JP6875154B2 - セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法 - Google Patents

セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6875154B2
JP6875154B2 JP2017042195A JP2017042195A JP6875154B2 JP 6875154 B2 JP6875154 B2 JP 6875154B2 JP 2017042195 A JP2017042195 A JP 2017042195A JP 2017042195 A JP2017042195 A JP 2017042195A JP 6875154 B2 JP6875154 B2 JP 6875154B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaning
tool
self
cleaning tool
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017042195A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018148054A (ja
Inventor
秀一 末政
秀一 末政
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP2017042195A priority Critical patent/JP6875154B2/ja
Priority to US15/902,304 priority patent/US10751761B2/en
Priority to SG10201801569YA priority patent/SG10201801569YA/en
Priority to KR1020180026264A priority patent/KR102531903B1/ko
Priority to TW107107463A priority patent/TWI754017B/zh
Publication of JP2018148054A publication Critical patent/JP2018148054A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6875154B2 publication Critical patent/JP6875154B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/50—Cleaning by methods involving the use of tools involving cleaning of the cleaning members
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/10—Cleaning by methods involving the use of tools characterised by the type of cleaning tool
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/30—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface
    • B08B1/32—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface using rotary cleaning members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/50—Cleaning by methods involving the use of tools involving cleaning of the cleaning members
    • B08B1/52—Cleaning by methods involving the use of tools involving cleaning of the cleaning members using fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/50—Cleaning by methods involving the use of tools involving cleaning of the cleaning members
    • B08B1/54—Cleaning by methods involving the use of tools involving cleaning of the cleaning members using mechanical tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/007—Cleaning of grinding wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/017—Devices or means for dressing, cleaning or otherwise conditioning lapping tools
