特許 7481198 ウェーハ清掃装置、及び保持面清掃装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-30

(45)【発行日】2024-05-10

(54)【発明の名称】ウェーハ清掃装置、及び保持面清掃装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20240501BHJP

   B08B 3/04 20060101ALI20240501BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 644C

B08B3/04 A

H01L21/304 644Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020139245

(22)【出願日】2020-08-20

(65)【公開番号】P2022035139

(43)【公開日】2022-03-04

【審査請求日】2023-06-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110001014

【氏名又は名称】弁理士法人東京アルパ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中塚 敦

【審査官】庄司 一隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－２２５９４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３２６０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／１３８８８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００２－００１２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１４７５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－０３４９２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ０８Ｂ １／３２

Ｂ０８Ｂ ３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

保持パッドの保持面によって上面を保持されたウェーハの下面を清掃するウェーハ清掃装置であって、
該保持面に平行な従動軸と、該従動軸で回転自在に支持されたロール清掃具と、該保持面の中心を回転軸として該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に回転させる回転機構と、を備え、
該ロール清掃具は、ウェーハの半径より長くウェーハの直径より短い長さで、側面を、該保持面に保持されたウェーハの下面の中心と、ウェーハの下面の半径エリア全域と、ウェーハの下面の該中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちのウェーハの下面の該中心に近い領域と、に接触させ、
該回転機構が該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に該保持面の中心を回転軸として回転させることによって、該ロール清掃具を該従動軸を軸に従動回転させウェーハを清掃するウェーハ清掃装置。

【請求項2】

保持パッドの保持面によって上面を保持されたウェーハの下面を清掃するウェーハ清掃装置であって、
該保持面に平行な回転軸と、該回転軸で支持されたロール清掃具と、該回転軸を軸として該ロール清掃具を回転させる回転機構と、を備え、
該保持パッドは、該保持面の中心を従動軸として回転自在に支持されており、
該ロール清掃具は、ウェーハの半径より長くウェーハの直径より短い長さで、側面を、該保持面に保持されたウェーハの下面の中心と、ウェーハの下面の半径エリア全域と、ウェーハの下面の該中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちのウェーハの下面の該中心に近い領域と、に接触させ、
該回転機構が該ロール清掃具を該回転軸を軸として回転させることによって、該保持パッドを該従動軸を軸に従動回転させウェーハを清掃するウェーハ清掃装置。

【請求項3】

前記ロール清掃具、又は前記保持パッドに保持されたウェーハに洗浄水を供給する洗浄水供給手段を備える請求項１、又は請求項２記載のウェーハ清掃装置。

【請求項4】

ウェーハを保持する保持パッドの円形の保持面を清掃する保持面清掃装置であって、
該保持面に平行な従動軸と、該従動軸で回転自在に支持されたロール清掃具と、該保持面の中心を回転軸として該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に回転させる回転機構と、を備え、
該ロール清掃具は、該保持面の半径より長く該保持面の直径より短い長さで、側面を、該保持面の中心と、該保持面の半径エリア全域と、該保持面の中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちの該保持面の中心に近い領域と、に接触させ、
該回転機構が該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に該保持面の中心を回転軸として回転させることによって、該ロール清掃具を該従動軸を軸に従動回転させ該保持面を清掃する保持面清掃装置。

【請求項5】

ウェーハを保持する保持パッドの円形の保持面を清掃する保持面清掃装置であって、
該保持面に平行な回転軸と、該回転軸で支持されたロール清掃具と、該回転軸を軸として該ロール清掃具を回転させる回転機構と、を備え、
該保持パッドは、該保持面の中心を従動軸として回転自在に支持されており、
該ロール清掃具は、該保持面の半径より長く該保持面の直径より短い長さで、側面を、該保持面の中心と、該保持面の半径エリア全域と、該保持面の中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちの該保持面の中心に近い領域と、に接触させ、
該回転機構が該ロール清掃具を該回転軸を軸として回転させることによって、該保持パッドを該従動軸を軸に従動回転させ該保持面を清掃する保持面清掃装置。

【請求項6】

前記ロール清掃具、又は前記保持パッドの前記保持面に洗浄水を供給する洗浄水供給手段を備える請求項４、又は請求項５記載の保持面清掃装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェーハを清掃するウェーハ清掃装置、及び保持パッドの保持面を清掃する保持面清掃装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１、又は特許文献２に開示されているように、ウェーハを研削する研削装置は、研削されたウェーハの下面、又はウェーハの下面に貼着したテープにスポンジを接触させ清掃している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－０７３４５７号公報

【文献】特開２０１３－１２２９９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

スポンジは、長方形やロール形状のものであり、ロール形状のロールスポンジの場合、ロールスポンジを回転させることによって、ロールスポンジの側面の綺麗なところをウェーハの下面等に接触させ清掃している。そのため、ウェーハの下面側でスポンジを回転させる機構が必要となり装置を大きくしてしまうという問題がある。これは、ウェーハを保持する保持パッドの保持面を清掃する保持面清掃装置においても、同様に発生する問題である。

【0005】

したがって、ウェーハ清掃装置においては、ロールスポンジ等のロール清掃具を回転させるモータ機構等を用いずともウェーハを清掃可能とし、装置の小型化を図るという課題がある。また、保持面清掃装置においては、ロールスポンジ等のロール清掃具を回転させるモータ機構等を用いずとも保持パッドの保持面を清掃可能とし、装置の小型化を図るという課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するための本発明は、保持パッドの保持面によって上面を保持されたウェーハの下面を清掃するウェーハ清掃装置であって、該保持面に平行な従動軸と、該従動軸で回転自在に支持されたロール清掃具と、該保持面の中心を回転軸として該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に回転させる回転機構と、を備え、該ロール清掃具は、ウェーハの半径より長くウェーハの直径より短い長さで、側面を、該保持面に保持されたウェーハの下面の中心と、ウェーハの下面の半径エリア全域と、ウェーハの下面の該中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちのウェーハの下面の該中心に近い領域と、に接触させ、該回転機構が該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に該保持面の中心を回転軸として回転させることによって、該ロール清掃具を該従動軸を軸に従動回転させウェーハを清掃するウェーハ清掃装置である。

【0007】

また、上記課題を解決するための本発明は、保持パッドの保持面によって上面を保持されたウェーハの下面を清掃するウェーハ清掃装置であって、該保持面に平行な回転軸と、該回転軸で支持されたロール清掃具と、該回転軸を軸として該ロール清掃具を回転させる回転機構と、を備え、該保持パッドは、該保持面の中心を従動軸として回転自在に支持されており、該ロール清掃具は、ウェーハの半径より長くウェーハの直径より短い長さで、側面を、該保持面に保持されたウェーハの下面の中心と、ウェーハの下面の半径エリア全域と、ウェーハの下面の該中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちのウェーハの下面の該中心に近い領域と、に接触させ、該回転機構が該ロール清掃具を該回転軸を軸として回転させることによって、該保持パッドを該従動軸を軸に従動回転させウェーハを清掃するウェーハ清掃装置である。

