JP2021064701A - 基板洗浄装置及び基板洗浄方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の周縁部をより確実に洗浄できる基板洗浄装置及び基板洗浄方法を提供する。【解決手段】基板洗浄装置は、基板Ｗを回転させる基板回転部１１０と、前記基板Ｗの周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材１０と、前記周縁洗浄部材１０を前記基板回転軸１３０に直交する方向で延びた周縁回転軸１９の周りで回転させる周縁回転部４０と、前記周縁洗浄部材１０の前記基板Ｗの周縁部に対する位置を移動させる移動部３１，３６と、前記移動部３１，３６を制御することで前記周縁洗浄部材１０の前記基板Ｗの周縁部に対する位置を移動させ、前記基板Ｗの周縁部の一方側の面を含む一方側周縁領域Ｗ１、側面を含む側面領域Ｗ３及び他方側の面を含む他方側周縁領域Ｗ２を前記周縁洗浄部材１０によって洗浄させる制御部５０と、を有する。【選択図】 図３

Description

本発明は、基板の周縁部を洗浄する基板洗浄装置及び基板洗浄方法に関する。

従来から、基板の周縁部を有効に洗浄することができず、その結果、基板の周縁部に洗浄されずに残ったパーティクルが基板の表面に再付着することがあるといった問題があった。このような問題を解決するために、半導体ウェハ等からなる基板の周縁部を洗浄することが行われている。特許文献１では、基板の周縁部を把持して該基板を回転させる複数の基板回転用ローラと、基板の端面及びベベル面に接触して該端面及びベベル面をスクラブ洗浄する洗浄部材を有する回転自在な洗浄ローラと、基板回転用ローラの動力を洗浄ローラに伝達して洗浄ローラを回転させる動力伝達機構とを有する基板洗浄装置が提案されている。

特開２０００−２４１７９４号公報

特許文献１に開示された態様では基板の周縁部を洗浄することはできるが、その洗浄効果としては十分なものではなかった。

本発明は、基板の周縁部をより確実に洗浄できる基板洗浄装置及び基板洗浄方法を提供する。

本発明の第一態様による基板洗浄装置は、
基板を回転させる基板回転部と、
前記基板の周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材と、
前記周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させる周縁回転部と、
前記周縁洗浄部材の前記基板の周縁部に対する位置を移動させる移動部と、
前記移動部を制御することで前記周縁洗浄部材の前記基板の周縁部に対する位置を移動させ、前記基板の周縁部の一方側の面を含む一方側周縁領域、側面を含む側面領域及び他方側の面を含む他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄させる制御部と、
を備えてもよい。

本発明の第一態様による基板洗浄装置において、
前記制御部は、前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記一方側周縁領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記側面領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記他方側周縁領域を洗浄するように制御する、又は前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記他方側周縁領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記側面領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記一方側周縁領域を洗浄するように制御してもよい。

本発明の第一態様による基板洗浄装置は、
前記周縁洗浄部材に加わる力を検出する検出部を備え、
前記制御部が、前記検出部による検出結果に基づいて前記移動部の制御を行い、前記一方側周縁領域又は前記他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力と、前記側面領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力が異なるように制御してもよい。

本発明の第一態様による基板洗浄装置において、
前記制御部は、前記一方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力と前記他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力とは略同一となるように制御してもよい。

本発明の第一態様による基板洗浄装置において、
前記制御部は、前記一方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力及び前記他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力は、前記側面領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力よりも大きくなるように制御してもよい。

本発明の第二態様による基板洗浄装置は、
基板を回転させる基板回転部と、
前記基板の周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材と、
前記周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させる周縁回転部と、
を備え、
前記周縁洗浄部材が、少なくとも前記基板の側面の一方側の一部及び周縁部の一方側の面に当接して洗浄する第一周縁洗浄部材と、少なくとも前記基板の側面の他方側の一部及び周縁部の他方側の面に当接して洗浄する第二周縁洗浄部材とを有する、又は少なくとも前記基板の側面に当接して洗浄する第三周縁洗浄部材と、少なくとも前記基板の周縁部の一方側の面に当接して洗浄する第四周縁洗浄部材と、少なくとも前記基板の周縁部の他方側の面に当接して洗浄する第五周縁洗浄部材とを有してもよい。

本発明の第三態様による基板洗浄装置は、
基板を回転させる基板回転部と、
前記基板に洗浄液を供給する基板洗浄液供給部と、
前記基板の周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材と、
前記周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させる周縁回転部と、
前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させた後で、前記基板回転部による前記基板の回転を停止させるように制御する制御部と、
を備えてもよい。

本発明の第三態様による基板洗浄装置において、
前記制御部は、前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させた後であって前記基板回転部による前記基板の回転を停止させる前に、前記基板洗浄液供給部からの洗浄液の供給を停止させるように制御してもよい。

本発明の第三態様による基板洗浄装置において、
前記制御部は、前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させる前に前記周縁回転部による前記周縁洗浄部材の回転を停止させるように制御してもよい。

本発明による基板洗浄装置において、
前記基板はウェハからなり、
前記洗浄部材は前記ウェハの形状に合わせて側面が湾曲してもよい。

本発明による基板洗浄装置は、
前記基板の中心部から周縁部に向かって、前記周縁洗浄部材と前記基板との接触箇所に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部を備えてもよい。

本発明による基板洗浄装置において、
前記周縁洗浄部材の前記基板の中心部側に隔壁が設けられてもよい。

本発明による基板洗浄装置は、
前記隔壁を有するカバー部材を備え、
前記カバー部材が前記周縁洗浄部材を覆ってもよい。

本発明による基板洗浄装置は、
前記基板の中心部から周縁部に向かって、前記周縁洗浄部材と前記基板との接触領域に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部を備え、
前記カバー部材に前記周縁洗浄液供給部を取り付けるための取付部が設けられてもよい。

本発明による基板洗浄装置は、
前記基板の中心部から周縁部に向かって、前記周縁洗浄部材と前記基板との接触領域に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部を備え、
前記カバー部材に前記周縁洗浄液供給部から供給される洗浄液を排出する排出口が設けられてもよい。

本発明による基板洗浄装置は、
前記周縁洗浄部材を洗浄するための周縁洗浄機構を備えてもよい。

本発明による基板洗浄装置において、
前記周縁洗浄機構は、前記周縁洗浄部材に当接可能な接触部材、前記周縁洗浄部材に洗浄液を供給する洗浄液供給部材及び前記周縁洗浄部材を吸引する吸引部材のいずれか１つを有してもよい。

本発明による基板洗浄装置において、
前記制御部は、前記周縁洗浄部材が前記基板の周縁部を洗浄していない時間に前記周縁洗浄機構が前記周縁洗浄部材を洗浄するように制御してもよい。

本発明による基板洗浄装置において、
前記制御部は、前記周縁洗浄部材が前記基板の周縁部を洗浄している時間と前記周縁洗浄機構が前記周縁洗浄部材を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように制御してもよい。

本発明による基板洗浄装置は、
前記周縁回転部によって回転されるペンユニットを備え、
前記周縁洗浄部材はペンユニットの先端に設けられてもよい。

本発明による基板洗浄装置は、
前記基板の一方側の面又は他方側の面に当接して洗浄する基板洗浄部材を備え、
前記制御部は、前記基板洗浄部材が前記基板の一方側の面又は他方側の面を洗浄する時間と前記周縁洗浄部材が前記基板の周縁部を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように制御してもよい。

本発明の第一態様による基板洗浄方法は、
基板回転部によって基板を回転させる工程と、
周縁回転部によって周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させ、前記周縁洗浄部材によって前記基板の周縁部を洗浄する工程と、
を備え、
前記基板の周縁部を洗浄する工程において、移動部によって前記周縁洗浄部材の前記基板の周縁部に対する位置を移動させ、前記基板の周縁部の一方側の面を含む一方側周縁領域、側面を含む側面領域及び他方側の面を含む他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄してもよい。

