JP2010238744A - Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device - Google Patents
Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010238744A JP2010238744A JP2009082332A JP2009082332A JP2010238744A JP 2010238744 A JP2010238744 A JP 2010238744A JP 2009082332 A JP2009082332 A JP 2009082332A JP 2009082332 A JP2009082332 A JP 2009082332A JP 2010238744 A JP2010238744 A JP 2010238744A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- cleaned
- cleaning
- liquid
- transmission means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
本発明は超音波を液体中に照射し、洗浄等の処理を行う超音波洗浄ユニット、超音波洗
浄装置に関する。
The present invention relates to an ultrasonic cleaning unit and an ultrasonic cleaning apparatus that perform processing such as cleaning by irradiating a liquid with ultrasonic waves.
半導体基板や液晶表示装置用のガラス基板等の製造工程では、種々の微細加工の前後で
、ガラス基板等の被洗浄物に付着したサブミクロンオーダのパーティクル等を洗浄除去す
る必要がある。そこで、被洗浄物に対して、ダメージの少ない500kHz〜1.5MH
zの高周波数の超音波を印加した洗浄液を照射して洗浄する超音波洗浄方法が一般的に用
いられている。
In a manufacturing process of a semiconductor substrate or a glass substrate for a liquid crystal display device, it is necessary to clean and remove submicron order particles or the like attached to an object to be cleaned such as a glass substrate before and after various fine processing. Therefore, 500kHz to 1.5MH with little damage to the object to be cleaned.
An ultrasonic cleaning method is generally used in which cleaning is performed by irradiating a cleaning liquid to which an ultrasonic wave having a high frequency of z is applied.
この他、近年、被洗浄物の上面に洗浄液を供給し、この洗浄液に対して被洗浄物上で超
音波を付与する超音波洗浄装置が開示されている(たとえば、特許文献1)。
In addition, in recent years, there has been disclosed an ultrasonic cleaning apparatus that supplies a cleaning liquid to the upper surface of an object to be cleaned and applies ultrasonic waves to the cleaning liquid on the object to be cleaned (for example, Patent Document 1).
この超音波洗浄装置は、被洗浄物の上面に対して略垂直に配置された円筒状の超音波付
与ヘッドを備えており、この超音波付与ヘッドには、下端部に超音波伝達手段、内部に超
音波を発振する超音波振動子とこの超音波振動子を冷却する冷却手段、さらに外側部に被
洗浄物の上面に洗浄液を供給するノズルとが備えられている。
This ultrasonic cleaning apparatus includes a cylindrical ultrasonic wave application head arranged substantially perpendicular to the upper surface of the object to be cleaned. The ultrasonic wave application head has an ultrasonic transmission means at its lower end and an internal part. Are provided with an ultrasonic vibrator for oscillating ultrasonic waves, a cooling means for cooling the ultrasonic vibrator, and a nozzle for supplying a cleaning liquid to the upper surface of the object to be cleaned on the outer side.
上述した超音波伝達手段を被洗浄物の被洗浄面に近接させる超音波洗浄装置には次のよ
うな問題があった。すなわち、超音波伝達手段と被洗浄物との間の距離が大きいと、この
距離を満たすための洗浄液の必要量が増大しコスト高を招くことになる。特に、微細構造
体の表面処理では、残留液体によるダメージを抑制するためにハイドロフルオロカーボン
のような表面張力の小さい洗浄液を用いるが、表面張力の小さい液体は被洗浄物の表面で
の液膜の維持が難しく、大量の洗浄液を使用してしまう。このため、超音波伝達手段を被
洗浄物の表面に可能な限り近付け、洗浄液の使用量を抑える必要がある。
The ultrasonic cleaning apparatus that brings the above-described ultrasonic transmission means close to the surface to be cleaned has the following problems. That is, if the distance between the ultrasonic transmission means and the object to be cleaned is large, the necessary amount of cleaning liquid for satisfying this distance increases, resulting in high costs. In particular, in the surface treatment of fine structures, a cleaning liquid having a low surface tension, such as hydrofluorocarbon, is used to suppress damage caused by residual liquid, but a liquid having a low surface tension maintains a liquid film on the surface of the object to be cleaned. It is difficult to use a large amount of cleaning liquid. For this reason, it is necessary to keep the ultrasonic transmission means as close as possible to the surface of the object to be cleaned and to reduce the amount of cleaning liquid used.
