JPH0917761A - 洗浄処理装置 - Google Patents

洗浄処理装置

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JPH0917761A
JPH0917761A JP7183537A JP18353795A JPH0917761A JP H0917761 A JPH0917761 A JP H0917761A JP 7183537 A JP7183537 A JP 7183537A JP 18353795 A JP18353795 A JP 18353795A JP H0917761 A JPH0917761 A JP H0917761A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 洗浄液の温度を管理して洗浄液の使用量の少
量化を図り、スループットの向上及び製品歩留まりの向
上を図る。 【構成】 半導体ウエハＷを回転可能に保持するスピン
チャック５０と、半導体ウエハＷに洗浄液を供給する洗
浄液供給ノズル７０とを具備する洗浄処理装置におい
て、スピンチャック５０と共働して半導体ウエハＷ及び
洗浄液供給ノズル７０から供給される洗浄液の保温空間
を形成する保温体７１を設ける。これにより、半導体ウ
エハＷに供給される洗浄液を所定温度に保温して洗浄処
理を行うことができ、洗浄液の供給量を安定にすること
ができると共に、洗浄処理時間の安定化を図ることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、洗浄処理装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体デバイスの製造工程にお
いて、被処理体例えば半導体ウエハ（以下にウエハとい
う）の表面に付着するパーティクル、有機汚染物、金属
不純物等のコンタミネーションを除去するために、例え
ばアンモニア、フッ酸及び純水等の洗浄液を用いてウエ
ハを洗浄する洗浄処理装置が使用されている。
【０００３】この種の洗浄処理装置の１つとして、ウエ
ハを回転可能に保持して、ウエハ表面にアンモニア、フ
ッ酸等のアルカリ性あるいは酸性の薬液やリンス液例え
ば純水を供給して洗浄する枚葉式の洗浄処理装置が知ら
れている。この洗浄処理装置によれば、保持手段例えば
スピンチャックにてウエハを保持した状態で、ウエハ表
面に所定温度のアンモニアあるいはフッ酸等の洗浄用薬
液（洗浄液）を液盛り状に供給した後、所定時間洗浄処
理することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の洗浄処理装置においては、洗浄液の温度が、変化して
反応速度が左右され易く、洗浄液の温度が低下すると反
応速度が低下し、洗浄処理能力が低下するという問題が
ある。この問題を解決する手段として、洗浄液の供給量
を多くすることが考えられるが、この方法によれば多量
の洗浄液を使用するため、洗浄液の無駄が生じコストが
嵩むという問題がある。
【０００５】また、この種の洗浄処理装置において、洗
浄液としてアルカリ性の薬液と酸性の薬液の異なる種類
の薬液を使用する場合には、ウエハは異なる雰囲気中に
晒されることとなり、次工程の洗浄においてウエハに前
工程の異なる雰囲気の成分が持ち込まれると、洗浄に支
障をきたすと共に、製品歩留まりの低下をきたすという
問題もあった。
【０００６】この発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、洗浄液の温度を管理して洗浄液の使用量の少量化を
図り、スループットの向上及び製品歩留まりの向上を図
れるようにした洗浄処理装置を提供することを目的とす
るものである。
【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、この発明の第１の洗浄処理装置は、被処理体を回転
可能に保持する保持手段と、上記被処理体に洗浄液を供
給する洗浄液供給手段とを具備する洗浄処理装置を前提
とし、上記保持手段と共働して上記被処理体及び洗浄液
供給手段から供給される洗浄液の保温空間を形成する保
温体を設けたことを特徴とするものである（請求項
１）。
【０００８】この発明において、上記保温体は保持手段
と共働して被処理体及び洗浄液供給手段から供給される
洗浄液の保温空間を形成するものであれば、固定式のも
