JPH10180198A

JPH10180198A - 洗浄装置

Info

Publication number: JPH10180198A
Application number: JP9306603A
Authority: JP
Inventors: Toshimi Hamada; 聡美濱田; Toshiro Maekawa; 敏郎前川; Toshiya Takeuchi; 敏哉竹内
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1996-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1998-07-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ロールスポンジ等の洗浄部材を比較的容易に
設置するとともに、ロボットハンドの進退経路を容易に
確保することができ、しかも設計の自由度を増すことが
できるようにした洗浄装置を提供する。【解決手段】薄板状の被洗浄物Ｗを支持して回転させ
る回転支持体と、回転しながら被洗浄物Ｗに摺接する洗
浄部材と、被洗浄物Ｗに洗浄液を供給するノズル１４と
を有し、回転する被洗浄物Ｗの表面および裏面の少なく
とも一方に対して洗浄液を供給しつつ洗浄部材を摺接さ
せることにより、被洗浄物Ｗの表面および裏面の少なく
とも一方を洗浄する洗浄装置において、回転支持体は、
被洗浄物Ｗの周縁部にその周面が当接する保持部１１ａ
を有した複数のスピンドル１１よりなり、複数のスピン
ドル１１は、上方より見た場合、回転支持体に対して被
洗浄物Ｗが供給又は離脱される経路を避けるように被洗
浄物Ｗの周囲のある部分に密集して配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は洗浄装置に係り、特
に半導体ウエハ、ガラス基板、液晶パネル等の高度の清
浄度が要求される基板を洗浄するのに好適な洗浄装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体デバイスの高集積化が進む
につれて半導体基板上の回路の配線が微細化し、配線間
距離もより狭くなりつつある。しかしながら、半導体ウ
エハの処理にあたっては、半導体片の微粒子、塵埃、結
晶状の突起等のパーティクルが付着する場合がある。半
導体基板上に配線間距離より大きなパーティクルが存在
すると、配線がショートするなどの不具合が生じるた
め、基板上に存在するパーティクルは配線間距離に比べ
て十分小さいものでなければならない。このような事情
は、マスク等に用いるガラス基板、或いは液晶パネル等
の基板のプロセス処理においても同様である。このよう
な要求に伴い、より微細なサブミクロンレベルのパーテ
ィクルを半導体ウエハ等から落とす洗浄技術が必要とさ
れている。

【０００３】ポリッシングの終了した半導体ウエハを洗
浄する方法としては、ナイロン、モヘア等のブラシやＰ
ＶＡ（ポリビニルアルコール）よりなるスポンジで半導
体ウエハの表面を擦って行ういわゆるスクラビング洗
浄、超音波の振動エネルギーを与えた水をウエハ表面に
噴射して洗浄する超音波洗浄、またはキャビテーション
を有する高圧水をウエハに噴射して洗浄する方法等によ
る複数段の洗浄工程を用いる方法が知られている。

【０００４】スクラビング洗浄装置の一例として図４に
示すようなブラシ洗浄装置が公知である。該ブラシ洗浄
装置は、ウエハＷの周縁部を支持し回転させる複数本
（図４では６本）のスピンドル１、ウエハＷの上方で一
方向に延伸して設けられたブラシアーム２、該ブラシア
ーム２を矢印Ｇに示すように上下動させ、かつ矢印Ｆに
示すように回転させるブラシ駆動機構３、ウエハＷの洗
浄面に洗浄液（超純水）を供給する洗浄液ノズル４を具
備する。ブラシアーム２は円筒状の全表面にブラシを有
している。ウエハＷの平面形状は円形状に対して切り欠
き部を設けオリエンテーションフラットを形成した形状
をなす。

【０００５】スピンドル１はウエハＷの周囲に略等間隔
にかつある円周上に配置されるように設けてある。ブラ
シアーム２はウエハＷの全面に摺接する必要があるた
め、ブラシアーム２の全長はウエハＷの最大寸法を超え
るものとなっており、ブラシアーム２はスピンドル１に
接触しないようこれを避けるように配置してある。

