JPS6342138Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、半導体ウエハを複数枚収納するウエ
ハキヤリアの揺動装置、特に半導体ウエハのエツ
チング、レジスト除去等を行なうためのウエツト
処理装置において、その装置に設けられる薬液処
理槽内で、ウエハキヤリアを揺動するための揺動
装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、このような分野の技術としては、例えば
第２図および第３図のようなものがあつた。以
下、その構成を図を用いて説明する。

第２図は、従来一般的に用いられているウエツ
ト処理装置の一構成例を示す概略構成図、および
第３図は第２図のＡ−Ａ線断面図である。第２図
において、１は流し槽（図示せず）内に配設され
た流し板であり、この流し板１上には、常温ある
いは高温の薬液（H₂SO₄，HF等）２が満される
薬液処理槽３と、純水等の洗浄水４が満される洗
浄槽５とが設置されている。薬液処理槽３の底部
には弁６を有する廃液管７と弁８を有する廃水口
９とが設けられると共に、洗浄槽５の底部には弁
１０を有する廃水口１１が設けられている。また
薬液処理槽３の背面には、第３図に示すように駆
動装置２０が設けられ、この駆動装置２０によつ
て上下に揺動する揺動治具が薬液処理槽３に配設
されている。駆動装置２０は、駆動装置本体２１
と、この駆動装置本体２１により上下する連結部
材２２とより構成され、該連結部材２２にはボル
ト・ナツト２３により揺動治具３０が連結され
る。揺動治具３０は、半導体ウエハを複数枚収納
したウエハキヤリア５０を薬液２中において支持
し、該ウエハキヤリア５０を上下に揺動させて、
エツチング、レジスト除去等の工程における洗浄
効果を向上させる。薬液処理槽３の上方に設けた
ロボツト等からなる搬送装置５１は、薬液処理槽
３及び洗浄槽５上を水平方向に移動すると共に、
上下動するアーム５１ａを有し、このアーム５１
ａによりウエハキヤリア５０を着脱自在に吊り下
げ、所定のシーケンスに従つて該ウエハキヤリア
５０を薬液処理槽３から洗浄槽５へと順次投入す
る。

第４図は揺動治具３０の斜視図である。この揺
動治具３０は、全体がほぼＬ字状をなす一対の支
持ロツド３１，３２と、支持ロツド３１，３２の
下部に装着された複数個の支持台３３，３４，３
５と、支持台３３〜３５上にネジで固定されたウ
エハキヤリア載置用の支持板３６と、支持板３６
上にネジで固定された複数個の位置決め用コマ３
７〜４２ととり構成され、コマ３７〜４０と３９
〜４２とによつて２つのウエハキヤリア５０，５
０を支持板３６上に位置決め固定するようになつ
ている。ここで、各支持台３３〜３５の両側端部
にはそれぞれ割り溝３３ａ，３４，３５ａが形成
され、この各割り溝３３ａ〜３５ａ内に支持ロツ
ド３１，３２を挿入し、ネジによつて各割り溝３
３ａ〜３５ａを上下から締め付けて支持ロツド３
１，３２を固定している。また、各支持ロツド３
１，３２の上部はボルト・ナツト２３によつて駆
動装置２０の連結部材２２に固定される。そし
て、以上のように構成される揺動治具３０は、全
体が炭素鋼等の金属材料で作られ、その表面にフ
ツ素樹脂等が塗布され被覆されている。

次に、以上のように構成されるウエツト処理装
置の動作について説明する。まず、搬送装置５１
は、２つのウエハキヤリア５０，５０を吊り下
げ、薬液処理槽３の真上まで移動すると、アーム
５１ａを降下させてウエハキヤリア５０，５０を
薬液処理槽３内の揺動治具３０に載置し、再び該
アーム５１ａを上昇させる。アーム５１ａから離
脱したウエハキヤリア５０，５０は、揺動治具３
０の位置決め用コマ３７〜４２によつて所定位置
に固定された後、一定時間、該揺動治具３０によ
つて上下に揺動され、薬液２中でエツチング等の
薬液処理を施される。薬液処理が終了したウエハ
キヤリア５０，５０は、搬送装置５１により薬液
処理槽３から取出され、洗浄槽５へ投入されてこ
こで一定時間洗浄された後、再び取出される。洗
浄槽５から取出されたウエハキヤリア５０，５０
は、乾燥機で乾燥されてウエツト処理を終了す
る。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上記構成のウエツト処理装置に
おいて、洗浄効果を上げるための揺動治具３０
は、金属部材を用いてネジにより全体が組立てら
れ、その上にフツ素樹脂等がコーテイングにより
被覆された構造をしているため、金属部材におけ
るエツジ等のコーテイングがはがれやすく、また
コーテイング面にきず等が付いた場合、その部分
から薬液が浸透してコーテイングが剥離し、金属
部分が露出して薬液２に溶出するおそれがある。
このように薬液２の種類および温度によつてはコ
ーテイング面が侵され、金属部分が腐食して金属
イオンが薬液２中に溶出し、これによつて処理中
の半導体ウエハに悪影響を及ぼしたり、揺動治具
３０自体も使用不能になるという問題点があつ
た。また、支持ロツド３１，３２と支持台３３〜
３５とはネジによつて固定されているため、薬液
温度による熱変形のために位置ずれが生じたり、
さらに支持ロツド３１，３２と駆動装置２０とは
ボルト・ナツト２３により連結されるため、両者
の着脱に手数を要するという問題点があつた。

