JPH06269748A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一つの洗浄装置内で有機汚染物と異物汚染物
の除去を装置のコンパクト化を図りつつ可能にし、しか
も、洗浄装置の自動化，高洗浄を可能にする。 【構成】 一つの洗浄装置本体２にて被洗浄物たる基板
１がローラ５０により順次水平に搬送される。この搬送
経路には、洗浄液として有機物に対し溶解性を有する界
面活性剤の原液或いは高濃度のものを用いる有機汚染物
除去用の洗浄シャワー部４と、洗浄液として前記界面活
性剤と同一のものを希釈した低濃度の洗浄液を用いる異
物汚染物除去用の洗浄ブラシ６とが設けてある。洗浄液
として、油性の媒体に界面活性剤を混合させたものでも
よい。一連の洗浄後、すすぎ部８，仕上部９に送られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は基板の洗浄装置に係わ
り、特にガラス基板、シリコン基板、セラミック基板等
の有機汚染物の溶解、異物汚染物の除去を行う洗浄装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術では、例えば特開昭６０−１６
８５８０号公報等に記載のように、基板上の有機汚染物
を溶解する洗浄液にて洗浄処理を行った後、基板上の異
物汚染物を除去する洗浄液で洗浄処理を行っていた。

【０００３】その一例を図２に示す。図２において、基
板１はカセット１４に収納されている。基板１を収納し
たカセット１４は洗浄装置１３ａのローダ１６に人手に
よって投入される。投入されたカセット１４は図に記載
されていない搬送装置によってカセット搬送方向２１の
方向に搬送され、先ず有機汚染物除去処理のためカセッ
ト１４が溶解槽１７に投入，浸漬される。

【０００４】ここで有機汚染物を除去する溶解液として
トリクロロエタン等の塩素系有機溶媒や、有機アミン
類，ポリエーテル類などの水溶性有機媒体が用いられ
る。この時溶解性を向上させる目的で超音波を併用する
事もある。

【０００５】溶解槽１７にて有機汚染物を溶解した後、
基板１を収納するカセット１４は引き続きすすぎ槽１８
へ投入される。溶解槽１７の溶解液がトリクロロエタン
の場合は、汚染物の溶解したトリクロロエタンをすすぐ
目的で新たなトリクロロエタンがすすぎ液として用いら
れる。また、溶解液が有機アミンやポリエーテルなどの
水溶性の媒体の場合はすすぎ液として純水が用いられ
る。この時すすぎ性を向上させる目的で超音波を併用す
る事もある。

【０００６】すすぎを終えたカセット１４は、洗浄部３
０に搬送され、基板１の異物汚染物除去処理がなされ
る。なお、すすぎ槽１８でトリクロロエタン等を用いた
場合は、基板表面のトリクロロエタンを、次工程の純水
と混合する媒体に置き換えるため、図に記載されていな
い置換槽にてアルコール類、例えばイソプロピルアルコ
ールに浸漬して基板表面を置換する必要がある。洗浄部
３０における、異物汚染物除去を目的とした洗浄液とし
ては、純水、或いは界面活性剤などを含んだ純水が用い
られる。この場合の洗浄方法としては超音波により発生
する衝撃力や、ブラシによる摩擦力を用いることができ
る。

【０００７】洗浄後、洗浄に用いた液中に存在する異物
及びその洗浄液を純水に置換する目的で、カセット１４
がすすぎ部３１に搬送される。この時すすぎ性を向上さ
せる目的で超音波を併用する事もある。

【０００８】すすぎを終えたカセット１４は乾燥槽１９
へ搬送される。乾燥に用いる媒体として溶解液を用いる
場合、純水と置換し純水よりも乾燥速度の速い、アルコ
ール類、例えばイソプロピルアルコールが用いられる。
これらの液を蒸気にして用いることでカセット１４内の
基板１を乾燥させる事ができる。乾燥後のカセット１４
はアンローダ２０に搬送される。

【０００９】図３はこれらの工程を２つの洗浄装置１
３，１２を用いて行う例である。図３において基板１は
カセット１４に収納されている。基板１を収納したカセ
ット１４は第１の洗浄装置１３のローダ１６に人手によ
って投入される。

【００１０】投入されたカセット１４は図に記載されて
いない搬送装置によってカセット搬送方向２１の方向に
搬送される。カセット１４は溶解槽１７に投入，浸漬さ
れて有機汚染物除去処理をなした後に、すすぎ槽１８で
すすぎが行われ、ここで溶解層１７，すすぎ槽１８で行
われる処理は第１の従来例同様になされる。

