JP2931733B2 - 回転処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被処理体を保持した被
処理体保持機構を筺体内で回転させて前記被処理体を処
理する回転処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体ウエハやガラス基板等に
各種の処理を施して半導体製品や液晶表示製品等を製造
する過程においては、それら半導体ウエハやガラス基板
等の被処理体に各種の薬液等を作用させることから、例
えばその薬液処理後に被処理体に残留する薬液を除去す
る目的で、純水などを用いた洗浄が行われ、その後に被
処理体に付着する水分を除去する乾燥が行われている。

【０００３】この場合、生産効率を高めるために、迅速
な乾燥が要求されることから、ウエハ等の被処理体を高
速回転させて、遠心力により水滴を飛散させる回転式乾
燥処理装置（スピンドライヤー）が採用されて来てい
る。特に、搬送アームにてウエハを搬送して回転保持機
構にキャリアレスで保持させて回転処理する所謂バッチ
式キャリアレス回転乾燥装置の要求が高まっている。

【０００４】この種の回転式乾燥処理装置は、例えば特
開平１−２５５２２７号公報に示されている。これを図
２３及び図２４により簡単に述べる。まず、断面矩形の
箱状の筐体（ハウジング）２内に被処理体を保持するロ
ータ（回転保持機構）３が両端に突出する回転軸４を介
して軸受機構５により回転自在に支持されている。その
一端側の回転軸４がモータ６の駆動により回転すること
でロータ３全体が高速回転（自転）するようになってい
る。

【０００５】このロータ３は、両端の回転軸４に支持さ
れて対向配置する円板状の回転部材７と、この両回転部
材７の下部に横架する状態に連結された複数本の下部保
持部材８と、両回転部材７の上部に跨がるように配され
た上部保持部材９とを備えてなる。

【０００６】このロータ３の下部保持部材８並びに上部
保持部材９は、それぞれ棒状のもので、図２５に示す如
く、断面Ｙ字形をなす多数のウエハ保持溝１０を等ピッ
チで有している。このロータ３が上下保持部材８，９相
互間に、被処理体としての多数枚のウエハ１１を等間隔
を存してそれぞれ垂直状態に保持して回転できるように
なっている。

【０００７】その上部保持部材９は、前記両端の回転軸
４に対し揺動アーム１２を介し揺動可能に支持され、平
時は図示しないスプリングの付勢で両端の回転部材７の
上部に跨がるように閉成状態を保ってウエハ１１を保持
し、ウエハ１１の挿脱時には、前記筐体２の側壁に貫設
したエアーシリンダ１３によりアーム１４を介して押さ
れることで一側方に揺動してウエハ１１の保持を解除す
るようになっている。

【０００８】また、筐体２の上部には開閉可能な蓋体１
５が設けられていると共に、筐体２内の上方角部には清
浄な気体を内部へ導入するためのフィルタ付きの吸気口
１６が設けられ、この吸気口１６と反対側の壁面に筐体
２内の気体を排出するための排気口１７が設けられてい
る。

【０００９】そして、筐体２内に清浄な気体を流通させ
ながら、モータ６の駆動により回転軸４を介しロータ３
を多数枚のウエハ１１と共に回転させることで、各ウエ
ハ１１に付着している水分を回転による遠心力により飛
散されると共に、ウエハ１１表面に残存する水分を流通
する清浄気体により蒸発除去するようにしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した回
転乾燥処理装置等においては、一般的にロータ（回転保
持機構）３のそれぞれ棒状の下部保持部材８並びに上部
保持部材９に形成したウエハ保持溝１０が、図２５に示
した如く断面Ｙ字形をなしている。それら各溝１０は、
約０．５〜０．８ｍｍ程度の厚さのウエハ１１を所定の
ピッチで一枚ずつ保持すべく、上端開口幅Ｌ₁ は約３〜
７mm程度に設定されると共に、溝内底部幅Ｌ₂ が約０．
８５mm程度に設定され、その溝内側面の略中間から溝底
側部までは垂直で、両側面部が平行とされ、その略中間
から開口側部の側面が中心からの開き角度３０゜で傾斜
せしめられている。

【００１１】こうした断面Ｙ字形のウエハ保持溝１０で
は、ウエハ１１の周縁部を受け入れて保持して回転しな
がら乾燥動作を行う際、その溝１０内の側面とウエハ１
１との隙間に純水やその他の洗浄液等の不純物が侵入
し、その不純物は回転保持機構を高速回転させても除去
し難く、特に、図２５に示す如く溝１０内略中間から溝
底側部までの垂直な両側面部とウエハ１１との隙間に侵
入した純水やその他の洗浄液等の不純物１８が除去し難
く、それだけ乾燥時間が多くかかるととも共に、付着パ
ーティクルの低減に支障を来すなどの不具合ががあっ
た。

【００１２】本発明は、上記事情に鑑みなされ、その目
的とするところは、被処理体を保持する溝内に侵入した
純水やその他の洗浄液等の不純物が回転により容易に除
去できて、乾燥等の処理時間の短縮が図れると共に、付
着パーティクルの低減に有効となる回転処理装置を提供
することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段と作用】本発明の回転処理
装置は、上記目的を達成するために、請求項１は、被処
理体を回転保持機構の複数本の保持部材の保持溝に保持
した状態で回転させながら前記被処理体を処理する回転
処理装置において、前記保持部材の保持溝を断面Ｖ字形
状となし、且つその溝内側面の中心からの開き角度を１
５〜４５゜の範囲に設定して構成したことを特徴とす
る。請求項２は、被処理体を回転保持機構の複数本の保
持部材の保持溝に保持した状態で回転させながら前記被
処理体を処理する回転処理装置において、前記保持部材
の保持溝を断面略Ｙ字形状となし、且つその溝内側面の
略中間から溝底側部を中心からの開き角度４〜１２゜の
範囲に傾斜せしめると共に、略中間から開口側部の中心
からの開き角度を２０〜４５゜の範囲に設定して構成し
たことを特徴とする。請求項３は、請求項１または２の
前記保持溝の上端の開口幅が３〜７ｍｍに構成されてい
ることを特徴とする。請求項４は、請求項１〜３のいず
れか１つに記載の前記保持部材は、強度部材と、この強
度部材の周囲に設けられた前記保持溝を有する合成樹脂
とから構成されていることを特徴とする。請求項５は、
請求項４の前記強度部材はステンレスであり、合成樹脂
がテフロンであることを特徴とする。請求項６は、請求
項１または２の前記回転保持機構は、複数枚の被処理体
を垂直に立位した状態で等ピッチで並列に配設する複数
本の保持部材を有し、回転することを特徴とする。請求
項７は、請求項６の前記複数本の保持部材は、被処理体
に対して上部と下部で被処理体を保持し、下部保持部材
のうち被処理体両サイドの下部保持部材は、その外周部
に上方に盛り上がる突条部を持ち、この突条部の上部斜
面に被処理体を保持する保持溝を有し、前記被処理体両
サイドの下部保持部材の間の下部保持部材は、円筒形状
の全周に被処理体を保持する保持溝を有していることを
特徴とする。

【００１４】こうした構成であれば、保持溝の内側面が
適度な開き角度でもって被処理体をスムーズに受入れ保
持すると共に、その内側面全体が被処理体と平行となる
ことなく適度な開き角度を持って傾斜しているので、そ
の溝内に侵入した純水やその他の洗浄液等の不純物が回
転により容易に除去できて、乾燥等の処理時間の短縮が
図れるようになるとと共に、付着パーティクルの低減に
有効となり、回転処理能率並びに性能アップが図れるよ
うになる。

