JP2000079376A - 電子部品の洗浄及び取扱方法並びに洗浄装置 - Google Patents
電子部品の洗浄及び取扱方法並びに洗浄装置Info
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Abstract
法と洗浄装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 AlTiCウエハ等の被洗浄物に洗浄水
を供給する手段と、前記被洗浄物に接触してその表面を
洗浄するスポンジ状部材と、前記被洗浄物と前記スポン
ジ状部材とを相対移動させる手段と、前記洗浄水を10
MΩ以下の比抵抗値を有するようにするための手段とを
備える電子部品の洗浄装置を用い、被洗浄物に10MΩ
以下の比抵抗値を有する洗浄水を供給しながらスポンジ
状部材で被洗浄物を洗浄する。この場合、洗浄前の被洗
浄物を10MΩ以下の比抵抗値を有する洗浄水中に浸漬
しておくことにより、また、ダミー基板の使用により、
更なる清浄度が達成される。
Description
扱方法と洗浄装置に関するもので、更に詳しくは、例え
ばアルミナチタンカーバイト(AlTiC)製ウエハ等
のセラミックウエハの洗浄に好適な電子部品の洗浄及び
取扱方法とその方法に用いられる洗浄装置に関する。
ては、被洗浄物に洗浄水を供給しながらスポンジ状部材
で被洗浄物を洗浄する洗浄方法が知られている。
場合、洗浄水による洗浄と、スポンジ状部材での被洗浄
物に対する拭き取りの併用により、かなり高度な清浄度
が得られるものであった。しかしながら、スポンジ状部
材で被洗浄物を拭き取る際に被洗浄物が帯電してしま
い、洗浄作業を繰り返しても一定数の塵埃が残ってしま
い、また、スポンジ状部材に付着した塵埃が被洗浄物を
汚染するという不都合を有するものであった。そこで、
本発明は、前記従来の電子部品の洗浄方法よりも、より
高度な清浄度を達成できる電子部品の洗浄及び取扱方法
と洗浄装置を提供することを目的とする。
決するべく鋭意検討の結果、10MΩ以下の比抵抗値を
有する洗浄水を用いることにより、また、スポンジ状部
材を洗浄中に被洗浄物から離間させて10MΩ以下の比
抵抗値を有する洗浄水で洗浄することにより、また、洗
浄前に被洗浄物を10MΩ以下の比抵抗値を有する洗浄
水中に浸漬しておくことにより、極めて清浄度の高い電
子部品の洗浄を行えることを知見した。本発明はかかる
知見に基づき成されたもので、本発明の電子部品の洗浄
方法は、請求項1記載の通り、被洗浄物に10MΩ以下
の比抵抗値を有する洗浄水を供給しながらスポンジ状部
材で被洗浄物を洗浄することを特徴とする。また、請求
項2記載の電子部品の洗浄方法は、前記洗浄水は二酸化
炭素ガスを含ませることにより5MΩ以下の比抵抗値を
有するようにしたことを特徴とする。また、請求項3記
載の電子部品の洗浄方法は、請求項1または2記載の電
子部品の洗浄方法において、洗浄中に前記スポンジ状部
材を被洗浄物から離間させ、離間させたスポンジ状部材
にも前記洗浄水を供給するようにしたことを特徴とす
る。また、請求項4記載の電子部品の洗浄方法は、請求
項1乃至3の何れかに記載の電子部品の洗浄方法におい
て、前記被洗浄物はセラミックウエハであることを特徴
とする。また、請求項5記載の電子部品の洗浄方法は、
請求項4記載の電子部品の洗浄方法において、前記セラ
ミックウエハはアルミナチタンカーバイト製ウエハであ
ることを特徴とする。また、請求項6記載の電子部品の
洗浄方法は、洗浄前に被洗浄物を10MΩ以下の比抵抗
値を有する洗浄水中に浸漬しておくことを特徴とする。
また、請求項7記載の電子部品の洗浄方法は、請求項1
乃至5の何れかに記載の電子部品の洗浄方法において、
洗浄前に被洗浄物を10MΩ以下の比抵抗値を有する洗
浄水中に浸漬しておくことを特徴とする。また、請求項
8記載の電子部品の洗浄方法は、請求項7記載の電子部
品の洗浄方法において、前記被洗浄物を浸漬しておく洗
浄水を二酸化炭素ガスを含ませることにより5MΩ以下
の比抵抗値を有するようにしたことを特徴とする。ま
