JP2007052300A - Cleaning device for mask substrate, and cleaning method for mask substrate using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体デバイスの作製工程等におけるフォトリソグラフィーで使用するマスク基板を洗浄するための洗浄装置に関する。 The present invention relates to a cleaning apparatus for cleaning a mask substrate used in photolithography in a semiconductor device manufacturing process or the like.
半導体デバイス、液晶表示装置(LCD)等の製造工程では、シリコンウエーハやガラス基板等に微細なパターン形成を行うため、所望のパターンが形成されたマスク基板を用いてフォトリソグラフィーが行われる。
フォトリソグラフィー工程においてマスク基板にパーティクル等が付着しているとパターン形成不良を引き起こすため、図10に示したように環状のフレーム23に透明な膜(ペリクル膜)22を貼り付けたペリクル21が用いられる。ペリクル21を接着層24を介してマスク5に貼り付ければ、パーティクル等はペリクル膜22に付着し、マスク基板5のパターン面への付着を避けることができる。
In the manufacturing process of a semiconductor device, a liquid crystal display (LCD) or the like, photolithography is performed using a mask substrate on which a desired pattern is formed in order to form a fine pattern on a silicon wafer, a glass substrate, or the like.
If particles or the like adhere to the mask substrate in the photolithography process, a pattern formation failure is caused. Therefore, as shown in FIG. 10, a
しかし、マスク基板5にペリクル21を貼り付けてフォトリソグラフィーを行う場合でも、そもそもマスク基板は清浄に保つ必要があり、マスク基板の両面のみならず端面も洗浄する必要がある。また、例えばマスク基板からペリクルを剥がした後、マスク基板を再度使用する場合には、ペリクルが貼り付けられていた領域を重点的に洗浄する必要がある。
However, even when photolithography is performed by attaching the
マスク基板を洗浄する場合、純水あるいは洗浄液を満たした洗浄槽に基板を投入してメガソニック洗浄を行う方法がある。しかし、この方法では、メガソニック照射が部分的に十分あたらず、洗浄ムラが生じる場合がある。この場合、人力で磨き洗浄を行う必要がある。 When cleaning the mask substrate, there is a method of performing megasonic cleaning by putting the substrate into a cleaning tank filled with pure water or a cleaning liquid. However, in this method, megasonic irradiation is not sufficiently applied partially, and cleaning unevenness may occur. In this case, it is necessary to polish and clean manually.
一方、マスク基板用の洗浄装置として、洗浄槽、水洗槽、及び乾燥槽を備えた装置が提案されている(特許文献1参照)。例えば、マスク基板の角部をアームで保持し、洗浄槽で基板に対し、超音波を掛けた純水を噴射するとともにブラシで擦って洗浄した後、他の洗浄槽内に収容された洗浄液中に浸漬する。次いで、基板を水洗槽に搬送して表面の洗浄液を除去し、さらに乾燥槽に搬送して乾燥が行われる。 On the other hand, as a cleaning apparatus for a mask substrate, an apparatus including a cleaning tank, a water-washing tank, and a drying tank has been proposed (see Patent Document 1). For example, after holding the corners of the mask substrate with arms, spraying pure water with ultrasonic waves on the substrate in the cleaning tank and rubbing it with a brush, the cleaning liquid contained in another cleaning tank Immerse in. Next, the substrate is transported to a water rinsing tank to remove the surface cleaning liquid, and further transported to a drying tank for drying.
このような装置では、基板の側面(端面)も洗浄することができるとされているが、多数の槽を備えるため、装置が大型化してしまうほか、基板をアームで保持して各槽間を搬送させるため、搬送中にパーティクル等が付着するおそれがある。また、この装置では、例えばペリクルが貼り付けられていた領域(以下、ペリクル部という場合がある)を重点的に洗浄することはできない。 In such an apparatus, it is said that the side surface (end surface) of the substrate can also be cleaned. However, since the apparatus includes a large number of tanks, the apparatus becomes large, and the substrate is held between arms by holding the substrate with an arm. In order to convey, there exists a possibility that a particle etc. may adhere during conveyance. Further, with this apparatus, for example, an area where the pellicle has been attached (hereinafter sometimes referred to as a pellicle part) cannot be intensively cleaned.
