳ３４）。それにより、図３０および図３１に示すように、吸着アーム６１０の各吸着パッド６２０がパッドカバー８００により覆われる。この場合、スピンチャック３００と各吸着パッド６２０との間にパッドカバー８００が存在する。

【0091】

図３０および図３１に矢印ａ１２で示すように、スピンチャック３００が回転するとともに、図３０に矢印ａ１３で示すように、ブラシアーム７３０が上昇することによりブラシ７４０が基板Ｗの下面周縁部に接触する。この状態で、スピンチャック３００が回転しながらブラシ７４０が基板Ｗの下面周縁部を洗浄する（ステップＳ３５）。

【0092】

その後、ノズルアーム９２０が旋回することにより、リンスノズル９３０がスピンチャック３００に保持された基板Ｗの上面周縁部の上方位置に移動する。この状態で、リンスノズル９３０が基板Ｗの外周端部（ベベル部）にリンス液を吐出する（ステップＳ３６）。それにより、基板Ｗの外周端部が洗浄される。この場合、スピンチャック３００により基板Ｗが回転しながらノズルアーム９２０が旋回することにより基板Ｗの上面の全体が洗浄されてもよい。

【0093】

その後、スピンチャック３００が回転することにより基板Ｗを乾燥させる（ステップＳ３７）。スピンチャック３００の回転による基板Ｗの乾燥をスピンドライと呼ぶ。このとき、乾燥用気体ノズル９５０が基板Ｗの内方かつ上方から基板Ｗの外方かつ下方に向かって乾燥用気体を基板Ｗの上面の外周縁部に吐出する（ステップＳ３８）。基板Ｗの乾燥後、スピンチャック３００による基板Ｗの保持が解除される。

【0094】

次いで、リフトピン５００が上昇する（ステップＳ３９）。それにより、基板Ｗがリフトピン５００の上端により支持され、ケーシング１００の上部開口１１０を通してケーシング１００の上方の位置まで上昇する。その後、シャッタＳＨが開く（ステップＳ４０）。基板搬送ロボットが基板Ｗをユニット筐体ＵＣの外部に搬出する（ステップＳ４１）。その後、シャッタＳＨが閉じる（ステップＳ４２）。

【0095】

（７）偏心補正動作
次に、ステップＳ２０～Ｓ３３により行われるスピンチャック３００に対する基板Ｗの偏心補正動作を説明する。図３２はラインセンサ２３と基板Ｗとの位置関係を示す断面図である。図３３はラインセンサ２３と基板Ｗとの位置関係を示す平面図である。

【0096】

図３２に示すように、スピンチャック３００に基板Ｗが保持される。ラインセンサ２３の発光部ＬＥは、ケーシング１００内で基板Ｗよりも下方の位置に配置されている。ラインセンサ２３の受光部ＬＲは、ケーシング１００の外部で基板Ｗよりも高い位置に配置されている。

【0097】

図３３に示すように、発光部ＬＥは帯状の光ＳＬを基板Ｗの外周部を通って受光部ＬＲに向かって出射する。このとき、光ＳＬの一部が基板Ｗの外周部により遮られる。図３３の例では、基板Ｗの中心（以下、基板中心と呼ぶ。）Ｓｃがスピンチャック３００の回転中心Ｒｃからずれている。この場合、基板中心Ｓｃと回転中心Ｒｃとのずれ量を偏心量ｄと定義する。また、回転中心Ｒｃから基板中心Ｓｃへ向かう方向を偏心方向ｆと定義する。偏心方向がＹ方向に対してなす角度を偏心角度θと定義する。

【0098】

スピンチャック３００が回転すると、基板Ｗの偏心方向ｆが変化し、基板Ｗの外周部が遮る光量が変化する。図３４はスピンチャック３００が３６０度回転したときの受光部ＬＲの受光量の変化を示す図である。図３４の横軸はスピンチャック３００の回転角度であり、縦軸は受光部ＬＲの受光量である。受光量は、受光部ＬＲの長さのうち光を受けた部分の長さに比例する。

【0099】

図３４に示すように、受光量はサインカーブを描く。受光量の最大値をＭａとし、受光量の最小値をＭｉとする。また、最大値をＭａと最小値Ｍｉとの平均値をＭ０とする。偏心量ｄは次式により算出される。Ｋは、受光部ＬＲの受光量と受光部ＬＲにおいて光を受けた長さとの関係を示す比例係数である。

【0100】

ｄ＝Ｋ・｛（Ｍａ－Ｍｉ）／２｝
また、受光量が最大値Ｍａと最小値Ｍｉとの平均値Ｍ０となる回転角度が偏心角度θである。

【0101】

図３５および図３６は基板Ｗの偏心方向の補正方法を示す平面図である。図３７および図３８は基板Ｗの偏心量の補正方法を示す平面図である。図３５に矢印ａ１４，ａ１５で示すように、スピンチャック３００を基板Ｗとともに偏心角度θだけ逆方向に回転させる。それにより、図３６に示すように、基板Ｗの偏心方向ｆがＹ方向と一致する。

【0102】

その後、スピンチャック３００は、基板Ｗの保持を解除する。上記のように、リフトピン５００が基板Ｗを受け取り、図３７に示すように、その基板Ｗを１対の吸着アーム６１０上に載置する。吸着アーム６１０の吸着パッド６２０が基板Ｗを保持し、図３７に矢印ａ１６で示すように、偏心方向ｆと反対方向に偏心量ｄだけ移動する。それにより、図３８に示すように、基板中心Ｓｃとスピンチャック３００の回転中心Ｒｃとが一致する。その結果、ステップＳ３６において、基板Ｗの外周端部を正確にリンス液で洗浄することができる。

【0103】

（８）開口カバー
図３９はケーシング１００に開口カバーが取り付けられた例を示す平面図である。図４０はケーシング１００に開口カバーが取り付けられた例を示す断面図である。

