CN115083947A - 基板清洗装置及基板清洗方法 - Google Patents

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Abstract

实施方式提供一种基板清洗装置及基板清洗方法，能够抑制异物附着在基板的表面。实施方式的基板清洗装置具有处理槽、至少一个喷管、和扫掠机构。处理槽能够将多个基板沿基板的厚度方向排列而收纳。喷管沿着厚度方向延伸，向收纳在处理槽内的基板喷吐清洗液。扫掠机构使喷管沿着基板的外周缘部进行扫掠。

Description

基板清洗装置及基板清洗方法
本申请主张以日本专利申请第2021－039054号(申请日：2021年3月11日)为基础申请的优先权。本申请通过引用该基础申请而包含基础申请的全部内容。
技术领域
本实施方式涉及基板清洗装置及基板清洗方法。
背景技术
对于批量式的晶片清洗装置，在从贮存有清洗液的处理槽将晶片提起时，有时异物经由清洗液从晶片的外周缘部转印到晶片的表面。
发明内容
本发明要解决的课题是，提供一种基板清洗装置及基板清洗方法，能够抑制异物附着在基板的表面上。
一个实施方式的基板清洗装置具有处理槽、至少一个喷管、和扫掠机构。处理槽能够将多个基板沿基板的厚度方向排列而收纳。喷管沿着厚度方向延伸，向收纳在处理槽内的基板喷吐清洗液。扫掠机构使喷管沿着基板的外周缘部进行扫掠。
附图说明
图1是将有关第一实施方式的基板清洗装置沿着晶片的面内方向切断时的剖面图。
图2是将有关第一实施方式的基板清洗装置沿着晶片的厚度方向切断时的剖面图。
图3是表示有关第一实施方式的基板清洗方法的流程图。
图4是表示有关第一实施方式的基板清洗方法的图。
图5是将有关第二实施方式的基板清洗装置沿着晶片的厚度方向切断时的剖面图。
图6是表示有关第三实施方式的基板清洗装置的斜视图。
标号说明
2…处理槽；31…上部可动喷管；32…左侧部可动喷管；33…右侧部可动喷管；71…第一臂部；72…第二臂部；73…第三臂部。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在图1～图6中，对相同或者相似的结构赋予相同的标号，并省略重复说明。
(第一实施方式)
图1是将有关第一实施方式的基板清洗装置1沿着晶片W的面内方向切断时的剖面图。图2是将有关第一实施方式的基板清洗装置1沿着晶片W的厚度方向切断时的剖面图。如图1所示，有关第一实施方式的基板清洗装置1具有处理槽2、上部可动喷管31、左侧部可动喷管32、右侧部可动喷管33、固定喷管4和喷吐控制部6。并且，基板清洗装置1具有第一臂部71、第二臂部72、第三臂部73、扫掠控制部8和夹具9。
处理槽2能够将多个晶片W沿晶片W的厚度方向d(参照图2)排列而收纳。在图1所示的例子中，处理槽2在上端设置有开口部2a，能够通过开口部2a将晶片W相对于处理槽2从上方运入或者向上方运出。更具体地说，在处理槽2内，晶片W通过夹具9保持为立起状态。如图2所示，夹具9在厚度方向d隔开间隔地设置有能够将晶片W保持为立起状态的多个狭孔槽91。狭孔槽91的槽方向与厚度方向d正交。
上部可动喷管31沿着厚度方向d延伸，并能够在沿着晶片W的上侧外周缘部的圆弧状的第一扫掠范围R1内移动。上部可动喷管31具有向晶片W的一个表面喷吐清洗液L1的第一喷嘴51、和向晶片W的另一个表面喷吐清洗液L1的第二喷嘴52。喷嘴51、52喷吐清洗液L1的方向可以相对于晶片W的面内方向倾斜。上部可动喷管31与清洗液L1的供给源(未图示)连通。上部可动喷管31将由供给源供给的清洗液L1，通过第一喷嘴51及第二喷嘴52从上方喷吐到收纳于处理槽2内的晶片W。作为清洗液L1，例如可以喷吐含有氨及过氧化氢水的药液或者纯水，或者还可以按顺序喷吐药液及纯水。喷吐到晶片W的清洗液L1通过在处理槽2的底部设置的排出口(未图示)排出到处理槽2的外部。
