JPH0645302A

JPH0645302A - 処理装置

Info

Publication number: JPH0645302A
Application number: JP4217462A
Authority: JP
Inventors: Kiyohisa Tateyama; 清久立山; Masanori Tateyama; 正規建山; Hideyuki Takamori; 秀之高森
Original assignee: Tokyo Electron Ltd; Tokyo Electron Kyushu Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd; Tokyo Electron Kyushu Ltd
Priority date: 1992-07-24
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 1994-02-18
Anticipated expiration: 2015-04-10
Also published as: JP3030796B2

Abstract

(57)【要約】【目的】被処理体のエッジ部を確実に洗浄処理して、
ウェット洗浄処理において被処理体の表面に跡形が残ら
ないようにすることを可能とする。【構成】半導体ウエハＷを回転させつつ処理する装置
において、半導体ウエハＷのエッジ部３に処理液を供給
しつつ洗浄処理するエッジ部洗浄処理手段を備える。エ
ッジ部洗浄処理手段を、半導体ウエハＷのエッジ部３に
向けて処理液を供給するノズル４と、エッジ部３を擦る
回転ブラシ５とで構成する。これにより、半導体ウエハ
Ｗのエッジ部を確実に洗浄することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば半導体ウエハ
等の被処理体を回転させつつ洗浄処理する処理装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の洗浄処理装置として、被
処理体例えば半導体ウエハを水平に保持して回転させ、
半導体ウエハの表面に処理液例えば洗浄液を供給すると
共に、例えばナイロンやモヘヤ等にて形成されたブラシ
で半導体ウエハの表面を擦って表面の粒子汚染物を除去
する洗浄処理装置が知られている（実開昭６３−６７２
４３号公報、実開昭５９−４１１２４号公報等）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の処理装置においては、被処理体の表面にブラシ
を対向させて洗浄する構造であったので、被処理体の表
面しか洗浄処理することができず、被処理体のエッジ部
に付着している粒子汚染物が除去し切れない問題があっ
た。そのため、ウェット洗浄処理、特にＣＶＤ前のフッ
酸処理を行う場合、被処理体のエッジ部に付着していた
粒子汚染物が被処理体の表面に流れ出して転写され、跡
形が残る問題があった。

【０００４】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、被処理体のエッジ部を確実に洗浄処理することがで
き、ウェット洗浄処理において被処理体の表面に跡形が
残らないようにすることができる処理装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の処理装置は、被処理体を回転させつつ処
理する装置において、上記被処理体のエッジ部に処理液
を供給しつつ洗浄処理するエッジ部洗浄処理手段を備え
たことを特徴としている。

【０００６】この発明において、エッジ部洗浄処理手段
は被処理体のエッジ部を洗浄処理できれば、その構造は
任意のものでよいが、好ましくは被処理体のエッジ部に
向けて処理液を供給する機構と、上記エッジ部を擦る機
構とで構成する方がよい。

【０００７】

【作用】上記のように構成されるこの発明の処理装置に
よれば、被処理体のエッジ部がエッジ部洗浄処理手段に
より洗浄液が供給されつつ洗浄されるので、被処理体の
エッジ部を確実に洗浄処理することができ、ウェット洗
浄処理において被処理体の表面に跡形が残らない。

【０００８】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。この実施例では、この発明の処理装置
を半導体ウエハの洗浄処理装置に適用した場合について
説明する。

【０００９】図１に示すように上記半導体ウエハの洗浄
処理装置１は、被処理体である半導体ウエハＷ（以下ウ
エハという）を水平状態に保持する回転保持手段である
スピンチャック２と、このスピンチャック２にて保持さ
れるウエハＷのエッジ部３を洗浄処理する手段としてエ
ッジ部３に向けて処理液すなわち洗浄液を供給する機構
例えばノズル４と、エッジ部３に付着している粒子汚染
物を擦って洗浄除去する機構例えば回転ブラシ５とで主
要部が構成されている。また、スピンチャック２の近傍
にはスピンチャック２上のウエハＷをその裏面が上面に
なるように反転させる公知の反転装置６が配置されてい
る。

【００１０】スピンチャック２は、図７に示すようにモ
ータ（図示省略）により回転される回転軸７の上端部に
水平に連結された回転板８と、この回転板８の周囲から
放射状に延出されてウエハＷを回転板８上に保持する保
持爪９とで構成されている。この場合、保持爪９は周方
向に交互に配置されたＡ群の保持爪とＢ群の保持爪から
なり、これらが群毎に交互に下方に退避できるように構
成されている。

【００１１】上記回転ブラシ５は、図１に示すようにス
ピンチャック２の側方に配設される操作アーム１０の先
端部の下面に設けられている。この回転ブラシ５は、図
示しない駆動手段によって駆動する操作アーム１０によ
ってスピンチャック２の回転板８上に回転（θ）移動す
ると共に、垂直方向（Ｚ）に移動するように構成されて
おり、待機中にブラシ洗浄器１１によって洗浄されるよ
うになっている。なお、回転ブラシ５は円盤１２の下面
に例えば多数本のナイロン毛あるいはモヘヤ等を植設し
てなるディスク形である場合、ウエハＷのエッジ部３だ
けでなく上面部も洗浄処理することが可能であるが、エ
ッジ部専用として図２に示すように回転軸１３の周囲に
ナイロン毛等を植設したローラ形のものであってもよ
い。また、回転ブラシ５は回転するウエハＷのエッジ部
３端面３ａに接触され、ウエハＷの回転力によって回転
されるが、図示しない駆動手段によって自転するもので
あってもよい。

