本實(shí)用新型涉及一種基板清洗裝置，更為詳細(xì)地涉及一種基板清洗裝置，所述基板清洗裝置在一對(duì)清洗刷之間對(duì)基板進(jìn)行接觸清洗的過(guò)程中更為有效地去除殘留在基板的表面的微小異物。

背景技術(shù)：

對(duì)顯示裝置中所使用的基板或半導(dǎo)體元件的制作中所使用的晶元(以下，將其統(tǒng)稱為“基板”)進(jìn)行處理后，進(jìn)行去除在處理工藝中附著于表面的異物的清洗工藝。

圖1是示出現(xiàn)有的基板清洗裝置1的圖?，F(xiàn)有的基板清洗裝置1如果通過(guò)基板移送部將基板W移送至一對(duì)清洗刷10之間，則一對(duì)清洗刷10中任意一個(gè)上下移動(dòng)10d從而使得基板W以?shī)A在中間的狀態(tài)在清洗刷10所規(guī)定的一個(gè)位置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，同時(shí)對(duì)基板W 的表面進(jìn)行清洗。

換句話說(shuō)，如圖2a所示，如果基板W位于沿著上下方向間隔開(kāi)的清洗刷10之間，則如圖2b所示，清洗刷10以規(guī)定的移動(dòng)速度V10向清洗工藝中的位置移動(dòng)，從而在清洗刷10的外周面與基板W的表面接觸的狀態(tài)下通過(guò)驅(qū)動(dòng)部M得到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。

就基板W的清洗工藝而言，為了提高通過(guò)清洗刷10和基板W的摩擦接觸的清洗效果，向基板W或清洗刷10中任意一個(gè)供給純水80a，并通過(guò)噴嘴40向基板W供給清洗液(用于清洗的化學(xué)制劑，40a)。

此時(shí)，基板W通過(guò)旋轉(zhuǎn)的基板支撐部90得到旋轉(zhuǎn)支撐。為此，基板支撐部90以將基板W設(shè)置于多個(gè)支撐物(holder)95的狀態(tài)使支撐物95旋轉(zhuǎn)90d，因此基板W在清洗工藝中得到旋轉(zhuǎn)。

但是，根據(jù)如上所述構(gòu)成的現(xiàn)有的基板清洗裝置1通過(guò)清洗刷20以規(guī)定的速度對(duì)基板W進(jìn)行旋轉(zhuǎn)接觸的同時(shí)對(duì)基板W的表面進(jìn)行清洗，由此，在去除附著于基板W的表面的異物方面存在局限。尤其是，在40μm以下的微小顆粒(particle)的情況下通過(guò)和刷式清洗的摩擦很難將其從基板W分離從而具有清洗效率較低的問(wèn)題。

不僅如此，為了提高接觸特性，在清洗刷20外周面以規(guī)定的間隔10x凸出形成多個(gè)清洗凸起10a，在清洗刷20的摩擦接觸上，清洗凸起10a的夾縫相對(duì)減小了接觸的摩擦力。因此，如圖4所示，在基板W的表面以與清洗凸起10a的間隔10x相對(duì)應(yīng)的間隔10x’生成以帶狀未被去除的異物的帶88，因而具有清洗效率較低的問(wèn)題。

另外，在刷式清洗工藝中將清洗刷10的旋轉(zhuǎn)10r速度保持一定的同時(shí)進(jìn)行對(duì)基板 W的接觸清洗的情況下，在基板W的旋轉(zhuǎn)線速度V1、V2、V3和清洗刷10的外周面上的線速度10w一致的位置Rx上，摩擦力不作用于清洗刷10和基板W之間，因而也具有該位置Rx的清洗效率較低的問(wèn)題，所述基板W的旋轉(zhuǎn)線速度V1、V2、V3是距離旋轉(zhuǎn)中心與半徑位置成比例的速度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決所述問(wèn)題，其目的在于，使殘留在基板的表面的微小異物最小化，并較為干凈地進(jìn)行清洗。

另外，本實(shí)用新型的目的在于，在利用具備按規(guī)則排列的清洗凸起的一對(duì)清洗刷對(duì)正在自轉(zhuǎn)的圓形基板進(jìn)行清洗時(shí)，對(duì)不與清洗凸起接觸的區(qū)域也能干凈地進(jìn)行清洗。

