JPH112335A - 液体シール装置、該液体シール装置を用いた半導体ウエハの研磨装置及び洗浄装置 - Google Patents
液体シール装置、該液体シール装置を用いた半導体ウエハの研磨装置及び洗浄装置Info
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- JPH112335A JPH112335A JP16952197A JP16952197A JPH112335A JP H112335 A JPH112335 A JP H112335A JP 16952197 A JP16952197 A JP 16952197A JP 16952197 A JP16952197 A JP 16952197A JP H112335 A JPH112335 A JP H112335A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水等の反応性のない液体を使用することによ
り、耐薬品性に優れ、摩耗による粉塵の発生がなく、気
体、液滴、粉塵等の移動を完全に遮断でき、特に半導体
製造装置等粉塵の発生を嫌い、各種の薬液を使用する環
境で使用するシール装置として優れた効果を発揮する液
体シール装置を提供すること。 【解決手段】 固定体3に対向して配置されたターンテ
ーブル1等の回転体又は移動体との隙間を密封するため
の液体シール装置であって、固定体3の隙間に対向する
面に水等の液体を蓄える溝6等の液体溜部を設け、該液
体溜部を水Q等で満たすと共に、オーバーフローさせ、
該液体溜部を満した液体で固定体3と回転体又は移動体
の間の隙間を密封する。
り、耐薬品性に優れ、摩耗による粉塵の発生がなく、気
体、液滴、粉塵等の移動を完全に遮断でき、特に半導体
製造装置等粉塵の発生を嫌い、各種の薬液を使用する環
境で使用するシール装置として優れた効果を発揮する液
体シール装置を提供すること。 【解決手段】 固定体3に対向して配置されたターンテ
ーブル1等の回転体又は移動体との隙間を密封するため
の液体シール装置であって、固定体3の隙間に対向する
面に水等の液体を蓄える溝6等の液体溜部を設け、該液
体溜部を水Q等で満たすと共に、オーバーフローさせ、
該液体溜部を満した液体で固定体3と回転体又は移動体
の間の隙間を密封する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は固定体に対向して配
置された回転体又は移動体との隙間を液体を用いて密封
する液体シール装置に関するものである。
置された回転体又は移動体との隙間を液体を用いて密封
する液体シール装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、固定体と該固定体に対向して配置
された回転体との間の隙間を密封するシール装置には、
接触型と非接触型がある。接触型のシール装置として
は、図5に示すような構造のものがある。該シール装置
は回転体100の固定体101に対向する面にVパッキ
ン102を設け、該Vパッキン102で回転体100と
固定体101の隙間を密封する構造、即ち図中のA側か
ら固定体101と回転体100の間隙Bに気体や液体等
の流体が流れ込(又はその逆)まないように密封する構
造である。
された回転体との間の隙間を密封するシール装置には、
接触型と非接触型がある。接触型のシール装置として
は、図5に示すような構造のものがある。該シール装置
は回転体100の固定体101に対向する面にVパッキ
ン102を設け、該Vパッキン102で回転体100と
固定体101の隙間を密封する構造、即ち図中のA側か
ら固定体101と回転体100の間隙Bに気体や液体等
の流体が流れ込(又はその逆)まないように密封する構
造である。
【0003】また、非接触型のシール装置としては、図
6乃至図8に示すような構造のものがある。図6に示す
シール装置はラビリンスシールと呼ばれるもので、固定
体101と回転体100の対向面にそれぞれ同心円状の
溝104、103を設け、A側からB側へ(又はその
逆)流れようとする液体を阻止密封するものである。
6乃至図8に示すような構造のものがある。図6に示す
シール装置はラビリンスシールと呼ばれるもので、固定
体101と回転体100の対向面にそれぞれ同心円状の
溝104、103を設け、A側からB側へ(又はその
逆)流れようとする液体を阻止密封するものである。
【0004】また、図7に示すシール装置はドライタイ
プのシール装置で、回転体100と固定体101の間隙
Δt内にシール材として気体が納めてあり、回転体10
0は固定体101に対して、回転軸の回りに回転、軸方
向A−Bにスライドしても、該気体は流れにくい。これ
は回転体100と固定体101の間の間隙Δtを例えば
サブミクロン〜約2μmに形成していて、気体が該間隙
Δt内を流れる際の管路抵抗が非常に大きく、回転体1
00と固定体101が相対運動をしても、該気体は流れ