しかしながら、超音波伝達手段と被洗浄物との間の距離が小さいと、被洗浄物の表面に
は微小なうねりや被洗浄物の厚さの不均一性があるため、一定の高さ位置で超音波洗浄ユ
ニットを移動させた場合、超音伝達手段と被洗浄物とが接触し、被洗浄物の表面に形成さ
れた配線等が破壊されることが考えられる。
However, if the distance between the ultrasonic transmission means and the object to be cleaned is small, the surface of the object to be cleaned has minute undulations and uneven thickness of the object to be cleaned. When the ultrasonic cleaning unit is moved, it is conceivable that the ultrasonic transmission means and the object to be cleaned come into contact with each other, and the wiring and the like formed on the surface of the object to be cleaned are destroyed.
そこで本発明は、超音波伝達手段の外周側面に洗浄液を流通させ、超音波伝達手段と被
洗浄物との間で洗浄液を維持されるようにすることで、被洗浄物にダメージを与えること
なく、少量の洗浄液で効率のよい超音波洗浄を行う超音波洗浄ユニット及び超音波洗浄装
置を提供することを目的としている。
Therefore, the present invention distributes the cleaning liquid to the outer peripheral side surface of the ultrasonic transmission means so that the cleaning liquid is maintained between the ultrasonic transmission means and the object to be cleaned without damaging the object to be cleaned. An object of the present invention is to provide an ultrasonic cleaning unit and an ultrasonic cleaning apparatus that perform efficient ultrasonic cleaning with a small amount of cleaning liquid.
上記目的を達成するために、本発明の超音波洗浄ユニットは、間隙を持って被洗浄物の
被洗浄面に対向するように配置された超音波伝達手段と、前記超音波伝達手段に設けられ
前記超音波伝達手段を介して前記被洗浄面上の洗浄液に超音波を与える超音波振動子と、
前記洗浄液が流通する流路を前記超音波伝達手段の外周側面に有して囲み、前記超音波伝
達手段よりも前記被洗浄面に近接するように配置され、前記洗浄液を前記間隙に吐出する
導液手段と、を具備することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an ultrasonic cleaning unit of the present invention is provided with ultrasonic transmission means arranged to face the surface to be cleaned of the object to be cleaned with a gap, and the ultrasonic transmission means. An ultrasonic transducer that applies ultrasonic waves to the cleaning liquid on the surface to be cleaned via the ultrasonic transmission means;
A flow path through which the cleaning liquid flows is surrounded by an outer peripheral side surface of the ultrasonic transmission means, is disposed closer to the surface to be cleaned than the ultrasonic transmission means, and guides the cleaning liquid to the gap. And a liquid means.
また、本発明の超音波洗浄装置は、前記被洗浄物の被洗浄面に対向配置される前記超音
波洗浄ユニットと、この超音波洗浄ユニットを保持し、往復移動可能な保持手段と、前記
超音波洗浄ユニットと対向して配置されており、前記被洗浄物を保持して回転させるスピ
ン処理ユニットとを備えていることを特徴とする。
Further, the ultrasonic cleaning apparatus of the present invention includes the ultrasonic cleaning unit disposed opposite to the surface to be cleaned of the object to be cleaned, a holding unit that holds the ultrasonic cleaning unit and is capable of reciprocating, and the ultrasonic cleaning unit. A spin processing unit that is disposed to face the sonic cleaning unit and that rotates the object to be cleaned is provided.
本発明によれば、超音波伝達手段の外周側面に洗浄液を流通させ、超音波伝達手段と被
洗浄物との間で洗浄液を維持されるようにすることで、被洗浄物にダメージを与えること
なく、少量の洗浄液で効率のよい超音波洗浄を行うことが可能となる。
According to the present invention, the cleaning liquid is circulated on the outer peripheral side surface of the ultrasonic transmission means, and the cleaning liquid is maintained between the ultrasonic transmission means and the target object, thereby damaging the target object. In addition, efficient ultrasonic cleaning can be performed with a small amount of cleaning liquid.
以下、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施の形態に係る超音波洗浄装置の構成図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of an ultrasonic cleaning apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、この超音波洗浄装置は、シリコンウエハなどの半導体基板や液晶表
示装置用ガラス基板などの被洗浄物Sを保持して回転させるスピン処理ユニット10と、
被洗浄物Sに対して図示しない洗浄液Lを供給し、この洗浄液Lに超音波を付与して被洗
浄物Sの被洗浄面を洗浄する超音波洗浄ユニット20とから構成される。
As shown in FIG. 1, the ultrasonic cleaning apparatus includes a
A cleaning liquid L (not shown) is supplied to the object to be cleaned S, and an ultrasonic cleaning unit 20 is provided to apply ultrasonic waves to the cleaning liquid L to clean the surface to be cleaned.
