JPH0737316Y2

JPH0737316Y2 - 基板搬送用ロボットチャックの洗浄装置

Info

Publication number: JPH0737316Y2
Application number: JP40631490U
Authority: JP
Inventors: 敏朗廣江; 賢司杉本
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1990-12-28
Filing date: 1990-12-28
Publication date: 1995-08-23
Anticipated expiration: 2005-08-23
Also published as: JPH0492644U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、半導体基板や液晶用
ガラス基板等の薄板状被処理基板（以下単に基板と称す
る）を現像液、エッチング液、レジスト剥離液、純水洗
浄液などの処理液槽内に順次浸漬して表面処理する浸漬
型基板処理装置において用いられる基板搬送用ロボット
チャックの洗浄装置に関し、特にキャリアを用いず、直
接複数枚の基板を挟持するロボットチャックの洗浄装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記のような浸漬型基板処理装置として
は、従来より例えば図７に示すものが知られており、こ
の装置においてはキャリア搬送用ロボット１３０ａ・１
３０ｂを備え、多数の基板Ｗを収容したキャリアＫを当
該ロボットの揺動可能なチャック１３１で挟持し、キャ
リアＫを搬送、昇降して順次各処理槽４１〜４９内浸漬
して乾燥までの一環処理がなされるように構成されてい
る。

【０００３】ところでこのような浸漬型基板処理装置に
おいては、キャリアＫやチャック１３１に付着した前工
程の処理液が後工程の処理液中に混入することは望まし
くない。このため処理液の混入が許容される工程、例え
ば薬液処理工程４２〜４６に対しては１台のロボット１
３０ａを対応させるとともに、必要に応じてチャック１
３１を洗浄し得るように１つの洗浄処理槽４１を設けて
ある。また、処理槽４６〜４９に対しては別のロボット
１３０ｂを対応させるとともに、最終の薬液処理槽４６
と超純水洗浄槽４８の間に洗浄処理槽４７を設け、最終
の薬液処理を終えたキャリアＫをこの洗浄処理槽４７で
洗浄し、あるいは乾燥機４９からキャリアＫを取り出す
際にチャック１３１から水滴が滴下して基板に付着する
のを避けるために、この洗浄処理槽４７内に設けた液切
り手段でチャック１３１の水滴を吹き飛ばすように構成
されている。

【０００４】上記洗浄処理槽４１・４７内に設けられる
ロボットチャックの洗浄装置としては、従来より例えば
図８に示すものが本出願人により提案されている（実開
昭６３−１０８６３０号公報）。それは図８に示すよう
に、昇降可能な一対のカセット搬送用チャック１３１に
対向して洗浄処理槽１０２内に配置された２個で一組の
固定ガスノズル１０５・１０５と、純水吐出ノズル１０
８と、水平移動可能に設けられた２個で一組の移動ガス
ノズル１１０を具備して成り、純水吐出ノズル１０８よ
り純水を噴射してロボットチャック３１を洗浄し、ロボ
ットチャック１３１を上昇させながら固定ガスノズル１
０５・１０５よりＮ₂ガスを噴射して当該ロボットチャッ
ク１３１の揺動縦腕部の液切りをし、引き続き図８の実
線位置で移動ガスノズル１１０よりＮ₂ガスを噴射して
当該ロボットチャック１３１の挟持横腕部の液切りをす
るように構成されている。なお、同図中の符号１０４は
排液ドレン、１１２は移動ガスノズル１１０の中間支持
具、１１３は水平移動可能に設けられた移動基枠、１１
４は移動基枠１１３を水平移動させるエアシリンダ、１
２５は防水カバーである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】近年、半導体基板の集
積度のアップ、ひいては基板サイズの大型化に伴って、
益々高い製造品質が要求されるようになった。このた
め、パーティクルの付着を極力排除するべく、基板搬送
用カセットキャリアを用いないで直接基板Ｗを基板搬送
用ロボットで保持して搬送するとともに、その基板を処
理槽内に浸漬してそのまま基板支持手段で支持させるキ
ャリアレス方式が採用されつつある。