【０００６】ウエハＷはこの洗浄装置に対して外部から
供給されるものであり、以下その供給方法について説明
する。すなわちスピンドル１が図４の状態よりも外方に
遠ざかるように退避した状態で、ウエハＷはブラシアー
ム２のブラシ駆動機構３とは反対側の端部の側からブラ
シアーム２の長手方向と平行にスピンドル群の上方へ、
ロボットハンド５により搬送される。ロボットハンド５
は、半導体ウエハＷを支持するための略矩形状の支持部
５ａと、ウエハＷの外縁部と係合する支持部５ａから突
出したガイド部５ｂ，５ｂとを有している。支持部５ａ
の幅は隣接するスピンドル１，１の間隔よりも小さい寸
法に設定されている。ロボットハンド５の後端はロボッ
ト（図示せず）に接続されている。その後、ロボットハ
ンド５が下降し、ウエハＷをスピンドル１の上部にある
保持部（コマ）の肩部に載せ、そしてスピンドル１が図
４の状態まで内方に移動することにより、スピンドル１
の保持部はウエハＷの周縁部を支持する。そののち、ロ
ボットハンド５はさらに下降したのち洗浄装置から退避
する。なお、上述の動作の間、ブラシアーム２はブラシ
駆動機構３によりスピンドル群の上方等に退避してい
る。

【０００７】そののち、ブラシ駆動機構３により、ウエ
ハＷに対してブラシアーム２を下降させてウエハＷの上
面に当接させ、洗浄液ノズル４からウエハＷの上面に洗
浄液（超純水）を噴射しつつ、ウエハＷ及びブラシアー
ム２をそれぞれ回転させることにより、ウエハＷの上面
を洗浄する。図４では、ウエハＷの上面のみをブラシア
ーム２により洗浄する構成であるが、ブラシアーム２を
ウエハの下方にも設けてウエハの両面を洗浄する構成も
考えられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来技術ではスピンドル１はウエハＷの周囲に略等間隔に
配置してあるため、相隣接するスピンドル１，１の間隔
は狭くなっている。スピンドル１に近接してロボットハ
ンドが進退し、かつブラシアーム２がスピンドル１に近
接して設けられるため、ロボットハンドが洗浄装置に対
して進退する際にスピンドル、ロボットハンド、ブラシ
アームの三者が互いに接触しないように、これらを配置
する必要がある。

【０００９】したがって、例えばブラシアームをウエハ
下方に追加して設けるときは、これをスピンドル間に設
ける必要があり設置が困難である。また、ロボットハン
ドもスピンドル間を通るように進退するため、進退が困
難である。さらに、これら三者が互いに接触しないよう
に、ロボットハンドの寸法と進退経路、ブラシアーム２
の直径と位置、スピンドル１の直径を決定する必要があ
り、これらを設計するときに大きい制約が生じていた。

【００１０】また、スピンドル１はウエハＷの周囲に等
間隔にかつある円周上に配置されているため、ウエハＷ
が洗浄装置に供給されるとき、全てのスピンドルがスピ
ンドルの保持部とウエハＷとの間に等しい間隙を形成す
るように変位するわけではない。すなわち、従来のスク
ラブ洗浄装置においては、図５（ａ）に示すように、全
てのスピンドル１１（図４のスピンドル１に相当）はウ
エハＷの中心Ｃの周囲に６０゜の等間隔で配置されてい
る。６個のスピンドル１１は、各々３個のスピンドル１
１から構成される２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１Ｇ
Ｌに分割され、これら２つのスピンドル群１１ＧＲ，１
１ＧＬは駆動機構によって独立に駆動される。すなわ
ち、２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬは、全ての
スピンドル１１がウエハＷから離間するように互いに反
対方向に中心線Ｃ_Lに沿って外方に変位する。各スピン
ドル群１１ＧＲ，１１ＧＬが中心線Ｃ_Lに沿って距離Ｌ
だけ変位すると仮定すると、各スピンドル群１１ＧＲ，
１１ＧＬにおける中心線Ｃ_L上のスピンドル１１もウエ
ハＷの中心Ｃから半径方向に距離Ｌだけ変位する。

