JP2891840B2 - 遠心乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は遠心乾燥装置、詳しくは
洗浄後のシリコンウエハー等基板の表面に付着している
水分を遠心力により飛散させることにより基板を乾燥す
る遠心乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の遠心乾燥装置として、図
９に示すものが知られている。

【０００３】この従来の遠心乾燥装置は、水平面に沿っ
て回転駆動されるターンテーブル１と、該ターンテーブ
ル１の外周部適宜位置に取り付けられた複数個のクレー
ドル２とを備え、洗浄後のシリコンウエハー等の基板３
がその主面同士が平行となるように整列して複数枚収納
されたカセット４を各クレードル２に上方からセット
し、各クレードル２をその支軸５を中心として鉛直面に
沿って９０^o 下方へ回動して各半導体基板３の主面を水
平状態に、すなわちターンテーブル１の回転中心１ａに
対して直交する状態に保ち、その後ターンテーブル１を
回転させるように構成されている。なお、ターンテーブ
ル１にはスピンドル６の上端部が結合され、該スピンド
ル６の他端部にはプーリ７が嵌着されている。そして、
モータ８の出力軸に嵌着された他のプーリ９とこのプー
リ７とにベルト１０が掛け回され、モータ８のトルクが
ターンテーブル１に付与されて回転駆動される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の遠心乾
燥装置においては、上述したような占有スペースが比較
的大きいカセット４を使用し、しかもこれらを大径のタ
ーンテーブル１上に分散して配置しているため、大径化
してきたシリコンウエハー例えば８インチサイズのシリ
コンウエハーの乾燥用として利用するためには装置全体
を大型化しなければならないという欠点がある。

【０００５】また、カセット４の乾燥も考慮して、ター
ンテーブル１を長時間回転することが行われており、乾
燥の迅速化が要望されている。

【０００６】本発明は、上記従来技術の欠点に鑑みてな
されたものであって、大径の基板の乾燥用としても十分
に小型であると共に、乾燥時間の短縮を達成した遠心乾
燥装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による遠心乾燥装
置は、ターンテーブルと、前記ターンテーブルを回転駆
動する駆動手段と、複数枚の基板の主面同士を平行に整
列保持し得て該基板の主面が前記ターンテーブルの回転
中心に対して略直交する状態になる位置と略平行となる
位置との間で移動可能な基板保持手段を前記ターンテー
ブルの回転中心に対して対称に少なくとも２以上設け、
前記基板の主面が前記ターンテーブルの回転中心に対し
て略平行な状態となる位置に前記基板保持手段があると
きに、搬送手段に保持されてなる前記複数枚の基板を直
接受け取って収納する遠心乾燥装置であって、前記基板
保持手段は、前記本体及び前記本体に対して開閉自在に
設けられた蓋体とからなる基体部と、前記基体部に固着
されて前記基板の整列方向に延在して前記基板の外周部
と直接係合する複数の受け溝が長手方向に並設されてな
る略棒状で同じ構成からなる複数の基板保持部材とから
なり、前記本体及び前記蓋体各々が有する前記基板保持
部材は、前記蓋体が前記基板の主面が前記ターンテーブ
ルの回転中心に対して略直交する閉位置に位置するとき
に互いに協働して前記基板を直接挾持してなるものであ
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例としての遠心乾燥装置
について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、本発
明に係る遠心乾燥装置は、以下に説明する部分以外は図
９に示した従来の装置と同様に構成されているので、装
置全体としての説明は省略し要部の説明に留める。ま
た、以下の説明において、該従来の遠心乾燥装置の構成
部材と同一又は対応する構成部材については同じ参照符
号を用いている。

【０００９】図１に示すように、本発明に係る遠心乾燥
装置においては、ターンテーブル１上に基板保持手段と
してのクレードル１２が例えば２つ取り付けられてい
る。

【００１０】なお、ターンテーブル１は上部にて開口し
たケーシング１４により囲繞されており、該開口部を開
閉する蓋体１５が設けられている。また、この蓋体１５
は装置の本体部分を構成するフレーム１６にヒンジ１７
により揺動自在（矢印Ｌにて示している）に取り付けら
れており、図示せぬシリンダーによって駆動力を付与さ
れて開閉動作を行う。

