TW201802913A - 洗淨構件及基板洗淨裝置 - Google Patents

洗淨構件及基板洗淨裝置

Info

Publication number
TW201802913A
TW201802913A TW106105266A TW106105266A TW201802913A TW 201802913 A TW201802913 A TW 201802913A TW 106105266 A TW106105266 A TW 106105266A TW 106105266 A TW106105266 A TW 106105266A TW 201802913 A TW201802913 A TW 201802913A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate
cleaning member
cleaning
skin layer
exposed portion
Prior art date
Application number
TW106105266A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI793068B (zh
Inventor
石橋知淳
Original Assignee
荏原製作所股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 荏原製作所股份有限公司 filed Critical 荏原製作所股份有限公司
Publication of TW201802913A publication Critical patent/TW201802913A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI793068B publication Critical patent/TWI793068B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/10—Cleaning by methods involving the use of tools characterised by the type of cleaning tool
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/10—Cleaning by methods involving the use of tools characterised by the type of cleaning tool
    • B08B1/14—Wipes; Absorbent members, e.g. swabs or sponges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/20—Cleaning of moving articles, e.g. of moving webs or of objects on a conveyor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B11/00—Cleaning flexible or delicate articles by methods or apparatus specially adapted thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67046—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly scrubbing means, e.g. brushes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68728—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of separate clamping members, e.g. clamping fingers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B3/022—Cleaning travelling work

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

