JP3341148B2 - 洗浄・乾燥処理装置及び洗浄・乾燥処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば半導体ウ
エハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理体を薬液やリンス
液等の洗浄液に浸漬して洗浄した後、乾燥する洗浄・乾
燥処理装置及び洗浄・乾燥処理方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体等の製造工程において
は、半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス等の被処理体（以下
にウエハ等という）を薬液やリンス液（洗浄液）等の処
理液が貯留された処理槽に順次浸漬して洗浄を行う洗浄
処理方法が広く採用されている。また、このような洗浄
処理装置においては、洗浄後のウエハ等の表面に例えば
ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等の揮発性を有する
有機溶剤の蒸気からなる乾燥ガスを接触させて、乾燥ガ
スの蒸気を凝縮あるいは吸着させて、ウエハ等の水分の
除去及び乾燥を行う乾燥処理方法が広く採用され、その
ための乾燥処理装置が装備されている。

【０００３】従来のこの種の洗浄・乾燥処理装置とし
て、図１５に示すように、例えばフッ化水素酸等の薬液
や純水等のリンス液（洗浄液）を貯留（収容）し、貯留
した薬液あるいは洗浄液に被処理体例えば半導体ウエハ
Ｗ（以下にウエハという）を浸漬する洗浄槽ａ（洗浄
室）と、洗浄槽ａの上部に位置する乾燥部ｂと、複数枚
例えば５０枚のウエハＷを保持してこれらウエハＷを洗
浄槽ａ内及び乾燥部ｂに移動する移動手段例えばウエハ
ボートｃとを具備する洗浄・乾燥処理装置が知られてい
る。

【０００４】また、このように構成される洗浄・乾燥処
理装置には、洗浄槽ａ内に図示しない薬液供給源及び洗
浄液供給源に選択的に接続される供給ノズルｄが配設さ
れ、また、乾燥部ｂには、図示しない乾燥ガス例えばＩ
ＰＡと窒素（Ｎ２）との混合ガスの供給源に接続する乾
燥ガス供給ノズルｅが配設され、この乾燥部ｂの上部に
は、ウエハ搬送チャックｆが挿入可能な開口ｇが設けら
れると共に、開口ｇを開閉する蓋ｈが設けられている。

【０００５】上記のように構成される洗浄・乾燥処理装
置によれば、ウエハ搬送チャックｆによって乾燥部ｂに
搬送された複数枚例えば５０枚のウエハＷを乾燥部ｂに
待機するウエハボートｃが受け取り、ウエハＷを受け取
ったウエハボートｃが下降して洗浄槽ａ内にウエハＷを
移動して、薬液の供給による薬液処理と洗浄液の供給及
びオーバーフローによる洗浄処理を行う。薬液処理、洗
浄処理を終えた後、ウエハボートｃが上昇して乾燥部ｂ
にてウエハＷを移動し、乾燥ガス供給ノズルｅから乾燥
ガス（ＩＰＡ＋Ｎ２）を供給してウエハＷに乾燥ガスを
接触させて乾燥処理を行う。そして、乾燥処理されたウ
エハＷを乾燥部ｂに侵入するウエハ搬送チャックｆが受
け取って外部へ搬出することで、一連の洗浄・乾燥処理
が施される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の洗浄・乾燥処理装置及び洗浄・乾燥処理方法に
おいては、ウエハボートｃが上昇して乾燥部ｂにウエハ
Ｗを移動した後、乾燥ガスを供給してウエハＷに乾燥ガ
スを接触させて乾燥処理を行う際、ウエハボートｃとの
接触領域は洗浄液中から引き上げた後は、液切れの悪い
状態にあり、また、乾燥ガスが接触し難い状態である。
したがってウエハＷにおけるウエハボートｃとの接触領
域は乾燥するのに相当な時間を要し、それに伴って乾燥
ガスの消費量も多くなるので乾燥効率が低下し、コスト
も増大するという問題がある。また、乾燥むらが生じる
虞れがあり、歩留まりの低下をきたすという問題もあ
る。

