JPH11176789A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板例えば半導体ウエハの表面と裏面とを洗
浄する場合に、洗浄装置全体の小型化及び洗浄処理時間
の短縮を図ること。 【解決手段】 ウエハＷの周縁部を上側回転体２に形成
された上側保持部２２と下側回転体３に形成された下側
保持部３２により上下から押圧して保持すると共に、下
側回転体３に下側回転体３の外側に置かれたモ−タ４４
の回転力をベルト４５を介して伝達し、こうして回転体
２，３を鉛直な軸のまわりに回転させる。ウエハＷの表
面及び裏面を洗浄する洗浄ブラシ５１，５２とウエハＷ
の表面及び裏面に夫々洗浄液を供給するノズル６１，６
２とを設け、ウエハＷと洗浄ブラシ５１，５２とを摺動
させることにより、当該ウエハＷの両面を同時に洗浄す
る。この様な装置では従来必要であった２つの洗浄部や
反転部が不要となるので、装置全体が小形化されると共
に、処理工程も減少するので処理時間が短縮される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば成膜処理や
研磨処理を行った基板を洗浄するための洗浄装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスの製造プロセスにおいて
は、半導体デバイスが形成される半導体ウエハ（以下
「ウエハ」という）の表面の清浄度を高く維持する必要
がある。このため各々の製造プロセスや処理プロセスの
前後には必要に応じてウエハ表面を洗浄しているが、例
えば成膜工程や研磨工程の後にも例えば図１１に示す洗
浄装置を用いてウエハ表面の洗浄が行われている。

【０００３】前記洗浄装置について簡単に説明すると、
この装置はウエハＷの外周全体を保持すると共に、回転
機構１２により水平方向に回転可能なウエハ保持部１１
と、ウエハＷの上面に所定の圧力で接触されるブラシ１
３と、ウエハ保持部１１とウエハＷの周囲を包囲し、昇
降機構１４により垂直方向に移動可能なカップ１５とを
備えて構成されている。このような洗浄装置では、ウエ
ハＷを水平な方向に回転させ、ウエハの上面にブラシ１
３を介して洗浄液を供給すると共に、当該ブラシ１３を
ウエハＷの上面に押し当ててウエハＷとブラシ１３とを
相対的に摺動させることにより、ウエハ上面の粒子汚染
物を除去している。

【０００４】ところで近年次のような不都合が起こるこ
とからウエハの裏面を洗浄する要請が高まっている。つ
まり裏面側にパ−ティクルが付着したまま露光工程を行
うと、ウエハを載置するためのステ−ジにパ−ティクル
が転写され、ステ−ジとウエハとの間にパ−ティクルが
入り込む。このため入り込んだパ−ティクルが原因とな
ってウエハに反りが生じ、これによりフォ−カスが崩れ
てしまうことがある。また裏面側にパ−ティクルが付着
したままアニ−ル工程を行うと、この工程中にパ−ティ
クルがウエハの裏面から入り込み、このパ−ティクルと
表面のトランジスタとの間に電流路が形成されてしまう
こともある。

【０００５】このため従来では図１２に示す洗浄装置に
よりウエハの表面と裏面とを洗浄するようにしている。
ここで図１１の洗浄装置ではウエハ保持部１１によりウ
エハＷの外周全体を保持しており裏面側には作業エリア
がないので、表面と裏面とを同時に洗浄することができ
ない。このため表面洗浄と裏面洗浄とを別々に行うこと
が必要となるが、ウエハの表面と裏面とは洗浄するとき
のブラシ１３の押圧力が異なること及びスル−プット上
の問題から、図１２の洗浄装置では裏面洗浄部１７と表
面洗浄部１８とを別個に設けるようにしている。

