JPH11111652A - ウェハー状ワーク洗浄方法並びに当該洗浄方法に用いる洗浄バスケット及び洗浄ハウジング - Google Patents
ウェハー状ワーク洗浄方法並びに当該洗浄方法に用いる洗浄バスケット及び洗浄ハウジングInfo
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Abstract
き、また洗浄等湿式処理中及び処理後、表面張力でワー
クが相互に付着するのを回避するようにする。 【解決手段】インゴット1と該インゴット全長に亘って
延びる細長いベースブロック2とを接着したものを、ベ
ースブロック2の少なくとも一部を残して軸線横断方向
にスライスして得られた、ベースブロック付きの並列ワ
ークWを被処理体Iとし、これをバスケット5に対し、
ベースブロック2が上または下となるように収容して、
洗浄工程、リンス工程、ベースブロックと被処理体との
接着を剥離液で剥離する工程及び乾燥工程を順次、経さ
せる。バスケット5には、ワークWの並列隙間に入りワ
ークWの並列隙間を維持する手段6が、両側壁内面に備
えてある。
Description
ゴットをスライスしたウェハー状のワークの洗浄方法並
びに当該洗浄方法に用いる洗浄バスケット及び洗浄ハウ
ジングに関する。
生産性向上のため大型化している。そして、大型ワーク
を効率よく生産するために、シリコン等のインゴットを
ベースブロックに、インゴット長さ方向の一部周面での
み全長に亘り接着剤で接着し、このベースブロック付き
のインゴットをワイヤーソーによりスライスして、ウェ
ハー即ちワークとする方法が開発された。
をスライスしてなる多数が並列するワークは、洗浄、乾
燥する必要があり、これを効率よく行うことは解決され
ておらず、全体的な生産性が十分とはいえない。
着された多数が並列するワークは、ベースブロックから
剥離した後、所要の処理を行うために、水中で一枚ずつ
に離しており、ワークが大型であると、表面張力が大き
く分離分割、つまりワーク一枚宛の引き離しが困難で、
破損することがあるし、生産性も低いという結果に終っ
ているのが実状である。
触れた仕様に依存しており、生産性に劣る。
コンウェハー等のワークを効率よく洗浄、乾燥でき、ま
た洗浄等湿式処理中及び処理後、表面張力でワークが相
互に付着するのを回避し得る方法を開発しようというも
のである。表面張力によるワークの付着が回避される
と、ワークが付着した場合における付着ワークの離隔に
伴うワークの破損を無くし得る。
洗浄、乾燥するのに有用な一種のジグである洗浄バスケ
ットを提供することを今一つの課題としている。
のワークを洗浄、乾燥するのに有用な洗浄ハウジングを
提供することにある。
発明では、インゴットと該インゴット全長に亘って延び
る細長いベースブロックとを接着したものを、該ベース
ブロックの少なくとも一部を残して軸線横断方向にスラ
イスして得られた、ベースブロック付きの並列ワークを
被処理体とし、これをバスケットに対し、前記ベースブ
ロックが上または下となるように収容して洗浄する。ベ
ースブロックとしては、例えばステンレス板上にカーボ
ンを樹脂系接着剤で接着したものを挙げることができ
る。
スライスは以下にようにして行われる。
テルの混合物に水を加えた高粘度油に防錆剤等を添加し
たものを流動状態となるよう加熱し、その切削油中にベ
ースブロック付きインゴットを浸漬して、例えばダイヤ
モンド砥粒をコーティングした多数(例えば400〜5
00本)の並列するワイヤーソーを循環走行させながら
インゴットに切り込み、ベースブロックの一部を残して
スライスする。スライスされたものは、ベースブロック
で一体性を保持される。切削油から引き上げられたベー
スブロック付きインゴットは、温度低下によりワーク並
列隙間の切削剤が固化してグリース状となる。
ウム―砒素ウェハー、水晶ウェハー、セラミックス(ア
ルミナ、ジルコニア等)ウェハー、フェライトウェハ
ー、焼結金属ウェハー、液晶用ガラスウェハー等が挙げ
られる。
ライスされた多数が並列するウェハー即ちワークの並列
隙間に入りワークの並列隙間を維持する手段が、両側壁
内面に備えてある。
好ましくは剛毛型のブラシ、スポンジ等が例示できる。
ブラシの剛毛としては、ナイロン、ポリエステル、ポリ
エチレン、ポリプロピレン製等のものを例示できる。ス
ポンジ等としては、弾性変形により一部がワーク並列隙
