JPWO2007046151A1 - 半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置 - Google Patents

Abstract

円筒状フィルタが軟Ｘ線に暴露されることなく、また軟Ｘ線がガイド容器外部へ漏洩することのない半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置を提供する。円筒状フィルタ５を備えた清浄空気生成部１、軟Ｘ線照射部２およびイオン化した清浄空気噴出し部３が、ガイド容器４内において送風方向に直列に配置されると共に、前記清浄空気生成部１は、遮蔽部材２３で軟Ｘ線１９に暴露されるのが阻止され、且つ清浄空気噴出し部３は、イオン化した清浄空気３５のみを長手方向に均一な風量で噴出し、軟Ｘ線１９のガイド容器４外部への漏洩を阻止する構造を備える。

Description

本発明は、半導体および液晶製造工程において、半導体基板および液晶基板表面に付着した静電気を除去する半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置に関するものである。

従来、半導体および液晶製造工程においては、半導体基板および液晶基板の加工・ハンドリング工程で、該基板表面に静電気を帯電し、該静電気で半導体および液晶の回路が静電破壊を起こすトラブルが多発している。

そして、前記トラブル対策として、半導体および液晶製造装置において、基板表面上に静電気を除去するためのイオナイザーが設置されている。前記イオナイザーには、高電圧で空気をイオン化する電気式イオナイザーと、軟Ｘ線を空気に照射して、空気をイオン化する軟Ｘ線式イオナイザーがある。

前記電気式イオナイザーは、取り扱いが簡単であるが、長時間の高圧放電で電極が摩耗し、電極の交換が必要なだけでなく、塵が発生し、基板に付着するという課題があった。更に、電気イオナイザーから発生する高周波ノイズが他の装置へ悪影響を及ぼすという課題があった。

また、軟Ｘ線式イオナイザーは、軟Ｘ線が人体に影響を及ぼすため、軟Ｘ線が外部に漏洩しないよう構成する必要があるという課題があった。しかしながら、下記の特許文献１に開示された帯電物体の中和方法においては、外部に漏洩しないように配慮されておらず、またフィルタが軟Ｘ線に暴露されて劣化するという課題があった。

なお、従来技術が特許文献「特許第２７４９２０２号公報」に記載されている。

本発明は、上記課題を解決するために、軟Ｘ線式イオナイザーを使用するが、軟Ｘ線が外部に漏洩しないよう構成すると共に、円筒状フィルタが軟Ｘ線に暴露されず劣化する虞れのない半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置を提供するものである。

本発明は、円筒状フィルタを備えた清浄空気生成部、照射通路を備えた軟Ｘ線照射部およびイオン化した清浄空気噴出し部が、ガイド容器内において送風方向に直列に配置されると共に、前記清浄空気生成部は、遮蔽部材で軟Ｘ線に暴露されるのが阻止され、且つ清浄空気噴出し部は、イオン化した清浄空気のみを噴出し、軟Ｘ線のガイド容器外部への漏洩を阻止する噴出し装置を備えるという手段を採用することにより、上記課題を解決した。

本発明は上記のようであるから、円筒状フィルタから噴出した清浄空気は、下流側の照射通路において軟Ｘ線によってイオン化され、該イオン化した清浄空気が噴出し部から長手方向に均一な風量で基板上に噴出し、該基板表面の静電気を中和・除去するので、半導体基板および液晶基板の加工・ハンドリング工程で、前記基板の回路が静電破壊を起こすことがなく、製品の品質向上に寄与することができる。

また、前記噴出し部からは、イオン化した清浄空気のみを噴出するので、軟Ｘ線がガイド容器外部に漏洩することなく、安全である。

更に、円筒状フィルタは直接軟Ｘ線に照射されないよう遮蔽部材が設置されているので、該円筒状フィルタが劣化する虞れはない。

円筒状フィルタを備えた清浄空気生成部、軟Ｘ線照射部およびイオン化した清浄空気噴出し部が、ガイド容器内において送風方向に直列に配置されると共に、前記清浄空気生成部は、遮蔽部材で軟Ｘ線に暴露されるのが阻止され、且つ清浄空気噴出し部は、イオン化した清浄空気のみを噴出し、軟Ｘ線のガイド容器外部への漏洩を阻止することにより、円筒状フィルタの劣化防止と、軟Ｘ線による人体への影響をなくし、安全な半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置を実現した。