【０００６】この洗浄装置では、カセット室１６内にお
いて表面が上を向いている状態で置かれているウエハは
先ず反転部１９で裏面が上を向くように反転させられ、
この状態で裏面洗浄部１７に搬送されて裏面が洗浄され
る。次いで再び反転部１９で表面が上に向くように反転
させられて、表面洗浄部１８で表面が洗浄される。ここ
で裏面から先に洗浄するのは洗浄している面の洗浄液が
他面側に回り込み、この洗浄液により他面側が汚染され
ることがあるからである。なお裏面洗浄部１７と表面洗
浄部１８は、図１１の洗浄装置と同様に構成されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の洗
浄プロセスでは、裏面洗浄部１７と表面洗浄部１８とが
別個に設けられていると共に、これら洗浄部１７、１８
の他に反転部１９が必要となるのでかなり装置が大型化
してしまうという問題がある。またウエハを反転させて
から裏面を洗浄し、またウエハを反転させて表面を洗浄
するというように処理工程が多くなるので洗浄処理に要
する時間が長くなってしまうという問題がある。さらに
一面側を洗浄するときに、既に洗浄した他面側に洗浄液
が回り込み、当該他面側にパ−ティクルが付着してしま
うという問題もある。

【０００８】本発明はこのような事情の下になされたも
のであり、その目的は装置全体の小型化及び処理時間の
短縮を図ることができる洗浄装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため本発明の洗浄装
置は、鉛直な軸のまわりに回転するリング状または筒状
の回転体と、洗浄すべき基板の周縁部に沿って設けら
れ、基板が水平となるように当該基板の周縁部を保持し
て前記回転体のまわりに回転させる基板保持部と、前記
回転体の外側に設けられ、当該回転体に回転力を与える
駆動部と、前記基板保持部に保持された基板の表面及び
裏面に対して接離自在に構成され、前記基板の表面及び
裏面に夫々接触してその面を洗浄する第１の洗浄部材及
び第２の洗浄部材と、前記基板保持部に保持された基板
の表面及び裏面に洗浄液を供給するための第１の洗浄液
供給部及び第２の洗浄液供給部と、を備え、前記第１及
び第２の洗浄部材のうち前記回転体側に位置する洗浄部
材は、当該回転体の内部空間を通って基板に対して接離
することを特徴とする。ここで前記基板保持部は、回転
体が回転したときの遠心力により内側に倒れて基板の周
縁部を保持する保持部材を備えていることを特徴とす
る。

【００１０】このような構成では、回転体に回転力を与
える駆動部が回転体の外側に設けられているので、基板
の表面側及び裏面側にはスペ−スがある。このため第１
及び第２の洗浄部材や第１及び第２の洗浄液供給部を基
板の表面側と裏面側に設けることができ、これにより基
板の両面を同時に洗浄することができるので、従来のよ
うに２つの洗浄部と反転部とが設けられていた装置に比
べて装置全体が小型化する。また両面を同時に洗浄でき
るので洗浄処理に要する時間が短縮される。さらに回転
体が回転したときの遠心力により内側に倒れて基板の周
縁部を保持する保持部材を備えた場合には、基板の挟圧
力を大きくすることができる。

【００１１】ここで本発明の洗浄装置は、洗浄すべき基
板の上側及び下側に夫々位置し、鉛直な軸のまわりに回
転するリング状または筒状の上側回転体及び下側回転体
と、これら上側回転体及び下側回転体を夫々軸受けし、
洗浄位置にある基板から前記各回転体の内部空間を見通
した位置には透孔が形成されている軸受用の上側支持体
及び軸受用の下側支持体と、前記上側回転体及び下側回
転体に夫々設けられ、基板の周縁部の上側及び下側に夫
々接触する上側保持部及び下側保持部と、前記上側回転
体または下側回転体の一方に回転力を与えるために、上
側回転体及び下側回転体の外側に設けられた駆動部と、
前記上側支持体を下側支持体に対して相対的に昇降させ
るための昇降部と、前記上側保持部及び下側保持部に保
持された基板の表面及び裏面に対して接離自在に構成さ
れ、前記基板の表面及び裏面に夫々接触してその面を洗
浄する第１の洗浄部材及び第２の洗浄部材と、前記上側
保持部及び下側保持部に保持された基板の表面及び裏面
に夫々洗浄液を供給するための第１の洗浄液供給部及び
第２の洗浄液供給部と、を備え、前記上側保持部及び下
側保持部は基板を上下から押圧して保持すると共に一体
になって回転し、前記第１の洗浄部材は、上側回転体の
内部空間及び上側支持体の透孔を通って、また前記第２
の洗浄部材は、下側回転体の内部空間及び下側支持体の
透孔を通って基板に対して夫々接離するように構成して
もよい。ここで本発明における水平とはほぼ水平な状態
も含むものとする。