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/10—Cleaning by methods involving the use of tools characterised by the type of cleaning tool
    • B08B1/14—Wipes; Absorbent members, e.g. swabs or sponges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Description

本発明は、セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法に関する。
従来から、下記特許文献１に示されるような基板処理装置が知られている。この基板処理装置は、基板を研磨する研磨部と、研磨された基板を洗浄具（ロールスポンジ）で洗浄する洗浄部と、洗浄具を洗浄するセルフクリーニング装置と、を備えている。さらに、このセルフクリーニング装置は、洗浄具を洗浄するクリーニング部材（洗浄板）と、液体を噴射する噴射部（純水ノズルおよび薬液ノズル）と、を備えている。
このセルフクリーニング装置では、液体を洗浄具に向けて噴射しつつ、洗浄具を回転させながらクリーニング部材に押し付けることで、洗浄具に付着した汚れなどを洗い落とすことができる。
特開２０１５−６５３７９号公報
ところで、この種のセルフクリーニング装置では、クリーニング部材上に薬液などの液体が溜まることで、洗浄具を充分に洗浄することができない場合があった。セルフクリーニング装置による洗浄具の洗浄が不充分な場合、この洗浄具による基板の洗浄性能が低下するおそれがある。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、クリーニング部材上に薬液などの液体が溜まるのを抑えることができるセルフクリーニング装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の第１態様に係るセルフクリーニング装置は、基板を洗浄する洗浄具を洗浄するクリーニング部材と、液体を前記クリーニング部材若しくは前記洗浄具に向けて噴射する噴射部と、を備え、前記クリーニング部材は、前記洗浄具が押し付けられることで前記洗浄具を洗浄するクリーニング面を有し、前記クリーニング面が、水平面に対して傾いている。
上記態様のセルフクリーニング装置によれば、クリーニング部材のクリーニング面が水平面に対して傾いている。これにより、噴射部がクリーニング部材若しくは洗浄具に向けて噴射した液体が、重力によってクリーニング面上から自ずと落下する。従って、クリーニング面上に液体が溜まるのを抑えることができる。
また、前記クリーニング面の水平面に対する傾斜角度が２０°以上であってもよい。
この場合、クリーニング面のうち、液体が溜まる面積の割合を所定量以下として、クリーニング面上に液体が溜まるのをより確実に抑制することができる。
また、前記洗浄具が前記クリーニング面に対して押し付けられる際に前記洗浄具が移動する方向と、前記クリーニング面の法線と、が成す角度が４５°以下であってもよい。
この場合、例えば上記法線と洗浄具の移動方向とが成す角度が４５°より大きい場合と比較して、洗浄具を確実にクリーニング面に押し付けて、より効率よく洗浄具を洗浄することができる。
上記課題を解決するために、本発明の第２態様に係る基板処理装置は、基板を研磨する研磨部と、前記基板を洗浄する洗浄具を有する洗浄部と、前記洗浄具を洗浄する前記セルフクリーニング装置と、を備えている。
上記態様の基板処理装置によれば、セルフクリーニング装置が備えるクリーニング部材のクリーニング面上に液体が溜まるのが抑えられることで、洗浄具に付着した汚れを確実に洗い落とすことが可能となる。これにより、洗浄具をより長期間使用可能としたり、この洗浄具を用いて基板をより確実に洗浄したりすることが可能となる。
本発明の上記態様によれば、クリーニング部材上に薬液などの液体が溜まるのを抑えることができる。
第１実施形態に係る基板処理装置の平面透視図である。 図１のセルフクリーニング装置の説明図である。 図１のセルフクリーニング装置の斜視図である。 図１のセルフクリーニング装置の断面図である。
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係る基板処理装置１の構成を、図１〜図４を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため縮尺を適宜変更している。
本実施形態では、ＸＹＺ直交座標系を設定して各構成の位置関係を説明する。Ｘ方向は基板処理装置１の長手方向であり、Ｚ方向は鉛直方向であり、Ｙ方向はＸ方向およびＺ方向の双方向に直交する方向である。
図１に示すように、基板処理装置１は、ロード／アンロード部１０、研磨部２０、および洗浄部３０に区画された略矩形状のハウジングＨを備え、ウェハ（基板）に対する研磨処理および洗浄処理（乾燥処理を含む）を行う研磨装置である。
また、基板処理装置１は、洗浄部３０に隣接して設けられたセルフクリーニング装置６０を備えている。
