JP3341872B2 - 回転式基板洗浄装置 - Google Patents
回転式基板洗浄装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハ、フォト
マスク用のガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、
光ディスク用の基板等の基板に、純水などの洗浄液を供
給して洗浄処理するために、基板を鉛直方向の軸芯周り
で回転可能に保持する基板保持手段と、基板表面を洗浄
する洗浄具と、洗浄具を基板表面に沿って水平方向に変
位する洗浄具移動手段と、洗浄具を昇降する洗浄具昇降
手段と、基板表面の洗浄具による洗浄箇所に洗浄液を供
給する洗浄液供給手段とを備えた回転式基板洗浄装置に
関する。
マスク用のガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、
光ディスク用の基板等の基板に、純水などの洗浄液を供
給して洗浄処理するために、基板を鉛直方向の軸芯周り
で回転可能に保持する基板保持手段と、基板表面を洗浄
する洗浄具と、洗浄具を基板表面に沿って水平方向に変
位する洗浄具移動手段と、洗浄具を昇降する洗浄具昇降
手段と、基板表面の洗浄具による洗浄箇所に洗浄液を供
給する洗浄液供給手段とを備えた回転式基板洗浄装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の回転式基板洗浄装置としては、例
えば、実開平１−１０７１２９号公報や特開平３−５２
２２８号公報に開示されているものが知られている。こ
の従来例によれば、基板を鉛直方向の軸芯周りで回転さ
せながら、その基板表面に洗浄液を供給し、洗浄具（洗
浄ブラシやスクラビングブラシ）を基板表面に沿わせて
移動させ、洗浄具を所定の押圧力により基板に押し付け
ながら基板表面に付着したパーティクルやゴミを剥離さ
せるとともに、その剥離したパーティクルやゴミなどの
洗浄除去物を洗浄液とともに基板回転による遠心力を利
用しながら基板の外方へ流出させるようにしていた。
えば、実開平１−１０７１２９号公報や特開平３−５２
２２８号公報に開示されているものが知られている。こ
の従来例によれば、基板を鉛直方向の軸芯周りで回転さ
せながら、その基板表面に洗浄液を供給し、洗浄具（洗
浄ブラシやスクラビングブラシ）を基板表面に沿わせて
移動させ、洗浄具を所定の押圧力により基板に押し付け
ながら基板表面に付着したパーティクルやゴミを剥離さ
せるとともに、その剥離したパーティクルやゴミなどの
洗浄除去物を洗浄液とともに基板回転による遠心力を利
用しながら基板の外方へ流出させるようにしていた。
【０００３】また、洗浄具を基板表面に沿って水平方向
に変位するために、洗浄具などを備えたアームを、鉛直
方向の軸心周りで回転可能な支軸に一体的に取り付け、
その支軸にモータなどを連動連結し、支軸を回転するこ
とにより洗浄具を基板表面に沿って水平方向に変位する
ように構成している。
に変位するために、洗浄具などを備えたアームを、鉛直
方向の軸心周りで回転可能な支軸に一体的に取り付け、
その支軸にモータなどを連動連結し、支軸を回転するこ
とにより洗浄具を基板表面に沿って水平方向に変位する
ように構成している。
【０００４】更に、支軸を昇降可能に設け、上述した支
軸の回転構成を利用し、洗浄具を、基板を洗浄可能な位
置とそれより上方に離間した位置とに昇降するととも
に、洗浄具を基板上の洗浄位置と基板上から外れた待機
位置とに変位させるように構成している。そして、前述
した支軸の昇降構成を利用して、基板上に形成された膜
の種類（アルミ膜、酸化膜、窒化膜、ポリシリコン膜、
パターン膜、ベアシリコン膜など）とか基板に付着して
いる汚染物の性質とか種類などに応じて洗浄具の基板に
対する押込量を調整するために、基板と洗浄具との接触
を作業者が見定め、基板に対する洗浄具の位置を設定で
きるように構成している。
軸の回転構成を利用し、洗浄具を、基板を洗浄可能な位
置とそれより上方に離間した位置とに昇降するととも
に、洗浄具を基板上の洗浄位置と基板上から外れた待機
位置とに変位させるように構成している。そして、前述
した支軸の昇降構成を利用して、基板上に形成された膜
の種類（アルミ膜、酸化膜、窒化膜、ポリシリコン膜、
パターン膜、ベアシリコン膜など）とか基板に付着して
いる汚染物の性質とか種類などに応じて洗浄具の基板に
対する押込量を調整するために、基板と洗浄具との接触
を作業者が見定め、基板に対する洗浄具の位置を設定で
きるように構成している。
【０００５】すなわち、従来例の場合、洗浄位置におけ
る洗浄時の洗浄具の高さは一定であり、洗浄具から基板
に付与される押圧力は、予め設定された洗浄具の高さに
基づいて一義的に決定されていた。
る洗浄時の洗浄具の高さは一定であり、洗浄具から基板
に付与される押圧力は、予め設定された洗浄具の高さに
基づいて一義的に決定されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
の場合、押込量により調整を行っていたので、調整を行
う作業者の相違等により常に一定した基板に対する押込
量の設定を行うことは困難であった。そのため、わずか
な設定の違いにより洗浄効果に差が出たり、基板の表面
に傷を付けたりする不具合があった。また、洗浄具の種
類であるとか、使用に伴って、洗浄具の取り付け具合い
や、洗浄具と基板保持手段との相対的な位置関係が変化
するなどにより、予め設定された洗浄具の高さと得られ
ると想定される押圧力とに違いを生じ、基板表面での洗
浄性が低下する欠点があった。