【００１１】図２は図１に関するＡ−Ａ断面を示すもの
であるが、該両図から明らかなように、上記クレードル
１２は、複数枚の基板３を該各基板の主面同士が互いに
平行となるように整列して保持する。そして、図１にお
いて実線及び二点鎖線にて示すように、各クレードル１
２は、その保持する基板３の主面がターンテーブル１の
回転中心１ａに対して略直交する状態になる位置と略平
行となる他の位置との間で揺動可能（図において矢印Ｍ
にて示している）となっている。詳しくは、クレードル
１２はその端部にてシャフト１８に嵌着されており、該
シャフト１８がターンテーブル１２を上記２つの位置に
位置決めする位置決め手段としてのシリンダが設けられ
ている。

【００１２】ここで、クレードル１２の構成について詳
述する。

【００１３】図１及び図２に示すように、クレードル１
２は、枠状の本体２０及び蓋体２１から成って上記シャ
フト１８に固着された基体部と、夫々略棒状に形成され
て基板３の整列方向において延在すべくこの基体部に取
り付けられて基板３の外周部に係合してこれらを受ける
例えば６本の基板保持部材２３とを有している。

【００１４】図３及び図４に示すように、基板保持部材
２３は略円柱状に形成されている。そして、各々基板３
の外周部分が係合し得る受け溝２３ａが複数条、等しい
ピッチにて並設されている。なお、これら各受け溝２３
ａの断面形状はＶ字状となっている。また、基板保持部
分２３は、該各受け溝２３ａが並ぶ方向に対して垂直に
断面形状が円形となっている。そして、図４から明らか
なように、各受け溝２３ａは、基板保持部材２３の一部
を切り欠いた状態にて形成されており、該受け溝２３ａ
の低面はこれに係合する基板３の半径（約１００m/m ）
と等しい曲率半径を有している。

【００１５】上述したように、クレードル１２の基体部
は本体２０と該本体２０に対して開閉自在（図１におい
て矢印Ｎにて示す）に取り付けられた蓋体２１とから成
るが、上記基板保持部材２３は該本体２０と共にこの蓋
体２１にも設けられている。そして、蓋体２１が閉位置
にあるときに、本体２０及び蓋体２１に夫々設けられた
基板保持部材２３が互いに協働して基板３を挾持する状
態となる。このように、基板３をしっかりと挾持する構
成のため、保持された基板３のがたつきが防止されてい
る。

【００１６】なお、上記蓋体２１は、本体２０に回転可
能に取り付けられたシャフト２５に嵌着されたフレーム
２６と、該フレーム２６に一端部にて取り付けられた基
板保持部材２３自体と、該基板保持部材２３の他端部に
固着されたブロック２７とから成る。また、図示しては
いないが、この蓋体２１を開閉動作させるためのシリン
ダが設けられている。

【００１７】次に、上記した構成の遠心乾燥装置の動作
を図５をも参照しつつ説明する。

【００１８】まず、ケーシング１４上に設けられた蓋体
１５をこれを作動させるシリンダにより開かせる。そし
て、他のシリンダの作動を以て各クレードル１２を上方
に揺動させて待機させると共に、該クレードル１２が具
備する蓋体２１も専用のシリンダによって開状態とす
る。

【００１９】この状態において、図５に示す搬送装置３
２によって乾燥すべき基板３を各クレードル１２内に搬
入させる。具体的には、搬送手段３２を図５に示す矢印
ａ₁のように接近移動させ、次に矢印ａ₂ のように下降
させ、基板３をクレードル１２内に納めさせる。基板３
を納めた後は、搬送手段３２を矢印ａ₃ のように上昇さ
せ、次に矢印ａ₄ のように離間移動させる。この一連動
作を繰り返し、ターンテーブル１上のすべてのクレード
ル１２に対して基板３を収納する。