ロード／アンロード部１０は、処理前のウェハを基板処理装置１の内部にロード（搬入）し、処理後のウェハを基板処理装置１の外部にアンロード（搬出）する部位である。このロード／アンロード部１０は、フロントロード部１１およびロード／アンロードユニット１２を備える。フロントロード部１１は、多数のウェハをストックするウェハカセットが載置される部位である。本実施形態では、４つのフロントロード部１１が設けられている。フロントロード部１１は、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Standard Manufacturing Interface）ポッド、又はＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）等のウェハカセットを搭載可能に構成されている。
ロード／アンロードユニット１２は、フロントロード部１１に載置されたウェハカセットから処理前のウェハを取り出し、処理後のウェハをウェハカセットに戻すユニットである。このロード／アンロードユニット１２は、フロントロード部１１の並びに沿って移動可能に構成された２台の搬送ロボット（ローダー）１３を備える。これら搬送ロボット１３は、フロントロード部１１の並びに沿って移動し、フロントロード部１１に搭載されたウェハカセットにアクセス可能である。
研磨部２０は、基板処理装置１の内部に搬入されたウェハに対する研磨処理（平坦化処理）を行う部位である。この研磨部２０は、基板処理装置１の長手方向に沿って配列された４つの研磨ユニット（第１研磨ユニット２０Ａ、第２研磨ユニット２０Ｂ、第３研磨ユニット２０Ｃ、および第４研磨ユニット２０Ｄ）を備える。これら研磨ユニット２０Ａ〜２０Ｄはそれぞれ、研磨テーブル２１、トップリング２２、研磨液供給ノズル２３、ドレッサ２４、およびアトマイザ２５を備える。
研磨テーブル２１には、研磨面を有する研磨パッドＰＤが取り付けられている。トップリング２２は、ウェハを研磨テーブル２１上の研磨パッドＰＤに押圧しながら研磨する。研磨液供給ノズル２３は、研磨パッドＰＤに研磨液やドレッシング液（例えば、純水）を供給する。ドレッサ２４は、研磨パッドＰＤの研磨面のドレッシングを行う。アトマイザ２５は、研磨パッドＰＤの研磨面に対し、液体（例えば、純水）と気体（例えば、窒素ガス）との混合流体、又は霧状の液体などを噴射する。
また、研磨部２０は、第１リニアトランスポータ２６、および第２リニアトランスポータ２７を備える。第１リニアトランスポータ２６は、第１研磨ユニット２０Ａおよび第２研磨ユニット２０Ｂに隣接して配置され、図中に示す４つの搬送位置（第１搬送位置ＴＰ１、第２搬送位置ＴＰ２、第３搬送位置ＴＰ３、第４搬送位置ＴＰ４）の間でウェハを搬送する。尚、第１リニアトランスポータ２６と洗浄部３０との間には、ウェハの仮置き台Ｑが配置されている。
第１搬送位置ＴＰ１は、第１リニアトランスポータ２６が搬送ロボット１３からウェハを受け取る位置である。第２搬送位置ＴＰ２は、第１研磨ユニット２０Ａのトップリング２２と、第１リニアトランスポータ２６と、の間でウェハの受け渡しが行われる位置である。第３搬送位置ＴＰ３は、第２研磨ユニット２０Ｂのトップリング２２と、第１リニアトランスポータ２６と、の間でウェハの受け渡しが行われる位置である。第４搬送位置ＴＰ４は、第２リニアトランスポータ２７と、第１リニアトランスポータ２６と、の間でウェハの受け渡しが行われる位置である。
第２リニアトランスポータ２７は、第３研磨ユニット２０Ｃおよび第４研磨ユニット２０Ｄに隣接して配置され、図中に示す３つの搬送位置（第５搬送位置ＴＰ５、第６搬送位置ＴＰ６、第７搬送位置ＴＰ７）の間でウェハを搬送する。
第５搬送位置ＴＰ５は、第１リニアトランスポータ２６と、第２リニアトランスポータ２７と、の間でウェハの受け渡しが行われる位置である。第６搬送位置ＴＰ６は、第３研磨ユニット２０Ｃのトップリング２２と、第２リニアトランスポータ２７と、の間でウェハの受け渡しが行われる位置である。第７搬送位置ＴＰ７は、第４研磨ユニット２０Ｄのトップリング２２と、第２リニアトランスポータ２７と、の間でウェハの受け渡しが行われる位置である。
洗浄部３０は、研磨部２０で研磨されたウェハの洗浄処理および乾燥処理を行う部位である。この洗浄部３０は、基板処理装置１の長手方向に沿って配列された５つのユニット（第１洗浄ユニット３１Ａ、第１搬送ユニット３２Ａ、第２洗浄ユニット３１Ｂ、第２搬送ユニット３２Ｂ、および乾燥ユニット３３）を備える。
第１洗浄ユニット３１Ａおよび第２洗浄ユニット３１Ｂは、ウェハを洗浄する洗浄具Ｍ１，Ｍ２をそれぞれ備える。洗浄具Ｍ１、Ｍ２としては、Ｙ方向に延びる円柱状のロールを用いることができる。洗浄具Ｍ１、Ｍ２の材質としては、多孔質のＰＶＡ製スポンジ、発泡ウレタンなどを用いることができる。
第１洗浄ユニット３１Ａおよび第２洗浄ユニット３１Ｂは、薬液をウェハに向けて噴射し、洗浄具Ｍ１、Ｍ２の外周面をウェハに当接させて洗浄具Ｍ１、Ｍ２を回転させることで、ウェハを洗浄する。薬液としては、ＳＣ１（アンモニア／過酸化水素混合水溶液）などを用いることができる。
第１搬送ユニット３２Ａおよび第２搬送ユニット３２Ｂは、上下動可能な搬送ロボットＲ１，Ｒ２をそれぞれ備える。搬送ロボットＲ１は、仮置き台Ｑ、第１洗浄ユニット３１Ａ、および第２洗浄ユニット３１Ｂの間でウェハを搬送する。搬送ロボットＲ２は、第２洗浄ユニット３１Ｂ、および乾燥ユニット３３の間でウェハを搬送する。