一方、回転テーブルによりマスク基板の周囲を支持し、上下に配置されたノズルから基板の両面に洗浄液を供給して洗浄した後、基板を回転させることにより乾燥(スピン乾燥)を行う洗浄装置が提案されている(特許文献2参照)。
このように回転テーブルでマスク基板を支持して洗浄を行う装置では、装置を小型化することができ、回転テーブルに載置したまま洗浄から乾燥まで行うことができる。しかし、やはりペリクル部を重点的に洗浄することができないほか、基板の支持されている部分が洗浄されないという問題がある。
On the other hand, a cleaning device that supports the periphery of the mask substrate with a rotary table, supplies cleaning liquid to both surfaces of the substrate from nozzles arranged above and below, and then performs drying (spin drying) by rotating the substrate is proposed. (See Patent Document 2).
As described above, in the apparatus that performs cleaning while supporting the mask substrate on the rotary table, the apparatus can be miniaturized and can be performed from cleaning to drying while being placed on the rotary table. However, there is a problem that the pellicle part cannot be cleaned intensively and the supported part of the substrate is not cleaned.
上記問題点に鑑み、本発明は、同じチャンバー内で、特に、マスク基板の端面全体、及び、ペリクルが貼り付けられていた領域も確実に洗浄することができるマスク基板用の洗浄装置を提供することを主な目的とする。 In view of the above problems, the present invention provides a cleaning device for a mask substrate that can reliably clean the entire end surface of the mask substrate and the region where the pellicle is attached, in the same chamber. The main purpose.
上記目的を達成するため、本発明によれば、マスク基板を洗浄するための装置であって、チャンバーと、該チャンバー内に、少なくとも、前記マスク基板を支持して回転可能な基板支持手段と、該基板支持手段により支持された基板に対して洗浄液を供給する基板洗浄液供給手段と、前記基板支持手段により支持された基板の上面及び端面に対して回転しながら又は回転せずに摺接可能な洗浄ブラシと、前記チャンバーから洗浄液の廃液を排出するための廃液口とを備え、前記基板支持手段は、前記マスク基板の周囲を支持する複数の支持ピンを有し、該支持ピンにより支持されている基板を洗浄した後、該基板を前記支持ピンに対して相対的に回転させ、該基板の周囲を他の位置で支持し直して洗浄することができるものであることを特徴とするマスク基板用の洗浄装置が提供される(請求項1)。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an apparatus for cleaning a mask substrate, comprising: a chamber; and a substrate support means capable of rotating at least supporting the mask substrate in the chamber; A substrate cleaning solution supply unit that supplies a cleaning solution to a substrate supported by the substrate support unit, and can be slidably contacted with or without rotating with respect to an upper surface and an end surface of the substrate supported by the substrate support unit. A cleaning brush, and a waste liquid port for discharging the waste liquid of the cleaning liquid from the chamber. The substrate support means includes a plurality of support pins that support the periphery of the mask substrate, and is supported by the support pins. After cleaning the substrate, the substrate is rotated relative to the support pins, and the periphery of the substrate can be re-supported at another position and cleaned. Cleaning device for a mask substrate that is provided (claim 1).
このような洗浄装置であれば、同じチャンバー内で、マスク基板の周囲を支持ピンで支持した状態で、基板の端面を洗浄ブラシと洗浄液によって物理化学洗浄することができる上、支持ピンで基板の周囲を他の位置で支持し直すことができるので、はじめに支持ピンで支持していたところも含めて端面全体を確実に洗浄することができる。また、基板の上面も洗浄ブラシを洗浄ブラシと洗浄液によって洗浄することができるため、上面全体はもちろん、ペリクルが貼り付けられていた領域を重点的に洗浄することもできる。 With such a cleaning apparatus, the end surface of the substrate can be physicochemically cleaned with a cleaning brush and a cleaning liquid in a state where the periphery of the mask substrate is supported by the support pins in the same chamber. Since the periphery can be re-supported at another position, the entire end surface including the portion that was first supported by the support pin can be reliably cleaned. Further, since the upper surface of the substrate can be cleaned with the cleaning brush and the cleaning liquid, not only the entire upper surface but also the region where the pellicle has been attached can be intensively cleaned.
この場合、前記基板支持手段の複数の支持ピンが、四角形のマスク基板の隣り合う辺に対して異なる位置で支持するように配置されているものとすることができる(請求項2)。
一般的なマスク基板は四角形であるため、この形状に対応して支持ピンが配置されていれば1回目と2回目とで基板端面の支持位置が確実に異なるので、基板端面全体をブラシ洗浄することができ、特に有用な洗浄装置となる。
In this case, a plurality of support pins of the substrate support means may be arranged so as to support at different positions with respect to adjacent sides of the rectangular mask substrate.
