DE4104121A1 - Verfahren sowie vorrichtung zum trocknen von halbleitermaterialien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung (Rotationstrockner) zum Trocknen von Halbleiter­ materialien, wie beispielsweise Halbleiter-Wafer oder Glasfotomasken usw., die in einem Träger angeordnet sind, wobei der Träger zum Trocknen auf einem Rotor angeordnet und der Rotor in eine Rotationsbewegung versetzt wird, wobei durch Zentrifugalkraft Wassertropfen, die an Oberflächen der Halbleitermaterialien haften, entfernt und diese getrocknet werden.

Rotationstrockner werden üblicherweise zum Entfernen von Wasser von Halbleitermaterialien, beispielsweise von Halb­ leiterscheiben oder -Wafer usw., sowie zum Trocknen von Halbleitermaterialien verwendet. Derartige Rotationstrockner bestehen aus einem Rotationstrocknerbasiskörper bzw. -maschi­ nengestell, welches einen Rotor aufweist, der für eine Rotationsbewegung antreibbar ist. Weiterhin weisen derartige Rotationstrockner ein Gehäuse auf, welches einen Umfangs- und Bodenbereich des Rotors umschließt. Schließlich ist eine Filterbox, die ein Öffnen gestattet, auf dem Gehäuse vorge­ sehen. Die Halbleitermaterialien werden durch Schließen der Filterbox und durch anschließende Rotation des Rotors getrocknet, d. h. an den Oberflächen der Halbleitermateria­ lien anhaftendes Wasser wird durch die durch die Drehbewegung des Rotors erzeugte Zentrifugalkraft nach außen weggeschleu­ dert. Zusätzlich erzeugt der rotierende Rotor auch einen Unterdruck in der mittleren Zone des Rotors, so daß Luft nach unten an den Rotor gesaugt wird. Die so angesaugte Luft strömt dann durch die Filterbox und wird dabei gefiltert. Die gefilterte Luft tritt dann in den Rotor ein und strömt radial nach außen aus der mittleren Zone des Rotors. Anschließend strömt die Luft durch einen Auslaß, der in dem den Rotor umschließenden Gehäuse gebildet ist. Die Halbleitermateria­ lien auf den Rotor werden durch diesen Luftstrom getrocknet. Die auf diese Weise getrockneten Halbleitermaterialien sind solche, die unmittelbar vor dem Trocknen in einem sauberen Wasser gewaschen bzw. gereinigt wurden. Nach dem An- bzw. Einbringen am Rotor für das Rotationstrocknen verbleibt daher Wasser am Träger sowie an den einzelnen Halbleitermateria­ lien, die in diesem Träger angeordnet sind, was zu Problemen führt, die nachfolgend beschrieben werden.

Da einige Zeit für die Anordnung der Halbleitermaterialien im Rotationstrockner sowie für das Trocknen dieser Materialien nach deren Waschen benötigt wird, tritt eine Oxidation der Halbleitermaterialien durch das gereinigte Wasser ein, welches während dieser Zeitdauer an den Oberflächen verblie­ ben ist. Dies kann zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Qualität der hergestellten Bauelemente führen. Sind die Halbleitermaterialien beispielsweise Speicher, so können Bit-Fehler an Gatterbereichen entstehen, die zu Nachteilen dahingehend führen, daß die Halbleitermaterialien ihre Funktion als Speicher nicht erfüllen können bzw. diese Funktion stark beeinträchtigt ist. Darüber hinaus können sich auch für die Konzentration eines diffundierten oder zu diffundierenden Dotierungsstoffes ungleichförmige und nicht kontrollierbare Verhältnisse ergeben, und zwar insbesondere hinsichtlich des Diffusionskontaktes und/oder auch der Diffusionsbereiche, so daß die Steuerung der Dotierungskon­ zentration bzw. -dichte zumindest sehr schwierig werden kann.

Weiterhin können insbesondere bei Aluminiumkontakte oder -leiterbahnen Probleme auftreten, wie z. B. fehlende Verbin­ dungen bzw. Unterbrechnungen, Kurzschlüsse usw.