【0008】

本発明に係るウェーハ清掃装置は、前記ロール清掃具、又は前記保持パッドに保持されたウェーハに洗浄水を供給する洗浄水供給手段を備えると好ましい。

【0009】

また、上記課題を解決するための本発明は、ウェーハを保持する保持パッドの円形の保持面を清掃する保持面清掃装置であって、該保持面に平行な従動軸と、該従動軸で回転自在に支持されたロール清掃具と、該保持面の中心を回転軸として該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に回転させる回転機構と、を備え、該ロール清掃具は、該保持面の半径より長く該保持面の直径より短い長さで、側面を、該保持面の中心と、該保持面の半径エリア全域と、該保持面の該中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちの該保持面の該中心に近い領域と、に接触させ、該回転機構が該保持パッドと該ロール清掃具とを相対的に該保持面の中心を回転軸として回転させることによって、該ロール清掃具を該従動軸を軸に従動回転させ該保持面を清掃する保持面清掃装置である。

【0010】

また、上記課題を解決するための本発明は、ウェーハを保持する保持パッドの円形の保持面を清掃する保持面清掃装置であって、該保持面に平行な回転軸と、該回転軸で支持されたロール清掃具と、該回転軸を軸として該ロール清掃具を回転させる回転機構と、を備え、該保持パッドは、該保持面の中心を従動軸として回転自在に支持されており、該ロール清掃具は、該保持面の半径より長く該保持面の直径より短い長さで、側面を、該保持面の中心と、該保持面の半径エリア全域と、該保持面の該中心を基準として該半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちの該保持面の該中心に近い領域と、に接触させ、該回転機構が該ロール清掃具を該回転軸を軸として回転させることによって、該保持パッドを該従動軸を軸に従動回転させ該保持面を清掃する保持面清掃装置である。

【0011】

本発明に係る保持面清掃装置は、前記ロール清掃具、又は前記保持パッドの前記保持面に洗浄水を供給する洗浄水供給手段を備えると好ましい。

【発明の効果】

【0012】

保持パッドの保持面によって上面を保持されたウェーハの下面を清掃する本発明に係るウェーハ清掃装置は、保持面に平行な従動軸と、従動軸で回転自在に支持されたロール清掃具と、保持面の中心を回転軸として保持パッドとロール清掃具とを相対的に回転させる回転機構と、を備え、ロール清掃具は、ウェーハの半径より長くウェーハの直径より短い長さで、側面を、保持面に保持されたウェーハの下面の中心と、ウェーハの下面の半径エリア全域と、ウェーハの下面の中心を基準として半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちのウェーハの下面の中心に近い領域と、に接触させることで、回転機構が保持パッドとロール清掃具とを相対的に保持面の中心を回転軸として回転させることによって、ロール清掃具を従動軸を軸に従動回転させてウェーハを清掃することが可能となる。即ち、ロール清掃具が回転するウェーハとの間に働く摩擦力によりウェーハの下面を擦るように従動回転されるので、ウェーハの下面の清掃効率を向上させつつ、ロール清掃具をモータ等を用いて回転させる機構を必要としないため装置の小型化を図ることが可能となる。

【0013】

また、保持パッドの保持面によって上面を保持されたウェーハの下面を清掃する本発明に係るウェーハ清掃装置は、保持面に平行な回転軸と、回転軸で支持されたロール清掃具と、回転軸を軸としてロール清掃具を回転させる回転機構と、を備え、保持パッドは、保持面の中心を軸に回転自在に支持されており、ロール清掃具は、ウェーハの半径より長くウェーハの直径より短い長さで、側面を、保持面に保持されたウェーハの下面の中心と、ウェーハの下面の半径エリア全域と、ウェーハの下面の中心を基準として半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちのウェーハの下面の中心に近い領域と、に接触させ、回転機構がロール清掃具を回転軸を軸として回転させることによって、保持パッドを保持面の中心を従動軸として従動回転させウェーハを清掃することが可能となる。即ち、保持パッドに保持されたウェーハが回転するロール清掃具との間に働く摩擦力によりロール清掃具の側面を擦るように従動回転されるので、ウェーハの下面の清掃効率を向上させつつ、保持パッドを回転させる機構のモータ等を必要としないため装置の小型化を図ることが可能となる。

【0014】

本発明に係るウェーハ清掃装置は、ロール清掃具、又は保持パッドに保持されたウェーハに洗浄水を供給する洗浄水供給手段を備えることで、ウェーハの下面をより効率的に洗浄できるようになる。

【0015】

ウェーハを保持する保持パッドの円形の保持面を清掃する本発明に係る保持面清掃装置は、保持面に平行な従動軸と、従動軸で回転自在に支持されたロール清掃具と、保持面の中心を回転軸として保持パッドとロール清掃具とを相対的に回転させる回転機構と、を備え、ロール清掃具は、保持面の半径より長く保持面の直径より短い長さで、側面を、保持面の中心と、保持面の半径エリア全域と、保持面の中心を基準として半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちの保持面の中心に近い領域と、に接触させ、回転機構が保持パッドとロール清掃具とを相対的に保持面の中心を回転軸として回転させることによって、ロール清掃具を従動軸を軸に従動回転させ保持面を清掃することが可能となる。即ち、ロール清掃具が回転する保持面との間に働く摩擦力により保持面を擦るように従動回転されるので、保持面の清掃効率を向上させつつ、ロール清掃具をモータ等を用いて回転させる機構を必要としないため装置の小型化を図ることが可能となる。

【0016】

また、ウェーハを保持する保持パッドの円形の保持面を清掃する本発明に係る保持面清掃装置は、保持面に平行な回転軸と、回転軸で支持されたロール清掃具と、回転軸を軸としてロール清掃具を回転させる回転機構と、を備え、保持パッドは、保持面の中心を従動軸として回転自在に支持されており、ロール清掃具は、保持面の半径より長く保持面の直径より短い長さで、側面を、保持面の中心と、保持面の半径エリア全域と、保持面の中心を基準として半径エリアの反対側の逆半径エリアのうちの保持面の中心に近い領域と、に接触させ、回転機構がロール清掃具を回転軸を軸として回転させることによって、保持パッドを従動軸を軸に従動回転させ保持面を清掃することが可能となる。即ち、保持パッドの保持面とロール清掃具との間に働く摩擦力により保持パッドがロール清掃具の側面を擦るように従動回転されるので、保持面の清掃効率を向上させつつ、保持パッドを回転させる機構のモータ等を必要としないため装置の小型化を図ることが可能となる。

【0017】

本発明に係る保持面清掃装置は、ロール清掃具、又は保持パッドの保持面に洗浄水を供給する洗浄水供給手段を備えることで、保持面をより効率的に洗浄できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】ロール清掃具の延在方向に直交する方向からウェーハ清掃装置の一例を見た断面図である。

