TW477006B - Apparatus for and method of cleaning objects to be processed - Google Patents
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Description
五、發明説明（1 ) 技術領域 本發明’係關於一種例如將半導體晶片和LCD(liqUid crystal display)用玻璃基板等之被處理基板，浸潰於刷洗 液等以進行乾燥之洗淨裝置及洗淨方法。 技術背景 例如’如舉LSI等半導體裝置之製造工程中的洗淨處 理為例來說明的話，從以往即為了除去半導體晶片（以下 稱「晶片」）表面之粒子、有機污染物、金屬雜質等之污 染而使用洗淨裝置；其中，尤其沾濕洗淨裝置可高效率地 除去上述污染且可進行分批處理，以及吞吐量頗佳，因而 普及於廣泛領域。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在這種沾濕洗淨裝置方面，其被構成得對於被洗淨處 理體即晶片，進行氨處理、氫氟酸處理、硫酸處理等之藥 液處理，藉助純水等之水洗洗淨處理，及藉助異丙醇（以 下，稱「IP A」）等之乾燥處理；例如，已廣泛地採用了一 種例如將藥液、純水、：[PA分別供給按照處理順序排列之 處理槽、乾燥室，以例如5〇張單位，將晶片依次浸潰於處 理槽，以進行乾燥之分批處理方式。 但，這種每各處理設置處理槽和乾燥室，卻招來裝置 之大型化，而且由於運送晶片之機會（即暴露於大氣之機 會）多，而粒子之附著可能性也較高。 因此，例如特開昭64-8/230號公報、特開平6-326073號公 報4，於是提倡了一種將處理槽與乾燥室一體化，在同一 處理室内進行藥液處理等及乾燥處理之洗淨裝置。這些洗 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羡） -4- 4//U06 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 ) 淨裝置’總而言之，係構成：如第！圖所示可在處理室· 之下部2G1存積藥液2G2以浸潰晶片w，其後將晶片w提升 ，在處理室200之上部203 ’使用IPA等來進行乾燥處理。 然而，上述構成之洗淨裝置，卻在乾燥處理時在處理 至上部殘留藥液之氛圍氣，而有給與晶片霄不良影響之虞 ，且由於必需同時滿足藥液處理等之乾燥處理之要求規格 丄而其設計之自由度受到限制，以致難以採用洗淨處理之 高速化及處理室之小型化等之各種辦法。 發明之描霪 本發明就是鑑於上述缺點而做者，其目的係在於提供 一種在乾燥處理時不受因藥液處理而引起之不良影響的洗 淨裝置及洗淨方法。 本發月之其他目的，係在於提供一種設計之自由度高 可謀洗淨處理之鬲速化和裝置之更加小型化的洗淨裝置 及洗淨方法。 本發明之更其他目的，係在於提供一種可更有效率地 進行乾燥處理之洗淨裝置及洗淨方法。 本發明之另外目的，係在於提供一種可防止被處理基 板被氧化之洗淨裝置。 本發明之又另外之目的，係在於提供一種藉著分開處 理槽部與乾燥部，以防止處理液之重霧等進入乾燥室，獲 得穩定的乾燥性能之乾燥裝置及洗淨方法。 本發明之第一特徵為，該洗淨裝置包含有： 處理槽’係存積有處理液，以便將被處理基板浸潰於 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝·
、1T
477006 A7 B7 五、發明説明（3 ) 該所存積之處理液中； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 乾燥室，係配置在處理槽之上方，且形成有開閉 自如之開口部以便輸送被處理基板於其與處理槽間； 輸送機構，係透過開口部，將被處理基板輸送於 處理槽與乾燥室之間；及 氣體吹送機構，係配置在乾燥室内，以便對於被處理 基板吹送含有不活性氣體之氣體。 本發明之第二特徵為，該洗淨裝置更包含有吹送機構 ，其係配置在處理槽與乾燥室間，以便對於自處理槽輸送 至乾燥室之被處理基板，吹送含有不活性氣體之氣體。 本發明之第三特徵為，該洗淨裝置更包含一配置在乾 燥室内之加熱機構。 本發明之第四特徵為，於該洗淨裝置中，其氣體吹送 機構係用以對於被處理基板，從乾燥室内之上部以下流狀 態，吹送含有不活性氣體之氣體者；其更包含氣體排出機 構，以便從乾燥室内之下部排出由氣體吹送機構所吹出之 氣體；此氣體排出機構，具有一用以從前述乾燥室排出氣 體之排出口。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明之第五特徵為，該洗淨裝置包含一整流機構， 其係具有多數個連通至排出口之取進口，以便從乾燥室内 之下部，取進吹出自氣體吹送機構之氣體。 本發明之第六特徵為，該洗淨裝置中，該不活性氣體 為氮氣體。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 ^//uuo 五、發明説明（4 ) 本發明之第, 、 特徵為，該洗淨裝置中，該不活性氣體 為已加熱的不活性氣體。 本發明之第\ α *八特徵為，於該洗淨裝置中，該含有不活 性氣體之氣體為，士 η 有機溶劑與不活性氣體之混合氣體。 本"發'明之 严 凡特徵為：於該洗淨裝置中，該含有不活 氣體之II體為’有機溶劑與已加熱之不活性氣體之混合 〇