の場合、押込量により調整を行っていたので、調整を行
う作業者の相違等により常に一定した基板に対する押込
量の設定を行うことは困難であった。そのため、わずか
な設定の違いにより洗浄効果に差が出たり、基板の表面
に傷を付けたりする不具合があった。また、洗浄具の種
類であるとか、使用に伴って、洗浄具の取り付け具合い
や、洗浄具と基板保持手段との相対的な位置関係が変化
するなどにより、予め設定された洗浄具の高さと得られ
ると想定される押圧力とに違いを生じ、基板表面での洗
浄性が低下する欠点があった。
【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、簡単な構成で、基板に対して定常的に
所定の押圧力を良好に付与できるようにして安定した洗
浄効果を得ることを目的とする。
たものであって、簡単な構成で、基板に対して定常的に
所定の押圧力を良好に付与できるようにして安定した洗
浄効果を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
上述のような目的を達成するために、基板を鉛直方向の
軸芯周りで回転可能に保持する基板保持手段と、基板表
面を洗浄する洗浄具と、前記洗浄具を基板表面に沿って
水平方向に変位する洗浄具移動手段と、前記洗浄具を昇
降する洗浄具昇降手段と、基板表面の前記洗浄具による
洗浄箇所に洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備えた
回転式基板洗浄装置において、前記基板保持手段を構成
する回転軸に着脱可能に取り付ける支持部材と、その 支
持部材上に設けられる荷重計とから成り、前記基板保持
手段によって保持される基板の表面と同一レベルで前記
洗浄具を受け止めて前記洗浄具からの押圧荷重を測定す
る荷重測定手段を備えて構成する。
上述のような目的を達成するために、基板を鉛直方向の
軸芯周りで回転可能に保持する基板保持手段と、基板表
面を洗浄する洗浄具と、前記洗浄具を基板表面に沿って
水平方向に変位する洗浄具移動手段と、前記洗浄具を昇
降する洗浄具昇降手段と、基板表面の前記洗浄具による
洗浄箇所に洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備えた
回転式基板洗浄装置において、前記基板保持手段を構成
する回転軸に着脱可能に取り付ける支持部材と、その 支
持部材上に設けられる荷重計とから成り、前記基板保持
手段によって保持される基板の表面と同一レベルで前記
洗浄具を受け止めて前記洗浄具からの押圧荷重を測定す
る荷重測定手段を備えて構成する。
【０００９】また、請求項２に係る発明は、上述のよう
な目的を達成するために、基板を鉛直方向の軸芯周りで
回転可能に保持する基板保持手段と、 基板表面を洗浄す
る洗浄具と、 前記洗浄具を基板表面に沿って水平方向に
変位する洗浄具移動手段と、 前記洗浄具を昇降する洗浄
具昇降手段と、 基板表面の前記洗浄具による洗浄箇所に
洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備えた回転式基板
洗浄装置において、 前記基板保持手段によって保持され
る基板の周囲を覆うカップに着脱可能に取り付ける支持
部材と、その支持部材上に設けられる荷重計とから成
り、前記基板保持手段によって保持される基板の表面と
同一レベルで前記洗浄具を受け止めて前記洗浄具からの
押圧荷重を測定する荷重測定手段を備えて構成する。
な目的を達成するために、基板を鉛直方向の軸芯周りで
回転可能に保持する基板保持手段と、 基板表面を洗浄す
る洗浄具と、 前記洗浄具を基板表面に沿って水平方向に
変位する洗浄具移動手段と、 前記洗浄具を昇降する洗浄
具昇降手段と、 基板表面の前記洗浄具による洗浄箇所に
洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備えた回転式基板
洗浄装置において、 前記基板保持手段によって保持され
る基板の周囲を覆うカップに着脱可能に取り付ける支持
部材と、その支持部材上に設けられる荷重計とから成
り、前記基板保持手段によって保持される基板の表面と
同一レベルで前記洗浄具を受け止めて前記洗浄具からの
押圧荷重を測定する荷重測定手段を備えて構成する。
【００１０】
【作用】請求項１に係る発明の回転式基板洗浄装置の構
成によれば、基板保持手段を構成する回転軸に支持部材
を取り付け、その支持部材に荷重計を設け、実際に洗浄
される基板表面と同一レベルで基板にかかる押圧力を測
定し、その押圧力が所定の大きさになる状態での洗浄具
の高さとか洗浄具に付与する圧力などの運転処理条件を
求め、実際に運転したときに、洗浄具から基板に所定の
押圧力を付与することができる。
成によれば、基板保持手段を構成する回転軸に支持部材
を取り付け、その支持部材に荷重計を設け、実際に洗浄
される基板表面と同一レベルで基板にかかる押圧力を測
定し、その押圧力が所定の大きさになる状態での洗浄具
の高さとか洗浄具に付与する圧力などの運転処理条件を
求め、実際に運転したときに、洗浄具から基板に所定の
押圧力を付与することができる。
【００１１】また、請求項２に係る発明の回転式基板洗
浄装置の構成によれば、基板保持手段によって保持され
る基板の周囲を覆うカップに支持部材を取り付け、その
支持部材に荷重計を設け、実際に洗浄される基板表面と
同一レベルで基板にかかる押圧力を測定し、その押圧力
が所定の大きさになる状態での洗浄具の高さとか洗浄具
に付与する圧力などの運転処理条件を求め、実際に運転
したときに、洗浄具から基板に所定の押圧力を付与する
