专利名称：基板清洗装置及其修正方法
技术领域：
本发明涉及一种基板清洗装置及其修正方法，更详细地说,是涉及一种 提高了清洗力的基板清洗装置以及提高清洗力的基板清洗装置的修正方 法。
背景技术：
一般而言，半导体基板上反复进行蒸镀、光刻(lithography)、蚀亥lj、 化学的/机械的研磨，清洗和干燥等单位工序。在上述单位工序之中，清洗 工序是在进行各个单位工序时、除去附着在半导体基板表面上的异质物和 不必要的膜的工序。随着半导体基板上形成的图形被细微化、以及图形的 纵横比(aspectratio)增大，清洗工序的重要性也依次变大。
在这样的清洗工序中，包含磁盘刷的基板清洗装置包含基板和由基板 向下突出设置的多个磁盘刷。磁盘刷在与半导体基板的面接触状态下，边 旋转，边清洗半导体基板。
包含历来的磁盘刷的基板清洗装置，由于由基板向下突出设置的多个 磁盘刷的负载,在基板上会发生下沉现象。特别是会造成基板清洗装置的中 央部分相对较多的下沉。像这样当基板清洗装置的中央部分发生下沉时， 降低设置在基板中央部位的磁盘刷的清洗力，可降低基板清洗装置的清洗 力。
专利文献1:大韩民国实用新型公开第1999-007164号公报(第3-7
页、第7图)
发明内容发明所要解决的课题
本发明要解决的课题是，提供一种能提高清洗力的基板清洗装置。
本发明要解决的另一个课题是，提供一种提高清洗力的基板清洗装置 的修正方法。
本发明要解决的课题不仅限于以上提及的课题，上述未提及的或其它 的课题通过下述记载可使所属技术领域的技术人员明确的理解。
课题解决的手段
解决上述课题的本发明的一个实施方式的基板清洗装置包含基板；设 由基板向下突出设置的多个磁盘刷；在基板上设置在多个磁盘刷两侧、支 承基板的第1和第2框架；分别设置在第1和第2框架的上部的第1和第 2凸缘；及从第1和第2凸缘开始贯通第1和第2框架设置的、分别调节 第1和第2凸缘到基板的距离的的第1和第2修正部件。
为解决上述课题的本发明的其它实施方式的基板清洗装置包含基板； 由基板向下突出设置的多个磁盘刷；设置在基板上面、支承基板的框架； 设置在框架上的凸缘以及设置在凸缘上在框架的底部对凸缘施加拉伸力 的修正部件。
为解决上述课题的本发明的一个实施方式的基板清洗装置的修正方 法包含提供包含基板，由基板向下突出设置的多个磁盘刷，设置在基板上、 支承基板的框架以及设置在框架上部的凸缘的基板清洗装置的步骤；在框 架的内部下面设置一个以上的修正块的步骤；贯通凸缘的上部和框架的上 部、连接一个以上的修正螺丝钉和修正块的步骤。
本发明的其它具体事项包含在详细的说明及附图中。 发明的效果
根据本发明的基板清洗装置及其修正方法，能减少基板的下沉现象， 特别是能够减少基板清洗装置中央部位的下沉状况。因此，能提高基板清洗装置的尤其是设置在中央部位的磁盘刷的清洗力，能提高基板清洗装置 的清洗力。
图1是本发明的一个实施方式的基板清洗装置的立体图。
图2是从A方向看图1的基板清洗装置的断面图。 图3是从B方向看图1的基板清洗装置的断面图。 图4是从C方向看图1的基板清洗装置的断面图。 图5是说明图4的磁盘刷驱动部的附图。
图6是从图1的C方向看本发明其它实施方式的基板清洗装置的截 面图。
图7是从图1的A方向看本发明其它实施方式的基板清洗装置的附图。
图8是从图1的C方向看本发明其它实施方式的基板清洗装置的截面图。
图9是表示本发明一个实施方式的基板清洗装置的修正方法的步骤图。
符号说明
110基板支承台 120基板 130a第1框架 130b第2框架 140升降部 150刷盘 155磁盘刷160刷轴 170电刷的驱动部 210a第1修正螺丝钉 210b第2修正螺丝钉 212螺母
220a第1修正块 220b第2修正块 230a第1凸缘 230b第2凸缘 260支承部件
具体实施例方式
本发明的优点和特征以及实现这些的方法，通过参照附图和其详细后 述的实施方式，可明白。但是，本发明并不限于以下所公开的实施方式， 而是能够通过多种互不相同的实施方式具体实现，本实施方式仅仅是本发 明内容的完全公开，是为了使本发明所属技术领域的具有通常知识的技术 人员能够完全理解本发明的范围而提供的，本发明只根据权利要求书定 义。在本说明书全文中，同一参照符号表示同一个构成要素。另外，"和 /或"包含言及的项目中的单个项目和一个以上条款的所有的组合。