明 I 乐十特徵為：於該洗淨裝置中，該用來存積 槽為’已施行脫氣處理的刷洗液。 本發明之第十_特徵為：該洗淨方法包含有： (a) ’又視工程〜〜將被處理基板浸潰於存積有處理液 之處理槽中； ⑻輸送工程透過開閉自如之開口部，自處理槽 輸送被處理基板至_配置在處理槽上方之乾燥室内； (c)關閉工程――將被處理基板輸送至乾燥室内後， 關閉開口部；及 ⑷吹送卫程――對於輸送至乾燥室内之被處理基板 ，吹送含有不活性氣體之氣體。 本發明之第十二特徵為：該洗淨方法包含有： ⑷浸潰工程一一將被處理基板浸潰於存積有處理液 之處理槽中； (b) 輸送工程透過開閉自如之開口部，自處理槽 輸送被處理基板至一配置在處理槽上方之乾燥室内； (c) 吹送工程一一對於被處理基板，吹送含有不活性 ----------------訂------^_wl (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -7- 477006 A7 B7 五、發明説明（5 ) 氣體之氣體；及 (d)關閉工程--關閉開口部。 本發明之第十三特徵為，該洗淨方法係在進入（b)工 程前，預先將乾燥室内弄成有機溶劑之氛圍氣。 如依本發明之第一特徵，由於將乾燥室與處理槽分別 向上下分離之同時，藉由開閉自如之開口部來掩蔽乾燥室 之空間及處理槽之空間，因此在乾燥處理時不受由藥液處 理所引起之不良影響，且可謀高設計自由度、洗淨處理之 高速化及裝置之進一步小型化。又，由於將其構成得向被 處理基板吹送含有不活性氣體之氣體以吹走被處理基板表 面之處理液，因可進行更有效率之乾燥處理。而且，向被 處理基板吹送以進行乾燥之空間，由於與處理槽之空間分 開，因此可將此種空間弄成更小，可進行更高效率之乾燥 處理。 如依本發明之第二特徵，由於對於自處理槽輸送至被 處理基板吹送含有不活性氣體之氣體，可補助性地完成使 處理基板乾燥之任務，所以可高效率地進行乾燥處理。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如依本發明之第三特徵，由於可將乾燥室内弄成高溫 ，故可進行更有效率之乾燥處理。 如依本發明之第四特徵，由於可藉含有下流不活性氣 體之氣體來吹走被處理基板表面之處理液，故可進行更有 效率之乾燥處理。 如依本發明之第五特徵，可藉整流機構將含有下流之 不活性氣體的氣體，均勻地流入各被處理基板，從而可進 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 477006 五、發明説明（6 ) 行更有效率之乾燥處理。、如依本發明之第六特徵，可藉著使氮氣體，而在例如 被處理基板由石夕所成時，防止被處理基板表面被氧化。又 如依本發明之第七〜九特徵，可進行更有效率的乾燥處 理。 如依本發明之第十特徵，由於使存積於處理槽之處理 液變成脫氣的刷洗液，故例如被處理基板由石夕所成時可防 止被處理基板表面被氧化。 如依本發明之第十一、第十二特徵，由於自處理槽運 送被處理基板至錢室，_開口部以掩蔽㈣後，始進 行乾燥處理，所以在乾燥處理時不會受到因藥液處理而引 起之不良影響。又，在乾燥處理時可準備下-處理槽之有 關處理’可謀吞吐量之提高。再者，可在各自之條件下分 別設計乾燥至及處理槽，故可謀求設計之高自由度、洗淨 處理之高速化及裝置之進一步的小型化等。再者，由於對 於被處理基板吹送含有不活性氣體之氣體，財走被處理 基板表面之處理液，因此可更高效率地進行乾燥處理。而 且，將向被處理基板吹送以進行乾燥之空間，作成與處理 槽之空間分開，因而可使這種空間變成更小，可更高效率 地進行乾燥處理。 如依本發明之第十三特徵，由於將乾燥室内作成，在 被處理基板被输送至乾燥室以前，已成為有機溶劑之氛圍 氣，故可更高效地進行乾燥處理。 圖式之簡單說明 項 頁 I f 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公慶） -9- 477006 五、發明説明（7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 第1圖係、顯不習知洗淨裝置之概略圖； 第 2 圖為—4m ist u 针視圖’係顯本發明之一實施形態的半導 體晶片洗淨處理裝置· 第3圖為第2圖中所示之洗淨處理裝置的平面圖； 第4圖為一縱斷正面圖，係顯示第2圖所示之洗淨處理 裝置中的洗淨裝置； 第5圖’係第4圖所示之洗淨裝置的縱斷側面圖； 第6圖’係第4圖所示之洗淨裝置之斜視圖； 第7圖為一斜視圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的上 部蓋之附近； 第8圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的上 蓋驅動部之概略構成； 第9圖為一斜視圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的、 滑動門扉機構； 第1〇圖為一斜視圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 、晶片導向裝置； 