JP2017017201A - Washing device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a washing device that can effectively wash a wafer and further facilitate exchange of a sponge.SOLUTION: A cleaning device (1) cleans a wafer (W) by rotating a holding table (16) holding the wafer (W) and moving, on the surface of the wafer, a sponge bullet filled portion (41) in which a plurality of sponge bullets (35) are filled in series. The sponge bullet includes a columnar sponge (36) and a case portion (37) exposing the tip of the columnar sponge. The sponge bullet filled portion (41) includes a tubular body (42) for housing the sponge bullets, and a gripping portion (51) for gripping the leading sponge bullet in the tubular body, and pays out the sponge bullet from the tubular body every time the holding portion is opened and closed.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、スポンジでウエーハをスクラブ洗浄する洗浄装置に関する。   The present invention relates to a cleaning apparatus for scrub cleaning a wafer with a sponge.

ウエーハの洗浄装置として、洗浄水を供給しながらウエーハの表面にスポンジローラを当てて洗浄するものが知られている(例えば、特許文献1、2参照)。特許文献1、2に記載の洗浄装置では、スポンジローラの周面をウエーハに接触させて洗浄するので、ウエーハの表面に凸凹が形成されている場合やウエーハが反っている場合には、スポンジローラがウエーハの表面から離れて洗浄できない箇所が発生する。このため、洗浄水を供給しながら小型の柱状スポンジを、回転中のウエーハの表面に対して径方向に走査させて洗浄する洗浄装置も提案されている(例えば、特許文献3、4参照)。   2. Description of the Related Art As a wafer cleaning apparatus, a cleaning apparatus is known in which a cleaning roller is applied to a surface of a wafer while supplying cleaning water (for example, see Patent Documents 1 and 2). In the cleaning apparatuses described in Patent Documents 1 and 2, since the peripheral surface of the sponge roller is cleaned by contacting the wafer, the sponge roller is used when the surface of the wafer is uneven or the wafer is warped. However, there are places where the wafer cannot be cleaned away from the wafer surface. For this reason, there has also been proposed a cleaning apparatus that cleans a small columnar sponge while supplying cleaning water by scanning the surface of the rotating wafer in the radial direction (see, for example, Patent Documents 3 and 4).

特開平10−321572号公報JP-A-10-321572 特開平11−031674号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-031674 特開2002−198345号公報JP 2002-198345 A 特許第3964517号公報Japanese Patent No. 3964517

特許文献3、4に記載の洗浄装置では、ウエーハの表面に付着した拭き取り難い微細な加工屑を取り除くことが可能である。しかしながら、小型の柱状スポンジによってウエーハの表面を洗浄し続けると、柱状スポンジに加工屑が付着してウエーハを傷つけてしまう場合がある。この場合、柱状スポンジを頻繁に交換する必要があるが、交換作業が煩わしいものになっていた。   In the cleaning apparatuses described in Patent Documents 3 and 4, it is possible to remove fine processing waste adhering to the surface of the wafer that is difficult to wipe off. However, if the surface of the wafer is continuously cleaned with a small columnar sponge, processing waste may adhere to the columnar sponge and damage the wafer. In this case, it is necessary to frequently replace the columnar sponge, but the replacement work is troublesome.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ウエーハを効果的に洗浄することができ、さらにスポンジの交換を容易にすることができる洗浄装置を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of this point, and it aims at providing the washing | cleaning apparatus which can wash | clean a wafer effectively and can also make replacement | exchange of sponge easy.

本発明の洗浄装置は、スポンジでウエーハの表面を洗浄する洗浄装置であって、ウエーハを保持する保持テーブルと、該保持テーブルを回転させる回転手段と、スポンジ弾を直列に装填するスポンジ弾装填部と、該スポンジ弾装填部を該保持テーブルが保持するウエーハの表面に対して接近および離間させる移動手段と、洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、を備え、該スポンジ弾は、柱状スポンジと、該柱状スポンジの先端を露出させて後端を収容するケース部と、を備え、該スポンジ弾装填部は、該ケース部の外周より大きい内周の筒体と、該筒体から1つの該スポンジ弾の該柱状スポンジを露出させ該ケース部を挟持する挟持部と、を備え、該挟持部の開閉にて該スポンジ弾を交換可能な事を特徴とする。   The cleaning device of the present invention is a cleaning device for cleaning the surface of a wafer with a sponge, a holding table for holding the wafer, a rotating means for rotating the holding table, and a sponge bullet loading unit for loading sponge bullets in series. And a means for moving the sponge bullet loading portion toward and away from the surface of the wafer held by the holding table, and a washing water supply means for supplying washing water. A case portion that exposes the front end of the columnar sponge and accommodates a rear end thereof, and the sponge bullet loading portion includes an inner peripheral cylindrical body that is larger than an outer periphery of the case portion, and a single one from the cylindrical body. A sponge part that exposes the columnar sponge of the sponge bullet and clamps the case part, and the sponge bullet can be exchanged by opening and closing the clamp part.

この構成によれば、回転中のウエーハの面にスポンジ弾の柱状スポンジの先端を接触させることで、ウエーハを効果的に洗浄することができる。また、柱状スポンジが汚れた場合には、スポンジ弾充填部の挟持部が開閉されることで、筒体に直列に充填された複数のスポンジ弾が前進し、先頭のスポンジ弾を廃棄することができる。同時に、筒体から新たなスポンジ弾の柱状スポンジを露出させて、新たな柱状スポンジの先端でウエーハを洗浄することができる。このように、挟持部の開閉によってスポンジ弾を容易に交換することができ、洗浄効果を継続的に維持することができる。   According to this configuration, the wafer can be effectively cleaned by bringing the tip of the sponge-like columnar sponge into contact with the surface of the rotating wafer. Also, when the columnar sponge is soiled, the sandwiching portion of the sponge bullet filling portion is opened and closed, so that a plurality of sponge bullets filled in series with the cylindrical body advance, and the leading sponge bullet can be discarded. it can. At the same time, the columnar sponge of a new sponge bullet is exposed from the cylinder, and the wafer can be cleaned with the tip of the new columnar sponge. Thus, sponge bullets can be easily exchanged by opening and closing the clamping part, and the cleaning effect can be continuously maintained.

