JP2000301079A

JP2000301079A - 基板洗浄装置

Info

Publication number: JP2000301079A
Application number: JP2000040322A
Authority: JP
Inventors: Kenya Ito; 賢也伊藤; Naoki Matsuda; 尚起松田; Michihiko Shirakashi; 充彦白樫; Fumitoshi Oikawa; 文利及川; Koji Ato; 浩司阿藤
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1999-02-18
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2000-10-31
Anticipated expiration: 2020-02-17
Also published as: JP3853130B2

Abstract

(57)【要約】【課題】洗浄液の洗浄効率を向上させつつ充分な洗浄
性能を維持することができ、しかも簡単な構成で耐久性
のある軸受を構成して安定にかつ低コストで稼動するこ
とができる基板洗浄装置を提供する。【解決手段】基板Ｗをほぼ水平面内で回転させつつ保
持する基板保持部と、前記基板の被洗浄面をスクラブ洗
浄する洗浄具３８と、該洗浄具をその軸線まわりに回転
可能に保持する洗浄具保持部とを備え、前記洗浄具は、
軸体３４と、その周囲に取り付けられた洗浄液流通性を
有する洗浄部材３６とを有し、前記軸体には、軸方向に
延びる軸孔４６と該軸孔より径方向に貫通する洗浄液噴
射口４８とが形成され、前記軸体と前記洗浄具保持部の
間には、少なくとも一方の端部に、洗浄液を潤滑流体と
する流体潤滑軸受が構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板洗浄装置に係
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基
板洗浄装置に関する。

【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。特に、配線間距離が０．５μｍ以下の光
リソグラフィの場合は、焦点深度が浅くなるためにステ
ッパの結像面の高い平坦度を必要とする。また、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ので、基板の処
理においては、平坦化とともに清浄化を図ることが重要
となる。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基板等から落と
す洗浄技術が必要とされている。

【０００３】例えば、ポリッシングを終了した半導体基
板を高い洗浄度で洗浄する方法として、基板の洗浄面に
ブラシやスポンジからなる洗浄部材を擦り付けて行うス
クラブ洗浄（１次洗浄）を行った後に、基板に向けて高
圧水（高速ジェット流）を噴射し、キャビテーションに
よる気泡を発生させて仕上げ洗浄（２次洗浄）を行うこ
とが知られている。

【０００４】図９（ａ）は、スクラブ洗浄に使用される
基板洗浄装置の従来の一般的な構成を示すもので、これ
には基板保持用の複数の直立したローラ１００が基板Ｗ
の周囲に開閉自在に設けられ、ローラ１００の頂部に
は、基板Ｗの縁部を保持し、ローラ１００の回転によっ
て基板Ｗを回転させる保持溝１０２が形成されている。
また、図９（ｂ）に示すように、基板Ｗを挟んで、一対
の洗浄具１０８が各々の軸心周りを回転しつつ基板Ｗに
接触及び待避可能に設けられている。この洗浄具１０８
は、中実の軸体１０４の表面に、筒状のスポンジやブラ
シ等からなる洗浄部材１０６が取り付けられて構成され
ている。更に、図９（ｃ）に示すように、基板Ｗの表裏
面に洗浄液や純水等を供給するノズル１１０が設けられ
ている。

【０００５】これにより、ローラ１００によって基板Ｗ
を保持し、回転させながら、基板Ｗの表裏面にノズル１
１０から洗浄液を供給しつつ洗浄部材１０６を擦り付け
てスクラブ洗浄（１次洗浄）を行なって、基板Ｗの表面
及び裏面に付着した砥液や研磨かす等の付着物を基板Ｗ
の全面から除去する。

【０００６】スクラブ洗浄は、洗浄部材１０６を基板Ｗ
に接触させて行なうため、洗浄部材１０６自体の汚染が
洗浄効果を左右する要因となる。洗浄部材１０６自体の
汚染が進むと、洗浄部材１０６に付着した汚染物質が基
板Ｗを逆汚染してしまう。このため、図９（ｃ）に示す
ように、洗浄具１０８の待避位置に、内部に洗浄液１１
２を満たした洗浄槽１１４を配置し、洗浄具１０８をこ
の洗浄槽１１４内で洗浄液１１２に浸漬させつつ回転さ
せることで、洗浄具１０８自体を洗浄している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術においては、基板面を均一に洗浄するた
めに、基板の全面に向けて洗浄液を供給する必要があ
り、このため、多量の洗浄液が必要となる。特に、基板
を高速で回転させると、洗浄液も迅速に基板面上から排
除されるため、洗浄液の利用効率がより低くなり、この
結果、より多くの洗浄液が必要となるという問題があっ
た。