【０００７】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、被処理体を洗浄室から乾燥室へ移動した後、移動手
段が保持していた被処理体の領域とは異なる領域を保持
手段によって持ち換えることにより、保持領域の液切れ
の悪さを解消すると共に、その領域への乾燥ガスの接触
を良好にして、乾燥時間の短縮及び乾燥ガス消費量を削
減し、乾燥効率及び歩留まりの向上とコストの低減を図
れるようにした洗浄・乾燥処理装置及び洗浄・乾燥処理
方法を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は以下のように構成する。

【０００９】請求項１記載の洗浄・乾燥処理装置は、被
処理体を洗浄する洗浄液を収容する洗浄室と、上記洗浄
室の上方に配置される乾燥室と、上記被処理体を保持
し、かつ、上記洗浄室と乾燥室間を移動可能に形成され
る被処理体の移動手段とを具備する洗浄・乾燥処理装置
において、上記乾燥室内に、上記被処理体の保持及び保
持の解除可能で、かつ、上記移動手段が被処理体と接触
する領域とは異なる領域を接触保持する保持手段を設
け、上記乾燥室と洗浄室との間の開口部を遮断するシャ
ッタを具備し、上記シャッタは、上部シャッタ体と下部
シャッタ体に分割され、これら両シャッタ体間に介設さ
れるシリンダによって、接離方向へ間隔調節可能に形成
してなることを特徴とする。この場合、上記シャッタと
開閉駆動手段とを連結する翼片に屈曲部を形成し、上記
屈曲部を、樋状槽内に貯留されたシール用液体に浸漬さ
れた状態で移動可能に配設してなる方が好ましい（請求
項３）。

【００１０】請求項２記載の洗浄・乾燥処理装置は、被
処理体を洗浄する洗浄液を収容する洗浄室と、上記洗浄
室の上方に配置される乾燥室と、上記被処理体を保持
し、かつ、上記洗浄室と乾燥室間を移動可能に形成され
る被処理体の移動手段とを具備する洗浄・乾燥処理装置
において、上記乾燥室内に、上記被処理体の保持及び保
持の解除可能で、かつ、上記移動手段が被処理体と接触
する領域とは異なる領域を接触保持する保持手段を設
け、上記洗浄室と乾燥室との間の開口部を遮断するシャ
ッタを具備し、上記シャッタと開閉駆動手段とを連結す
る翼片に屈曲部を形成し、上記屈曲部を、樋状槽内に貯
留されたシール用液体に浸漬された状態で移動可能に配
設してなることを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の洗浄・乾燥処理装置は、請
求項１ないし３のいずれかに記載の発明において、上記
移動手段が、上記乾燥室内において、被処理体の保持及
び保持の解除可能に形成されることを特徴とする。この
場合、上記移動手段又は保持手段のいずれか一方が被処
理体を保持する間は、他方は上記被処理体と接触しない
ように形成することが好ましい（請求項５）。また、上
記乾燥室内に、乾燥ガス供給手段を具備することが好ま
しい（請求項６）。

【００１２】請求項１に記載したように上記洗浄・乾燥
処理装置を構成することにより、上記移動手段によって
上記乾燥室内に移動した上記被処理体を、上記移動手段
によって保持される領域と異なる領域を保持する保持手
段によって持ち換えて保持した状態で、乾燥ガスを接触
して乾燥することが可能となる。また、洗浄処理後の被
処理体を、移動手段によって乾燥室内に移動し、被処理
体を移動手段で保持した状態で、乾燥ガスを接触させて
乾燥し、その後被処理体を、上記移動手段によって保持
される領域と異なる領域を保持する保持手段によって持
ち換えて保持した状態で、乾燥ガスを接触して乾燥する
ことができる。これにより、洗浄処理後の被処理体を移
動手段が乾燥室へ移動した後、乾燥室内で待機していた
保持手段が、移動手段の保持領域とは異なる領域を保持
すると共に、移動手段による保持を解除した状態で、乾
燥ガスを接触するので、移動手段が保持していた領域へ
の乾燥ガスの接触状態が良好となる。したがって、乾燥
時間及び乾燥ガス消費量を削減できると共に、乾燥効率
の向上を図ることができる。また、乾燥むらも解消でき
るので、歩留まりを向上させることができる。