本発明によれば、スポンジ弾充填部の筒体に複数のスポンジ弾を直列に充填して、挟持部によってスポンジ弾を前進させるようにしたことで、スポンジ弾を容易に交換することができ、さらにスポンジ弾の柱状スポンジによってウエーハを効果的に洗浄することができる。   According to the present invention, a plurality of sponge bullets are serially filled into the cylinder of the sponge bullet filling portion, and the sponge bullet is advanced by the sandwiching portion, so that the sponge bullet can be easily replaced, Further, the wafer can be effectively cleaned by the sponge-like columnar sponge.

第1の実施の形態に係る洗浄装置の外観斜視図である。1 is an external perspective view of a cleaning device according to a first embodiment. 第1の実施の形態に係るスポンジ弾の斜視図である。It is a perspective view of the sponge bullet concerning a 1st embodiment. 第1の実施の形態に係るスポンジ弾充填部の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the sponge bullet filling part which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施の形態に係るスポンジ弾の交換作業の説明図である。It is explanatory drawing of the exchange operation | work of the sponge bullet which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施の形態に係る洗浄装置による洗浄動作の説明図である。It is explanatory drawing of the washing | cleaning operation | movement by the washing | cleaning apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施の形態に係るスポンジ弾の交換作業の説明図である。It is explanatory drawing of the replacement | exchange operation | work of the sponge bullet which concerns on 2nd Embodiment. 変形例に係るスポンジ弾及びスポンジ弾充填部の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the sponge bullet and sponge bullet filling part which concerns on a modification.

以下、添付図面を参照して、本実施の形態について説明する。図1は、第1の実施の形態に係る洗浄装置の外観斜視図である。なお、以下の説明では研削装置に組み込まれる洗浄装置について説明するが、この構成に限定されない。例えば、洗浄装置は、他の加工装置に組み込まれていてもよい。   Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an external perspective view of the cleaning device according to the first embodiment. In addition, although the following description demonstrates the washing | cleaning apparatus integrated in a grinding apparatus, it is not limited to this structure. For example, the cleaning device may be incorporated in another processing device.

図1に示すように、洗浄装置1は、ウエーハWを保持した保持テーブル16を回転させ、ウエーハWの表面上で径方向に柱状スポンジ36を旋回させながらスクラブ洗浄するように構成されている。なお、ウエーハWは、洗浄対象になる被洗浄物であればよく、シリコン、ガリウム砒素等の半導体基板や、セラミック、ガラス、サファイア系の無機材料基板でもよい。また、ウエーハWは、半導体基板に半導体デバイスが形成された半導体ウエーハでもよいし、無機材料基板に光デバイスが形成された光デバイスウエーハでもよい。また、小型の柱状スポンジ36で洗浄するため、凸凹な表面のウエーハWでも、平坦な表面のウエーハWでも対応可能である。   As shown in FIG. 1, the cleaning device 1 is configured to perform scrub cleaning while rotating a holding table 16 that holds a wafer W and rotating a columnar sponge 36 in a radial direction on the surface of the wafer W. The wafer W may be an object to be cleaned and may be a semiconductor substrate such as silicon or gallium arsenide, or a ceramic, glass or sapphire inorganic material substrate. The wafer W may be a semiconductor wafer in which a semiconductor device is formed on a semiconductor substrate, or an optical device wafer in which an optical device is formed on an inorganic material substrate. Further, since cleaning is performed with the small columnar sponge 36, it is possible to cope with a wafer W having an uneven surface or a wafer W having a flat surface.

洗浄装置1の洗浄ケース11は、円筒状の周壁部12の下部に円形基台13を設けた有底筒状に形成されている。洗浄ケース11は、円形基台13の下面に設けた複数(本実施の形態では3つ)の脚部14を介してベース板15の上方に位置付けられている。洗浄ケース11内には、ウエーハWを保持する保持テーブル16が回転可能に収容されている。保持テーブル16には、ポーラスセラミック材により保持面17が形成されており、保持面17に生じる負圧によってウエーハWが吸引保持される。保持テーブル16の下面中心には、回転軸21を介してモータ等の回転手段22が接続されている。   The cleaning case 11 of the cleaning device 1 is formed in a bottomed cylindrical shape in which a circular base 13 is provided at the lower part of a cylindrical peripheral wall portion 12. The cleaning case 11 is positioned above the base plate 15 via a plurality of (three in the present embodiment) leg portions 14 provided on the lower surface of the circular base 13. A holding table 16 that holds the wafer W is rotatably accommodated in the cleaning case 11. The holding table 16 has a holding surface 17 made of a porous ceramic material, and the wafer W is sucked and held by the negative pressure generated on the holding surface 17. A rotating means 22 such as a motor is connected to the center of the lower surface of the holding table 16 via a rotating shaft 21.

回転手段22は、ベース板15上に配置された昇降手段23に支持されている。保持テーブル16は、回転手段22よって回転軸21を介して洗浄ケース11内で高速回転され、昇降手段23によって回転手段22及び回転軸21と一体的に昇降移動される。また、洗浄ケース11内には、L字状の旋回軸25が移動手段26によって支持されており、旋回軸25の先端には柱状スポンジ36を保持する筒体42が設けられている。移動手段26は、旋回軸25を旋回移動及び昇降移動させることで、筒体42に保持された柱状スポンジ36の先端をウエーハWの表面に対して接近及び離間させている。   The rotating means 22 is supported by lifting / lowering means 23 arranged on the base plate 15. The holding table 16 is rotated at high speed in the cleaning case 11 by the rotating means 22 via the rotating shaft 21, and is moved up and down integrally with the rotating means 22 and the rotating shaft 21 by the lifting means 23. In the cleaning case 11, an L-shaped swiveling shaft 25 is supported by a moving means 26, and a cylindrical body 42 that holds a columnar sponge 36 is provided at the tip of the swiveling shaft 25. The moving means 26 moves the swivel shaft 25 in a swiveling and up-and-down movement so that the tip of the columnar sponge 36 held by the cylindrical body 42 approaches and separates from the surface of the wafer W.