ことができる。
浄装置の構成によれば、基板保持手段によって保持され
る基板の周囲を覆うカップに支持部材を取り付け、その
支持部材に荷重計を設け、実際に洗浄される基板表面と
同一レベルで基板にかかる押圧力を測定し、その押圧力
が所定の大きさになる状態での洗浄具の高さとか洗浄具
に付与する圧力などの運転処理条件を求め、実際に運転
したときに、洗浄具から基板に所定の押圧力を付与する
ことができる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明の回転式基板洗浄装置の第１実
施例を示す要部の概略縦断面図、図２は平面図であり、
電動モータ１の駆動によって鉛直方向の軸芯周りで回転
する回転軸２の上端に、基板Ｗを真空吸着保持する回転
台３が一体回転可能に取り付けられ、基板Ｗを鉛直方向
の軸芯周りで回転可能に保持する基板保持手段４が構成
されている。
説明する。図１は本発明の回転式基板洗浄装置の第１実
施例を示す要部の概略縦断面図、図２は平面図であり、
電動モータ１の駆動によって鉛直方向の軸芯周りで回転
する回転軸２の上端に、基板Ｗを真空吸着保持する回転
台３が一体回転可能に取り付けられ、基板Ｗを鉛直方向
の軸芯周りで回転可能に保持する基板保持手段４が構成
されている。
【００１３】なお、本実施例においては、回転台３を真
空吸着式のものとして基板保持手段４を構成している
が、これに限られるものではなく、例えば、回転台３上
に基板Ｗの外縁を支持する基板支持部材を複数設けると
ともに、この基板支持部材の上端に基板Ｗの水平方向の
位置を規制する位置決めピンを設けて基板保持手段を構
成し、基板Ｗを回転台３の上面から離間した状態で回転
可能に保持させるようにしてもよい。
空吸着式のものとして基板保持手段４を構成している
が、これに限られるものではなく、例えば、回転台３上
に基板Ｗの外縁を支持する基板支持部材を複数設けると
ともに、この基板支持部材の上端に基板Ｗの水平方向の
位置を規制する位置決めピンを設けて基板保持手段を構
成し、基板Ｗを回転台３の上面から離間した状態で回転
可能に保持させるようにしてもよい。
【００１４】基板保持手段４およびそれによって保持さ
れた基板Ｗの周囲は、昇降駆動機構（図示せず）によっ
て昇降可能なカップ５で覆われている。カップ５の横外
側方に、基板Ｗの回転中心側に向けて純水などの洗浄液
を噴出供給する洗浄液供給手段としてのノズル６…が設
けられている。
れた基板Ｗの周囲は、昇降駆動機構（図示せず）によっ
て昇降可能なカップ５で覆われている。カップ５の横外
側方に、基板Ｗの回転中心側に向けて純水などの洗浄液
を噴出供給する洗浄液供給手段としてのノズル６…が設
けられている。
【００１５】また、図３の全体概略側面図に示すよう
に、カップ５の横外側方に、アングル形状の支持アーム
７の回転支軸８が基台９に設けられた支持体１０に昇降
および鉛直方向の第１の軸芯Ｐ１周りで回転可能に設け
られるとともに、基台９に回転のみ可能に設けられた回
転筒１１に昇降のみ可能に設けられ、その支持アーム７
の先端側アーム部分７ａの下部に、鉛直方向の第２の軸
芯Ｐ２周りで回転可能に、基板表面を洗浄する洗浄ブラ
シ１２が設けられている。
に、カップ５の横外側方に、アングル形状の支持アーム
７の回転支軸８が基台９に設けられた支持体１０に昇降
および鉛直方向の第１の軸芯Ｐ１周りで回転可能に設け
られるとともに、基台９に回転のみ可能に設けられた回
転筒１１に昇降のみ可能に設けられ、その支持アーム７
の先端側アーム部分７ａの下部に、鉛直方向の第２の軸
芯Ｐ２周りで回転可能に、基板表面を洗浄する洗浄ブラ
シ１２が設けられている。
【００１６】回転支軸８の下端に洗浄具昇降手段として
の昇降用エアシリンダ１３が設けられている。また、回
転筒１１にベルト１４を介して電動モータ１５が連動連
結されている。図中、１６は、洗浄ブラシ１２が基板Ｗ
の回転中心位置、基板Ｗの外周縁に相当する位置、およ
び、基板Ｗの上方から外れた非洗浄時の待機位置のいず
れにあるかを検出する位置検出機構を示している。
の昇降用エアシリンダ１３が設けられている。また、回
転筒１１にベルト１４を介して電動モータ１５が連動連
結されている。図中、１６は、洗浄ブラシ１２が基板Ｗ
の回転中心位置、基板Ｗの外周縁に相当する位置、およ
び、基板Ｗの上方から外れた非洗浄時の待機位置のいず
れにあるかを検出する位置検出機構を示している。
【００１７】支持体１０に水平方向の軸芯周りで揺動可
能にバランスアーム１７が設けられ、バランスアーム１
７の両端に第１および第２の当たりローラ１８，１９が
設けられている。
能にバランスアーム１７が設けられ、バランスアーム１
７の両端に第１および第２の当たりローラ１８，１９が
設けられている。
【００１８】回転支軸８の途中箇所に、受け止め板２０
が設けられ、一方、基台９に突設された支柱２１に昇降
可能にウェイト台２２が設けられるとともに、支柱２１
に外嵌する状態でウェイト台２２に錘２３…が載置され
ている。受け止め板２０の下面に第１の当たりローラ１
８が当接され、一方、ウェイト台２２の下面に第２の当
たりローラ１９が当接されている。錘２３…の重量は、
回転支軸８、支持アーム７および洗浄ブラシ１２等の重
量よりやや小に設定されている。基台９に立設された支
持部材２４に減速シリンダ２５が設けられ、その減速シ
リンダ２５のシリンダロッド２５ａの先端がウェイト台
２２の上面に当接されている。また、支持部材２４にス
トッパー２６が設けられ、その先端がウェイト台２２の
上面に当接することにより、洗浄ブラシ１２が基板Ｗの
回転中心位置から基板Ｗの外周縁に相当する位置までの
