JP3964517B2

JP3964517B2 - 洗浄装置とその方法

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Publication number: JP3964517B2
Application number: JP30100697A
Authority: JP
Inventors: 信雄小林; 禎明黒川; 治道広瀬; 航之介林; 大輔松嶋
Original assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1997-10-31
Filing date: 1997-10-31
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2017-10-31
Also published as: JPH11135468A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は半導体ウエハの上下面を同時に洗浄するための洗浄装置とその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハを高い清浄度で洗浄することが要求される工程がある。このような半導体ウエハを洗浄する方式としては、洗浄液中に複数枚の半導体ウエハを一度に浸漬するデイップ方式や半導体ウエハに向けて洗浄液を噴射して一枚づつ洗浄する枚葉方式があり、最近では高い清浄度が得られるとともに、少ロッドの場合にはコスト的に有利な枚葉方式が採用されることが多くなってきている。
【０００３】
枚葉方式の１つとしてロ−ルブラシやディスクブラシを用いて上記半導体ウエハを洗浄する洗浄装置が知られている。その場合、上記ロ−ルブラシやディスクブラシを回転させるだけでなく、半導体ウエハも回転させることで、上記各ブラシを半導体ウエハにむらなく接触させて洗浄効果を高めるということが行われている。
【０００４】
一方、半導体ウエハを洗浄する場合、回路パタ−ンが形成される上面だけでなく、下面も洗浄し、半導体ウエハを搬送したり、カセットに格納された状態などで、他の半導体ウエハにパ−ティクルなどの汚れが転移するのを防止するということが行われている。
【０００５】
従来、ロ−ルブラシを用いて半導体ウエハの上下面を同時に洗浄するということは行われていた。その場合、半導体ウエハを保持機構によって回転駆動できるように保持するとともに、この保持機構に保持された半導体ウエハの上面側と下面側に、それぞれ回転駆動されるロ−ルブラシを軸線が上記半導体ウエハの板面と平行になるよう配置し、各ロ−ルブラシを上記半導体ウエハの上下両面に接触させることで洗浄するようにしている。
【０００６】
しかしながら、このような洗浄方式によると、半導体ウエハの板面に対してロ−ルブラシを線接触させて洗浄するようにしている。そのため、ロ−ルブラシの寸法精度やロ−ルブラシと半導体ウエハの板面との平行度が高精度に設定されていないと、上記ロ−ルブラシが軸方向全長にわたって半導体ウエハの板面に均一に接触しないため、洗浄むらが生じるということがあった。
【０００７】
洗浄むらをなくすために、ロ−ルブラシに代わりディスクブラシを半導体ウエハの径方向に円弧運動させて洗浄するという洗浄方式が開発されている。その場合、半導体ウエハを保持機構によって回転駆動できるように保持し、上記ディスクブラシを上記半導体ウエハの径方向に沿って円弧運動させるようにしている。
【０００８】
たとえば、上記半導体ウエハの上面を洗浄する場合、ディスクブラシを半導体ウエハの上面の中心部に接触させ、ついで径方向外方に向かって円弧運動させる。ディスクブラシを半導体ウエハの径方向周辺部まで移動させたならば、その位置で上昇させて半導体ウエハの板面から離反させ、再び径方向中心部に戻して下降させてから、径方向外方にむかって円弧運動させるということを繰り返して行うことで、その上面を洗浄するようにしている。
【０００９】
このように、ディスクブラシを円弧運動および上下運動させると、半導体ウエハの板面に付着したパ−ティクルなどが径方向中心部から外方へ送られることで、その板面を洗浄することができる。
【００１０】
