JPH0745397A - 静電気除去装置 - Google Patents

静電気除去装置

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JPH0745397A
JPH0745397A JP20475893A JP20475893A JPH0745397A JP H0745397 A JPH0745397 A JP H0745397A JP 20475893 A JP20475893 A JP 20475893A JP 20475893 A JP20475893 A JP 20475893A JP H0745397 A JPH0745397 A JP H0745397A
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JP
Japan
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radiation source
eliminated
discharged
gas
electricity
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP20475893A
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English (en)
Inventor
Masayoshi Tsuchiya
政義 土屋
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Sigma Tech Co Ltd
Original Assignee
Sigma Tech Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被除電物表面の汚染やメンテナンスの煩雑さ
を解消し、安全性を高める。装置の小形軽量化、取扱性
の向上、低価格化を図る。 【構成】 放射性同位体からなる放射線源1及び被除電
物2を、気体を介して配置し、放射線源1により気体を
イオン化して正負のイオンを発生させ、被除電物2の表
面の電荷を逆極性のイオンにより中和する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空気中またはN2
ス、Arガス等の不活性ガス中において、半導体ウェハ
や液晶用ガラス基板、磁気ディスク・光ディスク用基
板、プリント基板、フィルム等の表面に帯電した電荷を
除去する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体ウェハや液晶用ガラス基板
等に形成されるエレクトロニクス素子のパターンは微細
化、集積化の一途をたどっている。このため、基板表面
が帯電して静電気を帯びると、 a.素子の絶縁破壊や性能劣化 b.基板への微粒子の沈着によるウェハ、ガラス基板、
マスリ等の表面汚染 c.上記a,bに起因する製品(素子)の誤動作 d.製品の歩留まりの低下 等を招くことが大きな問題となっている。
【0003】従って、従来から種々の静電気除去装置な
いし方法が提供されている。図4は、そのうちの一つで
あるコロナ放電を利用した方法である。この方法は、タ
ングステン電極31に交流電源32から高電圧を印加す
ることによって空気の絶縁破壊電界強度以上の電界をタ
ングステン電極31の先端部に発生させ、コロナ放電に
より空気中に正負イオン33を交互に発生させ、これら
のイオン33により基板等の被除電物34の表面の電荷
を中和するものである。
【0004】また、その他の方法として、紫外線を用い
る方法がある。この方法は、紫外線を照射したN2ガス
等の分子がイオン化することを利用したもので、発生し
た正負イオンにより被除電物の表面の電荷を中和するも
のである。
【0005】更に別の方法として、軟X線を用いる方法
がある。この方法は雰囲気ガス中に軟X線を照射してガ
ス分子をイオン化し、発生した正負イオンにより被除電
物の表面の電荷を中和するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図4のコロナ
放電を利用する方法には、以下のような問題がある。 a.タングステン電極31への印加電圧がコロナ開始電
圧以上になると、電極金属分子のスパッタリングによっ
て発塵を起こし、被除電物34の表面が汚染される。 b.電極31に高電圧を印加するため、雰囲気中の塵な
どの微粒子を静電吸着し、これらの微粒子が被除電物3
4の表面を汚染する。 c.電極31が劣化、損耗するため、定期的な点検や交
換が必要である。 d.コロナ放電電流の大きさに依存して人体に有害なオ
ゾンを発生する。 e.周囲の温度、湿度等によりイオン発生量や正負各イ
