JP2018113393A - ウエーハ洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ウエーハの外周縁を洗浄してウエーハの厚み不良の発生を防止すること。【解決手段】ウエーハ洗浄装置（２）は、ウエーハ（Ｗ）の外周部分をはみ出させ中央を保持するテーブル（３）と、テーブルからはみ出したウエーハの外周縁を洗浄する洗浄手段（４）と、を備える。洗浄手段は、ウエーハの外周縁の一部を収容する洗浄室（Ｓ）と、洗浄室内にウエーハの外周縁の一部を挿入するスリット（４０ａ）と、洗浄室内のウエーハの外周縁に接触する洗浄部材（４１）と、スリットを塞ぐエアカーテン（４３）と、有する。洗浄の際には、ウエーハと洗浄部材が接触した状態でテーブル及び洗浄部材を回転させる。【選択図】図４

Description

本発明は、ウエーハ洗浄装置に関する。

シリコン等のインゴットから切り出されてスライスされたウエーハの表面には、うねりが形成されている。うねりを除去するため、ウエーハの表面には、保護部材として液状樹脂を介してテープが貼着される（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、ウエーハの表面形状が液状樹脂に転写され、液状樹脂を硬化させた後にウエーハの反対面を研削加工することでうねりが除去される。研削後は、硬化した樹脂及びテープ（保護部材）がウエーハから剥離される。

特開２０１６−１６７５４６号公報

ところで、ウエーハから保護部材を剥離すると、ウエーハの外周縁に保護部材の剥がし残り（特に硬化後の樹脂）が発生してしまうことがある。剥がし残りの樹脂は、後の工程に影響を与えるだけでなく、研削したウエーハの厚み不良が発生する要因と成り得る。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ウエーハの外周縁を洗浄してウエーハの厚み不良の発生を防止することができるウエーハ洗浄装置を提供することを目的の１つとする。

本発明の一態様のウエーハ洗浄装置は、ウエーハの外周縁を洗浄するウエーハ洗浄装置であって、ウエーハの外周部分をはみ出させ中央を保持する保持面を有するテーブルと、テーブルの中心を軸に回転させるテーブル回転手段と、テーブルからはみ出したウエーハの外周縁を洗浄する洗浄手段と、テーブルと洗浄手段とを相対的に接近及び離間する方向に移動させる移動手段と、を備え、洗浄手段は、ウエーハの外周縁の一部を収容する洗浄室と、洗浄室内にウエーハの外周縁の一部を挿入する挿入口と、挿入口から挿入したウエーハの外周縁に接触する洗浄部材と、洗浄部材を回転させる回転手段と、洗浄部材とウエーハとに洗浄水を供給する洗浄水ノズルと、挿入口から挿入したウエーハの上面及び下面に向かってエアを噴射させウエーハを洗浄室の内側と外側とで仕切るエアカーテンと、ウエーハを洗浄した後の洗浄水を排水する排水口と、エアカーテンに使用したエアを排気する排気口と、を備え、移動手段によりテーブルと洗浄手段とを接近させテーブルが保持したウエーハの外周縁に洗浄部材を接触させ、洗浄部材を回転させ、テーブルを回転させ、ウエーハの外周縁を洗浄する。

この構成によれば、洗浄室内において、ウエーハの外周縁に洗浄部材を接触させた状態でテーブル及び洗浄部材を回転させることにより、ウエーハの外周縁を洗浄することができる。このとき、洗浄手段とウエーハに洗浄水が供給されているため、ウエーハの洗浄効果が高められている。また、洗浄中は洗浄室がエアカーテンによって仕切られているため、洗浄室内でウエーハに洗浄水が供給されても、洗浄水が挿入口から直に洗浄室の外側に飛散することなく排水口から排出することが可能である。以上のように、ウエーハの外周縁にゴミが付着した場合であっても、ウエーハの外周縁を洗浄してウエーハの厚み不良の発生を防止することができる。