筒体42には、ウエーハWに対して洗浄水を供給する洗浄水供給手段31(図5参照)が設けられている。洗浄水供給手段31は、洗浄水供給源32に接続されたノズル33を筒体42に取り付けて構成され、柱状スポンジ36とウエーハWの接触位置に向けてノズル33から洗浄水が噴射されている。この洗浄装置1は、研削後のウエーハWの洗浄に使用されるが、研削後の加工屑は微細であり、小型の柱状スポンジ36に加工屑が付着すると短時間で使用できなくなる。このため、研削後のウエーハWの洗浄時には、柱状スポンジ36に汚れが溜まる前に新たな柱状スポンジ36に交換しなければならない。   The cylindrical body 42 is provided with cleaning water supply means 31 (see FIG. 5) for supplying cleaning water to the wafer W. The cleaning water supply means 31 is configured by attaching a nozzle 33 connected to a cleaning water supply source 32 to the cylindrical body 42, and the cleaning water is jetted from the nozzle 33 toward the contact position between the columnar sponge 36 and the wafer W. . The cleaning device 1 is used for cleaning the wafer W after grinding. However, the processing waste after grinding is fine, and if the processing waste adheres to the small columnar sponge 36, it cannot be used in a short time. For this reason, when cleaning the wafer W after grinding, the columnar sponge 36 must be replaced with a new one before the dirt accumulates.

本実施の形態に係る洗浄装置1は、研削後のウエーハWの洗浄時に柱状スポンジ36を頻繁に交換する必要がある点に着目してなされたものであり、柱状スポンジ36を装着したスポンジ弾35(図2参照)を連続的に打ち出し可能なスポンジ弾充填部41を備えるようにしている。スポンジ弾充填部41によって筒体42に充填されたスポンジ弾35が筒体42から順次繰り出されることで、使用済みのスポンジ弾35が廃棄されて、新たなスポンジ弾35の柱状スポンジ36が筒体42から突出される。このような構成により、常にクリーンな柱状スポンジ36でウエーハWを洗浄することが可能になっている。   The cleaning apparatus 1 according to the present embodiment is made by paying attention to the necessity of frequently replacing the columnar sponge 36 when cleaning the wafer W after grinding. The sponge bullet 35 to which the columnar sponge 36 is attached is used. (See FIG. 2) is provided with a sponge bullet filling portion 41 that can be continuously launched. The sponge bullets 35 filled in the cylindrical body 42 by the sponge bullet filling unit 41 are sequentially delivered from the cylindrical body 42, whereby the used sponge bullets 35 are discarded, and the column sponge 36 of a new sponge bullet 35 is replaced by the cylindrical body. 42 protrudes from 42. With such a configuration, it is possible to always clean the wafer W with the clean columnar sponge 36.

以下、図2及び図3を参照して、スポンジ弾及びスポンジ弾充填部について詳細に説明する。図2は、第1の実施の形態に係るスポンジ弾の斜視図である。図3は、第1の実施の形態に係るスポンジ弾充填部の断面模式図である。   Hereinafter, with reference to FIG.2 and FIG.3, a sponge bullet and a sponge bullet filling part are demonstrated in detail. FIG. 2 is a perspective view of the sponge bullet according to the first embodiment. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the sponge bullet filling portion according to the first embodiment.

図2に示すように、スポンジ弾35は、柱状スポンジ36の先端を露出させるように、柱状スポンジ36の後端をケース部37に収容して構成される。柱状スポンジ36は、円柱状に形成されており、微細な気孔によってウエーハWの表面に接触するスクラブ面が形成されている。ケース部37は、樹脂又は金属等で有底円筒状に成形されており、柱状スポンジ36を部分的に突出させた状態で収容可能に構成されている。ケース部37の内径は柱状スポンジ36の外径よりも僅かに小さく形成されており、柱状スポンジ36の後端側が収縮された状態でケース部37に装着される。   As shown in FIG. 2, the sponge bullet 35 is configured by housing the rear end of the columnar sponge 36 in a case portion 37 so that the tip of the columnar sponge 36 is exposed. The columnar sponge 36 is formed in a columnar shape, and a scrubbing surface that contacts the surface of the wafer W is formed by fine pores. The case portion 37 is formed into a bottomed cylindrical shape with resin, metal, or the like, and is configured to be accommodated in a state in which the columnar sponge 36 is partially protruded. The inner diameter of the case portion 37 is formed slightly smaller than the outer diameter of the columnar sponge 36 and is attached to the case portion 37 in a state where the rear end side of the columnar sponge 36 is contracted.

このように、スポンジ弾35では柱状スポンジ36の反発力によってケース部37に柱状スポンジ36が保持されている。よって、ケース部37に対して柱状スポンジ36を接着剤等によって接着する必要がなく、スポンジ弾35を簡易に組み立てることが可能になっている。ケース部37に対して柱状スポンジ36が着脱可能であるため、ケース部37から使用済みの柱状スポンジ36を取り外して、新たな柱状スポンジ36に取り換えることでケース部37を使いまわすことができる。この場合には、ケース部37の耐久性を考慮してケース部37が金属で形成されていることが好ましい。   Thus, in the sponge bullet 35, the columnar sponge 36 is held on the case portion 37 by the repulsive force of the columnar sponge 36. Therefore, it is not necessary to bond the columnar sponge 36 to the case portion 37 with an adhesive or the like, and the sponge bullet 35 can be easily assembled. Since the columnar sponge 36 can be attached to and detached from the case portion 37, the case portion 37 can be reused by removing the used columnar sponge 36 from the case portion 37 and replacing it with a new columnar sponge 36. In this case, it is preferable that the case portion 37 is made of metal in consideration of the durability of the case portion 37.

