JPH07263397A - 超音波洗浄方法 - Google Patents
超音波洗浄方法Info
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- JPH07263397A JPH07263397A JP5540994A JP5540994A JPH07263397A JP H07263397 A JPH07263397 A JP H07263397A JP 5540994 A JP5540994 A JP 5540994A JP 5540994 A JP5540994 A JP 5540994A JP H07263397 A JPH07263397 A JP H07263397A
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- ultrasonic
- cleaned
- cleaning method
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- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、超音波を利用した洗浄方法に係り、
その目的は、平面基板の洗浄に際して高い洗浄効果を安
定して得ることのできる超音波洗浄方法を提供すること
にある。 【構成】被洗浄物の洗浄面を超音波振動の進行方向に対
して傾斜させて位置させ、被洗浄物の洗浄面が超音波の
進行方向に対して影になること無く、常に安定して超音
波が被洗浄物の洗浄面照射されることにより達成され
る。 【効果】本発明によれば、被洗浄物の洗浄面は常に超音
波の進行方向を向いており、影になることが無いので、
常に安定して被洗浄面に超音波が照射されることによ
り、高い洗浄効果を安定して得ることができる。
その目的は、平面基板の洗浄に際して高い洗浄効果を安
定して得ることのできる超音波洗浄方法を提供すること
にある。 【構成】被洗浄物の洗浄面を超音波振動の進行方向に対
して傾斜させて位置させ、被洗浄物の洗浄面が超音波の
進行方向に対して影になること無く、常に安定して超音
波が被洗浄物の洗浄面照射されることにより達成され
る。 【効果】本発明によれば、被洗浄物の洗浄面は常に超音
波の進行方向を向いており、影になることが無いので、
常に安定して被洗浄面に超音波が照射されることによ
り、高い洗浄効果を安定して得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を利用した洗浄
方法に係り、特に、平面基板の洗浄に際して高い洗浄効
果を安定して得ることのできる超音波洗浄方法に関す
る。
方法に係り、特に、平面基板の洗浄に際して高い洗浄効
果を安定して得ることのできる超音波洗浄方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】被洗浄物を洗浄液中に浸漬して、これに
超音波を照射して洗浄する装置としては、例えば、特開
平２−９０５２５号公報に記載のように、上部を開放型
にした洗浄槽の底部に超音波振動子を取付け、被洗浄物
の洗浄表面を該超音波振動子に垂直の方向に洗浄槽内に
浸漬して、洗浄する方法があった。
超音波を照射して洗浄する装置としては、例えば、特開
平２−９０５２５号公報に記載のように、上部を開放型
にした洗浄槽の底部に超音波振動子を取付け、被洗浄物
の洗浄表面を該超音波振動子に垂直の方向に洗浄槽内に
浸漬して、洗浄する方法があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術で
は、被洗浄物の洗浄面と超音波振動の進行方向との位置
関係については考慮されていなかった。
は、被洗浄物の洗浄面と超音波振動の進行方向との位置
関係については考慮されていなかった。
【０００４】ここで、洗浄に使用される超音波のうち、
発振周波数が４００kHz以上の超音波は直進性が強く、
振動子から発振された超音波は振動子表面に対し垂直の
方向に直線的に進行する。従って、この超音波の進行方
向範囲内に存在する物質に対しては超音波による洗浄効
果が生じるが、超音波の進行方向範囲外では洗浄効果は
著しく低下する。さらに、超音波の進行方向に対して影
になる部分には超音波が廻り込まないため、超音波の進
行方向に対して影になる部分の洗浄効果が著しく劣化す
るという問題もあった。特に平面基板の洗浄において
は、洗浄液中に被洗浄物である平面基板を浸漬する際
に、平面基板の被洗浄面が超音波の進行方向に対して影
になる方向に傾斜した場合、所望する洗浄効果が得られ
なくなるという問題があった。
発振周波数が４００kHz以上の超音波は直進性が強く、
振動子から発振された超音波は振動子表面に対し垂直の
方向に直線的に進行する。従って、この超音波の進行方