【０００８】更に、洗浄具１０８を洗浄槽１１４内の洗
浄液１１２に浸漬させて洗浄部材１０６自体の洗浄を行
なうので、洗浄液に含まれる汚染物や洗浄液に溶出した
イオン等によって洗浄具１０８が逆汚染されてしまうこ
とがあった。

【０００９】また、洗浄具１０８の軸体１０４は、モー
タ等の駆動機構に接続された駆動側とは反対側（軸端保
持部材側）において軸受等を介して回転自在に支持され
ている。このため、軸受自体や軸受を腐食流体から保護
するためのシール材、洗浄具を軸方向に付勢するために
設けられているスプリング等からパーティクルが発生し
たり、金属やグリス等が溶出する。更に、非動作状態に
おいて、洗浄液が乾燥して洗浄剤が固化し、洗浄具が円
滑に動作しなくなる、等の問題があった。しかも、軸端
保持部材側に複雑な機構を持たせているため、洗浄具の
径が大きくなり、洗浄具の洗浄部材全体に洗浄液をいき
わたらせるのに時間がかかり、かつ洗浄液量が多く必要
となっていた。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みて為されたもの
で、洗浄液の洗浄効率を向上させつつ充分な洗浄性能を
維持することができ、しかも簡単な構成で耐久性のある
軸受を構成して安定にかつ低コストで稼動することがで
きる基板洗浄装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、基板をほぼ水平面内で回転させつつ保持する基板保
持部と、前記基板の被洗浄面をスクラブ洗浄する洗浄具
と、該洗浄具をその軸線まわりに回転可能に保持する洗
浄具保持部とを備え、前記洗浄具は、軸体と、その周囲
に取り付けられた洗浄液流通性を有する洗浄部材とを有
し、前記軸体には、軸方向に延びる軸孔と該軸孔より径
方向に貫通する洗浄液噴出口とが形成され、前記軸体と
前記洗浄具保持部の間には、少なくとも一方の端部に、
洗浄液を潤滑流体とする流体潤滑軸受が構成されている
ことを特徴とする基板洗浄装置である。洗浄液流通性を
有する洗浄部材としては、通常、それ自体が通液性を有
するスポンジのようなもの、ブラシのように隙間を有す
るもの、又は疎水性の筒状のものに適当な間隔で孔を形
成したもの等が考えられる。

【００１２】これにより、洗浄液は軸体の軸孔を介して
洗浄液噴出口より噴出し、洗浄部材を経由して基板の洗
浄面に供給されるので、洗浄液が基板の被洗浄箇所に集
中的に供給される。従って、無駄な洗浄液が基板に供給
されることなく、基板が効率的に洗浄される。しかも、
洗浄部材の内部を通過する洗浄液によって、洗浄部材自
体の洗浄が定常的に行われるので、洗浄部材の汚染によ
る基板の逆汚染が防止される。さらに、洗浄具が洗浄液
を潤滑流体として用いた流体潤滑軸受によって支持され
ているので、簡単な構成で汚染の無い安定した支持構造
が構成される。

【００１３】請求項２に記載の発明は、前記洗浄具保持
部には、前記軸体の端部に向けて付勢された軸端保持部
材が設けられ、該軸端保持部材と前記軸体の間に互いに
相補的形状の突き合わせ摺動面が形成されていることを
特徴とする請求項１に記載の基板洗浄装置である。この
ような突き合わせ摺動面に洗浄液を導くことにより、洗
浄液を潤滑液として用いる流体潤滑軸受が構成される。
突き合わせ摺動面の形状は、通常はテーパ面として形成
されるが、２次曲線面等の任意の回転面形状を用いるこ
とができる。軸端保持部材を付勢するばね等の付勢力を
調整することにより、突き合わせ摺動面間の面圧力が調
整される。

