JPH01199431A

JPH01199431A - ウェハキャリア洗浄装置

Info

Publication number: JPH01199431A
Application number: JP2438588A
Authority: JP
Inventors: Norio Suzuki; 則夫鈴木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1988-02-04
Filing date: 1988-02-04
Publication date: 1989-08-10
Anticipated expiration: 2012-08-27
Also published as: JP2646611B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は半導体装置の製造において複数のウェハを一括
して搬送するためのウェハキャリアを洗浄するためのウ
ェハキャリア洗浄装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、ウェハキャリアを回転手段にセットして、ウ
ェハキャリアを回転させながらノズルからの液体等によ
りウェハキャリアを洗浄するウェハキャリア洗浄装置に
おいて、そのノズルからは界面活性剤と純水と乾燥気体
が供給されるものとし、供給される液体及び気体と回転
速度とがそれぞれ異なるような第１〜第３の動作を行う
ことにより、効率の良いウェハキャリアの洗浄を実現す
るものである。

〔従来の技術〕

半導体集積回路の製造工程においては、半導体ウェハを
収納して搬送するためのウェハキャリアが用いられてい
る。このうちエツチング等のウェットプロセスでは、主
に弗素樹脂等を用いたウェハキャリアが用いられている
。

従来、この弗素樹脂等を用いたウェハキャリアの洗浄方
法としては、ブラシ洗浄、高圧ジェット洗浄、酸・アル
カリ浸漬洗浄、低圧スプレー洗浄等が用いられている。

このうち、高圧ジェット洗浄では、ｎ−メチル−２−ピ
ロリデイン（ＮＭＰ）と純水とを順次用いて洗浄を行っ
ている。また、ブラシ洗浄や酸・アルカリ浸漬洗浄では
、硫酸及び過酸化水素の水溶液と純水とを順次用いて洗
浄を行っている。さらに、低圧スプレー洗浄等では、例
えばパラノニルフヱニルポリエチレングリコールのよう
な界面活性剤と純水の混合液を用いて洗浄を行っている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、酸、アルカリ、有機溶剤等を用いるウェ
ハキャリアの洗浄方法では、それだけの付帯設備、廃液
処理等が必要になり、また低コストの設備では安全性の
面からも十分ではない。

界面活性剤を用いる洗浄方法では、その点で安全性も高
く、ウェハキャリア洗浄装置自体も安価にできる。しか
し、単に界面活性剤と純水を組み合わせて洗浄するだけ
では、十分な洗浄効果を得ることが困難であり、また、
短時間での洗浄も容易ではない。

そこで、本発明は上述の技術的な課題に鑑み、効率の良
いウェハキャリアの洗浄を行うようなウェハキャリア洗
浄装置を従供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上述の目的を達成するために、本発明のウェハキャリア
洗浄装置は、まず、少なくとも液体界面活性剤と純水と
乾燥気体を供給するノズルと、そのノズルを中ｒＣ，−
４こしてウェハキャリアを回転させる回転手段を有して
いる。そして、本発明のウェハキャリア洗浄装置は、少
なくとも上記界面活性剤と上記乾燥気体を供給して、上
記回転手段を第１の回転速度で動作させて上記ウェハキ
ャリアに上記界面活性剤を塗布する第１の動作と、上記
界面活性剤の供給を止めて、上記回転手段を所定回転速
度で動作させて上記純水を供給する第２の動作と、上記
純水の供給を止めて、上記回転手段を上記第１の回転速
度よりも高速な第２の回転速度で回転して乾燥気体を供
給する第３の動作を行うことを特徴としている。上記各
第１〜第３の動作は、コンピューターとの組合せにより
、液体界面活性剤、純水、乾燥気体の各配管の断続を制
御する各パルプと、上記回転手段の駆動装置とを連動さ
せるようにして行うことができ、予め手順に対応してプ
ログラムを行い自動的な動作を行うようにしても良い。