実施例
本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置の実施例１を側面側から見た縦断面図、図２は同正面側から見た縦断面図である。軟Ｘ線の照射により、イオン化した清浄空気を効率よく、静電除去装置外に噴出すには、イオンが再結合（再結合時間：１５ｍｍ／ｓｅｃから３０ｍｍ／ｓｅｃ）する前に、静電除去装置外へ噴出す必要がある。そして、このような観点から、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置は、図１・図２に示すように、清浄空気生成部１、軟Ｘ線照射部２およびイオン化した清浄空気噴出し部３を、ガイド容器４において送風方向に直列に配置することにより、前記軟Ｘ線照射部２とイオン化した清浄空気噴出し部３を極力近づけ、イオン化した清浄空気が短時間で前記ガイド容器４外に、軟Ｘ線を漏洩することなく、噴出すことができるよう構成されている。

前記清浄空気生成部１は、円筒状フィルタ５により形成され、且つ該円筒状フィルタ５は、濾材６を円筒状に成型して中空部を通気空間７とすると共に、一方側端部に空気供給口８を穿設した空気供給リング９を固定し、且つ他方側端部に密閉栓１０を密着固定して形成されている。なお、前記円筒状フィルタ５は、特に限定する必要はないが、好ましくは本特許出願人の特許出願に係る特願２００３−２３７６８により製造することが推奨される。

前記ガイド容器４は、図１においては、円筒状の長筒体１１により形成されているが、円筒状に限定する必要はなく、多角形状であってもよい。すなわち、ガイド容器４は、長筒体１１の両側端部に側壁板１２・１３をそれぞれ固設して形成され、且つ該ガイド容器４内に、外周面部に前記円筒状フィルタ５により濾過されて排気された清浄空気１４の排気空間１５を存して、円筒状フィルタ５の両端部がそれぞれ前記側壁板１２・１３に固定されている。

前記一方側の側壁板１２には、前記円筒状フィルタ５の空気供給リング９に連通する空気導入口１６が開口されており、更に該空気導入口１６には、図示していない送風機により圧縮空気を送気する圧縮空気供給管１７の先端部が連結されている。更に、前記ガイド容器４内の円筒状フィルタ５の下流側に、前記軟Ｘ線照射部２を構成する軟Ｘ線式イオナイザー１８から照射された軟Ｘ線１９の照射通路２０と、該ガイド容器４内の下流側端部にイオン化した清浄空気噴出し部３とが送風方向に直列に設置されている。

また、前記軟Ｘ線照射部２は、前記構成より成るガイド容器４の照射通路２０に面する前記一方側の側壁板１２に、軟Ｘ線式イオナイザー１８を貫通固定して形成されている。なお、図中、２１は電源２２からの電力を前記軟Ｘ線式イオナイザー１８に供給するケーブルである。

前記ガイド容器４内の円筒状フィルタ５の通気空間７から、清浄空気１４を濾過して排気する排気空間１５には、前記円筒状フィルタ５が軟Ｘ線式イオナイザー１８からの軟Ｘ線１９の直接の照射を防止する遮蔽部材２３が、該円筒状フィルタ５を包み込むように被覆して配設されている。

すなわち、前記遮蔽部材２３は、内側カバー２４と外側カバー２５とが、内側カバー２４と外側カバー２５間に間隔部２６を有して配設されると共に、該内側カバー２４と外側カバー２５には、前記円筒状フィルタ５からの清浄空気１４の通路となる横長状の通気スリット２７・２８が、複数個それぞれ送風方向に連通しないよう千鳥状に開口されて、前記軟Ｘ線１９の直進性を阻止すると共に、該清浄空気１４が強制的に蛇行して流動し、乱流するよう形成されている。なお、前記内側カバー２４と外側カバー２５は、実施例においては、円筒状に形成されているが、多角形状であってもよい。

そして、前記構成より成る遮蔽部材２３は、内側カバー２４と円筒状フィルタ５間に間隔部２９を有して配設されると共に、前記ガイド容器４の両側壁板１２・１３に前記遮蔽部材２３の両端部が固定されて取付けられている。

前記イオン化した清浄空気噴出し部３は、前記ガイド容器４の下流側面３０の長手方向両側に、外方へ拡開したガイド片３１をそれぞれ突設すると共に、該下流側面３０に所定間隔を有して複数個の貫通孔３２を穿設して形成されたガイド板３３が、該各貫通孔３２と連通する各連通孔３４を穿設したガイド容器４内の下流側面３０上に載置され、且つ前記各貫通孔３２および連通孔３４をそれぞれ貫通して、前記軟Ｘ線１９によってイオン化した清浄空気３５の噴出し装置３６をそれぞれ固定して形成されている。

