JPS61203643A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は洗浄装置にかかるものであシ、特にトランジス
タ、ＩＣ，ＬＳＩなどの半導体装置の製造工程における
写真製版すなわちフォトリソグラフィ工程で使用するマ
スク基板などの洗浄装置に関するものである。

〔従来の技術〕

半導体装置の製造工程中には一般に写真製版工程があ夛
、この工程には、レジストが塗布されたウニ八基板にフ
ォトマスク上のパターンを紫外光などを用いて投影する
工程が含まれる。この投影の方式としては、まず５倍な
いし１０倍に拡大されたパターンが形成されたレティク
ルを用い、ウェハを移動させて繰シ返しパターンの縮小
段＃ｉ−行うステップアンドリピート方式がある。次く
い等倍のパターンが形成されたマスクを用い、一定の光
路長を保って１対１のパターン転写を行うプロジェクシ
ョンないしグロキクミテイ方式があシ、同様に接触して
パターンの転写を行うコンタクト方式がある。

いずれの方式においても、異物付着′によるパターン欠
陥の発生防止のため、あるいは製作時にレティクル又は
マスク基板（以下「マスク基板」と総称する）の洗浄が
行なわれる。

マスク基板の洗浄法としては、酸処理による方法、ブラ
シなどを用いるスクラブ法などが周知である。

これらのうち、ブラシスクラブ洗浄法について図面を参
照しながら説明する。第２図において、（３）は従来の
スクラブ洗浄装置を示す正面図であり、（Ｂ）は洗浄時
の断面図である。この第２図（４）、（Ｂ）において、
マスク基板（１）は、回転軸（３）に連結されているホ
ルダー（２）に保持されておシ、他方、ブラシ（５）は
回転軸（６）に連結されているブラシホルダー（４）に
保持されている。回転軸（３）　、　（６）には図示し
ないモータが連結されている。これらのモータによって
、回転軸（３）　、　（６）は、各々角速度ω１．ω鵞
で回転する。この回転とともに、洗剤ノズル（８）から
マスク基板（１）上に洗浄液が供給されるとともに、ブ
ラシホルダー（４）が下降してブラシ（５）がマスク基
板（１）の表面上に接触し、回転スクラブしてマスク基
板（１）の洗浄が行なわれる。

所定時間経過すると、ブラシホルダー（４）が上昇して
所定位置に戻シ、次に純水ノズル（７）によってマスク
基板（１）上に純水が供給される。このとき、純水ノズ
ル（７）は、所定の速度でマスク基板（１）上を往復運
動し、洗剤ノズル（８）から供給された洗浄液が除去さ
れる。そして、モータによシホルダー（２）が高速回転
され、純水のスピン乾燥が行なわれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、かかる洗浄方法のうち、酸処理による方法は
、硫酸などを扱うため液交換や排液処理が煩雑であると
ともに安全性の点からも好ましいものといえず、装置自
体も大がかシとなる。また、繰返し洗浄が行なわれるこ
とＫよシ、パターン膜が酸により減少するという品質上
の不都合もある。

次に、ブラシスクラブ洗浄法では、洗浄液に中性洗剤な
どを用いることが可能であシ、装置自体も小型となって
取扱いが容易となるが、ブラシが異物を捕捉するものの
セルフクリーニンクノ機能がない。このため、ブラシの
汚れ方によっては、第２図（Ｂ）に示すように異物（９
）が残ることがある◎詳述すると、マスク基板（１）上
にはクロムなどの材料によって所定のパターンが形成さ
れているが、このパターン形成体（１人）のエツジ部分
に異物（９）が寄せられた状態になることがあシ、この
異物（９）によって良好にパターンの転写が行なわれな
くなるという不都合がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであシ、従来の
スクラブ方式を改善し、取扱いが容易であるとともに、
小型化を図ることができる品質のよい洗浄の可能な洗浄
装置を提供することをその目的とするものである。

