KR20240052946A - 기판 세정 장치, 기판 처리 장치, 및 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법 - Google Patents

기판 세정 장치, 기판 처리 장치, 및 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법 Download PDF

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슈이치 스에마사
미츠루 미야자키
쇼죠 다카하시
다쿠야 이노우에
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

기판 세정 장치(31)는, 롤 세정 부재(61)와, 회전 보유 지지부(100)를 구비한다. 회전 보유 지지부(100)는, 베어링부(130)와 롤 세정 부재(61) 사이에 배치되고, 샤프트부(110)와 하우징부(120)의 간극을 시일하는 비접촉 시일부(140)를 구비한다. 비접촉 시일부(140)는 샤프트부(110)에 설치되고, 둘레면(150a)에 축방향으로 간격을 두고 복수의 볼록부(151)가 형성된 회전부(150)와, 하우징부(120)에 설치되고, 복수의 볼록부(151)를 둘러쌈과 함께, 복수의 (볼록부(151))를 둘러싸는 내주면(160a)에, 복수의 (볼록부(151)) 중 축방향의 양단부에 배치된 (볼록부(151))보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스(200)를 공급하는 가스 공급 구멍(161)이 형성되어 있는 고정부(160)를 구비한다.

Description

기판 세정 장치, 기판 처리 장치, 및 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법
본 발명은 기판 세정 장치, 기판 처리 장치, 및 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법에 관한 것이다.
본원은, 2021년 9월 10일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2021-147973호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
하기 특허문헌 1에는, 반도체 웨이퍼, 유리 기판, 액정 패널 등의 고도의 청정도가 요구되는 기판을 세정하기에 적합한 기판 세정 장치가 개시되어 있다. 이 기판 세정 장치는, 중공의 축체의 외표면에 스펀지나 브러시 등으로 이루어지는 세정 부재를 설치하여 구성된 세정구(롤 세정 부재)를 구비하고 있다.
이 세정구는, 프레임에 의해 양단이 지지되어 있다. 프레임의 일단측에는, 모터와, 모터의 회전을 세정구에 전달하는 전달축과, 전달축을 지지하는 베어링을 구비하는 회전 보유 지지부가 마련되어 있다. 이에 의해, 모터의 회전에 수반하여 세정구를 회전시켜, 세정구의 둘레면으로 기판을 스크럽 세정할 수 있다.
일본 특허 공개 제2000-301079호 공보
그런데, 상기 종래 기술과 같은 기판 세정 장치에 있어서는, 기판에 세정액을 공급하면서 스크럽 세정을 행하기 때문에, 세정액이 전달축을 타고 모터측에 침입하지 않도록 접촉식 시일을 전달축의 주위에 마련하는 경우가 있다. 그러나 접촉식 시일을 마련하면, 전달축과의 접촉에 의해 모터의 회전 토크의 저항이 된다. 또한, 접촉식 시일로부터 발생하는 마모분(파티클)이 기판에 부착되거나 하여 결함원이 될 수 있다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 롤 세정 부재의 회전 저항을 작게 하여, 파티클의 발생을 억제하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태에 관한 기판 세정 장치는, 기판을 스크럽 세정하는 롤 세정 부재와, 상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부를 보유 지지하는 회전 보유 지지부를 구비하고, 상기 회전 보유 지지부는, 상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부에 접속되는 샤프트부와, 상기 샤프트부를 둘러싸는 하우징부와, 상기 하우징부의 내부에 배치되고, 상기 샤프트부를 축지지하는 베어링부와, 상기 베어링부와 상기 롤 세정 부재 사이에 배치되고, 상기 샤프트부와 상기 하우징부의 간극을 시일하는 비접촉 시일부를 구비하고, 상기 비접촉 시일부는, 상기 샤프트부에 설치되고, 둘레면에 축방향으로 간격을 두고 복수의 볼록부가 형성된 회전부와, 상기 하우징부에 설치되고, 상기 복수의 볼록부를 둘러쌈과 함께, 상기 복수의 볼록부를 둘러싸는 내주면에, 상기 복수의 볼록부 중 축방향의 양단부에 배치된 볼록부보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스를 공급하는 가스 공급 구멍이 형성되어 있는 고정부를 구비한다.
상기 기판 세정 장치에 있어서는, 상기 가스 공급 구멍은, 축방향에 있어서, 상기 복수의 볼록부의 형성 영역의 중앙부를 포함하는 위치로부터 상기 압축 가스를 공급해도 된다.
상기 기판 세정 장치에 있어서는, 상기 가스 공급 구멍은, 상기 고정부의 내주면에 있어서, 상기 회전부의 둘레면의 접선 방향과 평행이 되는 방향으로 개구되어도 된다.
상기 기판 세정 장치에 있어서는, 상기 가스 공급 구멍은, 상기 회전부의 중심축을 향하여 개구되어도 된다.
상기 기판 세정 장치에 있어서는, 상기 고정부의 내주면에는, 상기 가스 공급 구멍과 반대측에, 상기 압축 가스를 배기하는 가스 배기 구멍이 형성되어 있어도 된다.
상기 기판 세정 장치에 있어서는, 상기 고정부의 내주면에는, 상기 가스 공급 구멍과 동일한 측에, 상기 압축 가스를 배기하는 가스 배기 구멍이 형성되어 있어도 된다.
상기 기판 세정 장치에 있어서는, 상기 고정부는, 상기 복수의 볼록부보다도 축방향에 있어서 상기 롤 세정 부재측에 배치되고, 상기 복수의 볼록부 중 상기 롤 세정 부재측의 단부에 배치된 볼록부의 선단보다도 직경 방향 내측으로 연장됨과 함께, 상기 회전부의 둘레면과 간극을 두고 대향하는 제1 벽부와, 상기 제1 벽부보다도 축방향에 있어서 상기 롤 세정 부재측에 배치되고, 축방향에서 보아 상기 제1 벽부와 상기 회전부의 둘레면의 간극을 덮는 제2 벽부를 구비해도 된다.
상기 기판 세정 장치에 있어서는, 상기 고정부의 내주면에는, 상기 제1 벽부와 상기 제2 벽부 사이에, 배수 구멍이 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 일 양태에 관한 기판 처리 장치는, 기판을 연마하는 연마부와, 상기 연마부에 있어서 연마된 상기 기판을 세정하는 세정부를 구비하고, 상기 세정부는, 앞서 기재된 기판 세정 장치를 구비한다.