本発明の第二態様による基板洗浄方法は、
基板回転部によって基板を回転させる工程と、
基板洗浄液供給部によって前記基板に洗浄液を供給する工程と、
周縁回転部によって周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させ、前記周縁洗浄部材によって前記基板の周縁部を洗浄する工程と、
を備え、
前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させた後で、前記基板回転部による前記基板の回転を停止させてもよい。

本発明によれば、基板の周縁部をより確実に洗浄できる基板洗浄装置及び基板洗浄方法を提供できる。

図１は、本発明の第１の実施の形態による基板処理装置を含む処理装置の全体構成を示す概略平面図である。 図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる周縁洗浄部材等を示した平面図であり、図２（ｂ）は周縁洗浄部材を覆うカバー部材及び周縁洗浄部材を回転させる周縁回転部を示した側方図である。 図３は、本発明の実施の形態で用いられうる周縁洗浄部材、第一移動部、第二移動部、周縁回転部等を示した側方図であり、基板の側面を周縁洗浄部材が洗浄している態様を示した側方図である。なお図３ではカバー部材は図視されていない。 図４は、図３に対応した図面であり、基板の周縁部の一方側周縁領域を周縁洗浄部材が洗浄している態様を示した側方図である。 図５は、図３に対応した図面であり、基板の周縁部の他方側周縁領域を周縁洗浄部材が洗浄している態様を示した側方図である。 図６は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる周縁洗浄液供給部を示した平面図である。 図７は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる周縁洗浄液供給部、周縁洗浄機構等を示した側方図である。図７における矢印は周縁洗浄液供給部から供給される洗浄液を示している。 図８は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる基板洗浄部材、基板洗浄液供給部等を示した斜視図である。 図９は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる基板洗浄装置で用いられ得る構成要素についてのブロック図である。 図１０は、図３に対応した図面であり、隔壁の変形例を示した側方図である。 図１１（ａ）は突出部を有する周縁洗浄部材を示した側方図であり、図１１（ｂ）は溝部を有する周縁洗浄部材を示した側方図である。 図１２は、周縁洗浄部材を首振り機構によって移動させる態様を示した側方図である。 図１３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態の別の態様で用いられうる周縁洗浄部材、周縁回転部等を示した斜視図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）に示した周縁回転部等を駆動カバー部材で覆った態様を示した斜視図である。 図１４は、本発明の第２の実施の形態の一態様で用いられうる基板洗浄装置の平面図である。 図１５は、本発明の第２の実施の形態の一態様で用いられうる基板洗浄装置の側方図である。 図１６は、本発明の第２の実施の形態の別の態様で用いられうる基板洗浄装置の平面図である。 図１７は、本発明の第２の実施の形態の別の態様で用いられうる基板洗浄装置の側方図である。 図１８は、本発明の変形例１の一態様で用いられうる周縁洗浄部材等を示した平面図である。 図１９は、本発明の変形例１の別の態様で用いられうる周縁洗浄部材等を示した平面図である。 図２０（ａ）は本発明の変形例２で用いられうる周縁洗浄部材がペンユニットの先端に設けられる態様を示した斜視図であり、図２０（ｂ）は本発明の変形例２で用いられうる周縁洗浄部材がペンユニットの先端に設けられる態様を示した側方部分断面図である。 図２１は、本発明の変形例２におけるペンユニットの駆動態様を示した側方図である。 図２２（ａ）は本発明の変形例３で用いられうる周縁洗浄部材を示した平面図であり、図２２（ｂ）は変形例３で用いられうる別の態様からなる周縁洗浄部材を示した平面図である。

第１の実施の形態
《構成》
基板洗浄装置等を含む基板処理装置の実施の形態について説明する。本実施の形態の基板洗浄装置を用いた基板洗浄方法、基板洗浄装置を生成するためにインストールされるプログラムや、当該プログラムを記憶したＵＳＢ、ＤＶＤ等からなる記憶媒体も本実施の形態により提供される。

図１に示すように、本実施の形態の基板処理装置は、略矩形状のハウジング３１０と、多数の基板Ｗをストックする基板カセットが載置されるロードポート３１２と、を有している。ロードポート３１２は、ハウジング３１０に隣接して配置されている。ロードポート３１２には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Standard Mechanical Interface）ポッド、又はＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）を搭載することができる。ＳＭＩＦポッド、ＦＯＵＰは、内部に基板カセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。基板Ｗとしては、例えば半導体ウェハ等を挙げることができる。

ハウジング３１０の内部には、複数（図１に示す態様では４つ）の研磨ユニット３１４ａ〜３１４ｄと、研磨後の基板Ｗを洗浄する第１洗浄ユニット３１６及び第２洗浄ユニット３１８と、洗浄後の基板Ｗを乾燥させる乾燥ユニット３２０とが収容されている。研磨ユニット３１４ａ〜３１４ｄは、基板処理装置の長手方向に沿って配列され、洗浄ユニット３１６、３１８及び乾燥ユニット３２０も基板処理装置の長手方向に沿って配列されている。本実施の形態の基板処理装置によれば、直径３００ｍｍ又は４５０ｍｍの半導体ウェハ、フラットパネル、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ（Charge Coupled Device）等のイメージセンサ、ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）における磁性膜の製造工程において、種々の基板Ｗを、研磨処理することができる。なお、別の実施の形態の基板処理装置としては、ハウジング３１０内に基板Ｗを研磨する研磨ユニットを設けず、基板Ｗの洗浄処理及び乾燥処理を行う装置としてもよい。

ロードポート３１２、ロードポート３１２側に位置する研磨ユニット３１４ａ及び乾燥ユニット３２０に囲まれた領域には、第１搬送ロボット３２２が配置されている。また、研磨ユニット３１４ａ〜３１４ｄ並びに洗浄ユニット３１６、３１８及び乾燥ユニット３２０と平行に、搬送ユニット３２４が配置されている。第１搬送ロボット３２２は、研磨前の基板Ｗをロードポート３１２から受け取って搬送ユニット３２４に受け渡したり、乾燥ユニット３２０から乾燥後の基板Ｗを受け取ってロードポート３１２に戻したりする。

第１洗浄ユニット３１６と第２洗浄ユニット３１８との間に、これら第１洗浄ユニット３１６と第２洗浄ユニット３１８の間で基板Ｗの受け渡しを行う第２搬送ロボット３２６が配置され、第２洗浄ユニット３１８と乾燥ユニット３２０との間に、これら第２洗浄ユニット３１８と乾燥ユニット３２０の間で基板Ｗの受け渡しを行う第３搬送ロボット３２８が配置されている。さらに、ハウジング３１０の内部には、基板処理装置の各機器の動きを制御する制御部に含まれる全体制御部３５０が配置されている。本実施の形態では、ハウジング３１０の内部に全体制御部３５０が配置されている態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、ハウジング３１０の外部に全体制御部３５０が配置されてもよいし、全体制御部３５０は遠隔地に設けられてもよい。

第１洗浄ユニット３１６として、洗浄液の存在下で、基板Ｗの直径のほぼ全長にわたって直線状に延びるロール洗浄部材を接触させ、基板Ｗに平行な中心軸周りに自転させながら基板Ｗの表面をスクラブ洗浄するロール洗浄装置が使用されてもよい。例えば、水平又は垂直に基板Ｗを保持してこれを回転させながらロール洗浄部材を基板Ｗに接触させて洗浄処理してもよい。また、第２洗浄ユニット３１８として、洗浄液の存在下で、鉛直方向に延びる円柱状のペンシル洗浄部材の接触面を接触させ、ペンシル洗浄部材を自転させながら一方向に向けて移動させて、基板Ｗの表面をスクラブ洗浄するペンシル洗浄装置が使用されてもよい。また、乾燥ユニット３２０として、水平に保持しつつ回転する基板Ｗに向けて、移動する噴射ノズルからＩＰＡ蒸気を噴出して基板Ｗを乾燥させ、さらに基板Ｗを高速で回転させて遠心力によって基板Ｗを乾燥させるスピン乾燥ユニットが使用されてもよい。

