JP2675734B2 - 薄板材浸漬装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、薄板材浸漬装置、特
に、多数の薄板材を上下多段に収納する薄板材収納部を
液体中に浸漬する薄板材浸漬装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ウエハ（薄板材の一例）は、清浄なクリ
ーンルーム内において汚染されないように自動的に搬送
され処理される。この種のウエハでは、搬送中に空気に
触れると空気中に浮遊する僅かな埃が付着したり、表面
が酸化されたりして不良品になるおそれがある。また、
ポリッシング後のウエハを洗浄する場合には、ウエハ表
面に残ったポリッシング剤が乾燥してしまうとポリッシ
ング剤の洗浄除去が非常に困難になる。このため、ウエ
ハを処理装置へ供給するまで、カセットに収容したウエ
ハをたとえば純水等の液中に浸漬する薄板材浸漬装置が
用いられる（実公平３−６５８１号）。

【０００３】この種の薄板材浸漬装置は、多数のウエハ
を上下多段に収納可能なカセットを液中に浸漬させるた
めの液槽と、このカセットを液槽内で上下動させるため
のローダとを備えている。カセットの一側面には開口が
形成されており、この開口からウエハが１枚ずつ取り出
される。この薄板材浸漬装置では、ローダにカセットを
取り付けた状態で液槽中にカセットを浸漬させ、ウエハ
と空気との接触やウエハ表面の乾燥を防止する。また、
ウエハを取り出す都度ローダを上下させて開口側からウ
エハを１枚ずつ取り出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この種の装置において
は、ウエハをローダにより液中から取り出す際や液中に
浸漬する際に、液流又は気泡等の影響により、ウエハが
カセットの開口から滑り出してしまう可能性がある。カ
セットからウエハが飛び出すと、ウエハが液槽の壁面等
に衝突して損傷する。

【０００５】本発明の目的は、薄板材収納部からの薄板
材の飛び出しを防止することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る薄板材浸漬
装置は、多数の薄板材を上下多段に収納し、かつ側面に
薄板材を出し入れするための開口を有する薄板材収納部
を液中に浸漬する装置である。この装置は液槽と収納部
移動手段と液流形成手段とを備えている。液槽は、内部
に液体を貯溜し、薄板材収納部を液体中に浸漬するため
のものである。収納部移動手段は、薄板材収納部を液槽
内で上下動させるためのものである。液流形成手段は、
液槽内の少なくとも液面付近で、薄板材収納部の開口か
ら奥側へと液流を形成するものである。

【０００７】

【作用】本発明に係る薄板材浸漬装置では、多数の薄板
材を上下多段に収納した薄板材収納部が、収納部移動手
段により液槽内に浸漬される。この収納部移動手段によ
る上下動の際に、液流形成手段が、液槽内の少なくとも
液面付近で、開口から奥側へと液流を形成する。この結
果、薄板材収納部に収納された薄板材が、開口から奥側
へと形成された液流によって奥側に付勢され、薄板材収
納部からの飛び出しが防止される。

【０００８】

【実施例】図１及び図２は、本発明の一実施例を採用し
た基板処理装置を示している。この基板処理装置は、半
導体ウエハに対する洗浄及び乾燥処理を行う。これらの
図において、基板処理装置は、カセットＣに収納された
多数のウエハＷを純水中に浸漬する水中ローダ１と、カ
セットＣから取り出されたウエハＷの裏面（下面）をブ
ラシ洗浄する裏面洗浄装置２と、ウエハＷの表面（上
面）をブラシ洗浄する表面洗浄装置３と、ウエハＷの水
洗及び乾燥処理を行う水洗乾燥装置４と、処理されたウ
エハＷをカセットＣに収容して排出するためのアンロー
ダ５とがこの順に配置された構成となっている。

【０００９】各装置１〜５の間には、多関節ロボット７
を有する搬送装置６が配置されている。この搬送装置６
と各装置１〜５との間は、図示しないシャッタにより遮
断され得る。なお、上流側の３つの搬送装置６には、多
関節ロボット７の上方にウエハＷの乾燥を防止するため
の純水噴射用ノズル３４が設けられている。また、各装
置１〜６には、純水供給装置８から制御弁９を介して純
水が供給される。各装置１〜６からの排水は、排液回収
装置１０により回収される。

