JP4150116B2

JP4150116B2 - Substrate processing equipment

Info

Publication number: JP4150116B2
Application number: JP30869698A
Authority: JP
Inventors: 敏土井; 信雄小林
Original assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1998-10-29
Filing date: 1998-10-29
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2018-10-29
Also published as: JP2000138196A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は半導体ウエハや液晶用ガラス基板などの基板を洗浄処理するのに好適する基板の処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハを高い清浄度で洗浄することが要求される工程がある。半導体ウエハを洗浄する方式としては、洗浄液中に複数枚の半導体ウエハを一度に浸漬するデイップ方式や半導体ウエハに向けて洗浄液を噴射して一枚ずつ洗浄する枚葉方式があり、最近では高い清浄度が得られるとともに、少ロッドの場合にはコスト的に有利な枚葉方式が採用されることが多くなってきている。
【０００３】
枚葉方式の１つとしてロ−ルブラシやディスクブラシなどの洗浄ツールを用いて上記半導体ウエハを洗浄する洗浄装置が知られている。その場合、上記ロ−ルブラシやディスクブラシを回転させるだけでなく、半導体ウエハも回転させることで、上記各ブラシを半導体ウエハにむらなく接触させて洗浄効果を高めるということが行われている。
【０００４】
一方、半導体ウエハを洗浄する場合、回路パタ−ンが形成される上面だけでなく、下面も洗浄し、半導体ウエハを搬送するときやカセットに格納された状態などで、他の半導体ウエハにパ−ティクルなどの汚れが転移するのを防止するということが行われている。
【０００５】
ロ−ルブラシを用いて半導体ウエハの上下面を同時に洗浄するということは従来から行われていた。その場合、半導体ウエハを保持機構によって回転駆動できるように保持するとともに、この保持機構に保持された半導体ウエハの上面側と下面側に、それぞれ回転駆動されるロ−ルブラシを軸線が上記半導体ウエハの板面と平行になるよう配置し、各ロ−ルブラシを上記半導体ウエハの上下両面に接触させることで洗浄するようにしている。
【０００６】
しかしながら、このような洗浄方式によると、半導体ウエハの板面に対してロ−ルブラシを線接触させて洗浄することになる。そのため、ロ−ルブラシの寸法精度やロ−ルブラシと半導体ウエハの板面との平行度が高精度に設定されていないと、上記ロ−ルブラシが軸方向全長にわたって半導体ウエハの板面に均一に接触しないため、洗浄むらが生じるということがあった。
【０００７】
洗浄をむらなく行えるようにするために、ロ−ルブラシに代わりディスクブラシを用い、このディスクブラシを回転駆動される半導体ウエハに接触させた状態で径方向に沿って円弧運動させて洗浄する洗浄方式が開発されている。
【０００８】
半導体ウエハを洗浄処理する処理装置は、通常、クリーンルームに設置される。上記処理装置は処理槽を有し、その処理槽の内部に半導体ウエハを保持して回転駆動する機構や洗浄ツールを回転させながら半導体ウエハの径方向に沿って駆動する機構などを配置するようにしている。
【０００９】
クリーンルームはその維持管理のコストが高いため、スペースの有効利用が計られる。そのため、上記処理装置はできるだけ小型化することが望まれている。処理装置を小型化するにはその内部に配置される種々の機構をできるだけ少なくするとともに、合理的に配置することが要求される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来、ディスクブラシを用いて半導体ウエハの上下両面を同時に洗浄処理できる処理装置が開発されていなかった。その１つの原因として、半導体ウエハを保持する場合、通常、この半導体ウエハの一方の面（下面）を回転テーブルによって吸着保持するということが行われている。
【００１１】
その場合、半導体ウエハの上下両面を洗浄処理するためには、一方の面を処理してから半導体ウエハを反転させ、次いで他方の面を洗浄しなければならなかったので、両面を同時に洗浄処理することができないばかりか、反転機構が必要となるから、処理装置の複雑化や大型化を招くということがあった。
【００１２】
この発明は、構成の複雑化や大型化を招くことなく基板の両面を同時に処理することが可能な処理装置を提供することにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板を処理液によって洗浄処理する処理装置において、
一側面に上記基板を出し入れするための出し入れ口が形成された処理槽と、
この処理槽内の上記出し入れ口と対向する位置に設けられこの出し入れ口から上記処理槽内に搬入された基板の搬入方向と交差する径方向の両端部を保持してこの基板を回転駆動する保持駆動手段と、
この保持駆動手段に保持された基板の板面に向けて処理液を供給する処理液供給手段と、
上記処理槽内に配置され先端部に上記基板の板面を洗浄する洗浄ツールが設けられたアームおよびこのアームを上下方向に駆動するとともに上記洗浄ツールが上記基板の径方向に沿って移動するよう上記アームを揺動駆動する駆動手段を有するツールユニットを具備し、
上記ツールユニットは、先端部に上記基板の上面を洗浄するとともに回転駆動される上部洗浄ツールが設けられた上部アームを有する上部ツールユニットと、先端部に上記基板の下面を洗浄する下部洗浄ツールが設けられた下部アームを有する下部ツールユニットとを備え、
上部洗浄ツールと下部洗浄ツールとのどちらか一方は上記基板の板面に接触して回転駆動される洗浄ブラシで、他方は処理液に超音波振動を付与して噴射する超音波ノズルであって、上記洗浄ブラシと超音波ノズルとの上記基板の径方向に沿う移動はほぼ同じあるいは超音波ノズルに比べて洗浄ブラシがわずかに遅れて移動することを特徴とする。
【００３１】
それによって、基板はその一方の面が洗浄ブラシで洗浄され、他方の面が超音波振動が付与された処理液で洗浄されるとともに、洗浄ブラシで洗浄される一方の面は、その一方の面を洗浄するときあるいは洗浄する前に他方の面から処理液に付与された超音波が透過して洗浄されるから、洗浄ブラシと超音波により洗浄効果を高めることができる。
【００３４】
請求項２の発明は、基板の一方の面と他方の面とに処理液を噴射しながら洗浄する基板の処理装置において、
上記基板の一方の面に接触してその一方の面を洗浄するブラシと、
上記基板の他方の面に超音波振動が付与された洗浄液を噴射することで他方の面を洗浄するとともにその洗浄液に付与され上記基板を透過する超音波で上記ブラシによって洗浄される他方の面の洗浄を補助する超音波ノズルと
を具備したことを特徴とする。
【００３５】
それによって、基板は両面が洗浄されるとともに、一方の面は洗浄ブラシと超音波との両方によって洗浄することができる。
【００３６】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、上記ブラシと上記超音波ノズルとは上記基板の径方向に沿って駆動されるとともに、これらブラシと上記超音波ノズルとの上記基板の径方向に沿う移動はほぼ同じあるいは超音波ノズルに比べて洗浄ブラシがわずかに遅れて移動することを特徴とする。
【００３７】
それによって、基板の洗浄ブラシによって洗浄される面は、洗浄ブラシによる洗浄と同時あるいは洗浄の前に超音波によって洗浄されるから、洗浄ブラシによって洗浄される面の洗浄効果を高めることができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００４１】
図１乃至図３に示すこの発明の処理装置は処理槽１を備えている。この処理槽１の前面には出し入れ口２が開口形成されている。この出し入れ口２はシャッタ３によって開閉されるようになっている。なお、洗浄槽１の上面には通気孔４が形成され、この通気孔４にはクリーンユニット５が設けられている。したがって、処理槽１の内部には上記クリーンユニット５を介して清浄空気が導入されるようになっている。
【００４２】
上記洗浄槽１内の上記出し入れ口２と対向する部位には、図１に鎖線で示すロボットのハンド６によって上記出し入れ口２から処理槽１内に搬入された基板としての半導体ウエハ１０を支持する支持機構７およびこの支持機構７に支持された半導体ウエハ１０を保持して回転駆動する保持駆動手段８が設けられている。
【００４３】
上記保持駆動手段８は平面形状がＹ字状をなした中空状の一対の可動部材１１を有する。この可動部材１１の逆ハの字状に分岐した一対の部分の先端部の一側面及び中間部にはそれぞれ保持ローラ１２が設けられている。
【００４４】
各保持ローラ１２は、図７に示すように外周面にＶ字状の保持溝１３が形成されているとともに中心部には支軸１４の一端部が嵌着されている。各支軸１４は上記可動部材１１に設けられた軸受１５によって回転自在に支持されているとともに、可動部材１１の内部に対応する部分には従動プーリ１６が嵌着されている。
【００４５】
なお、図６と図７に示すように、一方の可動部材１１と他方の可動部材１１とは保持ローラが設けられた一側面を上下逆方向に向けて配置されている。したがって、保持ローラ１２を上側にした一方の可動部材１１は、従動プーリ１６が支軸１４の中途部に設けられ、他方の可動部材１１は従動プーリ１６が支軸１４の上端部に設けられている。
【００４６】
上記可動部材１１の基端部には筒体１７の上端が連結されている。この筒体１７には、上端部が軸受１９によって回転自在に支持された従動軸１８が挿通されている。この従動軸１８の上端部は上記可動部材１１の内部空間１１ａに突出し、その突出端部には駆動プーリ２１が嵌着されている。