なお、第１洗浄ユニット３１６としてロール洗浄装置ではなく、第２洗浄ユニット３１８と同様のペンシル洗浄装置を使用したり、二流体ジェットにより基板Ｗの表面を洗浄する二流体ジェット洗浄装置を使用したりしてもよい。また、第２洗浄ユニット３１８としてペンシル洗浄装置ではなく、第１洗浄ユニット３１６と同様のロール洗浄装置を使用したり、二流体ジェットにより基板Ｗの表面を洗浄する二流体ジェット洗浄装置を使用したりしてもよい。

本実施の形態の洗浄液には、純水（ＤＩＷ）等のリンス液と、アンモニア過酸化水素（ＳＣ１）、塩酸過酸化水素（ＳＣ２）、硫酸過酸化水素（ＳＰＭ）、硫酸加水、フッ酸等の薬液が含まれている。本実施の形態で特に断りのない限り、洗浄液は、リンス液、薬液、又は、リンス液及び薬液の両方を意味している。

本実施の形態では、基板Ｗが水平方向に延在して設けられ、「一方側」として「上方」を用い、「他方側」として「下方」を用いて説明するがこれに限られることはない。基板Ｗは、鉛直方向に延在して設けられてもよいし、水平方向と鉛直方向の間の斜め方向に延在して設けられてもよい。

図２に示すように、本実施の形態の基板洗浄装置は、基板Ｗを支持するとともに回転させるスピンドル等からなる基板回転部１１０と、基板Ｗの周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材１０と、周縁洗浄部材１０を基板回転軸１３０に直交する方向（基板Ｗの面内方向に平行な方向）で延びた周縁回転軸１９の周りで回転させるモータ等を有する周縁回転部４０と、を有してもよい。図３に示すように、基板洗浄装置は、基板Ｗの周縁部に対する周縁洗浄部材１０の位置を移動させる移動部３１，３６を有してもよい。移動部３１，３６は、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの法線方向（図３の上下方向）に沿って移動するための第一移動部３１と、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの面内方向（図３の左右方向）に沿って移動させ、基板Ｗの周縁部に近接又は離隔させるための第二移動部３６と、を有してもよい。なお、基板Ｗを支持する支持部と、基板Ｗを回転させる回転部とは別体になっており、例えばチャック等の支持部によって基板Ｗが支持（保持）され、当該基板Ｗが回転部によって回転されるようにしてもよい。この場合には、支持部と回転部の両方によって基板回転部が構成されることになる。基板Ｗを支持する基板回転部１１０の支持部材の材料は硬さが固いものからなり、ウレタン等であってもよい。

第二移動部３６は、ベースプレート３７と、ベースプレート３７を基板Ｗの面内方向に沿って移動するための第二モータ３８とを有してもよい。第一移動部３１としては、ベースプレート３７に固定され、第一モータ３３を有する電動シリンダを採用してもよい。周縁洗浄部材１０としてはＰＶＡ（ポリビニルアルコール）等からなるスポンジを採用してもよく、この場合には、周縁洗浄部材１０はベベルスポンジから構成されることになる。周縁洗浄部材１０はロール洗浄部材と同じ材料からなってもよい。なお、本実施の形態の周縁洗浄部材１０は基板Ｗの周縁部（ベベル）を研磨するものではなく、基板Ｗの周縁部を洗浄するものである。

基板Ｗの周縁部とは、基板Ｗの端部から面内方向の長さにおける１／１０の範囲内にある領域を意味する。基板Ｗが円形状のウェハからなる場合であって、ウェハの直径がＲである場合には、ウェハの端部から１／１０×Ｒの範囲内にある領域がウェハの周縁部になる。本実施の形態では、基板Ｗの周縁部の全部ではなく一部を周縁洗浄部材１０が洗浄する態様となっている。ただし、このような態様に限られることはなく、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部の全部を洗浄するようにしてもよい。

第一移動部３１及び第二移動部３６を制御することで周縁洗浄部材１０の基板Ｗの周縁部に対する位置を移動させ、基板Ｗの周縁部の一方側の面を含む一方側周縁領域Ｗ１、側面を含む側面領域Ｗ３及び他方側の面を含む他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄させる装置制御部５０が設けられてもよい（図３乃至図５参照）。本実施の形態の基板洗浄装置は、第１洗浄ユニット３１６で用いられてもよいし、第２洗浄ユニット３１８で用いられてもよいし、第１洗浄ユニット３１６及び第２洗浄ユニット３１８とは異なるユニットで用いられてもよい。周縁洗浄部材１０は円柱形状となってもよい。

周縁回転部４０による周縁洗浄部材１０の回転速度及び回転方向は装置制御部５０によって自在に制御できるようになってもよい。

本実施の形態では装置制御部５０が基板洗浄装置の制御を行う態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、全体制御部３５０が基板洗浄装置の制御を行うようにしてもよい。

装置制御部５０は、一方側周縁領域Ｗ１、側面領域Ｗ３及び他方側周縁領域Ｗ２を順次洗浄するようになってもよい。より具体的には、装置制御部５０は、周縁洗浄部材１０が所定の第一時間Ｔ１だけ一方側周縁領域Ｗ１を洗浄し、その後で周縁洗浄部材１０が所定の第三時間Ｔ３だけ側面領域Ｗ３を洗浄し、その後で周縁洗浄部材１０が所定の第二時間Ｔ２だけ他方側周縁領域Ｗ２を洗浄するように制御してもよい。また、装置制御部５０は、周縁洗浄部材１０が所定の第二時間Ｔ２だけ他方側周縁領域Ｗ２を洗浄し、その後で周縁洗浄部材１０が所定の第三時間Ｔ３だけ側面領域Ｗ３を洗浄し、その後で周縁洗浄部材１０が所定の第一時間Ｔ１だけ一方側周縁領域Ｗ１を洗浄するように制御してもよい。第一時間Ｔ１、第二時間Ｔ２及び第三時間Ｔ３の各々が同一又は略同一となってもよいし、これらが互いに異なる時間であってもよい。本実施の形態において「略同一」とは、両者の差分が大きい方の値の５％以下であることを意味している。したがって、第一時間Ｔ１、第二時間Ｔ２及び第三時間Ｔ３が略同一であるというのは、例えばＴ１がＴ２及びＴ３よりも大きい場合には、Ｔ１−Ｔ２≦Ｔ１×０．０５となり、かつＴ１−Ｔ３≦Ｔ１×０．０５となることを意味している。なお、第一時間Ｔ１、第二時間Ｔ２及び第三時間Ｔ３は例えば数秒であってもよいし数分であってもよいし、３０分以上の時間であってもよい。

周縁洗浄部材１０に加わる力を検出する検出部２１が設けられてもよい（図９参照）。検出部２１は周縁洗浄部材１０の周縁回転軸１９に設けられてもよいし、第二移動部３６又は第一移動部３１及び第二移動部３６に加わる力を検出することで周縁洗浄部材１０に加わる力を検出するように構成されてもよい。検出部２１は加わる力を直接検出してもよいし、周縁洗浄部材１０を基板Ｗに対して押し付けるモータに加わるトルクによって加わる力を検出してもよい。装置制御部５０は基板Ｗに対して加わる力が一定になるように検出部２１からの検出結果を用いてフィードバック制御を行うようにしてもよい。

装置制御部５０は、検出部２１による検出結果に基づいて第二移動部３６又は第一移動部３１及び第二移動部３６の制御を行い、一方側周縁領域Ｗ１又は他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力と、側面領域Ｗ３を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力が異なるように制御してもよい。

