JPH07254583A - 洗浄方法及び洗浄装置 - Google Patents

洗浄方法及び洗浄装置

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JPH07254583A
JPH07254583A JP4616594A JP4616594A JPH07254583A JP H07254583 A JPH07254583 A JP H07254583A JP 4616594 A JP4616594 A JP 4616594A JP 4616594 A JP4616594 A JP 4616594A JP H07254583 A JPH07254583 A JP H07254583A
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JP
Japan
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cleaning
arm
processing
cleaned
carrier
Prior art date
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Pending
Application number
JP4616594A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomomasa Funahashi
倫正 舟橋
Keiichi Watanabe
啓一 渡辺
Shigeru Komata
茂 小俣
Mitsuo Nishi
光雄 西
Yuji Tanaka
裕司 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Tokyo Electron Kyushu Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Tokyo Electron Kyushu Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
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Publication date
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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 洗浄液の雰囲気に触れることに起因する搬送
機の腐食を防止できるようにする。 【構成】 搬送機9を用いて処理槽処理槽1-1〜1-3
同一の被洗浄物を順次経由させながら洗浄を行うに際
し、搬送機9が処理槽1-1〜1-3の内の隣接する2槽を
経由した後に、搬送機9の多関節アーム10を洗浄機構
11で散水して水洗を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体ウェハなどの被洗
浄物の洗浄技術、特に、複数の処理槽を順次経由して洗
浄を行うために用いて効果のある技術に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、半導体ウェハの洗浄を行
う場合、図6に示すように、洗浄液の種類が異なる複数
の処理槽1-1〜1-nを一直線上に配設(相互間は特に隔
離などの対策は取られていない)し、これら処理室に沿
ってレール2が敷かれ、このレール2上を移動可能に搬
送機能を備えたロボット3が設置されている。ローダ
(不図示)からロボット3により受け取った半導体ウェ
ハ(1つのカセットに数十枚がまとまって入っている)
を第1の処理槽1-1に入れ、ここでの処理が終わると、
再びロボット3を用いて第2の処理室槽-2へカセットを
搬入し、洗浄処理を実行する。以降、n番目の処理槽1
-nまでロボット3を用いて各処理室へ順次搬入及び搬出
し、洗浄処理を行う。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者の検討によれ
ば、処理室相互間は大気雰囲気で連結され、かつ各処理
室を1台の搬送機が往復走行する形式の従来の洗浄装置
にあっては、処理室相互間が空気中で連結された構成に
なっているため、処理液相互の汚染(各槽から発生する
薬品蒸気によって生じる)が生じ、これにより生じた異
物が半導体ウェハの表面に付着し、次工程における膜質
劣化を招き、ウェハの歩留りを悪化させるという問題が
