JPH07100443A - ワークの洗浄方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークから剥離した汚れを比重の大小に関係
なく確実且つ迅速に槽外に排出できるようにして、汚れ
による洗浄液の汚染やワークの再汚染を防ぐ。 【構成】 ワーク１０を収容した洗浄槽１１内に一定量
の洗浄液を連続的に供給すると共に、槽内の洗浄液を、
ワーク１０が全浸漬する深さを保ったまま、低部排出口
１６と高部排出口１７とを通じて同時に且つ連続的に排
出しながら該ワークを洗浄する。 【効果】 ワークから剥離した比重の小さい汚れは、高
部排出口から洗浄液と共に排出され、比重の大きい汚れ
は、低部排出口から洗浄液と共に排出され、これらの汚
れが槽底部に沈降して滞留したり洗浄液中を浮遊して槽
内に長く留まることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種のワーク、例えば
半導体や液晶ディバイス等の電子部品や、各種の機械部
品等を精密洗浄するための洗浄装置に関するものであ
り、更に詳しくは、ワークから剥離した汚れが槽内に長
く滞留して洗浄液を汚したり、ワークに再付着するとい
った不都合のない洗浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、半導体ウエハの製造工程におい
てウエハを洗浄する場合、従来では、図２に示すような
洗浄装置が使用されていた。これは、洗浄槽１の内部に
ウエハ２を収容し、槽底部の供給口３から一定量の洗浄
液を連続的に供給して槽上部からオーバーフローさせな
がら、ウエハ２に付着した汚れを該洗浄液で洗い流すも
のである。

【０００３】この場合、ウエハ２から剥離した比重の小
さい汚れや、洗浄液に溶け込んだ汚れ等は、上向きに流
れる洗浄液の層流に乗って上昇し、洗浄液と共にオーバ
ーフローして排出されるが、ウエハ２に被覆されている
レジスト（薄膜）のような比重の大きい汚れは、洗浄液
中を沈降して槽底部に滞留したり、洗浄液中を浮遊して
槽内に長く留まり、洗浄液を汚したりウエハ２に再付着
して該ウエハを汚染するなどの不都合を生じていた。こ
のため、比重の大きい汚れも速やかに槽外に排出できる
ようにすることが望まれていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ウエ
ハから剥離した比重の小さい汚れや洗浄液に溶け込んだ
汚れ等は勿論のこと、比重の大きい汚れであっても、そ
れらを確実且つ迅速に槽外に排出できるようにし、汚れ
による洗浄液の汚染やウエハの再汚染を防いで洗浄効果
を高めることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、ワークを収容した洗浄槽内に一定
量の洗浄液を連続的に供給すると共に、槽内の洗浄液
を、ワークが全浸漬する深さを保ったまま、該ワークよ
り低位置に開口する低部排出口とワークより高位置に開
口する高部排出口とを通じて同時に且つ連続的に排出し
ながら、該ワークを洗浄することを特徴とするワークの
洗浄方法が提供される。また、上記方法を実施するため
の装置として、ワークを洗浄するための洗浄槽を備え、
該洗浄槽が、一定量の洗浄液を連続的に供給するための
供給口を有すると共に、洗浄中に該ワークが全浸漬する
深さを保ったまま槽内の洗浄液を同時に且つ連続的に排
出する、上記ワークよりも低位置に開口する低部排出口
と高位置に開口する高部排出口とを備えてなる洗浄装置
が提供される。

【０００６】

【作用】ウエハから剥離した比重の小さい汚れや、洗浄
液に溶け込んだ汚れ等は、高部排出口に向かって上向き
に流れる洗浄液の層流に乗って上昇し、該高部排出口か
ら洗浄液と共にオーバーフローして排出され、一方、比
重の大きい汚れは、低部排出口に向かって下向きに流れ
る洗浄液の層流に乗って下降し、該低部排出口から洗浄
液と共に排出される。この結果、汚れが槽底部に沈降し
て滞留したり、洗浄液中を浮遊して槽内に長く留まるよ
うなことがなく、汚れによる洗浄液の汚染やウエハの再
汚染といった不都合が生じない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら詳細に説明するに、図１において、１０は洗浄すべき
ワーク、１１は該ワーク１０を洗浄するための洗浄槽、
１２は該洗浄槽１１に洗浄液を供給するための液供給系
を示している。