并且，本實(shí)用新型的目的在于，通過(guò)去除基板的線速度和清洗刷的線速度一致的區(qū)域，對(duì)基板的整個(gè)表面進(jìn)行干凈地清洗。

為了實(shí)現(xiàn)如上所述的技術(shù)課題，本實(shí)用新型提供一種刷式清洗裝置，其特征在于，包括：基板支撐部，其對(duì)基板進(jìn)行支撐；清洗刷，其在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)基板進(jìn)行接觸清洗，并且使得旋轉(zhuǎn)中心和所述基板表面保持接觸狀態(tài)的間隔距離在清洗工藝中發(fā)生變化。

如此，可獲得的有利效果在于，通過(guò)使清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的距離發(fā)生變化從而在使得加壓基板的清洗刷的摩擦力變化的同時(shí)，不僅可大大提高去除殘留在基板的表面的100μm以上的較大異物的效果，還可提高40μm至100nm以下的微小異物的去除效果。

最重要的是，相比于所述清洗刷在與所述基板間隔第一距離大小的第一位置上的第一移動(dòng)速度，在間隔小于所述第一距離的第二距離大小的第二位置上的所述清洗刷的第二移動(dòng)速度可調(diào)節(jié)為更小。換句話說(shuō)，可獲得的效果在于，相比于清洗刷與所述基板以第一距離大小接觸，在清洗刷在與所述基板更為接觸的第二距離上，通過(guò)進(jìn)一步降低向基板靠近的移動(dòng)速度，從而提高通過(guò)清洗刷的旋轉(zhuǎn)將殘留于基板的表面的微小異物從基板去除的效率。

此處，所述第二移動(dòng)速度可設(shè)定為所述第一移動(dòng)速度的3％至50％。如果第二移動(dòng)速度低于第一移動(dòng)速度的3％則清洗刷的上下移動(dòng)效率降低，如果第二移動(dòng)速度高于第一移動(dòng)速度的50％則在提升去除微小異物的效率方面存在局限。

不僅如此，優(yōu)選地，相比在所述第一位置上的所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度，在所述第二位置上的所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)為更高。據(jù)此，可獲得的效果在于，在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離更大的第一位置上以較低的加壓力高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使得較大的異物從基板分離，并且在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離更小的第二位置上以較大的加壓力低速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使得較小的異物從基板分離，從而清洗工藝效率得到提高。

換句話說(shuō)，具有的效果在于，在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離較小的狀態(tài)下，隨著通過(guò)清洗刷的按壓量變得更大而以更大的加壓力慢慢清掃，從而有效地去除微小異物，并且在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離變大的狀態(tài)下，隨著清洗刷的按壓量變得更小而以更小的加壓力快速地清掃，從而強(qiáng)力地推動(dòng)相對(duì)較大的異物并將其從基板去除，因此可對(duì)各種大小的異物和以各種附著力附著于基板表面的異物全部進(jìn)行去除。

另外，可解決的問(wèn)題在于，所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度在所述清洗工藝中并非固定為某一個(gè)，而是在清洗工藝中發(fā)生變化，據(jù)此，清洗刷的外周面的線速度發(fā)生變化。因此，可解決在基板的線速度和清洗刷的線速度一致的區(qū)域內(nèi)清洗效率較低的問(wèn)題，所述基板的線速度是距離基板的旋轉(zhuǎn)中心的半徑長(zhǎng)度上的速度。

此時(shí)，所述清洗刷的最低旋轉(zhuǎn)速度可設(shè)定為所述清洗刷的最高旋轉(zhuǎn)速度的5％至 80％。

另一方面，所述清洗刷在所述清洗工藝中相對(duì)所述基板高度發(fā)生周期性變化，由此，清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離在清洗工藝中可發(fā)生變化。

所述間隔距離在所述清洗刷和所述基板保持相互接觸狀態(tài)的范圍內(nèi)可發(fā)生清洗刷的上下移動(dòng)位移，并且所述間隔距離包括所述清洗刷和所述基板互不接觸的狀態(tài)，從而在反復(fù)接觸和不接觸的同時(shí)也可發(fā)生清洗刷的上下移動(dòng)位移。

