JP3973578B2

JP3973578B2 - ノズル洗浄装置

Info

Publication number: JP3973578B2
Application number: JP2003063560A
Authority: JP
Inventors: 泰一朗青木; 誠士大石
Original assignee: Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Current assignee: Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date: 2003-03-10
Filing date: 2003-03-10
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2023-03-10
Also published as: TW200503839A; JP2004267935A; US20040181885A1; KR20040081031A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハやガラス基板等の板状被処理物表面に塗布液を一定幅で塗布するためのスリットノズルを洗浄する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来にあって、半導体ウェーハやガラス基板等の板状被処理物表面にレジスト液等を塗布するには、スピンナー上に載置した被処理物の中心部にノズルから塗布液を滴下し、スピンナーによって被処理物を回転させることで発生する遠心力で塗布液を外方に向けて拡散せしめている。この方法では、被処理物表面に残る塗布液が僅かであり、殆どが飛散してしまうので無駄がある。
【０００３】
そこで、スピンナー塗布の代わりにノズル自体に所定幅の塗布液吐出口を開口せしめ、被処理物に対しノズルを相対的に移動することで被処理物表面に所定幅で塗布液を塗布するスリットノズルが知られている。
【０００４】
上述した所定幅の塗布液吐出口を有するスリットノズルを用いれば、塗布液の無駄をなくし且つ効率的に塗布を行えるのであるが、幅広となる分、ノズル吐出口及びその周辺部に塗布液の回り込み量も多く、これが乾燥すると大量の異物発生の原因となる。したがって、塗布後の洗浄によってノズル吐出口及びその周辺部の塗布液を除去しなければならない。
【０００５】
ノズルの先端を洗浄するにはいろいろな方法が用いられてきた。例えば、洗浄液の吐出穴を有する洗浄装置にてノズル先端全体を一度に洗浄する方法が用いられた。
【０００６】
しかしながら、洗浄液の吐出穴を有する装置を用いる洗浄は、全ての吐出穴に均一な圧力で洗浄液を供給することが困難であり、均一な洗浄ができなくなるおそれがあった。
【０００７】
そこで、洗浄液中に複数のこすり洗い器具を回転させながら、そのこすり洗い器具の表面をノズルの外面に沿って様々な個所で被清掃面に接触するように設けることで、ノズルを洗浄する方法が開示され、各こすり洗い器具は、剛毛からなるブラシであり、その軸は、様々なノズルに対応するように可動となっている。（特許文献１）
【０００８】
【特許文献１】
特表２００２−５０００９７号公報（第３８頁〜第４０頁、図９）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなブラシ洗い器具の軸は、洗浄中に移動することができないので、洗浄部位を変える度にブラシ洗い器具の軸位置を変更する手間がかかる問題がある。
【００１０】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、ブラシを回転させながら、そのブラシの軸が上下、左右に移動可能であるノズル洗浄装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく本願の第１発明のノズル洗浄装置は、下端部にスリット状吐出口を形成したスリットノズルを洗浄する装置において、この洗浄装置は洗浄液を満たした洗浄槽内にその軸が前記スリット状吐出口と平行となるように円筒状長尺ブラシを配置してなり、この長尺ブラシは長さがスリットノズルの長さと略等しく、スリットノズルのスリット状吐出口と平行な軸回りに回転可能で且つ前記軸と直交する水平方向及び上下方向に往復動可能とされることで、スリットノズルの下端部洗浄部位から離れることなく、スリットノズルの下端洗浄部位の一方の側面を洗浄してから、スリットノズルのノズル吐出口を洗浄し、更にスリットノズルの下端部洗浄部位の他方の側面を洗浄する構成とした。
【００１２】
このように、スリットノズルの下端部洗浄部位にあたって、長尺ブラシを回転させながら、上下、水平方向に動かすことによって、スリットノズルのスリット吐出口ばかりではなく、その吐出口の両側面も長尺ブラシを水平方向に移動させ、且つ上昇させれば、常にベストな位置に長尺ブラシを接触させて洗浄することができる。
【００１３】
また、前記長尺ブラシの植毛並び方向（即ち、植毛の向き）は、前記スリットノズルの下端部洗浄部位に対して斜め方向に当たるべくブラシ軸に対して斜めに植毛することで、植毛のノズル洗浄部位への接触面積が大きくなり、洗浄効果が向上する。