【００１５】

【００１６】こうした構成であれば、前記の断面Ｖ字形
の保持溝と略同様に、被処理体をスムーズに受入れ保持
すると共に、その内側面がいずれの部分においても被処
理体と平行となることなく適度な開き角度を持って傾斜
しているので、その溝内に侵入した純水やその他の洗浄
液等の不純物が回転により容易に除去できて、乾燥等の
処理時間の短縮が図れるようになるとと共に、付着パー
ティクルの低減に有効となり、回転処理能率並びに性能
アップが図れるようになる。

【００１７】

【実施例】以下に、本発明に係る回転処理装置の実施例
を添付図面に基づいて説明する。なお、本実施例におい
ては、本発明に係る回転処理装置を被処理体として例え
ば半導体ウエハを乾燥処理するウエハ回転乾燥処理装置
に適用した場合について述べる。

【００１８】まず、図５に本発明に係る回転処理装置を
組み込んだ化学処理機構を概略的に示す。この化学処理
機構は、処理前の被処理体としての半導体ウエハを複数
枚収容したカセット２０を外部より受け入れる入力バッ
ファ部２２と、ウエハに各種の薬液処理及び洗浄処理を
実際に施すための処理本体部２４と、処理済みのウエハ
をカセット２０内に収容して後段の処理のために受け渡
しを待つ出力バッファ部２６とにより主に構成されてい
る。

【００１９】上記入力バッファ部２２は、外部からのカ
セット２０を受け入れ、これをカセット貯蔵部２８へ移
載するカセット搬送アーム３０と、この貯蔵部２８から
上記アーム３０により搬送されたカセット２０を処理本
体部２４に向けて載置する回転可能なローダ部３２とに
より主に構成されている。

【００２０】上記処理本体部２４は、その長手方向に沿
って搬送路３４が形成されていると共に、この搬送路３
４にはウエハ搬送アーム３６が移動可能に設けられてお
り、処理前或いは処理後のウエハを搬送し得るように構
成されている。そして、この処理本体部２４には、上記
ウエハ搬送アーム３６のチャックを洗浄するチャック洗
浄乾燥装置３８、ウエハに各種の薬液処理を施すための
薬液処理装置４０、薬液処理後のウエハを洗浄するため
の洗浄装置４２、処理後のウエハを最終的に乾燥させる
本発明に係る回転処理装置としてのウエハ回転乾燥処理
装置４４がそれぞれ搬送路３４に沿って適当数設けられ
ている。また、上記搬送路３４に並行して空の或いは満
杯のカセットを搬送するカセットライナ４６が設けられ
ると共に、この処理本体部２４の端部には前記ローダ部
３２と同様な構造の回転可能なアンローダ部４８が設け
られている。

【００２１】上記出力バッファ部２６は、処理済みのウ
エハを収容したカセットを多段に載置するカセット貯蔵
部４５と、この貯蔵部４５のカセット２０を外部へ受け
渡すためのカセット搬送アーム４９とにより主に構成さ
れている。

【００２２】このように構成された処理本体部２４へ組
み込まれた本発明に係るウエハ回転乾燥処理装置４４
は、図６に全体を示すように、前記ウエハ搬送アーム３
６を備えた搬送路３４の途中一側近傍に設置された架台
５０と、この架台５０のフレーム５１の天板５２上に取
付ベース機構５３を介し搭載された乾燥処理容器として
の筐体（ハウジング）５４と、この筐体５４内に両端の
回転軸５５を介し回転可能に設けられた回転保持機構
（ロータ）５６と、その両端の回転軸５５のそれぞれの
軸受機構５７と及び回転駆動機構５８と、筺体５４の上
部に開閉可能に設置された蓋兼用の清浄気体導入機構５
９及びその開閉機構６０と、筐体５４の下部に接続して
前記架台５０内に設置された気液排除機構６１とを備え
て構成されている。

【００２３】ここで、前述の各構成を順に詳述すると、
前記ウエハ搬送アーム３６は、一種のロボットで、図６
に示す如く搬送路３４に沿って自走式にて移動する移動
台車７０と、この側部に立設固定されたサーボモータと
ボールねじよりなる昇降機構７１と、このピストンロッ
ド７２上端から水平方向に伸びた支持アーム７３とを備
え、この支持アーム７３の先端に、図３及び図１１に示
す如く、互いに開閉可能な両側一対のウエハホルダー７
４を垂下している。この両側のウエハホルダ７４は下端
部に溝付き保持棒７５を上下一対ずつ有し、前記洗浄装
置４２で洗浄した多数枚、例えば５２枚のウエハ１１を
各々垂直に立てた状態のまま並列に等ピッチで保持して
前記筐体５４内の回転保持機構５６に自動的に搬入セッ
トしたり、逆に搬出したりできるようになっている。

【００２４】前記取付ベース機構５３は、図３及び図７
・図８に示す如く、架台５０のフレーム５１の天板５２
上に設置されて前記筐体５４やその他の機構を取付け支
持するもので、ＸＹＺ方向に位置制御される前述のウエ
ハ搬送アーム３６に対し前記筐体５４を正確に位置決め
保持すると共に、回転保持機構５６や回転駆動機構５８
の回転に伴う振動の周辺装置への伝播を防止するための
に、上下２枚のベース板８０，８１を備えている。

【００２５】この上下ベース板８０，８１は相互間の複
数箇所に防振ゴム８２が介在されていると共に、防振ゴ
ム８３と、防振ゴム８４付き座金８５と、これらと上側
ベース板８０に上方から貫通して下側ベース板８１に螺
合したボルト８６とにより、該上下ベース８０，８１が
周囲４隅部にて相互に締結されている。また、下側ベー
ス板８１の周囲４隅部に対向して天板５２から固定ブロ
ック８７がそれぞれ立設され、これに押しボルト８８が
螺合されて、この各押しボルト８８の押し付けにより該
下側ベース板８１が天板５２上面に位置調整して支持さ
れている。こうした取付ベース機構５３の上側ベース板
８０の略左側半分の上面に前記筐体５４が複数のボルト
８９により締結固定されている。

【００２６】前記筐体５４は、図３・図４及び図９等に
示す如く、乾燥処理容器として前記ウエハ１１の回転保
持機構５６を収納するボックス状をなすもので、例えば
ステンレスよりなり、上端に大きく開口する気体導入口
９０を有し、下端に排出口９１を有している。この筐体
５４は、上方から下方に向かって気体が流下するに従
い、その流速を増すと共に、ウエハ１１から飛散した水
滴の流下排出を促進するように、内壁下部が下端排出口
９１に向かってテーパー状に狭くされている。

【００２７】また、この筺体５０の両端壁９２には、図
９に示す如く、例えばアクリル製の透明窓９３がそれぞ
れ設けられ、この両端の透明窓９３を介し内部ウエハ１
１の存否を検出する一組の例えば光センサ９４，９５が
対角線上に配して設けられている。

【００２８】前記回転保持機構５６は、図３・図４及び
図９〜図１１に示すように、乾燥すべき被処理体として
ウエハ１１を、例えば５２枚各々垂直に立てたまま並列
に等ピッチで保持して回転するもので、前記筐体５４内
に両端壁９２を貫通して突出した回転軸５５にそれぞれ
連結支持されて同軸線上に対向配置するフライホイール
を兼ねた略円板形状をなす一対の回転部材１００、１０
１と、この両回転部材１００，１０１の下部相互間に連
結固定されウエハ１１の下部を保持する棒状の例えば３
本の下部保持部材１０２，１０３，１０４と、前記両回
転部材１００，１０１の上部相互間に跨がってウエハ１
１の上部を保持する棒状の例えば３本の上部保持部材１
０５，１０６，１０７とにより構成されている。