并且，在基板的清洗工藝中使所述清洗刷的所述間隔距離發(fā)生變化包括：在開(kāi)始所述清洗工藝時(shí)將所述清洗刷以旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)向所述基板移動(dòng)，從而在接觸所述基板時(shí)形成的間隔距離。

換句話說(shuō)，本實(shí)用新型提供一種刷式清洗裝置，其特征在于，包括：基板支撐部，其對(duì)基板進(jìn)行支撐；清洗刷，在清洗工藝的開(kāi)始階段以旋轉(zhuǎn)狀態(tài)用第一移動(dòng)速度向所述基板靠近，如果旋轉(zhuǎn)中心和所述基板的表面的距離達(dá)到規(guī)定的距離，則以低于所述第一移動(dòng)速度的第二移動(dòng)速度移動(dòng)至所述基板的設(shè)定位置，同時(shí)對(duì)所述基板進(jìn)行接觸清洗。

換句話說(shuō)，雖然在清洗工藝中上下移動(dòng)清洗刷的同時(shí)使間隔距離發(fā)生變化最為有效，但是在開(kāi)始清洗工藝的階段，清洗刷以旋轉(zhuǎn)狀態(tài)靠近基板，從而使得清洗刷從清洗刷的外周面(或清洗凸起)和基板接觸的狀態(tài)的第一位置(包括開(kāi)始接觸的狀態(tài))進(jìn)一步向基板移動(dòng)至第二位置，由此也可以進(jìn)行。

此時(shí)，所述規(guī)定的距離既可以是所述清洗刷的外周面接觸所述基板之前，所述規(guī)定的距離也可以是所述清洗刷的外周面接觸所述基板的狀態(tài)。

如此，通過(guò)使得第二移動(dòng)速度相比于第一移動(dòng)速度更小地調(diào)節(jié)的兩個(gè)階段的速度調(diào)節(jié)，使得清洗刷按壓基板的加壓力變化的同時(shí)使得靠近的移動(dòng)速度也變慢，因而通過(guò)清洗刷慢慢地按壓基板進(jìn)行清掃，從而可提高去除微小異物的效率，所述第一移動(dòng)速度是直到所述清洗刷和所述基板接觸時(shí)的移動(dòng)速度，所述第二移動(dòng)速度是使得清洗刷以更小的間隔距離向所述基板靠近移動(dòng)的速度。

并且，優(yōu)選地，在清洗刷的兩個(gè)階段移動(dòng)速度調(diào)節(jié)中得到減速的第二移動(dòng)速度定為減速之前的第一移動(dòng)速度的3％至50％。在第二移動(dòng)速度為所述第一移動(dòng)速度的3％以下時(shí)，從第一位置到第二位置所消耗的時(shí)間變長(zhǎng)而掃除較大的異物的時(shí)間相對(duì)變少，在第二移動(dòng)速度為第一移動(dòng)速度的50％以上時(shí)，去除微小異物的時(shí)間相對(duì)變少，因而從同時(shí)去除微小異物和較大異物的側(cè)面來(lái)說(shuō)不是優(yōu)選的。

另一方面，所述清洗刷由吸水的材質(zhì)形成，如果和所述基板相壓的程度發(fā)生變化則所述間隔距離得到調(diào)整。因此，清洗刷和基板的間隔距離變化的同時(shí)可對(duì)移動(dòng)速度及旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行多種調(diào)節(jié)。

并且，在所述清洗刷的表面凸出形成有以規(guī)定的間隔隔開(kāi)的多個(gè)清洗凸起。

并且，雖然所述基板支撐部可使得所述基板以固定的狀態(tài)位于所述清洗工藝中，但是通過(guò)使基板旋轉(zhuǎn)從而提高基板和清洗刷之間的摩擦清洗效率。

并且，雖然所述清洗刷也可只對(duì)所述基板的一個(gè)板面進(jìn)行清洗，但在基板上使得作用于板面的力均衡協(xié)調(diào)，且使異物能夠從反面向清洗面移動(dòng)，因此優(yōu)選針對(duì)兩板面同時(shí)進(jìn)行接觸清洗。