乾燥ユニット３３は、洗浄ユニット３１Ａ、３１Ｂによって洗浄されたウェハを乾燥させる乾燥モジュールＭ３を備える。この乾燥モジュールＭ３は、例えばロタゴニ乾燥によってウェハを乾燥させる。ここで、ロタゴニ乾燥とは、ウェハを回転させながら、ウェハの表面にＩＰＡ蒸気（イソプロピルアルコールとＮ２ガスとの混合気）と超純水とを供給しつつウェハの乾燥を行う乾燥法である。
また、基板処理装置１は、ハウジングＨの内部に、基板処理装置１の動作を統括して制御する制御部４０を備える。この制御部４０は、基板処理装置１に設けられた各種センサの検出結果に応じた制御信号を出力することで基板処理装置１の動作を統括して制御する。例えば、制御部４０は、各研磨ユニット２０Ａ〜２０Ｄの膜厚センサの検出結果に基づいてトップリング２２の押圧力を調整したり、洗浄具Ｍ１を所定のタイミングでセルフクリーニング装置６０によって洗浄したりする制御を行う。
セルフクリーニング装置６０は、洗浄具Ｍ１を洗浄する装置である。洗浄具Ｍ１は、所定のタイミングで洗浄部３０からセルフクリーニング装置６０へと移動させられる（図２参照）。
セルフクリーニング装置６０は、図３に示すように、ベース６１、傾斜台６２、クリーニング部材６３、薬液管６４、水管６５、および管支持台６６を備えている。なお、セルフクリーニング装置６０は全体としてＸ方向よりもＹ方向に長い。このため、Ｙ方向がセルフクリーニング装置６０における長手方向となる。
ベース６１は、傾斜台６２および管支持台６６を支持している。ベース６１には、Ｙ方向に沿って延びる排水溝６１ａが形成されている。排水溝６１ａの底面は、Ｙ方向の一方側に向かうに従って、漸次下方に向けて延びている。また、排水溝６１ａのＹ方向における一方側の端部には、排水口６１ｂが形成されている。このため、排水溝６１ａ内の液体は、重力によって自ずとＹ方向の一方側に向けて流れ、排水口６１ｂから排水される。
傾斜台６２は、ベース６１上に固定されている。クリーニング部材６３は、傾斜台６２に固定されている。
クリーニング部材６３は、排水溝６１ａにＸ方向で隣接しており、排水溝６１ａよりも上方に配置されている。クリーニング部材６３は、Ｙ方向に長く、Ｘ方向に短い長方形の板状に形成されている。クリーニング部材６３の上面は、洗浄具Ｍ１が押し付けられることで、この洗浄具Ｍ１を洗浄するクリーニング面６３ａである。クリーニング面６３ａは、Ｘ方向における排水溝６１ａ側に向かうに従って、漸次下方に向けて延びている。つまり、クリーニング面６３ａは、排水溝６１ａに向けて傾いている。
クリーニング部材６３は、石英によって形成されている。なお、クリーニング部材６３の材質および形状は、洗浄具Ｍ１の材質および形状などに合わせて、適宜変更してもよい。例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）をクリーニング部材６３の材質として採用してもよい。
薬液管６４および水管６５は、Ｙ方向に延びており、管支持台６６によって支持されている。水管６５は、薬液管６４の上方に位置している。薬液管６４には、薬液管６４内を流動した薬液を噴射する噴射孔（噴射部）６４ａが形成されている。噴射孔６４ａは、薬液管６４の側面に、この薬液管６４が延びる方向に沿って間隔を空けて複数形成されている。水管６５には、水管６５内を流動した純水を噴射する噴射孔（噴射部）６５ａが形成されている。噴射孔６５ａは、水管６５の側面に、この水管６５が延びる方向に沿って間隔を空けて複数形成されている。
次に、上記構成の基板処理装置１の作用について説明する。
フロントロード部１１から搬送ロボット１３によって取り出されたウェハは、第１研磨ユニット２０Ａおよび第２研磨ユニット２０Ｂで順次研磨され、仮置き台Ｑに載置される。同様に、一部のウェハは、第３研磨ユニット２０Ｃおよび第４研磨ユニット２０Ｄで順次研磨され、仮置き台Ｑに載置される。このように、基板処理装置１は複数のウェハに対する研磨処理を並行して行うことができる。
仮置き台Ｑに載置されたウェハは、洗浄部３０に設けられた第１搬送ユニット３２Ａによって第１洗浄ユニット３１Ａおよび第２洗浄ユニット３１Ｂに順次搬送され、第１洗浄ユニット３１Ａおよび第２洗浄ユニット３１Ｂによって順次洗浄される。洗浄されたウェハは、第２搬送ユニット３２Ｂによって乾燥ユニット３３に搬送されて乾燥される。乾燥ユニット３３で乾燥されたウェハは、搬送ロボット１３によってフロントロード部１１のウェハカセットに戻される。
ウェハの洗浄に伴い、洗浄具Ｍ１には汚れが付着する。このため洗浄具Ｍ１は、所定のタイミングでセルフクリーニング装置６０に移動させられ、洗浄される。
本実施形態では、洗浄具Ｍ１を回転させつつクリーニング部材６３に押し付け、薬液を洗浄具Ｍ１に向けて噴射することで、洗浄具Ｍ１に付着した汚れを落とす。このときの洗浄具Ｍ１の回転方向は、図４に示す正面視において、ＣＷ回転およびＣＣＷ回転のいずれであってもよい。また、洗浄具Ｍ１の回転数は、ウェハを洗浄する際の回転数と同等であってもよく、これと異なっていてもよい。なお、洗浄具Ｍ１の回転は、洗浄具Ｍ１をクリーニング部材６３に押し付けている間のみ実行してもよく、洗浄部３０とセルフクリーニング装置６０との間で洗浄具Ｍ１を移動させている間も継続して実行してもよい。