【００１０】水中ローダ１は、図３に示すように、内部
に純水を貯溜し、カセットＣを純水中に浸漬させるため
の水槽１１と、カセットＣを水槽１１内で上下動させる
ためのカセット昇降装置１２とを有している。このカセ
ット昇降装置１２は、少なくとも、カセットＣを、カセ
ットＣ内に収納された最上段のウエハＷが完全に純水中
に浸漬する位置と、カセットＣ内に収納された最下段の
ウエハＷが純水中より浮上する位置との間で上下動させ
る。カセットＣは、中空状であり、その図３右手前側に
は、収納されたウエハＷを出し入れするための開口１３
が形成されている。

【００１１】水槽１１は、合成樹脂製であり、図４に示
すように、カセットＣの開口１３が対向配置される側面
と逆側の側面には、上下位置を調節可能な堰１４が設け
られている。この堰１４により、水槽１１内の液面の高
さが決定される。また、水槽１１の底面においてカセッ
トＣの開口１３に近い部分には純水供給口１５が形成さ
れており、この供給口１５から純水が水槽１１に供給さ
れる。また、供給された純水は堰１４から溢れて排出さ
れる。このため、純水供給中においては、水槽１１内の
少なくとも液面付近でカセットＣの開口１３から奥側へ
の水流が形成される。また水槽１１の一側面には、静電
容量センサ１８を用いた液面計１７が配置されている。

【００１２】カセット昇降装置１２は、図３，図５，図
６に示す昇降フレーム１９を備えている。昇降フレーム
１９は、上下に配置された２本のガイド軸２０により上
下移動自在に支持されている。昇降フレーム１９の中央
には、ボールナット２１が配置されている。ボールナッ
ト２１は、上下に延びるボールスクリュー２２に螺合し
ている。ボールスクリュー２２は、ガイド軸２０を支持
するガイドフレーム２３により回転自在に支持されてい
る。ボールスクリュー２２は、下端に配置された歯付プ
ーリ２４及び歯付ベルト２５を介してモータ２６により
回転駆動される。これにより昇降フレーム１９が昇降駆
動される。

【００１３】昇降フレーム１９の両側端には、ステンレ
ス製薄板部材からなる１対の昇降部材２７と、これに連
結する垂直部材３１が配設されている。各垂直部材３１
の下端には合成樹脂製平板部材からなるカセット台３２
が取り付けられている。カセット台３２上には、カセッ
トＣの四隅を位置決めするための位置決め部材３３が取
り付けられている。

【００１４】また、各昇降部材２７の上端は、繋ぎ部材
３０により連結されており、この繋ぎ部材３０の中央部
には、カセットＣを水槽１１に浸漬する際に、カセット
Ｃの浮き上がりを防止するための浮き上がり防止部材４
４が配設されている。この浮き上がり防止部材４４は、
繋ぎ部材３０に固定された軸受部４５と、軸４６を介し
て軸受部４５に回動自在に連結されたストッパー４７と
により構成される。

【００１５】図３に示すように、多関節ロボット７は、
図示しない装置フレームに固定された垂直コラム４１
と、垂直コラム４１の先端で水平に揺動するベース４２
と、ベース４２の先端で水平に揺動する搬送アーム４３
とを有している。多関節ロボット７は、水中ローダ１の
カセットＣ内のウエハＷを搬送アーム４３で１枚ずつ吸
着搬送可能な位置に配置されている。この多関節ロボッ
ト７は、耐水性を有しており、純水により濡れた状態の
カセットＣを吸着しても搬送機能を果たせる構成となっ
ている。

【００１６】次に、基板処理装置の動作について説明す
る。多数のウエハＷを上下に収納したカセットＣが位置
決め部材３３により水中ローダ１のカセット台３２に位
置決めされて載置されると、昇降フレーム１９が下降し
て水槽１１内にカセットＣを浸漬する。このとき、純水
供給口１５から純水が供給されている。供給された純水
は、堰１４から溢れ出す。この結果、水槽１１の液面近
くでは、カセットＣの開口１３から奥側に向かう水流が
形成される。したがって、昇降フレーム１９が下降する
際に、各ウエハＷが水流による付勢力を受け、カセット
ＣからウエハＷが滑り出さない。