另一方面，所述清洗刷在所述清洗工藝中也可沿著所述清洗刷的軸線方向做往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。

與此同時(shí)地或不同時(shí)地，所述清洗刷在所述清洗工藝中也可沿著垂直于所述清洗刷的軸線方向和平行于所述基板的板面的方向做往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。

據(jù)此，可防止在凸出于清洗刷的表面的清洗凸起之間的間隔中清洗效率降低。

另一方面，根據(jù)本實(shí)用新型的其他領(lǐng)域，本實(shí)用新型提供一種基板清洗方法，其作為用清洗刷對(duì)基板進(jìn)行接觸清洗的方法，所述基板清洗方法的特征在于，包括：清洗步驟，以和所述基板的表面接觸的狀態(tài)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)基板進(jìn)行接觸清洗；間隔距離變化步驟，使所述基板的表面和所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心的間隔距離發(fā)生變化。

此處，所述間隔距離變化步驟包括：為了開(kāi)始所述清洗步驟將所述清洗刷以旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)向所述基板的表面靠近的同時(shí)進(jìn)行。

最重要的是，在進(jìn)行所述間隔距離變化步驟的過(guò)程中還包括：刷移動(dòng)速度調(diào)節(jié)步驟，將所述清洗刷的第二移動(dòng)速度調(diào)節(jié)為小于所述清洗刷的第一移動(dòng)速度，所述清洗刷的第二移動(dòng)速度為所述清洗刷和所述基板的間隔距離為第二距離的第二位置上的移動(dòng)速度，所述清洗刷的第一移動(dòng)速度為所述清洗刷和所述基板的間隔距離為大于所述第二距離的第一距離的第一位置上的移動(dòng)速度，從而可更加提高清洗刷根據(jù)按壓基板的加壓力的變化所致的清洗效果。

另外，相比于所述第二位置上的所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度，所述第一位置上的所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)為更大。

本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)中所記載的“移動(dòng)速度”及與之相似的術(shù)語(yǔ)定義為，沿著清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板表面的距離變化的方向移動(dòng)的速度。

本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)中所記載的“旋轉(zhuǎn)速度”及與之相似的術(shù)語(yǔ)定義為，清洗刷自轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)速度。

本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)中所記載的“間隔距離”及與之相似的術(shù)語(yǔ)指的是清洗刷 (包括清洗凸起)的旋轉(zhuǎn)中心和基板表面的距離。因此，在清洗刷和基板的表面接觸的狀態(tài)和非接觸的狀態(tài)下都存在間隔距離。

本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)中所記載的清洗刷并非局限于以刷子形態(tài)形成的結(jié)構(gòu)，其定義為包括由海綿、布等多種形態(tài)的表皮構(gòu)成并和基板的表面接觸從而進(jìn)行清洗的所有形態(tài)的清洗裝置。

如上所述，本實(shí)用新型可獲得的有利效果在于，在旋轉(zhuǎn)清洗刷的同時(shí)對(duì)基板進(jìn)行接觸清洗的清洗工藝中，使清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離變化的同時(shí)進(jìn)行清洗從而通過(guò)清洗刷使對(duì)基板加壓的加壓力及摩擦力變化，因而不僅可大大提高去除殘留在基板的表面的較大異物的效果，還可提高微小異物的去除效果。

另外，本實(shí)用新型可獲得的有利效果在于，通過(guò)在刷式清洗工藝中使清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度變化，從而解決在正在旋轉(zhuǎn)的基板的線速度和清洗刷的線速度一致的基板區(qū)域內(nèi)清洗效率較低的問(wèn)題。

最重要的是，本實(shí)用新型可獲得的有利效果在于，通過(guò)將清洗刷的第二移動(dòng)速度調(diào)節(jié)為小于清洗刷的第一移動(dòng)速度，從而提高通過(guò)清洗刷的旋轉(zhuǎn)將殘留于基板的表面的微小異物從基板去除的效率，所述第一移動(dòng)速度是旋轉(zhuǎn)的清洗刷從與所述基板間隔第一距離大小的第一位置向基板靠近或遠(yuǎn)離的速度，所述第二移動(dòng)速度是從以小于所述第一距離的第二距離大小間隔的第二位置向基板靠近或遠(yuǎn)離的速度。