【００１３】また、洗浄室と乾燥室との間を遮断するシ
ャッタを具備し、シャッタは、上部シャッタ体と下部シ
ャッタ体に分割され、これら両シャッタ体間に介設され
るシリンダによって、接離方向への間隔調節可能に形成
することにより、シャッタを閉じた状態で洗浄室と乾燥
室に上部シャッタ体及び下部シャッタ体を密接すること
ができるので、洗浄室と乾燥室の遮断性を更に確実にす
ることができる。

【００１４】請求項２又は３に記載したように上記洗浄
・乾燥処理装置を構成することにより、上記シャッタと
開閉駆動手段とを連結する翼片に屈曲部を形成し、上記
屈曲部を、樋状槽内に貯留されたシール用液体に浸漬さ
れた状態で移動可能に配設するので、洗浄室と洗浄室の
外部とを気水密にシールすることができる。

【００１５】請求項４に記載したように上記洗浄・乾燥
処理装置を構成することにより、上記移動手段によって
上記乾燥室内に移動した上記被処理体を、上記移動手段
によって保持される領域と異なる領域を保持する保持手
段によって持ち換えて保持した状態で、乾燥ガスを接触
して乾燥する第一乾燥工程と、乾燥中に、上記保持手段
によって保持される上記移動手段によって再び持ち換え
て乾燥する第二乾燥工程とを有することが可能となる
（請求項７）。これにより、洗浄処理後の被処理体を移
動手段が乾燥室へ移動した後、乾燥室内で待機していた
保持手段が、移動手段の保持領域とは異なる領域を保持
すると共に、移動手段による保持を解除した状態で、乾
燥ガスを接触するので、移動手段が保持していた領域へ
の乾燥ガスの接触領域が良好となる。その後、再び保持
手段から移動手段へ持ち換えるので、多少ぬれた状態で
保持手段に保持されていた領域が開放され、その領域の
乾燥ガスの接触状態も良好となり、更に迅速かつ確実に
乾燥できる。したがって、乾燥時間を更に短縮すること
ができ、乾燥ガス消費量を削減できると共に、乾燥効率
の向上を図ることができ、また、乾燥むらも解消され
て、歩留まりの向上を図ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では半導
体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説
明する。

【００１７】図１はこの発明に係る洗浄・乾燥処理装置
を適用した洗浄処理システムの一例を示す概略平面図、
図２はその概略側面図である。

【００１８】上記洗浄処理システムは、被処理体である
半導体ウエハＷ（以下にウエハという）を水平状態に収
納する容器例えばキャリア１を搬入、搬出するための搬
入・搬出部２と、ウエハＷを薬液、洗浄液等の液処理を
すると共に乾燥処理する処理部３と、搬入・搬出部２と
処理部３との間に位置してウエハＷの受渡し、位置調整
及び姿勢変換等を行うインターフェース部４とで主に構
成されている。

【００１９】上記搬入・搬出部２は、洗浄処理システム
の一側端部に併設して設けられる搬入部５と搬出部６と
で構成されている。また、搬入部５及び搬出部６のキャ
リア１の搬入口５ａ及び搬出口６ｂには、キャリア１を
搬入部５、搬出部６に出入れ自在のスライド式の載置テ
ーブル７が設けられている。また、搬入部５と搬出部６
には、それぞれキャリアリフタ８が配設され、このキャ
リアリフタ８によって搬入部間又は搬出部間でのキャリ
ア１の搬送を行うことができると共に、空のキャリア１
を搬入・搬出部２上方に設けられたキャリア待機部９へ
の受け渡し及びキャリア待機部９からの受け取りを行う
ことができるように構成されている（図２参照）。

【００２０】上記インターフェース部４は、区画壁４ｃ
によって搬入部５に隣接する第１の室４ａと、搬出部６
に隣接する第２の室４ｂとに区画されている。そして、
第１の室４ａ内には、搬入部５のキャリア１から複数枚
のウエハＷを取り出して搬送する水平方向（Ｘ，Ｙ方
向），垂直方向（Ｚ方向）及び回転（θ方向）可能なウ
エハ取出しアーム１０と、ウエハＷに設けられたノッチ
を検出するノッチアライナー１１と、ウエハ取出しアー
ム１０によって取り出された複数枚のウエハＷの間隔を
調整する間隔調整機構１２を具備すると共に、水平状態
のウエハＷを垂直状態に変換する第１の姿勢変換装置１
３が配設されている。

