TWI522185B - Ultrasonic cleaning device and ultrasonic cleaning method - Google Patents

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TWI522185B
TWI522185B TW103115450A TW103115450A TWI522185B TW I522185 B TWI522185 B TW I522185B TW 103115450 A TW103115450 A TW 103115450A TW 103115450 A TW103115450 A TW 103115450A TW I522185 B TWI522185 B TW I522185B
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Junichiro Soejima
Akihisa Nakano
Yasuhiro Imazeki
Hiroshi Hasegawa
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Kaijo Kk
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Description

超音波洗淨裝置及超音波洗淨方法
本發明係關於針對半導體晶圓基板、玻璃基板、磁碟用基板等之圓盤狀的被洗淨物，以超音波傳播水洗淨其端面之超音波洗淨裝置及超音波洗淨方法。
習知，半導體晶圓等基板的洗淨係將被洗淨物浸泡在裝有洗淨液之洗淨槽，使設置於洗淨槽的底部之超音波振動子振動，進行洗淨。另外，尺寸較大的被洗淨物，由於無法浸泡在洗淨槽，針對這些被洗淨物，利用簡便型的超音波洗淨工具。簡便型的超音波洗淨工具係藉由被洗淨物的特性、材質等，例如半導體晶圓基板，為了要防止髒物再度附著而使用。
另外，半導體晶圓基板、玻璃基板等具有圓盤形狀之基板，經過研磨、蝕刻等的製程後必須洗淨。半導體晶圓等基板的洗淨係藉由研磨等將附著在基板端面的塵埃除去。這是因防止基板處理時檢查基板的端面、或基板送往卡匣收納時，附著在基板端面的塵埃污染基板表面之故。
日本專利文獻1中刊載玻璃基板的洗淨方法，其係一面使其主表面成為鉛直一面旋轉圓盤狀玻璃基板，使施加過超音波的洗淨液W向下流到旋轉之玻璃基板的外周端面。依據日本 專利文獻1中的第1、2圖，使施加過超音波之洗淨液W，朝鉛直方向向下流到在垂直方向上呈平行隔開而被鉛直保持之複數片玻璃基板的外周端面。即從玻璃基板的外周端面外，使洗淨液W朝向玻璃基板的中心流下，將玻璃基板的外周端面洗淨。[日本專利文獻1]日本專利4586660號公報
半導體晶圓基板、玻璃基板等具有圓盤形狀的基板，為了防止附著在基板端面的塵埃污染基板表面，進行將附著在基板端面的塵埃除去之洗淨。進行洗淨係藉由水柱噴水器的噴嘴等將施加過超音波的洗淨液噴射到被洗淨物。此外，將以水柱噴水器等噴射到空間之施加過超音波的洗淨液記載為超音波傳播水。
然而，將超音波傳播水噴射到被洗淨物而進行之洗淨，穩定的超音波傳播距離，以周波數950KHz為30mm程度。超過這個距離洗淨液會產生表面張力波而變成霧狀，故超音波的傳播媒介質也就是洗淨液變少，音波的傳播變弱。因而為了要進行穩定的洗淨，必須使水柱噴水器的噴嘴等接近被洗淨物。
第8圖為顯示習知基板端面洗淨之圓盤狀的基板與水柱噴水器的位置關係之平面圖。如第8圖所示，洗淨圓盤狀被洗淨物(基板)(30)的端面(30a)時，水柱噴水器(5)配置於鏈線所示之被洗淨物(基板)(30)的中心線之延長線上的位置。 來自水柱噴水器(5)的超音波傳播水(13)相對於被洗淨物(基板)(30)的端面(30a)的切線方向大致垂直噴射。然而，第8圖所示之超音波傳播水的最大傳播距離dmax為30mm程度，故設置水柱噴水器(5)的位置受到限定。
