JP3464353B2

JP3464353B2 - 薄板材供給装置

Info

Publication number: JP3464353B2
Application number: JP24820496A
Authority: JP
Inventors: 昭彦瀧; 篤郎永徳
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1996-09-19
Publication date: 2003-11-10
Anticipated expiration: 2016-09-19
Also published as: KR19980024785A; JPH1098017A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハや液
晶表示装置用のガラス基板のような薄板材の供給装置に
関し、さらに詳しくは、たとえば、半導体ウエハを処理
するための半導体処理装置において用いられ、特に、ポ
リッシング処理後の半導体ウエハの洗浄処理を施すため
の装置において半導体ウエハの供給のために好適に用い
られる薄板材供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造装置による半導体素子の製造
工程には、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」とい
う。）の表面を研磨剤で研磨するためのポリッシング工
程が含まれる場合がある。ポリッシング後のウエハの表
面には、研磨剤がスラリーとなって存在している。その
ため、このスラリーを除去するために、ポリッシング処
理後には、ウエハの洗浄が必須である。

【０００３】ところが、ポリッシング後のウエハが洗浄
されるまでに、その表面のスラリーが乾燥してしまう
と、ウエハ表面の研磨剤の洗浄除去が困難になる。そこ
で、ポリッシング後のウエハを洗浄するための処理装置
においては、ウエハを１枚ずつ供給するためのローダに
は、複数枚のウエハを収容した状態のカセットを水中に
浸漬しておくための水槽を備えた水中ローダが適用され
る。これにより、ウエハと空気との接触が防がれるか
ら、ウエハの乾燥が防止される。

【０００４】図１７は、水中ローダの水槽に関連する部
分の構成を簡略化して示す斜視図である。水槽６７０
は、上面が開口した有底四角筒状のものであって、上面
の４つの辺のうちの一辺６７１が低く形成されている。
水槽６７０の底面６７２には、純水を供給するための給
水管６７５が結合されている。この給水管６７５から、
常時純水が供給され、上面の一辺６７１から、水槽６７
０内の水をオーバーフローさせるようになっている。

【０００５】水槽６７０内には、複数枚のウエハＷを収
容したカセットＣが浸漬される。これにより、ポリッシ
ング処理後のウエハＷの表面の乾燥が防止される。ウエ
ハＷの表面に付着しているスラリーは、水槽６７０内の
水中に流れ出し、水面に浮遊してくるスラリーは、水槽
６７０からオーバーフローする水とともに、水槽６７０
外に流出する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１８は、水槽６７０
内のスラリーの様子を概念的に示す模式図である。カセ
ットＣ内のウエハＷから流出したスラリー６８０は、水
面６８１に浮かんだり、水中に漂ったり、水槽６７０の
底面６７２に沈殿したりして、様々な挙動を示す。これ
らのスラリーのうち、水面６８１に浮かんでくるスラリ
ーは、オーバーフローによって水槽６７０外に除去され
るが、水中に漂ったり、底面６７２に沈殿したりしてい
るスラリーは、除去されない。したがって、ウエハＷが
スラリーにより再汚染されるおそれがある。

【０００７】また、水槽６７０には、カセットＣ内の全
てのウエハＷが洗浄処理のために取り出された後には、
次のロットのウエハを収容したカセットが浸漬されるか
ら、水槽６７０内には、オーバーフローによって除去さ
れなかったスラリーの量が増加していき、次第にその濃
度が高くなる。このようなスラリーの濃度の高い水中に
ウエハを浸漬すれば、ウエハを却って汚染させることに
もなりかねない。

【０００８】また、図１９に模式的に示すように、４つ
の上辺のうちの一辺６７１のみからオーバーフローさせ
るようにした上記の構成では、この辺６７１に対向する
辺６７３の近傍の水面に、スラリーがたまり、これを除
去することができない。水面にたまったスラリーによる
ウエハの汚染の可能性もある。この問題を解決するため
に、水槽の４つの上辺の全てからオーバーフローさせる
ことが考えられる。しかし、４つの上辺を同一水平面内
に位置するように調整することは必ずしも容易ではな
い。たとえば、水槽が処理装置の他の構成部分とともに
一体的に構成される場合には、水槽の姿勢を調整するた
めには装置全体の姿勢を調節する必要が生じる。そのた
め、装置の設置精度を高める必要が生じるうえ、そのよ
うにして装置を設置しても、必ずしも４方向へのオーバ
ーフローを満足に行えるとは限らない。

