(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワ−クを保持して回転させることでこのワークを洗浄処理或いは乾燥処理するスピン処理装置において、
カップ体と、
このカップ体内に配設された回転体と、
この回転体を回転駆動する駆動手段と、
上端の中心部に上記ワ−クの下面周辺部を支持する支持ピンおよび上端の偏心位置に上記ワ−クの周辺部を保持するロックピンが設けられていて、上記回転体の径方向周辺部に周方向に所定間隔で回転自在に立設された複数の保持部材と、
上記回転体の下面側にこの回転体に対して回転自在に設けられた親歯車と、
各保持部材の下端部に固定されて設けられそれぞれが上記親歯車と噛合した子歯車と、
一端が上記回転体に固定され他端が上記親歯車に固定されて設けられ上記ロックピンが上記ワ−クの周辺部を保持する回転方向に上記保持部材を上記親歯車および子歯車を介して弾性的に付勢した付勢手段と、
上記親歯車に係合する解除ピンを有し、この解除ピンを上記親歯車に係合させてこの親歯車が上記回転体と一緒に回転するのを阻止するとともに親歯車の回転を阻止した状態で上記駆動手段により上記回転体を上記保持部材に与えられた上記付勢手段による付勢力に抗して回転させることで上記ロックピンを偏心回転させてこのロックピンよる上記ワ−クの保持状態を解除する解除手段と
を具備したことを特徴とするスピン処理装置。
【請求項２】
ブレーキシリンダによって作動されるブレーキシューを有し、上記ロックピンによるワ−クの保持状態が解除されているときに、上記ブレーキシューを作動させて上記回転体に設けられたブレーキディスクに圧接させることで、上記回転体が上記付勢手段の復元力で回転するのを阻止するブレ−キ手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載のスピン処理装置。
【請求項３】
上記駆動手段は、中空状の固定子と、この固定子の内部に回転自在に設けられた中空軸状の回転子とからなり、
上記回転体は上記回転子の上端に取付けれているとともに中心部に通孔が形成されていて、
この通孔には上記回転体の保持部材に保持されたワ−クの下面に向けて洗浄液を噴出する洗浄ノズルが配置されていることを特徴とする請求項１記載のスピン処理装置。
【請求項４】
上記回転体の上面側であって、上記保持部材に保持されるワ−クの下面側には、上記回転体の上面側を覆って上記回転体の回転に伴う乱流の発生を抑制する乱流防止カバ−が設けられていることを特徴とする請求項１記載のスピン処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はワ−クを回転させながら洗浄処理したり乾燥処理するためのスピン処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、半導体装置や液晶表示装置の製造過程においては、ワ−クとしての半導体ウエハや液晶用ガラス基板に回路パタ−ンを形成するための成膜プロセスやフォトプロセスがある。これらのプロセスでは、上記ワ−クの処理と洗浄とが繰り返し行われる。
【０００３】
上記ワ−クの洗浄や乾燥を行うためにはスピン処理装置が用いられる。このスピン処理装置は、回転モ−タによって回転駆動される回転体を有し、この回転体の上面の周辺部には周方向に所定間隔で保持部材が回転自在に突設されている。この保持部材の上端にはワ−クの下面周辺部を支持する支持ピンと、上記保持部材の回転によって偏心回転して上記支持ピンに支持されたワ−クの周辺部に係合し、そのワ−クを保持するロックピンとが突設されている。
【０００４】
上記保持部材は、ばねによって上記ロックピンがワ−クの外周面に係合する回転方向に付勢されていて、ワ−クを着脱するときには上記保持部材をばねの付勢力に抗して回転させることで、ロックピンによるロック状態が解除されるようになっている。
【０００５】