본 발명의 일 양태에 관한 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법은, 기판을 스크럽 세정하는 롤 세정 부재와, 상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부를 보유 지지하는 회전 보유 지지부를 구비하고, 상기 회전 보유 지지부는, 상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부에 접속되는 샤프트부와, 상기 샤프트부를 둘러싸는 하우징부와, 상기 하우징부의 내부에 배치되고, 상기 샤프트부를 축지지하는 베어링부와, 상기 베어링부와 상기 롤 세정 부재 사이에 배치되고, 상기 샤프트부와 상기 하우징부의 간극을 시일하는 비접촉 시일부를 구비하는 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법이며, 상기 비접촉 시일부는, 상기 샤프트부에 설치되고, 둘레면에 축방향으로 간격을 두고 복수의 볼록부가 형성된 회전부와, 상기 하우징부에 설치되고, 상기 복수의 볼록부를 둘러쌈과 함께, 상기 복수의 볼록부를 둘러싸는 내주면에, 상기 복수의 볼록부 중 축방향의 양단부에 배치된 볼록부보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스를 공급하는 가스 공급 구멍이 형성되어 있는 고정부를 구비하고, 상기 고정부를 상기 하우징부로부터 분리한 후, 상기 고정부를 분리한 장소에 상기 회전부를 둘러싸는 커버를 설치한 상태에서 메인터넌스를 행한다.
상기 본 발명의 일 양태에 따르면, 롤 세정 부재의 회전 저항을 작게 하여, 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
도 1은 일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 2는 일 실시 형태에 관한 기판 세정 장치의 구성을 도시하는 사시도이다.
도 3은 일 실시 형태에 관한 롤 세정 부재의 보유 지지 구조를 도시하는 정면도이다.
도 4는 일 실시 형태에 관한 롤 세정 부재의 보유 지지 구조를 도시하는 평면도이다.
도 5는 일 실시 형태에 관한 회전 보유 지지부를 축방향에서 본 도면이다.
도 6은 도 5에 도시하는 화살표 방향으로 본 VI-VI 단면도이다.
도 7은 일 실시 형태에 관한 비접촉 시일부의 구성을 도시하는 확대 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시하는 화살표 방향으로 본 VIII-VIII 단면도이다.
도 9는 일 실시 형태에 관한 비접촉 시일부의 가스 공급 구멍과 가스 배기 구멍의 배치의 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 10은 일 실시 형태에 관한 기판 세정 장치의 메인터넌스 시의 회전 보유 지지부의 모습을 도시하는 사시도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(1)의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 1에 도시하는 기판 처리 장치(1)는, 실리콘 웨이퍼 등의 기판(W)의 표면을 평탄하게 연마하는 화학 기계 연마(CMP) 장치이다. 이 기판 처리 장치(1)는, 직사각형 상자 형상의 하우징(2)을 구비한다. 하우징(2)은, 평면으로 보아 대략 직사각형으로 형성되어 있다.
하우징(2)은, 그 중앙에 길이 방향으로 연장되는 기판 반송로(3)를 구비한다. 기판 반송로(3)의 길이 방향의 일단부에는, 로드/언로드부(10)가 배치되어 있다. 기판 반송로(3)의 폭 방향(평면으로 보아 길이 방향과 직교하는 방향)의 일방측에는 연마부(20)가 배치되고, 타방측에는 세정부(30)가 배치되어 있다. 기판 반송로(3)에는, 기판(W)을 반송하는 기판 반송부(40)가 마련되어 있다. 또한, 기판 처리 장치(1)는, 로드/언로드부(10), 연마부(20), 세정부(30), 및 기판 반송부(40)의 동작을 통괄적으로 제어하는 제어부(50)(제어반)를 구비한다.
로드/언로드부(10)는, 기판(W)을 수용하는 프론트 로드부(11)를 구비한다. 프론트 로드부(11)는, 하우징(2)의 길이 방향의 일방측의 측면에 복수 마련되어 있다. 복수의 프론트 로드부(11)는, 하우징(2)의 폭 방향으로 배열되어 있다. 프론트 로드부(11)는, 예를 들어 오픈 카세트, SMIF(Standard Manufacturing Interface) 포드, 또는 FOUP(Front Opening Unified Pod)를 탑재한다. SMIF, FOUP는, 내부에 기판(W)의 카세트를 수납하고, 격벽으로 덮은 밀폐 용기이며, 외부 공간과는 독립된 환경을 유지할 수 있다.
또한, 로드/언로드부(10)는, 프론트 로드부(11)로부터 기판(W)을 출납하는 2대의 반송 로봇(12)과, 각 반송 로봇(12)을 프론트 로드부(11)의 배열을 따라 주행시키는 주행 기구(13)를 구비한다. 각 반송 로봇(12)은, 상하에 2개의 핸드를 구비하고 있고, 기판(W)의 처리 전, 처리 후로 구분지어 사용하고 있다. 예를 들어, 프론트 로드부(11)로 기판(W)을 복귀시킬 때는 상측의 핸드를 사용하고, 프론트 로드부(11)로부터 처리 전의 기판(W)을 꺼낼 때에는 하측의 핸드를 사용한다.
연마부(20)는, 기판(W)의 연마(평탄화)를 행하는 복수의 기판 연마 장치(21(21A, 21B, 21C, 21D))를 구비한다. 복수의 기판 연마 장치(21)는, 기판 반송로(3)의 길이 방향으로 배열되어 있다. 기판 연마 장치(21)는, 연마면을 갖는 연마 패드(22)를 회전시키는 연마 테이블(23)과, 기판(W)을 보유 지지하며 또한 기판(W)을 연마 테이블(23) 상의 연마 패드(22)에 압박하면서 연마하기 위한 톱링(24)과, 연마 패드(22)에 연마액이나 드레싱액(예를 들어, 순수)을 공급하기 위한 연마액 공급 노즐(25)과, 연마 패드(22)의 연마면의 드레싱을 행하기 위한 드레서(26)와, 액체(예를 들어 순수)와 기체(예를 들어 질소 가스)의 혼합 유체 또는 액체(예를 들어 순수)를 안개상으로 하여 연마면에 분사하는 아토마이저(27)를 구비한다.
기판 연마 장치(21)는, 연마액 공급 노즐(25)로부터 연마액을 연마 패드(22) 상에 공급하면서, 톱링(24)에 의해 기판(W)을 연마 패드(22)에 압박하고, 또한 톱링(24)과 연마 테이블(23)을 상대 이동시킴으로써, 기판(W)을 연마하여 그 표면을 평탄하게 한다. 드레서(26)는, 연마 패드(22)에 접촉하는 선단의 회전부에 다이아몬드 입자나 세라믹 입자 등의 경질인 입자가 고정되고, 당해 회전부를 회전시키면서 요동함으로써, 연마 패드(22)의 연마면 전체를 균일하게 드레싱하여, 평탄한 연마면을 형성한다. 아토마이저(27)는, 연마 패드(22)의 연마면에 잔류하는 연마 부스러기나 지립 등을 고압의 유체에 의해 씻어냄으로써, 연마면의 정화와, 기계적 접촉인 드레서(26)에 의한 연마면의 드레싱 작업, 즉 연마면의 재생을 달성한다.