にくくなるためで、これによりシール作用をさせる。
プのシール装置で、回転体100と固定体101の間隙
Δt内にシール材として気体が納めてあり、回転体10
0は固定体101に対して、回転軸の回りに回転、軸方
向A−Bにスライドしても、該気体は流れにくい。これ
は回転体100と固定体101の間の間隙Δtを例えば
サブミクロン〜約2μmに形成していて、気体が該間隙
Δt内を流れる際の管路抵抗が非常に大きく、回転体1
00と固定体101が相対運動をしても、該気体は流れ
にくくなるためで、これによりシール作用をさせる。
【0005】また、図8に示すシール装置はウエットタ
イプのシール装置で、回転体100と固定体101の間
隙Δt内にシール材としてオイル105等の液体が納め
てあり、図7のドライタイプのシール装置に比べて回転
体100と固定体101の間の間隙Δtを広め(数μ
m)に取っても、該液体はシール性を保ちつつ回転体1
00と固定体101は相対運動できる。これは液体自体
が気体に比べ粘性が高いので、間隙Δt内に納めた液体
の管路抵抗を図7のドライタイプのシール装置に比べて
多少小さくしても、回転体100と固定体101が相対
運動した時、液体は間隙Δt内で流れにくく、液体によ
るシールが可能となる。また、図8では回転体100の
回転軸と同心の溝106を複数設けてあり、該溝106
にオイル105がトラップされるので必要以上にオイル
105が流出するのを防止できる。
イプのシール装置で、回転体100と固定体101の間
隙Δt内にシール材としてオイル105等の液体が納め
てあり、図7のドライタイプのシール装置に比べて回転
体100と固定体101の間の間隙Δtを広め(数μ
m)に取っても、該液体はシール性を保ちつつ回転体1
00と固定体101は相対運動できる。これは液体自体
が気体に比べ粘性が高いので、間隙Δt内に納めた液体
の管路抵抗を図7のドライタイプのシール装置に比べて
多少小さくしても、回転体100と固定体101が相対
運動した時、液体は間隙Δt内で流れにくく、液体によ
るシールが可能となる。また、図8では回転体100の
回転軸と同心の溝106を複数設けてあり、該溝106
にオイル105がトラップされるので必要以上にオイル
105が流出するのを防止できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図5に示す接触型のシ
ール装置はVパッキン102を使用するため、回転体1
00の回転による固定体101との摺動により、摩耗劣
化しシール力が低下するという問題がある。また、摩耗
による粉塵が発生し、粉塵の発生を嫌う例えば半導体製
造設備等においては好ましいものではない。また、腐食
性の強い薬品を使用する環境ではゴム製のVパッキン1
02が薬品におかされ劣化し、シール力が低下するとい
う問題もある。
ール装置はVパッキン102を使用するため、回転体1
00の回転による固定体101との摺動により、摩耗劣
化しシール力が低下するという問題がある。また、摩耗
による粉塵が発生し、粉塵の発生を嫌う例えば半導体製
造設備等においては好ましいものではない。また、腐食
性の強い薬品を使用する環境ではゴム製のVパッキン1
02が薬品におかされ劣化し、シール力が低下するとい
う問題もある。
【0007】また、図6に示す非接触型のシール装置
は、液体に対しては有効であるが、気体に対してはシー
ル性が無く、揮発性の薬品を使用する環境においては、
気化した薬品に対してシール作用は期待できない。ま
た、A側のパーティクルがB側に移動(又はその逆)す
るという問題もある。また、図7及び図8に示す非接触
型のシール装置は回転体100と固定体101の間隙Δ
tが数ミクロンと小さく、高い加工精度が要求され、使
用できる場所が制限されるという問題があった。
は、液体に対しては有効であるが、気体に対してはシー
ル性が無く、揮発性の薬品を使用する環境においては、
気化した薬品に対してシール作用は期待できない。ま
た、A側のパーティクルがB側に移動(又はその逆)す
るという問題もある。また、図7及び図8に示す非接触
型のシール装置は回転体100と固定体101の間隙Δ
tが数ミクロンと小さく、高い加工精度が要求され、使
用できる場所が制限されるという問題があった。
【0008】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、水等の反応性のない液体を使用することにより、耐
薬品性に優れ、摩耗による粉塵の発生がなく、気体、液
滴、粉塵等の移動を完全に遮断でき、特に半導体製造装
置等粉塵の発生を嫌い、各種の薬液を使用する環境で使
用するシール装置として優れた効果を発揮する液体シー
ル装置を提供することを目的とする。
で、水等の反応性のない液体を使用することにより、耐
薬品性に優れ、摩耗による粉塵の発生がなく、気体、液
滴、粉塵等の移動を完全に遮断でき、特に半導体製造装
