JP2000270929A - 洗浄用ブラシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は半導体ウエハなどの基板をむらな
く均一に洗浄できるようにした洗浄用ブラシを提供する
ことにある。 【解決手段】 回転駆動されるブラシ本体３の外周面に
基板６に接触する接触５面を有する突起４が所定間隔で
設けられた洗浄用ブラシにおいて、上記突起は、上記ブ
ラシ本体を回転させたときに、このブラシ本体の周方向
に沿う上記突起と上記基板との接触面積が軸方向におい
てほぼ均一になる間隔で上記ブラシ本体の外周面に設け
られていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は基板を回転させな
がらその板面をブラシ洗浄する場合になどに用いられる
ロ−ル状の洗浄用ブラシに関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造工程においては、基板
としての半導体ウエハを高い清浄度で洗浄することが要
求される工程がある。上記半導体ウエハを洗浄する方式
としては、洗浄液中に複数枚の半導体ウエハを浸漬する
デイップ方式や半導体ウエハに向けて洗浄液を噴射して
一枚づつ洗浄する枚葉方式があり、とくに最近では半導
体ウエハの大口径化にともない高い清浄度が得られると
ともに、コスト的に有利な枚葉方式が採用されることが
多くなってきている。

【０００３】枚葉方式の１つとして洗浄用ブラシを用い
たブラシ洗浄装置が知られている。このブラシ洗浄装置
は半導体ウエハをほぼ水平な状態で回転駆動できるよう
に保持するとともに、その上下両面側にロ−ル状の一対
の洗浄用ブラシを上下駆動できるように配置し、これら
洗浄ブラシを上記半導体ウエハの上下面にそれぞれ接触
させ、その接触部分に洗浄液を供給しながら上記半導体
ウエハと洗浄用ブラシとを回転させることで、上記半導
体ウエハの上下両面を洗浄するようになっている。

【０００４】つまり、半導体ウエハは回路パターンが形
成される上面側の清浄度が要求されるものの、下面側が
汚れていると、半導体ウエハをケースに積層収容したと
きに、その下面側の汚れが下方に位置する半導体ウエハ
の上面に転移する。

【０００５】したがって、半導体ウエハは回路パターン
が形成される上面だけでなく、下面も洗浄することが要
求される場合もあり、そのような場合には、上述したよ
うに一対の洗浄用ブラシによって上下面を同時に洗浄す
るようにしている。

【０００６】なお、半導体ウエハの回路パターンが形成
される上面だけを洗浄用ブラシで洗浄する場合もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記洗浄用
ブラシは、通常、回転駆動される回転軸を有し、この回
転軸の外周面にＰＶＡなどのスポンジによって円筒状に
形成されたブラシ本体が装着されている。このブラシ本
体の外周面を基板に全体的、つまり軸方向全長にわたっ
て接触させるようにすると、上記回転軸の設置精度など
によってその外周面の軸方向全長を均一な接触圧で接触
させることが難しくなり、接触しない部分ができて洗浄
むらが大きくなるということがあったり、接触部分に供
給された洗浄液がその部分から排出されにくいため、汚
れが除去されにくくなって基板に再付着するということ
がある。

【０００８】そこで、上記ブラシ本体の外周面に多数の
突起を所定間隔で突設し、その突起を基板に接触させる
ことで、洗浄効果を向上させることが考えられている。

【０００９】その場合、ブラシ本体の外周面に多数の突
起を単に突設したのでは、回転軸に装着されたブラシ本
体を回転させたときに、ブラシ本体の軸方向において半
導体ウエハに突起が接触しない部分が生じたり、突起と
半導体ウエハとの接触面積に大きな差ができ、洗浄が均
一に行えないなどのことがある。

【００１０】この発明は、ブラシ本体の外周面に突起を
設けた場合、ブラシ本体の周方向に沿う突起と基板との
接触面積が軸方向に対してほぼ均一になるようにした洗
浄用ブラシを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、回転
駆動されるブラシ本体の外周面に基板に接触する接触面
を有する突起が所定間隔で設けられた洗浄用ブラシにお
いて、上記突起は、上記ブラシ本体を回転させたとき
に、このブラシ本体の周方向に沿う上記突起と上記基板
との接触面積が軸方向においてほぼ均一になる間隔で上
記ブラシ本体の外周面に設けられていることを特徴とす
る。

【００１２】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、上記ブラシ本体の周方向において隣り合う突起は、
その接触面の面積の約４分の１を軸方向に対して重合さ
せて配置されていることを特徴とする。

【００１３】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、上記突起の上記ブラシ本体の周方向に沿う間隔は、
上記突起の直径にほぼ等しいことを特徴とする。

【００１４】このように、ブラシ本体を回転させたとき
に、その軸方向に沿う突起と基板との接触面積がほぼ均
一となることで、上記突起によって基板をほぼ均一に洗
浄することが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を
図面を参照して説明する。

【００１６】図１はこの発明のロール状の洗浄用ブラシ
１を示し、この洗浄用ブラシ１は回転駆動される回転軸
２の外周面にＰＶＡなどのスポンジによって円筒状に形
成されたブラシ本体３が装着されてなる。

【００１７】上記ブラシ本体３の外周面には多数の突起
４が突設されている。図２はブラシ本体３を周方向に展
開した図で、上記突起４は平面形状が円形状の接触面５
を有する円柱状に形成されている。

