CN1206091A - 蒸发气体发生方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

通过很少的控制因子就能很容易地产生气体,并能增大气体生成量和缩短蒸发气体生成时间。该蒸发气体发生装置的构成,包括:由具有蒸发气体介质用气体流入口50a和流出口50b,从流入口50a向流出口50b形成狭小锥体状的前端细小喷嘴部分51a和从该前端细小喷嘴部分51a向流出口50b扩展成锥体状的末端粗大喷嘴部分51c所形成的中细喷嘴50,和向中细喷嘴50的末端粗大喷嘴部分51c进行开口的IPA供入口54。

Description

蒸发气体发生方法及其装置
本发明是关于蒸发气体发生方法及其装置。
例如，将由构成薄膜材料的元素形成的化合气体，供给到半导体薄片等被处理体上，通过气相或薄片表面上的化学反应形成所希望薄膜的CVD(Chemical Vapor Deposition)技术和，对IPA(异丙醇)进行蒸发，使该蒸发气体与被处理体(被干燥体)接触进行干燥的干燥技术，已广为所知。在这些CVD技术和IPA干燥技术中，为产生材料气和干燥气，而使用了蒸发气体的发生装置。
作为上述蒸发气体发生装置，可采用如下方式：①利用超声波或载气对被蒸发液体进行鼓泡，同时加热到规定的温度，生成气体，该气体随着载气一起送入处理室内的鼓泡方式、②例如将装在加热箱或蒸发皿中的被蒸发液体进行加热，生成气体，利用该气体的蒸气压进行输送，同时，利用高温用质量流动控制器，将规定量的气体送入处理室内的热烘方式，或③将用泵输送的被蒸发液体经过喷管部件和流量孔板面之间的间隙，而进行气化，同时加热生成气体，再将该气体送入处理室内的直接喷射方式等。
然而，①鼓泡方式存在的问题是为了生成规定的气体，控制因素很多，为使被蒸发液体气体需要严格的温度控制。而且，需要大量的载气以外，随着被蒸发液体(材料)消耗量的变化，很容易产生定量性和再现性的问题。
②热烘方式存在的问题是利用被蒸发液(材料)的蒸气压，必须使用高温用质量流动控制器进行流量控制，由于需要一定量的加热箱和蒸发皿，所以使得结构复杂，而且大型化，使得费用直线上升，装置设计的随意化受到限制。这种热烘方式与鼓泡方式比较，控制因素要少，但对於低蒸气压材料，即使加热，所产生的压力很低，难以获得输送所必需的压力，所以难以实现蒸发气体的稳定输送。
③直接喷射方式存在的问题是以液体状态输送被蒸发液体，在接近处理部位直接气化，由于是流量控制方式，所以与上述鼓泡方式和热烘方式比较，控制因素减少了，同时可使装置小型化，但生成的气量很少而不相适应，所以应用受到了限制。
本发明鉴于以上原因，其目的是提供一种蒸发气体发生方法及其装置，通过少量的控制因素就能容易地生成气体，同时能获得增大气体生成量和缩短蒸发气体生成时间、缩短了从将IPA供入蒸发气体发生器到停止的时间，即从产生IPA气体到停止所用的时间。
为了达到上述目的，本申请的第1个发明，其特征是包括如下工序，将蒸发气体介质用的气体流速加速到音速为止的增速工序，将被蒸发液送入该增速的上述气体中，突然产生冲击波的工序，和利用所产生冲击波的能量，使上述被蒸发液形成雾状的工序。
本申请的第2个发明，其特征是将已雾化状的被蒸发液体，利用加热装置进行加热的工序。
本申请的第3个发明，具有蒸发介质用的气体流入口和流出口的中细喷咀，其特征是包括由从上述流入口到上述流出口形成狭小锥体状的前端细小喷咀部分和从前端细小喷咀部分向流出口逐渐形成扩展锥体状的末端粗大喷咀部分形成的中细喷咀，向上述中细喷咀送入被蒸发液的供给管路，和在向着上述中细喷咀的末端粗大喷咀部分进行开口的供给管路上形成被蒸发液体的供入口。
本申请的第4个发明，其特征是进而具有在靠近上述末端粗大喷咀部分及被蒸发液体供入口处或其下流侧设置的加热被蒸发液体的加热装置。
本申请的第5个发明，其特征是还包括将上述气体的流入口和上述气体的流出口进行连接的分支管路、和调整上述流入口一侧与流出口一侧压力关系的，设在上述分支管路中的压力调节装置。