ある。
【0004】また、搬送機が酸を含んだ洗浄液に触れる
機会が多いため、樹脂などで代用できない機構部品の腐
食を避けることができず、動作不良を招くと共に、頻繁
な部品交換を必要とし、コストアップを招いていた。
【0005】そこで、本発明の目的は、洗浄液の雰囲気
に触れることに起因する搬送機の腐食を防止できるよう
にする技術を提供することにある。
【0006】また、本発明のその他の目的は、洗浄液相
互の汚染を無くすことができるようにする技術を提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、搬送機を用いて複数の処理槽に同一の被
洗浄物を順次経由させながら洗浄を行う洗浄装置であっ
て、前記搬送機が前記複数の処理槽の隣接する2槽を経
由した後に、前記搬送機の少なくともアーム部を洗浄す
るようにしている。
【0008】
【作用】上記した手段によれば、搬送機によって順番に
複数の処理槽へ被洗浄物を搬入/搬出させながら洗浄を
行う場合、第1の処理槽による洗浄処理が済んで次の処
理槽へ前記被洗浄物を搬入し終わった後、洗浄液の蒸気
に触れた搬送機のアームを水洗いなどにより洗浄する。
これにより、アーム部への薬品の残留を防止し、腐食の
発生を防止することができる。
【0009】
【実施例】図1は本発明による洗浄装置の一実施例を示
す正面図である。また、図2は図1の実施例の平面図で
ある。
【0010】本発明による定着装置は、仕切り壁で箱形
に形成された筐体4によって複数(本実施例では3室を
用いているが、図1では2室のみを示す)の処理室5
a,5c,5b及び搬送機室6に仕切られ、処理室5
a,5b,5cの各々の内部には種類の異なる洗浄液が
満たされた処理槽1-1,1-2,1-3が設置されている。
さらに、処理室5a〜5cの各々の天井部にはHEPA
フィルタ7が取り付けられ、高度に清浄されたエアーが
室内に送り込まれ、室内の清浄度を維持できるようにし
ている。室内の汚染されたエアーを搬出するために、各
室の床近傍には排気口8が設けられている。なお、処理
槽1の上部周囲に設けられている樋状のものは、溢れ出
た洗浄液を回収または排出させるための流路である。
【0011】また、搬送機室6内には、多関節アーム1
0(ロボット)を有する搬送機9が設置され、先端部に
ウェハカセット(不図示)を載せて搬送する。この多関
節アーム10に対向する各処理室の正面には自動開閉式
のシャッターSが設けられており、この部分から多関節
アーム10の先端部が室内へ出入する。さらに、多関節
アーム10の上部には、洗浄液に触れた部分を洗浄する
ために、複数のノズルを備えた洗浄機構11が設置され
ている。さらに、洗浄後の多関節アーム10を乾燥する
ために赤外線ランプ12が洗浄機構11の近傍に設置さ
れている。
【0012】図2(図1に示した処理槽1、HEPAフ
ィルタ7、洗浄機構11、赤外線ランプ12などは図示
を省略している)に示すように、処理室5a〜5cは多
関節アーム10を中心にして放射状に分散配置され、処
理室が配設されていない一方にはローダ13が設置され
ており、洗浄の開始時にはここからウェハカセットが運
び出される。ローダ13以前の半導体ウェハの加工段階
は、例えばエッチング、不純物打ち込みなどである。
【0013】図3は多関節アーム10の外観を示す斜視
図である。
【0014】多関節アーム10は、3つの可動アームか
らなり、各可動アームはステッピングモータを内蔵し、
ギアを介して他の可動アームに連結され、各々は水平方
向(1次元方向)へ自在に正逆回転することができる
(ここでは1次元のみとしているが、2次元方向にも移
動する構成であってもよい)。先端側の可動アームは
“コ”の字形を成し、この部分が保持部10aを形成し
ており、この保持部10a上にウェハカセットが載置さ
れる。そして、多関節アーム10は洗浄液による腐食を
避けるため、外部に露出している部分には合成樹脂が用
いられている。また、回転部にはOリングを用いたシー
ルが図られ、薬品の機構部内への侵入を阻止している。
【0015】図4は上記実施例の制御系を示すブロック
図である。
【0016】制御部14は例えばワンチップ・マイクロ
コンピュータを用いて構成され、搬送機構の制御のほ
か、シャッター開閉制御、洗浄用の給水バルブ開閉制
御、赤外線ランプ12の点/消灯制御などを行う。制御
部14には、シャッター開閉駆動用のモータ16a,1
6b,16c、洗浄機構11の給水バルブの制御用のソ
レノイド17、ランプ12、及び多関節アーム10の各