間に入り且つワーク縁部との接触により切断されない強
度を有したポリウレタンやゴム製等のものを例示でき
る。なお、本発明の洗浄バスケットは、ワークの並列隙
間に入りワークの並列隙間を維持する手段として、ブラ
シを備えているものが好ましい。
を接着する接着剤には、エポキシ樹脂等の室温硬化性接
着剤、熱硬化性接着剤等を用いることができる。
ースブロックが上側に位置するようにして、これを行う
ことが好ましい。ベースブロックが上側に位置すると、
その重力でワーク並列体を上側から押さえる働きをし、
洗浄処理、並びにそれ以降、ベースブロック付きの状態
で被処理体を処理する間中、多数並列するワークの態勢
に良好な安定性が得られる。バスケットの底には、被処
理体の長さ方向に延びる、被処理体を載せる平行バーを
付設しておくとよい。該平行バーは、バスケットの底と
被処理体下面との間に隙間を形成し、被処理体の洗浄処
理、並びに後続処理の効率を向上させる。
を、周壁に貫通孔のない且つ液が上下方向に流通可能な
型の洗浄ハウジング内に収納して、該洗浄ハウジング内
に洗浄液を強制流通させることにより、行う方式をとる
ことができる。該洗浄ハウジングは、一般的には、閉鎖
された処理槽乃至は処理塔(以下、処理槽と略記する)
内に設置される。
段としては、洗浄液の上向き噴流中に、被処理体を洗浄
ハウジング入りの状態で浸漬して行うジェット式を挙げ
ることができる。
では、洗浄液は洗浄ハウジングからオーバフローする。
オーバフローした洗浄液は、循環再使用することができ
る。循環再使用する洗浄液は、それに含まれる砥粒、油
を除去して洗浄ハウジングに戻すのがよい。被処理体に
おけるワークには、ワイヤーソーでベースブロック付き
インゴットをスライスした際の切削剤中の砥粒や切削粉
が付着していて、それが洗浄処理で油と共に洗い落とさ
れる。
ハウジング上方から洗浄液をスプレーすることもでき
る。スプレーによる洗浄は、前記処理槽内の洗浄液の液
面を下げて、もしくは下げることなく、前記ジェット方
式と共に行い得る。
方に行う方式でもよい。
らスプレーする洗浄様式では、ベースブロックを上側位
置にして、被処理体を洗浄バスケットに収容すると、ベ
ースブロック下側の砥粒や切削屑が効果的に洗い落され
る。
分とする水系洗浄剤(純水で10〜100倍程度に希釈
したもの)を充当できる。洗浄液温度は50〜80℃程
度が可である。好ましくは、60℃以上、75℃以下で
ある。
処理槽内の洗浄液の液抜き後、必要に応じ、ブロー等適
当は方法で液切りする。
体は、前記処理槽と同様な別の処理槽に移して、リンス
液でリンスする。このリンス処理は、バスケット入り被
処理体をリンス液でリンスする点を除き、前記洗浄処理
と同様である。リンス液には、加温された純水を充てる
ことができる。リンス液温度は40〜60℃程度がよ
い。
は、前記処理槽と同様な別の処理槽に移して、ベースブ
ロックと被処理体との接着を剥離液で剥離する処理を施
す。この剥離処理は、処理剤に剥離液を充てる点を除
き、前記洗浄処理と同様である。剥離液には、加熱され
た純水或いはNーアルキルピロリドンを主成分とする希
釈水溶液を充てることができる。剥離液の温度は、純水
の場合で80℃以上が好ましく、水溶液の場合で70℃
以上が好ましい。ベースブロックにインゴットを接着し
た接着剤は、加熱された純水、前記水溶液中の浸漬で膨
潤し、ベースブロックと被処理体との接着が剥離する。
する工程では、ベースブロックから剥がれた或いは剥が
れる多数が並列するワークがずれないよう、ワーク並列
体の上面を押え手段で押さえることが好ましい。
体は、乾燥チャンバに移して乾燥する。乾燥は温風吹き
付け方式を採用できる。乾燥処理は、乾燥チャンバ内を
減圧にして行ってもよい。温風は下降流が好ましい。温
風が下降流であると、被処理体に付着している液分の落
下乃至は流下を促進する。温風は、ワークがシリコンウ
ェハーの場合、酸化防止のため、70℃以下の温度にす
る。
宛引き離し即ち枚葉分離が非常に容易であり、これを極
めて能率よく行い得る。濡れた状態で多数が並列するワ
ークを分離分割する従来法では、一般的に、ワークを破
損しないよう注意を払って人手で分離分割しており、こ
れによれば8時間で約490枚のワークしか分離分割で
きない。一方、本発明によると、被処理体の処理を洗浄