【０００９】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、薄板材が汚染されることのない薄板材供給
装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
目的を達成するための請求項１記載の発明は、薄板材を
収容するための液槽と、この液槽内の液を異なる方向に
向けてオーバーフローさせるためのオーバーフロー手段
と、上記液槽内へ液を供給するための液供給手段とを備
え、上記オーバーフロー手段は、上記液槽内の液をオー
バーフローさせて液槽の外部に導くためのオーバーフロ
ー用通路が形成されているとともに、上記オーバーフロ
ー用通路の上下方向位置が調整可能な状態で上記液槽に
取り付けられた可動堰部材を含むものであることを特徴
とする薄板材供給装置である。

【００１１】上記の構成によれば、液槽内の液は、異な
る方向に向けてオーバーフローさせられるから、液面に
不純物が滞留するおそれはない。したがって、薄板材が
汚染されるおそれはない。しかも、オーバーフロー用通
路が形成された可動堰部材が、オーバーフロー用通路の
上下方向位置が調整可能な状態で液槽に取り付けられて
いるから、オーバーフロー用通路の上下位置を調整する
ことによって、異なる方向へのオーバーフローを良好に
行わせることができる。しかも、液槽自体の姿勢を厳密
に調整する必要がない。

【００１２】なお、請求項２記載に記載されているよう
に、上記液槽は、開口した上面に少なくとも３つの上辺
を有する多角筒状のものであってもよく、この場合に、
上記可動堰部材は、一直線状に整列した複数のオーバー
フロー用通路を有し、水平方向に沿う両端の上下方向位
置が調整可能な状態で、上記少なくとも３つの上辺のう
ちの少なくとも１つの上辺に沿って取り付けられた板状
部材であってもよい。

【００１３】また、この場合には、請求項３に記載され
ているように、上記オーバーフロー用通路は、上記可動
堰部材の上辺に形成されたノッチであってもよい。可動
堰部材の上辺にノッチを形成しておくことにより、ノッ
チ部における液面の表面張力を強め、液のオーバーフロ
ーが一部分に過度に集中するのを抑制し、各辺あるいは
各部において偏りのないオーバーフローを実現できる。

【００１４】さらに、請求項４に記載されているよう
に、液槽からオーバーフローした液を受ける液受け部材
がさらに備えられていてもよい。

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発
明の一実施形態の薄板材供給装置である水中ローダ１を
適用した基板処理装置の全体の構成を示す斜視図であ
り、図２は、その内部構成を示す簡略化した断面図であ
る。この基板処理装置は、たとえばポリッシング処理後
のウエハに対する洗浄および乾燥処理を行うためのもの
である。この基板処理装置は、カセットＣに収容された
複数枚のウエハを純水中に浸漬しておくための構成を備
えた水中ローダ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の水洗および乾燥処理を行う水洗乾
燥装置４と、洗浄処理されたウエハ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とがこの順に直線状
に配列されて構成されている。

【００２３】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。各装置１〜５
は、それぞれ処理チャンバＣＨを有しており、この処理
チャンバＣＨにウエハＷを導入するための入口および処
理チャンバＣＨからウエハＷを取り出すための出口には
それぞれシャッタＳＨが設けられている。なお、４つの
搬送装置６のうち、ウエハＷの搬送方向に対して上流側
に位置する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
ようになっている。各装置１〜６からの排水は、廃液回
収装置１０により回収される。

【００２４】水中ローダ１は、図３に示すように、内部
に純水を貯留し、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の範囲で上下
動させ、この位置範囲内の任意の位置でカセットＣを支
持することができるものである。カセットＣは、中空状
であり、前方部（図３の右手前側）には、収納されたウ
エハを出し入れするための開口１３Ｆが形成されてい
る。また、カセットＣの後方部（図３の左手奥側）に
は、開口１３Ｒが形成れている。

【００２５】水槽１１は、合成樹脂製であり、図４に示
すように、上面が開口した有底四角筒状のものである。
上面の開口を形成する４辺１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１
４Ｄは、面一となるように形成されている。この４辺１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄにそれぞれ対応した側壁
１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ（以下、総称するとき
には、「側壁１６」という。）の上辺付近には、オーバ
ーフロー手段を構成する可動堰部材１７Ａ，１７Ｂ，１
７Ｃ，１７Ｄ（以下、総称するときには「可動堰部材１
７」という。）が取り付けられている。

