JPH11163094A - Substrate, chucking device and substrate cleaning apparatus - Google Patents

Substrate, chucking device and substrate cleaning apparatus

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JPH11163094A
JPH11163094A JP34723697A JP34723697A JPH11163094A JP H11163094 A JPH11163094 A JP H11163094A JP 34723697 A JP34723697 A JP 34723697A JP 34723697 A JP34723697 A JP 34723697A JP H11163094 A JPH11163094 A JP H11163094A
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JP
Japan
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chucking
substrate
opening
wafer
closing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP34723697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhisa Ogasawara
和久 小笠原
Shuichi Suematsu
秀一 末松
Mitsuhiko Asada
光彦 浅田
Masazumi Nakarai
正澄 半井
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SUGAI KK
Original Assignee
SUGAI KK
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate chucking device being employed in a cassetteless wet cleaning technology for cleaning wafers sheet by sheet in a single cleaning bath. SOLUTION: A substrate chucking and cleaning apparatus comprises a plurality of chucking arms 10 for chucking and supporting the circular circumferential fringe parts of a wafer W in the horizontal state. These chucking arms 10 are arranged radially at a constant angle in the circumferential direction such that they can be opened/closed in the radially outward directions and provided with chucking claws 13 for supporting the circular circumferential fringe parts of the wafer W. The chucking claws 13 are arranged evenly on a chucking circle corresponding to the circumferential fringe parts of the wafer W at the time of chucking and the radial dimensions of the chucking circle is adjustable. Since only the circumferential fringe parts of the wafer W are supported, chemical cleaning is ensured on the surface and rear of the wafer W and the surface of the wafer can be cleaned without causing any contamination on the rear of the wafer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は基板チャッキング
装置および基板洗浄装置に関し、さらに詳細には、半導
体や電子部品等のディバイス製造工程において、スパッ
タリングやCVD処理等による薄膜形成、拡散や酸化な
ど処理工程の前段階で行われる半導体ウェハ等をウェッ
ト洗浄処理するためのウェット洗浄技術に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a substrate chucking device and a substrate cleaning device, and more particularly, to a process of forming a thin film by sputtering or CVD, and a process of diffusing or oxidizing in a device manufacturing process of semiconductors and electronic parts. The present invention relates to a wet cleaning technique for performing a wet cleaning process on a semiconductor wafer or the like performed at a stage before a process.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の半導体ウェハ等(以下単にウェハ
と称する)をウェット洗浄する方法としては、複数の洗
浄槽が連続して配列されてなるウェットベンチタイプの
洗浄槽に対して、キャリアカセットに収納した複数枚の
ウェハを、搬送装置により順次浸漬して処理するいわゆ
るバッチ式ウェット洗浄が主流であったが、近年は、洗
浄効率を高めるとともに洗浄液の汚染を防止するためお
よび生産効率を上げるために、キャリアカセットを省略
して搬送装置により直接複数枚のウェハを把持搬送する
カッセトレスのバッチ式ウェット洗浄が一般的になりつ
つある。
2. Description of the Related Art Conventional methods for wet cleaning a semiconductor wafer or the like (hereinafter simply referred to as a wafer) include a wet bench type cleaning tank in which a plurality of cleaning tanks are continuously arranged and a carrier cassette. So-called batch wet cleaning, in which a plurality of stored wafers are sequentially immersed in a transfer device and processed, has been the mainstream, but in recent years, in order to increase cleaning efficiency, prevent contamination of the cleaning liquid, and increase production efficiency. Meanwhile, a cassetteless batch type wet cleaning in which a carrier cassette is omitted and a plurality of wafers are directly gripped and transported by a transport device is becoming common.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のウェット洗浄では、以下に列挙するような種
々の問題があることに加えて、半導体装置もサブミクロ
ン時代を迎え、このような装置構造の微細化、高集積化
に伴って、ウェハの表面にも非常に高い清浄度が要求さ
れている昨今、より高い清浄度の要求を満足するウェッ
ト洗浄技術の開発が強く要求されるに至った。
However, in such conventional wet cleaning, in addition to the various problems listed below, semiconductor devices have entered the sub-micron era, and such device structures have been developed. With the miniaturization and high integration of wafers, very high cleanliness is also required on the wafer surface.In recent years, there has been a strong demand for the development of wet cleaning technology that satisfies the demand for higher cleanliness. .

【0004】すなわち、複数枚まとめて処理する方式で
あるため、 (1) ウェハ毎の精密な処理を行なうことができず、全体
として高精度なプロセス制御が困難である。 (2) 隣接するウェハ等からのパーティクル(particle)
の再付着がある。 (3) 各洗浄槽が大きく、洗浄液も多量に必要であること
から、ランニングコストが高く、また多品種少量生産に
対応できない。
That is, since a plurality of wafers are processed together, (1) precise processing cannot be performed for each wafer, and high-precision process control is difficult as a whole. (2) Particles from adjacent wafers
There is redeposition. (3) Since each washing tank is large and a large amount of washing liquid is required, the running cost is high, and it is not possible to cope with small-lot production of many kinds.

【0005】また、洗浄槽の構成がウェットベンチタイ
プの多層式であるため、 (4) ウェハを洗浄槽に対して出し入れする際に、大気に
触れて、金属汚染、イオンあるいは酸素等の影響を受け
たり、洗浄後のパーティクルの再付着があるなど、高い
清浄度を確保するためにはプロセス的な限界がある。 (5) 装置構成が非常に複雑かつ大型で、クリーンルーム
の投資効率が悪く、メンテナンスも大がかりで面倒かつ
困難で、作業性が悪い。
[0005] Further, since the cleaning tank has a wet bench type multi-layer structure, (4) when a wafer is taken in and out of the cleaning tank, the wafer is exposed to the atmosphere to prevent the effects of metal contamination, ions or oxygen. There is a process limit to ensure high cleanliness, such as receiving particles and reattachment of particles after cleaning. (5) The equipment configuration is very complicated and large, the investment efficiency of the clean room is poor, the maintenance is large, troublesome and difficult, and the workability is poor.

【0006】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その主たる目的とするところは、単
一の洗浄槽内でウェハを一枚ずつカセットレスでウェッ
ト洗浄することにより、パーティクルの再付着等もなく
高い清浄度雰囲気での洗浄を高精度に行なうことがで
き、しかも装置構成が単純かつコンパクトで多品種少量
生産にも有効に対応できる基板洗浄技術において使用さ
れる基板チャッキング装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and a main object thereof is to carry out wet cleaning of wafers one by one in a single cleaning tank without using a cassette. Substrate chucks used in substrate cleaning technology that can be cleaned in a high cleanliness atmosphere with high accuracy without particles reattachment, and have a simple and compact device configuration and can effectively cope with multi-product small-lot production. To provide a king device.

【0007】本発明の他のもう一つの目的は、上記チャ
ッキング装置を備えた基板洗浄装置を提供することにあ
る。
Another object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus provided with the above chucking device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の基板チャッキング装置は、薄肉円板状のウ
ェハを一枚ずつ洗浄処理する枚葉式の基板洗浄装置に設
けられるものであって、ウェハの円形周縁部を水平状態
でチャッキング支持する複数のチャッキングアームを備
え、これらチャッキングアームは、円周方向へ等角度を
もって放射状にかつ放射方向へ開閉動作可能に設けられ
るとともに、ウェハの円形周縁部を支持する先端チャッ
キング部を有してなり、これら先端チャッキング部は、
チャッキング時において、ウェハの円形周縁部に対応し
たチャッキング円上に均等配置されるとともに、このチ
ャッキング円の径寸法が調整可能とされていることを特
徴とする。
In order to achieve the above object, a substrate chucking apparatus of the present invention is provided in a single-wafer type substrate cleaning apparatus for cleaning thin disk-shaped wafers one by one. There is provided a plurality of chucking arms for chucking and supporting the circular peripheral portion of the wafer in a horizontal state, and the chucking arms are provided radially at equal angles in the circumferential direction and operable to be opened and closed in the radial direction. , Having a tip chucking portion for supporting a circular peripheral portion of the wafer, and these tip chucking portions,
At the time of chucking, the wafer is uniformly arranged on a chucking circle corresponding to the circular peripheral portion of the wafer, and the diameter of the chucking circle is adjustable.

【0009】また、本発明の基板洗浄装置は、一枚の薄
肉円板状のウェハを収容する処理槽と、この処理槽内に
配置されて、一枚のウェハを水平状態に支持する上記基
板チャッキング装置と、この基板チャッキング装置を水
平回転させる回転装置と、上記基板チャッキング装置に
支持されたウェハに洗浄液を噴射する噴射ノズルとを備
えてなることを特徴とする。
Further, the substrate cleaning apparatus of the present invention includes a processing tank for accommodating a single thin disk-shaped wafer, and the substrate disposed in the processing tank and supporting one wafer in a horizontal state. A chucking device, a rotating device for horizontally rotating the substrate chucking device, and a spray nozzle for spraying a cleaning liquid onto a wafer supported by the substrate chucking device are provided.

【0010】本発明の基板チャッキング装置において
は、一枚の薄肉円板状のウェハが、円周方向へ等角度を
もって放射状に設けられた複数のチャッキングアームの
先端チャッキング部により、その円形周縁部が等間隔を
もってチャッキング支持される。
In the substrate chucking apparatus according to the present invention, one thin disk-shaped wafer is circularly formed by a plurality of chucking arms at the tip end of a plurality of chucking arms radially provided at equal angles in a circumferential direction. The periphery is chucked and supported at equal intervals.

【0011】このように、ウェハの円形周縁部のみが支
持されることにより、ウェハの表裏面に対する薬液洗浄
処理が確保されるとともに、ウェハ表面に対する洗浄処
理によるウェハの裏側の汚染がない。
As described above, since only the circular peripheral portion of the wafer is supported, the chemical cleaning process for the front and back surfaces of the wafer is ensured, and there is no contamination of the back surface of the wafer due to the cleaning process for the wafer surface.

【0012】上記チャッキングアームの放射方向開閉位
置の調整により、先端チャッキング部によるチャッキン
グ円の径寸法つまりチャッキング径は調整可能であり、
これにより、ウェハ径のバラツキや装置自体の寸法誤差
・組立て誤差等の誤差修正が可能となる。
By adjusting the opening / closing position of the chucking arm in the radial direction, the diameter of the chucking circle by the tip chucking portion, that is, the chucking diameter can be adjusted.
This makes it possible to correct errors such as variations in wafer diameter, dimensional errors of the apparatus itself, and assembly errors.

【0013】また、上記チャッキング装置を備える基板
洗浄装置においては、ウェハを一枚ずつ処理する構成で
あり、上記チャッキング装置による支持構成とも相まっ
て、パーティクル等の再付着がほとんどなく、ウェハ毎
の精密な処理を行なうことができ、基板洗浄装置の洗浄
空間も小さくて、洗浄液も少量で済む。
Further, the substrate cleaning apparatus provided with the chucking device is configured to process wafers one by one. In combination with the support structure by the chucking device, there is almost no reattachment of particles and the like, Precise processing can be performed, the cleaning space of the substrate cleaning apparatus is small, and a small amount of cleaning liquid is required.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0015】本発明に係る基板洗浄装置が図1および図
2に示されるとともに、その具体的構成要素が図3ない
し図7に示されている。
A substrate cleaning apparatus according to the present invention is shown in FIGS. 1 and 2, and specific components thereof are shown in FIGS.