【００２９】この回転保持機構５６が３本ずつの下部保
持部材１０２，１０３，１０４と上部保持部材１０５，
１０６，１０７とにより前述のようにウエハ１１を保持
したまま、前記回転駆動機構５８の駆動により、両端の
回転軸５５に支持されて一体的に高速回転（自転）する
ようになっている。

【００３０】この回転保持機構５６の下部保持部材１０
２，１０３，１０４は、図３・図４及び図１０・図１１
に示すように、各々ウエハ１１の配列方向に沿って延在
された棒状体で、それぞれの両端が前記円板状の回転部
材１００と１０１とに嵌合して複数本ずつのねじにより
締結固定されることで、これら３本の下部保持部材１０
２，１０３，１０４が両端の回転部材１００，１０１相
互間に略同一円周上で相互に適当な間隔を存して平行に
設けられ、垂直に立てた多数枚のウエハ１１の下部を３
点支持し得るようにされている。

【００３１】これら各下部保持部材１０２，１０３，１
０４は、強度部材としての例えばステンレスよりなる丸
パイプ１１０を例えばテフロンパイプ１１１内に圧入し
た２重管構造で、このテフロンパイプ１１１の周面部に
多数の、例えば前述の如くウエハ搬送アーム３６により
挿入される５２枚のウエハ１１の枚数分に相当する数の
ウエハ保持溝１１２が長手方向に等ピッチで並列状態に
形成されている。

【００３２】これらのウエハ保持溝１１２は、図１に示
す如く断面Ｖ字形状とされている。この断面Ｖ字形のウ
エハ保持溝１１２の上端開口幅Ｌは約３〜７mm程度に設
定されると共に、溝内側面の中心からの開き角度θが１
５〜４５度の範囲（実施例ではθ＝２０度程度）に設定
されている。この断面Ｖ字形のウエハ保持溝１１２で前
述の如くウエハ搬送アーム３６により垂直に立てた状態
で上方から搬入される約０．５〜０．８ｍｍ程度の厚さ
のウエハ１１の下部をスムーズに受け入れて保持すると
共に、回転乾燥動作中に、その溝１１２内に純水やその
他の洗浄液等が残留し難くく、乾燥時間の短縮とパーテ
ィクルの低減が可能とされている。

【００３３】なお、その断面Ｖ字形のウエハ保持溝１１
２の代わりに、図２に示した如く、テフロンパイプ１１
１に断面略Ｙ字形のウエハ保持溝１１３を形成しても良
い。この場合、上端開口幅Ｌ₁ は約３〜７mm程度に設定
されると共に、溝内底部幅Ｌ₂ は約０．８５mm程度に設
定され、且つその溝内側面の略中間から溝底側部を中心
からの開き角度θ₁ が４〜１２゜の範囲（実施例ではθ
₁ ＝８゜程度）に傾斜せしめられていると共に、略中間
から開口側部の中心からの開き角度θ₂ が２０〜４５゜
の範囲（実施例ではθ₂ ＝２０゜程度）に設定されてい
る。このウエハ保持溝１１３では約０．５〜０．８ｍｍ
程度の厚さのウエハ１１の下部を底当たりするまで受け
入れて保持すると共に、前記図１のウエハ保持溝１１２
と略同様に純水やその他の洗浄液等のパーティクルの残
存を低減できるようにされている。

【００３４】また、前記３本の下部保持部材１０２，１
０３，１０４のうち、図１０及び図１１に示す如く、中
間の下部保持部材１０２は、テフロンパイプ１１１が円
筒形状で、この全周に亘りウエハ保持溝１１２が形成さ
れているが、両サイドの下部保持部材１０３，１０４
は、テフロンパイプ１１１が断面異形筒形状で、各々上
方に盛り上がる突条部１１１ａを有し、この突条部１１
１ａの上部斜面のみにウエハ保持溝１１２が形成されて
いると共に、このウエハ保持溝１１２の内底面が逆Ｒに
彎曲されている。これでウエハ１１の下部を受け入れ
て、その端面を小面積で受け止めることにより荷重を負
担すると共に、該ウエハ１１の倒れ込みを防止するよう
になっている。

【００３５】前記回転保持機構５６の上部保持部材１０
５，１０６，１０７は、図３・図４及び図９・図１０に
示すように、各々ウエハ１１の配列方向に沿って延在さ
れた棒状体で、且つ下部保持部材１０２，１０３，１０
４と同様に３本平行間隔を存して配して、回転保持機構
５６全体の回転バランスを良くしていると共に、ウエハ
１１の上部オリフラ（オリエンテーションフラットと呼
称される切欠部分）１１ａ付近を３点支持して位置決め
するようになされている。

【００３６】これら３本の上部保持部材１０５，１０
６，１０７も前述の下部保持部材１０２と略同様に、強
度部材としての例えばステンレスよりなる丸パイプ１１
５を例えばテフロンパイプ１１６内に圧入した２重管構
造で、このテフロンパイプ１１６の周面部にウエハ保持
溝１１７が前記上部保持部材１０２と対応して多数形成
されている。これらのウエハ保持溝１１７も前記図１に
示したと略同様の断面Ｖ字形で、上部保持部材１０２の
ウエハ保持溝１１２より僅かに溝幅が広く設定され、前
述の如く下部保持部材１０２，１０３，１０４上に垂直
に立てた状態で置かれた各ウエハ１１の上部をスムーズ
に受け入れて、そのウエハ１１の垂直方向の傾斜・倒れ
込みを規制しながら保持するようになっている。

【００３７】また、これらの３本の上部保持部材１０
５，１０６，１０７は、前述の如くウエハ搬送アーム３
６により上方からウエハ１１を搬入したり逆に搬出した
りするのに邪魔にならないように、図３に示す如く垂直
に起倒可能な開閉方式とされている。つまり、これら上
部保持部材１０５，１０６，１０７は、３本一緒に一端
方の回転部材１００に対し起倒可能に基端が軸着され、
且つその転倒状態時に先端が他端方の回転部材１０１に
係脱操作可能に係合ロックされている。

【００３８】そのための構成としては、まず、これら３
本の上部保持部材１０５，１０６，１０７の各々の両端
（基端と先端）が図９及び図１０に示す如く略円弧状の
ブラケット１２０，１２１に位置調整ボルト１２２の締
付により連結固定されている。これら両端のブラケット
１２０，１２１は例えばステンレス製で、各々の背面中
央から孔付きの肉厚な突片１２３，１２４が一体に突設
されて平面的に見て略Ｔ字形とされている。

【００３９】この基端方のブラケット１２０の孔付き突
片１２３が、前記一端方の回転部材１００の上部背面に
固設した例えばセラミック製の２分割構造の軸受１２５
間に介在する状態で、その軸受１２５に回転自在に貫挿
した枢軸１２６に回り止め楔を介し嵌着されている。こ
の枢軸１２６が上部保持部材開閉機構１３０の駆動によ
り回転せしめられることで、上部保持部材１０５，１０
６，１０７が起倒方向に回動して開閉するようになって
いる。