のであっても差し支えないが、好ましくは保温体を保持
手段に対して進退移動可能に形成する方がよい（請求項
２）。
【０００９】また、上記保温体は処理中の洗浄液を保温
するものであれば任意のものでよいが、好ましくは保温
体に温度調整機構を具備する方がよい（請求項３）。ま
た、保持手段に温度調整機構を具備することも可能であ
る（請求項４）。この場合、温度調整機構として、例え
ば所定温度の熱媒体や恒温液等を循環供給する熱交換器
あるいはヒータを使用することができる。
【００１０】また、この発明の第２の洗浄処理装置は、
被処理体を回転可能に保持する保持手段と、上記被処理
体に所定の洗浄液を供給する第１の洗浄液供給手段とを
有する第１の洗浄処理部と、 上記保持手段と、上記被
処理体に上記第１の洗浄処理部で使用される洗浄液と異
なる雰囲気の洗浄液を供給する第２の洗浄液供給手段と
を有する第２の洗浄処理部と、 上記被処理体を所定位
置に搬送し、上記保持手段との間で被処理体を受け渡す
搬送手段とを具備し、 上記第１の洗浄処理部と第２の
洗浄処理部とを上記搬送手段の搬送路によって分離配置
してなることを特徴とするものである（請求項５）。
【００１１】
【作用】上記のように構成されるこの発明の洗浄処理装
置によれば、被処理体を回転可能に保持する保持手段と
共働して被処理体及び洗浄液供給手段から供給される洗
浄液の保温空間を形成する保温体を設けることにより、
被処理体に供給される洗浄液を所定温度に保温して洗浄
処理を行うことができ、洗浄液の供給量を安定にするこ
とができると共に、洗浄処理時間の安定化を図ることが
できる（請求項１）。この場合、保温体を保持手段に対
して進退移動可能に形成することにより、処理部への被
処理体の搬入及び搬出を容易にすることができると共
に、処理中の保温を確保することができる（請求項
２）。また、保温体に温度調整機構を具備することによ
り、洗浄液の温度調整を更に確実にすることができる
（請求項３）。更に、保持手段に温度調整機構を具備す
ることにより、保持手段側から洗浄液及び処理雰囲気の
温度調整を行うことができる（請求項４）。
【００１２】また、被処理体を回転可能に保持する保持
手段と、異なる種類の洗浄液を使用する第１の洗浄処理
部と第２の洗浄処理部とを、被処理体の搬送手段の搬送
路によって分離配置することにより、例えばアルカリ系
処理部と酸系処理部とを区画することができ、各洗浄処
理工程中における異なる雰囲気成分の侵入を確実に阻止
することができる（請求項５）。
【００１３】
【実施例】次に、この発明の実施例を添付図面に基いて
詳細に説明する。この実施例では、この発明に係る洗浄
処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した
場合について説明する。
【００１４】上記洗浄処理システムは、図１に示すよう
に、被処理体である半導体ウエハＷ（以下にウエハとい
う）を複数枚例えば２５枚収容するカセットＣの搬入・
搬出部１と、ウエハＷを洗浄処理する複数の処理部を有
する処理室２と、この処理室２と搬入・搬出部１との間
に位置して、ウエハＷの受渡しを行うピンセット３０を
有するウエハ受渡し部３と、各処理部で使用される洗浄
液例えばアンモニアあるいはフッ酸等の薬液及びリンス
液例えば純水等の洗浄液の供給ボックス４とを具備して
なる。
【００１５】この場合、処理室２内の中央には、ウエハ
Ｗを把持するための第１，第２の２本の搬送アームを有
するメインアーム２０を水平方向（Ｘ，Ｙ方向）、垂直
方向（Ｚ方向）及び回転（θ方向）可能に駆動する駆動
機構２１と、この駆動機構２１をＸ方向に移動するため
の搬送路２２とを有する搬送手段２３が設けられてお
り、この搬送手段２３の搬送路２２に関して一方の側に
は、裏面洗浄部２４と、アルカリ性洗浄液による洗浄処
理を行う２つの洗浄処理部２５（以下に第１の洗浄処理
部という）が配設されている。また、搬送路２２の反対
側には、酸性洗浄液による洗浄処理を行う２つの洗浄処
理部２６（以下に第２の洗浄処理部という）と、仕上げ
の洗浄と乾燥処理を行う洗浄・乾燥処理部２７が配設さ
れている。
【００１６】上記第１の洗浄処理部２５と第２の洗浄処
理部２６は使用する洗浄液（薬液）が異なる以外は同様
の構造であるので、ここでは第１の洗浄処理部２５を代
表例として説明する。第１の洗浄処理部２５は、図２に
示すように、ウエハＷを回転可能に保持する保持手段例