第11圖為一斜視圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 、喷嘴及排出口； 第12圖為一說明圖，係用以說明第4圖所示之洗淨裝 置的、整流板之作用； 第13圖為一處理流程圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝 置的動作； 第14圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1201); (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 i'發明説明（8) 第15圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置之 動作（對應於第13圖之步驟1202); 第16圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1203); 第17圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1204); 第18圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1205); 第19圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1206〜1208); 第20圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1209); 第21圖為一概略圖，係顯示第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1210); 第2 2圖為^一概略圖’係顯不第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1211); 第2 3圖為一概略圖’係顯不第4圖所示之洗淨裝置的 動作（對應於第13圖之步驟1212); 第24圖為一概略圖，係顯不第4圖所示之洗淨參置的 動作（對應於第13圖之步驟1213); 第2 5圖為一概略圖，係顯不第4圖所示之洗淨穿詈的 動作（對應於第13圖之步驟1214); 第2 6圖為^一概略圖’係顯不第4圖所示之洗淨果詈的 動作（對應於第13圖之步驟1215); 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------衣— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 477006 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 用以實施發明之最佳形態 以下，根據附圖說明本發明之實施形態。本實施形態 係於半導體晶片（以下稱「晶片」）之洗淨裝置中，所適用 的例，首先說明其洗淨處理裝置。此洗淨處理裝置1全體 ，係如第2圖及第3圖所示，由三區域，即一用載體單位來 收容洗淨處理前之晶片的搬入部2、一用以進行晶片之洗 淨處理的洗淨處理部3、及一藉由卡匣單位來取出洗淨處 理後之晶片的搬出部4所構成。 在前述搬入部2，設有：等待部6，其係供給收容有規 定張數（例如25張）之洗淨處理前晶片的載體5等待之用； 裝載機7，其係用來檢出折疊張數等；及運送臂8，其係用 來進行將藉由運送機器人自外搬入之載體5運至前述等待 部6之運送、及在此等待部6與前述裝載器7間進行之載體5 之運送。 刖述洗淨處理部3，係於其前面側（第2圖之眼前側）， 配置有三個晶片運送裝置H，12, 13;且於其背面側，透 過隔壁形成一用來收容藥液等處理液之收容槽、及用來收 容各種配管群等之配管領域14。 一方面，在搬出部4 ,設有：卸載部15 ,其係用以收 容由洗淨處理部3所洗淨處理的晶片，於載體5 ;等待部16 ，其係供給收容有洗淨處理後之晶片的載體5等待之用； 及運送臂17，其係用以運送載體5於卸載器15與等待部“ 之間。 又，在洗淨處理裝置1，設有一用來運送在搬入部2成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS i A4找Κ Ή Ω V 铬 ί I ------------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 f ^+//006 ^+//006 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（10 空的載體5至搬出部4之載體運送部18。