スピン処理ユニット10は有底筒状のカップ体11を有している。このカップ体11は
開口部11aが上方に向くように配置されており、底部11bには洗浄処理後の洗浄液L
を排出する複数の排出口12が設けられている。
The
Are provided with a plurality of
カップ体11の下方にはモータ13が配置されている。モータ13の駆動軸13aは、
カップ体11の底壁を貫通しており、その中途部は軸受14により回転可能に支持されて
いる。
A
It penetrates the bottom wall of the
駆動軸13aの上端には回転テーブル15が略水平に設けられている。回転テーブル1
5の上面外周部には複数の支持ピン16が等間隔で配設されており、これら支持ピン16
と被洗浄物Sの周縁部とを係合させることで、被洗浄物Sをほぼ水平に保持できるように
なっている。
A rotary table 15 is provided substantially horizontally at the upper end of the drive shaft 13a. Rotary table 1
A plurality of support pins 16 are arranged at equal intervals on the outer periphery of the upper surface of 5.
And the peripheral portion of the object to be cleaned S are engaged with each other so that the object to be cleaned S can be held almost horizontally.
一方、超音波洗浄ユニット20は超音波付与ヘッド21を有している。この超音波付与
ヘッド21は被洗浄物Sの被洗浄面Saに対向配置されており、揺動アーム22を駆動す
ることで、被洗浄面上を往復移動できるようになっている。
On the other hand, the ultrasonic cleaning unit 20 has an ultrasonic wave application head 21. The ultrasonic wave applying head 21 is disposed to face the surface Sa to be cleaned S, and can move back and forth on the surface to be cleaned by driving the
図2は、超音波付与ヘッド21の構成図である。 FIG. 2 is a configuration diagram of the ultrasonic wave applying head 21.
図2に示すように、この超音波付与ヘッド21は、ヘッド本体21aを有しており、ヘ
ッド本体21aは被洗浄面Sa側に向けられて開口している。
As shown in FIG. 2, the ultrasonic wave application head 21 has a head
超音波付与ヘッド21は、円盤状の超音波振動子23と、この超音波振動子23の上方
に超音波振動子23を冷却する冷却装置24と、超音波振動子23と接着固定され、被洗
浄物と対向配置された円柱型の超音波振動板25(超音波伝達手段)と、被洗浄物Sに洗
浄液Lを供給する導液管40(導液手段)とを備えている。
The ultrasonic wave applying head 21 is bonded and fixed to the disk-shaped
超音波振動子23は、超音波振動板25の上方に設けられており、その部材はPZTや
チタン酸鉛などの圧電素子であっても構わない。
The
超音波振動子23には、電源線を介してRF電源26が接続されており、これを制御駆
動することにより、超音波振動の発振を制御するよう構成されている。この超音波振動子
23は、たとえば、20W程度の電力の印加に対して、1.5MHz程度の超音波振動を
行なうものである。
An
RF電源26と超音波振動子23の間には、マッチング回路27が設けられている。こ
のマッチング回路27は、RF電源26と超音波振動子23との間のインピーダンスをマ
ッチングさせるものであり、RF電源26から供給される電力が超音波振動子23で最も
効率よく超音波に変換されるよう予め定められている。
A
超音波振動子23の上方には、冷却装置24が設けられている。この冷却装置24には
、冷却水導通路28、冷却水を供給、排出するための冷却水給排口29が設けられている
。この冷却水給排口29は、図示しない冷却水供給源及び冷却水排出部に接続されている
。
A
超音波振動板25は、超音波振動子23が発振した超音波を被洗浄物Sの被洗浄面Sa
に排出された洗浄液Lに伝達させるものであり、平面状に形成された上端面25aで超音
波振動子23に接着固定されている。一方、下端面25bは、被洗浄面Sa側に突出して
形成されている。本例では、下端面25bは、径方向中心部に行くにつれて被洗浄面Sa
側に突出するような曲面に形成されているが、これに限るものではない。
The
Is transferred to the cleaning liquid L discharged and is bonded and fixed to the
Although it is formed in the curved surface which protrudes to the side, it is not restricted to this.