本申请的第6个发明，其特征是上述加热装置，在气体流动方向上，备有至少具有2阶段以上加热能力的加热体。
本申请的第7个发明，其特征是上述加热体的加热能力，能沿着气体流动方向，从密向粗推移。
本申请的第8个发明，其特征是上述加热装置，在气体流动方向上，备有至少具有2阶段以上加热能力的数个加热体。
本申请的第9个发明，其特征是上述数个加热体的加热能力，能沿着气体流动方向，从密向粗推移。
本申请的第10个发明，其特征是上述数个加热体，其加热能力可相互独立地进行控制。
本申请的第11个发明，其特征是上述被蒸发液体的供入口，在上述末端粗大喷咀部分内，向着末端粗大喷咀部分开口。
本申请的第12个发明，其特征是上述被蒸发液体的供入口，在上述末端粗大喷咀部分的上流侧，向上述末端粗大喷咀部分开口。
本申请的第13个发明，其特征是在与上述被蒸发液供入口连接的被蒸发液供入管处，设置冷却装置。
根据上述发明，当蒸发气体介质用的气体从中细喷咀流入口流向流出口时，气体被前端细小喷咀部分加速，在狭小部分(喉部)达到音速后，进入末端粗大喷咀部分，在强大的压力差下进一步膨胀增速形成超音速气流，以高于音速的流速喷出。在这种状态下，当从供入口供入被蒸发液体时，会产生突出的冲击波，利用这种冲击波的能量使被蒸发液体形成雾状。形成雾状的波蒸发液体由加热装置加热，从而可生成蒸发气体。
用分支管路将中细喷咀的气体流入口和流出口进行连接，同时在该分支管路中设置压力调节装置，利用压力调节装置可调节中细喷咀内流动的气体流速，随着向中细喷咀供入载气的变动情况，适当设定产生冲击波的条件，以对应广泛的气体生成量。
加热装置，在气体流动方向上形成一个或数个至少具有2阶段以上加热能力的加热体，通过使加热体的加热能力沿着气体流动方向，从密向粗推移，可以校正加热装置的温度平衡，并能增加加热装置的寿命和防止被蒸发液体气化时的碳化分解附着。此处，所谓碳化分解附着是指被蒸发液，如IPA，当加热到一定温度以上时而分解形成碳化，并碳化成分附着在加热装置上。因此，确实能提高装置的信赖性。
加热装置，在气体流动方向上形成数个至少具有2阶段以上加热能力的加热体，通过对各个加热体的加热能力相互独立地进行控制，确实可校正加热装置的温度平衡，从而能增加加热装置的寿命和防止被蒸发液气化时产生碳化分解附着。因此，也确实能提高装置的信赖性。
通过在与被蒸发液供入口连接的被蒸发液供入管上没置冷却装置，从而能防止在被蒸液供入量很少时，到达供入口之前，受来自加热装置的热影响被蒸发液提前进行蒸发，确实能以液体状态将被蒸发液供入供入口内。
图1是关于本发明的适用於蒸发气体发生装置的洗涤处理系统概略平面图。
图2是上述洗涤处理系统的概略侧面图。
图3是关于本发明的具有蒸气发生装置的干燥处理装置概略结构图。
图4是关于本发明的蒸气发生装置的一例示意断面图。
图5是本发明中的加热装置加热器和具有均匀加热能力的加热器之间温度分布关系示意图。
图6是蒸发气体发生装置中一次压力和干燥用气体流量之间关系的示意图。
图7(a)、图7(b)、图7(c)、图7(d)是关于本发明蒸发气体发生装置的其它实施形态示意断面图。
图8是上述干燥处理装置中处理室的示意概略断面图。
图9是关于本发明的具有蒸气发生装置的干燥处理装置的其它结构概略图。
图10是关于本发明蒸发气体发生装置的其它示例断面图。
图11(a)是本发明中蒸气发生装置的加热器，其它示例断面图，图11(b)是其重要部分的局部断面图。
图12是本发明中蒸气发生装置的加热器的另一示例断面图。
30    N2气源(载气源)
31c   IPA供入管路
33I   PA供入源(被蒸发液供入源)
34    蒸发气体发生装置
35    处理室
50    中细喷咀
50a   流入口
50b   流出口
51    冲击波形成部分
51a   前端细小喷咀部分
51b   喉部(狭小部分)
51c   末端粗大喷咀部分
54    IPA供入口