【００１６】
さらに、前記洗浄槽内には前記長尺ブラシ自身に付着した付着物を掻き落とすためのブラシ洗浄手段が設けられることで、長尺ブラシ自身も常に清浄な状態を保つことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、図１（ａ）〜（ｃ）は、本願の第１発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の動作図、図２（ａ）、（ｂ）は、図１における長尺ブラシの植毛の埋め込み角度のノズルに対する洗浄面積の模式図、図３は、本願の第１発明に係るノズル洗浄装置の具体的な構成例の断面図、図４（ａ）〜（ｃ）は、本願の第１発明に係るスリットノズル洗浄をするための長尺ブラシ動きの構造を断面から見た簡略図、図５は、本願の第２発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の断面図である。
【００１８】
図１に示すように、洗浄液１を貯留する洗浄槽２内に円筒状長尺ブラシ３が回転自在に配置され、この長尺ブラシ３の上方にスリットノズル４が昇降自在に設けられている。なお、図１のａａ’は基準位置を示す仮想線である。
【００１９】
また、長尺ブラシ３は、その軸がスリットノズル４の下端部のスリット状吐出口と平行となり、軸回りに回転可能で且つ軸と直交する水平方向及び上下方向に往復動可能である。
【００２０】
また、長尺ブラシ３は、ステンレス、アルミ、チタン等で形成され、その寸法は、直径が３０〜１００ｍｍ、長さがスリットノズル４の長手方向の長さより若干大きく設定され、洗浄中にスリットノズル４のスリット吐出口との間隔は２５〜３００μｍとなる。
【００２１】
また、長尺ブラシ３は、図２（ｂ）に示すように、植毛の方向を斜めにすることで、スリットノズルの下端部洗浄部位（スリット吐出口及びその両側面）に対して垂直に当たる（図２（ａ）を参照）よりも洗浄面積が広くなり、同条件下でも洗浄効率が良くなる。更に、長尺ブラシ３の植毛３ａの流れ方向は、長尺ブラシ３の回転方向と同じように設定することが好ましい。
【００２２】
また、図１に示すように、洗浄槽２の底部には、長尺ブラシ３の植毛に付着している汚れを掻き落とすために、ブラシ洗浄手段として櫛５が３つ設けられている。なお、櫛５は、その数を、必要に応じて配置することが可能であり、その材質や形状が制限されることはない。
【００２３】
また、洗浄液１の液量は、自由に変えることができ、長尺ブラシ３全体を洗浄液１に漬けることも、長尺ブラシ３を半分ぐらい漬けることも可能である。つまり、洗浄具合に応じて任意に設定することができる。
【００２４】
図３には、長尺ノズル３が支持材に支持されて移動する構造を示す。具体的には、固定盤１０の上に設けたレール１１にスライダー１２を介してスライド板１３が係合し、図示しないシリンダー等を駆動することでスライド板１３が前後にスライドする。例えば、スライド板１３が手前側から後方側へ移動することで、長尺ブラシ３は、スリットノズル４の手前斜め側面から、スリットノズル４の先端をとおり、更に後方斜め側面に移動することになる。
【００２５】
また、スライド板１３の上に上下シリンダー１４が設けられており、この上下シリンダー１４が載置板１５を昇降動させる。この載置板１５によって、長尺ブラシ３は、スリットノズル４に対して上下動する。更にこの載置板１５の上にモータ１６と２本の支持材１７が固定されている。支持材１７は、長尺ブラシ３を支持しており、モータ１６は、プーリ１８とベアリング１９を介して長尺ブラシ３を方向任意に回転させる。
【００２６】
更に、図３に示すように、洗浄槽２の底部に二つの仕切り板２０が設けられ、これらの仕切り板２０に囲まれた部分を洗浄液貯め部２１とし、洗浄液を貯めて長尺ブラシ３を浸漬する。洗浄液貯め部２１の仕切り板２０を越えて溢れ出た洗浄液は、洗浄槽２の底部に設けられたドレイン口２２を介してドレインパイプ２３から排出される。なお、必要に応じてドレイン口２２を洗浄液貯め部の底板にも開口して洗浄液貯め部２１を清掃するようにしてもよい。
【００２７】
このように、長尺ブラシ３は、図１に示すように、時計方向に回転しながら、下方向、及び右方向に移動することで、スリットノズル４の下端部洗浄部位から離れることなく、スリットノズル４の下端洗浄部位左側面４ａを洗浄してから、スリットノズル４のノズル吐出口４ｂを洗浄し、更に上方向、及び左方向に移動することで、スリットノズル４の下端部洗浄部位右側面４ｃを洗浄する。この洗浄過程中、櫛５は、長尺ブラシ３の植毛３ａに付着している汚れを掻き落とすことになる。また、スリットノズル４の下端部洗浄部位右側面４ｃ―ノズル吐出口４ｂ−下端洗浄部位左側面４ａの順番で洗浄することも可能である。
【００２８】