置等粉塵の発生を嫌い、各種の薬液を使用する環境で使
用するシール装置として優れた効果を発揮する液体シー
ル装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項1に記載の発明は、固定体に対向して配置された
回転体又は移動体との隙間を密封するための液体シール
装置であって、固定体の隙間に対向する面に液体を蓄え
る液体溜部を設け、該液体溜部を液体で満たすと共に、
該液体をオーバーフローさせ、該液体溜部を満した液体
で固定体と回転体又は移動体の間の隙間を密封すること
を特徴とする。
請求項1に記載の発明は、固定体に対向して配置された
回転体又は移動体との隙間を密封するための液体シール
装置であって、固定体の隙間に対向する面に液体を蓄え
る液体溜部を設け、該液体溜部を液体で満たすと共に、
該液体をオーバーフローさせ、該液体溜部を満した液体
で固定体と回転体又は移動体の間の隙間を密封すること
を特徴とする。
【0010】また、請求項2に記載の発明は請求項1に
記載の液体シール装置において、固定体と回転体又は移
動体の間の隙間を挟む両側領域の圧力に圧力差を設け、
一方の側から他方の側への液滴やミスト等の浸入を阻止
することを特徴とする。
記載の液体シール装置において、固定体と回転体又は移
動体の間の隙間を挟む両側領域の圧力に圧力差を設け、
一方の側から他方の側への液滴やミスト等の浸入を阻止
することを特徴とする。
【0011】また、請求項3に記載の発明は、半導体ウ
エハの研磨装置において、固定体に対向して配置された
回転体又は移動体との隙間を密封する手段として、請求
項1又は2に記載の液体シール装置を用いたことを特徴
とする。
エハの研磨装置において、固定体に対向して配置された
回転体又は移動体との隙間を密封する手段として、請求
項1又は2に記載の液体シール装置を用いたことを特徴
とする。
【0012】また、請求項4に記載の発明は、半導体ウ
エハの洗浄装置において、固定体に対向して配置された
回転体又は移動体との隙間を密封する手段として、請求
項1又は2に記載の液体シール装置を用いたことを特徴
とする。
エハの洗浄装置において、固定体に対向して配置された
回転体又は移動体との隙間を密封する手段として、請求
項1又は2に記載の液体シール装置を用いたことを特徴
とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面に基づいて説明する。本実施形態は半導体製造設備に
用いるポリッシング装置のシール装置を例に説明する。
図1はポリッシング装置のターンテーブルの回転軸のシ
ール材として水を用いる液体シール装置の構造を示す図
である。同図において、1は上面に研磨クロスZを張付
けたターンテーブルであり、該ターンテーブル1の下方
に回転軸2が設けられ、該回転軸2は図示しない減速機
構やモータ等を具備する駆動装置により回転されるよう
になっている。また、回転軸2は固定体3と間隙Bを設
けて配置され、図示しない軸受により回転自在に支持さ
れている。ターンテーブル1の下面と固定体3の上面の
間隙に本発明の液体シール部Dが配置されている。
面に基づいて説明する。本実施形態は半導体製造設備に
用いるポリッシング装置のシール装置を例に説明する。
図1はポリッシング装置のターンテーブルの回転軸のシ
ール材として水を用いる液体シール装置の構造を示す図
である。同図において、1は上面に研磨クロスZを張付
けたターンテーブルであり、該ターンテーブル1の下方
に回転軸2が設けられ、該回転軸2は図示しない減速機
構やモータ等を具備する駆動装置により回転されるよう
になっている。また、回転軸2は固定体3と間隙Bを設
けて配置され、図示しない軸受により回転自在に支持さ
れている。ターンテーブル1の下面と固定体3の上面の
間隙に本発明の液体シール部Dが配置されている。
【0014】液体シール部Dは図示するように、固定体
3の前記ターンテーブル1の下面と対向する面にはリン
グ状の突起部4、5を設けてなるリング状の溝6を設け
ると共に、ターンテーブル1の下面の該溝6に挿入され
る位置にリング状の突起部7を設け、更に溝6の外側の
位置にリング状の突起部8を設けた構造である。突起部
4の高さ寸法は突起部5の高さ寸法より所定量大きくな
っており、更に溝6に水を供給するための給水孔9が設
けられている。また、突起部4及び突起部5の頂部はタ
ーンテーブル1の下面に接触しないように該下面との間
に所定の間隙が設けられ非接触となっている。また、突
起部7及び突起部8の下端も固定体3の上面に接触しな
いように該上面との間に所定の間隙が設けられ非接触と
なっている。
3の前記ターンテーブル1の下面と対向する面にはリン
グ状の突起部4、5を設けてなるリング状の溝6を設け
ると共に、ターンテーブル1の下面の該溝6に挿入され
る位置にリング状の突起部7を設け、更に溝6の外側の
位置にリング状の突起部8を設けた構造である。突起部
4の高さ寸法は突起部5の高さ寸法より所定量大きくな