【００２６】可動堰部材１７は、長尺な板状部材であ
り、使用状態において水平方向に延びる１つの長辺（上
辺）には、所定の間隔（たとえば３０ミリメートル）
で、所定の深さ（たとえば５ミリメートル）のＶ字形の
ノッチＮが複数個形成されており、一直線状に配列され
たオーバーフロー用通路を形成している。可動堰部材１
７の両端付近には、使用状態において鉛直方向に延びる
短辺に沿って、長穴ＬＨ１，ＬＨ２が形成されている。

【００２７】水槽１１の各側壁１６の上辺付近であっ
て、可動堰部材１７の長穴ＬＨ１，ＬＨ２に対応する位
置には、それぞれ、ねじ穴ＴＨ１，ＴＨ２が形成されて
いる。そして、ボルトＢ１，Ｂ２を可動堰部材１７の長
穴ＬＨ１，ＬＨ２を挿通させ、ねじ穴ＴＨ１，ＴＨ２に
螺着することにより、可動堰部材１７の側壁１６に対す
る取付けが達成されている。可動堰部材１７の両端部
は、長穴ＬＨ１，ＬＨ２の長さによって定まる所定長だ
け上下方向位置が調整可能である。その結果、可動堰部
材１７は、全体を上下させたり、側壁１６の上辺に対し
て或る程度傾斜させたりすることができる。これによ
り、結果として、各ノッチＮの上下方向位置の調整が可
能である。

【００２８】水槽１１の底面においてカセットＣの開口
１３に近い位置には、給排水口１５が形成されており、
この給排水口１５から純水が水槽１１内に供給され、ま
た、この給排水口１５を介して水槽１１内の水が排出さ
れる。供給された水は、水槽１１の上面の４辺に設けら
れた可動堰部材１７のノッチＮを通って、４方向に溢れ
出す。すなわち、可動堰部材１７の取り付け位置を予め
調整しておくことによって、オーバーフローする水が４
方から流れ出すようにしている。このとき、ノッチＮ
は、このノッチＮを通っての４方向へのスムーズなオー
バーフローを促進するとともに、その部分での水槽１１
内の水の表面張力を強め、液のオーバーフローが一部分
に過度に集中するのを抑制し、各辺、各部における偏り
のないオーバーフローを実現する。

【００２９】水槽１１の周囲には、外槽１８との間に液
受け部Ｇが形成されている。これにより、水槽１１から
オーバーフローした水は、液受け部Ｇを通って、排水管
ＤＰに導かれる。たとえば、水槽１１が処理装置１〜５
の各処理チャンバＣＨとともに一体的に構成される場
合、水槽１１の４つの上辺を厳密に同一水平面内に位置
させるには、この基板処理装置全体の位置決めを厳密に
行う必要がある。しかし、この実施形態の構成では、可
動堰部材１７の取り付け位置を調整することによって、
各可動堰部材１７に形成されたノッチをほぼ同一水平面
内に位置させることができるから、水槽１１の４つの上
辺が必ずしも同一水平面内に位置している必要はない。
そのため、基板処理装置の位置決めを厳密に行うことな
く、４方向への良好なオーバーフローを達成できる。

【００３０】水槽１１の４つの側壁のうち、相対向して
いる一対の側壁１６Ａ，１６Ｃには、水槽１１の内部を
洗浄するための洗浄水を噴射するノズル９１Ａ，９１Ｂ
が設けられている。これらのノズル９１Ａ，９１Ｂは、
水槽１１の全内面を洗浄することができるように洗浄水
を噴射できるように構成されている。また、側壁１６Ａ
には、その上辺付近および下辺付近に、液面センサ９
３，９４がそれぞれ配設されている。上辺付近の液面セ
ンサ９３は、水槽１１内に純水を貯留する際に、水面が
水槽１１の上面の近くに達したことを検出する。この液
面センサ９３の出力に基づいて、水槽１１の上面付近に
水面が達するまでは高速に給水し、その後は、オーバー
フローさせる流量に対応した速度で給水を行うような制
御が可能である。一方、下辺付近の液面センサ９４は、
排水時において、水槽１１の底面付近にまで水面が下が
ったことを検出する。この液面センサ９４の出力に基づ
いて、排水完了のタイミングを検知することができる。

【００３１】カセット昇降装置１２は、図３、図５およ
び図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、上下方向に沿って配置された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
ウ２２に螺合している。ボールスクリュウ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。ボールスクリュウ２２は、下端に配
置された歯付きプーリー２４および歯付きベルト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。