Since a general mask substrate is rectangular, if the support pins are arranged corresponding to this shape, the support position of the substrate end surface is definitely different between the first time and the second time, so the entire substrate end surface is brush-cleaned. Can be a particularly useful cleaning device.
前記洗浄ブラシは、円筒状又は円柱状のものが好適である(請求項3)。
円筒状又は円柱状の洗浄ブラシであれば、ブラシの底面で基板の上面を洗浄することができ、ブラシの側面で基板の端面を確実に洗浄することができる洗浄装置となる。
The cleaning brush is preferably cylindrical or columnar (Claim 3).
If it is a cylindrical or columnar cleaning brush, the upper surface of the substrate can be cleaned with the bottom surface of the brush, and the cleaning device can reliably clean the end surface of the substrate with the side surface of the brush.
また、前記洗浄ブラシに対して洗浄液を供給するブラシ洗浄液供給手段を備えることが好ましい(請求項4)。
ブラシ洗浄液供給手段によって洗浄ブラシに洗浄液を直接供給しながら洗浄を行うことができるものとすれば、洗浄効果が一層高くなり、基板をより確実に洗浄することができる洗浄装置となる。
In addition, it is preferable to include a brush cleaning liquid supply unit that supplies a cleaning liquid to the cleaning brush.
If the cleaning can be performed while the cleaning liquid is directly supplied to the cleaning brush by the brush cleaning liquid supply means, the cleaning effect is further enhanced, and the cleaning apparatus can clean the substrate more reliably.
前記基板支持手段は、前記基板支持手段により支持された基板を上昇させるとともに、該基板又は前記基板支持手段の各支持ピンを90°回転させた後、前記基板を下降させて該基板の周囲を他の位置で支持し直すものとすることができる(請求項5)。
特に四角形のマスク基板を洗浄する場合、基板又は支持ピンを90°回転させることで、基板の周囲を他の位置で支持し直すことができるため、基板の端面全体を容易にかつ確実に洗浄することができる洗浄装置となる。
The substrate support means raises the substrate supported by the substrate support means, rotates the support pins of the substrate or the substrate support means by 90 °, and then lowers the substrate to move around the substrate. It can be re-supported at another position (Claim 5).
In particular, when cleaning a rectangular mask substrate, the entire periphery of the substrate can be cleaned easily and reliably because the periphery of the substrate can be re-supported at another position by rotating the substrate or the support pins by 90 °. It becomes a cleaning device that can.
前記基板洗浄液供給手段が、前記基板支持手段により支持された基板の上面に洗浄液を供給する上面洗浄ノズルと、該基板の下面に洗浄液を供給する下面洗浄ノズルを有するものであることが好ましい(請求項6)。
このような上下の洗浄ノズルを備えていれば、洗浄中に基板の下面が乾燥して汚染やステインが残ることを確実に防止することができる洗浄装置となる。
It is preferable that the substrate cleaning liquid supply means includes an upper surface cleaning nozzle that supplies a cleaning liquid to the upper surface of the substrate supported by the substrate support means, and a lower surface cleaning nozzle that supplies a cleaning liquid to the lower surface of the substrate. Item 6).
If such upper and lower cleaning nozzles are provided, the cleaning apparatus can reliably prevent the bottom surface of the substrate from being dried and remaining contaminated or stained during cleaning.
前記基板支持手段を包囲し、前記洗浄液の飛散を抑制するカバー手段を備えることが好ましい(請求項7)。
このようなカバー手段を備えていれば、チャンバー内に洗浄液が飛散することを抑制することができるため、マスク基板の洗浄を連続して行うことができる洗浄装置となる。
It is preferable to include a cover unit that surrounds the substrate support unit and suppresses scattering of the cleaning liquid.
If such a cover means is provided, it is possible to prevent the cleaning liquid from splashing into the chamber, so that the cleaning apparatus can continuously perform the cleaning of the mask substrate.
前記カバー手段の内側に気流調整板が設けられていてもよい(請求項8)。
洗浄中、基板支持手段の回転により気流が発生するが、カバー手段の内側に気流調整板を設けておくことで洗浄液のミストの拡散を抑制することができる。
An airflow adjusting plate may be provided inside the cover means (claim 8).
During cleaning, an air flow is generated by the rotation of the substrate support means. However, by providing an air flow adjusting plate inside the cover means, it is possible to suppress mist diffusion of the cleaning liquid.