上記ロックピンによるワ−クの保持状態を解除するためには、上記保持部材を上記回転体と一体的に設けられたリンク機構によって回転できるようにするとともに、上記回転体の周辺部に上記リンク機構を作動させてロックピンによるロック状態を解除するための解除機構を配置する。
【０００６】
そして、ワ−クの洗浄や乾燥などの処理が終了して上記回転体の回転が停止したときに、上記解除機構によって上記リンク機構を作動させることで、上記ロックピンによるワ−クのロック状態を解除し、そのワ−クを搬出して未処理のワ−クを供給するということが行われる。
【０００７】
上記リンク機構を作動させる場合、そのためのアクチュエ−タをまずリンク機構に係合させ、ついで解除方向へ駆動しなければならない。したがって、上記アクチュエ−タをリンク機構に係合させる方向へ駆動するための駆動源と、解除方向へ駆動するための駆動源とを必要とする。
【０００８】
つまり、従来の構成によると、ロックピンによるワ−クのロック状態を解除するためには、リンク機構を作動させるための専用の２つの駆動源が必要となるから、部品点数の増大によるコストの上昇や構成の複雑化を招くということがあった。しかも、上記解除機構を回転体の周囲に配置しなければならないから、装置全体が大型化するということもあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のスピン処理装置においては、ワ−クのロック状態を解除するために、それ専用の２つの駆動源を用いなければならなかったので、部品点数の増大によるコストアップや構成の複雑化、さらには装置の大型化を招くなどのことがあった。
【００１０】
この発明は、回転体を駆動する駆動手段を利用してワ−クのロック状態を解除できるようにすることで、構成の簡略化を計ることができるようにしたスピン処理装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ワ−クを保持して回転させることでこのワークを洗浄処理或いは乾燥処理するスピン処理装置において、
カップ体と、
このカップ体内に配設された回転体と、
この回転体を回転駆動する駆動手段と、
上端の中心部に上記ワ−クの下面周辺部を支持する支持ピンおよび上端の偏心位置に上記ワ−クの周辺部を保持するロックピンが設けられていて、上記回転体の径方向周辺部に周方向に所定間隔で回転自在に立設された複数の保持部材と、
上記回転体の下面側にこの回転体に対して回転自在に設けられた親歯車と、
各保持部材の下端部に固定されて設けられそれぞれが上記親歯車と噛合した子歯車と、
一端が上記回転体に固定され他端が上記親歯車に固定されて設けられ上記ロックピンが上記ワ−クの周辺部を保持する回転方向に上記保持部材を上記親歯車および子歯車を介して弾性的に付勢した付勢手段と、
上記親歯車に係合する解除ピンを有し、この解除ピンを上記親歯車に係合させてこの親歯車が上記回転体と一緒に回転するのを阻止するとともに親歯車の回転を阻止した状態で上記駆動手段により上記回転体を上記保持部材に与えられた上記付勢手段による付勢力に抗して回転させることで上記ロックピンを偏心回転させてこのロックピンよる上記ワ−クの保持状態を解除する解除手段と
を具備したことを特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、ブレーキシリンダによって作動されるブレーキシューを有し、上記ロックピンによるワ−クの保持状態が解除されているときに、上記ブレーキシューを作動させて上記回転体に設けられたブレーキディスクに圧接させることで、上記回転体が上記付勢手段の復元力で回転するのを阻止するブレ−キ手段が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、上記駆動手段は、中空状の固定子と、この固定子の内部に回転自在に設けられた中空軸状の回転子とからなり、上記回転体は上記回転子の上端に取付けれているとともに中心部に通孔が形成されていて、