【0104】

図３９および図４０に示すように、ケーシング１００の上部開口１１０の一部に開口カバー１４０が取り付けられてもよい。開口カバー１４０は、上部開口１１０を通しての基板Ｗの搬入および搬出の際に基板Ｗと干渉しないように上部開口１１０の一部の領域を覆う。この開口カバー１４０は、上部開口１１０の縁部に向かって傾斜する形状を有する。

【0105】

ステップＳ３６において基板Ｗの外周端部がリンス液で洗浄される際およびステップＳ３７においてスピンドライが行われる際にリンス液が基板Ｗの外方に飛散する。この場合、リンス液の一部は基板Ｗから斜め上方に向かって飛散する可能性がある。基板Ｗから斜め上方に向かって飛散したリンス液が開口カバー１４０により受け止められる。それにより、一部のリンス液がケーシング１００の外部に飛散しにくくなる。また、開口カバー１４０に付着した液滴は、開口カバー１４０の傾斜する下面に沿って上部開口１１０の縁部に導かれる。したがって、開口カバー１４０に付着した液滴が基板Ｗ上に再付着することが防止される。

【0106】

（９）乾燥用気体ノズル
図４１は乾燥用気体ノズルの機能を説明するための模式図である。図４１に示すように、スピンドライ時に、乾燥用気体ノズル９５０により乾燥用気体ＧＣ３が基板Ｗの上面の外周縁部に基板Ｗの内方かつ上方から基板の外方かつ下方に向かって吐出される。それにより、基板Ｗの回転速度が比較的低い場合でも、基板Ｗの上面に付着した液滴Ｄｒを確実に除去することができる。したがって、基板Ｗを高速で回転させる必要がないので、スピンチャック３００のサイズを小さくしても、基板Ｗを確実に保持することができる。そのため、スピンチャック３００の吸着面３１０の直径を小さくすることができる。それにより、スピンチャック３００により保持および回転される基板Ｗの下面のうち、下面洗浄器７００により洗浄可能な下面周縁部の面積を大きくすることができる。

【0107】

ここで、スピンチャック３００により保持および回転される基板Ｗをブラシ７４０により洗浄するために要する時間は、直動チャック６００ａ，６００ｂにより保持された基板Ｗをブラシアーム７３０の往復旋回により洗浄するために要する時間より短い。したがって、スピンチャック３００を小型化することにより基板Ｗの下面を洗浄するために要する全体的な時間を短縮することが可能となる。その結果、基板洗浄装置１のスループットを向上させることできる。

【0108】

また、基板Ｗに付着した液滴が基板Ｗよりも下方に吹き飛ばされるので、液滴が上部開口１１０からケーシング１００外に飛散することが防止される。

【0109】

（１０）排気系および廃液系
図４２は基板洗浄装置１の排気系および廃液系を示す平面図である。図４３は基板洗浄装置１の排気系および廃液系を示す断面図である。図４４は基板洗浄装置１の排気系および廃液系を示す底面図である。

【0110】

図４２に示すように、ケーシング１００内には、排気ダクト１７１，１７２，１７３が設けられている。排気ダクト１７１，１７２，１７３は、排気口１７１ａ，１７２ａ，１７３ａをそれぞれ有する。排気ダクト１７１，１７２は、側壁部１０４に沿って配置されている。排気ダクト１７３は、側壁部１０３に沿って配置されている。排気ダクト１７３内には、排気量を調整するための排気ダンパおよび排気スリット等の排気量調整機構が設けられている。

【0111】

図４３および図４４に示すように、ケーシング１００の下面には、排気ダクト１７４，１７５，１７６が設けられている。排気ダクト１７４，１７５は、側壁部１０１，１０２に平行に延びるように配置されている。排気ダクト１７６は、側壁部１０３に沿って設けられている。排気ダクト１７４，１７５の一端は、それぞれ排気ダクト１７１，１７２に接続されている。排気ダクト１７４，１７５の他端は、排気ダクト１７６に接続されている。排気ダクト１７６は、基板洗浄装置１の外部の排気ダクトに接続される。

【0112】

ケーシング１００内の気体は、排気口１７１ａ，１７２ａから排気ダクト１７１，１７２，１７４，１７５，１７６を通してケーシング１００の外部に排出されるとともに、排気口１７３ａから排気ダクト１７３，１７６を通して外部に排出される。

【0113】

図４２および図４３に示すように、ケーシング１００の底板部１０５には、ドレイン開口１８０が形成されている。図４３および図４４に示すように、ケーシング１００の下面にドレインボックス１８１が設けられている。ドレインボックス１８１は、ドレイン開口１８０に連通する。ドレインボックス１８１にはドレイン配管が接続される。ケーシング１００内のリンス液等の液体は、ドレイン開口１８０からドレインボックス１８１に導かれ、さらにドレイン配管を通して外部に排出される。

【0114】

（１１）実施の形態の効果
（ａ）本実施の形態に係る基板洗浄装置１においては、ケーシング１００内で直動チャック６００ａ，６００ｂにより基板Ｗが保持されているときに基板Ｗの下面中央部が下面洗浄器７００により洗浄される。また、ケーシング１００内でスピンチャック３００により基板Ｗが保持および回転されているときに基板Ｗの下面周縁部が下面洗浄器７００により洗浄される。このとき、ケーシング１００は液体の飛散防止用の飛散防止部材として働く。ケーシング１００は移動しないため、飛散防止部材を移動させる機構が不要となる。

【0115】

さらに、平面視で、スピンチャック３００により保持される基板Ｗの上方の領域と直動チャック６００ａ，６００ｂにより移動される基板Ｗの上方の領域とを含むように上板部１０６に基板Ｗの移動方向に延びる上部開口１１０が形成されているので、上板部１０６に付着した液滴が基板Ｗ上に落下することが防止される。