【００４７】
上記駆動プーリ２１と上記３つの従動プーリ１６とにはベルト２２が張設されている。可動部材１１の内部には、図６に示すように、上記ベルト２２に所定の張力を与えてこのベルト２２を上記駆動プーリ２１と上記従動プーリ１６とに接触させる複数のテンションローラ２３が設けられている。
【００４８】
それによって、上記駆動プーリ２１が回転駆動されれば、上記ベルト２２を介して３つの従動プーリ１６が同方向に回転する。
【００４９】
図８と図９に示すように、上記筒体１７の下端には円盤状部材２５がその下端開口面を閉塞する状態で設けられている。この円盤状部材２５には通孔２６が穿設され、この通孔２６には上記従動軸１８の下端部が挿通され、軸受２７によって回転自在に支持されている。
【００５０】
上記軸受２７から突出した従動軸１８の下端部には係合ピン１８ａが径方向に貫通され、この係合ピン１８ａは駆動軸２９の一端部に設けられた凹部２９ａに着脱自在に係合している。
【００５１】
上記駆動軸２９は、図９に示すように上端が上記円盤状部材２５にねじ３０によって着脱自在に連結された連結筒体３１に挿通され、上端部と下端部とがそれぞれ軸受３２によって回転自在に支持されている。
【００５２】
上記筒体１７の周壁には複数の排気孔１７ａが軸方向に貫通し、且つ周方向に所定間隔で穿設されている。この排気孔１７ａの上端は上記か同部材の内部空間１１ａに連通し、下端はチューブ１７ｂを介して図示しない吸引ポンプに接続されている。したがって、上記可動部材１１の内部空間１１ａで発生する塵埃は排気孔１７ａ及びチューブ１７ｂを介して排出されるから、処理槽１内に流出することがない。
【００５３】
図９に示すように、上記連結筒体３１は上記洗浄槽１の底板１ａ及びこの底板１ａの下面側に設けられたベース板３３とに対応して形成された第１の通孔３４から外部に突出している。上記駆動軸２９の上記連結筒体３１から突出した下端部はカップリング３５を介してモータ３６の回転軸３６ａに連結されている。このモータ３６は可動板３７に取り付けられている。
【００５４】
上記ベース板３３の下面には取付板３８が垂設され、この取付板３８の板面には一対のレール３９が水平かつ平行にに設けられている。このレール３９には上記可動板３７に設けられたガイド体４１がスライド自在に係合している。
【００５５】
上記取付板３８には駆動シリンダ４２が設けられている。この駆動シリンダ４２のロッド４２ａは上記可動板３７に連結部材４３を介して連結されている。上記駆動シリンダ４２が作動すれば、上記可動板３７が上記レール３９に沿ってスライドするようになっている。
【００５６】
上記保持駆動手段８の一対の可動部材１１は、上記駆動シリンダ４２が作動することで、処理槽１の出し入れ口３から搬入される半導体ウエハ１０の搬送方向に対して交差する方向に駆動されるようになっている。つまり、一対の可動部材１１は上記駆動シリンダ４２によって接近する方向と離反する方向とに駆動されるようになっている。
【００５７】
なお、上記洗浄槽１の底板１ａの通孔３４の周囲には筒状壁４５が立設され、上記円盤状部材２５には上記筒状壁４５の上端開口を覆うスカート部材４６が設けられ、これらによってラビリンス構造をなし、上記通孔３４から洗浄槽１内で飛散する処理液が外部へ流出するのを防止している。
【００５８】
また、保持ローラ１２が設けられた側面を上側にした一方の可動部材１１は、その保持ローラ１２の周辺部に図７に示すようにスカート１２ａが形成されている。それによって、そのスカート部１２ａは可動部材１１の内部空間１１ａに処理液が入り込むのを防止している。
【００５９】
図１に示すように、上記支持機構７は一対の前側支持体４７と、同じく一対の後側支持体４８とからなる。図５に示すように、前側支持体４７は一端が上記洗浄槽１１の底板１ａに所定の高さで取り付けられた帯状部材４８ａを有し、この帯状部材４８ａの他端上面には上端にテーパ部４９ａが形成された所定長さの支持軸４９が立設されている。
【００６０】
上記後側支持体４８は、上記底板１ａに立設された支柱５１の上端に帯状部材５２の一端が取り付けられ、この帯状部材５２の他端上面には上端面にテーパ部５３ａが形成された短軸５３が設けられている。
【００６１】
上記支持軸４９のテーパ部４９ａと短軸５３のテーパ部５３ａとは、ほぼ同じ高さに位置しているとともに、これらのテーパ部に支持される半導体ウエハ１０の高さは上記可動部材１１に設けられた保持ローラ１２のＶ字状の保持溝１３の頂部よりも下側で、下側の斜面の下端から外れない範囲に位置している。
【００６２】
図１に示すように、ロボットのハンド６が半導体ウエハ１０を保持して洗浄槽１の出し入れ口２から内部に侵入し、支持機構７と対応する所定の位置で下降すると、図５に示すように半導体ウエハ１０の周辺部の４箇所が支持軸４９のテーパ部４９ａと短軸５３のテーパ部５３ａとに支持された状態で受け渡される。
【００６３】
その状態で、保持駆動手段８の一対の可動部材１１が接近方向に駆動されると、図７に鎖線で示すように、これら可動部材１１の保持ローラ１２のＶ字状の保持溝１３の下側の斜面に半導体ウエハ１０の外周縁が当接する。その状態で一対の可動部材１１がさらに接近方向に駆動されると、半導体ウエハ１０は保持溝１３の下側の斜面によって同図に実線で示すように押し上げられて支持軸４９と短軸５３とのテーパ部４９ａ，５３ａから上昇し、保持溝１３の頂部によって保持されることになる。
【００６４】
半導体ウエハ１０が保持ローラ１２の保持溝１３に保持された状態で、モータ３６が作動して保持ローラ１２が回転されれば、半導体ウエハ１０はその回転に連動して回転駆動されることになる。
【００６５】
図６と図１０（ａ），（ｂ）に示すように、一対の可動部材１１の逆ハの字状に分岐した部分の一方の内側面（一方のみ図示）にはそれぞれブロック５４が設けられ、各ブロック５４にはそれぞれスポンジなどの材料によって円錐台形状に形成された端面ブラシ５５が支軸５６によって回転自在に設けられている。
【００６６】
各端面ブラシ５５は、一対の可動部材１１が接近方向に駆動されて半導体ウエハ１０を保持ローラ１２によって保持したときに、その半導体ウエハ１０の外周面に圧接するようになっている。
【００６７】
したがって、半導体ウエハ１０を上記保持ローラ１２によって回転駆動すれば、上記半導体ウエハ１０は一対の端面ブラシ５５によって外周面が洗浄されるようになっている。
【００６８】
なお、一方の可動部材１１と他方の可動部材１１とに設けられる端面ブラシ５５は図１０（ａ），（ｂ）に示すように一対の可動部材１１の保持ローラ１２の方向と同様、上下方向が逆向きになっている。
【００６９】
図１に示すように、上記洗浄槽１内の上記保持駆動手段８よりも内方には上部ツールユニット６１と下部ツールユニット６２が配設されていれる。上記上部ツールユニット６１は図１１乃至図１３に示すように構成されている。すなわち、上部ツールユニット６１は図１１と図１２に示すように上部アーム６３を有する。この上部アーム６３は中空状に形成されていて、その先端部の下面には第１の取付孔６４が形成されている。この第１の取付孔６４には支持部材６５が設けられ、この支持部材６５には回転軸６６の中途部が軸受６７によって回転自在に支持されている。
【００７０】
上記回転軸６６の上端部は上部アーム６３の内部空間６３ａに突出し、その突出端部には従動プーリ６８が嵌着されている。回転軸６６の下端部には取付部７０が取り付けられ、この取付部７０には押えフランジ６９が着脱自在に螺合されていて、この押えフランジ６９によって洗浄ツールとしてのスポンジ製の上部洗浄ブラシ７１が保持されている。
【００７１】
上記上部アーム６３の他端部の下面には第２の取付孔７２が形成されている。この第２の取付孔７２には従動筒体７３の上端部が嵌合接続されている。この従動筒体７３の下端には駆動筒体７４の上端がねじ７５によって分解自在に連結されている。
【００７２】
上記駆動筒体７４は洗浄槽１の底板１ａ及びベース板３３部に形成された第２の通孔７６から外部に突出されている。この駆動筒体７４には駆動軸７７が挿通され、この駆動軸７７は上下端部がそれぞれ軸受７８によって回転自在に支持されている。駆動軸７７の上端には係合溝７７ａが形成され、この係合溝７７ａには上記従動筒体７３に挿通された従動軸７９の下端部に径方向に貫通して設けられた係合ピン８１が着脱自在に係合している。
【００７３】
上記従動軸７９の上下端部は上記従動筒体７３に設けられた軸受８２によって回転自在に支持されている。したがって、駆動筒体７４と従動筒体７３とを連結したねじ７５を外せば、従動筒体７３、従動軸７９およびアーム６３を分解することができるようになっている。
【００７４】
上記第２の通孔７６の周辺部には環状壁８３が立設され、上記従動筒体７３の下端部には上記環状壁８３の周囲を覆うスカート部８４が設けられ、これらによってラビリンス構造をなしている。したがって、洗浄槽１内の処理液が上記第２の通孔７６から外部に流出するのが防止されるようになっている。
【００７５】
上記駆動筒体７４の洗浄槽１の外底部に突出した中途部には従動歯車８４が外嵌固定され、下端部は軸受８５を介して筒状の受け体８６によって回転自在に支持されている。上記受け体８６は図１３に示すように側面形状がＬ字状をなした上下可動部材８７に取り付けられている。
【００７６】
上記受け体８６の下端には回転モータ８８が設けられ、この回転軸８９はカップリング９１を介して上記駆動軸７７の下端に連結されている。この駆動軸７７に連結された上記従動軸７９の上端部は上部アーム６３の内部空間６３ａ内に突出し、そこには駆動プーリ９２が嵌着されている。この駆動プーリ９２と上記回転軸６６に設けられた従動プーリ６８とにはベルト９３が張設されている。
【００７７】
したがって、上記回転モータ８８が作動すると、その回転が駆動軸７７、従動軸７９及びベルト９３を介して上記回転軸６６に伝達されるから、この回転軸６６に設けられた上部洗浄ブラシ７１が回転駆動されることになる。
【００７８】