から乾燥まで一連の操作で行い得るため、その一連の操
作においてワークの並列隙間を維持することと共に、ワ
ークの機械的な枚葉分離が可能であって、機械的枚葉分
離による場合、一枚当たりの枚葉分離に要する時間は約
8秒と短く、490枚のワークを枚葉分離するのに約1
時間で足りるというように、生産効率が大幅に向上す
る。
を取り出し、一枚ずつ残存する接着剤を洗浄除去する処
理を施すのがよい。この処理は、適当な送り装置でワー
クを移動させつつ、該ワークをブラシロールでの摺擦及
び洗浄液噴射の併用による様式が採用可能である。前記
バスケットからの各ワークの取り出し、及びこの処理工
程へのワークの送り込みは、ロボットによる等の一般的
な枚葉分離システムを採用すればよい。
参照して、次に説明する。
等のインゴット1と該インゴット全長に亘って延びる細
長いベースブロック2とを接着したものを、該ベースブ
ロック2の少なくとも一部を残して軸線横断方向にスラ
イスして得られたものである。
レス板等のベースブロック主体にガラス板、カーボン板
等のダミー板を付したものも含む。図に例示のベースブ
ロック(図3,4)が、このタイプのものであり、参照
符号3がベースブロック主体2aに接合されたガラス板
を、4がガラス板3に接合されたカーボン板によるダミ
ー板を示し、インゴット1はダミー板4に接着剤で接着
されている。本発明は、当該タイプのものにベースブロ
ック2が限定されないことは、言うまでもない。ワイヤ
ーソーによるインゴット1のスライスは、ダミー板4に
達するまで施される。
図2)は、底が多空隙型で液の上下方向流通が可能であ
り、且つ被処理体Iにおける多数が並列するワークWの
並列隙間に入りワークWの並列隙間を維持する手段6、
例えばブラシ、スポンジ等を、両側壁内面に備えてい
る。ワーク並列隙間維持手段6は、図1(A)、図1
(B)及び図2に、ブラシのよるものを例として示し
た。
には、剛毛型のものを充てるのがよい。ワーク並列隙間
維持手段6は、バスケット5にヒンジ結合された回動可
能な形式(図1(A)、図2)、固定型(図1(B))
の形式のいづれも適用できる。ワーク並列隙間維持手段
6が回動可能な形式の場合、当該手段6は解放可能な留
め具等の拘束手段(図示せず)で、不必要に回動しない
よう拘束される。回動可能なワーク並列隙間維持手段6
を備えたバスケット5の両側壁面には、該手段6が自由
に出入りできる開口7(図2)が空いている。
方向に延在する、被処理体Iを載せる平行バー52,5
2を付設しておいてもよい。このバー52,52は、バ
スケット5の底と被処理体I下面との間に隙間を形成
し、被処理体Iの洗浄等の処理効率をよくし、且つ被処
理体Iが円形のインゴットからのものの場合、これを安
定して載置させる。
状態で、洗浄工程A、リンス工程B、ベースブロック2
と被処理体Iとの接着を剥離する工程C及び乾燥工程D
を順次、経て(図9)、それら洗浄、リンス、剥離及び
乾燥の各処理を施される。
浄等の所要の処理を施すには、洗浄ハウジング14を用
いるのがよい。洗浄ハウジング14は、周壁に貫通孔の
ない且つ液が上下方向に流通可能なタイプのもである。
洗浄ハウジング14は、その内部にバスケット5を収納
するのに即応する形のものである。
1,51が形成されていて、洗浄等の処理に際し、前記
洗浄ハウジング14の上縁に、該フランジ51,51で
吊架されるようになっている。
にするために、洗浄ハウジング14は、図5に示すよう
な、閉鎖型の処理槽T内に設置して用いるとよい。
処理、同被処理体Iのリンス処理、ベースブロックと被
処理体Iとの剥離処理は、次の如くである。
実質的に同じ構造のものでよい。処理槽Tは、洗浄ハウ
ジング14で囲まれた領域の底部に洗浄液等の処理液を
上向きに噴射するノズル8,8を、上部に洗浄ハウジン
グ14の上面開口に向け洗浄液等の処理液を噴射するノ
ズル10,10を有する。槽T底部のノズル8,8に
は、洗浄液等の処理液槽tからの送液管P1が延びてお
り、槽T上部のノズル10,10には、分岐送液管P3
が延びている。管P1には送液ポンプP及び送液中の粒
子分を分離するバッグフィルタ等のフィルタ11が設け
られている。処理液槽tには、処理槽Tの底からの液還
流管P2及び処理槽T上部からのオーバフロー管P4が
延びている。管P2には遠心分離器等の粒子分の分離器
9が設けられている。
のものである点を除き、同様である。従って、洗浄、リ