세정부(30)는, 기판(W)의 세정을 행하는 복수의 기판 세정 장치(31(31A, 31B))와, 세정한 기판(W)을 건조시키는 기판 건조 장치(32)를 구비한다. 복수의 기판 세정 장치(31) 및 기판 건조 장치(32)는, 기판 반송로(3)의 길이 방향으로 배열되어 있다. 기판 세정 장치(31A)는, 제1 기판 세정조(37)에 마련되어 있다. 또한, 기판 세정 장치(31B)는, 제2 기판 세정조(38)에 마련되어 있다.
제1 기판 세정조(37)와 제2 기판 세정조(38) 사이에는, 제1 반송실(33)이 마련되어 있다. 제1 반송실(33)에는, 기판 반송부(40), 기판 세정 장치(31A), 및 기판 세정 장치(31B) 사이에서 기판(W)을 반송하는 반송 로봇(35)이 마련되어 있다. 또한, 기판 세정 장치(31B)와 기판 건조 장치(32) 사이에는, 제2 반송실(34)이 마련되어 있다. 제2 반송실(34)에는, 기판 세정 장치(31B)와 기판 건조 장치(32) 사이에서 기판(W)을 반송하는 반송 로봇(36)이 마련되어 있다.
기판 세정 장치(31A)는, 후술하는 롤 스펀지형의 세정 모듈을 구비하고, 기판(W)을 1차 세정한다. 또한, 기판 세정 장치(31B)도, 롤 스펀지형의 세정 모듈을 구비하고, 기판(W)을 2차 세정한다. 또한, 기판 세정 장치(31A) 및 기판 세정 장치(31B)는, 동일한 타입이어도, 다른 타입의 세정 모듈이어도 되고, 예를 들어 펜슬 스펀지형의 세정 모듈이나 2유체 제트형의 세정 모듈이어도 된다. 기판 건조 장치(32)는, 예를 들어 로타고니 건조(ROTAGONI; 상표)와 같은 IPA(Iso-Propyl Alcohol) 건조를 행하는 건조 모듈을 구비한다. 건조 후에는 기판 건조 장치(32)와 로드/언로드부(10) 사이의 격벽에 마련된 셔터(1a)가 개방되고, 반송 로봇(12)에 의해 기판 건조 장치(32)로부터 기판(W)이 취출된다.
기판 반송부(40)는, 리프터(41)와, 제1 리니어 트랜스포터(42)와, 제2 리니어 트랜스포터(43)와, 스윙 트랜스포터(44)를 구비한다. 기판 반송로(3)에는, 로드/언로드부(10) 측으로부터 차례로 제1 반송 위치 TP1, 제2 반송 위치 TP2, 제3 반송 위치 TP3, 제4 반송 위치 TP4, 제5 반송 위치 TP5, 제6 반송 위치 TP6, 제7 반송 위치 TP7이 설정되어 있다.
리프터(41)는, 제1 반송 위치 TP1에서 기판(W)을 상하로 반송하는 기구이다. 리프터(41)는, 제1 반송 위치 TP1에 있어서, 로드/언로드부(10)의 반송 로봇(12)으로부터 기판(W)을 수취한다. 또한, 리프터(41)는, 반송 로봇(12)으로부터 수취한 기판(W)을 제1 리니어 트랜스포터(42)에 전달한다. 제1 반송 위치 TP1과 로드/언로드부(10) 사이의 격벽에는, 셔터(1b)가 마련되어 있고, 기판(W)의 반송 시에는 셔터(1b)가 개방되고 반송 로봇(12)으로부터 리프터(41)에 기판(W)이 전달된다.
제1 리니어 트랜스포터(42)는, 제1 반송 위치 TP1, 제2 반송 위치 TP2, 제3 반송 위치 TP3, 제4 반송 위치 TP4 사이에서 기판(W)을 반송하는 기구이다. 제1 리니어 트랜스포터(42)는, 복수의 반송 핸드(45(45A, 45B, 45C, 45D))와, 각 반송 핸드(45)를 복수의 높이에서 수평 방향으로 이동시키는 리니어 가이드 기구(46)를 구비한다. 반송 핸드(45A)는, 리니어 가이드 기구(46)에 의해, 제1 반송 위치 TP1로부터 제4 반송 위치 TP4 사이를 이동한다. 이 반송 핸드(45A)는, 리프터(41)로부터 기판(W)을 수취하고, 그것을 제2 리니어 트랜스포터(43)에 전달하기 위한 패스 핸드이다. 이 반송 핸드(45A)에는, 승강 구동부가 마련되어 있지 않다.
반송 핸드(45B)는, 리니어 가이드 기구(46)에 의해, 제1 반송 위치 TP1과 제2 반송 위치 TP2 사이를 이동한다. 이 반송 핸드(45B)는, 제1 반송 위치 TP1에서 리프터(41)로부터 기판(W)을 수취하고, 제2 반송 위치 TP2에서 기판 연마 장치(21A)에 기판(W)을 전달한다. 반송 핸드(45B)에는, 승강 구동부가 마련되어 있으며, 기판(W)을 기판 연마 장치(21A)의 톱링(24)에 전달할 때는 상승하고, 톱링(24)에 기판(W)을 전달한 후에는 하강한다. 또한, 반송 핸드(45C) 및 반송 핸드(45D)에도, 동일한 승강 구동부가 마련되어 있다.
반송 핸드(45C)는, 리니어 가이드 기구(46)에 의해, 제1 반송 위치 TP1과 제3 반송 위치 TP3 사이를 이동한다. 이 반송 핸드(45C)는, 제1 반송 위치 TP1에서 리프터(41)로부터 기판(W)을 수취하고, 제3 반송 위치 TP3에서 기판 연마 장치(21B)에 기판(W)을 전달한다. 또한, 반송 핸드(45C)는, 제2 반송 위치 TP2에서 기판 연마 장치(21A)의 톱링(24)으로부터 기판(W)을 수취하고, 제3 반송 위치 TP3에서 기판 연마 장치(21B)에 기판(W)을 전달하는 액세스 핸드로서도 기능한다.