〔問題点を解決する念めの手段〕

本発明は、洗浄材をロール状に巻回するとともに１洗浄
対象毎に新しい洗浄材を供給し、この洗浄材を洗浄対象
に対して柔軟性部材によシ圧接してスクラブ洗浄を行う
ようにしたことを特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明によれば、洗浄対象は、洗浄材は未使用の洗浄材
によって洗浄される。このとき、洗浄材は柔軟性部材に
よって洗浄対象に圧接されるため、洗浄対象の凹凸に良
好に入り込む。

〔実施例〕

以下、本発明にかかる洗浄装置ｔを添付図面に示す実施
例に基づいて詳細に説明する。

第１図には本発明の第１実施例が示されている。

この図において、洗浄の対象となるマスク基板αＱは、
回転軸Ｑ２に連結された基板ホルダーα荀上に真空チャ
ックあるいはユニバーサル型チャック（図示せず）など
によって保持されている。基板ホルダーα４は、図示し
ないモータ手段に接続されている回転軸α２によって回
転可能であるとともに図のＸ、Ｙ方向に移動可能となっ
ている。

マスク基板Ｑ１の上方（２軸方向）には、芯（１８にロ
ール状に巻回された柔軟性部材０秒が配置されている。

柔軟性部材α檜の右方向には、ロール芯（２１に洗浄材
供給ロール（イ）が保持されておシ、左方向には、ロー
ル芯（ハ）に巻取ロール（１）が保持されている。

洗浄材供給ロール勾及び巻取ロール（２）間には、柔軟
部材（ｌｌ’を介して洗浄材（ハ）が張設されておシ、
この洗浄材−は矢印ＦＡの如く洗浄材供給ロール（ロ）
から巻取ロールに）に供給巻取られるようになっている
。洗浄材（ハ）は例えば清浄不織布（登録商標ペンコツ
ト）などが使用される。芯（ＬＳ、ロール芯（至）及び
（財）は、図示しない連結部によって連続されておシ、
図の２軸方向に全体として上下動可能となっている。

更に、マスク基板α１の上側方には、洗浄液ノズル（１
）及び純水ノズル（イ）が配置されておシ、マスク基板
（至）の洗浄面に対し各々洗浄液及び純水を供給する。

次に、上記実施例の全体的動作を説明する。まず、マス
ク基板α＊７ｊＫチャック手段によって基板ホルダー（
１４上に保持される点は上述し友通りである。

このマスク基板α１の保持が確認されたら、予め指定し
た回転数で図示しないモータ手段によシ回転軸Ｑタヲ例
えば角速度ωＡで低速回転させる。これによシ、マスク
基板αＱの回転が行なわれる。同時に洗浄液ノズル（１
）によって所定量の洗浄液をマスク基板α１上に滴下さ
せる。

次に、芯（１ｅ１　ロール芯翰、（ハ）が２方向に下降
し、洗浄材（ハ）がマスク基板α１上に当接される。こ
のとき柔軟性部材α槌の作用によりかかる当接は柔軟に
行なわれる。そしてＸ又はＹ方向あるいはＸ−Ｙ方向に
基板ホルダーαａの移動が行なわれ、柔軟性部材α樽に
よる適度の圧力下で洗浄材（ハ）によシマスフ基板αＯ
のスクラブ洗浄が所定時間行なわれる。

次に、かかるスクラブ洗浄が終了後、芯（ｌＥ９．ロー
ル芯翰、０４が２方向に上昇し、同時に純水ノズル０埠
ｖｃよって純水がマスク基板α１上に供給される。

この純水によってマスク基板α１上に残留する洗浄液が
洗い流され、次に基板ホルダーａ４の高速回転が行なわ
れて乾燥が行なわれる。

次に、洗浄に使用された洗浄材（ハ）のスクラブ部分は
、かかる洗浄によシマスフ基板αＱの付着異物を吸着し
ているため、当該部分で次のマスク基板の洗浄を行うと
、そのマスク基板に異物を再付着させるおそれがある。