【００１２】このように構成しても、回転体に回転力を
与える駆動部が回転体の外側に設けられているので、第
１及び第２の洗浄部材や第１及び第２の洗浄液供給部を
基板の表面側と裏面側に設けることができ、基板の両面
を同時に洗浄することができる。このため装置全体の小
型化が図れると共に、洗浄処理に要する時間が短縮され
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の洗浄装置の実施の
形態の一例について説明するが、図１は洗浄装置の斜視
図であり、図２はその側面図、図３はその平面図であ
る。図中２は例えば水平なリング状の板状体からなる上
側回転体、３は例えば水平な断面Ｌ字状のリング状体か
らなる下側回転体であって、これらにより回転体が構成
されている。これらは例えば図４の拡大図に示すよう
に、下側回転体３の上面に形成された凹部３１に上側回
転体の下面に形成された凸部２１が嵌合して、下側回転
体３の内側に上側回転体２が入り込み、これにより両者
の位置合わせがなされると共に、両者が一体となるよう
に構成されている。

【００１４】前記上側回転体２の下面の内周面近傍に
は、例えば図２及び図４に示すように上に向けて傾斜す
る傾斜面（上側保持部２２）が形成されており、また下
側回転体３の上面の内周面近傍には下に向けて傾斜する
傾斜面（下側保持部３２）が形成されている。これによ
り上側回転体２と下側回転体３とが一体となって回転体
を構成したときには、回転体の内周面の途中に当該内周
面から外側に向けて徐々に縮径する傾斜面部（基板保持
部）が形成されることとなる。そしてこの傾斜面部が保
持位置（洗浄位置）にある基板例えばウエハＷの周縁部
の上側及び下側に夫々接触して当該ウエハＷを上下から
押圧し、これによりウエハＷが水平（ほぼ水平な状態も
含まれる）に保持される。

【００１５】前記上側回転体２及び下側回転体３は夫々
上側支持体２３と下側支持体３３とにより後述のように
軸受けされる状態で支持されている。これら支持体２
３，３３は例えば水平なリング状の板状体により構成さ
れており、リング内径は例えば図２に示すように基板を
なすウエハＷの外径よりも大きくなるように設定されて
いる。これにより支持体２３，３３には前記洗浄位置に
あるウエハＷから回転体２，３の内部空間を見通した位
置にウエハＷよりも大きい透孔２３ａ，３３ａが形成さ
れることになる。

【００１６】前記上側支持体２３の下面側及び下側支持
体３３の上面側には周方向に例えば４本の支持軸２４，
３４の基端側が夫々固定されている。支持軸２４，３４
の先端側は例えば図５に支持軸３４を例にして示すよう
に、支持軸３４の頂部に当該支持軸３４よりも幅広な板
状体を組み合わせて断面がＴ字型形状になるように構成
されており、この先端側は下側回転体３に対して水平方
向に相対的に移動可能に取り付けられている。

【００１７】つまり下側回転体３には支持軸３４の先端
側が相対的に移動できる大きさの孔部３ａが形成されて
いて、支持軸３４と孔部３ａとの間にはベアリング機構
３５が設けられている。これにより支持軸３４は下側回
転体３に取り付けられると共に、下側回転体３が支持軸
３４に対して水平方向に移動可能に構成されることにな
る。また下側回転体３と同様に上側回転体２も支持軸２
３に対して水平方向に相対的に移動可能に取り付けられ
ている。

【００１８】このような上側支持体２３は例えば図１に
示すように昇降機構４１にて昇降可能に構成された昇降
板４２にて支持されて、ウエハＷの洗浄位置よりも上方
側の載置位置とウエハＷの洗浄位置との間で昇降される
ように構成されていると共に、下側支持体３２は水平な
基体４３に取り付けられている。本実施の形態では昇降
機構４１と昇降板４２とにより昇降部が構成される。