装置制御部５０は、一方側周縁領域Ｗ１を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力と他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力とは略同一となるように制御してもよい。本実施の形態において「略同一」の意味は前述したとおりである。したがって、一方側周縁領域Ｗ１を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力Ｆ１と他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力Ｆ２とが略同一であるというのは、Ｆ１≧Ｆ２の場合にはＦ１−Ｆ２≦Ｆ１×０．０５であることを意味し、Ｆ１＜Ｆ２の場合にはＦ２−Ｆ１≦Ｆ２×０．０５であることを意味している。

装置制御部５０は、一方側周縁領域Ｗ１を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力及び他方側周縁領域Ｗ２を前周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力は、側面領域Ｗ３を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力よりも大きくなるように制御してもよい。

図６に示すように、基板Ｗの中心部から周縁部に向かって、周縁洗浄部材１０と基板Ｗとの接触箇所に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部６０が設けられてもよい。周縁洗浄液供給部６０は周縁洗浄液供給ノズルを有し、周縁洗浄液供給ノズルから周縁外方に向かって洗浄液が供給されるようにしてもよく、例えば周縁外方に向かって洗浄液が噴射される態様を採用してもよい。図６では周縁洗浄液供給部６０が基板Ｗの一方側（上方側）に設けられる態様となっているが、これに限られることはなく、図６では周縁洗浄液供給部６０が基板Ｗの他方側（下方側）に設けられてもよいし、周縁洗浄液供給部６０が基板Ｗの一方側（上方側）及び他方側（下方側）の両方に設けられてもよい。

周縁洗浄部材１０の基板Ｗの中心部側に隔壁７１が設けられてもよい（図７参照）。また、周縁洗浄部材１０を覆うようにしてカバー部材７０が設けられ、カバー部材７０の一部が当該隔壁７１を有してもよい。このような態様に限られることはなく、また図１０に示すような板形状の隔壁７１ａを採用してもよい。

周縁洗浄液供給部６０が設けられる態様では、カバー部材７０に周縁洗浄液供給部６０が取り付けられるにしてもよい。周縁洗浄液供給部６０を取付けるための取付部７５がカバー部材７０に設けられ、周縁洗浄液供給部６０が取付部７５に着脱自在に設けられてもよい。また、カバー部材７０に周縁洗浄部材１０が取り付けられる構成となり、周縁洗浄部材１０の設けられたカバー部材７０全体を基板洗浄装置の取付部（図示せず）に取り付けることで周縁洗浄部材１０を交換できるようにしてもよい。これらの態様によれば、周縁洗浄液供給部６０の交換時間を短くすることができ、ひいては基板洗浄装置の稼働率が下がることを防止できる。なお、カバー部材７０に周縁洗浄液供給部６０が取り付けられる態様を採用した場合には、周縁洗浄液供給部６０の周縁洗浄部材１０に対する取付位置を予め定まった位置とすることができ、交換を素早くできるだけではなく、洗浄液による洗浄効果を所望のものとすることができる。

周縁洗浄液供給部６０が設けられる態様では、カバー部材７０に周縁洗浄液供給部６０から供給される洗浄液を排出する排出口７９が設けられてもよい（図６参照）。排出口７９はカバー部材７０の他方側の面（下面）に設けられてもよい。排出口７９はカバー部材７０の周縁外方側（図６の一点鎖線よりも左側）に位置する下面に設けられてもよい。ここで周縁外方側というのはカバー部材７０を基板Ｗの中心から周縁に向かう直線に沿って見たときに、カバー部材７０の中心よりも周縁外方側に位置する領域であることを意味している。また排出口７９は基板Ｗの回転方向（図６中、基板Ｗ内の太い実線矢印）に沿った下流端部側（図６の二点鎖線よりも上側）に設けられてもよい。ここで基板Ｗの回転方向に沿った下流端部側というのは、カバー部材７０の中心よりも基板Ｗの回転方向の下流側のことを意味している。排出口７９をカバー部材７０の周縁外方側及び／又は基板Ｗの回転方向に沿った下流端部側に設けることで、基板Ｗの回転によりカバー部材７９内に流れ込む洗浄液を効率よく排出することができる。

周縁洗浄部材１０を洗浄するための周縁洗浄機構が設けられてもよい。周縁洗浄機構は周縁洗浄部材１０に当接可能な接触板等の接触部材８１であってもよい（図７参照）。接触部材８１は石英板等からなってもよい。接触部材８１を押し付ける押付部８１ａが設けられ、この押付部８１ａを装置制御部５０が制御することで、周縁洗浄部材１０の洗浄を行ったり洗浄を停止したり制御してもよい。つまり、押付部８１ａによって接触部材８１を周縁洗浄部材１０に当接することで周縁洗浄部材１０を洗浄し、押付部８１ａによって接触部材８１を周縁洗浄部材１０から離間することによって周縁洗浄部材１０を洗浄するようにしてもよい。周縁洗浄機構は周縁洗浄部材１０に洗浄液を供給する洗浄液供給部材８２であってもよい（図６及び図７参照）。周縁洗浄機構は周縁洗浄部材１０を吸引する吸引部材８３であってもよい（図６及び図７参照）。また、周縁洗浄機構は接触部材８１、洗浄液供給部材８２及び吸引部材８３のいずれか１つ以上を有してもよい。洗浄液供給部材８２は周縁洗浄部材１０に対して洗浄液を噴射する流体ノズルであってもよい。吸引部材８３は周縁洗浄部材１０に当接する又は近接して設けられる吸引ノズルであってもよい。洗浄液供給部材８２はメガソニック洗浄を行うメガソニック洗浄ノズルであってもよいし、二流体による洗浄を行う二流体ノズルであってもよい。また、洗浄液供給部材８２は基板Ｗの法線方向に沿った軸（例えば上下方向に延在する軸）を中心として揺動してもよいし、基板Ｗの面内方向に沿った軸（例えば水平方向に延在する軸）を中心として揺動してもよい。

装置制御部５０は、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄していない時間に周縁洗浄機構が周縁洗浄部材１０を洗浄するように制御してもよい。ただし、これに限られることはなく、装置制御部５０は、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄している時間と周縁洗浄機構が周縁洗浄部材１０を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように制御してもよいし、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄している時間と周縁洗浄機構が周縁洗浄部材１０を洗浄する時間とが完全に重複するように制御してもよい。周縁洗浄機構が接触部材８１を有する場合には周縁洗浄部材１０とともに接触部材８１が（例えば上下方向及び左右方向で）移動する構成を採用してもよい。周縁洗浄機構が洗浄液供給部材８２又は吸引部材８３を有する場合には、周縁洗浄部材１０とともに洗浄液供給部材８２又は吸引部材８３が（例えば上下方向及び左右方向で）移動する態様を採用してもよいし、周縁洗浄部材１０の移動位置に合わせて洗浄液供給部材８２又は吸引部材８３の角度が変わる態様を採用してもよい。

図８に示すように、基板Ｗの一方側の面（上面）及び／又は他方側の面（下面）に当接して洗浄する前述したロール洗浄部材やペンシル洗浄部材等からなる基板洗浄部材２１０が設けられてもよい（図８ではロール洗浄部材を示している。）。また、基板Ｗに洗浄液を供給する基板洗浄液供給部２２０が設けられてもよい。装置制御部５０は、基板洗浄部材２１０が基板Ｗの一方側の面又は他方側の面を洗浄する時間と周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように制御してもよい。制御部は、基板洗浄部材２１０が基板Ｗを洗浄する間の全時間で周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄するように制御してもよいし、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄する間の全時間で基板洗浄部材２１０が基板Ｗを洗浄するように制御してもよい。

《効果》
次に、上述した構成からなる本実施の形態による効果であって、未だ説明していないものを中心に説明する。「構成」で記載されていない場合であっても、「効果」で説明するあらゆる構成を本件発明において採用することができる。