また、本発明の一態様の上記ウエーハ洗浄装置において、テーブルはウエーハの外周縁が洗浄室に挿入された部分を低く傾けてウエーハを洗浄する。

また、本発明の一態様の上記ウエーハ洗浄装置において、ウエーハの外周縁には面取り部を備えていて、洗浄部材は、ウエーハの上面に連接する面取り部の上側を洗浄する上側洗浄部材と、ウエーハの下面に連接する面取り部の下側を洗浄する下側洗浄部材と、を備える。

また、本発明の一態様の上記ウエーハ洗浄装置は、ウエーハの外周縁に接触する洗浄部材の接触面が挿入口から検出可能であって、挿入口の両端を横断させる検出光を投光する投光部と検出光を受光する受光部とを備えた透過型センサと、移動手段でテーブルに接近する方向に洗浄手段を移動させ、検出光が遮光されたときの洗浄手段の移動量が予め設定した設定値より大きくなったら洗浄部材が消耗したと判断する判断部と、を備える。

また、本発明の一態様の上記ウエーハ洗浄装置は、ウエーハの外周縁に接触する洗浄部材の接触面が挿入口から検出可能であって、挿入口の両端を横断させる検出光を投光する投光部と検出光を受光する受光部とを備えた透過型センサと、検出光は、洗浄部材によって遮光されていて、受光部が受光する受光量が予め設定した設定値より大きくなったら洗浄部材が消耗したと判断する判断部と、を備える。

本発明によれば、ウエーハの外周縁を洗浄してウエーハの厚み不良の発生を防止することができる。

本実施の形態の係るウエーハ洗浄装置が適用される研削装置の側面模式図である。 図１に示すウエーハ洗浄装置を矢印Ａ方向から見た上面模式図である。 図１に示すウエーハ洗浄装置を矢印Ｂ方向から見た側面模式図である。 本実施の形態に係るウエーハ洗浄装置の動作説明図である。 本実施の形態に係るウエーハ洗浄装置において、洗浄部材の消耗を検出する構成を示す模式図である。 変形例に係るウエーハ洗浄装置を示す模式図である。

以下、添付図面を参照して、本実施の形態に係るウエーハ洗浄装置が適用される研削装置について説明する。先ず、図１から図３を参照して装置構成について説明する。図１は、本実施の形態の係るウエーハ洗浄装置が適用される研削装置の側面模式図である。図２は、図１に示すウエーハ洗浄装置を矢印Ａ方向から見た上面模式図である。図３は、図１に示すウエーハ洗浄装置を矢印Ｂ方向から見た側面模式図である。なお、図２及び図３では、説明の便宜上、ウエーハ洗浄装置を構成する部品の一部を省略している。また、本実施の形態では、ウエーハ洗浄装置を研削装置に適用する例について説明するが、これに限定されない。ウエーハ洗浄装置は、切削装置等の他の加工装置に適用されてもよく、ウエーハ洗浄装置が単独で構成されてもよい。

図１に示すように、本実施の形態に係る研削装置は、ウエーハＷの表面を研削した後、当該ウエーハＷを搬送手段１でウエーハ洗浄装置２に搬送し、ウエーハ洗浄装置２でウエーハＷの外周縁を洗浄するように構成されている。加工対象となるウエーハＷは、例えばデバイスパターンが形成される前のアズスライスウエーハであり、円柱状のインゴットをワイヤーソーでスライスして形成される。また、ウエーハＷの外周縁には、Ｒ状の面取り部Ｃが形成されている。詳細は後述するが、ウエーハＷの上面に連接する面取り部Ｃの上側を上側面取り部Ｃ１とし、ウエーハＷの下面に連接する面取り部Ｃの下側を下側面取り部Ｃ２とする。

ウエーハＷは、シリコン、ガリウムヒソ、シリコンカーバイド等のワークに限定されるものではない。例えば、セラミック、ガラス、サファイア系の無機材料基板、板状金属や樹脂の延性材料、ミクロンオーダーからサブミクロンオーダの平坦度（ＴＴＶ:Total Thickness Variation）が要求される各種加工材料をウエーハＷとしてもよい。ここでいう平坦度とは、例えばウエーハＷの被研削面を基準面として厚み方向を測定した高さのうち、最大値と最小値との差を示す。

また、インゴットからスライスされたウエーハＷの表面には、うねりが形成される。本実施の形態では、ウエーハＷの表面に形成されたうねりが研削加工によって予め除去されており、その後の工程を実施する構成について主に説明する。

