JPH03206615A - 洗浄装置 - 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、洗浄装置に関し、特に半導体集積回路装置の
製造に用いられるレチクルなどのマスクの洗浄能力の向
上が可能とされる洗浄装置に適用して有効な技術に関す
る。

［従来の技術］ 半導体集積回路装置の製造に用いられるレチクルについ
ては、たとえば株式会社工業調査会、昭和６０年１１月
２０日発行、「電子材料別冊、超ＬＳＩ製造・試験装置
ガイドブック」Ｐ９５〜Ｐ１０２に記載されている。そ
の概要は、レチクルを用いた縮小投影露光技術について
説明されている。

すなわち、半導体ウエハに所定の回路パターンを形戊す
るためにホトレジスト法による露光工程が行われるが、
この露光工程では石英ガラス基板の上にクロム（Ｃｒ）
などの蒸着で所定の配線パターンを形或したレチクルが
用いられている。すなわち、レチクル上の配線パターン
を所定光の照射によりウエハ上のホトレジスト層に投影
して、ホトレジストの化学的変化を利用してウエハ上に
所定の配線パターンを形或するものである。

一方、本発明者は、レチクルなどの半導体集積回路装置
の製造用マスクの欠陥防止について検討し、以下は本発
明者によって検討された技術であり、その概要は次の通
りである。

すなわち、上記投影露光工程においては、レチクルの配
線パターン上に塵挨などの異物が付着している場合、こ
の異物の陰影もホトレジスト層に投影されてしまい、半
導体ウエハ上でのパターン配線の短絡などの原因となる
。このことは、特に縮小投影露光技術においては、半導
体ウエハ上の全てのペレット部分が不良となる恐れがあ
るために大きな問題となる。

そのために、上記のレチクルは、蒸着工程により所定の
クロム配線パターンを形或した後に、パターン表面に付
着された異物を除去するために表面洗浄が行われる。す
なわち、配線パターンの形戒されたレチクルの表面に対
して、洗浄液と純水とを交互に噴射しながら、スポンジ
または合戊樹脂から形戒される洗浄ブラシを回転機構に
より回転させてレチクルの表面を摺動させることによっ
てレチクルの表面を洗浄し、付着した異物を除去する技
術が知られている。

［発明が解決しようとする課題コ ところが、前記のような従来技術においては、以下の理
由によりレチクル表面の充分な洗浄効果を得られないこ
とが本発明者によって見い出された。

すなわち、上記洗浄技術においては、スポンジなどの洗
浄ブラシによってレチクルの表面から除去された異物が
、洗浄ブラシの表面または内部に付着し、これが後続処
理のレチクルの表面に再び付着してレチクルの欠陥原因
となることが本発明者によって明らかにされた。

また、従来技術では、０．５μｍ以下の微小異物に対す
る除去能力、および洗浄ブラシによる洗浄後の洗浄液の
残留による汚染などの問題が発生することも明らかにさ
れた。

そこで、本発明は上記問題点に着目してなされたもので
あり、その目的は、レチクルなどのマスクの洗浄能力が
向上され、信頼性の高いマスク洗浄および異物の除去が
可能とされる洗浄装置を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

［課題を解決するための手段コ 本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明の洗浄装置は、被洗浄物の表面を摺動
する洗浄ブラシによって被洗浄物の表面に付着した異物
を除去し、洗浄する洗浄装置であって、前記洗浄ブラシ
が回転駆動機構に連結され、該回転駆動機構の回転軸と
、前記回転駆動機構および前記洗浄ブラシの連結軸と、
前記洗浄ブラシとが流通孔により同軸状に貫通され、前
記被洗浄物が、該被洗浄物との当接位置で回転される前
記洗浄ブラシにより洗浄されると共に、該洗浄による汚
物および前記被洗浄物の表面から除去された異物が、前
記洗浄ブラシから前記流通孔を通じて外部に吸引される
ものである。

また、前記流通孔に洗浄液供給機構が接続され、該洗浄
液供給機構から供給される洗浄液、純水およびエアーを
前記洗浄ブラシの流通孔から前記被洗浄物に吹き付けて
洗浄を行うようにしたものである。

さらに、前記流通孔に分析機構が接続され、該分析機構
により前記洗浄ブラシから前記流通孔を通じて吸引され
た洗浄後の汚物および異物を分析するようにしたもので
ある。