【００１９】前記基体４３の下側回転体３の外側にはモ
−タ４４が設けられており、このモ−タ４４と下側回転
体３の外周囲との間にはベルト４５が架け渡されてい
て、これにより下側回転体３に回転力が与えられるよう
になっている。本実施の形態ではモ−タ４４とベルト４
５により駆動部が構成される。こうして上側回転体２と
下側回転体３とが一体となったときには、モ−タ４４の
駆動により両者が一体となって鉛直な軸のまわりに回転
される。この際これら回転体２，３は支持体２３，３３
に軸受けされた状態で回転され、固定された支持体２
３，３３及び支持軸２４，３４に対して回転体２，３が
走行することになる。

【００２０】また前記基体４３の下方側にはウエハＷを
下側保持部３２に受け渡すときに用いられる受渡台４６
が設けられており、この受渡し台４６にはウエハＷの受
け渡しの際にウエハＷを保持するための例えば３本の受
渡しピン４６ａが、受渡し台４６上面から突出するよう
に設けられている。この受渡し台４６は基体４３の下面
に取り付けられた回転機構４７により、基体４３の下方
側の待機位置と洗浄位置にあるウエハＷの下方側の受け
渡し位置との間で水平方向に回転可能に構成されてい
る。

【００２１】上側保持部２２及び下側保持部３２に保持
されたウエハＷの表面側及び裏面側には、図２及び図３
に示すように当該ウエハＷの表面を洗浄するための第１
の洗浄部材をなす第１の洗浄ブラシ５１と、ウエハＷの
裏面を洗浄するための第２の洗浄部材をなす第２の洗浄
ブラシ５２とが設けられている。

【００２２】これら第１及び第２の洗浄ブラシ５１，５
２は、例えば直径がウエハＷの直径よりも小さい円形の
ブラシ部５０を備えており、例えばブラシ内から後述す
る洗浄液が供給されるようになっている。またこれら洗
浄ブラシ５１，５２は図２及び図３に示すようにブラシ
ア−ム５３の下面側及びブラシア−ム５４の上面側に夫
々取り付けられており、このブラシア−ム５３，５４に
よりウエハＷを洗浄する洗浄位置と洗浄位置にあるウエ
ハＷの外側の待機位置との間を移動するように構成され
ている。

【００２３】前記ブラシア−ム５３，５４の基端側は例
えば図２に示すように支柱５５の前面に夫々上下にスラ
イドできるように取り付けられており、洗浄ブラシ５
１，５２を、ウエハＷが洗浄位置にあるときの上側支持
体２３の上方側及び下側保持部３２の下方側の位置とウ
エハＷの表面及び裏面に接触する位置との間で、支持体
２３，３３の透孔２３ａ，３３ａ及び回転体２，３の内
部空間を介して昇降するようになっている。

【００２４】また洗浄ブラシ５１，５２は夫々モ−タＭ
１，Ｍ２及び鉛直な回転軸５１ａ，５２ａを介してブラ
シア−ム５３，５４に取り付けられていて、これにより
鉛直な軸のまわりに回転されるようになっている。ここ
でモ−タＭ１，Ｍ２をブラシア−ム５３，５４の基端側
に取り付け、洗浄ブラシ５１，５２の回転軸５１ａ，５
２ａにベルトにより回転力を伝達するようにしてもよ
い。さらに支柱５５は水平方向駆動部５６によりガイド
レ−ル５６ａに沿って水平方向に移動可能に構成されて
いて、これにより洗浄ブラシ５１，５２はウエハＷが洗
浄位置にあるときの上側支持体２３の上方側の位置と待
機位置との間で進退されると共に、ウエハＷを洗浄する
ときにはウエハＷの中心部を通って一方の周縁部から他
方の周縁部まで水平方向に移動されるようになってい
る。

【００２５】この際洗浄ブラシ５１，５２がウエハＷを
洗浄するときにブラシア−ム５３，５４と支持体２３，
３３とが緩衝しないように、洗浄ブラシ５１，５２や支
持体２３，３３等の各部材の大きさが設定されている。
さらに支柱５５の内部には図示しない加圧調整機構が設
けられており、この加圧調整機構によりウエハＷに対す
る洗浄ブラシ５１，５２の押圧力が夫々所定の圧力に調
整される。なお加圧調整機構は例えばエアシリンダやバ
ネを利用して構成される。また前記洗浄ブラシ５１，５
２の待機位置には、図示しないブラシ洗浄機構が設けら
れている。