另外，第8圖所示之習知洗淨的超音波傳播水(13)相對於被洗淨物(基板)(30)的端面(30a)的切線方向大致垂直噴射，會有被洗淨物(基板)(30)的端面(30a)的污垢轉貼到被洗淨物(基板)(30)的表面(30b)而使被洗淨物(基板)(30)的表面(30b)及背面的污垢增大之虞。
另一方面，日本專利文獻1所刊載的洗淨方法，由於洗淨液對基板的外周端面垂直噴射，會有來自基板的外周的污垢與洗淨液一起流到基板表面使污垢附著在基板表面之虞。
再者，將作為超音波洗淨工具的水柱噴水器，配置在被洗淨物的上部等之接近基板等的被洗淨物之位置，則噴射到被洗淨物的超音波傳播水回彈，回彈的洗淨液附著在水柱噴水器。會有附著在水柱噴水器之含有污垢的水垂滴到洗淨後的被洗淨物致使被洗淨物再污染的情形。
於是本發明的目的為提供一種超音波洗淨裝置及超音波洗淨方法，係可防止噴射到被洗淨物的端面之超音波傳播水從被洗淨物回彈等造成的再污染，有效洗淨被洗淨物的端面。
為了要達成上述目的，本發明的一種超音波洗淨裝置，係將作為被洗淨物的基板之外周的端面洗淨，其特徵為：前述 基板呈圓盤形狀，前述超音波洗淨裝置具有前述基板的表面呈水平狀態保持前述基板而可旋轉之旋轉保持部，一面藉由前述旋轉保持部旋轉前述基板，一面從超音波洗淨工具對被配置在空間之前述基板構成外周的端面噴射由該端面的切線方向施加過超音波的洗淨液也就超音波傳播水。
另外，如本發明的超音波洗淨裝置，其中前述超音波洗淨工具係呈蓮蓬頭狀噴出超音波傳播水之流出型的水柱噴水器，具有連接於該水柱噴水器對前述基板傳導噴射超音波傳播水之超音波導波管，該超音波導波管係從側面看以與呈水平狀態保持之前述基板的表面形成的噴射角度為0度以上90度以內的方式設置在比前述基板還高的位置。
另外，如本發明的超音波洗淨裝置，其中前述超音波導波管係不位於前述基板上方設置。
另外，如本發明的超音波洗淨裝置，其中前述超音波導波管係由可撓性材料所形成，可任意設定其前端的位置、噴射角度。
另外，如本發明的超音波洗淨裝置，其中前述旋轉保持部係以與噴射到前述基板的端面之超音波傳播水的噴射方向相同方向或相反方向的方式旋轉前述基板。
另外，如本發明的超音波洗淨裝置，其中前述基板係在基板上具有圓形的圖案區域，基板的外徑設成Da，基板之圖案區域的外徑設成Db，本發明的超音波洗淨裝置係從平面看以基板構成外周的端面之切點的切線為基準，以與端面的切點之 前述切線形成之超音波傳播水的噴射角度未達由(Db/Da)的反餘弦所算出的角度的方式噴射超音波傳播水。
另外，本發明的一種超音波洗淨方法，係將作為被洗淨物的基板之外周的端面洗淨，其特徵為：前述基板呈圓盤形狀，前述基板的表面呈水平狀態保持，一面使被保持的前述基板旋轉，一面對被配置在空間之前述基板構成外周的端面，噴射從該端面的切線方向施加過超音波的洗淨液也就是超音波傳播水。
依據本發明的超音波洗淨裝置，可藉由從基板端面的切線方向噴射超音波傳播水，被污染的洗淨液不致再附著在基板的表面或背面排出到基板外。藉此可防止洗淨污染水造成的再污染，故提高洗淨效能。
另外，可藉由從基板端面的切線方向噴射超音波傳播水，提升用來除去髒物、污垢之剝離強度(剪斷應力)。進而可藉由使基板朝與洗淨液的噴射方向相反的方向旋轉，更增大剝離強度，提高洗淨效果。
另外，由於藉由噴射洗淨液的噴嘴不位於被洗淨物上方設置，來自噴嘴的含有污物之洗淨液的水滴不致掉落到基板表面，故可防止基板受污染。
另外，可藉由使用將超音波傳播水引導到作為超音波洗淨工具的水柱噴水器之超音波導波管，將超音波傳播水噴射到基板表面的既定位置。
再者，可藉由使用可任意變形之超音波導波管，自由配置水柱噴水器，故擴大超音波洗淨裝置的構成自由度。
另外，可藉由將超音波導波管用於水柱噴水器，遠距配置水柱噴水器，故防止被污染的洗淨液附著在水柱噴水器的框體。
1‧‧‧超音波洗淨裝置
5‧‧‧水柱噴水器
6‧‧‧殼體
7‧‧‧噴嘴
8‧‧‧供液管
8a‧‧‧洗淨液供應口
9‧‧‧電力供應用連接器
12‧‧‧超音波導波管
12a‧‧‧前端部
13‧‧‧超音波傳播水
15‧‧‧框體
20‧‧‧保持部