Aufgabe der Erfindung ist es, die oben erwähnten Probleme und Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein Verfahren zum Trocknen (Trocknungsverfahren) für Halbleiter­ material aufzuzeigen, mit welchem Verfahren es möglich ist, Halbleitermaterial gegen eine Oxidation durch gereinigtes Wasser zu vermeiden, welches vor dem Trocknen an der Ober­ fläche des Halbleitermaterials verbleibt. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, eine Vorrichtung (Rotationstrock­ ner) aufzuzeigen, die für eine Durchführung dieses Trock­ nungsverfahrens geeignet ist.

Ein Aspekt der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Trocknen eines Halbleitermaterials aufzuzeigen, welches in einem Träger angeordnet ist, und zwar durch Einbringen bzw. Festlegen des Trägers auf einem Rotor in einem Basisgestell des Drehtrockners und durch anschließendes Rotieren des Rotors, so daß an dem Halbleitermaterial haftendes Wasser durch die so erzeugte Zentrifugalkraft entfernt und das Halbleitermaterial durch einen Luftstrom getrocknet wird, der nach unten in den Rotor angesaugt und dann radial und nach außen aus einer mittleren Zone des Rotors fließt, und zwar aufgrund der Rotationsbewegung des Rotors. Vom Zeitpunkt der Anordnung des Halbleitermaterials am Rotor bis zum Start der Rotationsbewegung des Rotors wird ein Stickstoffgas (Stick­ gas) in geringer Menge derart freigegeben, daß der Rotor in einer Stickstoffgasatmosphäre eingeschlossen ist. Beginnend mit dem Start der Drehbewegung des Rotors oder beginnend mit einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start der Drehbewegung des Rotors wird das Stickstoffgas in einer relativ großen Menge freigegeben, der Fluß von Luft nach unten in den Rotor wird für eine vorgegebene Zeitperiode beginnend mit dem Start des Rotors oder beginnend mit einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start des Rotors unterbrochen, und nach dem Ablauf der vorgewählten Zeitperiode wird dann ein Luftstrom in den Rotor veranlaßt.

Nach einem anderen Aspekt der Erfindung ist ein Rotations­ trockner vorgesehen, der ein Rotationstrocknerbasisgestell bzw. -maschinengestell und eine Filterbox aufweist, wobei das Maschinengestell einen Rotor, der für eine Rotationsbewegung vorgesehen ist und zum Aufnehmen eines in einen Träger angeordneten Halbleitermaterials ausgebildet ist, sowie ein Gehäuse besitzt, welches einen Umfangsbereich sowie einen unteren Teil des Rotors aufnimmt. Das Filtergehäuse ist auf dem Gehäuse vorgesehen und besitzt ein ringförmiges Filterme­ dium, eine oberhalb des Filtermediums vorgesehene obere Wand sowie ein Gehäuse, welches aus einer Umfangswand, die um das Filtermedium mit einem Abstand zwischen dem Filtermedium und dieser Umfangswand angeordnet ist, sowie eine Bodenwand, die unter dem Filtermedium vorgesehen ist. Luft wird hierbei in den Rotor durch einen Spalt oder eine Öffnung zwischen der oberen Wand und der Umfangswand sowie durch das Filtermedium beim Rotieren des Rotors angesaugt. Die Filterbox besitzt einen Deckel, der oberhalb der oberen Wand und oberhalb des Gehäuses angeordnet ist, sowie Antriebsmittel für eine vertikale Bewegung des Deckels. Der Deckel ist an einem äußeren Umfangsbereich luftundurchlässig und in einem Bereich innerhalb des äußeren Umfangsbereichs luftdurchlässig ausgebildet. Der Trockner besitzt weiterhin eine flexible, vorzugsweise blatt- oder lamellenartige Dichtung, die zwischen der Umfangswand des Gehäuses und einem äußeren Abschnitt bzw. dem Umfang des Deckels vorgesehen ist, sowie eine weitere Dichtung zum Abdichten eines Bereichs bzw. einer Öffnung oder eines Spaltes zwischen dem inneren Umfang des äußeren Umfangsbereiches des Deckels und der oberen Wand, wenn der Deckel nach unten bewegt ist. Weiterhin ist eine Speiseleitung zum Zuführen des Stickstoffgases vorgesehen, und zwar für die Abgabe bzw. Freigabe des Stickstoffgases auf den Rotor.