【0116】

（ｂ）１対の直動チャック６００ａ，６００ｂの各々がＹ方向に並ぶ複数の吸着パッド６２０を有する。この場合、基板Ｗの下面の互いに対向する２つの領域の各々が複数の吸着パッド６２０により保持される。それにより、直動チャック６００ａ，６００ｂにより基板Ｗを＋Ｙ方向および－Ｙ方向に安定的に往復移動させることができる。したがって、下面洗浄器７００により基板Ｗの下面を均一に洗浄することができる。

【0117】

（ｃ）直動チャック６００ａ，６００ｂがアーム連結部６１６により互いに連結されるとともに、共通の直動チャック駆動部１３により駆動される。それにより、直動チャック６００ａ，６００ｂは一体的に＋Ｙ方向および－Ｙ方向に移動する。したがって、直動チャック６００ａ，６００ｂの吸着アーム６１０の上面の平行度が確保される。その結果、１対の直動チャック６００ａ，６００ｂにより基板Ｗが安定的に保持される。

【0118】

（ｄ）１対のリニアガイド６４０がケーシング１００の底板部１０５の下方でかつ直動チャック６００ａ，６００ｂの下方にそれぞれ設けられるとともに、直動チャック駆動部１３がケーシング１００の底板部１０５の下方に設けられる。それにより、ケーシング１００内の構造を複雑化することなく、直動チャック６００ａ，６００ｂを＋Ｙ方向および－Ｙ方向に安定的かつ水平に移動させることができる。したがって、下面洗浄器７００により基板Ｗの下面を均一に洗浄することができる。また、直動チャック駆動部１３がケーシング１００の下方に配置されているので、基板洗浄装置１がコンパクトに構成される。

【0119】

（ｅ）ケーシング１００の底板部１０５のストライプ状開口１２０に沿って下カバー６５０および上カバー６６０が設けられている。また、上カバー６６０は直動チャック６００ａ，６００ｂと一体的に移動する。それにより、リンス液等の液体がストライプ状開口１２０を通して直動チャック駆動部１３に流入することが防止される。

【0120】

（ｆ）直動チャック６００ａ，６００ｂの各吸着アーム６１０のスリット６３０により各吸着パッド６２０の少なくとも一部を取り囲むように気体カーテンＧＣ２が形成される。それにより、各吸着パッド６２０に液滴が付着することが防止される。したがって、基板Ｗが各吸着パッド６２０上で滑ることが防止される。また、下面洗浄器７００のブラシ７４０により基板Ｗの下面に比較的大きな荷重が加えられた場合でも、各吸着パッド６２０から基板Ｗが外れることが防止される。したがって、直動チャック６００ａ，６００ｂにより基板Ｗの下面を確実に保持することができる。

【0121】

（ｇ）基板Ｗがスピンチャック３００により保持された状態での洗浄時には、直動チャック６００ａ，６００ｂの吸着アーム６１０が退避位置に移動することにより各吸着パッド６２０がパッドカバー８００により覆われる。それにより、各吸着パッド６２０にリンス液等の液体が付着することが防止される。このとき、各吸着アーム６１０に気体カーテンＧＣ２が形成されてもよい。それにより、パッドカバー８００に付着した液滴が各吸着パッド６２０に付着することが防止される。

【0122】

（ｈ）基板Ｗがスピンチャック３００により保持されていないときに、気体噴出器４００によりスピンチャック３００を取り囲む気体カーテンＧＣ１が形成される。それにより、スピンチャック３００の吸着面３１０に液滴が付着することが防止される。また、基板Ｗが直動チャック６００ａ，６００ｂにより保持および移動されるときに、気体噴出器４００が基板Ｗの下面に近接した状態でスピンチャック３００を取り囲む気体カーテンＧＣ１が形成される。それにより、スピンチャック３００により基板Ｗが保持される前に基板Ｗの下面を乾燥させることができる。したがって、スピンチャック３００により基板Ｗが確実に保持される。

【0123】

（ｉ）直動チャック６００ａ，６００ｂにより基板Ｗが保持および移動されているときに、下面洗浄器７００のブラシ７４０が基板Ｗの下面に接触した状態で回転するとともに、ブラシアーム７３０が一方向および逆方向に旋回することができる。それにより、基板Ｗの下面中央部を確実に洗浄することができる。また、ブラシアーム７３０の旋回方向においてブラシ７４０に隣り合う１対のリンスノズル７５０の少なくとも一方から基板Ｗの下面にリンス液を吐出することができる。それにより、基板Ｗの下面をより確実に洗浄することができる。

【0124】

（ｊ）基板Ｗを保持する直動チャック６００ａ，６００ｂが＋Ｙ方向に移動するときに基板Ｗの下面中央部が下面洗浄器７００により洗浄される。その後、基板Ｗを保持する直動チャック６００ａ，６００ｂが－Ｙ方向に移動するときに気体噴出器４００により形成される気体カーテンＧＣ１により基板Ｗの下面中央部が乾燥される。それにより、スピンチャック３００が基板Ｗの下面中央部を確実に保持することができる。

【0125】

（ｋ）複数のリフトピン５００と直動チャック６００ａ，６００ｂとの間で基板Ｗの受け渡しが行われ、複数のリフトピン５００とスピンチャック３００との間で基板Ｗの受け渡しが行われる。それにより、スピンチャック３００の吸着面３１０のサイズが小さい場合でも、基板Ｗの受け渡しを確実に行うことができる。したがって、スピンチャック３００のサイズを縮小することにより、直動チャック６００ａ，６００ｂにより保持された基板Ｗの下面のうち、洗浄されるべき下面中央部の面積を低減することができる。その結果、直動チャック６００ａ，６００ｂにより保持された基板Ｗの洗浄時間を短縮することができる。スピンチャック３００により基板Ｗが保持された状態での洗浄時間は、直動チャック６００ａ，６００ｂにより基板Ｗが保持された状態での洗浄時間よりも短いので、基板Ｗの下面の全体的な洗浄時間を短縮することができる。