21‧‧‧旋轉部
22‧‧‧旋轉軸
25‧‧‧馬達
30‧‧‧被洗淨物
30a‧‧‧被洗淨物的端面
30b‧‧‧被洗淨物的表面
第1圖為顯示將作為被洗淨物之基板的端面洗淨之超音波洗淨裝置的概要之平面圖，以超音波導波管的前端部與被洗淨物的表面之設置角度約為0度的方式配置。
第2圖為第1圖所示之超音波洗淨裝置的包括剖面之側面圖。
第3圖為顯示將作為被洗淨物之基板的端面洗淨之超音波洗淨裝置的概要之平面圖，以超音波導波管的前端部與被洗淨物的表面之設置角度約為35度的方式配置。
第4圖為第3圖所示之超音波洗淨裝置的包括剖面之側面圖。
第5圖為顯示半導體晶圓基板的外徑、圖案區域的外徑以及洗淨液的噴射角度之圖，第5(a)圖為顯示半導體晶圓基板的外徑為300mm，圖案區域的外徑為294mm，第5(b)圖為顯示半導體晶圓基板的外徑為300mm，圖案區域的外徑為280mm。
第6(a)圖為顯示洗淨前附著有氧化矽顆粒之玻璃基板的端面的狀態之圖，第6(b)圖為顯示洗淨後玻璃基板的端面的狀態之圖。
第7(a)圖為顯示作為洗淨前的被洗淨物之玻璃基板表面的狀態之圖，第7(b)圖為顯示朝向第8圖所示之基板的中心對基板的表面垂直噴射超音波傳播水予以洗淨後之玻璃基板表面的狀態之圖，第7(c)圖為顯示從第1圖所示之基板端面的切線方向噴射超音波傳播水予以洗淨後之玻璃基板表面的狀態之圖。
第8圖為顯示習知基板端面的洗淨之圓盤狀的基板與水柱噴水器的位置關係之平面圖。
以下，參考圖面說明用以實施本發明的超音波洗淨裝置及超音波洗淨方法。此外，本發明的超音波洗淨裝置及超音波洗淨方法係以對被洗淨物構成外周的端面，從端面的切線方向噴射超音波傳播水的方式，防止噴射到被洗淨物的端面之超音波傳播水從被洗淨物回彈等造成的再污染，有效洗淨被洗淨物的端面。
〔超音波洗淨裝置的構成〕
第1圖為顯示將作為被洗淨物之基板的端面洗淨之超音波洗淨裝置的概要之平面圖，以超音波導波管的前端部與被洗淨物的表面之設置角度約為0度的方式配置。第2圖為第1圖所示之超音波洗淨裝置的包括剖面之側面圖。如第1、2圖所示，超音波洗淨裝置(1)具有：水柱噴水器(5)，係對被洗淨物(30)噴射超音波傳播水(13)、保持部(20)，係載置被設置在框體(15)內的被洗淨物(30)予以保持、以及旋轉部(21)，係使保持被洗淨物(30)之保持部(20)旋轉。
如第2圖所示，超音波洗淨工具為洗淨液與超音波一起呈蓮蓬頭狀噴出之水柱噴水器(5)，水柱噴水器(5)具有大致圓筒狀的殼體(框體)(6)，殼體(6)的前端部安裝有噴嘴(7)。此外，關於水柱噴水器(5)刊載在日本專利第4705509號公報，因此詳細說明省略。
水柱噴水器(5)的殼體(6)內配置有超音波振動子(未圖示)，殼體(6)的側面形成有用以供應洗淨液之洗淨液供應口(8a)。另外，如第2圖所示，超音波導波管(12)連接到噴嘴(7)配置。超音波導波管(12)的前端部(12a)張開，超音波傳播水(13)從前端部(12a)對被洗淨物(30)傳導噴射。
連接到噴嘴(7)之超音波導波管(12)已知為高純度石英、高純度SiC、高純度Al或不鏽鋼材，期望是由這些材料形成。這些材料可加工成既定的形狀，故可設置在所期望的位置。再者，超音波導波管(12)的成形亦可由可撓性的材質所構成，使用時可任意變形，故可自由配置水柱噴水器(5)，擴大超音波洗淨裝置(1)的構成自由度。
從殼體(6)的洗淨液供應口(8a)供應的洗淨液，藉由形成在噴嘴(7)的側面之整流機構(未圖示)整流而成為均等的水流，從噴嘴(7)的出口噴出均等的水流柱。藉此超音波傳播水(13)從連接到噴嘴7之超音波導波管(12)對被洗淨物(30)傳導噴射。
供液管(8)係與設置在殼體(6)的側面之洗淨液供應口(8a)結合以供應儲存在液槽等之洗淨液。透過供液管(8)從液槽等依照被設定之每一單位時間的流量供應給水柱噴水器(5)。
電力供應用連接器(9)係供應用以使超音波振動子振動之高頻電力，連接器的纜線與超音波振盪器(未圖示)連接。 超音波振盪器係以頻率450KHz、950KHz等的高頻率，將具有被設定電力的高頻電力供應給超音波振動子。