【００１１】すすぎを終えたカセット１４は乾燥槽１９
へ搬送される。乾燥に用いる媒体としては、溶解液、す
すぎ液がトリクロロエタンの場合は、トリクロロエタ
ン、フロンなどの有機溶剤が用いられる。また、純水に
よるすすぎを行った場合は、純水と置換し、純水よりも
乾燥速度の速い、アルコール類、例えばイソプロピルア
ルコールが用いられる。これらの液を蒸気にして用いる
ことでカセット１４内の基板１を乾燥させる事ができ
る。乾燥後のカセット１４はアンローダ２０に搬送され
る。上記工程を経て有機汚染物は溶解除去される。

【００１２】上記溶解除去のなされた基板１を納めたカ
セット１４が第２の洗浄装置１２に投入されて、以下に
述べる異物汚染物処理がなされる。

【００１３】第２の洗浄装置１２では図に記載されてい
ない搬送機構によりカセット１４から基板１を一枚毎に
取りだし、この基板１を洗浄装置１２内に投入する。投
入された基板１はブラシ部６に搬送される。ここでブラ
シの摩擦力による異物汚染物除去洗浄を受ける。この時
の洗浄液としては純水及び界面活性剤などを含み表面張
力の低下した純水が用いられる。

【００１４】ブラシ洗浄後、基板１はすすぎ部７，８に
搬送される。すすぎ部８では、基板１が純水によりすす
がれて、その前工程のブラシにより基板１表面から引き
剥がされて基板１上の液中に存在する異物及びそれに用
いた洗浄液を純水に置換する。

【００１５】さらに仕上げ部９において仕上げの処理を
受ける。仕上げ処理としては、吐出純水に超音波を付加
し、その超音波と流水の効果にて基板上の異物汚染物を
除去する洗浄なども行われる。さらにこれらの工程中に
残留した純水中の異物を除去する目的で、供給純水も吐
出される。その後、乾燥部１０にて基板１上に残留した
純水を高速エアにて除去し、基板１を乾燥させる。本構
成では水平搬送で１枚毎に搬出されるため、後工程のプ
ロセス装置と接続がたやすい。

【００１６】さらに前工程から後工程まで、水平搬送で
一貫ラインを構成する場合は図４に示す構成の装置を用
いることもある。

【００１７】図４において、前工程より基板１は受け入
れ部３に搬入される。搬入された基板１は先ず洗浄シャ
ワー部４における洗浄液シャワーにより有機汚染物除去
処理がなされる。洗浄シャワー部４にて噴射される洗浄
液としては、有機汚染物に対して溶解能力を持つ有機ア
ミン類やポリエーテル類などの水溶性有機媒体が用いら
れる。これらの洗浄液がその後の洗浄工程のブラシ部６
で用いられる洗浄液と混合した場合、ブラシ部６の洗浄
液の洗浄性能に悪影響を与える可能性がある。そのた
め、この洗浄シャワー部４にて用いられた洗浄液は除去
される。

【００１８】洗浄シャワーに供された液は、水溶性のた
め除去方法としては純水によるすすぎが行われるが、そ
のすすぎ性を向上させるため、基板１上の洗浄液量を低
減させる目的で基板１は液切部５へ搬送される。ここで
基板１上の洗浄液は、液切部５にて吹き付けられるエア
の流速によってその大半が除去される。しかし、基板表
面が乾燥した場合、その表面にしみが残る可能性がある
ため、基板表面を乾燥させない程度に洗浄液を除去する
必要がある。

【００１９】液切部５で洗浄液を低減した基板１は、す
すぎ槽２３，２４にて純水のシャワーを受ける。これに
より基板１上の洗浄液は除去され、その表面には純水の
みが存在する状態となる。この純水が次工程の洗剤を用
いる洗浄槽に持ち込まれると、その洗剤の濃度を低下さ
せる結果となる。そのため、その純水を除去する目的で
液切部２５にてエアの流速によって除去する。

【００２０】純水を除去された基板１はブラシ部６に搬
送される。ここでブラシの摩擦力による異物汚染物除去
洗浄を受ける。この時の洗浄液としては純水及び界面活
性剤などを含み表面張力の低下した純水が用いられる。

