JP2004344781A

JP2004344781A - ノズル装置

Info

Publication number: JP2004344781A
Application number: JP2003144975A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Oishi; 寛幸大石; Mitsuo Ito; 美津夫伊藤
Original assignee: SPC Electronics Corp
Current assignee: SPC Electronics Corp
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】小型で結合部品が少なく液漏れを抑えて発塵の可能性を低減するノズル装置を提供する。
【解決手段】本体の一端側にチューブを着脱して液又はガスを供給するチューブフィッティングと他端側に回転自由に支持して液又はガスを噴出させるノズルとを各々備えたノズル装置であって、チューブフィッティング１４とノズル１２とを両側に各々一体に形成した略筒状に延在するノズル体１０を有し、このノズル体１０が延在する外筒部の一部を球状に形成したボールジョイント部１６を更に一体に備え、このボールジョイント部１６を保持してノズル体１０を回転自由に支持する支持体２０を設けることで、ノズル体１０と支持体２０との二部品により構成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はノズル装置に係り、より詳細には、特に、ウェーハ（半導体デバイス基板、ガラス基板、セラミック基板等）の処理工程に用いて液又はガスを噴出して表面を処理するノズル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平０４−１０２６６２号公報
【非特許文献１】
“ボールジョイント”、［ｏｎｌｉｎｅ］、２００２年、株式会社いけうち、［２００３年４月２５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋｉｒｉｎｏｉｋｅｕｃｈｉ．ｃｏ．ｊｐ．３＿２＿０７．ｈｔｍｌ＞
【０００３】
従来、ノズル装置は、例えば、自走散布車等に装着してボールジョイント部を介して回転自在にノズルを軸支することで広範囲に薬液などの液を散布できるノズル装置（例えば、特許文献１参照）が知られている。しかし、このようなノズル装置では、例えば、ウェーハ（半導体デバイス基板、ガラス基板、セラミック基板等）の処理工程で使用する場合、サイズが大きく清浄度に欠けるため、射出成形等により汚染し難い材質で小型に形成したノズル装置（例えば、非特許文献１参照）をよく用いていた。図４は、このようなウェーハの処理工程に用いる従来のノズル装置の一実施形態を示す構成図である。
【０００４】
図４に示すように、従来のノズル装置の一実施形態は、ウェーハの処理工程で処理槽内に固定する略筒状の本体３０を備え、この本体３０の一端側にチューブ（ＰＦＥチューブ等）５４を着脱して液又はガスを供給するチューブフィッティング５０と、他端側に回転自由に支持して液又はガスを噴出させるノズル４０とを各々備えている。この従来のノズル装置は、前述した本体３０、チューブフィッティング５０、及びノズル４０の３部品に分かれて構成され、個々の部品を結合することで形成している。
【０００５】
ここで、ノズル４０は、中空で筒状に延在した外周の一端側に略球状に形成したボールジョイント部４２を備えて本体３０に回転自在に支持されている。また、本体３０とチューブフィッティング５０とは、両部品を結合する外周にネジ部３２、５２を形成しており、このネジ部３２、５２にホルダ６０を螺合させて締結することで一体に結合している。この際、チューブフィッティング５０は、本体３０の筒状に延在した一端側でＬ字状に屈曲してチューブ５４を着脱可能にしているが、このＬ字状に限定されず、例えば、本体３０の延在方向にチューブ５４を装着するストレート型を用いることも可能である。このような従来のノズル装置は、処理槽内に設置した本体３０を介してチューブ５４からノズル４０に液又はガスを供給し、この液又はガスをノズル４０の先端からウェーハの表面に向かって噴出させて表面処理している。この時、ノズル４０は、本体３０に回転自在に支持しているため、ウェーハへの噴射角度を所望の角度に調節して良好に処理工程を実行している。
【０００６】
このように従来のノズル装置は、ウェーハの処理工程に用いるために射出成形等により形成した汚染が少なく小型のノズル４０を備え、このノズル４０にボールジョイント部４２を形成してウェーハへの噴射角度を所望の角度に調節可能に設けることで、良好な処理工程を実行していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のノズル装置では、図４に示したように、本体３０、チューブフィッティング５０、及びノズル４０の３部品に分かれて構成しているため、各結合部から液漏れの可能性があり、この結合部が増えることで個々の部品を結合するネジ部３２、５２及びホルダ６０などの別部品が増えてパーティクルを発生させてウェーハ汚染（発塵）の原因になる可能性が高くなるとともに、装置全体の大きさも大型化するという不具合があった。
本発明はこのような課題を解決し、小型で結合部品が少なく液漏れを抑えて発塵の可能性を低減するノズル装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明によるノズル装置は、本体の一端側にチューブを着脱して液又はガスを供給するチューブフィッティングと他端側に回転自由に支持して液又はガスを噴出させるノズルとを各々備えたノズル装置であって、チューブフィッティングとノズルとを両側に各々一体に形成した略筒状に延在するノズル体を有し、このノズル体が延在する外筒部の一部を球状に形成したボールジョイント部を更に一体に備え、このボールジョイント部を保持してノズル体を回転自由に支持する支持体を設けることで、ノズル体と支持体との二部品により構成する。
【０００９】
ここで、チューブフィッティングは、ノズル体の一端側に配置され、このノズル体が延在する方向に対して所望の角度に屈曲してチューブを着脱可能に設けることが好ましい。また、ノズル体または支持体の一方或いは両方の材質として、耐薬性、低発塵性を考慮した材質を用いることが好ましい。また、支持体は、ノズル体のボールジョイント部を上部から抑える上部材と下部から抑える下部材とを備えて挟持することで回転自在に支持することが好ましい。また、支持体は、ウェーハ（半導体デバイス基板、ガラス基板、セラミック基板等）の処理工程における処理槽内に固定してノズル体を回転可能に配置することが好ましい。また、支持体は、上部材または下部材のいずれか一方を処理槽と一体に形成することが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明によるノズル装置の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明によるノズル装置の一実施形態を示す構成図である。また、図２は、図１に示したノズル体１０の詳細を示す図であり、図２（ａ）は図１に示した矢印Ａから見た状態を、図２（ｂ）は図１に示した矢印Ｂから見た状態を各々示している。また、図３は、図１に示したノズル装置の組み立てた状態を示す図でる。