本發明之用於洗淨基板W的洗淨構件10具有：前端面13，其係在洗淨前述基板W時與前述基板W接觸，而未被表皮層11覆蓋；及周緣部，其係具有：設於基部側並以表皮層11覆蓋周緣表面之被覆部16；及設於前端側而未以表皮層11覆蓋周緣表面之露出部17。

Description

洗淨構件及基板洗淨裝置
本發明係關於一種用於洗淨半導體晶圓等基板之洗淨構件及基板洗淨裝置。
本申請案對2016年4月12日提出申請之日本專利申請之特願2016-079462號主張優先權，並將其全部內容納入供參照。
過去用於CMP之洗淨的洗淨構件，習知有形成表皮層者。製造此種洗淨構件時，係形成鑄型，僅切削接觸面，並在與鑄型之內側接觸面相對之面(洗淨構件的側面)加工形成表皮層。使用具有該表皮層之洗淨構件時，與由海綿構成之內部比較，因為連續氣孔之氣孔徑小，其孔隙度低，所以可使內部保持許多液體，並且內部液體從表面流出困難，可獲得希望之吸水性能及給水性能。再者，使用此種洗淨構件時，具有可抑制來自洗淨構件之微粒子的發生，並可使構件長壽命化之優點。一個例子為日本特開2011-56382號公報中揭示具有表皮層之帶軸海綿。
例如，用於CMP之洗淨的洗淨構件使用表皮層設於側面者時，會有側面之表皮層進入接觸面，而引起接觸污染的顧慮(有可能在圓周方向產生不均。)(參照第十二圖)。
另外，採用側面未設表皮層之態樣時，碰撞到側面之洗淨液會進入洗淨構件內，洗淨液中包含之微粒子會混入洗淨構件內，結果該微 粒子會附著於基板。此外，未設表皮層時，不但強度減弱，亦無法維持洗淨特性。因而，完全不設表皮層之洗淨構件並不適宜。
隨著近年來半導體元件之微細化，對洗淨裝置等在基板處理裝置中之洗淨度的要求亦提高。因而，亦要求解決洗淨構件本身產生之污垢。
本發明係鑑於上述問題者，而提供一種儘量防止洗淨液中包含之微粒子混入內部，並防止來自表皮層之污垢的洗淨構件及基板洗淨裝置。
[概念1]
本發明之洗淨構件，係用於洗淨基板之洗淨構件，且亦可具備：前端面，其係在洗淨前述基板時與前述基板接觸，而未被表皮層覆蓋；及周緣部，其係具有：被覆部，其係設於基部側並以表皮層覆蓋周緣表面；及露出部，其係設於前端側而未以表皮層覆蓋周緣表面。
[概念2]
上述概念1之洗淨構件，其中前述露出部之高度亦可大於壓入前述洗淨構件時壓縮之壓入長度。
[概念3]
上述概念1之洗淨構件，其中前述露出部之高度亦可為1mm~5mm。
[概念4]
上述概念1至概念3中任一概念之洗淨構件，其中基端面亦可不以表皮層覆蓋。
[概念5]
上述概念1至概念4中任一概念之洗淨構件，其中前述洗淨構件亦可係筆型洗淨構件。
[概念6]
上述概念1至概念4中任一概念之洗淨構件，其中前述洗淨構件亦可係球粒(Nodule)。
[概念7]
上述概念1至概念6中任一概念之洗淨構件，其中前述洗淨構件之前端部的前端側剖面積亦可比基端側之剖面積小。
[概念8]
本發明之基板洗淨裝置具備：基板保持部，其係保持基板；及上述概念1至概念7中任一概念之洗淨構件，其係用於洗淨前述基板。
採用本發明時，洗淨構件之前端面不以表皮層覆蓋，且洗淨 構件之周緣部具有：設於基部側，並以表皮層覆蓋周緣表面之被覆部；及設於前端側，並未以表皮層覆蓋周緣表面之露出部。因而，可儘量防止洗淨液中包含之微粒子混入內部，且可防止表皮層與基板接觸，可儘量防止因表皮層與基板接觸而引起接觸污染。
1‧‧‧洗淨構件保持部
3‧‧‧保持芯體
3a‧‧‧突起
3b‧‧‧保持芯本體部
3c‧‧‧貫穿孔
4‧‧‧套筒
4a‧‧‧卡爪
4b‧‧‧突起
4c‧‧‧螺絲孔
4d‧‧‧突起部
4e‧‧‧突起
5‧‧‧環形構件
5a‧‧‧溝
6‧‧‧緊固構件、螺絲
7‧‧‧插入孔
10‧‧‧洗淨構件
10a‧‧‧球粒
10b‧‧‧筆型洗淨構件
10b1‧‧‧基端部
10b2‧‧‧前端部
11‧‧‧表皮層
12‧‧‧海綿部
13‧‧‧前端面
16‧‧‧被覆部(周緣部)
17‧‧‧露出部(周緣部)
18‧‧‧基端面
19‧‧‧周緣部
20‧‧‧供給部
21‧‧‧供給噴嘴
21a、21b‧‧‧供給噴嘴
50‧‧‧第一基板洗淨裝置
51‧‧‧主軸
51a‧‧‧擋塊
52‧‧‧第一滾筒洗淨構件
53‧‧‧第二滾筒洗淨構件
55‧‧‧第二基板洗淨裝置
56‧‧‧支柱
57‧‧‧支臂
60‧‧‧乾燥單元
65‧‧‧搬送單元
66‧‧‧第二搬送機器人
67‧‧‧第三搬送機器人
110‧‧‧機架
112‧‧‧裝載埠
114a~114d‧‧‧研磨單元
122‧‧‧第一搬送機器人
150‧‧‧控制部
155‧‧‧記憶部
O‧‧‧中心
W‧‧‧基板
第一圖係顯示包含本發明第一種實施形態之基板洗淨裝置的基板處理裝置整體構成的俯視圖。