た、請求項9記載の電子部品の取扱方法は、被洗浄物で
ある基板を基板ラックの基板保持片に載置して用意して
おき、前記基板を洗浄後、別の基板ラックの基板保持片
に載置して収容するに際し、該基板の膜形成面側にダミ
ー基板が位置するようにしたことを特徴とする。また、
請求項10記載の電子部品の洗浄方法は、請求項1乃至
8の何れかに記載の電子部品の洗浄方法において、被洗
浄物である基板を基板ラックの基板保持片に載置して用
意しておき、前記基板を洗浄後、別の基板ラックの基板
保持片に載置して収容するに際し、該基板の膜形成面側
にダミー基板が位置するようにしたことを特徴とする。
また、請求項11記載の電子部品の取扱方法は、被洗浄
物である基板を洗浄後、基板ラックの基板保持片に載置
した状態で保存するに際し、前記基板ラックを傾斜さ
せ、基板の膜形成面側が、基板ラックの基板保持片に接
触しないようにしたことを特徴とする。また、請求項1
2記載の電子部品の洗浄方法は、請求項1乃至8或いは
10の何れかに記載の電子部品の洗浄方法において、被
洗浄物である基板を洗浄後、基板ラックの基板保持片に
載置した状態で保存するに際し、前記基板ラックを傾斜
させ、基板の膜形成面側が、基板ラックの基板保持片に
接触しないようにしたことを特徴とする。また、本発明
の電子部品の洗浄装置は、請求項13記載の通り、被洗
浄物に洗浄水を供給する手段と、前記被洗浄物に接触し
てその表面を洗浄するスポンジ状部材と、前記被洗浄物
と前記スポンジ状部材とを相対移動させる手段と、前記
洗浄水を10MΩ以下の比抵抗値を有するようにするた
めの手段とを備えることを特徴とする。また、請求項1
4記載の電子部品の洗浄装置は、請求項13記載の電子
部品の洗浄装置において、洗浄前の被洗浄物を10MΩ
以下の比抵抗値を有する洗浄水中に浸漬するための浸漬
部を備えることを特徴とする。また、請求項15記載の
電子部品の洗浄装置は、請求項13または14記載の電
子部品の洗浄装置において、前記洗浄水を5MΩ以下の
比抵抗値を有するようにするための手段は洗浄水への二
酸化炭素ガス供給手段であることを特徴とする。また、
請求項16記載の電子部品の洗浄装置は、請求項13乃
至15の何れかに記載の電子部品の洗浄装置におてい、
洗浄中に離間させた前記スポンジ状部材にも前記洗浄水
を供給する手段を備えることを特徴とする。
の形態に付き説明する。図1及び図2は本発明における
電子部品の洗浄装置の一実施の形態を示すもので、図中
1は図略の駆動機構を介して回転駆動される駆動軸2の
上端に固定されたリング状のステージを示し、図2に示
されるように、リング状部材1aの内周縁に沿って間隔
を置いて配置される支持突起1bを備え、この支持突起
1b上にアルミナチタンカーバイト(AlTiC)製ウ
エハ等の被洗浄物20を載置することにより、ステージ
1の中央部空間1cを利用して、被洗浄物20の表裏両
面を同時に洗浄できるようになっている。
を供給するための洗浄水供給ノズルを示すもので、供給
管4を介して超純水収容タンク5に連結されており、こ
の超純水収容タンク5には連結管6を介して連結される
二酸化炭素ガスボンベ7から所望量の二酸化炭素ガスが
供給されて洗浄水供給ノズル3から被洗浄物20に対し
て供給される洗浄水30の比抵抗値が10MΩ以下とな
るように調節自在となっている。
ウ製 商品名 ベルクリン)等で構成されるスポンジ状
部材を示し、図略の駆動機構を介して回転自在に構成さ
れ、被洗浄物20の表面に接触させて、このスポンジ状
部材8の表面に形成された突起部8aで被洗浄物20上
に存在する塵埃を拭き取るようにしたものである。スポ
ンジ状部材8は支点9を中心にして2本のアーム部材1
0,10を介して1対に構成され、アーム部材10,1
0の揺動により、被洗浄物20の表裏両面を挟んで同時
に洗浄し、また、被洗浄物20から同時に離間できるよ
うに構成されている。
20からの離間位置において、供給管14を介して前記
超純水収容タンク5に連結される洗浄水供給ノズル13
が近接配置され、その離間位置において、比抵抗値が1
0MΩ以下とされた洗浄水30が供給されるようになっ