例如第1和第2等是为了对多样的元件、构成要素及/或部分进行叙述 而使用的，当然这些元件、构成要素及/或部分不受这些用语的限制。这些 用语只是为了将一个元件、构成要素及/或部分与其它单元、构成要素或部 分进行区别而使用的。因此，在本发明的技术思想中，下文提及的第l元 件、第1构成要素或第1部分当然也可以是第2元件、第2构成要素或第 2部分。本说明书中使用的用语只是用于说明本发明的实施方式，并不限制本 发明。在本说明书中，只要没有在文字上特别提及单数型的，也包含复数 型。
本说明书中使用的"包含(comprises)"和/或"包含(comprising)"
是指提及的构成要素、步骤、动作和/或元件不排除一个以上其它的构成要 素、步骤、动作和/或元件的存在或追加。
如果没有其他的定义，本说明书中使用的所有用语(包含技术和科学 的用语)是本发明所属技术领域的具有通常知识的技术人员能够共通理解 的，可被使用。此外， 一般使用的已经被事先定义的用语，只要没有被清 楚的特别的定义，就不能对其进行理想的或过度的解释。
以下，参照附图，说明本发明的实施方式的基板清洗装置及基板清洗 装置的修正方法。
参照图1至图5，说明本发明的一个实施方式的基板清洗装置。图1 是本发明的一个实施方式的基板清洗装置的立体图。图2是图1中的基板 清洗装置从A方向看的截面图。图3是图1的基板清洗装置从B方向看 的附图。图4是图1的基板清洗装置从C方向看的截面图。图5是说明图 4中的磁盘刷的驱动部的附图。
参照图1至图5，基板清洗装置包含基板120、设置在基板120上的 多个磁盘刷155、支承基板的第1框架130a和第2框架130b、设置在第1 框架130a上部的第1凸缘230a、设置在第2框架130b上部的第2凸缘 230b、设置在第1凸缘上的第1修正部件210a、 220a、和设置在第2凸缘 上的第2修正部件210b、 220b。
基板120上设置有多个磁盘刷155，半导体基板(W)装载在基板支 承台110上。附图中没有图示，但基板支承台110在装载半导体基板(W) 的状态下转动，可移送半导体基板(W)。
多个磁盘刷155由基板120向下突出设置。多个磁盘刷155可在一列 以上的队列中排列。例如，可按图1和图4所示的两列排列，如图3所示，
8多个磁盘刷155可交替配置。通过数个磁盘刷155被交替配置，能够提高 磁盘刷155在半导体基板(W)上接触面积的密度。
图1和图2中显示的是磁盘刷155的数量为8个的情形，然而这个数 量只是表示方便。例如，最近的基板清洗装置中设置了39个磁盘刷155。 这样地，随着磁盘刷155的数量的增加，由于磁盘刷155的负载所造成的 基板120的下沉更为严重。然而在本发明中的第1实施例中，通过利用第 1凸缘230a、第2凸缘230b、第1修正部件210a、 220a以及第2修正部 件210b、 220b，能够减少框架120的这种下沉现象。
磁盘刷155包含刷盘150和刷轴160。
为了与半导体基板(W)面接触，磁盘刷155具有与磁盘原版相同的 形状。刷盘150的下面为平面，清洗时可与半导体基板(W)的全面面接
触清洗。
刷盘150可以是在本体上结合有刷毛。
电刷 盘150的本体由类似海绵的合成树脂或天然材料形成的三聚氰胺 (melamine)、树脂(resin)、泡沫(foam)这样的材料形成。或者还可 以是由轻量、清洗力优秀的PVA (Polyvinyl Alcohol)海绵形成。因此， 可防止频繁的清洗工序中刷盘150的尼龙毛受到不均衡的磨耗。例如，与 刷盘150结合的刷毛是尼龙毛。
刷轴160是在清洗时可转动的转动轴。电刷轴160的一端连接着磁盘 刷150，另一端连接着电刷驱动部170。如图5所示，发动机(M)和发 动机的转动运动变换90。为例，在电刷驱动部170可由伞齿轮构成。
第1框架130a和第2框架130b设置在基板上多个的磁盘刷155的两 侧。第1框架130a和第2框架130b，相对于基板120受到的多个磁盘刷 的负载，支承基板120。第l框架130a和第2框架130b可以是中空的四 角柱形态。并且，第l框架130a和第2框架130b的长度方向可与排列多 个磁盘刷155的列方向平行。