第二圖係本發明實施形態之第一基板洗淨裝置的立體圖。
第三圖係本發明實施形態之第二基板洗淨裝置的立體圖。
第四圖係顯示本發明實施形態之第二基板洗淨裝置使用的筆型洗淨構件之一種態樣立體圖。
第五(a)圖一第五(g)圖係顯示本發明實施形態使用之洗淨構件各種態樣的側方剖面圖。
第六圖係顯示以本發明實施形態使用之洗淨構件洗淨基板時的態樣之側方剖面圖。
第七(a)圖、第七(b)圖係顯示本發明實施形態之變形例使用的洗淨構件之態樣的側方剖面圖。
第八(a)圖係將海綿部放大50倍而顯示的SEM照片，第八(b)圖係將海綿部放大250倍而顯示的SEM照片。
第九(a)圖、第九(b)圖係將表皮層放大50倍而顯示的SEM照片，第九(c)圖係將表皮層放大250倍而顯示的SEM照片。
第十(a)圖係將海綿部放大50倍而顯示的照片，第十(b)圖係將海綿部放 大50倍而顯示之3D的照片，第十(c)圖係顯示將海綿部放大50倍而顯示之雷射測定結果。
第十一(a)圖係將表皮層放大50倍而顯示的照片，第十一(b)圖係將表皮層放大50倍而顯示之3D的照片，第十一(c)圖係顯示將表皮層放大50倍而顯示之雷射測定結果。
第十二圖係顯示以表皮層設於洗淨構件(筆型洗淨構件)側面之態樣洗淨基板時，洗淨後基板表面之一例的照片，且用於顯示細小塵埃附著於基板的照片。
實施形態
《構成》
以下，參照圖式說明具有本發明之基板洗淨裝置的基板處理裝置之實施形態。此處，第一圖至第十一圖係本發明之實施形態的說明圖。
如第一圖所示，基板處理裝置具有：概略矩形狀之機架110；及裝載存放多數個基板W之基板匣盒的裝載埠112。裝載埠112鄰接於機架110而配置。裝載埠112上可搭載開放式匣盒、SMIF(晶舟承載(Standard Mechanical Interface)盒或FOUP(前開式晶圓傳送盒(Front Opening Unified Pod)。SMIF盒及FOUP係在內部收納基板匣盒，藉由以分隔壁覆蓋可保持與外部空間獨立之環境的密閉容器。基板W例如可舉出半導體晶圓等。
在機架110內部收容有：複數個(第一圖所示之態樣係4個)研磨單元114a~114d；洗淨研磨後之基板W的第一基板洗淨裝置50及第二基板洗淨裝置55；以及使洗淨後之基板W乾燥的乾燥單元60。研磨單元 114a~114d沿著基板處理裝置之長度方向排列，基板洗淨裝置50、55及乾燥單元60亦沿著基板處理裝置之長度方向排列。
在被裝載埠112、位於裝載埠112側之研磨單元114a及乾燥單元60包圍的區域中配置有第一搬送機器人122。此外，與研磨單元114a114d以及基板洗淨裝置50、55及乾燥單元60平行地配置有搬送單元65。第一搬送機器人122從裝載埠112接收研磨前之基板W後送交搬送單元65，並從搬送單元65接收從乾燥單元60取出之乾燥後的基板W。
在第一基板洗淨裝置50與第二基板洗淨裝置55之間配置在此等第一基板洗淨裝置50與第二基板洗淨裝置55之間進行基板W交接的第二搬送機器人66，在第二基板洗淨裝置55與乾燥單元60之間配置有在此等第二基板洗淨裝置55與乾燥單元60之間進行基板W交接的第三搬送機器人67。進一步在機架110內部配置有控制基板處理裝置之各機器動作的控制部150；及記憶各種資訊之記憶部155。本實施形態係說明使用在機架110內部配置有控制部150及記憶部155之態樣，不過並非限於此，亦可在機架110之外部配置控制部150及/或記憶部155。本實施形態即使在基板洗淨裝置50、55之外方配置有控制部150及記憶部155，仍可利用控制部150及記憶部155發揮基板洗淨裝置50、55之一種功能，因此，係說明基板洗淨裝置50、55具有此等控制部150及記憶部155者。
以下係說明使用滾筒洗淨裝置作為第一基板洗淨裝置50，並使用筆型洗淨裝置作為第二基板洗淨裝置55之態樣，不過不限於此。
亦可使用與第二基板洗淨裝置55同樣之筆型洗淨裝置作為第一基板洗淨裝置50，或使用藉由雙流體噴射來洗淨基板W表面之雙流體 噴射洗淨裝置。此外，亦可使用與第一基板洗淨裝置50同樣之滾筒洗淨裝置作為第二基板洗淨裝置55，或使用藉由雙流體噴射來洗淨基板W表面之雙流體噴射洗淨裝置。
第二圖所示之滾筒洗淨裝置(第一基板洗淨裝置50)在洗淨液存在下，係使在基板W之直徑的大致全長直線狀延伸的滾筒洗淨構件52、53接觸，並在與基板W平行之中心軸周圍自轉而摩擦洗淨基板W表面。第三圖所示之筆型洗淨裝置(第二基板洗淨裝置55)在洗淨液存在下，係使鉛直方向延伸之圓柱狀筆型洗淨構件10b的下端接觸面接觸，並使筆型洗淨構件10b自轉而且朝向一個方向移動，來摩擦洗淨基板W表面。