【００１１】
図１に示すように、本発明によるノズル装置の一実施形態は、図４に示した従来技術のように、ウェーハ（半導体デバイス基板、ガラス基板、セラミック基板等）の処理工程に用いており、チューブフィッティング１４とノズル１２とを両側に各々一体に形成した略筒状に延在するノズル体１０を有し、このノズル体１０が延在する外筒部の一部を球状に形成したボールジョイント部１６を更に一体に備え、このボールジョイント部１６を保持してノズル体１０を回転自由に支持する支持体２０を備えている。即ち、本実施の形態では、図４に示した従来技術でのチューブフィッティングとノズルとを一体化した構造を持ち、このノズルがボールジョイント部から突出した一部分と考え、任意の噴射角度にセットできるように設けている。従って、本実施の形態は、従来技術とは異なり、ノズル体１０と支持体２０との二部品により構成し、小型で結合部品が少なく液漏れを抑えて発塵の可能性を低減するように形成している。
【００１２】
ここで、ノズル体１０は、ＰＣＴＦＥ（３フッ化塩化エチレン）、ＰＴＦＥ（４フッ化エチレン）、ＰＦＡ（４フッ化エチレンパーフロロアルコキシエチレン共重合）などの耐薬性、低発塵性を考慮した材質により、ノズル１２、ボールジョイント部１６、及びチューブフィッティング１４を一体に形成している。従って、ノズル体１０は、図４に示した従来技術に比べて、部品点数が低減するととともに、部品を結合するためのネジ部及びホルダなどの別部品も削減でき、発塵の要因を確実に抑えて製造コストも同時に低減することができる。また、チューブフィッティング１４は、図２に示すように、ノズル体１０の一端側に配置され、このノズル体１０が延在する方向に対して所望の角度（図２（ａ）ではＬ字状）に屈曲してチューブ（図示せず）を着脱可能に設けている。このチューブフィッティング１４では、ノズル体１０が筒状に延在する一端側で屈曲（Ｌ字状に屈曲）させてチューブを着脱する実施例を説明したが、このように屈曲させることに限定するものではなく、例えば、チューブをノズル体１０の延在方向から着脱できるストレート型に形成することも可能である。従って、ノズル体１０は、チューブフィッティング１４が屈曲型、ストレート型などの種々の形状を備えることで、ウェーハ処理槽の狭い配置スペースでも十分に対応して装着可能に設けている。そして、ノズル体１０は、図２の点線に示したように、内部にノズル１２からチューブフィッティング１４まで貫通する中空の供給孔１７を備え、この供給孔１７によりチューブフィッティング１４から供給した液又はガスをノズル１２で噴出するように形成している。
【００１３】
再び図１を参照して、ノズル体１０は、支持体２０によりボールジョイント部１６を回転自在に支持することでノズル１２の噴射角度を所望の角度に調整できるように形成している。この支持体２０は、図１に示したように、ノズル体１０のボールジョイント部１６を上部から抑える上部材２２と、下部から抑える下部材２４とを各々備え、上下から挟持することでノズル体１０を回転自在に支持している。この際、支持体２０は、好ましくはノズル体１０と同様に、ＰＣＴＦＥ、ＰＴＦＥ、ＰＦＡなどの耐薬性、低発塵性を考慮した材質により形成することが望ましい。これにより支持体２０は、図３に示すように、ノズル体１０を回転自在に支持しているボールジョイント部１６との接触部が、摩擦により削れてパーティクルなどの発塵の原因になることを低減することができる。
【００１４】
このように形成された本発明によるノズル装置の一実施形態は、図３に示した支持体２０を処理槽内に固定してノズル体１０を回転可能に配置し、このノズル体１０を回動させてウェーハの表面に向けて良好な噴射角度に調整する。その後、ノズル体１０は、チューブフィッティング１４からノズル１２に液又はガスを供給し、この液又はガスをノズル１２の先端からウェーハの表面に向かって噴出させて表面を処理する。この際、ノズル体１２は、支持体２０に回転自在に支持されているため、ウェーハへの噴射角度を所望の角度に調節でき、良好に処理工程を実行することが可能になる。
【００１５】
このように本発明によるノズル装置の一実施形態によると、図１に示したように、ノズル１２、ボールジョイント部１６、及びチューブフィッティング１４を一体化したノズル体１０を設け、部品点数を低減して結合部をなくしているため、液漏れを確実に防止することができる。
また、本実施の形態によると、前述したように部品点数と結合部とを低減してネジ部及びホルダなどの別部品も削減しているため、ノズル体１０からの発塵を確実に抑えて低発塵化を実現でき、ウェーハ処理後の清浄度がアップし、製品の歩留まりが向上して製造コストを同時に低減することができる。
さらに、本実施の形態によると、ノズル１２、ボールジョイント部１６、及びチューブフィッティング１４を一体化したノズル体１０を設けることで、ノズル体１０自体が小型になり設置スペースを最小にすることが可能になるとともに、処理槽の大きさが小さくなり、装置そのものの省スペース化が実現できる。
【００１６】
以上、本発明によるノズル装置の実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上部材と下部材とからなる支持体を処理槽に固定してノズル体を回転可能に配置する実施例を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、支持体の上部材または下部材いずれかを処理槽に一体形成することも可能でる。
【００１７】
【発明の効果】
このように本発明によるノズル装置によれば、ノズル、ボールジョイント部、及びチューブフィッティングを一体化したノズル体を設けることで、ノズル体からの液漏れを確実に防止し、パーティクルを低減して低発塵化を実現するとともに、部品点数及び結合箇所を低減してネジ部及びホルダなどの別部品も削減し、ノズル体自体が小型になり装置そのものの省スペース化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるノズル装置の一実施形態を示す構成図。
【図２】図１に示したノズル体の詳細を示す図。
【図３】図１に示したノズル装置の組み立てた状態を示す図。
【図４】従来のノズル装置の一実施形態を示す構成図。
【符号の説明】
１０ノズル体
１２ノズル
１４ボールジョイント部
１６チューブフィッティング
１７供給孔
２０支持体
２２上部材
２４下部材