なお、超音波振動板25の下端面25bに、径方向中心部に切欠き部を設けても構わな
い。このような構成とすることで、被洗浄面Saで反射した超音波が超音波振動板25に
入射したとしても切欠き部を通過するときに屈折するため、超音波振動板25の上端面2
5aに固定された超音波振動子23には超音波が入射し難くなる。
Note that a notch portion may be provided at the center portion in the radial direction on the
It is difficult for ultrasonic waves to enter the
超音波振動板25の部材としては、SiO2を用いた超音波レンズ、SiC、サファイ
アガラス、ステンレス、あるいはTaのいずれか一種から構成される。超音波振動板25
は、直接洗浄液Lと接するため、洗浄液Lの種類によっては、成分が溶出して被洗浄物S
を逆に汚染することが考えられる。したがってその材質については、使用する洗浄液Lの
種類によって適宜選択する必要がある。
The member of the
Is in direct contact with the cleaning liquid L, so that depending on the type of cleaning liquid L, the components may elute and the object to be cleaned S
On the contrary, it is conceivable to contaminate. Therefore, it is necessary to appropriately select the material depending on the type of the cleaning liquid L to be used.
導液管40は、超音波振動板25の外周側面を囲む外壁40aと、供給する洗浄液供給
口30から供給された洗浄液Lが流通する洗浄液流路40b(流路)とから構成されてお
り、この洗浄液流路40bに流通された洗浄液Lを外壁40aの先端から被洗浄物Sへ吐
出される。なお、本例においては導液管40が超音波付与ヘッド本体21aの開口部と一
体形成されているが、これに限られるものではなく、たとえば、超音波付与ヘッド本体2
1aの開口部の内側に別途備えられていても構わない。
The
It may be separately provided inside the opening of 1a.
図3は、本実施形態における超音波ヘッド21の上方における(a)は縦断面図、(b
)は(a)におけるA‐A断面図である。超音波振動板25の上端面25aには超音波振
動子23が接着固定されており、下端面25bは下方に突出(本例においては球面)した
円柱形状をなしている。導液管40は、この超音波振動板25と概ね同心円の円柱形状を
なし、超音波振動板25の外周側面から径方向に拡大した外壁40aで超音波振動板25
を覆っている。そして、超音波振動板25と導液管40との間には洗浄液が流通する洗浄
液流路40bが設けられている。
3A is a longitudinal sectional view above the ultrasonic head 21 in the present embodiment, and FIG.
) Is an AA cross-sectional view in (a). The
Covering. A cleaning
本例の導液管40は、垂直下方向に凸形状をしており、流路40bの幅に段階が設けら
れているが、これに限るものではなく、たとえば、超音波振動板25と導液管40との間
隔が単一であっても構わない。もっとも、洗浄液Lが洗浄液供給口30から多量に排出さ
れることを防止するためにも、超音波振動板25と導液管40との間隔は狭いほど好まし
い。
The
図4は、本実施形態における超音波振動板25と導液管40と被洗浄面Saとの距離関
係を示した図である。距離Pは、外壁40aの先端部hから被洗浄面Saまでの距離であ
り、距離Qは、超音波振動板25の下端面25b上で最も被洗浄面Saに接近する接近点
mから被洗浄物Sの被洗浄面Saまでの距離をいう。
FIG. 4 is a diagram showing the distance relationship among the
ここで、距離Pは、距離Qと同一であるか、より小さくなくてはならない。具体的には
、下端面25b上の接近点mから被洗浄面Saまでの距離Qが3mmの場合、外壁40a
の先端部hから被洗浄面Saまでの距離Pは1mmから3mmであることが望ましい。外
壁40aの先端部hから被洗浄面Saまでの距離Pが1mm以下であると、揺動アーム2
2が被洗浄面上を往復移動する際に、導液管40の先端が支持ピン16に係合し、洗浄効
率が低下するおそれがあるため、距離Pを1mm以上にすることが好ましい。
Here, the distance P must be the same as or smaller than the distance Q. Specifically, when the distance Q from the approach point m on the
It is desirable that the distance P from the tip h of the surface to be cleaned Sa is 1 mm to 3 mm. When the distance P from the front end h of the
When 2 reciprocates on the surface to be cleaned, the tip of the
次に、上記構成の超音波洗浄装置を使用する際の作用について説明する。 Next, the operation when using the ultrasonic cleaning apparatus having the above configuration will be described.