向範囲内に存在する物質に対しては超音波による洗浄効
果が生じるが、超音波の進行方向範囲外では洗浄効果は
著しく低下する。さらに、超音波の進行方向に対して影
になる部分には超音波が廻り込まないため、超音波の進
行方向に対して影になる部分の洗浄効果が著しく劣化す
るという問題もあった。特に平面基板の洗浄において
は、洗浄液中に被洗浄物である平面基板を浸漬する際
に、平面基板の被洗浄面が超音波の進行方向に対して影
になる方向に傾斜した場合、所望する洗浄効果が得られ
なくなるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、超音波振動
子の発振面もしくは超音波の進行方向に対してあらかじ
め被洗浄物の洗浄面を傾斜させて位置させることによ
り、あるいは超音波振動子の発振面もしくは超音波の進
行方向をあらかじめ被洗浄物の洗浄面に対して傾斜させ
て位置させることにより、被洗浄面が超音波の進行方向
に対して影になることを防止し、常に被洗浄面に超音波
が照射されるようにすることにより、安定して高い超音
波洗浄効果が得られるようにする。
子の発振面もしくは超音波の進行方向に対してあらかじ
め被洗浄物の洗浄面を傾斜させて位置させることによ
り、あるいは超音波振動子の発振面もしくは超音波の進
行方向をあらかじめ被洗浄物の洗浄面に対して傾斜させ
て位置させることにより、被洗浄面が超音波の進行方向
に対して影になることを防止し、常に被洗浄面に超音波
が照射されるようにすることにより、安定して高い超音
波洗浄効果が得られるようにする。
【０００６】
【作用】上記した手段によれば、被洗浄物の洗浄面は常
に超音波の進行方向側を向いており、被洗浄面に超音波
が照射されることにより、常に安定した洗浄効果を得る
ことができる。
に超音波の進行方向側を向いており、被洗浄面に超音波
が照射されることにより、常に安定した洗浄効果を得る
ことができる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明である超音波洗浄方法の一実施
例を示すための超音波洗浄装置の概略断面図である。
例を示すための超音波洗浄装置の概略断面図である。
【０００８】洗浄槽１の底部には水平方向に対し角度θ
だけ傾斜させて超音波振動子２が設けられている。洗浄
槽１の側面底部より洗浄槽内に洗浄液３が供給され、洗
浄液３は洗浄槽１内を上昇し洗浄槽１の側壁上部よりオ
ーバフローする。この時振動子２から発振された超音波
は振動子２の表面に対して直角方向に直線的に、すなわ
ち垂直方向に対して角度θだけ傾斜して進行する。図１
において、超音波の進行方向４を点線で示す。ここで平
面基板５を垂直方向に洗浄液３の中に浸漬し洗浄すれ
ば、超音波は角度θだけ傾斜して平面基板５の被洗浄面
６に照射されることになる。この時、複数枚の平面基板
を洗浄液３中に浸漬するならば、平面基板が互いの平面
基板の影にならないよう基板の間隔をとることが必要で
ある。たとえば、１５０mm角で厚さ２mmの平面基板を洗
浄する場合、超音波発振子の傾斜角を５度とすれば、基
板が互いの基板の影にならないためには基板の間隔を１
５mm程度とることが必要である。超音波発振子の傾斜角
度が大きくなれば垂直方向に対する超音波の進行方向の
傾斜も大きくなるため基板同士の間隔をより大きくとる
必要がある。たとえば、超音波発振子の傾斜角が１０度
になれば基板の間隔を２５mm程度とることが必要であ
る。
だけ傾斜させて超音波振動子２が設けられている。洗浄
槽１の側面底部より洗浄槽内に洗浄液３が供給され、洗
浄液３は洗浄槽１内を上昇し洗浄槽１の側壁上部よりオ
ーバフローする。この時振動子２から発振された超音波
は振動子２の表面に対して直角方向に直線的に、すなわ
ち垂直方向に対して角度θだけ傾斜して進行する。図１
において、超音波の進行方向４を点線で示す。ここで平
面基板５を垂直方向に洗浄液３の中に浸漬し洗浄すれ
ば、超音波は角度θだけ傾斜して平面基板５の被洗浄面
６に照射されることになる。この時、複数枚の平面基板
を洗浄液３中に浸漬するならば、平面基板が互いの平面
基板の影にならないよう基板の間隔をとることが必要で
ある。たとえば、１５０mm角で厚さ２mmの平面基板を洗
浄する場合、超音波発振子の傾斜角を５度とすれば、基
板が互いの基板の影にならないためには基板の間隔を１
５mm程度とることが必要である。超音波発振子の傾斜角
度が大きくなれば垂直方向に対する超音波の進行方向の
傾斜も大きくなるため基板同士の間隔をより大きくとる
必要がある。たとえば、超音波発振子の傾斜角が１０度
になれば基板の間隔を２５mm程度とることが必要であ
る。
【０００９】超音波発振子の傾斜角は大きいほど基板表
面への超音波の照射には有利であるが、基板間隔を広く
とらなければならないため、洗浄槽の大型化などの問題