被洗淨物(30)為形呈圓盤狀的形狀，外周的端面必須洗淨的基板，例如半導體晶圓基板、玻璃基板、磁碟用基板等。
如第2圖所示，保持部(20)係載置被洗淨物(30)予以保持，例如以半導體晶圓基板等的表面(圖案形成的面)向上的方式載置，以吸著等保持半導體晶圓基板等的背面。此時半導體晶圓基板的外周端面及其附近區域，並未被保持部(20)保持，位於空間內。
旋轉部(21)係使保持部(20)旋轉，以旋轉軸(22)相對於水平面成垂直的方式設置，在旋轉軸(22)的前端固定保持部(20)的中心。旋轉部(21)以藉由馬達(25)驅動，依既定的旋轉數旋轉的方式構成。
如第2圖所示，超音波洗淨裝置(1)係被洗淨物(30)的表面呈水平狀態藉由保持部(20)保持，被保持部(20)保持之被洗淨物(30)藉由旋轉部(21)維持水平狀態旋轉。
〔超音波導波管的位置〕
其次，以第1至4圖說明用以洗淨被洗淨物的端面之水柱噴水器的超音波導波管相對於被洗淨物的位置。第3圖為顯示將作為被洗淨物之基板的端面洗淨之超音波洗淨裝置的概要之平面圖，以超音波導波管的前端部與被洗淨物的表面之設置角度約為35度的方式配置。第4圖為第3圖所示之超音波洗淨裝置的包括剖面之側面圖。此外，第3、4圖所示之超音波洗淨裝置的構成與第1、2圖所示之超音波洗淨裝置的構成相同，因此附註相同圖號，其說明省略。
如第1至4圖所示，被洗淨物(30)的表面呈水平狀態藉由保持部(20)保持。水柱噴水器(5)及超音波導波管(12)被配置在被洗淨物(30)的外周外，超音波導波管(12)的前端部(12a)與 被洗淨物(30)的表面之設置角度以0度(水平狀態)以上90度以內的方式配置。另外，如第3圖所示，水柱噴水器(5)亦可設置在框體(15)外。
如第1、2圖所示，當設置角度為0度時，超音波導波管(12)的前端部(12a)與被洗淨物(30)成平行，來自超音波導波管(12)的前端部(12a)之超音波傳播水(13)呈水平噴射。另外，當設置角度為90度時，超音波導波管(12)的前端部(12a)與被洗淨物(30)成垂直，來自超音波導波管(12)的前端部(12a)之超音波傳播水(13)呈垂直噴射。
如此，當設置角度為0度時，來自超音波導波管(12)的前端部(12a)之超音波傳播水(13)以接觸到被洗淨物(30)的外周，即成為端面的切線方向的方式噴射。
第3、4圖所示的超音波洗淨裝置係以超音波導波管(12)的前端部(12a)與被洗淨物(30)的表面(30b)之設置角度大致為35度的方式配置。如第4圖示，在將被洗淨物(30)的端面(30a)上位置P1的切線，以位置P1為中心，予以旋轉設置角度分量，即35度之線上，設置超音波導波管(12)的前端部(12a)。
另外，如第1、3圖所示，水柱噴水器(5)及超音波導波管12，以不位於從被洗淨物(30)的整體表面垂直延伸的空間內的方式設置。藉此，來自水柱噴水器(5)或超音波導波管(12)的含有污垢之洗淨液的水滴不致掉落到被洗淨物的表面，故可防止被洗淨物受污染。
〔超音波傳播水的噴射角度〕
作為被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)，在表面具有形成多數個IC晶片之電路等的圖案。被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)上之形成圖案的區域係比被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的外徑還小的直徑，形成為同心圓狀。藉此，從被洗淨物(半導體晶圓 基板)(30)的外周往中心方向數毫米至數十毫米內部之環狀的面為不形成圖案的區域。被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的端面洗淨必須是超音波傳播水不會直接噴射到被形成在被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)上之圖案的區域。