すなわち、前記円筒状フィルタ５からの清浄空気１４が、照射通路２０内において、軟Ｘ線１９に照射されてイオン化した清浄空気３５のみを半導体、または液晶基板Ｂ上へ噴出し、軟Ｘ線１９が前記ガイド容器４外へ漏洩するのを阻止するよう噴出し装置３６が形成されている。

前記噴出し装置３６は、噴出しガイド板３７と、該噴出しガイド板３７に装着固定するスリット形成板３８とにより構成されている。そして、前記噴出しガイド板３７は、両側端縁に折曲片３９を垂設した長方形状の基板４０の中央に、上流側方向へ開口した椀状の凹部４１を備えたガイド筒４２を突設すると共に、該凹部４１の下流側中央にイオン化した清浄空気３５が流通する通気孔４３を穿設し、更に前記ガイド筒４２の凹部４１の内周壁面において、軟Ｘ線１９が前記通気孔４３より外部へ漏洩するのを遮断する位置に、前記凹部４１の中央を横断するように、前記通気孔４３との間に間隔４４を有して、前記基板４０の長手方向と平行に遮蔽ロッド４５を固定して、軟Ｘ線１９が直接通気孔４３を照射しないようにして、該軟Ｘ線１９のガイド容器４外への漏洩を阻止するよう形成されている。

また、前記噴出し装置３６を構成するスリット形成板３８は、２枚のスリット構成片４６・４７とにより、中央長手方向に前記イオン化した清浄空気３５を噴出すスリット５０が形成できるよう構成されている。すなわち、スリット形成板３８は、前記噴出しガイド板３７の各折曲片３９間に挿入できる巾を有する２枚のスリット構成片４６・４７の各内方に、それぞれ対面する鉤状の切欠部４８・４９を設けると共に、該２枚のスリット構成片４６・４７を突き合わせて接合した場合、前記各切欠部４８・４９により中央長手方向に横長のイオン化した清浄空気３５の噴出しスリット５０を設けることができるよう形成されている。

そして、前記スリット形成板３８を構成する各スリット構成片４６・４７を、前記切欠部４８・４９を突き合わせるようにして前記噴出しガイド板３７の各折曲片３９間に挿入すると共に、前記ガイド筒４２を前記長筒体１１の連通孔３４およびガイド板３３の貫通孔３２にそれぞれ貫挿して、ビス５１により噴出し装置３６を長筒体１１に一体に連結固定して形成されている。なお、図中、５２は円筒状フィルタ５内へ送気する圧縮空気５３の圧力を表示する圧力計である。

前記構成より成る本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置の作用について説明する。清浄空気生成部１を構成する円筒状フィルタ５の通気空間７内に圧縮空気供給管１７から圧縮空気５３を導入すると、該圧縮空気５３は、前記円筒状フィルタ５の他方側端部が密閉栓１０により閉塞されているため、通気空間７内において乱流して、濾材６により濾過されて、前記円筒状フィルタ５の全周面より長手方向の噴出し風量が均一な清浄空気１４となって、先ず、排気空間１５内に設置された遮蔽部材２３の内側カバー２４と該円筒状フィルタ５との間隔部２９内に噴出する。

そして、前記間隔部２９内に前記長手方向に均一な風量で噴出した清浄空気１４は、前記内側カバー２４の通気スリット２７から、該内側カバー２４と外側カバー２５の間隔部２６へ噴出し、更に該外側カバー２５の通気スリット２８から遮蔽部材２３外の排気空間１５へ噴出し、下流側の軟Ｘ線照射部２を構成する照射通路２０内に流入する。

前記遮蔽部材２３を設けることにより、円筒状フィルタ５の全周面から噴出した清浄空気１４は、遮蔽部材２３を構成する内・外側カバー２４・２５内において乱流して、均一な流速となって前記照射通路２０内に流入するのである。

一方、電源２２を投入し軟Ｘ線式イオナイザー１８に通電すると、該軟Ｘ線式イオナイザー１８より、軟Ｘ線１９が前記照射通路２０内へ照射される。そして、前記照射通路２０内に前記長手方向に均一な風量で流入した清浄空気１４は、前記軟Ｘ線１９によりイオン化５４（＋イオン、−イオン）される。