〔作用］本発明のウェハキャリア洗浄装置が行う第１〜第３の動
作のうち、まず第１の動作は、キャリアに上記界面活性
剤を塗布するための動作であり、比較的低い回転速度で
行われるため、回転手段に取り付けられたウェハキャリ
アに十分に上記界面活性剤と上記乾燥気体を供給できる
。次に、第２の動作によって、純水だけが供給され、ウ
ェハキャリアがリンスされる。そして、第３の動作によ
って乾燥気体が供給されてウェハキャリアの乾燥が行わ
れるが、この時、比較的高速の回転速度で回転手段が回
転し、純水等の水分が回転の遠心力によって振り切られ
ることになる。

〔実施例〕

本発明の好適な実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図に示すように、本実施例のウェハキャリア洗浄装
置の本体４の内部の構造は、略円筒状の形状であって回
転速度を制御できる回転手段３を有し、゛その回転手段
３の内部側壁部分には、所定の取り付は具（図示せず。

）を以てウェハキャリアｌが取り付けられている。この
ウェハキャリア１の開口側であって、上記円筒状の回転
手段の中心側には、回転手段３の上面側から底面側に突
出するようにキャリア洗浄用ポスト２が設けられている
。キャリア洗浄用ポスト２の内部には、管が配設され、
キャリア洗浄用ポスト２の表面には、略直線状に該キャ
リア洗浄用ポスト２の径方向に向かって上記管を通って
供給される液体及び気体を射出できるようなノズル５が
複数設けられている。なお、回転手段３に取り付けるこ
とのできるウェハキャリア１の数はその単数、複数を問
わない。

このようなキャリア洗浄用ポスト２の各ノズル５に供給
されるは、本実施例では界面活性剤（例えばＮＣＷ−６
０１Ａ、（和光純薬製〕を０．５％（容積比）程度に希
釈したもの。）と、純水と、乾燥気体（例えばドライＮ
Ｚ）である。

界面活性剤は、界面活性剤タンク１１から供給され、そ
の界面活性剤タンク１１からの配管１２には、該界面活
性剤タンク１１側から順に流量制御バルブ１３．エア弁
１４．フィルター１５．逆止弁１６が直列に接続されて
いる。その配管１２は、逆止弁１６を通ってエア三方弁
１０に接続する。このエア三方弁１０は、上記キャリア
洗浄用ポスト２へ配管９を介して直結し、従って、界面
活性剤は上記界面活性剤タンク１１からエア三方弁１０
等を通って上記ノズル５から射出或いは噴出され、上記
ウェハキャリア１に塗布されることになる。

純水は、純水供給口２１からの配管２２を介し、さらに
配管９を介して上記キャリア洗浄用ポスト２の上記ノズ
ル５に供給される。配管２２には、純水供給口２１の側
から順にエア弁２３．逆止弁２４が接続され、さらにそ
の一部は−Ｆ記エア弁２３の手前で分岐し配管２５とし
て上記エア三方弁１０に至る。その配管２５にも同様な
純水供給口２１の側から順にエア弁２６．逆止弁２７が
接続されている。

乾燥気体は、気体供給口３１からの配管３２を介し、さ
らに配管９を介して上記キャリア洗浄用ポスト２の上記
ノズル５に供給される。配管３２には、気体供給口３１
の側から順にエア弁３３゜フィルター３４．逆止弁３５
が設けられる。図示するように、エア弁３３とフィルタ
ー３４の間にはヒーター３６を設けることができる。

本実施例のウェハキャリア洗浄装置では、さらに回転手
段３例の底部ノズル６にも純水及び乾燥気体が供給され
る構造とされる。すなわち、純水供給口４１からは、配
管４２が設けられ、その配管４２はエア弁４３と逆止弁
４４を介して底部ノズル６から純水を噴出することがで
きる。また、乾燥気体については、気体供給口５１から
の配管５２に、エア弁５３．フィルター５４．逆止弁５
５が気体供給口５１側からこの順に設けられ、同様に底
部ノズル６に接続している。