また、前記基板支持手段及びカバー手段の少なくとも一方が上下動可能であるものとすることもできる(請求項9)。
基板支持手段やカバー手段が上下動できるものであれば、基板支持手段へのマスク基板の受け渡しを干渉せずに容易に行うことができる洗浄装置となる。
Further, at least one of the substrate support means and the cover means can be moved up and down (Claim 9).
If the substrate support means and the cover means can move up and down, the cleaning apparatus can easily perform the transfer of the mask substrate to the substrate support means without interference.
前記チャンバー内の雰囲気を浄化するためのフィルタが設けられているものとすることもできる(請求項10)。
フィルタによりチャンバー内を清浄な雰囲気に保つことができ、マスク基板へのパーティクル等の再付着を確実に防止することができる。
A filter for purifying the atmosphere in the chamber may be provided (claim 10).
The inside of the chamber can be maintained in a clean atmosphere by the filter, and reattachment of particles or the like to the mask substrate can be reliably prevented.
さらに本発明によれば、マスク基板を洗浄する方法であって、前記洗浄装置を用い、前記マスク基板を前記基板支持手段の支持ピンで支持し、少なくとも、洗浄液を供給しながら前記洗浄ブラシによって前記基板の端面を洗浄した後、前記支持ピンにより支持されている基板を該支持ピンに対して相対的に回転させて該基板の周囲を他の位置で支持し直し、前記洗浄ブラシによって再度端面を洗浄する工程を行うことを特徴とするマスク基板の洗浄方法が提供される(請求項11)。 Furthermore, according to the present invention, there is provided a method for cleaning a mask substrate, wherein the cleaning device is used to support the mask substrate with a support pin of the substrate support means, and at least the cleaning brush supplies the cleaning liquid with the cleaning brush. After cleaning the end surface of the substrate, the substrate supported by the support pin is rotated relative to the support pin to re-support the periphery of the substrate at another position, and the end surface is again cleaned by the cleaning brush. There is provided a method for cleaning a mask substrate characterized by performing a cleaning step.
本発明に係る洗浄装置を用い、支持ピンで支持されている基板の端面を洗浄液の供給と洗浄ブラシによって洗浄した後、基板の周囲を他の位置で支持し直して再度端面を洗浄することにより、当初支持された位置も含めて端面全体を確実に洗浄することができる。 By using the cleaning apparatus according to the present invention, after cleaning the end surface of the substrate supported by the support pins with the supply of cleaning liquid and the cleaning brush, the periphery of the substrate is supported again at another position and the end surface is cleaned again. The entire end surface including the initially supported position can be reliably cleaned.
また、前記基板支持手段により前記基板を回転させるとともに、洗浄液を供給しながら前記洗浄ブラシを前記基板の中心から角部まで往復させて該基板の上面を洗浄する工程を行うこともできる(請求項12)。
基板の回転と洗浄ブラシの往復により基板の上面を洗浄すれば、マスク基板の全面を確実に洗浄することができる。
Further, the substrate may be rotated by the substrate support means, and the cleaning brush may be reciprocated from the center of the substrate to a corner while supplying the cleaning liquid to clean the upper surface of the substrate (claims). 12).
By cleaning the upper surface of the substrate by rotating the substrate and reciprocating the cleaning brush, the entire surface of the mask substrate can be reliably cleaned.
また、前記マスク基板として、ペリクルを剥がした後のマスク基板を前記ペリクルが貼り付けられていた面を上にして前記基板支持手段の支持ピンで支持し、洗浄液を供給するとともに、前記基板のペリクルが貼り付けられていた領域に前記洗浄ブラシを回転させながら摺接させて該領域を洗浄する工程を行うこともできる(請求項13)。
ペリクルを剥がした後のマスク基板は特にペリクルが貼られていた領域を重点的に洗浄する必要があるが、本発明に係る装置を用い、洗浄ブラシを回転させながらその領域に摺接させることによって短時間で効率的に洗浄することができる。
Further, as the mask substrate, the mask substrate after the pellicle is peeled off is supported by the support pins of the substrate support means with the surface on which the pellicle is attached facing upward, the cleaning liquid is supplied, and the pellicle of the substrate It is also possible to perform a step of cleaning the region by rotating the cleaning brush while making a sliding contact with the region where the material has been attached (claim 13).
The mask substrate after peeling off the pellicle needs to cleanly focus the area where the pellicle has been affixed in particular. By using the apparatus according to the present invention, the cleaning brush is rotated and brought into sliding contact with the area. It can be cleaned efficiently in a short time.