【0126】

（ｌ）スピンチャック３００のサイズが小さい場合、基板Ｗを確実に保持するためには、基板Ｗの回転速度を低くすることが望ましい。本実施の形態では、基板Ｗの洗浄後に、スピンチャック３００により基板Ｗが保持および回転されているときに基板Ｗの内方かつ上方から基板Ｗの外方かつ下方に向かう気体が基板Ｗの外周端部に吐出される。それにより、スピンチャック３００が基板Ｗを比較的低速で回転させても、基板Ｗに付着する液滴を基板Ｗから短時間で除去することができる。したがって、スピンチャック３００の小型化が可能となる。

【0127】

［２］第２の実施の形態
（１）基板洗浄装置１の構成
図４５は第２の実施の形態に係る基板洗浄装置の斜視図である。図４６は図４５の基板洗浄装置の平面図である。図４７は第２の実施の形態に係る基板洗浄装置の洗浄動作を示す断面図である。

【0128】

第２の実施の形態に係る基板洗浄装置１の構成が第１の実施の形態に係る基板洗浄装置１の構成と異なるのは以下の点である。図４５および図４６に示すように、第２の実施の形態に係る基板洗浄装置１は、上面洗浄器９６０およびベベル洗浄器９７０をさらに備える。

【0129】

上面洗浄器９６０は、アーム駆動部９６１、ノズルアーム９６２、スプレーノズル９６３およびリンスノズル９６４を含む。アーム駆動部９６１は、ケーシング１００の側壁部１０１の外面に沿って、矢印ａ１７で示すように、Ｙ方向に平行に往復移動可能に設けられる。アーム駆動部９６１は、ノズルアーム９６２をＺ方向に上下動させる。スプレーノズル９６３は、複数の液滴を下方に吐出するようにノズルアーム９６２に取り付けられる。スプレーノズル９６３は、例えば、液体と気体とを衝突させることにより複数の液滴を生成する二流体ノズルである。二流体ノズルには、液体として例えば純水が供給され、気体として窒素ガス等の不活性ガスが供給される。リンスノズル９６４は、洗浄液として純水等のリンス液を下方に吐出するようにノズルアーム９６２の下面に取り付けられる。

【0130】

アーム駆動部９６１の往復移動およびノズルアーム９６２の上下動は、図１５の制御部１０により制御される。スプレーノズル９６３に液体を供給する液体供給部、スプレーノズル９６３に気体を供給する気体供給部、リンスノズル９６４にリンス液を供給するリンス液供給部は、図１５の制御部１０により制御される。

【0131】

ベベル洗浄器９７０は、アーム駆動部９７１、ブラシアーム９７２およびベベルブラシ９７３を含む。アーム駆動部９７１は、ケーシング１００の側壁部１０１の外面に設けられる。このアーム駆動部９７１は、ブラシアーム９７２をＺ方向に上下動させるとともに、図４６に矢印ａ１８で示すように、水平面内で旋回させる。図４７に示すように、ベベルブラシ９７３は、逆円錐台形状の上洗浄部９７３ａおよび円錐台形状の下洗浄部９７３ｂを有する。このベベルブラシ９７３は、ブラシアーム９７２内のモータにより鉛直方向の軸の周りで回転可能（自転可能）にブラシアーム９７２の下方に設けられる。

【0132】

アーム駆動部９７１によるブラシアーム９７２の上下動および旋回、ならびにベベルブラシ９７３の回転は、図１５の制御部１０により制御される。第２の実施の形態に係る基板洗浄装置１の他の部分の構成は、第１の実施の形態に係る基板洗浄装置１の対応する部分の構成と同様である。

【0133】

（２）基板洗浄装置１の動作
第２の実施の形態に係る基板洗浄装置１の動作は、以下の点を除いて第１の実施の形態に係る基板洗浄装置１の動作と同様である。

【0134】

基板Ｗが吸着アーム６１０により保持された状態で基板Ｗの下面中央部が洗浄されているときに（ステップＳ６～Ｓ１６）、図１のノズルアーム９２０が旋回するとともに、乾燥用気体ノズル９５０により基板Ｗの上面に不活性ガスが供給される。

【0135】

図４８は第２の実施の形態に係る基板洗浄装置の一部の動作の例を示すフローチャートである。本実施の形態に係る基板洗浄装置１では、スピンチャック３００が回転しながらブラシ７４０が基板Ｗの下面周縁部を洗浄しているときに（ステップＳ３５）、上面洗浄器９６０が基板Ｗの上面を洗浄し（ステップＳ３５ａ）、ベベル洗浄器９７０が基板Ｗの外周端部を洗浄する（ステップＳ３５ｂ）。

【0136】

詳細には、図４７に示すように、ノズルアーム９６２が基板Ｗの上方まで移動した後、下降する。この状態で、矢印ａ１７で示すように、ノズルアーム９６２が基板Ｗの半径方向に移動しつつ、リンスノズル９６４がリンス液を基板Ｗの上面に吐出し、スプレーノズル９６３が複数の液滴を基板Ｗの上面に吐出する。それにより、基板Ｗの上面が洗浄される。

【0137】

また、ブラシアーム９７２が旋回するとともに下降することにより、ベベルブラシ９７３が基板Ｗの外周端部に接触する。基板Ｗの外周端部は、水平な上面から斜め下方かつ外方に傾斜する上面傾斜部、水平な下面から斜め上方かつ外方に傾斜する下面傾斜部、および上面傾斜部と下面傾斜部との境界である端面部を含む。ベベルブラシ９７３の上洗浄部９７３ａにより基板Ｗの外周端部の上面傾斜部が洗浄され、ベベルブラシ９７３の下洗浄部９７３ｂにより基板Ｗの外周端部の下面洗浄部が洗浄される。また、上洗浄部９７３ａと下洗浄部９７３ｂとの境界部により基板Ｗの外周端部の端面部が洗浄される。それにより、基板Ｗの外周端部が洗浄される。