【００３２】昇降フレーム１９の両端側には、ステンレ
ス製薄板部材からなる一対の昇降部材２７と、これに連
結する垂直部材３１とが配設されている。各垂直部材３
１の下端には、合成樹脂性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。

【００３３】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に固定された軸受け部４５と、軸４６を介
して軸受け部４５に回動自在に連結されたストッパー４
７とにより構成されている。

【００３４】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
搬送することができる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。

【００３５】次に、基板処理装置の全体の動作について
概説する。多数のウエハＷを上下方向に沿って多段に収
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が
浸漬される。このとき、給排水口１５から純水が供給さ
れている。

【００３６】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によって上昇させられる。そして、搬出すべきウエハ
Ｗを取出し位置よりも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。続いて、多関節ロボット
７の搬送アーム４３が、図６に二点鎖線で示すように延
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。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。

【００３７】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２、水洗乾燥装置４へと順
次多関節ロボット７によって搬送される。そして、それ
らでの処理が順次行われた後に、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。なお、ウエハＷは、カセットＣの上
側に収容されたものから順に取り出される。また、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。

【００３８】図７は、水槽１１への給排水等の制御に関
連する構成を示すブロック図である。給排水口１５に接
続された管１００は、２本の枝管１０１および１０２に
枝分かれしている。一方の枝管１０１は、純水供給管で
あり、その途中部に給水バルブ１０３が介装されてい
る。他方の枝管１０２は、排水管であって、その途中部
に排水バルブ１０４が介装されている。したがって、給
水バルブ１０３を開き、排水バルブ１０４を閉じておく
ことにより、水槽１１内に純水を供給できる。また、給
水バルブ１０３を閉じた状態で、排水バルブ１０４を開
けば水槽１１内の水を給排水口１５から排出することが
できる。

【００３９】また、水槽１１の側壁１６Ａ，１６Ｃに配
置された一対のノズル９１Ａ，９１Ｂには、純水供給管
１０５を介して純水が供給されるようになっている。こ
の純水供給管１０５にも、給水バルブ１０６が介装され
ており、ノズル９１Ａ，９１Ｂからの純水の噴射を選択
的に行えるようになっている。上記の３つのバルブ１０
３，１０４および１０６は、マイクロコンピュータを備
えたコントローラ１１０によって開閉制御される。ただ
し、給排水口１５に純水を供給するための枝管１０１に
介装された給水バルブ１０３は、開度の調整が可能なも
のであり、コントローラ１１０はその開度を調整するこ
とによって、水槽１１に供給される純水の流量を制御す
る。

【００４０】コントローラ１１０は、さらに、モータ２
６を制御し、これにより、カセット昇降装置１２による
カセット台３２の昇降を制御する。また、コントローラ
１１０には、水槽１１の側壁１６Ａに設けられた液面セ
ンサ９３，９４の各出力信号が入力されるようになって
いる。さらに、コントローラ１１０には操作部１１１が
接続されており、この操作部１１１には、水槽１１の洗
浄を指令するための洗浄ボタンが設けられている。

【００４１】図８は、コントローラ１１０による制御動
作を説明するためのフローチャートであり、図９(a) な
いし図９(d) は、水槽１１内の様子を簡略化して示す図
解図である。処理の開始に際し、コントローラ１１０
は、排水バルブ１０４を閉じ、給水バルブ１０３を開く
（ステップＳ１）。ノズル９１Ａ，９１Ｂに純水を供給
するための給水バルブ１０６は閉じたままである。この
とき、コントローラ１１０は、水槽１１内に高速に純水
が供給されるように、給水バルブ１０３をその開度が大
きくなるように制御する。

【００４２】給水が進み、水槽１１の上面付近に設けら
れた液面センサ９３によって水面が検出されると（また
は液面センサ９３が水面を検出してから所定時間が経過
すると）、水槽１１を満たすための給水が完了したもの
と判断される（ステップＳ２）。そして、その後は、給
水バルブ１０３の開度を小さくして、純水の供給流量を
少なくする。この流量で、水槽１１内の水がオーバーフ
ローすることになる。このとき、水槽１１の上面を形成
する可動堰部材１７は、上面が同じ高さになるように調
整されており、かつ、可動堰部材１７の上面には、ノッ
チＮが形成されているため、図１０に模式的に示すよう
に、水槽１１内の水は、４方向からオーバーフローする
ことになる。