【００１４】請求項３に記載の発明は、前記突き合わせ
摺動面が前記軸孔の開口端部に形成されていることを特
徴とする請求項２に記載の基板洗浄装置である。これに
より、洗浄液が特別の流路を設けずに直に突き合わせ摺
動面に供給される。

【００１５】請求項４に記載の発明は、前記流体潤滑軸
受は、前記洗浄液に対して金属イオンを溶出させず、か
つ摺動性の良い素材で構成されていることを特徴とする
請求項１に記載の基板洗浄装置である。これにより、良
好な摺動性を維持しかつ金属汚染のない摺動部が構成さ
れる。

【００１６】なお、洗浄具を、基板洗浄位置と待機位置
との間に移動自在に構成してもよい。これにより、洗浄
具が基板の搬送等の場合に邪魔にならない。洗浄具の待
機位置に洗浄液噴射ノズルを有する洗浄槽を配置して、
洗浄具自体の洗浄を適宜に行うようにしてもよい。

【００１７】請求項５に記載の発明は、前記洗浄具保持
部には、前記軸体の端部に向けて付勢された軸端保持部
材が設けられ、該軸端保持部材の内部には、前記洗浄具
と一体に回転する芯押し体が転がり軸受を介して回転自
在に支承されて配置されていることを特徴とする請求項
１に記載の基板洗浄装置である。これにより、軸端保持
部材の内部に配置された転がり軸受の内部に洗浄液を導
くことで、洗浄液を潤滑液として用いる流体潤滑軸受が
構成される。しかも、芯押し体を転がり軸受で回転自在
に支承することで、芯押し体と洗浄具との間の摺動によ
るパーティクルの発生が防止される。

【００１８】請求項６に記載の発明は、前記転がり軸受
は、前記洗浄液及び／またはエッチング液に対して金属
イオンを溶出せず、かつパーティクルの発生のない素材
で構成されていることを特徴とする請求項５に記載の基
板洗浄装置である。このような転がり軸受としては、例
えばセラミックス軸受があり、また素材としては、セラ
ミックス材、テフロン材等が挙げられる。これにより、
転がり軸受からの金属汚染やパーティクルの発生が防止
される。

【００１９】請求項７に記載の発明は、基板収容部と、
基板研磨部と、請求項１乃至６のいずれかに記載の基板
洗浄装置と、これらの装置機器間で基板を搬送する基板
搬送機構とを有することを特徴とする基板の研磨装置で
ある。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態の
研磨装置を示す図で、この研磨装置には、１基の研磨機
を持つ研磨部１０、ロード・アンロード部１２、２基の
搬送機１４ａ，１４ｂ、１次洗浄用の基板洗浄装置１
６、２次洗浄用の２基の基板洗浄装置１８ａ，１８ｂ及
び必要に応じて反転機２０が設けられている。なお、研
磨部１０及び洗浄装置１６，１８ａ，１８ｂは、隔壁で
仕切られたユニットとなっており、各々独立して排気さ
れ、互いの雰囲気が干渉しないようになっている。

【００２１】１次洗浄用の基板洗浄装置１６は、図２
（ａ）に示すように、基板保持用の複数の直立したロー
ラ３０が基板Ｗの周囲に開閉自在に設けられ、ローラ３
０の頂部には保持溝３２が形成されており、この保持溝
３２で基板Ｗの縁部を保持してローラ３０を回転させる
ことによって基板Ｗを回転させるようになっている。さ
らに、図２（ｂ）に示すように、基板Ｗを挟んで、一対
の洗浄具３８が基板Ｗに接触及び待避可能に設けられて
いる。この洗浄具３８は、中空の軸体３４の外表面にス
ポンジやブラシ等からなる洗浄部材３６を取り付けて構
成され、この洗浄具３８の待避位置には、図２（ｃ）に
示すように、内部に洗浄液４０を満たした洗浄槽４２が
配置されている。この洗浄槽４２の上方には、洗浄液ノ
ズル４４が設けられている。

【００２２】軸体３４は、図３に示すように、軸方向に
該軸体３４のほぼ全長に亘って延びる軸孔４６が形成さ
れ、この軸体３４の駆動部に連結される側は閉鎖され、
これと反対側（開放端）が外広がりのテーパを持って開
口している。この軸孔４６には、径方向に延びて先端を
軸体３４外面に開口させた複数の洗浄液噴出口４８が、
軸方向に沿って分散して設けられている。この軸体３４
は、所定の柔軟性、摺動性及び耐腐食性を有するような
素材、例えばテフロンによって構成されている。