回転テーブル15上の支持ピン16で被洗浄物Sを支持したら、被洗浄物Sを周方向に
回転させるとともに、洗浄液供給口30から導液管40に洗浄液Lを供給する。流入され
た洗浄液Lは導液管40を通過し、被洗浄物Sの被洗浄面Saに吐出される。超音波振動
板25と被洗浄物Sの被洗浄面Saとの間が洗浄液Lで充たされたら、超音波振動子23
を駆動して超音波振動板25から被洗浄物Sの被洗浄面Sa上の洗浄液Lに超音波を与え
る。
When the object to be cleaned S is supported by the support pins 16 on the
Is driven to apply ultrasonic waves from the
導液管40は、超音波振動板25と概ね同心円に設置されており、超音波振動板25の
外周側面を覆うように設けられている。このため、洗浄液供給口30から供給された洗浄
液Lは、この導液管40に流入され、被洗浄物Sの被洗浄面Saに吐出されることとなる
。この導液管40の外壁40aの先端部hと被洗浄面Saとの距離Pは、超音波振動板2
5の下端面25bの接近点mと被洗浄面Saとの距離Qと同一、あるいはより小さい。こ
のため、導液管40から吐出された洗浄液Lは導液管40と被洗浄面Saとの間で流路抵
抗を受け、被洗浄物Sと超音波振動板25との間で保持されることとなる。
The
5 is equal to or smaller than the distance Q between the approach point m of the
すなわち、洗浄液Lが外部に流出するのをせき止め、容易に外部に排出されるのを防止
することが可能となるため、少量の洗浄液Lで、被洗浄面Saと超音波振動板25の下端
面25bとの間の液を維持することが可能となる。
That is, since it is possible to prevent the cleaning liquid L from flowing out and prevent it from being easily discharged to the outside, a small amount of the cleaning liquid L can be used to clean the surface to be cleaned Sa and the lower end surface of the
特に、洗浄液Lに、たとえばハイドロフルカーボン、ハイドロフルオロエーテル、パー
フルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボンといった表面張力の小さい液体を使
用した場合であっても、洗浄液Lが被洗浄面Saと超音波振動板25との間に保持される
ため、少量の洗浄液Lで洗浄処理を行うことが可能となる。
In particular, even when a liquid having a low surface tension, such as hydrofluorocarbon, hydrofluoroether, perfluorocarbon, or hydrochlorofluorocarbon, is used as the cleaning liquid L, the cleaning liquid L is cleaned with the surface to be cleaned Sa and the
以上のように本実施の形態における超音波洗浄装置を利用して超音波洗浄を行なうと、
従来の超音波洗浄方法に比べて配線等に対するダメージや、基板等を構成する物質の結晶
状態に与えるダメージを極力低減することができ、半導体装置や液晶表示装置の製造工程
における歩留まりを大幅に向上させることが可能となる。
As described above, when performing ultrasonic cleaning using the ultrasonic cleaning apparatus in the present embodiment,
Compared to conventional ultrasonic cleaning methods, damage to wiring and damage to the crystalline state of substances that make up the substrate can be reduced as much as possible, greatly improving the yield in the manufacturing process of semiconductor devices and liquid crystal display devices. It becomes possible to make it.
(第2の実施形態)
図5は本実施の形態に係る本発明の第2の実施の形態に係る超音波付与ヘッド21の開
口部の構成図である。超音波付与ヘッド21の開口部の基本構成は第1の実施形態に変わ
らないが、本実施形態では、導液管40(導液手段)の内壁40cが別途に設けて構成さ
れている。この導液管40の内壁40cは、超音波振動板25の外周側面を超音波振動板
25と概ね同心円で覆うように接着されており、内壁40cから径拡方向に一定間隔をお
いて導液管40の外壁40aが設けられている。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a configuration diagram of the opening of the ultrasonic wave applying head 21 according to the second embodiment of the present invention. The basic configuration of the opening of the ultrasonic wave application head 21 is not changed from that in the first embodiment, but in this embodiment, the
内壁40cの先端部tと被洗浄面Saとの距離Rは、導液管40の外壁40aの先端部
hから被洗浄面Saまでの距離Pより大きい。ただし、距離Rは、超音波振動板25の接
近点mから被洗浄面Saまでの距離Qと同一、あるいは、より小さく構成される。このよ
うに本実施形態の導液管40は、超音波振動板25の下端面25bの外周において、細い
管で構成され、洗浄液Lを吐出する部分が大きく開口している。
The distance R between the tip t of the
なお、この導液管40の内壁40cは、たとえばフッ素樹脂のような超音波吸収部材を
用いるとよい。洗浄液Lに超音波を付与する場合、超音波振動子23で発振した超音波が
導液管40の側面で反射し、その一部が超音波振動子23に入射することがあるが、超音
波吸収部材で超音波振動板25の外周を覆うことで、反射波が超音波振動子23に入射さ
れることを防ぐことになるからである。
For the
次に、本実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
導液管40の内壁40cは、超音波振動板25と同心円になるように接着されており、
一定間隔をおいて導液管40の外壁40aが同心円の円柱形状に設けられているため、洗