また、ケース部37の後端側には凹部38(図3参照)が形成されており、この凹部38には後続のスポンジ弾35から突出した柱状スポンジ36の先端部分が収容される。ケース部37の凹部38の内径は柱状スポンジ36の外径よりも大きく形成されているため、前後のスポンジ弾35が柱状スポンジ36とケース部37の凹部38で連結されることがない。さらに、ケース部37の外周面には、後述する挟持部51(図3参照)の可動片53の爪部54が入り込む窪み39が形成されている。可動片53の爪部54がケース部37の窪み39に入り込むことで、スポンジ弾充填部41(図3参照)に対してスポンジ弾35が抜け止めされる。   Further, a recess 38 (see FIG. 3) is formed on the rear end side of the case portion 37, and the recess 38 accommodates the tip end portion of the columnar sponge 36 protruding from the subsequent sponge bullet 35. Since the inner diameter of the concave portion 38 of the case portion 37 is formed larger than the outer diameter of the columnar sponge 36, the front and rear sponge bullets 35 are not connected to the columnar sponge 36 by the concave portion 38 of the case portion 37. Furthermore, the outer peripheral surface of the case part 37 is formed with a recess 39 into which a claw part 54 of a movable piece 53 of a clamping part 51 (see FIG. 3) described later enters. When the claw portion 54 of the movable piece 53 enters the recess 39 of the case portion 37, the sponge bullet 35 is prevented from coming off with respect to the sponge bullet filling portion 41 (see FIG. 3).

図3に示すように、スポンジ弾充填部41は、複数のスポンジ弾35を直列に充填可能な筒体42を有している。筒体42は、スポンジ弾35の外周(外径)よりも内周(内径)が大きく形成されており、スポンジ弾35の充填口となる一方の端43と、スポンジ弾35の廃棄口となる他方の端44とが開口されている。また、筒体42の他方の端44側には、筒体42の内周面との間でスポンジ弾35のケース部37を挟持する挟持部51が設けられている。挟持部51は、筒体42の外周面に対してヒンジ部52を介して長尺の可動片53を開閉可能に連結して構成されている。   As shown in FIG. 3, the sponge bullet filling portion 41 has a cylindrical body 42 that can be filled with a plurality of sponge bullets 35 in series. The cylindrical body 42 is formed so that the inner circumference (inner diameter) is larger than the outer circumference (outer diameter) of the sponge bullet 35, one end 43 serving as a filling port for the sponge bullet 35, and a disposal port for the sponge bullet 35. The other end 44 is opened. Further, on the other end 44 side of the cylindrical body 42, a clamping part 51 that clamps the case part 37 of the sponge bullet 35 between the inner peripheral surface of the cylindrical body 42 is provided. The sandwiching portion 51 is configured by connecting a long movable piece 53 to the outer peripheral surface of the cylindrical body 42 via a hinge portion 52 so as to be opened and closed.

可動片53の先端は筒体42側に屈曲した爪部54になっており、筒体42の他方の端44側に形成された貫通穴45に収容されている。また、ヒンジ部52にはトーションばね55が装着されており、トーションばね55の一端は筒体42の外周面に固定され、トーションばね55の他端は可動片53に固定されている。可動片53の爪部54は、このトーションばね55によって筒体42の内側に向けて常に押し付けられている。よって、筒体42の貫通穴45とスポンジ弾35の窪み39が一致すると、可動片53の爪部54がスポンジ弾35の窪み39に入り込んで、可動片53と筒体42の内周面との間でケース部37が挟持される。   The distal end of the movable piece 53 is a claw portion 54 bent toward the cylindrical body 42, and is accommodated in a through hole 45 formed on the other end 44 side of the cylindrical body 42. A torsion spring 55 is attached to the hinge portion 52, one end of the torsion spring 55 is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical body 42, and the other end of the torsion spring 55 is fixed to the movable piece 53. The claw portion 54 of the movable piece 53 is always pressed toward the inside of the cylindrical body 42 by the torsion spring 55. Therefore, when the through hole 45 of the cylindrical body 42 and the recess 39 of the sponge bullet 35 coincide, the claw portion 54 of the movable piece 53 enters the recess 39 of the sponge bullet 35, and the movable piece 53 and the inner peripheral surface of the cylindrical body 42 The case portion 37 is held between the two.

このとき、筒体42の貫通穴45は、先頭(下端)のスポンジ弾35に対応した位置に形成されている。より詳細には、筒体42の貫通穴45とスポンジ弾35の窪み39は、先頭のスポンジ弾35の柱状スポンジ36の先端を筒体42から露出させる位置で一致するように形成されている。よって、スポンジ弾35が交換された場合であっても、筒体42から新たな柱状スポンジ36の先端を露出させた適切な位置でスポンジ弾35を挟持することが可能になっている。また、筒体42の他方の端44にはパッキン58が取り付けられており、パッキン58によってスポンジ弾35と筒体42の隙間が液密に封止されている。   At this time, the through hole 45 of the cylindrical body 42 is formed at a position corresponding to the leading (lower end) sponge bullet 35. More specifically, the through hole 45 of the cylindrical body 42 and the depression 39 of the sponge bullet 35 are formed so as to coincide with each other at the position where the tip of the columnar sponge 36 of the leading sponge bullet 35 is exposed from the cylindrical body 42. Therefore, even when the sponge bullet 35 is replaced, the sponge bullet 35 can be held at an appropriate position where the tip of the new columnar sponge 36 is exposed from the cylindrical body 42. Further, a packing 58 is attached to the other end 44 of the cylindrical body 42, and the gap between the sponge bullet 35 and the cylindrical body 42 is sealed in a liquid-tight manner by the packing 58.

このように、スポンジ弾充填部41では、他方の端44から1つのスポンジ弾35の柱状スポンジ36を露出させるように、挟持部51によってスポンジ弾35のケース部37が挟持されている。挟持部51の開閉によって筒体42の他方の端44から先頭のスポンジ弾35を廃棄させると同時に、筒体42の他方の端44から新たなスポンジ弾35を露出させて、スポンジ弾35を容易に交換することが可能になっている。   As described above, in the sponge bullet filling portion 41, the case portion 37 of the sponge bullet 35 is sandwiched by the sandwiching portion 51 so that the columnar sponge 36 of one sponge bullet 35 is exposed from the other end 44. By opening and closing the clamping portion 51, the leading sponge bullet 35 is discarded from the other end 44 of the cylindrical body 42, and at the same time, a new sponge bullet 35 is exposed from the other end 44 of the cylindrical body 42, so that the sponge bullet 35 can be easily removed. It is possible to replace it.