即ち、図４（ａ）に示すように、最初から長尺ブラシ３を回転させてから、スライダーが右に移動し始めると同時に、上下シリンダーが長尺ブラシ３の植毛３ａ（図示せず）がスリットノズル４の下端洗浄部位左側面４ａに付着させるように下降して、スリットノズル４の下端洗浄部位左側面４ａを洗浄する。次ぎ、図４（ｂ）に示すように、スリットノズル４のノズル吐出口４ｂ部でスライダーが停止し、上下シリンダーも最下位置で停止して、長尺ブラシ３は、スリットノズル４のノズル吐出口４ｂを洗浄する。更に、図４（ｃ）に示すように、スライダーが再び右に移動し始めると同時に、上下シリンダーが長尺ブラシ３の植毛３ａ（図示せず）がスリットノズル４の下端洗浄部位右側面４ｃに付着させるように上昇して、スリットノズル４の下端洗浄部位右側面４ｃを洗浄する。なお、洗浄中、長尺ブラシ３は常に回転している。また、スリットノズル４の洗浄を始める位置（始点）は任意である。更に、上記の洗浄順番に拘る必要はない。例えば、スリットノズル４のノズル吐出口４ｂから洗浄を始め、左右に長尺ブラシ３を移動させてもよい。スリットノズル４の下端洗浄部位右側面４ｃから洗浄を始め、下端洗浄部位左側面４ａで終わりにしてもよい。また、長尺ブラシ３の動きは一回往復だけではなく、複数回往復してもよい。
【００２９】
また、図５には、参考例の断面図を示しており、図１と同じ部分には、同じ符号を付け、その説明を省略する。図５に示すように、２本の長尺ブラシ３、３’を用いて、スリットノズル４を洗浄する。２本の長尺ブラシ３，３’は、時計方向に回転しながら、スリットノズル４の下端部洗浄部位から離れることなく、スリットノズル４の下端部全体を包み込むように、スリットノズル４のスリット吐出口４ｂを洗浄してから、徐々に上方向、及び左右方向に移動することで、下端部洗浄部位右側面４ａ、及び下端部洗浄部位左側面４ｃを洗浄する。もちろん、長尺ブラシ３，３’は、下方向、及び左右方向に移動しながら、先ず下端部洗浄部位右側面４ａ、及び下端部洗浄部位左側面４ｃを洗浄してから、スリットノズル４のスリット吐出口４ｂを洗浄しても良い。なお、図５のｂｂ’は基準位置を示す仮想線である。なお、上記例においては、２本の長尺ブラシの回転方向を時計方向としたが、長尺ブラシ３を時計方向、長尺ブラシ３′を反時計方向としてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、スリットノズルの下端部洗浄部位にあたって、長尺ブラシを回転させながら、上下、水平方向に動かすことによって、スリットノズルのスリット吐出口ばかりではなく、その吐出口の両側面も長尺ブラシを水平方向に移動させ、且つ上昇させれば、常にベストな位置に長尺ブラシを接触させて洗浄することができる。
【００３１】
また、長尺ブラシの植毛並び方向（即ち、植毛の向き）は、前記スリットノズルの下端部洗浄部位に対して斜め方向に当たることで、植毛のノズル洗浄部位への接触面積が大きくなり、洗浄効果が向上する。
【００３２】
また、２本の長尺ブラシでスリットノズルの下端部洗浄部位を挟み込むようにし、２本の長尺ブラシを回転させながら、同時に上下、水平方向に動かすことによって、スリットノズルのスリット吐出口ばかりではなく、その吐出口の両側面も長尺ブラシを水平方向に移動させ、且つ上昇させれば、常にベストな位置に長尺ブラシを接触させて、より効率的に洗浄することができる。
【００３３】
更に、洗浄槽内には長尺ブラシ自身に付着した付着物を掻き落とすためのブラシ洗浄手段が設けられることで、長尺ブラシ自身も常に清浄な状態を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願の第１発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の動作図
【図２】図１における長尺ブラシの植毛の埋め込み角度のノズルに対する洗浄面積の模式図、（ａ）植毛の方向が洗浄部位に垂直に当たる場合、（ｂ）植毛の方向が洗浄部位に斜めに当たる場合
【図３】スリットノズル洗浄をするための長尺ブラシ動きの構造を側面から見た簡略図
【図４】スリットノズル洗浄をするための長尺ブラシ動きの構造を断面から見た簡略図
【図５】本願の第２発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の断面図
【符号の説明】
１…洗浄液、２…洗浄槽、３、３’…長尺ブラシ、４…スリットノズル、５…櫛、１０…固定盤、１１…レール、１２…スライダー、１３…スライド板、１４…上下シリンダー、１５…載置板、１６…モータ、１７…支持材、１８…プーリ、１９…ベアリング、２０…仕切り板、２１…洗浄液貯め部、２２…ドレイン口、２３…ドレインパイプ。

Claims

下端部にスリット状吐出口を形成したスリットノズルを洗浄する装置において、この洗浄装置は洗浄液を満たした洗浄槽内にその軸が前記スリット状吐出口と平行となるように円筒状長尺ブラシを配置してなり、この長尺ブラシは長さがスリットノズルの長さと略等しく、スリットノズルのスリット状吐出口と平行な軸回りに回転可能で且つ前記軸と直交する水平方向及び上下方向に往復動可能とされることで、スリットノズルの下端部洗浄部位から離れることなく、スリットノズルの下端洗浄部位の一方の側面を洗浄してから、スリットノズルのノズル吐出口を洗浄し、更にスリットノズルの下端洗浄部位の他方の側面を洗浄することを特徴とするノズル洗浄装置。
前記長尺ブラシの植毛並び方向は、前記スリットノズルのスリット状吐出口に対して斜め方向に当たるべくブラシ軸に対して斜めに植毛されていることを特徴とする請求項１に記載のノズル洗浄装置。