本考案は、前記従来技術が持つていた問題点と
して、薬液による揺動治具の侵食、薬液温度の熱
変形による接合箇所の位置ずれ、および支持ロツ
ドと駆動装置との着脱作業の困難性という点につ
いて解決したウエハキヤリアの揺動装置を提供す
るものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、前記問題点を解決するために、ウエ
ツト処理装置に用いられる駆動装置及び揺動治具
からなる揺動装置において、揺動治具は、全体が
ほぼＬ字状をなし全面が耐食性チユーブで被覆さ
れた一対の支持ロツドと、所定間隔に一対の孔を
有しこの孔内に前記一対の支持ロツドの上端部が
挿着され前記駆動装置に挿脱自在に取付けられる
係合部材と、耐食性材料で作られ所定間隔に一対
の孔を有してこの孔内に前記一対の支持ロツドの
下部が挿着された複数個の支持台と、耐食性材料
で作られ前記支持台上に摺動自在に固定されて前
記ウエハキヤリアを位置決めして支持する支持板
とを備え、前記支持ロツドと支持台とを溶接によ
り接続したものである。

（作用） 本考案によれば、以上のようにウエハキヤリア
の揺動装置を構成したので、フツ素樹脂等の耐食
性チユーブで被覆された一対の支持ロツドと、フ
ツ素樹脂等の耐食性材料で作られた支持台及び支
持板とは、薬液で侵されにくくなる。しかも支持
ロツドと支持台とは溶接により接続されているの
で、薬液温度の熱変形による接着箇所の位置ずれ
がなくなる。さらに係合部材と駆動装置とは挿脱
自在に連結されるため、両者の着脱が容易に行な
えるのである。したがつて、前記問題点を除去で
きるのである。

（実施例） 第１図は本考案の実施例を示す揺動治具の斜視
図、第５図は第１図の側面図である。なお、第１
図および第５図において、第２図〜第４図中の要
素と同一の要素には同一の符号が付されている。

そして揺動治具１３０は、全体がほぼＬ字状を
なして垂直部分１３１ａ，１３２ａと水平部分１
３１ｂ，１３２ｂとからなる一対の支持ロツド１
３１，１３２と、垂直部分１３１ａ，１３２ａの
上端が下方向に折曲されこの折曲部に固着された
直方体状の係合部材１３１と、支持ロツド１３
１，１３２の水平部分１３１ｂ，１３２ｂに固着
された複数個の支持台１３４，１３５，１３６
と、支持台１３４〜１３６上に摺動可能に固定さ
れたウエハキヤリア載置用の支持板１３７と、支
持板１３７にネジ１３８によつて固定されたウエ
ハキヤリア位置決め用の複数個のコマ１３９〜１
４４とで構成され、コマ１３９〜１４２と１４１
〜１４４とによつて２つのウエハキヤリア５０，
５０を支持板１３７上に位置決めし固定する構造
になつている。また、揺動治具１３０を上下動さ
せる駆動装置２２０は、モータ及び歯車等からな
る駆動装置本体２２１と、係合部材１３３を上方
から挿入するための凹部を有し駆動装置本体２２
１により上下動する連結部材２２２とより構成さ
れる。