図4を参照して、スポンジ弾の交換作業について説明する。図4は、第1の実施の形態に係るスポンジ弾の交換作業の説明図である。   With reference to FIG. 4, the sponge bullet replacement operation will be described. FIG. 4 is an explanatory diagram of a sponge bullet replacement operation according to the first embodiment.

図4Aに示すように、スポンジ弾充填部41の筒体42には、複数のスポンジ弾35が直列に充填されており、各スポンジ弾35は隙間なく詰めた状態で筒体42内に収容されている。前後するスポンジ弾35では、前側のスポンジ弾35のケース部37の凹部38に後側のスポンジ弾35の柱状スポンジ36の先端が入り込んでおり、複数のスポンジ弾35が一列に連なっている。先頭のスポンジ弾35を交換する場合には、オペレータによって挟持部51の可動片53がトーションばね55の反発力に抗して押し込まれる。これにより、可動片53が筒体42から離間する方向に開いて、先頭のスポンジ弾35の窪み39から可動片53の爪部54が外れる。   As shown in FIG. 4A, a plurality of sponge bullets 35 are filled in series in the cylinder 42 of the sponge bullet filling portion 41, and each sponge bullet 35 is accommodated in the cylinder 42 in a state of being packed without gaps. ing. In the front and rear sponge bullets 35, the tips of the columnar sponges 36 of the rear sponge bullet 35 are inserted into the recesses 38 of the case portion 37 of the front sponge bullet 35, and a plurality of sponge bullets 35 are arranged in a row. When the leading sponge bullet 35 is replaced, the movable piece 53 of the clamping portion 51 is pushed against the repulsive force of the torsion spring 55 by the operator. As a result, the movable piece 53 opens in a direction away from the cylindrical body 42, and the claw portion 54 of the movable piece 53 is detached from the recess 39 of the leading sponge bullet 35.

図4Bに示すように、スポンジ弾35の窪み39から外れた可動片53の爪部54は先頭のスポンジ弾35のケース部37の外周面に乗り上がる。これにより、可動片53による先頭のスポンジ弾35のロックが解除されて、一列に連なったスポンジ弾35がゆっくりと自重落下し始める。このとき、筒体42の内径がスポンジ弾35のケース部37の外径よりも大きいため、スポンジ弾35の落下が妨げられることがない。また、筒体42のパッキン58や可動片53の押し付け力によって先頭のスポンジ弾35に適度な制動力が作用しているため、一列のスポンジ弾35の全てが一気に落下することがない。   As shown in FIG. 4B, the claw portion 54 of the movable piece 53 that is removed from the recess 39 of the sponge bullet 35 rides on the outer peripheral surface of the case portion 37 of the leading sponge bullet 35. As a result, the lock of the leading sponge bullet 35 by the movable piece 53 is released, and the sponge bullets 35 in a row begin to slowly fall by their own weight. At this time, since the inner diameter of the cylindrical body 42 is larger than the outer diameter of the case portion 37 of the sponge bullet 35, the sponge bullet 35 is not prevented from dropping. In addition, since an appropriate braking force is applied to the leading sponge bullet 35 by the pressing force of the packing 58 and the movable piece 53 of the cylindrical body 42, all the rows of sponge bullets 35 do not fall at a stretch.

図4Cに示すように、可動片53の爪部54が後続のスポンジ弾35の窪み39に入り込むと、スポンジ弾充填部41の下方に用意された回収ボックス59に先頭のスポンジ弾35だけが落下する。先頭のスポンジ弾35の凹部38には後続のスポンジ弾35の柱状スポンジ36の先端が収容されていたが、前後のスポンジ弾35同士が連結していないため、先頭のスポンジ弾35だけを落下させることができる。また、先頭のスポンジ弾35と後続のスポンジ弾35のケース部37の外周面が面一になっているため、先頭のスポンジ弾35と後続のスポンジ弾35の隙間に可動片53の爪部54が入り込むことがない。オペレータが挟持部51を開閉する度に先頭のスポンジ弾35が押し出されて、新たなスポンジ弾35に交換される。   As shown in FIG. 4C, when the claw portion 54 of the movable piece 53 enters the recess 39 of the succeeding sponge bullet 35, only the leading sponge bullet 35 falls into the collection box 59 prepared below the sponge bullet filling portion 41. To do. The tip of the columnar sponge 36 of the succeeding sponge bullet 35 is accommodated in the recess 38 of the leading sponge bullet 35. However, since the front and rear sponge bullets 35 are not connected to each other, only the leading sponge bullet 35 is dropped. be able to. Further, since the outer peripheral surfaces of the case portion 37 of the leading sponge bullet 35 and the succeeding sponge bullet 35 are flush with each other, the claw portion 54 of the movable piece 53 is inserted into the gap between the leading sponge bullet 35 and the succeeding sponge bullet 35. Never get in. Each time the operator opens and closes the clamping unit 51, the leading sponge bullet 35 is pushed out and replaced with a new sponge bullet 35.

図5を参照して、洗浄装置による洗浄動作について簡単に説明する。図5は、第1の実施の形態に係る洗浄装置による洗浄動作の説明図である。   With reference to FIG. 5, the cleaning operation by the cleaning device will be briefly described. FIG. 5 is an explanatory diagram of a cleaning operation performed by the cleaning device according to the first embodiment.

図5Aに示すように、保持テーブル16上にウエーハWが載置されると、保持面17によってウエーハWが保持される。スポンジ弾充填部41の筒体42には複数のスポンジ弾35が直列に充填されており、筒体42から突出した位置で先頭のスポンジ弾35が挟持部51の可動片53に保持されている。また、スポンジ弾充填部41はウエーハWから外れた位置に位置付けられており、筒体42に取り付けられたノズル33から柱状スポンジ36の先端に向けて洗浄水が吹き付けられている。そして、柱状スポンジ36の先端がウエーハWの表面に接触する高さまでスポンジ弾充填部41が下降する。   As shown in FIG. 5A, when the wafer W is placed on the holding table 16, the wafer W is held by the holding surface 17. A plurality of sponge bullets 35 are filled in series in the cylindrical body 42 of the sponge bullet filling portion 41, and the leading sponge bullet 35 is held on the movable piece 53 of the sandwiching portion 51 at a position protruding from the cylindrical body 42. . Further, the sponge bullet filling portion 41 is positioned at a position away from the wafer W, and cleaning water is sprayed from the nozzle 33 attached to the cylindrical body 42 toward the tip of the columnar sponge 36. Then, the sponge bullet filling portion 41 is lowered to a height at which the tip of the columnar sponge 36 contacts the surface of the wafer W.