55    内筒加热器(加热体；加热装置)
56    外筒加热器(加热体；加热装置)
以下根据附图详细说明本发明的实施形态。在该实施形态中，对适用于半导体片的洗涤处理系统进行说明。
上述洗涤处理系统主要构成是以水平状态收容被处理体半导体片W(以下称片)的容器，例如，为使托盘1送入、送出的输送部件2、对片W进行药液、洗涤液等液体处理，并进行干燥处理的处理部件3、位於输送部件2和处理部件3之间，承受片W，并进行位置和姿态变换等的内接面部件4。
上述输送部件2是由并设在洗涤处理系统一侧端部的送入部件5和送出部件6所构成。在送入部件5和送出部件6的托盘1的送入口5a和送出口6b处，设有能使托盘1在送入部件5、送出部件6上自由出入的滑板式载置台7。在送入部件5和送出部件6上，分别配置托盘升降装置8(容器输送装置)，通过这种托盘升降装置8可使托盘1在送入部件之间或送出部件之间进行输送，同时，可将空托盘1承载到设在输送部件2上方的托盘待机部件9上，并从托盘待机部件上收取，其结构可参照图2。
上述内接面部件4，由区域划分隔板4c，分隔成与送入部件5相邻接的第1室4a，和与送出部附6相邻接的第2室4b。在第1室4a内具有从送入部件5的托盘1上取出数枚片W，可使取出的片能进行水平方向(X、Y方向)、垂直方向(Z方向)输送及旋转(θ方向)的支承臂10、检测设在片W上的切口的切口调整器11，和调整由片取出支承臂10取出的数枚片W间隔的间隔调整机构12，同时还设置了第1姿式变换装置13，将水平状态的片W变换成垂直状态。
在第2室4b内，配置从处理部3垂直状态连接取出处理完的数片W，并支承输送片的支承臂14、由片支承臂14取出的片W从垂直状态变成水平状态的第2姿式变换装置13A、将由第2姿式变换装置13A变成水平状态的数片W取出收容到输送给输出部6的空托盘1内，可进行水平方向(X、Y方向)、垂直方向(Z方向)及旋转(θ方向)的收容片的支承臂15。第2室4b的结构是从外部密封，没有图示，利用惰生气体，例如由氮气(N2)源供入N2气以置换室内。
在上述处理部件3中，设置去除附着在片W上的微粒和有机污染物的第1处理机构16、去除附着在片W上金属污染物的第2处理机构17、直线排列的去除附着在片W上氧化膜，并进行干燥处理的洗涤、干燥处理机构18和卡盘洗涤机构19，在与这些机构16～19相对位置上设置的输送线路20上，可进行X、Y方向(水平方向)、Z方向(垂直方向)及旋转(θ)的片输送支承臂21。
上述洗涤，干燥处理机构18，如图3所示，具有作为通过供给管路31a与载气如N2气源30连接的N2气加热装置的N2气加热器32(以下称加热器)、通过供给管路31b与该加热器32连接的，通过供给管路31c与干燥气用液体，如IPA供给源33连接的，有关本发明的蒸发气体发生装置34、在连接该蒸发气体发生装置34和干燥处理室35(以下称处理室)的供给管路31d上设置的流量控制装置36。
这时，在连接N2气供给源30和加热器32的供给管路31a上设置开关阀37a。在连接IPA供给源33和加热器32的供给管路31c上设置开关阀37b，在该开关阀37b的IPA供给源一侧，通过分支路38和开关阀37c与IPA回收部分39连接。如图3中二点划线所示，对於蒸发气体发生装置34，根据需要，连接IPA的排泄管40，在该排泄管40上设置排泄阀41，同时通过止回阀42与分支路40a连接。通过这样连接排泄管40、排泄阀41，可以很方便地将净化蒸发气体发生装置34时的洗涤液等排泄出去。
上述蒸发气体发生装置34，如图4所示，具有例如用不锈钢制成的锥体状中细喷咀50，该中细喷咀50具有与作为蒸发气体用介质气体载气的供给管路31b连接的流入口50a和流出口50b。该中细喷咀50包括在内周面上沿载气流向逐渐形成狭小的前端细小喷咀部分51a，和从该前端细小喷咀部分51a的狭小部位(喉部)51b开始，沿流动方向逐渐扩展的末端粗大喷咀部分51c，在靠近喉部51b的流出口一侧(二次侧)形成冲击波形成部分51。
