JPH02156531A - リフトドライ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ウェハを洗浄すると共に洗浄後直ちに乾燥で
きるようにしたリフトドライ装置に関する。

（従来技術とその問題点） 従来ウェハ基板類等を常温、温水等からゆっくり引き上
げて乾燥させたり、半導体関係ではスピンドライヤーや
発熱体槽に入れたり、熱風によりウェハを乾燥させる方
法が用いられているが、ごみが付着しやすいとか、乾燥
に時間がかかる欠点があり、また機械駆動部分が多いた
めトラブルの発生も多かった。専用のカセットにウェハ
を入れて水中から引き上げる方法も知られているが、ウ
ェハとカセットの受溝との接触部に水が残留し、ゴミの
付着の原因や乾燥を遅らせる原因となることがあった。

（発明の解決課題） 本発明はそのような欠点を解決するよう洗浄槽の周辺に
駆動源を設けないようにして発塵源をなくし、また洗浄
後ウエノ１を洗浄槽から引き上げる際ウェハに水滴が残
留しないようにしながら引き上げるようにしたリフトド
ライ装置を提供することである。

（課題解決のだめの手段） 本発明によれば、上記目的は、カセットにウニへヲ収納
した状態で洗浄槽内に搬入して洗浄する場合は、洗浄後
カセット’ｌ引き上げるとき該カセットの受溝とウニへ
の接触部に水滴が残留しないようカセットのみを揺りな
がら引き上げるようにしたリフトドライ装置により、ま
たカセットｋｆ史用しない場合は洗浄後ウニノーｅ水中
から上昇させるとき該ウェハを担持する支持台が水中に
あって該ウェハの一部が水面から突出したら、該ウエノ
・全支持して引き上げる搬出手段を設けたリフトドライ
装置により達成される。

（作用） 本発明によれば、ウェハは水滴が付着しない状態で洗浄
槽から引き上げられ、その後加熱手段により乾燥され、
ゴミの付着していないウエノ）を提供することができる
。

（実施例） 図において、説明全会り易くするため外形線で示した本
体（１）内には、洗浄槽（２）ヲ設けてあり、該洗浄槽
は、ウェハ（３）を収納したλつのカセット（４）を受
は入れることができるようユ槽分設けであるが、／摺着
しくは３槽以上設けることもできる。

該洗浄槽の周囲にはジヤツキ（５）ヲ設けてあり、該ジ
ヤツキを調整して洗浄槽の周縁を水平に保持し、洗浄槽
内の洗浄水が均等にオーバーフローするようにする。

該洗浄槽に収納したウェハ全洗浄するため該槽の上方に
は、純水シャワーのノズル（６）、（６）があり、また
槽の底部には純水や温純水をウエノ・に向けて噴射する
ための噴出口がある。好ましくは、該噴出口は複数設け
、ウェハの中上・部に向く噴出口（７）の流計が多く、
ウェハの側部に向く噴出口（８）の流量が少なくなるよ
うにするとよい。この割合は、図に示すものでは、７：
３としであるが、適宜に設定することができる。なお、
第３図に示すように、上記噴出口（７）内には所望によ
りＮ２ガスの噴出管（９）ヲ設けることができ、Ｎ２ガ
スの泡ヲ洗浄水と−ｇにウェハに噴射することによりウ
ェハをカセット内で揺動させ、洗浄効果を高めることが
できる。なお、上記噴出口は、適宜数のパイプ（７ａ）
を洗浄槽内の底部近くに配置し、該噴出パイプ（７ａ）
から上記ウェハに向けて噴出するようにしてもよい（第
≠図）。

上記洗浄槽の排出口ＯＱ、θＱには、エアシリンダαＶ
で操作される排出弁（６）を設けてあり、該シリンダを
動作させると槽内に溜った洗浄水は一気に排出される。

すなわち、急速ドレンを行うことができる。上記排出口
の下方には、排水を排水管Ｑ３若しくは排水管０弔に導
くための略Ｖ字状の案内板α９を設けである。該案内板
αつの両側にはエアシリンダ（ト）、αηのロッド（至
）、ＱＬａ−取付けてあり、該エアシリンダ［相］、ａ
”ｔｔｅ交互に動作させると、該案内板０Ｑは、第２図
に示すように右傾し若しくは左傾し、排出口から流出し
た排水は、該案内板により右方若しくは左方へ流下して
そ扛ぞれの排水管へ流れ込む。

上記洗浄槽内にウェハを搬入し洗浄後該ウェハを低抹で
引き上げるリフト手段は、種々に構成することができる
。第１図、第２図に示すものは、ウェハを収納したカセ
ツ）　（４）　全載置する受台ｃＡを有し、該受台（ホ
）の両側に支持杆？η、０１ｍ設け、該支持杆の先端を
昇降杆（４）、（財）の上端に連結しである。