【０００６】しかし上記従来のロボットチャック洗浄装
置は、キャリア搬送方式のロボットチャックの洗浄及び
液切りを意図したものであるから、多数の基板を直接保
持するキャリアレス型ロボットチャックの基板挟持溝を
スプレー洗浄のみで完全に洗浄するには不向きである。
即ち、複数枚の基板を一括挟持するロボットチャックの
基板挟持溝内の洗浄が不十分であれば、その溝内に汚れ
又は前処理の処理液が残留し、これが次の工程で塩を生
成し、パーティクルの原因になる。さらに処理液の混合
により液質が悪化する等の問題を生じる。本考案はこの
ような事情を考慮してなされたもので、キャリアレス型
ロボットチャックを短時間で洗浄するのに適するロボッ
トチャックの洗浄装置を提供することを技術課題とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案は上記課題を解決
するものとして、以下のように構成される。即ち、請求
項１に記載の考案は、昇降自在に設けられた一対の基板
搬送用ロボットチャックをそれぞれ洗浄して液切りする
ために、それぞれの基板搬送用ロボットチャックに対向
させて、それぞれ一対のガスノズルと一対の純水吐出ノ
ズルとを、洗浄処理槽内に上方より順次設けた基板搬送
用ロボットチャックの洗浄装置において、純水吐出ノズ
ルの下方に、ロボットチャックの基板挟持溝に純水を供
給する洗浄強化手段を設けたことを特徴とするものであ
る。請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の基板搬
送用ロボットチャックの洗浄装置において、洗浄強化手
段が、回転支軸の一端部が駆動モータに伝動連結され、
他端部が洗浄液供給パイプに連結されている回転ブラシ
から成るものである。請求項３に記載の考案は、請求項
１に記載の基板搬送用ロボットチャックの洗浄装置にお
いて、洗浄強化手段が、高圧洗浄液吐出ノズル、又は超
音波洗浄液を噴射するジェットノズルから成るものであ
る。請求項４に記載の考案は、請求項１に記載の基板搬
送用ロボットチャックの洗浄装置において、洗浄強化手
段が、洗浄液を貯溜した洗浄液槽と、該洗浄液槽の下方
に付設された超音波発振器とを含んで成るものである。

【０００８】

【作用】請求項１に記載の考案では、純水吐出ノズルの
下方に、ロボットチャックの基板挟持溝に純水を供給す
る洗浄強化手段を設けたことから、一対の基板搬送用ロ
ボットチャックを洗浄処理槽内へ下降させ、上記洗浄強
化手段により、キャリアレス型ロボットチャックの基板
挟持溝を強力に洗浄し、次いで当該ロボットチャックを
上昇させながら、純水吐出ノズルで当該ロボットチャッ
クにむけて純水を噴射させて洗浄し、さらに純水吐出ノ
ズルの上方に位置するガスノズルで当該ロボットチャッ
クに付着している水滴を液切りする。これによりロボッ
トチャックの基板挟持溝を短時間で強力に洗浄すること
ができる。請求項２に記載の考案では、純水吐出ノズル
の下方に設けた洗浄強化手段が、回転支軸の一端部が駆
動モータに伝動連結され、他端部が洗浄液供給パイプに
連結されている回転ブラシにより構成されていることか
ら、その回転ブラシを介して洗浄液を供給しながら回転
ブラシを回転させてロボットチャックの基板挟持溝を強
力に洗浄する。請求項３に記載の考案では、純水吐出ノ
ズルの下方に設けた洗浄強化手段が、高圧洗浄液吐出ノ
ズル、又は超音波洗浄液を噴射するジェットノズルによ
り構成されていることから、高圧洗浄液吐出ノズルによ
り高圧洗浄液を噴射させ、又はジェットノズルにより超
音波で励振させた洗浄液を噴射させてロボットチャック
の基板挟持溝を強力に洗浄する。請求項４に記載の考案
では、純水吐出ノズルの下方に設けた洗浄強化手段が、
洗浄液を貯溜した洗浄液槽と、該洗浄液槽の下方に付設
された超音波発振器とを含んでいることから、超音波で
励振させた洗浄液中にロボットチャックを浸漬させて基
板挟持溝を強力に洗浄する。

【０００９】

【実施例】以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本考案に係る基板搬送用ロボットチャックの
洗浄装置の縦断正面図、図２はその縦断側面図である。
なお符号１はロボットチャックの洗浄装置全体を示す。
この実施例装置は図１で示すように、洗浄処理槽２と、
昇降自在に設けられた一対の基板搬送用ロボットチャッ
ク３１・３１に対応させて、それぞれ洗浄処理槽２内に
順次下方へ配置された２組で左右一対をなすガスノズル
５と、２組で左右一対をなす純水吐出ノズル１０と、２
組で左右一対をなす洗浄強化手段１５とを具備して成
り、当該ロボットチャック３１・３１を洗浄して液切り
するように構成されている。なお、図中の符号３は洗浄
処理槽２の前面壁に設けられた排気ダクト、４は洗浄処
理槽２の段落下壁に設けられた排液ドレン、２５は防水
カバーである。である。

【００１０】各ガスノズル５は図２で示すように、その
両端を固定具７・７によって水平に支持されたエアパイ
プ６と、このエアパイプ６に沿って横長に付設され、ロ
ボットチャック３１の横全長に亙って斜め下向きへＮ₂
ガスを吹き出すように設けられたエア噴出具８とから成
り、エアパイプ６の一端部よりＮ₂ガスが供給されるよ
うになっている。

