(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有する筒状の洗浄部材を取付軸の外周に取り付けるための装着治具であって、
第１の把持部および第２の把持部と、該第１および第２の把持部から前記取付軸の軸線方向に延びる薄板状の２つのへら体とを有し、
前記へら体は円弧状の断面を有し、
前記第１の把持部のへら体側の端部には凹部が形成され、
前記第２の把持部のへら体と反対側の端部には凸部が形成され、
前記第１の把持部と前記第２の把持部とは、前記凹部および凸部を介して着脱可能に連結され、
前記第１および第２の把持部を連結させたときに前記２つのへら体は前記取付軸の軸線を挟んで対向するように配置され、
前記対向する２つのへら体は、前記洗浄部材の内側に挿入可能であり、かつ前記対向する２つのへら体の間には前記取付軸が挿入できる程度のすき間が形成されることを特徴とする洗浄部材の装着治具。
【請求項２】
前記２つのへら体は、滑らかな表面を有することを特徴とする請求項１に記載の洗浄部材の装着治具。
【請求項３】
前記第１および第２の把持部の外周面にはローレットが加工されていることを特徴とする請求項１に記載の洗浄部材の装着治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板、ガラス基板、液晶パネル等の高度の清浄度が要求される基板を洗浄するのに用いる洗浄装置において、取付軸に洗浄部材を装着する治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて半導体基板上の回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。しかしながら、半導体基板の処理にあっては、半導体片の微粒子、塵埃、結晶状の突起等のパーティクルが付着する場合がある。半導体基板上に配線間距離よりも大きなパーティクルが存在すると、配線がショートするなどの不具合が生じるため、基板上に存在するパーティクルは配線間距離に比べて十分小さいものでなければならない。このような事情はマスク等に用いるガラス基板、或いは液晶パネル等の基板のプロセス処理においても同様である。このような要求に伴い、より微細なサブミクロンレベルのパーティクルを半導体基板等から落とす洗浄技術が必要とされている。
【０００３】
半導体基板の洗浄装置として、図３に示すようなスクラブ洗浄装置が用いられている。これは、被洗浄物である半導体基板Ｗを保持して、回転させるスピンチャック１０と、基板Ｗの面に平行な軸回りに回転する取付軸１２と、取付軸１２の外周に装着したスポンジやブラシ等の筒状の洗浄部材１４と、基板Ｗの被洗浄面に洗浄液を供給する洗浄液ノズル１６を有している。洗浄部材１４は、支持駆動部１８によって軸回りに回転し、基板表面を擦りながら洗浄する。
【０００４】
スピンチャック１０は、基板Ｗの外周に沿って配置されたスピンドル２０と、スピンドル２０上に回転可能に設けられ基板Ｗの外周部を保持する駒２２とを備えており、駒２２の回転力が基板Ｗの外側面に伝達されて基板Ｗが回転するようになっている。
【０００５】
このような装置では、洗浄の際に、洗浄部材１４と基板Ｗの間の摩擦により洗浄部材１４に作用する回転モーメントによる取付軸１２と洗浄部材１４との滑りを防止する必要がある。このため、取付軸１２と洗浄部材１４を遊嵌させ両者を接着剤で固定する方法が考えられるが、この場合、基板Ｗの洗浄の際に接着剤成分が遊離又は溶出して基板Ｗを汚染してしまう可能性がある。そこで、洗浄部材１４が取付軸１２の外周に弾性的に嵌合するようにしており、洗浄部材１４と取付軸１２の嵌め合い公差を小さく、あるいはマイナスに設定している。また、洗浄時の取付軸と洗浄部材の滑り防止のために、取付軸には細かい溝を形成したローレット加工が施され、さらに滑りにくくなっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように洗浄部材１４が取付軸１２の外周に弾性的に嵌合して取り付けられるので、取付軸１２に洗浄部材１４を取り付ける場合には、洗浄部材１４を拡径させて取付軸１２を挿入させることになる。従って、人手で行なう場合には、手の力と熟練を必要とし、手間がかかる非能率な作業であった。
【０００７】
この発明は、上記課題に鑑み、洗浄部材を取付軸へ取り付ける作業を容易に行うことができるような装着治具を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、弾性を有する筒状の洗浄部材を取付軸の外周に取り付けるための装着治具であって、第１の把持部および第２の把持部と、該第１および第２の把持部から前記取付軸の軸線方向に延びる薄板状の２つのへら体とを有し、前記へら体は円弧状の断面を有し、前記第１の把持部のへら体側の端部には凹部が形成され、前記第２の把持部のへら体と反対側の端部には凸部が形成され、前記第１の把持部と前記第２の把持部とは、前記凹部および凸部を介して着脱可能に連結され、前記第１および第２の把持部を連結させたときに前記２つのへら体は前記取付軸の軸線を挟んで対向するように配置され、前記対向する２つのへら体は、前記洗浄部材の内側に挿入可能であり、かつ前記対向する２つのへら体の間には前記取付軸が挿入できる程度のすき間が形成されることを特徴とする洗浄部材の装着治具である。
【０００９】
これにより、へら体に沿って取付軸を摩擦抵抗を小さくした状態で洗浄部材の内側に挿入し、その後にへら体を抜き出すことで、洗浄部材を取付軸に対して直接に摺動させることなく取り付けることができる。へら体は、金属又は樹脂のようにある程度弾性があって摩擦係数の小さい素材が好ましく、また、表面を滑らかに仕上げるのが好ましい。
【００１０】