また、前記マスク基板を洗浄した後、該基板を純水でリンスする工程と、リンス後、該基板を前記基板支持手段により回転させて乾燥する工程を行うこともできる(請求項14)。
本発明に係る洗浄装置を用い、洗浄後の基板を基板支持手段で支持したままリンスし、さらに乾燥させることにより、同じチャンバー内で基板全体の洗浄から乾燥までを効率的に行うことができる。
In addition, after cleaning the mask substrate, a step of rinsing the substrate with pure water and a step of rotating the substrate by the substrate support means and drying after rinsing can be performed.
By using the cleaning apparatus according to the present invention, rinsing the substrate after the cleaning is supported by the substrate supporting means, and further drying the substrate, the entire substrate can be efficiently cleaned and dried in the same chamber.
本発明に係るマスク基板用の洗浄装置は、同じチャンバー内で、マスク基板の周囲を支持ピンで支持した状態で、基板の上面及び端面を洗浄ブラシと洗浄液によって物理化学洗浄することができる。しかも、支持ピンで基板の周囲を他の位置で支持し直すことができるので、端面全体を確実に洗浄することができる。また、基板の上面を洗浄ブラシと洗浄液によって洗浄することができるため、上面全体はもちろん、ペリクルが貼り付けられていた領域を重点的に洗浄することもできる。 The cleaning apparatus for a mask substrate according to the present invention can perform physicochemical cleaning on the upper surface and the end surface of the substrate with a cleaning brush and a cleaning liquid in a state where the periphery of the mask substrate is supported by support pins in the same chamber. In addition, since the periphery of the substrate can be re-supported at other positions by the support pins, the entire end surface can be reliably cleaned. Further, since the upper surface of the substrate can be cleaned with the cleaning brush and the cleaning liquid, not only the entire upper surface but also the region where the pellicle has been attached can be intensively cleaned.
以下、添付の図面を参照しつつ、好適な態様として、本発明に係るマスク基板用の洗浄装置を用いて四角形のマスク基板を洗浄する場合について説明する。
図1及び図2は、本発明に係るマスク基板用の洗浄装置の一例を示している。この洗浄装置1は、チャンバー2、基板支持手段3、基板洗浄液供給手段6,7、洗浄ブラシ8、廃液口10、カバー手段11等を備えている。
Hereinafter, as a preferred embodiment, a case where a rectangular mask substrate is cleaned using the mask substrate cleaning apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1 and 2 show an example of a cleaning apparatus for a mask substrate according to the present invention. The cleaning apparatus 1 includes a
基板支持手段3は、回転テーブル14、マスク基板5の周囲(辺の部分)を支持するための6本の支持ピン4等を有している。支持ピン4は、マスク基板5の1組の対向する2辺については各辺の中央部を1本で支持し、他の組の対向する2辺については両角付近を2本で支持するように配置されている。このように支持ピン4が配置されていることによりマスク基板5の隣り合う辺を異なる位置で支持することができる。なお、本発明に係る洗浄装置では、支持ピン4の配置はこれに限定されず、マスク基板5の隣り合う辺に対して異なる位置で支持するように配置されていればよい。
The substrate support means 3 includes a rotary table 14, six
さらに、基板支持手段3は、基板5を支持ピン4に対して相対的に回転させて支持し直すための手段として、図3(A)に示したような上下動可能な可動ピン16を備えている。支持ピン4により支持されている基板5を可動ピン16で支持して上昇させ、基板5又は各支持ピン4を90°回転させた後、可動ピン16を下降させる。これにより、支持ピン4によって基板5の各辺を他の位置で支持し直すことができる。
また、基板5を支持し直す手段として、ロボットアームを用いてもよい。例えば、図3(B)に示したように、基板支持手段3で支持されている基板5をロボットアーム30で保持して上昇させる。そして、回転テーブル14を90°回転させた後、基板5を基板支持手段3に戻すことで、支持ピン4によって基板5の各辺を他の位置で支持し直すことができる。
Further, the substrate support means 3 includes a