っており、更に溝6に水を供給するための給水孔9が設
けられている。また、突起部4及び突起部5の頂部はタ
ーンテーブル1の下面に接触しないように該下面との間
に所定の間隙が設けられ非接触となっている。また、突
起部7及び突起部8の下端も固定体3の上面に接触しな
いように該上面との間に所定の間隙が設けられ非接触と
なっている。
【0015】上記構造の液体シール部Dにおいて、給水
孔9から溝6に水(純水)Qを供給し、該溝6を満たす
と共に、突起部5の頂部を越えて水が少しずつオーバー
フローするように供給する。ターンテーブル1の下面に
設けた突起部7の下端はこの溝6を満たす水Qの中に位
置(浸漬)する。これにより、A側(ターンテーブルの
外側)から間隙Bに流れ込もうとする気体、流体、ミス
トは溝6を満たす水Qにより阻止されることになる。
孔9から溝6に水(純水)Qを供給し、該溝6を満たす
と共に、突起部5の頂部を越えて水が少しずつオーバー
フローするように供給する。ターンテーブル1の下面に
設けた突起部7の下端はこの溝6を満たす水Qの中に位
置(浸漬)する。これにより、A側(ターンテーブルの
外側)から間隙Bに流れ込もうとする気体、流体、ミス
トは溝6を満たす水Qにより阻止されることになる。
【0016】半導体ウエハの表面を研磨するポリッシン
グ装置においては、研磨に際して腐食性の強く、且つ揮
発性の薬液を使用する場合がある。この薬液が気化し、
ターンテーブル1の下部から回転軸2と固定体3との間
の間隙Bに浸入すると、該間隙Bの下方に設置されてい
る減速装置やモータ等に悪影響を及ぼすことがあるが、
上記のように溝6に水Qを満たしておくことにより、該
水Q中に薬液が気化した気体や薬液の液滴、ミスト等は
完全に水Qにより阻止され、間隙Bに浸入しない。ま
た、薬液のミストや液滴が水Qの中に溶けても、水Qは
常時供給されオーバーフローされていくので、水Qの薬
品濃度が時間の経過に伴い上昇することもない。
グ装置においては、研磨に際して腐食性の強く、且つ揮
発性の薬液を使用する場合がある。この薬液が気化し、
ターンテーブル1の下部から回転軸2と固定体3との間
の間隙Bに浸入すると、該間隙Bの下方に設置されてい
る減速装置やモータ等に悪影響を及ぼすことがあるが、
上記のように溝6に水Qを満たしておくことにより、該
水Q中に薬液が気化した気体や薬液の液滴、ミスト等は
完全に水Qにより阻止され、間隙Bに浸入しない。ま
た、薬液のミストや液滴が水Qの中に溶けても、水Qは
常時供給されオーバーフローされていくので、水Qの薬
品濃度が時間の経過に伴い上昇することもない。
【0017】また、A側より、液体の噴流が液体シール
部Dに流れ込んでも、溝6を満たす水Qにより、その流
速が吸収され、間隙Bにまで流れ込まない。また、この
ように溝6を水Qで満たすことにより、該水Qが蒸発
し、その蒸気が間隙Bに流れ込むことが心配されるが、
この対策としては間隙B内をA側より若干高圧に、例え
ば図示しない排気手段によりA側をB側より負圧にした
り、図示しない加圧手段により加圧された気体をB側か
ら供給することにより、該蒸気の間隙Bへの進入を阻止
できる。
部Dに流れ込んでも、溝6を満たす水Qにより、その流
速が吸収され、間隙Bにまで流れ込まない。また、この
ように溝6を水Qで満たすことにより、該水Qが蒸発
し、その蒸気が間隙Bに流れ込むことが心配されるが、
この対策としては間隙B内をA側より若干高圧に、例え
ば図示しない排気手段によりA側をB側より負圧にした
り、図示しない加圧手段により加圧された気体をB側か
ら供給することにより、該蒸気の間隙Bへの進入を阻止
できる。
【0018】図2は本発明の液体シール装置を半導体ウ
エハの洗浄装置に用いる半導体ウエハの回転機構に用い
る例を示す図で、同図(a)は平面図、同図(b)は断
面図である。本回転機構は半導体ウエハWをその外周に
配置される複数(図では6個)のコマ10で挟持し、該
コマ10の回転により、半導体ウエハWを回転するよう
になっている。そして半導体ウエハWを回転した状態
で、例えば図示しない超純水や高純度の薬液等の洗浄液
を半導体ウエハWの表面に噴射し、ブラシ等でブラッシ
ングすることにより、半導体ウエハWの表面を洗浄でき
る。
エハの洗浄装置に用いる半導体ウエハの回転機構に用い
る例を示す図で、同図(a)は平面図、同図(b)は断
面図である。本回転機構は半導体ウエハWをその外周に
配置される複数(図では6個)のコマ10で挟持し、該
コマ10の回転により、半導体ウエハWを回転するよう
になっている。そして半導体ウエハWを回転した状態
で、例えば図示しない超純水や高純度の薬液等の洗浄液
を半導体ウエハWの表面に噴射し、ブラシ等でブラッシ
ングすることにより、半導体ウエハWの表面を洗浄でき
る。
【0019】前記コマ10はスピンドル11の回転軸1
2の上部に固定され、回転軸12は軸受13により固定
体14に回転自在に支持され、図示しないモータ等を具