また、本発明によれば、へら体の間に取付軸を挿入でき、洗浄部材と取付軸の接触面を少なくして摩擦をより低減させることができる。
【００１１】
上記装着治具は、それぞれが前記へら体とこれと一体の把持部要素とを有する少なくとも２つの治具要素を着脱可能に連結して構成されている。これにより、へら体の間に取付軸を挿入した後、治具を治具要素に分けて個別に抜き出すことにより、へら体の抜き出しの際の摩擦を低減して作業をより容易に行なうことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る洗浄部材の装着治具の実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。この装着治具３０は、図３に示すような取付軸１２を支持駆動部１８から取り外した状態でこれに洗浄部材１４を装着するために用いられる。この装着治具３０は、金属又は樹脂のような適当な弾性と低い摩擦係数を有する素材から形成され、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１の治具３２及び第２の治具３４から構成される。これらの第１及び第２の治具３２，３４は、それぞれ円柱状の把持部３６，３８とこれから軸線に平行に延びる薄板状のへら体４０，４２とを備えている。把持部３６，３８はポリ塩化ビニルなどの合成樹脂から形成され、へら体４０，４２は柔軟性があり汚染も少ないフッ素樹脂やポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリマー材料から形成されている。
【００１３】
第１の治具３２は、第２の治具３４よりへら体４０が把持部３８の長さだけ長く形成され、第２の治具３４のへら体４２の長さは、装着すべき洗浄部材１４の長さより所定長さ（１０〜２０ｍｍ）だけ長くなっている。把持部３６，３８の外周面には指との間の滑りを防ぐようにローレットが加工されている。へら体４０，４２の先端４０ａ，４２ａは内側が斜めに加工されて先端に向かうに従い間隔が広がるようになっている。へら体４０，４２の肉厚は０．５〜１ｍｍであり、へら体４０，４２は円筒状の取付軸１２の外周面に沿うように、断面が円弧状となるように曲面に形成されている。
【００１４】
第２の把持部３８のへら体と反対側の端部には凸部４４が形成され、第１の治具３２には把持部３６のへら体側の端部には凹部４６が形成されている。これらの凸部４４及び凹部４６の断面は、円形でもよいが、位置合わせしやすいように多角形状としてもよい。２つの治具３２，３４を、へら体４０，４２どうしが軸線を挟んで対向するように、第２の治具３４の凸部４４を第１の治具３２の凹部４６に挿入することにより、第１の把持部３６と第２の把持部３８を連結し、図１（ｃ）に示すような装着治具３０が構成されるようになっている。このように組み立てた時に、２つのへら体４０，４２の間には取付軸１２が挿入できる程度の隙間が形成されている。
【００１５】
次に、このように構成された装着治具３０を用いて取付軸１２に洗浄部材１４を取り付ける方法を図２を参照して説明する。予め、第１の治具３２と第２の治具３４を連結して、図１（ｃ）に示すような装着治具３０を構成しておく。そして、そのへら体４０，４２を、図２（ａ）に示すように、スポンジ等の弾性体からなる洗浄部材１４の内側に挿入し、へら体４０，４２の前端部が洗浄部材１４の端部からやや突出している状態とする。
【００１６】
次に、図２（ｂ）に示すように、洗浄部材１４の先端側からへら体４０，４２の間に取付軸１２を挿入する。まず、へら体の先端部４０ａ，４２ａを必要に応じて開いてここに取付軸１２を挿入し、さらに洗浄部材１４の端部を取付軸１２の端部に被せるようにしてから取付軸１２を洗浄部材１４の中に挿入するとよい。そして、取付軸１２と洗浄部材１４の相対位置を調整する。
【００１７】
次に、図２（ｃ）に示すように、洗浄部材１４と取付軸１２の間からへら体４０，４２を１本ずつ抜き出す。すなわち、第１の把持部３６を持って第１のへら体４０のみを抜き出し、次に第２の把持部３８を持って第２のへら体４２を抜き出す。へら体４０，４２と洗浄部材１４及び取付軸１２の間の摩擦は小さいので、抜き出しに伴う移動もほとんど無く、従って、洗浄部材１４及び取付軸１２が位置ずれすることもない。このようにへら体４０，４２を１本ずつ抜き出すことにより、２本を同時に引き出す場合に比べて摩擦が大幅に軽減し、抜き出しが容易になる。なお、本実施例ではへら体は２つの場合を示したが、へら体の数は２つより多くてもよく、また、洗浄部材１４と取付軸１２の摩擦がさほど大きくない場合は、へら体は１つでもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の洗浄部材の装着治具によれば、間にへら体を介して取付軸を摩擦抵抗を小さくした状態で洗浄部材の内側に挿入し、その後にへら体を抜き出すことで、洗浄部材を取付軸に対して直接に摺動させることなく取り付けることができる。従って、洗浄部材の装着作業を、力や熟練を必要としない簡単なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る洗浄部材の装着治具の、（ａ）及び（ｂ）は構成部品であり、（ｃ）はこれらを連結した状態を示す図である。
【図２】本発明に係る洗浄部材の装着治具を用いる手順を示す図である。
【図３】半導体基板の洗浄装置を示す図である。
【符号の説明】
１２    取付軸
１４    洗浄部材
３０    装着治具
３６，３８    把持部
４０，４２    へら体
【図１】
0004067172.tif 000002
【図２】
0004067172.tif 000003
【図３】
0004067172.tif 000004