第一移動部３１及び第二移動部３６を制御することで周縁洗浄部材１０の基板Ｗの周縁部に対する位置を移動させ、一方側周縁領域Ｗ１、側面領域Ｗ３及び他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄させる態様を採用した場合には、基板Ｗの周縁部の側面だけではなく、一方側の面及び他方側の面をより確実に洗浄することができる。基板Ｗの側面は平坦であることは少なく、基板Ｗの先端が細くなっていることが多い。このため、周縁洗浄部材１０の基板Ｗの周縁部に対する位置を移動させることで、一方側周縁領域Ｗ１及び他方側周縁領域Ｗ２をより確実に洗浄できる。また、基板Ｗの側面の先が細くなっていることから、周縁洗浄部材１０が固定されている場合には先が細くなった基板Ｗのエッジで周縁洗浄部材１０が削られてしまうことになるが、本態様のように周縁洗浄部材１０が移動する場合には基板Ｗのエッジと周縁洗浄部材１０との接触位置を変更することができ、周縁洗浄部材１０の定まった位置で摩耗が発生することを防止できる。このため、周縁洗浄部材１０による洗浄効果を長期間に及ぼすことができ、洗浄効果の下がった周縁洗浄部材１０によって基板Ｗの周縁部（ベベル）が洗浄できないという事態が発生することを防止できる。なお、基板Ｗがウェハからなる場合には様々な膜が設けられていることから、基板Ｗの周縁部（ベベル）はより汚れやすくなっている。

なお、第一移動部３１及び第二移動部３６を制御する態様ではなく、周縁洗浄部材１０を一方側周縁領域Ｗ１、側面領域Ｗ３及び他方側周縁領域Ｗ２を跨ぐように首振りさせる首振り機構１８を設けてもよい（図１２参照）。

周縁洗浄部材１０を基板回転軸１３０と平行な軸（例えば上下方向で延在する軸）で回転させた場合には、周縁洗浄部材１０から飛び散る洗浄液が基板Ｗに届きやすくなるが、周縁洗浄部材１０を基板回転軸１３０に直交する方向（例えば左右方向で延在する軸）で延びた周縁回転軸１９の周りで回転させる態様を採用した場合には、周縁洗浄部材１０が回転することで飛び散る洗浄液が基板Ｗに届き難くすることができる。周縁洗浄部材１０の単位時間あたりの回転数は基板Ｗの単位時間あたりの回転数よりもかなり大きくなることから、周縁洗浄部材１０から基板Ｗへ洗浄液が飛び散りやすい傾向にある。このため、周縁洗浄部材１０を基板回転軸１３０に直交する方向で延びた周縁回転軸１９の周りで回転させる態様を採用することは有益である。なお、基板Ｗがウェハからなる場合には、一例として、周縁洗浄部材１０の回転数は基板Ｗの回転数の１０倍の回転数となり、例えば周縁洗浄部材１０の回転数が１００回転だとすると、周縁洗浄部材１０の回転数は１０００回転となる。

装置制御部５０が、周縁洗浄部材１０が所定の第一時間Ｔ１だけ一方側周縁領域Ｗ１を洗浄し、その後で周縁洗浄部材１０が所定の第三時間Ｔ３だけ側面領域Ｗ３を洗浄し、その後で周縁洗浄部材１０が所定の第二時間Ｔ２だけ他方側周縁領域Ｗ２を洗浄するように制御する態様を採用する場合には、基板Ｗの周縁部に付着した汚れを一方側の面から他方側の面へと順次移動させることができ、取り除いた汚れが基板Ｗの別の箇所に付着することを防止できる。この態様は、一方側の面が上方側に位置し、他方側の面が下方側に位置する場合に特に有益である。この場合には、周縁洗浄部材１０が所定の第一時間Ｔ１だけ一方側周縁領域Ｗ１を洗浄した後で、第二移動部３６が周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間するように移動させた後で、第一移動部３１が周縁洗浄部材１０を基板Ｗの法線方向に沿って移動させ（例えば下方に移動させ）、第二移動部３６が周縁洗浄部材１０を基板Ｗの側面領域Ｗ３に近接させ、当接するまで又は所定の力が周縁洗浄部材１０に加わるまで移動させる。所定の第三時間Ｔ３だけ側面領域Ｗ３を周縁洗浄部材１０が洗浄した後で、第二移動部３６が周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間するように移動させた後で、第一移動部３１が周縁洗浄部材１０を基板Ｗの法線方向に沿って移動させ（例えば下方に移動させ）、第二移動部３６が周縁洗浄部材１０を基板Ｗの他方側周縁領域Ｗ２に近接させ、当接するまで又は所定の力が周縁洗浄部材１０に加わるまで移動させる。その後、所定の第二時間Ｔ２だけ他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０が洗浄する。

一方側周縁領域Ｗ１又は他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力と、側面領域Ｗ３を前記周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力が異なるように装置制御部５０が制御する態様を採用する場合には、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの側面を洗浄する場合と、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部のうちの一方側の面又は他方側の面を洗浄する場合とで、異なる力で基板Ｗの周縁部を洗浄することができる。

一方側周縁領域Ｗ１を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力と他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力とは略同一となるように装置制御部５０が制御する態様を採用する場合には、周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部のうちの一方側の面を洗浄する場合と他方側の面を洗浄する場合とで同程度の力で基板Ｗの周縁部を洗浄することができる。

一方側周縁領域Ｗ１を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力及び他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力が、側面領域Ｗ３を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力よりも大きくなるように装置制御部５０が制御する態様を採用する場合には、斜め方向から力が加わることから力が加わりにくい一方側周縁領域Ｗ１及び他方側周縁領域Ｗ２であってもより確実に洗浄することができる。この際、力の加わり方をベクトルで分解した計算結果を根拠として、一方側周縁領域Ｗ１及び他方側周縁領域Ｗ２に加わる力と側面領域Ｗ３に加わる力とが略同一になるように装置制御部５０が制御してもよい。

また基板Ｗの一方側の面及び他方側の面のいずれかをより確実に洗浄したい場合には、確実に洗浄したい面の周縁部を洗浄する際に、周縁洗浄部材１０に加わる力が大きくなるように装置制御部５０が制御してもよい。一例として、一方側周縁領域Ｗ１を他方側周縁領域Ｗ２よりもより確実に洗浄したい場合には、一方側周縁領域Ｗ１を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力が、他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する際に周縁洗浄部材１０に加わる力よりも大きくなるように装置制御部５０が制御してもよい。またこの場合には、一方側周縁領域Ｗ１を周縁洗浄部材１０によって洗浄する第一時間Ｔ１が、他方側周縁領域Ｗ２を周縁洗浄部材１０によって洗浄する第二時間Ｔ２よりも長くなるように装置制御部５０が制御してもよい。他方側周縁領域Ｗ２を一方側周縁領域Ｗよりもより確実に洗浄したい場合には、装置制御部５０が逆の制御を行ってもよい。

基板Ｗの中心部から周縁部に向かって、周縁洗浄部材１０と基板Ｗとの接触箇所に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部６０が設けられている場合には、基板Ｗの周縁部を洗浄液によって洗浄できるだけではなく、基板Ｗの周縁部から基板Ｗの中心部に向かって洗浄液が流れ（逆流し）、基板Ｗの中心領域が汚れてしまうことを防止できる。

周縁洗浄部材１０の基板Ｗの中心部側に隔壁７１，７１ａが設けられる態様を採用した場合には（図７及び図１０参照）、周縁洗浄液供給部６０から供給される洗浄液が跳ねて、基板Ｗの中心側が汚れてしまうことを防止できる。この観点からすると、隔壁７１を有するカバー部材７０によって周縁洗浄部材１０を覆う構成となっていることが有益である。

図７に示すようにカバー部材７０に周縁洗浄液供給部６０が取り付けられる態様を採用した場合には、予め定まった位置に周縁洗浄液供給部６０を配置でき、ひいては、基板Ｗの周縁部の定まった位置に洗浄液を供給できるようになる。このため、均一な洗浄効果を得やすくなる。

図６及び図７に示すようにカバー部材７０に周縁洗浄液供給部６０から供給される洗浄液を排出する排出口７９が設けられる態様を採用した場合には、供給された洗浄液を効率よく排出することができる。