【００４０】この上部保持部材開閉機構１３０を図９及
び図１２乃至図１５に示している。この上部保持部材開
閉機構１３０は、平時は回転保持機構５６の回転に支障
をきたさないように後退しており、上部保持部材１０５
〜１０７の開閉動作時のみ前記筐体５４の一側から進出
して枢軸１２６と係合し、この状態で該枢軸１２６を往
復回転駆動する構成である。

【００４１】このために、該枢軸１２６の一端延出部が
斜めにカットされ、ここに噛合い凸部（ほぞ）１２７が
形成されている一方、上部保持部材開閉機構１３０は、
該枢軸１２６の延出方向と対向する筐体５４の一側壁９
６部位に取り付けられたシール機能付き軸受ハウジング
１３１と、この軸受ハウジング１３１内に装着された軸
受１３２と、この軸受１３２に回転可能に支承された回
転軸筒１３３と、この回転軸筒１３３内に貫挿された伝
動軸１３４とを備えている。

【００４２】この伝動動軸１３４が回転軸筒１３３に対
し例えばメカニカルロック１３５により一体的に回転す
る一方、スラスト方向には自由に進退移動可能とされ、
この伝動軸１３４の先端が斜めにカットされ、ここに噛
合い凹部（ほぞ口）１３６が形成されている。この伝動
軸１３４が進出することで、先端の噛合い凹部１３６が
前記枢軸１２６の噛合い凸部１２７と噛合い係合して回
転力の伝達が可能となり、逆に後退することで該枢軸１
２６から離脱するようになっている。

【００４３】この伝動軸１３４の進退用エアシリンダ１
３７が筐体５４の一端壁９２の外側部に設置され、この
ピストンロッド先端に連結アーム１３８の一端が連結さ
れ、この連結アーム１３８の他端がスラスト玉軸受１３
９を介し前記伝動軸１３４の外端と連結されている。ま
た、その伝動軸１３４の回転駆動用のモータ１４０が前
記上側ベース板８０上面に設置され、この回転駆動軸に
取り付けたプーリ１４１と、筐体５４の一側壁９６外面
部に軸着した減速中継プーリ１４２と、前記回転軸筒１
３３の外端に取り付けたプーリ１４３とにベルト１４
４，１４５が巻き掛けられている。このモータ１４０の
駆動により回転軸筒１３３を前記伝動軸１３４と共に回
転させて枢軸１２６に伝えるようになっている。その回
転角度はセンサー１４６により検知してモータ制御する
ようになっている。

【００４４】一方、前記上部保持部材１０５，１０６，
１０７の先端方のブラケット１２１を、他端方の回転部
材１０１に係脱操作可能に係合ロックする構成として、
まず図９及び図１６〜図１９に示す如く、該ブラケット
１２１の孔付き突片１２４が、前記他端方の回転部材１
０１の上部背面に固設した例えばセラミック製の２分割
構造のロック用筒体１５０間に介在されると共に、その
ロック用筒体１５０に一端側から挿入されたロックピン
１５１を深く押し込むことで孔係合してロックされ、こ
れで上部保持部材１０５，１０６，１０７が閉成状態を
保持するようになっている。

【００４５】そのロックピン１５１を深く押し込んでロ
ックする手段としてロックばね１５２が用いられてい
る。このロックばね１５２は、前記回転部材１０１のロ
ック用筒体１５０の更に背面側に平行に固設したガイド
筒１５３内にスライド可能に摺嵌した段付きスライドピ
ン１５４に巻装されている。このロックばね１５２によ
りスライドピン１５４と共に連結部材１５５を介しロッ
クピン１５１がロック用筒体１５０内に深く押し込まれ
る方向に常時付勢されている。

【００４６】また、そのロックピン１５１を前記ロック
ばね１５２に抗して引き出すことでロック解除するアン
ロック機構１６０が設けられている。このアンロック機
構１６０は、前記スライドピン１５４の一端方に対向す
る筐体５４の一側壁９６部位に取り付けられたシール機
能付き筒状ガイド部材１６１と、この筒状ガイド部材１
６１内にスライド可能に摺嵌されたプッシュロッド１６
２と、このプッシュロッド１６２の進退用のエアシリン
ダ１６３とを備えた構成である。この進退用エアシリン
ダ１６３は筐体５４の他端壁９２の外側部に設置され、
このピストンロッド先端とプッシュロッド１６２とが連
結アーム１６４で連結されている。このアンロック機構
１６０のエアシリンダ１６３の駆動でプッシュロッド１
６２が進出することで前記スライドピン１５４をロック
ばね１５２に抗し押し動かし、これでロックピン１５１
がブラケット１２１の突片１２４の孔から抜け外れてロ
ック解除を行う用になっている。

【００４７】なお、そのアンロック機構１６０と反対側
にはロック確認検知機構１６５が設けられている。この
ロック確認検知機構１６５は、前記スライドピン１５４
の他端方に対向する筐体５４の他側壁９７部位に取り付
けられたシール機能付き筒状ガイド部材１６６と、この
筒状ガイド部材１６６内にスライド可能に摺嵌された検
知ロッド１６７と、この検知ロッド１６７の進退用のエ
アシリンダ１６８とを備えた構成である。このエアシリ
ンダ１６８により検知ロッド１６７を前記スライドピン
１５４の連結部材１５５に突き当たるように所定ストロ
ーク進出させることで、ロックピン１５１のロック用筒
体１５０内への挿入深さを検知して、ロック状態か否か
の確認信号を運転制御器に出力するようになっている。

【００４８】前記回転保持機構（ロータ）５６は、定期
的なメンテナンス時等に洗浄作業がし易いように、両端
の回転軸５５に対し簡単に取り外し可能に連結支持され
ている。

【００４９】つまり、図３・図４及び図１０並びに図１
３に示すように、前記両端の略円板状の回転部材１０
０、１０１は、各々の中央部から背面方（外方）に向け
て矩形丸棒状の取付軸１７０を一体的に突設している。
これらの取付軸１７０の先端に略Ｔ字形の突起（ほぞ）
１７１が精密仕上げ加工により形成されていると共に、
これらと対向する前記両端の回転軸５５の内端面に略逆
Ｔ字形の凹部（ほぞ口）１７２が精密仕上げ加工により
形成されている。これら突起１７１を凹部１７２に軸線
と直交する方向から噛み合うように嵌合させることで、
両端の回転軸５５に取付軸１７０が同一軸線的にほぞ継
ぎ係合できると共に、その係合状態で周面から複数本、
例えば５本ずつの連結ボルト１７３をねじ込むことで両
端の回転軸５５に取付軸１７０が連結固定して支持され
ている。

【００５０】従って、メンテナンス時には、それら回転
保持機構５６を手動で適当に回転させながら連結ボルト
１７３を抜き外せば、両端の回転軸５５から該回転保持
機構５６全体を簡単に取り外して筐体５４外部に取り出
せる構成である。

【００５１】ここで、前記両端の回転軸５５をそれぞれ
前記筐体５４の両端壁９２に貫通状態で回転可能に支持
する軸受機構５７は、図３及び図４に示す如く互いに対
称形をなす同一構造である。その構成を図４を参照して
のべると、まず、筐体５４の壁９２の外側面に軸受ハウ
ジングとして、矩形筒状の固定ブラケット１７５が溶接
固定され、これに軸受ユニット１７６が装着されてい
る。