左侧部可动喷管32沿着厚度方向d延伸，并能够在沿着晶片W的左侧外周缘部的圆弧状的第二扫掠范围R2内移动。与上部可动喷管31同样地，左侧部可动喷管32也具有第一喷嘴51及第二喷嘴52，并与清洗液L1的供给源连通。左侧部可动喷管32将由供给源供给的清洗液L1，通过第一喷嘴51及第二喷嘴52从左方喷吐到收纳于处理槽2内的晶片W。
右侧部可动喷管33沿着厚度方向d延伸，并能够在沿着晶片W的右侧外周缘部的圆弧状的第三扫掠范围R3内移动。与上部可动喷管31同样地，右侧部可动喷管33也具有第一喷嘴51及第二喷嘴52，并与清洗液L1的供给源连通。右侧部可动喷管33将由供给源供给的清洗液L1，通过第一喷嘴51及第二喷嘴52从右方喷吐到收纳于处理槽2内的晶片W。
第一臂部71一边保持上部可动喷管31一边使上部可动喷管31在第一扫掠范围R1内扫掠。第一臂部71例如能够由下端连接于上部可动喷管31的机械臂构成。第一臂部71可以沿厚度方向d隔开间隔地设置多个。上部可动喷管31一边通过第一臂部71在第一扫掠范围R1内扫掠，一边向晶片W喷吐清洗液L1。
第二臂部72一边保持左侧部可动喷管32一边使左侧部可动喷管32在第二扫掠范围R2内扫掠。第二臂部72例如能够由下端连接于左侧部可动喷管32的机械臂构成。第二臂部72可以沿厚度方向d隔开间隔地设置多个。左侧部可动喷管32一边通过第二臂部72在第二扫掠范围R2内扫掠，一边向晶片W喷吐清洗液L1。
第三臂部73一边保持右侧部可动喷管33一边使右侧部可动喷管33在第三扫掠范围R3内扫掠。第三臂部73例如能够由下端连接于右侧部可动喷管33的机械臂构成。第三臂部73可以沿厚度方向d隔开间隔地设置多个。右侧部可动喷管33一边通过第三臂部73在第三扫掠范围R3内扫掠，一边向晶片W喷吐清洗液L1。
固定喷管4固定于处理槽2内，通过喷嘴53向夹具9喷吐清洗液L2。在夹具9由石英构成的情况下，从固定喷管4喷吐的清洗液L2可以是稀氢氟酸。
喷吐控制部6控制喷嘴51、52、53对清洗液L1、L2的喷吐。喷吐控制部6例如可以由对每个喷嘴51、52、53单独设置的多个电磁阀、和对各个电磁阀的开闭单独进行通电控制的控制部构成。
扫掠控制部8控制基于臂部71～73的可动喷管31～33的扫掠。扫掠控制部8例如可以由电动机等驱动源、将驱动源的驱动力传递至臂部71～73的齿轮等传递机构、和对驱动源进行通电控制的控制部构成。
下面，对应用上述的基板清洗装置1的第一实施方式的基板清洗方法进行说明。图3是表示有关第一实施方式的基板清洗方法的流程图。图4是表示有关第一实施方式的基板清洗方法的图。
首先，如图3所示，在处理槽2内设置夹具9及晶片W(步骤S1)。夹具9及晶片W的设置例如可以如下进行，通过设置于处理槽2内的升降机(未图示)使夹具9上升，通过机械臂将晶片W载置于已上升的夹具9，通过升降机使载置了晶片W的夹具9下降。
然后，通过臂部71～73将可动喷管31～33导入处理槽2内，使可动喷管31～33位于各自的扫掠范围R1～R3的初始位置(步骤S2)。
然后，一边通过臂部71～73使可动喷管31～33进行扫掠，一边通过喷嘴51、52从可动喷管31～33向晶片W喷吐清洗液L1(步骤S3)。此时，可以使上部可动喷管31从第一扫掠范围R1的上端一直扫掠到左下端，然后使左侧部可动喷管32从第二扫掠范围R2的上端一直扫掠到下端。并且，还可以在这些一系列的扫掠前后，使上部可动喷管31从第一扫掠范围R1的上端一直扫掠到右下端，然后使右侧部可动喷管33从第三扫掠范围R3的上端一直扫掠到下端。通过这样进行扫掠，能够从晶片W的表面朝向下方有效地去除异物。另外，如图4所示，在晶片W的清洗时不进行夹具9的清洗。
然后，在使左侧部可动喷管32及右侧部可动喷管33的清洗液L1的喷吐继续进行的状态下，通过第一臂部71使上部可动喷管31从处理槽2内退出(步骤S4)。
然后，在使左侧部可动喷管32及右侧部可动喷管33的清洗液L1的喷吐继续进行的状态下，从处理槽2内将晶片W运出(步骤S5)。如图4所示，晶片W的运出通过机械臂10来进行。一边向上方运出晶片W一边使左侧部可动喷管32及右侧部可动喷管33的清洗液L1的喷吐继续进行，由此能够从晶片W的下端部有效地去除异物。另外，机械臂10将从处理槽2内运出的晶片W输送到烘干槽(未图示)进行烘干。