しかしながら、このようにして半導体ウエハを洗浄すると、ディスクブラシを旋回運動だけでなく、上下運動もさせなければならないため、ディスクブラシを駆動するための構造や制御が複雑化するということがある。構成の簡略化を計るために、ディスクブラシを上下運動させずに、円弧運動だけさせて半導体ウエハを洗浄するようにすると、半導体ウエハの板面に付着したパ−ティクルはディスクブラシによってその板面の径方向中心部から周辺部に動かされるだけであるため、半導体ウエハの板面からパ−ティクルを良好に除去することができないということがある。
【００１１】
一方、半導体ウエハを周方向に沿って回転できるように保持するための保持機構は、たとえば上記半導体ウエハの周方向に沿って所定間隔で配置される複数本の支持軸と、各支持軸の上端部に設けられ上記半導体ウエハの周縁部に係合する係合溝が形成されたロ−ラとからなり、複数のロ−ラの内の幾つかは回転駆動されるようになっている。それによって、半導体ウエハは周方向に回転させられる。
【００１２】
このような保持機構に保持された半導体ウエハをディスクブラシで洗浄する場合、そのディスクブラシを揺動ア−ムの先端部に設け、この揺動ア−ムによって円弧運動させることで、半導体ウエハの板面全体を均一に洗浄できるようにしている。
【００１３】
しかしながら、旋回ア−ムを旋回させる構成上、保持機構に保持された半導体ウエハの上面側には旋回ア−ムを旋回可能に設けることができても、下面側は保持機構の支持軸が邪魔になって旋回ア−ムを半導体ウエハの径方向に沿って円弧運動可能に設けることができない。
【００１４】
そのため、ディスクブラシを用いた洗浄方式においては、半導体ウエハの上下両面を同時に洗浄することができないから、両面洗浄を行う場合には一方の面を洗浄してから半導体ウエハを反転させ、ついで他方の面を洗浄しなければならなず、洗浄に多くの時間がかかるということがあるばかりか、半導体ウエハを反転させる装置が必要になるなどのことがある。
【００１５】
さらに、ディスクブラシには円柱状のスポンジ（酢酸ビニル）が用いられている。しかしながら、ディスクブラシに用いられるスポンジは高価であるため、その材料の使用量を、洗浄効果を低減させることなく減少させるようにすることが望まれている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、半導体ウエハをディスクブラシによって洗浄する場合、洗浄効果を高めるためにはディスクブラシを円弧運動および上下運動させなければならなかったので、構成や制御の複雑化を招くということがあった。
【００１７】
また、ディスクブラシによって半導体ウエハを洗浄する場合、半導体ウエハの上面側ではディスクブラシを円弧運動させることができても、下面側では半導体ウエハを回転駆動するための保持機構が邪魔となって円弧運動させることができないということがあった。
【００１８】
さらに、従来はスポンジによって円柱状に形成されたディスクブラシが用いられていたが、その材料は高価であるため、洗浄効果を低減させることなく材料の使用量を減少させることが望まれていた。
【００１９】
この発明の目的は、ディスクブラシを上下運動させることなく、旋回運動させるだけで、半導体ウエハを確実に洗浄できるようにした洗浄装置および洗浄方法を提供することにある。
【００２０】
この発明の目的は、保持機構に保持された半導体ウエハの上面側だけでなく、下面側においても、ディスクブラシを旋回運動させることができるようにした洗浄装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、半導体ウエハの上下面をディスクブラシによって洗浄する洗浄装置において、
上記半導体ウエハの周縁部に係合する係合溝が形成された従動ロ−ラおよび上記半導体ウエハの周縁部に係合する係合溝が形成されているとともに回転駆動されることで上記半導体ウエハを回転させる駆動ロ−ラを有する保持機構と、
先端に上記半導体ウエハの上面に接触する上部ディスクブラシが設けられこの上部ディスクブラシを上記半導体ウエハの上面中心部を通過する軌跡で円弧運動させながら上記半導体ウエハの上面を洗浄させるとともに、その円弧運動の軌跡の一端と他端とが上記半導体ウエハの外周端から外れる位置に設定された上部ブラシ駆動手段と、
先端に上記半導体ウエハの下面に接触する下部ディスクブラシが設けられこの下部ディスクブラシを上記半導体ウエハの下面中心部を通過する軌跡で円弧運動させながら上記半導体ウエハの下面を洗浄させるとともに、その円弧運動の軌跡の一端と他端とが上記半導体ウエハの外周端から外れる位置に設定された下部ブラシ駆動手段を具備し、