がある。実用上有効な傾斜角度は１度から１５度程度で
ある。洗浄槽の大きさに十分余裕がある場合もしくは基
板を１枚ずつ洗浄する場合には傾斜角度をこれより大き
くとっても実用上何ら問題は無い。
面への超音波の照射には有利であるが、基板間隔を広く
とらなければならないため、洗浄槽の大型化などの問題
がある。実用上有効な傾斜角度は１度から１５度程度で
ある。洗浄槽の大きさに十分余裕がある場合もしくは基
板を１枚ずつ洗浄する場合には傾斜角度をこれより大き
くとっても実用上何ら問題は無い。
【００１０】また、平面基板５は超音波の照射範囲内に
位置することが必要である。超音波は振動子表面に対し
て直角方向に直線的に進行するため、振動子の端から直
角に立ち上がった範囲内に被洗浄面６を位置させること
が必要である。
位置することが必要である。超音波は振動子表面に対し
て直角方向に直線的に進行するため、振動子の端から直
角に立ち上がった範囲内に被洗浄面６を位置させること
が必要である。
【００１１】図２は本発明である超音波洗浄方法のもう
一つの実施例を示すための超音波洗浄装置の概略断面図
である。
一つの実施例を示すための超音波洗浄装置の概略断面図
である。
【００１２】洗浄槽１の底部には超音波振動子２が設け
られている。洗浄槽１の側面底部より洗浄槽内に洗浄液
３が供給され、洗浄液３は洗浄槽１内を上昇し洗浄槽１
の側壁上部よりオーバフローする。ここで、洗浄槽１に
被洗浄物である平面基板５を浸漬する際に、平面基板５
の被洗浄面６を超音波振動子２側に角度θだけ傾斜させ
る。超音波振動子２から発振された超音波は超音波振動
子２に垂直方向に進行するので、結果として平面基板５
の被洗浄面６にθだけ傾斜して照射され、これを洗浄す
る。この時も複数枚の平面基板を洗浄液３中に浸漬する
ならば、平面基板が互いの平面基板の影にならないよう
基板の間隔をとることが必要である。たとえば、１００
mm角で厚さ１mmの平面基板を洗浄する場合、平面基板の
傾斜角を５度とすれば、基板が互いの基板の影にならな
いためには基板の間隔を１０mm程度とることが必要であ
る。
られている。洗浄槽１の側面底部より洗浄槽内に洗浄液
３が供給され、洗浄液３は洗浄槽１内を上昇し洗浄槽１
の側壁上部よりオーバフローする。ここで、洗浄槽１に
被洗浄物である平面基板５を浸漬する際に、平面基板５
の被洗浄面６を超音波振動子２側に角度θだけ傾斜させ
る。超音波振動子２から発振された超音波は超音波振動
子２に垂直方向に進行するので、結果として平面基板５
の被洗浄面６にθだけ傾斜して照射され、これを洗浄す
る。この時も複数枚の平面基板を洗浄液３中に浸漬する
ならば、平面基板が互いの平面基板の影にならないよう
基板の間隔をとることが必要である。たとえば、１００
mm角で厚さ１mmの平面基板を洗浄する場合、平面基板の
傾斜角を５度とすれば、基板が互いの基板の影にならな
いためには基板の間隔を１０mm程度とることが必要であ
る。
【００１３】また、角度θだけ傾斜させた平面基板５の
被洗浄面６は超音波の進行範囲内に位置させることが必
要である。
被洗浄面６は超音波の進行範囲内に位置させることが必
要である。
【００１４】図２に示す洗浄装置を用い、１００mm角で
厚さ１mmの平面ガラス基板２枚ずつを洗浄したときの洗
浄結果を以下に示す。
厚さ１mmの平面ガラス基板２枚ずつを洗浄したときの洗
浄結果を以下に示す。
【００１５】超音波発振周波数は５００kHz、洗浄時間
３分間、基板間隔２０mmである。
３分間、基板間隔２０mmである。
【００１６】＜洗浄条件１＞平面基板の傾斜角度０度
（被洗浄面が超音波発振子に垂直） ＜洗浄条件２＞平面基板の傾斜角度４度（被洗浄面が超
音波発振子側を向くように傾斜） 被洗浄物である平面ガラス基板４枚の表面には、あらか
じめ同数程度のＳｉ粒子を付着させておく。洗浄前のＳ
ｉ粒子の付着数と洗浄後のＳｉ粒子の付着数から次式に
よってＳｉ粒子の除去率を求め、洗浄効果を比較した。
（被洗浄面が超音波発振子に垂直） ＜洗浄条件２＞平面基板の傾斜角度４度（被洗浄面が超
音波発振子側を向くように傾斜） 被洗浄物である平面ガラス基板４枚の表面には、あらか
じめ同数程度のＳｉ粒子を付着させておく。洗浄前のＳ
ｉ粒子の付着数と洗浄後のＳｉ粒子の付着数から次式に
よってＳｉ粒子の除去率を求め、洗浄効果を比較した。
【００１７】除去率(％)＝１００×(洗浄前の付着数−
洗浄後の付着数)/洗浄前の付着数 表１ 洗浄効果の比較結果 傾斜角度 洗浄前付着数 洗浄後付着数 除去率 ０度 ７１７ ２３１ ６８ ８１３ １７１ ７９ ４度 ７９８ ７４ ９１ ６７０ ６９ ９０ 表１より、傾斜角度をつけない方法で洗浄した場合に
は、Ｓｉ粒子の除去率は６８から７９％とばらつきがお
おきい。一方、傾斜角度を４度付けて洗浄した場合には