図１１に示すように上記上下可動部材８７には、上記受け体８６の側方に揺動駆動源９４が設けられている。この揺動駆動源９４はモータと減速機とが一体化されていて、その出力軸９５には上記従動歯車８４に噛合する駆動歯車９６が取り付けられている。
【００７９】
したがって、揺動駆動源９４が作動して駆動歯車９６が回転すれば、その回転が従動歯車８４を介して駆動筒体７４に伝達されるから、この駆動筒体７４に連結された従動筒体７９を介して上部アーム６３が水平方向の揺動駆動されることになる。
【００８０】
上記駆動歯車９６には回転板９７が取り付けられ、この回転板９７の回転角度は図１２に示すように周方向に所定間隔で配置された一対の検出器９８によって検出される。したがって、上記検出器９８の検出信号で、上記上部アーム６３の揺動角度が制御されるようになっている。つまり、揺動角度の制御は揺動駆動源９４にサーボモータを用い、そのサーボモータのパルス信号で行うようになっており、一対の検出器９８はそれぞれの方向への揺動の限界角度を検出する。更に、揺動の位置は図示しないアブソリュートエンコーダにて位置決めされるようになっている。
【００８１】
図１２と図１３に示すように、上記洗浄槽１の底部に設けられたベース板３３には固定部材１０１が上記上下可動部材８７と板面を平行に離間させて垂設されている。この固定部材１０１の上記上下可動部材８７と対向する一方の板面には、幅方向中央部に軸線を垂直にした駆動ねじ１０２が上下端部を軸受１０３によって回転自在に支持されて設けられている。この駆動ねじ１０２にはナット体１０４が螺合されている。このナット体１０４は上記上下可動部材８７二設けられた取付部８７ａに回転不能に取り付けられている。
【００８２】
上記駆動ねじ１０２の下端部には従動プーリ１０５が嵌着されている。上記固定部材１０１の他方の板面には上下用モータ１０６が設けられている。この上下用モータ１０６の回転軸１０７には駆動プーリ１０８が嵌着されている。この駆動プーリ１０８と上記従動プーリ１０５とにはベルト１０９が張設されている。
【００８３】
図１２に示すように、上記固定部材１０１の上記上下可動部材８７と対向する一方の板面の幅方向両端部にはレール１１１が上下方向に沿って設けられている。このレール１１１には上記上下可動部材８７に設けられたガイド１１２がスライド自在に係合している。
【００８４】
したがって、上記上下用モータ１０６が作動して駆動ねじ１０２が回転駆動されれば、この駆動ねじ１０２に設けられたナット体１０４が上下方向に移動するから、その移動に上下可動部材８７を介して駆動筒体７４および従動筒体７３を介して上部アーム６３が上下駆動されることになる。
【００８５】
上記上下可動部材８７の一側には検知プレート１１３が上下方向に沿って設けられ、上記固定部材１０１には上記検知プレート１１３を介して上記上下駆動部材８７の上下方向の移動量を検出する検出器１１４が設けられている。それによって、上記上部アーム６３の上下方向の移動量、つまり上部洗浄ブラシ７１の上下方向の移動量を検出制御できるようになっている。つまり、検出器１１４は上限、下限、原点センサであり、上下用モータ１０６はサーボモータを使用し、上下方向の移動量を制御している。
【００８６】
なお、上記駆動筒体７４には、図１１に示すように一端を従動筒体７３の内部空間に連通させ、他端を外部に連通させた吸引路１１５が形成されている。この吸引路１１５の他端には管体１１６が接続され、この管体１１６は図示しない吸引ポンプに接続されている。
【００８７】
したがって、上記吸引ポンプの吸引力は、上部アーム６３の内部空間６３ａおよび上部アーム６３の先端部に取り付けられた支持部材６５の下端側に連通孔６５ａを介して作用するから、支持部材６５の回転軸６６を支持した部分や上部アーム６３の内部空間６３ａで発生する塵埃が外部に流出するのが防止できるようになっている。
【００８８】
一方、上記下部ツールユニット６２は図１４乃至図１６に示すように下部アーム１２１を有する。この下部アーム１２１の一端部の上面には下部洗浄ブラシ１２２が設けられている。この下部洗浄ブラシ１２２の取付構造は上記上部洗浄ブラシ７１と同様であるので、同一部分には同一記号を付して説明を省略する。
【００８９】
上記下部アーム１２１の他端部の下面には上部アーム６３と同様、第２の取付孔７２が形成されていて、そこには上部アーム６３の従動筒体７３に比べて短尺な従動筒体７３ａを介して駆動筒体７４がねじ７５によって分解自在に連結されている。
【００９０】
上記下部洗浄ブラシ１２２を回転駆動するための機構、及び下部アーム１２１を揺動駆動及び上下駆動するための機構は、上記上部アーム６３の場合と同じ構成であるから、同一部分には同一記号を付して説明を省略する。
【００９１】
図１乃至図３に示すように、上記保持駆動手段８の一対の可動部材１１の保持ローラ１２によって保持された半導体ウエハ１０の上面と下面とのほぼ中央部に対向する位置には、上部洗浄ノズル１２４および下部洗浄ノズル１２５がそれぞれ配置されている。各ノズル１２４，１２５は、ロッド１２６の先端にこのロッド１２６の軸方向に対して角度調整自在に設けられている。上記ロッド１２６の基端部は、洗浄槽１の内底部の前端側に立設されたスタンド１２７に長さ調整自在かつ周方向の回転角度の調整自在に取り付けられている。
【００９２】
上記上部洗浄ノズル１２４および下部洗浄ノズル１２５には純水や薬液などの処理液が供給される。したがって、保持駆動手段８に保持された半導体ウエハ１０の上面と下面とにはそれぞれ処理液を供給できるようになっている。
【００９３】
上記上部アーム６３と下部アーム１２１とが揺動駆動源９４によって図１に実線と鎖線とで示す範囲で揺動駆動されることで、上部洗浄ブラシ７１と下部洗浄ブラシ１２１とは半導体ウエハ１０の上面と下面とで同図に矢印で示す軌跡で移動する。各ブラシ７１，１２１は揺動とともに上下方向にも駆動される。
【００９４】
つまり、半導体ウエハ１０の上面と下面とに処理液を供給しながらこれら各面から離れた状態で半導体ウエハ１０の中心部に移動し、その位置で上部洗浄ブラシ７１は下降し、下部洗浄ブラシ１２２は上昇して半導体ウエハ１０の上面と下面とに接触する。その状態で半導体ウエハ１０の径方向外方に沿って移動し、その周縁から外れる位置まで移動することで、上面と下面とを洗浄することになる。
【００９５】
洗浄に際しての各洗浄ブラシ７１，１２２の動きは種々設定可能で、たとえば半導体ウエハ１０の上面と下面とに接触した状態でこの半導体ウエハ１０の中心部と周縁部との間で径方向に沿う揺動を繰り返して行うようにしてもよい。
【００９６】
上記各洗浄ブラシ７１，１２２の揺動の延長線上で、各ツールユニット６１，６２よりも洗浄槽１の前後方向内方にはブラシ洗浄装置１３１が配設されている。このブラシ洗浄装置１３１はツール洗浄部材１３２を有する。
【００９７】
上記ツール洗浄部材１３２は、図１７に示すように上面と下面とがそれぞれ多数の凸部と凹部を有する凹凸面１３３に形成されていて、支持架台１３４によってその上下の凹凸面１３３に各洗浄ブラシ７１，１２２が接触可能な高さとなるよう支持されている。各洗浄ブラシ７１，１２２とツール洗浄部材１３２との高さの関係は図４に示す。
【００９８】
上記ツール洗浄部材１３２には純水などの洗浄液が供給される流路１３５が形成されている。この流路１３５からは上記ツール洗浄部材１３２の上面に連通する第１の分岐路１３６ａと、下面に連通する第２の分岐路１３６ｂとが分岐されている。それによって、ツール洗浄部材１３２の上面と下面とから洗浄液を流出させることができるようになっている。
【００９９】
ツール洗浄部材１３２の上面と下面とに上部洗浄ブラシ７１と下部洗浄ブラシ１２２とをそれぞれ接触させて回転させた状態で、その上面と下面とから洗浄液を流出させれば、上記各洗浄ブラシ７１，１２２に付着した汚れを洗浄除去することができる。上記ツール洗浄部材１３２の上下面が凹凸面１３３に形成されていることにより、その洗浄効果を高めることができる。
【０１００】
しかも、上記ツール洗浄部材１３２は各洗浄ブラシ７１，１２２の揺動運動の延長線に設けられている。そのため、洗浄ブラシ７１，１２２が半導体ウエハ１０の上面と下面とを洗浄し、その半導体ウエハ１０を洗浄槽１から取出して未洗浄の半導体ウエハ１０に交換するときの待機時に上記各洗浄ブラシ７１，１２２を洗浄することができる。つまり、洗浄ブラシ７１，１２２を洗浄するために、専用の処理時間を設けなくてすむから、半導体ウエハ１０の洗浄処理のタクトタイムを長くするということがない。
【０１０１】
つぎに、上記構成の処理装置によって半導体ウエハ１０を洗浄処理する場合に付いて説明する。保持駆動手段８の一対の可動部材１１を離間させた状態で、処理槽１の出し入れ口２を開放し、未処理の半導体ウエハ１０が保持されたロボットのハンド６を内部に水平に侵入させる。
【０１０２】
上記ハンド６が所定の位置まで侵入したならば、そのハンド６を下降させることで、ハンド６に保持された半導体ウエハ１０が支持機構７のそれぞれ一対の前側支持体４７と後側支持体４８とのテーパ部４９ａ，５３ａによって支持される。その状態で一対の可動部材１１を接近方向に駆動することで、各可動部材１１に設けられた保持ローラ１２のＶ字状の保持溝１３によって上記半導体ウエハ１０の径方向両端部が係合保持される。それと同時に半導体ウエハ１０は上記保持溝１３の下側の斜面によってわずかに上方へ持ち上げられるから、保持ローラ１２で保持するだけで、支持機構７から浮き上がらせることができる。
【０１０３】
半導体ウエハ１０を支持機構７に支持するようにしたことで、その高さ位置を精密に位置決めすることができる。そのため、支持機構７に支持された半導体ウエハ１０を保持駆動手段８の一対の可動部材１１に確実に受け渡すことができる。つまり、半導体ウエハ１０の受け渡しはロボットのハンド６から保持駆動手段８の可動部材１１へ直接行うこともできるが、その場合ハンド６の上下方向に位置決め精度に誤差があると、受け渡しが確実に行うことができない場合がある。
【０１０４】
