JPS6126226A - スクラビング装置 - 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】 本発明は、半導体ウェハその他の薄板を洗浄等して清浄
化するスクラビング装置に関す名ものである。

従来のスクラビング装置は、ウェハを真空吸着作用を有
する吸着回転手段に吸着させ、その状態で°回転させて
ブラシ洗浄その他の清浄化を行うものであるので、フェ
ノ＼の裏面を洗浄することができず、その上何度も同じ
吸着回転手段でチャッキングするためウェハ裏面が汚れ
、次工程に移送されたりする間にウェハの裏面の汚れで
他のウエノ＼の表面が汚れることがあり、かつ真空吸着
するためウェハセンタ一部が歪みを生じ、センタ一部の
汚れがブラシ洗浄しても取りきれなくなるおそれがあっ
た。また、搬送ベルトその他の搬送手段で送られてくる
ウエノ１をチャックして搬送手段から取り出し若しくは
清浄後搬送手段に載置するため、上記吸着回転手段は上
下に移動させるようになっているため構成が複雑であっ
た。

本発明はそのような欠点を改善しその他種々の特長を有
するよう１′−シたもので、搬送手段で送られてくる薄
板な把持爪を有する開閉可能な回転チーヤック手段で浮
揚状態に担持し、その状態で清浄手段を適用して薄板の
表面、裏面の清浄化もできるようにしたものである。

以下実施例と共に説明する。

なお、図に示すものでは、薄板（１）として半導体ウェ
ハを例に説明するが、その他の薄板、例えばガラス板、
アルミナ、水晶板、セラミック板、サファイヤ板、アル
ミディスクその他のものζ二連用できることは勿論であ
る。図に示す装置は、薄板を清浄化工程に搬入、搬出す
るための搬送手段と、該搬送手段に薄板を送り込むため
の給送手段を有し、該給送手段において、好ましくは薄
板は所定の方向に位置決めされる。該位置決め手段とし
ては種々の手段を採ることができ、図に示すものではエ
アベアリング作用によって位置決めするようにしている
。すなわち、並行状態で走行する給送ベルト（２）、（
２）の間で上下動するようエアベアリング作用（３）と
ストッパ（４）を設けると共に上記ベルトの両側に薄板
の直径にほぼ対応する間隔をあけてガイド（５）、（５
）を設け、上記本体の上面には、薄板（１）をベルト上
に浮上させかつストッパ方向へ移送するようエア等の流
体を噴出する移送口（６）・・・と、薄板を一方向に回
転するようエア等の流体を噴出する回転口（７）・・・
を有する作用板（８）を取付位置調整可能に設けである
。該本体の下方にはエア等の流体を上記移送口（６）・
・・に供給する供給パイプ（９ａ）と、上記回転口（７
）に供給する供給バイブ（９ｂ）を有し、それぞれの噴
出流を個別に制御できるようにしてあり、また、該本体
を昇降させるためのエアシリンダαＯを具備している。

而して、上記給送ベルト上に載置された薄板が所定位置
まで進行してくると適宜位置に設けたセンサーがそれを
検知して上記エアベアリング本体（８）及びストッパ（
４）を上記エアシリンダαＧの作用で上昇させ、薄板の
裏面に該本体の作用板（８）を接近させると共にストッ
パ（４）をベルト（２）、（２）間に突出させる。そし
て、エアが上記移送口（６）及び回転口（７）から噴出
すると、上記薄板は、ベルト上に少し浮上すると共にス
トッパ方向に緩やかに回転しながら送られ、いわゆるオ
リフラαつが上記ストッパに当接すると送りと回転が阻
止されるから、この状態を適宜位置に設けた他のセンサ
ーで検知し、上記エアの噴出を停させると共に上記エア
シリンダにより本体（３）及びストッパ（４）を給送ベ
ルトの下方に降下させる。これにより、薄板は、オリフ
ラが給送ベルト間の所定位置に存する状態に位置決めさ
れる。