【００２３】この洗浄具３８は、これと並列して配置さ
れたフレーム５０によって両端を支持されており、この
フレーム５０が図示しない支持機構によって上下動する
ことにより、洗浄具３８を基板Ｗに対して接触又は退避
させるようにしている。このフレーム５０の一端側に
は、モータ５２と、このモータ５２の回転出力を水平方
向に変換する一対の傘歯車５４ａ，５４ｂとが設けら
れ、従動側の傘歯車５４ｂは、軸受５６に支持された伝
達軸５８に固着されている。伝達軸５８は、接続部材６
８を介して洗浄具３８の軸体３４の閉鎖端部に連結され
ており、モータ５２の回転に伴って洗浄具３８を回転さ
せる。

【００２４】フレーム５０の他端側には、箱状の軸端保
持部６０が取り付けられ、この軸端保持部６０の内部に
は、軸端保持部材６２が伝達軸５８の方向に摺動自在か
つ回転を規制されて収納されている。軸端保持部材６２
には、軸部先端に先細りのテーパ部を有する芯押し体６
６が設けられ、この芯押し体６６の軸部は軸端保持部６
０の内側に形成された穴より突出している。そして、軸
端保持部材６２と軸端保持部６０の後壁の間には、該軸
端保持部材６２を伝達軸５８の方向に付勢する圧縮コイ
ルばね６４が配置されている。これにより、軸端保持部
材６２は圧縮コイルばね６４によって伝達軸５８の方向
に押圧され、芯押し体６６のテーパ部の軸部先端を軸体
３４の軸孔４６内に挿入してその芯出しを行いつつ洗浄
具３８を支持している。

【００２５】軸端保持部材６２の芯押し体６６は、硬度
が高く、金属イオンを溶出させないような素材、例えば
セラッミクスによって構成され、一方、軸体３４は、前
述のように、例えばテフロンで構成されている。これに
よって、両者の間の良好な摺動性を保持しつつ、耐薬品
性に優れ、金属汚染のないの摺動部が構成される。

【００２６】軸端保持部材６２の内部には、芯押し体６
６の軸部先端で開口する洗浄液通路７０が設けられ、軸
端保持部材６２の上端側には、図４に示すように、該洗
浄液通路７０に連通する洗浄液供給用継手７２が取り付
けられている。これによって、この洗浄液供給用継手７
２に接続されたパイプ等から供給される洗浄液が、洗浄
液通路７０から洗浄具３８の軸体３４の軸孔４６内に流
入し、洗浄液噴出口４８から噴出するようになってい
る。なお、洗浄液供給用継手７２はフレキシブルになっ
ていて、軸端保持部材６２の軸方向の移動が阻害されな
いようになっている。また、洗浄具３８を軸端保持部材
６２の方向に移動させて接続部材６８から取り外し、容
易に交換することができる。

【００２７】研磨部１０は、図５に示すように、上面に
クロス（研磨布）８０を貼り付けた研磨テーブル８２
と、半導体ウエハ（基板）Ｗを保持しつつ研磨テーブル
８２に押しつけるトップリング８４と、クロス８０と基
板Ｗの間に砥液Ｑを供給する砥液ノズル８６とを具備し
ている。

【００２８】２次洗浄用の基板洗浄装置１８ａ，１８ｂ
は、図６に示すように、回転軸の上端に基板Ｗを把持す
るアーム９０が放射状に延びて形成された回転テーブル
９２を有し、１５００〜５０００ min^-1 程度の高速で
回転可能な高速回転型の洗浄機である。この基板洗浄装
置１８ａ，１８ｂには、超音波で加振された洗浄液を基
板Ｗの上面に供給する洗浄液ノズル９４を具備した揺動
アーム９６が設置されている。更に、プロセス性能向上
やタクトタイム短縮のため、不活性ガスを供給するノズ
ル９８が設けられている。