しかしながら、上述したごとく支持機構７を介して受け渡すようにしたことで、その受け渡しを確実に行うことができる。しかも、一対の可動部材１１で半導体ウエハ１０を挟持することで、その半導体ウエハ１０を支持機構７から浮き上がらせることができるため、半導体ウエハ１０の挟持と上昇とを同時に行うことができる。
【０１０５】
このようにして、一対の可動部材１１でウエハ１０を挟持したならば、上部洗浄ノズル１２４と下部洗浄ノズル１２５とから半導体ウエハ１０の上面と下面に向けて処理液を噴射する。
【０１０６】
それと同時に、上部ツールユニット６１と下部ツールユニット６２とを作動させて上部アーム６３に設けられた上部洗浄ブラシ７１で半導体ウエハ１０の上面を洗浄し、下部アーム１２１に設けられた下部洗浄ブラシ１２２によって半導体ウエハ１０の下面を洗浄する。
【０１０７】
つまり、各洗浄ブラシ７１，１２２を半導体ウエハ１０の上面及び下面と離反させた状態でその半導体ウエハ１０の中心部まで移動させたならば、上部洗浄ブラシ７１を下降させて半導体ウエハ１０の上面に接触させる。同様に、下部洗浄ブラシ１２２を下降させて半導体ウエハ１０の下面の中心部に接触させる。そして、これら洗浄ブラシ７１，１２２を径方向中心部から外周部に向って移動させることで、半導体ウエハ１０の上下面をそれぞれ洗浄する。
【０１０８】
各洗浄ブラシ７１，１２２の半導体ウエハ１０の径方向に沿う移動は一回でもよいが、複数回繰り返して行うようにしてもよい。
【０１０９】
このようにして、半導体ウエハ１０の上面と下面との洗浄を終えたなら、各洗浄ブラシ７１，１２２をこれらの揺動運動の延長線上に位置するブラシ洗浄装置１３１のツール洗浄部材１３２の上面と下面に回転させた状態で接触させるとともに、その上面と下面とから洗浄液を流出させる。それによって、半導体ウエハ１０を洗浄することで汚れた各洗浄ブラシ７１，１２２を清浄化することができる。
【０１１０】
各洗浄ブラシ７１，１２２の清浄化と同時に洗浄槽１内からは洗浄された半導体ウエハ１０が取出され、未洗浄の半導体ウエハ１０が供給される。つまり、洗浄ブラシ７１，１２２の清浄化は、洗浄された半導体ウエハ１０を取出し、未洗浄の半導体ウエハ１０を供給する作業と同時に行うことができるから、全体のタクトタイムを長くするようなことがない。
【０１１１】
しかも、上記ツール洗浄部材１３２は上下面が凹凸面１３３に形成され、その上下面から洗浄液を流出させることができるようにしているので、１つのツール洗浄部材１３２で一対の洗浄ブラシ７１，１２２を同時に清浄化することができる。つまり、ブラシ洗浄装置１３１をコンパクトに構成することができる。
【０１１２】
上記保持駆動手段８と各ツールユニット６１，６２は洗浄槽１内に突出した部分を洗浄槽１の外底部に設けられた部分と分解できる構成となっている。そのため、保持駆動手段８においては可動部材１１を取り外してその保守点検を容易に行うことができ、各ツールユニット６１，６２においては上部アーム６３と下部アーム１２１との保守点検を容易に行うことができる。
【０１１３】
保持駆動手段８の保持ローラ１２を回転駆動するモータ３６及び可動部材１１を接離方向に駆動する駆動シリンダ４２を洗浄槽１の外底部に設けるようにした。モータ３６や駆動シリンダ４２は可動部分を有するから塵埃が発生し易いが、これらを洗浄槽１の外部に設けたことで、塵埃が発生しても、洗浄された半導体ウエハ１０に付着するのを防止することができる。
【０１１４】
同様に、各ツールユニット６１，６２を駆動する回転モータ８８、揺動駆動源９４および上下用モータ１０６も洗浄槽１の外部に設けるようにしたから、これらの可動部分で発生する塵埃が洗浄された半導体ウエハ１０に付着するのも防止することができる。
【０１１５】
図１８（ａ），（ｂ）はこの発明の他の実施の形態を示す。この実施の形態は、上部ツールユニット６１の上部アーム６３には上部洗浄ブラシ７１を設け、下部ツールユニット６２の下部アーム１２１には下部洗浄ブラシ１２２に代わり超音波ノズル１７１を設けるようにした。超音波ノズル１７１はその内部に供給された処理液に超音波振動を付与して噴射するもので、その超音波によって半導体ウエハ１０に付着した塵埃を除去することができる。
【０１１６】
上記上部洗浄ブラシ７１と超音波ノズル１７１とを半導体ウエハ１０の径方向に沿って揺動させる場合、これらが半導体ウエハ１０の上面と下面との径方向における同じ位置を洗浄するよう揺動角度を同じにするか、図１８（ｂ）に矢印で示すように超音波ノズル１７１を上部洗浄ブラシ７１よりも移動方向に対してわずかに先行させて移動させる。
【０１１７】
さらに、超音波ノズル１７１から半導体ウエハ１０の下面に噴射される洗浄液に付与された超音波の一部が上記半導体ウエハ１０の下面から上面側へ最も透過し易いよう、上記超音波ノズル１７１の角度を設定する。
【０１１８】
そのような状態で半導体ウエハ１０を洗浄すると、半導体ウエハ１０の下面は超音波振動が付与された処理液によって洗浄され、上面は上部洗浄ブラシ７１によって洗浄される。半導体ウエハ１０の上面の上部洗浄ブラシ７１による洗浄部位は、上部洗浄ブラシ７１によって洗浄するときあるいは洗浄する直前に下面側から透過した超音波が作用してその部位に付着した塵埃を板面から浮遊させる。
【０１１９】
それによって、上部洗浄ブラシ７１による半導体ウエハ１０の上面の洗浄効果を向上させることができる。
【０１３３】
【発明の効果】
請求項１の発明は、上部洗浄ツールと下部洗浄ツールとのどちらか一方を洗浄ブラシとし、他方を処理液に超音波振動を付与して噴射する超音波ノズルとし、洗浄ブラシと超音波ノズルとの基板の径方向に沿う移動をほぼ同じあるいは超音波ノズルに比べて洗浄ブラシがわずかに遅れて移動するようにした。
【０１３４】
それによって、洗浄ブラシで洗浄される一方の面には、その一方の面を洗浄するときあるいは洗浄する前に処理液に付与された超音波が他方の面から透過するから、その他方の面は洗浄ブラシと超音波により確実に洗浄することができる。
【０１３７】
請求項２の発明は、基板の一方の面を洗浄ブラシによって洗浄するとともに、他方の面は洗浄液に超音波を付与する超音波ノズルで洗浄するようにした。
【０１３８】
それによって、基板は両面が洗浄されるとともに、一方の面は洗浄ブラシと超音波との両方によって洗浄することができる。
【０１３９】
請求項３の発明は、基板の一方の面を洗浄ブラシで洗浄し、他方の面を超音波ノズルで洗浄する場合、洗浄ブラシと超音波ノズルとの基板の径方向に沿う移動を、ほぼ同じあるいは超音波ノズルに比べて洗浄ブラシがわずかに遅れて移動させるようにした。
【０１４０】
それによって、基板の洗浄ブラシによって洗浄される面は、洗浄ブラシによる洗浄と同時あるいは洗浄の前に超音波によって洗浄されるから、一方の面の洗浄効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す処理装置の横断面図。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ線に沿う縦断面図。
【図３】同じく図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図４】同じく保持駆動手段、ツールユニット及びブラシ洗浄装置の高さ位置の関係を示す説明図。
【図５】同じく支持手段の説明図。
【図６】同じく保持駆動手段の平面図。
【図７】同じく保持駆動手段の側断面図。
【図８】同じく保持駆動手段の保持ローラに動力を伝達する部分の断面図。
【図９】同じく保持駆動手段の駆動手段の部分を示す断面図。
【図１０】（ａ），（ｂ）は同じく保持駆動手段の一対の可動部材に設けられる端面洗浄ブラシを示す正面図。
【図１１】同じく上部ツールユニットの縦断面図。
【図１２】同じく平面図。
【図１３】同じく図１２のＣ−Ｃ線に沿う断面図。
【図１４】同じく下部ツールユニットの縦断面図。
【図１５】同じく平面図。
【図１６】同じく図１５のＤ−Ｄ線に沿う断面図。
【図１７】同じくツール洗浄部材の断面図。
【図１８】この発明の他の実施の形態を示す基板の一方の面を洗浄ブラシで洗浄し他方の面を超音波ノズルで洗浄する場合の説明図。
【符号の説明】
１…処理槽
２…出し入れ口
８…保持駆動手段
１０…半導体ウエハ（基板）
６１…上部ツールユニット
６２…下部ツールユニット
７１…上部洗浄ブラシ（洗浄ツール）
１２２…下部洗浄ブラシ（洗浄ツール）
１２４…上部洗浄ノズル（処理液供給手段）
１２５…下部洗浄ノズル（処理液供給手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a substrate processing apparatus suitable for cleaning a substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate for liquid crystal.In placeRelated.
[0002]
[Prior art]
For example, in a semiconductor device manufacturing process, there is a process that requires a semiconductor wafer to be cleaned with high cleanliness. There are two methods for cleaning semiconductor wafers: a dip method in which a plurality of semiconductor wafers are immersed in the cleaning solution at once, and a single wafer method in which cleaning liquid is sprayed onto the semiconductor wafer one by one. In the case of a small rod, a cost-effective single wafer method is increasingly employed.