この通孔には上記回転体の保持部材に保持されたワ−クの下面に向けて洗浄液を噴出する洗浄ノズルが配置されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、上記回転体の上面側であって、上記保持部材に保持されるワ−クの下面側には、上記回転体の上面側を覆って上記回転体の回転に伴う乱流の発生を抑制する乱流防止カバ−が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１の発明によれば、解除手段を親歯車に係合させたなら、回転体を回転駆動するための駆動手段を作動させて回転体を所定角度回転させることで、上記保持手段を上記付勢手段の付勢力に抗して回転させることができるから、上記保持手段に設けられたロックピンによるワ−クのロック状態を解除することができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、駆動手段を作動させて回転体を所定角度回転させ、ロックピンによるワ−クの保持状態を解除しているときに、上記駆動手段の駆動力が消失しても、上記回転体が付勢手段の復元力によって回転してロックピンがワ−クを保持する方向に偏心に回転するのが阻止される。
【００１７】
請求項３の発明によれば、駆動手段の回転子を中空軸状とし、その上端に中心部に通孔が形成された回転体を取付けるようにしたから、上記通孔に洗浄ノズルを配置し、上記回転体に保持されたワ−クの下面を洗浄処理することができるばかりか、回転体と駆動手段とが同軸に設けられるから、これらをコンパクトに配置して装置の小型化が計れる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、回転体の上面側で、ワ−クの下面側に、回転体の上面の形状によって乱流が発生するのを防止する乱流防止カバ−を設けたことで、たとえば洗浄時に発生するミスト状となった洗浄液が舞い上がってワ−クの上面や下面に付着するのを防止できる。
【００１９】
【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。
図２に示すこの発明のスピン処理装置はカップ体１を有する。このカップ体１は載置板２上に設けられた下カップ３と、この下カップ３の上側に図示しない上下駆動機構によって上下駆動自在に設けられた上カップ４とからなる。
【００２０】
上記下カップ３の底壁の中心部と載置板２とにはこれらを貫通する通孔５が形成されており、また上記下カップ３の周壁３ａは上記上カップ４の二重構造の周壁４ａにスライド自在に嵌挿し、これら周壁によってラビリンス構造をなしている。
【００２１】
上記上カップ４の上面は開口していて、この上カップ４が下降方向に駆動されることで、後述するようにカップ体１内で処理されたワ−クとしてのたとえば半導体ウエハＵを取り出したり、未処理の半導体ウエハＵを供給できるようになっている。さらに、上記下カップ３の底壁には周方向に所定間隔で複数の排出管６の一端が接続され、他端は図示しない吸引ポンプに連通している。それによって、上記半導体ウエハＵを洗浄処理したり、乾燥処理することで上記カップ体１内で飛散する洗浄液が排出されるようになっている。
【００２２】
上記カップ体１の下面側にはベ−ス７が配置されている。このベ−ス７には上記カップ体１の通孔５と対応する位置に取付孔８が形成されていて、この取付孔８には駆動手段を構成するパルス制御モ−タ９の固定子９ａの上端部が嵌入固定されている。
【００２３】
上記固定子９ａは筒状をなしていて、その内部には同じく筒状の回転子９ｂが回転自在に嵌挿されている。この回転子９ｂの上端面には筒状の連結体１１が下端面を接合させて一体的に固定されている。この連結体１１の下端面には上記固定子９ａの内径寸法よりも大径な鍔部１１ａが形成されている。この鍔部１１ａは上記固定子９ａの上端面に摺動自在に接合しており、それによって回転子９ｂの回転を阻止することなくこの回転子９ｂが固定子９ａから抜けおちるのを規制している。