Ab dem Beginn der Anordnung des Halbleitermaterials, welches in einem Träger vorgesehen ist, am Rotor bis zum Starten der Drehbewegung des Rotors wird dann das Stickstoffgas mit einer geringen Menge um den Rotor derart freigegeben, daß der Rotor in einer Stickstoffgasatmosphäre eingeschlossen ist. Hier­ durch ist es möglich, einen Kontakt des Halbleitermaterials mit Luft zu verhindern, und zwar selbst dann, wenn das Halbleitermaterial in die Nähe des Rotors gebracht ist. Zusätzlich wird bis zum Ablauf der vorgewählten Zeitperiode der Luftfluß in den Rotor verhindert und das Stickstoffgas veranlaßt, anstelle hiervon mit relativ hoher Menge zu strömen, wodurch ebenfalls eine Berührung des Halbleiter­ materials mit Luft verhindert wird. Wenn das ursprünglich an dem Halbleitermaterial haftende Wasser schließlich im wesentlichen entfernt ist, kann jeder nachfolgende Kontakt des Halbleitermaterials mit Luft nicht zu einer Oxidation führen. Dementsprechend wird dann Luft zum Trocknen der Halbleitermaterialien zugeführt.

Bei dem Rotationstrockner nach der Erfindung wird das Halbleitermaterial auf dem Rotor angeordnet, worauf dann das Rotieren des Rotors erfolgt. Bis zum Ablauf der vorgewählten Zeitperiode ist der Deckel der Filterbox abgesenkt und der Spalt zwischen dem inneren Umfang des äußeren Umfangsbereichs des Deckels und der oberen Wand ist abgedichtet. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß in der Phase bzw. in dem Zustand, in welcher bzw. in welchem der Luftfluß in den Rotor unter­ brochen ist, Stickstoff mit einer relativ großen Menge durch die Speiseleitung für das Stickstoffgas zugeführt wird, um eine Stickstoffgasatmosphäre im Rotor zu erzeugen, so daß das Halbleitermaterial in einer Phase getrocknet wird, in welcher ein Kontakt des Halbleitermaterials mit Luft verhindert ist. Bevorzugt wird die Zuführung des Stickstoffgases nachfolgend an einem bestimmten Zeitpunkt unterbrochen, nachdem die oben erwähnte vorgegebene Zeitperiode abgelaufen ist, und der Deckel der Filterbox wird angehoben. Hierdurch wird es der Luft ermöglicht, nach unten in den Rotor zu fließen, nachdem die Luft durch die Öffnung bzw. den Spalt zwischen der oberen Wand und dem Umfangsbereich des Deckels und von dort durch das Filtermedium hindurchgetreten ist. Das Halbleitermaterial wird dann in diesem Luftstrom fertiggetrocknet.

Wie oben beschrieben wurde, wird erfindungsgemäß ein Halb­ leitermaterial in einer Stickstoffgasatmosphäre gehalten, und zwar während der Anfangsphase in der noch ein großer Anteil von Wasser an den Oberflächen des Halbleitermaterials haftet. Vom Zeitpunkt des Startes der Rotationsbewegung des Rotors oder von einem unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt an bis zum Ablaufen der vorgegebenen Zeitperiode wird die Zuführung von Luft unterbrochen und das Drehtrocknen des Halbleiter­ materials wird in der Stickstoffgasatmosphäre durchgeführt. Das bis zu diesem Zeitpunkt am Halbleitermaterial haftende Wasser wird dann im wesentlichen entfernt und das Halbleiter­ material wird auf diese Weise getrocknet. Ein anschließender Kontakt des Halbleitermaterials mit Luft verursacht keine Oxidation mehr, da der Anteil an noch am Halbleitermaterial haftenden Wasser äußerst gering ist. Die Rotationstrocknung von Halbleitermaterial kann somit ohne Oxidation ausgeführt werden, so daß nachteilige Effekte durch Oxidation, bei­ spielsweise Streuungen bzw. Toleranzen bei den Bauelementen usw. wirksam verhindert werden.