與此同時(shí)，本實(shí)用新型可獲得的有利效果在于，通過(guò)將所述第二位置上的所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)為比所述第一位置上的所述清洗刷的旋轉(zhuǎn)速度更高，從而在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離更大的第一位置上以較小的加壓力高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使較大的異物從基板分離，并且在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離更小的第二位置上以較大的加壓力低速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使較小的異物從基板分離，使清洗工藝效率最大化。

另外，本實(shí)用新型可獲得的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)在刷式清洗工藝中使得清洗刷沿前后方向或軸線方向進(jìn)行水平擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，可消除在清洗刷的清洗凸起的之間的區(qū)域清洗效率較低的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是示出除了基板支撐部之外的現(xiàn)有的基板清洗裝置的結(jié)構(gòu)的主視圖，

圖2a及圖2b是用于說(shuō)明圖1的基板清洗裝置的工作原理的圖，

圖3是示出用圖1的基板清洗裝置對(duì)基板進(jìn)行清洗的結(jié)構(gòu)的平面圖，

圖4是示出用圖1的基板清洗裝置進(jìn)行清洗的基板的形狀的圖，

圖5是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的基板清洗裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖，

圖6是圖5的主視圖，

圖7是示出使圖6的清洗刷旋轉(zhuǎn)及移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的略圖，

圖8是按順序示出利用圖5的基板清洗裝置的清洗方法的順序圖，

圖9a至圖9h是示出根據(jù)圖8的清洗方法的基板清洗裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的基板清洗裝置100進(jìn)行具體說(shuō)明。但是，在對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明上，為了明確本實(shí)用新型的要旨，針對(duì)眾所周知的功能或結(jié)構(gòu)進(jìn)行省略，并且針對(duì)相同或相似的功能或結(jié)構(gòu)賦予相同或類似的附圖標(biāo)號(hào)。

如圖5及圖6所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的基板清洗裝置100構(gòu)成包括：基板支撐部9，其在進(jìn)行清洗工藝的期間對(duì)基板W進(jìn)行支撐；清洗刷110，其旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)基板W的表面進(jìn)行接觸清洗；支架120，其包括用于清洗刷110的旋轉(zhuǎn)及移動(dòng)的結(jié)構(gòu)并支撐一端部；控制部130，其對(duì)清洗刷110的旋轉(zhuǎn)及移動(dòng)進(jìn)行控制。

如圖5所示，所述基板支撐部9包括：多個(gè)驅(qū)動(dòng)支架90，其包括對(duì)基板W的邊緣進(jìn)行接觸支撐的支撐物95；感知支架90'，其包括和基板W接觸從而通過(guò)摩擦而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的支撐物95。

如果基板W從外部被供給至基板支撐部9的擱置針(pin)93上，則每?jī)蓚€(gè)支架90、 90'向著相互靠近的方向通過(guò)驅(qū)動(dòng)部97移動(dòng)從而使基板W的邊緣到達(dá)支撐物95的規(guī)定位置。并且，多個(gè)驅(qū)動(dòng)支架90通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(motor)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的同時(shí)使基板W旋轉(zhuǎn)。

此時(shí)，感知支架90'和基板W的邊緣通過(guò)摩擦得到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，并且對(duì)感知支架90' 的旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行感知，從而用于在清洗工藝中對(duì)基板W的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行感知并對(duì)基板W 的清洗程度進(jìn)行預(yù)測(cè)。

附圖中所示的基板支撐部9雖然是在基板的清洗工藝中使基板W進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，但根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，在基板W的清洗工藝中也可使基板W不旋轉(zhuǎn)。另外，也可使用使基板W旋轉(zhuǎn)的方式或?qū)錡的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行感知的其他結(jié)構(gòu)。