此載體運送部18， 係包含··載體運送器19，其係設在洗淨處理部3之上部； 載體儲存部20，其係於搬入部2，藉由運送臂8自裝載器部 7接領空載體5以儲存裝入有晶片之載體及未裝有晶片之載 體，及載體父接部（未圖示），其係於搬出部4，藉由運送 臂17自載體輸送器19接領空載體5後，向卸載器部15交接 〇 該洗淨處理部3，係從裝載器部側依序配置有·· 一用 以洗淨、乾燥晶片運送裝置U之晶片卡盤21的卡盤洗淨· 乾燥處槽22 ; —藉藥液（例如νΗ4/Η2〇2/Η20之混合液）來洗 淨處理晶片表面之有機污染物、金屬雜質、粒子等之雜質 的藥液洗淨處理槽23 ; —藉例如純水來洗淨由藥液洗淨處 理槽23所洗淨的晶片之水洗洗淨處理槽24 ; 一藉藥液（例 如HCl/H2CVH2〇之混合液）來洗淨除去晶片表面金屬污染 之藥液洗淨處理槽25 ; —藉例如純水來洗淨由藥液洗淨處 理槽25所洗淨的晶片之水洗洗淨處理槽26 ; 一藉藥液（例 如HF/H2〇混合液）來洗淨除去晶片表面之氧化膜同時，藉 刷洗液（例如純水）來洗淨所洗淨之晶片，進而進行該所刷 洗洗淨的晶片乾燥處理之洗淨裝置27 ; —用以洗淨、乾燥 晶片運送裝置13之晶片卡盤（未圖示）的卡盤洗淨·乾燥處 理槽28。 又，在裝載器部7與卡盤洗淨•乾燥處理槽22間、水 洗洗淨處理槽24與藥液洗淨處理槽25間、水洗洗淨處理槽 26與洗淨裝置27之間、卡盤洗淨•乾燥處理槽28與卸載器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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、發明説明（11 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 部15間，分別設有用來隔開其間的隔板29，3〇，3l，32 ^ 用來隔開之隔板29，30，31 , 32，係構成例如在晶片交接 時分別藉驅動機構（未圖示）向上下開閉。藉此，可防止藥 液之氛圍氣向鄰接空間擴散。 其次，根據第4圖〜第12圖，說明本發明洗淨裝置27 之構成。此洗淨裝置27包含有：作為處理槽使用之洗淨槽 41 ’其係用來存積處理液例如，hf/h2o之混合液等藥液 、純水等之刷洗液，以便在所存積之處理液浸潰作為被處 理基板使用之晶片W ;及圓筒形乾燥室42，其係配置在前 述洗淨槽41之上方，以便乾燥處理自洗淨槽41輸送的晶片 W 〇 上述洗淨槽41，係用以收容後述之晶片導向裝置43以 及由導向裝置43所保持之晶片W(例如50張）。在洗淨槽41 底部之兩側’設有向所收容的各晶片W喷射之喷嘴44，45 。又，喷嘴44，45可由具有喷出孔之管所構成。此等噴出 孔係沿著晶片W之排列方向設成與鄰接晶片w間之間隔同 一之間距。該喷嘴44，45，係在切換閥46之切換下，自第 2圖及第3圖所之配管領域14，供給HF/H20混合液等之藥 液或冷卻純水（DIW : deioniz water)等刷洗液中之一方。 又，藉由未圖示之控制部以一定之時序來進行切換閥46之 切換控制。又，就刷洗液而言，為了防止晶片W之氧化而 宜使用脫氧之DIW。 又，在上述洗淨槽41之周圍，設有一自洗淨槽41回收 溢出之處理液的回收.槽47。由回收槽47所回收之處理液， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ------------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- f -14- '/υυο Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（l2 係透過切換閥48、栗49、過據器50、切換閥5卜而循環於 喷嘴44, 45間。切換閥48,係如上述為了循環或排出由上 述回收槽47所回收之處理液而切換。切換閥51，係如上述 為使由回收槽47所回收之處理液循環或將mw供給喷嘴44 ，45而切換。又，泵49與過濾器5〇間設有緩衝器52。又， 在洗淨槽41下之最下部，設有用來排出處理液之排出口 53 :而藉切換閥54來進行從排出口 53排出處理液等之切換。 方面，在乾燥室42之上部及下部，分別設有一用來 交接晶片w之例如矩形之上部開口部61、下部開口部62; 而在上部開口部61配置有蓋63，在下部開口部62則設有滑 動門扉機構64。 蓋63，係由PVC(聚氯乙烯）或pp(聚丙稀）等之樹脂所 成’而如第6圖所示内外均形成向縱向切斷圓筒之形狀。 因此，將藉蓋63來堵塞之乾燥室42之内側作成圓筒形狀， 以防止向後述晶片冒吹送之氮氣體等氣體變成紊流，俾能 對各晶片W均勻地吹送氮氣體等。又，如第7圖所示，沿 上部開口部61之周圍配置有〇環65，藉此來提高用蓋63堵 塞上部開口部61時之密閉性。 又’在乾燥室42之附近，設有用來開閉驅動蓋63之蓋 驅動部66。蓋驅動部66，係如第8圖所示，備有：一用來 旋轉驅動旋轉臂67(用以固定蓋63於前端）67之汽缸68 ;及 一用來上下驅動此等蓋63及此等之旋轉機構的汽缸69。蓋 驅動部66，係首先將用來堵塞上部開口部61之蓋63向上方 之方向驅動（第8圖①），接著將此蓋63旋轉移動至從上部開 本紙張尺度適用) A4^ ( 210X297^ ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ -15- 477006 五、 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 發明説明（l3 ) 口部61偏離之位置（第8圖②），然後將其蓋〇向下方之方向 移動（第8圖③）。要用蓋63來堵塞上部開口部61時進行與此 相反之動作（第8圖③—②—①）。 