えばスピンチャック５０と、このスピンチャック５０の
下部及び側部を包囲して使用済の洗浄液を回収するカッ
プ６０と、スピンチャック５０にて保持されたウエハ表
面に洗浄液（薬液）を供給する洗浄液供給ノズル７０
（第１の洗浄液供給手段）と、スピンチャック５０の上
面と対向して配設され、ウエハＷ及び洗浄液供給ノズル
７０を包囲すると共にスピンチャック５０に対して上下
方向に進退移動可能な保温体７１とを具備してなる。こ
のように構成することにより、保温体７１とスピンチャ
ック５０とを近付けることにより共働してウエハＷ及び
洗浄液供給ノズル７０から供給される洗浄液の保温空間
を形成することができる。なお、スピンチャック５０の
上方の側部には、スピンチャック５０にて保持されるウ
エハＷに向ってリンス液例えば純水を供給する純水供給
ノズル８０が、供給位置と待機位置間を移動可能に配設
されている。
【００１７】この場合、上記スピンチャック５０は、ウ
エハ保持面に複数個のウエハ保持爪５１を有する回転可
能なチャック本体５２と、このチャック本体５２の中心
部に設けられた貫通孔５３内にシールベアリング５４を
介して貫挿される昇降可能なウエハ受渡し用の支持体５
５とで構成されており、チャック本体５２はスピンモー
タＭ1の駆動によりタイミングベルト５２ａを介して回
転され、支持体５５は昇降用シリンダ５６の駆動によっ
て保持面の上方に昇降移動し得るように構成されてい
る。なおこの場合、チャック本体５２の保持面の下部側
に図２に二点鎖線で示すように、温度調整用熱媒体循環
通路５７を形成し、この通路５７内に温調用熱媒体や恒
温液を循環することによってスピンチャック５０にて保
持されるウエハＷ及び洗浄液を所定温度に保つ温度調整
機構を構成することができる。
【００１８】上記のように構成されるスピンチャック５
０において、昇降用シリンダ５６の駆動により支持体５
５がチャック本体５２の保持面より上方に突出した状態
で上記メインアーム２０との間でウエハＷの受渡しが行
われ、ウエハＷを保持した支持体５５が下降して保持面
と同一面あるいはそれ以下に下降した状態でウエハＷが
チャック本体５２の保持爪５１によって保持される。
【００１９】上記カップ６０は、スピンチャック５０の
保持面の下方に位置する底部６１と、この底部６１から
スピンチャック５０の保持面の下方近傍位置まで起立す
る筒状の側部６２を有する内カップ６３と、この内カッ
プ６３の外側に環状に形成され上端がスピンチャック５
０の保持面の上方近傍位置に延在する外カップ６４とで
構成されており、内カップ６３の内側には環状の仕切り
壁６５が底部６１から起立して設けられると共に、内カ
ップ６３の外周側の底部６１の適宜位置に洗浄液排出口
６６が設けられ、また、外カップ６４の底部６４Ａの適
宜位置には純水排出口６７が設けられている。
【００２０】一方、上記保温体７１は、下面の内方側に
凹部７２を有する断面略逆Ｕ字形に形成されており、凹
部７２の中心位置に洗浄液供給ノズル７０を取付け、ま
た、上部側方に設けられる洗浄液供給管接続口７３と洗
浄液供給ノズル７０とを連通する連通路（図示せず）を
内部に設けると共に、所定の温度の熱媒体あるいは恒温
液を循環供給する温度調整用熱交換器７４（温度調整機
構）を内蔵してなる。この連絡通路は、少なくとも１回
の洗浄処理に必要な洗浄液量を内蔵し、温度調整された
洗浄液を供給可能に構成される。なお、この熱交換器７
４に代えてヒータを用いてもよい。また、保温体７１は
昇降機構７５に連結されており、昇降機構７５の駆動に
よってスピンチャック５０の保持面に対して可及的に近
接する状態に進退移動可能に形成されている。この場
合、昇降機構７５はボールねじ機構にて形成されてお
り、正逆回転する駆動モータＭ2によって回転するねじ
軸７６にボール（図示せず）を介して螺合する可動ナッ
ト７７にブラケット７８を介して保温体７１が連結され
て、駆動モータＭ2の駆動によって保温体７１がスピン
チャック５０の保持面に対して進退移動し得るように構
成されている。なお、昇降機構７５は必ずしもモータＭ
2とボールねじ機構によるものである必要はなく、モー
タＭ2とボールねじ機構に代えてシリンダによる往復移
動機構のものを用いてもよい。
【００２１】なお、上記実施例では保温体７１がスピン
チャック５０の上面に接触しない状態で近接される場合
について説明したが、スピンチャック５０と保温体７１
とを相対的に回転可能にするシールベアリングを介在さ