所述清洗刷110由可吸水的材質(zhì)(例如，海綿或聚乙烯醇等)形成，和旋轉(zhuǎn)軸112 一起得到旋轉(zhuǎn)110r驅(qū)動(dòng)。在清洗刷110的外周面，多個(gè)清洗凸起110a以規(guī)定的間隔110X 凸出形成。

此處，旋轉(zhuǎn)軸112和清洗刷110一起旋轉(zhuǎn)，雖然在附圖中示出以懸臂梁形態(tài)沿著清洗刷110的一側(cè)延長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)，但是根據(jù)本實(shí)用新型的其他實(shí)施例，可以是旋轉(zhuǎn)軸112沿著清洗刷110的兩側(cè)(未圖示)延長(zhǎng)從而對(duì)清洗刷110兩端進(jìn)行支撐的結(jié)構(gòu)。

如圖7所示，和清洗刷110一體地旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸112通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M1得到旋轉(zhuǎn)110r驅(qū)動(dòng)。并且，旋轉(zhuǎn)軸112和第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M1設(shè)置于移動(dòng)塊體114，所述移動(dòng)塊體114沿著引導(dǎo)上下方向的移動(dòng)的導(dǎo)向桿117進(jìn)行上下移動(dòng)。因此，如果通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M2使導(dǎo)向桿117旋轉(zhuǎn)，則清洗刷110以通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M1持續(xù)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)和移動(dòng)塊體114一起上下移動(dòng)110d。

另外，移動(dòng)塊體114和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M2設(shè)置于第二移動(dòng)塊體116(可以是板等多種形狀)，通過(guò)使第二移動(dòng)塊體116移動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M3可以使第二移動(dòng)塊體116沿著垂直于圖7的平面的方向進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)110y。根據(jù)情況的不同，也可不包括使清洗刷110向前后方向移動(dòng)的構(gòu)成要素M3、116。

如此，清洗刷110以可沿著旋轉(zhuǎn)方向110r、上下方向110d及前后方向110y移動(dòng)及旋轉(zhuǎn)的形式設(shè)置，可利用附圖中未示出的多種的眾所周知的結(jié)構(gòu)(例如，利用伺服馬達(dá)的滾珠螺桿、線性發(fā)動(dòng)機(jī)、直線導(dǎo)軌(linear guide)等)來(lái)構(gòu)成其他形態(tài)。

所述控制部130對(duì)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M1、M2、M3；M的移動(dòng)距離、位置、旋轉(zhuǎn)速度、移動(dòng)速度等進(jìn)行控制。

以下，參照?qǐng)D8至圖9h對(duì)根據(jù)所述構(gòu)成的本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的基板清洗裝置100的工作原理進(jìn)行詳細(xì)敘述。

步驟一：將要進(jìn)行清洗的基板W被放置于支撐部90的擱置針93上后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)部 97使得一對(duì)支撐物95向相互靠近的方向移動(dòng)90d，從而如圖9a所示，基板W被供給至支撐物95的規(guī)定位置S110。

步驟二：之后，在基板支撐部90的支撐物95旋轉(zhuǎn)90d的同時(shí)基板W也開(kāi)始旋轉(zhuǎn)r1。并且，如圖9b所示，清洗刷110以第一旋轉(zhuǎn)速度u1旋轉(zhuǎn)的同時(shí)以第一移動(dòng)速度v1向基板W移動(dòng)S120。

例如，第一移動(dòng)速度V1可定為10mm/sec至35mm/sec，第一旋轉(zhuǎn)速度可定為20rpm 至100rpm。

步驟三：通過(guò)步驟二，如果清洗刷100的旋轉(zhuǎn)中心和基板W的表面的間隔距離到達(dá)規(guī)定的第一位置110i(圖9c)，則清洗刷110以清洗刷110的第一移動(dòng)速度V1得到減速的第二移動(dòng)速度V2移動(dòng)至作為和基板W接觸的同時(shí)進(jìn)行清洗的設(shè)定位置的第二位置 110ii S130。

此處，清洗刷110的旋轉(zhuǎn)中心和基板W的表面的間隔距離到達(dá)規(guī)定的值，既可以是到達(dá)清洗刷110的外周面(包括清洗凸起)剛接觸基板W的表面的位置(圖9c)，也可以是到達(dá)清洗刷110的外周面(包括清洗凸起)接觸基板W的表面之前的位置(未圖示)。