Further, a robot arm may be used as means for resupporting the
上面洗浄ノズル6と下面洗浄ノズル7は、それぞれ基板5の上下の面に対して洗浄液又は純水を供給することができるように配置されている。なお、これらのノズル6,7は、装置1の大きさや洗浄すべきマスク基板5の大きさ等に応じて各ノズルの本数、設置位置等を適宜設定すればよい。また、各ノズル6,7は、洗浄効果を高めるため、メガソニック照射ノズルとすることもできる。
The upper
洗浄ブラシ8は、マスク基板にキズをつけないものを使用することができ、例えば半導体ウエーハ等の洗浄に使用するPVAスポンジで円筒状又は円柱状に成形したものが好適である。図4は洗浄ブラシ8を拡大して示している。このようなPVAブラシ8がブラシ駆動機構17に取り付けられている。ブラシ駆動機構17によりブラシ8は回転することができ、さらにチャンバー2内を上下、左右、前後に自在に移動することができ、基板の形状を選ばずにブラシ洗浄することができる。従って、例えばブラシ8の側面8bをマスク基板5の端面に、あるいはブラシ8の底面8aを基板5の上面にそれぞれ回転させながら摺接させることで汚れを物理的に除去することができる。なお、洗浄ブラシ8の数も特に限定されず、2つ以上設けても良い。
また、ブラシ駆動機構17には、洗浄ブラシ8に対して洗浄液を供給するためのブラシ洗浄液供給ノズル9が備えられている。なお、ブラシ8の内部に洗浄液を供給するようにしても良い。
As the cleaning
Further, the
カバー手段11は基板支持手段3を包囲するように設けられている。さらに、カバー手段11の内側には基板支持手段3の回転により生じた気流を整流するための気流調整板(パンチング板等)12が設けられている。このようなカバー手段11を設けることにより、洗浄中、洗浄液やミストがチャンバー2の内部全体に飛散することを効果的に抑制することができ、洗浄した基板の再汚染を防止することができる。
The cover means 11 is provided so as to surround the substrate support means 3. Further, an air flow adjusting plate (such as a punching plate) 12 for rectifying the air flow generated by the rotation of the substrate support unit 3 is provided inside the
さらに、カバー手段11にはカバー上下動手段15が取り付けられている。3つのカバー上下動手段15が同期して上下動することによりカバー手段11を上下動することができる。洗浄時はカバー手段11を上昇させることで洗浄液の飛散を効果的に防ぐことができる。また、マスク基板5を受け渡す時はカバー手段11を下降させることで干渉を防ぎ、マスク基板5の支持ピン4への受け渡しを容易に行うことができる。なお、基板支持手段3(支持ピン4)を上下動可能にして基板5とカバー手段11との干渉を防ぐようにしてもよい。
Furthermore, a cover up-and-down moving means 15 is attached to the cover means 11. The cover means 11 can be moved up and down by the three cover up and down movement means 15 moving up and down synchronously. During cleaning, the cover means 11 is raised to effectively prevent the cleaning liquid from scattering. Further, when the
チャンバー2の下面の中央部には廃液口10が設けられており、チャンバー2の下面には廃液口10に向けて傾斜するスロープ18が設けられている。このようなスロープ18を設けることで洗浄液の廃液が廃液口10に集まり、よどみが少ない状態で廃液を回収することができる。
また、チャンバー2の天井部にHEPAフィルタ、ULPAフィルタ等のフィルタを有するクリーンユニット13を設けることにより、チャンバー内の雰囲気を常に浄化することができる。
A
Further, by providing the
このような本発明に係る洗浄装置1を用いれば、洗浄液の供給と洗浄ブラシ8により、マスク基板5の端面、ペリクル部、表面全体をそれぞれ物理化学洗浄することができる。以下、本発明の装置を用いたマスク基板5の端面、ペリクル部、表面全体を好適に洗浄する方法についてそれぞれ説明する。
By using the cleaning apparatus 1 according to the present invention, the end face, the pellicle part, and the entire surface of the
<端面洗浄>
洗浄するマスク基板をロボットアーム等により洗浄装置1に搬送し、図2に示されるようにマスク基板5を支持手段3に受け渡して支持ピン4により支持する。図5に示したように洗浄ブラシ8に対してブラシ洗浄液供給ノズル9から純水等の洗浄液を供給するとともに、洗浄ブラシ8を回転させながらブラシ8の側面8bを基板5の端面5bに沿って摺接させる。このようにブラシ8に洗浄液を直接供給しながらブラシ洗浄をすることで極めて高い洗浄効果が得られる。なお、ブラシ洗浄中、必要に応じて上下の洗浄ノズル6,7から純水等を供給し、マスク基板の上下面の乾燥や汚染を防止することが好ましい。
<End face cleaning>
The mask substrate to be cleaned is transferred to the cleaning apparatus 1 by a robot arm or the like, and the
上記のようにブラシ8に洗浄液を供給しながらブラシ8を基板5の端面5bに沿って摺接させることにより、支持ピン4で支持されている部分を除き、端面5bをブラシ洗浄することができる。
また、ブラシ8を基板5の端面5bに接触させずに洗浄を行うこともできる。すなわち、ブラシ8を基板の端面5bに近接させ、ブラシ8に洗浄液を供給するとともにブラシ8を高速回転させることで過流が生じ、洗浄効果を発揮させることができる。この場合、ブラシ自体は基板5に接触していないため、ブラシ8によって不意にキズを付けてしまうこともない。