乾燥單元60亦可使用朝向水平旋轉之基板W，從移動之噴射噴嘴噴出IPA蒸氣使基板W乾燥，進一步使基板W高速旋轉，藉由離心力而使基板W乾燥的自旋乾燥單元。
如第二圖所示，第一基板洗淨裝置50具有：作為基板旋轉機構，表面朝上地支撐基板W周緣部，而使基板W水平旋轉之在水平方向移動自如的複數支(第二圖係4支)主軸51；旋轉自如地支撐於無圖示之滾筒固持器的第一滾筒洗淨構件(滾筒海綿)52；及旋轉自如地支撐於無圖示之滾筒固持器的第二滾筒洗淨構件(滾筒海綿)53。第一滾筒洗淨構件52及第二滾筒洗淨構件53係圓柱狀，且長條狀延伸，例如由PVA構成。另外，亦可第一滾筒洗淨構件52藉由該滾筒固持器對基板W表面昇降自如，第二滾筒洗淨構件53藉由該滾筒固持器對基板W背面昇降自如。
亦可第一滾筒洗淨構件52藉由無圖示之驅動機構而旋轉，第二滾筒洗淨構件53藉由無圖示之驅動機構而旋轉。在以主軸51支撐而旋轉 之基板W上方配置有在基板W表面供給洗淨液之2個供給噴嘴21a、21b。供給噴嘴21a例如亦可係在基板W表面供給沖淋液(例如超純水)之噴嘴，供給噴嘴21b例如亦可係在基板W表面供給藥劑之噴嘴。
第一基板洗淨裝置50使基板W之周緣部位於形成在設於主軸51上部之擋塊51a外周側面的嵌合溝內，藉由向內方按壓使擋塊51a旋轉(自轉)，而使基板W水平旋轉。本例係4個擋塊51a中之2個擋塊51a對基板W賦予旋轉力，另外2個擋塊51a發揮軸承作用接受基板W之旋轉。另外，亦可將全部擋塊51a連結於驅動機構，對基板W賦予旋轉力。
第一滾筒洗淨構件52及/或第二滾筒洗淨構件53亦可在其表面設有複數個球粒10a。該複數個球粒亦可彼此隔以等間隔距離而配置。第二圖所示之態樣係第一滾筒洗淨構件52具有球粒10a之態樣，不過不限於此。此外，亦可在第一滾筒洗淨構件52及/或第二滾筒洗淨構件53內供給洗淨液，該洗淨液至少係從球粒之前端側供給至基板W。更具體而言，亦可在第一滾筒洗淨構件52及/或第二滾筒洗淨構件53之筒形狀的本體內供給洗淨液，該洗淨液從球粒前端供給至基板W，並藉由球粒洗淨基板W。
如第三圖所示，第二基板洗淨裝置55具有：作為基板旋轉機構而與第一基板洗淨裝置50同樣之複數支(第三圖係4支)主軸51；可昇降之在鉛直方向延伸的支柱56；一端可旋轉地安裝於支柱56前端，並在水平方向延伸之支臂57；及可旋轉地安裝於支臂57另一端下面之圓柱狀的筆型洗淨構件10b。此外，與第一基板洗淨裝置50同樣，位於以主軸51支撐而旋轉之基板W上方，配置有在基板W表面供給洗淨液之2個供給噴嘴21a、21b。亦可供給噴嘴21a係在基板W表面供給沖淋液(例如超純水)之噴嘴，供給 噴嘴21b係在基板W表面供給藥劑之噴嘴。
筆型洗淨構件10b由洗淨構件保持部1保持，且設置成可在支臂57之前端部的下面旋轉，並藉由無圖示之驅動機構以其中心軸為旋轉軸而旋轉(自轉)。該旋轉軸係垂直於基板W之軸。筆型洗淨構件10b例如由PVA構成。支臂57在支柱56周圍旋轉時，安裝於支臂57前端部之筆型洗淨構件10b描繪圓弧狀軌跡而在基板W上移動。支臂57之前端部亦可延伸至基板W之中心O，採用該態樣情況下，該筆型洗淨構件10b之移動軌跡變成通過基板W之中心O。此外，筆型洗淨構件10b亦可移動至基板W外周。此外，筆型洗淨構件10b藉由支臂57旋轉之移動軌跡亦可成為以支臂57之長度為半徑的圓弧狀，其移動範圍亦可從基板W外周至超過基板W的中心O之處。
在支臂57前端設有洗淨構件保持部1。該洗淨構件保持部1如第四圖所示，亦可具有保持芯體3、套筒4及環形構件5。
保持芯體3亦可具有：外徑尺寸在基端側變大之保持芯本體部3b；及形成於保持芯本體部3b下端面之複數個突起3a。保持芯本體部3b中亦可形成供螺絲等緊固構件6通過的貫穿孔3c。
套筒4亦可具有複數個卡爪4a。在卡爪4a之內周面亦可形成插入洗淨構件10之基端的插入孔7。在套筒4之基端面亦可形成旋入螺絲6等緊固構件的螺絲孔4c。亦可在套筒之前端側的外周面形成突起部4d，並在突起部4d之基端側的外周面形成突起4e。
環形構件5為其內徑與套筒4之外周概略相同的圓筒體，亦可在內周面形成套筒4之突起4e嵌合的溝5a。
筆型洗淨構件10b亦可具有概略圓筒形狀之基端部10b1；及 直徑比基端部10b1大之概略圓筒形狀的前端部10b2。
保持芯體3亦可插入套筒4中央之孔直至其鍔體3b之下面抵接於套筒4的上端面。在該狀態下，亦可藉由螺絲6等緊固構件而固定保持芯體3與套筒4。