【００１１】各純水吐出ノズル１０は図１〜図２で示す
ように、各１組（１０・１０）がそれぞれ左右一対の各
ノズル固定具１１に固設された短パイプ１０ａと、この
短パイプに付設され斜め下向きへ純水を噴射すように設
けられた純水噴射具１０ｂとから成り、後述するように
ロボットチャック３１のチャック本体３１ｂを仮想線で
示す高さに位置させ、純水吐出ノズル１０を水平移動し
ながら純水をロボットチャック３１へ向けて噴射するよ
うに構成されている。即ち、各ノズル固定具１１・１１
はそれぞれ中間支持具１２を介して水平移動可能に設け
られた移動基枠１３の上端部に固定され、移動基枠１３
をエアシリンダ１４で作動させて当該左右一対の純水吐
出ノズル（１０・１０）、（１０・１０）を同時に水平移
動するように構成されている。なお、この純水吐出ノズ
ル１０に代えて上記ガスノズル５と同様、横長に固定し
た純水吐出ノズルを設け、ロボットチャック３１の横全
長に亙って斜め下向きへ純水を噴射するように構成して
もよい。

【００１２】各洗浄強化手段１５は回転ブラシ１５ａで
構成され、キャリアレス型ロボットチャック３１の基板
挟持溝（図３符号３２）を洗浄し得るように構成されて
いる。この回転ブラシ１５ａは図２で示すように、回転
支軸１６の一端部がカップリング１７を介して駆動モー
タ１８に伝動連結され、他端部がロータリージョイント
１９を介して洗浄液供給パイプ２０に連結されている。
なお、洗浄液としては前処理工程で付着した薬液の種類
に応じて、適宜純水中に過水（Ｈ₂Ｏ₂）やアンモニア
（ＨＮＯ₃）等の組み合わせ又はその他を添加したもの
が用いられる。

【００１３】上記キャリアレス型ロボットチャック３１
は各挟持アーム３１ａが２個のチャック本体３１ｂを有
して成り、チャック本体３１ｂに切設した基板挟持溝
（図３符号３２）で多数の基板を直立状に整列して一括
保持するように構成されている。ここで図３は図２にお
けるチャック本体３１ｂの要部IIIの拡大断面図であ
る。このキャリアレス型ロボットチャック３１によれば
キャリアを用いない分だけ洗浄処理時間を短縮でき、ま
た処理槽の容積を小さくできる等のメリットがある。
なお、チャック本体３１ｂの形状は上記実施例のよう
に、断面円形のものに限らず、断面矩形のものに基板挟
持溝を切設しても良い。

【００１４】次に上記実施例装置の動作について説明す
る。先ずロボットチャック３１の挟持アーム３１ａを最
下降位置まで下降させながら回転ブラシ１５ａを回転さ
せるとともに、その回転ブラシ１５ａを介して洗浄液を
供給しながら挟持アーム３１ａを洗浄する。次いでロボ
ットチャック３１を上昇させて各チャック本体３１ｂを
順次回転ブラシ１５ａの高さに位置させ、それらの基板
挟持溝３２を洗浄する。さらにロボットチャック３１を
上昇させて各チャック本体３１ｂを順次仮想線で示す高
さに位置させ、純水吐出ノズル１０を水平移動しながら
（又は横長に固定した純水吐出ノズルから）純水をチャ
ック本体３１ｂへ向けて噴射し、同様に基板挟持溝３２
を洗浄する。一方ではロボットチャック３１の上昇時に
ガスノズル５よりロボットチャック３１の横全長に亙っ
て斜め下向きにＮ₂ガスを吹き出し、挟持アーム３１ａ
及びチャック本体３１ｂに付着した水滴を吹き飛ばす。

【００１５】本考案は上記実施例に限るものではなく、
例えばガスノズル５についても固定型のものに代えて水
平移動型のものを設けても良く、また以下のように多様
な変形を加えて実施することができる。即ち、図４〜図
６はそれぞれ実施例２〜実施例４を示す要部正面図であ
り、ガスノズル５、純水吐出ノズル１０、洗浄強化手段
１５はそれぞれ左右２組のうち一方のみを示している。

