(57)【要約】【課題】  ウエーハ等の被洗浄物に付着したごみを確実に除去することのできる洗浄装置を提供することである。【解決手段】  板状の被加工物を保持面で保持して回転するスピンナテーブルと、該スピンナテーブルに保持された被加工物を洗浄する洗浄手段と、を備えた洗浄装置であって、該洗浄手段は、被加工物の表面に接触する洗浄パッドと、該洗浄パッドが下端に装着され、該被加工物に接触する洗浄位置と、該洗浄位置よりも上方で該被加工物と離間する退避位置との間で該洗浄パッドを上下動させる上下位置付け手段と、該洗浄パッドに洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図２
2014150207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の被加工物を保持面で保持して回転するスピンナテーブルと、該スピンナテーブルに保持された被加工物を洗浄する洗浄手段と、を備えた洗浄装置であって、
該洗浄手段は、
被加工物の表面に接触する洗浄パッドと、
該洗浄パッドが下端に装着され、該被加工物に接触する洗浄位置と、該洗浄位置よりも上方で該被加工物と離間する退避位置との間で該洗浄パッドを上下動させる上下位置付け手段と、
該洗浄パッドに洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、
を備えたことを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記上下位置付け手段は、前記洗浄パッドが前記洗浄位置又は前記退避位置に位置付けられていることを検出する検出手段を具備し、
前記洗浄パッドが該洗浄位置に位置付けられると、前記洗浄液供給手段から該洗浄パッドに洗浄液を供給することを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記洗浄手段は、少なくとも前記上下位置付け手段が防塵カバーによって覆われていることを特徴とする請求項１又は２記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記洗浄手段は、該洗浄パッドを前記スピンナテーブルの前記保持面に沿って移動させる移動手段を含んでいることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハ等の被加工物を回転させながら洗浄する洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体デバイス製造プロセスにおいては、表面にＩＣやＬＳＩ等のデバイスが複数形成されたウエーハの裏面を研削装置で研削することでウエーハを所定の厚みに加工する。
【０００３】
その後、裏面が研削されたウエーハを切削装置で切削して個片化することで個々のデバイスを製造している。このようにして製造されたデバイスは携帯電話やパソコン等の各種電気機器に広く利用されている。
【０００４】
研削装置による裏面研削時や切削装置による切削時には、研削屑や切削屑等の所謂コンタミネーションが発生し、被加工物に付着する。付着するコンタミネーションを除去するために、加工後の被加工物は特開２０００−３３３４６号公報に開示されているようなスピンナ洗浄装置で洗浄される。スピンナ洗浄装置は単独で設置される場合もあるが、研削装置や切削装置に内蔵されている場合もある。
【０００５】
このようなスピンナ洗浄装置による洗浄では、ウエーハ等の被洗浄物を保持したスピンナテーブルが回転するとともに、洗浄水等の洗浄流体が被洗浄物に対して噴射されることで、被洗浄物に付着したコンタミネーションが取り除かれる。
【０００６】
被洗浄物に洗浄流体を噴射する噴射ノズルは揺動可能なアームの先端に配設され、噴射ノズルが被洗浄物の回転中心を通るようにアームが揺動することで被洗浄物の全面が洗浄される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−３３３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のスピンナ洗浄装置では、ポンプにより加圧された加圧洗浄水や、加圧エアと純水との混合流体を噴射ノズルから噴射して被洗浄物に吹き付けることで、被洗浄物上のごみ等を除去するが、加圧流体では除去しきれないごみが付着している場合がある。
【０００９】
特に、ウエーハを分割予定ラインに沿ってハーフカットした場合には、切削溝中に切削屑等のごみが入り込んでいる場合があり、従来のように噴射ノズルからの流体の噴射では切削屑等のごみを除去しきれない場合があった。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウエーハ等の被洗浄物に付着したごみを確実に除去することのできる洗浄装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によると、板状の被加工物を保持面で保持して回転するスピンナテーブルと、該スピンナテーブルに保持された被加工物を洗浄する洗浄手段と、を備えた洗浄装置であって、該洗浄手段は、被加工物の表面に接触する洗浄パッドと、該洗浄パッドが下端に装着され、該被加工物に接触する洗浄位置と、該洗浄位置よりも上方で該被加工物と離間する退避位置との間で該洗浄パッドを上下動させる上下位置付け手段と、該洗浄パッドに洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、を備えたことを特徴とする洗浄装置が提供される。