【0016】この基板洗浄装置Aは、ウェハWの洗浄を
一枚ずつスプレー洗浄処理する枚葉式のもので、図8に
示す基板洗浄システムの主要部を構成するほか、本装置
単独でもウェハWを単一の処理槽内において一枚ずつ複
数種類の洗浄液で洗浄処理するワンチャンバ枚葉式の基
板洗浄装置としても使用可能な構成を備える。
The substrate cleaning apparatus A is a single-wafer type which performs a cleaning process of the wafers W one by one by spray cleaning. In addition to constituting a main part of the substrate cleaning system shown in FIG. Is provided as a one-chamber single-wafer type substrate cleaning apparatus for performing a cleaning process with a plurality of types of cleaning liquids one by one in a single processing tank.

【0017】基板洗浄装置Aは、図1および図2に示す
ように、処理槽1、基板チャッキング装置2、回転装置
3、噴射ノズル4a〜4dおよび制御部5などを主要部
として備えてなるとともに、清浄雰囲気に保たれるクリ
ーンルーム内に配置される構成とされている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the substrate cleaning apparatus A comprises a processing tank 1, a substrate chucking device 2, a rotating device 3, injection nozzles 4a to 4d, a control unit 5, and the like as main components. In addition, it is arranged in a clean room where a clean atmosphere is maintained.

【0018】処理槽1は上部開放型の単一洗浄槽の形態
とされ、装置本体6の上半部に設けられるとともに、そ
の内部に、上記基板チャッキング装置2や噴射ノズル4
a〜4dなどの洗浄処理構成を主要部として備える。
The processing tank 1 is in the form of a single cleaning tank having an open top, which is provided in the upper half of the apparatus main body 6 and in which the substrate chucking device 2 and the injection nozzle 4 are provided.
A cleaning processing configuration such as a to 4d is provided as a main part.

【0019】この処理槽1の具体的構成は、薄肉円板状
のウェハWを一枚収容する円筒形状の収納容器であっ
て、その頂部が外部クリーンルームに臨んで開口される
とともに、その底部が円錐形状とされている。ウェハW
の処理槽1内へのウェハWの搬入出は、処理槽1の頂部
開口を介して行われる。処理槽1の材質は、例えば、ス
テンレス鋼板の内面に、PFAあるいはPTFE(テフ
ロン系樹脂)等のライニングが施されてなり、また、処
理槽1の内径寸法は、ウェハWを水平状態で支持する上
記基板チャッキング装置2を収容し得る大きさに設定さ
れるとともに、頂部開口部1aが上向き先細のテーパ形
状とされている。
The specific configuration of the processing tank 1 is a cylindrical storage container for storing one thin disk-shaped wafer W, the top of which is open to an external clean room, and the bottom of which is open. It has a conical shape. Wafer W
The loading / unloading of the wafer W into / from the processing tank 1 is performed via the top opening of the processing tank 1. The material of the processing bath 1 is, for example, a lining such as PFA or PTFE (Teflon-based resin) applied to the inner surface of a stainless steel plate. The inner diameter of the processing bath 1 supports the wafer W in a horizontal state. The size is set to be large enough to accommodate the substrate chucking device 2, and the top opening 1a has an upwardly tapered shape.

【0020】基板チャッキング装置2は、ウェハWを支
持する基板支持部として機能するもので、処理槽1の底
部中央に水平回転可能に設けられるとともに、一枚のウ
ェハWを水平状態に支持する構成とされている。
The substrate chucking device 2 functions as a substrate support for supporting the wafer W. The substrate chucking device 2 is provided at the center of the bottom of the processing tank 1 so as to be horizontally rotatable and supports one wafer W in a horizontal state. It has a configuration.

【0021】図示の基板チャッキング装置2は、図3な
いし図7に示すように、ウェハWの円形周縁部をチャッ
キング支持する複数のチャッキングアーム10,10,
…と、これらチャッキングアーム10,10,…を開閉
動作させる開閉部(開閉手段)11とを備えてなる。
As shown in FIGS. 3 to 7, the substrate chucking apparatus 2 shown in FIG. 1 includes a plurality of chucking arms 10, 10, and 10 for chucking and supporting a circular peripheral portion of a wafer W.
, And an opening / closing section (opening / closing means) 11 for opening and closing these chucking arms 10, 10,.

【0022】図示の基板チャッキング装置2は、図3な
いし図7に示すように、ウェハWの円形周縁部をチャッ
キング支持する3本のチャッキングアーム10,10,
10を備えてなる。このチャッキングアーム10の配設
数は、取り扱うべきウェハWの大きさ等、目的に応じて
適宜設定される。
As shown in FIGS. 3 to 7, the substrate chucking apparatus 2 includes three chucking arms 10, 10, and 10 for chucking and supporting the circular peripheral portion of the wafer W.
10 is provided. The number of the chucking arms 10 is appropriately set according to the purpose, such as the size of the wafer W to be handled.

【0023】これらチャッキングアーム10,10,1
0は、図5に示すように、円周方向へ等角度をもって3
等配の放射状に、かつ図3および図4に示すように、ウ
ェハWの外径側上方へ傾斜して設けられるとともに、後
述するように、その作動ロッド10a,10a,10a
が上記開閉部11により放射方向へ往復移動して開閉動
作可能とされている。
These chucking arms 10, 10, 1
0 is equal to 3 in the circumferential direction as shown in FIG.
As shown in FIGS. 3 and 4, the operating rods 10a, 10a, and 10a are provided at equal radial angles and inclined upward on the outer diameter side of the wafer W, as described later.
Are reciprocated in the radial direction by the opening / closing section 11 so that the opening / closing operation is possible.

【0024】具体的には、後述する回転装置3の回転軸
38の先端部分に、支持体14が取付け固定されるとと
もに、この支持体14に、3本の支持アーム12,1
2,12が円周方向へ等角度をもって3等配の放射状に
一体的に設けられている。これら支持アーム12,1
2,12は、中空円筒状とされて、その内部の挿通穴1
2a,12a,12aに、上記チャッキングアーム10
がそれぞれ挿通支持されている。なお、上記支持体14
の下部は、上記処理槽2の底部に対応した円錐形状とさ
れて、洗浄液等の排出が円滑に行われる形状とされてい
る。
More specifically, a support 14 is attached and fixed to a tip portion of a rotating shaft 38 of the rotating device 3 described later, and three support arms 12, 1 are attached to the support 14.
2 and 12 are provided integrally at equal angles in the circumferential direction and are arranged at equal angles in the radial direction. These support arms 12, 1
2 and 12 are hollow cylindrical, and the insertion holes 1 therein are provided.
2a, 12a and 12a, the chucking arm 10
Are respectively inserted and supported. The support 14
Is formed in a conical shape corresponding to the bottom of the processing tank 2 so as to smoothly discharge the cleaning liquid and the like.

【0025】 .上記支
持アーム10は、作動ロッド10aが中空円筒状のアー
ム本体10b内部の挿通穴に放射方向へ往復摺動可能に
挿通支持されるとともに、この作動ロッド10aの先端
にチャッキング爪13が一体的に設けられている。
[0025] The support arm 10 has an operating rod 10a inserted and supported so as to be reciprocally slidable in a radial direction through an insertion hole inside a hollow cylindrical arm body 10b, and a chucking claw 13 is integrally formed at the tip of the operating rod 10a. It is provided in.

【0026】 .上記チ
ャッキング爪13は、チャッキング時において、ウェハ
Wの円形周縁部を上下方向へ拘束状態で支持するチャッ
キング爪の形態とされている。これらチャッキング爪1
3,13,13は、具体的には、図6に示すような外観
形状を有するとともに、図5に示すように、円周方向へ
等角度をもって3等配にかつ互いに同一高さになるよう
に配置設定されている。これにより、チャッキング爪1
3,13,13は、チャッキング時において、ウェハW
の円形周縁部に対応したチャッキング円(実質的にウェ
ハWの円形周縁部に一致)上に均等配置されて、ウェハ
Wの円形周縁部の周方向均等位置を水平状態でチャッキ
ング支持する。
[0026] The chucking claw 13 is in the form of a chucking claw that supports the circular peripheral portion of the wafer W in a vertical state during chucking. These chucking claws 1
Specifically, 3, 3, 13 have an external appearance shape as shown in FIG. 6 and, as shown in FIG. Is set. Thereby, the chucking claw 1
3, 13 and 13 indicate that the wafer W
Are uniformly arranged on a chucking circle (substantially coincident with the circular peripheral edge of the wafer W) corresponding to the circular peripheral edge of the wafer W to chuck and support a uniform circumferential position of the circular peripheral edge of the wafer W in a horizontal state.

【0027】また、これらチャッキング爪13,13,
13は、チャッキングアーム10,10,10の作動ロ
ッド10a,10a,10aの放射方向開閉位置の調整
により、ウェハ径のバラツキや装置自体の寸法誤差・組
立て誤差等の誤差修正が可能な構成を備える。
The chucking claws 13, 13,
Reference numeral 13 denotes a configuration capable of correcting errors such as variations in wafer diameter and dimensional errors and assembling errors of the apparatus itself by adjusting the opening and closing positions of the operating rods 10a, 10a, 10a of the chucking arms 10, 10, 10 in the radial direction. Prepare.

【0028】具体的には、図6に示すように、上記アー
ム本体10bの先端部に、案内スリット15がアーム本
体10bの軸線方向つまり作動ロッド10aの往復摺動
方向へ延びて設けられており、この案内スリット15内
に、上記チャッキング爪13が移動可能に案内支持され
る。案内スリット15は、中空円筒状のアーム本体10
bの直径方向に貫通して形成されており、この案内スリ
ット15にチャッキング爪13の両端部分が移動案内さ
れる構成とされている。また、これに関連して、上記作
動ロッド10aの外周一部に摺動溝100aが上記往復
摺動方向へ延びて設けられるとともに、アーム本体10
bの挿通穴内に摺動案内ピン100bが設けられてお
り、この摺動案内ピン100bが上記摺動溝100aに
摺動可能に係合して、作動ロッド10aの軸線まわりの
回転止め作用とその往復摺動を案内する作用をなす。こ
れにより、上記案内スリット15とチャッキング爪13
との摺動が防止ないしは最小限度に抑えられて、この部
位のパーティクル発生が有効に防止される。これら摺動
溝100aと摺動案内ピン100bの相対的寸法関係
は、作動ロッド10aの最大往復摺動ストロークに対応
して設定される。
Specifically, as shown in FIG. 6, a guide slit 15 is provided at the distal end of the arm body 10b so as to extend in the axial direction of the arm body 10b, that is, in the reciprocating sliding direction of the operating rod 10a. The chucking claw 13 is movably guided and supported in the guide slit 15. The guide slit 15 is provided in the hollow cylindrical arm body 10.
The guide slit 15 is formed so as to penetrate the guide slit 15 so that both ends of the chucking claw 13 are moved and guided. In connection with this, a sliding groove 100a is provided in a part of the outer periphery of the operating rod 10a so as to extend in the reciprocating sliding direction.
A slide guide pin 100b is provided in the insertion hole of the slide rod b, and the slide guide pin 100b is slidably engaged with the slide groove 100a to prevent the operation rod 10a from rotating around the axis and its action. Acts to guide reciprocal sliding. Thus, the guide slit 15 and the chucking claw 13
Is prevented or minimized, and the generation of particles at this portion is effectively prevented. The relative dimensional relationship between the sliding groove 100a and the sliding guide pin 100b is set according to the maximum reciprocating sliding stroke of the operating rod 10a.