オン濃度のバランスが変化し、場合によっては被除電物
34の表面を中和せずに逆に帯電させてしまう。 f.高圧の交流電源32を使用するため、電磁ノイズが
周囲に悪影響を与える。
【0007】紫外線を用いる方法には、以下のような問
題がある。 a.UVランプを用いるため装置が大形化し、設置する
際にスペース上の制約があると共に、UVランプの発熱
により周囲に悪影響を与える。 b.UVランプの寿命が短く、交換や点検などのメンテ
ナンス作業が煩雑である。 c.有害なオゾンが発生し、紫外線が外部に漏れ出す。 d.周辺機器が酸化により損耗してしまう。 e.装置が高価になる。
【0008】軟X線を用いる方法は、発塵やオゾン、電
磁ノイズを発生しない利点があるものの、以下のような
問題がある。 a.この方法は主として非破壊検査等に用いられるもの
であり、静電気の除去に応用する場合には装置としての
取り扱いに不便が多い。 b.放電管を使用するため使用箇所が限定され、また、
放電管自体の寿命が短いためメンテナンス上の問題があ
る。 c.装置の構造上の問題として、軟X線を取り出す窓材
の材質に制限がある。 d.装置が高価になる。
【0009】本発明は上記種々の問題点を解決するため
になされたもので、その目的とするところは、従来の各
種方法が有する被除電物表面の汚染やメンテナンスの煩
雑さを解消し、安全性を高めると共に、装置の小形軽量
化、取扱性の向上、低価格化を図った静電気除去装置を
提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第1の発明は、放射性同位体からなる放射線源及び
被除電物を気体を介して配置し、前記放射線源により気
体をイオン化して正負のイオンを発生させ、被除電物表
面の電荷を逆極性のイオンにより中和するものである。
なお、本発明において、放射線源及び被除電物を空気を
介して配置し、被除電物または放射線源を相対的に移動
可能とすれば、空気中において被除電物の表面全域を除
電することができる。
【0011】第2の発明は、放射性同位体からなる放射
線源及び被除電物を大気から密閉した保管用のケーシン
グ内に配置し、前記放射線源によりケーシング内の気体
をイオン化して正負のイオンを発生させ、被除電物表面
の電荷を逆極性のイオンにより中和するものである。
【0012】第3の発明は、放射性同位体からなる放射
線源及び被除電物を半導体製造装置の反応炉内に配置
し、前記放射線源により反応炉内の不活性ガスをイオン
化して正負のイオンを発生させ、被除電物表面の電荷を
逆極性のイオンにより中和するものである。
【0013】
【作用】本発明においては、放射線源からのα線、γ線
等によりN2ガスやArガス等の不活性ガスがイオン化
され、正負のイオンが発生するため、空気中や保管用ケ
ーシング内、半導体製造装置の反応炉内などに配置され
た被除電物表面の電荷を逆極性のイオンにより中和して
静電気を除去することができる。
【0014】
【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明す
る。図1は第1の発明の実施例を示すもので、図におい
て、1は超ウラン元素の一つであるアメリシウム241
等の低レベルの放射性同位体からなる放射線源である。
これらの放射性同位体は、放射線取扱主任技術者等の資
格がなくても取り扱いが可能であり、主としてα線、γ
線を放射すると共に、約15〔cm〕程度の飛程で消滅
してしまうため、安全対策上も問題はない。ここで、放
射線源1は、例えば直径25〔mm〕、厚さ1〔mm〕
程度の円板状に形成されるが、その形状は何らこれに限
定されるものではない。なお、安全上の問題がなけれ
ば、他種の放射性同位体を使用しても良い。
【0015】2は静電気を除去するべき半導体ウェハや
液晶用ガラス基板、光・磁気ディスク用基板、プリント
基板、フィルム等の被除電物である。放射線源1と被除
電物2との間には適宜な距離が保有されており、被除電
物2は放射線源1の直下を一定の速度で移動可能となっ
ている。なお、放射線源1及び被除電物2は空気中に配
置されている。図示されていないが、放射線源1と被除
電物2との間には開閉自在なシャッタを設けても良い。
更に、被除電物2を固定しておいて放射線源1を一定速
度で移動させても良い。また、放射線源1は被除電物2
の側方に配置しても良い。
【0016】このような構成において、放射線源1から
α線、γ線等が空気中に放射されると、空気中のN2
スやArガス等の不活性ガスがイオン化され、正負のイ
オンを発生する。これにより、被除電物2表面に帯電し
ている電荷を逆極性のイオンによって中和することがで
き、被除電物2表面の静電気を除去することができる。
【0017】図2は第2の発明の実施例を示している。
この実施例は、各種基板等の保管庫に本発明を適用した