搬送手段１は、研削後のウエーハＷの上面を保持してウエーハ洗浄装置２に搬送（搬入）するように構成されている。具体的に搬送手段１は、ウエーハＷを吸引保持して任意の位置に移動可能なポーラスチャックであり、円板状の枠体の下面にセラミックス等の多孔質材で構成される保持面１０が形成されている。保持面１０に生じる負圧によって、ウエーハＷを吸引保持することが可能となっている。

ウエーハ洗浄装置２は、研削後のウエーハＷの外周縁を洗浄するように構成されている。具体的にウエーハ洗浄装置２は、ウエーハＷを吸引保持するテーブル３を洗浄手段４に移動させて、洗浄手段４でウエーハＷを洗浄する。

テーブル３は、ウエーハＷの下面中央を吸引保持するポーラスチャックで構成されている。テーブル３は、ウエーハＷの外径より小さい円板状の枠体の上面に、セラミックス等の多孔質材で構成される保持面３０を有している。保持面３０に生じる負圧によって、ウエーハＷを吸引保持することが可能となっている。搬送手段１によってウエーハＷがテーブル３に搬送されると、テーブル３は、ウエーハＷの外周部分をテーブル３の外周からはみ出させるようにして、ウエーハＷの下面中央を吸引保持する。

テーブル３の下方を支持する基台５には、モータ等で構成されるテーブル回転手段６が設けられている。テーブル回転手段６は、テーブル３の中心を軸にして当該テーブル３を回転駆動する。また、基台５の下端は、後述する移動手段８の移動部８０に対して回動可能に支持されている。

基台５の回動軸５ａは、紙面手前から奥に向かって水平に延びている。基台５及びテーブル３は、図示しない駆動機構によって回動軸５ａを中心に回動可能に構成される。これにより、テーブル３の保持面３０を任意の角度に傾斜させる（調整する）ことが可能である。すなわち、回動軸５ａ及び不図示の駆動機構は、テーブル３の保持面３０を傾斜させる傾け手段７を構成する。なお、図１に示す状態では、保持面３０が水平となるようにテーブル３の角度が調整されている。

また、テーブル３の下方には、テーブル３を洗浄手段４に対して相対的に接近及び離間する方向に移動させる移動手段８が設けられている。具体的に移動手段８は、テーブル３及び基台５を支持する移動部８０を、ガイドレール８１に沿って移動させるモータ駆動のガイドアクチュエータで構成される。ガイドレール８１は、一端側（図１の紙面左側）から他端側（図１の紙面右側）に向かって下方に傾斜するように延在している。なお、移動手段８は、は、モータ駆動のガイドアクチュエータに限定されず、例えばエア駆動のガイドシリンダで構成されてもよい。

ガイドレール８１の他端側には、洗浄手段４が設けられている。洗浄手段４は、テーブル３からはみ出したウエーハＷの外周縁を洗浄するように構成される。具体的に洗浄手段４は、ウエーハＷの洗浄室Ｓを形成する筐体部４０と、洗浄室Ｓ内に設けられる洗浄部材４１とを含んで構成される。筐体部４０は、中空円柱形状を有しており、その軸方向がガイドレール８１の傾斜角に対応して傾けられている。具体的に筐体部４０の軸方向は、ガイドレール８１の延在方向に対して垂直となるように傾けられている。なお、筐体部４０は、中空円柱形状に限定されず、適宜変更が可能である。筐体部４０は、洗浄室Ｓを備えていればよいので、例えば中空四角柱形状であってもよい。

筐体部４０の側面には、ウエーハＷの一部を挿入可能な円弧状のスリット４０ａ（挿入口）が形成されている。スリット４０ａの幅は、ウエーハＷの厚みより僅かに大きく設定されている。スリット４０ａにウエーハＷの一部が挿入されることで、ウエーハＷの外周縁の一部が洗浄室Ｓに収容される。すなわち、洗浄手段４は、スリット４０ａから挿入されるウエーハＷの外周縁を洗浄室Ｓ内で洗浄するものである。なお、説明の便宜上、洗浄室Ｓ内に収容されるウエーハＷを二点鎖線で示している。