As described above, the
Further, cleaning can be performed without bringing the
次に、1回目の端面洗浄時に支持ピン4で支持されている部分を洗浄するため、支持ピン4により基板5の各辺を他の位置で支持し直す。図6(A)に示されているように支持ピン4で支持されている基板5を、例えば、図3(A)(B)に示した可動ピン16又はロボットアーム30によって基板5を上昇させる。そして、図6(B)に示すように各支持ピン4を時計回りに回転させる。支持ピン4を90°回転させたところで可動ピン16又はロボットアーム30により基板5を下降させ、図6(C)に示すように再度支持ピン4によって基板5の各辺を支持する。
Next, in order to clean the portion supported by the support pins 4 during the first end face cleaning, each side of the
各支持ピン4は四角形のマスク基板5の隣り合う辺に対して異なる位置で支持することができるように配置されているので、上記のように支持ピン4を基板5に対して相対的に90°回転させることにより基板5の各辺は他の位置で支持し直されることになる。すなわち、支持ピン4の相対的な回転前後においてマスク基板5と支持ピン4との接触部位が変わることになる。この状態で再度洗浄ブラシ8により基板5の端面を洗浄すれば、当初、支持ピン4で支持されていた部分も洗浄することができ、基板5の端面を全周にわたってブラシ洗浄することができる。
なお、ブラシ8は基板5の周囲を何周させてもよく、汚れの程度に応じて適宜設定すれば良い。
Since each
The
上記のように端面全体を洗浄した後、マスク基板5を回転又は静止した状態で、上下の各ノズル6,7から基板5に対してリンス液(例えば純水)を供給し、基板5に付着している洗浄液を除去する。
次いで、必要に応じて基板支持手段3の回転テーブル14を高速回転させてマスク基板5に付着している液体を遠心力で吹き飛ばして乾燥させる。
After the entire end face is cleaned as described above, a rinsing liquid (for example, pure water) is supplied to the
Next, if necessary, the rotary table 14 of the substrate support means 3 is rotated at a high speed, and the liquid adhering to the
<ペリクル部洗浄>
図7のようにペリクルを剥がした後のマスク基板5をペリクルが貼り付けられていた面5aを上にして基板支持手段3の支持ピン4で支持する。図8に示されるように洗浄ブラシ8に対してブラシ洗浄液供給ノズル9から洗浄液を供給するとともに、基板5のペリクルが貼り付けられていた領域(ペリクル部)19に洗浄ブラシ8を回転させながらブラシ8の底面8aを摺接させる。ペリクル部19に沿ってブラシ8を移動させることにより、ペリクル部19の全周にわたってブラシ洗浄することができる。なお、基板5のペリクル部19あるいは上面5aを洗浄する場合は、ブラシ洗浄液供給手段から洗浄液を供給してブラシ洗浄することに限らず、上面洗浄ノズル6から洗浄液を供給してブラシ洗浄することもできる。
<Pellicle part cleaning>
As shown in FIG. 7, the
また、ペリクル部19を洗浄する場合も、高速回転するブラシ8を基板5に近接させて過流による洗浄を行ってもよい。また、ブラシ8がペリクル部に沿って周る回数も特に限定されず、例えば、ペリクル部19の位置と洗浄回数を数値制御することでペリクル部19を効率的にかつ重点的に洗浄することができる。
Also, when cleaning the
また、洗浄中、基板5の下面側には下面洗浄ノズル7から水や洗浄液を供給することが好ましい。基板5の上面5a(ペリクル部19)に洗浄液を供給して洗浄すると、洗浄液が基板5の端面や下面側に回り込み、乾燥して汚染やステインが発生するおそれがある。そこで、下面側に水や洗浄液を供給すれば、汚染やステインの発生を防ぐことができる。
Further, it is preferable to supply water or a cleaning liquid from the lower
上記のようにペリクル部19を洗浄した後は、前記端面洗浄と同様にリンス工程及び必要に応じて乾燥工程を行うことができる。
After cleaning the
<表面洗浄>
図9に示したようにマスク基板5を支持ピン4により支持して回転させる。洗浄ブラシ8に対してブラシ洗浄液供給ノズル9から洗浄液を供給するとともに、洗浄ブラシ8を基板5の中心から角部までの間20を往復させて基板5の表面(上面)5aを洗浄する。この場合も、ブラシ8の底面8aを基板5の上面5aに摺接させて洗浄してもよいし、高速回転するブラシ8を基板5に近接させて過流による洗浄を行ってもよい。
<Surface cleaning>
As shown in FIG. 9, the
ブラシ8が基板の中心から角部の間20を往復する回数は特に限定されず、例えばマスク基板5の中心と角部の位置、並びにブラシ8の往復回数を数値制御することにより上面全体を確実にかつ効率的に洗浄することができる。
The number of times that the
また、上記のようにブラシ8の往復によって基板5の表面(上面)を洗浄する場合も、洗浄中、基板5の下面側には下面洗浄ノズル7から純水や洗浄液を供給して基板5の端面及び下面の汚染やステインの発生を防ぐことが好ましい。
なお、基板5の上面5aを洗浄した後、基板5を反転させて下面側を同様に洗浄してもよい。
Further, when the surface (upper surface) of the
In addition, after washing | cleaning the