【0138】

基板Ｗの下面周縁部の洗浄（ステップＳ３５）、基板Ｗの上面の洗浄（ステップＳ３５ａ）、および基板Ｗの外周端部の洗浄（ステップＳ３５ｂ）は、同時に行われてもよく、同時に行われなくてもよい。例えば、基板Ｗの下面周縁部の洗浄の前または後に、基板Ｗの上面の洗浄および基板Ｗの外周端部の洗浄が行われてもよい。また、基板Ｗの上面の洗浄および基板Ｗの外周端部の洗浄は、同時に行われてもよく、同時に行われなくてもよい。例えば、基板Ｗの上面の洗浄の前または後に基板Ｗの外周端部の洗浄が行われてもよい。

【0139】

（３）変形例
図４５～図４７の上面洗浄器９６０におけるスプレーノズル９６３の代わりに、下面洗浄器７００におけるブラシ７４０と同様のブラシが用いられてもよい。この場合、ノズルアーム９６２の下方にブラシが自転可能に設けられる。基板Ｗの回路形成面が保護膜で覆われている場合または基板Ｗの上面に回路が形成されていない場合には、ブラシにより基板Ｗの上面が洗浄されてもよい。

【0140】

本実施の形態では、基板Ｗが１対の吸着アーム６１０により保持された状態で基板Ｗの下面中央部が洗浄されているときに、基板Ｗの上面に不活性ガスが供給されるが、基板Ｗの上面に不活性ガスが供給されなくてもよい。あるいは、基板Ｗの下面中央部が洗浄されているときに、ノズルアーム９２０が旋回することによりリンスノズル９３０により基板Ｗの上面にリンス液が供給されてもよい。また、図４５～図４７のノズルアーム９６２が基板Ｗの上方の位置に移動することにより、リンスノズル９６４により基板Ｗの上面にリンス液が供給されてもよい。

【0141】

下面洗浄器７００におけるブラシ７４０の代わりに、上面洗浄器９６０におけるスプレーノズル９６３と同様のスプレーノズルが用いられてもよい。この場合、液滴を上方に吐出するようにスプレーノズルがブラシアーム７３０に設けられる。

【0142】

基板Ｗの下面中央部の洗浄および乾燥のために、リンスノズル７５０により吐出されるリンス液、気体噴出器４００により噴出される不活性ガス、スプレーノズルにより吐出される液滴、およびブラシ７４０から選択された１以上の洗浄媒体または乾燥媒体が用いられてもよい。

【0143】

本実施の形態では、基板Ｗがスピンチャック３００により保持された状態で基板Ｗの下面周縁部が洗浄されているときに、基板Ｗの上面がリンス液および液滴により洗浄されるが、上面の洗浄方法はこれに限定されない。基板Ｗの上面の洗浄および乾燥のために、スプレーノズル９６３により吐出される液滴、リンスノズル９６４により吐出されるリンス液、乾燥用気体ノズル９５０により吐出される不活性ガスおよびブラシから選択された１以上の洗浄媒体または乾燥媒体が用いられてもよい。

【0144】

基板Ｗの下面周縁部の洗浄および乾燥のために、リンスノズル７５０により吐出されるリンス液、気体噴出器４００により噴出される不活性ガス、スプレーノズルにより吐出される液滴およびブラシ７４０から選択された１以上の洗浄媒体または乾燥媒体が用いられてもよい。

【0145】

本実施の形態では、スプレーノズル９６３およびリンスノズル９６４が同じノズルアーム９６２に設けられているが、スプレーノズル９６３およびリンスノズル９６４がそれぞれ別個のノズルアームに設けられ、それぞれ別個のアーム駆動部により移動されてもよい。

【0146】

上記の例では、上面洗浄器９６０はスピンチャック３００により保持される基板Ｗの上面を洗浄するが、上面洗浄器９６０は直動チャック６００ａ，６００ｂにより保持される基板Ｗの上面を洗浄してもよい。例えば、吸着アーム６１０により保持された基板Ｗの下面中央部が洗浄されているときに（ステップＳ６～Ｓ１６）、その洗浄動作に並行して上面洗浄器９６０が基板Ｗの上面を洗浄してもよい。

【0147】

［３］他の実施の形態
（１）ケーシング１００の形状は直方体形状に限定されず、内部空間を有する他の立体形状であってもよい。例えば、ケーシング１００の側壁部１０１～１０４、底板部１０５および上板部１０６が曲面で接続されていてもよい。また、側壁部１０１～１０４、底板部１０５および上板部１０６が曲面形状を有してもよい。この場合、ケーシング１００は、平面視で長円形状、楕円形状または多角形状等を有してもよい。

【0148】

（２）上板部１０６の上部開口１１０の形状は長円形状に限定されず、Ｙ方向に平行に延びる楕円形状、長方形状、または多角形状等の他の形状であってもよい。

【0149】

（３）上記実施の形態では、直動チャック６００ａ，６００ｂから複数のリフトピン５００へ基板Ｗが渡された後にスピンチャック３００の回転中心に対する基板Ｗの物理的中心の偏心を補正する偏心補正動作が行われるが、偏心補正動作が行われなくてもよい。この場合、ステップＳ２０～Ｓ３３の処理は行われない。

【0150】

あるいは、図示しない基板搬送ロボットのハンド（基板保持部）からリフトピン５００およびスピンチャック３００に基板Ｗが順次受け渡された後に、偏心補正動作が行われてもよい。その後、直動チャック６００ａ，６００ｂに保持された基板Ｗの下面中央部が洗浄され、スピンチャック３００により保持された基板Ｗの下面周縁部が洗浄されてもよい。

【0151】

（４）上記実施の形態では、気体噴出器４００が円環状スリット４３０から鉛直上方に気体を噴出するが、気体噴出器４００が斜め上方に気体を噴出してもよい。例えば、気体噴出器４００の円環状スリット４３０の流路が＋Ｙ方向に対して鈍角をなすように形成されてもよい。この場合、基板Ｗの乾燥時（復路の移動時）に基板Ｗの進行方向（上記実施の形態では、－Ｙ方向）と逆方向に液滴が吹き飛ばされる。それにより、基板Ｗの下面中央部の液滴を効率的に除去することができる。