また、筐体部４０には、洗浄室Ｓ内のエアを外に排出（排気）する排気口４０ｂと、洗浄室Ｓ内の水を排出（排水）する排水口４０ｃとが設けられている。排気口４０ｂは、筐体部４０の上面に形成され、洗浄室Ｓと外部空間とを連通する。排水口４０ｃは、傾けられた筐体部４０の下面の最下端に形成され、洗浄室Ｓと外部空間とを連通する。なお、排気口４０ｂは必ずしも設けられなくてよい。排気口４０ｂを備えない代わりに、例えば、比較的大きな口径の排水口４０ｃを形成し、当該排水口４０ｃで排水と排気の両方を実施してもよい。

また、図１から図３に示すように、洗浄室Ｓ内には、ウエーハＷの外周縁に接触してウエーハＷの外周縁を洗浄する一対の洗浄部材４１と、洗浄部材４１及びウエーハＷの外周縁に向かって洗浄水を供給（噴射）する一対の洗浄水ノズル４２と、スリット４０ａをエアの層で塞ぐエアカーテン４３とが設けられている。

洗浄部材４１は、クッション性を有する円柱状のスポンジ（ロールスポンジ）で形成されている。また、洗浄部材４１は、当該洗浄部材４１を回転させる回転手段としてのモータ４４の軸４５の先端に設けられている。洗浄部材４１の軸方向とモータ４４の軸方向は一致している。これらにより、洗浄部材４１は、モータ４４の軸４５を中心に回転可能となっている。

また、上記したように、洗浄部材４１は２つ設けられており、一方の洗浄部材４１ａに対して他方の洗浄部材４１ｂの軸方向が側面視及び上面視で交差している。更に洗浄部材４１ａ、ｂ各側面（円筒面）が、側面視及び上面視でウエーハＷの外周縁と重なるように配置されている。

また、図１及び図３に示す側面視において、洗浄部材４１ａ、ｂは、ウエーハＷの延在方向に対してもそれぞれ交差するように配置される。更に、図２に示す上面視において、洗浄部材ａ、ｂは、ウエーハＷの外周縁に対して周方向で異なる位置に配置されている。これにより、ウエーハＷの外周縁の２箇所で洗浄部材４１の側面を接触させることが可能である。

詳細は後述するが、一方の洗浄部材４１ａは、ウエーハＷの外周縁の上側面取り部Ｃ１を洗浄する上側洗浄部材を構成し、他方の洗浄部材４１ｂは、ウエーハＷの外周縁の下側面取り部Ｃ２を洗浄する下側洗浄部材を構成する。なお、２つの洗浄部材４１ａ、ｂの配置関係は上記に限定されず、適宜変更が可能である。

２つの洗浄水ノズル４２は、洗浄室Ｓ内に収容されるウエーハＷを上下で挟むように対向配置されている。また、洗浄水ノズル４２のそれぞれの先端がウエーハＷの外周縁及び洗浄部材４１の側面に向けられている。洗浄水ノズル４２には、図示しない洗浄水供給源が接続されている。これにより、洗浄水ノズル４２の先端から洗浄水を噴射することが可能である。

エアカーテン４３は、スリット４０ａが形成される筐体部４０の内壁面に沿う上面視円弧状のエア噴射ノズル４３ａを２つ、スリット４０ａの幅方向で対向するように配置して構成される。図２に示すように、各エア噴射ノズル４３ａの円弧の長さは、スリット４０ａに挿入されるウエーハＷの外周縁の両端に対して交差する（重なる）長さとなっている。また、図１及び図３に示すように、２つのエア噴射ノズル４３ａは、スリット４０ａに挿入されるウエーハＷを厚み方向で挟むように配置される。エア噴射ノズル４３ａの噴射口は、それぞれウエーハＷの上面又は下面に向けられている。スリット４０ａにウエーハＷの一部が挿入された状態で各エア噴射ノズル４３ａからウエーハＷの上面及び下面に向かってエアが噴射されることにより、スリット４０ａがエアの層で塞がれて洗浄室Ｓの内側と外側がエアで仕切られる。なお、洗浄室Ｓ内の排気は、エアカーテン４３からエアを噴出させているときも洗浄室Ｓ内を負圧状態になる排気量で実施している。つまり、エアカーテン４３から噴出しているエア量以上の排気量で排気している。