せることによって、保温体７１をスピンチャック５０に
接触させることもでき、更に保温機能の向上を図ること
ができる。また、上記第１の洗浄処理部２５は図２に二
点鎖線で示す容器９０内に設けられており、容器９０の
天井部に配設されるフィルタ９１によって容器内に清浄
化された空気が供給され底部から排気されるようになっ
ている。
【００２２】上記のように構成される第１の洗浄処理部
２５において、ウエハＷを洗浄処理する場合、まず、図
３（ａ）に示すように、保温体７１を上方へ待機させた
状態でスピンチャック５０の支持体５５を保持面より上
方へ突出し、この状態でメインアーム２０にて把持され
たウエハＷを搬入し支持体５５で受取ってメインアーム
２０を洗浄処理部２５から後退させる。次に、図３
（ｂ）に示すように、保温体７１が下降してスピンチャ
ック５０の保持面の近傍に位置して保温空間を形成す
る。この状態で洗浄液供給ノズル７０から洗浄液例えば
アンモニア液をウエハＷの中心部に所定量供給する。こ
の際、スピンチャック５０を静止又は回転して洗浄液を
ウエハ表面に液盛りする。そして、所定時間、この状態
を保つことにより、熱交換器７４及び保温体７１によっ
て洗浄液が所定温度に保温された状態で洗浄液とウエハ
Ｗとの化学反応による洗浄処理を行う。なお、スピンチ
ャック５０に温度調整機構５７を設けることによって更
に洗浄液及び洗浄雰囲気の温度を所定温度に維持するこ
とができるので、洗浄処理をより一層安定させることが
できる。このようにして、アンモニア液による洗浄処理
を行った後、図３（ｃ）に示すように、保温体７１を上
方へ後退させ、純水供給ノズル８０をウエハＷの上方へ
移動してウエハＷ表面に純水を供給すると共に、スピン
チャック５０を高速回転してウエハＷ表面に付着するア
ンモニア液を除去する。そして、所定時間純水を供給し
て洗浄した後、純水の供給を停止し、スピンチャック５
０のみを回転し続けて振り切り乾燥を行う。その後、ス
ピンチャック５０の回転を停止し、図３（ｄ）に示すよ
うに、支持体５５を上昇させ、側方から洗浄処理部内に
侵入するメインアーム２０にてウエハＷを受取ってウエ
ハＷを次の処理工程へ搬送する。
【００２３】なお、上記第２の洗浄処理部２６において
は、洗浄液がアンモニア液に代えてフッ酸が使用され、
洗浄液が所定温度に温調されて洗浄処理される以外は上
記第１の洗浄処理部２５と同様である。また、上記第１
の洗浄処理部２５と第２の洗浄処理部２６とを搬送手段
２３の搬送路２２によって分離配置することによって、
アルカリ雰囲気と酸性雰囲気とを区画することができ、
第１の洗浄処理部２５で洗浄処理されたウエハＷが第２
の洗浄処理部２６で洗浄処理される際にアルカリ雰囲気
の成分が第２の洗浄処理部２６内に持ち込まれるのを阻
止することができる。
【００２４】一方、上記搬入・搬出部１には、上記カセ
ットＣを搬出入可能に封入するコンテナ１０と、このコ
ンテナ１０と洗浄処理室２（具体的にはウエハ受渡し部
３）との間に気密に介在される気密室１１と、気密室１
１内に配設されて、コンテナ１０との間でカセットＣを
搬出入するカセット搬送用昇降機構１８とが設けられて
いる。この場合、コンテナ１０は、下方が開口する例え
ば硬質プラスチック製あるいはステンレスやアルミニウ
ムなどの金属製の箱状のコンテナ本体１０ａと、このコ
ンテナ本体１０ａの開口部１０ｂを開閉可能に塞ぐと共
にその上にカセットＣを載置する蓋体１３とで構成され
ており、蓋体１３によって塞がれた状態においてカセッ
トＣはコンテナ１０内に気密状態で保管されるようにな
っている。このコンテナ１０内は、例えばＮ2ガスなど
の不活性ガス雰囲気で、常圧又は僅かに加圧、例えば
０．０５Torr程度以上の雰囲気に設定されている。な
お、コンテナ１０内に収容されるカセットＣは、図示し
ない操作ノブ付きの気密にシールされた保持部材の押圧
によってコンテナ１０内に固定された状態で保持され、
保持部材の押圧を解除することによって固定保持が解除
されるようになっている。
【００２５】また、コンテナ本体１０ａの開口部１０ｂ
には外向きフランジ１０ｃが設けられており、この外向
きフランジ１０ｃの下面に周設された凹溝１０ｄ内に、
例えばＯリングなどのシール部材１５が装着されてい
る。また、外向きフランジ１０ｃの内周下面側には、例
えばＯリングなどのシール部材（図示せず）が全周に渡
って装着されており、これに蓋体１３の周縁上部を押圧