【００２０】次に、各種シリンダを作動させ、各クレー
ドル１２の蓋体２１を閉状態とすると共に該各クレード
ル１２を下方に揺動させ、更にケーシング１４上の蓋体
１５を閉じる。このようにクレードル１２が下方に揺動
することによって該クレードル１２に保持されている各
基板３はその主面がターンテーブル１の回転中心１ａ
（図１参照）に対して略垂直となる。すなわち、蓋体２
１が前記ターンテーブルの回転中心に対して略直交して
閉位置となる状態で前記ターンテーブル１を回転駆動す
る。これによって各基板３に遠心力が作用し、基板３の
表面に付着している水分が飛散する。

【００２１】各基板３の表面から水分が十分に取り除か
れたとき、ターンテーブル１を停止する。そして、クレ
ードル１２を上方に揺動させると共に、各蓋体２１、１
５を開く。この状態で、基板搬入時と同様、搬送手段３
２によりクレードル１２内の乾燥状態の基板３を搬出
し、回収する。

【００２２】なお、本実施例においては基板３を保持す
る基板保持部材２３として円柱状のものを使用している
が、図６乃至図８に示すように矩形板状などの基板保持
部材３３を採用してもよいことは言及するまでもない。
なお、図７及び図８において、参照符号３３ａはこの基
板保持部材２３に形成された基板係合用の受け溝３３ａ
を示している。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板を基板保持手段により直接保持して乾燥させる構成
のため、従来用いられている基板収納用のカセットが不
要になるなどの点から大径の基板の乾燥用としても十分
に小型化できるという効果がある。また、従来要してい
たカセットの乾燥時間分が短縮されることから、乾燥が
迅速に行われるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施例としての遠心乾燥装置
の要部の縦断面図である。

【図２】図２は、図１に関するＡーＡ断面図である。

【図３】図３は、図１に示した遠心乾燥装置が具備する
クレードルの構成部材である基板保持部材の側面図であ
る。

【図４】図４は、図３に関するＢーＢ断面図である。

【図５】図５は、本発明に係る遠心乾燥装置の動作説明
図である。

【図６】図６は、図１に示した遠心乾燥装置が備えたク
レードルの変形例を示す縦断面図である。

【図７】図７は、図６に示したクレードルに設けられた
基板保持部材の一部の斜視図である。

【図８】図８は、図７に示した基板保持部材の縦断面図
である。

【図９】図９は、従来の遠心乾燥装置の縦断面図であ
る。

【符合の説明】

１ ターンテーブル １ａ 回転中心 ３ 基板 ８ モータ １２ クレードル（基板保持部材） １５、２１ 蓋体 １８、２５ シャット ２０ 本体 ２３ 基板保持部材 ２３ａ 受け溝

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ターンテーブルと、 前記ターンテーブルを回転駆動する駆動手段と、 複数枚の基板の主面同士を平行に整列保持し得て該基板
   の主面が前記ターンテーブルの回転中心に対して略直交
   する状態になる位置と略平行となる位置との間で移動可
   能な基板保持手段を前記ターンテーブルの回転中心に対
   して対称に少なくとも２以上設け、前記基板の主面が前
   記ターンテーブルの回転中心に対して略平行な状態とな
   る位置に前記基板保持手段があるときに、搬送手段に保
   持されてなる前記複数枚の基板を直接受け取って収納す
   る遠心乾燥装置であって、 前記基板保持手段は、 前記本体及び前記本体に対して開閉自在に設けられた蓋
   体とからなる基体部と、 前記基体部に固着されて前記基板の整列方向に延在して
   前記基板の外周部と直接係合する複数の受け溝が長手方
   向に並設されてなる略棒状で同じ構成からなる複数の基
   板保持部材とからなり、 前記本体及び前記蓋体各々が有する前記基板保持部材
   は、前記蓋体が前記基板の主面が前記ターンテーブルの
   回転中心に対して略直交する閉位置に位置するときに互
   いに協働して前記基板を直接挾持してなること を特徴と
   する遠心乾燥装置。