備する駆動機構で回転できるようになっている。スピン
ドル11は上側カバー15と下側カバー16で覆われ、
外部の洗浄液の液滴やミスト等が内部に浸入しスピンド
ル11が腐食したりするのを保護している。上側カバー
15と回転軸12の上部には後に詳述する構造のシール
部17が設けられ、回転軸12と固定体14との間隙C
は外部と遮断(密封)されている。
2の上部に固定され、回転軸12は軸受13により固定
体14に回転自在に支持され、図示しないモータ等を具
備する駆動機構で回転できるようになっている。スピン
ドル11は上側カバー15と下側カバー16で覆われ、
外部の洗浄液の液滴やミスト等が内部に浸入しスピンド
ル11が腐食したりするのを保護している。上側カバー
15と回転軸12の上部には後に詳述する構造のシール
部17が設けられ、回転軸12と固定体14との間隙C
は外部と遮断(密封)されている。
【0020】下側カバー16の上部外周に水(純水)Q
を蓄える溝部18を設け、該溝部18内に給水孔19か
ら水を供給するようになっている。上側カバー15の下
端は溝部18内に水Qを満たした状態で該水Q中に位置
するようにその寸法及び配置を設計する。また、下側カ
バー16は図示しない基部に固定され、上側カバー15
はスピンドル11に固定されており、スピンドル11は
該スピンドル11と係合するコマ10で半導体ウエハW
の挟持及び取り出しを行うために、矢印E方向に所定寸
法往復動できるように構成されているから、その往復動
に伴って上側カバー15も同量移動するようになってい
る。溝部18の幅寸法は下側カバー16の上記往復動を
許容できる寸法とする。
を蓄える溝部18を設け、該溝部18内に給水孔19か
ら水を供給するようになっている。上側カバー15の下
端は溝部18内に水Qを満たした状態で該水Q中に位置
するようにその寸法及び配置を設計する。また、下側カ
バー16は図示しない基部に固定され、上側カバー15
はスピンドル11に固定されており、スピンドル11は
該スピンドル11と係合するコマ10で半導体ウエハW
の挟持及び取り出しを行うために、矢印E方向に所定寸
法往復動できるように構成されているから、その往復動
に伴って上側カバー15も同量移動するようになってい
る。溝部18の幅寸法は下側カバー16の上記往復動を
許容できる寸法とする。
【0021】上記溝部18内に給水孔19から水(純
水)を供給し、少量ずつオーバーフローするように供給
し続けることにより、上側カバー15と下側カバー16
に囲まれた空間は溝部18に収容された水Qにより密封
されることになり、外部からの洗浄液の液滴やミスト等
が内部に浸入しない。即ち、溝部18内に給水孔19か
ら水を供給し上側カバー15の下端が水Qの中に位置す
ることにより、液体シール部Dを構成することになる。
水)を供給し、少量ずつオーバーフローするように供給
し続けることにより、上側カバー15と下側カバー16
に囲まれた空間は溝部18に収容された水Qにより密封
されることになり、外部からの洗浄液の液滴やミスト等
が内部に浸入しない。即ち、溝部18内に給水孔19か
ら水を供給し上側カバー15の下端が水Qの中に位置す
ることにより、液体シール部Dを構成することになる。
【0022】図3はシール部17の詳細構造を示す図で
ある。シール部17は図示するように、上側カバー15
の頂部に環状の溝部17−1を設け、給水孔17−2か
ら該溝部17−1内に水Qをオーバーフローさせながら
供給する。そしてオーバーフローした水Qは下側カバー
16の上部外周に設けた溝部18に流れ込み、該溝部1
8をオーバーフローして流下する。コマ10の下端は該
溝部17−1内の水Qに浸漬しており、前記コマ10の
内部は溝部17−1に収容された水Qにより密封され
て、外部からの洗浄液の液滴やミスト等がコマ10の内
部に浸入しない。本実施の形態例では下部の液体シール
部Dでのシールを図示する通り、上部のシール部17か
らのオーバーフローさせた水Q及び給水孔19からの給
水を併用させて行っている。
ある。シール部17は図示するように、上側カバー15
の頂部に環状の溝部17−1を設け、給水孔17−2か
ら該溝部17−1内に水Qをオーバーフローさせながら
供給する。そしてオーバーフローした水Qは下側カバー
16の上部外周に設けた溝部18に流れ込み、該溝部1
8をオーバーフローして流下する。コマ10の下端は該
溝部17−1内の水Qに浸漬しており、前記コマ10の
内部は溝部17−1に収容された水Qにより密封され
て、外部からの洗浄液の液滴やミスト等がコマ10の内
部に浸入しない。本実施の形態例では下部の液体シール
部Dでのシールを図示する通り、上部のシール部17か
らのオーバーフローさせた水Q及び給水孔19からの給
水を併用させて行っている。
【0023】図4はシール部17の他の詳細構造を示す
図である。シール部17は図示するように上側カバー1
5の頂部に環状の溝部17−1を設け、給水パイプ17