[0003]
As one of the single wafer systems, a cleaning apparatus for cleaning the semiconductor wafer using a cleaning tool such as a roll brush or a disk brush is known. In that case, not only the roll brush and the disk brush are rotated, but also the semiconductor wafer is rotated to bring the brushes into contact with the semiconductor wafer evenly to enhance the cleaning effect.
[0004]
On the other hand, when cleaning a semiconductor wafer, not only the upper surface on which the circuit pattern is formed, but also the lower surface is cleaned. When the semiconductor wafer is transported or stored in a cassette, the pattern is transferred to another semiconductor wafer. It is performed to prevent the transfer of dirt such as tickle.
[0005]
Conventionally, the upper and lower surfaces of a semiconductor wafer are simultaneously cleaned using a roll brush. In this case, the semiconductor wafer is held by the holding mechanism so that it can be rotated, and a roll brush that is driven to rotate is respectively provided on the upper surface side and the lower surface side of the semiconductor wafer held by the holding mechanism. It arrange | positions so that it may become parallel to a plate surface, and it is made to wash | clean by making each roll brush contact the upper and lower surfaces of the said semiconductor wafer.
[0006]
However, according to such a cleaning method, cleaning is performed by bringing the roll brush into line contact with the plate surface of the semiconductor wafer. For this reason, if the dimensional accuracy of the roll brush and the parallelism between the roll brush and the semiconductor wafer plate surface are not set with high accuracy, the roll brush uniformly contacts the semiconductor wafer plate surface over the entire length in the axial direction. As a result, uneven cleaning may occur.
[0007]
A cleaning system that uses a disk brush in place of the roll brush and performs a circular motion along the radial direction in contact with a rotationally driven semiconductor wafer so that cleaning can be performed evenly. Has been developed.
[0008]
A processing apparatus for cleaning a semiconductor wafer is usually installed in a clean room. The above processing apparatus has a processing tank, and a mechanism for holding and rotating the semiconductor wafer inside the processing tank and a mechanism for driving along the radial direction of the semiconductor wafer while rotating the cleaning tool are arranged. ing.
[0009]
Since clean rooms are expensive to maintain, clean spaces can be used effectively. For this reason, it is desired to make the processing apparatus as small as possible. In order to reduce the size of the processing apparatus, it is required to rationally arrange various mechanisms disposed in the processing apparatus as much as possible.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, a processing apparatus capable of simultaneously cleaning the upper and lower surfaces of a semiconductor wafer using a disk brush has not been developed. As one of the causes, when holding a semiconductor wafer, one surface (lower surface) of the semiconductor wafer is usually held by suction with a rotary table.
[0011]
In that case, in order to clean the upper and lower surfaces of the semiconductor wafer, it was necessary to invert the semiconductor wafer after processing one surface, and then to clean the other surface. In addition to being unable to do so, a reversing mechanism is required, which complicates and enlarges the processing apparatus.
[0012]
An object of the present invention is to provide a processing apparatus capable of processing both surfaces of a substrate at the same time without complicating the structure and increasing the size.
[0030]
[Means for Solving the Problems]
  Claim 1In the processing apparatus for cleaning the substrate with the processing liquid,
  A treatment tank having a loading / unloading port for loading / unloading the substrate on one side surface;
  A holder that is provided at a position opposite to the loading / unloading port in the processing tank and that holds both ends in the radial direction intersecting the loading direction of the substrate carried into the processing tank from the loading / unloading port and rotationally drives the substrate. Driving means;
  A treatment liquid supply means for supplying a treatment liquid toward the plate surface of the substrate held by the holding drive means;
  Above treatment tankWithinAn arm provided with a cleaning tool for cleaning the plate surface of the substrate at the front end and the arm is driven up and down and the arm is swung so that the cleaning tool moves along the radial direction of the substrate Provided with a tool unit having driving means for drivingAnd
The tool unit includes an upper tool unit having an upper arm provided with an upper cleaning tool that cleans and rotates the upper surface of the substrate at the tip, and a lower cleaning tool that cleans the lower surface of the substrate at the tip. A lower tool unit having a lower arm provided,
One of the upper cleaning tool and the lower cleaning tool is a cleaning brush that is rotationally driven in contact with the plate surface of the substrate, and the other is an ultrasonic nozzle that applies ultrasonic vibrations to the processing liquid and jets it. The movement of the cleaning brush and the ultrasonic nozzle along the radial direction of the substrate is substantially the same or the cleaning brush moves slightly behind the ultrasonic nozzle.It is characterized by that.
[0031]
As a result, one side of the substrate is cleaned with a cleaning brush, the other side is cleaned with a treatment liquid to which ultrasonic vibration is applied, and one side cleaned with the cleaning brush is Since the ultrasonic wave applied to the treatment liquid is transmitted from the other surface before or during cleaning, the cleaning effect can be enhanced by the cleaning brush and the ultrasonic wave.
[0034]
  Claim 2In the substrate processing apparatus for cleaning the substrate while spraying the processing liquid on one surface and the other surface of the substrate,
  A brush that contacts one surface of the substrate and cleans one surface thereof;
  The other surface of the substrate is cleaned by spraying a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied, and the other surface is cleaned by the brush with ultrasonic waves applied to the cleaning liquid and transmitted through the substrate. An ultrasonic nozzle to assist cleaning
  It is characterized by comprising.
[0035]
Thereby, both sides of the substrate are cleaned, and one side can be cleaned by both a cleaning brush and ultrasonic waves.
[0036]
  Claim 3The invention ofClaim 2In the invention, the brush and the ultrasonic nozzle are driven along the radial direction of the substrate, and the movement of the brush and the ultrasonic nozzle along the radial direction of the substrate is substantially the same or an ultrasonic nozzle. Compared to the above, the cleaning brush moves slightly behind.
[0037]
As a result, the surface cleaned by the cleaning brush of the substrate is cleaned by ultrasonic waves simultaneously with the cleaning by the cleaning brush or before cleaning, so that the cleaning effect of the surface cleaned by the cleaning brush can be enhanced.
[0040]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0041]
The processing apparatus of the present invention shown in FIGS. 1 to 3 includes a processing tank 1. An inlet / outlet port 2 is formed in the front surface of the processing tank 1. The entrance / exit 2 is opened and closed by a shutter 3. A vent hole 4 is formed on the upper surface of the cleaning tank 1, and a clean unit 5 is provided in the vent hole 4. Therefore, clean air is introduced into the processing tank 1 through the clean unit 5.
[0042]
A semiconductor wafer 10 as a substrate carried into the processing tank 1 from the loading / unloading port 2 is supported by a robot hand 6 indicated by a chain line in FIG. 1 at a portion facing the loading / unloading port 2 in the cleaning tank 1. A supporting mechanism 7 and a holding driving means 8 for holding and rotating the semiconductor wafer 10 supported by the supporting mechanism 7 are provided.
[0043]
The holding drive means 8 has a pair of hollow movable members 11 whose planar shape is Y-shaped. Holding rollers 12 are respectively provided on one side surface and an intermediate portion of the tip portions of the pair of portions branched in the shape of an inverted C of the movable member 11.
[0044]
As shown in FIG. 7, each holding roller 12 has a V-shaped holding groove 13 formed on the outer peripheral surface, and one end portion of a support shaft 14 is fitted at the center. Each support shaft 14 is rotatably supported by a bearing 15 provided on the movable member 11, and a driven pulley 16 is fitted to a portion corresponding to the inside of the movable member 11.
[0045]
As shown in FIGS. 6 and 7, one movable member 11 and the other movable member 11 are arranged so that one side surface on which the holding roller is provided is directed upside down. Therefore, in one movable member 11 with the holding roller 12 on the upper side, the driven pulley 16 is provided in the middle portion of the support shaft 14, and the other movable member 11 is provided with the driven pulley 16 in the upper end portion of the support shaft 14. Yes.
[0046]
The upper end of the cylindrical body 17 is connected to the base end portion of the movable member 11. The cylindrical body 17 is inserted with a driven shaft 18 whose upper end is rotatably supported by a bearing 19. The upper end portion of the driven shaft 18 protrudes into the internal space 11a of the movable member 11, and a driving pulley 21 is fitted to the protruding end portion.
[0047]
A belt 22 is stretched between the driving pulley 21 and the three driven pulleys 16. As shown in FIG. 6, a plurality of tension rollers 23 are provided inside the movable member 11 so as to apply a predetermined tension to the belt 22 and bring the belt 22 into contact with the drive pulley 21 and the driven pulley 16. ing.
[0048]
Accordingly, when the drive pulley 21 is driven to rotate, the three driven pulleys 16 rotate in the same direction via the belt 22.
[0049]
As shown in FIGS. 8 and 9, a disk-like member 25 is provided at the lower end of the cylindrical body 17 so as to close the lower end opening surface. A through hole 26 is formed in the disk-shaped member 25, and the lower end portion of the driven shaft 18 is inserted into the through hole 26 and is rotatably supported by a bearing 27.
[0050]
An engagement pin 18 a is penetrated in the radial direction at the lower end portion of the driven shaft 18 protruding from the bearing 27, and the engagement pin 18 a is detachably engaged with a recess 29 a provided at one end portion of the drive shaft 29. ing.
[0051]
As shown in FIG. 9, the drive shaft 29 is inserted into a connecting cylinder 31 whose upper end is detachably connected to the disk-like member 25 by a screw 30, and the upper end and the lower end are respectively rotatable by a bearing 32. It is supported by.
[0052]
A plurality of exhaust holes 17a penetrates the peripheral wall of the cylindrical body 17 in the axial direction and is formed at predetermined intervals in the circumferential direction. The upper end of the exhaust hole 17a communicates with the internal space 11a of the above or the same member, and the lower end is connected to a suction pump (not shown) via a tube 17b. Therefore, dust generated in the internal space 11a of the movable member 11 is discharged through the exhaust hole 17a and the tube 17b, and therefore does not flow out into the processing tank 1.