其次，以第5圖說明表面具有圖案之被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)等之超音波傳播水的噴射角度。第5圖為顯示被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的外徑、圖案區域的外徑以及超音波傳播水的噴射角度之圖，第5(a)圖為顯示被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的外徑為300mm，圖案區域的外徑為294mm，第5(b)圖為顯示被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的外徑為300mm，圖案區域的外徑為280mm。
如第5(a)圖所示，例如當被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的外徑(直徑)Da為300mm，圖案區域的外徑Db為294mm時，相對於從平面看被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的端面之超音波傳播水的噴射位置P2之切線L1，使超音波傳播水的噴射角度成為未達以下所示極限角度，以使超音波傳播水不致直接噴射到圖案區域內。
超音波傳播水的噴射角度θ 1係內側的極限角度即超音波導波管12的前端部12a，相對於切線L1，位於被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)端，通過在圖案區域的外周之垂直方向上假設的面，通過被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的端面(30a)的噴射位置P2之直線m1相對於切線L1形成的角度為11.48度。
另一方面，外側的極限角度即超音波導波管(12)的前端部(12a)，相對於切線L1，與被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)分開設定位置，通過被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)之端面(30a)的噴射位置P2，通過在圖案區域的外周之垂直方向上假設的面之直線n1相對於切線L1形成的角度為11.48度。如此，藉由使超音波傳播水的噴射角度θ 1，以被洗淨物(半導體晶圓基 板)(30)構成外周的端面之切點的切線為基準，成為未達11.48度，以使超音波傳播水不致直接噴射到圖案區域內。
另外，如第5(b)圖所示，當被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的外徑(直徑)為300mm，圖案區域的外徑為294mm時，相對於從平面看被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的外徑之超音波傳播水的噴射位置P3之切線L2，使超音波傳播水的噴射角度成為未達以下所示極限角度，以使超音波傳播水不致直接噴射到圖案區域內。
超音波傳播水的噴射角度θ 2係內側的極限角度即超音波導波管(12)的前端部(12a)，相對於切線L2，位於被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)端，通過在圖案區域的外周之垂直方向上假設的面，通過被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的端面(30a)的噴射位置P3之直線m2相對於切線L2形成的角度為21.04度。