【0152】

（５）複数のリフトピン５００の先端部（上端部）が軟質材料により形成されてもよい。例えば、複数のリフトピン５００の先端部がゴム系材料により形成されてもよい。ゴム系材料は、表面に複数の微細な突起が規則的に形成された構造を有してもよい。このような構造により、ファンデルワールス力により基板Ｗの下面がリフトピン５００の先端部に密着する。それにより、基板Ｗがリフトピン５００上で移動することが防止される。

【0153】

（６）上記実施の形態では、３本のリフトピン５００が設けられるが、リフトピン５００の数はこれに限定されず、４本以上のリフトピン５００が設けられてもよい。例えば、６本のリフトピン５００が設けられてもよい。この場合、１組の３本のリフトピン５００が基板Ｗの洗浄前の基板Ｗの受け渡しに用いられ、他の組の３本のリフトピン５００が基板Ｗの洗浄後の基板Ｗの受け渡しに用いられてもよい。また、１組の３本のリフトピン５００が基板Ｗの搬入時の基板Ｗの受け渡しに用いられ、他の組の３本のリフトピン５００が基板Ｗの搬出時の基板Ｗの受け渡しに用いられてもよい。

【0154】

（７）下面洗浄器７００のブラシアーム７３０の旋回方向においてブラシ７４０よりも先行するリンスノズル７５０からリンス液が吐出されるように下面リンス液供給部２１が制御されてもよい。例えば、ブラシアーム７３０が側壁部１０１に近づく方向に旋回するときには、１対のリンスノズル７５０のうち側壁部１０１に近いリンスノズル７５０からリンス液が吐出され、ブラシアーム７３０が側壁部１０２に近づく方向に旋回するときには、１対のリンスノズル７５０のうち側壁部１０２に近いリンスノズル７５０からリンス液が吐出されてもよい。それにより、リンス液の消費量を低減しつつ基板Ｗの下面を効率的に洗浄することができる。

【0155】

（８）下面洗浄器７００のブラシアーム７３０の旋回方向に依存してブラシ７４０の回転方向（自転方向）が変更されてもよい。例えば、ブラシアーム７３０が平面視で時計回りに旋回するときには、ブラシ７４０が時計回りに自転し、ブラシアーム７３０が平面視で反時計回りに旋回するときには、ブラシ７４０が反時計回りに自転してもよい。

【0156】

（９）上記実施の形態では、下面洗浄器７００のブラシアーム７３０に洗浄用のブラシ７４０が設けられているが、ブラシアーム７３０に洗浄用のブラシ７４０の代わりに研磨用のブラシが設けられてもよく、ブラシアーム７３０に洗浄用のブラシ７４０および研磨用のブラシの両方が設けられてもよい。この場合、例えば、基板Ｗの往路で研磨用のブラシによる基板Ｗの下面の研磨を行い、基板Ｗの復路で洗浄用のブラシ７４０による基板Ｗの下面の洗浄を行うことができる。また、ブラシアーム７３０の洗浄用のブラシ７４０が研磨用のブラシと交換可能であってもよい。

【0157】

（１０）上記実施の形態では、基板洗浄装置１は各構成要素を制御する制御部１０を含むが、実施の形態はこれに限定されない。基板洗浄装置１の各構成要素が基板洗浄装置１の外部の情報処理装置により制御可能に構成されている場合には、基板洗浄装置１は制御部１０を含まなくてもよい。

【0158】

［４］請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

【0159】

上記実施の形態では、スピンチャック３００が回転保持部の例であり、直動チャック６００ａ，６００ｂが第１および第２の直動保持部の例であり、スプレーノズル９６３が上面洗浄具の例であり、ノズルアーム９６２が上面洗浄具保持部の例であり、アーム駆動部９６１が上面洗浄駆動部の例であり、上面洗浄乾燥器９００が上面乾燥器の例であり、ベベル洗浄器９７０が端部洗浄機の例である。また、気体噴出器４００が下面乾燥器の例であり、制御部１０が第１および第２の制御部の例であり、複数のリフトピン５００が複数の支持ピンの例であり、ブラシアーム７３０が洗浄具保持部の例であり、ブラシ７４０が洗浄具の例であり、乾燥用気体ノズル９５０が気体吐出ノズルの例である。

【0160】

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

【0161】

［５］参考形態
（１）第１の参考形態に係る基板洗浄装置は、内部空間を形成する側壁部、上板部および底板部を有するケーシングと、ケーシングの内部空間に設けられ、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、ケーシングの内部空間に設けられ、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、ケーシングの内部空間に設けられ、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器とを備え、上板部は、回転保持部により保持される基板の上方の領域と第１および第２の直動保持部により移動される基板の上方の領域とを含む上部開口を有する。

【0162】

その基板洗浄装置においては、ケーシング内で第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、ケーシング内で回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。このとき、ケーシングは液体の飛散防止用の飛散防止部材として働く。ケーシングは移動しないため、飛散防止部材を移動させる機構が不要となる。

【0163】

さらに、回転保持部により保持される基板の上方の領域と第１および第２の直動保持部により移動される基板の上方の領域とを含むように上板部に上部開口が形成されているので、上板部に付着した液滴が基板上に落下することが防止される。

【0164】

（２）第２の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器とを備え、第１の直動保持部は、基板の第１の領域を吸引により保持する複数の第１の吸着パッドを含み、第２の直動保持部は、基板の第２の領域を吸引により保持する複数の第２の吸着パッドを含む。

【0165】

その基板洗浄装置においては、第１の直動保持部の複数の第１の吸着パッドが基板の下面周縁部の第１の領域を吸引するとともに、第２の直動保持部の複数の第２の吸着パッドが基板の下面周縁部の第２の領域を吸引する。それにより、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域が第１および第２の直動保持部により保持される。この状態で、基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。