図5Bに示すように、回転手段22によって保持テーブル16が高速回転されると共に、移動手段26(図1参照)によってスポンジ弾充填部41が旋回される。これにより、ノズル33から洗浄水が噴射されながら、柱状スポンジ36の先端によってウエーハWの表面がスクラブ洗浄される。このとき、柱状スポンジ36が小型であるため、ウエーハWの表面に反りや凸凹がある場合でも、ウエーハWの表面に沿って洗浄することが可能になっている。図5Cに示すように、柱状スポンジ36が汚れ始めると、スポンジ弾充填部41が回収ボックス59の真上に移動して、挟持部51の開閉によって先頭のスポンジ弾35が廃棄されて、後続のスポンジ弾35に交換される。   As shown in FIG. 5B, the holding table 16 is rotated at a high speed by the rotating means 22, and the sponge bullet filling portion 41 is turned by the moving means 26 (see FIG. 1). Thus, the surface of the wafer W is scrubbed and cleaned by the tip of the columnar sponge 36 while the cleaning water is jetted from the nozzle 33. At this time, since the columnar sponge 36 is small, it is possible to clean along the surface of the wafer W even when the surface of the wafer W is warped or uneven. As shown in FIG. 5C, when the columnar sponge 36 begins to get dirty, the sponge bullet filling portion 41 moves right above the collection box 59, and the leading sponge bullet 35 is discarded by opening and closing the clamping portion 51, The sponge bullet 35 is replaced.

以上のように、第1の実施の形態に係る洗浄装置1によれば、回転中のウエーハWの表面にスポンジ弾35の柱状スポンジ36の先端を接触させることで、ウエーハWを効果的に洗浄することができる。また、柱状スポンジ36が汚れた場合には、スポンジ弾充填部41の挟持部51が開閉されることで、筒体42に直列に充填された複数のスポンジ弾35が前進し、先頭のスポンジ弾35を筒体42の他方の端44から廃棄することができる。同時に、筒体42の他方の端44から新たなスポンジ弾35の柱状スポンジ36を露出させて、新たな柱状スポンジ36の先端でウエーハWを洗浄することができる。このように、挟持部51の開閉によってスポンジ弾35を容易に交換することができ、洗浄効果を継続的に維持することができる。   As described above, according to the cleaning apparatus 1 according to the first embodiment, the wafer W is effectively cleaned by bringing the tip of the columnar sponge 36 of the sponge bullet 35 into contact with the surface of the rotating wafer W. can do. Also, when the columnar sponge 36 is soiled, the sandwiching portion 51 of the sponge bullet filling portion 41 is opened and closed, so that the plurality of sponge bullets 35 filled in series with the cylindrical body 42 move forward, and the leading sponge bullet 35 can be discarded from the other end 44 of the cylinder 42. At the same time, the columnar sponge 36 of the new sponge bullet 35 is exposed from the other end 44 of the cylindrical body 42, and the wafer W can be cleaned with the tip of the new columnar sponge 36. Thus, the sponge bullet 35 can be easily replaced by opening and closing the clamping part 51, and the cleaning effect can be continuously maintained.

続いて、図6を参照して、第2の実施の形態に係る洗浄装置について説明する。第2の実施の形態に係る洗浄装置は、スポンジ弾供給手段によってスポンジ弾充填部に対して自動でスポンジ弾を供給する点で第1の実施の形態と相違している。したがって、第1の実施の形態と相違する点についてのみ説明し、共通する構成については極力説明を省略する。また、第1の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付して説明する。図6は、第2の実施の形態に係るスポンジ弾の交換作業の説明図である。   Next, a cleaning apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The cleaning device according to the second embodiment is different from the first embodiment in that sponge bullets are automatically supplied to the sponge bullet filling unit by the sponge bullet supply means. Therefore, only differences from the first embodiment will be described, and description of common configurations will be omitted as much as possible. The same components as those in the first embodiment will be described with the same reference numerals. FIG. 6 is an explanatory diagram of sponge bullet replacement work according to the second embodiment.

図6Aに示すように、スポンジ弾充填部41の筒体42には、複数のスポンジ弾35が直列に充填されており、各スポンジ弾35は隙間なく詰めた状態で筒体42内に収容されている。スポンジ弾充填部41の上方には、筒体42の一方の端43からスポンジ弾35を供給するスポンジ弾供給手段61が設けられている。スポンジ弾供給手段61は、吸引源62に接続された吸引パッド63を水平機構64で水平移動させると共に昇降機構65で昇降移動させるように構成されている。スポンジ弾35の交換時には、スポンジ弾供給手段61の吸引パッド63に吸引された追加のスポンジ弾35が筒体42の真上に位置付けられる。   As shown in FIG. 6A, the cylindrical body 42 of the sponge bullet filling portion 41 is filled with a plurality of sponge bullets 35 in series, and each sponge bullet 35 is accommodated in the cylindrical body 42 in a state of being packed without any gaps. ing. Above the sponge bullet filling portion 41, a sponge bullet supply means 61 for supplying the sponge bullet 35 from one end 43 of the cylindrical body 42 is provided. The sponge bullet supply means 61 is configured to horizontally move the suction pad 63 connected to the suction source 62 with the horizontal mechanism 64 and to move up and down with the lifting mechanism 65. When the sponge bullet 35 is replaced, the additional sponge bullet 35 sucked by the suction pad 63 of the sponge bullet supply means 61 is positioned directly above the cylindrical body 42.