另一方面，外側的極限角度即超音波導波管12的前端部12a，相對於切線L2，與被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)分開設定位置，通過被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)的端面(30a)之噴射位置P3，通過在圖案區域的外周之垂直方向上假設的面之直線n2相對於切線L2形成的角度為21.04度。如此，藉由使超音波傳播水的噴射角度θ 2，以被洗淨物(半導體晶圓基板)(30)構成外周的端面之切點的切線為基準，成為未達21.04度，以使超音波傳播水不致直接噴射到圖案區域內。
如以上所述，作為被洗淨物的基板，可藉由在基板上具有圓形的圖案區域，基板的外徑設成Da，基板之圖案區域的外徑設成Db，則從平面看，以基板構成外周的端面之切點的切線為基準，以與端面的前述切點為交點之切線形成之超音波傳播水的噴射角度未達由(Db/Da)的反餘弦所算出的角度的方式噴射超音波傳播水，防止超音波傳播水直接噴射到被形成在基板上之圖案的區域。
〔水柱噴水器的流量〕
其次，敘述洗淨中水柱噴水器的流量及被洗淨物的旋轉。超音波洗淨裝置之基板等的洗淨，水柱噴水器(5)的流量藉由超音波振動子的驅動頻率改變。例如當超音波振動子的驅動頻率為430KHz時，水柱噴水器(5)之噴嘴前端的流量設成2~3.5公升/分，當超音波振動子的驅動頻率為950KHz時，水柱噴水器(5)之噴嘴前端的流量設成1~1.5公升/分。
另外，洗淨中被洗淨物的旋轉，如第1、3圖中被洗淨物(30)上的箭頭所示，藉由旋轉部(21)成為與被洗淨物(30)的端面上超音波傳播水的噴射方向相反的旋轉方向。藉此，超音波傳播水的流速與被洗淨物(30)的旋轉速度的相對速度增加，故可使剝離強度增加，有效洗淨被洗淨物(30)的端面。此外，被洗淨物的旋轉也可以是與噴射到該端面之超音波傳播水的噴射方向相同的方向。
〔基板端面的洗淨結果〕
其次，敘述藉由第1圖所示的超音波洗淨裝置洗淨作為被洗淨物之玻璃基板的端面之結果。第6(a)圖為顯示洗淨前附著有氧化矽顆粒之玻璃基板的端面的狀態之圖，第6(b)圖為顯示洗淨後玻璃基板的端面的狀態之圖。第6(a)圖所示之白色斑點為氧化矽顆粒。如第6(a)圖所示，洗淨前玻璃基板的端面附著有氧化矽顆粒。此玻璃基板的端面經由第1圖所示的超音波洗淨裝置洗淨過後的結果顯示在第6(b)圖中。
如第6(b)圖所示，附著在玻璃基板的端面之氧化矽顆粒洗淨後被除去。第6(b)圖中0.5μm以上之氧化矽顆粒的除去率為96.5%。藉此，確認本發明之超音波洗淨裝置的洗淨效果。
再者，為了要藉由基板端面之氧化鋁漿的洗淨驗證基板 端面的氧化鋁漿是否再附著在玻璃基板的表面，朝向第8圖所示之基板的中心對基板的端面垂直噴射超音波傳播水之洗淨與從第1圖所示之基板的端面的切線方向噴射超音波傳播水之洗淨進行比較。第7(a)圖為顯示洗淨前的被洗淨物之玻璃基板表面的狀態之圖，第7(b)圖為顯示朝向第8圖所示之基板的中心對基板的表面垂直噴射超音波傳播水予以洗淨後之玻璃基板表面的狀態之圖，第7(c)圖為顯示從第1圖所示之基板端面的切線方向噴射超音波傳播水予以洗淨後之玻璃基板表面的狀態之圖。此外，第7(a)圖為顯示洗淨前玻璃基板表面沒有氧化鋁漿的狀態。
朝向玻璃基板的中心對玻璃基板的端面垂直噴射超音波傳播水之習知的洗淨，如第7(b)圖所示，確認玻璃基板的端面之氧化鋁漿(白色斑點狀物)再附著在玻璃基板的表面。另一方面，如第7(c)圖所示，從玻璃基板的端面之切線方向噴射超音波傳播水之洗淨，未發現玻璃基板的端面之氧化鋁漿再附著在玻璃基板的表面。
如此，以第8圖所示之習知的洗淨方式洗淨的情況，玻璃基板的端面之氧化鋁漿被除去，不過卻發現玻璃基板的端面之氧化鋁漿再附著在玻璃基板的表面。
如以上所述，依據本發明，從基板端面的切線方向噴射超音波傳播水，可使被污染的洗淨液不致再附著在基板的表面排出到基板外。藉此，可防止洗淨污染水的再污染，故提高洗淨率。
另外，可藉由從基板端面的切線方向噴射超音波傳播水，提升用來除去髒物、污垢的剝離強度(剪斷應力)。進而可藉由使基板朝與洗淨液的噴射方向旋轉，更增大剝離強度。