[0053]
As shown in FIG. 9, the connecting cylinder 31 is externally connected to the bottom plate 1a of the cleaning tank 1 and the first through-hole 34 formed corresponding to the base plate 33 provided on the lower surface side of the bottom plate 1a. Protruding. A lower end portion of the drive shaft 29 protruding from the connecting cylinder 31 is connected to a rotating shaft 36 a of a motor 36 through a coupling 35. This motor 36 is attached to a movable plate 37.
[0054]
A mounting plate 38 is suspended from the lower surface of the base plate 33, and a pair of rails 39 are provided horizontally and parallel to the plate surface of the mounting plate 38. A guide body 41 provided on the movable plate 37 is slidably engaged with the rail 39.
[0055]
A drive cylinder 42 is provided on the mounting plate 38. The rod 42 a of the drive cylinder 42 is connected to the movable plate 37 via a connecting member 43. When the drive cylinder 42 is operated, the movable plate 37 slides along the rail 39.
[0056]
The pair of movable members 11 of the holding driving means 8 is driven in a direction intersecting the transport direction of the semiconductor wafer 10 carried in from the loading / unloading port 3 of the processing tank 1 by the operation of the driving cylinder 42. It is like that. That is, the pair of movable members 11 are driven by the drive cylinder 42 in the approaching direction and the separating direction.
[0057]
A cylindrical wall 45 is erected around the through-hole 34 of the bottom plate 1a of the cleaning tank 1, and a skirt member 46 is provided on the disk-like member 25 so as to cover the upper end opening of the cylindrical wall 45. Thus, a labyrinth structure is formed, and the processing liquid splashed in the cleaning tank 1 from the through hole 34 is prevented from flowing out to the outside.
[0058]
Moreover, as shown in FIG. 7, a skirt 12 a is formed on the periphery of the holding member 12 of one movable member 11 with the side surface provided with the holding roller 12 facing upward. Thereby, the skirt portion 12 a prevents the processing liquid from entering the internal space 11 a of the movable member 11.
[0059]
As shown in FIG. 1, the support mechanism 7 includes a pair of front support bodies 47 and a pair of rear support bodies 48. As shown in FIG. 5, the front support 47 has a strip member 48a having one end attached to the bottom plate 1a of the cleaning tank 11 at a predetermined height, and the upper end of the other end of the strip member 48a is tapered to the upper end. A support shaft 49 having a predetermined length on which the portion 49a is formed is erected.
[0060]
The rear support 48 has one end of a belt-like member 52 attached to the upper end of a column 51 erected on the bottom plate 1a, and a taper portion 53a is formed on the upper end surface of the other end of the belt-like member 52. A short shaft 53 is provided.
[0061]
The tapered portion 49a of the support shaft 49 and the tapered portion 53a of the short shaft 53 are located at substantially the same height, and the height of the semiconductor wafer 10 supported by these tapered portions is the same as that of the movable member 11. It is located below the top of the V-shaped holding groove 13 of the provided holding roller 12 and in a range not deviating from the lower end of the lower slope.
[0062]
As shown in FIG. 1, when the robot hand 6 holds the semiconductor wafer 10 and enters the inside / outside 2 of the cleaning tank 1 and descends at a predetermined position corresponding to the support mechanism 7, as shown in FIG. In addition, the four portions of the peripheral portion of the semiconductor wafer 10 are transferred while being supported by the tapered portion 49 a of the support shaft 49 and the tapered portion 53 a of the short shaft 53.
[0063]
In this state, when the pair of movable members 11 of the holding drive means 8 are driven in the approaching direction, as indicated by a chain line in FIG. 7, below the V-shaped holding grooves 13 of the holding rollers 12 of these movable members 11. The outer peripheral edge of the semiconductor wafer 10 comes into contact with the inclined surface on the side. In this state, when the pair of movable members 11 is further driven in the approaching direction, the semiconductor wafer 10 is pushed up by the lower slope of the holding groove 13 as shown by the solid line in FIG. The taper portions 49a and 53a rise and are held by the top portion of the holding groove 13.
[0064]
If the motor 36 is operated and the holding roller 12 is rotated while the semiconductor wafer 10 is held in the holding groove 13 of the holding roller 12, the semiconductor wafer 10 is driven to rotate in conjunction with the rotation. .
[0065]
As shown in FIGS. 6 and 10 (a) and 10 (b), a block 54 is provided on one inner side surface (only one is shown) of a portion of the pair of movable members 11 branched in an inverted C shape. Each block 54 is provided with an end face brush 55 formed in a truncated cone shape by a material such as sponge so as to be rotatable by a support shaft 56.
[0066]
Each end surface brush 55 comes into pressure contact with the outer peripheral surface of the semiconductor wafer 10 when the pair of movable members 11 is driven in the approaching direction and the semiconductor wafer 10 is held by the holding roller 12.
[0067]
Therefore, when the semiconductor wafer 10 is rotationally driven by the holding roller 12, the outer peripheral surface of the semiconductor wafer 10 is cleaned by the pair of end surface brushes 55.
[0068]
In addition, the end surface brush 55 provided in one movable member 11 and the other movable member 11 is the up-down direction similarly to the direction of the holding roller 12 of a pair of movable member 11 as shown to Fig.10 (a), (b). Is reversed.
[0069]
As shown in FIG. 1, an upper tool unit 61 and a lower tool unit 62 are disposed inward of the holding drive means 8 in the cleaning tank 1. The upper tool unit 61 is configured as shown in FIGS. That is, the upper tool unit 61 has an upper arm 63 as shown in FIGS. The upper arm 63 is formed in a hollow shape, and a first attachment hole 64 is formed on the lower surface of the tip portion. A support member 65 is provided in the first mounting hole 64, and a middle portion of the rotation shaft 66 is rotatably supported by the support member 65 by a bearing 67.
[0070]
The upper end portion of the rotating shaft 66 protrudes into the internal space 63a of the upper arm 63, and a driven pulley 68 is fitted to the protruding end portion. A mounting portion 70 is attached to the lower end portion of the rotary shaft 66, and a presser flange 69 is detachably screwed to the mounting portion 70, and the upper cleaning brush 71 made of sponge as a cleaning tool by the presser flange 69. Is held.
[0071]
A second mounting hole 72 is formed in the lower surface of the other end of the upper arm 63. The upper end portion of the driven cylinder 73 is fitted and connected to the second mounting hole 72. The upper end of the drive cylinder 74 is connected to the lower end of the driven cylinder 73 by a screw 75 so as to be disassembled.
[0072]
The drive cylinder 74 protrudes to the outside from a second through hole 76 formed in the bottom plate 1 a and the base plate 33 portion of the cleaning tank 1. A drive shaft 77 is inserted into the drive cylinder 74, and the upper and lower ends of the drive shaft 77 are rotatably supported by bearings 78, respectively. An engagement groove 77 a is formed at the upper end of the drive shaft 77, and an engagement pin provided in the engagement groove 77 a in a radial direction at the lower end portion of the driven shaft 79 inserted through the driven cylinder 73. 81 is detachably engaged.
[0073]
Upper and lower ends of the driven shaft 79 are rotatably supported by bearings 82 provided on the driven cylinder 73. Therefore, if the screw 75 connecting the drive cylinder 74 and the driven cylinder 73 is removed, the driven cylinder 73, the driven shaft 79, and the arm 63 can be disassembled.
[0074]
An annular wall 83 is erected on the periphery of the second through hole 76, and a skirt portion 84 is provided at the lower end of the driven cylinder 73 to cover the periphery of the annular wall 83, thereby providing a labyrinth structure. There is no. Accordingly, the processing liquid in the cleaning tank 1 is prevented from flowing out from the second through hole 76.
[0075]
A driven gear 84 is fitted and fixed to a midway portion of the drive cylinder 74 protruding from the outer bottom portion of the cleaning tank 1, and a lower end portion thereof is rotatably supported by a cylindrical receiving body 86 via a bearing 85. . As shown in FIG. 13, the receiving body 86 is attached to a vertically movable member 87 whose side surface is L-shaped.
[0076]
A rotating motor 88 is provided at the lower end of the receiving body 86, and the rotating shaft 89 is connected to the lower end of the driving shaft 77 through a coupling 91. An upper end portion of the driven shaft 79 connected to the drive shaft 77 protrudes into the internal space 63a of the upper arm 63, and a drive pulley 92 is fitted therein. A belt 93 is stretched between the drive pulley 92 and a driven pulley 68 provided on the rotating shaft 66.
[0077]
Accordingly, when the rotary motor 88 is operated, the rotation is transmitted to the rotary shaft 66 via the drive shaft 77, the driven shaft 79 and the belt 93, so that the upper cleaning brush 71 provided on the rotary shaft 66 rotates. Will be driven.
[0078]
As shown in FIG. 11, the vertically movable member 87 is provided with a swing drive source 94 on the side of the receiving body 86. The swing drive source 94 has a motor and a speed reducer integrated therein, and a drive gear 96 that meshes with the driven gear 84 is attached to the output shaft 95.
[0079]
Therefore, when the swing drive source 94 is operated and the drive gear 96 rotates, the rotation is transmitted to the drive cylinder 74 via the driven gear 84. Therefore, the driven cylinder connected to the drive cylinder 74 is transmitted. The upper arm 63 is driven to swing in the horizontal direction via 79.
[0080]
A rotating plate 97 is attached to the drive gear 96, and the rotation angle of the rotating plate 97 is detected by a pair of detectors 98 arranged at predetermined intervals in the circumferential direction as shown in FIG. Therefore, the swing angle of the upper arm 63 is controlled by the detection signal of the detector 98. That is, the swing angle is controlled by using a servo motor as the swing drive source 94 and using the pulse signal of the servo motor. The pair of detectors 98 determines the limit angle of swing in each direction. To detect. Further, the swinging position is determined by an absolute encoder (not shown).
