JPH08203851A - 清浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面に帯電異物が付着している清浄化対象を
確実に清浄化することのできる清浄化装置を提案する。 【構成】 清浄化対象１の表面に付着した帯電異物２を
除去するブラシ３と、そのブラシ３の表面に、帯電異物
２の表面の電荷の符号と逆の符号の電荷を帯電させる帯
電付与手段４と、ブラシ３に付着した帯電異物２を除去
する異物除去手段５とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、半導体ウェー
ハ等の清浄化対象を清浄化する清浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウェーハの鏡面を洗浄液（薬品）
を用いて洗浄しても、確実に清浄化されていない場合が
多い。これを図５を参照して説明する。半導体ウェーハ
１の鏡面上に、例えば、負の電荷が帯電していた場合、
その鏡面上には、表面に正の電荷が帯電したゴミ、塵等
の異物２が付着する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる帯電異物２は、
クーロン力によって半導体ウェーハ１の鏡面に吸着され
ているので、これを物理的、機械的に除去することは頗
る困難である。半導体ウェーハの鏡面上にこのような異
物が付着していると、半導体の歩留りや信頼性の低下に
繋がる。

【０００４】かかる点に鑑み、本発明は、表面に帯電異
物が付着している清浄化対象を確実に清浄化することの
できる清浄化装置を提案しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、清浄化対象の
表面に付着した帯電異物を除去するブラシと、そのブラ
シの表面に、帯電異物の表面の電荷の符号と逆の符号の
電荷を帯電させる帯電付与手段と、ブラシに付着した帯
電異物を除去する異物除去手段とを有することを特徴と
する清浄化装置である。

【０００６】

【作用】かかる本発明によれば、清浄化対象の表面に付
着した帯電異物がブラシによって除去されてブラシに移
行し、そのブラシに移行した帯電異物が異物除去手段に
よって除去される。

【０００７】

【実施例】以下に、図１を参照して、本発明の実施例を
詳細に説明する。１は清浄化対象としての半導体ウェー
ハ、２はその鏡面上に付着（静電的に吸着）しているゴ
ミ、塵等の帯電異物である。ここでは、異物２の表面上
に、例えば、正の電荷が帯電しているものとする。

【０００８】３は円筒状の回転ブラシで、半導体ウェー
ハ１の鏡面上を清浄化するためのもので、その材料とし
ては、帯電異物２の電荷の符号に対し逆の符号の電荷、
即ち、負の電荷が、半導体ウェーハ１の鏡面上の電荷密
度に比べて充分高い荷密度を以て帯電するシリコンゴ
ム、テフロン、ポリプロピレン、ポリエチレン等の静電
気誘発材料からなり、ウェーハ１の鏡面を傷付けるおそ
れのない柔らかな布等が好適である。３Ｘはその回転ブ
ラシ３の回転軸で、モータ等の回転駆動手段によって駆
動される。４は円筒状の回転帯電付与体で、回転ブラシ
３の表面に負の電荷を帯電させるためのもので、負の電
荷が帯電するアスベスト、兎の毛、ガラス、ナイロン、
ウール、絹等の静電気誘発材料が使用される。４Ｘは回
転帯電付与体４の回転軸で、モータ等の回転駆動手段に
よって駆動される。

【０００９】帯電付与体４によるブラシ３に対する帯電
付与は次のようにして行われる。帯電付与体４は、図示
せざるもアーム等に取付けられて、通常はブラシ３から
離間した位置４′にあり、必要時にブラシ３と転接する
ように移動せしめられる。ブラシ３が矢印ｂに示すよう
に、例えば、時計方向に回転するとき、それに応じて、
帯電付与体４が矢印ｃに示すように反時計方向に回転し
てブラシ３に転接し、両者の摩擦によって、ブラシ３の
周面に負の電荷が帯電せしめられる。尚、このとき、帯
電付与体４の周面には正の電荷が帯電せしめられる。矢
印ｂ、ｃにて示す方向は、そのいずれか一方又は双方が
逆であっても良い。