반송 핸드(45D)는, 리니어 가이드 기구(46)에 의해, 제2 반송 위치 TP2와 제4 반송 위치 TP4 사이를 이동한다. 반송 핸드(45D)는, 제2 반송 위치 TP2 또는 제3 반송 위치 TP3에서, 기판 연마 장치(21A) 또는 기판 연마 장치(21B)의 톱링(24)으로부터 기판(W)을 수취하고, 제4 반송 위치 TP4에서 스윙 트랜스포터(44)에 기판(W)을 전달하기 위한 액세스 핸드로서 기능한다.
스윙 트랜스포터(44)는, 제4 반송 위치 TP4와 제5 반송 위치 TP5 사이를 이동 가능한 핸드를 갖고 있고, 제1 리니어 트랜스포터(42)로부터 제2 리니어 트랜스포터(43)로 기판(W)을 전달한다. 또한, 스윙 트랜스포터(44)는, 연마부(20)에서 연마된 기판(W)을, 세정부(30)에 전달한다. 스윙 트랜스포터(44)의 측방에는, 기판(W)의 가배치대(47)가 마련되어 있다. 스윙 트랜스포터(44)는, 제4 반송 위치 TP4 또는 제5 반송 위치 TP5에서 수취한 기판(W)을 상하 반전시켜 가배치대(47)에 적재한다. 가배치대(47)에 적재된 기판(W)은, 세정부(30)의 반송 로봇(35)에 의해 제1 반송실(33)로 반송된다.
제2 리니어 트랜스포터(43)는, 제5 반송 위치 TP5, 제6 반송 위치 TP6, 제7 반송 위치 TP7 사이에서 기판(W)을 반송하는 기구이다. 제2 리니어 트랜스포터(43)는, 복수의 반송 핸드(48(48A, 48B, 48C))와, 각 반송 핸드(45)를 복수의 높이에서 수평 방향으로 이동시키는 리니어 가이드 기구(49)를 구비한다. 반송 핸드(48A)는, 리니어 가이드 기구(49)에 의해, 제5 반송 위치 TP5로부터 제6 반송 위치 TP6 사이를 이동한다. 반송 핸드(48A)는, 스윙 트랜스포터(44)로부터 기판(W)을 수취하고, 그것을 기판 연마 장치(21C)에 전달하는 액세스 핸드로서 기능한다.
반송 핸드(48B)는, 제6 반송 위치 TP6과 제7 반송 위치 TP7 사이를 이동한다. 반송 핸드(48B)는, 기판 연마 장치(21C)로부터 기판(W)을 수취하고, 그것을 기판 연마 장치(21D)에 전달하기 위한 액세스 핸드로서 기능한다. 반송 핸드(48C)는, 제7 반송 위치 TP7과 제5 반송 위치 TP5 사이를 이동한다. 반송 핸드(48C)는, 제6 반송 위치 TP6 또는 제7 반송 위치 TP7에서, 기판 연마 장치(21C) 또는 기판 연마 장치(21D)의 톱링(24)으로부터 기판(W)을 수취하고, 제5 반송 위치 TP5에서 스윙 트랜스포터(44)에 기판(W)을 전달하기 위한 액세스 핸드로서 기능한다. 또한, 설명은 생략하지만, 반송 핸드(48)의 기판(W)의 전달 시의 동작은, 상술한 제1 리니어 트랜스포터(42)의 동작과 마찬가지이다.
도 2는, 일 실시 형태에 관한 기판 세정 장치(31)의 구성을 도시하는 사시도이다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 기판 세정 장치(31)는, 기판(W)을 세정하는 기판 세정부(60)와, 기판(W)을 보유 지지하고 회전시키는 기판 보유 지지 회전부(70)를 구비하고 있다. 기판 세정부(60)는, 기판(W)에 접촉하여 회전하는 롤 세정 부재(61)와, 기판(W)에 액체를 공급하는 액체 공급 노즐(62)을 구비하고 있다.
롤 세정 부재(61)는, 통 형상의 롤부(61a)와, 롤부(61a)를 지지하는 축부(61b)를 구비하고 있다. 롤부(61a)는, 예를 들어 PVA(폴리비닐알코올)제 스펀지 혹은 우레탄제 스펀지 등으로 형성되어 있다. 롤 세정 부재(61)는, 기판(W)의 표면(연마면)과, 기판(W)의 이면의 각각과 접촉하도록, 한 쌍으로 마련되어 있다. 한 쌍의 롤 세정 부재(61)는, 모터 등의 전기 구동부와 접속되어 회전한다.
기판(W)의 표면에 접촉하는 상부의 롤 세정 부재(61)는, 에어 실린더 등의 에어 구동부에 의해 상하로 이동 가능하다. 또한, 기판(W)의 이면에 접촉하는 하부의 롤 세정 부재(61)는, 일정한 높이로 보유 지지되어 있어도 된다. 액체 공급 노즐(62)은, 기판(W)에 세정액이나 순수 등을 공급한다. 세정액으로서는, SC1(암모니아/과산화수소 혼합 수용액) 등을 사용할 수 있다.
기판 보유 지지 회전부(70)는, 기판(W)을 회전시키는 복수(본 실시 형태에서는 6개)의 기판 보유 지지 롤러(71)를 구비하고 있다. 기판 보유 지지 롤러(71)는, 기판(W)의 주연부를 보유 지지하는 홈 형상을 갖고 있다. 구체적으로, 기판 보유 지지 롤러(71)는, 기판(W)의 주연부의 이면에 대향하는 롤러 하부(71a)와, 기판(W)의 주연부의 표면에 대향하는 롤러 상부(71b)와, 롤러 하부(71a)와 롤러 상부(71b) 사이에 마련되며, 기판(W)의 주연부가 삽입되는 클램프 홈(71c)을 갖고 있다.
기판 보유 지지 롤러(71)는, 지주부(73)의 상단에 마련되어 있다. 기판 보유 지지 롤러(71)는, 지주부(73)에 마련된 도시하지 않은 모터 등의 전기 구동부에 의해 수평 회전 가능한 구성으로 되어 있다. 또한, 기판 보유 지지 롤러(71)는, 지주부(73)에 마련된 도시하지 않은 에어 실린더 등의 에어 구동부에 의해 상하로 이동 가능한 구성으로 되어 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이 기판(W)을 세트할 때에는, 우선, 상부의 롤 세정 부재(61) 및 복수의 기판 보유 지지 롤러(71)를 상승시킨다. 다음으로, 상승한 복수의 기판 보유 지지 롤러(71)에 기판(W)을 수평 자세로 보유 지지시킨다. 그 후, 기판(W)의 이면이 하부의 롤 세정 부재(61)에 접촉할 때까지 기판 보유 지지 롤러(71)를 하강시킨다. 마지막으로, 상부의 롤 세정 부재(61)를 하강시켜, 기판(W)의 표면에 접촉시킨다.