【0029】また、チャッキング爪13のチャッキング
面13aは、上記案内スリット15から上方へ突出する
とともに、ウェハWの周縁部の断面形状に対応した断面
形状を有している。図示の実施形態においては、チャッ
キング面13aは、図6(a)に示されるように、チャッ
キングアーム10の軸線に直交する平面とされて、ウェ
ハWの矩形断面の周縁部角部に対して、点接触状態また
は線接触状態で当接するように形成されている。これに
より、ウェハWの円形周縁部を上下方向から挟持状に拘
束状態で支持する実際のチャッキング面は、チャッキン
グ爪13のチャッキング面13aとアーム本体10bの
円筒外周面により構成される。
The chucking surface 13a of the chucking claw 13 projects upward from the guide slit 15 and has a sectional shape corresponding to the sectional shape of the peripheral portion of the wafer W. In the illustrated embodiment, the chucking surface 13a is a plane orthogonal to the axis of the chucking arm 10 as shown in FIG. And are formed so as to contact in a point contact state or a line contact state. As a result, the actual chucking surface that supports the circular peripheral portion of the wafer W in a constrained state from above and below in the sandwiched state is constituted by the chucking surface 13a of the chucking claw 13 and the cylindrical outer peripheral surface of the arm body 10b.

【0030】また、チャッキング時における案内スリッ
ト15内のチャッキング爪13の開閉方向停止位置を調
節することにより、チャッキング爪13,13,13に
よるチャッキング円の径寸法(チャッキング径)が調整
可能とされている。図示の実施形態においては、このチ
ャッキング円の最小径寸法は、図7(a) に示すように、
各チャッキング爪13のチャッキング面13aが案内ス
リット15の内側端に当接係合したときであり、一方、
最大径寸法は、図7(b) に示すように、各チャッキング
爪13のチャッキング面13aが案内スリット15の外
側端つまり支持アーム12の円筒外周面と交差する最大
径方向位置にあるときである。また、チャッキング爪1
3,13,13のチャッキング径の調整は、後述するよ
うに、チャッキングアーム10の基端に設けられた従動
ボルト26の螺進退により行われる。
By adjusting the stop position of the chucking claw 13 in the opening / closing direction in the guide slit 15 at the time of chucking, the diameter (chucking diameter) of the chucking circle formed by the chucking claws 13, 13, 13 can be reduced. It is adjustable. In the illustrated embodiment, the minimum diameter of the chucking circle is, as shown in FIG.
When the chucking surface 13a of each chucking claw 13 abuts and engages with the inner end of the guide slit 15,
As shown in FIG. 7 (b), the maximum diameter dimension is determined when the chucking surface 13a of each chucking claw 13 is at the maximum radial position intersecting with the outer end of the guide slit 15, that is, the cylindrical outer peripheral surface of the support arm 12. It is. Also, chucking claw 1
Adjustment of the chucking diameters of the chucks 3, 13, 13 is performed by advancing and retreating a driven bolt 26 provided at the base end of the chucking arm 10, as described later.

【0031】しかして、チャッキングアーム10の作動
ロッド10aの放射方向開閉動作により、チャッキング
爪13のチャッキング面13aとアーム本体10bの円
筒外周面により構成されるチャッキング面のチャッキン
グ半径が、対象となるウェハWに対応して、図7(a) と
図7(b) に示す範囲内で調整可能とされ、また、各チャ
ッキング半径におけるチャッキング時において、上記チ
ャッキング面が、ウェハWの円形周縁部を上下方向から
挟持状に拘束状態で支持することとなる。また、この支
持状態は、ウェハWの周縁部を固定的ではなく、周縁部
の若干の移動を許容する程度に設定されている。
By the opening and closing operation of the operating rod 10a of the chucking arm 10 in the radial direction, the chucking radius of the chucking surface formed by the chucking surface 13a of the chucking claw 13 and the cylindrical outer peripheral surface of the arm body 10b is reduced. 7 (a) and 7 (b) in accordance with the target wafer W, and at the time of chucking at each chucking radius, The circular peripheral portion of the wafer W is supported in a constrained state from above and below in a sandwiching manner. In addition, the supporting state is set so that the peripheral portion of the wafer W is not fixed but allows a slight movement of the peripheral portion.

【0032】このような構成とされることにより、ウェ
ハWの周縁部のみが支持されるため、ウェハWの裏側の
汚染がなく、また上記チャッキング面がウェハWの周縁
部の断面形状に対応しているため、ウェハWの周縁部の
チッピングもない等の効果を有する。
With this configuration, since only the peripheral portion of the wafer W is supported, there is no contamination on the back side of the wafer W, and the chucking surface corresponds to the cross-sectional shape of the peripheral portion of the wafer W. Therefore, there is an effect that there is no chipping of the peripheral portion of the wafer W.

【0033】上記チャッキングアーム10の開閉部11
は、図1および図3に示すように、開閉カム20と昇降
機構21を備えてなる。
Opening / closing section 11 of chucking arm 10
1 includes an opening / closing cam 20 and an elevating mechanism 21 as shown in FIGS.

【0034】開閉カム20は、図3および図4に示すよ
うに、上向き円錐台形状とされて、その外表面が上向き
円錐状のテーパカム面とされている。この開閉カム20
は、昇降機構21の開閉ロッド25の先端部に同軸状に
取付け固定されるとともに、開閉カム20のテーパカム
面に、上記作動ロッド10a,10a,10aの基端の
係合フランジ26a,26a,…がそれぞれ当接係合さ
れている。これに対応して、開閉カム20のテーパカム
面の断面輪郭は、作動ロッド10aの軸線に直交して、
各係合フランジ26aと均等に当接係合するように設定
されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the opening / closing cam 20 has an upwardly truncated conical shape, and its outer surface is an upwardly conical tapered cam surface. This opening / closing cam 20
Are coaxially mounted and fixed to the distal end of the opening / closing rod 25 of the elevating mechanism 21, and the engaging flanges 26a, 26a,... Of the base ends of the operating rods 10a, 10a, 10a are provided on the tapered cam surface of the opening / closing cam 20. Are in contact with each other. Correspondingly, the cross-sectional profile of the tapered cam surface of the opening / closing cam 20 is orthogonal to the axis of the operating rod 10a,
It is set so as to abut and engage with each engagement flange 26a equally.

【0035】この係合フランジ26aは、具体的には、
作動ロッド10aの基端に同軸状に螺着された従動ボル
ト26の頭部から構成されており、よって、この従動ボ
ルト26を適宜螺進退させることにより、作動ロッド1
0aの突出退入量つまりチャッキング半径およびチャッ
キング状態が調整される。
The engagement flange 26a is, specifically,
The driving rod 10a is constituted by a head of a driven bolt 26 which is screwed coaxially to the base end of the operating rod 10a.
The protrusion / retreat amount of 0a, that is, the chucking radius and the chucking state are adjusted.

【0036】また、開閉カム20に対する作動ロッド1
0aの突出退入動作の追随性、特に退入動作時の正確な
追随性を確保するための構造を備える。具体的には、上
記開閉カム20に係合カバー27が設けられるととも
に、作動ロッド10aを常時縮閉方向へ付勢する弾発ス
プリング28が設けられている。
The operating rod 1 for the opening / closing cam 20
A structure is provided for ensuring the followability of the protruding / retracting operation of Oa, in particular, the accurate following of the retreating operation. Specifically, the opening / closing cam 20 is provided with an engagement cover 27, and a resilient spring 28 for constantly urging the operating rod 10a in the contracting / closing direction.

【0037】上記係合カバー27は、図4に示すよう
に、開閉カム20を被覆する中空円錐形状とされるとと
もに、上記従動ボルト26,26,…の軸部をそれぞれ
挿通可能な長穴状挿通溝が設けられている。これによ
り、従動ボルト26の頭部つまり係合フランジ26a
は、係合カバー27と開閉カム20のカム面との間に介
装されて、開閉カム20と係合フランジ26aのカム面
に沿った上下方向への相対的な移動を許容する一方、チ
ャッキングアーム10の突出退入方向へは、両者27、
26aが一体的に移動し得る係合構造とされている。
As shown in FIG. 4, the engagement cover 27 has a hollow conical shape covering the opening / closing cam 20, and has an elongated hole shape through which the shafts of the driven bolts 26 can be inserted. An insertion groove is provided. Thereby, the head of the driven bolt 26, that is, the engagement flange 26a
Is interposed between the engagement cover 27 and the cam surface of the opening / closing cam 20 to allow the opening / closing cam 20 and the engaging flange 26a to move relative to each other in the vertical direction along the cam surface. In the projecting and retreating direction of the king arm 10, both 27,
26a is an engagement structure that can move integrally.

【0038】上記弾発スプリング28は、図4に示すよ
うに、アーム本体10bの挿通穴と作動ロッド10aと
の間に介装され、その一端が上記挿通穴の係合段部29
に当接掛止されるとともに、その他端が作動ロッド10
aの基端フランジ30に当接掛止されている。これによ
り、作動ロッド10aは、弾発スプリング28の弾発力
により常時縮閉方向へ付勢されて、上記係合フランジ2
6aが、開閉カム20のテーパカム面に常時当接係合さ
れる。
As shown in FIG. 4, the resilient spring 28 is interposed between the insertion hole of the arm body 10b and the operating rod 10a, and one end of the spring 28 is engaged with the engagement step 29 of the insertion hole.
And the other end of the operating rod 10
a, and abuts on the base flange 30 of FIG. As a result, the operating rod 10a is constantly urged in the contracting / closing direction by the elastic force of the elastic spring 28, and
6a is always in contact with and engaged with the tapered cam surface of the opening / closing cam 20.

【0039】しかして、開閉カム20の下降時におい
て、チャッキングアーム10の作動ロッド10aは、上
記係合カバー27と弾発スプリング28との協働作用に
より、開閉カム20に対する突出退入動作の正確な追随
性が確保される。
When the opening / closing cam 20 is lowered, the operating rod 10a of the chucking arm 10 is moved in a protruding and retracting operation with respect to the opening / closing cam 20 by the cooperation of the engagement cover 27 and the resilient spring 28. Accurate followability is ensured.

【0040】昇降機構21は、開閉カム20を鉛直方向
へ昇降動作させる昇降機構の形態とされており、上記開
閉ロッド25、昇降シリンダ35および弾発スプリング
36を主要部として構成されている。
The elevating mechanism 21 is in the form of an elevating mechanism for moving the opening / closing cam 20 up and down in the vertical direction. The elevating mechanism 21 includes the opening / closing rod 25, the elevating cylinder 35, and a resilient spring 36 as main components.

【0041】開閉ロッド25は、スライド軸受37によ
り、回転装置3の回転軸38の内部に、同軸状にかつ鉛
直上下方向へ進退移動可能な状態で挿通支持されてお
り、その先端部に上記開閉カム20が同軸状にかつ一体
的に取付け固定されている。
The opening / closing rod 25 is inserted and supported by a slide bearing 37 in the rotating shaft 38 of the rotating device 3 so as to be coaxial and movable up and down in the vertical direction. A cam 20 is mounted and fixed coaxially and integrally.