【００５２】この軸受ユニット１７６は、前記固定ブラ
ケット１７５と共に軸受ハウジングを構成すべく、該固
定ブラケット１７５に内端側部をパッキンを介し気密状
態に嵌合してボルトにより締結固定された筒状のケーシ
ング１７７と、このケーシング１７７内に装着されて前
記回転軸５５を回転自在に支障するスラスト玉軸受１７
８と、ケーシング１７７内のスラスト玉軸受１７８より
内端側に装着された磁性流体シール１７９とを備えて構
成されている。この磁性流体シール１７９は、永久磁石
１８０を挟んで一対のポールピース１８１を備え、これ
らの磁力により回転軸５５の周面との間に粘性のあるゲ
ル状の磁性流体を保持した構成である。その磁性流体シ
ール１７９のポールピース１８１の外周溝に冷却水を導
通させて冷却を図る冷却水導通孔１８３がケーシング１
７７に形成されている。

【００５３】また、更にそのケーシング１７７内の磁性
流体シール１７９より内端側にラビリンスシール１８５
が装着されて、これとケーシング１７７の内端壁及び回
転軸５５周面との間に狭い空間（ラビリンス）を構成し
ている。この空間に清浄気体、例えば不純物のほとんど
含まれていない窒素ガス（Ｎ₂ ）を供給するパージガス
導入通路１８６がケーシング１７７に形成されていると
共に、固定ブラケット１７５にパージガス導出通路１８
７が形成されている。

【００５４】こうした軸受機構５７の軸受ユニット１７
６の磁性流体シール１７９により、筺体５４内をシール
して、軸受１７８にて発生する発塵が筺体５４内へ侵入
するのを確実に防止し、しかもラビリンスシール１８５
及びその狭い空間に供給されるパージガスにより筐体５
４内方からの水分の磁性流体シール１７９への混入を抑
えるようにしている。

【００５５】更に、前記軸受機構５７のラビリンスシー
ル１８５の狭い空間に供給した清浄気体を外部に強制排
気する強制排気機構（例えばコンバム）１８８がパージ
ガス導出通路１８７の出口に接続して設けられ、この先
端がドレイン（図示省略）に接続されている。この強制
排気機構１８８によりパージガスである清浄空気をラビ
リンス空間から強制排気することで、筐体５４内方から
水分が侵入してきても、その水分をパージガスと共に外
部に強制排気できて、磁性流体シール１７９への混入を
より一層完全に防止するようにしている。

【００５６】更にまた、前記回転軸５５の前記軸受機構
５７より内側にスリンガ１９０，１９１が該回転軸５５
と一体に回転するように装着されている。このスリンガ
１９０，１９１は前記筐体５４の壁９２の軸挿通孔より
内側と外側とに隣接して配する大径鍔状のもので、その
内側のスリンガ１９０は２重鍔構造とされている。これ
らスリンガ１８９，１９０の回転により筐体５４内方か
ら来る水分を飛ばして磁性流体シール１７９へ混入する
のを確実に防止するようにしている。

【００５７】前記回転駆動機構５８は、図３に示す如
く、上側ベース板８０の一端側上部に支持台１９３を介
しモータ１９４を設置し、このモータ出力軸１９５と前
記一端方の回転軸５５とをカップリング１９６により直
結したダイレクトドライブ方式の構成で、そのモータ１
９４の駆動により回転軸５５と共に前記回転保持機構５
６全体を高速回転できるようになっている。

【００５８】この回転軸５５による回転保持機構５６の
回転軸中心は、内部に保持したウエハ１１の中心でも良
いが、ウエハ保持溝とウエハの遊びによる音防止・摩耗
防止のために、ウエハ重心近く、即ちウエハ１１の中心
から数ミリ（例えば４mm程度）下方にずらした位置に設
定しても良い。

【００５９】なお、その回転軸５５の一端方途中にはフ
ライホィール１９７が取り付けられて、回転保持機構５
６の滑らかな回転を可能にしていると共に、フライホィ
ール１９７に回転止め孔１９８が形成され、これに支持
台１９３から突設したストッパ機構２００の進退駆動可
能なストッパピン２０１が挿脱可能で、前記回転保持機
構５６へのウエハ１１の挿脱時に、このストッパピン２
０１によりフライホィール１９７の回転を止めて、該回
転保持機構５６を一定の上向き状態に静止させる。ま
た、そのフライホィール１９７に回転止め孔１９８に対
するストッパピン２０１の位置合わせを自動的に行うた
めに、回転スリット板２０２とパルスセンサ２０３が設
置されている。

【００６０】前記気体浄化器５９は、ウエハ乾燥時、筐
体５４内に供給される清浄気体、例えば空気を更に清浄
化するためのもので、図２０に示す如く、例えばステン
レス等により上下端開放の矩形箱状に成形された外枠２
１０と、この外枠２１０内の上段部に収納設置された例
えばＵＬＰＡフィルタ２１１とを主体として構成されて
いる。

【００６１】また、そのフィルタ２１１に筐体５４内の
回転中のウエハ１１から飛散する処理液、例えば洗浄後
の純水が付着するのを防止するための被液防止手段とし
て、例えばステンレス製の複数枚（例えば３枚）のパン
チング板２１２、２１３、２１４が外枠２１０内のフィ
ルタ２１１の下部に上下に等間隔を存して配設されてい
る。これら各パンチング板２１２、２１３、２１４は、
各々多数の通気孔２１５を有し、且つそれらの通気孔２
１５が上下層において互い違いに配置されて、飛散液に
対する邪魔板を構成している。その最下段のパンチング
板２１４の通気孔２１５は全面に略均等に分布する状態
に形成されて、これより流下する清浄空気に整流作用を
施すように構成されている。尚、パンチング板の枚数は
３枚に限定されず、必要に応じて増加してもよい。

【００６２】また、前記外枠２１０の下端には補助枠２
１６が連設され、筺体５４内に収容されたウエハ１１の
中心部と最下段のパンチング板２１４との間に所定の距
離Ｈを設けるようになっている。この距離Ｈは、例えば
ウエハ乾燥時に所定の回転数で回転するウエハ１１から
飛散する所定の粒径、例えば５mmの水滴が届き得る最大
値、例えば本実施例においては３００mmに設定されてい
る。

【００６３】この補助枠２１６の下端面には例えばシリ
コンゴムよりなるシール部材２１７が設けられて、筐体
５４上端の気体導入口９０の周囲上面に安定して気密に
接合できるようになっている。

【００６４】また、その補助枠２１６には、内部に臨ま
せて一対のイオナイザ２１８が設けられており、ウエハ
乾燥時にプラス及びマイナスイオンを発生して、ウエハ
１１に滞電している電気を中和して除電し得るように構
成されている。

【００６５】更に、その補助枠２１６内には筐体内洗浄
手段として、左右一対の洗浄液供給パイプ２２０と、こ
の各々に複数個ずつ取り付けられた噴射ノズル２２１と
が設けられている。このパイプ２２０に外部ホースから
洗浄液を供給することにより、噴射ノズル２２１より洗
浄液を筐体５４内壁や回転保持機構５６に噴射し、該筐
体５４内の各部を定期的に洗浄できるようになってい
る。この洗浄液の噴射量は１ｍ³ ／sec 程度で、この洗
浄は回転保持機構５６を５００rpm 程度で回転しながら
行う。

【００６６】なお、図２０において、符号２２３は筐体
５４内のウエハ回転保持機構５６の乾燥手段としてのエ
アパイプを示している。このエアパイプ２２３は筐体５
４内の両側部に設置され、各々多数の吹出しノズル２２
４を有し、外部ホースからエア（例えば清浄空気或いは
Ｎ₂ ガス）を供給することにより、吹出しノズル２２４
から回転保持機構５６の主に下部保持部材１０２，１０
３，１０４のウエハ保持溝に噴射して、その保持溝とウ
エハ１１との間の純水やその他の洗浄液等を吹き飛ば
し、一層の乾燥時間の短縮及びパーティクルの低減を可
能にしている。