【００１２】一方、ノズル４は、図１に示すように、ス
ピンチャック２に関して回転ブラシ５と対向する側に配
設されており、操作機構Ｍによって垂直方向（Ｚ）及び
水平方向（Ｘ）に移動可能なアーム１４の先端部に装着
されている。このノズル４は、図２に示すようにウェハ
Ｗの上方からエッジ部３を臨む上部ノズル４ａとウエハ
Ｗの下方からエッジ部３を臨む下部ノズル４ｂとからな
り、回転ブラシ５の使用時にウエハＷのエッジ部３近傍
まで移動して図示しない洗浄液供給源から供給される洗
浄液を回転ブラシ５の近傍のエッジ部３に供給し得るよ
うになっている。

【００１３】上記のように構成された洗浄処理装置１に
おいて、ウエハＷを洗浄処理する場合には、先ず図示し
ないフォーク状のウエハ搬送アームにて搬送されるウエ
ハＷをスピンチャック２の開放状態におかれた保持爪９
の回転板８上に載置し、ウエハ搬送アームをスピンチャ
ック２から後退させる。次いで、例えばＡ群の保持爪９
が閉じてウエハＷの周縁部を挟持する。

【００１４】このようにウエハＷの周縁部を挟持した状
態でスピンチャック２が回転してウエハＷを回転させ
る。回転するウエハＷのエッジ部３に対してノズル４お
よび回転ブラシ５を接近移動させ、ノズル４からエッジ
部３に洗浄液が供給されつつエッジ部３が回転ブラシ５
で擦られて洗浄処理される。なお、Ａ群の保持爪９で挟
持されている部分が洗浄処理されないので、Ａ群の保持
爪とＢ群の保持爪を交互に下方に後退させて洗浄処理す
ればよい。こうしてウエハＷの上面（表面）のエッジ部
３が確実に洗浄処理されるため、ウェット洗浄処理にお
いてウエハＷのエッジ部に残っている粒子汚染物が流れ
出し、被処理体の表面に跡形を残す不具合が防止され
る。ウエハＷの裏面を洗浄処理する場合には、スピンチ
ャック２の回転を止めて保持爪９を開放状態とし、反転
装置６で回転板８上のウエハＷを反転させた後、保持爪
９を閉じ、再度スピンチャック２を回転させてディスク
形の回転ブラシ５でウエハＷの上面部を洗浄処理すれば
よい。

【００１５】なお、エッジ部洗浄処理手段は前記実施例
に限定されるものでなく、例えば図３に示すようにロー
ラ形の回転ブラシ５をウエハＷのエッジ部３に対して傾
斜させたものであってもよい。また、図４に示すように
吸引管１５の入口にウエハＷのエッジ部３を上下から挟
持する一対のローラ形回転ブラシ５，５を取付けたもの
であってもよい。この場合には、ウエハＷのエッジ部３
上下面を同時に洗浄できると共に洗浄排液を吸引して回
収することができる。

【００１６】更に、図５に示すようにディスク形の回転
ブラシ５をウエハＷのエッジ部３上下面に傾斜させて配
置するものであってもよい。また、図６に示すように回
転ブラシ５を用いずに、洗浄液をウエハＷのエッジ部３
上下面に勢いよく噴射するジェットノズル１６を採用す
ると共に、洗浄排液を吸引管１７により回収するように
してもよく、いずれの場合でもウエハＷのエッジ部３を
確実に洗浄処理することができる。

【００１７】上記のように構成された洗浄処理装置１
は、図１に示すような単独の半導体ウエハの洗浄装置と
して使用される他、例えばウエット洗浄処理装置等に組
込まれて使用される。ウエット洗浄処理装置に組込まれ
て使用される場合、図８に示すように搬送ライン１８に
沿って洗浄処理装置１、移替え部１９、ウェット洗浄処
理部２０，２１、乾燥処理部２２が配置される。そし
て、洗浄処理装置１で１枚ずつ枚葉処理されたウエハＷ
の多数枚が移替え部１９で図示しない洗浄用キャリアに
移替えられ、ウェット洗浄処理部２０，２１でバッチ処
理された後、乾燥処理部２２で乾燥処理されることにな
る。

【００１８】また、洗浄処理装置１は、半導体ウエハの
塗布現像装置に組込まれて使用される。半導体ウエハの
塗布現像装置は、図９に示すように、ウエハＷに種々の
処理を施す処理機構が配置された処理機構ユニット２３
と、処理機構ユニット２３にウエハＷを自動的に搬入・
搬出する搬入・搬出機構２４とで主要部が構成されてい
る。