ている。尚、図中31は洗浄水の受皿を示し、本実施の
形態では、洗浄水供給ノズル13から供給される洗浄水
30を単に受けるように構成したが、洗浄水30で満た
された受皿31内にスポンジ状部材8を浸漬できるよう
に構成してもよい。
浄方法について説明する。まず、ステージ1の所定位置
に被洗浄物20を載置し、ステージ1を回転駆動させる
と共に、被洗浄物20に洗浄水30を供給する。この洗
浄水30の供給は、洗浄水30が被洗浄物20の表裏両
面に充分に行き渡るように供給するようにし、被洗浄物
20の洗浄作業が終了するまで継続させるのが好まし
い。
8を、洗浄水30を供給される被洗浄物20の表裏両面
に接触する位置に近づけ、表面の突起部8aで被洗浄物
20の表裏両面を拭き取るようにして、被洗浄物20上
の塵埃を洗浄する。この時、洗浄水の比抵抗値が10M
Ω以下に調整されているので、スポンジ状部材の接触に
よって被洗浄物が帯電することがなく、被洗浄物20上
に塵埃が残ることがない。
8,8を被洗浄物20から離間させ、この離間位置にお
いて、これらスポンジ状部材8,8に洗浄水供給ノズル
13,13から比抵抗値が10MΩ以下に調整された洗
浄水30を供給し、スポンジ状部材8,8を洗浄する。
このように、スポンジ状部材8,8を比抵抗値が10M
Ω以下に調整された洗浄水30で適宜洗浄するため、被
洗浄物20に接触してその表面に存在する塵埃を拭き取
るスポンジ状部材8,8を洗浄作業中、清浄な状態に維
持できることになる。このように、比抵抗値が10MΩ
以下に調整された洗浄水30を用いて被洗浄物を洗浄す
るようにしたので、スポンジ状部材8,8の使用にもか
かわらず、被洗浄物20が帯電することがなく、何度も
洗浄作業を繰り返す必要なく、被洗浄物を高度な清浄度
に洗浄することが可能である。
水の比抵抗値を10MΩ以下に調整する手段として、超
純水に二酸化炭素ガスボンベ7から二酸化炭素ガスを供
給するようにしたが、勿論、洗浄水の比抵抗値の調整手
段としては、このような手段に限られるものではなく、
例えば被洗浄物がジルコニア等のようにアルカリの影響
を受けにくいものであれば、アンモニア等を用いたアル
カリイオンの添加でも構わない。また、被洗浄物がアル
ミナ等のような酸の影響を受けにくいものである場合
は、硫黄酸化物や窒素酸化物の添加でも構わない。但
し、AlTiCウエハのようにアルカリに弱く、また、
硫黄酸化物や窒素酸化物の添加により生じる粉体の発
生、処理を嫌う場合には、前記実施の形態での二酸化炭
素ガスの添加が最も好ましい。
浄装置の他実施の形態を示すもので、前記実施の形態と
同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明は省略
する。本実施の形態では、装置本体40の右端に10M
Ω以下の比抵抗値を有する洗浄水が供給されるようにし
た浸漬槽41が設けられ、洗浄前に被洗浄物20である
基板を浸漬しておけるようにした。尚、この時、浸漬槽
41中に供給される洗浄水は図略の二酸化炭素ガスボン
ベから二酸化炭素ガスを供給することにより5MΩ以下
の比抵抗値を有するようにした。
示のものでは10個備える基板ラックを示し、この基板
保持片42a上に基板20を載置させることにより、複
数枚の基板20を収納しておけるようになっている。図
中左側の基板ラック42には洗浄前の基板20が収納さ
れ、図中右側の基板ラック42には洗浄済みの基板20
が収納されている。
41中に浸漬されている基板ラック42から取り出して
ステージ1上へ搬送するための基板取出アームを示し、
44は洗浄済みの基板20をステージ1から隣の回転乾
燥機45へと搬送するための基板搬送アームを示し、4
6は乾燥された基板20を回転乾燥機45から基板20
を取り出して基板ラック42に収納するための基板収納
アームをそれぞれ示す。
浄方法について説明する。先ず、基板ラック42の最下
方にダミー基板20dを収容し、その上方に洗浄用基板
20を膜形成面を上向きにした状態で収容し、この基板
ラック42を浸漬槽41中に浸漬しておき、次の洗浄工