【００１１】しかしながら、各スピンドル群１１ＧＲ，
１１ＧＬにおける中心線Ｃ_Lから離間した位置にある他
の２つのスピンドル１１は、ウエハＷの中心Ｃから半径
方向にＬｃｏｓ６０゜＝０．５Ｌだけ変位する。この場
合、距離Ｌが大きすぎると、ウエハをロボットハンド５
によって下降させるとき、スピンドル１１の肩がウエハ
Ｗの外周部を受けることができない。これゆえ、前記距
離Ｌをスピンドル１１の肩の幅の範囲内に設定すること
が必要となる。これは、ウエハＷをスピンドル１１に適
正に移送するために、適正な間隙が必要であることを意
味している。しかしながら、ウエハＷを全てのスピンド
ル１１の間に位置させるとき、スピンドル１１の保持部
とウエハＷの間に、中心線Ｃ_Lから離間した位置のスピ
ンドル１１において、適正な間隙を形成することができ
ず、ウエハの周縁部がスピンドル１１の頂部に接触する
ことがあるという問題点があった。

【００１２】本発明は上述した事情に鑑み、ロールスポ
ンジ等の洗浄部材を比較的容易に設置するとともに、ロ
ボットハンドの進退経路を容易に確保することができ、
しかも設計の自由度を増すことができるようにした洗浄
装置を提供することを目的とする。また本発明は、ウエ
ハを全てのスピンドル間に位置させるとき、ウエハとス
ピンドルの保持部間に最適な間隙を形成するように変位
する複数のスピンドルを具備した複数のスピンドル群を
備えた洗浄装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では、薄板状の被洗浄物を支持して回転させる
回転支持体と、回転しながら前記被洗浄物の表面および
裏面の少なくとも一方に摺接する洗浄部材と、前記被洗
浄物の表面および裏面の少なくとも一方に洗浄液を供給
するノズルとを有し、回転する前記被洗浄物の表面およ
び裏面の少なくとも一方に対して前記洗浄液を供給しつ
つ前記洗浄部材を摺接させることにより、前記被洗浄物
の表面および裏面の少なくとも一方を洗浄する洗浄装置
において、前記回転支持体は、前記被洗浄物の周縁部に
その周面が当接する保持部を有した複数のスピンドルよ
りなり、前記複数のスピンドルは、上方より見た場合、
前記回転支持体に対して前記被洗浄物が供給又は離脱さ
れる経路を避けるように前記被洗浄物の周囲のある部分
に密集して配置されていることを特徴とするものであ
る。

【００１４】すなわち、従来の被洗浄物の周囲に複数の
スピンドルが等間隔に配置する構成にかえて、複数のス
ピンドルがロボットハンド、洗浄アームの障害にならな
いような位置に適宜密集して配置されることにより、ロ
ボットハンド、洗浄アーム、スピンドルが十分な間隔を
おいて位置するようにする。そのため、洗浄アームを設
置しやすくしロボットハンドも進退しやすくし、さら
に、ロボットハンドの寸法と進退経路、洗浄アームの径
と位置、スピンドルの保持部の径を設定するときの自由
度を増すことが可能である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明は、研磨装置によって研磨
された半導体ウエハの洗浄を行う洗浄装置として適用さ
れた際に特に有用である。研磨プロセスにおいては、砥
粒を含む砥液をウエハＷに供給しながらウエハＷを鏡面
に研磨する。それゆえ、ポリッシングの終了した半導体
ウエハＷの研磨面には砥粒を含む砥液と削り屑が付着し
ており、非常に汚染されている。本実施の形態ではこの
ポリッシングの終了した半導体ウエハを複数の洗浄工程
を経て清浄に洗浄する。