洗浄具Ｍ１を、クリーニング部材６３に押し付けた状態で所定量回転させた後、洗浄具Ｍ１を上昇させてクリーニング部材６３から退避させ、純水をクリーニング部材６３および洗浄具Ｍ１に向けて噴射することで、クリーニング部材６３および洗浄具Ｍ１の汚れを落とす。
なお、薬液管６４の噴射孔６４ａから噴射される薬液は、洗浄ユニット３１Ａ、３１Ｂにおいてウェハの洗浄に用いられる薬液と同じものであることが好ましい。また、本実施形態では薬液および純水を用いているが、１種若しくは３種以上の液体を用いて洗浄具Ｍ１およびクリーニング部材６３を洗浄してもよい。また、純水は洗浄具Ｍ１の洗浄に用いられず、クリーニング部材６３の洗浄にのみ用いられてもよい。
ここで、洗浄具Ｍ１またはクリーニング部材６３の洗浄に用いられた薬液または純水には、洗浄具Ｍ１に付着していた汚れが混ざっている。従って、この汚れが混ざった液体がクリーニング面６３ａ上に溜まると、洗浄具Ｍ１が再び汚染されてしまう可能性がある。また、クリーニング面６３ａ上に薬液などを含む液体が長時間溜まると、この液体が変質することなどによって、セルフクリーニング装置６０による洗浄具Ｍ１の洗浄性能に影響が及ぼされる可能性もある。以上のことから、洗浄具Ｍ１の洗浄に用いられた液体は、クリーニング面６３ａ上から速やかに捌けることが好ましい。
そこで本実施形態では、図４に示すように、クリーニング面６３ａを水平面（鉛直方向に直交する平面）に対して傾けている。このため、洗浄具Ｍ１またはクリーニング部材６３の洗浄に用いられた液体は、クリーニング面６３ａ上を流れ落ちる。これにより、液体がクリーニング面６３ａ上に長時間留まるのを抑えることができる。なお、クリーニング面６３ａから落下した液体は、排水溝６１ａ内を流れて、排水口６１ｂから排水される。
以降の説明では、図４に示すように、クリーニング面６３ａの水平面に対する角度を傾斜角度θ１という。
クリーニング面６３ａ上の液体の水捌け性は、クリーニング面６３ａの面積に対する、液体が溜まっている部分の面積の割合によって評価することができる。本願発明者らが鋭意検討した結果、傾斜角度θ１が２０°以上であれば、上記割合を、傾斜角度θ１が９０°の場合（水平面に対してクリーニング面６３ａを垂直に立てた場合）と同等にすることができた。なお、このときの上記割合は、５％以下であった。従って、傾斜角度θ１は２０°以上であることが望ましい。
また、洗浄具Ｍ１がクリーニング面６３ａに対して押し付けられる際に洗浄具Ｍ１が移動する方向を移動方向Ｐ、クリーニング面６３ａが延在する平面の法線を法線Ｎとすると、移動方向Ｐと法線Ｎとが成す押し付け角度θ４は、４５°以下であることが好ましい。これは、押し付け角度θ４が４５°を超えた場合、洗浄具Ｍ１をクリーニング面６３ａに向けて押し付ける力の損失が大きくなり、洗浄具Ｍ１を洗浄する効率が低下するためである。
なお、本実施形態では、移動方向Ｐと鉛直方向とが一致しているため、押し付け角度θ４と傾斜角度θ１も一致する。このため、押し付け角度θ４が４５°以下となる場合、傾斜角度θ１も４５°以下となる。
以上のことから、傾斜角度θ１は、２０°以上４５°以下の範囲内であることが好ましい。
なお、図４に示すΔＺは、セルフクリーニング動作前の待機位置から、セルフクリーニング中の押し付け位置への、洗浄具Ｍ１の移動量（下降量）である。ΔＺは、例えば約３ｍｍである。ΔＺが３ｍｍである場合、洗浄具Ｍ１のクリーニング面６３ａに対する押し付け量は２．８ｍｍとなる。
なお、図４に示すように、薬液管６４の噴射孔６４ａから噴射される薬液の、水平面に対する噴射角度をθ２とすると、θ２は例えば約３１°である。また、水管６５の噴射孔６５ａから噴射される純水の、水平面に対する噴射角度をθ３とすると、θ３は例えば約４９°である。これらの角度θ２、θ３は適宜変更してもよい。
以上説明したように、本実施形態のセルフクリーニング装置６０によれば、クリーニング部材６３のクリーニング面６３ａが水平面に対して傾いている。これにより、クリーニング部材６３若しくは洗浄具Ｍ１に向けて噴射された液体が、重力によってクリーニング面６３ａ上から自ずと落下する。従って、クリーニング面６３ａ上に液体が溜まるのを抑えることができる。
また、傾斜角度θ１を２０°以上とすることで、クリーニング面６３ａのうち、液体が溜まる面積の割合を所定量以下（例えば５％以下）として、クリーニング面６３ａ上に液体が溜まるのをより確実に抑制することができる。
また、押し付け角度θ４を４５°以下とすることで、洗浄具Ｍ１を確実にクリーニング面６３ａに押し付けて、より確実に洗浄具Ｍ１を洗浄することができる。
また、本実施形態の基板処理装置１によれば、クリーニング面６３ａ上に液体が溜まるのが抑えられることで、洗浄具Ｍ１に付着した汚れを確実に洗い落とすことが可能となる。これにより、洗浄具Ｍ１をより長期間使用可能としたり、この洗浄具Ｍ１を用いてウェハをより確実に洗浄したりすることが可能となる。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、板状のクリーニング部材６３が傾斜台６２に固定されていたが、クリーニング部材および傾斜台６２は一体となっていてもよい。この場合、クリーニング部材は、水平に延びてベース６１に取り付けられる取付け面と、この取付け面に対して傾斜したクリーニング面とを有していてもよい。
また、前記実施形態では、薬液管６４および水管６５に形成された噴射孔６４ａ、６５ａから液体が噴射するが、他の形態の噴射部を採用してもよい。