亦可將筆型洗淨構件10b之基端部插入形成於4支卡爪4a內周面的插入孔7，其次，藉由在環形構件5中嵌入套筒4，而在外周方向擴大之卡爪4a於內周方向壓進，設於其內周面之突起4b咬進洗淨構件10的外周，以充分之固定力將洗淨構件10固定於卡爪4a上。此外，設於保持芯體3下端面之突起3a亦可咬進洗淨構件10的上端面增加洗淨構件10的固定力。此外，亦可設於環形構件5內周面之溝5a嵌合於形成在卡爪4a外周的突起4e，而將環形構件5固定於套筒4。
本實施形態如第二圖及第三圖所示，係使用主軸51作為支撐基板W之基板支撐部作說明，不過不限於此，基板支撐部亦可使用保持基板W(本實施形態之「支撐」概念含有「保持」的概念。)之夾盤。使用夾盤情況下，亦可進一步設置使藉由夾盤支撐(保持)之基板W旋轉的旋轉部。另外，使用主軸51情況下，基板W被旋轉並支撐，而主軸51亦發揮旋轉部之功能。另外，第二圖及第三圖係顯示在水平方向支撐基板W之例，不過不限定於此，例如亦可構成在縱方向(鉛直方向)支撐基板W。
此外，本實施形態在藉由基板支撐部所支撐之基板W上供給洗淨液的供給部20，係使用具有供給噴嘴21之態樣作說明，不過並非限於此者。
本實施形態之洗淨液包含：純水(DIW)等沖淋液、氨過氧 化氫(SC1)、鹽酸過氧化氫(SC2)、硫酸過氧化氫(SPM)、硫酸加水、氟酸等藥劑。本實施形態只要沒有特別事先聲明，洗淨液係指沖淋液或藥劑。
以下說明基板洗淨裝置所利用之洗淨構件10。更具體而言，係說明利用筆型洗淨構件10b之洗淨構件10或利用設於滾筒洗淨構件之各個球粒10a的洗淨構件10。另外，只要沒有特別事先聲明，「基板洗淨裝置」係指第一基板洗淨裝置50、第二基板洗淨裝置55、或第一基板洗淨裝置50及第二基板洗淨裝置55兩者。
如第五圖至第七圖所示，本實施形態之洗淨構件10具有：在洗淨基板W時與基板W接觸，海綿部12未覆蓋於表皮層11之前端面13；及周緣部，其係具有：設於基部側，海綿部12之周緣表面被表皮層11覆蓋的被覆部16；及設於前端側，海綿部12之周緣表面未被表皮層11覆蓋的露出部17。本實施形態之洗淨構件10係球粒10a及筆型洗淨構件10b的統稱者，且只要沒有特別事先聲明，係指球粒10a或筆型洗淨構件10b。
露出部17之高度亦可大於壓入洗淨構件10時壓縮的壓入長度。該壓入長度依壓入洗淨構件10時之力的大小及洗淨構件10的材質等而定。亦可藉由預先進行實驗來計測「壓入長度」，亦可使用模擬算出「壓入長度」。此外，亦可依據規格上的沈入量來算出「壓入長度」，該情況下，「壓入長度」只須大於規格上之沈入量即可。附帶說明所謂「規格上之沈入量」並非使基板W旋轉或使洗淨構件10旋轉，而係指以指定強度(例如2N)壓入時洗淨構件10的沈入量。
以筆型洗淨構件10b使用洗淨構件10時與以球粒10a使用洗 淨構件10時，亦可改變「壓入長度」。用作球粒10a時之壓入長度，亦可比用作筆型洗淨構件10b時之壓入長度短。
露出部17之高度的一例亦可為1mm~5mm。此外，以筆型洗淨構件10b使用洗淨構件10時，露出部17之高度亦可為1mm~5mm，以球粒10a使用洗淨構件10時，露出部17之高度亦可為1mm~3mm。
如第七(a)圖、第七(b)圖所示，洗淨構件10具有基端面18，該基端面18亦可不以表皮層11覆蓋。此外，如第七(b)圖所示，基端側之周緣部19亦可不以表皮層11覆蓋，而成為露出海綿部12之態樣。
洗淨構件10之前端部，其前端側的剖面積(橫剖面積)亦可比基端側之剖面積(橫剖面積)大。一個例子如第五(b)圖、第五(c)圖、第五(d)圖所示，亦可洗淨構件10之前端部成為錐角形狀，其縱剖面之形狀成為梯形狀。如第五(e)圖、第五(f)圖、第五(g)圖所示，亦可洗淨構件10之前端部階段性變小，其縱剖面的形狀形成階梯形狀。亦可成為露出部17之剖面積比被覆部16之剖面積小的態樣，一個例子亦可為露出部17之剖面積從露出部17與被覆部16的邊界連續性或斷續性變小(參照第五(b)圖、第五(f)圖)，亦可露出部17之剖面積並非在露出部17與被覆部16之邊界，而係在前端側連續性或斷續性變小(參照第五(c)圖、第五(e)圖)。此外，亦可露出部17之剖面積並非在露出部17與被覆部16之邊界，而係從基端側朝向前端側連續性或斷續性變小(參照第五(d)圖、第五(g)圖)。
另外，藉由洗淨構件10洗淨基板W時，係在與行進方向相反側之方向接受來自基板W的摩擦，如第六圖所示，洗淨構件10之前端部在與行進方向相反側拉伸。如此藉由在相反側拉伸，若以表皮層11覆蓋至周 緣部的前端時，該表皮層11造成之接觸污染會殘留在基板W上(例如參照第十二圖)。
《作用、效果》
其次，係上述構成之本實施形態產生的作用、效果，且主要說明尚未說明者。
