JPH0352230A - 洗浄装置及び洗浄方法 - Google Patents
洗浄装置及び洗浄方法Info
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- B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
浄する洗浄装置に関する。
半導体ウエハを洗浄するこεが不可欠な工程となってい
る。.この半導体ウエノ〜の洗浄方式としては、ウエハ
の表面にブラシを接触させ、このブラシによって半導体
ウエハを洗浄するブラシスクライビング方式(特開昭8
2−259447号等)を採用するのが一般的である。
形よりも小さくした場合には、スクライビングブラシを
半導体ウエハ上で走査し、例えば揺動するなどの駆動を
行っている。さらに、洗浄効果を高めるために、スクラ
イビングブラシ自体を回転駆動するものもある。この際
、半導体ウエハ上でのスクライビングブラシの揺動を公
転駆動によって実現し、かつ、スクライビングブラシ自
体を自転駆動している。
供給する方法としては、例えば自転軸内部にインナーノ
ズルを配設し、スクライビングブラシに直接洗浄液を供
給するものが一般的である。
工程においてウエハに付着した不純物を除去し、次の工
程における不純物に起因した歩留りの悪化を低下するこ
とにある。従って、この洗浄工程において新たな不純物
がウエハに付着することをも防止しなければならない。
因としては、不純物が洗浄液に混入してウエハに供給さ
れ、これがウエハ上に付着することが大きな原因となっ
ている。洗浄液に不純物が混入する原因としては、摺動
部分に発生したゴミが洗浄液に混入するという現象が挙
げられるが、−洗浄液自体がその供給管内部にて劣化し
て、不純物を発生することもある。例えば、洗浄液中に
微生物等が発生することである。
洗浄液を供給してスクライビングすることで、洗浄工程
において新たな不純物が被処理体に付着することのない
洗浄装置を提供することにある。
る洗浄位置と、被処理体の交換時に退避させるための退
避位置とに移動させ、上記洗浄位置では洗浄液を吐出し
て洗浄を行う洗浄装置において、 上記ブラシが退避位置にある非洗浄時にも、被処理体の
洗浄時の供給量より少ない節水状態にて洗浄液を供給制
御する制御手段を設けたものである。
ライビングブラシは退避位置に退避しているが、本発明
ではこのスクライビングブラシが退避位置にある場合に
も、洗浄液を吐出するようにしている。この結果、洗浄
液の供給管経路に洗浄液が長い時間にわたって滞留する
ことがないので、この供給管経路途中にて洗浄液が劣化
することがない。尚、非洗浄時に洗浄液を吐出する場合
には、供給管経路途中にて洗浄液の流れが実現できれば
よいので、洗浄時の供給路より少ない節水状態にて洗浄
液を供給することで、無駄な洗浄液が消費されることを
も防止できる。
施例について、図面を参照して具体的に説明する。
ウエハlOがスピンチャック12上に、例えば真空吸着
あるいはベルヌイチャク方式等によって固定可能となっ
ていて、このスピンチャック12の回転により上記半導
体ウエハ10を比較的低速にて回転可能である。また、
半導体ウエハ10の洗浄時に、洗浄液が装置外部へ飛散
することを防止するために、カップ14がウエハ10を
覆うように形成されている。
シ22は、アーム16の一端側に固着され、かつ、その
アーム16の他端側はスキャナ18に支持されている。
して上記スクライビングブラシ22を、第4図に示す揺
動範囲にわたって揺動く公転駆動)可能としている。す
なわち、このスクライビングブラシ22を用いての洗浄
時には、前記半導体ウエハ10がスピンチャック12の
回転により回転駆動されため、スクライビングブラシ2
2を第4図に示す揺動範囲Aにわたって公転駆動させる
ことで、半導体ウエハ10の全表面にスクライビングブ
ラシ22を当接させて洗浄することが可能となる。また
、上記の洗浄効果をさらに高めるために、スクライビン
グブラシ22を第4図の矢印C方向に自転駆動可能とし
ている。
18の駆動により、第4図に示す揺動範囲Bにわたって
揺動させることができ、前記カップ14の外に位置する
退避位置まで退避可能としている。そして、この退避位
置にはブラシ洗浄用容器20が配設されているも 次に、上記スクライビングプラシ22の自転駆動及びこ
れに洗浄液を供給する構成について、第1図,第2図を
参照して説明する。
には軸受ブロック36が固定され、この軸受ブロック3
6に自転軸3oが回転自在に支持されている。この自転
軸3oのアーム16内部に位置する先D!A側には、ブ
ーり32が固着され、このプーり32にベルト34を介
して回転力を−りえることによって、前記自転軸3oを
回転可能と],ている。前記軸受ブ口ツク36の内部に
は、前記自転軸30の上下2カ所にてこれを回転自在に
支持するベアリング38.38が設けられている。
形成するために、前記軸受ブロック36の下端側にはカ
バー40が固着されている。このカバー40は、前記自
転軸30の周面に接しない程度の穴部を有している。そ