【００２４】
上記連結体１１は上記カップ体１の通孔５からその内部に突出し、上端面には円板状の回転体１２が取付け固定されている。この回転体１２は図１に示すように下板１３ａと上板１３ｂとを接合させた二重板構造をなしていて、その中心部には通孔１４が形成されている。
【００２５】
上記下カップ３の通孔５の周辺部には環状壁３ｂが突設され、上記回転体１２の外周面には上記環状壁３ｂの外周面に内周面を対向させた環状壁１２ａが垂設され、これら環状壁３ｂ、１２ａに洗浄液が回転体１２の下面側に回り込むのを防止するラビリンス構造をなしている。
【００２６】
上記回転体１２の上面には周方向に所定間隔、この実施の形態では６０度間隔で６つのボス部１５が突設されている。このボス部１５には滑り軸受１６が嵌挿されていて、この滑り軸受１６には保持部材１７が回転自在に挿入支持されている。
【００２７】
上記保持部材１７は図１に示すように上部が上記ボス部１５の外径寸法とほぼ同径の大径部１８に形成され、この大径部１８の下面に上記滑り軸受１６に支持される軸部１９が一体形成されてなる。上記大径部１８の上面には中心部に円錐状の支持ピン２１が突設され、径方向周辺部である偏心位置には逆テ−パ状のロックピン２２が突設されている。
【００２８】
上記６本の保持部材１７の支持ピン２１上には上記半導体ウエハＵが下面を支持されて載置される。その状態で図３に示すように上記ロックピン２２が半導体ウエハＵの外周面に当接することで、その半導体ウエハＵは回転体１２と一体的に保持されるようになっている。後述するように、回転体１２が回転（公転）することで、上記保持部材１７が同図にＸで示す状態から鎖線で示すＹの状態へ回転（自転）すると、上記ロックピン２２が保持部材１７の回転中心に対して偏心回転するから、上記ロックピン２２による上記半導体ウエハＵの保持状態が解除されるようになっている。
【００２９】
図１に示すように上記保持部材１７の各軸部１９の下端部は回転体１２の下面から突出し、その下端部にはセクタギヤからなる子歯車２３が嵌合固定されている。各子歯車２３は上記連結体１１の外周面に軸受２４によって回転自在に設けられた平歯車からなる親歯車２５に噛合している。この親歯車２５は図３に示すように、６つの子歯車２３と対応する間隔で６つの凸部２５ａが周方向に所定間隔で形成されてなり、各凸部２５ａの先端外周面には上記子歯車２３に噛合する歯が形成されている。
【００３０】
上記連結体１１の外周面には付勢手段としての捩じりコイルばね２６が装着されている。この捩じりコイルばね２６は一端を上記連結体１１に係合させ、他端を上記親歯車２５に係合させることで、上記親歯車２５を図３に矢印Ａで示す回転方向（反時計方向）に付勢している。それによって、上記子歯車２３は同図に矢印Ｂで示す時計方向に付勢されるから、この子歯車２３の回転に保持部材１７が連動し、上記ロックピン２２が回転体１２の中心方向へ偏心回転して半導体ウエハＵの外周面に当接するようになっている。
【００３１】
上記ロックピン２２による半導体ウエハＵのロック状態は図２に示す解除機構３１によって解除されるようになっている。この解除機構３１はガイド付きの解除シリンダ３２を有する。この解除シリンダ３２は上記固定子９ａの下端面に一端を固定したほぼＬ字状のブラケット３３の他端に軸線を垂直にして取付けられている。
【００３２】
上記解除シリンダ３２の駆動軸３４にはア−ム３５の下端が連結されている。このア−ム３５の上端部は上記ベ−ス７に形成された挿通孔７ａを通されて上記親歯車２５の下面側近傍まで延出され、その上端には解除ピン３６が垂直に立設されている。
【００３３】