ところで、上記したように、インゴットからスライスされたウエーハＷの表面には、うねりが形成される。このうねりを除去するため、ウエーハＷの表面には保護部材として液状樹脂を介してテープが貼着される。これにより、ウエーハＷの表面形状は液状樹脂に転写され、液状樹脂を硬化させた後にウエーハＷの反対面を研削加工することでうねりが除去される。研削後は、硬化した樹脂及びテープが図示しない剥離装置によってウエーハＷから剥離される。

このとき、ウエーハＷの外周縁において、樹脂やテープの一部が剥がしきれずに残ってしまう場合がある。このように保護部材の剥がし残りが発生すると、例えば後の研削工程でウエーハＷを保持テーブルに載置したときに保持テーブルとウエーハとの間に保護部材の一部が挟まってしまう。更に研削砥石でウエーハＷを上面側から押し付けるとなれば、ウエーハＷの下面に傷が付いてしまうだけでなく、ウエーハＷの仕上げ厚みに影響を与えるおそれがある。

そこで、本件発明者は、うねりを除去したウエーハＷから保護部材を剥離した際に、ウエーハＷの外周縁に剥がし残りが発生することを想定し、後の工程に進む前に当該剥がし残りを洗浄して除去することを着想した。具体的に本実施の形態では、保護部材を剥離した後のウエーハＷの外周縁を所定の洗浄室Ｓに挿入し、ウエーハＷの外周縁に残った保護部材を洗浄室Ｓ内でスポンジ等の洗浄部材４１を用いて、こそぎ落とす構成とした。これにより、後の工程（例えば研削工程）に進む前に予め保護部材を除去することができ、ウエーハの厚み不良の発生を防止することが可能になった。また、洗浄室Ｓの挿入口（スリット４０ａ）をエアカーテンで塞いだことにより、洗浄室Ｓ内の水が直に挿入口から外に排出されることが無く、除去した保護部材がウエーハＷに再付着するのを防止することが可能である。

次に、図１及び図４を参照して、本実施の形態に係るウエーハ洗浄装置の動作について説明する。図４は、本実施の形態に係るウエーハ洗浄装置の動作説明図である。

図１に示すように、テーブル３は、ガイドレール８１の一端側（紙面左側）の搬入位置に位置付けられている。また、テーブル３は、保持面３０が水平となるように、その傾きが調整されている。搬送手段１は、保護部材が剥離されたウエーハＷをテーブル３に搬入する。このとき、ウエーハＷは、中心がテーブル３の回転中心と一致するように保持面３０上に載置され、吸引保持される。

そして、テーブル３は、保持面３０がガイドレール８１の延在方向（テーブル３の移動方向）と平行になるように（テーブル３の他端側（右側）が下方となるように）傾きが調整され、移動手段８によって他端側（紙面右側）の洗浄手段４に移動される。図４に示すように、テーブル３が洗浄手段４に接近する位置に位置付けられると、ウエーハＷの外周縁の一部がスリット４０ａを通じて洗浄室Ｓ内に挿入される。

洗浄室Ｓ内では、ウエーハＷの外周縁が洗浄部材４１に押し込まれ、洗浄部材４１が僅かに凹む。この結果、ウエーハＷの上側面取り部Ｃ１が洗浄部材４１ａ（上側洗浄部材）の側面に接触し、ウエーハＷの下側面取り部Ｃ２が洗浄部材４１ｂ（下側洗浄部材）の側面に接触した状態となる。

洗浄を実施する際には、一対のエア噴射ノズル４３ａからウエーハＷに向かってエアが噴射することにより、スリット４０ａとウエーハＷとの間にエアの層が形成され、スリット４０ａが塞がれる。なお、エアカーテン４３で使用したエアは、排気口４０ｂから排出することが可能である。

