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JP7772142B1 - Workpiece cleaning device and workpiece cleaning method - Google Patents

Workpiece cleaning device and workpiece cleaning method

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JP7772142B1
JP7772142B1 JP2024110338A JP2024110338A JP7772142B1 JP 7772142 B1 JP7772142 B1 JP 7772142B1 JP 2024110338 A JP2024110338 A JP 2024110338A JP 2024110338 A JP2024110338 A JP 2024110338A JP 7772142 B1 JP7772142 B1 JP 7772142B1
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JP
Japan
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workpiece
inert gas
cleaning
rotating body
fixed body
Prior art date
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Active
Application number
JP2024110338A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
朱里 原
史利 岩崎
勝郎 若杉
優起 兼子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumco Corp
Original Assignee
Sumco Corp
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Publication date
Application filed by Sumco Corp filed Critical Sumco Corp
Priority to JP2024110338A priority Critical patent/JP7772142B1/en
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Abstract

【課題】ワークの裏面へのパーティクル付着量を低減できるワークの洗浄装置および方法を提案する。
【解決手段】筒状部11aと蓋部11bとを有する固定体11と、筒状部11aを内部に収容する回転体13とを備えるワークの洗浄装置において、蓋部11bの下面に設けられた排気口28と、固定体11内に配置され、一端が排気口28に接続された排気管21と、排気管21の他端に接続され、固定体11と回転体13との間の空隙の気体を吸引する吸引手段22と、蓋部11bの下面に設けられた不活性ガス供給口25と、固定体11内に配置され、一端が不活性ガス供給口25に接続された不活性ガス供給管26と、不活性ガス供給管26の他端に接続され、固定体11と回転体13との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段27とを備える。
【選択図】図1

A workpiece cleaning device and method are proposed that can reduce the amount of particles adhering to the back surface of the workpiece.
[Solution] A workpiece cleaning device comprising a fixed body 11 having a cylindrical portion 11a and a lid portion 11b, and a rotating body 13 that houses the cylindrical portion 11a, the device comprises an exhaust port 28 provided on the underside of the lid portion 11b, an exhaust pipe 21 arranged within the fixed body 11 and one end connected to the exhaust port 28, suction means 22 connected to the other end of the exhaust pipe 21 and sucking gas from the gap between the fixed body 11 and the rotating body 13, an inert gas supply port 25 provided on the underside of the lid portion 11b, an inert gas supply pipe 26 arranged within the fixed body 11 and one end connected to the inert gas supply port 25, and inert gas supply means 27 connected to the other end of the inert gas supply pipe 26 and supplying inert gas between the fixed body 11 and the rotating body 13.
[Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、ワークの洗浄装置およびワークの洗浄方法に関する。 The present invention relates to a workpiece cleaning device and a workpiece cleaning method.

従来、半導体デバイスの基板として、シリコンウェーハが使用されている。シリコンウェーハは、チョクラルスキー(Czochralski、CZ)法などによって育成した単結晶シリコンインゴットに対して、ウェーハ加工処理を施すことによって得られる。上記加工処理の際、シリコンウェーハの表面には、研磨粉などのパーティクルが付着するため、加工処理後にシリコンウェーハに対して洗浄処理が施される。 Traditionally, silicon wafers have been used as substrates for semiconductor devices. Silicon wafers are obtained by processing single-crystal silicon ingots grown using methods such as the Czochralski (CZ) method. During this processing, particles such as abrasive powder adhere to the surface of the silicon wafer, so the silicon wafer is cleaned after processing.

シリコンウェーハなどのワークの洗浄装置には、複数枚のワークを同時に洗浄するバッチ式の洗浄装置と、ワークを一枚ずつ洗浄する枚葉式の洗浄装置とが存在する。中でも、必要とする洗浄液の量が比較的少ないこと、ワーク間の相互汚染を回避することができること、大口径化により複数枚のワークを同時に処理するのが困難になってきていることなどから、近年では、枚葉式の洗浄装置が使用されるようになっている。 Cleaning equipment for workpieces such as silicon wafers includes batch-type cleaning equipment that cleans multiple workpieces simultaneously, and single-wafer cleaning equipment that cleans each workpiece one by one. Of these, single-wafer cleaning equipment has become more popular in recent years because it requires a relatively small amount of cleaning liquid, can avoid cross-contamination between workpieces, and is becoming more difficult to process multiple workpieces simultaneously due to larger diameters.

枚葉式の洗浄装置では、洗浄対象のワークを回転テーブル上に設けられたワーク保持部上に載置し、回転テーブルとともにワークを高速回転させながら、上部ノズルおよび下部ノズルからワークの表面(おもて面)および裏面に洗浄液を噴射してパーティクルを除去する。その際、ワークの洗浄工程後の乾燥工程において、ワークの高速回転による遠心力によって、ワークの中心部下方の空気がワーク外周部方向に流れてワークの下方では負圧が生じる。その結果、装置の駆動部などで発生したパーティクルが装置内の隙間などを経由してワーク中心部下方に引き寄せられ、ワークの裏面に付着する問題がある。 In single-wafer cleaning equipment, the workpiece to be cleaned is placed on a workpiece holder mounted on a rotating table, and while the workpiece rotates at high speed together with the rotating table, cleaning liquid is sprayed onto the workpiece's front and back surfaces from upper and lower nozzles to remove particles. During the drying process following the workpiece cleaning process, the centrifugal force generated by the workpiece's high-speed rotation causes air below the center of the workpiece to flow toward the workpiece's periphery, creating negative pressure below the workpiece. As a result, particles generated by the device's drive unit and other components are attracted to the bottom of the workpiece's center through gaps within the device, resulting in the problem of them adhering to the back surface of the workpiece.

そこで、本出願人は、特許文献1において、装置の駆動部などで発生したパーティクルを排気するための排気口を設けてパーティクルを含む気体を排気することによって、ワーク裏面へのパーティクルの付着量を低減する装置を提案した。 In Patent Document 1, the applicant proposed a device that reduces the amount of particles adhering to the back surface of a workpiece by providing an exhaust port for exhausting particles generated by the device's drive unit and other components, and then exhausting gas containing the particles.

特開2021-106206号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-106206

上記特許文献1に記載された装置によって、ワーク裏面に付着するパーティクルの付着量を大きく低減することができるが、近年、半導体デバイスのさらなる微細化が進行し、ワークに要求される清浄度も益々高くなっている。 The device described in Patent Document 1 above can significantly reduce the amount of particles adhering to the back surface of a workpiece, but in recent years, semiconductor devices have become increasingly miniaturized, and the level of cleanliness required of workpieces has become increasingly higher.

そこで、本発明の目的は、ワークの裏面へのパーティクル付着量を低減することができるワークの洗浄装置およびワークの洗浄方法を提案することにある。 The object of the present invention is to propose a workpiece cleaning device and a workpiece cleaning method that can reduce the amount of particles adhering to the back surface of a workpiece.