【図2】ロール清掃具の延在方向からウェーハ清掃装置の一例を見た断面図である。

【図3】ロール清掃具の延在方向に直交する方向からウェーハ清掃装置の別例を見た断面図である。

【図4】ロール清掃具の延在方向からウェーハ清掃装置の別例を見た断面図である。

【図5】ロール清掃具の延在方向に直交する方向から保持面清掃装置の一例を見た断面図である。

【図6】ロール清掃具の延在方向から保持面清掃装置の一例を見た断面図である。

【図7】ロール清掃具の延在方向に直交する方向から保持面清掃装置の別例を見た断面図である。

【図8】ロール清掃具の延在方向から保持面清掃装置の別例を見た断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１、図２に示すウェーハ清掃装置１は、ウェーハ９０を研削して所望に厚みに薄化する研削装置、ウェーハ９０を切削して例えばチップに分割する切削装置、又は、ウェーハ９０を研磨して研磨面の抗折強度を高める研磨装置、又はこれらが組み合わされた複合加工装置等に配設される装置である。

【0020】

図１、図２に示すウェーハ９０は、例えば、シリコン母材等からなる円形の半導体ウェーハであるが、これに限定されず、ガリウムヒ素、サファイア、セラミックス、樹脂、窒化ガリウム又はシリコンカーバイド等で構成されていてもよい。図１、図２において下方を向いているウェーハ９０の表面９００は、例えば複数のデバイスが形成されており、ウェーハ９０と同径の保護テープ９０９が貼着されて全面が保護されている。上方を向いているウェーハ９０の上面９０２は、保持パッド２０によって吸引保持される。なお、ウェーハ９０の表面９００は、保護テープ９０９によって保護されていなくてもよい。以下、保護テープ９０９の下面をウェーハ９０の下面９０５とする。

【0021】

本実施形態において、図１、図２に示すウェーハ９０の下面９０５を清掃するウェーハ清掃装置１は、ウェーハ９０を保持する保持パッド２０と、保持パッド２０の水平方向（Ｘ軸Ｙ軸方向）に平行で平坦な保持面２０２に平行な従動軸３０と、例えば桶３２内において従動軸３０で回転自在に支持されたロール清掃具４０と、保持面２０２の中心を回転軸として保持パッド２０とロール清掃具４０とを相対的に回転させる回転機構２３を備えている。なお、図２は、図１の－Ｙ方向側からウェーハ清掃装置１を見た断面図である。

【0022】

保持パッド２０は、その外形が平面視円形状であり、ポーラス部材等からなりウェーハ９０を吸着する吸着部２００と、吸着部２００を支持する枠体２０１とを備え、吸着部２００は真空発生装置又はエジェクター等の吸引源２９に吸引管２０４を介して連通し、吸着部２００の露出面（下面）である保持面２０２でウェーハ９０を吸引保持する。

【0023】

例えば、枠体２０１の吸着部２００に接触する下面には、枠体２０１の回転中心を中心とする同心円状に形成された複数の円環状の吸引用の溝２０１１と、円環状の溝２０１１から周方向に均等に環状の吸引溝２０１１同士を連結するように放射状に延びる図示しない連結溝とが形成されている。そして、円環状の溝２０１１及び連結溝は吸引源２９に連通しており、保持面２０２全面に吸引力を伝達可能としている。

【0024】

保持パッド２０は、例えば円形板状のプレート２２の下面側に複数の固定ボルト２２１によって固定されており、吸引管２０４はプレート２２を貫通してその上面で開口している。そして、プレート２２の上面中央には、回転機構２３のスピンドル２３０の下端が図示しないシーリング部材等を介して連結されており、吸引管２０４の上端側開口は、スピンドル２３０内部に形成されたスピンドル内吸引路２３１に連通している。

【0025】

回転機構２３は、軸方向がＺ軸方向（鉛直方向）でありその中心をプレート２２の中心及び保持パッド２０の中心に略合致させてプレート２２に連結されたスピンドル２３０と、スピンドル２３０をベアリング２３２４を介して回転可能に支持し例えば水平方向（Ｘ軸Ｙ軸方向）に平行に延在するアーム部２３２と、スピンドル２３０に連結されスピンドル２３０を回転駆動する駆動力を生み出すモータ２３４と、スピンドル２３０の上端側を囲繞するように配設されたロータリージョイント２３５とを備えている。スピンドル２３０の軸中心は、保持面２０２の中心を通る回転軸と合致する。
例えば、アーム部２３２は、水平方向に旋回移動、又は直動移動可能であるとともに、Ｚ軸方向に昇降移動可能となっている。

【0026】

スピンドル２３０の内部に形成されたスピンドル内吸引路２３１は、例えばスピンドル２３０内をＺ軸方向に延びた後、スピンドル２３０の外側面に開口しており、スピンドル２３０側に遺漏なく吸引力を伝達可能とするロータリージョイント２３５を介して、樹脂チューブや金属配管等で構成された吸引配管２９４に連通している。

【0027】

吸引配管２９４は、例えば三方管等を介して二手に分岐して、片方には吸引源２９が連通しており、もう片方にはエア供給管２８８が連通している。また、吸引配管２９４には、吸引源２９との連通状態と非連通状態とを切り換える吸引制御弁２９７が配設されている。

【0028】

エア供給管２８８にはコンプレッサー等のエア供給源２８が連通している。また、エア供給管２８８には、エア供給源２８との連通状態と非連通状態とを切り換える供給制御弁２８６が配設されている。

【0029】

従動軸３０は、例えば、Ｙ軸方向を軸方向として保持パッド２０の保持面２０２に平行に延在している。そして、従動軸３０は、ロール清掃具４０を上側の一部を露出させて水没させる洗浄水を溜める桶３２によって回転可能に支持されている。

【0030】

図１、図２に示す桶３２は、例えば、長手方向がＹ軸方向である略直方体の箱状となっており、平面視矩形の底板３２０と、底板３２０の外周から一体的に＋Ｚ方向に立ち上がる４枚の側壁とからなる。図１、図２でＸ軸方向において対向する２枚の側壁を側壁３２１として、Ｙ軸方向において対向する２枚の側壁を側壁３２２とする。桶３２は、ロール清掃具４０の略全体を収容可能な容積を備えている。

【0031】

図１、２に示すように、側壁３２２の下部、又は底板３２０には、水供給口３３が貫通形成されており、該水供給口３３は例えば洗浄水として純水を供給可能なポンプ等からなる洗浄水供給源３９９に樹脂チューブ３９８等を介して連通している。

【0032】

図１、図２に示す従動軸３０の両端は、ベアリング３０３を介して二枚の側壁３２２により回転可能に支持されており、従動軸３０は、桶３２の内部上方に位置付けられており、図１、２に示すように従動軸３０が挿入されたロール清掃具４０は、その外側面４００の一部分が桶３２外上方に露出した状態で、桶３２に収容されている。また、桶３２の底面上とロール清掃具４０との間には所定の間隔の隙間が設けられている。