另外，可藉由噴射超音波傳播水的噴嘴不位於被洗淨物上方設置，使來自噴嘴的含有污垢之超音波傳播水的水滴不致 掉落到基板表面，故防止基板受污染。
另外，可藉由使用將超音波傳播水引導到作為超音波洗淨工具的水柱噴水器之超音波導波管，將超音波傳播水噴射到基板端面的既定位置。
再者，可藉由使用可任意變形之超音波導波管，自由配置水柱噴水器，故擴大超音波洗淨裝置的構成自由度。
另外，可藉由將超音波導波管用於水柱噴水器，遠距配置水柱噴水器，故可防止被污染的超音波傳播水附著在水柱噴水器的框體。
本發明只要不脫離其本質上的特性，可由多數的形式予以具體化。因此上述過的實施形態為說明用而已，當然不是侷限於本發明。
1‧‧‧超音波洗淨裝置
5‧‧‧水柱噴水器
6‧‧‧殼體
7‧‧‧噴嘴
8‧‧‧供液管
8a‧‧‧洗淨液供應口
9‧‧‧電力供應用連接器
12‧‧‧超音波導波管
12a‧‧‧前端部
13‧‧‧超音波傳播水
15‧‧‧框體
20‧‧‧保持部
21‧‧‧旋轉部
22‧‧‧旋轉軸
25‧‧‧馬達
30‧‧‧被洗淨物

Claims (7)

  1. 一種超音波洗淨裝置，係將作為被洗淨物的基板之外周的端面洗淨，其特徵為：前述基板呈圓盤形狀，前述基板上具有一圖案區域，前述超音波洗淨裝置具有前述基板的表面呈水平狀態保持前述基板而可旋轉之旋轉保持部，一面藉由前述旋轉保持部旋轉前述基板，一面從一超音波導波管的前端部對被配置在空間的前述基板構成外周的端面噴射由該端面的切線方向施加過超音波的洗淨液也就超音波傳播水，前述超音波導波管的前端部朝前述超音波傳播水的照射方向設置，前述超音波傳播水的內側的極限角度為前述超音波導波管的前端部，相對於切線，位於前述基板端，通過在前述圖案區域的外周之垂直方向上假設的面，通過前述基板的端面的噴射位置之直線相對於切線形成，前述超音波傳播水的外側的極限角度為前述超音波導波管的前端部，相對於切線，與前述基板分開設置，通過在前述圖案區域的外周之垂直方向上假設的面之直線相對於切線形成。
  2. 如請求項1所述之超音波洗淨裝置，其中前述超音波導波管係呈蓮蓬頭狀噴出超音波傳播水之流出型的水柱噴水器，該超音波導波管係從側面看以與呈水平狀態保持之前述基板的表面形成的噴射角度為0度以上90度以內的方式設置在比前述基板還高的位置。
  3. 如請求項2所述之超音波洗淨裝置，其中前述超音波導波管係不位於前述基板上方設置。
  4. 如請求項2或3所述之超音波洗淨裝置，其中前述超音波導波管係由可撓性材料所形成，可任意設定其前端的位置、噴射角度。
  5. 如請求項1所述之超音波洗淨裝置，其中前述旋轉保持部係以與噴射到前述基板的端面之超音波傳播水的噴射方向相同方向或相反方向的方式旋轉前述基板。
  6. 如請求項1所述之超音波洗淨裝置，其中前述基板係在基板上具有圓形的圖案區域，基板的外徑設成Da，基板之圖案區域的外徑設成Db，從平面看以基板構成外周的端面之切點的切線為基準，以與端面的前述切點之前述切線形成之超音波傳播水的噴射角度未達由(Db/Da)的反餘弦所算出的角度的方式噴射超音波傳播水。
  7. 一種超音波洗淨方法，係將作為被洗淨物的基板之外周的端面洗淨，其特徵為：前述基板呈圓盤形狀，前述基板上具有一圖案區域，前述基板的表面呈水平狀態保持， 一面使被保持的前述基板旋轉，一面對被配置在空間之前述基板構成外周的端面的切線，以一超音波導波管的前端部噴射從該端面的切線方向施加過超音波的洗淨液也就是超音波傳播水，前述超音波導波管的前述前端部朝前述超音波傳播水的照射方向設置，其中，前述超音波傳播水的內側的極限角度為前述超音波導波管的前端部，相對於切線，位於前述基板端，通過在前述圖案區域的外周之垂直方向上假設的面，通過前述基板的端面的噴射位置之直線相對於切線形成，前述超音波傳播水的外側的極限角度為前述超音波導波管的前端部，相對於切線，與前述基板分開設置，通過在前述圖案區域的外周之垂直方向上假設的面之直線相對於切線形成。
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