【００２１】ブラシ洗浄後、そのブラシにより基板１表
面から引き剥がされて基板１上の液中に存在する異物汚
染物及びそれに用いた洗浄液を純水に置換する目的です
すぎ部７，８に搬送される。ここで純水にてすすがれ
る。

【００２２】さらに仕上げ部９において仕上げの処理を
受ける。仕上げ部の処理としては、吐出純水に超音波を
付加し、その超音波と流水の効果にて基板上の異物汚染
物を除去する洗浄なども行われる。さらにこれらの工程
中に残留した純水中の異物を除去する目的で、供給純水
も吐出される。その後、乾燥部１０にて基板１上に残留
した純水を高速エアにて除去し、基板１を乾燥させる。

【００２３】このような工程により有機汚染物の除去と
異物汚染物の除去が行われていた。

【００２４】なお、その他の従来例としては、例えば、
特開平１−２７１２３号公報に開示されるように、被洗
浄物を洗浄薬液に浸漬して洗浄した後、該被洗浄物を上
記洗浄薬液と同じ薬液を水で希釈した希釈薬液に浸漬
し、その後、該被洗浄物を水に浸漬してすすぐようにし
て、洗浄薬液の除去を良好にしたもの等がある。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来技術に
おいて、有機汚染物の除去（溶解）と異物汚染物の除去
を行う場合には、異なる２種類の洗浄液を使用するた
め、各々の液の混合による悪影響を防止する必要があ
る。そのため、有機汚染物を溶解しそれをすすぎ、乾燥
させる部分と、異物汚染物を除去しそれをすすぎ、乾燥
させる部分との二重のすすぎ、乾燥工程を必要とし、そ
の分の処理部が増えて装置全体の長さが増え、装置全体
が大形化する傾向にある。さらには、洗浄装置の設置ス
ペースが大きくなり、クリーンルームに対しての投資額
の増大化を招く。

【００２６】また、地球的環境安全上、溶解媒体及び乾
燥媒体としてトリクロロエタンやフロンを用いる事は出
来なくなり、他の手段に変更する必要がある。更に、乾
燥媒体としてイソプロピルアルコールを用いる場合、こ
の媒体が可燃性の為、引火、爆発に対応した安全対策が
必要となる。

【００２７】本発明の目的は、このような問題を改善し
て、有機汚染物の除去と異物汚染物の除去を全長の短い
コンパクト化された一つの洗浄装置で可能にすることに
ある。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、基本的には、装置本体に被洗浄物たる基板
に付着した有機物を溶解により除去するための洗浄部
と、前記基板に付着した異物を除去するための洗浄部と
を備えて一連の洗浄を行う洗浄装置において、前記一連
の洗浄に用いる洗浄液が同一種類の洗浄液で且つ前記有
機物溶解の洗浄部に用いる方が原液或いは高濃度で前記
異物除去の洗浄部に用いる方が希釈した低濃度の洗浄液
となるよう設定した洗浄装置を提案する（これを第１の
課題解決手段とする）。

【００２９】ここで、洗浄液として最適なものとして
は、有機汚染物を溶解する能力を有する界面活性剤或い
は油性媒体に界面活性剤を混合した液体がある。

【００３０】また、これに関連する洗浄装置として、一
つの洗浄装置本体に被洗浄物たる基板を順次水平に搬送
する搬送手段を設けると共に、この搬送経路に洗浄液と
して有機物に対し溶解性を有する界面活性剤の原液或い
は高濃度のものを用いる有機汚染物除去用の洗浄シャワ
ー部（第１の課題解決手段の有機汚染物物溶解用の洗浄
部に相当する）と、洗浄液として前記界面活性剤と同一
のものを希釈した低濃度の界面活性剤を用いる異物汚染
物除去用の洗浄ブラシ（第１の課題解決手段の異物汚染
物除去用の洗浄部に相当する）とを設けたものや（これ
を第２の課題解決手段とする）、これに代わって、油性
の媒体に界面活性剤を混合した液体の原液或いは高濃度
のものを用いる有機汚染物除去用の洗浄シャワー部（第
１の課題解決手段の有機汚染物物溶解用の洗浄部に相当
する）と、洗浄液として前記混合液体と同一のものを希
釈した液体を用いる異物汚染物除去用の洗浄ブラシ（第
１の課題解決手段の異物汚染物除去用の洗浄部に相当す
る）とを設けたものを提案する（これを第３の課題解決
手段とする）。