【００１６】第１の洗浄工程では、図示しない洗浄装置
によりウエハＷを水平に保持して、ノズルからウエハ両
面に超純水等の洗浄液を吹き付け、半導体ウエハＷの両
面に保持されている砥粒や削り屑を洗い流す。このと
き、ウエハＷを回転してもよいし、また超純水をウエハ
面に吹き付ける方法としては、ノズルから高圧の超純水
を噴射させてもよいし、キャビテーションを有する超純
水を噴射させてもよいし、超音波の振動エネルギーを与
えた超純水を吹き付けてもよく、またはこれらを組み合
わせてもよい。

【００１７】第２の洗浄工程では、図１に示す洗浄装置
を用いる。すなわち、洗浄装置は、ウエハＷの周縁部を
支持し回転させる６本のスピンドル１１、ＰＶＡ等より
なり全表面に突起が形成され、ウエハＷの下方で一方向
に延伸して設けられたロールスポンジを構成する洗浄ア
ーム１２、該洗浄アーム１２を矢印Ｇ１に示すように上
下動させ、かつ矢印Ｆ１に示すように回転させる駆動機
構１３、ウエハＷの上下面に洗浄液（超純水）を供給す
る洗浄液ノズル１４を具備する。図示しないが洗浄液ノ
ズル１４はウエハＷの下面に洗浄液を供給可能なように
ウエハＷの下面にも対向して１台設けてある。ウエハＷ
の平面形状は円形状に対して切り欠き部を設けオリエン
テーションフラットを形成した形状をなしている。

【００１８】スピンドル１１は上端に保持部（コマ）１
１ａを有しウエハＷの周囲に配設され、洗浄アーム１２
の長手方向に対して左右に３個ずつ密集して設けてあ
る。スピンドル１１の保持部１１ａは、ウエハＷの外周
縁と係合可能になっている。６個のスピンドル１１は、
各々３個のスピンドルから構成される２つのスピンドル
群１１ＧＲ，１１ＧＬに分割され、各スピンドル群１１
ＧＲ，１１ＧＬにおけるスピンドル１１は密集して配置
されている。２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬ間
には、広い間隔Ｓが形成されており、各スピンドル群１
１ＧＲ，１１ＧＬの隣接する２つのスピンドル間１１，
１１の間隔は狭くなっている。洗浄アーム１２はウエハ
Ｗの全面に摺接する必要があるため、洗浄アーム１２の
全長はウエハＷの最大寸法を超えるものとなっており、
洗浄アーム１２の突起については後述する。前記スピン
ドル１１は、上述したように洗浄アーム１２を避けるよ
うに、かつウエハＷの回転中心に関して略対称に配置さ
れるように２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬに分
割して設けてある。

【００１９】上記構成のブラシ洗浄装置において、スピ
ンドル１１はその上部の保持部１１ａをウエハＷの周縁
部に押しつけ、回転させることにより、ウエハＷを回転
させる。図中、６個の保持部１１ａの内２個が回転力を
ウエハＷに与え、他の保持部１１ａはウエハＷの回転を
受けるベアリングの働きをする。

【００２０】符号３０はスポンジによる洗浄装置であ
り、該洗浄装置３０は軸３１に支持されたアーム３２
と、該アーム３２の先端に設けられたスポンジ装着部３
３を具備している。軸３１は上下に昇降でき、該軸３１
に支持されるアーム３２はこの昇降により上昇すると同
時に軸３１の回動により矢印Ｂに示すように回動できる
ようになっている。符号３４はスポンジ装着部３３に装
着されたスポンジであり、スポンジ装着部３３の自転に
よって矢印Ｄ方向に自転可能である。また図示していな
いが、このスポンジによる洗浄装置３０の停止時、スポ
ンジ装着部３３を収容させておくスポンジ収容部がスピ
ンドル１１に対してウエハＷと反対側に設けてある。こ
のスポンジ収容部はカップ状をしており、内部に純水が
収納されている。スクラブ洗浄がされていない際には、
スポンジ３４を保持したスポンジ装着部３３は、純水が
供給されるスポンジ収容部に収容され、純水によってス
ポンジ３４を洗浄する。