ここで、揺動治具１３０の支持ロツド１３１，
１３２は、ウエハキヤリア５０の重量に耐えうる
強度を有する金属棒（例えば、直径８mmの太さを
有する商品名SUS316のステンレス丸棒）と、こ
の金属棒の全面を被覆する耐食性チユーブ（例え
ば、商品名テフロンPFA、学術名四フツ化エチ
レンーパーフロロアルキルビニルエーテル共重合
樹脂のフツ素樹脂でつくられた外径12mm、内径
8.8mmの円筒状チユーブ）とで形成される。支持
ロツド１３１，１３２の垂直部分折曲部に固着さ
れる係合部材１３１は、フツ素樹脂等からなる耐
食性の材料で作られており、その上端面に所定間
隔の一対の穴１３３ａを有し、この各穴１３３ａ
内に支持ロツド１３１，１３２が挿入され、フツ
素樹脂等の溶接で固定されている。支持ロツド１
３１，１３２の水平部分１３１ｄ，１３２ｄに固
着される支持台１３４〜１３６は、フツ素樹脂等
からなる耐食性の材料で作られており、その中で
各支持台１３４，１３５には所定間隔に水平方向
の一対の貫通孔１３４ａ，１３５ａがそれぞれ設
けられると共に、他の支持台１３６には所定間隔
に水平方向の一対の穴１３６ａが設けられてい
る。そして貫通孔１３４ａ，１３５ａ及び穴１３
６ａ内に支持ロツド１３１，１３２が挿入され、
フツ素樹脂等の溶接で固定されている。

さらに、支持台１３４〜１３６上に固定される
支持板１３７は、フツ素樹脂等からなる耐食性の
材料で作られており、支持台１３４〜１３６との
各接合箇所には支持ロツド１３１，１３２と並行
して案内溝１３７ａが設けられている。そしてこ
の案内溝１３７ａを貫通して各支持台１３４〜１
３６上に植設されたフツ素樹脂等からなるネジ１
５０によつて、支持板１３７が支持ロツド水平部
分１３１ｂ，１３２ｂの長手方向に摺動でき、搬
送装置５１に対する前後の位置決め調整が可能と
なつている。また、支持板１３７上にフツ素樹脂
等のネジ１３８によつて固着されるコマ１３９〜
１４４は、フツ素樹脂等からなる耐食性の材料で
作られており、各コマ１３９〜１４４の内側に設
けられたコーナー部１３９ａ〜１４２ａと１４１
ｂ，１４２ｂ，１４３ａ，１４４ａとによつて２
つのウエハキヤリア５０，５０が位置決め固定さ
れる。

第６図ａ〜ｃは、第１図および第５図における
各構成部材の接続箇所を示すもので、図ａは支持
ロツド垂直部分１３２ａと係合部材１３３との接
続箇所の拡大斜視図、図ｂは支持ロツド水平部分
１３２ｂと支持台１３４または１３５との接続箇
所の拡大断面図、および図ｃは支持ロツド水平部
１３２ｂと支持台１３６との接続箇所の拡大断面
図である。

第６図に示すように、支持ロツド１３２は金属
棒１３２−１とこの全面を被覆する耐食性チユー
ブ１３２−２とで構成され、さらに支持ロツド垂
直部１３２ａの先端部１３２ｃと支持ロツド水平
部１３２ｂの先端部１３２ｄとは、第６図ａ，ｃ
のようにフツ素樹脂等の耐食性材料を用いた溶接
にて密閉溶着されて封止されている。そして、係
合部材１３３に設けられた穴１３３ａの開口端と
支持ロツド垂直部１３２ａとの間、支持台１３
４，１３５に設けられた貫通孔１３４ａ，１３５
ａの開口端と支持ロツド１３２ｂとの間、および
支持台１３６に設けられた穴１３６ａの開口部と
支持ロツド水平部１３２ｂとの間は、それぞれフ
ツ素樹脂等の耐食性材料１６０を用いた溶接にて
固着されている。第６図では一方の支持ロツド１
３２側のみを示しているが、他方の支持ロツド１
３１側も同様の構造である。

第７図は支持板１３７上に固定されるコマ１３
９の拡大斜視図である。このコマ１３９の内側に
位置するＬ字状のコーナー部１３９ａには、その
上端に内方傾斜部１３９ｂが形成され、この傾斜
部１３９ｂを案内にしてウエハキヤリア５０の着
座を容易に行なわせる。図示していないが、他の
コマ１４０〜１４４にも同様の内方傾斜部が形成
されている。

次に、以上のように構成される揺動装置、特に
その揺動治具１３０の組立方法等について説明す
る。まず、一対の支持ロツド１３１，１３２の垂
直部１３１ａ，１３２ａを係合部材１３３に挿入
し、耐食性材料１６０で溶接して固定すると共
に、支持ロツド１３１，１３２の水平１３１ｂ，
１３２ｂを支持台１３４〜１３６に挿入し、該支
持台１３４〜１３６を位置決めして耐食性材料１
６０で溶接して固定する。そして、予めコマ１３
９〜１４４をネジ１３８により固定しておいた支
持板１３７を、前記支持台１３４〜１３６上の所
定位置に載置し、この支持台１３４〜１３６の案
内溝１３７ａにネジ１５０を通して該ネジ１５０
を支持台１３４〜１３６上に植設する。次いで、
案内溝１３７ａ内に植設したネジ１５０を案内軸
として支持台１３７を支持ロツド水平部１３１
ｂ，１３２ｂの長手方向に揺動させ、搬送装置５
１と対応するように該支持台１３７を前後に位置
決めした後、ネジ１５０にて固定し、組立てを終
る。組立てが終つた完成品は、寸法検査およびピ
ンホールテスターによるピンホール有無の検査を
行い、作業を終了する。