Diese und andere Maßnahmen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den ebenfalls beiliegenden Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt eines Drehtrockners entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Teildarstellung des Trockners;

Fig. 3 in einer graphischen Darstellung die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit des Rotors und die Strömungsmenge des Stickstoffgases beim Trocknen;

Fig. 4 eine Draufsicht des Trockners;

Fig. 5 in Teildarstellung einen Querschnitt des Trockners beim Betrieb; und

Fig. 6 in Teildarstellung einen vertikalen Querschnitt eines Trockners entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Bestimmte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Beispiel eines Zentrifugen­ bzw. Drehtrockners, der in der Praxis zur Durchführung des erfindungsgemäßen Trocknungsverfahrens geeignet ist. Der Trockner besteht aus einem Drehtrocknerbasiskörper bzw. -gestell 1, der bzw. das einen Rotor 11 und ein Gehäuse 12, welches einen Boden- und Umfangsbereich des Rotors 11 umschließt, sowie einen Filterkasten 2 aufweist, der geöffnet werden kann und auf dem Drehtrocknerbasiskörper 1 angeordnet ist.

Mit dem Trocknungsverfahren kann in geeigneter Weise ein Rotationstrocknen von Halbleitermaterialien unter Verwendung eines solchen Rotationstrockners erfolgen.

Ein Träger, der eine geeignete Anzahl von Halbleitermateria­ lien enthält, die als Menge jeweils gemeinsam gehandhabt werden sollen, wird im Rotor 11 angeordnet, und zwar mit Hilfe einer nicht dargestellten und am Rotor 11 montierten Aufnahme. Der Rotor 11 wird dann in Rotation versetzt, wodurch die Halbleitermaterialien durch die von der Rotation des Rotors 11 erzeugte Zentrifugalkraft sowie durch einen Luftstrom getrocknet werden, der durch den Rotor strömt. Hierbei wird Wasser, welches an den Halbleitermaterialien anhaftet, radial und nach außen bewegt sowie durch die Zentrifugalkraft entfernt, wobei innerhalb des Rotors 1 ein Unterdruck erzeugt wird. Die in den Rotor eingesaugte Luft wird beim Passieren eines ringförmigen Filtermediums 21, welches in der Filterbox 2 angeordnet ist, gefiltert. Der Luftstrom tritt nach unten in die zentrale Zone des Rotors 11 ein und fließt dann radial nach außen. Hierbei kommt der Luftstrom in Kontakt mit den Halbleitermaterialien, so daß diese getrocknet werden. Der Luftstrom wird dann durch eine Umfangswand des Gehäuses 12 geführt und kann über einen Auslaß 13 abfließen.

Eine Besonderheit des Verfahrens zum Trocknen gemäß der Erfindung beruht auf der Verhinderung eines Kontaktes der Halbleitermaterialien mit Luft in der Anfangsphase des Trockenvorgangs, nämlich in der Phase, in der noch Wasser an den Halbleitermaterialien anhaftet. Um dies zu erreichen, wird ein Stickstoffgas mit einer niedrigen Rate oder Menge (Strömungsmenge/Menge je Zeiteinheit) auf den Rotor 11 oder um den Rotor 11 freigegeben, und zwar während der Zeit, in der der Träger mit den darin angeordneten Halbleitermateria­ lien auf dem Rotor 11 plaziert wird, bis oder unmittelbar bevor die Rotation des Rotors 11 gestartet wird, um so den Rotor 11 in einer Stickstoffgas-Atmospäre einzuschließen. Die Abgabemenge des Stickstoffgases in dieser Zeit beträgt beispielsweise etwa 10 bis 15 Liter/min.