【００２９】次に、図１のように構成された研磨装置の
動作を説明する。ロード・アンロード部１２から反転機
２０を経て研磨部１０に供給された基板Ｗに対し、研磨
部１０において、砥液ノズル８６から所定の砥液Ｑを供
給しつつ、研磨テーブル８２とトップリング８４をそれ
ぞれ回転させながら基板Ｗをクロス８０面に押圧して通
常研磨を行い、その後に研磨液として純水を用い、研磨
圧力及び／又は研磨速度を通常研磨よりも小さくして水
ポリッシュ工程を行なう。これにより、通常研磨工程で
できた基板Ｗの被研磨面の微細な傷（スクラッチ）を減
少させ、同時に被研磨面に残留する研磨屑や砥粒等のパ
ーティクルを除去する。なお、水ポリッシュの代わり
に、または通常ポリッシュと水ポリッシュの間で通常ポ
リッシュよりも小径の砥粒を含む研磨液を用いて仕上げ
研磨を行っても良い。

【００３０】研磨工程の終了した基板Ｗは、基板受渡台
２２を経由して搬送機１４ａ,１４ｂにより１次洗浄用
の基板洗浄装置１６に搬送され、この基板洗浄装置１６
のローラ３０で保持される。そして、ローラ３０を回転
させて基板Ｗを回転させながら、待機位置にあった洗浄
具３８を洗浄位置まで移動させ、洗浄液を供給しつつモ
ータ５２を駆動して回転させ、洗浄部材３６を基板Ｗの
表裏面に擦り付けてスクラブ洗浄（１次洗浄）を行な
う。

【００３１】洗浄液は、所定圧力の洗浄液源から洗浄液
供給用継手７２を介して軸端保持部材６２の洗浄液通路
７０に供給され、芯押し体６６の軸部先端から軸体３４
の軸孔４６内に流入し、さらに軸体３４に設けられた多
数の洗浄液噴出口４８から噴出して洗浄部材３６に浸み
込み、その表面から浸み出して基板Ｗの洗浄面に供給さ
れる。従って、基板Ｗの面上の洗浄液が必要でかつ有効
に使用される領域のみに洗浄液が供給されるので、基板
Ｗを効率的に洗浄することができる。例えば、洗浄液の
使用量を従来の場合より３〜５割程度減少させても同じ
洗浄効果が得られる。また、この洗浄部材３６から滲み
出す洗浄液によって、洗浄部材３６自体に付着した汚染
物質も定常的に除去されるので、洗浄部材３６からの逆
汚染が防止される。

【００３２】洗浄具３８に供給された洗浄液の一部は、
軸端保持部材６２の芯押し体６６と軸体３４のそれぞれ
のテーパ部の間の隙間から流出する。これによって、洗
浄液によって潤滑される流体潤滑軸受が構成され、簡単
な構成で、汚染物質を発生させずに洗浄具３８を安定に
支持することができる。軸孔４６内部の洗浄液圧力が外
部より高い限り、洗浄液中にパーティクルが混入するこ
とはなく、従って、洗浄液が汚染されることもない。さ
らに、軸体３４をテフロンで、軸端保持部材６２側の芯
押し体６６をセラッミクスでそれぞれ構成することによ
り、良好な摺動性を保持したまま、耐薬品性に優れ、金
属汚染のない摺動部が構成される。

【００３３】基板Ｗのスクラブ洗浄（１次洗浄）が終了
した後、洗浄具３８を退避位置に退かせ、ここで、定期
的、或いは必要に応じて、洗浄液ノズル４４から洗浄液
を洗浄具３８に向けて噴射し、同時に洗浄具３８を回転
させて洗浄部材３６の洗浄を行う。洗浄具３８が洗浄液
に浸漬されていないので、汚染された洗浄液に触れて洗
浄部材３６が逆汚染することが防止される。この時、洗
浄液を軸端保持部材６２から軸体３４の軸孔４６内に流
入させて洗浄液噴出口４８から噴出させて、洗浄効率を
上げるようにしてもよい。