【０００８】角形をなす上記洗浄槽は、ワーク１０を直
接載置するか又は適宜のキャリヤ１３に入れた状態で載
置するための多孔性の台１４と、上記液供給系１２から
給液管２０を通じて送られて来る洗浄液を一定量づつ連
続的に供給するための供給口１５と、洗浄中に該ワーク
１０が全浸漬する深さを保ったまま槽内の洗浄液を同時
に且つ連続的に排出する、上記ワーク１０よりも低位置
に開口する低部排出口１６と高位置に開口する高部排出
口１７とを備えている。

【０００９】上記供給口１５は、洗浄槽１１の４面の側
壁にそれぞれ横長をなすように開設され、給液管２０か
ら近い供給口１５の開口面積を小さく、遠い供給口１５
の開口面積を大きくすることにより、各供給口１５から
均等に洗浄液を供給できるようになっている。該供給口
１５を開設する位置は、低部排出口１６と高部排出口１
７との間であれば、ワーク１０の真横であっても、ワー
ク１０の上下いずれの側であっても良く、場合によって
は、４側面で供給口１５の開設高さを変えることもでき
る。

【００１０】上記低部排出口１６は、角錐状をなす槽底
部１１ａに設けられ、該低部排出口１６に接続された排
液管３０により、排液流量調整弁３１及び回収弁３２を
介して回収タンク３３に接続されると共に、排液弁３４
を介して排液タンク３５に接続され、槽内の洗浄液を、
ワーク１０から剥離した比重の大きい汚れと共に排出す
るようになっている。

【００１１】また、上記高部排出口１７は、洗浄槽１１
の上端部から洗浄液をオーバーフローさせて排出するも
ので、受け溝状に形成され、排液管３６を介して上記排
液タンク３５に接続されている。

【００１２】一方、上記液供給系１２は、例えば洗剤溶
液と純水のような種類の異なる洗浄液を供給できるよう
に、複数の洗浄液源２１ａ，２１ｂを有しており、これ
らの洗浄液源２１ａ，２１ｂが、それぞれ給液弁２２
ａ，２２ｂ及び給液流量調整弁２３を介して上記供給口
１５に接続されている。

【００１３】上記構成を有する洗浄装置において、洗浄
すべきワーク１０が直接又は適宜のキャリヤ１３に入れ
られた状態で台１４上に載置されると、排液流量調整弁
３１と回収弁３２及び排液弁３４とが閉じると共に、第
１給液弁２２ａ及び給液流量調整弁２３が開放し、第１
洗浄液源２１ａから第１の洗浄液（例えば洗剤溶液）が
供給口１５を通じて洗浄槽１１内に供給される。そし
て、ワーク１０が全浸漬する所望の深さまで洗浄液が満
たされると、第１給液弁２２ａが閉じ、そのままの状態
で第１の洗浄液による予備洗浄が一定時間行われる。

【００１４】所定の時間が経過すると、第２給液弁２２
ｂが開放し、第２洗浄液源２１ｂから第２の洗浄液（例
えば純水）が供給口１５を通じて洗浄槽１１内に供給さ
れ、それと同時に排液流量調整弁３１及び回収弁３２が
開放し、洗浄槽１１内の洗浄液が低部排出口１６を通じ
て回収タンク３３に回収される。このとき、給液流量調
整弁２３及び排液流量調整弁３１によって、供給口１５
から供給される第２の洗浄液の供給量と低部排出口１６
から排出される排出量とがほぼ等しくなるように調整す
ることにより、洗浄液の液位をワーク１０が全浸漬する
深さに保つようにしているが、供給量の方を多くして余
量分を高部排出口１７からオーバーフローさせることに
より、低部排出口１６と高部排出口１７の両方から回収
するようにしても良い。

【００１５】第１の洗浄液がほぼ排出されて洗浄槽１１
内が第２の洗浄液で満たされるようになると、回収弁３
２が閉じて排液弁３４が開放し、第２の洗浄液による本
洗浄に切り換わる。このとき、給液流量調整弁２３及び
排液流量調整弁３１により、供給口１５から供給される
第２の洗浄液の供給量が低部排出口１６から排出される
洗浄液排出量よりも多くなるように調整され、それらの
量差分の洗浄液が、高部排出口１７からオーバーフロー
して排液タンク３５に排出されるようになる。即ち、上
記本洗浄は、洗浄槽１１内に供給口１５から一定量の洗
浄液を連続的に供給すると共に、槽内の洗浄液を、ワー
ク１０が全浸漬する深さを保ったまま、該ワーク１０よ
り低位置に開口する低部排出口１６とワーク１０より高
位置に開口する高部排出口１７とを通じて同時に且つ連
続的に排出しながら行われる。