洗浄状態に位置するときの最下降位置を設定するように
構成されている。ストッパー２６にはマイクロメータ２
７が付設され、設定すべき最下降位置を調整できるよう
に構成されている。
が設けられ、一方、基台９に突設された支柱２１に昇降
可能にウェイト台２２が設けられるとともに、支柱２１
に外嵌する状態でウェイト台２２に錘２３…が載置され
ている。受け止め板２０の下面に第１の当たりローラ１
８が当接され、一方、ウェイト台２２の下面に第２の当
たりローラ１９が当接されている。錘２３…の重量は、
回転支軸８、支持アーム７および洗浄ブラシ１２等の重
量よりやや小に設定されている。基台９に立設された支
持部材２４に減速シリンダ２５が設けられ、その減速シ
リンダ２５のシリンダロッド２５ａの先端がウェイト台
２２の上面に当接されている。また、支持部材２４にス
トッパー２６が設けられ、その先端がウェイト台２２の
上面に当接することにより、洗浄ブラシ１２が基板Ｗの
回転中心位置から基板Ｗの外周縁に相当する位置までの
洗浄状態に位置するときの最下降位置を設定するように
構成されている。ストッパー２６にはマイクロメータ２
７が付設され、設定すべき最下降位置を調整できるよう
に構成されている。
【００１９】そして、図４の分解斜視図に示すように、
回転台３の下部には、回転軸２に外嵌する筒部材２８が
連接され、その筒部材２８に形成された切欠き２９が、
回転軸２に取り付けられた位置決めピン３０に外嵌され
るとともに、回転台３の中央箇所が、回転軸２の上端に
一対のネジ３１，３１によって締め付け固定され、回転
軸２に回転台３が着脱できるように構成されている。
回転台３の下部には、回転軸２に外嵌する筒部材２８が
連接され、その筒部材２８に形成された切欠き２９が、
回転軸２に取り付けられた位置決めピン３０に外嵌され
るとともに、回転台３の中央箇所が、回転軸２の上端に
一対のネジ３１，３１によって締め付け固定され、回転
軸２に回転台３が着脱できるように構成されている。
【００２０】また、前記位置決めピン３０に外嵌する筒
部材３２を備えるとともに一対のネジ３１，３１により
締め付け可能に構成された支持ブラケット３３に荷重計
３４を載置可能に構成され、回転台３に代えて、支持ブ
ラケット３３を回転軸２に取り付け、その支持ブラケッ
ト３３に荷重計３４を載置することにより、荷重計３４
に洗浄ブラシ１２を受け止めて洗浄ブラシ１２からの押
圧荷重を測定できるように荷重測定手段３５が構成され
ている。
部材３２を備えるとともに一対のネジ３１，３１により
締め付け可能に構成された支持ブラケット３３に荷重計
３４を載置可能に構成され、回転台３に代えて、支持ブ
ラケット３３を回転軸２に取り付け、その支持ブラケッ
ト３３に荷重計３４を載置することにより、荷重計３４
に洗浄ブラシ１２を受け止めて洗浄ブラシ１２からの押
圧荷重を測定できるように荷重測定手段３５が構成され
ている。
【００２１】荷重計３４には、図示しないが、その内部
に荷重を測定するロードセルが設けられ、ロードセルに
より洗浄ブラシ１２を受け止めて洗浄ブラシ１２からの
押圧荷重を測定する感圧部３６と、測定した荷重を表示
する表示部３７とが備えられている。
に荷重を測定するロードセルが設けられ、ロードセルに
より洗浄ブラシ１２を受け止めて洗浄ブラシ１２からの
押圧荷重を測定する感圧部３６と、測定した荷重を表示
する表示部３７とが備えられている。
【００２２】図５の要部の側面図に示すように、回転軸
２に荷重測定手段３５を設けた状態〔図５の（ａ）参
照〕で、洗浄ブラシ１２を受け止める感圧部３６の表面
が、基板保持手段４によって保持される基板Ｗ〔図５の
（ｂ）参照〕の表面と同一レベルになるように設定され
ている。
２に荷重測定手段３５を設けた状態〔図５の（ａ）参
照〕で、洗浄ブラシ１２を受け止める感圧部３６の表面
が、基板保持手段４によって保持される基板Ｗ〔図５の
（ｂ）参照〕の表面と同一レベルになるように設定され
ている。
【００２３】これらの構成により、基板洗浄処理に先立
ち、回転軸２に荷重測定手段３５を設け、電動モータ１
５を駆動させて洗浄ブラシ１２を荷重測定手段３５の感
圧部３６の上方まで移動させ、エアシリンダ１３のシリ
ンダロッドを収縮させることで洗浄ブラシ１２を降下さ
せ、その感圧部３６に洗浄ブラシ１２を受け止めさせ、
洗浄ブラシ１２からの押圧荷重を測定し、測定荷重を目
視しながらマイクロメータ２７により最下降位置を調整
し、所定の押圧力が得られた状態で調整を止め、洗浄ブ
ラシ１２から基板Ｗに所定の押圧力が付与されるように
するのである。
ち、回転軸２に荷重測定手段３５を設け、電動モータ１
５を駆動させて洗浄ブラシ１２を荷重測定手段３５の感
圧部３６の上方まで移動させ、エアシリンダ１３のシリ
ンダロッドを収縮させることで洗浄ブラシ１２を降下さ
せ、その感圧部３６に洗浄ブラシ１２を受け止めさせ、
洗浄ブラシ１２からの押圧荷重を測定し、測定荷重を目
視しながらマイクロメータ２７により最下降位置を調整
し、所定の押圧力が得られた状態で調整を止め、洗浄ブ
ラシ１２から基板Ｗに所定の押圧力が付与されるように
するのである。
【００２４】図６は第２実施例の要部の平面図、図７は
図６のＡ−Ａ線矢視図であり、第１実施例と異なるとこ
ろは次の通りである。すなわち、第１実施例における筒
部材３２に代えて、カップ５の縦壁５ａに上方から外嵌
係止する係止部材３８，３８が連接されるとともにネジ
３９によって締め付け固定されるように荷重測定手段３
５が構成されている。
図６のＡ−Ａ線矢視図であり、第１実施例と異なるとこ
ろは次の通りである。すなわち、第１実施例における筒