図７に示すように周縁洗浄部材１０を洗浄するための周縁洗浄機構が設けられる態様を採用した場合には、周縁洗浄部材１０が汚れてしまうことを防止でき、ひいては、基板Ｗの周縁部の洗浄効果を高めることができる。

周縁洗浄機構として周縁洗浄部材１０に当接可能な接触部材８１を用いた場合には、物理的な接触で周縁洗浄部材１０に付着した汚れを除去することができる。周縁洗浄機構として周縁洗浄部材１０に洗浄液を供給する洗浄液供給部材８２を用いた場合には、洗浄液によって周縁洗浄部材１０に付着した汚れを除去することができる。周縁洗浄機構として周縁洗浄部材１０を吸引する吸引部材８３を用いた場合には、周縁洗浄部材１０に付着した汚れを吸引することで除去することができる。

周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄していない時間に周縁洗浄機構が周縁洗浄部材１０を洗浄する態様を採用した場合には、周縁洗浄部材１０を洗浄したことによる汚れが基板Ｗに付着することを防止できる。特にこの態様は、周縁洗浄機構として接触部材８１又は洗浄液供給部材８２を採用した場合に有益である。

周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄している時間と周縁洗浄機構が周縁洗浄部材１０を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように装置制御部５０が制御する場合には、周縁洗浄部材１０を洗浄する時間の間に基板Ｗの周縁部の洗浄を停止する時間を短くすることができ、スループットを挙げることができる。特にこの態様は、周縁洗浄機構として吸引部材８３を採用した場合に有益である。

基板洗浄部材２１０が基板Ｗの一方側の面又は他方側の面を洗浄する時間と周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように装置制御部５０が制御する場合には、基板Ｗの中心部を含む周縁部以外と基板Ｗの周縁部とを同時に洗浄することができ、基板Ｗの周縁部だけを洗浄する時間を短く又は無くすことができる。この結果、一枚あたりの基板Ｗの洗浄時間を短くすることができ、基板洗浄装置の稼働率を高めることができる。

図１１（ａ）に示すように、周縁洗浄部材１０は、図８に示す上方側のロール洗浄部材と同様、複数の突出部１０ｐを有してもよい。このような態様を採用した場合には、突出部１０ｐが基板Ｗの周縁部に当たることで洗浄でき、より高い洗浄効果を発揮できる。また、周縁洗浄部材１０は図１１（ｂ）に示すような溝部１０ｖを有してもよい。この場合にも、溝部１０ｖの間の領域が突出部１０ｐと同様の機能を果たし、洗浄効果を高めることとなる。溝部１０ｖは周縁洗浄部材１０の長手方向に連続的に設けられてもよいし、断続的に設けられてもよい。

また、図１３（ａ）（ｂ）で示すような態様を採用してもよい。図１３（ａ）（ｂ）に示す態様では、周縁回転部４０の一方側（一例として上方側）に周縁洗浄部材１０が設けられ、周縁回転部４０と周縁回転軸１９とが歯車部材１４１−１４４を介して連結される態様となっている。本態様では、周縁回転軸１９及び歯車部材１４１−１４４を覆うが、周縁洗浄部材１０を覆わない駆動カバー部材１４５が設けられている。周縁洗浄部材１０は周縁回転軸１９に交換可能に取り付けられている。周縁回転軸１９は駆動カバー部材１４５に軸受け（符号省略）を介して回転可能に支持されている。歯車部材１４２と歯車部材１４３に連結される回転軸（符号省略）は軸受け（符号省略）を介して台座（符号省略）に回転可能に支持されている。また周縁回転部４０（駆動モーター）は台座（符号省略）を支持している。本態様では、駆動カバー部材１４５及び周縁洗浄部材１０が一体となって（全体として）、第一移動部３１及び第二移動部３６によって移動されるようにしてもよい。

第２の実施の形態
次に第２の実施の形態について説明する。

第１の実施の形態では１つの周縁洗浄部材１０が設けられる態様であったが、本実施の形態では、図１４乃至図１７に示すように基板Ｗの周縁部を洗浄する２つ以上の部材が設けられる態様となっている。その他については、第１の実施の形態と同様であり、第１の実施の形態で採用したあらゆる構成を第２の実施の形態でも採用することができる。第１の実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。

図１４及び図１５に示すように、周縁洗浄部材１０は、少なくとも基板Ｗの側面の一方側の一部及び周縁部の一方側の面に当接して洗浄する第一周縁洗浄部材１１と、少なくとも基板Ｗの側面の他方側の一部及び周縁部の他方側の面に当接して洗浄する第二周縁洗浄部材１２とを有してもよい。

このような態様を用いた場合には、第一周縁洗浄部材１１によって基板Ｗの側面の一方側の一部及び周縁部の一方側の面を洗浄し、第二周縁洗浄部材１２によって基板Ｗの側面の他方側の一部及び周縁部の他方側の面を洗浄することができ、基板Ｗの周縁部全体を二つの周縁洗浄部材１１，１２によって洗浄することができる。

第二周縁洗浄部材１２が第一周縁洗浄部材１１よりも下方側に位置する場合には、第一周縁洗浄部材１１は基板Ｗの回転方向の上流側（図１４の下方側）に位置し、第二周縁洗浄部材１２は基板Ｗの回転方向の下流側（図１４の上方側）に位置することが有益である（図１５も参照）。この態様によれば、基板Ｗの一方側（上方側）を洗浄した洗浄液が他方側（下方側）に回り込んだ場合でも、第二周縁洗浄部材１２によって洗い流すことができるためである。

また、図１６及び図１７に示すように、周縁洗浄部材１０は、少なくとも基板Ｗの側面に当接して洗浄する第三周縁洗浄部材１３と、少なくとも基板Ｗの周縁部の一方側の面に当接して洗浄する第四周縁洗浄部材１４と、少なくとも基板Ｗの周縁部の他方側の面に当接して洗浄する第五周縁洗浄部材１５とを有してもよい。

このような態様を用いた場合には、第三周縁洗浄部材１３によって基板Ｗの側面を洗浄し、第四周縁洗浄部材１４によって基板Ｗの周縁部の一方側の面を洗浄することができ、第五周縁洗浄部材１５によって基板Ｗの周縁部の他方側の面を洗浄することができる。

第一周縁洗浄部材１１及び第二周縁洗浄部材１２に関して述べた理由と同様の理由から、第四周縁洗浄部材１４、第三周縁洗浄部材１３及び第五周縁洗浄部材１５の順で上方から下方に向かって配置されている場合には、第四周縁洗浄部材１４が第三周縁洗浄部材１３に対して基板Ｗの回転方向の上流側（図１６の下方側）に位置し、第三周縁洗浄部材１３が第五周縁洗浄部材１５に対して基板Ｗの回転方向の上流側（図１６の下方側）に位置することが有益である（図１７も参照）。

このように複数の周縁洗浄部材１１−１５を設ける場合には、必ずしも周縁洗浄部材１１−１５を移動させる必要が無くなるが、他方で、周縁洗浄部材１１−１５の収納スペースを確保する等、装置が大型化してしまう。このため、小型の装置を採用したい場合には、第１の実施の形態で説明した態様を採用することが有益ではある。

第一周縁洗浄部材１１及び第二周縁洗浄部材１２の各々の回転速度及び回転方向は独立して装置制御部５０が制御できるようになってもよい。同様に、第三周縁洗浄部材１３、第四周縁洗浄部材１４及び第五周縁洗浄部材１５の各々の回転速度及び回転方向は独立して装置制御部５０が制御できるようになってもよい。