【００２１】ウエハＷはこの洗浄装置に対して外部から
供給されるものであり、以下その供給方法について説明
する。すなわち、スポンジ３４を有したスポンジ装着部
３３がスポンジ収容部内にあり、かつ洗浄アーム１２が
駆動機構１３によりウエハＷの下方等に退避している状
態で、さらに２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬが
図１の状態よりも互いに遠ざかるように互いに平行に左
右に移動した状態で、ウエハＷは洗浄アーム１２の駆動
機構１３とは反対側の端部の側から洗浄アーム１２の長
手方向と平行にスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬの上方
へ、ロボットハンドにより搬送される。さらにこのロボ
ットハンドが下降し、ウエハＷの外周部をスピンドル１
１の保持部１１ａの肩１１ｓ（図２及び図３参照）に載
せる。次に、２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬを
図１に示す位置まで直線的に内方に変位させ、スピンド
ル１１の保持部１１ａによりロボットハンドによって下
降させたウエハＷの外周縁を保持させる。その後、ロボ
ットハンドは洗浄装置から退避する。

【００２２】そののち、軸３１を上昇させ、スポンジ収
容部に載置されているスポンジ装着部３３をアーム３２
とともに持ち上げ、さらにアーム３２を回動させスポン
ジ装着部３３をウエハＷ面上に位置させる。

【００２３】そして、ウエハＷを回転させつつ、軸３１
を下降させ、スポンジ３４を半導体ウエハＷの上面に押
しつけ、さらに駆動機構１３により、ウエハＷに対して
洗浄アーム１２を上昇させてウエハＷの下面に当接さ
せ、洗浄アーム１２を回転させることにより、ウエハＷ
の両面を洗浄する。この際アーム３２も軸３１を中心に
図１のＢ方向に揺動させ、スポンジ３４によって半導体
ウエハＷの上面を擦る。また、洗浄の際には洗浄液ノズ
ル１４からウエハＷの両面に洗浄液（超純水）を噴射し
ている。

【００２４】なお、該洗浄中は水等が洗浄装置の周囲に
飛散しないように、リング状のカバーがこの洗浄装置の
周囲を覆うように用意される。そののち、この洗浄装置
３０を停止させ、スポンジ３４と洗浄アーム１２とをウ
エハＷの面から退避させ、スポンジ３４が装着されたス
ポンジ装着部３３をスポンジ収容部に収容し、また、ロ
ボットハンドが上述の経路を通って、ウエハＷの方向へ
進出し、また上述と同様に２つのスピンドル群１１Ｇ
Ｒ，１１ＧＬが互いに遠ざかるように退避した状態で、
ロボットハンドがウエハＷを保持し、この洗浄装置から
退避して、第３の洗浄工程へウエハを搬送する。

【００２５】第３の洗浄工程では、図２及び図３に示す
洗浄装置を用いる。図２及び図３に示す洗浄装置が図１
に示す洗浄装置と相違する点は、ウエハＷの上面を洗浄
する装置が下面を洗浄するものと同様の洗浄アーム１２
である点である。図２及び図３において、図１と同一の
部分については同一の符号を付す。ウエハＷがこの洗浄
装置にロボットハンドにより供給されるとき、この一対
の洗浄アーム１２，１２はウエハＷから退避している。
ロボットハンド１５は、ウエハＷを支持するための略矩
形状の支持部１５ａと、ウエハＷの外縁部と係合する支
持部１５ａから突出したガイド部１５ｂ，１５ｂ（図２
では一方のみ示す）とを有している。支持部１５ａの幅
は２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬの間隔Ｓより
小さく設定されている。ロボットハンド１５の後端はロ
ボット（図示せず）に接続されている。図３のようにウ
エハＷが保持部１１ａにより保持されると、この一対の
洗浄アーム１２，１２はウエハＷに当接し、回転を開始
し、また、ウエハＷも回転し、図示しない洗浄液ノズル
からウエハＷの面に超純水を噴射しつつウエハＷの両面
の洗浄を行う。