【００１９】搬入・搬出機構２４は、処理前のウエハＷ
を収納するウエハキャリア２５と、処理後のウエハＷを
収納するウエハキャリア２６と、ウエハＷを吸着保持す
るア−ム２７と、このア−ム２７をＸ，Ｙ（水平），Ｚ
（垂直）及びθ（回転）方向に移動させる移動機構２８
と、ウエハＷがアライメントされかつ処理機構ユニット
２３との間でウエハＷの受け渡しがなされるアライメン
トステージ２９とを備えている。

【００２０】処理機構ユニット２３には、アライメント
ステージ２９よりＸ方向に形成された搬送路３０に沿っ
て移動自在に搬送機構３１が設けられており、この搬送
機構３１にはＹ，Ｚ及びθ方向に移動自在にメインアー
ム３２が設けられている。搬送路３０の一方の側には、
ウエハＷとレジスト液膜との密着性を向上させるための
アドヒージョン処理を行うアドヒージョン処理機構３３
と、ウエハＷに塗布されたレジスト中に残存する溶剤を
加熱蒸発させるためのプリベーク機構３４と、過熱処理
されたウエハＷを冷却する冷却機構３５とが配置されて
いる。搬送路３０の他方の側にはウエハＷの表面にレジ
ストを塗布する処理液塗布機構３６と、ウエハＷの表面
に付着する粒子汚染物等を洗浄処理する洗浄処理装置３
７（この発明の処理装置）とが配置されている。

【００２１】以上のように構成される半導体ウエハ塗布
現像装置において、まず、処理前のウエハＷは、搬入・
搬出機構２４のア−ム２７によってウエハキャリア２５
から搬出されてアライメントステージ２９上に載置され
る。次いで、アライメントステージ２９上のウエハＷ
は、搬送機構３１のメインアーム３２に保持されて、各
処理機構３３〜３７へと搬送されて適宜処理後に洗浄処
理が施される。そして、処理後のウエハＷはメインアー
ム３２によってアライメントステージ２９に戻され、更
にア−ム２７により搬送されてウエハキャリア２６に収
納される。

【００２２】上記実施例では被処理体が半導体ウエハの
場合について説明したが、被処理体は必ずしも半導体ウ
エハに限られるものではなく、例えばＬＣＤ基板あるい
はプリント基板、フォトマスク、セラミック基板、コン
パクトディスクなどについて同様に洗浄等の処理を施す
ものについても適用できるものである。また、洗浄処理
手段は、超音波洗浄手段によるものであっても良い。さ
らに、上記実施例では、ウエハの回転保持手段であるス
ピンチャックとして回転板８と保持爪９とで構成された
ものについて説明したが、他方式のスピンチャック例え
ば真空吸引式，ベルヌーイチャック式，静電チャック式
等のスピンチャックで構成してもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明の処理
装置によれば、上記のように構成されているので、以下
のような効果が得られる。

【００２４】１）請求項１記載の処理装置によれば、被
処理体のエッジ部がエッジ部洗浄処理手段により洗浄液
が供給されつつ洗浄されるので、被処理体のエッジ部を
確実に洗浄処理することができ、ウェット洗浄処理にお
いて被処理体の表面に跡形が残らない。

【００２５】２）請求項２記載の処理装置によれば、エ
ッジ部洗浄処理手段が、被処理体のエッジ部に向けて処
理液を供給するノズルと、上記エッジ部を擦る回転ブラ
シとで構成されるため、被処理体のエッジ部を簡単な構
成で確実に洗浄処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の処理装置の一例を示す概略斜視図で
ある。

【図２】この発明の処理装置の要部を示す図で、（ａ）
は側面図、（ｂ）は平面図である。

【図３】この発明の処理装置の変形例を示す側面図であ
る。

【図４】この発明の処理装置の変形例を示す図で、
（ａ）は側面断面図（ｂ）は平面断面図である。

【図５】この発明の処理装置の変形例を示す側面図であ
る。

【図６】この発明の処理装置の変形例を示す側面断面図
である。

【図７】この発明の処理装置に用いられる被処理体の回
転保持手段を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面
図である。

【図８】この発明の処理装置をウェット洗浄処理装置に
適用した状態の全体を示す平面図である。

【図９】この発明の処理装置を半導体ウエハ塗布現像装
置に適用した状態の全体を示す平面図である。

【符号の説明】

Ｗ半導体ウエハ（被処理体）３エッジ部４ノズル（エッジ部洗浄処理手段）５回転ブラシ（エッジ部洗浄処理手段）

フロントページの続き (72)発明者高森秀之熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地東京エレクトロン九州株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理体を回転させつつ処理する装置に
おいて、上記被処理体のエッジ部に処理液を供給しつつ洗浄処理
するエッジ部洗浄処理手段を備えたことを特徴とする処
理装置。
【請求項２】エッジ部洗浄処理手段を、被処理体のエ
ッジ部に向けて処理液を供給する機構と、上記エッジ部
を擦る機構とで構成してなることを特徴とする請求項１
記載の処理装置。