そして、洗浄水ノズル４２からウエーハＷの外周縁及び洗浄部材４１ａ、ｂに向かって洗浄水を噴射しながら、テーブル３及び洗浄部材４１ａ、ｂを回転させると、ウエーハＷの外周縁を全周にわたって洗浄することができる。具体的に、洗浄部材４１ａによって上側面取り部Ｃ１が洗浄され、洗浄部材４１ｂによって下側面取り部Ｃ２が洗浄される。これらにより、ウエーハＷの外周縁に付着した（残留した）保護部材等のゴミを適切に除去（洗浄）することが可能である。

例えば、図２に示すように、テーブル３が紙面上反時計回りに回転される場合、所定箇所のウエーハＷの外周縁は、ウエーハＷの回転方向手前側（紙面下側）のスリット４０ａ端部から洗浄室Ｓ内に入り込む。洗浄室Ｓ内で当該ウエーハＷの外周縁は、洗浄部材４１ｂに接触した後、洗浄部材４１ａに接触する。そして、当該ウエーハの外周縁は、エアカーテン４３を通過してウエーハＷの回転方向奥側（紙面上側）のスリット４０ａ端部から洗浄室Ｓの外側に出る。

スリット４０ａの出口側では、ウエーハＷの外周縁にエアカーテン４３のエアが衝突することで、当該ウエーハＷの外周縁に付着した洗浄水等が吹き飛ばされる。これにより、洗浄部材４１ａ、ｂで除去されたゴミの再付着が防止される。また、ウエーハＷに付着した洗浄水を吹き飛ばしウエーハＷの上面と下面とが乾燥される。このように、エアカーテン４３によってウエーハＷの洗浄効果が高められている。

また、洗浄室Ｓが傾けられているため、ウエーハＷを洗浄した後の洗浄水は、自重で筐体部４０の底面に向かって流れ落ち、筐体部４０の最下端である排水口から排出される。このように、排気と排水を別々の経路で排出する構成としたことにより、エア及び洗浄水のそれぞれの排出性が向上されている。

次に、図５を参照して、洗浄部材の消耗を検出する構成について説明する。図５は、本実施の形態に係るウエーハ洗浄装置において、洗浄部材の消耗を検出する構成を示す模式図である。図５Ａは図２に対応する洗浄手段の上面模式図であり、図５Ｂは図１に対応する洗浄手段の側面模式図である。図５では説明の便宜上、既出の構成を一部省略している。

上記したように、ウエーハＷの外周縁に洗浄部材４１の側面を接触させて洗浄を繰り返すと、洗浄部材４１は消耗（摩耗）する。そこで、本件発明者は更に、洗浄部材４１の消耗を事前に検出することを着想した。具体的には図５に示すように、ウエーハ洗浄装置２（図１参照）は、ウエーハＷの外周縁に対する洗浄部材４１の接触面（側面）を検出可能なセンサ４６と、センサ４６の出力に基づいて洗浄部材４１が消耗しているか否かを判断する判断部４７とを備えている。

センサ４６は、検出光を投光する投光部４８と当該検出光を受光する受光部４９とを備えた透過型センサで構成される。図５Ａに示すように、投光部４８及び受光部４９は、筐体部４０の外側に設けられる。具体的に投光部４８及び受光部４９は、筐体部４０の側壁（円筒部）に形成されるスリット４０ａの両端部分にそれぞれが対向するように配置される。投光部４８は、スリット４０ａの両端を横断させる検出光を受光部４９に向かって投光する。なお、センサ４６の配置箇所はこれに限定されず、洗浄部材４１の側面を検出可能であれば、どの位置に設けられてもよい。例えば、洗浄室Ｓ内にセンサ４６を配置してもよい。

判断部４７は、装置各部を統括制御する制御手段（不図示）の一部で構成され、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。判断部４７は、洗浄部材４１の消耗判断の基準となる設定値（閾値）を予めメモリに記憶している。

図５Ｂに示すように、ウエーハＷの洗浄が繰り返されて洗浄部材４１が消耗すると、洗浄部材４１に対するウエーハＷの外周縁の接触位置が、テーブル３の移動方向奥側（紙面右下方）に僅かにずれる。この場合、移動手段８は、このズレ量Ｄの分だけテーブル３を洗浄手段４に接近する方向に移動させる。判断部４７は、このときのテーブル３の移動量を記憶し、当該移動量が予め設定した設定値より大きくなったら、洗浄部材４１が消耗したと判断する。この場合、洗浄手段４は、洗浄部材４１の消耗をアラーム等で報知することで、作業者に対して洗浄部材４１の交換を促すことが可能である。

