JPS6369236A

JPS6369236A - ウエハスクラバ

Info

Publication number: JPS6369236A
Application number: JP21153586A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Miyamoto; 宮本　懿章; Masatoshi Komatani; 駒谷　正俊; Shigeo Shimomura; 繁雄下村
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-09-10
Filing date: 1986-09-10
Publication date: 1988-03-29
Anticipated expiration: 2012-05-07
Also published as: JP2607479B2

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〕本発明は半導体ウェハの処理プロセスにおける異物管理
に使用する鏡面ウェハの再生用スクラバに関する。

〔従来の技術〕

半導体ウェハの処理プロセスでは、プロセスにおける異
物が製造歩留に大きな影響を与える。このため、プロセ
スを実行する前に、ダミーウェハとしての鏡面ウェハを
用いた異物試験が行われ、この試験結果により種々の対
策を施している。そして、この鏡面ウェハを用いた試験
では、鏡面ウェハを再利用するために、一度使用した鏡
面ウェハをスクラバにより洗浄することが行われる。

従来、この種のスクラバでは、洗浄水を高圧で噴射する
ハイプレッシャノズルと、鏡面ウェハ上で回転されるモ
ヘアブラシとを備えた構成とされ、ブラシリンス、ブラ
シスクラブ、ハイプレッシャスクラブ及びスピン乾燥の
手順で洗浄を行っている。特に、ブラシスクラブではモ
ヘアブラシを回転させて鏡面ウェハの表面をブラシスク
ラブし、またバイブレフシャスクラブではハイプレッシ
ャノズルから射出される洗浄水を鏡面ウェハの全面に投
射させてスクラブする方法が採られている。

（発明が解決しようとする問題点〕このような従来のスクラバでは、ブラシスクラブ中にモ
ヘアブラシに巻込まれた比較的大きな異物がウェハ表面
に接触して傷が発生し易くなっている。また、ハイプレ
ッシャノズルからの高圧洗浄水の噴射は、比較的に水量
が少ないため、微細な異物を鏡面ウェハ表面から完全に
流し去ることは困難である。このため、異物の残存及び
傷の発生により鏡面ウェハの再生が困難になり、製造コ
ストの増加を招く原因になっている。

本発明の目的は、鏡面ウェハの洗浄を効果的に行ってウ
ェハにおける異物残り及び傷の発生を防止し、ウェハを
確実に再生することのできるウェハスクラバを提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のウェハスクラバは、ハイプレッシャノズルと並
んで低圧で洗浄水を噴射するロープレッシャノズルを設
け、しかもこのロープレッシャノズルをブラシスクラブ
の前及びハイプレッシャスクラブの後に夫々動作し得る
ように構成している。

〔作用〕

この構成によれば、ロープレッシャノズルから噴射され
る低圧洗浄水をブラシスラブの前に鏡面ウェハの全面に
投射することにより比較的大きな異物を流し去ることが
でき、ブラシスクラブ時にこの異物をブラシに巻込むこ
とがなく傷の発生を防止できる。また、ハイプレッシャ
スクラブの後にロープレッシャノズルからまとまった洗
浄水を鏡面ウェハに流すことにより、微細な異物を流し
去ることができ、異物を確実に除去できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例の要部の平面図、第２図はそ
のＡＡ線に沿う断面図、また第３図及び第４図は全体装
置の平面図及び正面図である。

これらの図において、このスクラバは、スクラブ部１と
、このスクラブ部ｌにウェハをロード。

アンロードするローディング部２と、前記スクラブ部１
を動作させる制御部３とを備えている。

前記スクラブ部１は、第１図及び第２図に詳細を示すよ
うに、鏡面ウェハＷを載置して高速で回転可能なウェハ
チャック１１を有し、これに対向するようにブラシユニ
ットＩＡと洗浄ユニットＩＢとを備えている。

ブラシユニットＩＡは昇降用ロータ１２によって上下動
される昇降アーム１３の先端に取着したモヘアブラシ１
４を有し、このモヘアブラシ１４はチェーン１２ａによ
っては鏡面ウェハＷに対して垂直方向に回転される。ま
た、前記昇降用ロータ１２及びアーム１３は水平配置し
たシリンダ１５の伸縮ロフト１５ａに連結され、このシ
リンダ１５の作用によって第１図の左右方向に往復移動
できる。

また、前記洗浄ユニットＩＢは、シリンダ１６の可動ロ
ッド１６ａと一体に設けたＬ字状アーム１７の先端に洗
浄水を噴射する洗浄ノズルヘッド１８を取着し、シリン
ダ１６の作用によって前記モヘアブラシ１４と同一方向
に往復移動される。

そして、この洗浄ノズルヘッド１８には高圧で洗浄水を
噴射するハイプレッシャノズル１８ａと、低圧で洗浄水
を噴射するロープレフシャノズル１８ｂとを設けている
。なお、ここではハイプレッシャノズル１８ａの噴射最
高圧力は２００Ｋｇ／ａｍ”　。

ロープレッシャノズル１８ｂの噴射圧力は６ｋｇ／ｃｍ
２に夫々設定している。

なお、１９はブラシリンス用純水の回収用受皿である。

前記ローディング部２は、ローダ２１にセットされた鏡
面ウェハＷをプリアライメントユニット２２に送り出し
、かつこれをハンドラ２３によりスクライビング部１へ
移載する。また、このハンドラ２３はスクラブが完了し
たウェハをスクラブ部１からアンローダ２４に取り出す
こともできる。