また、図２では上側の洗浄具Ｍ１を洗浄するセルフクリーニング装置６０が示されているが、下側の洗浄具Ｍ１を洗浄するセルフクリーニング装置６０を別途設けてもよい。あるいは、図２のセルフクリーニング装置６０が、上下両方の洗浄具Ｍ１を洗浄してもよい。同様に、第２洗浄ユニット３１Ｂの洗浄具Ｍ２を洗浄するセルフクリーニング装置６０を別途設けてもよく、図１のセルフクリーニング装置６０が、洗浄具Ｍ１および洗浄具Ｍ２の両方を洗浄してもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
１…基板処理装置 ２０…研磨部 ３０…洗浄部 ６０…セルフクリーニング装置 ６３…クリーニング部材 ６３ａ…クリーニング面 ６４ａ…噴射孔（噴射部） ６５ａ…噴射孔（噴射部） Ｎ…法線 Ｐ…移動方向 θ１…傾斜角度 θ４…押し付け角度

Claims (9)

  1. 基板を洗浄する洗浄具を洗浄するクリーニング部材と、
    薬液を前記クリーニング部材若しくは前記洗浄具に向けて噴射する複数の第１噴射部と、
    純水を前記クリーニング部材若しくは前記洗浄具に向けて噴射する複数の第２噴射部と、を備え、
    前記クリーニング部材は、
    前記洗浄具が押し付けられることで前記洗浄具を洗浄するクリーニング面を有し、
    前記クリーニング面が、水平面に対して傾いており、
    前記複数の第１噴射部は、前記クリーニング部材が延びる方向に沿って間隔を空けて配置され、
    前記複数の第２噴射部は、前記クリーニング部材が延びる方向に沿って間隔を空けて配置され、
    前記複数の第２噴射部は前記複数の第１噴射部よりも上方に位置している、セルフクリーニング装置。
  2. 前記クリーニング面の水平面に対する傾斜角度が２０°以上である、請求項１に記載のセルフクリーニング装置。
  3. 前記洗浄具が前記クリーニング面に対して押し付けられる際に前記洗浄具が移動する方向と、前記クリーニング面の法線と、が成す角度が４５°以下である、請求項１または２に記載のセルフクリーニング装置。
  4. 前記クリーニング部材を支持するベースをさらに備え、
    前記ベースは、前記クリーニング部材が延びる方向に沿って延びる排水溝を有し、
    前記クリーニング面は前記排水溝に向けて傾いている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のセルフクリーニング装置。
  5. 基板を研磨する研磨部と、
    前記基板を洗浄する洗浄具を有する洗浄部と、
    前記洗浄具を洗浄する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセルフクリーニング装置と、
    を備えた基板処理装置。
  6. 前記洗浄具を前記セルフクリーニング装置によって洗浄するタイミングを制御する制御部をさらに備える、請求項５に記載の基板処理装置。
  7. 基板を洗浄した洗浄具を、クリーニング部材を有するセルフクリーニング装置に移動する工程と、
    第１噴射部から前記クリーニング部材若しくは前記洗浄具に向けて薬液を噴射させながら、前記洗浄具を回転させつつ前記クリーニング部材のクリーニング面に押し付ける工程と、
    前記洗浄具を上昇させて前記クリーニング部材から退避させた状態で、前記第１噴射部よりも上方に位置する第２噴射部から、前記クリーニング部材若しくは前記洗浄具に向けて純水を噴射する工程と、を有し、
    前記クリーニング面が水平面に対して傾いている、洗浄具のセルフクリーニング方法。
  8. 基板を洗浄するための洗浄具を回転させつつ、水平面に対して傾いたクリーニング面を有するクリーニング部材の前記クリーニング面に前記洗浄具を押し付け、薬液を前記洗浄具に向けて供給する工程と、
    前記洗浄具を、前記クリーニング面に押し付けた状態で所定量回転させる工程と、
    前記洗浄具を上昇させて前記クリーニング部材から退避させる工程と、
    前記薬液の噴射位置よりも上方の位置から、純水を前記クリーニング部材および前記洗浄具に向けて噴射し、前記クリーニング部材および前記洗浄具の汚れを落とす工程と、を有する、洗浄具のセルフクリーニング方法。
  9. 前記クリーニング部材の材質は、石英またはポリ塩化ビニルである、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセルフクリーニング装置。
JP2017042195A 2017-03-06 2017-03-06 セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法 Active JP6875154B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017042195A JP6875154B2 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法
US15/902,304 US10751761B2 (en) 2017-03-06 2018-02-22 Self-cleaning device and substrate processing apparatus
