JPH11162899A - 半導体ウエハ用スクラバ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエハ上へのメカニカル部分の存在を減らす
ことにより、パーティクルの発生を減少させ、また、故
障を低減させるとともに、アーム本体をシンプルで小さ
くすることができる半導体ウエハ用スクラバ装置を提供
する。 【解決手段】 半導体ウエハ用スクラバ装置において、
アーム本体３の先端に設けられるブラシヘッド６に純水
を供給する純水系と、前記ブラシヘッド６中に配置され
る水車７と、この水車７の回転シャフト８に連結される
ブラシ９と、前記水車７でブラシ９を回転させ、半導体
ウエハ１の表面をスクラブするようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造プロセ
スにおける、半導体ウエハの表面をスクラブするスクラ
バ装置の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
以下に示すようなものがあった。図６はかかる従来のス
クラバ装置の構成図である。この図に示すように、ま
ず、チャック１０１に半導体ウエハ（以下、単にウエハ
という）１０２を載せ、このウエハ１０２をある一定の
回転数で回転させ、第１のノズル１０３から純水を吐出
させながら、アーム本体１０４を第１のモーター１０５
の駆動によりウエハ１０２のエッヂまで移動させ、シリ
ンダー１０６の駆動によりアーム本体１０４が下がりブ
ラシヘッド１０７がウエハ１０２の表面まで下がる。

【０００３】そこで、第１のモーター１０５が回転し、
アーム本体１０４がスイング動作を繰り返しスクラブ処
理される。同時に、第２のモーター１０８が回転し、第
１のシャフト１０９、第１のギア１１０を回転させ、ベ
ルト１１１を介して第２のギャア１１２、第２のシャフ
ト１１３を回転させてブラシヘッド１０７を回転させ
る。

【０００４】また、同時に純水１１４が純水パイプ１１
５を通りブラシヘッド１０７上部に供給される。設定時
間の経過後、ウエハ１０２を高速回転により乾燥させ、
スクラブ処理は終了する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のスクラバ装置では、ウエハ１０２上にギア１１
２やベルト１１１などのメカニカル部分が集中いるた
め、パーティクルが発生し、ウエハ１０２上に落ちると
いう問題があった。また、メカニカル部分の部品点数が
多いため、故障などの不具合やアーム本体１０４が小さ
くできない等の問題があった。

【０００６】本発明は、上記問題点を除去し、ウエハ上
へのメカニカル部分の存在を減らすことにより、パーテ
ィクルの発生を減少させ、また、故障を低減させるとと
もに、アーム本体をシンプルで小さくすることができる
半導体ウエハ用スクラバ装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 （１）半導体ウエハ用スクラバ装置において、アーム本
体の先端に設けられるブラシヘッドに純水を供給する純
水系と、前記ブラシヘッド中に配置される水車と、この
水車の回転シャフトに連結されるブラシと、前記水車で
ブラシを回転させ、半導体ウエハの表面をスクラブする
ようにしたものである。

【０００８】（２）半導体ウエハ用スクラバ装置におい
て、アーム本体の先端の回転シャフトに設けられるブラ
シヘッドに純水を供給する純水系と、前記ブラシヘッド
の下面にこのブラシヘッドの回転方向とは逆に斜めに開
いているノズルと、前記ブラシヘッドの下面に配置され
るブラシと、前記ノズルからの純水の力でブラシを回転
させ、半導体ウエハの表面をスクラブするようにしたも
のである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。まず、本発明の第１実施例について
図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施
例を示すスクラバ装置の構成図、図２はそのスクラバ装
置の水車の上面図、図３はそのスクラバ装置のブラシヘ
ッドの拡大図である。

【００１０】図１に示すように、ウエハ１を吸着するチ
ャック２があり、アーム本体３の中に、先端のブラシヘ
ッド６を上下駆動させるシリンダー４と、スイング動作
させるモーター５が設けられており、先端のブラシヘッ
ド６の中に水車７が設けられている。更に、図２に示す
ように、この水車７に回転シャフト８が接続され、その
回転シャフト８にブラシ９が固定されている。ブラシヘ
ッド６は壁１０でシールされており、純水パイプ１１が
接続され、純水１５が流れるように純水系が構成されて
いる。

【００１１】また、図３に示すように、ブラシヘッド６
の外周には第２のノズル１３、その下部には第３のノズ
ル１４が設けられている。次に、第１実施例の動作につ
いて説明する。まず、ウエハ１をチャック２に吸着させ
た後、ウエハ１をある一定の回転数で回転させ、第１の
ノズル１２から純水を吐出させながらアーム本体３がモ
ーター５の駆動によりウエハ１のエッヂまで移動し、シ
リンダー４の駆動により、アーム本体３が下がり、ブラ
シヘッド６がウエハ１の表面まで下がる。そして、モー
ター５が回転し、アーム本体３がスイング動作を繰り返
しスクラブ処理される。

【００１２】同時に、純水パイプ１１に純水１５が流
れ、ブラシヘッド６に入り、水車７を回転させ、接続さ
れている回転シャフト８を介してブラシ９が回転する。
ブラシヘッド６に入った純水は、ブラシヘッド６に設け
た第２のノズル１３と第３のノズル１４から、ウエハ１
上にまんべんなく流れる。設定時間経過後、ウエハ２を
高速回転させて乾燥させ、スクラブ処理は終了する。