換句話說(shuō)，從第一移動(dòng)速度V1開(kāi)始減速至第二移動(dòng)速度V2的第一位置110i既可以是清洗刷110的外周面接觸基板W的表面的狀態(tài)，也可以是清洗刷110的外周面和基板W的表面分開(kāi)的狀態(tài)。

第二移動(dòng)速度V2定為第一移動(dòng)速度V1的3％至50％。例如，第二移動(dòng)速度可定為 0.1mm/sec至10mm/sec。如此，清洗刷110以第一位置110i為基準(zhǔn)通過(guò)步驟二使移動(dòng)速度V1、V2變化的同時(shí)和基板W接觸，從而較慢地從和基板W接觸的狀態(tài)移動(dòng)至作為設(shè)定位置的第二位置110ii，并通過(guò)按壓基板W的同時(shí)進(jìn)行接觸清掃的清洗方式，有效地去除殘留在基板W的表面的40μm至100nm以下的微小異物，同時(shí)大大降低在去除異物的過(guò)程中可能發(fā)生的基板的劃痕等表面缺陷的可能性。

另一方面，在清洗刷110從第一位置110i向第二位置110ii移動(dòng)的過(guò)程中，不僅移動(dòng)速度V1、V2可以變化，而且旋轉(zhuǎn)速度u1、u2也可降得更低。據(jù)此，在清洗刷110 的旋轉(zhuǎn)中心和基板W的表面的間隔距離較大的情況(例如，清洗凸起的前端部微微接觸基板W的狀態(tài)，即，圖9c的清洗凸起的高度hx幾乎顯現(xiàn)的狀態(tài))下，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)u1 將殘留于基板W的表面的100μm以上的較大異物從基板表面去除，并且在清洗刷110 的旋轉(zhuǎn)中心和基板W的表面的間隔距離較小的情況(例如，清洗凸起110a完全按壓基板W或清洗凸起的基部接觸基板W的狀態(tài)，即，圖9d的清洗凸起被按壓其高度大大減小或沒(méi)有高度(hx’)的狀態(tài))下，通過(guò)低速旋轉(zhuǎn)u2對(duì)殘留于基板W的表面的40μm 至100nm以下的微小異物進(jìn)行按壓去除，從而可提高清洗效率。

步驟四：通過(guò)步驟三，如果清洗刷110到達(dá)作為適合于基板W的清洗的設(shè)定位置(或基準(zhǔn)位置)的第二位置100ii，則如圖9d所示，清洗刷110以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度u3旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，對(duì)基板W的表面進(jìn)行清洗S140。

步驟五：雖然基板W的清洗工藝只通過(guò)持續(xù)步驟四也可完成，但為了均勻地獲得基板W的整個(gè)表面的清洗效果，如圖9g所示，也可在清洗刷110的旋轉(zhuǎn)速度u3、u2變化的同時(shí)對(duì)基板W的表面進(jìn)行清洗S150。

此時(shí)，清洗刷110的旋轉(zhuǎn)速度u3、u2的變化范圍包括以最高旋轉(zhuǎn)速度的5％至80％的范圍的最低旋轉(zhuǎn)速度u2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的速度。據(jù)此，如圖9f所示，在基板W通過(guò)基板支撐部90旋轉(zhuǎn)r1的期間，可防止在和清洗刷110的線速度相同的支點(diǎn)處的清洗效率低下。

另一方面，如圖9f所示，在清洗工藝中，可使清洗刷110沿著清洗刷110的軸線方向進(jìn)行往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)或也可以沿著垂直于清洗刷110的軸線方向且平行于基板W的板面的前后方向110y進(jìn)行往復(fù)擺動(dòng)(oscillation)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，清洗刷110的往復(fù)擺動(dòng)沖程(stroke)定為大于清洗凸起110a的間距110x。

據(jù)此，可消除現(xiàn)有技術(shù)中在清洗刷10的表面凸出的清洗凸起10a之間間隔10x因和基板W的摩擦力降低導(dǎo)致的清洗效率降低的問(wèn)題，并可獲得對(duì)基板W的整個(gè)表面進(jìn)行均勻清洗的效果。