程に備える。次に、基板取出アーム43により、基板ラ
ック42の最下方側からダミー基板20dから順に、順
次基板20を取り出して、ステージ上1へ搬送し、詳細
な説明は繰り返さないが、前記実施の形態と同様にして
10MΩ以下の比抵抗値を有する洗浄水を供給しながら
スポンジ状部材8,8により基板20を洗浄する。この
ように、スポンジ状部材8,8による洗浄前に10MΩ
以下の比抵抗値を有する洗浄水を含む浸漬槽41中に基
板20を浸漬させておくことにより、更に被洗浄物であ
る基板20に対し静電気に起因する塵埃の付着がなくな
り、更なる高洗浄が達成されるものである。
れた基板20をステージ1上から回転乾燥機45へ搬送
し、この回転乾燥機45によって基板20を乾燥する。
その後、基板収納アーム46により、基板乾燥機45上
の基板20を基板ラック42の上方側から順次収納する
ために、最上方の収納位置へと順次搬送する。尚、この
ような洗浄、乾燥、収納工程を繰り返すことにより、図
6に示すように、洗浄前の基板20を収納した基板ラッ
ク42の最下方に位置していたダミー基板20dは、図
7に示すように、洗浄、乾燥後の基板20を収納する基
板ラック42の最上方位置に収納されることになり、こ
のダミー基板20dにより、順次下方に収納される洗浄
後の基板20の膜形成面の汚染を防ぐようにした。
乾燥後の基板20を収納する基板ラック42は図8に示
すように、傾斜状態にして保管ボックス50内に収容す
るようにした。従って、図示の通り、基板20の膜形成
面は基板保持片42aに触れることなく保管されること
になる。
れた10枚の基板(ダミー基板を含む)を保管した後
に、工場内においてクリーンルームの外に置いた場合の
汚染度合いを調べた結果を示すもので、ダミー基板のみ
が汚染しており、このダミー基板を用いた場合の汚染防
止効果の大きなことが確認された。尚、基板として、直
径4インチ、厚み2mmのAlTiCウエハを用い、T
encor社製のSurfscan(レーザー式パーテ
ィクルカウンター,分解能0.5μm以上)を用いて測
定、評価した。
浄装置を用いた具体的な実施例について説明する。本実
施例でも、被洗浄物として、直径4インチのAlTiC
ウエハを用いた。また、洗浄水は、超純水に二酸化炭素
ガスを供給して、ほぼ飽和させ、比抵抗値を0.3MΩ
に調整した。洗浄プロセスは、予めパーティクル数を測
定済みの直径4インチのAlTiCウエハを用い、ブラ
シ洗浄を1回30秒とし、一工程毎にスピン乾燥を行う
ようにした。また、この洗浄工程毎にウエハ上のパーテ
ィクル数を測定した。このような洗浄工程と測定を繰り
返し行った。前記パーティクル数の測定はTencor
社製のSurfscan(レーザー式パーティクルカウ
ンター,分解能0.5μm以上)を用いてウエハ上のパ
ーティクル数を測定するものとした。
抵抗値17MΩ)を用いて前記実施例と同様にして直径
4インチのAlTiCウエハを洗浄し、測定を繰り返し
た。
されたAlTiCウエハの表面に残るパーティクルの測
定結果を除去率として図3に示した。
洗浄サイクルでほぼ100%の除去率という高度な清浄
度が達成されるのに対し、比較例の場合は、5回以上の
洗浄サイクルを繰り返しても、100%の除去率を達成
できず、それ以上同じ洗浄サイクルを繰り返しても除去
率の向上は見られず、より高度な清浄化は不可能であっ
た。
の清浄化の度合について試験した。被洗浄物としては、
前記と同じ直径4インチのAlTiCウエハを用い、洗
浄水は、超純水に二酸化炭素ガスを流量調整して供給
し、比抵抗値を0.1〜17MΩ程度の範囲に調整した
ものを用いた。それ以外は前記実施例と同様の条件で洗
浄工程を一回行い、その後、ウエハ上のパーティクル数
を測定し、パーティクルの測定結果を除去率として図4
に示した。
0MΩ以下、特に5MΩ以下となると極端にパーティク
ル除去率が大きくなることが確認できた。
に洗浄水を供給しながらスポンジ状部材で被洗浄物を洗
浄する電子部品の洗浄方法において、洗浄水の比抵抗値
の調整という非常に簡単な手段によって、洗浄水による
洗浄と、スポンジ状部材での被洗浄物に対する拭き取り