なお、本体４内の排気は、排気口６１により行われ、液
体の排出はロータリユニオンドレイン６２によって行わ
れる。また、本実施例のウェハキャリア洗浄装置では、
圧縮気体も供給される機構を有しており、供給ロア１か
ら、各エア弁１０゜１４．２３，２６，３３，４３．５
３の制御用に配管７５を介して供給され、フィルター７
２．レギュレーター７３及びゲージ７４等を介した配管
７６により上記界面活性剤タンク１１の液面上部にも供
給される。また、その圧縮気体の一部は、本体カバー（
図示せず。）の開閉用にも配管７７を利用して用いられ
る。

このような配管系を有する本実施例のウェハキャリア洗
浄装置の回転手段３は、その駆動装置７によって回転動
作する。駆動装置７は、回転軸をベルト駆動するもの、
気圧で回転させるもの等その方式を問わない。ここで、
本実施例のウェハキャリア洗浄装置の動作の一例につい
て、第１表に示すそのプログラムリストを参照しながら
説明する。

（以下、余白）第１表〔弁制御信号について；■はエア三方弁１０．■はエア
弁１４．■はエア弁２６．■はエア弁３４゜■はエア弁
３３．■はエア弁４３．■はエア弁５３のそれぞれ開状
態を意味する。〕（以下、余白）上記第１表に示したプログラムリストに従って本実施例
のウェハキャリア洗浄装置を動作させた場合、まず手順
（００）では、第１の動作である洗浄動作が行われる。

すなわち、配管１２のエア弁１４が開状態とされ、エア
三方弁ｌｏ４開状態とされる。このため、上記界面活性
剤タンク１１の界面活性剤は、配管１２を通りエア弁１
４．フィルター１５．逆止弁１６を介して上記エア三方
弁ＩＯに至る。また、このときエア弁２６も開状態とさ
れ、純水供給口２１からの純水が配管２５を介して上記
エア三方弁ｌＯに至る。そこで、このエア三方弁１０で
は界面活性剤と純水の双方が混ぜられ上記配管９を通っ
て上記キャリア洗浄用ボスト２に送られる。そして、キ
ャリア洗浄用ボスト２の表面に設けられた各ノズル５か
ら、ある程度純水で希釈されたかたちで界面活性剤がウ
ェハキャリアｌに向かって噴出する。なお、このときエ
ア弁２３．３３は閉状態にある。一方、ウェハキャリア
ｌが支持されている回転手段３は、駆動装置７の制御に
よってその回転数が３０（「１ｍ）であって・比較的低
速度の回転状態にある。このため、上記ノズル５から噴
出した界面活性剤は・遠心力等で飛ばされることもなく
、ウェハキャリアｌの全般に塗布されることになる。な
お、このとき上記底部ノズル６からは、上記エア弁５３
が開状態とされ、且つ上記エア弁４３が閉状態とされる
ために乾燥気体が噴出しており、ウェハキャリアｌの全
体に亘って上記界面活性剤を浸透させることができる。

次に、手順（０１）では、第２の動作として上記エア三
方弁１０．エア弁１４，２６．５３が閉状態になり、逆
にエア弁２３．エア弁４３が開状態になる。すると、上
記ノズル５からは純水が噴出し、上記底面ノズル６から
も純水が噴出する。

これらノズル５等からの純水の噴出によって、手順（０
０）で塗布された界面活性剤がすすがれて行くことにな
る。このときの回転速度は、比較的低速度とされる。

次に、バルブの切り換え手順（０２）が行われる。この
ときエア弁２３．エア弁４３が閉状態になる。乾燥気体
の純水系の配管への逆流等を防止するためである。

そして、続いて手順（０３）では、乾燥気体が装置内に
導入される。すなわち、上記エア弁３３及び上記エア弁
５３が閉状態から開状態に変化する。すると、上記キャ
リア洗浄用ボスト２の各ノズル５からは、乾燥気体（窒
素）が吹き出し、上記手順（０１）でリンスされたウェ
ハキャリアｌに乾燥気体が吹き当てられて行くことにな
る。