ンス、剥離の各処理は、説明を簡明にするため、その一
つにつてのみを述べることにする。それについての参照
図面は、図5〜図8である。以下の処理についての説明
において、処理液とは、洗浄処理では洗浄液、リンス処
理ではリンス液、剥離処理では剥離液を指す。
1及びノズル8,8を通じ、洗浄ハウジング14底部に
上向きに噴入され、洗浄ハウジング14内のバスケット
5中を上向きに流れ、洗浄ハウジング14からオーバフ
ローして、処理槽T底から管P2を通じ槽tに戻るとい
う循環をする。
被処理体Iに対する処理は、(1)処理液の上向き噴流
中に該被処理体Iを浸漬して行うジェット式の処理(図
6)を先ず施し、次いで、槽T内の液面を適当なレベル
まで下げ、ノズル10,10からの処理液の噴射に切り
替え、その噴射によるスプレーで処理する(図7)仕
様、(2)槽T内の液面を下げずに、前記ジェット式と
スプレー式との処理を併用する仕様、(3)然るべき方
法により洗浄ハウジング14中を下向きに処理液を強制
流通させて行う仕様の何れも採用可能である。上記
(1)の処理におけるジェット式処理では、槽T内の処
理液は還流管P2及びオーバフロー管P4を通じ槽tに
戻り、スプレー式処理では、槽T内の液は管P2を通じ
槽tに戻る。
程Cでは、所要の処理を終えた洗浄バスケット5入り被
処理体Iは、次工程に移すに先立ち、必要ならば、槽T
内の液を抜いた後、槽T内でエアブロー等により液切り
する。
がれた或いは剥がれる多数が並列するワークWがずれな
いようにするために、ワークW並列体の一部周面例えば
上面を、ワークW並列体の長さ方向に延在するバー5
3,53(図2)等による押さえ手段で押さえるのがよ
い。該バー53,53は、例えば洗浄ハウジング14に
取り付けられる。該バー53,53は取り外し可能であ
る。
体Iは、乾燥工程に移して乾燥する。
図10に示すようなチャンバdを用いることができる。
該チャンバdは、洗浄ハウジング14と同様な構造の架
台14dを内部に有する。該チャンバdには、ブロワー
15からの風がヒータ12で加温され、送風管P5を通
じチャンバd頂部より下向きに吹き込まれる。管P5は
フィルタ13を有する。
51,51でバスケット5を架台14dの上端に吊り架
されて、乾燥される。
はバスケット5と共にチャンバd外に取り出し、バスケ
ット5内の並列するワークWを取り出し、必要に応じ
て、一枚ずつ残存する接着剤を洗浄除去する。バスケッ
ト5からのワークWの取り出し、及びこれに次ぐ、この
処理工程へのワークの送りこみは、然るべきロボットを
用いて行えばよい。
洗浄液の噴射の下にワークをブラシロールで摺擦する様
式を例として挙げることができる。この様式で処理され
たワークは、スキージロールによる脱水、それに次ぐエ
アブロー等による乾燥処理後、梱包工程に移すとよい。
され、該被処理体における多数が並列するワークは、バ
スケットに備えたワーク並列隙間維持手段により、その
並列隙間を維持される。従って、洗浄工程、リンス工程
及び剥離の工程において、当該ワークは処理液による処
理を効率よく施される。
並列隙間を維持されることは、ワークがシリコンウェハ
ーの場合でも、それが酸化しない程度の比較的低温の温
風で効率よく乾燥することを可能する。斯様に多数が並
列する状態下でウェハー状ワークを効率よく乾燥し得る
ことは、次の意義がある。
その枚葉分離自体は相当高速で達成できる。本発明で
は、多数枚のウェハー状ワークを効率よく乾燥し得るの
で、この枚葉分離の高速性を十二分に生かすことが可能
で、ベースブロック付きの多数が並列するウェハー状ワ
ークに施す所要の処理を大幅に能率向上できる。
で一連の洗浄,リンス,剥離,乾燥処理を途切れずに行
い得る。ベースブロックの剥離後、ワークを枚葉分離す
るには、ワークが一定の間隔で並列しているので、これ
を律動でなし得る。従って、1インゴットのスクラブ
(摺擦)洗浄処理(残存接着剤の洗浄除去)に要する時
間内で、前記一連の各処理を行うことにより、これを途
切れずに次々と行える。
気下で表面張力によるワークの付着が回避され、ワーク
が付着した場合に生じる付着ワークの離隔に伴うワーク
の破損を無くし得る。ワーク並列隙間維持手段が、ブラ
シ、スポンジ等の場合には、バスケット内の被処理体の
クッションの役割をするため、ワークの破損回避はより
効果的である。