することでコンテナ本体１０ａ内を気密状態に保つこと
ができるようになっている。なお、蓋体１３は図示しな
いロック機構、嵌合機構等により外向きフランジ１０ｃ
部分に密着される。
【００２６】このように構成されるコンテナ１０は図示
しない搬送手段によって気密室１１の頂部に載置され、
気密室１１の頂部上面に装着された自動的又は手動的な
結束手段としてのクランプ１６によって外向きフランジ
１０ｃが締結されることによってシール部材１５がコン
テナ１０と気密室１１に密接して、コンテナ１０と気密
室１１とが気密に連結される。なお、クランプ１６に代
えて図４に二点鎖線で示すような押圧部材１７を、コン
テナ１０の上方から下方に向って押圧することによって
も同様にコンテナ１０と気密室１１とを気密に連結する
ことができる。更に、コンテナ１０の自重により押圧す
るようにしてもよい。
【００２７】一方、上記気密室１１は、その頂部上面に
おけるコンテナ載置部に開閉可能なシャッタ１４を設け
た開口窓１１ａを具備すると共に、その内部に昇降機構
１８を配設してなる。この気密室１１の上部側壁にはガ
ス供給口１１ｂが開設され、底壁部には排気口１１ｃが
開設されている。そして、ガス供給口１１ｂにはバルブ
Ｖ1を介してＮ2ガス供給源１１ｄが接続され、排気口１
１ｃにはバルブＶ2を介して排気手段としての真空ポン
プ１１ｅが接続されている。したがって、気密室１１内
はＮ2ガス供給源１１ｄから供給されるＮ2ガスによって
パージされ、コンテナ１０内と同一の常圧又は僅かに加
圧、例えば０．０５Torr程度の雰囲気、あるいは真空ポ
ンプ１１ｅの駆動によって所定の真空度、例えば１×１
０-1〜１０-8Torrの雰囲気に設定される。なお、気密室
１１の圧力は圧力検出器１１ｆによって測定され、手動
あるいは自動的に気密室１１内の圧力が設定される。
【００２８】上記昇降機構１８は、気密室１１の下方に
配置されたモータＭ3と、このモータＭ3に図示しないボ
ールねじ機構を介して連設する昇降ロッド１８ａとから
なり、昇降ロッド１８ａの上部に昇降台１８ｂを取付け
てなる。また、昇降台１８ｂと気密室１１の底壁との間
には、伸縮自在なベローズ等の気密壁１８ｃが張設され
ており、この気密壁１８ｃによって昇降機構１８と気密
室１１内とが気密に区画されて、昇降機構１８の搬送駆
動部から気密室１１内にごみ等が侵入するのを防止して
いる。なお、昇降機構１８は必ずしもモータＭ3とボー
ルねじ機構によるものである必要はなく、モータＭ3と
ボールねじ機構に代えてシリンダによる往復移動機構の
ものを用いてもよい。
【００２９】上記のように構成される搬入・搬出部１に
おけるコンテナ１０の構造及び気密室１１の気密機構、
減圧機構等は、少なくとも洗浄処理されたウエハＷの搬
出時に適用されるようになっていればよい。
【００３０】一方、上記ウエハ受渡し部３は、図５に示
すように、上記気密室１１との間に開閉シャッタ３１を
介して連設され、また、処理室２との間に開閉シャッタ
３１Ａを介して連設される室３２内に設けられ、ウエハ
Ｗを支持する２つの支持面３０ａ，３０ｂを有するピン
セット３０と、このピンセット３０の支持面３０ａ，３
０ｂをウエハＷの支持位置へ切換移動するための切換移
動機構３３と、ピンセット３０を切換移動方向と直交す
る垂直（Ｚ）方向に移動する垂直移動機構３４と、ピン
セット３０を水平方向（θ方向）に回転する回転機構
（図示せず）と、ピンセット３０を上記気密室１１内の
カセットＣに対して進退方向（Ｘ方向）に移動する進退
移動機構３５及びこれら機構部とピンセット３０を横方
向（Ｙ方向）に移動する案内レール３６ａと直動ベアリ
ング３６ｂとからなる移動機構３６とを具備している。
【００３１】この場合、上記ピンセット３０は、例えば
フッ素樹脂あるいはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥ
ＥＫ）等の耐熱及び耐食性を有する部材にて形成されて
おり、図６に示すように、矩形状の基端部３０ｃの先端
側にテーパ部３０ｄを介して基端より横幅の狭い矩形状
先端部を有する平面板形状に形成され、かつ基端部３０
ｃから先端部３０ｅに向う中心線Ｏに関して両側の例え
ば左右対称位置の基端部３０ｃ側と先端部３０ｅ側にそ
れぞれウエハＷの対向する２辺部を支持する平面円弧状
の支持面３０ａと３０ｂが段部３０ｉの内側同一面上例
えば同一水平面上に設けられている。これら支持面３０