滑動門扉機構64 ,係如第9圖所示，包含有：一配置 在洗淨槽41與乾燥室42間之矩形突緣7〇 ; 一從設在突緣7〇 之開口部71插入•拔出以開閉突緣7〇内之滑動門扉72;及 一用來推入•拔出驅動滑動門扉72之汽缸73。滑動門扉72 ，係與蓋63同樣，由PVC(聚氯乙烯）或pp(聚丙）等之樹脂 所成，而形成與下部開口部62大致同一形狀之矩形。 晶片導向裝置43，係如第10圖所示在支持構件科之下 端，設有例如用來保持50張晶片W之晶片保持部75。此保 持部75，係用以固定一架設在中央下端部之中央保持桿％ 及互相平行地架設在左右兩端部的二支側部保持桿，Μ ，於此等兩端者。其一端，係固定在支持構件74之下端， 而另一端則由固定部構件79所固定。在中央保持桿76及側 部保持桿77，78，係分別向長向留一規定間隔，設置多數 個例如50個之晶片保持溝8〇，80，…。晶片導向裝置73， 係由具有優異的耐蝕性、耐熱性及耐強度性之材質、例如 PEEK(聚醚醚酮）或如(石英）等所成。 又，在晶片導向裝置43之上端部，固定著導向上下桿 81。此導向上下桿81，係如第5圖及第6圖所示，經由一設 在乾燥室42上部之孔82，可上下移動地突出於外側。導向 上下桿81之上端，係連接至一設在乾燥室42背後之晶片導 向Z軸機構83。晶片導片導向z軸機構83，係藉著上下移 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-16 - 477006 A7 B7 五、發明説明（14 ) 動導向上下桿81，而透過下部之開口部62輸送由導向裝置 43所保持之晶片W於洗淨槽與乾燥室42之間。又，如第5 圖所示，於該洗淨裝置27之正面，配置有第3圖所示之晶 片輸送裝置13。設在此輸送裝置13之晶片卡盤84，係如第 10圖所示從鄰接之水洗洗淨處理槽26收領例如50張之晶片 W，然後交接於搬出部4之卸載器15。 如第4圖及第11圖所示，在乾燥室内之上部兩側，設 有喷嘴85，86，其係在乾燥室42内用來對於由晶片導向裝 置43所保持之晶片W，向下流吹送氮氣體等。該喷嘴85, 86，係由具有喷出孔87之管88所構成；該喷出孔87即沿著 晶片W之排列方向，以例跟鄰接晶片W間之間隔同一之間 距，排列設置著。即，透過控制閥90及過濾器91，自IPA 蒸發器89向喷嘴85，86供給IPA與已加熱之氮的混合氣體 。又，透過氮加熱器92及控制闊93，向IPA蒸發器89供給 已加熱之氮、以及自IPA槽94透過控制閥95向IPA蒸發器89 供給IPA。又，向IPA槽94，透過控制閥96補充氮，以及 透過控制閥97補充IPA。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 一方面，如第4及11圖所示，在乾燥室42内下部之兩 側，設有用來排出吹出自喷嘴85，86之氮氣體等的排出口 98，99。此排出口 98，99，係連接未圖示之排氣泵。又， 該等排出口 98，99，係分別與作為整流機構使用之整流板 101，102連通著；此等整流機構具有自乾燥室42内之下部 之各部均勻地取進由喷嘴85，86所吹出之氮氣體等的多數 取進口 100，100...。藉此，如第12圖所示，自各喷嘴85， -17- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 477006 A7 B7 五、發明説明（l5 ) 86之各喷出孔87吹出之氮氣體等，於是如該圖虛線所示通 過各晶片w之表面後，自各整流板1〇1，1〇2之取進口 100 被取進《結果，氮氣體之氣流中不會產生紊流。又，在該 乾燥室内之下部，設有用來排出液體之排出口（未圖示）。 又’如第4圖所示，在乾燥室42内之中部兩側設有一 對之面板加熱器103，104。於這些面板加熱器103，1〇4， 連接有面板加熱控制器105，俾可進行溫度控制。藉此， 控制乾燥室内到IPA沸騰之程度。 又，如第4圖所示，在洗淨槽41與乾燥室42之間，例 如在洗淨槽41之液面更為上部之兩侧，設有對於自洗淨槽 41輸送至乾燥室之晶片W，吹送例如氮氣體之喷嘴106, 1〇7 。此等喷嘴106，107，也構成與上述喷嘴85, 86大致相同 之構造。即，向喷嘴106，1〇7，透過氮加熱器108及控制 閥109 ’供給已加熱之氮或氮與巧八之混合氣體。 其次’根據第13圖所示之處理流程，來說明如上述所 構成之洗淨裝置27之動作。又，以下之動作控制，係藉例 如未圖示控制部來執行。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 I-------衣— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁〕 首先，以關閉著乾燥室下部之滑動門扉之狀態，啟開 乾燥室42上部之蓋63(步驟1201，第14圖）。接著，晶片卡 盤84下降至乾燥室42内，而向乾燥室42内之晶片導向裝置 43父接曰曰片W(步驟1202，第15圖）。接著，關閉乾燥室42 上部之蓋63，同時啟開乾燥室42下部之滑動門扉72(步驟 1203，第16圖）。然後，降下保持著晶片w之晶片導向裝 置43 ’把晶片W輸送至洗淨槽41内（步驟1204)，關閉乾燥 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（21〇χ Μ?