【００６７】前記気体浄化器５９の筐体５４に対する開
閉機構６０を図２１及び図２２に示している。この開閉
機構６０は、上側ベース板８０の一端側に立設したスタ
ンド２３０上に枢着して設置した開閉駆動用エアシリン
ダ２３１と、このエアシリンダ２３１のピストンロッド
２３２先端に連結された略Ｌ字状の揺動レバー２３３
と、前記筐体５４の一端壁９２の外側に一対の支持ブラ
ケット２３４を介し取り付けられ且つ前記揺動レバー２
３３と一体に回動するように連結された１本のシャフト
２３５と、このシャフト２３５から一体に回動する状態
に突設された一対のヒンジレバー２３６と、これらヒン
ジレバー２３６の先端に固定され前記補助枠２１６の両
外部を支持する一対の支持アーム２３７とを備えてな
る。

【００６８】この開閉機構６０のエアシリンダー２３１
の駆動により、揺動レバー２３３とシャフト２３５とヒ
ンジレバー２３６とを回動させることで、気体浄化器５
９を筐体５４に対し図２１の実線で示す閉状態と想像線
で示す開状態とに略９０°回動できるようになってい
る。

【００６９】また、その気体浄化器構５９の筐体５４に
対する閉状態を保持する手段として、図２１及び図２２
に示す如く、スウィング方式のクランプ機構２４０が該
筐体５４の他端両側部にそれぞれ設置されている。この
クランプ機構２４０は、上下並びに回動用エアシリンダ
２４１と、このピストンロッド２４２上端に直角に連結
された揺動レバー２４３と、この揺動レバー２４３の先
端から垂下されたボルト状のクランプ部材２４４とで構
成されている。

【００７０】このクランプ機構２４０は、前記気体浄化
器構５９が開閉機構６０により筐体５４上に回動して閉
状態になると、エアシリンダ２３１の駆動で揺動レバー
２４３が略９０゜回動（スウィング）しながら下降し
て、クランプ部材２４４で気体浄化器構５９の補助枠２
１６下端のフランジ部を筐体５４に押付け保持するよう
になっている。

【００７１】最後に、前記気液排除機構６１は、前記気
体浄化器５９を介し筺体５４内に清浄気体を導入すると
共に、その筐体５４内の気体並びに水分を下方に排除す
るためのもので、図６に示す如く筐体５４下端の排出口
９１に接続した漏斗状（ホッパー状）の接続ダクト２５
０と、この下端に接続して架台５０内に設置された箱状
の気液分離器２５１と、この気液分離器２５１の底部に
斜降状態に突設され該気液分離器２５１内でトラップし
た水滴を集める集水部２５２及びドレン抜き口２５３
と、気液分離器２５１の端部から突設した排気ダクト２
５４を介し接続して架台５０内に設置された排気ブロア
２５５とを備えて構成されている。

【００７２】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。まず、図５に示したように入力
バッファ部２２において、処理前のウエハの収容された
カセット２０はカセット搬送アーム３０により外部より
受け入れられ、カセット貯蔵部２８に一時的に収容され
る。この貯蔵部２８のカセット２０は、ウエハの処理が
進行するに従ってアーム３０によりローダ部３２へ移載
される。

【００７３】このローダ部３２のカセット２０内の未処
理のウエハはウエハ搬送アーム３６により適宜搬送され
て、チャック洗浄乾燥装置３８、薬液処理装置４０、洗
浄装置４２、本発明に係るウエハ回転乾燥処理装置４４
にてそれぞれ処理され、処理後のウエハは再度カセット
２０に収容されて出力バッファ部２６から外部へ搬出さ
れることになる。上記薬液処理に使用される薬液として
は、例えばアンモニア水、過酸化水素水、塩酸、フッ
素、硫酸等が用いられる。

【００７４】ここで上記ウエハ回転乾燥処理装置４４に
おける乾燥操作について説明すると、まず、図２１及び
図２２に示した開閉機構６０が動作して、筐体５４上か
ら気体浄化器５９を開き、且つ図２に示したストッパ機
構２００で回転軸５５を回り止めし、筐体５４内の回転
保持機構５６を所定角度に静止したまま、その回転保持
機構５６の上部保持部材１０５〜１０６をアンロック機
構１６０が図１８に示す如く進出動作してロックピン１
５１によるロックを解除し、その後、図１２・図１３に
示した上部保持部材開閉機構１３０が伝動軸１３４を進
出させて枢軸１２６と係合し、この状態で回転させて該
上部保持部材１０５〜１０６を起立回動させて図３の想
像線で示す如く開く。

【００７５】この状態で、図３及び図６に示したウエハ
搬送アーム３６が洗浄後の多数枚、例えば５２枚のウエ
ハ１１を垂直に立てた等ピッチの並列状態で搬送して来
て、そのまま前記回転保持機構５６内に下降させ、その
３本の下部保持部材１０２〜１０４上に各ウエハ１１を
移載して、その下部３箇所を各々のウエハ保持溝１１２
に受けさせる。

【００７６】そして、そのウエハ搬送アーム３６が上昇
退避すると、前述とは逆に上部保持部材開閉機構１３０
が回転動作して３本の上部保持部材１０５〜１０６を図
３及び図４に実線で示す如く転倒回動させて閉じ、それ
らのウエハ保持溝１１７で各ウエハ１１の上部３箇所を
抑える。この後、上部保持部材開閉機構１３０が伝動軸
１３４を後退させて枢軸１２６から離脱させる一方、前
記アンロック機構１６０が後退動作し、ロックピン１５
１がロックばね１５２による自動的に移動して上部保持
部材１０５〜１０６を閉状態にロックする。

【００７７】これで図３・図４に示した如く各ウエハ１
１が回転保持機構５６内に垂直に立てた等ピッチの並列
状態に保持されると共に、３本の上部保持部材１０５〜
１０６が両端の回転部材１００，１０１相互にしっかり
結合して、３本の下部保持部材１０２〜１０４と共に強
度メンバーとなって、該回転保持機構５６全体の強度を
アップし、高速回転しても多数枚のウエハ１１を確実に
保持する。

【００７８】こうして回転保持機構５６内へのウエハ１
１のセットが完了したら、前述したと逆に開閉機構６０
が動作して、気体浄化器５９を筐体５４上に被せるよう
に回動させて閉じ、その閉じ状態をクランプ機構２４で
クランプ保持する。また、ストッパ機構２００が後退し
て回転軸５５の回り止めを解除する。

【００７９】こうして準備が完了し、図３に示す回転駆
動機構５８のモータ１９４の駆動で両端の回転軸５５と
共に回転保持機構５６全体が所定の速度で高速回転する
と共に、図６に示した気液排除機構６１の排気ブロア２
５５が稼働して、前記気体浄化器５９内のフィルタを介
して清浄気体、例えば清浄空気を更に清浄化しつつ筺体
５４内に上方から下方に向けて導通しながら、ウエハ１
１の付着水分を回転遠心力により分離すると共に気流に
より蒸発させて、該ウエハ１１を乾燥する。