SG10201801569YA SG10201801569YA (en) 2017-03-06 2018-02-27 Self-cleaning device and substrate processing apparatus
KR1020180026264A KR102531903B1 (ko) 2017-03-06 2018-03-06 셀프 클리닝 장치 및 기판 처리 장치
TW107107463A TWI754017B (zh) 2017-03-06 2018-03-06 自清潔裝置、基板處理裝置及清洗具的自清潔方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017042195A JP6875154B2 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018148054A JP2018148054A (ja) 2018-09-20
JP6875154B2 true JP6875154B2 (ja) 2021-05-19

Family

ID=63357616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017042195A Active JP6875154B2 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10751761B2 (ja)
JP (1) JP6875154B2 (ja)
KR (1) KR102531903B1 (ja)
SG (1) SG10201801569YA (ja)
TW (1) TWI754017B (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7353042B2 (ja) * 2019-02-25 2023-09-29 株式会社東京精密 ブラシ洗浄装置
TWI739201B (zh) * 2019-11-08 2021-09-11 辛耘企業股份有限公司 基板濕處理裝置及基板清洗方法
JP7078602B2 (ja) * 2019-12-25 2022-05-31 株式会社荏原製作所 洗浄装置、研磨装置、洗浄装置において基板の回転速度を算出する装置および方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US331440A (en) * 1885-12-01 Carbon-baking box
JPS58182234A (ja) * 1982-04-17 1983-10-25 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 複数種のブラシ使用可能な洗浄装置
US5685039A (en) * 1995-05-12 1997-11-11 Tokyo Electron Limited Cleaning apparatus
TW353784B (en) * 1996-11-19 1999-03-01 Tokyo Electron Ltd Apparatus and method for washing substrate
US5894622A (en) * 1997-12-31 1999-04-20 International Business Machines Corporation Brush conditioner wing
US6290780B1 (en) * 1999-03-19 2001-09-18 Lam Research Corporation Method and apparatus for processing a wafer
US6438781B1 (en) * 2000-04-21 2002-08-27 Toda Citron Technologies, Inc. Washer for cleaning substrates
DE10121010B4 (de) * 2001-04-28 2007-06-28 Infineon Technologies Ag Halter für Halbleiterwafer in einer Bürstenreinigungsanlage
US6651284B2 (en) * 2001-10-11 2003-11-25 Silicon Integrated Systems Corp. Scrubbing assembly for wafer-cleaning device
KR20030050796A (ko) * 2001-12-19 2003-06-25 삼성전자주식회사 반도체 웨이퍼의 평탄화 설비
DE10222716A1 (de) * 2002-05-23 2003-12-11 Braun Gmbh Reinigungsvorrichtung für den Scherkopf eines Trockenrasierapparates
JP2004022940A (ja) * 2002-06-19 2004-01-22 Tokyo Seimitsu Co Ltd 研磨装置、研磨方法、ウェーハ待避プログラム
US20060021642A1 (en) * 2004-07-30 2006-02-02 Sliwa John W Jr Apparatus and method for delivering acoustic energy through a liquid stream to a target object for disruptive surface cleaning or treating effects