以上説明したように、本実施の形態によれば、洗浄室Ｓ内において、ウエーハＷの外周縁に洗浄部材４１を接触させた状態でテーブル３及び洗浄部材４１を回転させることにより、ウエーハＷの外周縁を洗浄することができる。このとき、洗浄手段４とウエーハＷに洗浄水が供給されているため、ウエーハＷの洗浄効果が高められている。また、洗浄中は洗浄室Ｓがエアカーテン４３によって仕切られているため、洗浄室Ｓ内でウエーハＷに洗浄水が供給されても、洗浄水が挿入口（スリット４０ａ）から直に洗浄室Ｓの外側に飛散することなく排水口４０ｃから排出することが可能である。以上のように、ウエーハＷの外周縁にゴミが付着した場合であっても、ウエーハＷの外周縁を洗浄してウエーハＷの厚み不良の発生を防止することができる。また、ウエーハＷに対する洗浄部材４１の接触面をセンサ４６でウォッチングすることにより、洗浄部材４１の消耗を認識することが可能である。

なお、上記実施の形態では、洗浄手段４を傾けて配置し、テーブル３を傾け手段７で傾ける構成としたが、この構成に限定されない。洗浄手段４は、傾けて配置されなくてもよく、傾け手段７は必ずしも設けられなくてよい。また、図６に示す構成も可能である。図６は、変形例に係るウエーハ洗浄装置を示す模式図である。変形例では、説明の便宜上、本実施の形態と同一名称の構成を同一の符号で示している。

図６では、ガイドレール８１の一端側に傾け手段７の回動軸５ａが設けられており、テーブル３と洗浄手段４とが一体的に傾斜可能に構成されている（図６Ａ参照）。この場合も、ウエーハＷの洗浄を実施する際に洗浄手段４側が下方となるようにテーブル３及び洗浄手段４を傾けることで（図６Ｂ参照）、洗浄水の排水性を向上することが可能である。

また、上記実施の形態では、２つの洗浄部材４１ａ、ｂでウエーハＷの外周縁を洗浄する構成としたが、この構成に限定されない。図６の変形例に示すように、単一の洗浄部材４１でウエーハＷの外周縁を洗浄してもよい。図６では、洗浄部材４１の軸方向がウエーハＷの面方向に対して垂直となるように配置されている。ウエーハＷの外周縁を洗浄部材４１に押し付けると、ウエーハＷの上側面取り部Ｃ１及び下側面取り部Ｃ２を洗浄部材４１の側面に接触させることができる。この場合であっても、ウエーハＷの外周縁を適切に洗浄することが可能である。

また、上記実施の形態では、判断部４７は、テーブル３の移動量から洗浄部材４１の消耗を判断する構成としたが、この構成に限定されない。例えば、検出光が洗浄部材４１によって遮光されるようにセンサ４６（投光部４８及び受光部４９）を配置し、判断部４７が、洗浄部材４１の消耗に応じて変化する検出光の受光量に基づいて洗浄部材４１の消耗を判断してもよい。この場合、判断部４７は、受光部４９が受光する検出光の受光量が予め設定した設定値より大きくなったら洗浄部材４１が消耗したと判断することができる。

また、上記実施の形態では、センサ４６を透過型センサで構成したが、これに限定されず、適宜変更が可能である。また、センサ４６に限らず、例えば、スキャナで洗浄部材４１の側面形状を認識し、判断部４７がその側面形状に基づいて洗浄部材４１の消耗を判断してもよい。

また、上記実施の形態では、洗浄部材４１として、クッション性を有するスポンジを例に挙げて説明したが、これに限定されない。洗浄部材４１は、例えば、ブラシや布、たわし等、適宜変更が可能である。