浄液供給口30から供給された洗浄液Lは、内壁40cと外壁40aとの間で流入し、被
洗浄物Sの被洗浄面Saに排出されることとなる。
The
Since the
内壁40aの先端部tから被洗浄面Saまでの距離Rは、導液管40の外壁40aの先
端部hから被洗浄面Saまでの距離Pより大きく構成されているため、洗浄液Lは導液管
40の外壁40aで流路抵抗を受け、被洗浄物Sと超音波振動板25との間で常に満たさ
れる。
Since the distance R from the tip portion t of the
すなわち、洗浄液Lが外部に流出するのをせき止め、容易に外部に排出されるのを防止
することが可能となるため、少量の洗浄液Lで、被洗浄面Saと超音波洗浄板25の下端
面25bとの間の洗浄液Lを維持することができ、効率よく洗浄を行なうことができる。
That is, since it is possible to prevent the cleaning liquid L from flowing out and prevent it from being easily discharged to the outside, a small amount of the cleaning liquid L can be used to clean the surface to be cleaned Sa and the lower end surface of the
また、本実施形態の導液管40は、超音波振動板25の下端面25b周辺において細微
に構成されるため、洗浄液供給口30から多量の洗浄液Lを一気に流出することがない。
さらに、導液管40は超音波振動板25の下端面25b周辺において大きく開口している
ため、適量の洗浄液Lが超音波振動板25と被洗浄面Saとの間に供給されることとなる
。
In addition, since the
Further, since the
以上のように本実施の形態における超音波洗浄装置を利用して超音波洗浄を行なうと、
従来の超音波洗浄方法に比べて配線等に対するダメージや、基板等を構成する物質の結晶
状態に与えるダメージを極力低減することができ、半導体装置や液晶表示装置の製造工程
における歩留まりを大幅に向上させることが可能となる。
As described above, when performing ultrasonic cleaning using the ultrasonic cleaning apparatus in the present embodiment,
Compared to conventional ultrasonic cleaning methods, damage to wiring and damage to the crystalline state of substances that make up the substrate can be reduced as much as possible, greatly improving the yield in the manufacturing process of semiconductor devices and liquid crystal display devices. It becomes possible to make it.
(第3の実施形態)
図6は本実施の形態に係る本発明の第3の実施の形態に係る超音波付与ヘッド21の開
口部の構成図である。超音波付与ヘッド21の開口部の基本構成は第1の実施形態に変わ
らないが、本実施形態では、導液管40の外壁40aの先端に導液管40と一体形成され
たじゃま板60を設置した。このじゃま板60は、超音波伝達板25の軸心に向かって水
平に設置される。
(Third embodiment)
FIG. 6 is a configuration diagram of the opening of the ultrasonic wave applying head 21 according to the third embodiment of the present invention. Although the basic configuration of the opening of the ultrasonic wave application head 21 is not changed in the first embodiment, in this embodiment, a
このような構成とすることで、洗浄液Lが、導液管40の先端で被洗浄面Saとの間で
、より大きな流路抵抗を受け、被洗浄物Sと超音波振動板25との間で常に満たされるこ
ととなる。
With such a configuration, the cleaning liquid L receives a larger flow path resistance between the tip of the
また、洗浄液Lが外部に流出するのをせき止め、容易に外部に排出されるのを防止する
ことが可能となるため、少量の洗浄液Lで、被洗浄面Saと超音波振動板25の下端面2
5abとの間の洗浄液Lを維持することができ、効率よく洗浄を行なうことができる。
In addition, since it is possible to prevent the cleaning liquid L from flowing out and prevent it from being easily discharged to the outside, a small amount of the cleaning liquid L can be used to clean the surface to be cleaned Sa and the lower end surface of the
The cleaning liquid L between 5ab can be maintained, and cleaning can be performed efficiently.
以上のように本実施の形態における超音波洗浄装置を利用して超音波洗浄を行なうと、
従来の超音波洗浄方法に比べて配線等に対するダメージや、基板等を構成する物質の結晶
状態もに与えるダメージを極力低減することができ、半導体装置や液晶表示装置の製造工
程における歩留まりを大幅に向上させることが可能となる。
As described above, when performing ultrasonic cleaning using the ultrasonic cleaning apparatus in the present embodiment,
Compared to conventional ultrasonic cleaning methods, damage to wiring and damage to the crystal state of the substances constituting the substrate can be reduced as much as possible, greatly increasing the yield in the manufacturing process of semiconductor devices and liquid crystal display devices. It becomes possible to improve.