図３に示すように上記保持部材１７のロックピン２２が半導体ウエハＵの外周面に当接してこの半導体ウエハＵが保持された状態において、上記解除シリンダ３２が作動してその駆動軸３４が突出方向に駆動され、その動きにア−ム３５が連動すると、このア−ム３５の上端に設けられた解除ピン３６は上記親歯車２５の１つの凸部２５ａの側面に係合し、上記親歯車２５が矢印Ａ方向に回転するのを阻止するようになっている。
【００３４】
上記解除ピン３６によって親歯車２５の矢印Ａ方向の回転が阻止された状態で、パルス制御モ−タ９を駆動してその回転子９ｂを図３に示す矢印Ｃ方向へ回転させると、上記回転体１２が捩じりコイルばね２６の付勢力に抗して連結体１１とともに回転する。
【００３５】
上記回転体１２を矢印Ｃ方向へ角度θ回転させると、親歯車２５は回転体１２と一体的に回転せず、回転体１２だけが回転子９ｂとともに角度θ回転する。
それによって、上記親歯車２５に噛合した上記子歯車２３は回転体１２とともに公転しながら自転するから、この子歯車２３と一体的に設けられた保持部材１７は矢印Ｂ方向と逆方向である反時計方向に回転する。その結果、保持部材１７は図３にＸで示す状態からＹで示す状態になり、ロックピン２２は半導体ウエハＵの外周面から離れる方向へ偏心回転するから、このロックピン２２による半導体ウエハＵの保持状態が解除されることになる。
【００３６】
なお、上記回転子９ｂの下端面には図２に示すようにゲ−ジ３７が設けられ、このゲ−ジ３７は上記固定子９ａの下端面に設けられたセンサ３８によって検出される。センサ３８がゲ−ジ３７を検出した位置が上記回転子９ｂの回転角度の原点として認識され、その認識に基づいて上記回転子９ｂの回転角度が制御されるようになっている。
【００３７】
上記回転子９ｂの内部には中空状の固定軸４１が挿通されている。この固定軸４１の下端部は上記パルス制御モ−タ９の下方に配置された支持部材４２の取付孔４２ａに嵌入固定されている。上記支持部材４２にはブレ−キシリンダ４３が軸線を垂直にして取付けられている。このブレ−キシリンダ４３の駆動軸４４にはブレ−キシュ−４５ａが取付けられている。
【００３８】
上記ブレ−キシリンダ４３が作動してその駆動軸４４が上昇方向に駆動されると、ブレ−キシュ−４５ａは上記回転子９ｂの下端面に設けられたブレ−キディスク４５ｂに圧接してこの回転子９ｂの回転を阻止するようになっている。
【００３９】
すなわち、回転子９ｂに上記捩じりコイルばね２６の復元力が加わっているとき、つまり回転体１２を捩じりコイルばね２６の付勢力に抗してパルス制御モ−タ９により矢印Ｃ方向に角度θだけ回転させ、ロックピン２２による半導体ウエハＵのロック状態を解除しているときに、たとえば停電などでパルス制御モ−タ９の駆動力が消失しても、上記回転体１２が捩じりコイルばね２６の復元力によって矢印Ｃ方向と逆方向へ戻るのを阻止している。
【００４０】
上記ロックピン２２による半導体ウエハＵのロック状態を解除した状態において、図示しないロボットにより、上記回転体１２から処理された半導体ウエハＵが搬出されたり、未処理の半導体ウエハＵが供給される。
【００４１】
そのため、ロボットによる半導体ウエハＵの搬出、供給時に停電などが生じても、回転体１２が捩じりコイルばね２６の復元力によって矢印Ｃ方向と逆方向へ回転して戻ることがないから、回転体１２に立設された保持部材１７の位置が変化することもない。
【００４２】
したがって、上記ブレ−キシリンダ４３により、停電時などに、保持部材１７の間から半導体ウエハＵの下面側に導入されるロボットのア−ムが保持部材１７にぶつかり、半導体ウエハＵの搬出、供給作業が不能になるのを防止できるようになっている。
【００４３】
上記固定軸４１の上端部は上記回転体１２の通孔１４に通されている。この固定軸４１の上端にはノズルヘッド４６が嵌入固定されている。このノズルヘッド４６は回転体１２の上面側に突出していて、その外周部には上記通孔１４の周辺部に突設された環状壁４７を内部に収容した環状溝４８が下面に開放して形成されている。つまり、環状壁４７と環状溝４８とでラビリンス構造を形成しており、回転体１２の上面側で飛散する洗浄液などが通孔１４を通り、固定軸４１に沿ってカップ体１の外部へ流出するのを阻止している。