【００１３】このように、この実施例によれば、ウエハ
上にメカニカル部分が殆ど存在しなくなるため、パーテ
ィクルの発生を減少させることができる。また、ブラシ
ヘッドに駆動部が殆どないため、故障なども少なくな
り、アーム本体をシンプルで小さくすることができる。
次に、本発明の第２実施例について説明する。

【００１４】図４は本発明の第２実施例を示すスクラバ
装置の構成図、図５はそのスクラバ装置のブラシヘッド
の拡大図である。図４に示すように、ウエハ２１を吸着
するチャック２２があり、アーム本体２３の中に、ブラ
シヘッド３０を上下駆動させるシリンダー２４とスイン
グ動作させるモーター２５が設けられている。

【００１５】アーム本体２３の先端は壁２６でシールさ
れており、純水パイプ２７が接続され、回転シャフト２
８が設けられていて、ブラシヘッド３０が接続されてい
る。図５に示すように、ブラシヘッド３０の下面には第
２のノズル３１がブラシヘッド３０の回転方向とは逆に
斜めに開いており、かつブラシ３２が設けられている。

【００１６】この第２実施例の動作について説明する。
まず、ウエハ２１をチャック２２に吸着させた後、ウエ
ハ２１をある一定の回転数で回転させ、第１のノズル３
３から純水を吐出させながらアーム本体２３をモーター
２５の駆動によりウエハ２１のエッヂまで移動させ、シ
リンダー２４の駆動によりアーム本体２３を下げ、ブラ
シヘッド３０をウエハ２１の表面まで下げる。

【００１７】そこで、モーター２５が回転し、アーム本
体２３がスイング動作を繰り返し、スクラブ処理され
る。同時に純水パイプ２７に純水が流れ、ブラシヘッド
３０に入り、第２のノズル３１から斜めに純水が噴射さ
れ、ブラシ３２が回転する。その時、ブラシ３２がウエ
ハ２１の表面をスクラブする。このように、第２実施例
によれば、純水をウエハ２１上に斜めに当てることによ
り、パーティクルを除去することができる。また、ウエ
ハ２１上にメカニカル部分が殆どないため、パーティク
ルの発生を減少させることができる。また、駆動部が殆
どないため、故障なども少なくなり、アーム本体をシン
プルで小さくすることができる。

【００１８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００１９】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。 （１）請求項１記載の半導体ウエハ用スクラバ装置によ
れば、ブラシヘッドに設けられるブラシの回転を、供給
される純水による水車の回転により行うようにしたの
で、ウエハ上にメカニカル部分が殆ど存在しなくなるた
め、パーティクルの発生を減少させることができる。ま
た、ブラシヘッドに電気的機構部が殆どないため、故障
なども少なくなり、アーム本体をシンプルで小さくする
ことができる。

【００２０】（２）請求項２記載の半導体ウエハ用スク
ラバ装置によれば、ブラシヘッドに設けられるブラシの
回転をブラシヘッドの下面に、このブラシヘッドの回転
方向とは逆に斜めに開いているノズルによって行うよう
にしたので、ウエハ上にメカニカル部分が殆ど存在しな
くなるため、パーティクルの発生を減少させることがで
きる。また、ブラシヘッドに電気的機構部が殆どないた
め、故障なども少なくなり、アーム本体をシンプルで小
さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すスクラバ装置の構成
図である。

【図２】本発明の第１実施例を示すスクラバ装置の水車
の上面図である。

【図３】本発明の第１実施例を示すスクラバ装置のブラ
シヘッドの拡大図である。

【図４】本発明の第２実施例を示すスクラバ装置の構成
図である。

【図５】本発明の第２実施例を示すスクラバ装置のブラ
シヘッドの拡大図である。

【図６】従来のスクラバ装置の構成図である。

【符号の説明】

１，２１ 半導体ウエハ ２，２２ チャック ３，２３ アーム本体 ４，２４ シリンダー ５，２５ モーター ６，３０ ブラシヘッド ７ 水車 ８，２８ 回転シャフト ９，３２ ブラシ １０，２６ 壁 １１，２７ 純水パイプ １２，３３ 第１のノズル １３，３１ 第２のノズル １４ 第３のノズル １５ 純水

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）アーム本体の先端に設けられるブラ
   シヘッドに純水を供給する純水系と、（ｂ）前記ブラシ
   ヘッド中に配置される水車と、（ｃ）該水車の回転シャ
   フトに連結されるブラシと、（ｄ）前記水車でブラシを
   回転させ、半導体ウエハの表面をスクラブすることを特
   徴とする半導体ウエハ用スクラバ装置。
2. 【請求項２】（ａ）アーム本体の先端の回転シャフトに
   設けられるブラシヘッドに純水を供給する純水系と、
   （ｂ）前記ブラシヘッドの下面に該ブラシヘッドの回転
   方向とは逆に斜めに開いているノズルと、（ｃ）前記ブ
   ラシヘッドの下面に配置されるブラシと、（ｄ）前記ノ
   ズルからの純水の力でブラシを回転させ、半導体ウエハ
   の表面をスクラブすることを特徴とする半導体ウエハ用
   スクラバ装置。