이와 같이 기판(W)을 세트하였으면, 기판(W)을 기판 보유 지지 롤러(71)에 의해 자전시키면서, 한 쌍의 롤 세정 부재(61)를 회전시킴으로써, 기판(W)의 표면 및 이면에 부착된 이물(미소 파티클)을 제거한다. 또한, 습식 세정의 경우에는, 도시하지 않은 노즐로부터 세정액 및/또는 순수를 기판(W)의 표면을 향하여 공급하고, 기판(W)을 한 쌍의 롤 세정 부재(61)로 스크럽 세정한다.
도 3은, 일 실시 형태에 관한 롤 세정 부재(61)의 보유 지지 구조를 도시하는 정면도이다. 도 4는, 일 실시 형태에 관한 롤 세정 부재(61)의 보유 지지 구조를 도시하는 평면도이다.
또한, 이하의 설명에서는, 기판(W)의 상부에 배치된 롤 세정 부재(61)의 보유 지지 구조에 대하여 설명한다. 기판(W)의 하부에 배치된 롤 세정 부재(61)의 보유 지지 구조는, 기판(W)의 상부에 배치된 롤 세정 부재(61)의 보유 지지 구조와 동일하다. 기판(W)의 하부에 배치된 롤 세정 부재(61)의 보유 지지 구조의 설명은, 기판(W)의 상부에 배치된 롤 세정 부재(61)의 보유 지지 구조의 설명과 중복되므로 생략한다.
또한, 이하의 설명에서는, 롤 세정 부재(61)의 중심축(O)을 기준으로 각 부재의 위치 관계에 대하여 설명하는 경우가 있다. 롤 세정 부재(61)의 중심축(O)이 연장되는 방향을 축방향이라고 한다. 롤 세정 부재(61)의 중심축(O)과 직교하는 방향을 직경 방향이라고 한다. 롤 세정 부재(61)의 중심축(O)을 주회하는 방향을 둘레 방향이라고 한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 롤 세정 부재(61)는, 홀더(80)에 의해 지지되어 있다. 홀더(80)의 상부의 중앙에는, 암(81)이 접속되어 있다. 암(81)은, 설치판(82)을 통해, 도시하지 않은 이동 기구에 설치되어, 승강 및 수평 이동이 가능하게 되어 있다. 홀더(80)에는, 롤 세정 부재(61)의 축방향의 양단부를 회전 가능하게 지지하는 회전 보유 지지부(90, 100)가 마련되어 있다.
회전 보유 지지부(90)에는, 롤 세정 부재(61)를 다른 한쪽의 회전 보유 지지부(100)를 향하여 축 방향으로 가압하는 도시하지 않은 스프링부와, 롤 세정 부재(61)의 단부로부터 중공의 축부(61b) 내에 세정액을 공급하는 도시하지 않은 세정액 공급부가 마련되어 있다. 또한, 축부(61b) 내에 공급된 세정액은, 축부(61b)의 둘레면의 개구로부터 스며나와, 당해 둘레면에 설치된 롤부(61a)를 습윤시킨다.
회전 보유 지지부(100)에는, 모터(101)가 마련되어 있고, 모터(101)의 회전 토크를 롤 세정 부재(61)의 단부에 전달하여, 롤 세정 부재(61)를 회전시킨다. 이 회전 보유 지지부(100)에는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 압축 가스를 공급하는 가스 공급관(102)과, 공급된 압축 가스를 배기하는 가스 배기관(103)이 접속되어 있다.
가스 공급관(102) 및 가스 배기관(103)은, 회전 보유 지지부(100)에 마련된 비접촉 시일부(140)(후술하는 도 5 및 도 6 참조)에 접속되어 있다. 또한, 압축 가스로서는, 질소 가스를 적합하게 사용할 수 있지만, 질소 가스 이외의 불활성 가스나 그 밖의 가스를 사용해도 된다.
도 5는, 일 실시 형태에 관한 회전 보유 지지부(100)를 축방향에서 본 도면이다. 도 6은, 도 5에 도시하는 화살표 방향으로 본 VI-VI 단면도이다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 회전 보유 지지부(100)는, 롤 세정 부재(61)의 축방향의 단부에 접속되는 샤프트부(110)와, 샤프트부(110)를 둘러싸는 하우징부(120)와, 하우징부(120)의 내부에 배치되고, 샤프트부(110)를 축지지하는 베어링부(130)와, 베어링부(130)와 롤 세정 부재(61) 사이에 배치되고, 샤프트부(110)와 하우징부(120)의 간극을 시일하는 비접촉 시일부(140)를 구비하고 있다.
샤프트부(110)는, 롤 세정 부재(61) 측의 축방향의 단부에, 축 접속부(111)를 구비하고 있다. 축 접속부(111)는, 롤 세정 부재(61)의 축부(61b)에 접속되어 있다. 축부(61b)의 단부(61b1)에는, 슬릿이 형성되어 있다. 축 접속부(111)는, 축부(61b)의 슬릿에 걸림 결합되는 돌기부(마이너스형 돌기)를 구비하여, 축부(61b)에 대하여 회전 토크를 전달하도록 되어 있다.
샤프트부(110)는, 롤 세정 부재(61) 측과 반대측(모터(101) 측)의 축방향의 단부가, 도시하지 않은 커플링을 통해 모터(101)의 도시하지 않은 출력축과 접속되어 있다.
베어링부(130)는, 축 접속부(111)와 도시하지 않은 커플링 사이에 배치되어, 샤프트부(110)를 축지지하고 있다. 베어링부(130)는, 축방향으로 간극을 두고 한 쌍으로 마련되어 있다.
하우징부(120)는, 축방향으로 관통되는 관통부를 구비하고, 당해 관통부에 샤프트부(110) 및 베어링부(130)를 수용하고 있다.
하우징부(120)에는, 압축 가스(200)의 가스 유로(123)가 형성되어 있다. 가스 유로(123)는, 하우징부(120)를 축방향으로 관통하여 형성되어 있다. 또한, 하우징부(120)와 후술하는 비접촉 시일부(140)의 고정부(160)의 간극에, 도시하지 않은 O링을 배치하여, 하우징부(120)의 가스 유로(123)와 비접촉 시일부(140)의 가스 유로(162) 사이를 접속시켜도 된다.
하우징부(120)에는, 가스 유로(123)의 일단이 개구되어 있고, 당해 개구에는 상술한 도 4 등에 도시하는 가스 공급관(102)을 접속시키는 접속 포트(124)가 장착되어 있다.