【００４４】
上記ノズルヘッド４６には中心部に第１のノズル孔５１が穿設され、この第１のノズル孔５１の周囲には３つの第２のノズル孔５２が穿設されている。第１のノズル孔５１の下端には窒素などの乾燥用の気体を供給するための第１の供給チュ−ブ５３が接続され、上記第２のノズル孔５２には洗浄液を供給するための第２の供給チュ−ブ５４が接続されている。これらチュ−ブ５３、５４は上記固定軸４１の内部を通されて外部に導出され、それぞれ図示しない供給源に接続されている。
【００４５】
上記第２のノズル孔５２の上端には洗浄液の噴射方向や広がり角度を設定するための下部洗浄ノズル５５が取付けられている。上記第１、第２のノズル孔５１、５２からは気体や液体が上記保持部材１７に保持された半導体ウエハＵの下面に向かって噴射される。それによって、半導体ウエハＵの下面を洗浄したり、乾燥させることこができるようになっている。
【００４６】
なお、半導体ウエハＵの上面側には、図示しないがこの上面を乾燥したり、洗浄するための上部乾燥ノズルと上部洗浄ノズルとが配置されている。
さらに、上記回転体１２の上面側には乱流防止カバ−５６が設けられている。この乱流防止カバ−５６は上記保持部材１７に保持された半導体ウエハＵの下面側に位置し、周辺部には上記保持部材１７の上部を露出させる第１の開口５７が形成され、中心部には上記ノズルヘッド４６の各ノズル孔５１、５２を露出させる第２の開口５８が形成されている。
【００４７】
上記乱流防止カバ−５６によって回転体１２の凹凸状の上面が覆われている。それによって、回転体１２の回転に伴う乱流の発生が抑制されるから、半導体ウエハＵを洗浄した塵埃を含む洗浄液がカップ体１内であらゆる方向に飛散し、たとえば半導体ウエハＵの下面側に舞い込んで付着するのを防止できるようになっている。とくに、上記乱流防止カバ−５６の上面と半導体ウエハＵの下面との間隔を所定の間隔に設定すると、乱流の抑制効果が高くなる。
【００４８】
つぎに、上記構成のスピン処理装置によって半導体ウエハＵを洗浄処理する場合について図１乃至図３を参照して説明する。
半導体ウエハＵを回転体１２に供給する前には、保持部材１７のロックピン２２はアンロック状態になっている。つまり、解除シリンダ３２が作動して解除ピン３６が親歯車２５の凸部２５ａの側面に係合した状態で回転体１２がパルス制御モ−タ９によって図３に矢印Ｃで示す方向に捩じりコイルばね２６の付勢力に抗して角度θ回転させられている。それによって、保持部材１７が回転するから、ロックピン２２が偏心回転し、このロックピン２２は支持ピン２１に支持される半導体ウエハＵの外周面よりも所定寸法径方向外方の離れた位置にある。
【００４９】
ロックピン２２がアンロック状態にあるとき、上記回転体１２上に未処理の半導体ウエハＵが図示しないロボットによってそのア−ムを保持部材１７の間を通して供給される。つまり、半導体ウエハＵを保持したア−ムは回転体１２の上面へ進入してから下降し、半導体ウエハＵをア−ムから支持ピン２１に受け渡し、ついで後退することで上記半導体ウエハＵの供給が完了する。
【００５０】
半導体ウエハＵの供給時にはブレ−キシリンダ４３が作動してブレ−キシュ−４５ａがブレ−キディスク４５ｂに圧接し、回転子９ｂの回転を阻止している。そのため、半導体ウエハＵの供給時に停電などが生じても、上記回転子９ｂが捩じりコイルばね２６の復元力によって矢印Ｃ方向と逆方向に回転するのが防止される。
【００５１】
したがって、上記ブレ−キシリンダ４３によって回転体１２の回転角度が一定に維持されるから、停電等が生じてパルス制御モ−タ９の駆動力が消失しても、回転体１２が回転してロボットのア−ムが保持部材１７にぶつかり、半導体ウエハＵの供給ができなくなるということがない。