除去率は９０から９１％とほぼ一定になっており、安定
した洗浄効果が得られていることがわかる。更に、傾斜
角度を４度付けて洗浄した方が傾斜角度をつけない方法
で洗浄した場合よりも１０％以上も高い除去率を示して
おり、本発明に基づいた洗浄装置をもちいれば、安定し
てかつ高い洗浄効果を得られることがわかる。
洗浄後の付着数)/洗浄前の付着数 表１ 洗浄効果の比較結果 傾斜角度 洗浄前付着数 洗浄後付着数 除去率 ０度 ７１７ ２３１ ６８ ８１３ １７１ ７９ ４度 ７９８ ７４ ９１ ６７０ ６９ ９０ 表１より、傾斜角度をつけない方法で洗浄した場合に
は、Ｓｉ粒子の除去率は６８から７９％とばらつきがお
おきい。一方、傾斜角度を４度付けて洗浄した場合には
除去率は９０から９１％とほぼ一定になっており、安定
した洗浄効果が得られていることがわかる。更に、傾斜
角度を４度付けて洗浄した方が傾斜角度をつけない方法
で洗浄した場合よりも１０％以上も高い除去率を示して
おり、本発明に基づいた洗浄装置をもちいれば、安定し
てかつ高い洗浄効果を得られることがわかる。
【００１８】図３は、本発明である超音波洗浄方法に基
づいて、平面基板の両面を洗浄するための洗浄装置の概
略断面図、図４は図３の概略平面図である。
づいて、平面基板の両面を洗浄するための洗浄装置の概
略断面図、図４は図３の概略平面図である。
【００１９】図３及び図４から、洗浄槽１の側面には互
い違いの状態で超音波振動子２および２’が設置されて
いる。洗浄液３は平面基板５の進行方向上流側から供給
される。被洗浄物である平面基板５は洗浄槽１内を一方
向から他方向へと順次移動する。この時平面基板５は超
音波振動子２の垂直方向に対して角度θだけ傾斜して位
置している。超音波振動子２および２’から発振された
超音波は超音波振動子２および２’に対して垂直に進行
し、平面基板５の両面に各々照射されこれを洗浄する。
い違いの状態で超音波振動子２および２’が設置されて
いる。洗浄液３は平面基板５の進行方向上流側から供給
される。被洗浄物である平面基板５は洗浄槽１内を一方
向から他方向へと順次移動する。この時平面基板５は超
音波振動子２の垂直方向に対して角度θだけ傾斜して位
置している。超音波振動子２および２’から発振された
超音波は超音波振動子２および２’に対して垂直に進行
し、平面基板５の両面に各々照射されこれを洗浄する。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、被洗浄物の洗浄面は常
に超音波の進行方向を向いており、影になることが無い
ので、常に安定して被洗浄面に超音波が照射されること
により、高い洗浄効果を安定して得ることができる。
に超音波の進行方向を向いており、影になることが無い
ので、常に安定して被洗浄面に超音波が照射されること
により、高い洗浄効果を安定して得ることができる。
【図１】本発明である超音波洗浄方法の一実施例を示す
ための超音波洗浄装置の概略断面図である。
ための超音波洗浄装置の概略断面図である。
【図２】本発明である超音波洗浄方法のもう一つの実施
例を示すための超音波洗浄装置の概略断面図である。
例を示すための超音波洗浄装置の概略断面図である。
【図３】本発明である超音波洗浄方法に基づいて、平面
基板の両面を洗浄するための洗浄装置の概略断面図であ
る。
基板の両面を洗浄するための洗浄装置の概略断面図であ
る。
【図４】図３の概略平面図である。
【符号の説明】 １…洗浄槽、２…超音波振動子、３…洗浄液、４…超音
波の進行方向、５…平面基板、６…被洗浄面。
波の進行方向、５…平面基板、６…被洗浄面。
Claims (6)
- 【請求項１】洗浄液中に被洗浄物を浸漬し、該被洗浄物
に超音波を照射して洗浄する洗浄方法において、該被洗
浄物の洗浄面を超音波振動の進行方向に対して傾斜させ
て位置させることを特徴とする超音波洗浄方法。 - 【請求項２】洗浄液中に被洗浄物を浸漬し、該被洗浄物
に超音波を照射して洗浄する洗浄方法において、被洗浄
物の洗浄面を超音波振動子の発振面に対して傾斜させて
位置させることを特徴とする超音波洗浄方法。 - 【請求項３】超音波の発信周波数が４００kHz以上であ
ることを特徴とする請求項１又は２記載の超音波洗浄方
法。 - 【請求項４】被洗浄物の洗浄面と超音波の進行方向とが
なす角度が１度以上１５度以下であることを特徴とする
請求項１又は２記載の超音波洗浄方法。 - 【請求項５】底部に超音波振動子を設けた洗浄槽中に洗
浄液を満たし、該洗浄液中に被洗浄物を浸漬し、超音波
振動子から発振された超音波を該洗浄液を媒介として被
洗浄物表面に照射して洗浄を行う超音波洗浄方法におい
て、底部に設置した超音波振動子を水平方向に対して１
度から１５度程度傾斜させて設置することを特徴とする
請求項１から４のいずれか１項に記載の超音波洗浄方