【0033】

ロール清掃具４０は、例えば所定の厚みを備えるスポンジを円筒形状に成形したものであり、例えば、ウェーハ９０の半径より長くウェーハ９０の直径より短い長さでＹ軸方向に延在し、その中心に例えば従動軸３０よりも少しだけ小径の挿入孔４０１が形成されている。ロール清掃具４０は、従動軸３０が挿入孔４０１に挿入され従動軸３０の外側面に取り外し可能に固定されており、従動軸３０と共に従動軸３０によって桶３２内で回転自在に支持されている。ロール清掃具４０は、例えば、気泡が互いに連通している構造を有する連泡スポンジであり、ポリウレタンを発泡成形して作られるスポンジ（例えば、アイオン社製、ソフラススポンジ）、ＰＶＡスポンジ（例えば、アイオン社製、ベルイータースポンジ）、又はゴムに発泡剤等を練り込み成形されるスポンジ等を用いる。ロール清掃具４０の外側面４００が、ウェーハ９０の下面９０５（本実施形態においては、保護テープ９０９の下面）に接触し清掃する清掃面となる。なお、ロール清掃具４０は、単泡スポンジであってもよい。
なお、例えば、桶３２がベアリング３０３等を備えず、従動軸３０を固定した状態で支持しており、ウェーハ９０の洗浄時において、ロール清掃具４０が従動軸３０の外側面上で、固定された状態の従動軸３０に対して回転するものとしてもよい。

【0034】

ロール清掃具４０は、例えば、ロールブラシであってもよい。この場合には、ロールブラシは、例えば、弾力性を備えるナイロン等の樹脂繊維を直毛状に形成し従動軸３０が挿通される円筒状の心材の外周面に密集させたものである。

【0035】

例えば、洗浄水供給源３９９から洗浄水を桶３２に供給しないで、ロール清掃具４０によりウェーハ９０の下面９０５を清掃する場合にはロール清掃具４０は、例えば、従動軸３０が挿通される円筒状の心材の外周面に所定の粘着層を備えた粘着ロールであってもよい。

【0036】

本実施形態においては、ウェーハ清掃装置１は、ロール清掃具４０、又は保持パッド２０に保持されたウェーハ９０の下面９０５に洗浄水を供給する洗浄水供給手段３９を備えており、洗浄水供給手段３９は、例えば、上記洗浄水供給源３９９、樹脂チューブ３９８、水供給口３３、及び桶３２で構成されている。

【0037】

洗浄水供給手段３９の構成は上記例に限定されるものではない。例えば、従動軸３０の内部にはＹ軸方向に延びる流路が形成されており、該流路は従動軸３０の外側面に複数形成された洗浄水供給口に連通している。また、従動軸３０の一端には図示しないシーリング部材や継手等を介して洗浄水供給源３９９が連通している。この場合においては、洗浄水供給源３９９から供給された洗浄水は、従動軸３０内部から従動軸３０の外側面の複数の洗浄水供給口より噴出して、ロール清掃具４０へと到達する。そして、ロール清掃具４０に到達した洗浄水は、ロール清掃具４０の内部から、外側面４００に広範囲にわたって染み出していく。その結果、外側面４００に付着したゴミが洗浄水によって洗い落とされるとともに、ウェーハ９０の下面９０５とロール清掃具４０との接触部位等にも洗浄水が供給される。

【0038】

例えば、図１に示すように、保持パッド２０で吸引保持されたウェーハ９０は、清掃時おいて、ロール清掃具４０から水平方向に一部、即ち、例えば後述する逆半径エリア９００３のうちの一部がはみ出し下方が空くように位置づけられているため、そのはみ出した部分の逆半径エリア９００３の下方に対向するように位置付けた洗浄水噴射ノズルから噴射させた洗浄水をウェーハ９０の下面９０５に直に供給させてもよい。洗浄中にウェーハ９０は、スピンドル２３０を軸として回転するため、ウェーハ９０の下面９０５に噴射された洗浄水は保護テープ９０９とともに連れ回り、ロール清掃具４０にも到達する。

【0039】

以下に、上記ウェーハ清掃装置１を用いてウェーハ９０の下面９０５（保護テープ９０９の下面）を清掃する場合の、ウェーハ清掃装置１の動作について説明する。なお、ウェーハ９０の表面９００に保護テープ９０９が貼着されていない場合には、ウェーハ９０の表面９００が清掃される下面となる。
例えば、まず、ウェーハ９０は図示しないチャックテーブル上に吸引保持された状態になっている。アーム部２３２が、ウェーハ９０の真上の位置まで保持パッド２０を水平方向に移動してから降下させ、保持パッド２０の保持面２０２とウェーハ９０の上面９０２とを接触させる。吸引制御弁２９７が開かれた状態で吸引源２９が作動して生み出される吸引力が、吸引配管２９４、ロータリージョイント２３５、スピンドル内吸引路２３１、及び吸引管２０４を通り保持パッド２０の保持面２０２に伝達されることで、保持パッド２０がウェーハ９０の下面９０５の中心９００９と保持パッド２０の中心とを略合致させた状態でウェーハ９０を吸引保持する。また、図示しないチャックテーブルによるウェーハ９０の吸引保持が解除され、アーム部２３２が上昇してウェーハ９０をチャックテーブルから離間させる。

【0040】

アーム部２３２が、ウェーハ９０を保持した保持パッド２０を水平方向に移動して、ウェーハ９０とロール清掃具４０との位置合わせを行う。該位置合わせは、図１、図２に示すように、ウェーハ９０の半径より長くウェーハ９０の直径より短い長さのロール清掃具４０の外側面４００を、保持面２０２に保持されたウェーハ９０の下面９０５の中心９００９と、ウェーハ９０の下面９０５の例えば＋Ｙ方向側の半径エリア９００２の全域と、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９を基準として半径エリア９００２の反対側（－Ｙ方向側）の逆半径エリア９００３のうちの中心９００９に近い領域９００４と、に対向するように行われる。即ち、ロール清掃具４０は、ウェーハ９０の下面９０５の＋Ｙ方向側の半径全長に重なり、かつ、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９に重なり、かつ、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９から－Ｙ方向側の半径に所定の長さだけ重なる。なお、図１に示す例においては、ロール清掃具４０は、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９から－Ｙ方向側の半径に半径の約１／３の長さ重なっているが、例えば下面９０５の中心９００９から－Ｙ方向側の半径に半径の１／２の長さ重なっていてもよいし、下面９０５の中心９００９から－Ｙ方向側の半径に半径の１／５の長さ重なっていてもよい。

【0041】

さらに、アーム部２３２が保持パッド２０を降下させ、ロール清掃具４０の外側面４００を、保持面２０２に保持されたウェーハ９０の下面９０５の中心９００９と、ウェーハ９０の下面９０５の＋Ｙ方向側の半径エリア９００２全域と、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９を基準として半径エリア９００２の反対側（－Ｙ方向側）の逆半径エリア９００３のうちの中心９００９に近い領域９００４と、に接触させて押し付ける。

【0042】

この状態で、保持パッド２０の保持面２０２の中心を回転軸として保持パッド２０とロール清掃具４０とを相対的に回転させる。即ち、モータ２３４が保持面２０２の中心を通る回転軸と軸中心を一致させたスピンドル２３０を例えば平面視で時計回り方向に所定の回転速度で回転させることで、スピンドル２３０と共に保持パッド２０に吸引保持されたウェーハ９０が回転する。なお、スピンドル２３０の回転中もロータリージョイント２３５によって保持パッド２０側に吸引源２９が生み出す吸引力が遺漏なく伝達される。