【００１６】ここで、ワーク１０から剥離した比重の小
さい汚れや洗浄液に溶け込んだ汚れ等は、高部排出口１
７に向かって上向きに流れる洗浄液の層流に乗って上昇
し、該高部排出口１７から洗浄液と共にオーバーフロー
して排出され、一方、比重の大きい汚れは、低部排出口
１６に向かって下向きに流れる洗浄液の層流に乗って下
降し、該低部排出口１６から洗浄液と共に排出される。

【００１７】従って、ワーク１０から剥離した全ての汚
れは洗浄液と共に確実且つ速やかに槽外に排出され、槽
底部に沈降して滞留したり、洗浄液中を浮遊して槽内に
長く留まるようなことがなく、汚れによる洗浄液の汚染
やワーク１０の再汚染といった不都合が生じない。

【００１８】洗浄が終了すると、第２給液弁２２ｂ及び
給液流量調整弁２３を閉じて洗浄液の供給を止め、洗浄
槽１１内の洗浄液を排液タンク３５に全て排出したあ
と、ワーク１０を取り出す。

【００１９】上記実施例においては、洗浄液源２１ｂか
ら新しい洗浄液を次々に供給すると共に、槽内の洗浄液
を排液タンク３５に排出しながらワーク１０を洗浄する
ようにしているが、低部排出口１６及び高部排出口１７
から排出される洗浄液の全部又は一部を循環的に再使用
することもでき、この場合、上記排出口１６，１７から
供給口１５に至る循環路中にフィルタを設け、排液中に
含まれる異物を除去するように構成することが望まし
い。また、上述したように２種類の洗浄液を使用して洗
浄することなく、１種類の洗浄液のみを使用して洗浄す
ることもでき、この場合には、液供給系１２にその洗浄
に適合する１つの洗浄液源のみを設ければ良い。

【００２０】更に、上記実施例では、洗浄槽１１の各側
壁に形成された洗浄液の供給口１５が、横長をなす１つ
の長孔からなっているが、これらの供給口１５は複数の
孔で形成されていても良く、更に、上記洗浄槽１１は、
その形状が四角形に限るものではなく、円形であっても
良いことはもちろんである。

【００２１】

【発明の効果】このように本発明によれば、ワークを収
容した洗浄槽内に一定量の洗浄液を連続的に供給すると
共に、槽内の洗浄液を、ワークが全浸漬する深さを保っ
たままで、該ワークより低位置に開口する低部排出口と
ワークより高位置に開口する高部排出口とを通じて同時
に且つ連続的に排出しながら洗浄するようにしたので、
ワークから剥離した比重の小さい汚れや洗浄液に溶け込
んだ汚れ等は、高部排出口から洗浄液と共に排出され、
比重の大きい汚れは、低部排出口から洗浄液と共に排出
されることになり、この結果、汚れが槽底部に沈降して
滞留したり、洗浄液中を浮遊して槽内に長く留まるよう
なことがなくなり、汚れによる洗浄液の汚染やワークの
再汚染といった不都合を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄装置の一実施例を示す構成図であ
る。

【図２】従来の洗浄装置の部分断面図である。

【符号の説明】

１０ ワーク １１ 洗浄槽 １５ 供給口 １６ 低部排出口 １７ 高部排出口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを収容した洗浄槽内に一定量の洗
   浄液を連続的に供給すると共に、槽内の洗浄液を、ワー
   クが全浸漬する深さを保ったまま、該ワークより低位置
   に開口する低部排出口とワークより高位置に開口する高
   部排出口とを通じて同時に且つ連続的に排出しながら、
   該ワークを洗浄することを特徴とするワークの洗浄方
   法。
2. 【請求項２】 ワークを洗浄するための洗浄槽を備え、
   該洗浄槽が、一定量の洗浄液を連続的に供給するための
   供給口を有すると共に、洗浄中に該ワークが全浸漬する
   深さを保ったまま槽内の洗浄液を同時に且つ連続的に排
   出する、上記ワークよりも低位置に開口する低部排出口
   と高位置に開口する高部排出口とを備えていることを特
   徴とする洗浄装置。