US20080173335A1 (en) * 2005-04-11 2008-07-24 Doosan Mecatec Co., Ltd Semiconductor Wafer Cleaning System
KR100615100B1 (ko) * 2005-08-16 2006-08-22 삼성전자주식회사 연마 패드 클리너 및 이를 갖는 화학기계적 연마 장치
US8127395B2 (en) * 2006-05-05 2012-03-06 Lam Research Corporation Apparatus for isolated bevel edge clean and method for using the same
JP2011165751A (ja) * 2010-02-05 2011-08-25 Toshiba Corp 洗浄装置及び半導体装置の製造方法
JP6054805B2 (ja) * 2013-04-25 2016-12-27 株式会社荏原製作所 基板洗浄装置
JP6224974B2 (ja) 2013-09-26 2017-11-01 株式会社荏原製作所 基板洗浄機、基板洗浄装置、洗浄済基板の製造方法及び基板処理装置
JP6312534B2 (ja) * 2014-06-10 2018-04-18 株式会社荏原製作所 基板洗浄装置
US9700988B2 (en) * 2014-08-26 2017-07-11 Ebara Corporation Substrate processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
SG10201801569YA (en) 2018-10-30
JP2018148054A (ja) 2018-09-20
KR102531903B1 (ko) 2023-05-11
TWI754017B (zh) 2022-02-01
US20180250717A1 (en) 2018-09-06
TW201834052A (zh) 2018-09-16
KR20180102022A (ko) 2018-09-14
US10751761B2 (en) 2020-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11731240B2 (en) Substrate processing apparatus
JP6875154B2 (ja) セルフクリーニング装置、基板処理装置、および洗浄具のセルフクリーニング方法
US11342204B2 (en) Method and apparatus for cleaning semiconductor wafers
US9824903B2 (en) Substrate cleaning apparatus
US9466512B2 (en) Substrate cleaning apparatus and substrate processing apparatus
TWI681449B (zh) 研磨方法及研磨裝置
JP2018026461A (ja) 化学機械研磨後の基板洗浄技術
JP2021019130A (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法
US9548222B2 (en) Post-CMP hybrid wafer cleaning technique
JP7491774B2 (ja) 基板保持回転機構、基板処理装置
US10985037B2 (en) Substrate cleaning apparatus, substrate cleaning method, and control method of substrate cleaning apparatus
KR20230150865A (ko) 통합된 기판 정렬 스테이지를 갖는 건조 시스템
JP2016152345A (ja) 基板洗浄装置および方法
JP2001257256A (ja) 保持カセット、保持ハンド、ウェット処理方法およびウェット処理装置
JP7450386B2 (ja) 洗浄装置、研磨装置
KR20080057087A (ko) 웨이퍼 습식 세정 장비 및 이를 이용한 습식 세정 방법
KR20150072198A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191008

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200909

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210406

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210422

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6875154

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250