上記で第１の実施の形態で採用したあらゆる構成を第２の実施の形態でも採用することができると説明したとおり、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の態様を採用することができる。例えば、本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様、第一周縁洗浄部材１１及び第二周縁洗浄部材１２のいずれかもしくは両方、又は第三周縁洗浄部材１３、第四周縁洗浄部材１４及び第五周縁洗浄部材１５のいずれか一つ以上もしくは全部が基板Ｗの一方側周縁領域Ｗ１、側面領域Ｗ３及び他方側周縁領域Ｗ２を移動する態様を採用してもよい。

第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、装置制御部５０が、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間させた後で、基板回転部１１０による基板Ｗの回転を停止させるように制御する態様となっている。本実施の形態でも、上記各実施の形態で採用したあらゆる構成を採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。

周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間させる前に基板Ｗの回転を停止させると、周縁洗浄部材１０に付着又は吸収されていた洗浄液が基板Ｗに逆流し、基板Ｗが汚れてしまう可能性がある。本実施の形態のように、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間させた後で、基板回転部１１０による基板Ｗの回転を停止させる態様を採用した場合には、このような基板Ｗの汚染を防止できる。

装置制御部５０は、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間させた後であって基板回転部１１０による基板Ｗの回転を停止させる前に、基板洗浄液供給部２２０からの洗浄液の供給を停止させるように制御してもよい。この態様を採用した場合には、基板洗浄液供給部２２０からの洗浄液の供給を停止させた後で基板Ｗの回転を停止させることから、基板Ｗに洗浄液が残ることを防止できる。ただし、このような態様に限られることはなく、装置制御部５０は、基板回転部１１０による基板Ｗの回転を停止させた後に、基板洗浄液供給部２２０からの洗浄液の供給を停止させるように制御してもよい。

装置制御部５０は基板洗浄液供給部２２０のみならず周縁洗浄液供給部６０からの供給及び停止も制御することとしてもよい。第１の実施の形態でも述べたように、基板洗浄部材２１０が基板Ｗの一方側の面又は他方側の面を洗浄する時間と周縁洗浄部材１０が基板Ｗの周縁部を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように制御してもよい。

装置制御部５０は、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間させる前に周縁回転部４０による周縁洗浄部材１０の回転を停止させるように制御してもよい。この態様を採用した場合には、基板Ｗから離間した状態で回転する周縁回転部４０から洗浄液が基板Ｗに対して飛び散ることを防止できる。また、装置制御部５０は、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間させる前に周縁洗浄部材１０の回転速度を閾値以下まで落として所定時間だけ基板Ｗの周縁部を洗浄し、その後で周縁洗浄部材１０を基板Ｗの周縁部から離間させ、その後で周縁回転部４０による周縁洗浄部材１０の回転を停止させるように制御してもよい。

＜変形例＞
上記各実施の形態において、以下のような変形例を採用することもできる。

変形例１
前述したように、周縁洗浄部材１０は円柱形状となってもよいが、図１８及び図１９に示すように、周縁洗浄部材１０はウェハの形状に合わせて側面が湾曲している形状となってもよい。「ウェハの形状に合わせて側面が湾曲している形状となる」というのは、ウェハの一方側（例えば上方側）から見たときに（法線方向に沿って見たときに）、ウェハの曲率半径に対応する曲率半径を洗浄部材の側面が有していることを意味している。ここで曲率半径が対応するというのは、両者の曲率半径の差が大きい方の５％以内であることを意味している。つまりウェハの曲率半径Ｒ１に洗浄部材の側面の曲率半径Ｒ２が対応しているというのは、Ｒ１≧Ｒ２の場合にはＲ１−Ｒ２≦Ｒ１×０．０５であることを意味し、Ｒ１＜Ｒ２の場合にはＲ２−Ｒ１≦Ｒ２×０．０５であることを意味している。

複数の周縁洗浄部材１０が設けられる場合には、各周縁洗浄部材１０においてウェハの形状に合わせて側面が湾曲している形状となってもよい（図１９参照）。

本変形例の態様を採用した場合には、基板Ｗの側面又は周縁部に面接触させた周縁洗浄部材１０によって基板Ｗの側面又は周縁部を洗浄することができる。すなわち、周縁洗浄部材１０との接触面積を大きくした状態で基板Ｗの側面又は周縁部を洗浄できる。このため、より効果的に基板Ｗの側面、又は基板Ｗの側面及び周縁部を洗浄することができる。

前述したとおり、本変形例のような周縁洗浄部材１０を上記各実施の形態で採用したあらゆる構成で採用することができる。

変形例２
図２０及び図２１に示すように、周縁回転部４０によって回転されるペンユニット１６０が設けられ、周縁洗浄部材１０ａがペンユニット１６０の先端に設けられる態様を採用してもよい。図２１に示すように、ペンユニット１６０が移動することで周縁洗浄部材１０の基板Ｗの周縁部に対する位置が移動してもよい（第１の実施の形態も参照）。

本変形例のようなペンユニット１６０を採用した場合には装置を小型化することができる。また、ペンユニット１６０の根元を締結部材で締結するような態様を採用し、ペンユニット１６０そのものを交換するようにしてもよい。このような態様を採用した場合には、交換作業を容易なものにすることができ、ひいては基板洗浄装置の稼働率が下がることを防止できる。なお、このような態様に限られることはなく、ペンユニット１６０の先端に位置する周縁洗浄部材１０ａを取り換えることができるようにしてもよい。

図２０に示す態様では、周縁回転部４０と周縁回転軸１９とが歯車部材１４６−１４９を介して連結される態様となっている。周縁回転軸１９及び歯車部材１４７と歯車部材１４８に連結される回転軸は各々の軸受け（符号省略）を介して台座１４５ｂに回転可能に支持されている。また周縁回転部４０（駆動モーター）は台座１４５ｂを支持している。周縁回転軸１９及び歯車部材１４６−１４９を覆うが、周縁回転軸１９及び周縁洗浄部材１０ａを覆わない駆動カバー部材１４５ａ（図２０（ｂ）の1点鎖線部を参照）が設けられてもよい。この場合には、周縁回転軸１９（図中、右部分）及び周縁洗浄部材１０ａが駆動カバー部材の外方に設けられ、周縁回転軸１９（図中、左部分）及び歯車部材１４６−１４９は駆動カバー部材１４５ａ内に収容されて、外部から視認できない状態となる。

図２０に示すように、周縁洗浄部材１０ａは先端が細くなるテーパー形状となってもよい。この場合には、周縁洗浄部材１０ａのテーパー形状部分に沿って基板Ｗが当接するように位置付けられてもよい（図２０参照）。このように周縁洗浄部材がテーパー形状となる態様は、上記の各実施の形態及び変形例でも採用することができる。この場合にも、周縁洗浄部材１０のテーパー形状部分に沿って基板Ｗが当接するように位置付けられてもよい。

また図２０に示す態様では、ペンユニット１６０の根本だけを保持する片持ち構成となっているが、上記の各実施の形態及び変形例でもこのような片持ち構成を採用してもよい。

前述したとおり、本変形例のようなペンユニット１６０を上記各実施の形態で採用したあらゆる構成で採用することができる。

変形例３
図２２（ａ）に示すように、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの法線方向に沿って見た場合（例えば上方から見た場合）、基板Ｗの回転方向上流側の部分が回転方向下流側の部分と比較して凹みが大きい態様となってもよい。図２２で示す態様で説明すると、周縁洗浄部材１０を基板Ｗの法線方向に沿って見た場合、基板Ｗの図２２の下方側に位置する回転方向上流側の部分が図２２の上方側に位置する回転方向下流側の部分と比較して凹みが大きい態様となっている。

基板Ｗがウェハからなる場合には、基板ＷにノッチＷｎが設けられることある。本態様を採用した場合には、周縁洗浄部材１０による洗浄面積を一定程度確保しつつ、ノッチＷｎに周縁洗浄部材１０が引っかかってしまう可能性を低減できる。また、図２２（ｂ）に示すように樽型形状からなる周縁洗浄部材１０を採用してもよい。この場合にも、ノッチＷｎに周縁洗浄部材１０が引っかかってしまう可能性を低減できる。