上記上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとの円弧運動は、各ディスクブラシが半導体ウエハの外周端から外れたときに、互いに接触しないタイミングで行われることを特徴とする。
【００２４】
この発明は、半導体ウエハの上下面をディスクブラシによって洗浄する洗浄方法において、
上記半導体ウエハの上面に接触する上部ディスクブラシと下面に接触する下部ディスクブラシとを上記半導体ウエハの上下面のそれぞれの中心部を通過する軌跡で円弧運動させながら上記半導体ウエハの上下面を洗浄させるとともに、その円弧運動の一端と他端とを上記半導体ウエハの外周端から外れた位置に設定し、かつ上記上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとの円弧運動は、これらディスクブラシが上記半導体ウエハの外周端から外れたときに、互いに接触しないタイミングで行うことを特徴とする。
【００２８】
請求項１と請求項４の発明によれば、上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとの円弧運動の一端と他端とを、半導体ウエハの外周端から外れる位置としたことで、各ディスクブラシを上下運動させずに、円弧運動だけさせることによって半導体ウエハの上下面からパ−ティクルを除去することができる。
【００２９】
しかも、上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとが半導体ウエハの外周端から外れたときに、これらが接触しないようにしたことで、一方のディスクブラシから他方のディスクブラシへパ−ティクルが転移するのを防止できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
図１はこの発明の洗浄装置の概略的構成を示す平面図で、この洗浄装置は洗浄槽１を備えている。この洗浄槽１は上面が開口した有底箱型状をなしていて、その内部には半導体ウエハＵを所定の高さでほぼ水平に保持して周方向に回転駆動する保持機構２が設けられている。
【００３４】
この保持機構２は２つの従動ロ−ラ３と４つの駆動ロ−ラ４とを有し、これらロ−ラ３、４は上記半導体ウエハＵの周方向に沿って６０度間隔で配置されている。各ロ−ラ３、４の外周面には図２に示すように係合溝３ａ、４ａが全長にわたって形成され、これらの係合溝３ａ、４ａには上記半導体ウエハＵが周縁部を係合させて保持されている。そして、上記駆動ロ−ラ４が後述するごとく回転駆動されることで、この駆動ロ−ラ４との摩擦抵抗によって上記半導体ウエハＵが周方向に回転されるようになっている。
【００３５】
上記保持機構２は、上記洗浄槽１の内底部に配置された固定板５および矢印で示すように洗浄槽１の幅方向に沿ってスライド自在に配置された一対の可動板６とを有する。この可動板６には図２に示すように洗浄槽１の内底部に設けられた一対のガイド６ａに沿ってスライド可能となっている。
【００３６】
上記固定板５には固定支柱７が立設され、この固定支柱７の上端には約６０度の角度でＶ字状をなした一対の直杆部８ａを有する保持ア−ム８の基端部が取付け固定されている。一対の直杆部８ａの先端部はコ字状に形成され、そこにはそれぞれ上記従動ロ−ラ３が回転軸線を垂直にして回転自在に設けられている。
【００３７】
図２に示すように、上記一対の可動板６にはそれぞれ２本の可動支柱１１が立設されている。可動支柱１１は中空状をなしていて、この内部には回転軸１３が上下端部を突出させて回転自在に支持されている。回転軸１３の上端部には上記駆動ロ−ラ４が一体的に設けられ、下端部は上記洗浄槽１の底部に可動板６の移動方向に沿って細長く形成された第１の長孔１４から外部に突出させている。
【００３８】
図２と図３に示すように、各可動板６の一対の回転軸１３のうちの一方の下端部には２つの従動プ−リ１３ａが嵌着され、他方には１つの従動プ−リ１３ａが嵌着されている。
【００３９】