【００１８】上記ブラシ本体３の周方向に沿う上記突起
４の間隔Ｒは、軸方向の同一部分において突起４の直径
とほぼ同じ間隔に設定されており、軸方向において隣り
合う各周方向の突起４は、周方向に突起４の直径分のピ
ッチＰだけずらして形成されている。上記間隔Ｒと上記
ピッチＰとはほぼ等しく設定されている。

【００１９】ブラシ本体３の軸方向において隣り合う周
方向の突起４は接触面５の大きさの約４分の１が軸方向
において重合するよう配置されている。その重合代を図
２にＳで示す。

【００２０】つまり、図３に示すように、突起４の接触
面５を、径方向中心部分に位置する面積Ａと、この面積
Ａの径方向両側に位置する一対の面積Ｂの部分とに分
け、Ａ＝２Ｂとした場合、ブラシ本体３の軸方向におい
て隣り合う各周方向の突起４は、軸方向に対して上記面
積Ｂの部分を重合させた重合代Ｓで配置されている。

【００２１】このように、洗浄用ブラシ１のブラシ本体
３の外周面には所定の間隔で突起４が形成されているた
め、この洗浄ブラシ１を図１に矢印８で示す方向に回転
駆動させて基板６に接触させるとともに、この洗浄用ブ
ラシ１の径方向一側からノズル体７によって洗浄液Ｌを
噴射すると、その洗浄液Ｌはブラシ本体３に形成された
突起４間を通過して同図に矢印９で示すように上記洗浄
用ブラシ１の径方向他側へと流れる。

【００２２】そのため、洗浄用ブラシ１の径方向一側か
ら供給された洗浄液Ｌがその一側に滞留することなく流
れるため、洗浄液Ｌの流れによって洗浄用ブラシ１で除
去された塵埃も良好に排出されることになる。つまり、
洗浄効果を向上させることができる。

【００２３】ブラシ本体３の軸方向において隣り合うそ
れぞれの周方向の突起４は、図２に重合代Ｓで示すよう
にその面積の約４分の１を軸方向に重合させている。そ
のため、洗浄用ブラシ１が回転されたときに基板６と接
触する突起４の面積は、軸方向のどの位置においてもほ
ぼ同じになる。

【００２４】たとえば、図２において、周方向のＮの範
囲における軸方向ＸとＹの範囲の突起に４の接触面５が
それぞれ基板６に接触する面積を比較すると、Ｘの範囲
では同図に鎖線で示すように一対の突起４の面積Ａの部
分によって洗浄させることになるから、その合計洗浄面
積は２Ａとなる。

【００２５】これに対してＹの範囲では、同じく鎖線で
示すように４つの突起４の４つの面積Ｂの部分によって
洗浄されることになるから、その合計洗浄面積は４Ｂと
なる。

【００２６】面積Ａと面積Ｂとは、Ａ＝２Ｂの関係にあ
るから、２Ａ＝４Ｂとなる。つまり、ブラシ本体３の軸
方向におけるＸの範囲の部分と、Ｙの範囲の部分とに突
起４をほぼ同じ接触面積で接触させることができるか
ら、軸方向における上記ＸとＹの範囲をほぼ均一、つま
りブラシ本体３の突起４による基板６の洗浄を、軸方向
全長にわたってほぼ均一に行うことが可能となる。

【００２７】なお、上記一実施の形態では突起の平面形
状を円形にしたが、その形状は限定されるものでなく、
楕円形状や矩形状などであってもよく、要はブラシ本体
を回転させたときに、このブラシ本体の軸方向に沿う突
起と基板との接触する面積を全長にわたってほぼ均一で
きる形状であればよい。

【００２８】さらに、突起の周方向に沿う間隔Ｒと、ピ
ッチＰとは突起の直径寸法に限定されるものでなく、そ
れ以上あるいはそれ以下であってもよく、要は軸方向及
び周方向において隣り合う突起間に洗浄液が流れる隙間
が形成される状態であればよい。

【００２９】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、外周面
に突起が設けられたブラシ本体を回転させたときに、そ
の軸方向に沿う突起と基板との接触面積が軸方向におい
てほぼ均一となるよう、上記突起の配置間隔を設定し
た。

【００３０】そのため、上記ブラシ本体の突起によって
上記基板をほぼ均一に洗浄することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態の洗浄用ブラシを示す
側面図。

【図２】同じく洗浄用ブラシの外周面の展開図。

【図３】同じく突起の接触面を説明する平面図。

【符号の説明】

１…洗浄用ブラシ ３…ブラシ本体 ４…突起 ５…接触面 ６…基板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動されるブラシ本体の外周面に基
   板に接触する接触面を有する突起が所定間隔で設けられ
   た洗浄用ブラシにおいて、 上記突起は、上記ブラシ本体を回転させたときに、この
   ブラシ本体の周方向に沿う上記突起と上記基板との接触
   面積が軸方向においてほぼ均一になる間隔で上記ブラシ
   本体の外周面に設けられていることを特徴とする洗浄用
   ブラシ。
2. 【請求項２】 上記ブラシ本体の周方向において隣り合
   う突起は、その接触面の面積の約４分の１を軸方向に対
   して重合させて配置されていることを特徴とする請求項
   １記載の洗浄用ブラシ。
3. 【請求項３】 上記突起の上記ブラシ本体の周方向に沿
   う間隔は、上記突起の直径にほぼ等しいことを特徴とす
   る請求項２記載の洗浄用ブラシ。