【００４３】その結果、図９(a) に示すように、水面上
を漂うスラリーが取り除かれる。このとき、水槽１１の
上面のいたるところからオーバーフローするので、スラ
リーが水面上のいずれかの位置に滞留したりすることは
ない。そして、この状態で、カセットＣ内のウエハＷを
順次上側のものから取り出して処理がなされる。そし
て、たとえば、１つのカセットＣ内のウエハＷの処理を
終了し、カセットＣを取り去った時などに、操作部１１
に備えられた洗浄ボタンが操作されると（図８のステッ
プＳ４）、コントローラ１１０は、排水バルブ１０４を
開き、給水バルブ１０３を閉じる（ステップＳ５）。さ
らに、カセット台３２はカセットＣの最下部のウエハＷ
を取り出したために上昇した位置にあるので、コントロ
ーラ１１０は、モータ２６を駆動制御してカセット台３
２を下降させ、最下位置まで移動させる（ステップＳ
６）。このときの様子が図９(b) に示されている。すな
わち、水中に漂うスラリーは、給排水口１５から、排水
用の枝管１０２を通って、水槽１１外に排出される。た
だし、このとき、一部のスラリーは水槽１１の内壁面や
カセット台３２に付着し、また、水槽１１の底に沈殿し
ているスラリーは、完全には除去することができない。

【００４４】排水に伴って水槽１１内の水面の高さが液
面センサ９４の位置まで下がると（または、液面センサ
９４が水面を検出してから所定時間が経過すると）（ス
テップＳ７）、コントローラ１１０は、排水完了直前で
あると判断して、給水バルブ１０６を開く。これによ
り、水槽１１の側壁１６Ａ、１６Ｃに設けられたノズル
９１Ａ，９１Ｂから純水が噴射され、水槽１１の全内壁
面およびカセット台３２がシャワー洗浄される（ステッ
プＳ８）。このシャワー洗浄中に一定時間（たとえば５
秒）経過後（ステップＳ９）、コントローラ１１０は、
モータ２６を駆動制御して、カセット台３２を上昇させ
る（ステップＳ１０）。このとき、給水バルブ１０６は
開のままである。シャワー洗浄は、一定時間（たとえば
３０秒）だけ継続される（ステップＳ１１）。これによ
り、図９(c) に示すように、水槽１１の内壁面に付着し
ていたスラリーや、水槽１１の底面に沈殿していたスラ
リーが流し落とされて、給排水口１５から排出される。
このとき、カセット台３２は上昇しており、水槽１１の
底面の洗浄を妨げることはない。その後、給水バルブ１
０６は閉じられる（ステップＳ１２）。

【００４５】こうして、水面のスラリーはオーバーフロ
ーにより除去され、水中のスラリーは排水により除去さ
れ、内壁面に付着したり底面に沈殿したりしたスラリー
は、シャワー洗浄により除去される。これにより、水槽
１１内のあらゆるスラリーをほぼ完全に除去することが
できる。一定時間のシャワー洗浄の後には、ステップＳ
１に戻り、水槽１１内に純水が供給される。このとき、
図９(d) に示すように、貯留された純水の水中や水面に
スラリーが浮遊したり、水槽１１の底面にスラリーが沈
殿していたりすることはない。そのため、次に処理され
るべきウエハＷが水槽１１内に浸漬されたときに、この
ウエハＷがスラリーで汚染されるおそれはない。

【００４６】図１１は、水槽１１の上辺に取り付けられ
る可動堰部材の変形例を示す図である。上記の実施形態
の可動堰部材１７は、水槽１１の４つの上辺にそれぞれ
対応した各１つの部材で構成されているが、図１１に示
す可動堰部材１７１Ａ，１７１Ｂ、１７１Ｃ，１７１Ｄ
は、それぞれ複数の分割部分からなっている。すなわ
ち、可動堰部材１７１Ａは、３つの分割部分７１Ａ，７
２Ａおよび７３Ａで構成されており、可動堰部材１７１
Ｂは、２つの分割部分７１Ｂおよび７２Ｂで構成されて
いる。また、可動堰部材１７１Ｃは、３つの分割部分７
１Ｃ，７２Ｃおよび７３Ｃで構成されており、可動堰部
材１７１Ｄは、２つの分割部分７１Ｄおよび７２Ｄで構
成されている。各分割部分７１Ａ，７２Ａ，７３Ａ，７
１Ｂ，７２Ｂの上面には、ノッチＮが等間隔で複数個構
成されており、また、各両端には、上下方向に延びる長
穴ＬＨがそれぞれ形成されていいる。したがっって、各
分割部分は、各長穴ＬＨを通るボルトＢによって、水槽
１１に対して、ノッチＮの上下方向位置が調整可能な状
態で取り付けることができる。これにより、水槽１１の
上面の各辺においても、ノッチＮの上下方向位置を調整
することができる。