【0042】昇降シリンダ35は、上記開閉ロッド25
を昇降させるもので、図示の実施形態においてはエアシ
リンダからなり、開閉ロッド25を上昇させる上昇シリ
ンダとして機能する。昇降シリンダ35は、上記開閉ロ
ッド25の下側位置において、装置本体6に上向きに取
付け支持されている。この昇降シリンダ35のピストン
ロッド35aは、上記開閉ロッド25と同軸状に配置さ
れるとともに、その突出動作により開閉ロッド25を上
方へ押圧移動させる。
The lifting cylinder 35 is provided with the opening / closing rod 25.
In the embodiment shown in the drawing, the air cylinder is constituted by an air cylinder, and functions as an ascending cylinder for elevating the opening / closing rod 25. The elevating cylinder 35 is attached to and supported by the apparatus main body 6 at a lower position of the opening / closing rod 25. The piston rod 35a of the lifting cylinder 35 is arranged coaxially with the opening / closing rod 25, and presses and moves the opening / closing rod 25 upward by its protruding operation.

【0043】一方、弾発スプリング36は、上記開閉ロ
ッド25を常時下降方向へ付勢する復帰スプリングとし
て機能するもので、図3に示すように、開閉ロッド25
の下端部において、その上端が回転軸38の基端面、具
体的にはスライド軸受37の端面37aに当接係合する
とともに、その下端が開閉ロッド25の下端フランジ2
5aに当接係合されている。
On the other hand, the resilient spring 36 functions as a return spring that constantly urges the opening / closing rod 25 in the downward direction. As shown in FIG.
At its lower end, its upper end abuts and engages the base end surface of the rotating shaft 38, specifically, the end surface 37 a of the slide bearing 37, and its lower end is connected to the lower end flange 2 of the opening / closing rod 25.
5a.

【0044】しかして、常態つまり上記ピストンロッド
35aが退入した状態において、上記弾発スプリング3
6の復帰弾力により、開閉カム20が下降して、チャッ
キングアーム10,10,10の作動ロッド10a,1
0a,10aが縮閉状態(チャッキング状態)にあり、
一方、昇降シリンダ35のピストンロッド35aが突出
動作すると、開閉カム20が弾発スプリング36の復帰
弾力に抗して上昇し、作動ロッド10a,10a,10
aが拡開動作(チャッキング動作)するように構成され
ている。
In the normal state, that is, when the piston rod 35a is retracted, the spring 3
6, the opening / closing cam 20 is lowered, and the operating rods 10a, 1 of the chucking arms 10, 10, 10 are lowered.
0a and 10a are in the closed state (chucking state),
On the other hand, when the piston rod 35a of the lift cylinder 35 projects, the opening / closing cam 20 rises against the return elasticity of the resilient spring 36, and the operating rods 10a, 10a, 10
a is configured to perform an expanding operation (chucking operation).

【0045】なお、上記チャッキングアーム10とその
開閉カム20の各部には、Oリング39や密封カバー4
0等が施されて、基板チャッキング装置2の外部(洗浄
液等)に対しての気密・液密性が保持される密封構造と
されている。また、例えば、開閉ロッド25はステンレ
ス鋼製のものが採用される。また、チャッキングアーム
10等の直接洗浄液に接触する部材は、ピーク材により
形成されている。
Each of the chucking arm 10 and the opening / closing cam 20 is provided with an O-ring 39 and a sealing cover 4.
0, etc., to provide a hermetically sealed structure that maintains airtightness and liquid tightness with respect to the outside of the substrate chucking device 2 (such as a cleaning liquid). Further, for example, the opening / closing rod 25 is made of stainless steel. Further, a member such as the chucking arm 10 which is in direct contact with the cleaning liquid is formed of a peak material.

【0046】回転装置3は、基板チャッキング装置2を
スプレー洗浄時およびスピン乾燥時において水平回転さ
せる基板回転部を構成し、図1および図3に示すよう
に、上記回転軸38と駆動モータ45を主要部として構
成されている。
The rotating device 3 constitutes a substrate rotating portion for horizontally rotating the substrate chucking device 2 during spray cleaning and spin drying. As shown in FIGS. 1 and 3, the rotating shaft 38 and the driving motor 45 are used. The main part is configured.

【0047】上記回転軸38は、軸受46,46,…に
より、装置本体6に鉛直状態で回転可能に軸支されると
ともに、その上端部分に上記基板チャッキング装置2の
支持体14が取付け固定されて、基板チャッキング装置
2が水平状態で支持されている。
The rotating shaft 38 is vertically rotatably supported by the apparatus main body 6 by bearings 46, 46,..., And the support 14 of the substrate chucking device 2 is attached and fixed to the upper end thereof. Then, the substrate chucking device 2 is supported in a horizontal state.

【0048】駆動モータ45は上記回転軸38を回転駆
動するもので、具体的にはサーボモータからなり、装置
本体6に取付け支持されるとともに、その主軸45aが
上記回転軸38と平行になるように配置されている。主
軸45aは、伝動プーリ47a、伝動ベルト47bおよ
び伝動プーリ47cからなる動力伝達機構を介して、上
記回転軸38に駆動連結されている。
The drive motor 45 drives the rotary shaft 38 to rotate. Specifically, the drive motor 45 is composed of a servomotor and is mounted and supported on the apparatus main body 6 so that its main shaft 45a is parallel to the rotary shaft 38. Are located in The main shaft 45a is drivingly connected to the rotary shaft 38 via a power transmission mechanism including a transmission pulley 47a, a transmission belt 47b, and a transmission pulley 47c.

【0049】しかして、駆動モータ45の回転駆動によ
り、基板チャッキング装置2が回転軸38を介して所定
の回転速度で水平回転され、この回転速度は、スプレー
洗浄時およびスピン乾燥時にそれぞれ対応して設定され
ている。
By the rotation of the drive motor 45, the substrate chucking device 2 is horizontally rotated at a predetermined rotation speed via the rotation shaft 38. The rotation speeds correspond to spray cleaning and spin drying, respectively. Is set.

【0050】また、この基板チャッキング装置2の回転
動作に対応して、上述した基板チャッキング装置2の密
封構造には、回転側部分と固定側部分との間を強制排気
する排気部(排気手段)50が設けられている。
In response to the rotating operation of the substrate chucking device 2, the sealing structure of the substrate chucking device 2 includes an exhaust portion (an exhaust portion) for forcibly exhausting the air between the rotating side portion and the fixed side portion. Means) 50 are provided.

【0051】つまり、固定側である処理槽1底部には、
基板チャッキング装置2の支持体14と対向して固定ブ
ロック55が固定的に設けられており、これら両者間に
は、相対的な回転を許容する形で簡易なラビリンスシー
ル構造が形成されている。また、上記固定ブロック55
には、このラビリンスシール空間に連通する連通孔55
aが貫設されるとともに、この連通孔55aが、排気管
56を介して図外の吸引・排気回路へ連通されている。
That is, at the bottom of the processing tank 1 on the fixed side,
A fixed block 55 is fixedly provided opposite to the support 14 of the substrate chucking device 2, and a simple labyrinth seal structure is formed between the two to allow relative rotation. . The fixed block 55
A communication hole 55 communicating with the labyrinth seal space.
a, and the communication hole 55a communicates with a suction / exhaust circuit (not shown) via an exhaust pipe 56.

【0052】しかして、上記ラビリンスシール空間に浸
入した洗浄液や反応ガス等は、この排気部50を介して
処理槽1の外部へ強制排出されて、回転軸38部分への
浸入による回転軸38の腐食等が有効に防止される。
The cleaning liquid, the reaction gas, and the like that have entered the labyrinth seal space are forcibly discharged to the outside of the processing tank 1 through the exhaust unit 50, and the cleaning shaft and the reaction shaft 38 Corrosion is effectively prevented.

【0053】噴射ノズル4aは、基板チャッキング装置
2に支持されたウェハWの表面(上面)に洗浄液を噴射
するもので、図示のものにおいては4台設けられてい
る。すなわち、図2に示すように、処理槽1の外周の装
置本体6に、4台の噴射ノズル4a,4a,…が、互い
の水平旋回動作を干渉しないように配置されている。
The jet nozzles 4a are for jetting a cleaning liquid onto the front surface (upper surface) of the wafer W supported by the substrate chucking device 2, and four jet nozzles are provided in the drawing. That is, as shown in FIG. 2, four injection nozzles 4a, 4a,... Are arranged in the apparatus main body 6 on the outer periphery of the processing tank 1 so as not to interfere with each other's horizontal turning operation.

【0054】各噴射ノズル4aの具体的支持構成は、回
動支軸60が装置本体6に鉛直状態で回転可能に軸支さ
れるとともに、この回動支軸60の上端に水平バー61
が取付けられ、この水平バー61の先端部に噴射ノズル
4aが下向きに設けられている。また、図示しないが、
上記装置本体6には、駆動モータが取付け支持されてお
り、その駆動軸が上記回動支軸60と同軸状に駆動連結
されている。
The specific support structure of each of the injection nozzles 4a is such that a rotation support shaft 60 is rotatably supported on the apparatus main body 6 in a vertical state, and a horizontal bar 61 is provided on the upper end of the rotation support shaft 60.
The injection nozzle 4a is provided downward at the tip of the horizontal bar 61. Although not shown,
A drive motor is mounted on and supported by the apparatus main body 6, and a drive shaft of the drive motor is coaxially connected to the rotation support shaft 60.

【0055】さらに、上記回動支軸60と水平バー61
の内部または軸線に沿って、洗浄液供給路62がほぼ全
長にわたって設けられており、その先端が噴射ノズル4
aに連通されるとともに、その基端が後述する基板洗浄
システムの洗浄液供給装置Eに連通可能とされている。
Further, the rotation support shaft 60 and the horizontal bar 61
The cleaning liquid supply path 62 is provided over substantially the entire length of the inside or along the axis of
a, and the base end thereof can communicate with a cleaning liquid supply device E of the substrate cleaning system described later.

【0056】これにより、各噴射ノズル4aは、基板チ
ャッキング装置2に水平状態で回転支持されるウェハW
の表面に対して、その外周から中心にわたって水平旋回
しながら、あるいは水平旋回して静止後洗浄液を噴射す
る。
As a result, each of the spray nozzles 4a rotates the wafer W supported by the substrate chucking device 2 in a horizontal state.
The post-stationary cleaning liquid is sprayed on the surface of the surface while rotating horizontally from the outer periphery to the center or horizontally.

【0057】また、噴射ノズル4bは、上記ウェハWの
裏面(下面)に洗浄液を噴射するもので、図示のものに
おいては、図1および図2に示すように、処理槽1の内
面の上下方向中央位置に、3台の噴射ノズル4b,4
b,4bが上向き状態で固定配置されている。この噴射
ノズル4bも、上記噴射ノズル4aと同様、後述する基
板洗浄システムの洗浄液供給装置Eに連通可能とされて
いる。
The spray nozzle 4b sprays a cleaning liquid onto the back surface (lower surface) of the wafer W. In the illustrated embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. At the center position, three injection nozzles 4b, 4
b, 4b are fixedly arranged in an upward state. The injection nozzle 4b can communicate with a cleaning liquid supply device E of a substrate cleaning system described later, similarly to the injection nozzle 4a.