部材３２に代えて、カップ５の縦壁５ａに上方から外嵌
係止する係止部材３８，３８が連接されるとともにネジ
３９によって締め付け固定されるように荷重測定手段３
５が構成されている。
【００２５】そして、カップ５を最も下方に下降した状
態で係止部材３８，３８をカップ５の縦壁５ａに固定
し、その支持ブラケット３３に荷重計３４を載置するこ
とにより、その感圧部３６による洗浄ブラシ１２の受け
止め面が、洗浄する基板Ｗの表面と同一レベルになるよ
うに設定されている。他の構成および処理動作は第１実
施例と同じであり、その説明は省略する。
態で係止部材３８，３８をカップ５の縦壁５ａに固定
し、その支持ブラケット３３に荷重計３４を載置するこ
とにより、その感圧部３６による洗浄ブラシ１２の受け
止め面が、洗浄する基板Ｗの表面と同一レベルになるよ
うに設定されている。他の構成および処理動作は第１実
施例と同じであり、その説明は省略する。
【００２６】図８は、押圧力設定構造の変形例を示す要
部の拡大縦断面図であり、先端側アーム部分７ａ内に
は、ベアリング４０…を介して中空筒状の回転体４１が
前記第２の軸芯Ｐ２周りで回転可能に設けられ、その回
転体４１の長手方向中間にプーリー４２が一体回転自在
に取り付けられるとともに、プーリー４２と、支持アー
ム７の回転中心側に設けられた電動モータＭとがタイミ
ングベルト４３を介して連動連結されている。
部の拡大縦断面図であり、先端側アーム部分７ａ内に
は、ベアリング４０…を介して中空筒状の回転体４１が
前記第２の軸芯Ｐ２周りで回転可能に設けられ、その回
転体４１の長手方向中間にプーリー４２が一体回転自在
に取り付けられるとともに、プーリー４２と、支持アー
ム７の回転中心側に設けられた電動モータＭとがタイミ
ングベルト４３を介して連動連結されている。
【００２７】前記洗浄ブラシ１２が洗浄具支持体４４に
一体的に取り付けられ、洗浄具支持体４４が回転体４１
内に挿入され、洗浄具支持体４４の中間よりやや上部側
と回転体４１の上部側、および、洗浄具支持体４４の中
間よりやや下部側と回転体４１の下部側それぞれが、伸
縮可能なステンレス製の第１のベローズ４５を介して一
体回転可能に連結されている。
一体的に取り付けられ、洗浄具支持体４４が回転体４１
内に挿入され、洗浄具支持体４４の中間よりやや上部側
と回転体４１の上部側、および、洗浄具支持体４４の中
間よりやや下部側と回転体４１の下部側それぞれが、伸
縮可能なステンレス製の第１のベローズ４５を介して一
体回転可能に連結されている。
【００２８】前記洗浄具支持体４４の上端に対向する箇
所で、先端側アーム部分７ａ内に、伸縮可能なステンレ
ス製の第２のベローズ４６を介してストッパー部材４７
が設けられ、そのストッパー部材４７に、洗浄具支持体
４４の上端側が回転および相対昇降可能に嵌入保持され
ている。先端側アーム部分７ａと第２のベローズ４６と
ストッパー部材４７とによって密閉空間Ｓが形成される
とともに、先端側アーム部分７ａの上部に密閉空間Ｓに
連なる給排孔４８が設けられている。
所で、先端側アーム部分７ａ内に、伸縮可能なステンレ
ス製の第２のベローズ４６を介してストッパー部材４７
が設けられ、そのストッパー部材４７に、洗浄具支持体
４４の上端側が回転および相対昇降可能に嵌入保持され
ている。先端側アーム部分７ａと第２のベローズ４６と
ストッパー部材４７とによって密閉空間Ｓが形成される
とともに、先端側アーム部分７ａの上部に密閉空間Ｓに
連なる給排孔４８が設けられている。
【００２９】給排孔４８には、エアー配管４９を介して
加圧空気の供給源（図示せず）が接続され、エアー配管
４９の途中箇所に、圧力計５０と設定圧力を変更可能な
レギュレータ５１と開閉弁５２が介装され、エアー配管
４９内の圧力を設定範囲内に自動的に維持するように構
成されている。上述のように洗浄ブラシ１２を一体的に
取り付けた洗浄具支持体４４を昇降するための構成と支
持アーム７を昇降するための構成とから成るものをも、
洗浄具昇降手段と称する。
加圧空気の供給源（図示せず）が接続され、エアー配管
４９の途中箇所に、圧力計５０と設定圧力を変更可能な
レギュレータ５１と開閉弁５２が介装され、エアー配管
４９内の圧力を設定範囲内に自動的に維持するように構
成されている。上述のように洗浄ブラシ１２を一体的に
取り付けた洗浄具支持体４４を昇降するための構成と支
持アーム７を昇降するための構成とから成るものをも、
洗浄具昇降手段と称する。
【００３０】先端側アーム部分７ａと回転体４１の下部
側との間に、磁性流体シール５３とラビリンス機構５４
が設けられ、その上部のベアリング４０で回転に伴う摩
耗によって発生するゴミが基板Ｗ上に落下したり、洗浄
液が浸入したりすることを回避できるように構成されて
いる。
側との間に、磁性流体シール５３とラビリンス機構５４
が設けられ、その上部のベアリング４０で回転に伴う摩
耗によって発生するゴミが基板Ｗ上に落下したり、洗浄
液が浸入したりすることを回避できるように構成されて
いる。
【００３１】以上の構成により、基板Ｗの表面を、洗浄
液を供給するとともに洗浄ブラシ１２を基板Ｗの表面に
押圧して洗浄するに際し、基板Ｗに反り変形が生じてい
る場合、基板Ｗの回転と洗浄ブラシ１２の移動に伴い、
洗浄ブラシ１２による基板Ｗに対する押圧力に変化が生
じる。基板Ｗの反り上がっている箇所においては、圧力
計５０により、設定範囲よりも高い圧力が感知される。
そこでレギュレータ５１は、エアー配管４９内の圧力を
減じて、エアー配管４９内の圧力が設定範囲内になるよ
うに働き、第２のベローズ４６を縮めさせる。これによ