上述した各実施の形態の記載、各変形例及び図面の開示は、特許請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した実施の形態の記載又は図面の開示によって特許請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。また、出願当初の請求項の記載はあくまでも一例であり、明細書、図面等の記載に基づき、請求項の記載を適宜変更することもできる。

１０・・・周縁洗浄部材、１１・・・第一周縁洗浄部材、１２・・・第二周縁洗浄部材、１３・・・第三周縁洗浄部材、１４・・・第四周縁洗浄部材、１５・・・第五周縁洗浄部材、１９・・・周縁回転軸、２１・・・検出部、３１・・・第一移動部、３６・・・第二移動部、４０・・・周縁回転部、５０・・・装置制御部（制御部）、６０・・・周縁洗浄液供給部、７０・・・カバー部材、７１・・・隔壁、７５・・・取付部、７９・・・排出口、８１・・・接触部材、８２・・・洗浄液供給部材、８３・・・吸引部材、１１０・・・基板回転部、１３０・・・基板回転軸、１６０・・・ペンユニット、２１０・・・基板洗浄部材、Ｗ・・・基板、Ｗ１・・・一方側周縁領域、Ｗ２・・・他方側周縁領域、Ｗ３・・・側面領域

Claims (23)

1. 基板を回転させる基板回転部と、
   前記基板の周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材と、
   前記周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させる周縁回転部と、
   前記周縁洗浄部材の前記基板の周縁部に対する位置を移動させる移動部と、
   前記移動部を制御することで前記周縁洗浄部材の前記基板の周縁部に対する位置を移動させ、前記基板の周縁部の一方側の面を含む一方側周縁領域、側面を含む側面領域及び他方側の面を含む他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄させる制御部と、
   を備える基板洗浄装置。
2. 前記制御部は、前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記一方側周縁領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記側面領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記他方側周縁領域を洗浄するように制御する、又は前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記他方側周縁領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記側面領域を洗浄し、その後で前記周縁洗浄部材が所定の時間だけ前記一方側周縁領域を洗浄するように制御する請求項１に記載の基板洗浄装置。
3. 前記周縁洗浄部材に加わる力を検出する検出部を備え、
   前記制御部は、前記検出部による検出結果に基づいて前記移動部の制御を行い、前記一方側周縁領域又は前記他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力と、前記側面領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力が異なるように制御する、請求項１又は２に記載の基板洗浄装置。
4. 前記制御部は、前記一方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力と前記他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力とは略同一となるように制御する、請求項３に記載の基板洗浄装置。
5. 前記制御部は、前記一方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力及び前記他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力は、前記側面領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する際に前記周縁洗浄部材に加わる力よりも大きくなるように制御する、請求項３又は４に記載の基板洗浄装置。
6. 基板を回転させる基板回転部と、
   前記基板の周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材と、
   前記周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させる周縁回転部と、
   を備え、
   前記周縁洗浄部材は、少なくとも前記基板の側面の一方側の一部及び周縁部の一方側の面に当接して洗浄する第一周縁洗浄部材と、少なくとも前記基板の側面の他方側の一部及び周縁部の他方側の面に当接して洗浄する第二周縁洗浄部材とを有する、又は少なくとも前記基板の側面に当接して洗浄する第三周縁洗浄部材と、少なくとも前記基板の周縁部の一方側の面に当接して洗浄する第四周縁洗浄部材と、少なくとも前記基板の周縁部の他方側の面に当接して洗浄する第五周縁洗浄部材とを有する基板洗浄装置。
7. 基板を回転させる基板回転部と、
   前記基板に洗浄液を供給する基板洗浄液供給部と、
   前記基板の周縁部を洗浄するための周縁洗浄部材と、
   前記周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させる周縁回転部と、
   前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させた後で、前記基板回転部による前記基板の回転を停止させるように制御する制御部と、
   を備える基板洗浄装置。
8. 前記制御部は、前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させた後であって前記基板回転部による前記基板の回転を停止させる前に、前記基板洗浄液供給部からの洗浄液の供給を停止させるように制御する請求項７に記載の基板洗浄装置。
9. 前記制御部は、前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させる前に前記周縁回転部による前記周縁洗浄部材の回転を停止させるように制御する請求項７又は８のいずれかに記載の基板洗浄装置。
10. 前記基板はウェハからなり、
    前記洗浄部材は前記ウェハの形状に合わせて側面が湾曲している請求項１乃至９のいずれか１項に記載の基板洗浄装置。
11. 前記基板の中心部から周縁部に向かって、前記周縁洗浄部材と前記基板との接触箇所に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部を備える請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の基板洗浄装置。
12. 前記周縁洗浄部材の前記基板の中心部側に隔壁が設けられる、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の基板洗浄装置。
13. 前記隔壁を有するカバー部材を備え、
    前記カバー部材が前記周縁洗浄部材を覆う請求項１２に記載の基板洗浄装置。
14. 前記基板の中心部から周縁部に向かって、前記周縁洗浄部材と前記基板との接触領域に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部を備え、
    前記カバー部材に前記周縁洗浄液供給部を取り付けるための取付部が設けられている請求項１３に記載の基板洗浄装置。
15. 前記基板の中心部から周縁部に向かって、前記周縁洗浄部材と前記基板との接触領域に対して洗浄液を供給する周縁洗浄液供給部を備え、
    前記カバー部材に前記周縁洗浄液供給部から供給される洗浄液を排出する排出口が設けられる請求項１３又は１４に記載の基板洗浄装置。
16. 前記周縁洗浄部材を洗浄するための周縁洗浄機構を備える請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の基板洗浄装置。
17. 前記周縁洗浄機構は、前記周縁洗浄部材に当接可能な接触部材、前記周縁洗浄部材に洗浄液を供給する洗浄液供給部材及び前記周縁洗浄部材を吸引する吸引部材のいずれか１つを有する請求項１６に記載の基板洗浄装置。
18. 前記制御部は、前記周縁洗浄部材が前記基板の周縁部を洗浄していない時間に前記周縁洗浄機構が前記周縁洗浄部材を洗浄するように制御する請求項１６又は１７に記載の基板洗浄装置。
19. 前記制御部は、前記周縁洗浄部材が前記基板の周縁部を洗浄している時間と前記周縁洗浄機構が前記周縁洗浄部材を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように制御する請求項１６又は１７に記載の基板洗浄装置。
20. 前記周縁回転部によって回転されるペンユニットを備え、
    前記周縁洗浄部材はペンユニットの先端に設けられる請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の基板洗浄装置。
21. 前記基板の一方側の面又は他方側の面に当接して洗浄する基板洗浄部材を備え、
    前記制御部は、前記基板洗浄部材が前記基板の一方側の面又は他方側の面を洗浄する時間と前記周縁洗浄部材が前記基板の周縁部を洗浄する時間とが少なくとも一部で重複するように制御する請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の基板洗浄装置。
22. 基板回転部によって基板を回転させる工程と、
    周縁回転部によって周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させ、前記周縁洗浄部材によって前記基板の周縁部を洗浄する工程と、
    を備え、
    前記基板の周縁部を洗浄する工程において、移動部によって前記周縁洗浄部材の前記基板の周縁部に対する位置を移動させ、前記基板の周縁部の一方側の面を含む一方側周縁領域、側面を含む側面領域及び他方側の面を含む他方側周縁領域を前記周縁洗浄部材によって洗浄する基板洗浄方法。
23. 基板回転部によって基板を回転させる工程と、
    基板洗浄液供給部によって前記基板に洗浄液を供給する工程と、
    周縁回転部によって周縁洗浄部材を前記基板回転軸に直交する方向で延びた周縁回転軸の周りで回転させ、前記周縁洗浄部材によって前記基板の周縁部を洗浄する工程と、
    を備え、
    前記周縁洗浄部材を前記基板の周縁部から離間させた後で、前記基板回転部による前記基板の回転を停止させる基板洗浄方法。

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