上記受台（ホ）には、両側にカセットの下端を案内する
ガイド片（２０ａ）、（２０ａ）を設は工あり、また中
央部分には受台にカセツ）　（３）　ｋ着座させたとき
ウエノ・をカセットの受溝から上方に少し、例えば１０
覇徨度上昇させるようウェハリフター（２ｏｂ）　ｗ　
設けである。該ウェハリフター（２０ｂ）は、ウェハの
下面に接する上縁（２０ｃ　）に水が流れ込むよう細隙
（２０ｄ）を形成し、該細＠　（２０ｄ）の内方には側
方に水を流出させるよう傾斜する流出孔（２０ｅ）　ｆ
−設け、下縁（２０ｆ）は、第６図に示すようにわん曲
させたり適宜の傾斜エツジを設けτ水流を案内するよう
にし、支柱（２０ｇ）、（２０ｇ）により受台翰に固定
される。該昇降杆（イ）、（イ）は、第７図に示すよう
に適宜位置に適数設けたローラ（財）、四によって挟着
され、正しく昇降できるように保持されており、側面に
ラック（ハ）を有する。該ラック（ハ）に係合するピニ
オン（ハ）、（イ）は駆動軸（ハ）の両端に設けられ、
該駆動軸（イ）を、プーリ（イ）、（ハ）、ベルト（２
！１を介しモーター図で回転することにより昇降杆は昇
降する。

上記実施例では、カセットの受溝内にウェハを収納して
洗浄槽内に搬入し、洗浄後搬出するようにしであるが、
カセットを用いないでウェハだけを昇降させることもで
きる。第ｇ図〜第１／図はそのような実施例を示し、洗
浄槽内にウェハを起立状態で担持する支持台ＯＤを設け
、該支持台を洗浄槽の水面下で昇降するように設けであ
る。図において支持台Ｇυは、槽内でウェハの下部を取
り囲むように３本設けられ、各支持台０υの周面の一部
にウェハの周縁を差し込むため複数の受溝Ｃ３２＋全形
成し、好ましくは排水効果を良くするため各受溝はウェ
ハに接する面が鋭角となるようにその支承面を傾斜させ
る。また、支持台Ｃ３１）は、上記第５図、第４色に示
すようなウェハリフター（２０ｂ　）とほぼ同様の構成
にすることもでき、この場合にはウェハリフター（２０
ｂ　）の上縁（２０ｃ）に相当する部分に、複数のウェ
ハを並列して起立状態に差し込むための受溝（図示略）
を所定のピッチで形成しておく。

上記支持台Ｃ３ｉ、搬入手段からウェハを受取る上昇位
置と、担持したウェハを洗浄槽の水面下に没入させる降
下位置の間で昇降する手段は、適宜の構成に形成するこ
とができ、例えば上記実施例のり７ト手段と同様に構成
すればよい。

一方、上記支持台Ｃ３１）にウェハを搬入し、かつ支持
台からウニへｆ搬出する手段は、適宜のロボットにより
構成することができる。ロボットのつかみ片（至）、（
至）には、第７図、第１Ｏ図に示すようにカセットに収
納されたウニへのピッチに合わせた間隔て受溝（３３ａ
）・・・を形成しである。

この実施例の場合、ウェハは下記のように移送される。

第１／図に示すように、ローダ槽（５９に持込まれたカ
セット内のウェハ（３）は、ウェハ支持台（６０）に乗
り、カセットのみが槽の底へ入り込む。ウェハ（３）は
、支持台に乗った状態で乾燥しないようニシャワー（６
わがかけられている。ローダロボット（６２）は、ウニ
へｆ受取るために降下し、ウェハを支持したらこれをリ
フトドライの洗浄槽（２）の上方へ搬送する。洗浄槽（
２）内の支持台Ｇυは、ウェハを受取るために上昇して
いるので、ウェハは、ローダロボット□□□のつかみ片
（３３）を開くことにより該支持台ｃ３１）に移行する
。該支持台Ｇυはその後降下し、後述のように洗浄後上
昇する。このときまでに、上記ローダロポツ）　（６２
１はローダ槽５匂方向に戻っており、洗浄槽の上方には
アンローダロボット（６３）が待機している。上記支持
台Ｃ３１）が上昇中、未だ水中にあるうちに、つかみ片
が水面に入らない位置まで該アンローダロボット（財）
は降下し、水面から突出したウニへの周縁をつかみ片ｃ
３３）の受溝（３３ａ）に差し込むように該つかみ片を
閉じてウェハを支持し、その後該アンローダロボットは
低速で上昇する。