【0166】

上記の構成により、基板の下面周縁部が少なくとも４箇所で保持されるので、第１および第２の直動保持部により基板を安定的に往復移動させることができる。したがって、下面洗浄器により基板の下面を均一に洗浄することができる。

【0167】

（３）第３の参考形態に係る基板洗浄装置は、内部空間を形成する側壁部、上板部および底板部を有するケーシングと、ケーシングの内部空間に設けられ、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、ケーシングの内部空間に設けられ、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、ケーシングの内部空間に設けられ、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、ケーシングの底板部の下方でかつ第１の直動保持部の下方に設けられ、第１の方向に延びる第１の案内部材と、ケーシングの底板部の下方でかつ第２の直動保持部の下方に設けられ、第１の方向に延びる第２の案内部材と、ケーシングの底板部の下方に設けられ、第１および第２の直動保持部をそれぞれ第１および第２の案内部材に沿って移動させる直動駆動部とを備える。

【0168】

【0169】

さらに、第１および第２の案内部材がケーシングの底板部の下方でかつ第１および第２の直動保持部の下方にそれぞれ設けられるとともに、直動駆動部がケーシングの底板部の下方に設けられる。それにより、ケーシング内の構造を複雑化することなく、第１および第２の直動保持部を第１の方向と平行な方向に安定的に移動させることができる。したがって、下面洗浄器により基板の下面を均一に洗浄することができる。

【0170】

（４）第４の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器とを備え、第１の直動保持部は、基板の第１の領域を吸引により保持する第１の吸着パッドと、第１の吸着パッドの少なくとも一部を取り囲むように気体を上方に噴出する第１の気体噴出部とを含み、第２の直動保持部は、基板の第２の領域を吸引により保持する第２の吸着パッドと、第２の吸着パッドの少なくとも一部を取り囲むように気体を上方に噴出する第２の気体噴出部とを含む。

【0171】

その基板洗浄装置においては、第１の直動保持部の第１の吸着パッドが基板の下面周縁部の第１の領域を吸引するとともに、第２の直動保持部の第２の吸着パッドが基板の下面周縁部の第２の領域を吸引する。それにより、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域が第１および第２の直動保持部により保持される。この状態で、基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。

【0172】

さらに、第１の気体噴出部により第１の吸着パッドの少なくとも一部を取り囲むように気体が上方に噴出される。また、第２の気体噴出部により第２の吸着パッドの少なくとも一部を取り囲むように気体が上方に噴出される。それにより、第１および第２の吸着パッドに液滴が付着することが防止される。したがって、第１および第２の直動保持部による基板の保持の際に、基板が第１および第２の吸着パッド上で滑ることが防止される。また、下面洗浄器により基板の下面に大きな荷重が加えられた場合でも、第１および第２の吸着パッドから基板が外れることが防止される。したがって、第１および第２の直動保持部により基板の下面を確実に保持することができる。

【0173】

（５）第５の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、回転保持部を取り囲むように気体を上方に噴出する気体噴出器と、気体噴出器を回転保持部に対して相対的に昇降させる噴出器駆動部とを備える。

【0174】

その基板洗浄装置においては、第１および第２の直動保持部により基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域が保持される。この状態で、基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。

【0175】

さらに、基板が回転保持部により保持されていないときに、気体噴出器により回転保持部を取り囲むように気体を上方に噴出することができる。それにより、回転保持部に液滴が付着することが防止される。また、基板が第１および第２の直動保持部により保持および移動されるときに、気体噴出器が基板の下面に近接した状態で気体を上方に噴出することができる。それにより、基板の下面を乾燥させることができる。

【0176】

（６）第６の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器とを備え、下面洗浄器は、鉛直軸の周りで一方向および逆方向に旋回可能な洗浄具保持部と、鉛直軸の周りで回転可能かつ基板の下面に接触可能に洗浄具保持部に設けられた洗浄具と、洗浄具保持部に設けられ、洗浄液を上方へそれぞれ吐出可能な第１および第２の吐出ノズルとを含み、第１の吐出ノズルは、旋回の一方向において洗浄具に隣り合うように配置され、第２の吐出ノズルは、旋回の逆方向において洗浄具に隣り合うように配置される。

【0177】

その基板洗浄装置においては、第１および第２の直動保持部により基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域が保持される。この状態で、基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。このとき、洗浄具が基板の下面に接触した状態で回転するとともに、洗浄具保持部が一方向および逆方向に旋回することができる。それにより、基板の下面中央部を確実に洗浄することができる。また、洗浄具保持部の旋回方向において洗浄具に隣り合うように配置された第１および第２の吐出ノズルの少なくとも一方から基板の下面に洗浄液を吐出することができる。それにより、基板の下面をより確実に洗浄することができる。

【0178】

（７）第７の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器とを備え、回転保持部、第１の直動保持部、第２の直動保持部および下面洗浄器の動作を制御する制御部とを備え、下面洗浄器は、鉛直軸の周りで一方向および逆方向に旋回可能な洗浄具保持部と、洗浄具保持部に設けられた洗浄具とを含み、制御部は、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面の予め定められた洗浄領域が洗浄具により洗浄されるように、洗浄具保持部の旋回動作ならびに第１および第２の直動保持部の移動を制御する。

【0179】

【0180】

（８）第８の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面を乾燥させる乾燥器と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されて第１の方向に移動されつつ下面洗浄器により保持された基板の下面が洗浄され、第１および第２の直動保持部により基板が保持されて第１の方向と逆の方向に移動されつつ乾燥器により保持された基板の下面が乾燥されるように、第１の直動保持部、第２の直動保持部、下面洗浄器および乾燥器の動作を制御する制御部とを備える。

【0181】

その基板洗浄装置においては、第１および第２の直動保持部により基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域が保持される。この状態で、第１および第２の直動保持部が第１の方向に移動するときに基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。その後、第１および第２の直動保持部が第１の方向と逆の方向に移動するときに乾燥器により基板の下面が乾燥される。また、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。このような構成により、基板の下面中央部の洗浄後に基板の下面中央部が乾燥されるので、回転保持部により基板の下面中央部を確実に保持することができる。