して、前記内部領域42に連通して吸入口44が前記軸
受ブロック36に設けられ、この吸入口44に接続され
たバキューム管46が配設されている(第1図(B)参
照)。
れている。このブラシ連結部50と前記スクライビング
ブラシ22とは例えばねじ結合によって着脱可能となっ
ていて、前記スクライビングブラシ22はこれを植設す
るためのフランジ24及びボルト部26にて一体的に構
成されている。尚、前記フランジ24及びボルト部26
の中心位置には、上下に貫通する洗浄液吐出口28が形
成されている。一方、ブラシ連結部50には、前記スク
ライビングブラシ22側のボルト部26を螺合するため
のねじ部52が設けられている。
54aが形成され、かつ、ブラシ連結部50の下端面に
は、前記縦t4 5 4 aに連通して横溝54bが設
けられCいる。そして、この縦溝548及び横溝54b
にてスリット54を構或している。前記プラシ連結部5
(.)の上端側は、自転軸30の周囲に円周方向で連
通する溝60が設けられている。尚、この溝60を形成
するために前記ブラシ連結部50に形成されている内壁
は、上側の口径が小さく、底面側の日径が大きくなるよ
うな逆テー・−バ60aとなっている。
記溝60に連通【7、下端側が前記ねじ部52に連通す
るように、上下で貫通した貫通孔62が、例えばその円
周方向の6h所に設けられている。この貫通孔62は、
第2図(A)に示すように、その縦断面で見るとJ二端
HLJ部64に対して下端開口部66が自転軸30の中
心側に位置するように、角度01″例えばθi−30’
にて傾斜している。さらに、各貫通孔62を、第2図(
B)に示すよつにその底面で見る,一、″F@開11部
66(実線図示)を上端開口部64(破線龜示)よりも
その11転方向で遅れた位置に設定している。
洗浄液を供給するための洗浄液供給e70を、従来のイ
ンナーノズル方式のように白転軸30の内部に設けずに
、クランパ72a.72bによって洗浄液供給管70を
前記アー./. 1 6及びブラシ連結部50に保持し
、洗浄液を自転軸とは異なる経路で供給するようくごし
ている。そして、洗浄液供給管70の供給口70aは、
前記軸受ブロック36とブラシ連結部50との間の領域
に設定され、ブラシ連結部50の上端に設けられた溝6
0に、洗浄液を直接供給できる構成としている。
5図を参照して説明する。
て洗浄液を供給することになるが、この洗浄液供給管7
0途中には、リー・クバルブ74と、メインバルプ76
とが挿入接続されている。前記リークバルブ74は、全
開状態と閉鎖状態との2種類に切換え制御可能であるが
、その閉鎖状態の際にも洗浄液供給管70を完全に遮断
するこεができず、洗浄液をリークさせて供給すること
が可能である。一方、メインバルブ76は、全開状態と
閉鎖状態との2種類の切換えが可能であり、閉鎖状態に
あっては洗浄液供給管70を完全に遮断可能である。二
れらリークバルブ74,メインバルブ76は、例えば電
磁井として溝或され、バルプ制御部78からの電気信号
に基づきその開閉状態が制御される。このバルブ制御部
78はCPU80に接続されている。CPU80は、ウ
エノ\10に登録されているID情報またはこのウエノ
\10を収容したキャリアのID情報を読取ることで、
1ロッドのウエハ10の総枚数.ウエハ10の種類等を
記憶しており、これらの情報に基づき前記バルブ制御部
78に対して、各バルブ74.76の開閉タイミング,
開放,閉鎖時間を制御する信号を出力可能となっている
。
下記の表のとおりに制御される。
図に示すようにスピンチャック12によって半導体ウエ
ハ10を回転駆動しながら、スクライビングブラシ22
をアーム16の公転駆動により図示八方向にわたって揺
動駆動し、かつ、スクライビングブラシ22自体を同図
の矢印C方向に自転駆動している。このスクライビング
ブラシ22の自転駆動は、アーム16内部にてベルト3
4を回転駆動し、この回転力をプーり32に伝達するこ
とによって、自転軸30を第1図(A)の矢印方向に回
転させている。
れたベアリング38.38によって回転自在に支持され
ることになるが、下側のベアリング38の下方の領域を
、バキューム管46に接続された吸入口44を介して吸
引することで、ベアリング38の摺動粉を洗浄雰囲気に
飛散することを防止している。
について説明する。
の供給を、自転軸30以外の経路、すなわち洗浄液供給
管70を利用して実施している。
に構成することによって、第3図に示すような洗浄液の
流れを実現でき、外部から供給される洗浄液を効率良く
ブラシ連結部50内部に吸引し、かつスクライビングブ
ラシ22に対して拡散流として吐出することが可能であ
る。洗浄液を自転軸30以外の外部の経路を介して供給
できるメリットとしては下記のとおりである。すなわち
、自転軸30内部を洗浄液の供給路とする場合には、洗
浄液をシールするためのシール部材が不可欠となり、シ
ール部材の劣化等によるごみの発生が避けられなかった
。ところが、本実施例のように洗浄液を自転軸30以外
の経路にて外部供給することによって、自転輪30周囲
にシール部材を一切配置する必要がないので、不純物を