【0058】噴射ノズル4c,4dは、基板チャッキン
グ装置2を洗浄するもので、一方の噴射ノズル4cは、
図1および図2に示すように、処理槽1の内面の上部位
置に、2台対向状に下向き状態で固定配置されてなり
(図2では図示省略)、基板チャッキング装置2のチャ
ッキングアーム10に洗浄液を噴射する。また、他方の
噴射ノズル4dは、図1および図2に示すように、処理
槽1の内面の上下方向中央位置に、2台対向状に水平状
態で固定配置されてなり(図1では一方のみ図示)、基
板チャッキング装置2のチャッキングアーム10および
支持体14に洗浄液を噴射する。これら噴射ノズル4
c,4d,…も、上記噴射ノズル4a,4bと同様、上
記基板洗浄システムの洗浄液供給装置Eに連通可能とさ
れている。
The injection nozzles 4c and 4d are for cleaning the substrate chucking device 2, and one of the injection nozzles 4c is
As shown in FIGS. 1 and 2, two units are fixedly arranged at an upper position on the inner surface of the processing tank 1 so as to face each other and face downward (not shown in FIG. 2). The cleaning liquid is sprayed on 10. Also, as shown in FIGS. 1 and 2, the other injection nozzle 4d is fixedly arranged in a horizontal state at the center of the inner surface of the processing tank 1 in the vertical direction so as to face each other (only one in FIG. 1). Cleaning liquid is sprayed onto the chucking arm 10 and the support 14 of the substrate chucking device 2 (shown). These injection nozzles 4
are also communicable with the cleaning liquid supply device E of the substrate cleaning system, similarly to the injection nozzles 4a and 4b.

【0059】これに対応して、処理槽1内の洗浄液と反
応気体等の排出を行うため、処理槽1の底部適所にドレ
ン部65が複数箇所設けられるとともに(図1では一カ
所のみ図示)、これらドレン部65,65,…は、上記
洗浄液供給装置Eおよび装置外部へ連通可能とされてい
る。
In response to this, a plurality of drain portions 65 are provided at appropriate locations at the bottom of the processing tank 1 to discharge the cleaning liquid and the reaction gas and the like in the processing tank 1 (only one is shown in FIG. 1). The drain portions 65, 65,... Can communicate with the cleaning liquid supply device E and the outside of the device.

【0060】また、上記噴射ノズル4a〜4dによる洗
浄液の噴射等に関連して、前述した処理槽1の頂部開口
部1aの先細テーパ形状のほかに、クリーンルームの天
井部分にHEPAフィルタ(図示省略)が設けられると
ともに、図2に示すように、処理槽1の側部には、強制
排気用の排気ダクト63が水平に延びて設けられてい
る。これにより、上記HEPAフィルタから処理槽1内
の排気ダクト63へと続く、清浄空気の下向きの流れ
(ダウンフロー)が形成されて、処理槽1内の洗浄液や
反応ガスのクリーンルーム内への逸散が有効に防止され
る。
In connection with the injection of the cleaning liquid by the injection nozzles 4a to 4d, in addition to the above-described tapered shape of the top opening 1a of the processing tank 1, an HEPA filter (not shown) is provided on the ceiling of the clean room. As shown in FIG. 2, an exhaust duct 63 for forced exhaust is horizontally provided on the side of the processing tank 1. As a result, a downward flow (downflow) of the clean air from the HEPA filter to the exhaust duct 63 in the processing tank 1 is formed, and the cleaning liquid and the reaction gas in the processing tank 1 escape into the clean room. Is effectively prevented.

【0061】制御装置5は、上記基板チャッキング装置
2の開閉部11、回転装置3、噴射ノズル4a〜4dc
およびドレン部65等を相互に連動して駆動制御するも
ので、この制御装置5により、以下に述べるように、洗
浄液供給装置Eの駆動に連動して、各種のウェット処理
工程を処理槽1へのウェハWの搬入時から搬出時まで全
自動で実行する。
The control unit 5 includes an opening / closing unit 11 of the substrate chucking device 2, a rotating device 3, and injection nozzles 4a to 4dc.
And the drain section 65 and the like are interlocked and drive-controlled. The controller 5 controls various wet processing steps to the processing tank 1 in conjunction with the driving of the cleaning liquid supply device E as described below. From the time of loading of the wafer W to the time of unloading.

【0062】 ウェハWの搬入・支持:前工程から搬
送されてくる洗浄前のウェハWは、後述する移載ロボッ
トDにより、水平状態のままで一枚ずつ基板洗浄装置A
の処理槽1内に搬入される。
Loading and Support of Wafers W : The wafers W that have been transported from the previous process before cleaning are transferred one by one by a transfer robot D, which will be described later, while remaining horizontal.
Is carried into the processing tank 1.

【0063】処理槽1内の基板チャッキング装置2上に
ウェハWが搬入されると、チャッキングアーム10,1
0,…が、ウェハWの円形周縁部を水平状態でチャッキ
ング支持する。この場合、図4に示すように、チャッキ
ング爪13のチャッキング面13aとアーム本体10b
の円筒外周面が、ウェハWの周縁部のみを上下方向へ拘
束状態で支持するため、確実なチャッキング状態が得ら
れるとともに、ウェハWの裏側の汚染やウェハWの周縁
部のチッピングが有効に防止される。
When the wafer W is loaded onto the substrate chucking device 2 in the processing tank 1, the chucking arms 10, 1
0,... Chuck and support the circular peripheral portion of the wafer W in a horizontal state. In this case, as shown in FIG. 4, the chucking surface 13a of the chucking claw 13 and the arm body 10b
The cylindrical outer peripheral surface supports only the peripheral portion of the wafer W in the vertical direction in a restrained state, so that a reliable chucking state is obtained, and contamination on the back side of the wafer W and chipping of the peripheral portion of the wafer W are effectively performed. Is prevented.

【0064】 ウェハWのウエット処理:基板チャッ
キング装置2がウェハWをチャッキング支持すると、噴
射ノズル4a,4bによる洗浄処理が予め定められた手
順で実行される。
Wet processing of wafer W: When the substrate chucking device 2 chucks and supports the wafer W, the cleaning processing by the injection nozzles 4a and 4b is executed in a predetermined procedure.

【0065】つまり、回転装置3により、基板チャッキ
ング装置2が所定の回転速度をもって水平回転されると
ともに、この基板チャッキング装置2上のウェハWの表
裏両面に対して、噴射ノズル4a,4b,…から洗浄液
が噴射される。
That is, while the substrate chucking device 2 is horizontally rotated at a predetermined rotation speed by the rotating device 3, the injection nozzles 4a, 4b, The cleaning liquid is sprayed from.

【0066】また、異種の洗浄液による洗浄処理の間に
は、洗浄液が排除されるとともに、噴射ノズル4a〜4
dからの超純水の供給によるリンス処理が行われる。
During the cleaning process using different types of cleaning liquids, the cleaning liquid is removed and the spray nozzles 4 a to 4
A rinsing process is performed by supplying ultrapure water from d.

【0067】一連の洗浄処理が終了すると、回転装置3
により、基板チャッキング装置2が所定の回転速度をも
って水平回転されるとともに、噴射ノズル4a,4b,
…から不活性気体例えば窒素ガスが噴射されて、スピン
乾燥が行われる。
When a series of cleaning processes is completed, the rotating device 3
As a result, the substrate chucking device 2 is horizontally rotated at a predetermined rotation speed, and the injection nozzles 4a, 4b,
.. Are sprayed with an inert gas such as nitrogen gas to perform spin drying.

【0068】この際、前述したように、処理槽1の排気
ダクト63からの強制排気することにより、処理槽1内
には、HEPAフィルタから排気ダクト63に至るよう
な清浄空気の下向きの流れ(ダウンフロー)が生じて、
処理槽1内の洗浄液や反応ガスのクリーンルーム内への
逸散が有効に防止される。
At this time, as described above, by forcibly exhausting air from the exhaust duct 63 of the processing tank 1, the downward flow of clean air (from the HEPA filter to the exhaust duct 63) flows into the processing tank 1. Downflow)
The escape of the cleaning liquid and the reaction gas in the processing tank 1 into the clean room is effectively prevented.

【0069】 ウェハW,W,…の搬出:基板洗浄装
置Aにおける一連の洗浄処理が完了したウェハWは、再
び移載ロボットDにより、処理槽1から搬出されて、次
工程のスパッタリングやCVD処理等による薄膜形成の
ための処理工程へ向けて搬送される。
Unloading of the wafers W, W,... : The wafer W having undergone a series of cleaning processing in the substrate cleaning apparatus A is again unloaded from the processing tank 1 by the transfer robot D, and subjected to the next step of sputtering or CVD processing. Is transported to a processing step for forming a thin film.

【0070】しかして、以上のような構成において、基
板チャッキング装置2は、ウェハWの円形周縁部のみを
支持することにより、ウェハWの表裏面に対する薬液洗
浄処理が確保されるとともに、ウェハW表面に対する洗
浄処理によるウェハWの裏側の汚染がない。
In the above configuration, the substrate chucking device 2 supports only the circular peripheral portion of the wafer W, so that the chemical cleaning process for the front and back surfaces of the wafer W is ensured, and the wafer W There is no contamination on the back side of the wafer W due to the cleaning process on the front surface.

【0071】また、上記チャッキングアーム10,1
0,10の作動ロッド10a,10a,10aの放射方
向開閉位置の調整により、チャッキング爪13,13,
13によるチャッキング径が調整可能とされて、ウェハ
径のバラツキや装置自体の寸法誤差・組立て誤差等の誤
差修正が可能となる。
The chucking arms 10, 1
By adjusting the opening and closing positions of the actuation rods 10a, 10a, 10a in the radial direction, the chucking claws 13, 13,.
13, the chucking diameter can be adjusted, and errors such as variations in wafer diameter and dimensional errors and assembly errors of the apparatus itself can be corrected.

【0072】また、上記基板洗浄装置Aにおいては、ウ
ェハWを一枚ずつ処理する枚葉式であり、上記チャッキ
ング装置2による支持構成とも相まって、パーティクル
等の再付着がほとんどなく、ウェハW毎の精密な処理を
行なうことができ、基板洗浄装置2の洗浄空間も小さく
て、処理槽1自体の容積も小さく、洗浄液も少量で済
む。
Further, the substrate cleaning apparatus A is of a single-wafer type in which the wafers W are processed one by one. , The cleaning space of the substrate cleaning apparatus 2 is small, the volume of the processing tank 1 itself is small, and a small amount of cleaning liquid is required.

【0073】また、処理槽1内でウェハWの全洗浄工程
を行なうワンチャンバ式でもあることから、洗浄工程に
おいてウェハWの出し入れがなく、大気に触れて、金属
汚染、イオンあるいは酸素等の影響を受けることもな
く、基板洗浄装置Aの構成も単純かつ小型化できる。
Further, since the cleaning process is of a one-chamber type in which the entire cleaning process of the wafer W is performed in the processing tank 1, the wafer W is not taken in and out in the cleaning process, and is exposed to the atmosphere, and is affected by metal contamination, ions or oxygen. Therefore, the configuration of the substrate cleaning apparatus A can be simplified and reduced in size.

【0074】続いて、上記基板洗浄装置Aを備えた図8
に示す基板洗浄システムについて説明する。
Subsequently, FIG. 8 provided with the above substrate cleaning apparatus A.
The substrate cleaning system shown in FIG.