該給送手段に続いて搬送手段が設けられている。

該搬送手段は上記給送ベルトとほぼ同じように並行状態
で走行する搬送ベルト０、υを含むが、該搬送ベルトは
、走行方向に対しそれぞれ右方向若しくは左方向（図に
おいて手前方向若しくは奥行方向）に移動可能に設けら
れ、薄板を清浄化工程へ搬入し若しくは清浄後搬出する
ときには、左右の搬送ベルトはその上面に薄板な載置で
きるよう中央に近寄り、清浄化をするときには左右に離
れるよう操作される。搬送ベルトが中央に近寄づた状態
のとき、該ベルト間の下方に位置するよう回転チャック
手段α３が設けられている。該チャック手段は薄板の周
縁に係合するよう開閉可能に設けた把持爪αゆを有する
。該把持爪は、図に示すものではり本設けられているが
３本若しくは５本以上設けることもでき、また薄板の大
きさに応じて交換できるよう長さの異なるものを複数用
意するとよい。第９図に示すように、該把持爪αゆは、
その下方の部分で本体αＯに揺動可能に枢着α０してあ
り、先部には薄板（１）の周縁に係合するよう係合溝（
１７＋を有し、上記枢着部より下方には上記把持爪が回
転したとき遠心力作用で先部が拡がらないようバランス
する重りα８を有し、好ましくは該重りによる遠心力作
用で上記先部が少し閉じる方向に付勢されるようにする
とよい。該把持爪の下端に形成した係合縁α９はピスト
ン（ト）のフランジ（２）に係合しており、該ピストン
は本体的の孔に）に嵌装したメタルに）内に摺動可能に
嵌着している。上記本体αＧの下部は筒状に形成され、
該筒状部がモーター（ハ）の軸（ハ）に着脱可能に連結
し、該軸（イ）に貫通孔四が設けられ、該貫通孔（ハ）
を介し上記孔（２）が真空回路（イ）に連通している。

なお、上記本体及びメタルを通して大気に連通ずる開放
孔翰が設けられており、それに対応して上記ピストンψ
には中心孔−と該中心孔に連通ずる環状溝（２）を設け
である。上記本体の周囲はカバーＣ１１）で覆ってあり
、上方から下方に向は調節ボルトに）をねじ着し、上記
ピストンの、図において上方への移動を規制するように
している。

而して、上記把持爪α→は非作動時においては搬送ベル
トの間でかつ該搬送ベル）Ｑ３の下方に位置している（
第９図鎖線で示す状態）。そして上記モーター軸（ハ）
の貫通孔に）を通して上記本体Ｑｅの孔に）を真空にす
ると、上記ピストン（ホ）は下方に吸引され、図に示す
状態となり、把持爪ａ４はその先端が上方に回動し、搬
送ベル）０３上に搬送されてきた薄板（１）の周縁に係
合溝Ｑηが係合すると共に該薄板をベルトの上方に浮上
させる（第９図鎖線、第ター図）。この際、若し把持爪
が薄板をチャックしていないとすると、上記ピストンは
図に示す位置よりもさらに下方に吸引されるが、中心孔
−に通じる環状溝（至）が本体の開放孔（至）に連通す
ると、吸引作用が停止してピストン（イ）の降下動は止
まる。

また、上記薄板な把持爪で浮揚状態に担持したとき、上
記孔に）内が所定の真空度に達したら、真空回路の適宜
位置に設けた真空センサー（図示路）でそれを検知し、
それ以上の真空吸引作用により薄板に大きな力が作用し
ないよう制御する。真空度が低下したときは、該真空セ
ンサーが真空度の低下を検知し、再び上記本体の孔に）
に真空作用を働かせ常に所望状態の真空吸引作用により
ピストン（イ）を所定位置に保持しておくようにしてい
る。

このように、薄板を浮揚状態に担持したら、上記モータ
ー（ハ）により上記本体αθを介して上記把持爪αΦ及
び薄板（１）を回転する。

上記モーター軸に）の貫通孔に）を通して圧縮空気を上
記本体α０の孔（イ）に供給すると、上記ピストン（至
）は上昇し、把持爪α◆はその先端が下方へ向は回動し
、薄板は把持爪の係合溝αηから外れて搬送ベルト上に
降下する。

上記回転チャック手段等はエアシリンダ（至）により上
下に移動するように支持されたカップ（至）内に設けら
れている。

上記カップ（ロ）の上方にはカバーに）が有り、該カバ
ー内に、上記薄板に下方から上方に向は高圧ジェット水
流を噴射するための下部噴射ノズルに）と、薄板に上方
から下方に向は高圧ジェット水流を噴射するための上部
噴射ノズル（ロ）を有し、該噴射ノズルを揺動させるモ
ーター（ハ）を具備している。該モーターによる噴射ノ
ズルの運動は、高圧ジェット水流が薄板のほぼ中心を通
って一方の周辺がら他方の周辺の間に噴射するようにし
、好ましくは、周辺部に比べて中央部での移動速度が徐
々に早く、周辺部が遅くなるように制御される。なお、
上記噴射ノズルは、上記薄板の進行方向から外れて側方
に設けられ、かつ上記搬送ベルト（２）の左右方向への
移動の際に当接しない部位に設けである。上記カバーに
）内には、上記薄板上に降下して薄板をブラッシングす
るための洗浄ブラシ軸や図示を省いた洗浄液供給ノズル
その他の清浄化に要する部材等が設けられている。