【００２６】ここで洗浄アーム１２について説明する。
洗浄アーム１２の円筒の表面には、円筒の長手方向に、
所定のピッチＰで突起１２ａが配列され、この突起の列
は該円筒の円周方向に所定のピッチで配列してある。そ
して隣り合う突起列同士は、該円筒の長手方向に半ピッ
チ（Ｐ／２）ずつずれている。そのため、洗浄アームが
回転すると、まず第１の突起列がウエハＷを擦り、その
とき擦らなかったウエハＷ面の部分を、第１の突起列に
隣接する第２の突起列が擦ることになり、これを続ける
ことにより、ウエハＷ全面がこの突起１２ａにより擦ら
れ、洗浄が効果的に行える。

【００２７】次に第４および第５の洗浄工程について説
明する。第４の洗浄工程の洗浄装置は特に図示しないが
図１のウエハＷの下方の洗浄アームを除いた構成とし、
回転するウエハＷの上面のみ洗浄するものである。ま
た、第５の洗浄工程の洗浄装置は、特に図示しないが図
１のウエハＷの下方の洗浄アームと、ウエハＷの上方の
スポンジ３４による洗浄装置３０とを除いた構成とし、
回転するウエハＷの上面のみに第１の洗浄工程と同様の
超純水等の洗浄液を吹き付けて洗浄するものである。第
４および第５の洗浄工程を経たウエハＷは、図示しない
乾燥装置により保持され、回転させられることにより、
付着した純水等を飛散させられ乾燥させられる。

【００２８】次に、本発明におけるスピンドルと半導体
ウエハとの関係を図５（ｂ）を参照して説明する。本発
明において、上述したように、６個のスピンドル１１
は、各々３個のスピンドルから構成される２つのスピン
ドル群１１ＧＲ，１１ＧＬに分割され、これら２つのス
ピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬは駆動機構によって独立
に駆動される。２つのスピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬ
は、全てのスピンドル１１がウエハＷから離間するよう
に互いに反対方向に中心線Ｃ_Lに沿って外方に変位す
る。各スピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬにおける中心部
のスピンドル１１は中心線Ｃ_L上に位置し、他の２つの
スピンドル１１は中心線Ｃ_Lから３６゜の角度位置に位
置している。

【００２９】各スピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬが中心
線Ｃ_Lに沿って距離Ｌだけ変位すると仮定すると、各ス
ピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬにおける中心線Ｃ_L上の
スピンドル１１もウエハＷの中心Ｃから半径方向に距離
Ｌだけ変位する。しかしながら、各スピンドル群１１Ｇ
Ｒ，１１ＧＬにおける中心線Ｃ_Lから離間した位置にあ
る他の２つのスピンドル１１は、ウエハＷの中心Ｃから
半径方向にＬｃｏｓ３６゜＝０．８１Ｌだけ変位する。
それゆえ、距離Ｌがスピンドルの肩の幅の範囲内に維持
されるが、ウエハＷをスピンドル１１の間に位置させる
とき、ウエハＷとスピンドル１１の保持部１１ａ間に、
中心線Ｃ_Lから離間した位置にあるスピンドル１１にお
いても適正な間隙を形成することができる。

【００３０】本発明においては、隣接するスピンドル１
１間のピッチＹはオリエンテーションフラットの長さ、
すなわち弦の長さよりも長く設定されており、オリエン
テーションフラットが２つのスピンドル１１の保持部１
１ａに同時に接触しないようになっている。本実施例に
おいては、８インチ（２００ｍｍ）のウエハのオリエン
テーションの長さが５７．５ｍｍであるから、隣接する
スピンドル１１間のピッチＹは６１．７ｍｍに設定され
ている。