【0075】この基板洗浄システムは、具体的には、ウ
ェハWの洗浄を一枚ずつ行う枚葉式の基板洗浄装置Aを
基本単位として構成されるもので、複数台(図示のもの
においては4台)の基板洗浄装置A,A,…が基板搬入
装置B、基板搬出装置Cと共に環状に配置されるととも
に、これら環状配列群A〜Cの中心位置に基板移載装置
Dが配置されてなり、これらは単一のクリーンルーム内
に設置している。各基板洗浄装置Aは、それぞれ洗浄液
の供給源である洗浄液供給装置Eに連係されるととも
に、上記各装置A〜Eは、システム制御装置Fにより相
互に連動して駆動制御される構成とされている。
More specifically, the substrate cleaning system comprises a single wafer type substrate cleaning apparatus A for cleaning wafers W one by one as a basic unit. ) Are arranged in an annular shape together with the substrate carry-in device B and the substrate carry-out device C, and the substrate transfer device D is arranged at the center position of these annular arrangement groups A to C. , These are installed in a single clean room. Each of the substrate cleaning apparatuses A is linked to a cleaning liquid supply apparatus E, which is a supply source of a cleaning liquid, and each of the apparatuses A to E is configured to be driven and controlled in conjunction with each other by a system controller F. I have.

【0076】基板搬入装置Bは、ウェハWを前工程から
搬入する部位であり、ここには、洗浄処理前のウェハ
W,W.…が複数枚ストックされて搬入待機する。ま
た、基板搬出装置CはウェハWを次工程へ搬出する部位
であり、ここには洗浄処理後のウェハW,W.…が複数
枚ストックされて搬出待機する。
The substrate carrying-in device B is a part for carrying in the wafer W from the previous process, and includes the wafers W, W. ... are stocked and wait for loading. The substrate unloading device C is a portion that unloads the wafer W to the next step, and includes the wafers W, W. ... are stocked and wait for carry-out.

【0077】基板移載装置Dは、基板搬入装置Bと基板
洗浄装置Aの間およびこの基板洗浄装置Aと上記基板搬
出装置Cとの間で、ウェハWを一枚ずつ水平状態のまま
で移載するものである。この基板移載装置Dは、例え
ば、基板チャッキング装置2と同様、ウェハWの円形周
縁部をチャッキングする方式の移載ロボットの形態とさ
れ、図示のものにおいては、ロボット室70内に設けら
れて、基板搬入装置Bまたは基板搬出装置C内の搬送用
カセット(図示省略)と、基板洗浄装置Aの基板チャッ
キング装置2との間でウェハWを移し替える構成とされ
ている。
The substrate transfer device D transfers the wafers W one by one in a horizontal state between the substrate carrying-in device B and the substrate cleaning device A and between the substrate cleaning device A and the substrate unloading device C. It is listed. The substrate transfer device D is, for example, in the form of a transfer robot that chucks a circular peripheral portion of the wafer W, like the substrate chucking device 2, and is provided in a robot chamber 70 in the illustrated example. Then, the wafer W is transferred between a transfer cassette (not shown) in the substrate loading device B or the substrate unloading device C and the substrate chucking device 2 of the substrate cleaning device A.

【0078】システム制御装置Fは、これら基板搬入装
置B、基板洗浄装置A、基板搬出装置Cを相互に連動し
て駆動制御するもので、このシステム制御装置Fによ
り、以下の基板洗浄システムにおける一連のウェット処
理工程が、ウェハWの前工程からの搬入時から次工程へ
の搬出時まで全自動で実行される。
The system control device F controls the driving of the substrate loading device B, the substrate cleaning device A, and the substrate unloading device C in conjunction with each other. Is automatically performed from the time of loading the wafer W from the previous process to the time of unloading the wafer W to the next process.

【0079】I.ウェハW,W,…の搬入:前工程から
搬送されてくる洗浄前のウェハW,W,…は、搬送用カ
セット(図示省略)に収容された状態で基板搬入装置B
に搬入配置されて、整列して位置決めされ、ロボット室
70の移載ロボットDを待機する。
I. Loading of wafers W, W,...: The wafers W, W,.
, And is aligned and positioned, and waits for the transfer robot D in the robot room 70.

【0080】移載ロボットDは、上記搬送用カセット内
のウェハWを一枚ずつチャッキング支持し、各基板洗浄
装置Aの処理槽1内に順次搬入する。
The transfer robot D chucks and supports the wafers W in the transfer cassette one by one, and sequentially loads the wafers W into the processing tank 1 of each substrate cleaning apparatus A.

【0081】処理槽1内の基板チャッキング装置2上に
ウェハWが搬入されると、チャッキングアーム10,1
0,…が、ウェハWの円形周縁部を水平状態でチャッキ
ング支持する(前記の工程参照)。
When the wafer W is loaded onto the substrate chucking device 2 in the processing tank 1, the chucking arms 10, 1
0,... Chuck and support the circular peripheral portion of the wafer W in a horizontal state (see the above process).

【0082】II.基板洗浄装置Aにおけるウエット処
理:基板チャッキング装置2がウェハWをチャッキング
支持すると、前述した各種の洗浄処理が予め定められた
手順で実行される(前記の工程参照)。
II. Wet processing in substrate cleaning apparatus A
T : When the substrate chucking device 2 chucks and supports the wafer W, the above-described various cleaning processes are performed in a predetermined procedure (see the above-described process).

【0083】III .ウェハW,W,…の搬出:基板洗浄
装置Aにおける一連の洗浄処理が完了したウェハWは、
再び移載ロボットDにより、前述と逆の要領で各処理槽
1から搬出されて、基板搬出装置C内で待機する搬送用
カセット内に順次水平状態で搬出収容される。
III. Unloading of wafers W, W,...: A wafer W after a series of cleaning processes in the substrate cleaning apparatus A is completed.
Again by the transfer robot D, it is carried out of each processing tank 1 in a manner reverse to that described above, and is sequentially carried out and stored in a transfer cassette waiting in the substrate carry-out device C in a horizontal state.

【0084】そして、この搬送用カセット内部の保持溝
のすべてに、洗浄後のウェハW,W,…が配列されて満
たされると、搬送用カセットは、次工程のスパッタリン
グやCVD処理等による薄膜形成のための処理工程へ向
けて搬送される。
When the cleaned wafers W, W,... Are arranged and filled in all the holding grooves inside the transfer cassette, the transfer cassette is formed into a thin film by sputtering or CVD processing in the next step. Transported to the processing step for

【0085】しかして、以上のように構成された基板洗
浄システムにおいては、前記基板洗浄装置A,A,…に
より基本的にウェハWを一枚ずつ処理する枚葉式である
ことから、パーティクル等の再付着もほとんどなく、ウ
ェハW毎の精密な処理を行なうことができる。
In the substrate cleaning system configured as described above, since the substrate cleaning apparatuses A, A,. , And precise processing for each wafer W can be performed.

【0086】なお、上述した実施形態はあくまでも本発
明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれ
に限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可
能である。
The above-described embodiment merely shows a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to this, and various design changes can be made within the scope.

【0087】例えば、基板洗浄装置Aの具体的構成は、
同様な機能を備える限り図示の実施形態に限定されず種
々の設計変更が可能である。一例として、図示の実施形
態においては、ウェハWの円形周縁部を上下方向から挟
持状に拘束状態で支持する実際のチャッキング面が、チ
ャッキング爪13のチャッキング面13aと支持アーム
11の円筒外周面により構成されているが、チャッキン
グ爪13自体にウェハWの円形周縁部を上下方向から挟
持状に拘束状態で支持するV字状のチャッキング面が形
成されても良い。
For example, the specific structure of the substrate cleaning apparatus A is as follows.
The present invention is not limited to the illustrated embodiment as long as it has a similar function, and various design changes are possible. As an example, in the illustrated embodiment, the actual chucking surface that supports the circular peripheral portion of the wafer W in a clamped state from above and below is a chucking surface 13 a of the chucking claw 13 and a cylindrical surface of the support arm 11. Although formed by the outer peripheral surface, the chucking claw 13 itself may be formed with a V-shaped chucking surface that supports the circular peripheral portion of the wafer W in a restrained state from above and below.

【0088】また、図示の実施形態においては、作動ロ
ッド10aのチャッキング爪13がアーム本体10の案
内スリット15に対して非接触状態で案内されて、この
部位の摺動によるパーティクル発生を防止する構造とさ
れているが、例えば、図6を参照して、中空円筒状のア
ーム本体10bの直径方向に貫通して形成された案内ス
リット15,15のうち、チャッキング爪13のチャッ
キング面13aと反対側に位置するスリット15に、チ
ャッキング爪13の片側端部分を摺動案内する機能を持
たせてもよい(図示省略)。
In the illustrated embodiment, the chucking claw 13 of the operating rod 10a is guided in a non-contact state with respect to the guide slit 15 of the arm body 10, thereby preventing the generation of particles due to sliding at this position. For example, referring to FIG. 6, of the guide slits 15 formed in the hollow cylindrical arm body 10b in the diametric direction with reference to FIG. 6, the chucking surface 13a of the chucking claw 13 is formed. The slit 15 located on the opposite side to the above may have a function of slidingly guiding one end portion of the chucking claw 13 (not shown).

【0089】このような構造とすることにより、このチ
ャッキング部位におけるパーティクル発生とパーティク
ルのウェハW表裏面への付着等を有効に抑えつつ、作動
ロッド10aの軸線まわりの回転止め作用とその往復摺
動を案内する作用を確保することができる。併せて、図
示の実施形態における摺動溝100aと摺動案内ピン1
00bを省略して、製造工程数や製造コスト等の低減化
を図ることができる。
With such a structure, the generation of particles at the chucking portion and the adhesion of the particles to the front and back surfaces of the wafer W are effectively suppressed, while the rotation stopping action of the operating rod 10a around the axis and the reciprocating sliding thereof are performed. The action of guiding the movement can be ensured. In addition, the sliding groove 100a and the sliding guide pin 1 in the illustrated embodiment
By omitting 00b, the number of manufacturing steps, manufacturing cost, and the like can be reduced.

【0090】さらに、図示しないが、処理槽1の上部に
膜厚計を設けて、ウェハWの膜厚を測定できる構成とし
ても良い。この場合、膜厚計はウェハWの中心からずら
した位置に配置して、回転装置3により、基板チャッキ
ング装置2上のウェハWを所定の回転速度をもって水平
回転させながら測定することにより、ウェハWの数点
(同一円周上)の膜厚を測定することができる。
Although not shown, a film thickness gauge may be provided above the processing tank 1 to measure the film thickness of the wafer W. In this case, the thickness gauge is arranged at a position shifted from the center of the wafer W, and the wafer W is measured by rotating the wafer W on the substrate chucking device 2 at a predetermined rotation speed by the rotating device 3. The film thickness at several points of W (on the same circumference) can be measured.