而して、上記給送手段において位置決めされた薄板（１
）が搬送ベルト（ハ）に供給されると、薄板は該ベルト
で清浄工程へ搬送され回転チャック手段のほぼ直上に進
行したとき、適宜位置に設けたセンサーが薄板の到来を
検知し、該搬送ベルトの自転を停止すると共に薄板の進
行側に突出させたストッパ（図示路）に端縁が当って薄
板は所定位置に停止する。上記検知信号に基づいて、上
記回転チャック手段の孔に）に真空作用が働らき、ピス
トン（至）を降下させ、把持爪α４を閉じる方向に回動
し、薄板（１）を把持爪の係合溝ａ’ｔｔに係合して担
持すると共に該薄板を搬送ベルト上に浮揚させる。この
際薄板は周囲のグケ所が同時に上方に持ち上げられるか
ら、該薄板の裏面が搬送ベルトで擦られて、汚染したり
傷ついたりすることがない。薄板が回転チャック手段で
浮揚状態に担持されると、上記搬送ベルト■は左右（図
において手前側と奥行側）に移動退避する。なお、この
際上記薄板の到来を検知するセンサー及び進行を停止さ
せるストッパ等も該搬送ベルトの移動とともに退避する
。上記搬送ベルトの移動が完了すると上記カップ■がエ
アシリンダ曽によを入上昇し、その上縁がカバー（ト）
の下縁に係合し洗浄室が形成される。そして、回転チャ
ック手段は、モーター、（ハ）により回転を始め、爾後
、公知のように清浄化が行われる。例えば図に示すもの
では、洗浄液を供給しながら洗浄ブラシ０９）が薄板（
１）の表面をブラシ洗浄し、次にブラシが後退したら高
圧ジェット水流を上部噴射ノズル（ロ）と下部噴射ノズ
ル（至）から薄板の表面及び裏面に噴射して高圧ジェッ
ト洗浄を行い、最後にチャック手段を高速で回転させ薄
板を乾燥するようにしている。清浄終了後、上記モータ
ー（ハ）の軸（ハ）の位置が回転を始めたときと同じ位
置になったら回転チャック手段の回転を停止させる。軸
の回転位置の制御は、図に示すものではモーターの軸（
ハ）の適宜位置にマークを設け、該マークの位置をセン
サー（図示路）で検知し、この検知信号に基づいて上記
モーター（ハ）の回転を停止するようにしているが、そ
の他の方法で回転制御することもできる。

上記モーター軸（ハ）の回転の開始と停止位置が同じ位
置になることにより、上記７本の把持爪αΦを常に同じ
位置で待機させることができ、位置決めされて送られて
く′る薄板のオリフラ部分に爪が対応することがなく、
確実に薄板の周縁部に係合溝を係合させて担持すること
ができる。そして、上記エアシリンダ（至）によりカッ
プ（ロ）を降下し、搬送ベルトを左右の退避位置から中
央の搬送位置に移動させたら、回転チャック手段の本体
α０の孔（２）に圧縮空気を送ってピストン（ホ）を上
昇させ、上記把持爪α◆を開くと、薄板は搬送ベルト上
に降下する。

該薄板が搬送ベルトで出口側に搬出され、送出ベルｌ）
に至ると、適宜位置（＝設けたセンサー（図示路）でそ
れを検知し、この検知信号により上記給送手段から位置
決めされた薄板が搬送ベルトに供給され、以下上記と同
様にして清浄化することができる。

本発明のスクラビング装置は上記のように構成され、拡
散前処理洗浄、ＣＶＤ後の洗浄、レジスト塗布前洗浄、
アルミ蒸着前後の洗浄と９１７１片面エツチング洗浄そ
の他の種々の工程で使用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は概略側面図、第
２図及び第３図は位置決め装置の平面図及び断面図、第
グ図は回転チャック手段の拡大ｍ１面図、第５図は薄板
をチャックした状態の平面図である。 １・・・薄板、１２・・・搬送ベルト、１３・・・回転
チャック手段、１４・・・把持爪

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　薄板を搬送する搬送手段の下方に把持爪を有する開
   閉可能な回転チャック手段を設け、上記搬送手段で送ら
   れた薄板の周縁に上記回転チャック手段の把持爪を係合
   し、該薄板を搬送手段の上方に浮揚状態に担持し、浮揚
   状態の該薄板の表面を清浄するよう清浄手段を設けたス
   クラビング装置。 ２　上記清浄手段は薄板の両面を清浄するよう浮揚状態
   の薄板の両面に対応してそれぞれ設けられている特許請
   求の範囲第１項記載のスクラビング装置。