アームを駆動するためのモータ18〜20の各々が接続
されている。モータ18〜20の各々にはステッピング
モータが用いられ、その回転軸には、ギア及び回転量を
検出するためのエンコーダ21〜23が取り付けられて
いる。エンコーダ21〜23の各出力信号は、制御部1
4にデータとして取り込まれ、このエンコーダ出力が予
め設定した値(要求されるアーム姿態に応じて予め制御
部14のメモリに記憶してある)になるようにモータ1
8〜20の回転が制御される。
【0017】図5は図4の制御部14における処理を示
すフローチャートである。
【0018】洗浄開始の指令が出されると(ステップ6
01)、多関節アーム10がローダ13へ移動するよう
に、制御部14がモータ18〜20を駆動する。その移
動過程でエンコーダ21〜23から各可動アームの回転
量が出力され、そのフィードバック値を参照しながら制
御部14はモータ18〜20を制御する(以下、被処理
物の搬送のための多関節アーム10の各種の制御は同様
にして行われる)。多関節アーム10の先端部がローダ
13に進入することにより、多関節アーム10の保持部
10a上にはウェハカセットが載置され、この状態のま
ま多関節アーム10によってウェハカセットをローダ1
3から搬出する(ステップ602)。ついで、制御部1
4及び駆動部15によりモータ16aを駆動することで
処理室5aの入出口のシャッターSaを開け(ステップ
603)、ローダ13から搬出したウェハカセットを処
理室5a内へ搬入し、処理槽1-1へ入れる(ステップ6
04)。この後、多関節アーム10のみを処理室5aか
ら引き出してホームポジションへ復帰させ(ステップ6
05)、ついで、処理室5aのシャッターSaを閉じる
(ステップ606)。ここで処理室5aにおけるウェハ
カセットの洗浄を開始する(ステップ607)。予め設
定した洗浄時間が経過すると(ステップ608)、モー
タ16bを駆動して処理室5aのシャッターSaを開け
(ステップ609)、多関節アーム10を処理室5aへ
移動させ、洗浄の済んだウェハカセットを受け取り、こ
のウェハカセットを室外へ運び出す(ステップ61
0)。さらに、処理室5aのシャッターSaを閉めると
共に処理室5bのシャッターSbを開け(ステップ61
1)、多関節アーム10を処理室5bへ移動させ、ウェ
ハカセットを処理室5b内の処理槽1-2へ入れる(ステ
ップ612)。こののち、多関節アーム10をホームポ
ジションへ戻す(ステップ613)と共に制御部14に
よりモータ16bを駆動し、処理室5bのシャッターS
bを閉じる(ステップ614)。
【0019】また、ソレノイド17をオンにして洗浄機
構11の給水バルブを開けてノズルから放水を開始し、
多関節アーム10の洗浄(この洗浄は1つの処理室から
次の処理室へ搬送が行った毎に実行される)を行う(ス
テップ615)。この洗浄により、多関節アーム10の
腐食などを防止することができる。一定時間が経過する
と、ソレノイド17がオフにされ、水洗いが停止され、
ついで赤外線ランプ12がオンにされ、赤外熱による洗
浄部分の乾燥が行われる(ステップ615)。以降の処
理については、図示を省略しているが、ステップ607
からステップ615に至る処理と同様の処理を繰り返
し、処理室5cへウェハカセットを移送し一連の処理を
繰り返す(ただし、処理室5cへのウェハカセットの搬
入が済んだ後は、多関節アーム10が直ちにホームポジ
ションへ戻され、その洗浄及び乾燥が行われる。処理室
5cから取り出されたウェハカセットは、この後の乾燥
処理工程へ送られる。
【0020】ところで、本発明者等は上記構成による実
施例を用い、薬品残留に対する評価を行った。その結
果、従来は濃度数%の薬品が残留していたのに対し、本
発明ではPPMオーダーに低減していることが確かめら
れ、腐食の発生も認められなかった。また、従来は被洗
浄物が半導体ウェハの場合、表面に1時間当たり数マイ
クログラムの薬品成分の付着が認められたのに対し、本
発明では1/10程度に低減できることが確かめられ
た。
【0021】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。
【0022】例えば、処理室の相互間を隔離する手段と
して、仕切り板を用いたがこれに限定されるものではな
く、例えば、エアーカーテンなどの物理的手段以外の隔
離手段を用いることもできる。
【0023】また、前記実施例においては、洗浄後の多
関節アームを乾燥する手段に赤外線ランプを用いたが、