【００２６】前記上側保持部２２及び下側保持部３２に
保持されたウエハＷの表面側及び裏面側には、図２及び
図３に示すように当該ウエハＷの表面及び裏面に洗浄液
を供給するための第１の洗浄液供給部をなす第１のノズ
ル６１と第２の洗浄液供給部をなす第２のノズル６２と
が設けられている。

【００２７】これらノズル６１，６２は夫々第１及び第
２のノズルア−ム６３，６４により支持されて、図２に
第１のノズル６１を代表して示すように回転機構６５に
より水平方向に回転可能に構成され、これによりウエハ
Ｗ上に洗浄液を供給する供給位置と洗浄位置にあるウエ
ハＷの外側の待機位置（洗浄ブラシ５１，５２の待機位
置や受渡し台４６の待機位置と緩衝しない位置）との間
を移動すると共に、ウエハＷを洗浄するときには、ウエ
ハＷのほぼ回転中心を通り周縁部まで移動するように構
成されている。ここで洗浄液としては、例えば成膜処理
の後の洗浄では純水が用いられ、研磨処理の後の洗浄で
は例えばスラリー等の薬液が用いられるが、例えば前記
ノズル６１，６２は洗浄液の種類毎に複数用意される。

【００２８】前記下側回転体３には例えば図６に示す搬
送ア−ム６６よりウエハＷが受け渡されるようになって
いる。この搬送ア−ム６６はウエハＷの周縁部のほぼ３
／４程度を覆うように一部が切欠されたリング体形状を
成していて、その上面には例えば３か所の位置（ウエハ
Ｗの受け渡しの際に受渡台４６から突出される受渡しピ
ン４６ａと緩衝しない位置）に突起６７が設けられてお
り、この突起６７の上面にウエハＷの周縁部を載置する
ことにより当該ウエハＷの周縁部の一部を保持するよう
に構成されている。

【００２９】また搬送ア−ム６６は水平方向に進退可能
及び昇降可能に構成されており、ウエハＷの周縁部を保
持した搬送ア−ム６６は、上側回転体２が前記載置位置
にあるときに、上側回転体２と下側回転体３の間から下
側回転体３に囲まれた領域の上方側に進入し、この位置
から下降して当該ウエハＷを下側回転体３の下側保持部
３２に受け渡すようになっている。

【００３０】続いて上述の処理装置の作用について図７
及び図８により説明する。先ず図７（ａ）に示すように
第１及び第２の洗浄ブラシ５１，５２及び第１及び第２
のノズル６１，６２を待機位置に位置させた状態で、上
側回転体２を載置位置まで上昇させて、こうして回転体
２，３の間に形成された領域にウエハＷを保持した搬送
ア−ム６６を所定の位置まで進入させる。

【００３１】次いで図７（ｂ）に示すように受渡し台４
６を受渡し位置まで移動させた後、当該受渡し台４６の
上面から受渡しピン４６ａを突出させて、ウエハＷを搬
送ア−ム６６から受渡しピン４６ａに受渡し、搬送ア−
ム６６を退出させる。そして受渡しピン４６ａを下降さ
せて、ウエハＷの周縁部を受渡しピン４６ａから下側回
転体３の下側保持部３２に受渡す（図８（ａ）参照）。

【００３２】この後上側回転体２を洗浄位置まで下降さ
せて回転体２，３を一体にし、こうして上側保持部２２
と下側保持部３２とによりウエハＷの周縁部を上下から
押圧して、ウエハＷをこれら保持部２２，３２に保持さ
せる。ウエハＷを下側保持部３２に受渡した後、受渡し
台４６は待機位置に移動させる。

【００３３】次いでウエハＷを回転体２，３により保持
した状態で、既述のように下側回転体３に駆動部から回
転力を与えてこれら回転体２，３を鉛直な軸のまわりに
回転させる一方、洗浄ブラシ５１，５２をウエハＷの上
方側に移動させると共に、ノズル６１，６２を供給位置
まで移動させる。そして洗浄ブラシ５１，５２を、支持
体２３，３３の透孔２３ａ，３３ａ、回転体２，３の内
部空間を通ってウエハＷの表面及び裏面に夫々所定の押
圧力で接触させる。