該アンローダロボツ）　（６３）は、アンローダ受（６
４）に移動し、ウェハ（３）はアンローダ台（６４）の
ウェハ支持台的上に乗り、その後降下してカセット内に
収納される。

このようにすると、ウェハはカセットを使用しないでキ
ャリアレスシステムを構成することができ、またウェハ
を支持するロボットのつかみ片と支持台０１）が接触し
ないため、ウェハに水残りを防ぐことができる。

上記リフト手段若しくは昇降可能な支持台によってウェ
ハを洗浄槽内に搬入する速度と槽内から低使で引き上げ
る速度は種々に設定することができ、例えば、搬入する
速度は２≠Ｏｍｍ／　ｊ　ｓｅｅ±３０％で可変とし、
また引き上げる速度は３０〜７０ｖａｎ／ｍｉｓ、好ま
しくは’１−Ｏｔｒａｓ／−程度としている。なお、引
き上げ速度は、純水から引き上げる場合と加温された温
純水から引き上げる場合に応じて可変としてもよい。

上記リフト手段によりカセットを上昇させる際、該カセ
ット内でウェハをカセットの受溝に接触、非接触させな
がら引上げることにより、カセットの受溝とウェハ間の
水滴の残りを防ぐよう揺動手段を設けである。

第７２図は、揺動手段の一例を示してあり、上記支持杆
（２１）の側方に補助杆（３４）を固着し、該補助杆の
先端を屈曲して槽外に延出し、該延出部に隣接してカム
（ハ）を設けである。そして、該カムを適宜の速度で回
転させればカムＣ３Ｓは上記補助杆Ｃ３４）に当り、該
補助杆を介し上記受台（ホ）を揺動させ、ウェハをカセ
ット内で揺動させることができる。また、第７３図に示
すように、上記支持杆Ｑ１）に揺動杆（６６）を連結し
、該揺動杆鏝にモータ（６ηの軸（財）を偏心して取付
け、該モータ６ηの回転により振動杆（６０を介して受
台−を揺動させるようにしてもよい。なお、上記揺動は
１０秒毎にストロークｊ１１ＩＩ程度の間隔で／往復さ
せればよい。

リフト手段によってウェハを引き上げる区帯には、ウェ
ハの表面を乾燥するよう加熱手段を設けである。該加熱
手段は、適宜のものを使用することができ、図において
は赤外線ランプ（ト）や遠赤外線ヒーター８３７）を用
いている。なお、該ヒーターの背面にはステンレス板の
表面に透明テフロンをコートした尺射板（３７ａ）を用
いている。なお、加熱手段はウェハが洗浄槽から引き上
げられたら直ちに作動するようにしである。

上記本体内には、ウェハ表面に着く酸化膜の発生を防ぐ
よう、所望によりホットＮ２ガスを噴出する噴出口（２
）、（至）を設けることができる。また、所望によりク
リーンユニツ）（３１設はエアを流下させることもでき
、この場合、好ましくは静電気の発生を防ぐためイオナ
イザー（図示略）を設けるとよい。上記洗浄槽（２）の
上方を囲むようにバッフル板（４０”を設けてあり、該
バッフル板を調節することにより洗浄槽の周囲を流れる
エア等の風量や方向を調整する。

第１弘図は本装置の回路図を示してあり、純水は、純水
供給源（４１）からダイヤフラムバルブ＜４Ｚ、フィル
ター（４３ヲ通り、一部はエアバルブ（４（イ）を経て
純水シャワーのノズル（６）に供給される。また、一部
の純水は、純水加熱器（４つ、（４５）により加熱され
、−時節水式エアバルブ０６）を通り洗浄槽（２）の下
部に形成した噴出口に供給される。上記純水加熱器（４
５は種々の構成にすることができるが、図においてはテ
フロン製のパイプの周囲にヒーターを巻き付け、該パイ
プをら線状に巻き、該パイプ内を純水が通る間に該純水
を常温から乙Ｏ℃程度に加熱するようにしである。上記
−踏部水式エアバルブ（４０は、流路を全開、全閉でき
、所望時には該流路を流量を絞った節水流が流れるよう
にした弁であり、上記加温作業やウェハの引上げを行う
際は好ましくは節水状態で行うようにするとよい。

Ｎ２ガスは、Ｎ２ガス供給源（４７）からパルプ（４樟
、圧力調整弁（４ｇ）を通り、一部は電磁弁６Ｑ、フィ
ルタ６υ、チエツクバルブ６２ヲ通り、上記洗浄槽（２
）の下部の噴出口（７）へ供給され、また一部は電磁弁
１５階、フィルタ６４）を通り、本体上部に設けたＮ２
ガスの噴出口（至）へ供給される。