前記軟Ｘ線１９の照射通路２０において、前記円筒状フィルタ５からの清浄空気１４が、該軟Ｘ線１９の照射によりイオン化５４されて、長手方向に均一な風量のイオン化した清浄空気３５となるが、該イオン化した清浄空気３５は、イオン化した清浄空気噴出し部３を構成する下流側の噴出し装置３６方向へ送気される。

前記下流側の前記各噴出し装置３６へ長手方向に均一な風量で送気されたイオン化した清浄空気３５は、各ガイド板３３の各ガイド片３１によって、下流側面３０の中央部方向へ流れるようガイドされ、その後各噴出し装置３６を構成する椀状の凹部４１の内周面壁面に沿って流下し、前記円筒状フィルタ５によって清浄空気３５が均一な風量で長手方向に噴出されることにより、通気孔４３を経てスリット５０からイオン化した清浄空気噴出し部３の長手方向に均一な風量で基板Ｂ上に噴出し、該基板Ｂ表面の静電気を中和・除去するのである。

前記イオン化した清浄空気３５を、各噴出しスリット５０から長手方向に均一な風量で噴出させるために、円筒状フィルタ５内の圧力が、ガイド容器４内の圧力より高くなるように前記噴出しスリット５０の開口巾が設定されている。

前記のように、複数個の通気スリット２７・２８を内側カバー２４と外側カバー２５に、それぞれ直径方向に連通しないよう千鳥状に開口して形成された遮蔽部材２３が、円筒状フィルタ５を包み込むような構造を採用しているため、前記円筒状フィルタ５の濾材６が軟Ｘ線１９に暴露されず、前記濾材６が劣化することがない。

更に、前記照射通路２０と各噴出しスリット５０間には、椀状の凹部４１と、該椀状の凹部４１の内周壁面において、該凹部４１を横断するように通気孔４３との間に間隔４４を有して遮蔽ロッド４５が配設され、且つ軟Ｘ線１９の照射方向とイオン化した清浄空気３５の排気方向が９０度位相を異にするので、軟Ｘ線１９の直進性が阻止されると共に、前記凹部４１が椀状であるため、該凹部４１の内周壁面に軟Ｘ線１９が照射されても、二次軟Ｘ線は上流側方向、または横方向に放射され、イオン噴出し方向へは放射されず、また、更に遮蔽ロッド４５により直接通気孔４３への軟Ｘ線１９の直進性が阻止され、人体にとって有害な軟Ｘ線１９が、ガイド容器４の外部に漏洩することがない。なお、前記遮蔽ロッド４５を断面円状とすることにより、イオン化した清浄空気３５が各噴出しスリット５０から噴出す時の流体抵抗が小さくなり、該各噴出しスリット５０から長手方向に均一な風量でイオン化した清浄空気３５を基板Ｂ上に噴出すことができる。

図１は、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置を側面側から見た縦断面図である。 図２は、同正面側から見た縦断面図である。 図３は、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置の全体の斜視図である。 図４は、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置においてガイド容器を省略して示す組立分解斜視図である。 図５は、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置におけるイオン化した清浄空気の噴出し部の組立分解斜視図である。 図６は、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置におけるイオン化した清浄空気の噴出し部を構成するスリット形成板の平面図である。 図７は、本発明半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置の使用状態を示す要部の斜視図である。

Claims (2)

1. 円筒状フィルタを備えた清浄空気生成部、照射通路を備えた軟Ｘ線照射部およびイオン化した清浄空気噴出し部が、ガイド容器内において送風方向に直列に配置されると共に、前記清浄空気生成部は、遮蔽部材で軟Ｘ線に暴露されるのが阻止され、且つ清浄空気噴出し部は、イオン化した清浄空気のみを長手方向に均一な風量で噴出し、軟Ｘ線のガイド容器外部への漏洩を阻止する噴出し装置を備えたことを特徴とする半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置。
2. 請求項１において、噴出し装置は、椀状の凹部と、該凹部に穿設された通気孔と、前記凹部の内周壁において、軟Ｘ線が前記通気孔より外部へ漏洩するのを遮断する位置に、前記凹部を横断するようにして、前記通気孔との間に間隔を有して固定された遮蔽ロッドにより形成されたことを特徴とする半導体および液晶製造工程における半導体基板および液晶基板表面の静電除去装置。
   

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