【００１６】図４の実施例２では、移動型の純水吐出ノ
ズル１０に代えて横長に固定した純水吐出ノズル１０Ａ
を設け、さらに回転ブラシ１５ａの下側に洗浄液吐出ノ
ズル１０Ｂを付設し、洗浄力を強化したものである。こ
の場合洗浄強化のため、チャック挟持アーム３１ａを適
宜上下に揺動させても良い。図５の実施例では、洗浄強
化手段１５である回転ブラシ１５ａに代えて横長に固定
した高圧洗浄液吐出ノズル、あるいは１ＭＨｚ前後の周
波数の超音波を加えた洗浄液を噴射するジェットノズル
１５ｂを少なくとも基板Ｗの挟持側に設け、洗浄力を強
化したものである。図６の実施例では、洗浄強化手段１
５である回転ブラシ１５ａに代えて最下位置に洗浄液Ｑ
を貯溜した洗浄液槽１５ｃを横設し、数１０ＫＨｚの周
波数の超音波を加えた洗浄液でチャック本体３１ｂを強
力に洗浄するように構成したものである。なお洗浄液槽
１５ｃには自動開閉蓋１５ｄを付設しても良く、同図中
の符号１５ｅは超音波発振器である。また洗浄液Ｑには
アンモニア過水（ＮＨ₄ＯＨ＋Ｈ₂Ｏ₂）を７０〜８０℃
に昇温し、あるいは硫酸過水（Ｈ₂ＳＯ₄＋Ｈ₂Ｏ₂）を所
要温度に昇温して用いることができる。

【００１７】

【考案の効果】請求項１の考案では純水吐出ノズルの下
方に、ロボットチャックの基板挟持溝に純水を供給する
洗浄強化手段を設け、キャリアレス型ロボットチャック
の基板挟持溝を洗浄するように構成したので、ロボット
チャックの基板挟持溝を短時間で強力に洗浄することが
でき、チャックの挟持溝に付着した汚れや表面処理液を
他の表面処理液に持ち込むのを避けることができ、表面
処理液の液質が悪化する等の不都合を解消することがで
きる。また、請求項２に記載の考案では、回転ブラシを
介して洗浄液を供給しながら回転ブラシを回転させてロ
ボットチャックの基板挟持溝を洗浄するので、基板挟持
溝を短時間で強力に洗浄することができる。請求項３に
記載の考案では、高圧洗浄液吐出ノズルにより高圧洗浄
液を噴射させ、又はジェットノズルにより超音波で励振
させた洗浄液を噴射させてロボットチャックの基板挟持
溝を洗浄するので、基板挟持溝を短時間で強力に洗浄す
ることができる。請求項４に記載の考案では、超音波で
励振させた洗浄液中にロボットチャックを浸漬させて基
板挟持溝を洗浄するので、基板挟持溝を短時間で強力に
洗浄することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る基板搬送用ロボットチャックの洗
浄装置の縦断正面である。

【図２】本考案に係る基板搬送用ロボットチャックの洗
浄装置の縦断側面図である。

【図３】図２におけるチャック本体３１ｂの要部IIIの
拡大断面図である。

【図４】実施例２を示す要部正面図である。

【図５】実施例３を示す要部正面図である。

【図６】実施例４を示す要部正面図である。

【図７】浸漬型基板処理装置の斜視図である。

【図８】従来例に係る基板搬送用ロボットチャックの洗
浄装置の縦断正面である。

【符号の説明】

２…洗浄処理槽、５…ガスノズル、１０・１０Ａ…
純水吐出ノズル、１５・１５ａ・１５ｂ・１５ｃ…洗浄
強化手段（回転ブラシ・高圧洗浄液吐出ノズルあるいは
ジェットノズル・洗浄液槽）、Ｗ…基板。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】昇降自在に設けられた一対の基板搬送用
ロボットチャックをそれぞれ洗浄して液切りするため
に、それぞれの基板搬送用ロボットチャックに対向させ
て、それぞれ一対のガスノズルと一対の純水吐出ノズル
とを、洗浄処理槽内に上方より順次設けた基板搬送用ロ
ボットチャックの洗浄装置において、純水吐出ノズルの下方に、ロボットチャックの基板挟持
溝に純水を供給する洗浄強化手段を設けたことを特徴と
する基板搬送用ロボットチャックの洗浄装置。
【請求項２】洗浄強化手段が、回転支軸の一端部が駆
動モータに伝動連結され、他端部が洗浄液供給パイプに
連結されている回転ブラシである請求項１に記載の基板
搬送用ロボットチャックの洗浄装置。
【請求項３】洗浄強化手段が、高圧洗浄液吐出ノズ
ル、又は超音波洗浄液を噴射するジェットノズルである
請求項１に記載の基板搬送用ロボットチャックの洗浄装
置。
【請求項４】洗浄強化手段が、洗浄液を貯溜した洗浄
液槽と、該洗浄液槽の下方に付設された超音波発振器と
を含んで成る請求項１に記載の基板搬送用ロボットチャ
ックの洗浄装置。