第1凸缘230a设置在第1框架130a的上部，第2凸缘230b设置在 第2框架130b的上部。第1凸缘230a特别地设置在第1框架130a的中央部位的上部，第2 凸缘230b特别地设置在第2框架130b的中央部位的上部。由于多个磁盘 刷155的负载在基板120发生下沉现象，特别是基板120中央部位会发生 相对多的下沉。因此，通过将第1凸缘230a和第2凸缘230b设置在框架 的中央部位，可减少材料费用，有效地减少下沉现象。
第1凸缘230a包含与第1框架130a的上壁垂直竖立的两个侧壁和连 接这两个侧壁上段的上壁。第2凸缘230b包含与第2框架130b的上壁垂 直竖立的两个侧壁和连接这两个侧壁的上段的上壁。
第1凸缘230a和第2凸缘230b能够承受一定大小以上的反作用力。 如下文所述，第1修正部件210a、 220a在第1框架130a的底部施加拉力， 第2修正部件210a、 220b在第2框架130b的底部施加拉力。此时在第1 凸缘230a和第2凸缘230b施加了相对于上述拉力起反作用的反作用力。 第l凸缘230a和第2凸缘230b能够承受该反作用力。
第1修正部件210a、 220a从第1凸缘230a开始贯穿第1框架130a 设置。第2修正部件210b、 220b从第1凸缘开始贯穿第2框架设置。
第1修正部件210a、 220a是由第1凸缘230a支承，沿第1凸缘230a 的方向，在第l框架130a的底部施加拉力。第2修正部件210b、 220b是 由第2凸缘230b支承，沿第2凸缘230b的方向，在第2框架130b的底
部施加拉力。
第1修正部件210a、 220a包含设置在第1框架130a内部下面的第1 修正块220a,从第1凸缘230a开始贯穿第1框架130a、连接第1修正块 220a的第1修正螺丝钉210a。第2修正部件210b、 220b包含设置在第1 框架130b内部下面的第2修正块220b，从第2凸缘230b开始贯穿第2 框架130b、连接第2修正块220b的第2修正螺丝钉210b。
第1修正部件210a、 220a调节第1凸缘230a与基板120的距离，第 2修正部件210b、 220b调节第2凸缘230b与基板120之间的距离。艮P， 在第1修正螺丝钉210a的螺帽部分与第1凸缘230a的上部相连接，第2 修正螺丝钉210b的螺帽部分与第2凸缘230b的上部相连接的状态下，调节第1修正螺丝钉210a与第1修正块220a结合的长度和第2修正螺丝钉 210b与第2修正块220b结合的长度，修正基板清洗装置的下沉。
如果从力学的观点进行说明的话，第1修正部件210a、 220a设置在 第l凸缘230a上，在第l框架130a的下面，对第1凸缘230a施加拉力。 第2修正部件210a、 220b设置在第2凸缘230b上，在第1框架130b的 下面，对第2凸缘230b施加拉力。
具体而言，第1修正块220a与第1框架130a的下面一体地固定，第 1修正螺丝钉210a与第1修正块220a结合。第2修正块220b与第2框架 130b的下面一体地固定，第2修正螺丝钉210b与第2修正块220b结合。 因此，第l修正螺丝钉210a在第l框架130a的下面施加拉力，第2修正 螺丝钉210b在第2框架130b的下面施加拉力。
就这样，通过向第l框架130a和第2框架130b的下面施加拉力，随 着拉伸第1框架130a和第2框架130b的下面，能够减少基板120的下沉 现象，特别是能够减少基板清洗装置的中央部位的下沉现象。因此提高设 置在基板清洗装置上特别是在其中央部位中的磁盘刷155的清洗力，提高 基板清洗装置的清洗力。
此外，为减少基板清洗装置的下沉，没有在第1框架130a和第2框 架130b之间重复设置加强部件，由于在第1框架130a和第2框架130b 的上部设置第1修正部件210a、 212a、 220a和第2修正部件210b、 212b、 220b，有利于维护。即在基板清洗装置的维护中，由于磁盘刷155等能够 容易地从基板清洗装置上分离，可较容易地进行装备的维持和保养。
如图2所示，基板120两侧设置有升降部140。例如，升降部140具 有类似油空压汽缸的驱动部，通过其上下运动，可上下升降基板120及其 上设置的多个磁盘刷155。因此，通过升降部140，磁盘刷155在半导体 基板(W)位于清洗位置之前，向上上升，半导体基板(W)位于清洗位 置时，通过升降部140向下下降。虽没有图示，但基板清洗装置还包含清洗液喷射喷嘴。清洗液喷射喷
嘴向半导体基板上喷射清洗液。可使用超纯水(DI water)作为清洗液。 还可以追加提供喷射氟酸(HF)等化学药品的清洗液喷射喷嘴。