【００１２】
好ましくは、前記上下位置付け手段は、前記洗浄パッドが前記洗浄位置又は前記退避位置に位置付けられていることを検出する検出手段を具備し、前記洗浄パッドが該洗浄位置に位置付けられると、前記洗浄液供給手段から該洗浄パッドに洗浄液を供給する。
【００１３】
好ましくは、前記洗浄手段は、少なくとも該上下位置付け手段が防塵カバーによって覆われている。好ましくは、前記洗浄手段は、該洗浄パッドを前記スピンナテーブルの前記保持面に沿って移動させる移動手段を含んでいる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の洗浄装置では、被加工物の表面に洗浄パッドを押し当てることで強力な洗浄力を発揮することができる。また、洗浄パッドは洗浄位置と退避位置とに移動できる構成なので、洗浄パッドの摩擦による摩耗を必要最低限に抑えることができるとともに、洗浄パッドが洗浄位置に位置付けられたときにのみ洗浄液を供給することも可能なので、洗浄液の無駄も削減できる。
【００１５】
更には、洗浄パッドを位置付ける位置付け手段は可動部であるため発塵する可能性があるが、万が一発塵したとしても防塵カバーで覆われているため、塵が周囲に飛散して被加工物に付着することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明実施形態に係る洗浄装置の一部破断斜視図である。
【図２】洗浄装置の要部断面図である。
【図３】洗浄装置の作用を説明する断面側面図である。
【図４】洗浄パッドの摺動面に付着したごみを除去する様子を示す断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、本発明実施形態に係る洗浄装置２の一部破断斜視図が示されている。洗浄装置２は、上部が開口した円筒状ケーシング４内に収容されている。
【００１８】
６は洗浄装置２のベースであり、このベース６に対して回転可能且つ上下動可能にスピンナテーブル８が配設されている。スピンナテーブル８は、ＳＵＳ等の金属から形成された枠体１０と、ポーラスセラミックス等の多孔性部材から形成された吸引保持部１２から構成される。チャックテーブル８は更に、ウエーハをダイシングテープを介して支持する環状フレームをクランプして固定する複数のクランプ１４を有している。
【００１９】
スピンナテーブル８の上方には、洗浄ユニット（洗浄手段）１６が配設されている。洗浄ユニット１６は、ベース６に取り付けられ、図示しないモータ等の駆動手段により回転される回転部材１８と、回転部材１８に上下方向に移動可能に装着された上下移動部材２０とから構成される移動手段２２と、移動手段２２の上下移動部材２０に基端部が固定されたアーム２４と、アーム２４の先端部に装着された洗浄ヘッド２６とから構成される。
【００２０】
洗浄ヘッド２６は、ウエーハ等の被加工物の表面に押し当てられて摺動することにより被加工物の表面を洗浄する洗浄パッド２８と、洗浄パッド２８を被加工物に接触する洗浄位置と、洗浄位置よりも上方で被加工物と離間する退避位置との間で上下動させる上下位置付け手段３０を含んでいる。
【００２１】
３２は洗浄パッド２８に洗浄液を供給するチューブ等の洗浄液供給手段であり、３４は被加工物表面にリンス液を供給するリンス液供給パイプである。好ましくは、洗浄液及びリンス液とも純水が使用される。
【００２２】
図２を参照すると、洗浄ヘッド２６部分の縦断面図が示されている。アーム２４は、ステー３６と、ステー３６内に収容された一対のロッド３８とから構成される。ロッド３８の先端部に上下位置付け手段としてのエアシリンダ３０が配設されている。
【００２３】
エアシリンダ３０のピストンロッド４４の先端部には部材４６が配設されており、この部材４６にコの字状部材４８がねじ５０により取り付けられている。コの字状部材４８の下端部には部材５２がねじ５４により固定されている。
【００２４】
５８は洗浄パッド２８を収容する洗浄パッドケーシングであり、洗浄パッドケーシング５８には底板６４が固定されている。洗浄パッドケーシング５８の底板６４からは洗浄パッド２８の先端が所定量突出している。
【００２５】
洗浄パッド２８としては、吸収性及び保水性に優れ、柔軟性のある素材から形成するのが好ましい。本実施形態では、洗浄パッド２８をＰＶＡスポンジ（ポリビニルアセタール系多孔質樹脂）から形成した。
【００２６】
洗浄パッドケーシング５８の上端部には円筒状部材６０がねじ６２により固定されている。更に、部材５２と洗浄パッドケーシング５８に渡り環状部材５６が圧入されており、この環状部材５６にコイルばね６６が外嵌されている。部材５２と洗浄パッドケーシング５８との間にコイルばね６６が介装されているため、洗浄パッド２８はコイルばね６６により下方向に付勢されて取り付けられている。
【００２７】
洗浄液供給手段としてのチューブ３２が円筒状部材５６中に挿入されたパイプ６７に接続されている。防塵カバー４０にはチューブ３２の上下動を許容する長穴４１が形成されている。洗浄液供給手段としてのチューブ３２は電磁切替弁７０を介して洗浄液供給源７２に接続されている。