って洗浄具支持体４４に支持された洗浄ブラシ１２を上
昇させ、基板Ｗに対する洗浄ブラシ１２の押圧力を設定
範囲内に維持できる。一方、基板Ｗの凹んでいる箇所に
おいては、圧力計５０により、設定範囲よりも低い圧力
が感知される。そこでレギュレータ５１は、エアー配管
４９内の圧力を増加させて、エアー配管４９内の圧力が
設定範囲内になるように第２のベローズ４６を伸長させ
る。これによって洗浄具支持体４４に支持された洗浄ブ
ラシ１２を下降させ、基板Ｗに対する洗浄ブラシ１２の
押圧力を設定範囲内に維持できる。
液を供給するとともに洗浄ブラシ１２を基板Ｗの表面に
押圧して洗浄するに際し、基板Ｗに反り変形が生じてい
る場合、基板Ｗの回転と洗浄ブラシ１２の移動に伴い、
洗浄ブラシ１２による基板Ｗに対する押圧力に変化が生
じる。基板Ｗの反り上がっている箇所においては、圧力
計５０により、設定範囲よりも高い圧力が感知される。
そこでレギュレータ５１は、エアー配管４９内の圧力を
減じて、エアー配管４９内の圧力が設定範囲内になるよ
うに働き、第２のベローズ４６を縮めさせる。これによ
って洗浄具支持体４４に支持された洗浄ブラシ１２を上
昇させ、基板Ｗに対する洗浄ブラシ１２の押圧力を設定
範囲内に維持できる。一方、基板Ｗの凹んでいる箇所に
おいては、圧力計５０により、設定範囲よりも低い圧力
が感知される。そこでレギュレータ５１は、エアー配管
４９内の圧力を増加させて、エアー配管４９内の圧力が
設定範囲内になるように第２のベローズ４６を伸長させ
る。これによって洗浄具支持体４４に支持された洗浄ブ
ラシ１２を下降させ、基板Ｗに対する洗浄ブラシ１２の
押圧力を設定範囲内に維持できる。
【００３２】このような押圧力設定構造を有する回転式
基板洗浄装置の場合、基板洗浄処理に先立ち、回転軸２
に荷重測定手段３５を設け、その感圧部３６に洗浄ブラ
シ１２を受け止めさせ、洗浄ブラシ１２からの押圧荷重
を測定し、測定される荷重が所定の値になるまでレギュ
レータ５１の設定圧力を変更する。そして、測定される
荷重が所定の値になった時点で、そのときの圧力をレギ
ュレータ５１の圧力として設定する。この後、荷重測定
手段３５と回転台３とを付け換え、基板Ｗを保持して通
常の洗浄処理を行う。
基板洗浄装置の場合、基板洗浄処理に先立ち、回転軸２
に荷重測定手段３５を設け、その感圧部３６に洗浄ブラ
シ１２を受け止めさせ、洗浄ブラシ１２からの押圧荷重
を測定し、測定される荷重が所定の値になるまでレギュ
レータ５１の設定圧力を変更する。そして、測定される
荷重が所定の値になった時点で、そのときの圧力をレギ
ュレータ５１の圧力として設定する。この後、荷重測定
手段３５と回転台３とを付け換え、基板Ｗを保持して通
常の洗浄処理を行う。
【００３３】このため、洗浄支持体４４と回転体４１と
の間での抵抗等による圧力損失のいかんにかかわらず、
洗浄ブラシ１２から基板Ｗに所定の押圧力を付与できる
のである。
の間での抵抗等による圧力損失のいかんにかかわらず、
洗浄ブラシ１２から基板Ｗに所定の押圧力を付与できる
のである。
【００３４】本発明としては、洗浄ブラシ１２として、
ナイロンブラシやモヘアブラシやスポンジ製やフェルト
製などのように、軟質材料のものを使用する場合に限ら
ず、プラスチック製のものを使用する場合にも適用で
き、それらをして洗浄具と総称する。
ナイロンブラシやモヘアブラシやスポンジ製やフェルト
製などのように、軟質材料のものを使用する場合に限ら
ず、プラスチック製のものを使用する場合にも適用で
き、それらをして洗浄具と総称する。
【００３５】また、上記実施例では、洗浄ブラシ１２を
基板Ｗの表面に沿って水平方向に変位するのに、電動モ
ータ１５により支持アーム７を鉛直方向の第１の軸芯Ｐ
１周りで回転させるように構成しているが、エアシリン
ダなどにより支持アーム７を直線方向に移動させるよう
に構成しても良く、支持アーム７と電動モータとから成
る構成や支持アーム７とエアシリンダとから成る構成な
どをして洗浄具移動手段と総称する。
基板Ｗの表面に沿って水平方向に変位するのに、電動モ
ータ１５により支持アーム７を鉛直方向の第１の軸芯Ｐ
１周りで回転させるように構成しているが、エアシリン
ダなどにより支持アーム７を直線方向に移動させるよう
に構成しても良く、支持アーム７と電動モータとから成
る構成や支持アーム７とエアシリンダとから成る構成な
どをして洗浄具移動手段と総称する。
【００３６】上述実施例における、荷重計３４を設ける
ための、筒部材３２と支持ブラケット３３から成るも
の、ならびに、係止部材３８と支持ブラケット３３から
成るものなどをして支持部材と総称する。
ための、筒部材３２と支持ブラケット３３から成るも
の、ならびに、係止部材３８と支持ブラケット３３から
成るものなどをして支持部材と総称する。
【００３７】本発明としては、上述実施例のような円形
基板に限らず、角型基板に対する回転式基板洗浄装置に
も適用できる。
基板に限らず、角型基板に対する回転式基板洗浄装置に
も適用できる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明の回転式基板洗浄装置によれば、基板保持手段を構成
する回転軸に取り付けた支持部材に荷重計を設け、実際
に洗浄される基板表面と同一レベルで基板にかかる押圧
力を測定するという簡単な構成で、その測定した押圧力
が所定の大きさになる運転処理条件を求め、その運転処
理条件で洗浄処理するから、実際の運転時に、洗浄具か
ら基板に対して所定の押圧力を良好に付与でき、洗浄性
を向上できるようになった。
明の回転式基板洗浄装置によれば、基板保持手段を構成