【００３１】

【作用】第１の課題解決手段の作用…上記構成によれ
ば、有機汚染物溶解（除去）のための洗浄部と異物除去
のための洗浄部との洗浄液が同一種類であり、前者の方
が洗浄液の原液或いは高濃度のものを使用するため、有
機物汚染物を溶かす溶剤として作用し、後者の方は稀釈
した低濃度のものを使用するため、洗浄液成分が希釈液
（純水）の表面張力を低下させて異物除去を有効に行い
得る。このような有機汚染物除去及び異物汚染物除去の
作用をなす同一種類の洗浄液としては、例えば、有機汚
染物を溶解する能力を有する界面活性剤或いは油性媒体
に界面活性剤を混合した液体がある。

【００３２】そして、以上のように有機汚染物溶解（除
去）と異物汚染物除去との処理工程に用いる洗浄液とし
て同一種類のものを用いることで、洗浄液が純水と混合
された場合の問題に対しては、その濃度管理を行うこと
で対応でき、２種類の洗浄液を使う場合のような異種液
混合による洗浄力低下等の悪影響を考慮する必要がなく
なるために、有機汚染物除去工程と異物汚染物除去工程
との間ですすぎ、乾燥等の工程（例えば図２に示す如き
すすぎ槽１８、図３に示す如きすすぎ槽１８、乾燥槽１
９、図４に示す如きすすぎ槽２３，２４、液切部２５）
を省略でき、その分、装置全長を短縮することができ
る。

【００３３】なお、有機汚染物の除去は上記のように溶
解によって行われるが、これに用いる洗浄部としては、
洗浄シャワー（例えばシャワー圧力が１〜数kgf/cm²程
度）、浸漬、浸漬に超音波（例えば周波数２０〜４０kH
z程度）を付加したもの、撹拌、加熱装置付き浸漬槽等
があり、一方、異物除去のための洗浄部としては、洗浄
ブラシ、浸漬に超音波を加えたもの(例えば２０〜４０k
Hz）等がある。

【００３４】このうち、次に述べる第２，第３の課題解
決手段は、有機汚染物溶解のための洗浄部として洗浄シ
ャワー部を用い、異物汚染物除去のための洗浄部として
洗浄ブラシ部を用いたものである。

【００３５】第２の課題解決手段の作用…基板が１枚毎
に順次水平に搬送されて、洗浄シャワー部にてシャワー
力と洗浄液（有機物溶解能力を有する界面活性剤の原液
或いは高濃度のもの）との相乗作用により有機汚染物溶
解（除去）がなされ、洗浄ブラシと上記界面活性剤の低
濃度洗浄液の相乗作用により異物汚染物除去がなされ
る。このうち、洗浄シャワー部に用いる界面活性剤の如
く原液或いは高濃度のものは、有機汚染物を溶かして溶
剤として作用し、低濃度では異物汚染物の除去のため希
釈液（純水）の表面張力を低下させる界面活性剤として
作用する。これに該当する液体の一つの例としてポリエ
ーテル系の物質が挙げられ、これについては実施例で説
明する。

【００３６】このようにして、第１の課題解決手段同様
にコンパクトな一つの洗浄装置ににより有機汚染物除去
と異物汚染物除去がなされる。

【００３７】また、本課題解決手段では、基板を一枚ご
とに洗浄するいわゆる枚葉洗浄方式を採用するので、図
２や、図３の従来例ようなカセットによる浸漬方式にく
らべて洗浄能力を高め、しかも、洗浄装置の前後装置に
対して基板の受け渡しを一枚ごとに行い得るので、シス
テムラインの自動化を図ることができる。

【００３８】すなわち、図２，図３の従来例は、洗浄処
理を行う基板１をカセット１４に複数枚収納して一括処
理するため、各々の基板の間の洗浄液の流れが乏しく、
基板間での異物汚染物の移動、再付着等の問題が生じ高
清浄度が得られず、個々の基板の清浄度が不均一になり
やすい。更に、カセットを使用するため、洗浄後の基板
１にそのカセット１４から汚れが付着し易く、本来の洗
浄の目的が達成されないおそれがある。また、前工程及
び後工程において１枚毎に処理を行う装置の場合、この
カセットに収納された基板を１枚毎取り出す必要があ
る。そのための取りだし機構及び、その機構にカセット
を配置するための人的作業が伴い、装置コスト及び人件
費等が問題となる。同様にカセットを用いるため、その
カセットを保管する場所が必要となる。これらの作業は
通常クリーンルーム内で行われるため、保管に必要な場
所に対しても投資が必要となり、投資額の増大化を招く
事となるが、本課題解決手段は、これらの問題に対処す
ることができる。