以上のように本発明に係るマスク基板用の洗浄装置は、マスク基板の端面全体、ペリクルが貼り付けられていた領域、基板の表面全体をそれぞれ選択的に洗浄することができる。もちろん、これらの箇所全てを順次洗浄することもできるし、基板を反転させて裏面を洗浄することもできる。 As described above, the mask substrate cleaning apparatus according to the present invention can selectively clean the entire end surface of the mask substrate, the region where the pellicle is attached, and the entire surface of the substrate. Of course, all of these portions can be cleaned sequentially, or the back surface can be cleaned by inverting the substrate.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。前述の実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and has the same operational effects can be used. It is included in the technical scope of the present invention.
上記実施形態では、四角形のマスク基板を洗浄する場合について説明したが、本発明に係る洗浄装置で洗浄するマスク基板の形状は特に限定されず、例えば、基板支持手段の支持ピンは洗浄すべきマスク基板の形状に応じて配置すればよい。すなわち、支持ピンでマスク基板の周囲を支持することができ、支持ピンにより支持されている基板を該支持ピンに対して相対的に回転させることにより基板の周囲を他の位置で支持し直すことができるように支持ピンを配置すればよい。例えば、マスク形状が円形である場合、回転することにより任意の位置で支持し直すことができるので、支持ピンの配置は必ずしも不均等でなく、円周に沿って均等に配置されていてもよい。
また、上記実施形態では、ブラシを回転させて洗浄する場合について説明したが、マスク基板の形状やブラシの形状(例えば角柱)によっては、ブラシを回転させずに洗浄を行ってもよい。
In the above embodiment, the case of cleaning a square mask substrate has been described. However, the shape of the mask substrate to be cleaned by the cleaning apparatus according to the present invention is not particularly limited. For example, the support pins of the substrate support means are masks to be cleaned. What is necessary is just to arrange | position according to the shape of a board | substrate. That is, the periphery of the mask substrate can be supported by the support pins, and the substrate supported by the support pins is rotated relative to the support pins to resupport the periphery of the substrate at another position. What is necessary is just to arrange | position a support pin so that it can do. For example, when the mask shape is circular, it can be re-supported at an arbitrary position by rotating. Therefore, the support pins are not necessarily arranged unevenly and may be evenly arranged along the circumference. .
In the above embodiment, the case where the brush is rotated for cleaning has been described. However, depending on the shape of the mask substrate and the shape of the brush (for example, a prism), the cleaning may be performed without rotating the brush.
1…マスク基板用洗浄装置、 2…チャンバー、 3…基板支持手段、 4…支持ピン、 5…マスク基板、 5a…マスク基板の表面(上面)、 5b…マスク基板の端面、 6…上面洗浄ノズル、 7…下面洗浄ノズル、 8…洗浄ブラシ、 8a…ブラシ底面、 8b…ブラシ側面、 9…ブラシ洗浄液供給手段、 10…廃液口、 11…カバー手段、 12…気流調整板、 13…クリーンユニット(フィルタ)、 14…回転テーブル、 15…カバー上下動手段、 16…可動ピン、 19…ペリクルが貼り付けられていた領域(ペリクル部)、 30…ロボットアーム。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mask substrate cleaning apparatus, 2 ... Chamber, 3 ... Substrate support means, 4 ... Support pin, 5 ... Mask substrate, 5a ... Mask substrate surface (upper surface), 5b ... Mask substrate end surface, 6 ... Upper
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