【００１０】ブラシ３によるウェーハ１の鏡面上の清浄
化は次のようにして行われる。ウェーハ１が、例えば、
矢印ａに示すように左方向に移動すると共に、それに応
じて、ブラシ３が矢印ｂに示すように時計方向に回転し
て、ウェーハ１の鏡面に転接することによって、ウェー
ハ１の鏡面上に吸着されていた正の電荷が帯電した異物
２は、周面に負の電荷が帯電されたブラシ３によって吸
着されてその周面に付着され、ウェーハ１の鏡面は清浄
化される。その後、停電付与体４は元の位置４′に戻さ
れる。矢印ａ、ｂにて示す方向は、そのいずれか一方又
は双方が逆であっても良い。

【００１１】５は円筒状の回転異物除去体で、ブラシ３
の周面に吸着された異物２を除去するためのもので、そ
の材料としては、負の電荷が帯電するシリコンゴム、テ
フロン、ポリプロピレン、ポリエチレン等の静電気誘発
材料が使用される。尚、この場合、ブラシ３の周面に帯
電する電荷の密度に比べて、異物除去体５の周面に帯電
する電荷の密度の方が高くなるように、両者の静電気誘
発材料が選択されるものとする。５Ｘは回転異物除去体
５の回転軸で、モータ等の回転駆動手段によって駆動さ
れる。

【００１２】異物除去体５によるブラシ３に付着した異
物２の除去は次のようにして行われる。異物除去体５
は、図示せざるもアーム等に取付けられて、通常はブラ
シ３から離間した位置５′にあり、必要時にブラシ３と
転接するように移動せしめられる。ブラシ３が矢印ｂ示
すように時計方向に回転するとき、異物除去体５が矢印
ｄに示すように反時計方向に回転して、ブラシ３に転接
することによって、ブラシ３の周面に付着している帯電
異物２を除去して、その異物２を周面に吸着させる。そ
の後は、異物除去体５は元の位置５′に戻される。矢印
ｂ、ｄにて示す方向は、双方が逆であっても良い。

【００１３】異物除去体５によって、ブラシ３の周面上
に付着した異物２を除去した後は、実際は元の位置５′
において、異物除去体５を、例えば、矢印ｄに示す方向
に回転させながら、その周面に電極７ａを接触させ、導
線７ｂ及びブラシ３の異物除去時はオフとなり、異物除
去体５からの異物２の除去時はオンとなるスイッチＳＷ
を通じて、異物除去体５の表面の電荷を接地に流出させ
ながら、その周面にスプレー６によって、洗剤を含む水
等の液体を強力に吹きつけて、その異物２を除去する。
又、その代わりに、ノズルよりの空気等の気体を、異物
除去体５の表面に強力に吹き付けて、その異物２を除去
するようにしても良い。尚、電極７ａ及び導線７ｂに
て、電荷を接地に流出させる手段７を構成する。

【００１４】尚、ブラシ３の周面に電荷を帯電させる帯
電付与体４は、図２に示すように、板状、シート状（ベ
ルト状も可）のものでも良く、その場合には、ブラシ３
を、例えば、矢印ｅに示すように時計方向に回転させ
て、固定された帯電付与体４に転接させることによっ
て、両者の摩擦により、ブラシ３の周面に電荷を帯電さ
せる。その場合に、帯電付与体４を左又は右方向に移動
させるようにしても良い。

【００１５】又、ブラシ３の周面に付着した異物２を除
去させる帯電除去体５は、図３に示すように板状又はシ
ート状（ベルト状も可）のものでも良く、この場合は、
ブラシ３を、例えば、矢印ｆに示すように時計方向に回
転させて、例えば、矢印ｇに示すように左方向に移動す
る帯電除去体４に転接させることによって、ブラシ３の
周面の異物２を除去させる。尚、矢印ｆ、ｇに示す方向
は、双方を逆にしても良い。