次に、手順（０４）では、再び純水が供給される。上記
エア弁３３及び上記エア弁５３は閉状態になり、上記エ
ア弁２３及び上記エア弁４３が開状態になる。すると、
上記ノズル５からは純水が噴出し、上記底面ノズル６か
らも純水が噴出する。

これら再度の純水の供給によって、−度リンスされたウ
ェハキャリア１が更にすすがれて行くことになる。

手順（０５）では、上記手順（０２）と同様なバルブの
切り換え操作が行われる。そして、手順（０６）では、
ウェハキャリア１の乾燥状態に入る。すなわち、上記エ
ア弁３３及び上記エア弁５３が閉状態から開状態に変化
する。その結果、上記キャリア洗浄用ボスト２の各ノズ
ル５からは、乾燥気体（窒素）が吹き出し、上記手順（
０４）でリンスされたウェハキャリア１に乾燥気体が吹
き当てられて行くことになる。

続いて、手順（０７）で、回転手段３の回転数がおよそ
３００　（ｒＩＩｌｐ）程度に増加し、手順（０８）で
は、その回転数が１０００　（ｒＩＩｌｐ）程度に増強
される。このように回転手段３を高速に回転させ、同時
に乾燥気体をウェハキャリア１に吹き当てて行くことに
より、ウェハキャリア１の表面等にある水分等が遠心力
で除かれていくことになる。

そして、所定時間経過後、ウェハキャリア１はダストが
十分に除去された状態で十分に乾燥されることになる。

以下、手順（０９）で回転手段３を減速し、その後、十
分に洗浄されたウェハキャリアｌを取り出すことができ
る。

このように、本実施例のウェハキャリア洗浄装置では、
洗浄、リンス、乾燥の各作業を行う場合の液体及び気体
や回転手段３の回転数を、各作業に通したものに設定し
て動作させている。このため、ウェハキャリアの十分な
洗浄効果を効率良く得ることができる。また、界面活性
剤は上記エア三方弁１０で純水と混合されて用いられる
。このため界面活性剤タンク１１のサイズを小さくする
ことができる。また、ウェハキャリア洗浄装置自体を安
価にすることも可能である。

なお、上述の実施例における回転数や時間等は、例示で
あり、ウェハキャリアのダストの様子等に応じて変更す
ることができる。底面ノズル６についても、その位置が
回転手段３の側壁側にあるような構造としても良い。

以上、本発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は上述の実施例に限定されることな（、本発明の技
術的思想に基づく種々の変形が可能である。

（発明の効果〕本発明のウェハキャリア洗浄装置は、界面活性剤を上述
の各動作によって、有効に活用し、且つリンス、乾燥を
行う、このため、ウェハキャリアの十分な洗浄効果を効
率良く得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のウェハキャリア洗浄装置の一例にかか
るブロック図である。１・・・ウェハキャリア２・・・キャリア洗浄用ポスト３・・・回転手段５・・・ノズルｌＯ・・・エア三方弁１１・・・界面活性剤タンク１４．２３，２６，３３，４３．５３・・・エア弁特許
出願人　　　ソニー株式会社代理人弁理士　小泡　晃（他２名）

Claims

【特許請求の範囲】　少なくとも液体界面活性剤と純水と乾燥気体を供給す
るノズルと、そのノズルを中心にしてウェハキャリアを回転させる回
転手段を有し、少なくとも上記界面活性剤と上記乾燥気体を供給して、
上記回転手段を第１の回転速度で動作させて上記ウェハ
キャリアに上記界面活性剤を塗布する第１の動作と、上記界面活性剤の供給を止めて、上記回転手段を所定回
転速度で動作させて上記純水を供給する第２の動作と、上記純水の供給を止めて、上記回転手段を上記第１の回
転速度よりも高速な第２の回転速度で回転して乾燥気体
を供給する第３の動作を行うことを特徴とするウェハキ
ャリア洗浄装置。