【0091】[0091]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の基板チャ
ッキング装置によれば、ウェハの円形周縁部を水平状態
でチャッキング支持する複数のチャッキングアームを備
え、これらチャッキングアームは、円周方向へ等角度を
もって放射状にかつ放射方向へ開閉動作可能に設けられ
るとともに、ウェハの円形周縁部を支持する先端チャッ
キング部を有してなり、これら先端チャッキング部は、
チャッキング時において、ウェハの円形周縁部に対応し
たチャッキング円上に均等配置されるとともに、このチ
ャッキング円の径寸法が調整可能とされているから、単
一の洗浄槽内でウェハを一枚ずつカセットレスでウェッ
ト洗浄することにより、パーティクルの再付着等もなく
高い清浄度雰囲気での洗浄を高精度に行なうことがで
き、しかも装置構成が単純かつコンパクトで多品種少量
生産にも有効に対応できる基板洗浄技術において使用さ
れる基板チャッキング装置を提供することができる。
As described above in detail, according to the substrate chucking apparatus of the present invention, there are provided a plurality of chucking arms for chucking and supporting the circular peripheral portion of the wafer in a horizontal state. It is provided so as to be capable of opening and closing radially and radially at an equal angle in the circumferential direction, and has a tip chucking portion that supports a circular peripheral portion of the wafer, and these tip chucking portions are
At the time of chucking, the wafers are evenly arranged on the chucking circle corresponding to the circular peripheral portion of the wafer and the diameter of the chucking circle can be adjusted. By performing wet cleaning without using a cassette one by one, it is possible to perform high-precision cleaning in an atmosphere of high cleanliness without reattachment of particles, etc. In addition, the device configuration is simple and compact, and it is effective for multi-product small-quantity production A substrate chucking device used in a compatible substrate cleaning technique can be provided.

【0092】すなわち、一枚の薄肉円板状のウェハが、
円周方向へ等角度をもって放射状に設けられた複数のチ
ャッキングアームの先端チャッキング部により、その円
形周縁部が等間隔をもってチャッキング支持されること
により、ウェハの円形周縁部のみが支持されることとな
り、ウェハの表裏面に対する薬液洗浄処理が確保される
とともに、ウェハ表面に対する洗浄処理によるウェハの
裏側の汚染がない。
That is, one thin disk-shaped wafer is
Only the circular peripheral portion of the wafer is supported by chucking and supporting the circular peripheral portions at equal intervals by the tip chucking portions of a plurality of chucking arms radially provided at equal angles in the circumferential direction. As a result, the chemical cleaning process for the front and back surfaces of the wafer is ensured, and the back surface of the wafer is not contaminated by the cleaning process for the front surface of the wafer.

【0093】しかも、上記チャッキングアームの放射方
向開閉位置の調整により、先端チャッキング部によるチ
ャッキング円の径寸法つまりチャッキング径は調整可能
であり、これにより、ウェハ径のバラツキや装置自体の
寸法誤差・組立て誤差等があってもその誤差修正が可能
となり、常に最適な状態でのウェハのチャッキング支持
状態が確保され得る。
Further, by adjusting the opening / closing position of the chucking arm in the radial direction, the diameter of the chucking circle by the tip chucking portion, that is, the chucking diameter can be adjusted. Even if there is a dimensional error, an assembly error or the like, the error can be corrected, and the chucking support state of the wafer in an optimal state can always be ensured.

【0094】また、上記基板チャッキング装置を備えた
本発明の基板洗浄装置においては、ウェハを一枚ずつ処
理する構成であり、上記チャッキング装置による支持構
成とも相まって、パーティクル等の再付着がほとんどな
く、ウェハ毎の精密な処理を行なうことができ、基板洗
浄装置の洗浄空間も小さくて、洗浄液も少量で済む。
Further, the substrate cleaning apparatus of the present invention provided with the substrate chucking apparatus is configured to process wafers one by one, and in combination with the support configuration by the chucking apparatus, reattachment of particles and the like is almost impossible. Therefore, precise processing can be performed for each wafer, the cleaning space of the substrate cleaning apparatus is small, and a small amount of cleaning liquid is required.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る一実施形態である基板洗浄装置の
主要構成を示す正面断面図である。
FIG. 1 is a front sectional view showing a main configuration of a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】同じく基板洗浄装置の主要構成を一部切開して
示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a main structure of the substrate cleaning apparatus, partially cut away.

【図3】同基板洗浄装置の要部である基板チャッキング
装置を示す正面断面図である。
FIG. 3 is a front sectional view showing a substrate chucking device which is a main part of the substrate cleaning device.

【図4】同基板チャッキング装置のチャキングアームを
拡大して示す正面断面図である。
FIG. 4 is an enlarged front sectional view showing a chucking arm of the substrate chucking device.

【図5】同じく同基板チャッキング装置のチャッキング
アームを拡大して示す平面図である。
FIG. 5 is an enlarged plan view showing a chucking arm of the substrate chucking device.

【図6】同チャキングアームのチャッキング部を拡大し
て示す図であり、図6(a) は正面断面図、図6(b) は平
面図、図6(c) は背面図である。
6 is an enlarged view showing a chucking portion of the chucking arm, wherein FIG. 6 (a) is a front sectional view, FIG. 6 (b) is a plan view, and FIG. 6 (c) is a rear view. .

【図7】同チャッキング部のチャッキング径の調整可能
範囲を示す正面断面図であり、図7(a) は最小チャッキ
ング径、図7(b) は最大チャッキング径を示す。
FIG. 7 is a front sectional view showing an adjustable range of a chucking diameter of the chucking unit, wherein FIG. 7 (a) shows a minimum chucking diameter, and FIG. 7 (b) shows a maximum chucking diameter.

【図8】本発明の基板洗浄装置が適用される基板洗浄シ
ステムの概略構成を示す平面図である。
FIG. 8 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate cleaning system to which the substrate cleaning apparatus of the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

W ウェハ A 基板洗浄装置 1 処理槽 2 基板チャッキング装置(基板支持
部) 3 回転装置(回転部) 4a〜4d 噴射ノズル 5 制御部 6 装置本体 10 チャッキングアーム 10a チャッキングアームの作動ロッド 10b チャッキングアームのアーム本体 11 開閉部(開閉手段) 12 支持アーム 13 チャッキング爪(チャッキング部) 13a チャッキング面 15 案内スリット 20 開閉カム 21 昇降機構 25 開閉ロッド 26a 係合フランジ 27 係合カバー 28 弾発スプリング 35 昇降シリンダ 36 弾発スプリング 38 回転軸 45 駆動モータ 50 排気部(排気手段) 63 排気ダクト 100a 摺動溝 100b 摺動案内ピン
W Wafer A Substrate cleaning device 1 Processing tank 2 Substrate chucking device (substrate support unit) 3 Rotating device (rotating unit) 4a-4d Injection nozzle 5 Control unit 6 Main unit 10 Chucking arm 10a Chucking arm operating rod 10b Chucking Arm body of king arm 11 Opening / closing part (opening / closing means) 12 Support arm 13 Chucking claw (Chucking part) 13a Chucking surface 15 Guide slit 20 Opening / closing cam 21 Lifting mechanism 25 Opening / closing rod 26a Engagement flange 27 Engagement cover 28 Bullet Spring spring 35 Lifting cylinder 36 Spring spring 38 Rotating shaft 45 Drive motor 50 Exhaust unit (exhaust means) 63 Exhaust duct 100a Sliding groove 100b Sliding guide pin