［作用］ 前記した洗浄装置によれば、洗浄ブラシが回転駆動機構
に連結され、この回転駆動機構の回転軸と、回転駆動機
構および洗浄ブラシの連結軸と、洗浄ブラシとが流通孔
により同軸状に貫通され、たとえばこの流通孔に洗浄液
供給機構が接続された場合には、この洗浄液供給機構か
ら供給される洗浄液、純水およびエアーを洗浄ブラシの
流通孔から被洗浄物に吹き付け、被洗浄物との当接位置
で回転される洗浄ブラシにより被洗浄物の洗浄を行うこ
とができる。

一方、被洗浄物が洗浄ブラシにより洗浄されると共に、
この洗浄による汚物および被洗浄物の表面から除去され
た異物が流通孔を通じて外部に吸引されることにより、
たとえば流通孔に分析機構が接続された場合には、この
分析機構により洗浄ブラシから流通孔を通じて吸引され
た洗浄後の汚物および異物の分析を行うことができる。

［実施例コ 第１図は本発明の一実施例である洗浄装置を示す概略構
或図、第２図は本実施例の洗浄装置に用いられる洗浄ブ
ラシを示す斜視図、第３図（ａ）およびわ）は本実施例
の洗浄装置に用いられる洗浄ブラシの変形例を示す斜視
図である。

まず、第１図により本実施例の洗浄装置の構或を説明す
る。

本実施例の洗浄装置は、たとえば半導体集積回路装置の
製造に使用される縮小投影露光用のレチクルを洗浄する
洗浄装置とされ、被洗浄物であるレチクル１と、このレ
チクル１を洗浄する洗浄ブラシ２と、この洗浄ブラシ２
を回転させる回転駆動機構３と、洗浄のための洗浄液、
純水およびエアーを供給する洗浄液供給機構４と、洗浄
後の汚物を分析する分析機構５之から構威されている。

レチクル１は、たとえば石英ガラスなどからなる透明基
板の一面にクロム（Ｃｒ）などの蒸着により所定の回路
パターン（図示せず）が形戊されている。

洗浄ブラシ２は、たとえば２対の洗浄ブラシ２ａ，２ｂ
から構威され、先端がスポンジ６などによって第２図の
ような形状に形威され、先端部がレチクル１の表裏面に
当接して摺動されるものである。

回転駆動機構３は、たとえばモータ７および連結軸８か
ら構威され、モータ７の回転軸７ａが連結軸８を介して
洗浄ブラシ２に連結されている。

そして、連結されたモータ７の回転軸７ａｑ連結軸８お
よび洗浄ブラシ２には同軸状に流通孔９が形戊されてい
る。

洗浄液供給機構４は、洗浄液供給用タンク１０および純
水供給用タンク１１から構或され、洗浄液供給用タンク
１０および純水供給用タンクｌ１にそれぞれエアー供給
配管１２．１３が接続され、エアーバルブ１２ａ．１３
ａによって外部から供給されるエアーが調整される構造
とされている。

また、洗浄液供給用タンク１０には洗浄液タンク１４が
接続され、また純水供給用タンク１ｌには純水供給配管
１５が接続され、洗浄液供給用タンク１０および純水供
給用タンク１１に洗浄液または純水が供給されるもので
ある。

さらに、洗浄液供給用タンク１０および純水供給用タン
ク１１は、バルブ１６ａ，１６ｂが接続される配管１６
によって流通孔９に切り換え可能に接続され、洗浄時に
おいて洗浄液、純水およびエアーがモータ７の回転軸７
ａおよび連結軸８の流通孔９を介して洗浄ブラシ２に供
給される構造とされている。

そして、たとえば洗浄液タンクＩ４内にある洗浄液が一
旦洗浄液供給用タンク１０に供給され、エアー供給配管
１２から供給されたエアーによってモータ７の回転軸７
ａおよび連結軸８を経由して洗浄ブラシ２の流通孔９よ
り放出され、レチクル１の表裏面が洗浄される。その後
、上記と同様に純水供給用タンク１１よりモータ７の回
転軸７ａおよび連結＄１１８を経由して純水が洗浄ブラ
シ２の流通孔９より放出され、仕上げの洗浄が行われる
ものである。

また、レチクル１の洗浄が行われる洗浄位置の上方には
、上記洗浄液供給機構４と同様に図示しない洗浄液供給
用タンクｌＯおよび純水供給用タンク１１などが接続さ
れ、供給ノズル１７から洗浄液または純水が供給される
構造とされている。