【００３１】本発明者の実験によれば、スピンドル群
は、３つ以上のスピンドル１１から構成されるスピンド
ル群が２個の場合が好ましいことが確認された。そし
て、２つのスピンドル群の各々が、ウエハＷの中心Ｃか
ら半径方向に一体の群として距離Ｌだけ変位するとき、
各スピンドル群における全てのスピンドル１１は０．７
Ｌ以上の距離だけ変位する。図５（ｂ）に示す例のよう
に、２つのスピンドル群の各々が３個のスピンドル１１
から構成される場合、スピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬ
の各々における中心部のスピンドル１１は中心線Ｃ_L上
に位置し、各スピンドル群１１ＧＲ，１１ＧＬにおける
他の２つのスピンドル１１は、中心線Ｃ_Lから４５゜以
下の角度に位置している。

【００３２】図６は、スピンドル群を水平方向に移動さ
せる駆動装置を示す図である。図６に示すように、スピ
ンドル群１１ＧＲはエアシリンダ２０によって駆動さ
れ、スピンドル群１１ＧＬはエアシリンダ２１によって
駆動される。スピンドル群１１ＧＬの動きはストッパ２
３によって停止される。エアシリンダ２０の押圧力はエ
アシリンダ２１の押圧力よりも小さい。

【００３３】上述の構成において、ウエハＷがスピンド
ル１１の保持部１１ａによって保持されるとき、スピン
ドル群１１ＧＬの保持部１１ａはストッパ２３によって
あらかじめ決められた位置に固定され、スピンドル群１
１ＧＲの保持部１１ａはウエハＷのわずかな水平方向の
動きに追随し、スピンドル群１１ＧＲの保持部１１ａが
スピンドル群１１ＧＬの保持部１１ａに対してウエハＷ
をやわらかな押圧力で押圧する。この駆動機構の構造に
よって、洗浄中に、許容誤差を有したウエハＷがスピン
ドル１１の保持部１１ａによって確実に保持される。

【００３４】上記実施例では半導体ウエハの洗浄例を示
したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ガラス基
板やＬＣＤの洗浄等にも適用可能である。また、本実施
例では図１乃至図３においてウエハの洗浄装置への供給
方向は洗浄アームの延伸方向と一致していたが、これに
限らず一致せずに所定の角度をなしていてもよい。その
場合は、ウエハの供給方向および洗浄アームの延伸方向
ともに避けるようにスピンドルを配置すればよい。

【００３５】また、上記実施例では、各洗浄工程におい
て、被洗浄物の両面または上面に洗浄部材が摺接するよ
うにしてあるが、本発明はこれに限らず被洗浄物の下面
にのみ洗浄部材が摺接するようにしてもよい。すなわ
ち、洗浄部材は、被洗浄物の上面および下面の少なくと
も一方に摺接していればよく、また、洗浄液ノズルも、
被洗浄物の上面および下面の少なくとも一方に洗浄液を
供給するようにすればよい。洗浄液として、純水以外
に、アンモニア水やフッ化水素酸（フッ酸）も使用可能
である。

【００３６】さらに、図１において保持部１１ａの６個
全てが、ウエハに回転力を与えるもの、すなわち駆動力
を有するものとし、ベアリングのみの働きをする保持部
がない構成にしてもよいし、保持部１１ａのうち、駆動
力を有するものの個数は、本実施例では２個であった
が、１個でもまた何個でもよい。また、保持部の個数は
本実施例のように６個でなくてもよく適宜変更可能であ
る。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、複数のスピンドルがロ
ボットハンド、洗浄アームの障害にならないような位置
に適宜密集して配置されることにより、ロボットハン
ド、洗浄アーム、スピンドルが十分な間隔をおいて位置
するようになり、そのため洗浄アームを設置しやすく
し、ロボットハンドも進退しやすくし、さらにロボット
ハンドの寸法と進退経路、洗浄アームの径と位置および
保持部の径を設定するときの自由度を増すことが可能で
ある。

【００３８】また本発明によれば、ウエハをスピンドル
間に位置させる際、スピンドルの保持部とウエハ間に適
正な間隙を形成することができるように全てのスピンド
ルを変位させることができ、ウエハの周縁部がスピンド
ルに接触したりする事故を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における第２の洗浄工程の洗
浄装置を示す斜視図である。