在靠近中细喷咀50喉部51b的末端粗大喷咀部分51c处，开设IPA被蒸发液的供入口54，与该供入口54连接IPA供入管，即通过供给管路31c与IPA供给源33连接。
另外，如图9所示，最好在流量调节装置的供给管路31c上设置泵等流量调节装置37d。这时，可以根据需要通过流量调节装置37d很容易地调节由IPA供给源33向冲击波形成部分51供入的IPA流量。
在末端粗大喷咀部分51c流出口50b一侧的中细喷咀50内，插入第1加热体的内筒加热器55(加热装置)，在其外侧设置第2加热体的外筒加热器56(加热装置)、在流动方向上形成2阶段以上的加热能力。即，加热能力是沿着载气流向从密向粗推移。这时，也可在冲击波形成部分51和IPA供入口54附近设置加热器。
在中细喷咀50的流入口50a一侧和流出口50b一侧连接分支路52，在分支路52上设置压力调节阀53、通过该压力调节阀53的调节，可获得供入中细喷咀50中载气供入压力的对应变动。即，由于中细喷咀50的孔径固定不变，所以对中细喷咀一次侧(流入口侧)压力设定上限值时，很自然通过中细喷咀50的载气流量也就设定了上限值。然而，随着工艺条件需要更大的载气流量时，设置这样的分支路52，通过在中细喷咀50下流侧(流出口一侧)导入载气，可供入很大范围的流量。这时可通过设在分支路52中的压力调节阀53调整载气的补充流量。通过压力调节阀53的调节也能适当设定冲击波的发生条件。
另外，若能够提高流入侧压力(一次侧压力)，由于载气流量成比例地增加，所以也就没有必要通过分支路53补充载气了。即，若将一次侧N2气压力或流量调整到规定的高压力范围内，即使不用压力调节阀也能形成冲击波。即，如图9所示，在N2气供给源30上连接调节N2气压力或流量的N2气压力调节装置30a，并除去分支管路52和压力调节阀53。这时，使之供给很高规定压力的N2气，N2气供给源30需要能供给比通常更高压力的N2气。通过N2气压力调整装置30a调节由N2气源30供入N2气的压力，以调节冲击波形成部分51的流入侧压力(一次压力)和流出侧压力(二次压力)之间的压力差，可适当设定冲击波发生条件。
在与上述IPA供入口54连接的IPA供给管路31c中设置冷却装置57。该冷却装置57的构成是在围绕供给管路31c的夹套中，例如供入循环冷介质等，将供给管路31c中流动的IPA冷却到沸点以下。这样通过利用冷却装置57将IPA的温度冷却到沸点温度以下，例如在供入微量IPA时，可防止来自上述加热装置，即内筒加热器55和外筒加热器56的热影响而使IPA过早蒸发，确实能稳定地将IPA直接以液体状态从中细喷咀50的供入口54供入。
根据如上述构成，当蒸发气体介质用的气体载气(N2气)从中细喷咀50的流入口流向流出口时、载气由前端细小喷咀部分51a进行加速，在喉部51b处达到音速后，由于进入到末端粗大喷咀部分51c，产生很大的压力差，进一步膨胀加速，形成超音速气流，以高于高速的流速喷出产生冲击波。在这样的状态下，当从供入口54供入IPA时，产生突发的冲击波，利用这种冲击波的能量使IPA雾化。这种形成雾状的IPA通过内筒加热器55和外筒加热器56进行加热，形成IPA气体(蒸发气体)。此时，内筒加热器55和外筒加热器56的加热能力，在载气流动方向上至少具有2阶段以上，而且使加热能力沿着载气流动方向从密向粗推移，从而可校正内筒加热器55和外筒加热器56的温度平衡，延长加热器55、56的寿命，而且防止了过量加热也防止了IPA气体碳化分解。即，如图5所示，使用具有均匀加热能力的加热器进行加热时、加热器表面温度在纵方向(载气流动方向)上形成很大的梯度。
例如，在加热器内设置热电偶，当控制保持一定温度时、为使热电偶的温复原，必然向加热器通电，纵方向的温度平衡再次受到破坏。这是因为，载气随着向流动方向流动而被加热、其结果、在下流侧加热器部分和载气的温度差变的很小，热交换受到抑制，下流侧的加热器部分形成过热。