【００３４】一方、１次洗浄後の基板Ｗは、純水等を供
給してから２次洗浄用の基板洗浄装置１８ａまたは１８
ｂに移送される。ここでは、基板Ｗを回転テーブル９２
のアーム９０で把持した状態で、１００〜５００ min^-1
程度の低速で回転させながら、揺動アーム９６を基板
Ｗの全面に渡って揺動させて先端の洗浄液ノズル９４よ
り超音波で加振された純水を供給して、基板Ｗの表面の
仕上げ洗浄（２次洗浄）を行う。そして、純水の供給を
止め、揺動アーム９６を待機位置に移した後、基板Ｗの
回転速度を１５００〜５０００ min^-1程度の高速回転
に移し、必要に応じて清浄な不活性ガスを供給しながら
基板Ｗの乾燥工程を行なう。洗浄・乾燥工程を終えた基
板Ｗは搬送機１４ａ，１４ｂの清浄なハンドによってロ
ード・アンロード部１２に戻される。

【００３５】図７及び図８は、本発明の他の実施の形態
の基板洗浄装置を示すもので、前記実施の形態における
基板洗浄装置と異なる点は以下の通りである。

【００３６】即ち、フレーム５０の他端側には、一方に
開口した箱状の軸端保持部１６０が取り付けられ、この
軸端保持部１６０の内部には、軸端保持部材１６２が伝
達軸５８の方向に摺動自在かつ回転を規制されて収納さ
れている。そして、軸端保持部材１６２と軸端保持部１
６０の後壁の間には、該軸端保持部材１６２を伝達軸５
８の方向に付勢する圧縮コイルばね１６４が配置されて
いる。軸端保持部材１６２の内部には、洗浄液供給用継
手７２から延び、直角に屈曲するチューブ１７２を保持
するチューブホルダ１７４がその端部を固着して配置さ
れ、このチューブホルダ１７４の軸部に一対の転がり軸
受１７６を介して芯押し体１６６が軸端保持部材１６２
の内部に位置して回転自在に支承されている。この芯押
し体１６６には、軸体３４の軸孔４６の端部の大径穴部
に嵌合する軸部が突出して設けられている。これによ
り、芯押し体１６６は軸端保持部材１６２と共に圧縮コ
イルばね１６４によって伝達軸５８の方向に押圧され、
芯押し体１６６の軸部を軸体３４の軸孔４６の端部の大
径穴部に嵌合して洗浄具３８が支持される。そして、モ
ータ５２の駆動に伴って洗浄具３８が回転すると、芯押
し体１６６が転がり軸受１７６で支承されて軸体３４と
一体となって回転するようになっている。

【００３７】軸端保持部材１６２の内部には、芯押し体
１６６の軸部先端で開口する洗浄液通路７０が設けら
れ、チューブホルダ１７４の内部を延びるチューブ１７
２は、この洗浄液通路７０の開口端部まで達している。

【００３８】この実施の形態の基板洗浄装置において、
洗浄液は、所定圧力の洗浄液源から洗浄液供給用継手７
２及びチューブ１７２を介して軸体３４の軸孔４６内に
流入する。すると、洗浄具３８に供給された洗浄液の一
部は、芯押し体１６６の洗浄液通路７０とチューブ１７
２との隙間１７０から転がり軸受１７６の内部に流入す
る。これによって、洗浄液によって潤滑される流体潤滑
軸受が構成され、簡単な構成で、汚染物質を発生させず
に洗浄具３８を安定に支持することができる。

【００３９】この実施の形態の基板洗浄装置によれば、
軸端保持部材１６２の内部に配置した転がり軸受１７６
の内部に洗浄液を導くことで、洗浄液を潤滑液として用
いる流体潤滑軸受を構成し、しかも、芯押し体１６６を
転がり軸受１７６で回転自在に支承することで、芯押し
体１６６と洗浄具３８との間の摺動によるパーティクル
の発生が防止される。

【００４０】ここで、転がり軸受１７６を洗浄液やエッ
チング液に対して金属イオンを溶出せず、かつパーティ
クルの発生のない素材で構成することが好ましい。この
ような転がり軸受としては、例えばセラミックス軸受が
あり、また素材としては、セラミックス材、テフロン材
等が挙げられる。これにより、転がり軸受１７６からの
金属汚染やパーティクルの発生が防止される。