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要
旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示され
ている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実
施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実
施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
20…超音波洗浄ユニット、21…超音波付与ヘッド、21a…ヘッド本体、23…超音
波振動子、24…冷却装置、25…超音波振動板(超音波伝達手段)、25a…上端面、
25b…下端面、30…洗浄液供給口、40…導液管(導液手段)、40a…外壁、40
b…洗浄液流路(流路)、40c…内壁、L…洗浄液、S…被洗浄物、Sa…被洗浄面、
m…接近点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Ultrasonic cleaning unit, 21 ... Ultrasonic application head, 21a ... Head main body, 23 ... Ultrasonic vibrator, 24 ... Cooling device, 25 ... Ultrasonic vibration plate (ultrasonic transmission means), 25a ... Upper end surface,
25b ... lower end surface, 30 ... cleaning liquid supply port, 40 ... liquid introduction pipe (liquid introduction means), 40a ... outer wall, 40
b: cleaning liquid flow path (flow path), 40c: inner wall, L: cleaning liquid, S: object to be cleaned, Sa: surface to be cleaned,
m ... Approaching point
Claims (8)
前記超音波伝達手段に設けられ前記超音波伝達手段を介して前記被洗浄面上の洗浄液に超
音波を与える超音波振動子と、
前記洗浄液が流通する流路を前記超音波伝達手段の外周側面に有して囲み、前記超音波伝
達手段よりも前記被洗浄面に近接するように配置され、前記洗浄液を前記間隙に吐出する
導液手段と、
を具備することを特徴とする超音波洗浄ユニット。 An ultrasonic transmission means arranged to face the surface to be cleaned with a gap;
An ultrasonic transducer that is provided in the ultrasonic transmission means and applies ultrasonic waves to the cleaning liquid on the surface to be cleaned through the ultrasonic transmission means;
A flow path through which the cleaning liquid flows is surrounded by an outer peripheral side surface of the ultrasonic transmission means, is disposed closer to the surface to be cleaned than the ultrasonic transmission means, and guides the cleaning liquid to the gap. Liquid means;
An ultrasonic cleaning unit comprising:
前記超音波伝達手段に設けられ前記超音波伝達手段を介して前記被洗浄面上の洗浄液に超
音波を与える超音波振動子と、
前記洗浄液が流通する流路を前記超音波伝達手段の外周側面に有して囲み、前記被洗浄面
との距離が前記超音波伝達手段と前記被洗浄面との距離と同一になるように配置され、前
記洗浄液を前記間隙に吐出する導液手段と、
を具備することを特徴とする超音波洗浄ユニット。 An ultrasonic transmission means arranged to face the surface to be cleaned with a gap;
An ultrasonic transducer that is provided in the ultrasonic transmission means and applies ultrasonic waves to the cleaning liquid on the surface to be cleaned through the ultrasonic transmission means;
The flow path through which the cleaning liquid flows is surrounded by the outer peripheral side surface of the ultrasonic transmission means, and the distance from the surface to be cleaned is the same as the distance between the ultrasonic transmission means and the surface to be cleaned. Liquid introducing means for discharging the cleaning liquid into the gap;
An ultrasonic cleaning unit comprising:
外周を径方向に拡大された円筒型を形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項
2記載の超音波洗浄ユニット。 The liquid introduction means is concentric with the cylindrical ultrasonic transmission means, and is formed in a cylindrical shape in which an outer periphery of the ultrasonic transmission means is radially expanded. Item 3. The ultrasonic cleaning unit according to Item 2.
えており、このじゃま板から前記洗浄液を前記間隙に吐出されることを特徴とする請求項
1乃至請求項3のいずれか1項に記載の超音波洗浄ユニット。 2. The liquid introduction unit includes a baffle plate installed horizontally toward the axis of the ultrasonic wave transmission unit, and the cleaning liquid is discharged from the baffle plate into the gap. The ultrasonic cleaning unit according to claim 3.
求項4のいずれか1項に記載の超音波洗浄ユニット。 The ultrasonic cleaning unit according to any one of claims 1 to 4, wherein the cleaning liquid is a liquid having a surface tension smaller than that of water.
し前記超音波伝達手段を介して前記超音波振動子に入射するのを防止する防止手段を具備
することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の超音波洗浄ユニット
。 The ultrasonic transmission means includes a preventing means for preventing the ultrasonic wave oscillated by the ultrasonic vibrator from being reflected by the surface to be cleaned and entering the ultrasonic vibrator via the ultrasonic transmission means. The ultrasonic cleaning unit according to claim 1, wherein the ultrasonic cleaning unit is provided.