【００５２】
回転体１２に半導体ウエハＵが供給されたなら、解除シリンダ３２の駆動を解除し、解除ピン３６を親歯車２５の凸部２５ａから外す。それによって、親歯車２５は捩じりコイルばね２６の付勢力によって矢印Ａ方向へ回転するから、この親歯車２５により子歯車２３が保持部材１７とともに矢印Ｂ方向に回転させられる。
【００５３】
保持部材１７が矢印Ｂ方向に回転すれば、この保持部材１７に設けられたロックピン２２が半導体ウエハＵの外周面に当接する方向へ偏心回転するから、上記半導体ウエハＵがロックピン２２によって保持されることになる。
【００５４】
半導体ウエハＵをロックピン２２によって保持したならば、ブレ−キシリンダ４３の駆動を解除してブレ−キシュ−４５ａによる回転子９ｂの回転阻止状態も解除する。ついで、パルス制御モ−タ９を作動させて回転体１２を高速回転させるとともに、半導体ウエハＵの上面および必要に応じて下面とにそれぞれ洗浄液を供給することで、この半導体ウエハＵの上下面を洗浄することができる。
【００５５】
上記半導体ウエハＵの下面側には乱流防止カバ−５６が設けられ、回転体１２が高速回転しても、その上面の凹凸形状によって乱流が発生するのを防止する。そのため、半導体ウエハＵを洗浄して塵埃を含んだ洗浄液は、排出管６から円滑に排出されるから、カップ体１内で舞い上がって半導体ウエハＵに再付着するのが防止される。
【００５６】
半導体ウエハＵの洗浄が終了したならば、その上下面に乾燥用の気体を供給しながら高速回転させることで乾燥処理する。
乾燥処理が終了したならば、回転体１２の回転を停止し、ついでセンサ３８がゲ−ジ３７を検出する原点位置まで上記回転体１２をパルス駆動する。回転体１２を原点位置まで回転させたなら、解除シリンダ３２を作動させて解除ピン３６を親歯車２５の凸部２５ａの側面に係合させる。
【００５７】
ついで、パルス制御モ−タ９の回転子９ｂを所定のパルス数だけ回転させ、回転体１２を捩じりコイルばね２６の付勢力に抗して矢印Ｃ方向へ角度θ回転させる。つまり、親歯車２５の回転を解除ピン３６で阻止して回転体１２だけを回転させることで、この回転体１２を捩じりコイルばね２６の付勢力に抗して回転させることができる。
【００５８】
それによって、上記親歯車２５に噛合した子歯車２３が回転体１２とともに公転しながら自転し、その自転に保持部材１７が連動して矢印Ｂと逆方向に回転するから、ロックピン２２による半導体ウエハＵのロック状態が解除される。
【００５９】
半導体ウエハＵのロック状態が解除されたならば、ブレ−キシリンダ４３を作動させて回転子９ｂを固定し、回転体１２が捩じりコイルばね２６の復元力で矢印Ｃ方向と逆方向に回転するのを阻止したならば、図示しないロボットによってカップ体１内の処理された半導体ウエハＵを回転体１２から取り出す。
【００６０】
処理された半導体ウエハＵを回転体１２から取り出したならば、未処理の半導体ウエハＵを供給し、上述した工程を繰り返すことで、その半導体ウエハＵの洗浄処理および乾燥処理を行うことができる。
【００６１】
上記構成のスピン処理装置によれば、回転体１２に供給されてロックピン２２により保持された半導体ウエハＵのロック状態の解除は、解除ピン３６を解除シリンダ３２によって駆動して親歯車２５に係合させたならば、回転体１２を回転駆動するパルス制御モ−タ９によって上記回転体１２を捩じりコイルばね２６の付勢力に抗して回転させることで行える。
【００６２】
つまり、回転体１２を回転駆動するパルス制御モ−タ９を利用して半導体ウエハＵのロック状態を解除できるようにしたから、その分、部品点数を少なくすることができ、それによって装置全体の小型化やコストダウンが計れる。
【００６３】
上記パルス制御モ−タ９は固定子９ａと回転子９ｂとが筒状に形成されているものを用いたので、回転体１２と同軸に設けることができる。そのため、パルス制御モ−タ９を回転体１２の径方向外方に突出させることなく配置できるから、そのことによっても装置の小型化を計ることができる。