【0043】

上記のように回転機構２３が保持パッド２０を回転させることによって、ロール清掃具４０の挿入孔４０１に挿入された従動軸３０は、桶３２のベアリング３０３によって回転自在に支持されているため、ロール清掃具４０は、ウェーハ９０の下面９０５との間の摩擦力によって、従動軸３０とともに＋Ｙ方向側から見て反時計回り方向に下面９０５を擦るように従動回転する。これは、ロール清掃具４０は、ウェーハ９０の半径より長くウェーハ９０の直径より短い長さであり、かつ、ロール清掃具４０の接触面積がウェーハ９０の下面９０５の半径エリア９００２の方がウェーハ９０の下面９０５の逆半径エリア９００３よりも大きいためである。その結果、保持パッド２０に保持されたウェーハ９０の下面９０５の＋Ｙ方向側の半径エリア９００２全域とウェーハ９０の下面９０５の中心９００９とは、＋Ｚ方向から見たウェーハ９０の回転方向とロール清掃具４０の回転進行方向とが同じになった状態で、ロール清掃具４０に清掃されていく。また、保持パッド２０に保持されたウェーハ９０の－Ｙ方向側の逆半径エリア９００３のうちの中心９００９に近い領域９００４では、＋Ｚ方向から見たウェーハ９０の回転方向とロール清掃具４０の回転進行方向とが反対になった状態、即ち、回転するロール清掃具４０の外側面４００が領域９００４に水平方向において突っ込むようにして、ロール清掃具４０による領域９００４の清掃が行われていく。従来は、ウェーハ９０の下面９０５中心領域はゴミが残りやすかったが、上記のように、より強く逆半径エリア９００３のうちの中心９００９に近い領域９００４が清掃されていくことで、領域９００４のゴミの残りが発生しにくい。
そして、ウェーハ９０は回転しているため、所定時間が経過するとウェーハ９０の下面９０５全面がロール清掃具４０によって清掃される。
また、ウェーハ９０の下面９０５の逆半径エリア９００３にロール清掃具４０が接触することによって、保持パッド２０の回転速度よりロール清掃具４０の回転速度が遅くなる。そのため、ウェーハ９０の半径エリア９００２を接触したロール清掃具４０が擦りながら清掃するため、半径エリア９００２のゴミの残りが発生しにくい。

【0044】

本実施形態においては、図１、図２に示すように、洗浄水供給手段３９の洗浄水供給源３９９が樹脂チューブ３９８に洗浄水３９０を送出し、該洗浄水３９０が水供給口３３から桶３２内に貯水されていく。桶３２内が洗浄水３９０で満たされた後も、洗浄水供給源３９９からの洗浄水３９０の供給が継続してなされることで、洗浄水３９０が桶３２の上部から溢れ出る状態になり、ロール清掃具４０の上側の外側面４００以外が桶３２に収容され水没した状態になる。また、ロール清掃具４０全体が洗浄水３９０を十分に含んだ状態になる。

【0045】

ロール清掃具４０の桶３２から露出した外側面４００がウェーハ９０の下面９０５を洗浄していくのに伴って、回転するロール清掃具４０の外側面４００には、下面９０５に付着していた研削屑等のゴミが付着する。このロール清掃具４０に付着したゴミは、ロール清掃具４０の回転に伴って桶３２内に入り、桶３２に貯水されている洗浄水３９０によりロール清掃具４０の外側面４００から濯ぎ落とされる。該ゴミが、洗浄水３９０よりも比重が小さい場合には、桶３２の上方開口から溢れ出る洗浄水３９０と共に桶３２の外部に流下するので、ロール清掃具４０に再び付着することはない。したがって、洗浄水供給源３９９から洗浄水３９０が桶３２に供給され続けることで、桶３２内には一定量の清潔な洗浄水３９０が貯水された状態が保たれる。
一方で、該ゴミが洗浄水３９０よりも比重が大きい場合には、該ゴミは桶３２の底面上に沈殿し、ロール清掃具４０と桶３２の底面との間には所定の間隔の隙間が設けられているので、ロール清掃具４０に再び付着することはない。この場合には、ウェーハ９０を複数枚ウェーハ清掃装置１で洗浄した後、桶３２内の洗浄が行われる。

【0046】

なお、ウェーハ９０の下面９０５の清掃は、洗浄水３９０を用いずに行ってもよい。また、所定時間下面９０５の洗浄水３９０を用いた洗浄が行われた後に、洗浄水供給源３９９からの桶３２に対する洗浄水３９０の供給を止めて、ウェーハ９０を回転させ、かつ、ロール清掃具４０を従動回転させて、ロール清掃具４０によって保護テープ９０９に付着している洗浄水３９０の残りを吸収させて、下面９０５を乾燥させてもよい。

【0047】

ウェーハ９０の下面９０５の全面の清掃が完了した後、スピンドル２３０の回転が停止され、さらに、アーム部２３２が、下面９０５が洗浄されたウェーハ９０を保持した保持パッド２０を水平方向に移動して、例えば図示しないスピンナー洗浄装置のスピンナーテーブル上にウェーハ９０を搬送する。その後、例えば、吸引制御弁２９７が閉じられ、かつ、供給制御弁２８６が開かれた状態で、エア供給源２８が圧縮したエアをエア供給管２８８に供給する。該エアは、さらに、吸引配管２９４、ロータリージョイント２３５、スピンドル内吸引路２３１、及び吸引管２０４を通り保持パッド２０の保持面２０２から噴出して、保持面２０２とウェーハ９０の上面９０２との間に残存する真空吸着力を排除して、保持パッド２０からウェーハ９０を離脱させて、ウェーハ９０がスピンナーテーブル上に保持される。そして、スピンナーテーブル上でウェーハ９０の上面９０２の洗浄が行われる。

【0048】

保持パッド２０の保持面２０２によって上面９０２を保持されたウェーハ９０の下面９０５を清掃する本発明に係るウェーハ清掃装置１は、保持面２０２に平行な従動軸３０と、従動軸３０で回転自在に支持されたロール清掃具４０と、保持面２０２の中心を回転軸として保持パッド２０とロール清掃具４０とを相対的に回転させる回転機構２３と、を備え、ロール清掃具４０は、ウェーハ９０の半径より長くウェーハ９０の直径より短い長さで、外側面４００を、保持面２０２に保持されたウェーハ９０の下面９０５の中心９００９と、ウェーハ９０の下面９０５の半径エリア９００２全域と、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９を基準として半径エリア９００２の反対側の逆半径エリア９００３のうちの中心９００９に近い領域９００４と、に接触させることで、回転機構２３が例えば保持パッド２０を保持面２０２の中心を回転軸として回転させることによって、ロール清掃具４０を従動軸３０を軸に従動回転させてウェーハ９０の下面９０５を清掃することが可能となる。即ち、ロール清掃具４０が回転するウェーハ９０の下面９０５との間に働く摩擦力によりウェーハ９０の下面９０５を擦るように従動回転されるのでウェーハ９０の清掃効率を向上させつつ、ロール清掃具４０をモータ等を用いて回転させる機構を必要としないためウェーハ清掃装置１の小型化を図ることが可能となる。