採用本實施形態時，洗淨構件10之前端面13不以表皮層11覆蓋，且洗淨構件10之周緣部具有：設於基部側，且以表皮層11覆蓋周緣表面之被覆部16；及設於前端側，且不以表皮層11覆蓋周緣表面之露出部17。因而，可儘量防止洗淨液中包含之微粒子混入內部，且防止表皮層11與基板W接觸。因而，可防止因洗淨液中包含之微粒子污染基板W，且儘量防止因表皮層11與基板W接觸而引起接觸污染。尤其在加工洗淨情況下，接觸污染的污垢會造成問題。就這一點，若採用本實施形態有利於可儘量防止此種接觸污染。
另外，比較顯示海綿部12之第八圖及第十圖、與顯示表皮層11之第九圖及第十一圖即可明瞭，海綿部12之孔隙率比表皮層11高。因而即使以海綿部12摩擦洗淨基板W仍不易產生接觸污染。
藉由採用露出部17之高度大於壓入洗淨構件10時壓縮的壓入長度之態樣，可更確實預防側面之表皮層11進入與基板W的接觸面而引起接觸污染。
露出部17之高度過小情況下會引起接觸污染。考慮此種情況，露出部17之高度宜大於1mm。露出部17之高度過高情況下，洗淨液中包含之微粒子會混入洗淨構件10中，結果該微粒子會附著在基板上。此外， 露出部17之高度過高情況下，強度不足，亦可能無法維持洗淨特性。考慮此等情況時，露出部17之高度宜為5mm以下。另外，洗淨構件10係球粒10a情況下，由於僅對各個球粒10a施加比較弱之力，因此露出部17之高度亦可為3mm以下。
從基端面18側供給洗淨液之態樣的情況下，有利於可將供給至基端面18側之洗淨液從露出部17選擇性供給至基板。此種態樣的一例可舉出在第一滾筒洗淨構件52及/或第二滾筒洗淨構件53之筒形狀的本體內供給洗淨液，該洗淨液從球粒前端供給至基板W，且藉由球粒洗淨基板W之情況(參照第二圖)。就這一點如第七(a)圖、第七(b)圖所示，在採用不以表皮層11覆蓋基端面18之態樣的情況下，由於可經由該基端面18將洗淨液送入洗淨構件10中，因此有助於可從洗淨構件10之前端面13及前端側的露出部17將供給之洗淨液有效供給基板。尤其是如第七(b)圖所示，在不以表皮層11覆蓋基端側之周緣部19，而海綿部12露出的態樣情況下，有利於可藉由海綿部12輕易引導洗淨液。
如第五(b)圖一第五(g)圖所示，藉由採用洗淨構件10之前端部其前端側的剖面積(橫剖面積)比基端側之剖面積(橫剖面積)小的態樣，有利於可減少洗淨構件10之變形量，可使施加於基板之力穩定。尤其是本實施形態由於係將不以表皮層11覆蓋周緣表面之露出部17設於前端側，因此洗淨構件10之前端容易擴大。因而採用此種態樣者，從使施加於基板之力穩定的觀點而言非常有利。
如第五(b)圖、第五(c)圖、第五(d)圖所示，採用洗淨構件10之前端部成為錐角形狀，其縱剖面形狀為梯形狀的態樣情況下，有利於可 隨著朝向容易變形之前端側而逐漸變細。另外，如第五(e)圖、第五(f)圖、第五(g)圖所示，採用洗淨構件10之前端部階段性變小，其縱剖面之形狀成為階梯形狀的態樣情況下，有利於可階段性改變變形之洗淨構件10的前端部形狀。
如第五(b)圖、第五(f)圖所示，採用露出部17之剖面積從露出部17與被覆部16的邊界連續性或斷續性變小的態樣情況下，有利於可藉由在前端側切削而輕易製造表皮層11。如第五(c)圖、第五(e)圖所示，採用露出部17之剖面積並非在露出部17與被覆部16之邊界，而係在前端側連續性或斷續性變小之態樣情況下，有利於可確實縮小容易變形之露出部17的剖面積。如第五(d)圖、第五(g)圖所示，採用露出部17之剖面積並非在露出部17與被覆部16之邊界，而係從基端側朝向前端側連續性或斷續性變小之態樣情況下，有利於可期待防止露出部17之變形量過大的效果。
上述實施形態之記載及圖式的揭示只不過是為了說明申請專利範圍中記載之發明的一例，並非藉由上述實施形態之記載或圖式的揭示而限定申請專利範圍中記載的說明。
10‧‧‧洗淨構件
11‧‧‧表皮層
12‧‧‧海綿部
13‧‧‧前端面
16‧‧‧被覆部(周緣部)
17‧‧‧露出部(周緣部)

Claims (8)

  1. 一種洗淨構件，係用於洗淨基板，其特徵為具備：前端面，其係在洗淨前述基板時與前述基板接觸，而未被表皮層覆蓋；及周緣部，其係具有：被覆部，其係設於基部側並以表皮層覆蓋周緣表面；及露出部，其係設於前端側而未以表皮層覆蓋周緣表面。
  2. 如申請專利範圍第1項之洗淨構件，其中前述露出部之高度係大於壓入前述洗淨構件時壓縮之壓入長度。
  3. 如申請專利範圍第1項之洗淨構件，其中前述露出部之高度係1mm~5mm。
  4. 如申請專利範圍第1項之洗淨構件，其中基端面不以表皮層覆蓋。