ａ，３０ｂは、一方の支持面例えば３０ａ（又は３０
ｂ）にてウエハＷを支持する際には、他方の支持面例え
ば３０ｂ（又は３０ａ）にはウエハＷは接触しないよう
な位置及び長さに形成されている。また、支持面３０
ａ，３０ｂのウエハＷ中心側への幅は、ウエハＷに形成
される回路パターンに支障をきたさない範囲内、例えば
５ｍｍ以内好ましくは３ｍｍ以内に設定されている。な
お、ウエハＷの外周部に、位置合せのためのノッチが設
けられる場合は、ノッチの切欠き幅は狭いので支持面３
０ａ，３０ｂの幅、長さは比較的短かくてもよいが、ウ
エハＷにオリフラＷａが設けられている場合には、オリ
フラＷａの切欠き部はノッチの切欠き幅より長いので、
このオリフラＷａ部分を支持し得るように支持面３０
ａ，３０ｂに幅、長さをもたせておけばよい。なお、先
端部３０ｅ等は、基端部３０ｃと同一横幅に形成するこ
ともできる。
【００３２】上記切換移動機構３３は、例えば正逆回転
可能なステッピングモータＭ4と、このステッピングモ
ータＭ4によって駆動される駆動プーリ３０ｆと従動プ
ーリ３０ｇに掛け渡されるタイミングベルト３０ｈとか
らなり、タイミングベルト３０ｈにピンセット３０の基
端部３０ｃを連結して、ステッピングモータＭ4の駆動
により、ピンセット３０の支持面３０ａ，３０ｂを左右
方向へ水平移動することにより、ウエハＷの支持位置へ
の切り換え及びカセットＣへの搬入位置への切換移動を
行うように構成されている。なお、切換移動機構３３
は、必ずしも上記のような構造とする必要はなく、例え
ばボールねじ機構を用いてもよい。あるいは、移動機構
７の移動によってピンセット３０の支持面３０ａ，３０
ｂを切換移動させるようにしてもよい。
【００３３】上記垂直移動機構３４及び進退移動機構３
５は、例えばボールねじ機構、ステッピングモータとタ
イミングベルト等を用いたベルト機構あるいはシリンダ
等を用いた直線運動機構（図示せず）にて形成される。
【００３４】上記のように構成されるピンセット３０を
用いてウエハＷをカセットＣから受け取って搬送する場
合は、まず、移動機構３６を駆動して切換移動機構３３
の中心をカセットＣの中心に合わせ、次に、切換移動機
構３３を駆動して、例えば支持面３０ａによって支持さ
れるウエハＷの中心位置とカセットＣの中心位置とが、
Ｙ方向と直交する同一線上にあるように移動する（取り
出し時オフセット）。次に、進退移動機構を駆動してピ
ンセット３０をＸ方向に移動してカセットＣ内の所望の
ウエハＷの下方に侵入させ、垂直移動機構３４の駆動に
よってピンセット３０を上昇させてウエハＷを受け取
る。そして、進退移動機構３５を駆動して後退させ、カ
セットＣ内からウエハＷを取り出し（図６及び図７
（ａ）参照）、処理室２側のメインアーム２０に渡す。
【００３５】また、処理室２内の洗浄処理部で洗浄され
た処理済みのウエハＷをカセットＣ内に搬入する場合
は、処理済みのウエハＷを支持面３０ｂで支持して受け
取った後、この状態でピンセット３０をカセットＣの手
前に移動し、切換移動機構３３を駆動して支持面３０ｂ
によって支持されたウエハＷの中心位置とカセットＣの
中心位置とが、Ｙ方向と直交する同一線上にあるように
移動する（収容時オフセット）。次に、進退移動機構３
５を駆動してピンセット３０をカセットＣ内の所望のウ
エハ収容位置へ侵入させ、垂直移動機構３４の駆動によ
ってピンセット３０を下降させてウエハＷをカセットＣ
内に渡した後（図６及び図７（ｂ）参照）、ピンセット
３０を後退する。
【００３６】上記のように、未処理のウエハＷを支持面
３０ａで受け取って、処理室２に搬送し、洗浄処理後の
ウエハＷを支持面３０ｂで受け取ってカセットＣ内に収
容することにより、洗浄前のウエハＷの裏面に付いた異
物がピンセット３０を介して洗浄処理済みのウエハＷの
裏面に再付着するのを防止することができる。なお、支
持面３０ｂで未処理のウエハＷを支持して受け取り、処
理済みのウエハＷを支持面３０ａで支持して受け取るよ
うにしてもよい。
【００３７】次に、洗浄処理システムの動作態様につい
て説明する。まず、搬送ロボット（図示せず）等により
搬入・搬出部１に搬送された未処理のウエハＷを収容す
るカセットＣから所望のウエハＷをピンセット３０の例
えば支持面３０ａにて受取ってウエハ受渡し部３内に搬
送する。次に処理室２内のメインアーム２０の第１のア
ームにてウエハ受渡し部３内のウエハＷをシャッター３