もので、図2において、3は送風機及びHEPAフィル
タ(High-efficiency particulate air filters:高効
率微粒子エアフィルタ)を有するクリーンユニットであ
り、このクリーンユニット3は保管用ケーシング4の上
部に取付けられている。大気から遮断されたケーシング
4の内部には、被除電物2が収納されていると共に、ク
リーンユニット3の下流側には放射線源1が配置されて
いる。
【0018】この実施例によれば、放射線源1によるイ
オン化作用により、ケーシング4内に保管されている被
除電物2をそのままの状態で除電することができるか
ら、保管中の基板等の帯電、微粒子の付着による汚染等
を防止することができる。
【0019】図3は第3の発明の実施例を示している。
この実施例は、CVD,PVD等による半導体製造装置
に本発明を適用したもので、図3において、5は化学的
気相成長や真空蒸着、スパッタリング等を行わせるため
の反応炉である。この反応炉5にはN2ガス、Arガス
等の不活性ガスが充填されており、内部上方には放射線
源1が配置され、その下方に半導体ウェハ、ガラス基板
等の被除電物2が配置されている。
【0020】この実施例によれば、反応炉5内の不活性
ガスが放射線源1によりイオン化され、上記各実施例と
同様の原理により被除電物2の静電気を除去することが
できる。
【0021】
【発明の効果】以上述べたように第1ないし第3の発明
によれば、放射線源による気体のイオン化を利用して被
除電物表面の電荷を中和するようにしたので、従来のよ
うに電極やUVランプ、放電管等を使用する方法に比べ
て、静電吸引力やスパッタリングによる微粒子の吸着、
被除電物表面の汚染の恐れがなく、発熱の心配もない。
放射性同位体として低レベルのものを使用すれば、安全
上も問題はない。また、上記電極等に比べて放射線源の
寿命は半永久的であり、頻繁な交換が不要になるから、
メンテナンス作業に要する労力を軽減することができ
る。
【0022】更に、電源が駆動回路等が不要になるの
で、電磁ノイズ発生の恐れがないと共に、製造コストや
ランニングコストの低減が可能である。放射線源は小形
軽量なもので足りるから、その設置箇所に制約がなく、
装置全体の小形軽量化、取扱性の向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の実施例の構成を示す図である。
【図2】第2の発明の実施例の構成を示す図である。
【図3】第3の発明の実施例の構成を示す図である。
【図4】従来の技術を示す構成図である。
【符号の説明】
1 放射線源 2 被除電物 3 クリーンユニット 4 保管用ケーシング 5 反応炉

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放射性同位体からなる放射線源及び被除
    電物を気体を介して配置し、前記放射線源により気体を
    イオン化して正負のイオンを発生させ、被除電物表面の
    電荷を逆極性のイオンにより中和することを特徴とする
    静電気除去装置。
  2. 【請求項2】 放射線源及び被除電物が空気を介して配
    置され、両者が相対的に移動可能である請求項1記載の
    静電気除去装置。
  3. 【請求項3】 放射性同位体からなる放射線源及び被除
    電物を大気から密閉した保管用ケーシング内に配置し、
    前記放射線源によりケーシング内の気体をイオン化して
    正負のイオンを発生させ、被除電物表面の電荷を逆極性
    のイオンにより中和することを特徴とする静電気除去装
    置。
  4. 【請求項4】 放射性同位体からなる放射線源及び被除
    電物を半導体製造装置の反応炉内に配置し、前記放射線
    源により反応炉内の不活性ガスをイオン化して正負のイ
    オンを発生させ、被除電物表面の電荷を逆極性のイオン
    により中和することを特徴とする静電気除去装置。
JP20475893A 1993-07-27 1993-07-27 静電気除去装置 Withdrawn JPH0745397A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008114881A1 (en) * 2007-03-16 2008-09-25 Canon Kabushiki Kaisha Imprint method, chip production process, and imprint apparatus
CN103763845A (zh) * 2014-01-29 2014-04-30 刘斌 α辐射源在取放装置上的应用

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