−3から該溝部17−1内に水Qをオーバーフローさせ
ながら供給する。そしてオーバーフローした水Qは下側
カバー16の上部外周に設けた溝部18に流れ込み、該
溝部18をオーバーフローして流下する。本実施の形態
例では図示する通り、水Qのみにより上部のシール部1
7及び下部の液体シール部Dのシールを行っている。ま
た、コマ10の下端は該溝部17−1内の水Qに浸漬し
ている点は図3の場合と同様である。
図である。シール部17は図示するように上側カバー1
5の頂部に環状の溝部17−1を設け、給水パイプ17
−3から該溝部17−1内に水Qをオーバーフローさせ
ながら供給する。そしてオーバーフローした水Qは下側
カバー16の上部外周に設けた溝部18に流れ込み、該
溝部18をオーバーフローして流下する。本実施の形態
例では図示する通り、水Qのみにより上部のシール部1
7及び下部の液体シール部Dのシールを行っている。ま
た、コマ10の下端は該溝部17−1内の水Qに浸漬し
ている点は図3の場合と同様である。
【0024】なお、上記半導体ウエハの回転機構におい
て、シール部17に液体シール装置を用いる例を示した
が、このシール部17には例えば通常のメカニカルシー
ルを用いてもよい。
て、シール部17に液体シール装置を用いる例を示した
が、このシール部17には例えば通常のメカニカルシー
ルを用いてもよい。
【0025】上記実施形態では半導体製造設備に用いら
れるポリッシング装置の回転体と固定体の間の隙間又は
移動体と固定体の間の隙間を密封する水をシール材とす
る液体シール装置を例に説明したが、本液体シール装置
はこれに限定されるものではなく、固定体と回転体又は
移動体との隙間を密封するためのシール装置として、多
くの分野に利用できる。特に、水に溶解する腐食性及び
揮発性の薬液を使用する環境で、該薬液の液滴やミスト
の浸入を嫌う部分に該水シール装置を用いると好適であ
る。即ち、薬液の液滴やミストが水シール装置の水溜部
の水に溶解しても、該水を少量ずつオーバーフローさせ
ることにより、該水溜部の水は常に入れ替わり薬液濃度
は高くなることがないから、内部に薬液成分が浸入する
ことはない。
れるポリッシング装置の回転体と固定体の間の隙間又は
移動体と固定体の間の隙間を密封する水をシール材とす
る液体シール装置を例に説明したが、本液体シール装置
はこれに限定されるものではなく、固定体と回転体又は
移動体との隙間を密封するためのシール装置として、多
くの分野に利用できる。特に、水に溶解する腐食性及び
揮発性の薬液を使用する環境で、該薬液の液滴やミスト
の浸入を嫌う部分に該水シール装置を用いると好適であ
る。即ち、薬液の液滴やミストが水シール装置の水溜部
の水に溶解しても、該水を少量ずつオーバーフローさせ
ることにより、該水溜部の水は常に入れ替わり薬液濃度
は高くなることがないから、内部に薬液成分が浸入する
ことはない。
【0026】上記実施形態例において、液体シール装置
のシール材として、水、特にクリーン度が要求される半
導体製造においては超純水を使用するのが好ましいが、
半導体ウエハWやシール装置に有害とならない液体であ
れば、どのような液体であっても構わない。また、非常
に腐食性の強い薬液及びその気化したガスがシール装置
に浸入する場合は、その腐食性の度合いに応じてシール
装置の腐食防止のためシール装置の接液及び接ガス部分
にフッ素樹脂等の耐食性のある合成樹脂をコーティング
しても良いし、不動態処理による腐食防止被膜を形成し
ても良い。
のシール材として、水、特にクリーン度が要求される半
導体製造においては超純水を使用するのが好ましいが、
半導体ウエハWやシール装置に有害とならない液体であ
れば、どのような液体であっても構わない。また、非常
に腐食性の強い薬液及びその気化したガスがシール装置
に浸入する場合は、その腐食性の度合いに応じてシール
装置の腐食防止のためシール装置の接液及び接ガス部分
にフッ素樹脂等の耐食性のある合成樹脂をコーティング
しても良いし、不動態処理による腐食防止被膜を形成し
ても良い。
【0027】また、液体シール装置の構造も上記構造に
限定されるものではなく、要は固定体の回転体又は移動
体と対向する面に水等の液体を蓄える溝等の液体溜部を
設け、該液体溜部を水等の液体で満たすと共に該液体を
オーバーフローさせ、該液体溜部を満した液体で固定体
と回転体又は移動体の間の隙間を密封する構造であれ
ば、その具体的構造はどのようなものでもよい。
限定されるものではなく、要は固定体の回転体又は移動
体と対向する面に水等の液体を蓄える溝等の液体溜部を
設け、該液体溜部を水等の液体で満たすと共に該液体を
オーバーフローさせ、該液体溜部を満した液体で固定体
と回転体又は移動体の間の隙間を密封する構造であれ
ば、その具体的構造はどのようなものでもよい。
【0028】また、上記構造の液体シール装置では、前
記隙間の量に制限を設ける必要がなく、加工コストを考
慮して数百ミクロンメートル〜設計の許容できる上限