これに限定されるものではなく、例えば、ヒータと送風
機の組み合わせにしてもよい。
【0024】更には、搬送機9のアームに多関節形を用
いたが、これに限定されるものではなく、例えば、パン
タグラフ形、伸縮形などの形状にすることもできる。
【0025】また、以上の説明では、主として本発明者
によってなされた発明をその利用分野である半導体ウェ
ハの洗浄に適用した場合について説明したが、これに限
定されるものではなく、例えば、精密機器、電子部品な
どに適用できることは言うまでもない。
【0026】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
【0027】すなわち、搬送機を用いて複数の処理槽に
同一の被洗浄物を順次経由させながら洗浄を行う洗浄装
置であって、前記搬送機が前記複数の処理槽の隣接する
2槽を経由した後に、前記搬送機の少なくともアーム部
を洗浄するようにしたので、アーム部への薬品付着を低
減し、腐食の発生を防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による洗浄装置の一実施例を示す正面図
である。
【図2】図1の実施例の平面図である。
【図3】本発明に係る多関節アームの外観を示す斜視図
である。
【図4】本発明の実施例の制御系を示すブロック図であ
る。
【図5】図4の制御部における処理を示すフローチャー
トである。
【図6】従来の洗浄装置を示す模式的平面図である。
【符号の説明】
-1,1-2,1-2〜1-n 処理槽 2 レール 3 ロボット 4 筐体 5a,5b,5c 処理室 6 搬送機室 7 HEPAフィルタ 8 排気口 9 搬送機 10 多関節アーム 10a 保持部 11 洗浄機構 12 赤外線ランプ 13 ローダ 14 制御部 15 駆動部 16a,16b,16c モータ 17 ソレノイド 18,19,20 モータ 21,22,23 エンコーダ Sa,Sb シャッター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 舟橋 倫正 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 渡辺 啓一 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 小俣 茂 東京都千代田区大手町二丁目6番2号 日 立電子エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 西 光雄 佐賀県鳥栖市西新町1375番地41 東京エレ クトロン九州株式会社内 (72)発明者 田中 裕司 佐賀県鳥栖市西新町1375番地41 東京エレ クトロン九州株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送機を用いて複数の処理槽に同一の被
    洗浄物を順次経由させながら洗浄を行う洗浄装置であっ
    て、前記搬送機が前記複数の処理槽の隣接する2槽を経
    由した後に、前記搬送機の少なくともアーム部を洗浄す
    ることを特徴とする洗浄方法。
  2. 【請求項2】 前記アームを洗浄の後、前記アーム部に
    対する乾燥を行うことを特徴とする請求項1記載の洗浄
    方法。
  3. 【請求項3】 被洗浄物を少なくとも1次元方向へ搬送
    するアームを備えた搬送機と、該搬送機を取り囲むよう
    に分散配置される複数の処理槽と、該複数の処理槽の各
    々を周囲に対して区分する隔離手段とを具備することを
    特徴とする洗浄装置。
  4. 【請求項4】 被洗浄物を少なくとも1次元方向へ搬送
    するアームを備えた搬送機と、該搬送機を取り囲むよう
    に分散配置される複数の処理槽と、前記アームを洗浄す
    る洗浄手段と、該洗浄手段による洗浄後の前記アームを
    乾燥する乾燥手段とを具備することを特徴とする洗浄装
    置。
  5. 【請求項5】 前記アームは、相互に動作が阻害され
    ず、かつ独立に回動可能なように連結された複数のアー
    ム部から成る多関節アームであることを特徴とする請求
    項3または請求項4記載の洗浄装置。
JP4616594A 1994-03-16 1994-03-16 洗浄方法及び洗浄装置 Pending JPH07254583A (ja)

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