비접촉 시일부(140)는, 샤프트부(110)에 설치된 회전부(150)와, 하우징부(120)에 설치됨과 함께 간극을 두고 회전부(150)를 둘러싸는 고정부(160)를 구비하고 있다. 회전부(150)를 둘러싸는 고정부(160)의 내주면(160a)에는, 가스 공급 구멍(161)이 형성되어 있다. 가스 공급 구멍(161)은, 가스 유로(162)를 통해 가스 유로(123)의 타단과 연통되어 있다.
도 7은, 일 실시 형태에 관한 비접촉 시일부(140)의 구성을 도시하는 확대 단면도이다. 도 8은, 도 6에 도시하는 화살표 방향으로 본 VIII-VIII 단면도이다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 회전부(150)는, 대략 통 형상으로 형성되고, 샤프트부(110)의 축 접속부(111)의 주위에 장착되어 있다. 회전부(150)의 둘레면(150a)에는, 축방향으로 간격을 두고 복수의 볼록부(151)가 형성되어 있다.
볼록부(151)는, 회전부(150)의 둘레면(150a)으로부터 직경 방향으로 연장되는 원판 형상으로 형성되어 있다. 본 실시 형태의 회전부(150)에는, 3개의 볼록부(151A, 151B, 151C)가 형성되어 있다. 또한, 볼록부(151)의 수는 특별히 한정되지 않으며, 2개여도, 4개 이상이어도 된다.
고정부(160)는, 복수의 볼록부(151)를 둘러쌈과 함께, 이들 복수의 볼록부(151)를 둘러싸는 내주면(160a)에, 가스 공급 구멍(161)이 형성되어 있다. 가스 공급 구멍(161)은, 복수의 볼록부(151) 중 축방향의 양단부에 배치된 볼록부(151A, 151C)보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스(200)를 공급하도록 형성되어 있다. 또한, 가스 공급 구멍(161)은, 축방향에 있어서, 복수의 볼록부(151)의 형성 영역(A)의 중앙부를 포함하는 위치로부터 압축 가스(200)를 공급하도록 형성되어 있다.
또한, 복수의 볼록부(151)의 형성 영역(A)이란, 복수의 볼록부(151)의 양단부에 배치된 볼록부 중, 한쪽(볼록부(151A))의 축방향 외측의 면으로부터, 다른 쪽(볼록부(151C))의 축방향 외측의 면까지의 영역을 말한다. 또한, 형성 영역(A)의 중앙부란, 형성 영역(A)을 축방향으로 삼등분했을 때의 한가운데의 영역을 말한다. 또한, 형성 영역(A)의 중앙부란, 바람직하게는 형성 영역(A)을 축방향으로 오등분했을 때의 한가운데의 영역을 말한다.
가스 공급 구멍(161)은, 형성 영역(A)을 축방향으로 이등분했을 때의 중앙 위치를 포함하도록 형성하면 된다. 또한, 가스 공급 구멍(161)은, 바람직하게는 가스 공급 구멍(161)의 중심 위치가, 형성 영역(A)을 축방향으로 이등분했을 때의 중앙 위치와 일치해도 된다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 가스 공급 구멍(161)은, 고정부(160)의 내주면(160a)에 있어서, 회전부(150)의 둘레면(150a)의 접선 방향과 평행이 되는 방향으로 개구되어 있다. 이에 의해, 회전부(150)의 주위를 주회하도록 압축 가스(200)를 흐르게 할 수 있다. 고정부(160)의 내주면(160a)에는, 가스 공급 구멍(161)과 동일한 상측에, 압축 가스(200)를 배기하는 가스 배기 구멍(166)이 형성되어 있다. 이에 의해, 회전부(150)의 주위를 주회한 압축 가스(200)를 가스 배기 구멍(166)으로부터 배출하기 쉬워진다.
가스 배기 구멍(166)은, 도 7에 도시하는 바와 같이, 하우징부(120)에 접촉하는 고정부(160)의 단부면에 형성되어 있다. 이에 의해, 베어링부(130)로부터 발진된 이물이, 비접촉 시일부(140) 안이나 롤 세정 부재(61) 측으로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 가스 배기 구멍(166)은, 가스 배기 유로(167)에 연통되어 있다. 가스 배기 유로(167)는, 고정부(160)의 측면에 개구되고, 상술한 가스 배기관(103)(도 3 내지 도 5 참조)과 접속되어 있다.
도 7로 되돌아가서, 고정부(160)는, 축방향에 있어서 복수의 볼록부(151)보다도 롤 세정 부재(61) 측에 배치되는 제1 벽부(163)와, 축방향에 있어서 제1 벽부(163)보다도 롤 세정 부재(61) 측에 배치되는 제2 벽부(164)를 구비하고 있다. 제1 벽부(163)는, 복수의 볼록부(151) 중 롤 세정 부재(61) 측의 단부에 배치된 볼록부(151A)의 선단보다도 직경 방향 내측으로 연장되어, 회전부(150)의 둘레면(150a)과 간극을 두고 대향하고 있다. 이에 의해, 제1 벽부(163)와 볼록부(151A) 사이에 굴곡된 간극(래비린스)이 형성된다.
제2 벽부(164)는, 제1 벽부(163)보다도 직경 방향 내측으로 연장되어 있다. 또한, 제2 벽부(164)는, 회전부(150)의 둘레면(150a)보다도 직경 방향 내측으로 연장되어 있다. 제2 벽부(164)는, 축방향에서 보아 제1 벽부(163)와 회전부(150)의 둘레면(150a)의 간극을 덮고 있다. 이에 의해, 롤 세정 부재(61) 측으로부터의 액적이, 제1 벽부(163)와 회전부(150)의 둘레면(150a)의 간극으로부터 래비린스에 침입하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 고정부(160)의 내주면(160a)에는, 제1 벽부(163)와 제2 벽부(164) 사이에, 배수 구멍(165)이 형성되어 있다. 이에 의해, 가령 액체가 몇 방울, 제2 벽부(164)를 타고 넘어도, 제1 벽부(163)에 도달하기 전에, 저부의 배수 구멍(165)으로부터 밖으로 배출될 수 있다.
상기 구성의 비접촉 시일부(140)에 따르면, 도 6에 도시하는 바와 같이, 복수의 볼록부(151)를 둘러싸는 고정부(160)의 내주면(160a)에, 복수의 볼록부(151) 중 축방향의 양단부에 배치된 볼록부(151)보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스(200)를 공급하는 가스 공급 구멍(161)이 형성되어 있다. 이 때문에, 가스 공급 구멍(161)으로부터 고정부(160)의 내측에 공급된 압축 가스가, 롤 세정 부재(61) 측과 베어링부(130) 측의 양쪽으로 흘러, 롤 세정 부재(61) 측으로부터의 액적이나 파티클이 들어가는 것을 방지할 뿐만 아니라, 베어링부(130) 측으로부터 발진된 이물이 들어가는 것을 방지하는 가스 커튼의 역할을 한다. 이 때문에, 이물이 들어가는 것이나 마모분 등의 파티클의 발생을 억제하면서, 샤프트부(110)의 주위를 비접촉으로 시일할 수 있어, 롤 세정 부재(61)의 회전 저항을 작게 할 수 있다.