上記課題を解決する本発明は、以下のとおりである。
[1]鉛直方向に延在する筒状の第1の筒状部と、該第1の筒状部の上部を覆う蓋部とを有する固定体と、
前記固定体の前記第1の筒状部よりも大きな径を有し、前記第1の筒状部を内部に収容する筒状の第2の筒状部と、該第2の筒状部の上部に配置された回転テーブルと、該回転テーブルの表面に設けられ、洗浄対象のワークを保持するワーク保持体とを有する回転体であって、該回転体は、前記固定体の前記第1の筒状部と前記回転体との間の空隙に配置された上下一対のベアリングによって前記固定体に回転自在に支持されている、回転体と、
前記ワークの表面にむけて洗浄液を噴射する上部ノズルと、
前記固定体の内部に配されるとともに前記蓋部に固定され、前記ワークの裏面に向けて洗浄液を噴射する下部ノズルと、
前記回転体を回転させるモータと、を備えるワークの洗浄装置において、
前記蓋部の下面に設けられ、前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を前記空隙から排気するための第1の排気口と、
前記固定体内に配置され、前記第1の排気口に接続された第1の排気管と、
前記第1の排気管に接続され、前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を吸引する吸引手段と、
前記蓋部の下面に設けられ、前記固定体と前記回転体との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給口と、
前記固定体内に配置され、一端が前記不活性ガス供給口に接続された不活性ガス供給管と、
前記不活性ガス供給管の他端に接続され、前記固定体と前記回転体との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と、
を備えることを特徴とするワークの洗浄装置。
The present invention, which solves the above problems, is as follows.
[1] A fixed body having a first cylindrical portion extending in a vertical direction and a lid portion covering an upper portion of the first cylindrical portion;
a rotating body having a cylindrical second cylindrical portion having a diameter larger than that of the first cylindrical portion of the fixed body and accommodating the first cylindrical portion therein, a rotary table disposed on an upper portion of the second cylindrical portion, and a workpiece holder disposed on a surface of the rotary table and holding a workpiece to be cleaned, the rotating body being rotatably supported by the fixed body by a pair of upper and lower bearings disposed in a gap between the first cylindrical portion of the fixed body and the rotating body;
an upper nozzle that sprays a cleaning liquid toward the surface of the workpiece;
a lower nozzle disposed inside the fixed body and fixed to the lid portion, for spraying a cleaning liquid toward the rear surface of the workpiece;
A workpiece cleaning device including a motor that rotates the rotating body,
a first exhaust port provided on a lower surface of the lid portion for exhausting gas in a gap between the fixed body and the rotating body from the gap;
a first exhaust pipe disposed within the fixed body and connected to the first exhaust port;
a suction means connected to the first exhaust pipe for suctioning gas in the gap between the fixed body and the rotating body;
an inert gas supply port provided on a lower surface of the lid portion and configured to supply an inert gas between the fixed body and the rotating body;
an inert gas supply pipe disposed within the fixed body, one end of which is connected to the inert gas supply port;
an inert gas supply means connected to the other end of the inert gas supply pipe and supplying an inert gas between the fixed body and the rotating body;
A workpiece cleaning device comprising:

[2]前記蓋部の側面に設けられ、前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を前記空隙から排気するための第2の排気口をさらに備える、前記[1]に記載のワークの洗浄装置。 [2] The workpiece cleaning device described in [1] above, further comprising a second exhaust port provided on the side of the lid portion for exhausting gas from the gap between the fixed body and the rotating body.

[3]前記蓋部の下面と前記回転体との間にラビリンス構造を有し、前記不活性ガス供給口は前記ラビリンス構造よりも前記蓋部の中心側に設けられている、前記[1]または[2]に記載のワークの洗浄装置。 [3] The workpiece cleaning device described in [1] or [2] has a labyrinth structure between the underside of the lid and the rotor, and the inert gas supply port is located closer to the center of the lid than the labyrinth structure.

[4]前記第1の排気口は、前記不活性ガス供給口よりも前記蓋部の中心側に設けられている、前記[1]~[3]のいずれか一項に記載のワークの洗浄装置。 [4] The workpiece cleaning device described in any one of [1] to [3], wherein the first exhaust port is located closer to the center of the lid than the inert gas supply port.

[5]前記モータの上部に固定された部材をさらに備え、
前記モータは前記回転体の上方に設けられており、
前記部材は、前記モータが配置された空間の気体を排気するための排気経路を有する、前記[1]~[4]のいずれか一項に記載のワークの洗浄装置。
[5] Further comprising a member fixed to an upper portion of the motor,
the motor is provided above the rotating body,
The workpiece cleaning device according to any one of [1] to [4], wherein the member has an exhaust path for exhausting gas from a space in which the motor is disposed.

[6]前記部材の前記回転体に隣接する表面および前記回転体の前記部材に隣接する表面の少なくとも1つがラビリンス構造を有する、前記[5]に記載のワークの洗浄装置。 [6] The workpiece cleaning device described in [5], wherein at least one of the surface of the member adjacent to the rotating body and the surface of the rotating body adjacent to the member has a labyrinth structure.

[7]前記[1]~[6]のいずれか一項に記載のワークの洗浄装置を用いてワークの両面を洗浄する方法であって、
前記モータによって前記回転体を第1の回転速度で回転させて前記ワークを回転させつつ、前記上部ノズルから前記ワークの表面にむけて洗浄液を噴射するとともに、前記下部ノズルから前記ワークの裏面にむけて洗浄液を噴射して、前記ワークの両面を洗浄する洗浄工程と、
前記モータによって前記回転体を前記第1の回転速度よりも高い第2の回転速度で回転させて洗浄後の前記ワークを乾燥させる乾燥工程とを含むワークの洗浄方法において、
前記不活性ガス供給手段および前記吸引手段を駆動させて、前記不活性ガス供給口から前記不活性ガスを供給しつつ前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を排気することを特徴とするワークの洗浄方法。
[7] A method for cleaning both sides of a workpiece using the workpiece cleaning device according to any one of [1] to [6],
a cleaning process in which, while rotating the rotating body at a first rotation speed by the motor to rotate the workpiece, a cleaning liquid is sprayed from the upper nozzle toward the front surface of the workpiece and from the lower nozzle toward the back surface of the workpiece, thereby cleaning both surfaces of the workpiece;
a drying step of rotating the rotor by the motor at a second rotation speed higher than the first rotation speed to dry the workpiece after cleaning,
A method for cleaning a workpiece, characterized in that the inert gas supply means and the suction means are driven to supply the inert gas from the inert gas supply port while exhausting gas from the gap between the fixed body and the rotating body.

[8]前記ワークはシリコンウェーハである、前記[7]に記載のワークの洗浄方法。 [8] The method for cleaning a workpiece described in [7] above, wherein the workpiece is a silicon wafer.