然后，通过第二臂部72使左侧部可动喷管32从处理槽2内退出，并且通过第三臂部73使右侧部可动喷管33从处理槽2内退出(步骤S6)。
然后，如图4所示从固定喷管4喷吐清洗液L2，由此清洗夹具9(步骤S7)。
如以上叙述的那样，根据第一实施方式，通过一边使可动喷管31～33沿着晶片W的外周缘部进行扫掠、一边从可动喷管31～33向晶片W喷吐清洗液L1，能够抑制异物附着在晶片W的表面。
并且，通过使用多个可动喷管31～33，能够缩短晶片W的清洗时间。可动喷管的个数不限于三个。另外，在仅设置一个可动喷管的情况下，能够削减部件数目及成本。
并且，可动喷管31～33具有向晶片W的一个表面喷吐清洗液的第一喷嘴51和向另一个表面喷吐清洗液的第二喷嘴52，由此能够适当地清洗晶片W。
(第二实施方式)
下面，对与有无保持在狭孔槽91内的晶片W对应地控制第一喷嘴51及第二喷嘴52的喷吐的第二实施方式进行说明。图5是表示有关第二实施方式的基板清洗装置1的侧面侧的剖面图。
在第二实施方式中，喷吐控制部6从将未处理的晶片W输送到处理槽2侧的输送装置(未图示)，接收表示有无保持在各狭孔槽91内的晶片W的信号。喷吐控制部6根据所接收到的信号检测有无保持在各狭孔槽91内的晶片W。喷吐控制部6根据检测结果控制第一喷嘴51及第二喷嘴52是否喷吐清洗液L1。具体地说，如图5所示，喷吐控制部6向与保持有晶片W的狭孔槽91对应的第一喷嘴51及第二喷嘴52输出指示清洗液L1的喷吐的ON信号，使其喷吐清洗液L1。ON信号例如可以是用于将电磁阀打开的信号。另一方面，喷吐控制部6不向与未保持晶片W的狭孔槽91对应的第一喷嘴51及第二喷嘴52输出ON信号，不使其喷吐清洗液。
根据第二实施方式，能够防止不需要的喷嘴51、52的驱动，所以能够削减耗电量及药液使用量。
(第三实施方式)
下面，对具有对可动喷管31～33的扫掠进行引导的引导部11的第三实施方式进行说明。图6是表示有关第三实施方式的基板清洗装置1的斜视图。如图6所示，在第三实施方式中，在第一臂部71的下端设置有对上部可动喷管31的扫掠进行引导的圆弧状的引导部11。引导部11例如可以一边与形状与在处理槽2侧设置的引导部11相似的构造体12接触一边沿着构造体12进行滑动，由此引导基于第一臂部71的上部可动喷管31的扫掠。与第一臂部71同样地，在第二臂部72及第三臂部73也都设置有引导部11。各臂部71～73的引导部11的位置沿晶片W的厚度方向错开，以使在晶片W的周向上互不干涉。另外，引导部11还可以是引导基于臂部71～73的可动喷管31～33的扫掠的引导槽。
根据第三实施方式，通过引导部11对可动喷管31～33的扫掠进行引导，由此能够更适当地进行晶片W的清洗。
以上对几个实施方式进行了说明，但这些实施方式仅是作为例子提示的，并非意图限定发明的范围。在本说明书中进行说明的新的装置及方法能够以其他各种各样的形态实施。并且，针对在本说明书中进行说明的装置及方法，能够在不脱离发明的主旨的范围中进行各种各样的省略、替换、变更。应理解，附加的权利要求书及其均等的范围包括被包含在发明的范围或主旨中的这样的形态和变形例。

Claims (20)

1.一种基板清洗装置，其具有：
处理槽，能够将多个基板沿所述基板的厚度方向排列而收纳；
至少一个喷管，沿着所述厚度方向延伸，向收纳在所述处理槽内的所述基板喷吐清洗液；以及
扫掠机构，使所述喷管沿着所述基板的外周缘部进行扫掠。
2.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其中，
所述喷管设置有多个，
所述扫掠机构使所述多个喷管分别在沿着所述基板的外周缘部的多个扫掠范围中进行扫掠。
3.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其中，
所述喷管具有：第一喷嘴，向所述基板的第一表面喷吐所述清洗液；第二喷嘴，向与所述第一表面相反侧的所述基板的第二表面喷吐所述清洗液。