公釐） -18- 477006 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（i6 ) 室42下部之滑動門扉72(步驟1205,第18圖）。 此後，在洗淨槽41内，從喷嘴44，45喷出HF/H20混 合液，將晶片W浸潰於HF/HA混合液中，以進行藉助藥 液之洗淨（步驟1206，第19圖）。不用說，由噴嘴44，45所 喷出之HF/H2〇混合液’在洗淨槽41内形成朝向晶片w之 對流，以促進藥液洗淨。此藥液，當然也可在輸送晶片w 於洗淨槽41内前存積下來。接著排出hf/H20之混合液， 從噴嘴44，45喷出其後冷卻之01貿，以進行刷洗處理（步 驟1207，第19圖）。同樣，噴出自喷嘴44，45之DIW，在 洗淨槽41内形成朝向晶片w之對流，以促進刷洗處理。又 ，不排出hf/H2〇之混合液，而從存積HF/H2〇之混合液的 狀態直接喷出DIW ’緩慢地使HF/H20混合液變薄也可。 一方面，在進行這種洗淨處理之期間，在乾燥室42内，則 從喷嘴85，86吹出IPA ,使乾燥室内預先變成IPA蒸氣的 氛圍氣（步驟1208，第19圖）。 其後’啟開乾燥室42下部之滑動門扉72(步驟1209， 第20圖），將保持有晶片w之晶片w上升，輸送晶片w於乾 燥室42内（步驟1210，第21圖）。其時，從喷嘴1〇6，1〇7， 對於從洗淨槽41輸送至乾燥室42之晶片W,吹送氮氣體或 氮氣體與IPA之混合氣體。接著，關閉乾燥室42下部之滑 動門扉72(步驟1211，第22圖），從喷嘴μ，86，對於乾燥 室42内之晶片W，向下流地吹送氮氣體等或氮氣體與IpA 之混合氣體（步驟1212，第23圖）。又，將其構成，在關閉 滑動門扉72前，自喷嘴85，86對於乾燥室内之晶片W，向 尽紙張尺度通用中國國家標準（CNS )八4規格（21〇X297公釐） I---------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -19- 477006 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（17 ) 下流地吹送氮氣體也可。 然後，啟開乾燥室42上部之蓋63(步驟1213，第24圖） :於晶片卡盤84下降至乾燥室42内，自乾燥室42内之晶片 導向裝置43收領晶片w(步驟1214，第25圖）；晶片卡盤84 接著上升，將晶片W搬出至乾燥室42之外側（步驟1215 , 第26圖）。 如此，依照本實施形態之洗淨裝置27，由於將乾燥室 42及洗淨槽41構成分別上下分離之同時，藉滑動門扉72來 掩蔽乾燥室42之空間及洗淨槽42之空間，並藉滑動門靡72 之掩蔽來進行各別之處理，故不會在乾燥室42與洗淨室41 間，互相給與由藥液等所造成之不良影響。又，由於可分 別在分開各自之條件下設計乾燥室42與洗淨槽41，故可謀 高設計自由度、洗淨處理之高速度化及裝置之進一步小型 化等。例如，可在乾燥室42内安裝面板加熱器1〇3，1(M， 以加熱乾燥室内，短時間内進行乾燥處理；或可在洗淨槽 42進行晶片W之乾淨時，預先用IPA蒸氣來置換乾燥室42 内，在短時間内進行乾燥處理。又，由於可將處理槽及乾 燥室作成，與在同一室内進行的習知洗淨裝置相較，更使 乾燥室42小型化，所以可更高效率地進行乾燥處理。再者 ，由於構成為於乾燥處理中，向晶吹送氮氣體，以便 吹走殘留在晶片W表面之處理液，因此可更高效率地進行 乾燥處理。 又，本發明並不受上述實施形態所限定，在其技術思 想之範圍内，可進行各種變形。 I--------，衣II (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T -20- 477006 A7 B7 五、發明説明（IS ) 例如，依照上述實施形態，雖使用了氮作為不活性氣 體’但使用氬、氦等之其他不活性氣體也可。又，此等， 雖可藉著加熱而更有效率地進行乾燥處理，但不加熱也可 〇 又，依照上述實施形態，雖使用IPA作為具有小溶性 且使對於被處理基板之純水表面張力降低之作用的有機溶 劑’但除了使用IPA等乙醇之類以外，也可使用二乙基曱 酮等之酮類、甲基醚、乙基醚等之醚類、乙二醇等之多元 醇等之有機溶劑。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 I--------衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又’依照上述實施形態，雖在洗淨裝置27進行藉助 HF/H2〇混合液之藥液處理，藉助純水之刷洗處理及乾燥 處理’但本發明之技術範圍所含者，至少為進行乾燥處理 及其他一個以上之處理者。所謂其他處理有：藉助HF/H2〇 混合液之藥液處理；藉助純水之刷洗處理；藉助nh4 /H2〇2/H2〇混合液之藥液處理；藉助hci/h202/H20混合液 之藥液處理等。因此，本發明之洗淨裝置，不用說，也可 構成為用來進行，例如藉助ΝΗ4/Η202/Η20混合液之藥液 處理、藉助HCl/H2〇2/H2〇混合液之藥液處理、藉助HF/H2〇 混合液之藥液處理、藉助純水之刷洗處理及乾燥處理。 又，上述實施形態，雖說明了將本發明之洗淨裝置組 合於一按照處理順序連接處理槽之洗淨處理裝置例，但將 本發明之洗淨裝置作為只夕^!