発生させずに洗浄することが可能となる。
、かつスクライビングブラシ22自体を同図の矢印C方
向に自転駆動して洗浄する際には、前述した表に示すよ
うにリークバルブ74及びメインバルブ76を共に全開
状態とし、所定の洗浄液を供給しながら洗浄を行うこと
になる。
のウエハ10を外部に搬出し、次の新たなウエハ10に
交換する必要がある。そして、スクライビングブラシ2
2は、このウエハ10の交換時にあっては、ブラシ洗浄
容器20の位置まで退避駆動され、この位置にてウエハ
10の交換が終了するまで待機することになる。尚、ス
クライビングブラシ22の退避駆動時には、プラシ22
からの液だれを防止するためメイバルブ76を閉鎖駆動
して洗浄液の供給を停止することが好ましい。そして、
本実施例の特徴的作用としては、スクライビングブラシ
22がその退避位置、すなわちブラシ洗浄容器20の位
置に設定される際に、洗浄液を節水状態にて吐出するこ
とある。このために、バルブ制御部78の制御に基づき
、リークバルブ74を閉鎖状態に設定する。このリーク
バルブ74は、閉鎖駆動された際にも、洗浄液供給管7
0を完全に遮断することがないので、節水状態にて洗浄
液の吐出が可能となる。このように、スクライビングブ
ラシ22が退避位置にある場合にも、洗浄液を節水状態
にて吐出しているので、洗浄液供給管70の管路途中に
常時洗浄液の流れを実現でき、この待機期間中に洗浄液
供給管70内部にて洗浄液が劣化することを防止できる
。このため、洗浄液の汚染による半導体ウエハ10への
新たな不純物の付着を防止できる。
り交換し、あるいは半導体ウエハ10の種類により異な
る材質のブラシに交換する必要がある。このために、ス
クライビングプラシ22はブラシ連結部50に対して着
脱可能となっているが、この螺合結合部にスリット54
を形成し,ておき、スクライビングブラシ22の交換後
の洗浄動作を開始する以前に、ダミーの洗浄液をスクラ
イビングブラシ22に供給し、螺合結合部内に発生した
ゴミを前記スリット54を介して外部に排出できるよう
にしている。
明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
非洗浄時にも、節水状態にて洗浄液を供給制御すること
にあり、この節水状態での洗浄液の供給タイミングとし
ては、上記実施例のように半導体ウエハ10の交換時に
のみ行うものに限らない。例えば、ロフトの切れ目にお
いて、スクライビングプラシ22を退避位置にて待機さ
せる際にも、上記のような節水状態での洗浄液供給制御
を行ってもよい。また、半導体ウ王ハ1oの交換のため
の待機期間が短い場合には、洗浄液の劣化の生ずる可能
性が少ないので、ロフトの切れ目の場合にのみ節水状態
での洗浄液供給を行うようにしてもよい。
ラシが退避位置にある非洗浄時にも、洗浄液を吐出する
ようにしているので、洗浄液供給管途中において洗浄液
が劣化することがなく、洗浄工程にて新たな不純物が彼
処理体に付着するこεを防止できる。また、この際の洗
浄液の供給は節水状態にて実施しているで、無駄な洗浄
液が多量に消費されることも防止できる。
浄装置の公転アーム先端部分を示す断面図,側面図、 第2図(A),(B)は、スクライビングブラシの自転
軸及びブラシ連結部の正面図,底面図、第3図は、自転
駆動による洗浄液の拡散流形成作用を説明するための概
略説明図、 第4図は、実施洞における洗浄装置の概略平面図、 第5図は、洗浄液の供給制御を行うための構或を説明す
る概略説明図である。 10・・・被処理体、22・・・スクライビングブラシ
、30・・・自転軸、36・・・軸受ブロック、50・
・・ブラシ連結部、52・・・ねじ部、60・・・溝、
60a・・・逆テーパ、62・・・貫通孔、64・・・
上端開口部、66・・・下端開口部、70・・・洗浄液
供給管、74・・・リークバルブ、76・・・メインバ
ルブ、78・・・バルブ制御部。
Claims (1)
- (1)スクライビングブラシを、被処理体を洗浄する洗
浄位置と、被処理体の交換時に退避させるための退避位
置とに移動させ、上記洗浄位置では洗浄液を吐出して洗
浄を行う洗浄装置において、上記ブラシが退避位置にあ
る非洗浄時にも、被処理体の洗浄時の供給量より少ない
節水状態にて洗浄液を供給制御する制御手段を設けたこ
とを特徴とする洗浄装置。
Priority Applications (1)
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Cited By (3)
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-
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- 1989-07-20 JP JP1188540A patent/JP2746671B2/ja not_active Expired - Lifetime
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