对此，通过使加热器55、56的加热能力在载气流动方向上至少具有2阶段以上，而且，使加热能力沿着载气的流动方向从密向粗推移，可使加热器55、56的表面温度稳定。所以，加热器55、56的寿命得到延长，同时，防止了IPA气体的碳化分解。
如图10所示，内筒加热器55的构成是由相互独立控制的第1内筒加热器55a和第2内筒加热器55b形成，外筒加热器56的构成也可以是由相互独立控制的第1外筒加热器56a和第2外筒加热器56b构成。第1内筒加热器55a和第1外筒加热器56a沿着载气的流动方向设置在上流侧、第2内筒加热器55b和第2外筒加热器56b沿着载气的流动方向设置在下流侧。第1内筒加热器55a的加热能力要大，第2内筒加热器55b的加热能力要小、第1外筒加热器56a的加热能力要大，而第2外筒加热器56b的加热能力要小。
通过独立控制第1内筒加热器55a和第1外筒加热器56a，和独立控制第1外筒加热器56a和第2外筒加热器56b，确实可以沿载气流动方向稳定地将加热器55a、55b、56a、56b的表面温度控制在所要求的分布范围内。因此谋求加热器55a、55b、56a、56b寿命的同时，可了防止IPA气体的分解碳化。另外，将内筒加热器55和外筒加热器56，并不仅限于分成2个加热部分，也可以由相互独立控制的3个以上部分构成。也可以由数个加热部分构成的内筒加热器55进行加热，也可以由数个加热部分构成的外筒加热器56进行加热。
另外、如图11(a)、图11(b)所示，也可以使用加热器140代替内筒加热器55和外筒加热器56。
加热器140，如图11(a)所示，其构成的主要部分包括：与冲击波形成部分51连通的导入管143、插入到该导人管143内的，在和导入管143内壁面之间形成螺旋状流路144的流路形成管145、和插入到该流路形成管145内方的加热装置，例如，筒形加热器146。
这时，导入管143的一端具有和冲击波形成部分51连接的流入口143，在另一端的侧面设有与供给管路31b连接的流出口143。流路形成管145，如图11(b)所示，在其外周面上，例如形成像台形螺栓一样的螺旋状凹凸槽147、由这种螺旋状凹凸槽147和导入管143内壁面143c形成螺旋状流路144。螺旋状流路144也不一定非如此结构，例如，也可以在导入管143的内壁面上形成螺旋状凹凸槽，使流路形成管145的外周面形成平滑面，或者在导入管143的内壁面和流路形成管145的外周面双方形成螺旋状凹凸槽，从而形成螺旋状流路。作为加热装置，除上述的筒形加热器146外，还可以在导入管143的外面设置加热的加热器。
在上述说明中，对由导入管143和插入该导入管143内的流路形成管145形成螺旋状流路144的情况进行了说明，但如图12所示，也可以用导入管143和插入该导入管143内的蛇管状部附，如蛇形盘管45A形成螺旋状流路144。即，将蛇形盘管45A插入导入管143内，同时将筒形加热器146插入到蛇形盘管45A内，在导入管143和筒形加热器146之间，由蛇形盘管45A形成螺旋状流路144。
如上所述，在与冲击波形成部分51连接的导入管143和插入该导入管143内的流路形成管145或蛇形盘管45A之间形成螺旋状流路144，通过将筒形加热器146插入到流路形成管145内，加长了IPA气体流路和筒形加热器146相接触的流路长度，同时形成螺旋状流动，与不是此惰况相比，可以加快流速，其结果，增大雷诺数(Re数)和努珊数(Nu数)，界面层形成湍流区域，从而提高加热器140的传热效率。因此，由于使用筒形加热器146，可以有效地将IPA气体加热到规定的温度，例如200℃，所以加热器140可以小型化。需要进一步提高加热温度时，可在导入管143的外面增设外筒加热器。
这时，可通过调节上述压力调节阀53，例如，适当选择一次压力(Kgf／cm2G)和N2气流量(N1／min)形成冲击波。例如，如图6所示，将喉部51C的内径取为1．4(mm)、1．7(mm)、2．0(mm)时，N2气流量为40(N1／分)、60(N1／分)、80(N1／分)时，可产生冲击波。如上述生成的IPA浓度，例如，N2气流量为100(N1／分)时，IPA供给量为1(CC／秒)、2(CC／秒)、3(CC／秒)，IPA浓度分别为约20(％)、约30(％)、约40(％)。