Claims

本体の一端側にチューブを着脱して液又はガスを供給するチューブフィッティングと、他端側に回転自由に支持して前記液又はガスを噴出させるノズルとを各々備えたノズル装置において、
前記チューブフィッティングとノズルとを両側に各々一体に形成した略筒状に延在するノズル体を有し、このノズル体が延在する外筒部の一部を球状に形成したボールジョイント部を更に一体に備え、このボールジョイント部を保持して前記ノズル体を回転自由に支持する支持体を設けることで、前記ノズル体と前記支持体との二部品により構成することを特徴とするノズル装置。
請求項１に記載のノズル装置において、
前記チューブフィッティングは、前記ノズル体の一端側に配置され、このノズル体が延在する方向に対して所望の角度に屈曲して前記チューブを着脱可能に設けたことを特徴とするノズル装置。
請求項１または２に記載のノズル装置において、
前記ノズル体または支持体の一方或いは両方の材質として、耐薬性、低発塵性を考慮した材質を用いることを特徴とするノズル装置。
請求項１乃至３のいずれかに記載のノズル装置において、
前記支持体は、前記ノズル体の前記ボールジョイント部を上部から抑える上部材と下部から抑える下部材とを備えて挟持することで回転自在に支持することを特徴とするノズル装置。
請求項１乃至４のいずれかに記載のノズル装置において、
前記支持体は、ウェーハ（半導体デバイス基板、ガラス基板、セラミック基板等）の処理工程における処理槽内に固定して前記ノズル体を回転可能に配置することを特徴とするノズル装置。
請求項４または５に記載のノズル装置において、
前記支持体は、前記上部材または下部材のいずれか一方を前記処理槽と一体に形成することを特徴とするノズル装置。