在本发明的一个实施例中，说明了基板清洗装置具有第1框架130a 和第2框架130b的情况，但框架也可以为与此不同的一个或三个以上。 例如，在磁盘刷155排列成两列，仅仅设置一个框架时，框架设置在基板 120上、排列磁盘刷155的两列的中间。
参照图6说明本发明的其它实施方式的基板清洗装置。图6是从图1 中的C方向看本发明的其它实施方式的基板清洗装置的截面图。本发明的 一个实施方式的基板清洗装置和相同构成要素使用的相同参照符号，为了 便利，省略了与本发明的一个实施方式的基板清洗装置实质上重复的说 明。
参照图6，第一修正部件210a、 212、 220a和第2修正部件210b、 212、 220b包含第1修正块220a、第2修正螺丝钉210a、第2修正块220b、第 2修正螺丝钉210b以及螺母212。
螺母212将第1修正螺丝钉210a固定在第1凸缘230a的上部，将第 2修正螺丝钉210b固定在第2凸缘230b的上部。即，第1修正螺丝钉210a 和第1修正块220a连接，第2修正螺丝钉210b和第2修正块220b连接， 对基板清洗装置的下沉进行修正后，第1修正螺丝钉210a和第2螺丝钉 210b可分别固定在第1凸缘230a和第2凸缘230b的上部。
参照图7和图8，说明本发明的其它实施方式的基板清洗装置。图7 是从图1的A的方向看本发明的其它实施方式的基板清洗装置的附图。图 8是从图1的C的方向看本发明的其它实施方式的基板清洗装置的截面 图。本发明的其它实施方式的基板清洗装置和相同构成要素使用相同的参 照符号，为了便利，省略了与本发明中的其它实施方式的基板清洗装置实 质上重复的说明。
参照图7和图8，基板清洗装置还包含基板120、设置在基板120上 的多个磁盘刷155、支承基板的第1框架130a和第2框架130b、设置在第1框架130a上的第1凸缘230a、设置在第2框架130b上的第2凸缘 230b、设置在第1凸缘上的第1修正部件210a、 212、 220a、设置在第2 凸缘上的第2修正部件210b、 212、 220b以及连接第1凸缘230a和第2 凸缘230b的支承部件260。
支承部件260在第1框架130a和第2框架130b的长度方向的垂直相 交的方向上连接第1凸缘和第2凸缘。
支承部件260连接在第1凸缘230a和第2凸缘230b之间，当第1修 正部件210a、 212、 220a和第2修正部件210b、 212、 220b向第1框架130a 和第2框架130b的下面施加拉力时，第1凸缘230a和第2凸缘230b给 予辅助，使其能更好地承受受到的反作用力。
支承部件260是利用如图所示的螺栓262设置在第1凸缘230a和第2 凸缘230b上的，特别是从第1凸缘和第2凸缘上装卸容易地设置。
如果装卸容易地设置支持部件260，在基板清洗装置的维护方面，磁 盘刷155等可容易地从基板清洗装置上分离，设备的维持和保护更容易。
参照图6和图9，对基板清洗装置的修正方法进行说明。图9是表示 本发明的一个实施方式的基板清洗装置的修正方法的步骤图。在此，图6 表示第1修正螺丝钉和第2修正螺丝钉分别与第1修正块和第1修正块连 接的情况，修正螺丝钉和修正块可以是1个以上的任意个数。
首先在框架130a、 130b的内部的下面设置修正块220a、 220b(S310)。 例如，使用螺栓在框架130a、 130b的内部的下面连接修正块220a、 220b。
其次，将修正螺丝钉210a、 210b贯穿凸缘230a、 230b的上部和框架 130a、 130b的上部后，与修正块220a、 220b相连接。通过调节修正螺丝 钉210a、 210b和修正块220a、 220b的连接长度，调节框架130a、 130b 下面和凸缘230a、 230b的距离，能够调节凸缘230a、 230b和基板120间 的距离。因此，能修正基板的下沉，即能修正基板清洗装置的下沉。
接着，将修正螺丝钉210a、 210b固定在凸缘230a、 230b的上部(S 330)。例如，使用螺母212，能将修正螺丝钉210a、 210b固定在凸缘230a、230b的上部。另一方面，设计使修正螺丝钉210a、 210b的螺帽部分与凸 缘230a、 230b的上面接触时，可排除上述过程(S330)。