[0081]
As shown in FIGS. 12 and 13, a fixed member 101 is suspended from a base plate 33 provided at the bottom of the cleaning tank 1 with the vertical movable member 87 and the plate surface spaced apart in parallel. On one plate surface of the fixed member 101 facing the up and down movable member 87, a driving screw 102 having an axis perpendicular to the central portion in the width direction is rotatably supported by bearings 103. Yes. A nut body 104 is screwed to the drive screw 102. The nut body 104 is non-rotatably attached to an attachment portion 87a provided with the up and down movable member 87.
[0082]
A driven pulley 105 is fitted to the lower end portion of the drive screw 102. A vertical motor 106 is provided on the other plate surface of the fixing member 101. A driving pulley 108 is fitted on the rotary shaft 107 of the vertical motor 106. A belt 109 is stretched between the driving pulley 108 and the driven pulley 105.
[0083]
As shown in FIG. 12, rails 111 are provided along the vertical direction at both ends in the width direction of one plate surface of the fixed member 101 facing the vertical movable member 87. A guide 112 provided on the vertically movable member 87 is slidably engaged with the rail 111.
[0084]
Therefore, when the vertical motor 106 is operated and the drive screw 102 is rotationally driven, the nut body 104 provided on the drive screw 102 moves in the vertical direction. The upper arm 63 is driven up and down via the drive cylinder 74 and the driven cylinder 73.
[0085]
A detection plate 113 is provided on one side of the vertical movable member 87 along the vertical direction, and the fixed member 101 is detected by detecting the vertical movement amount of the vertical drive member 87 via the detection plate 113. A container 114 is provided. Accordingly, the vertical movement amount of the upper arm 63, that is, the vertical movement amount of the upper cleaning brush 71 can be detected and controlled. That is, the detector 114 is an upper limit, a lower limit, and an origin sensor, and the vertical motor 106 uses a servo motor to control the vertical movement amount.
[0086]
The drive cylinder 74 is formed with a suction path 115 having one end communicating with the internal space of the driven cylinder 73 and the other end communicating with the outside, as shown in FIG. A tube body 116 is connected to the other end of the suction path 115, and the tube body 116 is connected to a suction pump (not shown).
[0087]
Therefore, the suction force of the suction pump acts on the inner space 63a of the upper arm 63 and the lower end side of the support member 65 attached to the tip of the upper arm 63 via the communication hole 65a. It is possible to prevent the dust generated in the portion supporting the shaft 66 and the internal space 63a of the upper arm 63 from flowing out.
[0088]
On the other hand, the lower tool unit 62 has a lower arm 121 as shown in FIGS. A lower cleaning brush 122 is provided on the upper surface of one end of the lower arm 121. Since the mounting structure of the lower cleaning brush 122 is the same as that of the upper cleaning brush 71, the same reference numerals are given to the same parts and the description thereof is omitted.
[0089]
Similar to the upper arm 63, a second mounting hole 72 is formed on the lower surface of the other end of the lower arm 121, and the driven cylinder 73 a is shorter than the driven cylinder 73 of the upper arm 63. The drive cylinder 74 is connected through a screw 75 so as to be disassembled.
[0090]
The mechanism for rotationally driving the lower cleaning brush 122 and the mechanism for swinging and vertically driving the lower arm 121 have the same configuration as in the case of the upper arm 63. A description thereof will be omitted.
[0091]
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the upper cleaning is performed at a position facing the substantially central portion between the upper surface and the lower surface of the semiconductor wafer 10 held by the holding rollers 12 of the pair of movable members 11 of the holding driving means 8. A nozzle 124 and a lower cleaning nozzle 125 are respectively disposed. The nozzles 124 and 125 are provided at the tip of the rod 126 so that the angle thereof can be adjusted with respect to the axial direction of the rod 126. The base end portion of the rod 126 is attached to a stand 127 erected on the front end side of the inner bottom portion of the cleaning tank 1 so that the length can be adjusted and the rotation angle in the circumferential direction can be adjusted.
[0092]
The upper cleaning nozzle 124 and the lower cleaning nozzle 125 are supplied with a processing solution such as pure water or a chemical solution. Therefore, the processing liquid can be supplied to the upper surface and the lower surface of the semiconductor wafer 10 held by the holding driving means 8.
[0093]
The upper arm 63 and the lower arm 121 are driven to swing within a range indicated by a solid line and a chain line in FIG. The upper and lower surfaces move along a locus indicated by arrows in the figure. Each brush 71, 121 is driven in the vertical direction as well as swinging.
[0094]
That is, while the processing liquid is supplied to the upper surface and the lower surface of the semiconductor wafer 10, it moves to the center of the semiconductor wafer 10 while being away from these surfaces, and the upper cleaning brush 71 descends at that position and the lower cleaning brush 122. Rises and contacts the upper and lower surfaces of the semiconductor wafer 10. In this state, the upper surface and the lower surface are cleaned by moving along the radially outward direction of the semiconductor wafer 10 and moving to a position outside the peripheral edge.
[0095]
The movement of each of the cleaning brushes 71 and 122 during cleaning can be set in various ways. For example, the movement of the cleaning brushes 71 and 122 in the radial direction between the central portion and the peripheral portion of the semiconductor wafer 10 in contact with the upper and lower surfaces of the semiconductor wafer 10 is possible. The movement may be repeated.
[0096]
A brush cleaning device 131 is disposed on the inner side in the front-rear direction of the cleaning tank 1 with respect to the tool units 61 and 62 on the extension line of the swing of the cleaning brushes 71 and 122. The brush cleaning device 131 has a tool cleaning member 132.
[0097]
As shown in FIG. 17, the tool cleaning member 132 has an upper surface and a lower surface formed on an uneven surface 133 having a large number of convex portions and concave portions, and each cleaning brush is formed on the upper and lower uneven surfaces 133 by a support base 134. 71 and 122 are supported so as to have a contactable height. The relationship between the heights of the cleaning brushes 71 and 122 and the tool cleaning member 132 is shown in FIG.
[0098]
The tool cleaning member 132 is formed with a flow path 135 to which a cleaning liquid such as pure water is supplied. From this flow path 135, a first branch path 136a communicating with the upper surface of the tool cleaning member 132 and a second branch path 136b communicating with the lower surface are branched. As a result, the cleaning liquid can flow out from the upper and lower surfaces of the tool cleaning member 132.
[0099]
When the upper cleaning brush 71 and the lower cleaning brush 122 are in contact with and rotated on the upper and lower surfaces of the tool cleaning member 132 and the cleaning liquid flows out from the upper and lower surfaces, the cleaning brushes 71, The dirt attached to 122 can be washed away. Since the upper and lower surfaces of the tool cleaning member 132 are formed on the uneven surface 133, the cleaning effect can be enhanced.
[0100]
Moreover, the tool cleaning member 132 is provided on an extension line of the swinging motion of the cleaning brushes 71 and 122. Therefore, the cleaning brushes 71 and 122 clean the upper and lower surfaces of the semiconductor wafer 10, and each of the cleaning brushes 71, 122 is in a standby state when the semiconductor wafer 10 is taken out from the cleaning tank 1 and replaced with an uncleaned semiconductor wafer 10. 122 can be cleaned. That is, it is not necessary to provide a dedicated processing time for cleaning the cleaning brushes 71 and 122, so that the takt time for the cleaning process of the semiconductor wafer 10 is not increased.
[0101]
Next, a case where the semiconductor wafer 10 is cleaned by the processing apparatus having the above configuration will be described. In a state where the pair of movable members 11 of the holding driving means 8 are separated from each other, the loading / unloading port 2 of the processing tank 1 is opened, and the robot hand 6 holding the unprocessed semiconductor wafer 10 is horizontally inserted into the inside.
[0102]
When the hand 6 enters a predetermined position, the semiconductor wafer 10 held by the hand 6 is moved down so that the pair of front support body 47 and rear support body 48 of the support mechanism 7 respectively. Are supported by the taper portions 49a and 53a. In this state, by driving the pair of movable members 11 in the approaching direction, the both ends in the radial direction of the semiconductor wafer 10 are engaged and held by the V-shaped holding grooves 13 of the holding rollers 12 provided in each movable member 11. Is done. At the same time, the semiconductor wafer 10 is lifted slightly upward by the lower slope of the holding groove 13, and can be lifted from the support mechanism 7 only by being held by the holding roller 12.
[0103]
Since the semiconductor wafer 10 is supported by the support mechanism 7, the height position can be accurately determined. Therefore, the semiconductor wafer 10 supported by the support mechanism 7 can be reliably delivered to the pair of movable members 11 of the holding drive means 8. That is, the delivery of the semiconductor wafer 10 can be performed directly from the robot hand 6 to the movable member 11 of the holding drive means 8, but in that case, if there is an error in positioning accuracy in the vertical direction of the hand 6, the delivery is surely performed. It may not be possible.
[0104]
However, as described above, the delivery can be performed with certainty through the support mechanism 7. Moreover, since the semiconductor wafer 10 can be lifted from the support mechanism 7 by sandwiching the semiconductor wafer 10 with the pair of movable members 11, the semiconductor wafer 10 can be sandwiched and raised simultaneously.
[0105]
When the wafer 10 is sandwiched between the pair of movable members 11 in this way, the processing liquid is sprayed from the upper cleaning nozzle 124 and the lower cleaning nozzle 125 toward the upper surface and the lower surface of the semiconductor wafer 10.
[0106]
At the same time, the upper tool unit 61 and the lower tool unit 62 are operated to clean the upper surface of the semiconductor wafer 10 with the upper cleaning brush 71 provided on the upper arm 63, and by the lower cleaning brush 122 provided on the lower arm 121. The lower surface of the semiconductor wafer 10 is cleaned.