^了口一 ^型裝置使用也可 。此時，例如，將裝載器部兼卸載器部之運送部與本發明 之洗淨裝置連接起來構成也可。 财關家標準（CNS ) A4規格（2獻297公釐） -— 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477006 A7 B7 五、發明説明（19) 又’被處理基板也不限定於半導體晶片，也可為LCD 基板、玻璃基板、CD基板、光掩模、印刷基板、陶曼基 板等。 如上所詳述，依照本發明之洗淨裝置，其包含有：處 理槽，其係存積有處理液，以便將被處理基板浸潰於該所 存積之處理液中；乾燥室，其係配置在前述處理槽之上方 ，且形成有開閉自如之開口部以便輸送被處理基板於其與 前述處理槽之間；輸送機構，其係透過前述開口部，將被 處理基板輸送於前述處理槽與前述乾燥室之間；及氣體吹 送機構，係配置在乾燥室内，以便對於被處理基板吹送含 有不活性氣體之氣體。因此，在乾燥處理時不受由藥液處 理所引起之不良影響，且可謀高設計自由度、洗淨處理之 咼速化及裝置之進一步小型化，從而可進行更高效率之乾 燥處理。 依照本發明之洗淨方法，其包含有：（昀浸潰工程一 —將被處理基板浸潰於存積有處理液之處理槽中；^)輸 送工程一—透過開閉自如之開口部，自處理槽輸送被處理 基板至一配置在處理槽上方之乾燥室内；（c)關閉工程一 —將被處理基板輸送至乾燥室内後，關閉開口部；及（句 吹送工程—一對於前述被處理基板，吹送含有不活性氣體 之氣體。因此，在乾燥處理時不受由藥液處理所引起之不 良影響，可謀高設計自由度、洗淨處理之高速化及裝置之 進一步小型化，從而可進行更高效率之乾燥處理。 又，依照本發明之洗淨方法，其包含有··⑷浸潰工 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )峨格（21Qx297公董） ------- -22 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
477006 A7 '—-------___ i、發明説明（20 ) ~- 程一一將被處理基板浸潰於存積有處理液之處理槽中·（b) 輸送工程一一透過開閉自如之開口部，自前述處理槽輸送 被處理基板至一配置在前述處理槽上方之乾燥室内； 吹送工程 對於前述被處理基板，吹送含有不活性氣體 之氣體；（d)關閉工程——關閉前述開口部。因此，在乾 燥處理時不受由藥液處理所引起之不良影響，可謀高設計 自由度、洗淨處理之高速化及裝置之進一步小型化，從而 可進行更高效率之乾燥處理。 ---------衣------訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 477006 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（21 ) 元件標號對照 1...洗淨處理裝置 42...乾燥室 2···搬入部 43...晶片導向裝置 3…洗淨處理部 44，45…喷嘴 4...排出部 46，48，51…切換閥 5...載體 47…回收槽 6，16...等待部 49…泵 7…裝載器部 50.··過濾器 8，17··.輸送臂 52·.·緩衝器 11，12，13...晶片輸送裝置 53.··排出口 14…配管領域 61...上部開口部 15…卸載器部 62...下部開口部 18...載體運送部 63…蓋 19…載體輸送器 64·.·滑動門扉機構 20…載體儲存部 65...〇環 21…晶片卡盤 66…蓋驅動部 22，28…卡盤洗淨•乾燥 67...旋轉臂 處理槽 68，69，73…汽缸 23，25…藥液洗淨處理槽 70…突緣 24，26...水洗洗淨處理槽 71...開口部 27…洗淨裝置 72…滑動門扉 29，30，31，32…隔板 74...支持構件 41...洗淨室 75…晶片保持部 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24- 477006 A7 B7 五、發明説明（22 ) 76.. .中央保持桿 77，78…側部保持桿 79…固定部構件 80.. .晶片保持溝 81…導向上下桿 82.··孔 83…晶片導向Z軸機構 85，86.··噴嘴 87.. .喷出孔 88···管 89.. .1.A蒸發器 90，93...控制闊 91.. .過濾器 92…氮加熱器 94.. .1.A 槽 96,67···控制閥 98，99...与h 出口 100.. .取進口 101，102··.整流板 103，104…面板加熱器 105…面板加熱控制器 106，107...喷嘴 108…氮加熱器 109.. ..控制閥 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -25-
Claims (1)