In der nächsten Phase, nämlich während einer vorgegebenen Zeitperiode ab dem Start der Drehbewegung des Rotors oder ab einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start der Rotations- oder Drehbewegung des Rotors wird die Luft daran gehindert, nach unten in den Rotor zu fließen. Weiterhin wird während wenigstens einer vorgegebenen Zeitperiode ab dem Start der Rotation des Rotors oder ab einem unmittelbar vor dem Start der Rotation des Rotors liegenden Zeitpunkt Stickstoffgas auf den Rotor in einer relativ großen Menge gerichtet, beispiels­ weise in einer Menge von etwa 100 bis 500 Liter/min. Die maximale Drehgeschwindigkeit des Rotors des Rotationstrock­ ners des angegebenen Typs liegt bei ungefähr 800 bis 1200 Umdrehungen/min. Es ist möglich, Stickstoffgas solange zuzuführen, bis der Rotor angehalten wird, allerdings unter der Voraussetzung, daß es zu einem gewissen Grad möglich ist, die Wirtschaftlichkeit zu beeinträchtigen, da Stickstoffgas teuer ist (Fig. 3, Kurve c). Es ist jedoch vorzuziehen, das Stickstoffgas an einem bestimmten Zeitpunkt vor dem Anhalten des Rotors abzustellen (Fig. 3, Kurve b). Vom ökonomischen Standpunkt ist es sehr vorteilhaft, das Stickstoffgas zu einem Zeitpunkt abzuschalten, der unmittelbar vor dem Zeitpunkt liegt, an welchem der Rotor seine maximale Ge­ schwindigkeit erreicht hat. Beispielsweise erfolgt das Abschalten des Stickstoffgases dann, wenn der Rotor eine Drehgeschwindigkeit von 600 bis 700 Umdrehungen/min. erreicht hat (Fig. 3, Kurve a).

Nachdem die vorgewählte Zeitperiode seit Beginn des Starts der Rotation des Rotors 11 oder seit dem Zeitpunkt unmittel­ bar vor dem Start der Rotation des Rotors abgelaufen ist, wird Luft nach unten in den Rotor angesaugt und die Halb­ leitermaterialien werden dann in einer ähnlichen Weise getrocknet, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist.

Eventuell ist ein kontinuierlicher Stickstoff-Gas-Fluß auch noch dann möglich, wenn die Geschwindigkeit des Rotors einen vorgegebenen Wert überstiegen hat.

In einer Anfangsphase des Trockenvorgangs, nämlich während der vorgegebenen bzw. vorgewählten Zeitperiode seit dem Start der Rotation des Rotors, sind demnach die Halbleitermateria­ lien in einer Stickstoffgasatmosphäre gehalten und sind damit vor einem Kontakt mit Luft geschützt. Da das an dem Halblei­ termaterialien anhaftende Wasser in dieser Anfangsphase des Trockenvorgangs im wesentlichen entfernt wird, können die Halbleitermaterialien selbst bei einem nachfolgenden Kontakt mit Luft nicht oxidieren, so daß ihre Oxidation in der Trocknungsphase ausreichend verhindert werden kann.

Der Trockner gemäß der Erfindung, der für das vorstehend beschriebene Trocknungsverfahren in der Praxis verwendbar ist, besteht aus dem Rotationstrocknerbasiskörper bzw. -gestell 1, der bzw. das den Rotor 11 und das Gehäuse 12 aufweist, sowie aus der Filterbox 2, die an dem Basiskörper 1 in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Weise vorgesehen ist. Der Rotor 11 ist durch einen nicht näher dargestellten Motor antreibbar, und zwar über eine Antriebswelle 14. Die Filterbox 2 für das ringförmige Filtermedium 21 umfaßt eine obere Wand 22, die oberhalb des Filtermediums befestigt ist sowie ein Gehäuse 23, welches sich seinerseits aus einer Umfangswand 23a, die das Filtermedium 21 mit Abstand bzw. mit einem Zwischenraum umschließt, sowie aus einer Bodenwand 23b zusammensetzt, welche unterhalb des Filtermediums 21 vorge­ sehen ist. Ein sogenanntes "HEPA"-Filter ("HIGH EFFICIENCY PARTICULATE AIR"-Filter - Luftfilter mit hoher Leistung) oder ein sogenanntes "ULPA"-Filter ("ULTRA HIGH EFFICIENCY PARTICULATE AIR"-Filter - Luftfilter mit extrem hoher Leistung) oder ein ähnliches Filter kann als Filtermedium 21 verwendet werden. Das Filtermedium 21 besteht vorzugsweise aus einem faserförmigen Material und einem 8eparator bzw. Trenn- oder 8tützelement. Vorzugsweise ist eine nach unten hin konvex ausgebildete Leitplatte 22a an der Unterseite der oberen Wand 22 vorgesehen, wodurch der Luftstrom in den Rotor in geeigneter Weise geleitet bzw. geführt wird. Bevorzugt ist auch eine Ionisier-Einrichtung bzw. ein Ionisierer 24 an dem untersten Vorsprung bzw. Bereich der Führungs- bzw. Leit­ platte vorgesehen, um die in den Rotor einströmende Luft zu ionisieren.