【0049】

本発明に係るウェーハ清掃装置１は、ロール清掃具４０、又は保持パッド２０に保持されたウェーハ９０に洗浄水を供給する洗浄水供給手段３９を備えることで、ウェーハ９０をより効率的に洗浄できるようになる。

【0050】

なお、保持面２０２の中心を回転軸として保持パッド２０とロール清掃具４０とを相対的に回転させる回転機構２３の代わりに、回転機構を桶３２側に接続させて、保持パッド２０側に回転機構２３のモータ２３４等を配設せずに、例えば、回転機構によって、桶３２及びロール清掃具４０ごと保持面２０２の中心を回転軸として、保持パッド２０の保持面２０２に対して相対的に周回させ、ロール清掃具４０を従動軸３０を軸に従動回転させてウェーハ９０の下面９０５を清掃してもよい。

【0051】

以下に、図１、２に示すウェーハ清掃装置１の別例である図３、図４に示すウェーハ清掃装置１１について説明する。ウェーハ清掃装置１１とウェーハ清掃装置１との構成において同様の構成については、ウェーハ清掃装置１１についてもウェーハ清掃装置１と同様の符号を付し、説明を省略する。

【0052】

ウェーハ清掃装置１１は、保持パッド２０の保持面２０２に平行な回転軸３１と、回転軸３１で支持されウェーハ９０の半径より長くウェーハ９０の直径より短い長さのロール清掃具４０と、回転軸３１を軸としてロール清掃具４０を回転させる回転機構２４と、を備えている。

【0053】

図３、図４に示す回転軸３１の両端側は、ベアリング３０３を介して二枚の側壁３２２により回転可能に支持されており、また、回転軸３１の＋Ｙ方向側の一端は、桶３２の側壁３２２をシーリング部材等を介して桶３２外へ貫出しており、該一端側にモータ等からなる回転機構２４が連結されている。

【0054】

ウェーハ清掃装置１１においては、図１、２に示すウェーハ清掃装置１とは異なり、保持パッド２０側を保持面２０２の中心を軸として回転させるための回転駆動源であるモータ２３４を備えておらず、その分保持パッド２０側の構成を小型化することができる。また、保持パッド２０は、アーム部２３２及びベアリング２３２４によって、スピンドル２３０を介して保持面２０２の中心を通る軸を従動軸として回転自在に支持されている。

【0055】

以下に、上記ウェーハ清掃装置１１を用いてウェーハ９０の下面９０５を清掃する場合の、ウェーハ清掃装置１１の動作について説明する。ロール清掃具４０と保持パッド２０に保持されたウェーハ９０の下面９０５との水平方向における位置づけ、及びロール清掃具４０とウェーハ９０の下面９０５との接触までは、図１、２に示すウェーハ清掃装置１と同様に、ウェーハ清掃装置１１においても行われる。

【0056】

ロール清掃具４０の外側面４００を、保持面２０２に保持されたウェーハ９０の下面９０５の中心９００９と、ウェーハ９０の下面９０５の＋Ｙ方向側の半径エリア９００２全域と、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９を基準として半径エリア９００２の反対側（－Ｙ方向側）の逆半径エリア９００３のうちの中心９００９に近い領域９００４と、に接触させた状態で、回転機構２４がロール清掃具４０を回転軸３１を軸として回転させる。

【0057】

即ち、回転機構２４が回転軸３１を例えば＋Ｙ方向側から見て反時計回り方向に所定の回転速度で回転させることで、回転軸３１と共にロール清掃具４０が回転する。そして、スピンドル２３０に連結された保持パッド２０は、保持面２０２の中心を通る従動軸と軸心を合致させたスピンドル２３０がアーム部２３２にベアリング２３２４を介して回転可能に支持されているため、保持パッド２０及びウェーハ９０は、ロール清掃具４０の外側面４００との間の摩擦力によって、＋Ｚ方向側から見て時計回り方向に下面９０５をロール清掃具４０によって擦られつつ従動回転する。

【0058】

保持パッド２０に保持されたウェーハ９０の下面９０５の＋Ｙ方向側の半径エリア９００２全域とウェーハ９０の下面９０５の中心９００９とは、＋Ｚ方向から見たウェーハ９０の回転方向とロール清掃具４０の回転進行方向とが同じになった状態で、ロール清掃具４０に清掃されていく。また、保持パッド２０に保持されたウェーハ９０の－Ｙ方向側の逆半径エリア９００３のうちの中心９００９に近い領域９００４では、＋Ｚ方向から見たウェーハ９０の回転方向とロール清掃具４０の回転進行方向とが反対になった状態で領域９００４が清掃されていくことで、領域９００４のゴミの残りが発生しにくい。所定時間が経過するとウェーハ９０の下面９０５全面がロール清掃具４０によって清掃される。
なお、ウェーハ９０の下面９０５の逆半径エリア９００３にロール清掃具４０が接触することによって、保持パッド２０の回転速度よりロール清掃具４０の回転速度が遅くなる。そのため、ウェーハ９０の半径エリア９００２は接触したロール清掃具４０によって擦られながら清掃されるため、半径エリア９００２のゴミの残りが発生しにくい。

【0059】

ウェーハ９０の下面９０５全面のロール清掃具４０による清掃中に、例えば、洗浄水供給手段３９によるロール清掃具４０による洗浄水の供給が、図１、２に示すウェーハ清掃装置１と同様に行われる。また、清掃完了後の、ウェーハ清掃装置１１の動作は、図１、２に示すウェーハ清掃装置１１と同様である。

【0060】

上記のように、図３、４に示す保持パッド２０の保持面２０２によって上面９０２を保持されたウェーハ９０の下面９０５を清掃する本発明に係るウェーハ清掃装置１１は、保持面２０２に平行な回転軸３１と、回転軸３１で支持されたロール清掃具４０と、回転軸３１を軸としてロール清掃具４０を回転させる回転機構２４と、を備え、保持パッド２０は保持面２０２の中心を従動軸として回転自在に支持されており、ロール清掃具４０は、ウェーハ９０の半径より長くウェーハ９０の直径より短い長さで、外側面４００を、保持面２０２に保持されたウェーハ９０の下面９０５の中心９００９と、ウェーハ９０の下面９０５の半径エリア９００２全域と、ウェーハ９０の下面９０５の中心９００９を基準として半径エリア９００２の反対側の逆半径エリア９００３のうちのウェーハ９０の下面９０５の中心９００９に近い領域９００４と、に接触させ、回転機構２４がロール清掃具４０を回転軸３１を軸として回転させることによって、保持パッド２０を保持面２０２の中心を従動軸として従動回転させウェーハ９０を清掃することが可能となる。即ち、保持パッド２０に保持されたウェーハ９０が回転するロール清掃具４０との間に働く摩擦力によりロール清掃具４０の外側面４００を擦るように従動回転されるので、ウェーハ９０の下面９０５の清掃効率を向上させつつ、保持パッド２０を回転させる機構にモータ等の回転駆動源を必要としないため装置の小型化を図ることが可能となる。