- 477006 修正 I财本 月 A8 煩請委員明云<^^1^月Α日修正本 t無變更實質内容？是否准手修正？ 經濟部智慧时4局员工消費合作社印製 申請專利範圍 第86114100號專利申請案申請專利範圍修正本 修正日期：90年10月 1· 一種洗淨裝置，其特徵在於包含有： 處理槽，係用以存儲處理液且可供被處理基板浸潰 於該所存儲·之處理液中，並於上部具有開口部； 乾燥至，係配置在前述處理槽之上方，於其下部與 前述處理槽間，具有一用以輸送被處理基板之開口部， 該開口部並與前述處理槽之開口部相連接； 開閉機構，係設於前述處理槽與前述乾燥室之相連 接的開口部上，用以開閉自如地隔開前述處理槽與前述 乾燥室； 輸迗機構，係透過前述開口部，將被處理基板輸送 於前述處理槽與前述乾燥室之間；及 氣體吹送機構，係配置在前述乾燥室内，以便對於 前述被處理基板吹送含有不活性氣體之氣體。 2·依據申請專利範圍第丨項所述之洗淨裝置，其特徵在於 更包含有吹送機，其係配置在前述處理槽與前述乾燥室 間，以便對於自前料理槽輸送至前述乾燥室之前述被 處理基板，吹送含有不活性氣體之氣體。 3·依據申請專利範圍第1項所述之洗淨裝置，其特徵在於 更包含一配置在前述乾燥室内之加熱機構。 4.依據申請專利範圍第1項所述之洗淨裝置，其特徵在於 前述氣體吹送機構，係用以對於前述被處理基板， 本紙張尺度適用中酬家標f ( CNS ) A4規格（2Η)χ29^4「 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-· 經濟部智慧財4局Μ工消費合作社印製 477006 _____ _D8 六、申請專利範圍 從前述乾燥室内之上部以下流狀態，吹送含有不活性氣 體之氣體者； 其更包含氣體排出機構，以便從前述乾燥室内之下 4排出由刖述氣體吹送機構所吹出之氣體； 此氣體排出機構，具有一用以從前述乾燥室排出氣 體之排出口。 5·依據申請專利範圍第4項所述之洗淨裝置，其特徵在於 更包含一整流機構，其係具有多數個連通至前述排出口 之取進口，以便從前述乾燥室内之下部，取進吹出自前 述氣體吹送機構之氣體。 6·依據申請專利範圍第1或2項所述之洗淨裝置，其中前述 不活性氣體為氮氣體。 7·依據申請專利範圍第1或2項所述之洗淨裝置，其中前述 不活性氣體為已加熱的不活性氣體。 8·依據申請專利範圍第6項所述之洗淨裝置，其中前述含 有不活性氣體之氣體為’有機溶劑與不活性氣體之混合 氣體。 9·依據申請專利範圍第6項所述之洗淨裝置，其中前述含 有不活性氣體之氣體為，有機溶劑與已加熱之不活性氣 體之混合 1 〇·依據申請專利範圍第1項所述之洗淨裝置，其中，其用 來存積於前述處理槽之處理液為，已施行脫氣處理的刷 洗液。 11· 一種洗淨方法，其特徵為包含有： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29$公釐） "' -- --------*--------Γ ^------#· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 477006 經濟部智葸时是^78工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 中請專利範圍 (a) 浸潰工程--將被處理基板浸潰於一於上部具 有開口部且存積有處理液之處理槽中； (b) 輸送工程--將前述被處理基板自前述處理槽 輸送至一配置在前述處理槽上方且於下部具有連接前 述處理槽開口部之開口部的乾燥室，並經過前述處理槽 與前述乾燥室間之開口部送入前述被處理基板； (c) 關閉工程 將被處理基板輸送至前述乾燥室 内後’關閉一設於前述處理槽與前述乾燥室間之開口部 的開閉機構；及 (d) 吹送工程 對於輸送至前述乾燥室内之前述 被處理基板，吹送含有不活性氣體之氣體。 12.—種洗淨方法，其特徵為包含有： (a) 浸潰工程--將被處理基板浸潰於一於上部具 有開口部且存積有處理液之處理槽中； (b) 輸送工程 將前述被處理基板自前述處理槽 輸送至一配置在前述處理槽上方且於下部具有連接前 述處理槽開口部之開口部的乾燥室，並經過前述處理槽 與前述乾燥室間之開口部送入前述被處理基板； (c) 吹送工程--對於輸送至前述乾燥室内之前述 被處理基板’吹送含有不活性氣體之氣體；及 (d) 關閉工程 ·關閉一設於前述處理槽與前述乾 燥室間之開口部的開閉機構。 13 ·依據申请專利範圍第丨丨項所述之洗淨方法，其特徵在於 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)477006 ABCD 六、申請專利範圍 前述洗淨方法，係在進入前述（b)工程前，預先將 前述乾燥室弄成有機溶劑之氛圍氣。 14·依據申請專利範圍第12項所述之洗淨方法，其特徵在於 前述洗淨方法，係在進入前述（b)工程前，預先將 前述乾燥室弄成有機溶劑之氛圍氣。 1 5 ·依據申請專利範圍第丨丨項至14項中任一項所述之洗淨 方法，其特徵在於： 前述洗淨方法，更包含一在前述（b)工程前，將含 有有機溶劑之氣體供給前述處理槽内之工程。 -------------訂.------線«t (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財是局員工消費合作社印製 本紙張兄度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇><297公釐）
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