図6Bに示すように、吸引パッド63が下降して、吸引パッド63に吸引された追加のスポンジ弾35が筒体42内の最後尾のスポンジ弾35に押し当てられる。一列に連なったスポンジ弾35が押し込まれることで、トーションばね55の反発力に抗して可動片53が外側に開いて、先頭のスポンジ弾35の窪み39から可動片53の爪部54が押し出されてロックが解除される。この場合、可動片53の爪部54は、スポンジ弾35の押し込み方向の力を受けて、可動片53を開かせるように面取りされている。また、筒体42の他方の端44のパッキン58や可動片53の押し付け力によって先頭のスポンジ弾35に適度な制動力が作用しているため、一列のスポンジ弾35の全てが一気に落下することがない。   As shown in FIG. 6B, the suction pad 63 is lowered, and the additional sponge bullet 35 sucked by the suction pad 63 is pressed against the last sponge bullet 35 in the cylindrical body 42. When the sponge bullets 35 connected in a row are pushed in, the movable piece 53 opens outwardly against the repulsive force of the torsion spring 55, and the claw portion 54 of the movable piece 53 is pushed out from the recess 39 of the leading sponge bullet 35. And the lock is released. In this case, the claw portion 54 of the movable piece 53 is chamfered so as to open the movable piece 53 by receiving the force in the pushing direction of the sponge bullet 35. In addition, since an appropriate braking force is applied to the leading sponge bullet 35 by the pressing force of the packing 58 and the movable piece 53 at the other end 44 of the cylindrical body 42, all the rows of sponge bullets 35 fall at once. There is no.

図6Cに示すように、吸引パッド63がスポンジ弾35の1つ分だけ下降すると、可動片53の爪部54が後続のスポンジ弾35の窪み39に入り込み、スポンジ弾充填部41の下方に用意された回収ボックス59に先頭のスポンジ弾35だけが落下する。また、先頭のスポンジ弾35と後続のスポンジ弾35のケース部37の外周面が面一になっているため、先頭のスポンジ弾35と後続のスポンジ弾35の隙間に可動片53の爪部54が入り込むことがない。スポンジ弾供給手段61によって追加のスポンジ弾35が充填される度に先頭のスポンジ弾35が押し出されて、新たなスポンジ弾35に交換される。   As shown in FIG. 6C, when the suction pad 63 is lowered by one sponge bullet 35, the claw portion 54 of the movable piece 53 enters the recess 39 of the subsequent sponge bullet 35 and is prepared below the sponge bullet filling portion 41. Only the leading sponge bullet 35 falls into the collected box 59. Further, since the outer peripheral surfaces of the case portion 37 of the leading sponge bullet 35 and the succeeding sponge bullet 35 are flush with each other, the claw portion 54 of the movable piece 53 is inserted into the gap between the leading sponge bullet 35 and the succeeding sponge bullet 35. Never get in. Each time an additional sponge bullet 35 is filled by the sponge bullet supply means 61, the leading sponge bullet 35 is pushed out and replaced with a new sponge bullet 35.

以上のように、第2の実施の形態に係る洗浄装置1においても、スポンジ弾供給手段61によるスポンジ弾35の追加によって、スポンジ弾35を自動で交換することができ、洗浄効果を継続的に維持することができる。   As described above, also in the cleaning device 1 according to the second embodiment, the sponge bullet 35 can be automatically replaced by the addition of the sponge bullet 35 by the sponge bullet supply means 61, and the cleaning effect is continuously provided. Can be maintained.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.

例えば、上記した第1、第2の実施の形態においては、洗浄水供給手段31のノズル33で柱状スポンジ36の先端に向けて洗浄水を供給する構成にしたが、この構成に限定されない。図7の変形例に示すように、柱状スポンジ36に洗浄水を直に供給するようにしてもよい。この場合、スポンジ弾充填部41の筒体42及びスポンジ弾35のケース部37に、それぞれノズル33に連なる流路66、67が形成されている。ノズル33から噴射された洗浄水は流路66、67を通じて柱状スポンジ36の後端側に直に供給される。よって、柱状スポンジ36から洗浄水が出続けるため、柱状スポンジ36に加工屑が付着し難くなっている。   For example, in the first and second embodiments described above, the cleaning water is supplied toward the tip of the columnar sponge 36 by the nozzle 33 of the cleaning water supply means 31, but the present invention is not limited to this configuration. As shown in the modification of FIG. 7, the cleaning water may be directly supplied to the columnar sponge 36. In this case, flow paths 66 and 67 connected to the nozzle 33 are formed in the cylindrical body 42 of the sponge bullet filling portion 41 and the case portion 37 of the sponge bullet 35, respectively. The washing water sprayed from the nozzle 33 is directly supplied to the rear end side of the columnar sponge 36 through the flow paths 66 and 67. Therefore, since cleaning water continues to come out from the columnar sponge 36, it is difficult for processing waste to adhere to the columnar sponge 36.

また、上記した第2の実施の形態においては、保持テーブル16上のウエーハWの上方にスポンジ弾充填部41が位置付けられ、ウエーハWに対して上側から洗浄する構成について説明したが、この構成に限定されない。第2の実施の形態においては、保持テーブル16の保持面17を下方に向けて、ウエーハWに対して下側から洗浄する構成にしてもよい。この場合、スポンジ弾供給手段61によって、スポンジ弾充填部41の筒体42に下側から追加のスポンジ弾35が充填される。また、ウエーハWを挟んで上下にスポンジ弾充填部41を設けて、ウエーハWを上下から洗浄するようにしてもよい。   In the second embodiment described above, the sponge bullet filling portion 41 is positioned above the wafer W on the holding table 16 and the wafer W is cleaned from above. It is not limited. In the second embodiment, the wafer W may be cleaned from below with the holding surface 17 of the holding table 16 facing downward. In this case, the sponge bullet supply means 61 fills the cylinder 42 of the sponge bullet filling portion 41 with the additional sponge bullet 35 from below. Further, the sponge bullet filling portions 41 may be provided on the upper and lower sides of the wafer W so as to clean the wafer W from the upper and lower sides.