可動板６にはＬ字状の第１の取付板１５の一端部が固着され、この第１の取付板１５の他端部は上記洗浄槽１の底部に形成された第２の長孔１６から外部に突出している。第１の取付板１５の他端部には第１のモ−タ１７が軸線を垂直にして取付けられている。この第１のモ−タ１７の回転軸１７ａには駆動プ−リ１８が嵌着されている。この駆動プ−リ１８と一方の回転軸１３の下端部に嵌着された一対の従動プ−リ１３ａの一方とには第１のベルト１９が張設され、他方の従動プ−リ１３ａと他方の回転軸１３に設けられた従動プ−リ１３ａとには第２のベルト２１が張設されている。
【００４０】
したがって、上記第１のモ−タ１７が作動してその回転軸１７ａが回転駆動されると、各可動板６に設けられたそれぞれ一対の駆動ロ−ラ４が回転駆動されるから、その係合溝４ａに周縁部を係合させた半導体ウエハＵが駆動ロ−ラ４によって図１に矢印で示すように周方向に回転駆動されることになる。
【００４１】
図１と図３に示すように、上記可動板６の下面には駆動板２２が一端部を固着して設けられている。この駆動板２２の他端部は上記洗浄槽１の底部に形成された第３の長孔２３から外部に突出し、そこには駆動シリンダ２４のロッド２４ａが連結されている。この駆動シリンダ２４は上記洗浄槽１の外底面に保持されている。したがって、駆動シリンダ２４が作動すれば、上記一対の可動板６を矢印で示すように互いに接離する方向にスライドさせることができるようになっている。
【００４２】
一対の可動板６を離反する方向にスライドさせると、４つの駆動ロ−ラ４の間隔が拡大される。それによって、保持機構２に未洗浄の半導体ウエハＵを供給したり、洗浄された半導体ウエハＵを取り出すことができるようになっている。
【００４３】
なお、保持機構２に対する半導体ウエハＵの供給、排出は図１に鎖線で示すロボットのア−ムＡによって行われる。
上記固定板５には下部ブラシ駆動手段を構成する下部洗浄用支柱３１が上記固定支柱７よりも所定寸法だけ、半導体ウエハＵの径方向内方に位置して立設されている。この下部洗浄用支柱３１の高さは、上記保持機構２に保持された半導体ウエハＵの下面よりも低く、その上端には下部ア−ム３２の基端部が回転自在に設けられている。
【００４４】
上記下部洗浄用支柱３１には図示しないモ−タが内蔵され、このモ−タの軸は上記下部ア−ム３２の基端部に連結されている。したがって、そのモ−タにより上記下部ア−ム３２を後述する所定の範囲内で円弧運動させることができるようになっている。
【００４５】
上記下部ア−ム３２の先端部の上面には酢酸ビニルなどのスポンジで形成された下部ディスクブラシ３４が設けられている。この下部ディスクブラシ３４は上記保持機構２に保持された半導体ウエハＵの下面に所定の圧力あるいは洗浄液を介して接触するようになっている。
【００４６】
上記下部ア−ム３２の円弧運動は、上記下部ディスクブラシ３４が半導体ウエハＵの径方向中心部を通過するとともに、一端と他端とにおいて上記下部ディスクブラシ３４が半導体ウエハＵの外周端から外れる位置になるように設定されている。
【００４７】
一対の可動板６の一方には、図１に示すように上部ブラシ駆動手段を構成する上部洗浄用支柱４１が立設されている。この上部洗浄用支柱４１の高さは上記保持機構２に保持された半導体ウエハＵの上面よりも高く設定され、その上端面には上部ア−ム４２の基端部が回動自在に連結されている。
【００４８】
上記上部洗浄用支柱４１には図示しないモ−タが内蔵されていて、このモ−タの軸は上記上部ア−ム４２の基端部に連結されている。したがって、そのモ−タにより上記上部ア−ム４２を後述する所定の範囲内で円弧運動させることができるようになっている。
【００４９】
上記上部ア−ム４２の先端部の下面には酢酸ビニルなどのスポンジで形成された上部ディスクブラシ４３が設けられている。この上部ディスクブラシ４３は上記保持機構２に保持された半導体ウエハＵの上面に所定の圧力あるいは洗浄液を介して接触するようになっている。
【００５０】
上記上部ア−ム４２の円弧運動は、上部ディスクブラシ４３が半導体ウエハＵの径方向中心部を通過するとともに、一端と他端とにおいて上記上部ディスクブラシ４３が半導体ウエハＵの外周端から外れる位置になるように設定されている。
【００５１】
下部ア−ム３２と上部ア−ム４２とを円弧運動させる各モ−タは、図示しない制御装置によって作動が制御されるようになっている。つまり、制御装置は、下部ディスクブラシ３４と上部ディスクブラシ４３とを図１に曲線Ｘ、Ｙで示すように円弧運動させるとともに、半導体ウエハＵの外周縁の一端から外れる円弧運動の交点Ｚでは下部ディスクブラシ３４と上部ディスクブラシ４３とが接触することのないタイミングでそれぞれを円弧運動させるようになっている。