【００４１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、洗浄液は洗浄部材から浸み出して基板の洗浄面に供
給され、基板の被洗浄箇所に集中的に供給されるので、
洗浄液を無駄にせずに基板が洗浄される。しかも、洗浄
部材の内部を通過する洗浄液によって、洗浄部材自体の
洗浄が定常的に行われるので、洗浄部材の汚染による基
板の逆汚染が防止される。さらに、洗浄具が洗浄液を潤
滑流体として用いた流体潤滑軸受によって支持されてい
るので、洗浄具の経を小さくすることができ、これによ
って、薬液から純水、純水から薬液に切換える時の置換
スペードを速くでき、例えば純水で洗浄具の乾燥を防止
しながら薬液に切換えて、基板のエッチングやゴミ取り
を行う時に、洗浄部材内が速く薬液に切り換わって性能
が安定する。しかも、簡単な構成で汚染の無い安定した
支持構造が構成され、安定にかつ低コストで稼動できる
基板洗浄装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の研磨装置の全体の構成を
示す図である。

【図２】（ａ）は、本発明の実施の形態の基板洗浄装置
の概略構成を示す斜視図、（ｂ）及び（ｃ）は、その作
用の説明に付する図である。

【図３】図２の基板洗浄装置の一部を破断して示す正面
図である。

【図４】図３の要部を拡大して示す図である。

【図５】研磨部の構成を示す断面図である。

【図６】（ａ）は、２次洗浄用の基板洗浄装置の構成を
示す斜視図、（ｂ）及び（ｃ）は、その作用の説明に付
する図であり、

【図７】本発明の他の実施の形態の基板洗浄装置の一部
を破断して示す正面図である。

【図８】図７の要部を拡大して示す図である。

【図９】（ａ）は、従来の基板洗浄装置の概略構成を示
す斜視図、（ｂ）及び（ｃ）は、その作用の説明に付す
る図である。

【符号の説明】

１０研磨部１２ロード・アンロード部１４ａ，１４ａ，１４ｂ搬送機１６，１８ａ，１８ｂ基板洗浄装置３０ローラ３２保持溝３４軸体３６洗浄部材３８洗浄具４０洗浄液４２洗浄槽４６軸孔４８洗浄液噴出口５８伝達軸６０，１６０軸端保持部６４，１６４圧縮コイルばね６２，１６２軸端保持部材６６，１６６芯押し体７０，１７０洗浄液通路１７２チューブ１７４チューブホルダ１７６転がり軸受Ｗ基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者白樫充彦東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者及川文利東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者阿藤浩司東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板をほぼ水平面内で回転させつつ保持
する基板保持部と、前記基板の被洗浄面をスクラブ洗浄する洗浄具と、該洗浄具をその軸線まわりに回転可能に保持する洗浄具
保持部とを備え、前記洗浄具は、軸体と、その周囲に取り付けられた洗浄
液流通性を有する洗浄部材とを有し、前記軸体には、軸方向に延びる軸孔と該軸孔より径方向
に貫通する洗浄液噴出口とが形成され、前記軸体と前記洗浄具保持部の間には、少なくとも一方
の端部に、洗浄液を潤滑流体とする流体潤滑軸受が構成
されていることを特徴とする基板洗浄装置。
【請求項２】前記洗浄具保持部には、前記軸体の端部
に向けて付勢された軸端保持部材が設けられ、該軸端保
持部材と前記軸体の間に互いに相補的形状の突き合わせ
摺動面が形成されていることを特徴とする請求項１に記
載の基板洗浄装置。
【請求項３】前記突き合わせ摺動面が前記軸孔の開口
端部に形成されていることを特徴とする請求項２に記載
の基板洗浄装置。
【請求項４】前記流体潤滑軸受は、前記洗浄液に対し
て金属イオンを溶出させず、かつ摺動性の良い素材で構
成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板洗
浄装置。
【請求項５】前記洗浄具保持部には、前記軸体の端部
に向けて付勢された軸端保持部材が設けられ、該軸端保
持部材の内部には、前記洗浄具と一体に回転する芯押し
体が転がり軸受を介して回転自在に支承されて配置され
ていることを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄装
置。
【請求項６】前記転がり軸受は、前記洗浄液及び／ま
たはエッチング液に対して金属イオンを溶出せず、かつ
パーティクルの発生のない素材で構成されていることを
特徴とする請求項５に記載の基板洗浄装置。
【請求項７】基板収容部と、基板研磨部と、請求項１
乃至６のいずれかに記載の基板洗浄装置と、これらの装
置機器間で基板を搬送する基板搬送機構とを有すること
を特徴とする基板の研磨装置。