[9]前記不活性ガス供給口から供給する前記不活性ガスの流量は、前記第1の排気口から排気する気体の流量以下である、前記[7]または[8]に記載のワークの洗浄方法。 [9] The method for cleaning a workpiece described in [7] or [8], wherein the flow rate of the inert gas supplied from the inert gas supply port is equal to or less than the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port.

[10]前記第1の排気口から排気する気体の流量は、前記第2の排気口から排気する気体の流量よりも多い、前記[7]~[9]のいずれか一項に記載のワークの洗浄方法。 [10] The method for cleaning a workpiece described in any one of [7] to [9], wherein the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port is greater than the flow rate of the gas exhausted from the second exhaust port.

本発明によれば、ワークの裏面へのパーティクル付着量を低減することができる。 This invention can reduce the amount of particles adhering to the back surface of the workpiece.

本発明によるワークの洗浄装置の好適な一例の要部を示す図である。1 is a diagram showing a main part of a preferred example of a workpiece cleaning device according to the present invention; 図1に示した洗浄装置の上部付近の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of the upper portion of the cleaning apparatus shown in FIG. 1 . 図1に示した洗浄装置のモータ付近の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of a motor of the cleaning device shown in FIG. 1 .

(ワークの洗浄装置)
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。本発明によるワークの洗浄装置は、鉛直方向に延在する筒状の第1の筒状部と、該第1の筒状部の上部を覆う蓋部とを有する固定体と、固定体の第1の筒状部よりも大きな径を有し、第1の筒状部を内部に収容する筒状の第2の筒状部と、該第2の筒状部の上部に配置された回転テーブルと、該回転テーブルの表面に設けられ、洗浄対象のワークを保持するワーク保持体とを有する回転体であって、該回転体は、固定体の第1の筒状部と回転体との間の空隙に配置された上下一対のベアリングによって固定体に回転自在に支持されている、回転体と、ワークの表面にむけて洗浄液を噴射する上部ノズルと、固定体の内部に配されるとともに蓋部に固定され、ワークの裏面に向けて洗浄液を噴射する下部ノズルと、回転体を回転させるモータと、を備えるワークの洗浄装置である。ここで、蓋部の下面に設けられ、固定体と回転体との間の空隙の気体を空隙から排気するための第1の排気口と、固定体内に配置され、第1の排気口に接続された第1の排気管と、第1の排気管に接続され、固定体と回転体との間の空隙の気体を吸引する吸引手段と、蓋部の下面に設けられ、固定体と回転体との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給口と、固定体内に配置され、一端が不活性ガス供給口に接続された不活性ガス供給管と、不活性ガス供給管の他端に接続され、固定体と回転体との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と、を備えることを特徴とする。
(Workpiece cleaning device)
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. A workpiece cleaning device according to the present invention includes a fixed body having a first cylindrical portion extending vertically and a lid portion covering an upper portion of the first cylindrical portion, a second cylindrical portion having a diameter larger than that of the first cylindrical portion of the fixed body and accommodating the first cylindrical portion therein, a turntable disposed on top of the second cylindrical portion, and a workpiece holder disposed on the surface of the turntable and holding a workpiece to be cleaned, the turntable being rotatably supported on the fixed body by a pair of upper and lower bearings disposed in a gap between the first cylindrical portion of the fixed body and the turntable, an upper nozzle that sprays a cleaning liquid toward the front surface of the workpiece, a lower nozzle disposed inside the fixed body and fixed to the lid portion, and sprays the cleaning liquid toward the back surface of the workpiece, and a motor that rotates the rotary body. Here, the gas supply device is characterized by comprising: a first exhaust port provided on the underside of the lid portion for exhausting gas in the gap between the fixed body and the rotating body from the gap; a first exhaust pipe arranged in the fixed body and connected to the first exhaust port; suction means connected to the first exhaust pipe for sucking gas in the gap between the fixed body and the rotating body; an inert gas supply port provided on the underside of the lid portion for supplying inert gas between the fixed body and the rotating body; an inert gas supply pipe arranged in the fixed body and one end connected to the inert gas supply port; and inert gas supply means connected to the other end of the inert gas supply pipe for supplying inert gas between the fixed body and the rotating body.

図1は、本発明によるワークの洗浄装置の好適な一例の要部を示している。また、図2は、図1に示した装置の上部の拡大図を示している。図1に示したワークの洗浄装置1において、固定体11は、鉛直方向に延在する筒状の第1の筒状部11aと、該第1の筒状部11aの上部を覆う蓋部11bとを有する。蓋部11bは、後述する下部ノズル19を保持している。固定体11は、図に示されていない床部に固定されており、回転体13を支持する主柱を構成する。 Figure 1 shows the main parts of a preferred example of a workpiece cleaning device according to the present invention. Figure 2 shows an enlarged view of the upper part of the device shown in Figure 1. In the workpiece cleaning device 1 shown in Figure 1, the fixed body 11 has a first cylindrical portion 11a that extends vertically and a lid portion 11b that covers the upper part of the first cylindrical portion 11a. The lid portion 11b holds a lower nozzle 19, which will be described later. The fixed body 11 is fixed to a floor portion (not shown) and forms a main column that supports the rotating body 13.

回転体13は、固定体11の第1の筒状部11aよりも大きな径を有する筒状の第2の筒状部13aと、該第2の筒状部13aの上部に配置された回転テーブル13bと、該回転テーブル13bの表面に設けられ、洗浄対象のワークWを保持するワーク保持体13cとを有する。図示例においては、回転テーブル13bには、凹部13dが設けられており、この凹部13dに固定体11の蓋部11bが収容されている。 The rotating body 13 has a second cylindrical portion 13a with a larger diameter than the first cylindrical portion 11a of the fixed body 11, a rotating table 13b located on top of the second cylindrical portion 13a, and a workpiece holder 13c mounted on the surface of the rotating table 13b and holding the workpiece W to be cleaned. In the illustrated example, the rotating table 13b has a recess 13d in which the lid portion 11b of the fixed body 11 is housed.

第2の筒状部13aは、その内部に固定体11を収容する。そして、固定体11の第1の筒状部11aと回転体13との間の空隙には、上下一対のベアリング14が配置されている。こうして、回転体13は、ベアリング14を介して固定体11に回転自在に支持されている。 The second cylindrical portion 13a houses the fixed body 11. A pair of upper and lower bearings 14 are disposed in the gap between the first cylindrical portion 11a of the fixed body 11 and the rotating body 13. In this way, the rotating body 13 is rotatably supported on the fixed body 11 via the bearings 14.