【００３４】続いて洗浄液を、ノズル６１，６２により
夫々ウエハＷの表面及び裏面に供給すると共に、洗浄ブ
ラシ５１，５２を介して供給し、これら洗浄ブラシ５
１，５２をモ−タＭ１，Ｍ２により回転させながら洗浄
処理を行う。この際洗浄処理は、洗浄ブラシ５１，５２
をウエハＷの一方の周縁部と他方の周縁部との間で直線
的に移動させると共に、ノズル６１，６２を洗浄ブラシ
５１，５２と緩衝しないようにウエハＷの一方の周縁部
から他方の周縁部まで移動させて行われる。

【００３５】このようにすると洗浄液は、広い領域に供
給されると共に回転の遠心力が加わるので、ウエハＷの
表面及び裏面全体に行き渡る。そして洗浄ブラシ５１，
５２を回転中心を通って一方の周縁部から他方の周縁部
まで移動させながら、当該洗浄ブラシ５１，５２とウエ
ハＷとを摺動させることによって、ウエハＷは中心部か
ら周縁部まで満遍なく洗浄される。この際洗浄ウエハＷ
は、ブラシ５１，５２のウエハＷに対する押圧力が夫々
適切な値に調整された状態で、２つの洗浄ブラシ５１，
５２の間に挟み込まれた形で洗浄が行われるので、ウエ
ハＷの表面及び裏面は所定の清浄度に洗浄される。

【００３６】こうしてウエハＷを洗浄した後、ノズル６
１，６２を待機位置に移動させると共に、洗浄ブラシ５
１，５２をウエハＷから離して、夫々支持体２３の上方
側及び支持体３３の下方側に位置させてから待機位置に
移動させる。そしてウエハＷを回転体２，３の回転によ
り高速で回転させ、この回転の遠心力により洗浄液を飛
散させて乾燥させる一方、このウエハＷの乾燥に平行し
て洗浄ブラシ５１，５２を待機位置に設けられた図示し
ない洗浄機構により洗浄する。

【００３７】このような洗浄装置では、ウエハの周縁部
を上側回転体２及び下側回転体３により保持しながら、
当該下側回転体３に下側回転体３の外側に設けられた駆
動部により回転力を与えて回転しているので、ウエハの
表面側のみならず裏面側にもスペ−スができる。このた
めウエハの裏面側に当該裏面洗浄用の洗浄ブラシ５２や
ノズル６２を設けることができ、これによってウエハの
表面と共に裏面も同時に洗浄することができる。従って
従来の装置に設けられていた表面洗浄部（裏面洗浄部）
や反転部が不要となるので、従来装置に比べて洗浄装置
全体が大幅に小型化する。またウエハの表面及び裏面の
洗浄処理を同時にできるので、従来必要であった別々の
洗浄工程や反転工程、また夫々の工程への搬送が不要と
なり、洗浄処理時間が大幅に短縮され、スル−プットが
向上する。

【００３８】さらに洗浄液は回転の遠心力により飛散し
て行くので、他面側への洗浄液の回り込みが防止できる
と共に、仮に回り込んだとしても他面側も洗浄している
ので、回り込んだ洗浄液により他面側が汚染されるおそ
れはない。また回転体２，３は支持軸２４，３４に対し
てベアリング機構３５を介して走行されるように構成さ
れているので、回転体２，３が回転するときに支持軸２
４，３４との間に大きな摩擦力が発生することが抑えら
れる。さらに搬送ア−ム６６はウエハの周縁の一部のみ
を保持していてウエハとの接触面積が小さいので、仮に
搬送ア−ム６６にパ−ティクルが付着していたとして
も、搬送ア−ム６６からウエハに転写されるパ−ティク
ル数は少なくなる。

【００３９】続いて本発明の他の例について図９により
説明する。この例が上述の実施の形態と異なる点は、回
転体に回転力を与える駆動部７としてギヤ機構を利用し
たことである。図中７１は歯車であり、下側回転体３の
外周面にはこの歯車７１に歯合する図示しないネジ部が
形成されている。この歯車７１は傘歯車７２，７３，７
４，７５を介してモ−タ７６に接続されている。