  5. 如申請專利範圍第1項之洗淨構件，其中前述洗淨構件係筆型洗淨構件。
  6. 如申請專利範圍第1項之洗淨構件，其中前述洗淨構件係球粒。
  7. 如申請專利範圍第1項之洗淨構件，其中前述洗淨構件之前端部的前端側剖面積比基端側之剖面積小。
  8. 一種基板洗淨裝置，其特徵為具備：基板保持部，其係保持基板；及申請專利範圍第1項之洗淨構件，其係用於洗淨前述基板。
TW106105266A 2016-04-12 2017-02-17 洗淨構件及基板洗淨裝置 TWI793068B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016079462A JP6643942B2 (ja) 2016-04-12 2016-04-12 洗浄部材、基板洗浄装置及び基板処理装置
JP2016-079462 2016-04-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201802913A true TW201802913A (zh) 2018-01-16
TWI793068B TWI793068B (zh) 2023-02-21

Family

ID=60041673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106105266A TWI793068B (zh) 2016-04-12 2017-02-17 洗淨構件及基板洗淨裝置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10315232B2 (zh)
JP (1) JP6643942B2 (zh)
KR (1) KR102622807B1 (zh)
CN (1) CN109075049B (zh)
MY (1) MY183395A (zh)
SG (1) SG11201708086UA (zh)
TW (1) TWI793068B (zh)
WO (1) WO2017179281A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7224128B2 (ja) 2018-08-09 2023-02-17 株式会社荏原製作所 基板用洗浄具、基板洗浄装置、基板処理装置、基板処理方法および基板用洗浄具の製造方法
JP2020113698A (ja) * 2019-01-16 2020-07-27 株式会社荏原製作所 異物除去装置、基板洗浄装置、基板処理装置、及び洗浄部材
JP7189827B2 (ja) 2019-04-09 2022-12-14 株式会社荏原製作所 基板処理装置および基板洗浄方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6054805B2 (ja) * 1980-01-24 1985-12-02 住友重機械工業株式会社 コイル巻取装置
JP2875213B2 (ja) * 1996-09-10 1999-03-31 芝浦メカトロニクス株式会社 洗浄用スポンジブラシ
JP3654779B2 (ja) * 1998-01-06 2005-06-02 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄具及び基板洗浄方法
US20020100132A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-01 Mcmullen Daniel T. Porous polymeric substrate treatment device and method
US7955693B2 (en) * 2001-04-20 2011-06-07 Tolland Development Company, Llc Foam composition roller brush with embedded mandrel
JP3580295B2 (ja) * 2002-03-29 2004-10-20 ブラザー工業株式会社 発泡体ローラ、クリーニングローラ、プロセス装置および画像形成装置
KR20080044825A (ko) * 2005-09-15 2008-05-21 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 세정부재, 기판세정장치 및 기판처리장치