また、回転体13の第2の筒状部13aにはモータ16が設けられており、モータ16の駆動によって第2の筒状部13aひいては回転テーブル13b上のワークWが回転するように構成されている。図1に示すように、モータ16は、ベルトなどを介さずに第2の筒状部13aに直接設けられ(すなわち、モータ16は回転体13を直接回転させるように構成され)、第2の筒状部13aの上部に設けられていることが好ましい。モータ16としては、例えばスピンドルモータを用いることができる。 A motor 16 is provided in the second cylindrical portion 13a of the rotating body 13, and is configured so that the second cylindrical portion 13a, and therefore the workpiece W on the rotating table 13b, rotates when driven by the motor 16. As shown in FIG. 1, the motor 16 is preferably provided directly in the second cylindrical portion 13a without a belt or the like (i.e., the motor 16 is configured to directly rotate the rotating body 13), and is preferably provided at the top of the second cylindrical portion 13a. A spindle motor, for example, can be used as the motor 16.

また、上記モータ16の上部に固定され、モータ16が配置された空間の気体を排気するための排気経路17aを有する部材17が設けられていることが好ましい。部材17と回転体13との間には空隙が存在し、モータ16での発塵によって発生したパーティクルが回転体13の外側を通ってワークWの裏面に到達するおそれがある。そこで、図3に示すように、部材17の回転体13に隣接する表面にラビリンス構造17bを設けてもよい。これにより、モータ16での発塵によって発生したパーティクルが回転体13の外側を通ってワークWの裏面に到達するのを抑制することができる。上記ラビリンス構造17bは、部材17に隣接する回転体13の表面に設けてもよいし、部材17および回転体13の双方に設けてもよい。なお、排気経路17aは、図1では部材17に設けられたL字型のものが記載されているが、これに限定されず、固定体11と回転体13との間の隙間に設けることもできる。排気経路17aは排気管(第2の排気管)30に接続されている。 Preferably, a member 17 is fixed to the top of the motor 16 and has an exhaust path 17a for exhausting gas from the space in which the motor 16 is located. A gap exists between the member 17 and the rotor 13, and particles generated by dust generation from the motor 16 may pass around the outside of the rotor 13 and reach the back surface of the workpiece W. Therefore, as shown in FIG. 3, a labyrinth structure 17b may be provided on the surface of the member 17 adjacent to the rotor 13. This prevents particles generated by dust generation from the motor 16 from passing around the outside of the rotor 13 and reaching the back surface of the workpiece W. The labyrinth structure 17b may be provided on the surface of the rotor 13 adjacent to the member 17, or on both the member 17 and the rotor 13. While FIG. 1 shows an L-shaped exhaust path 17a provided on the member 17, this is not limited thereto and the exhaust path 17a may also be provided in the gap between the fixed body 11 and the rotor 13. The exhaust path 17a is connected to an exhaust pipe (second exhaust pipe) 30.

一方、洗浄装置1の上部には、ワークWの表面(おもて面)にむけて洗浄液を噴射する上部ノズル18が設けられている。この上部ノズル18は、薬液の種類分設けられており、例えば4種類の薬液を噴射する場合には、上部ノズル18は、等間隔に配置された4本のノズルで構成することができる。 On the other hand, upper nozzles 18 are provided at the top of the cleaning device 1 to spray cleaning liquid toward the surface (front side) of the workpiece W. A number of upper nozzles 18 are provided for each type of chemical liquid; for example, if four types of chemical liquid are to be sprayed, the upper nozzles 18 can be composed of four nozzles arranged at equal intervals.

また、固定体11の蓋部11bには、ワークWの裏面に向けて洗浄液を噴射する下部ノズル19が保持されており、ワークWの裏面中央部に向けて洗浄液を噴射できるように配置されている。下部ノズル19は、上部ノズル18と同様に薬液の種類分用意し、例えば4種類の薬液を噴射する場合には、下部ノズル19は、等間隔に配置された4本のノズルで構成することができる。 The lid portion 11b of the fixed body 11 also holds a lower nozzle 19 that sprays cleaning liquid toward the back surface of the workpiece W, and is positioned so that the cleaning liquid can be sprayed toward the center of the back surface of the workpiece W. As with the upper nozzles 18, the lower nozzles 19 are prepared for each type of chemical liquid. For example, if four types of chemical liquid are to be sprayed, the lower nozzles 19 can be composed of four nozzles arranged at equal intervals.

本発明の洗浄装置1においては、蓋部11bの下面に、固定体11と回転体13との間の空隙の気体を空隙から排気するための排気口(第1の排気口)28が設けられている。この排気口28には、固定体11内に配置された排気管21が接続されている。また、排気管(第1の排気管)21には、吸引手段22が接続されている。吸引手段22は、吸引ポンプや、ガスエジェクタ、水エジェクタ、スチームエジェクタなどで構成することができる。 In the cleaning device 1 of the present invention, an exhaust port (first exhaust port) 28 is provided on the underside of the lid portion 11b for exhausting gas from the gap between the fixed body 11 and the rotating body 13. An exhaust pipe 21 disposed inside the fixed body 11 is connected to this exhaust port 28. In addition, a suction means 22 is connected to the exhaust pipe (first exhaust pipe) 21. The suction means 22 can be composed of a suction pump, gas ejector, water ejector, steam ejector, or the like.

従って、ワークWの洗浄中に吸引手段22を駆動することによって、ベアリング14などの発塵源からの発塵物が流通する固定体11と回転体13との間の空隙の気体を吸引して、ワークWの裏面に到達する発塵物を抑制することができる。 Therefore, by driving the suction means 22 while the workpiece W is being cleaned, the gas in the gap between the fixed body 11 and the rotating body 13, through which dust particles from dust sources such as the bearing 14 flow, can be sucked in, thereby preventing dust particles from reaching the back surface of the workpiece W.

なお、排気管21は、金属で構成せずに、耐薬品性の高いテトラフルオロエチレン(PFA)などのフッ素系樹脂で構成することが好ましい。 It is preferable that the exhaust pipe 21 is not made of metal, but rather made of a fluorine-based resin such as tetrafluoroethylene (PFA), which has high chemical resistance.

上記第1の排気口28は、ベアリング14の上側のベアリング14よりも高い位置に設けられている。そのため、上側のベアリング14の直上の固定体11に設けられている場合に比べて、固定体11の第1の筒状部11aと回転体13の第2の筒状部13aとの間の空隙を流通する発塵物をより多く除去することができる。 The first exhaust port 28 is located at a higher position than the upper bearing 14. Therefore, compared to when it is located on the fixed body 11 directly above the upper bearing 14, it is possible to remove more dust particles that flow through the gap between the first cylindrical portion 11a of the fixed body 11 and the second cylindrical portion 13a of the rotating body 13.

また、図1に示すように、蓋部11bの側面にも排気口(第2の排気口)20が設けられており、排気管21に接続されていることが好ましい。これにより、モータ16、プーリー(図示せず)などから発生し、装置1の外周で発生する乱流によって固定体11と回転体13との間を通過する発塵物や、ワークWの下方の空間に存在する洗浄液のミストについても除去することができる。 As shown in FIG. 1, an exhaust port (second exhaust port) 20 is also preferably provided on the side of the lid portion 11b and connected to an exhaust pipe 21. This makes it possible to remove dust particles generated by the motor 16, pulley (not shown), etc., that pass between the fixed body 11 and the rotating body 13 due to turbulence generated on the outer periphery of the device 1, as well as mist of cleaning liquid present in the space below the workpiece W.