ワークを効率よく洗浄、乾燥でき、また洗浄等湿式処理
中及び処理後、表面張力でワークが相互に付着するのを
回避し得る方法を開発することの課題解決の達成が得ら
れる。
の一例を示す斜視図、図1(B)は本発明の方法に充て
るバスケットの他例を示す斜視図である。
容した状態の断面図を示す。
る。
処理槽を、処理液のための配管系と共に示す正面図であ
る。
す縦断面図である。
断面図を示す。
図である。
処理順序を示すフロー図である。
図を示す。
Claims (4)
- 【請求項1】インゴットと該インゴット全長に亘って延
びる細長いベースブロックとを接着したものを、該ベー
スブロックの少なくとも一部を残して軸線横断方向にス
ライスして得られた、ベースブロック付きの並列ワーク
を被処理体とし、該被処理体におけるワークの並列隙間
に入りワークの並列隙間を維持する手段を両側壁内面に
備え上下面が外へ連通したバスケットに対し、前記ベー
スブロックが上または下となるように収容して、洗浄工
程、リンス工程、ベースブロックと被処理体との接着を
剥離液で剥離する工程及び乾燥工程を順次、経させるこ
とを特徴とするウェハー状ワーク洗浄方法。 - 【請求項2】被処理体を収容したバスケットを、周壁に
貫通孔のない且つ液が上下方向に流通可能な型の洗浄ハ
ウジング内に収納し、該ハウジング内のバスケット中を
洗浄液、リンス液、剥離液を強制流通させることによ
り、被処理体に洗浄処理、リンス処理、剥離処理を施す
請求項1記載のウェハー状ワーク洗浄方法。 - 【請求項3】インゴットと該インゴット全長に亘って延
びる細長いベースブロックとを接着したものを、該ベー
スブロックの少なくとも一部を残して軸線横断方向にス
ライスして得られた、ベースブロック付きの並列ワーク
を被処理体とし、該被処理体を前記ベースブロックが上
または下となるように収容して、請求項1または2記載
の洗浄方法に用いる洗浄バスケットであって、前記被処
理体におけるワークの並列隙間に入りワークの並列隙間
を維持する手段を両側壁内面に備え上下面が外へ連通し
た洗浄バスケット。 - 【請求項4】被処理体を収容したバスケットを内部に収
納して、請求項1または2記載の洗浄法に用いる洗浄ハ
ウジングであって、周壁に貫通孔のない且つ液が上下方
向に流通可能な型の洗浄ハウジング。
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|---|---|---|---|
| JP26586497A JP3494202B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | ウェハー状ワーク洗浄方法並びに当該洗浄方法に用いる洗浄バスケット及び洗浄ハウジング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26586497A JP3494202B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | ウェハー状ワーク洗浄方法並びに当該洗浄方法に用いる洗浄バスケット及び洗浄ハウジング |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11111652A true JPH11111652A (ja) | 1999-04-23 |
| JP3494202B2 JP3494202B2 (ja) | 2004-02-09 |
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ID=17423157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26586497A Expired - Lifetime JP3494202B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | ウェハー状ワーク洗浄方法並びに当該洗浄方法に用いる洗浄バスケット及び洗浄ハウジング |
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| JP (1) | JP3494202B2 (ja) |
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