在上述实施形态中，对在中细喷咀50的末端粗大喷咀部分51C的1处，设置IPA供入口54的情况进行了说明，如图7(a)所示，将IPA供入口54可在圆周方向上设置数个(图中示出4个的情况)。这种在末端粗大喷咀部分51c的圆周方向上设置数个IPA供入口54，比设置1处时，更能均匀地供入IPA，而且也更有效地生成IPA蒸气。
如图7(b)所示，将中细喷咀50的流入口50a侧弯曲成弯头状，也可以将贯通该弯曲部分50C的IPA供入管31C的尖端开口部分，设置在前端细小喷咀部分51a的中心部位，向末端粗大喷咀部分51c开口。这种将IPA供给管31C设在前端细小喷咀部分51a处，通过将IPA供入前端细小喷咀部分51a，使载气和IPA混合后，如上所述，产生冲击波，使IPA雾化，再通过加热装置55、56加热，生成蒸发气体。
此处，将中细喷咀50的流入口50a侧弯曲成弯头状，在这弯曲部分50c中贯通IPA供给管31C，但也可以使中细喷咀50和IPA供给管31C相反。即，如图7(C)所示，将弯曲成弯头状的IPA供给管31C插入形成直线状的中细喷咀50的前端喷咀部分51a内，也可以使IPA供给管31C的前端开口部分位于前端细小喷咀部分51a的中心部位。
如图7(d)所示，一端在末端粗大喷咀部分51c处进行开口，另一端，在前端细小喷咀部分51a的流入口侧进行开口，设置横L形的连通路58，也可以使贯通於中细喷咀50弯曲部分50c的IPA供给管31c与该连通路58连接。这时，将连通路58加工成横L形，由于必须设置贯通末端粗大喷咀部分51c的孔58a，所以必须用塞栓58b塞住该贯通孔58a的外侧开口部分。在图7(a)～(d)中，其它部分和上述实施形态相同，相同部分付与相同符号，此处该说明省略。
上述流量控制装置36，如图3所示，其构成包括：在供给管路31d中设置的开度调节阀，例如隔膜阀60、比较演算来自检测上述处理室35内压力的检测装置压力传感器61的信号和予先存贮惰况的控制部件，例如CPU62(中心演算处理装置)，和根据来自CPU62的信号控制隔膜阀60的工作压力的控制阀，如微型阀63。
上述处理室35，如图8所示，存贮(收容)如氟化氢酸等的药液和纯水等的洗涤液，设置在在存贮洗涤液中浸渍片W的洗涤槽70的上部，设置在其上方的送入送出片W用的开口部分70a上安装可开闭的盖板71。在处理室35和洗涤槽70之间，设置数个，例如夹持50枚片W，并能将这些片W送入洗涤槽70内和处理室35内的夹持装置，例如片夹72。在处理室35内设置冷却由上述发生装置34产生的供入处理室35内的IPA气体的冷却管73。洗涤槽70是由底部具有排泄口74的内槽75，和接收该内槽75溢流出的洗涤液的外槽76所构成。此时，由设置在内槽75下部的供给药液和纯水的喷咀77供入内槽75内，存贮的药液和纯水浸渍洗涤片W。在设在外槽76底部的排泄口76a处连接排泄管76b。根据这样的结构，经洗涤处理的片W由片夹72移送入处理室35内，与供入处理室35内的IPA气体接触，对IPA气体蒸发气进行凝缩或吸附，从而进行片W水分去除和干燥。
在供给管路31d中，在上述隔膜阀60的下流侧(二次侧)设置过滤器80，供给颗粒(パ-テイクル)很少的干燥气体。在供给管路31d的外侧设置保温用加热器81，以使IPA气的温度维持一定。
进而，在供给管路31d的处理室35一侧设置IPA气体的温度传感器90(温度检测装置)，以测定在供给管路31d中流动的IPA气体的温度。
以下对上述干燥处理装置的工作状态进行说明。首先、将送入上述洗涤槽70内的片W进行洗涤处理后，提升片夹72，使片W移送入处理室35内。这时，处理室35由盖板71关闭。在此状态下，由上述加热器32加热的N2气，在蒸发气体发生装置34中产生的干燥气体即IPA气供入处理室35内，使IPA气体和片W相接触，IPA气的蒸发气体进行凝缩或吸附，以使片W的水分去除并干燥。