【００５２】
上記保持機構２に保持された半導体ウエハＵの上下面には、図２に示すようにそれぞれノズル体４４ａ、４４ｂによって薬液や純水などの洗浄液が供給されるようになっている。
【００５３】
上記下部ディスクブラシ３４と上部ディスクブラシ４３とは、図４（ａ）、（ｂ）に示すようにブラシ部５１と、このブラシ部５１が取付けられる取付部５２とを有する。ブラシ部５１はシ−ト状のスポンジ材料５３からなり、取付部５２は軸部５４を有する台座５５および上記軸部５４に外嵌される押えリング５６からなり、上記台座５５は下部ア−ム３２の上面および上部ア−ム４２の下面にそれぞれ取着されている。
【００５４】
そして、上記スポンジ部材５３の高さ方向一端部を上記軸部５４の外周面に巻き付けて筒状にしたならば、その軸部５４の外側に上記押えリング５６を上記スポンジ部材５３を厚さ方向に弾性的に圧縮させて嵌込む。それによって、上記スポンジ部材５３を筒状にして上記取付部５２に保持することができる。
【００５５】
各ディスクブラシ３４、４３を筒状とすることで、中実な円柱状の場合に比べてスポンジ部材５３の使用量を少なくすることができる。スポンジ部材５３は高価であるから、その使用量を少なくできることでコストの低減を計れる。しかも、ディスクブラシ３４、４３を円弧運動させて使用、つまり半導体ウエハＵを洗浄する場合、洗浄に作用する部分である、パ−ティクルの除去に有効に作用する部分は、半導体ウエハＵと接触する接触面（下端面）の周辺部であるから、ディスクブラシ３４、４３が筒状であっても、柱状の場合とほとんど変わらない洗浄効果を期待することができる。
【００５６】
なお、ブラシ部５１はシ−ト状のスポンジ部材５３を筒状に曲げて使用してもよいが、シ−ト状のスポンジ部材５３を予め筒状に曲げて両端面を接着固定しておいてもよく、さらには筒状に成形されたスポンジ部材を所定の長さに切断するようにしてもよい。
【００５７】
上記構成の洗浄装置において、半導体ウエハＵを洗浄するには、まず、保持機構２の一対の可動板６を離反する方向にスライドさせ、各可動板６に設けられたそれぞれ一対の駆動ロ−ラ４の対向間隔を拡大する。ついで、ロボットのア−ムＡにより未洗浄の半導体ウエハＵを上記保持機構２に供給し、その外周部の一部を従動ロ−ラ３の係合溝３ａに係合させたならば、一対の可動板６を接近方向にスライドさせ、４つの駆動ロ−ラ４の係合溝４ａを半導体ウエハＵの周辺部に係合させる。それによって、半導体ウエハＵは、２つの従動ロ−ラ３と４つの駆動ロ−ラ４とによってほぼ水平に保持されることになる。
【００５８】
このようにして半導体ウエハＵを保持機構２に保持したならば、駆動ロ−ラ４を回転させて半導体ウエハＵを矢印方向に回転させるとともに、各ノズル体４４ａ、４４ｂから洗浄液を供給しながら下部ア−ム３２と上部ア−ム４２とを揺動運動させる。
【００５９】
各ア−ム３２、４２を揺動運動させることで、上記各ア−ムの先端に設けられた下部ディスクブラシ３４と上部ディスクブラシ４３とは半導体ウエハＵの中心部を通過する円弧運動を行う。各ディスクブラシ３４、４３が円弧運動し、半導体ウエハＵが回転駆動されることで、各ディスクブラシ３４、４３は半導体ウエハＵの上下面の全面にむらなく摺接するから、この半導体ウエハＵの上下面を全体にわたって確実に洗浄することができる。
【００６０】
各ディスクブラシ３４、４３の円弧運動の一端と他端とは半導体ウエハＵの外周端から外れた位置になるように設定されている。そのため、半導体ウエハＵの板面に付着したパ−ティクルは各ディスクブラシ３４、４３によってこれらの円弧運動の方向に洗浄液とともに押し寄せられ、ディスクブラシ３４、４３が半導体ウエハＵの外周端から外れることで、半導体ウエハＵの板面から掃き出されることになる。
【００６１】
そのため、ディスクブラシ３４、４３を上下運動させず、円弧運動させるだけで半導体ウエハＵの上下面を確実に洗浄することが可能となるから、上下運動させる場合に比べて構成や制御を簡略化することができる。
【００６２】
下部ディスクブラシ３４と上部ディスクブラシ４３との円弧運動は、これらが半導体ウエハＵの外周端から外れたときに、互いに接触しないタイミングで行われる。たとえば、各ディスクブラシ３４、４３を逆方向に円弧運動させたり、同方向であっても上下方向の位置をずらして駆動することで、これらディスクブラシ３４、４３が半導体ウエハＵの外周端から外れたときに互いに接触するのが防止される。