【００４０】これら歯車７１及び傘歯車７２〜７５は夫
々図示しない軸受けを介して図示しない支持枠に取り付
けられており、歯車７１が下側回転体３のネジ部に対応
する高さ位置になるように位置が設定されている。前記
モ−タ７６及び支持枠は駆動部７７によりレ−ル７７ａ
に沿って水平方向に移動するように構成されている。他
の構成は上述の例と同様である。

【００４１】このような洗浄装置では、回転体を回転さ
せるときは、先ず支持枠を駆動部７７により水平方向に
移動させて、歯車７１を下側回転体３の外周部の溝部に
歯合させる。そしてモ−タ７６の回転により図９の例で
は傘歯車８５を反時計回りに回転させ、モ−タ７６の回
転力を傘歯車７５，７４，７３，７２、歯車７１を介下
側回転体３に伝達する。これにより下側回転体３は鉛直
な軸の回りに時計回りに回転される。

【００４２】次いで本発明のさらに他の例について図１
０により説明する。この例ではウエハＷの下方側を覆う
筒状の回転体８０が設けられており、この回転体８０の
下部側は上部側に比べてわずかに縮径している。当該縮
径部８０ａの内側にはベアリング機構８１を介して垂直
な筒状体８２が設けられており、この筒状体８２の下端
側は水平な固定板８３の上面に接続されている。また前
記縮径部８０ａの外周囲と図示しないモ−タとの間には
ベルト８４が架け渡されている。この例ではモ−タとベ
ルト８４により駆動部が構成されている。

【００４３】この回転体８０の上部には、例えばウエハ
Ｗの周縁部の６か所の位置に保持部材８５が設けられて
いる。この保持部材８５は例えば内周面の途中でウエハ
Ｗの端面を保持すると共に、前記内周面がウエハＷの下
方側で内側に傾斜するように構成されている。また保持
部材８５には図示しない重錘が設けられていて、回転体
８０が回転したときの遠心力により保持部材８５の上部
側が内側に倒れて基板の周縁部の挟圧力が大きくなるよ
うに構成されている。

【００４４】保持部材８５に保持されたウエハＷの表面
には第１の洗浄ブラシ９１と第１のノズル９２とが夫々
ア−ム９３，９４に支持されて設けられている。また回
転体８０の内部には、ウエハＷの裏面を洗浄するための
第２の洗浄ブラシ９５が折り畳み式のブラシア−ム９６
に支持されて設けられると共に、ウエハＷの裏面に洗浄
液を供給するための第２のノズル９７が設けられてい
る。これらブラシア−ム９６とノズル９７は固定板８３
に形成された孔部８３ａを介して夫々駆動部９８，９９
に接続されている。

【００４５】このような洗浄装置では、モ−タの回転力
がベルト８４により縮径部８０ａに伝達され、こうして
回転体８０は鉛直な軸のまわりに回転される。そしてノ
ズル９２，９７によりウエハＷの表面側及び裏面側に洗
浄液が夫々供給され、洗浄ブラシ９１，９５によりウエ
ハＷの表面側と裏面側の洗浄が行われる。

【００４６】以上において本発明では、洗浄ブラシは細
長い円筒状のものを水平な軸のまわりに回転させて用い
るようにしてもよいし、ノズルは本実施の形態のように
ピンポイント型ではなく、スリット状の洗浄液供給部を
備えたものであってもよい。さらに駆動部より下側回転
体ではなくて上側回転軸に回転力を与えるようにしても
よいし、上側支持体を固定して下側支持体を昇降部によ
り昇降させるようにしてもよい。また上側回転体及び下
側回転体は左右に分割されていてもよいし、これら回転
体はウエハの全周を保持するのではなくて、周縁部の一
部を保持するように構成してもよい。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、基板の表面と裏面とを
洗浄する場合に、洗浄装置全体の小型化及び洗浄処理時
間の短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄装置の一実施の形態を示す斜視図
である。