当干燥处理结束或结束之前，停止供给IPA。干燥中有时根据需要由排泄管76b排气或进行减压，使处理室35内形成低于大气压的压力。因此，来自检测处理室35内压力的压力传感器61的信号和预先存贮的情报，由CPU62进行比较演算，再将其输出信号送入微型阀63，以微型阀63进行延迟控制，利用控制流体，例如空气来作用於隔膜阀60，根据处理室35内的压力向处理室35内供入少量N2气，使处理室35内的环境气慢慢由低于大气压的状态置换成大气压的状态。因此，干燥处理后的处理室35内的环境气不可能从低于大气压的状态一下变成大气压状态，从而能防止颗粒附着在向上提升的片W上。
将处理室35内的压力置换成大气压后，打开盖板71，在向处理室35上方移动的输送支承臂(未图示)和上升的片夹72之间进行片W的承接。承接片W的输送支承臂从处理室35上方后退，将片W向上述内接面部件4输送。
在上述实施形态中，对将本发明蒸发气体发生装置应用於半导体片洗涤处理系统的情况进行说明，但也适用於洗涤处理以外的处理系统，例如CVD薄膜成形处理系统。这时，可以根据形成的栅极(グ-ト)绝缘膜、电容绝缘膜、层间绝缘膜等，可以使用不同种类的有机源气体、高介电率材料源气体等，例如将TEOS[四乙氧基硅烷(Si(OC2H5)4)]、TMP[磷酸三甲酯(PO(OCH3)3)]、TMB[硼酸三甲酯(B(OCH3)3)]或PZT[钛酸铅锆(pbTiO3)]等用作被蒸发液，可形成所要材料的薄膜。无许多说，也适用于半导体以外的LCD用玻璃基板等。

Claims (13)

1、一种蒸发气体发生方法，其特征是包括，将蒸发气体介质用的气体流速加速到音速，并进行增速的工序、将被蒸发液体供入该增速的上述气体中，产生突发冲击波的工序、利用产生冲击波的能量使上述被蒸发液体形成雾状的工序。
2、根据权利要求1记载的蒸发气体发生方法，其特征是还包括利用加热装置加热形成雾状的被蒸发液体的工序。
3、一种蒸发气体发生装置，其特征是具有蒸发气体介质用气体流入口和流出口的中细喷咀，包括由从上述流入口向流出口形成狭小锥体状的前端细小喷咀部分、从前端细小喷咀部分向流出口扩展成锥状末端粗大喷咀部分形成的中细喷咀，和向上述中细喷咀的末端粗大喷咀部分进行开口的被蒸发液的供入口。
4、根据权利要求3中记载的蒸发气体发生装置，其特征是还包括设置在上述末端粗大喷咀部分和上述被蒸发液的供入口附近或其下流侧的。加热被蒸发液体的加热装置。
5、根据权利要求3中记载的蒸发气体发生装置，其特征是还包括连接上述气体流入口和气体流出口的分支管路，和设在上述分支管路中的，调整流入口一侧和流出口一侧之间压力关系的压力调节装置。
6、根据权利要求4中记载的蒸发气体发生装置，其特征是上述加热装置，在气体流动方向上至少具有2阶段以上加热能力的加热体。
7、根据权利要求6中记载的蒸发气体发生装置，其特征是上述加热体的加热能力可沿着气体流动方向从密向粗推移。
8、根据权利要求4中记载的蒸发气体发生装置，其特征是上述加热装置具有数个在气体流动方向上至少具有2阶段以上加热能力的加热体。
9、根据权利要求8中记载的蒸发气体发生装置，其特征是上述数个加热体的加热能力可沿着气体的流动方向从密向粗推移。
10、根据权利要求8中记载的蒸发气体发生装置，其特征是上述数个加热体可相互独立地控制加热能力。
11、根据权利要求3中记载的蒸发气体发生装置，其特征是上述被蒸发液的供入口在上述末端粗大喷咀部分内，向末端粗大喷咀部分开口。
12、根据权利要求3中记载的蒸发气体发生装置，其特征是上述被蒸发液体的供入口在末端粗大喷咀部的上流侧，向上述末端粗大喷咀部分开口。
13、根据权利要求3中记载的蒸发气体发生装置，其特征是在与上述被蒸发液供入口连接的被蒸发液供给管上设置冷却装置。
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