[0107]
That is, if the cleaning brushes 71 and 122 are moved to the center of the semiconductor wafer 10 in a state of being separated from the upper and lower surfaces of the semiconductor wafer 10, the upper cleaning brush 71 is lowered to the upper surface of the semiconductor wafer 10. Make contact. Similarly, the lower cleaning brush 122 is lowered and brought into contact with the central portion of the lower surface of the semiconductor wafer 10. Then, the upper and lower surfaces of the semiconductor wafer 10 are cleaned by moving the cleaning brushes 71 and 122 from the central portion in the radial direction toward the outer peripheral portion.
[0108]
The movement of each of the cleaning brushes 71 and 122 along the radial direction of the semiconductor wafer 10 may be performed once, but may be repeated a plurality of times.
[0109]
When the cleaning of the upper surface and the lower surface of the semiconductor wafer 10 is completed in this way, the cleaning brushes 71 and 122 are placed on the upper surface of the tool cleaning member 132 of the brush cleaning device 131 positioned on the extension line of these swinging motions. While being brought into contact with the lower surface, the cleaning liquid is caused to flow out from the upper surface and the lower surface. Accordingly, the cleaning brushes 71 and 122 that are soiled by cleaning the semiconductor wafer 10 can be cleaned.
[0110]
Simultaneously with cleaning of the cleaning brushes 71 and 122, the cleaned semiconductor wafer 10 is taken out from the cleaning tank 1, and the uncleaned semiconductor wafer 10 is supplied. That is, cleaning of the cleaning brushes 71 and 122 can be performed simultaneously with the operation of taking out the cleaned semiconductor wafer 10 and supplying the uncleaned semiconductor wafer 10, thereby increasing the overall tact time. Absent.
[0111]
In addition, the upper and lower surfaces of the tool cleaning member 132 are formed on the concavo-convex surface 133 so that the cleaning liquid can flow out from the upper and lower surfaces. Therefore, the pair of cleaning brushes 71 and 122 can be formed by one tool cleaning member 132. It can be cleaned at the same time. That is, the brush cleaning device 131 can be made compact.
[0112]
The holding driving means 8 and the tool units 61 and 62 are configured such that a portion protruding into the cleaning tank 1 can be disassembled from a portion provided on the outer bottom of the cleaning tank 1. For this reason, the movable driving member 11 can be removed and the maintenance inspection can be easily performed in the holding drive means 8, and the maintenance inspection of the upper arm 63 and the lower arm 121 can be easily performed in each tool unit 61 and 62. it can.
[0113]
The motor 36 that rotationally drives the holding roller 12 of the holding drive unit 8 and the drive cylinder 42 that drives the movable member 11 in the contact / separation direction are provided on the outer bottom of the cleaning tank 1. Since the motor 36 and the drive cylinder 42 have movable parts, dust is likely to be generated. However, by providing these outside the cleaning tank 1, even if dust is generated, it adheres to the cleaned semiconductor wafer 10. Can be prevented.
[0114]
Similarly, since the rotation motor 88, the swing drive source 94, and the vertical motor 106 for driving the tool units 61 and 62 are also provided outside the cleaning tank 1, dust generated in these movable parts is cleaned. It is also possible to prevent the semiconductor wafer 10 from adhering.
[0115]
18 (a) and 18 (b) show another embodiment of the present invention. In this embodiment, an upper cleaning brush 71 is provided on the upper arm 63 of the upper tool unit 61, and an ultrasonic nozzle 171 is provided on the lower arm 121 of the lower tool unit 62 instead of the lower cleaning brush 122. The ultrasonic nozzle 171 applies ultrasonic vibration to the processing liquid supplied to the ultrasonic nozzle 171 and ejects the processing liquid, and dust attached to the semiconductor wafer 10 can be removed by the ultrasonic wave.
[0116]
When the upper cleaning brush 71 and the ultrasonic nozzle 171 are swung along the radial direction of the semiconductor wafer 10, the swing angle is set so that they clean the same position in the radial direction of the upper surface and the lower surface of the semiconductor wafer 10. Alternatively, the ultrasonic nozzle 171 is moved slightly ahead of the moving direction of the upper cleaning brush 71 as indicated by an arrow in FIG.
[0117]
Further, the angle of the ultrasonic nozzle 171 is such that a part of the ultrasonic wave applied to the cleaning liquid sprayed from the ultrasonic nozzle 171 to the lower surface of the semiconductor wafer 10 is most easily transmitted from the lower surface of the semiconductor wafer 10 to the upper surface side. Set.
[0118]
When the semiconductor wafer 10 is cleaned in such a state, the lower surface of the semiconductor wafer 10 is cleaned by the processing liquid to which ultrasonic vibration is applied, and the upper surface is cleaned by the upper cleaning brush 71. When the upper cleaning brush 71 is cleaned on the upper surface of the semiconductor wafer 10, ultrasonic waves transmitted from the lower surface side act when the upper cleaning brush 71 is cleaned or immediately before the cleaning, and dust adhering to the site floats from the plate surface. Let
[0119]
Thereby, the cleaning effect of the upper surface of the semiconductor wafer 10 by the upper cleaning brush 71 can be improved.
[0133]
【The invention's effect】
  Claim 1According to the invention, one of the upper cleaning tool and the lower cleaning tool is used as a cleaning brush, the other is used as an ultrasonic nozzle that applies ultrasonic vibration to the treatment liquid and sprays, and the substrate of the cleaning brush and the ultrasonic nozzle is formed. The movement along the radial direction is almost the same or the cleaning brush moves slightly behind the ultrasonic nozzle.
[0134]
As a result, the ultrasonic wave applied to the treatment liquid passes through the other surface when one surface is cleaned with the cleaning brush or before the other surface is cleaned. It can be reliably cleaned with a cleaning brush and ultrasonic waves.
[0137]
  Claim 2According to the invention, one surface of the substrate is cleaned with a cleaning brush, and the other surface is cleaned with an ultrasonic nozzle that applies ultrasonic waves to the cleaning liquid.
[0138]
Thereby, both sides of the substrate are cleaned, and one side can be cleaned by both a cleaning brush and ultrasonic waves.
[0139]
  Claim 3According to the invention, when one surface of the substrate is cleaned with a cleaning brush and the other surface is cleaned with an ultrasonic nozzle, the movement of the cleaning brush and the ultrasonic nozzle along the radial direction of the substrate is substantially the same or ultrasonic. The cleaning brush was moved slightly later than the nozzle.
[0140]
Thereby, the surface cleaned by the cleaning brush of the substrate is cleaned by the ultrasonic wave simultaneously with the cleaning by the cleaning brush or before the cleaning, so that the cleaning effect of one surface can be enhanced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a processing apparatus showing an embodiment of the present invention.
2 is a longitudinal sectional view taken along the line AA in FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 4 is an explanatory view showing the relationship between the height positions of the holding drive means, the tool unit, and the brush cleaning device.
FIG. 5 is an explanatory view of the support means.
FIG. 6 is a plan view of the holding drive means.
FIG. 7 is a side sectional view of the holding drive means.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a portion that similarly transmits power to the holding roller of the holding driving means.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the driving means of the holding driving means.
FIGS. 10A and 10B are front views showing end face cleaning brushes provided on a pair of movable members of the holding and driving means.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of the upper tool unit.
FIG. 12 is a plan view of the same.
13 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
FIG. 14 is a longitudinal sectional view of the lower tool unit.
FIG. 15 is a plan view of the same.
16 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
FIG. 17 is a cross-sectional view of the tool cleaning member.
FIG. 18 is an explanatory diagram of a case where one surface of a substrate is cleaned with a cleaning brush and the other surface is cleaned with an ultrasonic nozzle according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Processing tank
2 ... The entrance and exit
8: Holding drive means
10 ... Semiconductor wafer (substrate)
61 ... Upper tool unit
62 ... Lower tool unit
71 ... Upper cleaning brush (cleaning tool)
122 ... Lower cleaning brush (cleaning tool)
124... Upper cleaning nozzle (processing liquid supply means)
125 ... Lower cleaning nozzle (processing liquid supply means)

Claims

In a processing apparatus for cleaning a substrate with a processing liquid,
A treatment tank having a loading / unloading port for loading / unloading the substrate on one side surface;
A holder that is provided at a position opposite to the loading / unloading port in the processing tank and that holds both ends in the radial direction intersecting the loading direction of the substrate carried into the processing tank from the loading / unloading port and rotationally drives the substrate. Driving means;
A treatment liquid supply means for supplying a treatment liquid toward the plate surface of the substrate held by the holding drive means;
So that the washing tool is moved along the radial direction of the substrate to drive the cleaning tool arm and the arm is provided for cleaning the plate surface of the substrate to the tip portion disposed in the processing tank in the vertical direction A tool unit having driving means for swinging and driving the arm ;
The tool unit includes an upper tool unit having an upper arm provided with an upper cleaning tool for cleaning the upper surface of the substrate at the tip, and a lower arm provided with a lower cleaning tool for cleaning the lower surface of the substrate at the tip. A lower tool unit having
One of the upper cleaning tool and the lower cleaning tool is a cleaning brush that is rotationally driven in contact with the plate surface of the substrate, and the other is an ultrasonic nozzle that applies ultrasonic vibrations to the processing liquid and jets it. The substrate processing apparatus , wherein the cleaning brush and the ultrasonic nozzle move along the radial direction of the substrate in substantially the same manner or the cleaning brush moves slightly later than the ultrasonic nozzle .

In a substrate processing apparatus for cleaning while spraying a processing liquid on one surface and the other surface of a substrate,
A brush that contacts one surface of the substrate and cleans one surface thereof;
The other surface of the substrate is cleaned by spraying a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied, and the other surface is cleaned by the brush with ultrasonic waves applied to the cleaning liquid and transmitted through the substrate. A substrate processing apparatus comprising: an ultrasonic nozzle for assisting cleaning.

The brush and the ultrasonic nozzle are driven along the radial direction of the substrate, and the movement of the brush and the ultrasonic nozzle along the radial direction of the substrate is substantially the same or cleaning as compared with the ultrasonic nozzle. 3. The substrate processing apparatus according to claim 2, wherein the brush moves with a slight delay.