【００１６】更に、図４に示す如く、ブラシ３を、例え
ば、矢印ｈに示すように反時計方向に回転させながら、
その周面に電極８ａを接触させ、その電極８ａを導線８
ｂを通じて接地して、ブラシ３の表面の電荷を接地に流
出させたながら、又は、ブラシ３の表面の電荷の接地へ
の流出を行わずに、容器９内に入れられた洗剤を含有す
る水等の異物除去液１０内に漬けて、ブラシ３を洗浄し
て、異物２を除去するようにしても良い。この場合、ブ
ラシ３を異物除去液１０に漬けて異物２を除去する代わ
りに、ブラシ３に対するスプレーよりの異物除去液の吹
き付けや、ノズルよりの空気等の気体の吹き付けも可能
である。尚、電極８ａ及び導線８ｂにて、電荷を接地に
流出させる手段８を構成する。

【００１７】図４におけるブラシ３を、図１における異
物除去体５と置換し、その異物除去体５を、例えば、矢
印ｈに示すように反時計方向に回転させながら、その周
面に電極８ａを接触させ、その電極８ａを導線８ｂを通
じて接地して、異物除去体５の表面の電荷を接地に流出
させたながら、又は、異物除去体５の表面の電荷の接地
への流出を行わずに、容器９内に入れられた洗剤を含有
する水等の異物除去液１０内に漬けて、異物除去体５を
洗浄して、異物２を除去するようにしても良い。この場
合、異物除去体５を異物除去液１０に漬けて異物２を除
去する代わりに、異物除去体５に対するスプレーよりの
異物除去液の吹き付けや、ノズルよりの空気等の気体の
吹き付けも可能である。尚、電極８ａ及び導線８ｂに
て、電荷を接地に流出させる手段８を構成する。

【００１８】尚、清浄化対象としては、半導体ウェーハ
に限られるものではなく、帯電異物が付着する種々のも
のが可能である。

【００１９】

【発明の効果】本発明清浄化装置によれば、清浄化対象
の表面に付着した帯電異物を除去するブラシと、そのブ
ラシの表面に、帯電異物の表面の電荷の符号と逆の符号
の電荷を帯電させる帯電付与手段と、ブラシに付着した
帯電異物を除去する異物除去手段とを有するので、表面
に帯電異物が付着している清浄化対象を確実に清浄化す
ることができると共に、ブラシに付着した帯電異物は、
異物除去手段によって除去されるので、ブラシに帯電異
物が蓄積されることがなく、このため、ブラシによる清
浄化能力の低下がなく、しかも、ブラシによる清浄化対
象の清浄化の繰り返しによって清浄化対象が汚染される
おそれはなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す配置図である。

【図２】帯電付与の他の例を示す配置図である。

【図３】異物除去の他の例を示す配置図である。

【図４】異物除去の他の例を示す配置図である。

【図５】ウェーハ上の帯電異物の説明図である。

【符号の説明】

１ ウェーハ ２ 異物 ３ ブラシ ４ 帯電付与体 ５ 異物除去体 ６ スプレー ７ 電荷を接地に流出させる手段 ７ａ 電極 ７ｂ 導線 ＳＷ スイッチ ８ 電荷を接地に流出させる手段 ８ａ 電極 ８ｂ 導線 ９ 容器 １０ 異物除去液

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 清浄化対象の表面に付着した帯電異物を
   除去するブラシと、 該ブラシの表面に、上記帯電異物の表面の電荷の符号と
   逆の符号の電荷を帯電させる帯電付与手段と、 上記ブラシに付着した帯電異物を除去する異物除去手段
   とを有することを特徴とする清浄化装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の清浄化装置において、 上記異物除去手段は、上記帯電異物の表面の電荷の符号
   と逆の符号の電荷が表面に帯電せしめられ、上記ブラシ
   の表面に接触してその表面の帯電異物を除去する異物除
   去体であるあることを特徴とする清浄化装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の清浄化装置において、 上記異物除去手段は、上記ブラシに付着した帯電異物を
   除去する液体であることを特徴とする清浄化装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の清浄化装置において、 上記異物除去手段は、上記ブラシの表面の電荷を接地に
   流出させる手段を含むことを特徴とする清浄化装置。