分析機構５は、元素分析用タンク１８、元素分析器１９
、元素分析モニタ２０および真空ポンプ２１から構戒さ
れ、真空ポンブ２１によって吸弓された異物が元素分析
用タンク１８に蓄積され、さらに元素分析器１９によっ
て洗浄後の汚物が分析される構造とされている。そして
、元素分析用タンク１８は、洗浄液供給用タンク１０お
よび純水供給用タンク１１と同様の配管１６によって流
通孔９に切り換え可能に接続され、分析時に流通される
構造とされている。

たとえば、上記洗浄方法とは別に、供給ノズル１７のみ
から洗浄液および純水が放出され、洗浄ブラシ２が回転
されて洗浄が行われている際に、真空ボンプ２１により
洗浄ブラシ２の流通孔９から異物などの洗浄後の汚物が
吸引される。さらに、吸引された汚物は、連結軸８、モ
ータ７の流通孔９および配管１６を介して元素分析用タ
ンク１８に蓄積され、元素分析器１９によって汚物の元
素が解析される。一方、純水による仕上げ洗浄の際には
、洗浄後の純水を分析することによってレチクル１の洗
浄液残りなどが判断できるものである。

次に、本実施例の作用について説明する。

始めに、被洗浄物であるレチクルｌが図示しない治具に
より押圧され、２対の洗浄ブラシ２の間、すなわち洗浄
位置に位置されると、洗浄液供給機構４側のバルブ１６
ｂを開状態とし、洗浄液供給用タンク１０から配管１６
、モータ７および連結軸８の流通孔９を通じて洗浄液を
供給し、洗浄ブラシ２の流通孔９および供給ノズル１７
からレチクル１の表裏面に洗浄液を吹き付ける。この時
、洗浄ブラシ２をモータ７によって回転させながら、レ
チクル１の表裏面に付着された異物を除去する。

この状態において、レチクル１が第１図に示す矢印の上
下方向で通過すると１サイクルの洗浄工程が完了する。

続いて、純水供給用タンク１１から配管１６、モータ７
および連結軸８の流通孔９を通じて純水を供給し、洗浄
ブラシ２の流通孔９および供給ノズル１７からレチクル
１の表裏面に純水を吹き付ける。この時、洗浄ブラシ２
を回転させながら、レチクル１の表裏面の仕上げ洗浄を
行う。

さらに、供給ノズル１７からのみレチクル１の表裏面に
純水を吹き付け、洗浄ブラシ２をモータ７によって回転
させながらレチクル１の表裏面のさらに仕上げ洗浄を行
うと同時に、分析機構５側のバルブ１６ａを開状態とし
、真空ポンプ２１によって洗浄後の純水を洗浄ブラシ２
の流通孔９から吸引する。そして、吸引した洗浄後の純
水を、連結軸８およびモータ７の流通孔９、配管１６を
通じて元素分析用タンク１８に蓄積する。

続いて、蓄積された洗浄後の純水を、元素分析器１９に
よって分析し、純水中の異物の分析および洗浄液残りな
どの評価を行う。そして、この結果を元素分析モニタ２
０に表示させ、視覚を通じて認識できるようにする。

従って、本実施例の洗浄装置によれば、洗浄プラシ２が
モータ７などの回転駆動機構３に連結され、このモータ
７の回転軸７ａと、モータ７および洗浄ブラシ２の連結
軸８と、洗浄ブラシ２とが流通孔９により同軸状に貫通
されることにより、レチクル１を洗浄ブラシ２により洗
浄することができると同時に、この洗浄による汚物およ
びレチクルｌの表面から除去された異物を、洗浄ブラシ
２の流通孔９から外部に吸引することができるので、洗
浄ブラシ２に洗浄後の汚物および異物が付着されること
なく、後続処理におけるレチクル１への汚物および異物
の付着を低減することができる。

また、この場合に、流通孔９に元素分析器１９などの分
析機構５が接続されることにより、この元素分析器ｌ９
により洗浄後の汚物および異物の分析を行うことができ
るので、汚物および異物の元素分析および洗浄液残りな
どを判断することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき
具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。

たとえば、本実施例の洗浄装置については、洗浄ブラシ
２が第２図のような形状に形戒される場合について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく
、たとえば第３図（ａ）および（ｂ）などのような形状
に形成される洗浄ブラシ２についても広く適用され、ま
たスポンジを用いたものに限られず、複数本の細線状の
樹脂材料により形戒される洗浄ブラシ２についても適用
可能である。

また、洗浄ブラシ２などの数量については、本実施例に
示した数量に限定されるものではなく、数量を増加する
ことによって洗浄能力をさらに向上させることができ、
また配管１６の経路についても第１図に示すような経路
に限られるものではない。