このため巻取ロール（ハ）のロール芯（ハ）を回転させ
て洗浄材（ハ）の使用部分を巻取ロール（ハ）に巻取り
、未使用の洗浄材（ハ）が供給ロールに）から供給され
るようにする。そして、この新しい部分の洗浄材＠によ
って次のマスク基板α１の洗浄が行なわれることとなる
。

第６図には、スクラブ洗浄時の状態が示されておシ、柔
軟性部材Ｑ８の作用によって７スク基板αＱ上のパター
ン形成体（ＩＯＡ）のエツジ部分においても洗浄材−が
十分に入シ込んで良好な洗浄が行なわれる。

次に１第３図を参照しながら本発明の第２実施例につい
て説明する。なお、前述した実施例と同様の構成部分に
ついては同一の符号を用いることとする０以下の実施例
についても同様である。

この実施例では柔軟性部材（ロ）がカップ型に形成され
ておシ、保持材ｏ４ヲ介して押え棒（至）Ｋ連接さレテ
イル。押え棒（至）は、柔軟性部材（ロ）に一定の圧力
を加えるものである。この押え棒（至）と、ロール芯翰
、（ハ）とは、図の２軸方向に、図示しない連結手段に
よって一体に上下動できるようになっている。

上述した第１実施例と比較すると、柔軟性部材（ロ）が
カップ型となっているため、洗浄材に）とマスク基板α
４との接触面積が増大している。

次に、第４図（４）、（Ｂ）を参照しながら本発明の第
３実施例について説明する。同図中（４）は、洗浄前の
状態を示すものであシ、同図中（Ｂ）は、洗浄中の状態
を示すものである。

これら第４図（４）、（Ｂ）において柔軟性部材Ｑｌ保
持材ａｔ介して押え棒■に連接されている。この押え棒
■は、図の２軸の上下方向に移動可能であるのみならず
、ｘ、Ｙ方向にも移動可能となっている。なお、柔軟性
部材０りの側部には、ロール芯翰、（財）が配置されて
おり、巻取ロール芯（財）には洗浄材（至）を巻取るた
めの駆動機構が設けられている点は、上述した実施例と
同様である。また、柔軟性部材０Ｑの下側には押えリン
グ（９）が配置されている。

この実施例の動作について説明すると、第４図（Ａ）Ｋ
示すように、前のマスク基板の洗浄処理が終了すると、
ロール芯（ハ）が回転して矢印ＦＡ方向に洗浄材（ハ）
が移送され、未使用の部分が柔軟性部材−に供給される
。次に、マスク基板αＱが基板ホルダーα荀にセットさ
れ、押え棒＠→が下方ｉｌｌ動する。

このとき洗浄材（ハ）が柔軟性部材（イ）の表面に摺接
するとともに、柔軟性部材（６）は押えリングに）内を
通って第４図（Ｂ）に示すように洗浄材（ハ）がマスク
基板員に当接することとなる。次に、洗浄材（ハ）が左
右から適宜量供給され、洗浄材（ハ）は、緊張状態から
弛緩状態となって柔軟性部材−がＸ、Ｙ方向にマスク基
板ａＯ上を移動できるようにされる。

次に、洗浄液ノズル（至）によって洗浄液が基板α１上
に滴下されるとともに、基板ホルダーＩがθ方向に回転
駆動される。この動作と同時に、押え棒■が駆動されて
マスク基板αＯの表面上をＸ又はＹ方向あるいはＸＹ方
向に移動し、洗浄材（至）によってスクラブ洗浄が所定
時間待なわれる。

スクラブ洗浄後、押え棒■が上昇し、押えリング＠→か
らはずれると巻取ロール（ハ）によって洗浄材（ハ）が
所定量巻取られる。次に純水ノズル（イ）からマスク基
板（ト）上に純水を供給し、基板００表面に残留する洗
浄液を除去した後、基板ホルダーＱ４）を高速回転させ
て乾燥が行なわれる。