また、上記した第1、第2の実施の形態においては、保持テーブル16がウエーハWを吸引保持する構成にしたが、この構成に限定されない。保持テーブル16は、ウエーハWを保持可能であればよい。例えば、ウエーハWが貼着テープを介してリングフレームに支持されている場合には、遠心力を利用してリングフレームを保持するフレームクランプで構成されてもよい。   In the first and second embodiments described above, the holding table 16 sucks and holds the wafer W. However, the present invention is not limited to this structure. The holding table 16 only needs to hold the wafer W. For example, when the wafer W is supported by a ring frame via an adhesive tape, the wafer W may be configured by a frame clamp that holds the ring frame using centrifugal force.

また、上記した第1、第2の実施の形態においては、移動手段26がスポンジ弾充填部41を旋回移動及び昇降移動させる構成にしたが、この構成に限定されない。移動手段26は、保持テーブル16が保持するウエーハWの表面に対してスポンジ弾充填部41を接近および離間させる構成であればよく、例えば、スポンジ弾充填部41をウエーハWの径方向に水平移動及びウエーハWに垂直な鉛直方向に昇降移動させる構成にしてもよい。   In the first and second embodiments described above, the moving means 26 is configured to cause the sponge bullet filling portion 41 to pivot and move up and down, but is not limited to this configuration. The moving means 26 may be configured to move the sponge bullet filling portion 41 toward and away from the surface of the wafer W held by the holding table 16. For example, the moving means 26 moves horizontally in the radial direction of the wafer W. Further, it may be configured to move up and down in the vertical direction perpendicular to the wafer W.

また、上記した第1、第2の実施の形態においては、柱状スポンジ36が円柱状に形成される構成にしたが、この構成に限定されない。柱状スポンジ36は、柱状スポンジ36の先端を突出させるようにケース部37に装着されていればよく、例えば、角柱状に形成されていてもよい。   In the first and second embodiments described above, the columnar sponge 36 is formed in a columnar shape, but is not limited to this configuration. The columnar sponge 36 only needs to be attached to the case portion 37 so that the tip of the columnar sponge 36 protrudes. For example, the columnar sponge 36 may be formed in a prismatic shape.

また、上記した第1、第2の実施の形態においては、挟持部51が可動片53の爪部54をスポンジ弾35に押し付けることで、可動片53の爪部54と筒体42の内面との間にスポンジ弾35を挟持する構成にしたが、この構成に限定されない。挟持部51は先頭のスポンジ弾35を筒体42内で保持できるように構成されていればよい。   Further, in the first and second embodiments described above, the clamping part 51 presses the claw part 54 of the movable piece 53 against the sponge bullet 35 so that the claw part 54 of the movable piece 53 and the inner surface of the cylindrical body 42 However, the present invention is not limited to this configuration. The clamping part 51 should just be comprised so that the head sponge bullet 35 can be hold | maintained in the cylinder 42. FIG.

また、上記した第1、第2の実施の形態においては、スポンジ弾35のケース部37に部分的に窪み39が形成される構成にしたが、この構成に限定されない。窪み39はケース部37の全周に亘って形成されていてもよい。これにより、スポンジ弾35の向きに関わらず、可動片53の爪部54でスポンジ弾35を保持することができる。   In the first and second embodiments described above, the recess 39 is partially formed in the case portion 37 of the sponge bullet 35. However, the present invention is not limited to this configuration. The recess 39 may be formed over the entire circumference of the case portion 37. Accordingly, the sponge bullet 35 can be held by the claw portion 54 of the movable piece 53 regardless of the direction of the sponge bullet 35.

以上説明したように、本発明は、ウエーハに対して効果的に洗浄することができ、さらにスポンジの交換を容易にすることができるという効果を有し、特に、研削後又は研磨後のウエーハを洗浄可能な洗浄装置に有用である。   As described above, the present invention has an effect that the wafer can be effectively cleaned and the sponge can be easily replaced. In particular, the wafer after grinding or polishing can be obtained. It is useful for a cleaning device that can be cleaned.

1 洗浄装置
16 保持テーブル
22 回転手段
26 移動手段
31 洗浄水供給手段
35 スポンジ弾
36 柱状スポンジ
37 ケース部
41 スポンジ弾充填部
42 筒体
51 挟持部
53 可動片
54 爪部
61 スポンジ弾供給手段
W ウエーハ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cleaning apparatus 16 Holding table 22 Rotating means 26 Moving means 31 Washing water supply means 35 Sponge bullet 36 Columnar sponge 37 Case part 41 Sponge bullet filling part 42 Cylindrical body 51 Clamping part 53 Movable piece 54 Claw part 61 Sponge bullet supply means W Wafer

Claims (1)

スポンジでウエーハの表面を洗浄する洗浄装置であって、
ウエーハを保持する保持テーブルと、該保持テーブルを回転させる回転手段と、スポンジ弾を直列に装填するスポンジ弾装填部と、該スポンジ弾装填部を該保持テーブルが保持するウエーハの表面に対して接近および離間させる移動手段と、洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、を備え、
該スポンジ弾は、柱状スポンジと、該柱状スポンジの先端を露出させて後端を収容するケース部と、を備え、
該スポンジ弾装填部は、該ケース部の外周より大きい内周の筒体と、該筒体から1つの該スポンジ弾の該柱状スポンジを露出させ該ケース部を挟持する挟持部と、を備え、
該挟持部の開閉にて該スポンジ弾を交換可能な事を特徴とする洗浄装置。
A cleaning device for cleaning the surface of a wafer with a sponge,
A holding table for holding the wafer, a rotating means for rotating the holding table, a sponge bullet loading portion for loading sponge bullets in series, and the sponge bullet loading portion approaching the surface of the wafer held by the holding table And a moving means for separating, and a washing water supply means for supplying washing water,
The sponge bullet includes a columnar sponge, and a case portion that exposes the front end of the columnar sponge and accommodates the rear end thereof,
The sponge bullet loading unit includes an inner cylinder that is larger than the outer circumference of the case, and a clamping unit that exposes the columnar sponge of one sponge bullet from the cylinder and clamps the case.
A cleaning device characterized in that the sponge bullet can be exchanged by opening and closing the clamping portion.
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