なお、上記排気口20は、同一の高さ位置にて、4つ以上の排気口20が周方向に等間隔に設けられていることが好ましい。これにより。洗浄中に発塵物の除去を均一に行うことができる。 It is preferable that four or more exhaust ports 20 are provided at the same height and spaced equally apart around the circumference. This allows for uniform removal of dust particles during cleaning.

また、本発明の洗浄装置1においては、蓋部11bの下面に設けられ、固定体11と回転体13との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給口25が設けられている。そして、固定体11内に配置され、一端が不活性ガス供給口25に接続された不活性ガス供給管26と、不活性ガス供給管26の他端に接続され、固定体11と回転体13との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段27とが設けられている。不活性ガス供給手段27としては、エアコンプレッサーなどを用いることができる。 The cleaning device 1 of the present invention is also provided with an inert gas supply port 25 on the underside of the lid portion 11b, which supplies inert gas between the fixed body 11 and the rotating body 13. Also provided are an inert gas supply pipe 26 disposed within the fixed body 11, one end of which is connected to the inert gas supply port 25, and an inert gas supply means 27 connected to the other end of the inert gas supply pipe 26, which supplies inert gas between the fixed body 11 and the rotating body 13. An air compressor or the like can be used as the inert gas supply means 27.

従って、ワークWの洗浄中に不活性ガス供給手段27から窒素ガスなどの不活性ガスを供給することによって、不活性ガス供給口25から不活性ガスが固定体11と回転体13との間の空隙に供給され、上記空隙内に存在するパーティクルがワークWの裏面に到達するのを抑制することができる。 Therefore, by supplying an inert gas such as nitrogen gas from the inert gas supply means 27 while the workpiece W is being cleaned, the inert gas is supplied from the inert gas supply port 25 to the gap between the fixed body 11 and the rotating body 13, preventing particles present in the gap from reaching the back surface of the workpiece W.

第1の排気口28は、不活性ガス供給口25よりも蓋部11bの中心側に設けられていることが好ましい。これにより、ワークWの洗浄中に不活性ガス供給手段27から不活性ガスを適切な流量で供給することによって、ベアリング14から発生したパーティクルを含む気体の流れと逆向きの不活性ガスの流れを形成して、パーティクルを含む気体を第1の排気口28から排出することができる。なお、上記適切な流量は、気体解析シミュレーションなどによって求めることができる。 The first exhaust port 28 is preferably located closer to the center of the lid portion 11b than the inert gas supply port 25. This allows for the inert gas supply means 27 to supply an appropriate flow rate of inert gas while cleaning the workpiece W, thereby forming a flow of inert gas in the opposite direction to the flow of gas containing particles generated from the bearing 14, and discharging the gas containing particles from the first exhaust port 28. The appropriate flow rate can be determined by gas analysis simulations, etc.

また、蓋部11bの下面と回転体13との間にラビリンス構造(図示せず)を設け、不活性ガス供給口25はラビリンス構造よりも蓋部11bの中心側に設けられていることが好ましい。これにより、パーティクルが不活性ガス供給口25の下方を通過した場合にも、パーティクルがワークWの下方に到達するのを抑制することができる。 It is also preferable to provide a labyrinth structure (not shown) between the underside of the lid portion 11b and the rotor 13, with the inert gas supply port 25 located closer to the center of the lid portion 11b than the labyrinth structure. This prevents particles from reaching the area below the workpiece W, even if they pass below the inert gas supply port 25.

上記固定体11および回転体13の外周には、洗浄中にワークの外周方向に飛散する洗浄液が装置1の外部に飛散するのを防止する水受けカバー23と、洗浄液を受ける水受けカップ24が設けられている。 A water receiving cover 23 is provided on the outer periphery of the fixed body 11 and the rotating body 13 to prevent the cleaning liquid that splashes toward the outer periphery of the workpiece during cleaning from splashing outside the device 1, and a water receiving cup 24 is provided to catch the cleaning liquid.

このような洗浄装置1を用いてワークWの洗浄を行うことにより、洗浄後に、ワークWの裏面へのパーティクル付着量を抑制することができる。ワークWの裏面へのパーティクル付着量を低減できれば、ワークWを製造する際の歩留まりや、ワークW(例えばウェーハ)からデバイスを製造する際の歩留まりを向上させることができる。 By using such a cleaning device 1 to clean the workpiece W, the amount of particles adhering to the back surface of the workpiece W after cleaning can be reduced. Reducing the amount of particles adhering to the back surface of the workpiece W can improve the yield when manufacturing the workpiece W and the yield when manufacturing devices from the workpiece W (e.g., wafers).

上記歩留まりの向上は、半導体製品の製造効率を高めて高品質の製品をより多く生産することを可能にし、技術革新の促進、産業の持続可能な発展に貢献する。また、歩留まりの向上は、半導体製品の製造工程において消費する材料の無駄を減らして資源の効率的な利用にも貢献する。さらに、歩留まりの向上は、半導体製品の製造工程において消費するエネルギーの無駄を減らして、結果として温室効果ガス排出の削減にも貢献する。 The above-mentioned improvement in yield increases the manufacturing efficiency of semiconductor products, enabling the production of greater quantities of high-quality products, promoting technological innovation and contributing to the sustainable development of the industry. Improved yield also reduces the waste of materials consumed in the semiconductor manufacturing process, contributing to the efficient use of resources. Furthermore, improved yield reduces the waste of energy consumed in the semiconductor manufacturing process, thereby contributing to a reduction in greenhouse gas emissions.

すなわち本発明は、例えば、持続可能な開発目標(Sustainable Devlopment Goals:SDGs)における「目標9:産業、革新、およびインフラの構築」、「目標12:持続可能な消費と生産の確保」、「目標13:気候変動に対する対処」に貢献することを可能とする。 In other words, the present invention can contribute to, for example, the Sustainable Development Goals (SDGs) including "Goal 9: Industry, innovation and infrastructure," "Goal 12: Ensure sustainable consumption and production," and "Goal 13: Climate change action."