【００６４】
しかも、固定子９ａと回転子９ｂとが筒状であることにより、回転子９ｂの内部に固定軸４１を通し、その上端に回転体１２の通孔１４からその上面側に突出したノズルヘッド４６を取付けることができる。このノズルヘッド４６は半導体ウエハＵの下面に対向する。
【００６５】
そのため、上記ノズルヘッド４６に下部洗浄ノズル５５を設けたり、乾燥用気体を供給するための第１のノズル孔５１を形成することで、半導体ウエハＵの下面に洗浄液や乾燥用の気体を噴射させることができる。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、解除手段を親歯車に係合させ、この親歯車の回転を阻止したならば、回転体を回転駆動するための駆動手段を作動させて回転体を所定角度回転させることで、ワ−クを保持した保持手段を、ワ−クを保持する方向に付勢した付勢手段の付勢力に抗して回転させることができるようにした。
【００６７】
そのため、上記保持手段に設けられたロックピンによるワ−クのロック状態を回転体を回転駆動するための駆動手段を利用して解除できるから、従来に比べて部品点数の減少や構成の簡略化を計ることができる。
【００６８】
請求項２の発明によれば、ロックピンによるワ−クのロック状態を解除し、上記回転体に対してロボットなどにより未処理のワ−クを供給したり、処理されたワ−クを取り出しているときに、停電などが生じて駆動手段の駆動力が消失しても、ブレ−キ手段によって回転体が付勢手段の復元力で回転するのを阻止できるようにしたから、ロボットが回転体に設けられた保持部材にぶつかってこのロボットによるワ−クの供給や取り出し作業ができなくなるのを防止できる。
【００６９】
請求項３の発明によれば、駆動手段の回転子を中空軸状とし、その上端の中心部に通孔が形成された回転体を取付けることで、上記通孔に洗浄ノズルを配置することが可能となるから、上記回転体に保持されたワ−クの下面を洗浄処理することができる。
【００７０】
しかも、回転体と駆動手段とを同軸に設けることができるから、駆動手段を回転体の径方向外方に配置する場合に比べて装置全体を小型化することが可能となる。
【００７１】
請求項４の発明によれば、回転体の上面側であって、しかもワ−クの下面側には、回転体の上面を覆う乱流防止カバ−を設けたから、この乱流防止カバ−によって回転体の上面が凹凸形状であっても、その形状により回転体が高速回転したときに乱流が発生するのを防止することができる。
【００７２】
そのため、たとえば上記ワ−クの洗浄時に、塵埃を含む洗浄液がカップ体内であらゆる方向に不規則に飛散してワ−クの上面や裏面に再付着するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す回転体の部分の拡大断面図。
【図２】同じく全体構成を示す縦断面図。
【図３】同じく乱流防止カバ−を除去した回転体の平面図。
【符号の説明】
１…カップ体
９…パルス制御モ−タ（駆動手段、解除手段）
９ａ…固定子
９ｂ…回転子
１２…回転体
１４…通孔
１７…保持部材
２１…支持ピン
２２…ロックピン
２３…子歯車
２５…親歯車
２６…捩じりコイルばね（付勢手段）
３１…解除機構（解除手段）
４３…ブレ−キシリンダ（ブレ−キ手段）
４５ａ…ブレ−キシュ−（ブレ−キ手段）
４５ｂ…ブレ−キディスク（ブレ−キ手段）
５６…乱流防止カバ−
【図１】
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【図２】
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【図３】
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