Die dargestellte Vorrichtung weist weiterhin auch einen Deckel 25 auf, der für eine Bewegung nach oben und unten oberhalb der oberen Platte 22 und oberhalb des Gehäuses 23 angeordnet ist. Weiterhin besitzt die Vorrichtung verbunden mit diesem Deckel ein Dichtungselement in Form eines Balgs 26, eine Dichtung 27 und Antriebsmittel 28, um die Dichtung 27 sowie den Deckel 25 nach oben und nach unten zu bewegen. Wie in der Fig. 4 dargestellt ist, hat der Deckel 25 eine quadratische Form mit den gleichen Abmessungen wie das Gehäuse 23. Der äußere Umfangsbereich 25a des Deckels 25 ist aus einer dünnen Platte oder einem dünnen Flachmaterial luftundurchlässig hergestellt. Ein Abschnitt bzw. Bereich 25b innerhalb des äußeren Umfangsbereichs 25a ist vorzugsweise kreisförmig ausgebildet und ist luftdurchlässig. Die Luft, die in den Rotor 11 strömt, wird über diesen inneren Bereich 25b zugeführt. Der Balg 26 ist zwischen der Umfangswand 23a des Gehäuses 23 und dem äußeren Umfang des Deckels 25 vorgesehen. Der Balg 26 erlaubt somit vertikale Bewegungen des Deckels 25, verhindert aber einen Luftstrom in den Rotor durch den Bereich zwischen dem Deckel 25 und der Umfangswand 23a des Gehäuses 33, d. h. durch den Balg 26 ist trotz einer vertikalen Bewegungsmöglichkeit des Deckels 25 der Bereich zwischen dem Deckel 25 und der Umfangswand 23a abgedichtet. Anstelle des Balgs 26 kann auch ein anderes geeignetes Dichtungselement, beispielsweise ein flexibles lamellen- oder bahnartiges oder aus einem Flachmaterial hergestelltes Dichtungselement, beispielsweise ein solches aus Kunststoff verwendet sein. Die Dichtung 27 ist beispielsweise von einem Dichtungsring oder einem Dichtungspaket gebildet und ist an dem inneren Rand des äußeren Umfangsbereiches 25a des Deckels 25 oder aber an der oberen Wand 22 vorgesehen. Die Dichtung 27 dient dazu, um den Bereich bzw. Spalt zwischen dem Innenrand des Abschnittes 25a und der oberen Wand 22 abzu­ dichten, wenn der Deckel 25 abgesenkt ist. Die Dichtung 27 ist, wie in der Fig. 4 dargestellt ist, ringförmig ausgebil­ det. Vorzugsweise sind die Antriebsmittel 28 von einer einzigen Einheit gebildet und mittig an der oberen Wand 22 vorgesehen. Diese Antriebsmittel 28 können von einem Elektro­ magneten, von einem Luftzylinder oder von einem anderen, eine hin- und hergehende Bewegung erzeugenden Stellglied gebildet sein. Ein freies Ende eines Antriebsschaftes der Antriebs­ mittel 28 ist mit der Mitte des Deckels 25 verbunden.