(ワークの洗浄方法)
本発明によるワークの洗浄方法は、上述した本発明によるワークの洗浄装置を用いてワークの両面を洗浄する方法であり、モータ16によって回転体13を第1の回転速度で回転させてワークWを回転させつつ、上部ノズル18からワークWの表面にむけて洗浄液を噴射するとともに、下部ノズル19からワークWの裏面にむけて洗浄液を噴射して、ワークWの両面を洗浄する洗浄工程と、モータ16によって回転体13を第1の回転速度よりも高い第2の回転速度で回転させて洗浄後のワークWを乾燥させる乾燥工程とを含む。ここで、乾燥工程において、不活性ガス供給手段27および吸引手段22を駆動させて不活性ガス供給口25から不活性ガスを供給しつつ固定体11と回転体13との間の空隙の気体を排気することを特徴とする。
(Workpiece cleaning method)
The method for cleaning a workpiece according to the present invention is a method for cleaning both sides of a workpiece using the above-described workpiece cleaning device according to the present invention, and includes a cleaning step in which, while rotating the rotating body 13 at a first rotational speed by the motor 16 to rotate the workpiece W, a cleaning liquid is sprayed from the upper nozzle 18 toward the front side of the workpiece W and from the lower nozzle 19 toward the back side of the workpiece W to clean both sides of the workpiece W, and a drying step in which, while rotating the rotating body 13 by the motor 16 at a second rotational speed higher than the first rotational speed, the workpiece W after cleaning is dried. Here, the drying step is characterized in that the inert gas supply means 27 and the suction means 22 are driven to supply inert gas from the inert gas supply port 25 while evacuating gas from the gap between the fixed body 11 and the rotating body 13.

上述のように、本発明によるワークの洗浄装置1によって、ベアリング14などの発塵源からの発塵物を除去して、洗浄後に、ワークWの裏面へのパーティクル付着量を低減することができる。 As described above, the workpiece cleaning device 1 according to the present invention can remove dust particles from dust sources such as bearings 14, thereby reducing the amount of particles adhering to the back surface of the workpiece W after cleaning.

このように、本発明によるワークの洗浄方法は、洗浄時に、不活性ガス供給ラインから発塵物が流通する空間に不活性ガスを供給しつつ、排気ラインによって発塵源からの発塵物を除去することに特徴を有しており、具体的な洗浄条件は特に限定されず、必要に応じた条件で行うことができる。 As such, the workpiece cleaning method according to the present invention is characterized by supplying inert gas from an inert gas supply line to a space through which dust particles flow during cleaning, while removing dust particles from the dust source via an exhaust line. Specific cleaning conditions are not particularly limited, and cleaning can be performed under conditions as needed.

例えば、シリコンウェーハの洗浄を行う場合には、デバイスを形成する表面を上側に向けて、図1に示すように、回転テーブル13b上のワーク保持体13c上にシリコンウェーハを載置する。次に、モータ16を駆動して第2の筒状部13aを介して回転テーブル13bを例えば100~2000rpmの回転速度で回転させる。この状態で、上部ノズル18および下部ノズル19から、それぞれ、シリコンウェーハの表面および裏面に向かって洗浄液を噴射させる。 For example, when cleaning a silicon wafer, the silicon wafer is placed on the workpiece holder 13c on the turntable 13b with the surface on which devices will be formed facing upward, as shown in Figure 1. Next, the motor 16 is driven to rotate the turntable 13b via the second cylindrical portion 13a at a rotational speed of, for example, 100 to 2000 rpm. In this state, cleaning liquid is sprayed from the upper nozzle 18 and lower nozzle 19 toward the front and back surfaces of the silicon wafer, respectively.

使用する洗浄液は、特に限定されず、目的に応じて適切な洗浄液を使用することができる。例えば、洗浄液としては、オゾン水、フッ酸溶液、アンモニア過水などを用いることができる。 The cleaning liquid used is not particularly limited, and an appropriate cleaning liquid can be used depending on the purpose. For example, ozone water, hydrofluoric acid solution, ammonia hydrogen peroxide, etc. can be used as the cleaning liquid.

シリコンウェーハの表面においては、重力によりシリコンウェーハの表面(おもて面)に付着した洗浄液が、遠心力によりシリコンウェーハの外周方向へと流されて、洗浄液が全面に広げられる。また、裏面側においても、シリコンウェーハに表面張力で付着した洗浄液が、遠心力によって全面に広げられる。こうして、シリコンウェーハの表裏面を洗浄することができる(洗浄工程)。 On the front surface of the silicon wafer, the cleaning solution that has adhered to the front surface (front side) of the silicon wafer due to gravity is forced to flow toward the outer periphery of the silicon wafer by centrifugal force, spreading the cleaning solution over the entire surface. On the back surface, the cleaning solution that has adhered to the silicon wafer due to surface tension is also spread over the entire surface by centrifugal force. In this way, both the front and back surfaces of the silicon wafer can be cleaned (cleaning process).

次に、回転テーブル13bをさらに高速に回転させ、不活性ガス供給手段27によって不活性ガスを不活性ガス供給口25から供給しつつ、吸引手段22を駆動して排気を開始して、シリコンウェーハを乾燥させる(乾燥工程)。乾燥が終了したら、回転テーブル13bを減速し、回転テーブル13が停止した時点で不活性ガス供給手段27および吸引手段22の駆動を停止する。 Next, the turntable 13b is rotated at an even higher speed, and while the inert gas supply means 27 supplies inert gas through the inert gas supply port 25, the suction means 22 is driven to begin evacuation, drying the silicon wafer (drying process). Once drying is complete, the turntable 13b is decelerated, and when the turntable 13b stops, the drive of the inert gas supply means 27 and suction means 22 is stopped.

なお、使用する洗浄液によっては、洗浄液によるスピン洗浄後、上部ノズル18および下部ノズル19から超純水やオゾン水を噴射して、シリコンウェーハの表面および裏面に残留する洗浄液を除去するようにリンス処理を行ってもよい。 Depending on the cleaning liquid used, after spin cleaning with the cleaning liquid, a rinse process may be performed by spraying ultrapure water or ozone water from the upper nozzle 18 and lower nozzle 19 to remove any remaining cleaning liquid from the front and back surfaces of the silicon wafer.

上記において、シリコンウェーハから流れ落ち、または、遠心力により飛ばされた洗浄液または超純水の排水は、水受けカバー23および水受けカップ24によって受け止められ、排液管24aから排出される。こうして、シリコンウェーハを洗浄することができる。 In the above process, the cleaning solution or ultrapure water that flows down from the silicon wafer or is blown away by centrifugal force is collected by the water receiving cover 23 and water receiving cup 24 and discharged through the drain pipe 24a. In this way, the silicon wafer can be cleaned.

洗浄するワークWは限定されないが、シリコンウェーハを好適に洗浄することができる。 There are no restrictions on the workpiece W to be cleaned, but it is suitable for cleaning silicon wafers.