【００４７】図１２は、可動堰部材のさらに他の変形例
を説明するための斜視図である。上述の実施形態の可動
堰部材は、上辺にノッチＮが形成されたものであった
が、この可動堰部材２７１は、直線上に配列された複数
の穴２７２を有しており、この複数の穴２７２が、水槽
１１内の水を外部に溢れさせるためのオーバーフロー通
路を形成している。このような可動堰部材２７１を用い
ても、上述の実施形態の場合と同様な作用および効果を
達成できる。

【００４８】図１３は、水槽および可動堰部材のさらな
る変形例を示す斜視図である。この実施形態において
は、水槽１１Ａは、４つの上辺のうちの一辺１４１Ａ
が、他の３辺１４１Ｂ，１４１Ｃ，１４１Ｄよりも、高
く形成されている。この高く形成された上辺１４１Ａに
は、オーバーフロー通路をなすノッチＮ１が、等間隔で
複数個形成されている。残る３つの上辺には、上述の実
施形態の場合と同じく、ノッチＮを有する可動堰部材１
７が上下方向の取り付け位置および水槽１１Ａの各側壁
の上辺に対する傾斜角が調整可能な状態で取り付けられ
ている。そして、取り付けられた状態の可動堰部材１７
と、比較的高く形成された上記の上辺１４１Ａとがほぼ
面一になるようになっている。

【００４９】この構成では、高く形成された上辺１４１
Ａが水平面に沿うように基板処理装置の姿勢を調整した
うえで、他の３つの上辺１４１Ｂ，１４１Ｃ，１４１Ｄ
の可動堰部材１７の取り付け位置および姿勢を調整する
ことによって、全方向に向けて水槽１１Ａ内の水をオー
バーフローさせることができる。水槽および可動堰部材
の構成については、さらに種々の変形例が考えられる。
たとえば、上述の例では、いずれも有底四角筒状の水槽
１１の４つの上辺の全てからオーバーフローさせるよう
にしているが、２つ以上の上辺からオーバーフローさせ
るようにすれば、水面に浮遊するスラリーが水槽１１内
に滞留することを防止することができる。２つの上辺か
らオーバーフローさせる場合に、この２辺は、対向する
一対の上辺であってもよいし、隣り合う一対の上辺であ
ってもよい。

【００５０】また、水槽の上面からオーバーフローさせ
る必要はなく、たとえば、水槽の側壁に水平方向に延び
るスロットを形成し、このスロットからオーバーフロー
させるようにしてもよい。この場合には、スロットに関
連して上下方向の取り付け位置が調整可能であるように
可動堰部材を取り付ければよい。さらに、水槽の形状
は、四角筒状のものである必要もなく、任意の形状のも
のが適用可能である。いずれの場合であっても、異なる
方向に向けて水槽内の水をオーバーフローさせることが
できるようにしておけば、水面に浮遊するスラリーの滞
留を防止できる。

【００５１】また、上記の説明では、排水が完了する直
前のタイミングでノズル９１Ａ，９１Ｂによるシャワー
洗浄を開始するようにしているが、排水が完了した後の
タイミングでシャワー洗浄を開始してもよいし、排水の
開始と同時にシャワー洗浄を開始するようにしてもよ
い。さらに、上記の説明では、洗浄ボタンが押された場
合に、排水およびシャワー洗浄が行われるようにしてい
るが、たとえば所定数のカセットの処理が終了する度
に、自動的に排水およびシャワー洗浄を行うようにして
もよい。また、排水（ステップＳ５）と、テーブルの下
降（ステップＳ６）の順番についても、逆の順序あるい
は同時であってもよい。

【００５２】また、上記の説明では、水槽の底面に設け
られた給排水口１５から純水の供給を行っているが、オ
ーバーフローのための純水の供給は、ノズル９１Ａ，９
１Ｂから行うようにしてもよい。水槽に純水を貯留する
際の給水もノズル９１Ａ，９１Ｂによって行うようにし
てもよいが、この場合、ノズル９１Ａ，９１Ｂは十分に
高速に貯水することができるものであることが好まし
い。