【0182】

（９）第９の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、回転保持部の周囲の位置で上下動可能に設けられ、基板の下面を支持可能な３以上の複数の支持ピンとを備え、複数の支持ピンは、第１および第２の直動保持部に対して基板を受け渡し可能に構成されるとともに、回転保持部に対して基板を受け渡し可能に構成され、複数の支持ピンが基板を第１および第２の直動保持部に渡し、第１および第２の直動保持部が複数の支持ピンから受け取った基板を保持して第１の方向に移動しつつ下面洗浄器が第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面を洗浄した後、複数の支持ピンが第１および第２の直動保持部から基板を受け取り、受け取った基板を回転保持部に渡し、回転保持部が複数の支持ピンから受け取った基板を保持して回転しつつ下面洗浄器が回転保持部により保持される基板の下面を洗浄し、複数の支持ピンが回転保持部から基板を受け取る。

【0183】

その基板洗浄装置においては、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。上記の構成によれば、複数の支持ピンと第１および第２の直動保持部との間で基板の受け渡しが行われ、複数の支持ピンと回転保持部との間で基板の受け渡しが行われる。それにより、回転保持部の保持面のサイズが小さい場合でも、基板の受け渡しを確実に行うことができる。したがって、回転保持部のサイズを縮小することにより、第１および第２の直動保持部により保持された基板の下面のうち洗浄されるべき下面中央部の面積を低減することができる。その結果、第１および第２の直動保持部により保持された基板の洗浄時間を短縮することができる。回転保持部により基板が保持された状態での洗浄時間は、第１および第２の直動保持部により基板が保持された状態での洗浄時間よりも短いので、全体として基板の下面の洗浄時間を短縮することができる。

【0184】

（１０）第１０の参考形態に係る基板洗浄装置は、基板の下面中央部を保持して回転する回転保持部と、基板の下面周縁部の互いに対向する第１および第２の領域をそれぞれ保持して第１の方向に平行な方向に往復移動する第１および第２の直動保持部と、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部を洗浄し、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部を洗浄する下面洗浄器と、基板の下面周縁部の洗浄後、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の外周端部に外方に向かう気体を吐出する気体吐出ノズルとを備える。

【0185】

その基板洗浄装置においては、第１および第２の直動保持部により基板が保持されているときに基板の下面中央部が下面洗浄器により洗浄される。また、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の下面周縁部が下面洗浄器により洗浄される。回転保持部のサイズが小さい場合、基板を確実に保持するためには、基板の回転速度を低くすることが望ましい。上記の構成によれば、基板の洗浄後に、回転保持部により基板が保持および回転されているときに基板の外周端部に外方に向かう気体が吐出される。それにより、回転保持部が基板を比較的低速で回転させても、基板に付着する液滴を基板から除去することができる。したがって、回転保持部の小型化が可能となる。

【符号の説明】

【0186】

１…基板洗浄装置，１０…制御部，１１…シャッタ開閉部，１２…リフトピン駆動部，１３…直動チャック駆動部，１４…直動チャック吸引部，１５…直動チャック気体供給部，１６…スピンチャック駆動部，１７…スピンチャック吸引部，１８…気体噴出器駆動部，１９…噴出気体供給部，２０…ブラシアーム駆動部，２１…下面リンス液供給部，２２…上面リンス液供給部，２３…ラインセンサ，２３ａ…偏心検出部，２４…乾燥用気体供給部，１００…ケーシング，１０１～１０４…側壁部，１０５…底板部，１０６…上板部，１１０…上部開口，１２０…ストライプ状開口，１４０…開口カバー，１７１，１７２，１７３，１７４，１７５，１７６…排気ダクト，１７１ａ，１７２ａ，１７３ａ…排気口，１８０…ドレイン開口，１８１…ドレインボックス，２００…駆動ユニット，３００…スピンチャック，３１０…吸着面，４００…気体噴出器，４１０…可動支持部，４２０…環状噴出部，４３０…円環状スリット，４４０…気体入口，４５０…円柱状開口，４６０…上下動シリンダ，５００…リフトピン，６００ａ，６００ｂ…直動チャック，６１０…吸着アーム，６１１，６１２…パッド取り付け部，６１３…連結部，６１４…アーム取り付け部，６１５…アーム支持部，６１６…アーム連結部，６１７…ガイド部，６２０…吸着パッド，６２１…吸引孔，６２２…中央部材，６２３…周辺部材，６２４…連結部材，６２５…凸部，６２６…ネジ孔，６３０…スリット，６４０…リニアガイド，６５０…下カバー，６５１…水平部，６５２，６６２…垂直縁，６６０…上カバー，６６１…平板部，７００…下面洗浄器，７１０…固定部，７２０…回転部，７３０，９７２…ブラシアーム，７３１…ブラシ圧シリンダ，７３２…ブラシ回転モータ，７３３…揺動部材，７３４…ベルト，７３５…プーリ，７３６…可動部材，７４０…ブラシ，７４１…ブラシ軸，７５０，９３０，９６４…リンスノズル，７６０…ブラシ洗浄ノズル，８００…パッドカバー，８１０…矩形切り欠き，９００…上面洗浄乾燥器，９１０…アーム駆動部，９２０，９６２…ノズルアーム，９５０…乾燥用気体ノズル，９６０…上面洗浄器，９６１，９７１…アーム駆動部，９６３…スプレーノズル，９７０…ベベル洗浄器，９７３…ベベルブラシ，９７３ａ…上洗浄部，９７３ｂ…下洗浄部，ＧＣ１，ＧＣ２…気体カーテン，ＧＣ３…乾燥用気体，ＬＥ…発光部，ＬＲ…受光部，Ｍ０…平均値，ＯＰ…開口，ＲＣ…回転軸，Ｒｃ…回転中心，ＳＨ…シャッタ，ＳＬ…光，ＵＣ…ユニット筐体，Ｗ…基板

【図1】