このようにして組立てられた揺動治具１３０
は、その係合部材１３３を駆動装置２２０の連結
部材２２２に挿入して該駆動装置２２０に取付け
られる。

そして薬液処理作業に際して、搬送装置５１に
より運ばれてくるウエハキヤリア５０，５０が支
持板１３７上に載置されると、該ウエハキヤリア
５０，５０は各コマ１３９〜１４４の内方傾斜部
１３９ｂ等に案内されて該コマ１３９〜１４２、
１４１〜１４４内に着座する。しかる後、駆動装
置２２０を作動させて揺動治具１３０を上下動さ
せ、半導体ウエハの薬液処理が行なわれる。

而して本実施例によれば、支持ロツド１３１，
１３２を耐食性チユーブ１３２−２で完全に封止
すると共に、薬液２に触れる支持台１３４〜１３
６、支持板１３７及びコマ１３９〜１４４等で耐
食性材料を用いて構成したので、揺動治具１３０
の耐薬品性が著しく向上する。さらに支持ロツド
１３１，１３２と支持台１３４〜１３６とを溶接
にて固定したので、薬液温度による熱変形のため
に支持台１３４〜１３６の取付位置がずれるとい
う不都合もなくなり、搬送装置５１との前後の位
置ずれというトラブルもなくなる。しかも係合部
材１３３を連結部材２２２に挿脱するのみで、揺
動治具１３０を取付けまたは取外しが行なえるの
で、メンテナンスが容易となる。

なお、上記実施例において、コマ１３９〜１４
４は溶接にて支持板１３７上に固定するようにし
てもよい。また、駆動装置２２０を左右方向の揺
動力を与える構造にすることも可能である。

（考案の効果） 以上詳細に説明したように、本考案によれば、
支持ロツドの全面を耐食性チユーブで被覆すると
共に、これに接続される支持台及び支持板を耐食
性材料で作り、該支持台を前記支持ロツドに溶接
にて固定し、かつ前記支持ロツドに取付けられた
係合部材を駆動装置に挿脱自在に接続する構造と
したので、揺動治具の耐薬品性、耐熱性が向上す
ると共に、駆動装置への取付けおよび取外し作業
が簡単になるという効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る揺動治具の斜視
図、第２図は揺動装置を備えた従来のウエツト処
理装置の正面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線断面
図、第４図は従来の揺動治具の斜視図、第５図は
第１図の側面図、第６図ａ〜ｃは第１図中の部分
拡大図、第７図は第１図中のコマの拡大斜視図で
ある。 ２……薬液、３……薬液処理装置、５０……ウ
エハキヤリア、５１……搬送装置、１３０……揺
動治具、１３１，１３２……支持ロツド、１３３
……係合部材、１３４〜１３６……支持台、１３
４ａ，１３５ａ……孔、１３６ａ……穴、１３７
……支持板、１３７ａ……案内溝、１３９〜１４
４……コマ、１５０……ネジ、２２０……駆動装
置、２２２……連結部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ウエハキヤリアに収納した複数枚の半導体ウ
   エハを薬液処理するための薬液処理槽の外部に
   設置され、上下、あるいは左右の揺動力を与え
   る駆動装置と、この駆動装置に取付けられ前記
   薬液処理槽内で揺動するウエハキヤリア支持用
   の揺動治具とを備えた、ウエハキヤリアの揺動
   装置において 前記揺動治具は、全体がほぼＬ字状をなし全
   面が耐食性チユーブで被覆された一対の支持ロ
   ツドと、所定間隔に一対の孔を有しこの孔内に
   前記一対の支持ロツドの上端部が挿着され前記
   駆動装置に挿脱自在に取付けられる係合部材
   と、耐食性材料で作られ所定間隔に一対の孔を
   有してこの孔内に前記一対の支持ロツドの下部
   が挿着された複数個の支持台と、耐食性材料で
   作られ前記支持台上に摺動自在に固定されて前
   記ウエハキヤリアを位置決めして支持する支持
   板とを構え、支持ロツドと支持台とを溶接によ
   り接続したことを特徴とするウエハキヤリアの
   揺動装置。 ２ 前記耐食性チユーブ、支持台及び支持板はフ
   ツ素樹脂で作られ、前記溶接はフツ素樹脂を用
   いて行なわれることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項記載のウエハキヤリアの揺動
   装置。