이와 같이, 상술한 본 실시 형태에 관한 기판 세정 장치(31)는, 기판(W)을 스크럽 세정하는 롤 세정 부재(61)와, 롤 세정 부재(61)의 축방향의 단부를 보유 지지하는 회전 보유 지지부(100)를 구비하고, 회전 보유 지지부(100)는, 롤 세정 부재(61)의 축방향의 단부에 접속되는 샤프트부(110)와, 샤프트부(110)를 둘러싸는 하우징부(120)와, 하우징부(120)의 내부에 배치되고, 샤프트부(110)를 축지지하는 베어링부(130)와, 베어링부(130)와 롤 세정 부재(61) 사이에 배치되고, 샤프트부(110)와 하우징부(120)의 간극을 시일하는 비접촉 시일부(140)를 구비하고, 비접촉 시일부(140)는, 샤프트부(110)에 설치되고, 둘레면(150a)에 축방향으로 간격을 두고 복수의 볼록부(151)가 형성된 회전부(150)와, 하우징부(120)에 설치되고, 복수의 볼록부(151)를 둘러쌈과 함께, 복수의 볼록부(151)를 둘러싸는 내주면(160a)에, 복수의 볼록부(151) 중 축방향의 양단부에 배치된 볼록부(151)보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스(200)를 공급하는 가스 공급 구멍(161)이 형성되어 있는 고정부(160)를 구비한다. 이 구성에 따르면, 롤 세정 부재(61)의 회전 저항을 작게 하여, 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 가스 공급 구멍(161)은, 축방향에 있어서, 복수의 볼록부(151)의 형성 영역(A)의 중앙부를 포함하는 위치로부터 압축 가스(200)를 공급한다. 이 구성에 따르면, 가스 공급 구멍(161)으로부터 고정부(160)의 내측에 공급된 압축 가스가, 롤 세정 부재(61) 측과 베어링부(130) 측으로 대략 균등하게 흐르기 때문에, 가스 커튼의 효과가 높아진다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 가스 공급 구멍(161)은, 도 8에 도시하는 바와 같이, 고정부(160)의 내주면(160a)에 있어서, 회전부(150)의 둘레면(150a)의 접선 방향과 평행이 되는 방향으로 개구되어 있다. 이 구성에 따르면, 회전부(150)의 주위를 주회하도록 압축 가스(200)를 흐르게 할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 고정부(160)의 내주면(160a)에는, 가스 공급 구멍(161)과 동일한 측에, 압축 가스(200)를 배기하는 가스 배기 구멍(166)이 형성되어 있다. 이 구성에 따르면, 회전부(150)의 주위를 주회한 압축 가스(200)를 가스 배기 구멍(166)으로부터 배출하기 쉬워진다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 고정부(160)는, 복수의 볼록부(151)보다도 축방향에 있어서 롤 세정 부재(61) 측에 배치되고, 복수의 볼록부(151) 중 롤 세정 부재(61) 측의 단부에 배치된 볼록부(151)의 선단보다도 직경 방향 내측으로 연장됨과 함께, 회전부(150)의 둘레면(150a)와 간극을 두고 대향하는 제1 벽부(163)와, 제1 벽부(163)보다도 축방향에 있어서 롤 세정 부재(61) 측에 배치되고, 축방향으로 보아 제1 벽부(163)와 회전부(150)의 둘레면(150a)의 간극을 덮는 제2 벽부(164)를 구비한다. 이 구성에 따르면, 제2 벽부(164)가 방수 벽이 되어, 롤 세정 부재(61) 측으로부터의 액적이, 제1 벽부(163)와 회전부(150)의 둘레면(150a)의 간극으로부터 비접촉 시일부(140)의 래비린스에 침입하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 고정부(160)의 내주면(160a)에는, 제1 벽부(163)와 제2 벽부(164) 사이에, 배수 구멍(165)이 형성되어 있다. 이 구성에 따르면, 가령 액체가 몇 방울 제2 벽부(164)를 타고 넘어도, 제1 벽부(163)에 도달하기 전에 저부의 배수 구멍(165)으로부터 밖으로 배출될 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(1)는, 기판(W)을 연마하는 연마부(20)와, 연마부(20)에 있어서 연마된 기판(W)을 세정하는 세정부(30)를 구비하고, 세정부(30)는, 앞서 기재된 기판 세정 장치(31)를 구비한다. 이 구성에 따르면, 롤 세정 부재(61)의 회전 저항을 작게 하여, 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 기판 세정 장치(31)는, 이하의 구성을 채용할 수 있다.
도 9는, 일 실시 형태에 관한 비접촉 시일부(140)의 가스 공급 구멍(161)과 가스 배기 구멍(166)의 배치의 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 9에 도시하는 가스 공급 구멍(161)은, 회전부(150)의 중심축(O)을 향하여 개구되어 있다. 이 구성에 따르면, 가스 공급 구멍(161)으로부터 공급되는 압축 가스(200)를, 고정부(160)의 둘레 방향 양측으로 대략 균등하게 흐르게 할 수 있다.
또한, 도 9에 도시하는 가스 배기 구멍(166)은, 고정부(160)의 내주면(160a)에 있어서, 가스 공급 구멍(161)과 반대측에 형성되어 있다. 이 구성에 따르면, 고정부(160)의 둘레 방향 양측으로 흐르게 한 압축 가스(200)의 합류 지점에 있어서, 압축 가스(200)를 배기할 수 있기 때문에, 압축 가스(200)의 충돌에 의한 가스 유동성의 저하를 억제할 수 있다.
도 10은, 일 실시 형태에 관한 기판 세정 장치(31)의 메인터넌스 시의 회전 보유 지지부(100)의 모습을 도시하는 사시도이다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 기판 세정 장치(31)의 메인터넌스 시에는, 비접촉 시일부(140)의 고정부(160)가 하우징부(120)로부터 분리되고, 그 대신에 회전부(150)를 둘러싸는 커버(180)가 설치되어 있다.