１Ａを経由して受取り、そして、処理室２内の裏面洗浄
部２４に搬送する。裏面洗浄部２４に搬送されたウエハ
Ｗは図示しないスピンチャックにて保持されて回転さ
れ、裏面に接触される洗浄ブラシにて裏面洗浄された
後、メインアーム２０似て裏面洗浄部２４から取り出さ
れた後、第１の洗浄処理部２５内に搬送される。
【００３８】第１の洗浄処理部２５に搬送されたウエハ
Ｗは、上述したように、スピンチャック５０の保持面上
に保持され、保温体７１の下降によって保温空間内にお
かれる。この状態で、所定の温度の洗浄液（アンモニア
液）が第１の洗浄液供給ノズル７０からウエハ表面に供
給されると共に、スピンチャック５０が回転することに
よりウエハ表面に洗浄液が液盛りされる。この時、ウエ
ハＷの表面から零れ落ちる洗浄液は内カップ６３内に受
け止められ、洗浄液排出口６６を介して排出される。こ
のようにして洗浄液の液盛りが完了した後、スピンチャ
ック５０の回転が停止し、洗浄液によりウエハ表面を所
定時間化学処理（洗浄処理）した後、保温体７１を上昇
し、純水供給ノズル８０をウエハＷの上方に移動してリ
ンス液例えば純水を供給すると共に、スピンチャック５
０を回転してウエハ表面上の洗浄液（アンモニア液）を
除去する。この時、洗浄に供された純水は外カップ６４
にて回収され、純水排出口６７を介して排出される。所
定時間純水を供給して洗浄した後、純水の供給を停止
し、スピンチャック５０のみを回転し続けることによっ
て振り切り乾燥を行う。このようにして第１の洗浄処理
部２５にて洗浄処理された後、ウエハＷはメインアーム
２０の第２のアームによって第１の洗浄処理部２５から
取り出された後、第２の洗浄処理部２６内に搬送され
る。
【００３９】第２の洗浄処理部２６内に搬送されたウエ
ハＷは、上記第１の洗浄処理部２５と同様な工程によっ
て第１の洗浄処理部２５にて使用される洗浄液（アンモ
ニア液）と異なる洗浄液例えばフッ酸によって洗浄処理
（エッチング処理）され、洗浄・振り切り乾燥後、メイ
ンアーム２０の第２のアームによって第２の洗浄処理部
２６から取り出された後、洗浄・乾燥処理部２７内に搬
送される。洗浄・乾燥処理部２７内に搬送されたウエハ
Ｗは、仕上げ用の洗浄液例えば純水によって洗浄処理さ
れた後、振り切り乾燥され、ウエハＷの洗浄処理が完了
する。
【００４０】洗浄処理が完了したウエハＷは、再びメイ
ンアーム２０の第２のアームによって洗浄・乾燥処理部
２７から取り出されてシャッター３１Ａを経由してウエ
ハ受渡し部３のピンセット３０に受取られる。この時、
洗浄前のウエハＷを支持した支持面３０ａと異なるピン
セット３０の支持面３０ｂによってウエハＷが受け取ら
れることにより、洗浄処理後のウエハＷへのパーティク
ルの付着が防止される。このようにしてピンセット３０
にて受け取ったウエハＷは気密室１１内に待機するカセ
ットＣ内に収容される。そして、カセットＣ内に所定枚
数例えば２５枚の洗浄処理後のウエハＷが収容された
後、気密室１１とウエハ受渡し部３の間の開閉シャッタ
１４を閉じて気密室１１内を密閉し、Ｎ2ガスの供給に
よってＮ2パージすると共に、所定の圧力状態例えば
０．０５Torr程度に加圧あるいは減圧する。次に、気密
室１１の開閉シャツタ１４と気密室１１の上部に載置さ
れたコンテナ１０の蓋体１３を開放し、昇降機構１２を
駆動してカセットＣをコンテナ１０内に搬送した後、コ
ンテナ１０の蓋体１３を閉じてコンテナ１０内にカセッ
トＣすなわち洗浄処理済みのウエハＷを密閉状に保管す
る。そして、コンテナ１０は搬入・搬出部１から取り外
されて、次の処理工程へ搬送される。
【００４１】上記のような工程で洗浄処理することによ
り、ウエハＷに付着するパーティクル、有機汚染物、金
属不純物等のコンタミネーションを完全に除去すること
ができ、洗浄処理後のウエハＷの清浄状態を維持するこ
とができる。
【００４２】なお、上記実施例では、この発明の処理装
置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合に
ついて説明したが、半導体ウエハ以外のＬＣＤ基板等の
被処理体を洗浄処理する場合にも適用できることは勿論
である。
【００４３】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明の処理
装置によれば、上記のように構成されるので、以下のよ
うな効果が得られる。
【００４４】１）請求項１記載の洗浄処理装置によれ