(概ね数センチメートル)までで構成することが可能で
ある。
記隙間の量に制限を設ける必要がなく、加工コストを考
慮して数百ミクロンメートル〜設計の許容できる上限
(概ね数センチメートル)までで構成することが可能で
ある。
【0029】また、上記構造の液体シール装置では、回
転体又は移動体は溝等の液体溜部に収容された水に接す
るだけであるから、摩擦摩耗により粉塵を発することが
なく、このような粉塵の発生を極度に嫌う半導体製造設
備等に使用する各種装置のシール装置として好適であ
る。
転体又は移動体は溝等の液体溜部に収容された水に接す
るだけであるから、摩擦摩耗により粉塵を発することが
なく、このような粉塵の発生を極度に嫌う半導体製造設
備等に使用する各種装置のシール装置として好適であ
る。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、固
定体の隙間に対向する面に液体を蓄える液体溜部を設
け、該液体溜部を液体で満たすと共にオーバーフローさ
せ、該液体溜部を満した液体で固定体と回転体又は移動
体の間の隙間を密封する構成としたので、耐薬液性に優
れ、摩耗による粉塵の発生がなく、気体、液滴、粉塵等
の移動を完全に遮断でき、特に半導体製造装置等粉塵の
発生を嫌い、各種の薬液を使用する環境で使用するシー
ル装置として優れた効果を発揮する液体シール装置を提
供できるという優れた効果が得られる。
定体の隙間に対向する面に液体を蓄える液体溜部を設
け、該液体溜部を液体で満たすと共にオーバーフローさ
せ、該液体溜部を満した液体で固定体と回転体又は移動
体の間の隙間を密封する構成としたので、耐薬液性に優
れ、摩耗による粉塵の発生がなく、気体、液滴、粉塵等
の移動を完全に遮断でき、特に半導体製造装置等粉塵の
発生を嫌い、各種の薬液を使用する環境で使用するシー
ル装置として優れた効果を発揮する液体シール装置を提
供できるという優れた効果が得られる。
【0031】更に、本発明の液体シール装置において
は、隙間の量は数ミクロン単位で構成する必要がないの
で、シール装置の加工コストが低く、シール装置の設計
上の自由度が高くなる。
は、隙間の量は数ミクロン単位で構成する必要がないの
で、シール装置の加工コストが低く、シール装置の設計
上の自由度が高くなる。
【図1】本発明の液体シール装置をポリッシング装置の
ターンテーブルの回転軸の軸シールとして用いた構造例
を示す図である。
ターンテーブルの回転軸の軸シールとして用いた構造例
を示す図である。
【図2】本発明の液体シール装置をポリッシング装置の
ウエハ回転機構のシール部に用いた構造例を示す図で、
同図(a)は平面図、同図(b)は断面図である。
ウエハ回転機構のシール部に用いた構造例を示す図で、
同図(a)は平面図、同図(b)は断面図である。
【図3】本発明の液体シール装置をポリッシング装置の
ウエハ回転機構のシール部に用いた構造例を示す図であ
る。
ウエハ回転機構のシール部に用いた構造例を示す図であ
る。
【図4】本発明の液体シール装置をポリッシング装置の
ウエハ回転機構のシール部に用いた構造例を示す図であ
る。
ウエハ回転機構のシール部に用いた構造例を示す図であ
る。
【図5】従来の接触型シール装置の構造例を示す図であ
る。
る。
【図6】従来の非接触型シール装置の構造例を示す図で
ある。
ある。
【図7】従来の非接触型シール装置の構造例を示す図で
ある。
ある。
【図8】従来の非接触型シール装置の構造例を示す図で
ある。
ある。
1 ターンテーブル 2 回転軸 3 固定体 4 突起部 5 突起部 6 溝 7 突起部 8 突起部 9 給水孔 10 コマ 11 スピンドル 12 回転軸 13 軸受 14 固定体 15 上側カバー 16 下側カバー 17 シール部 18 溝部 19 給水孔
Claims (4)
- 【請求項1】固定体に対向して配置された回転体又は移
動体との隙間を密封するための液体シール装置であっ
て、 前記固定体の前記隙間に対向する面に液体を蓄える液体
溜部を設け、該液体溜部を液体で満たすと共に、該液体
をオーバーフローさせ、該液体溜部を満たした液体で前
記固定体と回転体又は移動体の間の隙間を密封すること
を特徴とする液体シール装置。 - 【請求項2】 前記固定体と回転体又は移動体の間の隙
間を挟む両側領域の圧力に圧力差を設け、一方の側から
他方の側への液滴やミスト等の浸入を阻止することを特
徴とする請求項1に記載の液体シール装置。 - 【請求項3】 半導体ウエハの研磨装置において、 固定体に対向して配置された回転体又は移動体との隙間
を密封する手段として、請求項1又は2に記載の液体シ
ール装置を用いたことを特徴とする半導体ウエハの研磨
装置。 - 【請求項4】 半導体ウエハの洗浄装置において、 固定体に対向して配置された回転体又は移動体との隙間
を密封する手段として、請求項1又は2に記載の液体シ
ール装置を用いたことを特徴とする半導体ウエハの研磨