【００８０】この際、清浄気体の導入量は、例えば筺体
５４の大きさ５８０mm×５５mmに対して例えば１７ｍ³
／min 程度にすると共に、筺体５４の内外圧力差を例え
ば５０mmＨ₂ Ｏ程度に設定し、回転保持機構５６の回転
数をまず０から５００rpm 程度まで立ち上げ、その５０
０rpm の回転数で例えば６０秒間程度維持し、この回転
遠心力によりウエハ１１に付着している大きな水滴を振
り切る。その後、回転保持機構５６の回転数を例えば１
５００rpm まで上昇させて２〜３分程度維持し、これに
よりウエハ１１に付着している小さな水滴を振り切ると
同時に、ウエハ１１表面の水分を気流により蒸発させて
乾燥を行う。こうした後、モータ１９４の駆動を停止
し、ウエハ１１の乾燥を完成させるために例えば２０秒
程度かけて回転保持機構５６の回転を停止する。

【００８１】このように、ウエハ１１の回転初期時にお
ける回転数を例えば約５００rpm と低めに設定し、且つ
その回転数時にウエハ１１から比較的大粒径（約５mm以
上）の水滴が上方へ飛散し得る最大の高さ以上の距離Ｈ
を持って気体浄化器５９内の被液防止手段としての最下
段のパンチング板２１４を設置しているので、そのパン
チング板２１４に比較的大粒径の水滴が付着することが
なくなる。

【００８２】しかも、その被液防止手段としての３枚の
パンチング板２１２〜２１４を上下に間隔を存し且つ各
々の通気孔２１５が上下で互い違いに配置しているの
で、ウエハ１１より飛散する前述の大きな水滴は勿論の
こと、高速回転時の小さな水滴が該３枚のパンチング板
２１２〜２１４を通過することがなくなる。これにて、
その上段のフィルタ２１１が水分により機能を損なわれ
るようなことが確実に防止されるようになる。

【００８３】また、最下段のパンチング板２１４の多数
の通気孔２１５が全面に均等に配置しているので、筐体
５４内に導通される清浄気体が偏流を起こすことなく、
整流されて層流状態で流下するようになる。この清浄気
体が回転保持機構５６に保持されて回転する各ウエハ１
１表面と接触して、このウエハ１１表面の水分を蒸発さ
せて効率良く乾燥を行うと共に、その水分を含んだ気体
が筐体５４内に滞留することなく更に層流状態で流下す
る。しかも、その筺体５４内の断面積が下方向に向かっ
て次第に小さくされているので、流下する気体の流速は
次第に大きくなって下部排出口９１に向かう。この排出
口９１での流速は例えば１ｍ／sec 程度である。従っ
て、筺体５４の内側面に衝突した水滴が微細化されては
ね返っても、この水滴が流速の大きくなった気体によっ
て下方向へ効率良く排出され、再度ウエハ１１に付着す
ることはない。

【００８４】こうして筐体５４内の水分を含んだ気体と
該筐体５４内面を伝わって流下する水滴が速やかに下端
の排出口９１を介し図４に示した気液排除機構６１の気
液分離器２５１に導かれる。そこで含有水分が分離され
て底部の集水部２５２に集められ、適時ドレン抜き口２
５４から系外へ排除されることになる一方、気体は気液
分離器２５１から排気ダクト２５４を介して排気ブロア
２５５より系外へ排気される。

【００８５】一方、前述のように回転保持機構５６を回
転しつつウエハ１１の乾燥操作を行っている間は、図３
・図４に示した両端回転軸５５の各軸受機構５７の軸受
ユニット１７６の冷却水導通孔１８３に冷却水を導通し
て、該軸受部の冷却を図ると共に、ガス導入通路１８６
からパージガスとして清浄気体、例えば窒素ガスを供給
する。

【００８６】こうして軸受機構５７の軸受ユニット１７
６の磁性流体シール１７９により、筺体５４内をシール
して、軸受１７８にて発生する発塵が筺体５４内へ侵入
するのを確実に防止し、しかもラビリンスシール１８５
及びその狭い空間に供給されるパージガスにより筐体５
４内方からの水分の磁性流体シール１７９への混入を抑
えるようになる。

【００８７】更に、前記軸受機構５７のラビリンスシー
ル１８５の狭い空間に供給した清浄気体をパージガス導
出通路１８７から強制排気機構１８８により外部に強制
排気することで、筐体５４内方から水分が侵入してきて
も、その水分をパージガスと共に外部に強制排気でき
て、磁性流体シール１７９への混入をより一層完全に防
止するようなる。

【００８８】更にまた、回転軸５５の一体に回転する大
径鍔状のスリンガ１９０，１９１が前記軸受機構５７よ
り内側で筐体５４の軸挿通孔の内外に隣接して配するこ
とで、このスリンガ１９０，１９１により筐体５４内方
から来る水分を飛ばして磁性流体シール１７９への混入
を確実に防止するようになる。特に、その内側のスリン
ガ１９０が２重鍔構造とされているので、筐体５４内方
から軸受部方への水分の抜けを確実に阻止する。これで
水分に弱い磁性流体シール１７９の機能を損なうことが
なくなり、高いシール効果を維持できるようになる。

【００８９】また、ウエハ１１の乾燥時に、蓋体５０に
設けたイオナイザ７６を駆動することにより、プラス及
びマイナスイオンを発生して、ウエハ１１に滞電してい
る電気を中和して除電することで、ウエハ表面へのパー
ティクルの付着を一層確実に阻止することが可能とな
る。

【００９０】更に、ウエハ１１の乾燥時に、筐体５４内
の両側に配するエアパイプ２２３に外部ホースからエア
（例えば清浄空気或いはＮ₂ ガス）を供給し、その各々
の吹出しノズル２２４から回転保持機構５６の主に下部
保持部材１０２，１０３，１０４のウエハ保持溝に噴射
して、その保持溝とウエハ１１との間の純水やその他の
洗浄液等の吹き飛ばすことで、一層の乾燥時間の短縮及
びパーティクルの低減が可能となる。

【００９１】このようにして、本実施例の回転乾燥処理
装置４４では、水のごとき処理液の付着した被処理体と
しての半導体ウエハ１１を、短時間で迅速に且つウエハ
表面にパーティクル等を付着させることなく乾燥させる
ことができるようになる。

【００９２】特に、図１に示した如く、回転保持機構５
６の保持部材１０２〜１０７のウエハ保持溝１１２や１
１７が断面Ｖ字形に形成されているので、その保持溝１
１２、１１７の内側面が適度な開き角度でもってウエハ
１１をスムーズに受入れ保持すると共に、その内側面全
体がウエハ１１と平行となることなく適度な開き角度を
持って傾斜しているので、その溝内に侵入した純水やそ
の他の洗浄液等の不純物が回転により容易に除去でき
て、乾燥等の処理時間の短縮が図れるようになるとと共
に、付着パーティクルの低減に有効となり、回転処理能
率並びに性能アップが図れるようになる。

【００９３】また、図２に示した変形例のウエハ保持溝
１１３を用いて場合でも、この保持溝１１３は断面略Ｙ
字形をしているが、その溝内側面の略中間から溝底側部
を中心からの開き角度θ₁ が４〜１２゜の範囲に傾斜せ
しめられていると共に、略中間から開口側部の中心から
の開き角度θ₂ が２０〜４５゜の範囲に設定して構成さ
れているので、前記の断面Ｖ字形の保持溝１１２と略同
様に、ウエハ１１をスムーズに受入れ保持すると共に、
その内側面がいずれの部分においてもウエハ１１と平行
となることなく適度な開き角度を持って傾斜しているの
で、その溝内に侵入した純水やその他の洗浄液等の不純
物が回転により容易に除去できて、乾燥等の処理時間の
短縮が図れるようになるとと共に、付着パーティクルの
低減に有効となり、回転処理能率並びに性能アップが図
れるようになる。