【図２】本発明の一実施例における第３の洗浄工程の洗
浄装置を示す平面図である。

【図３】図２のIII−III線断面図である。

【図４】従来の洗浄装置を示す斜視図である。

【図５】半導体ウエハとスピンドルとの関係を示す説明
図である。

【図６】スピンドル群を水平方向に移動させる駆動機構
を示す概略図である。

【符号の説明】

１１スピンドル１１ａ保持部１１ＧＲ，１１ＧＬスピンドル群１２洗浄アーム１２ａ突起１３駆動機構１４洗浄液ノズル２０，２１エアシリンダ２３ストッパ３０洗浄装置３２アーム３３スポンジ装着部３４スポンジＷ被洗浄物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】薄板状の被洗浄物を支持して回転させる
回転支持体と、回転しながら前記被洗浄物の表面および
裏面の少なくとも一方に摺接する洗浄部材と、前記被洗
浄物の表面および裏面の少なくとも一方に洗浄液を供給
するノズルとを有し、回転する前記被洗浄物の表面およ
び裏面の少なくとも一方に対して前記洗浄液を供給しつ
つ前記洗浄部材を摺接させることにより、前記被洗浄物
の表面および裏面の少なくとも一方を洗浄する洗浄装置
において、前記回転支持体は、前記被洗浄物の周縁部にその周面が
当接する保持部を有した複数のスピンドルよりなり、前
記複数のスピンドルは、上方より見た場合、前記回転支
持体に対して前記被洗浄物が供給又は離脱される経路を
避けるように前記被洗浄物の周囲のある部分に密集して
配置されていることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】請求項１に記載の洗浄装置において、前
記被洗浄物は略円形の平面形状を有し、前記密集された
複数のスピンドルからなるスピンドル群は３個以上のス
ピンドルから構成される２つの群からなり、前記２つの
スピンドル群の各々が被洗浄物の中心から半径方向に距
離Ｌだけ一体の群として変位したとき、前記各スピンド
ル群の全てのスピンドルは被洗浄物の中心から０．７Ｌ
以上の距離だけ変位することを特徴とする洗浄装置。
【請求項３】請求項１に記載の洗浄装置において、少
なくとも前記被洗浄物の片面に摺接される前記洗浄部材
は、前記被洗浄物の一端から他端に亘り対向しかつこれ
と平行に延伸するロールスポンジよりなり、前記複数の
スピンドルは、上方より見た場合、前記ロールスポンジ
を避けるように前記被洗浄物の周囲のある部分に密集し
て配置されていることを特徴とする洗浄装置。
【請求項４】請求項３に記載の洗浄装置において、前
記被洗浄物は略円形の平面形状を有し、前記複数のスピ
ンドルもこれに対応して、ある円周上に配置され、前記
ロールスポンジは、前記被洗浄物が前記スピンドルに対
し供給又は離脱される経路に沿って延伸するものであ
り、さらに前記複数のスピンドルは前記ロールスポンジ
を避けるように、かつ前記被洗浄物の回転中心に関して
略対称に配置されるように２群に分割して設けてあるこ
とを特徴とする洗浄装置。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
洗浄装置において、前記複数のスピンドルの保持部に対
し、前記被洗浄物が供給されるとき、前記被洗浄物が前
記複数の保持部の上に移動され、そののち前記複数の保
持部が上方から見て前記被洗浄物からその外方へ向けて
退避した状態で前記被洗浄物が下降されて被洗浄物が保
持部の肩部に載置され、さらにそののち前記複数の保持
部が前記被洗浄物の周縁部に当接するように移動するこ
とを特徴とする洗浄装置。
【請求項６】請求項５に記載の洗浄装置において、前
記複数の保持部から前記被洗浄物が離脱されるとき、前
記複数の保持部が前記被洗浄物から退避した状態で前記
被洗浄物が上昇されることを特徴とする洗浄装置。
【請求項７】請求項２に記載の洗浄装置において、前
記２つのスピンドル群はそれぞれ駆動機構によって移動
され、これら駆動機構の一方は他の駆動機構より小さな
押圧力を発生することを特徴とする洗浄装置。