また、上記実施の形態では、保護部材を剥離した後のウエーハＷの外周縁を洗浄する場合について説明したが、これに限定されない。本発明は、ウエーハＷの外周縁を洗浄するものに適用可能であり、例えば、エッジトリミング後のウエーハＷの外周縁を洗浄する構成にも適用可能である。

また、本実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。

また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。

以上説明したように、本発明は、ウエーハの外周縁を洗浄してウエーハの厚み不良の発生を防止することができるという効果を有し、特に、うねりを除去した後のウエーハの外周縁を洗浄するウエーハ洗浄装置に有用である。

２ ウエーハ洗浄装置
３ テーブル
３０ 保持面
４ 洗浄手段
４０ａ スリット（挿入口）
４０ｂ 排気口
４０ｃ 排水口
４１ 洗浄部材
４１ａ 洗浄部材（上側洗浄部材）
４１ｂ 洗浄部材（下側洗浄部材）
４２ 洗浄水ノズル
４３ エアカーテン
４４ モータ（回転手段）
４６ センサ（透過型センサ）
４７ 判断部
４８ 投光部
４９ 受光部
６ テーブル回転手段
８ 移動手段
Ｓ 洗浄室
Ｗ ウエーハ
Ｃ 面取り部
Ｃ１ 上側面取り部（面取り部）
Ｃ２ 下側面取り部（面取り部）

Claims (5)

1. ウエーハの外周縁を洗浄するウエーハ洗浄装置であって、
   ウエーハの外周部分をはみ出させ中央を保持する保持面を有するテーブルと、
   該テーブルの中心を軸に回転させるテーブル回転手段と、
   該テーブルからはみ出したウエーハの外周縁を洗浄する洗浄手段と、
   該テーブルと該洗浄手段とを相対的に接近及び離間する方向に移動させる移動手段と、を備え、
   該洗浄手段は、
   ウエーハの外周縁の一部を収容する洗浄室と、
   該洗浄室内にウエーハの外周縁の一部を挿入する挿入口と、
   該挿入口から挿入したウエーハの外周縁に接触する洗浄部材と、
   該洗浄部材を回転させる回転手段と、
   該洗浄部材とウエーハとに洗浄水を供給する洗浄水ノズルと、
   該挿入口から挿入したウエーハの上面及び下面に向かってエアを噴射させウエーハを該洗浄室の内側と外側とで仕切るエアカーテンと、
   ウエーハを洗浄した後の洗浄水を排水する排水口と、
   該エアカーテンに使用したエアを排気する排気口と、を備え、
   該移動手段により該テーブルと該洗浄手段とを接近させ該テーブルが保持したウエーハの外周縁に該洗浄部材を接触させ、該洗浄部材を回転させ、該テーブルを回転させ、ウエーハの外周縁を洗浄するウエーハ洗浄装置。
2. 該テーブルはウエーハの外周縁が該洗浄室に挿入された部分を低く傾けてウエーハを洗浄する請求項１に記載のウエーハ洗浄装置。
3. ウエーハの外周縁には面取り部を備えていて、
   該洗浄部材は、
   ウエーハの上面に連接する面取り部の上側を洗浄する上側洗浄部材と、
   ウエーハの下面に連接する面取り部の下側を洗浄する下側洗浄部材と、を備えた請求項１又は請求項２に記載のウエーハ洗浄装置。
4. ウエーハの外周縁に接触する該洗浄部材の接触面が該挿入口から検出可能であって、該挿入口の両端を横断させる検出光を投光する投光部と該検出光を受光する受光部とを備えた透過型センサと、
   該移動手段で該洗浄手段に接近する方向に該テーブルを移動させ、該検出光が遮光されたときの該テーブルの移動量が予め設定した設定値より大きくなったら該洗浄部材が消耗したと判断する判断部と、を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載のウエーハ洗浄装置。
5. ウエーハの外周縁に接触する該洗浄部材の接触面が該挿入口から検出可能であって、該挿入口の両端を横断させる検出光を投光する投光部と該検出光を受光する受光部とを備えた透過型センサと、
   該検出光は、該洗浄部材によって遮光されていて、受光部が受光する受光量が予め設定した設定値より大きくなったら該洗浄部材が消耗したと判断する判断部と、を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載のウエーハ洗浄装置。

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