步驟六：另外，雖然基板W的清洗工藝只通過(guò)持續(xù)步驟四也可完成，但為了提高在基板W的表面中的清洗效果，如圖9e所示，將清洗刷110沿著上下方向dz進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)，從而在使得清洗刷110的旋轉(zhuǎn)中心與基板W的表面的間隔距離變化的同時(shí)可對(duì)基板W的表面進(jìn)行清洗S160。

例如，清洗刷110的上下移動(dòng)沖程可定位能夠在第一位置110i和第二位置110ii 往復(fù)移動(dòng)。因此，清洗刷110既可保持和基板W的表面接觸的狀態(tài)的同時(shí)一邊上下移動(dòng)一邊對(duì)基板W進(jìn)行清洗，也可在和基板接觸、不接觸反復(fù)的同時(shí)對(duì)基板W進(jìn)行清洗。

據(jù)此，通過(guò)清洗刷110使得加壓基板W的加壓力及摩擦力變化的同時(shí)，可提高去除殘留在基板的表面的較大異物和微小異物的效果。

另外，隨著清洗刷110的上下移動(dòng)完成清洗工藝的同時(shí)，在清洗刷110的旋轉(zhuǎn)中心和基板W的表面的間隔距離較遠(yuǎn)的第一位置110i可提高清洗刷110的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行清洗，在清洗刷110的旋轉(zhuǎn)中心和基板W的表面的間隔距離較近的第二位置110ii可降低清洗刷110的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行清洗。因此，在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離較大的第一位置110i以較低的加壓力高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)將較大的異物從基板分離，并且在清洗刷的旋轉(zhuǎn)中心和基板的間隔距離較小的第二位置110ii以較大的加壓力低速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)將較小的異物從基板分離，從而可使清洗工藝效率最大化。

步驟七：如果經(jīng)過(guò)所述步驟基板W的清洗工藝幾乎完成，則如圖9g所示，將清洗刷110的旋轉(zhuǎn)速度降低為基準(zhǔn)速度u3的20％至70％左右S170。據(jù)此，通過(guò)清洗刷110 殘留于基板W的表面的微小異物可最終被沖洗去除。

之后，如圖9h所示，為了使清洗刷110遠(yuǎn)離完成清洗的基板W的表面，從而對(duì)清洗刷110進(jìn)行移動(dòng)。此時(shí)，從主要完成清洗工藝的設(shè)定位置的第二位置100ii至第一位置100i，維持較低的旋轉(zhuǎn)速度u2的同時(shí)以較低的第二移動(dòng)速度V2移動(dòng)S180，如果清洗刷110到達(dá)第一位置110i則以較快的第一移動(dòng)速度V1迅速地移動(dòng)S190。

此處，步驟三的第一位置110i和步驟七的第一位置110ii也可設(shè)定為互不相同的位置。

步驟八：之后，完成清洗工藝的基板W被移送至后續(xù)工藝。

根據(jù)如上所述構(gòu)成的本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的基板清洗裝置100所具有的有利效果在于，在使清洗刷110旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)基板W進(jìn)行接觸清洗上，通過(guò)使清洗刷110的旋轉(zhuǎn)中心和基板W的間隔距離變化的同時(shí)進(jìn)行清洗，從而通過(guò)清洗刷110使加壓基板W的加壓力及摩擦力發(fā)生變化，因此不僅去除殘留于基板的表面的較大異物，同時(shí)還去除微小異物，從而可獲得較為干凈的清洗效果。

以上舉例對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但本實(shí)用新型的權(quán)利范圍并非受所述的特定實(shí)施例的限定，且通過(guò)在本實(shí)用新型所屬的技術(shù)領(lǐng)域具備一般知識(shí)的技術(shù)人員可在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)所記載的范疇內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

90：基板支撐部 95：支撐物(holder)

100：基板清洗裝置 110：清洗刷

110a:清洗凸起 110x：清洗凸起間距

112：旋轉(zhuǎn)軸 114：移動(dòng)塊體

120：支架 130：控制部

W：基板 M:驅(qū)動(dòng)馬達(dá)