【００３９】第３の課題解決手段の作用…本課題解決手
段も第２の課題解決手段同様の作用をなす。ここで、洗
浄シャワー部及び洗浄ブラシ部に用いる洗浄液として、
油性の媒体に界面活性剤を混合した液体の濃度の異なる
ものを使用しているが、このうち、洗浄シャワー部に用
いる上記混合液体の原液或いは高濃度のものは、界面活
性剤によって油性の媒体が水中に分散、溶解される。そ
れ故、高濃度では、この液体中の油性媒体によって有機
汚染物は溶解、除去される。そして、洗浄ブラシでは、
上記洗浄シャワーに用いた液体と同一で低濃度のものを
使用するが、液体中の界面活性剤によって水の表面張力
が低下するため、これが異物汚染物の除去として作用す
る。この液体を用いて洗浄を行った場合、被洗浄物の表
面からこの液体を除去する手段として水ですすぐことが
可能である。

【００４０】

【実施例】本発明の実施例を図１及び図５〜図８により
説明する。

【００４１】図１の（ａ）は本発明の一実施例に係る洗
浄装置の平面図、（ｂ）はその正面図である。

【００４２】図１において、２は洗浄装置の本体で、本
体２に受入側から順に受入部３と洗浄シャワー部４と液
切部５と洗浄ブラシ部６とすすぎ部７、８と仕上げ部９
と乾燥部１０を設けると共に、これらの各部に被洗浄物
たる基板１を順次一枚毎に水平に搬送する手段となる搬
送ローラ５０を設けることで洗浄装置が構成される。

【００４３】受入部３は基板１を一枚毎に受け入れ、受
入部３の槽は後工程の洗浄シャワー部４からの洗浄液が
流れ込んだとき、その洗浄液を受入れ、後工程の洗浄シ
ャワー部４に戻す機能を有している。

【００４４】洗浄シャワー部４は基板１の有機汚染物を
溶解により除去するためのもので、通過する基板１の経
路の上下にシャワーノズル３４を備え付けてある。また
図示されない洗浄液タンクとポンプとフィルタを有し
て、これらのタンク，ポンプ，フィルタを経由して、シ
ャワーノズル３４から洗浄液が噴射する。この洗浄シャ
ワー部４に用いる洗浄液は、ポリエーテル系界面活性剤
の原液或いは高濃度のものが使用される（本実施例では
原液を使用している）。このポリエーテル系の物質は、
多くの有機物を溶かすとともに、その分子鎖内に酸素原
子を多く含むため水との親水性が高く、高濃度では有機
物と溶かす溶剤として、低濃度では水の表面張力を低下
させる界面活性剤として作用する。

【００４５】上記洗浄液タンクにはヒータが設けられ、
洗浄液を加熱する機能を有し、加温された洗浄液がノズ
ル３４から基板１に吹き付けられ、吐出された洗浄液は
洗浄タンクに回収される構造となっている。洗浄液タン
クには液量計が設けられており、洗浄液タンク内の液量
が減少した場合、図８に示す原液供給タンク３３から洗
浄液が供給される構造となっている。原液供給タンク３
３には、ヒータが設けられ、原液を加熱する機能を有し
ており、また、液量計を備えて、原液供給タンク３３内
の液量が減少した場合、その補充を要求する警告を発す
る機能を有している。

【００４６】液切部５にはエアナイフ３５が設けられて
いる。エアナイフ３５にエアを供給する経路にはフィル
タが設けられ、エア中の異物を除去する機能を有してい
る。また、この経路にはレギュレータ、流量計が設けら
れ、供給するエアの流量を調整する機能を有している。
エアナイフ３５は供給されたエアを狭いスリットから吐
出する構造となっている。ここで吐出されたエアにて拭
いさられた洗浄液は洗浄シャワー部４のタンクに回収さ
れる構造となっている。