この実施例では、押えリング（９）によって洗浄材（ハ
）が柔軟性部材員の表面に保持され、これが移動して洗
浄が行なわれる。

次に１第５図を参照しながら、本発明の第４実施例につ
いて説明する。この実施例は、マスク基板αＯを基板支
え員によってその端部を支えるようにし、マスク基板α
Ｑの上下両方に、第１実施例の洗浄装置を配置したもの
である。

以上いずれの実施例においても、取扱い特に排液処理が
容易となるとともに装置の小型化を図ることができ、良
好に洗浄を行うことができるという効果がある。

また、洗浄材の交換は、ロール状であるから短時間で容
易に行うことができる。

次に、本発明のその他の実施態様について説明する。ま
ず、洗浄材の摺動は、洗浄材あるいは対象基板のいずれ
を移動して行うようにしてもよく、また、その移動の方
向も、Ｘのみ、Ｙのみ、Ｘ−Ｙ　Ｏ複合のいずれの方向
であってもよい。スクラブ洗浄時の圧力は柔軟性部材の
材質の選択によって可変でき清浄材であればよく、また
形状も上記実施例に限定されるものではない。更に、押
圧力調整は柔軟部材の基板に対する押え込み量によって
調整できる。また押え棒に加重式あるいはスプリング式
の方法を併用して圧力を一定又は可変にするようにして
もよい。

次に、洗浄材は基板のスクラブ洗浄中あるいはその前後
において間欠的ないし連続して移送するようにしてもよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明による洗浄装置によれば、洗
浄対象は洗浄材の未使用の部分によって行なわれるため
使用した洗浄材に吸着された異物が洗浄対象に付着する
という不都合がない。また、洗浄材はロール状に巻回さ
れているため、洗浄材供給あるいは交換はスムーズに行
なわれる。更に柔軟性部材によって洗浄材の圧接が行な
われるため、品質よく良好にスクラブ洗浄を行うことが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す構成説明図、第２図
は従来のスクラブ洗浄装置の一例を示す説明図、第３図
は本発明の第２実施例を示す構成説明図、第４図は本発
明の第３実施例を示す構成説明図、第５図は本発明の第
４実施例を示す構成説明図、第６図は本発明の実施例に
おけるスクラブ洗浄時の状態を示す一部断面図である。 図においてαＱはマスク基板、α１．ｏ４．■は柔軟部
材、（２）は洗浄材供給ロール、（ハ）は巻取ロール、
（ハ）は洗浄材である。 なお、各図中同一符号は、同−又は相当部分を示すもの
とする。 代理人　弁理士　　木　村　三　朗 第１図 １０；１スフ泉氏 旧：粂を櫨雇ｐ宮 ２２：メ苔ｊ〆レセー１し ２６、デし’にシー１し ２８ニジＬ玲社 第２図 （Ａ） 第４図 （Ａ） （Ｂ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）洗浄対象に洗浄液を供給するとともに、洗浄材を
   洗浄対象に対して相対的に摺接運動させることにより洗
   浄対象の洗浄を行う洗浄装置において、ロール状に巻回
   された洗浄材と、 該洗浄材を柔軟に洗浄対象に対して圧接させる柔軟性部
   材と、 スクラブ洗浄後前記洗浄材の移送を行い、洗浄材の未使
   用部分を次の洗浄対象に供給する洗浄材供給手段とを含
   むことを特徴とする洗浄装置。
2. （２）前記洗浄対象は半導体装置の製造工程において使
   用されるマスク基板である特許請求の範囲第１項記載の
   洗浄装置。
3. （３）前記洗浄供給手段及び柔軟性部材は、洗浄材の供
   給時に洗浄対象から離間するように一体に移動する特許
   請求の範囲第１項又は第２項に記載の洗浄装置。