不活性ガス供給口25から供給する不活性ガスの流量は、第1の排気口28から排気する気体の流量以下であることが好ましい。第1の排気口28から排気する気体の流量をより多くすることによって、不活性ガスが蓋部11bの下方を流通するようになり、固定体11(回転体13)下方から上昇してくる摺動部(ベアリング14など)からの発塵物をブロックしつつ、第1の排気口28から排出することができる。また、不活性ガスの流量が、第1の排気口28から排気する気体の流量より少なくすることによって、第1の排気口28よりも径方向外側に位置するラビリンス構造から排出される気体の量を抑制することができる。これにより、さらに蓋部11bの側方から蓋部11bの上方、ひいてはワークWに向かう気体に含まれる発塵物を抑制することができる。 The flow rate of the inert gas supplied from the inert gas supply port 25 is preferably equal to or less than the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port 28. By increasing the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port 28, the inert gas flows below the lid portion 11b, blocking dust particles from sliding parts (such as bearings 14) rising from below the fixed body 11 (rotating body 13) while being exhausted from the first exhaust port 28. Furthermore, by making the flow rate of the inert gas less than the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port 28, the amount of gas exhausted from the labyrinth structure located radially outward from the first exhaust port 28 can be reduced. This further reduces dust particles contained in the gas flowing from the sides of the lid portion 11b toward above the lid portion 11b and ultimately toward the workpiece W.

また、第1の排気口28から排気する気体の流量は、第2の排気口20から排気する気体の流量よりも多いことが好ましい。これにより、気体を第2の排気口20よりもワークWから遠い第1の排気口28に向かわせて、発塵物がワークWの方に向かうのを抑制することができる。 Furthermore, it is preferable that the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port 28 be greater than the flow rate of the gas exhausted from the second exhaust port 20. This allows the gas to be directed toward the first exhaust port 28, which is farther from the workpiece W than the second exhaust port 20, thereby preventing dust particles from being directed toward the workpiece W.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は実施例に限定されない。 The following describes examples of the present invention, but the present invention is not limited to these examples.

(発明例)
図1に示したワークの洗浄装置1を用い、シリコンウェーハの洗浄を行った。まず、洗浄工程においては、シリコンウェーハの回転速度を300~500rpmとした状態で、オゾン水による酸化洗浄処理とフッ酸溶液による酸洗浄処理とを複数回繰り返した後、オゾン水を用いてリンス処理を行った。また、乾燥工程では、シリコンウェーハを回転速度1000~2000rpmで回転させてスピン乾燥させた。上記洗浄工程および乾燥工程において、洗浄工程終了前後のタイミングで吸引手段22を駆動し、第1の排気口28、第2の排気口20および排気経路17bから排気を開始するとともに、不活性ガス供給手段27によって、窒素ガスを不活性ガス供給口25から流量5~10L/minで供給した。上記洗浄を4枚のシリコンウェーハに対して行った。
(Example of invention)
Silicon wafers were cleaned using the workpiece cleaning apparatus 1 shown in FIG. 1 . First, in the cleaning process, the silicon wafer was rotated at a speed of 300 to 500 rpm, and an oxidation cleaning process using ozone water and an acid cleaning process using a hydrofluoric acid solution were repeated multiple times. Then, a rinse process using ozone water was performed. In the drying process, the silicon wafer was rotated at a speed of 1000 to 2000 rpm for spin drying. During the cleaning and drying processes, the suction means 22 was driven around the time of completion of the cleaning process to start exhausting from the first exhaust port 28, the second exhaust port 20, and the exhaust path 17b. Nitrogen gas was supplied from the inert gas supply port 25 by the inert gas supply means 27 at a flow rate of 5 to 10 L/min. The above cleaning process was performed on four silicon wafers.

乾燥工程後の4枚のシリコンウェーハの各々について、ウェーハの裏面に付着しているパーティクルの数をパーティクル測定器(KLA-Tencor社製:Surfscan SP7)により測定した。その結果、ウェーハ1枚当たりのパーティクルの数は1.0個であった。 After the drying process, the number of particles adhering to the backside of each of the four silicon wafers was measured using a particle measuring device (KLA-Tencor: Surfscan SP7). The result was that the number of particles per wafer was 1.0.

(従来例1)
発明例と同様に、シリコンウェーハの洗浄を行った。ただし、第1の排気口28、第2の排気口20、排気経路17bからの排気は行わず、また不活性ガス供給口25から窒素ガスを供給しなかった。その他の条件は、発明例と全て同じである。その結果、乾燥工程後のウェーハの裏面に付着しているパーティクルの数は、73.3個であった。
(Prior art example 1)
Silicon wafers were cleaned in the same manner as in the invention example. However, exhaust was not performed from the first exhaust port 28, the second exhaust port 20, or the exhaust path 17b, and nitrogen gas was not supplied from the inert gas supply port 25. All other conditions were the same as in the invention example. As a result, the number of particles adhering to the backside of the wafer after the drying process was 73.3.

(従来例2)
発明例と同様に、シリコンウェーハの洗浄を行った。ただし、第1の排気口28および排気経路17bからの排気は行わず、また不活性ガス供給口25から窒素ガスを供給しなかった。その他の条件は、発明例と全て同じである。その結果、乾燥工程後のウェーハの裏面に付着しているパーティクルの数は、3.3個であった。
(Conventional Example 2)
Silicon wafers were cleaned in the same manner as in the invention example. However, exhaust was not performed from the first exhaust port 28 and exhaust path 17b, and nitrogen gas was not supplied from the inert gas supply port 25. All other conditions were the same as in the invention example. As a result, the number of particles adhering to the backside of the wafer after the drying process was 3.3.

本発明によれば、ワークの裏面へのパーティクル付着量を低減することができる。 This invention can reduce the amount of particles adhering to the back surface of the workpiece.

1 ワークの洗浄装置
11 固定体
11a 第1の筒状部
11b 蓋部
13 回転体
13a 第2の筒状部
13b 回転テーブル
13c ワーク保持体
13d 凹部
14 ベアリング
16 モータ
17 部材
17a 排気経路
18 上部ノズル
19 下部ノズル
20 第2の排気口
21 排気管
22 吸引手段
23 水受けカバー
24 水受けカップ
24a 排液管
24b 第1の排気管
25 不活性ガス供給口
26 不活性ガス供給管
27 不活性ガス供給手段
28 第1の排気口
30 第2の排気管
W ワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Workpiece cleaning device 11 Fixed body 11a First cylindrical portion 11b Lid portion 13 Rotating body 13a Second cylindrical portion 13b Rotary table 13c Workpiece holder 13d Recess 14 Bearing 16 Motor 17 Member 17a Exhaust path 18 Upper nozzle 19 Lower nozzle 20 Second exhaust port 21 Exhaust pipe 22 Suction means 23 Water receiving cover 24 Water receiving cup 24a Drain pipe 24b First exhaust pipe 25 Inert gas supply port 26 Inert gas supply pipe 27 Inert gas supply means 28 First exhaust port 30 Second exhaust pipe W Workpiece

Claims (10)