【００１７】裏面洗浄装置２側にウエハＷを供給する際
には、浸漬されていたカセットＣがカセット昇降装置１
２により上昇する。そして、搬出すべきウエハＷを取り
出し位置よりやや上方に位置させた状態でカセット昇降
装置１２が停止する。このときも、液面付近には開口か
ら奥側に向かう純水の流れが形成されているので、カセ
ットＣ内からウエハＷが滑り出さない。

【００１８】続いて、多関節ロボット７の搬送アーム４
３が図６に二点鎖線で示すように伸び、取り出すべきウ
エハＷの裏面下に位置する。そして、僅かにカセット昇
降装置１２が下降することにより、多関節ロボット７の
搬送アーム４３上にウエハＷを預ける。すると多関節ロ
ボット７は、搬送アーム４３上でウエハＷを吸着保持す
る。ウエハＷを吸着保持した搬送アーム４３は図６に実
線で示す位置まで縮み、ウエハＷをカセットＣから取り
出す。

【００１９】そして、次工程である裏面洗浄装置２から
の搬送要求により、裏面洗浄装置２へウエハＷを送る。
裏面洗浄装置２で裏面が洗浄されると、ウエハＷはさら
に表面洗浄装置３、水洗乾燥装置４へと順次多関節ロボ
ット７により搬送される。そして、それらでの処理が順
次行なわれた後に、ウエハＷは最後にアンローダ５に送
られる。ここでウエハＷは別のカセットＣ内に収納され
る。

【００２０】なお、水洗乾燥装置４までの搬送工程にお
いては、多関節ロボット７上のウエハＷは、純水噴出用
のノズル３４から供給される純水により常に濡れた状態
となっている。このため、搬送中においてもウエハＷは
乾燥しない。 〔他の実施例〕 （ａ） 水槽１１の開口１３に面する側壁の液面付近
に、純水供給口１５とは別に純水を噴出するノズルまた
はスリットを設け、開口１３から奥側へ水流を形成する
ようにしてもよい。また、純水供給口１５自体を水槽１
１の側壁に設けて水流を形成するようにしてもよい。さ
らに、堰１４側の側面に、堰１４の代わりに強制排水孔
を設けることにより、水流を形成するようにしてもよ
い。 （ｂ） 水槽１１に、純水の代わりにイソプロピルアル
コール等の他の液体を貯溜してもよい。

【００２１】

【発明の効果】本発明に係る薄板材浸漬装置では、液槽
内の少なくとも液面付近で、液流形成手段が薄板材収納
部の開口から奥側へと液流を形成するので、薄板材収納
部からの薄板材の飛び出しを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を採用した基板処理装置の斜
視図。

【図２】その縦断面模式図。

【図３】水中ローダの斜視図。

【図４】水槽の斜視図。

【図５】水中ローダの側断面図。

【図６】水中ローダの平面図。

【符号の説明】

１ 水中ローダ １１ 水槽 １２ カセット昇降装置 １３ 開口 １４ 堰 １５ 純水供給口 Ｃ カセット Ｗ ウエハ

フロントページの続き (72)発明者 澤村 雅視 滋賀県野洲郡野洲町大字三上字口ノ川原 2426番１ 大日本スクリーン製造株式会 社 野洲事業所内 (56)参考文献 特開 平４−111308（ＪＰ，Ａ) 実公 平３−6581（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の薄板材を上下多段に収納し、かつ側
   面に前記薄板材を出し入れするための開口を有する薄板
   材収納部を液体中に浸漬する薄板材浸漬装置であって、 内部に液体を貯溜し、前記薄板材収納部を前記液体中に
   浸漬するための液槽と、 前記薄板材収納部を前記液槽内で上下動させるための収
   納部移動手段と、 前記液槽内の少なくとも液面付近で、前記薄板材収納部
   の前記開口から奥側へと液流を形成する液流形成手段
   と、を備えた薄板材浸漬装置。