【００６３】
それによって、一対のディスクブラシ３４、４３の一方によって半導体ウエハＵの板面から掃き出されたパ−ティクルが他方の端面に転移するのが防止されるから、ディスクブラシ３４、４３が相互汚染されることがない。
【００６４】
とくに、各ディスクブラシ３４、４３が半導体ウエハＵの外周端から外れるタイミングが一致していると、上部ディスクブラシ４３によって掃き出されるパ−ティクルが下部ディスクブラシ３４に転移し易いが、半導体ウエハＵの外周端から外れた交点Ｚを同時に通過することがないよう、これらのタイミングをずらしたことで、そのような虞がない。
【００６５】
さらに、従動ロ−ラ３を保持ア−ム８の一対の直杆部８ａの先端部に設け、この保持ア−ム８の基端部を固定支柱７に連結するようにした。それによって、この固定支柱７は、先端に下部ディスクブラシ３４が設けられた下部ア−ム３２の円弧運動の邪魔にならないよう、可動支柱１１よりも保持機構２に保持された半導体ウエハＵの径方向外方に設けることができるから、下部ディスクブラシ３４を半導体ウエハＵの下面側で確実に円弧運動させることができる。
【００６６】
つまり、従来は従動ロ−ラ３や駆動ロ−ラ４が設けられた固定支柱７や可動支柱１１によって下部ア−ム３２の旋回運動が制限されるため、下部ディスクブラシ３４を半導体ウエハＵの中心部を通る軌跡で円弧運動させることが難しかったが、上述したように従動ロ−ラ３が保持ア−ム８を介して固定支柱７に設けられることで、下部ディスクブラシ３４を半導体ウエハＵの中心部を通る軌跡で円弧運動させることができる。
【００６７】
上記下部ディスクブラシ３４と上部ディスクブラシ４３とが半導体ウエハＵの外周端から外れたときに、これらディスクブラシ３４、４３の端面からパ−ティクルを除去するようようにすれば、パ−ティクルが各ディスクブラシ３４、４３から半導体ウエハＵに逆転移するのが防止されるから、上記半導体ウエハＵの洗浄効果をさらに向上させることができる。
【００６８】
ディスクブラシ３４、４３の端面からパ−ティクルを除去するには、図１に示すように各ディスクブラシ３４、４３が半導体ウエハＵの外周端から外れたときに、これらの端面が接触する位置に、メッシュ部材などの板材６１を配置し、この板材６１をたとえば振動させる。
【００６９】
それによって、各ディスクブラシ３４、４３の端面に付着したパ−ティクルを効率よく確実に除去することが可能となるから、パ−ティクルがディスクブラシ３４、４３から半導体ウエハＵへ逆転移するのを防止できる。
【００７０】
なお、板材６１を振動させず、単にディスクブラシ３４、４３の端面を接触させるだけであっても、パ−ティクルを除去することは可能であり、さらにディスクブラシ３４、４３と板材６１との接触部分に純水などの洗浄液を供給すれば、パ−ティクルの除去効果をさらに向上させることができる。
【００７１】
なお、上記下部ディスクブラシ３４と上部ディスクブラシ４３とは下部ア−ム３２と上部ア−ム４２との先端部にそれぞれ固定的に設けたが、回転駆動できるようにし、半導体ウエハＵを洗浄するときに回転させるようにしても差し支えない。
【００７２】
また、下部ブラシ洗浄手段の下部洗浄用支柱３１を固定板５でなく、可動板６に設けるようにしてもよい。その場合、駆動ロ−ラ４は保持ア−ム８を介して可動支柱１１に設けるようにすることで、可動支柱１１を下部ア−ム３２の旋回運動の邪魔ないならないよう、半導体ウエハＵの径方向外方に位置させるようにすればよい。
【００７３】
【発明の効果】
請求項１と請求項４の発明によれば、上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとを円弧運動させて半導体ウエハの上下面を同時に洗浄する場合、上記各ディスクブラシの円弧運動の一端と他端とを、半導体ウエハの外周端から外れる位置となるようにした。
【００７４】
そのため、各ディスクブラシが半導体ウエハの外周端から外れることで半導体ウエハに付着したパ−ティクルをその板面から確実に掃き出すことができるから、上記ディスクブラシを上下運動させず、円弧運動させるだけで半導体ウエハの上下面を確実に洗浄することができる。つまり、各ディスクブラシを駆動するための構成や制御を簡略化することができる。
【００７５】