参照以上的附图，说明了本发明的实施形态，但本发明所属的技术领 域的具有通常知识的人应该理解，不改变本发明的技术思想和必要特征， 也可通过其他的具体实施方式
的实施。因此必须理解以上所述的实施方式 是全面的示例，而非限定。
产业上应用的可能性
本发明的基板清洗装置及其修正方法适用于以清洗半导体基板为目 的的全部的基板清洗装置。特别地，本发明对于包含磁盘刷的基板清洗装 置更有用。但是上述提及的基板清洗装置仅为示例。
权利要求
1. 一种基板清洗装置，其特征在于包含基板，由上述基板向下突出设置的多个磁盘刷，在基板上、设置在上述多个磁盘刷两侧的支承上述基板的第1和第2框架，分别设置在第1和第2框架上部的第1和第2凸缘，及从上述第1和第2凸缘开始贯通上述第1和第2框架设置的、分别调节上述第1和第2凸缘到上述基板的距离的第1修正和第2修正部件。
2. 根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于上述第1和 第2修正部件包含分别设置在上述第1和第2框架内部下面的第1和第2 修正块，从上述第1和第2凸缘开始贯通上述第1和第2框架、分别与上 述第1和第2修正块连接的第1和第2修正螺丝钉。
3. 根据权利要求2所述的基板清洗装置，其特征在于还包含将上述 第1和第2修正螺丝钉分别固定在上述第1和第2凸缘上部的螺母。
4. 根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于上述的框架为 中空的四角柱形状、上述第1和第2凸缘包含与上述框架的上壁垂直竖立 的两个侧壁以及连接上述两个侧壁的上段的上壁。
5. 根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于上述多个磁盘 刷在一列以上的队列中排列，上述框架沿上述排列方向设置。
6. 根据权利要求5所述的基板清洗装置，其特征在于上述第1和第2 凸缘分别设置在第1和第2框架的中央部位。
7. 根据权利要求1所述的基板清洗装置，其特征在于还包含在垂与 上述第1和第2框架的长度方向的垂直方向上连接上述第1和第2凸缘之 间的支承部件。
8. 根据权利要求7所述的基板清洗装置，其特征在于上述支承部件 能够从第l和第2凸缘上装卸。
9. 一种基板清洗装置，其特征在于包含基板，由上述基板向下突 出设置的多个磁盘刷，设置在上述基板上面、支承上述基板的框架，设置在上述框架的上部的凸缘，以及设置在上述凸缘上、在上述框架的下面对 上述凸缘施加拉伸力的修正部件。
10. 根据权利要求9所述的基板清洗装置，其特征在于上述修正部件 包含设置在上述框架内部下面的修正块，从上述凸缘开始贯穿上述框架、 并与上述修正块相连接的、施加上述拉伸力的修正螺丝钉。
11. 根据权利要求IO所述的基板清洗装置，其特征在于还包含将上 述修正螺丝钉固定在上述凸缘的上部的螺母。
12. 根据权利要求11所述的基板清洗装置，其特征在于上述多个磁 盘刷在一个以上的队列中排列、上述框架沿上述排列方向设置。
13. 根据权利要求12所述的基板清洗装置，其特征在于上述凸缘设 置在上述框架的中央部位。
14. 一种基板清洗装置的修正方法，其特征在于包含提供包含基板， 由上述基板向下突出设置的多个磁盘刷，设置在上述基板上、用于支承上 述基板的框架以及设置在上述框架上部的凸缘的基板清洗装置的步骤；在 框架内部下面设置一个以上的修正块的步骤；以及贯通上述凸缘的上部和 上述框架的上部、连接一个以上的修正螺丝钉和上述修正块的步骤。
15. 根据权利要求14所述的基板清洗装置的修正方法，其特征在于 还包含在连接上述修正螺丝钉后，将上述修正螺丝钉固定在上述凸缘的上 部的步骤。
全文摘要
本发明提供了一种提高清洗力的基板清洗装置和提高清洗装置的清洗能力为目的的修正方法。基板清洗装置包含基板，由基板向下突出设置的多个磁盘刷，设置在基板上多个磁盘刷两侧的、支承基板的第1框架和第2框架，分别设置在第1框架和第2框架上部的第1凸缘和第2凸缘，从第1凸缘和第2凸缘贯通第1框架和第2框架的、分别调节第1凸缘和第2凸缘到基板的距离的第1修正部件和第2修正部件。
文档编号H01L21/00GK101452822SQ20081011135
公开日2009年6月10日 申请日期2008年5月27日 优先权日2007年12月5日
发明者尹泰烈, 李晟熙 申请人:株式会社细美事