4.根据权利要求2所述的基板清洗装置，其中，
所述喷管具有：第一喷嘴，向所述基板的第一表面喷吐所述清洗液；第二喷嘴，向与所述第一表面相反侧的所述基板的第二表面喷吐所述清洗液。
5.根据权利要求3所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
控制部，检测有无保持在所述槽内的所述基板，与检测结果对应地控制所述第一喷嘴及所述第二喷嘴是否喷吐所述清洗液。
6.根据权利要求4所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
控制部，检测有无保持在所述槽内的所述基板，与检测结果对应地控制所述第一喷嘴及所述第二喷嘴是否喷吐所述清洗液。
7.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
喷吐管，向所述保持部喷吐第二清洗液。
8.根据权利要求2所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
喷吐管，向所述保持部喷吐第二清洗液。
9.根据权利要求3所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
喷吐管，向所述保持部喷吐第二清洗液。
10.根据权利要求4所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
喷吐管，向所述保持部喷吐第二清洗液。
11.根据权利要求5所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
喷吐管，向所述保持部喷吐第二清洗液。
12.根据权利要求6所述的基板清洗装置，其中，
所述基板清洗装置还具有：
保持部，配置在所述处理槽内，沿所述厚度方向隔开间隔设置有能够将所述基板保持为立起状态的多个槽；
喷吐管，向所述保持部喷吐第二清洗液。
13.根据权利要求1所述的基板清洗装置，其中，
所述扫掠机构具有臂部，所述臂部一边保持所述喷管一边沿着所述基板的外周缘部进行扫掠。
14.根据权利要求2所述的基板清洗装置，其中，
所述扫掠机构具有臂部，所述臂部一边保持所述喷管一边沿着所述基板的外周缘部进行扫掠。
15.根据权利要求3所述的基板清洗装置，其中，
所述扫掠机构具有臂部，所述臂部一边保持所述喷管一边沿着所述基板的外周缘部进行扫掠。
16.根据权利要求13所述的基板清洗装置，其中，
所述扫掠机构还具有引导所述喷管的扫掠的引导部。
17.一种基板清洗方法，其包括以下步骤：
在处理槽内将多个基板沿所述基板的厚度方向排列而收纳；
一边通过扫掠机构使沿着所述厚度方向延伸的至少一个喷管沿着所述基板的外周缘部进行扫掠，一边从所述喷管向所述基板喷吐清洗液。
18.根据权利要求17所述的基板清洗方法，其中，
所述基板的收纳是以通过保持部将所述基板立起的状态进行的，所述保持部沿所述厚度方向隔开间隔设置有多个槽，所述多个槽能够将所述基板保持为立起状态，
沿着所述外周缘部的扫掠是通过第一喷管和第二喷管进行的，所述第一喷管扫掠所述基板的上方侧的第一扫掠范围，所述第二喷管扫掠所述基板的侧方侧的第二扫掠范围，
所述基板清洗方法还包括以下步骤：
使所述第一喷管从所述处理槽内向上方退出；
在所述第一喷管退出后，一边使所述第二喷管继续进行所述清洗液的喷吐，一边从所述处理槽内向上方运出所述基板。
19.根据权利要求18所述的基板清洗方法，其中，
所述基板清洗方法还包括以下步骤：
在所述基板运出后，使所述第二喷管从所述处理槽内向上方退出；
在所述第二喷管退出后，从喷吐管向所述保持部喷吐第二清洗液。
20.根据权利要求18所述的基板清洗方法，其中，
沿着所述外周缘部的扫掠包括：在使所述第一喷管从所述第一扫掠范围的上端起扫掠到下端后，使所述第二喷管从所述第二扫掠范围的上端起扫掠到下端。
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