【００９４】そのウエハ乾燥終了後は、前述したように
ストッパ機構２００で回転軸５５を回り止めして、筐体
５４内の回転保持機構５６を所定角度に静止すると共
に、開閉機構６０が動作して、筐体５４上から気体浄化
器５９を開き、次に回転保持機構５６の上部保持部材１
０５〜１０６をアンロック機構１６０が進出動作してロ
ックを解除してから、上部保持部材開閉機構１３０が進
出・回転動作して、該上部保持部材１０５〜１０６を起
立回動させて開く。この状態で、ウエハ搬送アーム３６
が移動して来て、回転保持機構５６内の多数枚のウエハ
１１を垂直に立てた等ピッチの並列状態のままクランプ
し、そのまま吊り上げるようにして筐体５４上方に取り
出して次の処理工程へ搬出して行くようになる。その後
に次の洗浄済みウエハ１１が前回同様に搬入セットされ
て乾燥が繰り返されるようになる。また、筐体５４内の
洗浄の際には、気体浄化器５９を閉状態にして、その内
部の左右の洗浄液供給パイプ２２０に外部ホースから洗
浄液を供給して、この複数個ずつの噴射ノズル２２１よ
り洗浄液を筐体５４内壁や回転保持機構５６に噴射し、
該筐体５４内の各部を定期的に洗浄する。

【００９５】更に、定期的な洗浄や点検・保守等のメン
テナンスに際しては、筐体５４内の回転保持機構５６を
手動で適当に回転させながら連結ボルト１７３を抜き外
すことで、両端の回転軸５５から該回転保持機構５６全
体を簡単に取り外して筐体５４外部に容易に取り出せる
ようになる。これで筐体５４内や回転保持機構５６の洗
浄等のメンテナンス作業が非常に簡単かつ能率的に行い
得るようになる。

【００９６】尚、上記実施例にあっては回転乾燥処理装
置４４をウエハ乾燥に適用した場合について説明した
が、これに限定されることなく、例えば被処理体として
ＬＣＤ基板、プリント基板を乾燥させる場合にも適用す
ることができる。更には、本発明は、他の回転処理装
置、例えばレジスト塗布装置、現像液塗布装置等にも適
用し得るのは勿論である。

【００９７】

【発明の効果】本発明の回転処理装置は、前述した如く
構成したので、被処理体を保持する溝内に侵入した純水
やその他の洗浄液等の不純物が回転により容易に除去で
きて、乾燥等の処理時間の短縮が図れると共に、付着パ
ーティクルの低減に有効となり、回転処理能率並びに性
能アップが図れる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る回転乾燥処理装置の実施例を示す
被処理体の保持溝の断面図。

【図２】同じく本発明に係る回転乾燥処理装置の被処理
体の保持溝の変形例を示す断面図。

【図３】同じく本発明の回転乾燥処理装置の主要部の断
面図。

【図４】図３の更に一部分の拡大断面図。

【図５】同上本発明に係わる回転乾燥処理装置を組付け
た化学処理機構を示す概略的傾斜図。

【図６】同上回転乾燥処理装置の全体構成図。

【図７】同上回転処理装置の筐体等の取付ベース機構を
示す一部切欠した平面図。

【図８】同取付ベース機構の一部分の断面図。

【図９】回転保持機構及び軸受機構と上部保持部材開閉
機構並びにアンロック機構を備えた筐体部分の一部断面
した平面図。

【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿う部分の断面図。

【図１１】回転保持機構とウエハ搬送アームとのウエハ
保持状態を示す断面図。

【図１２】上部保持部材開閉機構を示す水平断面図。

【図１３】図１２のＹ−Ｙ線に沿う断面図。

【図１４】上部保持部材開閉機構の駆動部を示す筐体側
面図。

【図１５】上部保持部材開閉機構の駆動部を示す筐体端
面図。

【図１６】上部保持部材の先端の回転部材に対する係合
ロック部を示す断面図。

【図１７】上部保持部材の先端のアンロック機構の駆動
部を備えた筐体端面図。

【図１８】上部保持部材のロック部並びにアンロック機
構を示す横断面図。

【図１９】図１８のＺ−Ｚ線に沿う断面図。

【図２０】筐体と回転保持機構と気体浄化器等を示す断
面図。

【図２１】筐体に対する気体浄化器の開閉機構並びにク
ランプ機構を示す側面図。

【図２２】同じく気体浄化器の開閉機構並びにクランプ
機構を示す平面図。

【図２３】従来の回転乾燥処理装置を示す縦断面図。

【図２４】同上従来の回転乾燥処理装置の横断面図。

【図２５】同乗従来の回転乾燥処理装置の回転保持機構
の保持溝付き保持部材の一部断面図。

【符号の説明】

１１…ウエハ、５４…筐体、５５…回転軸、５６…回転
保持機構、１０２〜１０７…保持部材、１１２，１１
３，１１７…保持溝。

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理体を回転保持機構の複数本の保持
   部材の保持溝に保持した状態で回転させながら前記被処
   理体を処理する回転処理装置において、前記保持部材の
   保持溝を断面Ｖ字形状となし、且つその溝内側面の中心
   からの開き角度を１５〜４５゜の範囲に設定して構成し
   たことを特徴とする回転処理装置。
2. 【請求項２】 被処理体を回転保持機構の複数本の保持
   部材の保持溝に保持した状態で回転させながら前記被処
   理体を処理する回転処理装置において、前記保持部材の
   保持溝を断面略Ｙ字形状となし、且つその溝内側面の略
   中間から溝底側部を中心からの開き角度４〜１２゜の範
   囲に傾斜せしめると共に、略中間から開口側部の中心か
   らの開き角度を２０〜４５゜の範囲に設定して構成した
   ことを特徴とする回転処理装置。
3. 【請求項３】 前記保持溝の上端の開口幅が３〜７ｍｍ
   に構成されていることを特徴とする請求項１または２に
   記載の回転処理装置。
4. 【請求項４】 前記保持部材は、強度部材と、この強度
   部材の周囲に設けられた前記保持溝を有する合成樹脂と
   から構成されていることを特徴とする請求項１〜３のい
   ずれか１つに記載の回転処理装置。
5. 【請求項５】 前記強度部材はステンレスであり、合成
   樹脂がテフロンであることを特徴とする請求項４に記載
   の回転処理装置。
6. 【請求項６】 前記回転保持機構は、複数枚の被処理体
   を垂直に立位した状態で等ピッチで並列に配設する複数
   本の保持部材を有し、回転することを特徴とする請求項
   １または２に記載の回転処理装置。
7. 【請求項７】 前記複数本の保持部材は、被処理体に対
   して上部と下部で被処理体を保持し、下部保持部材のう
   ち被処理体両サイドの下部保持部材は、その外周部に上
   方に盛り上がる突条部を持ち、この突条部の上部斜面に
   被処理体を保持する保持溝を有し、前記被処理体両サイ
   ドの下部保持部材の間の下部保持部材は、円筒形状の全
   周に被処理体を保持する保持溝を有していることを特徴
   とする請求項６に記載の回転処理装置。
8. 【請求項８】 前記複数本の保持部材は、被処理体に対
   して上部と下部で被処理体を保持し、上部の保持部材は
   被処理体の切り欠き部分付近を３点支持することを特徴
   とする請求項６に記載の回転処理装置。