法。 - 【請求項６】側壁部に超音波振動子を設けた洗浄槽中に
洗浄液を満たし、該洗浄液中に被洗浄物を浸漬し、超音
波振動子から発振された超音波を該洗浄液を媒介として
被洗浄物表面に照射して洗浄を行う超音波洗浄方法にお
いて、側壁部に設置した超音波振動子を垂直方向に対し
て１度から１５度程度傾斜させて設置することを特徴と
する請求項１から４のいずれか１項に記載の超音波洗浄
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5540994A JPH07263397A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 超音波洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5540994A JPH07263397A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 超音波洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07263397A true JPH07263397A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12997765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5540994A Pending JPH07263397A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 超音波洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07263397A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100338895B1 (ko) * | 1996-05-29 | 2002-07-18 | 페터 옐리히, 울리히 비블 | 유체컨테이너에서기판을처리하기위한장치 |
| JP2007149744A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Tokyo Electron Ltd | 処理装置及び超音波洗浄装置並びに超音波洗浄方法及び超音波洗浄プログラム |
| JP2009529781A (ja) * | 2006-12-15 | 2009-08-20 | レナ ゾンデルマシーネン ゲーエムベーハー | 物体、特に薄いディスクを洗浄する装置及び方法 |
| US7980255B2 (en) | 2001-11-02 | 2011-07-19 | Applied Materials, Inc. | Single wafer dryer and drying methods |
| JP2012223760A (ja) * | 2011-04-21 | 2012-11-15 | Imec | 半導体基板の洗浄方法および洗浄装置 |
-
1994
- 1994-03-25 JP JP5540994A patent/JPH07263397A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100338895B1 (ko) * | 1996-05-29 | 2002-07-18 | 페터 옐리히, 울리히 비블 | 유체컨테이너에서기판을처리하기위한장치 |
| US7980255B2 (en) | 2001-11-02 | 2011-07-19 | Applied Materials, Inc. | Single wafer dryer and drying methods |
| JP2007149744A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Tokyo Electron Ltd | 処理装置及び超音波洗浄装置並びに超音波洗浄方法及び超音波洗浄プログラム |
| JP2009529781A (ja) * | 2006-12-15 | 2009-08-20 | レナ ゾンデルマシーネン ゲーエムベーハー | 物体、特に薄いディスクを洗浄する装置及び方法 |
| JP4763061B2 (ja) * | 2006-12-15 | 2011-08-31 | レナ ゲーエムベーハー | 物体、特に薄いディスクを洗浄する装置及び方法 |
| JP2012223760A (ja) * | 2011-04-21 | 2012-11-15 | Imec | 半導体基板の洗浄方法および洗浄装置 |
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