【００４７】洗浄ブラシ部６は基板１に付着した異物汚
染物を除去するためのもので、基板１の通過経路の上下
にブラシ３６が備え付けてある。洗浄ブラシ部６には図
示されていない洗浄液タンク、ポンプ及びフィルタが配
置されている。この洗浄液タンクにはヒータが設けら
れ、洗浄液を加熱する機能を有しており、タンク内の洗
浄液はポンプの力によりフィルタを経由して、ブラシ部
６に設けられた図示されないノズルからブラシにむけて
洗浄液を吐出する機能を有し、吐出された洗浄液は上記
のタンクに回収される構造となっている。この洗浄ブラ
シ部６に用いる洗浄液は、ポリエーテル系界面活性剤を
純水で希釈した低濃度の洗浄液で、洗浄液タンクには洗
浄液濃度を検出する機能、及び洗浄液濃度が上昇した場
合、洗浄液を希釈する目的で純水が補給される機能が設
けられている。また、洗浄ブラシ部６の洗浄液タンクに
は液量計が設けられており、洗浄液タンク内の液量が減
少した場合、図８に示す洗剤調合タンク３２から洗浄液
が供給される構造となっている。

【００４８】洗剤調合タンク３２にはヒータが設けら
れ、洗浄液を加熱する機能を有している。洗剤調合タン
ク３２には液量計が設けられており、洗剤調合タンク３
２内の液量が減少した場合、原液供給タンク３３から原
液の供給を受け、純水と混合する機能を有している。

【００４９】すすぎ部７、８には基板１の通過経路の上
下に純水シャワーノズル３７が備え付けてある。すすぎ
部７は図示されていない純水タンクとポンプとフィルタ
を有し、タンク内の純水をポンプ及びフィルタを経由し
て純水シャワーノズル３７から吐出する機能を有してい
る。吐出された純水は上記のタンクに回収される構造と
なっている。すすぎ部８の純水タンクにはオーバフロー
口が設けられ、すすぎ部８でのオーバーフロー水をすす
ぎ部７の純水タンクへ流し出す機能を有している。すす
ぎ部７の純水タンクにはオーバフロー口が設けられ、す
すぎ部７でのオーバーフロー水は図に記載されない排水
経路へ流し出す機能を有している。

【００５０】仕上げ部９には超音波スプレーノズル３８
及び純水シャワーノズル３９が備え付けてある。仕上部
９は図示されていない純水タンク、ポンプ、フィルタを
有し、このポンプはタンク内の純水をフィルタを経由し
て超音波スプレーノズル３８から吐出する機能を有して
いる。吐出された純水は上記のタンクに回収される構造
となっている。純水タンクにはオーバフロー口が設けら
れ、仕上部９でのオーバーフロー水をすすぎ部８の純水
タンクへ流し出す機能を有している。超音波スプレーノ
ズル３８には図に記載されていない超音波振動子が設け
られており、吐出する純水に超音波を付加することが出
来る。この超音波の周波数としては一例として１ＭＨｚ
が用いられる。純水シャワーノズル３９には図に記載さ
れていない経路によって純水が供給される。この経路に
はフィルタが設けられ、純水中の異物を除去する機能を
有している。

【００５１】乾燥部１０にはエアナイフ４０が設けてあ
る。エアナイフ４０にエアを供給する経路にはフィルタ
が設けられ、エア中の異物を除去する機能を有してい
る。また、この経路にはレギュレータ、流量計が設けら
れ、供給するエアの流量を調整する機能を有している。
エアナイフ４０は供給されたエアを狭いスリットから吐
出する構造となっている。

【００５２】本実施例によれば、基板１は前工程から搬
送方向１１の方向に搬送され、受入部３に導入される。
装置２内の搬送機構５０によって、基板１は受入部３か
ら洗浄シャワー部４へ搬送される。洗浄シャワー部４で
基板１には加温された洗浄液が吹き付けられる。このと
きの洗浄液としては、上記したように一例としてポリエ
ーテル系界面活性剤が使われる。この洗浄液を仮りに洗
剤Ａとし、従来から使用されている洗浄液、一例として
スルホン酸系界面活性剤を仮りに洗剤Ｂとする。洗剤Ａ
及び洗剤Ｂのワックスの溶解性を図５に示す。このワッ
クスは有機汚染物の一例であり、全ての有機汚染物を代
表するものでは無いが、溶解除去性の評価例として用い
ることが出来るものである。評価に用いたサンプルは、
プレパラートガラス上に直径１０ミリ、厚さ０．５ミリ
にワックスを付着させたものである。各洗浄液を５０℃
に加熱してサンプルを３分間浸漬し、その溶解除去性を
評価した。参考の為、ワックス類を溶解する溶剤として
しばしば用いられる１，１，１−トリクロロエタンも評
価した。