【００５３】図１４は、この発明の第２の実施形態に係
るウエハ供給装置３００の構成を示す断面図である。こ
の図１４において上述の図５に示された各部に相当する
部分には同一の参照符号を付して示す。この実施形態の
ウエハ供給装置３００は、水中にカセットＣを浸漬する
のではなく、純水をカセットＣ内のウエハＷに向けて飛
散させることにより、ウエハＷの乾燥を防止するように
している。

【００５４】より具体的に説明すると、ウエハ供給装置
３００は、水槽の代わりに容器状のウエハ待機室３１１
を備えており、カセット昇降装置１２は、カセットＣを
ウエハ待機室３１１内で昇降移動させる。ウエハ待機室
３１１には、カセットＣの前方の開口１３Ｆおよび後方
の開口１３Ｒ（図３参照）に対向する位置に、それぞ
れ、２個ずつノズル３０１，３０２，３０３，３０４が
上下方向に沿って配列されて設けられている。この構成
により、カセット昇降装置１２によってカセットＣを昇
降させつつ、ノズル３０１，３０２，３０３，３０４か
ら、純水をたとえば霧状に吹き出させることによって、
カセットＣ内のウエハＷの表面に純水が供給される。こ
れにより、ポリッシング後のウエハＷの表面に残留する
研磨材の乾燥が防止されるから、その後の洗浄工程によ
って研磨材を確実に除去することができる。

【００５５】しかも、水中に浸漬するのではなく純水を
飛散させてウエハＷの表面に供給して洗い流す構成であ
るので、スラリーの再付着の問題が生じるおそれがな
く、常に清浄な純水をウエハＷの表面に供給することが
できる。また、カセットＣを昇降させつつノズル３０
１，３０２，３０３，３０４から純水を飛散させている
から、ノズルの数が少なくとも全てのウエハＷの表面の
乾燥を防止できる。そのため、純水の使用量を節約でき
るから、基板処理装置のランニングコストを低く抑える
ことができる。しかも、カセットＣを昇降させることに
より、ウエハＷに対する水の当たり方が変化するから、
ウエハＷの表面に均一に純水を供給でき、しかも、ウエ
ハＷの表面で水の流れを生成させることができるから、
ウエハＷをある程度洗浄することができる。また、カセ
ットＣを昇降させることによって、ウエハＷの表面の水
が振り落とされるから、これによる洗浄効果も期待でき
る。

【００５６】なお、純水の使用量を少なくするために他
の手段を採用することもできる。すなわち、ノズルから
全ウエハＷに純水を供給できるように純水を噴出させる
とともに、ノズルからの純水の噴出を一定時間間隔で間
欠的に行うようにしてもよい。この場合に、ノズルから
は、霧吹き状に純水が飛散させられることが好ましい。
たとえば、図１５に示すように、４個のノズル４０１，
４０２，４０３，４０４を設け、一対ずつ交互に純水を
飛散させるようにしてもよい。すなわち、一対のノズル
４０１，４０４には、給水バルブ４０５を介して純水が
供給されるようにしておき、他の一対のノズル４０２，
４０３には給水バルブ４０６を介して純水が供給される
ようにしておく。そして、給水バルブ４０５と給水バル
ブ４０６の開閉が正反対になるように、これらのバルブ
をコントローラ４１０により制御すればよい。このよう
にすれば、使用水量を節約できるうえ、ウエハＷの表面
において純水の流れを生成することができるから、ウエ
ハＷの表面を或る程度洗浄できる。

【００５７】また、図１６に示すように、カセットＣに
向けて配置されたノズル５０１，５０２を首振り駆動す
るようにしてもよい。すなわち、ノズル５０１，５０２
は、駆動機構５０３，５０４によってそれぞれ首振り駆
動される。そして、駆動機構５０３，５０４の駆動は、
コントローラ５１０により制御されるようになってい
る。これによっても、カセットＣを昇降させる場合と同
様、ノズルの数を少なくできるので、使用水量を少なく
することができる。また、ウエハＷに対する水の当たり
方が変化するから、ウエハＷの表面に均等に純水を供給
することができるうえ、ウエハＷの表面に流れを生成で
きるので、ウエハＷの表面の洗浄効果をも期待できる。