また、制御部３は、制御電源３１．スクラブ部１の各動
作タイミングやウェハチャックの回転速度１時間の設定
用パネル３２．ハイプレッシャスクラブ用の高圧純水発
生部３３．ブラシユニットの加圧力調整ゲージ３４及び
スピン乾燥時に発生するウォータミストを乾燥用窒素ガ
スと共に排出する強制ファン３５等を備えている。

以上の構成のスクラバによれば、第５図（ａ）の工程で
ウェハのスクラブを行うことができる。

先ず、ローダ２１及びハンドラ２３によりスクラブ部１
に鏡面ウェハＷがセットされると、ウェハチャック１１
は約３０Ｏｒｐｍで回転される。このとき、ロープレッ
シャノズル１８ｂから低圧の純水をウェハ表面に噴射さ
せ、ウェハ表面上を流される多量の純水でウェハをプレ
洗浄する。これにより、比較的大きな異物をウェハ表面
から流し去ることができる。

また、一方ではこれと並行してモヘアブラシ１４を回転
しながら純水を供給して約５秒間のブラシリンスを行う
。

そして、モヘアブラシ１４は昇降ロータ１２及び昇降ア
ーム１３によって下降されてウェハＷの表面に接触し、
かつその回転動作によって約２０秒間ブラシスクラブを
実行する。これにより、ウェハ表面に付着している微細
な異物がウェハ表面から剥離される。

しかる上で、今度はバイブレフシャノズル１８ａから細
く絞った純粋を１２０Ｋｇ／ｃｍ”程度の圧力でウェハ
表面に噴射させ、かつシリンダ１Ｇの作用によってこの
ノズル１８ａをウェハ全面に対して約３０秒間往復移動
させる。その後、ロープレッシャノズル１８ｂから再度
低圧で純水を約１５秒間ウェハ全面に噴射させてポスト
洗浄を行い、ウェハ表面に残存している微細異物を流し
去る。しかる上で、７０００ｒｐｓ＋で２０秒間ウェハ
チャック１１によりウェハを回転させてスピン乾燥を行
う。

以上でスクラブ効果は完了し、ハンドラ２３及びアンロ
ーダ２４の動作によりウェハを所要のカセット内に収納
し、全工程が完了される。

したがって、このスクラブによれば、第５図（ｂ）に示
す従来の工程と比較して判るように、ブラシスクラブの
前にプレ洗浄工程が追加されているとともに、ハイプレ
ッシャスクラブの後にポスト洗浄工程が追加されている
。

このため、ブラシスクラブに際してウェハ表面上に存在
する大きな異物をプレ洗浄により確実に除去できるので
、この大きな異物がブラシに巻込まれることが原因とさ
れる傷が発生することはない、またハイプレッシャスク
ラブの後にも未だにウェハ表面上に残存されている微細
異物をポスト洗浄により確実に除去できるので、微細異
物が残されることもない。これにより、極めて良好な洗
浄を実現でき、鏡面ウェハの再利用効率を高めることが
できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、ハイプレッシャノズルと並んで
低圧で洗浄水を噴射するロープレッシャノズルを設け、
しかもこのロープレッシャノズルをブラシスクラブの前
及びハイプレッシャスクラブの後に夫々動作してプレ洗
浄及びポスト洗浄を行い得るように構成しているので、
ロープレンシャノズルを用いたプレ洗浄工程により鏡面
ウェハ上の比較的大きな異物を除去したスクラブ時にお
ける傷の発生を防止できるとともに、ポスト洗浄工程に
よりウェハ表面上に残存する微細な異物を流し去ること
ができ、これによりウェハにおける傷の発生や異物の残
存を確実に防止でき、ウェハのスクラブ効果を向上でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスクラバの要部の平面図、第２図は第
１図のＡＡ線に沿う断面図、第３図は本発明のスクラバ
の全体構成の平面図、第４図はその正面図、第５図＜ａ＞は本発明における洗浄工程図、同図（ｂ）
は従来における洗浄工程図である。１・・・スクラブ部、ＩＡ・・・ブラシユニット、ＩＢ
・・・洗浄ユニット、２・・・ローディング部、３・・
・制御部、１１・・・ウェハチャック、１２・・・昇降
ロータ、１３・・・昇降アーム、１４−・・モヘアブラ
シ、１５・・・シリンダ、１６・・・シリンダ、１７・
・・アーム、１８・・・洗浄ノズルヘッド、１８ａ・・
・ハイプレンシャノズル、１８ｂ・・・ロープレフシャ
ノズル、１９・・・回収用受皿、２１・・・ローダ、２
２・・・プレアライメントユニット、２３・・・ハンド
ラ、２４・・・アンローダ、３１・・・制御電源、３２
・・・設定用パネル、３３・・・高圧純水発生部、３４
・・・加圧力調整ゲージ、３５・・・強制ファン、Ｗ・
・・鏡面ウェハ。ｒｙア＝７．　　　第１図Ａ第２図第３図第５図（ａ）第５図（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

１、洗浄されるウェハに対して洗浄水を噴射させてスク
ラブを行う洗浄水ノズルと、前記ウェハ表面に接触して
これをブラシスクラブするブラシとを備えるウェハスク
ラバにおいて、前記洗浄水ノズルは高圧で洗浄水を噴射
させるハイプレッシャノズルと、これと並んで低圧で洗
浄水を噴射するロープレッシャノズルとで構成し、かつ
このロープレッシャノズルを前記ブラシスクラブ工程の
前及びハイプレッシャノズルによるスクラブ工程の後に
プレ洗浄工程及びポスト洗浄工程として夫々動作し得る
ように構成したことを特徴とするウェハスクラバ。