以上の説明では、主として本発明者によってなされた発
明をその利用分野である半導体集積回路装置の製造に用
いられるレチクルの洗浄装置に適用した場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、たとえばマ
スクなどの洗浄装置あるいは他の板状物の洗浄装置につ
いても広く適用可能である。

［発明の効果コ 本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。

すなわち、被洗浄物の表面を摺動する洗浄ブラシによっ
て被洗浄物の表面に付着した異物を除去し、洗浄する洗
浄装置において、洗浄ブラシが回転駆動機構に連結され
、この回転駆動機構の回転軸と、回転駆動機構および洗
浄ブラシの連結軸と、洗浄ブラシとが流通孔により同軸
状に貫通され、被洗浄物が、この被洗浄物との当接位置
で回転される洗浄ブラシにより洗浄されると共に、この
洗浄による汚物および被洗浄物の表面から除去された異
物が、洗浄ブラシから流通孔を通じて外部に吸引される
ことにより、たとえばこの流通孔に洗浄液供給機構が接
続された場合には、この洗浄液供給機構から供給される
洗浄液、純水およびエアーを洗浄ブラシの流通孔から吹
き付け、被洗浄物との当接位置で回転される洗浄ブラシ
により被洗浄物の洗浄を行うことができる。

一方、被洗浄物が洗浄ブラシにより洗浄されると共に、
この洗浄による汚物および被洗浄物の表面から除去され
た異物が流通孔を通じて外部に吸引されることにより、
洗浄ブラシに汚物および異物が付着されることがないの
で、後続処理における被洗浄物への汚物および異物の付
着が低減されると同時に、たとえば流通孔に分析機構が
接続された場合には、この分析機構により洗浄ブラシか
ら流通孔を通じて吸引された洗浄後の汚物および異物の
分析を行うことができるので、汚物および異物の元素分
析および洗浄液残りなどが判断でき、被洗浄物に対する
洗浄能力の向上が可能である。

この結果、被洗浄物の洗浄能力が向上され、信頼性の高
い洗浄および異物の除去が可能とされる洗浄装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である洗浄装置を示す概略構
戒図、 第２図は本実施例の洗浄装置に用いられる洗浄ブラシを
示す斜視図、 第３図（ａ）および（ｂ）は本実施例の洗浄装置に用い
られる洗浄ブラシの変形例を示す斜視図である。 １・・・レチクル（被洗浄物）、２，２ａ，．２ｂ・・
・洗浄ブラシ、３・・・回転駆動機構、４・・・洗浄液
供給機構、５・・・分析機構、６・・・スポンジ、７・
・・モータ、７ａ，・・・回転軸、８・・・連結軸、９
・・・流通孔、１ｏ・・・洗浄液供給用タンク、１１・
・・純水供給用タンク、１２，ｌ３・・・エアー供給配
管、１２ａ，１３ａ・・・エアーバルブ、１４・・・洗
浄液タンク、１５・・・純水供給配管、ｌ６・・・配管
、１６ａ．１６ｂ・・・パルプ、１７・・・供給ノズル
、１８・・・元素分析用タンク、１９・・・元素分析器
、２０・・・元素分析モニタ、２１・・・真空ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被洗浄物の表面を摺動する洗浄ブラシによって被洗
   浄物の表面に付着した異物を除去し、洗浄する洗浄装置
   であって、前記洗浄ブラシが回転駆動機構に連結され、
   該回転駆動機構の回転軸と、前記回転駆動機構および前
   記洗浄ブラシの連結軸と、前記洗浄ブラシとが流通孔に
   より同軸状に貫通され、前記被洗浄物が、該被洗浄物と
   の当接位置で回転される前記洗浄ブラシにより洗浄され
   ると共に、該洗浄による汚物および前記被洗浄物の表面
   から除去された異物が、前記洗浄ブラシから前記流通孔
   を通じて外部に吸引されることを特徴とする洗浄装置。 ２、前記流通孔に洗浄液供給機構が接続され、該洗浄液
   供給機構から供給される洗浄液、純水およびエアーを前
   記洗浄ブラシの流通孔から前記被洗浄物に吹き付けて洗
   浄を行うことを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。 ３、前記流通孔に分析機構が接続され、該分析機構によ
   り前記洗浄ブラシから前記流通孔を通じて吸引された洗
   浄後の汚物および異物を分析することを特徴とする請求
   項１記載の洗浄装置。 ４、前記被洗浄物が、半導体集積回路装置の製造におけ
   る縮小投影露光用レチクルまたは投影露光用マスクであ
   ることを特徴とする請求項１記載野洗浄装置。