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 半井 正澄 京都府京都市左京区浄土寺上馬場町48番地 株式会社セミテクノ内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masami Hanui 48, Jodoji Kamibabacho, Sakyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 薄肉円板状の基板を一枚ずつ洗浄処理す
る枚葉式の基板洗浄装置に設けられるものであって、 基板の円形周縁部を水平状態でチャッキング支持する複
数のチャッキングアームを備え、 これらチャッキングアームは、円周方向へ等角度をもっ
て放射状にかつ放射方向へ開閉動作可能に設けられると
ともに、基板の円形周縁部を支持する先端チャッキング
部を有してなり、 これら先端チャッキング部は、チャッキング時におい
て、基板の円形周縁部に対応したチャッキング円上に均
等配置されるとともに、このチャッキング円の径寸法が
調整可能とされていることを特徴とする基板チャッキン
グ装置。
1. A plurality of chucks which are provided in a single-wafer substrate cleaning apparatus for cleaning a thin disk-shaped substrate one by one, and which chuck and support a circular peripheral portion of the substrate in a horizontal state. These chucking arms are provided so as to be able to open and close radially and radially at equal angles in the circumferential direction, and have a tip chucking portion that supports a circular peripheral portion of the substrate. The tip chucking portion is arranged evenly on a chucking circle corresponding to a circular peripheral portion of the substrate during chucking, and the diameter of the chucking circle is adjustable. Chucking device.
【請求項2】 前記チャッキングアームは、円周方向へ
等角度をもって放射状にかつ基板の外径側上方へ傾斜し
て設けられるとともに、放射方向へ開閉動作可能に設け
られ、 前記チャッキングアームの先端チャッキング部は、チャ
ッキング時において、基板の円形周縁部を上下方向へ拘
束状態で支持するチャッキング爪の形態とされているこ
とを特徴とする請求項1に記載の基板チャッキング装
置。
2. The chucking arm is provided radially at an equal angle in the circumferential direction and inclined upwardly on the outer diameter side of the substrate, and is provided so as to be capable of opening and closing in the radial direction. 2. The substrate chucking device according to claim 1, wherein the distal end chucking portion is in the form of a chucking claw that supports the circular peripheral portion of the substrate in a vertical state during chucking. 3.
【請求項3】 前記支持アームは、中空円筒状のアーム
本体が、円周方向へ等角度をもって放射状に設けられる
とともに、このアーム本体内部の挿通穴に作動ロッドが
摺動可能に挿通支持され、 前記アーム本体の先端部に、前記作動ロッド先端に設け
られた前記チャッキング爪の前記摺動方向への移動を許
容する案内スリットが設けられ、 前記チャッキング爪と前記アーム本体の円筒外周面によ
り、基板の円形周縁部を上下方向から挟持状に拘束状態
で支持する構成とされていることを特徴とする請求項1
または2に記載の基板チャッキング装置。
3. The support arm, wherein a hollow cylindrical arm body is provided radially at an equal angle in a circumferential direction, and an operation rod is slidably inserted and supported in an insertion hole inside the arm body. A guide slit for allowing the chucking claw provided at the distal end of the operating rod to move in the sliding direction is provided at a tip end of the arm body, and the chucking claw and a cylindrical outer peripheral surface of the arm body are provided. 2. A structure for supporting a circular peripheral portion of a substrate in a constrained state from above and below in a sandwiching manner.
Or the substrate chucking device according to 2.
【請求項4】 前記作動ロッドの外周一部に摺動溝が前
記摺動方向へ延びて設けられるとともに、この摺動溝に
摺動可能に係合する摺動案内ピンが前記アーム本体の挿
通穴内に設けられてなり、 これら摺動溝と摺動案内ピンとの相対的な摺動係合によ
り、前記作動ロッドの軸線まわりの回転止めと往復摺動
案内がなされる構成とされていることを特徴とする請求
項3に記載の基板チャッキング装置。
4. A sliding groove is provided on a part of an outer periphery of the operating rod so as to extend in the sliding direction, and a sliding guide pin slidably engaged with the sliding groove is inserted into the arm body. The sliding groove is provided in the hole, and the relative sliding engagement between the sliding groove and the sliding guide pin is configured to stop rotation around the axis of the operating rod and perform reciprocating sliding guide. 4. The substrate chucking device according to claim 3, wherein:
【請求項5】 前記案内スリットは、中空円筒状のアー
ム本体の直径方向に貫通して一対形成されるとともに、
これら一対の案内スリットのうち、前記チャッキング爪
のチャッキング面と反対側に位置するスリットが、前記
チャッキング爪の片側端部分を摺動案内する構成とさ
れ、 これにより、前記作動ロッドの回転止めと往復摺動案内
がなされる構成とされていることを特徴とする請求項3
に記載の基板チャッキング装置。
5. A pair of the guide slits are formed through a hollow cylindrical arm body in a diametrical direction, and
Of the pair of guide slits, a slit located on the opposite side of the chucking claw from the chucking surface is configured to slide and guide one end portion of the chucking claw, thereby rotating the operating rod. 4. A stop and a reciprocating slide guide are provided.
A substrate chucking device according to item 1.
【請求項6】 前記チャッキングアームの開閉手段は、
鉛直方向へ昇降動作する開閉カムとこの開閉カムを昇降
動作させる昇降機構とを備えてなり、 前記開閉カムのカム面に前記チャッキングアームの作動
ロッド基端が当接係合されて、開閉カムの上昇動作によ
り、前記作動ロッドが拡開動作するとともに、開閉カム
の下降動作により、前記作動ロッドが縮閉動作するよう
に構成されていることを特徴とする請求項3から5のい
ずれか一つに記載の基板チャッキング装置。
6. The opening / closing means for the chucking arm,
An opening / closing cam that moves vertically, and a lifting mechanism that moves the opening / closing cam up and down. The operating rod base end of the chucking arm abuts and engages the cam surface of the opening / closing cam. The operation rod is configured to perform an expanding operation by an ascending operation, and a contracting operation of the operating rod by a lowering operation of an opening / closing cam. A substrate chucking device according to any one of claims 1 to 6.
【請求項7】 前記昇降機構は、前記開閉カムを先端部
に有し、鉛直方向へ進退動作する開閉ロッドと、この開
閉ロッドを昇降させる昇降シリンダとを備えてなること
を特徴とする請求項6に記載の基板洗浄装置のチャッキ
ング装置。
7. The lift mechanism having the opening / closing cam at a distal end thereof, comprising an opening / closing rod that moves vertically and a lifting cylinder that moves the opening / closing rod up and down. 7. The chucking device of the substrate cleaning device according to 6.
【請求項8】 前記昇降機構は、前記開閉カムを先端部
に有し、鉛直方向へ進退動作する開閉ロッドと、この開
閉ロッドを上昇させる上昇シリンダと、前記開閉ロッド
を常時下降方向へ付勢する弾発スプリングとを備えてな
ることを特徴とする請求項6に記載の基板チャッキング
装置。
8. The elevating mechanism has the opening / closing cam at a distal end thereof, and has an opening / closing rod that moves forward and backward in a vertical direction, a lifting cylinder that raises the opening / closing rod, and constantly urges the opening / closing rod in a downward direction. 7. The substrate chucking device according to claim 6, further comprising: a resilient spring.
【請求項9】 前記開閉カムは、上向き円錐状のテーパ
カム面を有するとともに、このテーパカム面の断面輪郭
が前記チャッキングアームの作動ロッドの軸線に直交す
るように設定されていることを特徴とする請求項6から
8のいずれか一つに記載の基板チャッキング装置。
9. The opening and closing cam has an upwardly conical tapered cam surface, and a cross-sectional profile of the tapered cam surface is set so as to be orthogonal to an axis of an operating rod of the chucking arm. The substrate chucking device according to claim 6.
【請求項10】 前記チャッキングアームの作動ロッド
基端部に前記開閉カムのテーパカム面に当接係合する係
合フランジが設けられるとともに、前記開閉カムに、こ
の係合フランジと係合する係合カバーが設けられ、 これにより、前記開閉カムの下降時において、前記作動
ロッドは前記係合カバーと係合フランジとの係合動作に
より縮閉動作するように構成されていることを特徴とす
る請求項9に記載の基板チャッキング装置。
10. An engaging flange, which is provided at the base end of the operating rod of the chucking arm and abuts against the tapered cam surface of the opening / closing cam, and is engaged with the opening / closing cam by the engaging flange. A joint cover is provided, whereby when the opening / closing cam is lowered, the operating rod is configured to contract and close by an engagement operation between the engagement cover and the engagement flange. The substrate chucking device according to claim 9.
【請求項11】 前記チャッキングアームの作動ロッド
を常時縮閉方向へ付勢する弾発スプリングを備えている
ことを特徴とする請求項6から10のいずれか一つに記
載の基板チャッキング装置。
11. The substrate chucking device according to claim 6, further comprising a resilient spring that constantly urges the operating rod of the chucking arm in the direction of contraction. .
【請求項12】 一枚の薄肉円板状の基板を収容する処
理槽内に設けられて、一枚の基板を水平状態に支持する
基板支持部を構成し、 前記複数のチャッキングアームが前記基板支持部を水平
回転させる基板回転部の回転軸の先端部に装着され、 前記チャッキングアームとその開閉手段は、基板支持部
の外部に対して気密・液密性が保持される密封構造とさ
れていることを特徴とする請求項6から11のいずれか
一つに記載の基板チャッキング装置。
12. A substrate supporting part provided in a processing tank for accommodating one thin disk-shaped substrate and supporting one substrate in a horizontal state, wherein said plurality of chucking arms are provided by said chucking arm. The chucking arm and its opening / closing means are mounted on a tip end of a rotation shaft of a substrate rotating unit that horizontally rotates the substrate supporting unit, and a sealing structure that maintains airtightness and liquid tightness with respect to the outside of the substrate supporting unit. The substrate chucking device according to any one of claims 6 to 11, wherein:
【請求項13】 前記密封構造において、前記回転可能
な基板支持部とこの基板支持部を支持する固定側部分と
の間を強制排気する排気手段が設けられていることを特
徴とする請求項12に記載の基板チャッキング装置。
13. The sealing structure according to claim 12, further comprising: exhaust means for forcibly exhausting air between the rotatable substrate support and a fixed-side portion supporting the substrate support. A substrate chucking device according to item 1.
【請求項14】 一枚の薄肉円板状の基板を収容する処
理槽と、 この処理槽内に配置されて、一枚の基板を水平状態に支
持する請求項1から11のいずれか一つに記載の基板チ
ャッキング装置と、 この基板チャッキング装置を水平回転させる回転装置
と、 前記基板チャッキング装置に支持された基板に洗浄液を
噴射する噴射ノズルとを備えてなることを特徴とする基
板洗浄装置。
14. A processing tank for accommodating one thin disk-shaped substrate, and disposed in the processing tank to support one substrate in a horizontal state. A substrate chuck comprising: a substrate chucking device according to claim 1; a rotating device that horizontally rotates the substrate chucking device; and a spray nozzle that sprays a cleaning liquid onto a substrate supported by the substrate chucking device. Cleaning equipment.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002164318A (en) * 2000-11-27 2002-06-07 Ishii Hyoki Corp Substrate-spinning apparatus
KR100412318B1 (en) * 2001-10-18 2003-12-31 주식회사 라셈텍 A Wafer Cleaning Device
KR100429096B1 (en) * 2001-04-28 2004-04-28 주식회사 라셈텍 A Wafer Cleaning Device
JP2009094508A (en) * 2007-10-05 2009-04-30 Semes Co Ltd Spin head
JP2009094514A (en) * 2007-10-08 2009-04-30 Semes Co Ltd Spin head, chuck pin used in it, and method for treating substrate
US8394234B2 (en) 2008-11-26 2013-03-12 Semes Co., Ltd. Spin head and method of chucking substrate using the same
US9269605B2 (en) 2013-01-11 2016-02-23 Ebara Corporation Substrate gripping apparatus
KR101693270B1 (en) * 2016-06-30 2017-01-17 주식회사 대원에프엔씨 Positioning device
US9558971B2 (en) 2013-06-24 2017-01-31 Ebara Corporation Substrate holding apparatus and substrate cleaning apparatus
CN109927069A (en) * 2019-04-25 2019-06-25 苏州经贸职业技术学院 A kind of single-acting three-jaw mechanical grip mechanism
CN112053972A (en) * 2020-08-11 2020-12-08 新阳硅密(上海)半导体技术有限公司 Wafer cleaning system and wafer cleaning method
JP2021523563A (en) * 2018-05-04 2021-09-02 ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation Wafer chuck assembly
CN113808993A (en) * 2021-09-23 2021-12-17 华海清科股份有限公司 Wafer clamping mechanism and wafer post-processing equipment
KR20220144637A (en) * 2021-04-20 2022-10-27 주식회사 영테크 Wafer grip unit
CN115346900A (en) * 2022-09-22 2022-11-15 常州银河电器有限公司 Full-automatic silicon chip corrosion cleaning grooving machine

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002164318A (en) * 2000-11-27 2002-06-07 Ishii Hyoki Corp Substrate-spinning apparatus
KR100429096B1 (en) * 2001-04-28 2004-04-28 주식회사 라셈텍 A Wafer Cleaning Device
KR100412318B1 (en) * 2001-10-18 2003-12-31 주식회사 라셈텍 A Wafer Cleaning Device
JP2009094508A (en) * 2007-10-05 2009-04-30 Semes Co Ltd Spin head
JP2012033938A (en) * 2007-10-05 2012-02-16 Semes Co Ltd Spin head
US8293071B2 (en) 2007-10-05 2012-10-23 Semes Co., Ltd Spin head
JP2009094514A (en) * 2007-10-08 2009-04-30 Semes Co Ltd Spin head, chuck pin used in it, and method for treating substrate
US8257549B2 (en) 2007-10-08 2012-09-04 Semes Co., Ltd. Spin head, chuck pin used in the spin head, and method for treating a substrate with the spin head
US8394234B2 (en) 2008-11-26 2013-03-12 Semes Co., Ltd. Spin head and method of chucking substrate using the same
US9892953B2 (en) 2013-01-11 2018-02-13 Ebara Corporation Substrate gripping apparatus
US9269605B2 (en) 2013-01-11 2016-02-23 Ebara Corporation Substrate gripping apparatus
US9558971B2 (en) 2013-06-24 2017-01-31 Ebara Corporation Substrate holding apparatus and substrate cleaning apparatus
KR101693270B1 (en) * 2016-06-30 2017-01-17 주식회사 대원에프엔씨 Positioning device
JP2021523563A (en) * 2018-05-04 2021-09-02 ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation Wafer chuck assembly
CN109927069A (en) * 2019-04-25 2019-06-25 苏州经贸职业技术学院 A kind of single-acting three-jaw mechanical grip mechanism
CN109927069B (en) * 2019-04-25 2024-03-26 苏州经贸职业技术学院 Single-acting three-jaw mechanical clamping mechanism
CN112053972A (en) * 2020-08-11 2020-12-08 新阳硅密(上海)半导体技术有限公司 Wafer cleaning system and wafer cleaning method
CN112053972B (en) * 2020-08-11 2022-11-04 新阳硅密(上海)半导体技术有限公司 Wafer cleaning system and wafer cleaning method
KR20220144637A (en) * 2021-04-20 2022-10-27 주식회사 영테크 Wafer grip unit
CN113808993A (en) * 2021-09-23 2021-12-17 华海清科股份有限公司 Wafer clamping mechanism and wafer post-processing equipment
CN113808993B (en) * 2021-09-23 2023-11-24 华海清科股份有限公司 Wafer clamping mechanism and wafer post-processing equipment
CN115346900A (en) * 2022-09-22 2022-11-15 常州银河电器有限公司 Full-automatic silicon chip corrosion cleaning grooving machine
CN115346900B (en) * 2022-09-22 2024-01-23 常州银河电器有限公司 Full-automatic silicon wafer corrosion cleaning grooving machine

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