커버(180)는, 고정부(160)의 설치 장소에 그대로 설치되도록, 볼트(170)에 의해 하우징부(120)에 고정되는 고정 위치가, 고정부(160)의 고정 위치와 동일하게(도 5 참조) 되어 있다. 이와 같이, 고정부(160)를 하우징부(120)로부터 분리한 후, 고정부(160)를 분리한 장소에 회전부(150)를 둘러싸는 커버(180)를 설치한 상태에서 메인터넌스를 행하는, 기판 세정 장치(31)의 메인터넌스 방법에 따르면, 비접촉 시일부(140)에의 압축 가스의 공급 정지가 가능해지고, 또한 롤 세정 부재(61)의 설치 전의 상태에서 모듈 내 세정이 가능해진다.
이상과 같이 설명된 본 발명의 바람직한 실시 형태는, 예시적인 것이다. 본 발명의 범위는, 이들 실시 형태에 한정하여 해석되어서는 안된다. 실시 형태에의 기술적 특징의 추가, 생략, 치환, 및 그 밖의 변경은, 본 발명의 범위로부터 일탈하지 않고 행할 수 있다. 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되어 있다고 간주되어서는 안되고, 청구범위에 기재된 바와 같이 특정되어 있다.
예를 들어, 도 8에 도시하는 바와 같이, 가스 공급 구멍(161)이, 고정부(160)의 내주면(160a)에 있어서, 회전부(150)의 둘레면(150a)의 접선 방향과 평행이 되는 방향으로 개구되어 있는 경우에도, 도 9에 도시하는 바와 같이, 가스 배기 구멍(166)이, 고정부(160)의 내주면(160a)에 있어서, 가스 공급 구멍(161)과 반대측에 형성되어 있어도 된다.
또한, 도 9에 도시하는 바와 같이, 가스 공급 구멍(161)이, 회전부(150)의 중심축(O)을 향하여 개구되어 있는 경우에도, 도 8에 도시하는 바와 같이, 가스 배기 구멍(166)이, 고정부(160)의 내주면(160a)에 있어서, 가스 공급 구멍(161)과 동일한 측에 형성되어 있어도 된다.
1: 기판 처리 장치, 20: 연마부, 30: 세정부, 31: 기판 세정 장치, 61: 롤 세정 부재, 100: 회전 보유 지지부, 110: 샤프트부, 120: 하우징부, 130: 베어링부, 140: 비접촉 시일부, 150: 회전부, 150a: 둘레면, 151: 볼록부, 160: 고정부, 160a: 내주면, 161: 가스 공급 구멍, 163: 제1 벽부, 164: 제2 벽부, 165: 배수 구멍, 166: 가스 배기 구멍, 180: 커버, 200: 압축 가스, A: 형성 영역, O: 중심축, W: 기판

Claims (10)

  1. 기판을 스크럽 세정하는 롤 세정 부재와,
    상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부를 보유 지지하는 회전 보유 지지부를 구비하고,
    상기 회전 보유 지지부는,
    상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부에 접속되는 샤프트부와,
    상기 샤프트부를 둘러싸는 하우징부와,
    상기 하우징부의 내부에 배치되고, 상기 샤프트부를 축지지하는 베어링부와,
    상기 베어링부와 상기 롤 세정 부재 사이에 배치되고, 상기 샤프트부와 상기 하우징부의 간극을 시일하는 비접촉 시일부를 구비하고,
    상기 비접촉 시일부는,
    상기 샤프트부에 설치되고, 둘레면에 축방향으로 간격을 두고 복수의 볼록부가 형성된 회전부와,
    상기 하우징부에 설치되고, 상기 복수의 볼록부를 둘러쌈과 함께, 상기 복수의 볼록부를 둘러싸는 내주면에, 상기 복수의 볼록부 중 축방향의 양단부에 배치된 볼록부보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스를 공급하는 가스 공급 구멍이 형성되어 있는 고정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가스 공급 구멍은, 축방향에 있어서, 상기 복수의 볼록부의 형성 영역의 중앙부를 포함하는 위치로부터 상기 압축 가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가스 공급 구멍은, 상기 고정부의 내주면에 있어서, 상기 회전부의 둘레면의 접선 방향과 평행이 되는 방향으로 개구되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가스 공급 구멍은, 상기 회전부의 중심축을 향하여 개구되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정부의 내주면에는, 상기 가스 공급 구멍과 반대측에, 상기 압축 가스를 배기하는 가스 배기 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정부의 내주면에는, 상기 가스 공급 구멍과 동일한 측에, 상기 압축 가스를 배기하는 가스 배기 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정부는,
    상기 복수의 볼록부보다도 축방향에 있어서 상기 롤 세정 부재측에 배치되고, 상기 복수의 볼록부 중 상기 롤 세정 부재측의 단부에 배치된 볼록부의 선단보다도 직경 방향 내측으로 연장됨과 함께, 상기 회전부의 둘레면과 간극을 두고 대향하는 제1 벽부와,
    상기 제1 벽부보다도 축방향에 있어서 상기 롤 세정 부재측에 배치되고, 축방향에서 보아 상기 제1 벽부와 상기 회전부의 둘레면의 간극을 덮는 제2 벽부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고정부의 내주면에는, 상기 제1 벽부와 상기 제2 벽부 사이에, 배수 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  9. 기판을 연마하는 연마부와,
    상기 연마부에 있어서 연마된 상기 기판을 세정하는 세정부를 구비하고,
    상기 세정부는, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 기판 세정 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 기판을 스크럽 세정하는 롤 세정 부재와,
    상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부를 보유 지지하는 회전 보유 지지부를 구비하고,
    상기 회전 보유 지지부는,
    상기 롤 세정 부재의 축방향의 단부에 접속되는 샤프트부와,
    상기 샤프트부를 둘러싸는 하우징부와,
    상기 하우징부의 내부에 배치되고, 상기 샤프트부를 축지지하는 베어링부와,
    상기 베어링부와 상기 롤 세정 부재 사이에 배치되고, 상기 샤프트부와 상기 하우징부의 간극을 시일하는 비접촉 시일부를 구비하는 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법이며,
    상기 비접촉 시일부는,
    상기 샤프트부에 설치되고, 둘레면에 축방향으로 간격을 두고 복수의 볼록부가 형성된 회전부와,
    상기 하우징부에 설치되고, 상기 복수의 볼록부를 둘러쌈과 함께, 상기 복수의 볼록부를 둘러싸는 내주면에, 상기 복수의 볼록부 중 축방향의 양단부에 배치된 볼록부보다도 축방향 내측의 위치로부터 압축 가스를 공급하는 가스 공급 구멍이 형성되어 있는 고정부를 구비하고,
    상기 고정부를 상기 하우징부로부터 분리한 후, 상기 고정부를 분리한 장소에 상기 회전부를 둘러싸는 커버를 설치한 상태에서 메인터넌스를 행하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치의 메인터넌스 방법.
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