【0061】

以下に、ウェーハを保持可能な図５、図６に示す保持パッド２０の円形の保持面２０２を清掃する保持面清掃装置１２について説明する。図１、図２に示すウェーハ清掃装置１と保持面清掃装置１２は、一部同様の構成を備えるため、保持面清掃装置１２とウェーハ清掃装置１との構成において同様の構成については、保持面清掃装置１２についてもウェーハ清掃装置１と同様の符号を付し、説明を省略する。

【0062】

保持面清掃装置１２は、保持パッド２０の保持面２０２に平行な従動軸３０と、従動軸３０で回転自在に支持されたロール清掃具４１と、保持面２０２の中心を回転軸として保持パッド２０とロール清掃具４１とを相対的に回転させる回転機構２３と、を備えている。そして、図１に示すロール清掃具４０と材質等が同様のロール清掃具４１は、保持面２０２の半径より長く保持面２０２の直径より短い長さに形成されている。

【0063】

以下に、上記保持面清掃装置１２を用いて保持パッド２０の保持面２０２を清掃する場合の、保持面清掃装置１２の動作について説明する。
アーム部２３２が、保持パッド２０を水平方向に移動して、保持パッド２０とロール清掃具４１との位置合わせを行う。該位置合わせは、図５、図６に示すように、保持面２０２の半径より長く保持面２０２の直径より短い長さのロール清掃具４１の外側面４１０を、保持面２０２の中心２００９と、保持面２０２の例えば＋Ｙ方向側の半径エリア２００２の全域と、保持面２０２の中心２００９を基準として半径エリア２００２の反対側（－Ｙ方向側）の逆半径エリア２００３のうちの中心２００９に近い領域２００４と、に対向するように行われる。即ち、ロール清掃具４１は、保持面２０２の＋Ｙ方向側の半径全長に重なり、かつ、保持面２０２の中心２００９に重なり、かつ、保持面２０２の中心２００９から－Ｙ方向側の半径に所定の長さだけ重なる。なお、図５に示す例においては、ロール清掃具４１は、保持面２０２の中心２００９から－Ｙ方向側の半径に半径の約１／３の長さ重なっているが、例えば保持面２０２の中心２００９から－Ｙ方向側の半径に半径の１／２の長さ重なっていてもよいし、保持面２０２の中心２００９から－Ｙ方向側の半径に半径の１／５の長さ重なっていてもよい。

【0064】

さらに、アーム部２３２が保持パッド２０を降下させ、ロール清掃具４１の外側面４１０を、保持面２０２の中心２００９と、保持面２０２の＋Ｙ方向側の半径エリア２００２全域と、保持面２０２の中心２００９を基準として半径エリア２００２の反対側（－Ｙ方向側）の逆半径エリア２００３のうちの中心２００９に近い領域２００４と、に接触させて押し付ける。

【0065】

この状態で、保持パッド２０の保持面２０２の中心を回転軸として保持パッド２０とロール清掃具４１とを相対的に回転させる。即ち、モータ２３４が保持面２０２の中心を通る回転軸と軸中心を一致させたスピンドル２３０を例えば平面視で時計回り方向に回転させて保持パッド２０を回転させる。

【0066】

上記のように回転機構２３が保持パッド２０を回転させることによって、ロール清掃具４１の挿入孔４０１に挿入された従動軸３０は、桶３２のベアリング３０３によって回転自在に支持されているため、ロール清掃具４１は、保持面２０２との間の摩擦力によって、従動軸３０とともに＋Ｙ方向側から見て反時計回り方向に保持面２０２を擦るように従動回転する。これは、ロール清掃具４１は、保持面２０２の半径より長く保持面２０２の直径より短い長さであり、かつ、ロール清掃具４１の接触面積が保持面２０２の半径エリア２００２の方が保持面２０２の逆半径エリア２００３よりも大きいためである。その結果、保持パッド２０に保持された保持面２０２の＋Ｙ方向側の半径エリア２００２全域と保持面２０２の中心２００９とは、＋Ｚ方向から見た保持面２０２の回転方向とロール清掃具４１の回転進行方向とが同じになった状態で、ロール清掃具４１に清掃されていく。また、保持面２０２の－Ｙ方向側の逆半径エリア２００３のうちの中心２００９に近い領域２００４では、＋Ｚ方向から見た保持面２０２の回転方向とロール清掃具４１の回転進行方向とが反対になった状態、即ち、回転するロール清掃具４１の外側面４１０が領域２００４に水平方向において突っ込むようにして、ロール清掃具４１による領域２００４の清掃が行われていく。従来は、保持面２０２の中心領域はゴミが残りやすかったが、上記のように、より強く逆半径エリア２００３のうちの中心２００９に近い領域２００４が清掃されていくことで、領域２００４のゴミの残りが発生しにくい。
そして、保持パッド２０は回転しているため、所定時間が経過すると保持面２０２全面がロール清掃具４１によって清掃される。
また、保持面２０２の逆半径エリア２００３にロール清掃具４１が接触することによって、保持パッド２０の回転速度よりロール清掃具４１の回転速度が遅くなる。そのため、保持面２０２の半径エリア２００２を接触したロール清掃具４１が擦りながら清掃するため、半径エリア２００２のゴミの残りが発生しにくい。

【0067】

本実施形態においては、図５、図６に示すように、洗浄水供給手段３９の洗浄水供給源３９９が送出した洗浄水３９０が桶３２内に貯水されていく。桶３２内が洗浄水３９０で満たされた後も、洗浄水供給源３９９からの洗浄水３９０の供給が継続してなされることで、洗浄水３９０が桶３２の上部から溢れ出る状態になり、全体に洗浄水を含んだロール清掃具４１の上側の外側面４１０以外が桶３２に収容され水没した状態になる。

【0068】

ロール清掃具４１の桶３２から露出した外側面４１０が保持面２０２を洗浄していくのに伴って、回転するロール清掃具４１の外側面４１０には、保持面２０２に付着していたゴミが付着する。該ゴミは、ロール清掃具４１の回転に伴って桶３２内に入り、桶３２に貯水されている洗浄水３９０によりロール清掃具４１の外側面４１０から濯ぎ落とされる。

【0069】

なお、保持面２０２の清掃は、洗浄水３９０を用いずにロール清掃具４１を例えば粘着ロールとすることで行ってもよい。また、所定時間保持面２０２の洗浄水３９０を用いた洗浄が行われた後に、桶３２に対する洗浄水３９０の供給を止めて、保持面２０２を回転させ、かつ、ロール清掃具４１を従動回転させて、ロール清掃具４１によって保持面２０２に付着している洗浄水３９０の残りを吸収させて、保持面２０２を乾燥させてもよい。