US9667442B2 (en) * 2007-06-11 2017-05-30 International Business Machines Corporation Tag-based interface between a switching device and servers for use in frame processing and forwarding
JP5155394B2 (ja) 2008-06-30 2013-03-06 アイオン株式会社 洗浄用スポンジローラ
JP5635249B2 (ja) 2009-09-09 2014-12-03 アイオン株式会社 軸付きスポンジとその製造方法、及び軸棒に装着されるスポンジ体とその製造方法
US20140230170A1 (en) * 2011-09-26 2014-08-21 Entegris, Inc. Post-cmp cleaning apparatus and method
JP6054805B2 (ja) 2013-04-25 2016-12-27 株式会社荏原製作所 基板洗浄装置
JP2016046313A (ja) * 2014-08-20 2016-04-04 株式会社東芝 洗浄部材、洗浄装置及び洗浄方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6643942B2 (ja) 2020-02-12
US20180126422A1 (en) 2018-05-10
KR20180135791A (ko) 2018-12-21
CN109075049A (zh) 2018-12-21
SG11201708086UA (en) 2017-11-29
JP2017191827A (ja) 2017-10-19
US10315232B2 (en) 2019-06-11
WO2017179281A1 (ja) 2017-10-19
MY183395A (en) 2021-02-18
KR102622807B1 (ko) 2024-01-10
TWI793068B (zh) 2023-02-21
CN109075049B (zh) 2023-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI525686B (zh) 基板洗淨方法
TW201503256A (zh) 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
JP6646460B2 (ja) 基板洗浄装置及び基板処理装置
TW201802913A (zh) 洗淨構件及基板洗淨裝置
US11948811B2 (en) Cleaning apparatus and polishing apparatus
TWI812822B (zh) 基板清潔裝置
JP2010114123A (ja) 基板処理装置及び基板洗浄方法
US11948827B2 (en) Substrate support mechanism, substrate cleaning device and substrate processing method
JP6706162B2 (ja) 基板洗浄装置及び基板洗浄方法
US11894244B2 (en) Cleaning member mounting mechanism and substrate cleaning apparatus
US20210111018A1 (en) Substrate cleaning apparatus and cleaning method of substrate
JP7082696B2 (ja) 基板処理装置
US20210242015A1 (en) Substrate processing apparatus and substrate cleaning method
JP2015023165A (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法
JP6835670B2 (ja) 基板処理装置
TWI733842B (zh) 基板洗淨裝置及基板洗淨方法
JP2023134654A (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法ならびに基板洗浄装置用のロールスポンジ
JP2023156015A (ja) 基板洗浄装置及び基板処理方法
JP2021106209A (ja) 洗浄装置、研磨装置