【００５３】洗剤Ａの原液（濃度：１００％）では、溶
解除去性能が得られたが、洗剤Ｂでは溶解除去不能であ
った。又、洗剤Ａも希釈することで溶解性は低下する
為、これらの有機汚染物を除去する場合は、原液或いは
それに近い高濃度で使用する必要がある。洗浄液を吹き
付けられ、有機汚染物を除去された基板１は液切部５へ
搬送される。

【００５４】液切部５で基板１にはエアナイフ３５から
エアが吹き出され、そのエアの流れによって基板１上の
洗浄液の多くは払い落される。このとき、エア量が多い
と基板１そのものを乾燥させてしまい、乾きじみの原因
となる。そのため、基板１の上に薄く洗浄液が残る状態
に必要なエア量を適切に調整する必要がある。洗浄液が
払い落された基板１は洗浄ブラシ部６に搬送される。

【００５５】洗浄ブラシ部６では希釈された洗浄液、例
えば１０％洗剤Ａがブラシに吐出され、そのブラシによ
って基板１はこすり洗浄を受ける。こすり洗浄において
は、基板１に付着している異物と基板１との間に洗浄液
を浸透させて、異物と基板１との間に作用する引力を減
少させることが重要である。洗浄液の浸透性は洗浄液の
表面張力によって評価される。洗剤Ａと洗剤Ｂの濃度と
表面張力の関係を図６に示す。双方の洗剤とも濃度１％
以上では表面張力は３０〜３５ｄｙｎ／ｃｍであり、洗
浄液の浸透性は充分であると評価出来る。洗浄性を向上
させるため、洗浄液を加温することもある。洗浄液及び
ブラシのこすり洗浄によって異物汚染物が除去された基
板１は洗浄液を付着させた状態ですすぎ部７へ搬送され
る。

【００５６】すすぎ部７では加温された純水が純水シャ
ワーノズル３７から吐出され、基板１上に付着している
洗浄液を溶かし込み、除去する。そのため、基板上に残
る液は洗浄液を含む液となる。この液を除去するため、
基板１はすすぎ部８へ搬送される。すすぎ部８でも同様
な純水シャワーを受けるが、持ち込まれる洗浄液はごく
わずかなため、すすぎ部８から次工程の仕上部９に搬送
される時には、その表面には洗浄液は付着していない状
態となる。

【００５７】仕上部９では超音波スプレー３８により超
音波が付加した純水が基板１に吐出される。超音波振動
により発生する加速度の力により純水が基板１の表面の
異物と基板１との間に浸透し、異物を除去する。除去さ
れた異物は基板１上の純水の中に浮遊している。この純
水を除去するため、純水シャワー３９から吐出される純
水によってすすぎを行う。すすがれた基板１は乾燥部１
０に搬送される。

【００５８】乾燥部１０ではエアナイフ４０から吹き出
される高速エアによって基板１上の純水は全て除去され
る。乾燥を終えた基板１は搬送方向１１の方向に搬送さ
れ、次の工程の装置へと搬出される。

【００５９】本実施例である洗浄装置と従来技術の洗浄
装置による洗浄効果を図７に示す。有機物除去性は基板
に純水を摘下した時のぬれ性により評価した。異物除去
性は基板にレーザ光を照射し、その光の散乱状態を検出
することで評価した。従来技術によって清浄度を得る場
合、トリクロロエタンと洗剤Ｂなどを組合せる必要があ
ったが、本発明によって１種類で清浄度を得ることが可
能となった。

【００６０】また、一つの装置２内で有機汚染物の除去
と異物汚染物の除去を基板１枚毎に水平搬送にて行うの
で、前後装置との基板の受け渡しが容易でプロセスの一
連の自動化を図ることができ、しかも、有機汚染物除去
及び異物汚染物除去を同種類の洗浄液を用いて行うの
で、有機汚染物除去工程と異物汚染物除去工程との間で
すすぎ、乾燥等の工程を省略でき、その分、装置全長を
短縮することができる。

【００６１】また、トリクロロエタンの様な塩素系化合
物を使用する必要が無いため、地球環境への悪影響を防
止できる。更に、イソプロピルアルコールの様な可燃物
を使用しないため、引火、爆発等の危険性への対策を行
う必要が無くなるという効果がある。

【００６２】なお、上記の洗浄液には、ベースとしてポ
リエーテル系界面活性剤を用いるが、そのほかに、油性
の媒体、例えばテルペン系物質に界面活性剤を混合させ
たものをベースにしても同様の効果を得ることができ
る。