の併用による従来の電子部品の洗浄方法では不可能とさ
れていた、高清浄度の洗浄が短時間の洗浄操作で達成で
きるという効果を有する。
明線図
す特性線図
抗値と被洗浄物の清浄度の関係を示す特性線図
視図
るための特性線図
Claims (16)
- 【請求項1】 被洗浄物に10MΩ以下の比抵抗値を有
する洗浄水を供給しながらスポンジ状部材で被洗浄物を
洗浄する電子部品の洗浄方法。 - 【請求項2】 前記洗浄水は二酸化炭素ガスを含ませる
ことにより5MΩ以下の比抵抗値を有するようにしたこ
とを特徴とする請求項1記載の電子部品の洗浄方法。 - 【請求項3】 洗浄中に前記スポンジ状部材を被洗浄物
から離間させ、離間させたスポンジ状部材にも前記洗浄
水を供給するようにしたことを特徴とする請求項1また
は2記載の電子部品の洗浄方法。 - 【請求項4】 前記被洗浄物はセラミックウエハである
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の電子
部品の洗浄方法。 - 【請求項5】 前記セラミック基板はアルミナチタンカ
ーバイト製ウエハであることを特徴とする請求項4記載
の電子部品の洗浄方法。 - 【請求項6】 洗浄前に被洗浄物を10MΩ以下の比抵
抗値を有する洗浄水中に浸漬しておくことを特徴とする
電子部品の洗浄方法。 - 【請求項7】 洗浄前に被洗浄物を10MΩ以下の比抵
抗値を有する洗浄水中に浸漬しておくことを特徴とする
請求項1乃至5の何れかに記載の電子部品の洗浄方法。 - 【請求項8】 前記被洗浄物を浸漬しておく洗浄水を二
酸化炭素ガスを含ませることにより5MΩ以下の比抵抗
値を有するようにしたことを特徴とする請求項6または
7記載の電子部品の洗浄方法。 - 【請求項9】 被洗浄物である基板を基板ラックの基板
保持片に載置して用意しておき、前記基板を洗浄後、別
の基板ラックの基板保持片に載置して収容するに際し、
該基板の膜形成面側にダミー基板が位置するようにした
ことを特徴とする電子部品の取扱方法。 - 【請求項10】 被洗浄物である基板を基板ラックの基
板保持片に載置して用意しておき、前記基板を洗浄後、
別の基板ラックの基板保持片に載置して収容するに際
し、該基板の膜形成面側にダミー基板が位置するように
したことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の
電子部品の洗浄方法。 - 【請求項11】 被洗浄物である基板を洗浄後、基板ラ
ックの基板保持片に載置した状態で保存するに際し、前
記基板ラックを傾斜させ、基板の膜形成面側が、基板ラ
ックの基板保持片に接触しないようにしたことを特徴と
する電子部品の取扱方法。 - 【請求項12】 被洗浄物である基板を洗浄後、基板ラ
ックの基板保持片に載置した状態で保存するに際し、前
記基板ラックを傾斜させ、基板の膜形成面側が、基板ラ
ックの基板保持片に接触しないようにしたことを特徴と
する請求項1乃至8或いは10の何れかに記載の電子部
品の洗浄方法。 - 【請求項13】 被洗浄物に洗浄水を供給する手段と、
前記被洗浄物に接触してその表面を洗浄するスポンジ状
部材と、前記被洗浄物と前記スポンジ状部材とを相対移
動させる手段と、前記洗浄水を10MΩ以下の比抵抗値
を有するようにするための手段とを備えることを特徴と
する電子部品の洗浄装置。 - 【請求項14】 洗浄前の被洗浄物を10MΩ以下の比
抵抗値を有する洗浄水中に浸漬するための浸漬部を備え
ることを特徴とする請求項13記載の電子部品の洗浄装
置。 - 【請求項15】 前記洗浄水を5MΩ以下の比抵抗値を
有するようにするための手段は洗浄水への二酸化炭素ガ
ス供給手段であることを特徴とする請求項13または1
4記載の電子部品の洗浄装置。 - 【請求項16】 洗浄中に離間させた前記スポンジ状部
材にも前記洗浄水を供給する手段を備えることを特徴と
する請求項13乃至15の何れかに記載の電子部品の洗
浄装置。
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