ば、被処理体に供給される洗浄液を所定温度に保温して
洗浄処理を行うことができ、洗浄液の供給量を安定にす
ることができると共に、洗浄処理時間の安定化を図るこ
とができるので、スループットの向上及びコストの低廉
化を図ることができる。
【００４５】２）請求項２記載の洗浄処理装置によれ
ば、保温体を保持手段に対して進退移動可能に形成する
ので、上記１）に加えて処理部への被処理体の搬入及び
搬出を容易にすることができると共に、処理中の保温を
確保することができる。
【００４６】３）請求項３記載の洗浄処理装置によれ
ば、保温体に温度調整機構を具備するので、上記１）に
加えて洗浄液の温度調整を更に確実にすることができ
る。
【００４７】４）請求項４記載の洗浄処理装置によれ
ば、保持手段に温度調整機構を具備するので、上記１）
〜３）に加えて保持手段側から洗浄液及び処理雰囲気の
温度調整を行うことができる。
【００４８】５）請求項５記載の洗浄処理装置によれ
ば、異なる種類の洗浄液（薬液）を使用する洗浄処理部
を区画することができ、各洗浄処理工程中における異な
る雰囲気成分の侵入を確実に阻止することができるの
で、被処理体の異なる雰囲気の洗浄液による汚染の防止
が図れると共に、製品歩留まりの向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の洗浄処理装置の一例を示す半導体ウ
エハの洗浄処理システムの概略平面図である。
【図２】この発明における洗浄処理部の断面図である。
【図３】洗浄処理工程を示す説明図である。
【図４】この発明における搬入・搬出部とウエハ受渡し
部を示す断面図である。
【図５】この発明におけるウエハ受渡し部のピンセット
を示す斜視図である。
【図６】上記ピンセットのウエハの受け渡し状態を示す
概略平面図（ａ）及び（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面
図（ｂ）である。
【図７】ピンセットの受け取り動作（ａ）及び受け渡し
動作（ｂ）を示す概略平面図である。
【符号の説明】
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） １ 搬入・搬出部 ２ 処理室 ３ ウエハ受渡し部 ２２ 搬送路 ２３ 搬送手段 ２５ 第１の洗浄処理部 ２６ 第２の洗浄処理部 ３０ ピンセット ５０ スピンチャック（保持手段） ５７ 温度調整用熱媒体循環通路（温度調整機構） ７０ 洗浄液供給ノズル ７１ 保温体 ７４ 熱交換器（温度調整機構） ７５ 昇降機構

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被処理体を回転可能に保持する保持手段
    と、上記被処理体に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と
    を具備する洗浄処理装置において、 上記保持手段と共働して上記被処理体及び洗浄液供給手
    段から供給される洗浄液の保温空間を形成する保温体を
    設けたことを特徴とする洗浄処理装置。
  2. 【請求項２】 保温体を保持手段に対して進退移動可能
    に形成してなることを特徴とする請求項１記載の洗浄処
    理装置。
  3. 【請求項３】 保温体に温度調整機構を具備してなるこ
    とを特徴とする請求項１記載の洗浄処理装置。
  4. 【請求項４】 保持手段に温度調整機構を具備してなる
    ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の
    洗浄処理装置。
  5. 【請求項５】 被処理体を回転可能に保持する保持手段
    と、上記被処理体に所定の洗浄液を供給する第１の洗浄
    液供給手段とを有する第１の洗浄処理部と、 上記保持手段と、上記被処理体に上記第１の洗浄処理部
    で使用される洗浄液と異なる雰囲気の洗浄液を供給する
    第２の洗浄液供給手段とを有する第２の洗浄処理部と、 上記被処理体を所定位置に搬送し、上記保持手段との間
    で被処理体を受け渡す搬送手段とを具備し、 上記第１の洗浄処理部と第２の洗浄処理部とを上記搬送
    手段の搬送路によって分離配置してなることを特徴とす
    る洗浄処理装置。
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