壁を具備することを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の超音波洗浄
ユニット。 The ultrasonic cleaning according to any one of claims 1 to 6, wherein the liquid introducing means includes an inner wall made of an ultrasonic absorbing member bonded to an outer peripheral side surface of the ultrasonic transmission means. unit.
浄ユニットと、
この超音波洗浄ユニットを保持し、往復移動可能な保持手段と、
前記超音波洗浄ユニットと対向して配置されており、前記被洗浄物を保持して回転させる
スピン処理ユニットと、
を備えていることを特徴とする超音波洗浄装置。 The ultrasonic cleaning unit according to any one of claims 1 to 7, wherein the ultrasonic cleaning unit is disposed so as to face a surface to be cleaned of the object to be cleaned.
Holding means for holding this ultrasonic cleaning unit, and reciprocating holding means;
A spin processing unit that is disposed opposite to the ultrasonic cleaning unit and holds and rotates the object to be cleaned;
An ultrasonic cleaning apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009082332A JP2010238744A (en) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009082332A JP2010238744A (en) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010238744A true JP2010238744A (en) | 2010-10-21 |
Family
ID=43092844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009082332A Pending JP2010238744A (en) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010238744A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103792713A (en) * | 2014-01-27 | 2014-05-14 | 北京京东方显示技术有限公司 | Solution cutter and developing solution washing device with same |
KR101827296B1 (en) * | 2016-09-22 | 2018-02-09 | 한국기계연구원 | Ultrasonic cleaning apparatus for large area |
CN110730693A (en) * | 2018-07-25 | 2020-01-24 | 本多电子株式会社 | Water flow type ultrasonic cleaning machine, spray head thereof and ultrasonic cleaning method |
-
2009
- 2009-03-30 JP JP2009082332A patent/JP2010238744A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103792713A (en) * | 2014-01-27 | 2014-05-14 | 北京京东方显示技术有限公司 | Solution cutter and developing solution washing device with same |
CN103792713B (en) * | 2014-01-27 | 2016-08-17 | 北京京东方显示技术有限公司 | A kind of liquid cutter and have this liquid cutter developer solution clean device |
KR101827296B1 (en) * | 2016-09-22 | 2018-02-09 | 한국기계연구원 | Ultrasonic cleaning apparatus for large area |
CN110730693A (en) * | 2018-07-25 | 2020-01-24 | 本多电子株式会社 | Water flow type ultrasonic cleaning machine, spray head thereof and ultrasonic cleaning method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101226071B1 (en) | Apparatus for generating acoustic energy and method of constructing the same | |
JP2647352B2 (en) | Semiconductor wafer cleaning equipment | |
US6539952B2 (en) | Megasonic treatment apparatus | |
JP4674207B2 (en) | Apparatus and method for wet processing of disk-like substrate | |
JP5449953B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
US20150360261A1 (en) | System and method for the sonic-assisted cleaning of substrates utilizing a sonic-treated liquid | |
JP2010027816A (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
JP2006007066A (en) | Ultrasonic cleaner | |
JP2021177578A (en) | Semiconductor wafer cleaner and cleaning method | |
KR100757417B1 (en) | Apparatus for cleaning wafer | |
US9987666B2 (en) | Composite transducer apparatus and system for processing a substrate and method of constructing the same | |
JP2010238744A (en) | Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device | |
KR101688455B1 (en) | An ultrasonic transmitter having piezoelectric element capable of transverse prevention and ultrasonic cleaning device including the same | |
JP2003031540A (en) | Ultrasonic cleaning unit, ultrasonic cleaning apparatus and method, and manufacturing methods of semiconductor device and liquid crystal display | |
JP2000216126A (en) | Substrate cleaning method and apparatus therefor | |
JP3746248B2 (en) | Ultrasonic cleaning nozzle, ultrasonic cleaning device and semiconductor device | |
TW201313342A (en) | Improved ultrasonic cleaning method and apparatus | |
JP3071398B2 (en) | Cleaning equipment | |
JP2004039843A (en) | Apparatus and method for cleaning substrate | |
JP3927936B2 (en) | Single wafer cleaning method and cleaning apparatus | |
JP3978296B2 (en) | Substrate end face ultrasonic excitation apparatus and substrate end face ultrasonic cleaning apparatus having the same | |
JP2005169278A (en) | Ultrasonic washing nozzle and ultrasonic washing apparatus | |
JP2008198632A (en) | Cleaning device and method | |
JP2002086068A (en) | Ultrasonic vibration unit, ultrasonic cleaner, and ultrasonic cleaning method | |
JP5169264B2 (en) | Cleaning device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20111125 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20111205 |