【図２】前記洗浄装置を示す側面図である。

【図３】前記洗浄装置を示す平面図である。

【図４】前記洗浄装置の要部を示す拡大断面図である。

【図５】前記洗浄装置の一部を示す拡大断面図である。

【図６】前記洗浄装置に用いられる搬送ア−ムを示す平
面図と側面図である。

【図７】前記洗浄装置の作用を説明するための工程図で
ある。

【図８】前記洗浄装置の作用を説明するための工程図で
ある。

【図９】本発明の洗浄装置の他の例を示す断面図であ
る。

【図１０】本発明の洗浄装置のさらに他の例を示す断面
図である。

【図１１】従来の洗浄装置を示す側面図である。

【図１２】従来の洗浄装置を示す説明図である。

【符号の説明】

２ 上側回転体 ２２ 上側保持部 ２３ 上側支持体 ２３ａ，３３ａ 透孔 ３ 下側回転体 ３２ 下側保持部 ３２ 上側支持体 ４１ 昇降機構 ４４ モ−タ ４５，８４ ベルト ５１，９１ 第１の洗浄ブラシ ５２，９５ 第２の洗浄ブラシ ６１，９２ 第１のノズル ６２，９７ 第２のノズル ７ 駆動部 ８０ 回転体 ８５ 保持部材 Ｗ 半導体ウエハ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関口 賢治 山梨県韮崎市穂坂町三ツ沢650 東京エレ クトロン九州株式会社プロセス開発センタ −内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉛直な軸のまわりに回転するリング状ま
   たは筒状の回転体と、 洗浄すべき基板の周縁部に沿って設けられ、基板が水平
   となるように当該基板の周縁部を保持して前記回転体の
   まわりに回転させる基板保持部と、 前記回転体の外側に設けられ、当該回転体に回転力を与
   える駆動部と、 前記基板保持部に保持された基板の表面及び裏面に対し
   て接離自在に構成され、前記基板の表面及び裏面に夫々
   接触してその面を洗浄する第１の洗浄部材及び第２の洗
   浄部材と、 前記基板保持部に保持された基板の表面及び裏面に洗浄
   液を供給するための第１の洗浄液供給部及び第２の洗浄
   液供給部と、を備え、 前記第１及び第２の洗浄部材のうち前記回転体側に位置
   する洗浄部材は、当該回転軸の内部空間を通って基板に
   対して接離することを特徴とする洗浄装置。
2. 【請求項２】 洗浄すべき基板の上側及び下側に夫々位
   置し、鉛直な軸のまわりに回転するリング状または筒状
   の上側回転体及び下側回転体と、 これら上側回転体及び下側回転体を夫々軸受けし、洗浄
   位置にある基板から前記各回転体の内部空間を見通した
   位置には透孔が形成されている軸受用の上側支持体及び
   軸受用の下側支持体と、 前記上側回転体及び下側回転体に夫々設けられ、基板の
   周縁部の上側及び下側に夫々接触する上側保持部及び下
   側保持部と、 前記上側回転体または下側回転体の一方に回転力を与え
   るために、これら上側回転体及び下側回転体の外側に設
   けられた駆動部と、 前記上側支持体を下側支持体に対して相対的に昇降させ
   るための昇降部と、 前記上側保持部及び下側保持部に保持された基板の表面
   及び裏面に対して接離自在に構成され、前記基板の表面
   及び裏面に夫々接触してその面を洗浄する第１の洗浄部
   材及び第２の洗浄部材と、 前記上側保持部及び下側保持部に保持された基板の表面
   及び裏面に夫々洗浄液を供給するための第１の洗浄液供
   給部及び第２の洗浄液供給部と、を備え、 前記上側保持部及び下側保持部は基板を上下から押圧し
   て保持すると共に一体になって回転し、 前記第１の洗浄部材は、上側回転体の内部空間及び上側
   支持体の透孔を通って、また前記第２の洗浄部材は、下
   側回転体の内部空間及び下側支持体の透孔を通って基板
   に対して夫々接離することを特徴とする洗浄装置。
3. 【請求項３】 基板保持部は、回転体が回転したときの
   遠心力により内側に倒れて基板の周縁部を保持する保持
   部材を備えていることを特徴とする請求項１記載の洗浄
   装置。