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、第１の課題解決手段で
は、有機汚染物除去工程と異物汚染物除去工程に同一種
類の洗浄液を使用するので、その間でのすすぎ工程等を
省略でき、従来よりも全長を短縮した一つの装置内で有
機汚染物の除去と異物汚染物の除去を行うことができ
る。

【００６４】第２，第３の課題解決手段では、第１の課
題解決手段同様の効果を奏するほかに、一連の洗浄過程
において基板１枚毎に水平搬送にて行い得るので、前後
装置との基板の受け渡しが容易でプロセスラインの自動
化を図り、しかも、高洗浄を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の一実施例に係る洗浄装置の平
面図、（ｂ）はそれを透視して示す正面図

【図２】従来の洗浄装置の一例を一部透視して示す正面
図

【図３】従来の洗浄装置の他の例を一部透視して示す正
面図

【図４】従来の洗浄装置の他の例を一部透視して示す正
面図

【図５】上記実施例の洗浄装置に用いる洗浄液と、従来
の洗浄装置に用いる洗浄液を用いた場合の有機物（ワッ
クス）を溶解する能力を示す図

【図６】上記実施例の洗浄装置に用いる洗浄液と、従来
の洗浄装置に用いる洗浄液の一例の濃度と表面張力の関
係を示す図

【図７】上記実施例の洗浄装置と従来の洗浄装置の洗浄
効果を示す図

【図８】上記実施例の洗浄装置とその洗浄装置に洗浄液
を供給する機構を示す図

【符号の説明】

１…基板、２…洗浄装置本体、３…受入部、４…洗浄シ
ャワー部、５…液切部、６…洗浄ブラシ部、７，８…す
すぎ部、９…仕上げ部、１０…乾燥部、１１…搬送方
向、２７…洗剤Ａの表面張力、２８…洗剤Ｂの表面張
力、３２…洗剤調合タンク、３３…原液供給タンク、３
４…洗浄シャワーノズル、３５…エアナイフ、３６…ブ
ラシ、３７…純水シャワーノズル、３８…超音波スプレ
ーノズル、３９…純水シャワーノズル、４０…エアナイ
フ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体に被洗浄物たる基板に付着した
   有機物を溶解により除去するための洗浄部と、前記基板
   に付着した異物を除去するための洗浄部とを備えて一連
   の洗浄を行う洗浄装置において、前記一連の洗浄に用い
   る洗浄液が同一種類の洗浄液で且つ前記有機物溶解の洗
   浄部に用いる方が原液或いは高濃度で前記異物除去の洗
   浄部に用いる方が希釈した低濃度の洗浄液となるよう設
   定してあることを特徴とする洗浄装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記洗浄液は、有機
   汚染物を溶解する能力を有する界面活性剤或いは油性媒
   体に界面活性剤を混合した液体であることを特徴とする
   洗浄装置。
3. 【請求項３】 一つの洗浄装置本体に被洗浄物たる基板
   を順次水平に搬送する搬送手段を設けると共に、この搬
   送経路に洗浄液として有機物に対し溶解性を有する界面
   活性剤の原液或いは高濃度のものを用いる有機汚染物除
   去用の洗浄シャワー部と、洗浄液として前記界面活性剤
   と同一のものを希釈した低濃度の界面活性剤を用いる異
   物汚染物除去用の洗浄ブラシ部とを設けて成ることを特
   徴とする洗浄装置。
4. 【請求項４】 一つの洗浄装置本体に被洗浄物たる基板
   を順次水平に搬送する搬送手段を設けると共に、この搬
   送経路に洗浄液として油性の媒体に界面活性剤を混合し
   た液体の原液或いは高濃度のものを用いる有機汚染物除
   去用の洗浄シャワー部と、洗浄液として前記混合液体と
   同一のものを希釈した液体を用いる異物汚染物除去用の
   洗浄ブラシ部とを設けて成ることを特徴とする洗浄装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれか１項
   において、前記洗浄装置本体には、前記基板の有機物溶
   解及び異物除去の後処理としてすすぎ部が設けてあるこ
   とを特徴とする洗浄装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれか１項
   において、前記洗浄装置本体には、前記すすぎ部の後に
   超音波スプレーノズルより超音波の加えられた純水を基
   板に吹き付ける仕上部が設けてあることを特徴とする洗
   浄装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし請求項６のいずれか１項
   において、同一の洗浄液を異なる濃度に調整して洗浄部
   に送液する手段を備えてなることを特徴とする洗浄装
   置。