する回転軸に取り付けた支持部材に荷重計を設け、実際
に洗浄される基板表面と同一レベルで基板にかかる押圧
力を測定するという簡単な構成で、その測定した押圧力
が所定の大きさになる運転処理条件を求め、その運転処
理条件で洗浄処理するから、実際の運転時に、洗浄具か
ら基板に対して所定の押圧力を良好に付与でき、洗浄性
を向上できるようになった。
【００３９】また、請求項２に係る発明の回転式基板洗
浄装置によれば、基板保持手段によって保持される基板
の周囲を覆うカップに取り付けた支持部材に荷重計を設
け、実際に洗浄される基板表面と同一レベルで洗浄具か
ら基板にかかる押圧力を測定するという簡単な構成で、
その測定した押圧力が所定の大きさになる運転処理条件
を求め、その運転処理条件で洗浄処理するから、実際の
運転時に、洗浄具から基板に対して所定の押圧力を良好
に付与でき、洗浄性を向上できるようになった。
浄装置によれば、基板保持手段によって保持される基板
の周囲を覆うカップに取り付けた支持部材に荷重計を設
け、実際に洗浄される基板表面と同一レベルで洗浄具か
ら基板にかかる押圧力を測定するという簡単な構成で、
その測定した押圧力が所定の大きさになる運転処理条件
を求め、その運転処理条件で洗浄処理するから、実際の
運転時に、洗浄具から基板に対して所定の押圧力を良好
に付与でき、洗浄性を向上できるようになった。
【図１】本発明の回転式基板洗浄装置の第１実施例を示
す要部の概略縦断面図である。
す要部の概略縦断面図である。
【図２】平面図である。
【図３】全体概略側面図である。
【図４】要部の分解斜視図である。
【図５】要部の側面図であり、（ａ）は荷重測定手段を
設けた状態を、そして、（ｂ）は基板を保持している状
態をそれぞれ示している。
設けた状態を、そして、（ｂ）は基板を保持している状
態をそれぞれ示している。
【図６】第２実施例の平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線矢視図である。
【図８】押圧力設定構造の変形例を示す要部の拡大縦断
面図である。
面図である。
４…基板保持手段５…カップ ６…洗浄液供給手段としてのノズル ７…洗浄具移動手段を構成する支持アーム １２…洗浄ブラシ １３…昇降用エアシリンダ ３２…支持部材を構成する筒部材 ３３…支持部材を構成する支持ブラケット ３４…荷重計 ３５…荷重測定手段 ３８…支持部材を構成する係止部材 Ｗ…基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−307321（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−41132（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−45676（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B08B 1/00 H01L 21/304
Claims (2)
- 【請求項１】 基板を鉛直方向の軸芯周りで回転可能に
保持する基板保持手段と、 基板表面を洗浄する洗浄具と、 前記洗浄具を基板表面に沿って水平方向に変位する洗浄
具移動手段と、 前記洗浄具を昇降する洗浄具昇降手段と、 基板表面の前記洗浄具による洗浄箇所に洗浄液を供給す
る洗浄液供給手段とを備えた回転式基板洗浄装置におい
て、前記基板保持手段を構成する回転軸に着脱可能に取り付
ける支持部材と、その支持部材上に設けられる荷重計と
から成り、 前記基板保持手段によって保持される基板の
表面と同一レベルで前記洗浄具を受け止めて前記洗浄具
からの押圧荷重を測定する荷重測定手段を備えたことを
特徴とする回転式基板洗浄装置。 - 【請求項２】 基板を鉛直方向の軸芯周りで回転可能に
保持する基板保持手段と、 基板表面を洗浄する洗浄具と、 前記洗浄具を基板表面に沿って水平方向に変位する洗浄
具移動手段と、 前記洗浄具を昇降する洗浄具昇降手段と、 基板表面の前記洗浄具による洗浄箇所に洗浄液を供給す
る洗浄液供給手段とを備えた回転式基板洗浄装置におい
て、 前記基板保持手段によって保持される基板の周囲を覆う
カップに着脱可能に取り付ける支持部材と、その支持部
材上に設けられる荷重計とから成り、前記基板保持手段
によって保持される基板の表面と同一レベルで前記洗浄
具を受け止めて前記洗浄具からの押圧荷重を測定する荷
重測定手段を備えたことを特徴とする 回転式基板洗浄装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10297395A JP3341872B2 (ja) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | 回転式基板洗浄装置 |
| KR1019960008169A KR100207946B1 (ko) | 1995-04-03 | 1996-03-25 | 회전식 기판세정방법 및 회전식 기판세정장치, 회전식 기판세정장치에서의 세정기구의 압압력 측정방법 |
| US08/625,644 US5860178A (en) | 1995-04-03 | 1996-03-29 | Substrate spin cleaning apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10297395A JP3341872B2 (ja) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | 回転式基板洗浄装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08267023A JPH08267023A (ja) | 1996-10-15 |