【0070】

上記のように、ウェーハを保持する保持パッド２０の円形の保持面２０２を清掃する本発明に係る保持面清掃装置１２は、保持面２０２に平行な従動軸３０と、従動軸３０で回転自在に支持されたロール清掃具４１と、保持面２０２の中心を回転軸として保持パッド２０とロール清掃具４１とを相対的に回転させる回転機構２３と、を備え、ロール清掃具４１は、保持面２０２の半径より長く保持面２０２の直径より短い長さで、外側面４１０を、保持面２０２の中心２００９と、保持面２０２の半径エリア全域２００２と、保持面２０２の中心２００９を基準として半径エリア２００２の反対側の逆半径エリア２００３のうちの保持面２０２の中心２００９に近い領域２００４と、に接触させ、回転機構２３が保持パッド２０とロール清掃具４１とを相対的に保持面２０２の中心２００９を回転軸として回転させることによって、ロール清掃具４１を従動軸３０を軸に従動回転させ保持面２０２を清掃することが可能となる。即ち、ロール清掃具４１が回転する保持面２０２との間に働く摩擦力により保持面２０２を擦るように従動回転されるので、保持面２０２の清掃効率を向上させつつ、ロール清掃具４１をモータ等を用いて回転させる機構を必要としないため装置の小型化を図ることが可能となる。

【0071】

以下に、図５、図６に示す保持面清掃装置１２の別例である図７、図８に示す保持面清掃装置１３について説明する。保持面清掃装置１３と保持面清掃装置１２との構成において同様の構成については、保持面清掃装置１３についても保持面清掃装置１２と同様の符号を付し、説明を省略する。

【0072】

保持面清掃装置１３は、保持パッド２０の保持面２０２に平行な回転軸３１と、回転軸３１で支持され保持面２０２の半径より長く保持面２０２の直径より短い長さのロール清掃具４１と、回転軸３１を軸としてロール清掃具４１を回転させる回転機構２４と、を備えている。

【0073】

図７、図８に示す回転軸３１の両端側は、ベアリング３０３を介して二枚の側壁３２２により回転可能に支持されており、また、回転軸３１の＋Ｙ方向側の一端は、桶３２の側壁３２２をシーリング部材等を介して桶３２外へ貫出しており、該一端側にモータ等からなる回転機構２４が連結されている。

【0074】

保持面清掃装置１３においては、図５、６に示す保持面清掃装置１２とは異なり、保持パッド２０側を保持面２０２の中心を軸として回転させるための回転駆動源であるモータ２３４を備えておらず、その分保持パッド２０側の構成を小型化することができる。また、保持パッド２０は、アーム部２３２及びベアリング２３２４によって、スピンドル２３０を介して保持面２０２の中心を従動軸として回転自在に支持されている。

【0075】

以下に、上記保持面清掃装置１３を用いて保持面２０２を清掃する場合の、保持面清掃装置１３の動作について説明する。ロール清掃具４１と保持パッド２０の保持面２０２との水平方向における位置づけ、及びロール清掃具４１と保持面２０２の接触までは、図５、６に示す保持面清掃装置１２と同様に、保持面清掃装置１３においても行われる。

【0076】

ロール清掃具４１の外側面４１０を、保持面２０２の中心２００９と、保持面２０２の＋Ｙ方向側の半径エリア２００２全域と、保持面２０２の中心２００９を基準として半径エリア２００２の反対側（－Ｙ方向側）の逆半径エリア２００３のうちの中心２００９に近い領域２００４と、に接触させた状態で、回転機構２４がロール清掃具４１を回転軸３１を軸に回転させる。

【0077】

即ち、回転機構２４が回転軸３１を例えば＋Ｙ方向側から見て反時計回り方向に所定の回転速度で回転させることで、回転軸３１と共にロール清掃具４１が回転する。そして、スピンドル２３０に連結された保持パッド２０は、軸心を保持面２０２の中心を通る従動軸と合致させたスピンドル２３０がアーム部２３２にベアリング２３２４を介して回転可能に支持されているため、保持パッド２０は、ロール清掃具４１の外側面４１０との間の摩擦力によって、＋Ｚ方向側から見て時計回り方向に保持面２０２をロール清掃具４１によって擦られつつ従動回転する。

【0078】

保持パッド２０に保持された保持面２０２の＋Ｙ方向側の半径エリア２００２全域と保持面２０２の中心２００９とは、＋Ｚ方向から見た保持面２０２の回転方向とロール清掃具４１の回転進行方向とが同じになった状態で、ロール清掃具４１に清掃されていく。また、保持パッド２０の－Ｙ方向側の逆半径エリア２００３のうちの中心２００９に近い領域２００４では、＋Ｚ方向から見た保持面２０２の回転方向とロール清掃具４１の回転進行方向とが反対になった状態で領域２００４が清掃されていくことで、領域２００４のゴミの残りが発生しにくい。そして、所定時間が経過すると保持面２０２全面がロール清掃具４１によって清掃される。
なお、保持面２０２の逆半径エリア２００３にロール清掃具４１が接触することによって、保持パッド２０の回転速度よりロール清掃具４１の回転速度が遅くなる。そのため、保持面２０２の半径エリア２００２は接触したロール清掃具４１によって擦られながら清掃されるため、半径エリア２００２のゴミの残りが発生しにくい。

【0079】

保持面２０２全面のロール清掃具４１による清掃中に、例えば、洗浄水供給手段３９によるロール清掃具４１による洗浄水の供給が、図５、６に示す保持面清掃装置１２と同様に行われる。

【0080】

なお、本発明に係るウェーハ清掃装置及び保持面清掃装置は上記実施形態に限定されるものではなく、また、添付図面に図示されているウェーハ清掃装置や保持面清掃装置の各構成の形状等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0081】

９０：ウェーハ ９００：ウェーハの表面 ９０２：ウェーハの上面 ９０９：保護テープ ９０５：ウェーハの下面 ９００９：ウェーハの下面の中心 ９００２：ウェーハの下面の半径エリア ９００４：ウェーハの下面の逆半径エリア ９００３：逆半径エリアのうちの中心に近い領域
１：ウェーハ清掃装置
２０：保持パッド ２００：吸着部 ２０２：保持面 ２０１：枠体 ２０１１：溝 ２０４：吸引管
２２：プレート ２２１：固定ボルト
２３：回転機構
２３０：スピンドル ２３１：スピンドル内吸引路
２３２：アーム部 ２３２４：ベアリング
２３４：モータ ２３５：ロータリージョイント
２９：吸引源 ２９４：吸引配管 ２９７：吸引制御弁
２８：エア供給源 ２８８：エア供給管 ２８６：供給制御弁
３０：従動軸 ３０３：ベアリング
３２：桶 ３２１、３２２：側壁 ３２０：底板 ３３：水供給口
３９：洗浄水供給手段 ３９９：洗浄水供給源 ３９８：樹脂チューブ
４０：ロール清掃具 ４０１：挿入孔 ４００：外側面
１１：ウェーハ清掃装置 ３１：回転軸 ２４：回転機構
１２：保持面清掃装置 ４１：ロール清掃具 ４１０：ロール清掃具の外側面
２０：保持パッド ２０２：保持面 ２００９：保持面の中心 ２００２：保持面の半径エリア ２００３：保持面の逆半径エリア ２００４：保持面の逆半径エリアのうちの中心に近い領域
１３：保持面清掃装置 ２４：回転機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】