しかも、上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとが半導体ウエハの外周端から外れたときに、これらが接触しないようにした。
【００７６】
そのため、各ディスクブラシが半導体ウエハの外周端から外れたときに、一方のディスクブラシから他方のディスクブラシへパ−ティクルが転移して互いに汚染し合うのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態の概略的構成を示す平面図。
【図２】同じく概略的構成を示す側面図。
【図３】同じく洗浄槽の下面側の平面図。
【図４】（ａ）は同じくペンシルブラシの分解斜視図、（ｂ）は同じくペンシルブラシの組立て状態の斜視図。
【符号の説明】
２…保持機構
３…従動ロ−ラ
４…駆動ロ−ラ
３ａ、４ａ…係合溝
３１…下部洗浄用支柱（下部ブラシ駆動手段）
３２…下部ア−ム（下部ブラシ駆動手段）
３４…下部ペンシルブラシ
４１…上部洗浄用支柱（上部ブラシ駆動手段）
４２…上部ア−ム（上部ブラシ駆動手段）
４３…上部ペンシルブラシ
５１…ブラシ部
５２…取付部
５３…スポンジ部材
５６…押えリング

Claims

半導体ウエハの上下面をディスクブラシによって洗浄する洗浄装置において、
上記半導体ウエハの周縁部に係合する係合溝が形成された従動ロ−ラおよび上記半導体ウエハの周縁部に係合する係合溝が形成されているとともに回転駆動されることで上記半導体ウエハを回転させる駆動ロ−ラを有する保持機構と、
先端に上記半導体ウエハの上面に接触する上部ディスクブラシが設けられこの上部ディスクブラシを上記半導体ウエハの上面中心部を通過する軌跡で円弧運動させながら上記半導体ウエハの上面を洗浄させるとともに、その円弧運動の軌跡の一端と他端とが上記半導体ウエハの外周端から外れる位置に設定された上部ブラシ駆動手段と、
先端に上記半導体ウエハの下面に接触する下部ディスクブラシが設けられこの下部ディスクブラシを上記半導体ウエハの下面中心部を通過する軌跡で円弧運動させながら上記半導体ウエハの下面を洗浄させるとともに、その円弧運動の軌跡の一端と他端とが上記半導体ウエハの外周端から外れる位置に設定された下部ブラシ駆動手段を具備し、
上記上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとの円弧運動は、各ディスクブラシが半導体ウエハの外周端から外れたときに、互いに接触しないタイミングで行われることを特徴とする洗浄装置。
上記保持機構の従動ロ−ラと駆動ロ−ラは、それぞれ支柱の上端に回転可能に設けられているとともに、上記下部ディスクブラシの円弧運動の範囲に対応位置する支柱は、その円弧運動の範囲から所定寸法外れた位置に立設されるとともに、上端には上記所定寸法に対応する長さの保持ア−ムを介して上記従動ロ−ラまたは駆動ロ−ラが回転可能に設けられていることを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
上記上部ディスクブラシと上記下部ディスクブラシは、ブラシ部と、このブラシ部が取付けられる取付部とを有し、上記ブラシ部はシ−ト状のスポンジ部材からなり、上記取付部は外周面に上記スポンジ部材の一端部が巻回される軸部およびこの軸部に外嵌されて上記スポンジ部材の一端部を上記軸部の外周面とで保持する押えリングとからなることを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
半導体ウエハの上下面をディスクブラシによって洗浄する洗浄方法において、
上記半導体ウエハの上面に接触する上部ディスクブラシと下面に接触する下部ディスクブラシとを上記半導体ウエハの上下面のそれぞれの中心部を通過する軌跡で円弧運動させながら上記半導体ウエハの上下面を洗浄させるとともに、その円弧運動の一端と他端とを上記半導体ウエハの外周端から外れた位置に設定し、かつ上記上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとの円弧運動は、これらディスクブラシが上記半導体ウエハの外周端から外れたときに、互いに接触しないタイミングで行うことを特徴とする洗浄方法。
上記上部ディスクブラシと下部ディスクブラシとを、上記半導体ウエハの外周端から外れる円弧運動の一端と他端との少なくとも一方において洗浄することを特徴とする請求項４記載の洗浄方法。