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16952197A JPH112335A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 液体シール装置、該液体シール装置を用いた半導体ウエハの研磨装置及び洗浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16952197A JPH112335A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 液体シール装置、該液体シール装置を用いた半導体ウエハの研磨装置及び洗浄装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH112335A true JPH112335A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15888056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16952197A Pending JPH112335A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 液体シール装置、該液体シール装置を用いた半導体ウエハの研磨装置及び洗浄装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH112335A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001060571A (ja) * | 1999-06-18 | 2001-03-06 | Applied Materials Inc | ケミカルメカニカルポリッシャ用のウェーハ搬送ステーション |
US7136596B2 (en) | 2001-05-31 | 2006-11-14 | Fujitsu Limited | Optical pulse addition device |
CN100414151C (zh) * | 2005-03-24 | 2008-08-27 | 发那科株式会社 | 防水/防尘结构 |
JP2009027188A (ja) * | 2008-10-02 | 2009-02-05 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
KR100909509B1 (ko) * | 2001-09-28 | 2009-07-27 | 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 | 씰장치 및 이 씰장치를 이용한 처리장치, 미소유량제어장치 |
JP7237257B1 (ja) * | 2022-04-27 | 2023-03-10 | 三菱電機株式会社 | 密封装置及び産業用ロボット |
-
1997
- 1997-06-10 JP JP16952197A patent/JPH112335A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001060571A (ja) * | 1999-06-18 | 2001-03-06 | Applied Materials Inc | ケミカルメカニカルポリッシャ用のウェーハ搬送ステーション |
JP2011061237A (ja) * | 1999-06-18 | 2011-03-24 | Applied Materials Inc | ケミカルメカニカルポリッシャ用のウェーハ搬送ステーション |
US7136596B2 (en) | 2001-05-31 | 2006-11-14 | Fujitsu Limited | Optical pulse addition device |
KR100909509B1 (ko) * | 2001-09-28 | 2009-07-27 | 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 | 씰장치 및 이 씰장치를 이용한 처리장치, 미소유량제어장치 |
CN100414151C (zh) * | 2005-03-24 | 2008-08-27 | 发那科株式会社 | 防水/防尘结构 |
JP2009027188A (ja) * | 2008-10-02 | 2009-02-05 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
JP7237257B1 (ja) * | 2022-04-27 | 2023-03-10 | 三菱電機株式会社 | 密封装置及び産業用ロボット |
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