| JP3341872B2 true JP3341872B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=14341701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10297395A Expired - Lifetime JP3341872B2 (ja) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | 回転式基板洗浄装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5860178A (ja) |
| JP (1) | JP3341872B2 (ja) |
| KR (1) | KR100207946B1 (ja) |
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| JP3641349B2 (ja) * | 1997-05-19 | 2005-04-20 | 株式会社荏原製作所 | 洗浄装置 |
| JPH11260783A (ja) * | 1998-03-11 | 1999-09-24 | Oki Electric Ind Co Ltd | 基板洗浄装置 |
| US6652662B1 (en) | 1998-04-03 | 2003-11-25 | Tokyo Electron Limited | Substrate surface processing apparatus and method |
| JP4040162B2 (ja) * | 1998-04-07 | 2008-01-30 | 沖電気工業株式会社 | 半導体ウエハの洗浄装置 |
| JP3314032B2 (ja) * | 1998-04-28 | 2002-08-12 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理装置 |
| US7347850B2 (en) * | 1998-08-14 | 2008-03-25 | Incept Llc | Adhesion barriers applicable by minimally invasive surgery and methods of use thereof |
| US6269510B1 (en) * | 1999-01-04 | 2001-08-07 | International Business Machines Corporation | Post CMP clean brush with torque monitor |
| US6119294A (en) * | 1999-01-14 | 2000-09-19 | United Microelectronics Corp. | Cleaning system with automatically controlled brush pressure |
| US6516816B1 (en) | 1999-04-08 | 2003-02-11 | Applied Materials, Inc. | Spin-rinse-dryer |
| US6817057B2 (en) * | 2001-08-30 | 2004-11-16 | Micron Technology, Inc. | Spindle chuck cleaner |
| WO2004012242A1 (en) * | 2002-07-26 | 2004-02-05 | Applied Materials, Inc. | Hydrophilic components for a spin-rinse-dryer |
| DE102006007442A1 (de) * | 2006-02-17 | 2007-08-23 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Reinigungsvorrichtung für ein Bauteil eines Haushaltswäschetrockners |
| KR100872267B1 (ko) * | 2007-07-23 | 2008-12-05 | 주식회사 윌비에스엔티 | 웨이퍼 토글 롤러 결합구조 |
| JP4555843B2 (ja) * | 2007-07-30 | 2010-10-06 | Ｏｋｉセミコンダクタ株式会社 | 基板洗浄方法 |
| KR101279799B1 (ko) * | 2011-07-08 | 2013-06-28 | 주식회사 성우하이텍 | 곡률 성형기용 클리닝장치 |
| JP6328577B2 (ja) * | 2015-02-24 | 2018-05-23 | 株式会社荏原製作所 | 荷重測定装置および荷重測定方法 |
| US11664213B2 (en) * | 2019-12-26 | 2023-05-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Bevel edge removal methods, tools, and systems |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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