【００２８】
上下位置付け手段としてのエアシリンダ３０には、洗浄パッド２８が洗浄位置又は退避位置に位置付けられていることを検出する例えば磁石及び磁性体からなる検出手段６８が配設されている。検出手段６８は制御手段７４に接続され、検出手段６８の検出に応じて、電磁切替弁７０の切り替えが制御される。
【００２９】
以下、本発明の洗浄装置２を切削装置に適用した例について、図３及び図４を参照して説明する。本発明の洗浄装置２は、シリコンウエーハを分割予定ライン（ストリート）に沿ってハーフカットして、ハーフカットした切削溝を有するシリコンウエーハを洗浄するのに適している。
【００３０】
よく知られているように、ウエーハ１１の切削加工に際しては、ウエーハ１１は外周部が環状フレームＦに貼着された粘着テープであるダイシングテープＴにその裏面側が貼着される。
【００３１】
そして、ウエーハ１１をダイシングテープＴを介してチャックテーブルで吸引保持し、チャックテーブルを加工送りしながら切削ブレードで分割予定ラインに沿ってウエーハをハーフカットして、分割予定ラインに沿って所定深さの切削溝を形成する。全ての分割予定ラインに沿って切削溝を形成した後、ウエーハ１１は本実施形態の洗浄装置２まで搬送されて、ウエーハ１１の表面１１ａが洗浄装置２により洗浄される。
【００３２】
図３（Ａ）に示すように、ウエーハ１１はダイシングテープＴを介して洗浄装置２のスピンナテーブル８で吸引保持され、環状フレームＦがクランプ１４によりクランプされて固定される。チャックテーブル８は、吸引路７８を有する基台７６上に載置されている。
【００３３】
ウエーハ１１をスピンナテーブル８で吸引保持した後、位置付け手段であるエアシリンダ３０を作動して、洗浄パッド２８を退避位置からウエーハ１１の表面１１ａに接触する洗浄位置に移動する。
【００３４】
洗浄パッド２８を洗浄位置に移動すると、検出手段６８がこれを検出し、電磁切替弁７０を接続位置に切り替えるため、洗浄液供給手段３２を介して矢印Ａに示すように洗浄液が供給されて、パイプ６７を介して洗浄パッド２８に洗浄液が供給される。
【００３５】
図３（Ｃ）に示すように、洗浄液供給手段３２から矢印Ａに示すように洗浄液を供給しながら、スピンナテーブル８を矢印Ｃ方向に回転し、更に移動手段２２の回転部材１８を矢印Ｂ方向に回転しながらウエーハ１１の表面１１ａに洗浄パッド２８を押し付けて摺動させ、ウエーハ１１の表面１１ａの洗浄を実施する。
【００３６】
このように本実施形態の洗浄装置２では、ウエーハ１１の表面１１ａに洗浄パッド２８を押し当てて摺動することによりウエーハ１１の洗浄を実施するので、強力な洗浄力を発揮することができる。
【００３７】
洗浄パッド２８は位置付け手段であるエアシリンダ３０により、洗浄位置と退避位置とに移動できる構成なので、洗浄パッド２８の摩擦による摩耗を最低限に抑えることができる。
【００３８】
洗浄パッド２８は弾性部材であるコイルスプリング６６を介して位置付け手段であるエアシリンダ３０に取り付けられているので、ウエーハ１１の洗浄面を傷つけにくい構成となっている。
【００３９】
また、洗浄パッド２８への洗浄液の供給は、検出手段６８で洗浄パッド２８の洗浄位置への移動を検出して電磁切替弁７０を接続位置に切り替える構成なので、洗浄時にのみ洗浄パッド２８に洗浄液を供給することができ、洗浄液の無駄を削減することができる。
【００４０】
更に、洗浄パッド２８を位置付ける位置付け手段としてのエアシリンダ３０は可動部であるため発塵する可能性があるが、万が一発塵したとしても防塵カバー４０で覆われているため、塵が周囲に飛散してウエーハ１１に付着することを防止することができる。
【００４１】
洗浄パッド２８での洗浄を継続すると、洗浄パッド２８の摺動面（下面）には切削屑等のごみが付着する。従って、ウエーハ１１の洗浄終了後、所定のタイミングで、図４に示すように、洗浄ヘッド２６を移動手段２２でスピンナテーブル８の外に移動させて、洗浄液供給手段３２から矢印Ａに示すように洗浄パッド２８に洗浄液を供給して、洗浄パッド２８の摺動面に付着しているごみを洗い流す。
【００４２】
上述した実施形態では、本発明の洗浄装置を切削装置に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の洗浄装置は、研削装置で研削したウエーハ等の被加工物の洗浄にも同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
２    洗浄装置
８    スピンナテーブル
１６    洗浄ユニット（洗浄手段）
２２    移動手段
２６    洗浄ヘッド
２８    洗浄パッド
３０    位置付け手段（エアシリンダ）
３２    洗浄液供給手段（チューブ）
６６    コイルスプリング
６８    検出手段
７２    洗浄液供給源
【図１】
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【図２】
2014150207.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014150207.tif 000006