Bei der gezeigten Vorrichtung ist weiterhin eine Leitung 29 zum Zuführen des Stickstoffgases vorgesehen, über die das Stickstoffgas auf den Rotor oder um den Rotor herum abgegeben wird. Bei dem dargestellten Beispiel ist die Leitung 29 durch die obere Wand 22 hindurchgeführt und ein freies Ende (Abgabebereich) der Leitung 29 für die Zuführung des Stick­ stoffgases erstreckt sich durch den mittleren Teil des Ionisierers 24. Vorzugsweise ist der freie Endbereich (Abgabebereich) der Leitung 29 zum Zuführen des Stickstoff­ gases in einem Raum zwischen der Dichtung 27 und dem Filter­ medium 21 vorgesehen. Die Leitung 29 erstreckt sich dann an ihrem freien, zur Abgabe des Stickstoffs dienenden Ende 29a vorzugsweise durch die Umfangswand 23a in den von dieser Umfangswand und dem Filtermedium 21 begrenzten Raum, wie dies in der Fig. 6 dargestellt ist. Durch diese Anordnung wird das Stickstoffgas durch das Filtermedium 21 geführt, so daß abruptes Ziehen bzw. abrupte Zugkräfte beim anschließenden Luftstrom vermieden werden. Hierdurch ist das Filtermedium vor zerstörenden Einflüssen bzw. Effekten geschützt und die Haltbarkeit bzw. Standzeit des Filtermediums können verlän­ gert werden. Wie in der Fig. 1 dargestellt ist, kann bevor­ zugt eine Heizeinrichtung 30 um eine Öffnung in der Bodenwand 23b der Filterbox 2 vorgesehen sein, beispielsweise eine elektrische Heizeinrichtung oder ein Quartz-Lampen-Heizer (z. B. Infrarot-Heizeinrichtung), um das Stickstoffgas, den Rotor 11 sowie dessen Umgebung zu erwärmen. Falls gewünscht, kann eine Heizeinrichtung 31 auch an einem Zwischenabschnitt der Leitung 29 vorgesehen werden, wie dies in der 6 darge­ stellt ist, und zwar anstelle des Heizers 30. Das Stickstoff­ gas kann dann vor seinem Austritt erwärmt werden. Die Erwärmung des Stickstoffgases hat den Vorteil, daß das Trocknen der Halbleitermaterialien in der Anfangsphase schneller ausgeführt werden kann.

Bei dem Trockner wird das Stickstoffgas somit mit einer geringen Menge von der Leitung 29 zum Zuführen dieses Stickstoffgases so abgegeben, daß Rotor 11 in einer Stick­ stoffgasatmosphäre eingeschlossen ist, und zwar in einer Vorbereitungsphase vor dem Arbeiten des Trockners, nämlich in einer Phase beim Anordnen der in dem Träger plazierten Halbleitermaterialien am Rotor bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Rotation des Rotors gestartet wird. Der Deckel 25 wird dann mit Hilfe der Antriebsmittel 28 abgesenkt, um mit Hilfe der Dichtung 27 den Raum zwischen dem äußeren Umfangsbereich 25a des Deckels 25 und der oberen Wand 22 abzudichten, wie dies in der Fig. 5 dargestellt ist. Hierdurch wird ein Luftstrom in den Rotor für eine vorgegebene bzw. vorgewählte Zeitperiode nach dem Start der Rotationsbewegung des Rotors verhindert. Während dieser vorgegebenen bzw. vorgewählten Zeitperiode wird Stickstoffgas in einer relativ großen Menge am freien Ende der Leitung 29, beispielsweise am Ende 29a abgegeben. In dieser Phase werden die Halbleitermaterialien daher unter Vermeidung eines Luftkontaktes getrocknet. Nach Ablauf der vorgewählten Zeitperiode wird der Deckel mit Hilfe der Antriebsmittel 28 angehoben, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, so daß der Rotor nun Luft ansaugen kann, die in den Rotor strömt, womit die Halbleitermaterialien durch den sich einstellenden Luftstrom weiter getrocknet werden. Obwohl das Stickstoffgas vorzugsweise nach dem Ablauf der vorgewählten Zeitperiode abgeschaltet wird, kann unter gewissen Umständen oder bei gewissen Anwendungen ein konti­ nuierlicher bzw. sich fortsetzender Stickstoffgasstrom erfolgen.

Claims (6)