【００５８】さらに、カセットＣの昇降、ノズルからの
間欠的な給水、およびノズルの首振りのうちの２つまた
は全部を組み合わせてもよく、これにより、使用水量の
節約効果やウエハの洗浄効果などをさらに高めることが
できる。この発明のいくつかの実施の形態について説明
したが、この発明が上述した以外の実施の形態を採りう
ることは言うまでもない。たとえば、上述の第１の実施
形態においては、水槽１１に純水を供給し、この純水中
にウエハＷを浸漬しているが、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留するようにしてもよ
い。この点は、第２の実施の形態の場合も同様であり、
ノズルから飛散させる液体を純水の代わりにイソプロピ
ルアルコール等の他の液体としてもよい。その他、特許
請求の範囲に記載された技術的事項の範囲で種々の設計
変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の薄板材供給装置であ
る水中ローダを適用した基板処理装置の全体の構成を示
す斜視図である。

【図２】上記基板処理装置の内部構成を示す簡略化した
断面図である。

【図３】水中ローダの近傍の構成を示す斜視図である。

【図４】水槽に関連する構成を一部分解して示す斜視図
である。

【図５】水中ローダの近傍の構成を示す断面図である。

【図６】水中ローダの近傍の構成を示す平面図である。

【図７】水槽の洗浄に係わる制御のための構成を説明す
るためのブロック図である。

【図８】水槽の洗浄に係わる制御を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図９】水槽内の様子を説明するための図解図である。

【図１０】４方向へのオーバーフローの様子を模式的に
示す斜視図である。

【図１１】上記実施形態の変形例を説明するための斜視
図である。

【図１２】他の変形例に係る可動堰部材の構成を示す斜
視図である。

【図１３】さらに他の変形例を説明するための斜視図で
ある。

【図１４】本発明の第２の実施形態に係る水中ローダの
構成を示す断面図である。

【図１５】上記第２の実施形態の変形例の構成を簡略化
して示す図解図である。

【図１６】上記第２の実施形態の他の変形例の構成を簡
略化して示す図解図である。

【図１７】従来の水中ローダの構成を説明するための斜
視図である。

【図１８】水槽内の様子を説明するための図解図であ
る。

【図１９】水面にスラリーが滞留する様子を示す図であ
る。

【符号の説明】

１水中ローダ１１水槽１２カセット昇降装置１５給排水口１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ可動堰部材ＮノッチＬＨ１，ＬＨ２長穴９１Ａ，９１Ｂノズル１０３給水バルブ１０４排水バルブ１０６給水バルブ１１０コントローラ１７１Ａ，１７１Ｂ，１７１Ｃ，１７１Ｄ可動堰部材ＬＨ長穴２７１可動堰部材１４１Ａノッチが形成された上辺Ｎ１ノッチ３００ウエハ供給装置３０１，３０２，３０３，３０４ノズル３１１ウエハ待機室４０１，４０２，４０３，４０４ノズル４０５，４０６給水バルブ４１０コントローラ５０１，５０２ノズル５０３，５０４駆動機構５１０コントローラ

フロントページの続き (56)参考文献実開昭61−179742（ＪＰ，Ｕ) 実開昭58−114042（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/304 B65G 49/04 H01L 21/68

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】薄板材を収容するための液槽と、この液槽内の液を異なる方向に向けてオーバーフローさ
せるためのオーバーフロー手段と、上記液槽内へ液を供給するための液供給手段とを備え、上記オーバーフロー手段は、上記液槽内の液をオーバーフローさせて液槽の外部に導
くためのオーバーフロー用通路が形成されているととも
に、上記オーバーフロー用通路の上下方向位置が調整可
能な状態で上記液槽に取り付けられた可動堰部材を含む
ものであることを特徴とする薄板材供給装置。
【請求項２】上記液槽は、開口した上面に少なくとも３
つの上辺を有する多角筒状のものであり、上記可動堰部材は、一直線状に整列した複数のオーバー
フロー用通路を有し、水平方向に沿う両端の上下方向位
置が調整可能な状態で、上記少なくとも３つの上辺のう
ちの少なくとも１つの上辺に沿って取り付けられた板状
部材であることを特徴とする請求項１記載の薄板材供給
装置。
【請求項３】上記オーバーフロー用通路は、上記可動堰
部材の上辺に形成されたノッチであることを特徴とする
請求項２記載の薄板材供給装置。
【請求項４】液槽からオーバーフローした液を受ける液
受け部材をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし
３のいずれかに記載の薄板材供給装置。