鉛直方向に延在する筒状の第1の筒状部と、該第1の筒状部の上部を覆う蓋部とを有する固定体と、
前記固定体の前記第1の筒状部よりも大きな径を有し、前記第1の筒状部を内部に収容する筒状の第2の筒状部と、該第2の筒状部の上部に配置された回転テーブルと、該回転テーブルの表面に設けられ、洗浄対象のワークを保持するワーク保持体とを有する回転体であって、該回転体は、前記固定体の前記第1の筒状部と前記回転体との間の空隙に配置された上下一対のベアリングによって前記固定体に回転自在に支持されている、回転体と、
前記ワークの表面にむけて洗浄液を噴射する上部ノズルと、
前記固定体の内部に配されるとともに前記蓋部に固定され、前記ワークの裏面に向けて洗浄液を噴射する下部ノズルと、
前記回転体を回転させるモータと、を備えるワークの洗浄装置において、
前記蓋部の下面に設けられ、前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を前記空隙から排気するための第1の排気口と、
前記固定体内に配置され、前記第1の排気口に接続された第1の排気管と、
前記第1の排気管に接続され、前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を吸引する吸引手段と、
前記蓋部の下面に設けられ、前記固定体と前記回転体との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給口と、
前記固定体内に配置され、一端が前記不活性ガス供給口に接続された不活性ガス供給管と、
前記不活性ガス供給管の他端に接続され、前記固定体と前記回転体との間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と、
を備えることを特徴とするワークの洗浄装置。
a fixed body having a first cylindrical portion extending in a vertical direction and a lid portion covering an upper portion of the first cylindrical portion;
a rotating body having a cylindrical second cylindrical portion having a diameter larger than that of the first cylindrical portion of the fixed body and accommodating the first cylindrical portion therein, a rotary table disposed on an upper portion of the second cylindrical portion, and a workpiece holder disposed on a surface of the rotary table and holding a workpiece to be cleaned, the rotating body being rotatably supported by the fixed body by a pair of upper and lower bearings disposed in a gap between the first cylindrical portion of the fixed body and the rotating body;
an upper nozzle that sprays a cleaning liquid toward the surface of the workpiece;
a lower nozzle disposed inside the fixed body and fixed to the lid portion, for spraying a cleaning liquid toward the rear surface of the workpiece;
A workpiece cleaning device including a motor that rotates the rotating body,
a first exhaust port provided on a lower surface of the lid portion for exhausting gas in a gap between the fixed body and the rotating body from the gap;
a first exhaust pipe disposed within the fixed body and connected to the first exhaust port;
a suction means connected to the first exhaust pipe for suctioning gas in the gap between the fixed body and the rotating body;
an inert gas supply port provided on a lower surface of the lid portion and configured to supply an inert gas between the fixed body and the rotating body;
an inert gas supply pipe disposed within the fixed body, one end of which is connected to the inert gas supply port;
an inert gas supply means connected to the other end of the inert gas supply pipe and supplying an inert gas between the fixed body and the rotating body;
A workpiece cleaning device comprising:
前記蓋部の側面に設けられ、前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を前記空隙から排気するための第2の排気口をさらに備える、請求項1に記載のワークの洗浄装置。 The workpiece cleaning device according to claim 1, further comprising a second exhaust port provided on the side of the lid for exhausting gas from the gap between the fixed body and the rotating body. 前記蓋部の下面と前記回転体との間にラビリンス構造を有し、前記不活性ガス供給口は前記ラビリンス構造よりも前記蓋部の中心側に設けられている、請求項1または2に記載のワークの洗浄装置。 The workpiece cleaning device according to claim 1 or 2, wherein a labyrinth structure is formed between the underside of the lid and the rotor, and the inert gas supply port is located closer to the center of the lid than the labyrinth structure. 前記第1の排気口は、前記不活性ガス供給口よりも前記蓋部の中心側に設けられている、請求項1または2に記載のワークの洗浄装置。 The workpiece cleaning device according to claim 1 or 2, wherein the first exhaust port is located closer to the center of the lid than the inert gas supply port. 前記モータの上部に固定された部材をさらに備え、
前記モータは前記回転体の上部に設けられており、
前記部材は、前記モータが配置された空間の気体を排気するための排気経路を有する、請求項1または2に記載のワークの洗浄装置。
Further, a member fixed to an upper portion of the motor is provided.
the motor is provided on the upper part of the rotating body,
The workpiece cleaning device according to claim 1 or 2, wherein the member has an exhaust path for exhausting gas from a space in which the motor is disposed.
前記部材の前記回転体に隣接する表面および前記回転体の前記部材に隣接する表面の少なくとも1つがラビリンス構造を有する、請求項5に記載のワークの洗浄装置。 The workpiece cleaning device according to claim 5, wherein at least one of the surface of the member adjacent to the rotating body and the surface of the rotating body adjacent to the member has a labyrinth structure. 請求項1または2に記載のワークの洗浄装置を用いてワークの両面を洗浄する方法であって、
前記モータによって前記回転体を第1の回転速度で回転させて前記ワークを回転させつつ、前記上部ノズルから前記ワークの表面にむけて洗浄液を噴射するとともに、前記下部ノズルから前記ワークの裏面にむけて洗浄液を噴射して、前記ワークの両面を洗浄する洗浄工程と、
前記モータによって前記回転体を前記第1の回転速度よりも高い第2の回転速度で回転させて洗浄後の前記ワークを乾燥させる乾燥工程とを含むワークの洗浄方法において、
前記不活性ガス供給手段および前記吸引手段を駆動させて、前記不活性ガス供給口から前記不活性ガスを供給しつつ前記固定体と前記回転体との間の空隙の気体を排気することを特徴とするワークの洗浄方法。
A method for cleaning both surfaces of a workpiece using the workpiece cleaning device according to claim 1 or 2, comprising:
a cleaning process in which, while rotating the rotating body at a first rotation speed by the motor to rotate the workpiece, a cleaning liquid is sprayed from the upper nozzle toward the front surface of the workpiece and from the lower nozzle toward the back surface of the workpiece, thereby cleaning both surfaces of the workpiece;
a drying step of rotating the rotor by the motor at a second rotation speed higher than the first rotation speed to dry the workpiece after cleaning,
A method for cleaning a workpiece, characterized in that the inert gas supply means and the suction means are driven to supply the inert gas from the inert gas supply port while exhausting gas from the gap between the fixed body and the rotating body.
前記ワークはシリコンウェーハである、請求項7に記載のワークの洗浄方法。 The method for cleaning a workpiece according to claim 7, wherein the workpiece is a silicon wafer. 前記不活性ガス供給口から供給する前記不活性ガスの流量は、前記第1の排気口から排気する気体の流量以下である、請求項7に記載のワークの洗浄方法。 The method for cleaning a workpiece according to claim 7, wherein the flow rate of the inert gas supplied from the inert gas supply port is equal to or less than the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port. 前記第1の排気口から排気する気体の流量は、前記第2の排気口から排気する気体の流量よりも多い、請求項2を引用する請求項7に記載のワークの洗浄方法。
8. The method for cleaning a workpiece according to claim 7 , wherein the flow rate of the gas exhausted from the first exhaust port is greater than the flow rate of the gas exhausted from the second exhaust port.
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JP2000012504A (en) 1998-06-23 2000-01-14 Shibaura Mechatronics Corp Spin processing device
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