圧縮空気は、供給源６つからパルプ（５６）、圧力調整
弁６′？）、電磁弁側を通りエアシリンダαυへ供給さ
れ、また案内板（イ）のエアシリンダ（４）、ａηへも
図示を略した電磁弁を介し供給されている。

上記本体、洗浄槽やその池の各部分等は、塩化ビニル樹
脂やテフロン等の耐水性、耐薬品性を有する適宜の材料
で作られる。

而して、ウェハカセットを手動又は自動により受台（１
）にセットし、リフト手段で洗浄槽（２）内に搬入し、
純水シャワー（６）や噴出口（７）、（８）からの純水
により洗浄を行う。この際シャワーしながら急速ドレン
をするが、最初にウェハに薬液が付着しているときは、
上記案内板（へ）の傾きを薬液を含んだ排液が流れる排
水管の方へ切替える。また、薬液を含まない排水は回収
して再使用に備えることができるよう上記案内板（イ）
の傾きを他方の排水管の方へ切替える。そして、リピー
ト水洗等を行った後、洗浄槽を純水又は温純水で満たし
、オーバーフロー状態にし、一定時間したら節水に入す
ウエハをリフト手段により超低速で引き上げる。ウェハ
が洗浄槽から顔を出したら、加熱手段を動作させ、直ち
に乾燥を始める。ウェハが完全に洗浄槽から引き上げら
れる頃には殆んどウェハは乾燥する。なお、上記引上げ
るときの雰囲気は、超濾過の空気を超高性能フィルター
を通してダウン７０−し、チャンバー内のラミナを保ち
、槽周辺から均一な排気が可能なようにスライドダンパ
ーを設けてダストのない雰囲気中で行うとよい。

上記カセット’２使用する場合、ウェハの浮力を利用し
てカセットのみを、水面を波たてずに、ウェハとカセッ
トの水切をよくするため揺動させ、ある一定の超低速ス
ピードで引上げる。なお、上記ウェハリフターを設けた
場合、該リフターは細隙から表面張力によってウェハの
水滴が入り、除去しやすい。なお、上記加熱手段は、引
上げるワークによっては不用の場合もある。

カセットヲ使用しない場合も、上記ウニへの支持台を超
低速で上昇させ、上述と同様に行えばよい。

（発明の効果） 本発明は上記のように構成され、ウェハに水滴が付着し
ないような状態で引き上げることができ、したがってゴ
ミの付着もなく洗浄後ウェハを直５に乾燥させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は正面図、第２図
は側面図、第３図は洗浄槽の底部の噴出口の拡大断面図
、第≠図は洗浄槽部分の拡大断面図、第５図はウェハり
７ターの断面図、第６図は第５図のＡ−Ａ線断面図、第
７図はリフト手段の昇降杆及びローラ部分の拡大断面図
、第ｇ図は支持台とつかみ片の説明図、第９図はつかみ
片の斜視図、第１０図は受溝の拡大正面図、第１／図は
ロボットによる搬送状態を示す説明図、第７２図は揺動
手段を示す側面図、第１３図は他の揺動手段を示す側面
図、第１≠図は回路図である。 １・・・本体、２・・・洗浄槽、３・・・ウェハ、４・
・・カセ′ント０ 特許出願人　株式会社塩谷製作所 第１図 第２区 第４ 図 第１Ｉ 図 第１２図 第１３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、洗浄水を流入、流出させることによりウェハを洗浄
   するようにした洗浄槽を有し、該洗浄槽に、起立状態で
   ウェハを受溝内に収納したカセットを搬入し洗浄後該ウ
   ェハを収納したカセットを低速で引き上げるようリフト
   手段を設けると共に該ウェハと受溝間に水分が残留しな
   いよう上記カセットを揺動させる手段を設けたことを特
   徴とするリフトドライ装置。 ２、洗浄水を流入、流出させることによりウェハを洗浄
   するようにした洗浄槽を有し、該洗浄槽内にウェハを起
   立状態で担持するよう支持台を設け、該支持台は搬入手
   段からウェハを受取る上昇位置と担持したウェハを洗浄
   槽の水面下に没入させる降下位置の間で昇降可能に設け
   られ、洗浄後ウェハを担持した支持台が上昇し該支持台
   が水面下にあるとき水面上に突出したウェハの一部を支
   持し該ウェハを水面から低速で引き上げるよう搬出する
   搬出手段を設けたことを特徴とするリフトドライ装置。