1. Verfahren zum Trocknen von Halbleitermaterial, welches in einem Träger angeordnet auf einen an einem Maschinenge­ stell eines Rotationstrockners vorgesehenem Rotor plaziert wird, wobei der Rotor anschließend in Rotation versetzt und dadurch am Halbleitermaterial anhaftendes Wasser durch Zentrifugalkraft entfernt und das Halblei­ termaterial durch einen Luftstrom getrocknet wird, der aufgrund der Rotations- bzw. Drehbewegung in den Rotor angesaugt wird und dann von einer zentralen Zone des Rotors radial nach außen strömt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stickstoffgas (Stickgas) in geringer Menge freigegeben wird, um den Rotor in einer Stickstoffgas­ atmosphäre einzuschließen, und zwar während der Zeit zwischen dem Plazieren des Halbleitermaterials am Rotor und dem Start der Drehbewegung des Rotors, daß beginnend mit dem Start der Drehbewegung des Rotors oder mit einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start der Drehbewegung des Rotors Stickstoffgas in einer relativ großen Menge freigegeben wird, daß der Luftstrom in den Rotor für eine vorgegebene bzw. vorgewählten Zeitperiode beginnend mit dem Start der Drehbewegung des Rotors oder zu einem Zeitpunkt kurz vor dem Start der Drehbewegung des Rotors verhindert bzw. unterbrochen wird, und daß nach dem Ablauf der vorgewählten Zeitperiode ein Luftstrom in das Innere des Rotors freigegeben bzw. erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stickstoffgas mit einer relativ hohen Menge in den Rotor während einer vorbestimmten oder vorgewählten Zeitperiode abgegeben wird, die mit dem Start der Rotationsbewegung des Rotors oder unmittelbar vor dem Start der Rotationsbewegung des Rotors beginnt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene bzw. vorgewählte Zeitperiode, während der das Stickstoffgas in relativ großer Menge abgegeben wird, die gleiche ist wie die vorgegebene bzw. vorge­ wählte Zeitperiode, während der der Luftstrom verhindert bzw. unterbrochen ist, sowie auch bis unmittelbar einen Zeitpunkt reicht, an dem der Rotor seine maximale Geschwindigkeit erreicht.

4. Vorrichtung zum Trocknen von Halbleitermaterial, mit einem Rotationstrocknergestell und einer Filterbox, wobei das Gestell einen Rotor für eine Rotationsbewegung sowie für die Aufnahme von in einem Träger angeordnetem Halbmaterial und ein den Umfang sowie den unteren Teil des Rotors umschließendes Gehäuse aufweist, wobei die Filterbox auf dem Gehäuse angeordnet ist und ein ring­ förmiges Filtermedium, eine obere Wand oberhalb des Filtermediums und ein Gehäuse aufweist, welches aus einer um das Filtermedium mit Abstand angeordneten Umfangswand und aus einer unter dem Filtermedium vorgesehenen Bodenwand besteht, wobei beim Rotieren des Rotors Luft in das Innere des Rotors angesaugt wird, und zwar durch einen Bereich bzw. einen Spalt oder eine Öffnung zwischen der oberen Wand und der Umfangswand sowie durch das Filtermedium, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterbox (2) einen Deckel (25) aufweist, der oberhalb der oberen Wand (22) und des Gehäuses (23) angeordnet ist, und daß Antriebsmittel (28) für eine vertikale Bewegung des Deckels (25) vorgesehen sind, daß der Deckel (25) in einem äußeren Umfangsbereich (25a) luftundurchlässig und einem innerhalb des äußeren Umfangsbereiches (25a) vorgesehenen Bereich (25b) luftdurchlässig ausgebildet ist, daß die Vorrichtung weiterhin eine Dichtung (26), vorzugsweise ein flexibles Dichtungselement (26), beispielsweise ein flexibles lamellenartiges Dichtungs­ element oder ein Dichtungselement aus Flachmaterial, zwischen der Umfangswand (23a) des Gehäuses (23) und dem Außenumfang des Deckels (25) aufweist, daß eine weitere Dichtung (27) vorgesehen ist, die bei nach unten bewegtem Deckel (25) den Bereich zwischen dem inneren Rand des äußeren Umfangsbereichs (25a) des Deckels (25) und der oberen Wand (22) abdichtet, und daß wenigstens eine Leitung (29) zum Zuführen von Stickstoffgas für die Abgabe dieses Gases auf den Rotor (11) vorgesehen ist.

5. Trockner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Heizeinrichtung (30) zum Heizen des Stickstoffgases, des Rotors sowie der Umgebung des Rotors vorgesehen ist.

6. Trockner nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Heizeinrichtung (31) an einem geeigneten Bereich der Leitung (29) zum Zuführen des Stickstoffgases vorgesehen ist, und zwar derart, daß das durch die Leitung (29) fließende Stickstoffgas erhitzt wird.