【００２１】また、第２の室４ｂ内には、処理済みの複
数枚のウエハＷを処理部３から垂直状態のまま受け取っ
て搬送するウエハ受渡しアーム１４と、ウエハ受渡しア
ーム１４から受け取ったウエハＷを垂直状態から水平状
態に変換する第２の姿勢変換装置１３Ａと、この第２の
姿勢変換装置１３Ａによって水平状態に変換された複数
枚のウエハＷを受け取って搬出部６に搬送された空のキ
ャリア１内に収納する水平方向（Ｘ，Ｙ方向），垂直方
向（Ｚ方向）及び回転（θ方向）可能なウエハ収納アー
ム１５が配設されている。なお、第２の室４ｂは外部か
ら密閉されており、図示しない不活性ガス例えば窒素
（Ｎ２）ガスの供給源から供給されるＮ２ガスによって
室内が置換されるように構成されている。

【００２２】一方、上記処理部３には、ウエハＷに付着
するパーティクルや有機物汚染を除去する第１の処理ユ
ニット１６と、ウエハＷに付着する金属汚染を除去する
第２の処理ユニット１７と、ウエハＷに付着する酸化膜
を除去すると共に乾燥処理する洗浄・乾燥処理ユニット
であるこの発明に係る洗浄・乾燥処理装置１８及びチャ
ック洗浄ユニット１９が直線状に配列されており、これ
ら各ユニット１６〜１９と対向する位置に設けられた搬
送路２０に、Ｘ，Ｙ方向（水平方向）、Ｚ方向（垂直方
向）及び回転（θ）可能なウエハ搬送アーム２１が配設
されている。

【００２３】次に、この発明に係る洗浄・乾燥処理装置
について説明する。 ◎第一実施形態 図３はこの発明に係る洗浄・乾燥処理装置の一例を示す
断面図、図４はその要部の側断面図である。

【００２４】上記洗浄・乾燥処理装置１８は、例えばフ
ッ化水素酸の薬液や純水等の洗浄液を貯留（収容）し、
貯留した薬液やリンス液（洗浄液）例えば純水にウエハ
Ｗを浸漬する洗浄槽２２（洗浄室）と、洗浄槽２２の上
部に位置する乾燥室２３と、複数例えば５０枚のウエハ
Ｗを保持してこのウエハＷを洗浄槽２２内及び乾燥室２
３内に移動する移動手段例えばウエハボート２４とで主
に構成されている。

【００２５】この場合、洗浄槽２２は、例えば石英製部
材やポリプロピレンにて形成される内槽２２ａと、この
内槽２２ａの上端部外側に配設されて内槽２２ａからオ
ーバーフローした純水を受け止める外槽２２ｂとで構成
されている。また、内槽２２ａの下部両側には洗浄槽２
２内に位置するウエハＷに向かって薬液又は純水を噴射
する薬液・洗浄液供給ノズル２５（以下に供給ノズルと
いう）が配設され、この供給ノズル２５に接続する図示
しない薬液供給源及び純水供給源から切換弁によって薬
液又は純水が供給されて洗浄槽２２内に薬液又は純水が
貯留されるようになっている。また、内槽２２ａの底部
には排出口が設けられており、この排出口に排出バルブ
２６ａを介設するドレン管２６が接続されている。外槽
２２ｂの底部に設けられた排出口にも排出バルブ２７ａ
を介設するドレン管２７が接続されている。なお、外槽
２２ｂの外側には排気ボックス２８が配設されており、
この排気ボックス２８に設けられた排気口にバルブ２９
ａを介設する排気管２９が接続されている。

【００２６】上記のように構成される洗浄槽２２と排気
ボックス２８は、有底筒状のボックス３０内に配設され
ており、ボックス３０を水平に仕切る仕切板３１によっ
て洗浄槽側の上部室３２ａと内槽２２ａ及び外槽２２ｂ
に接続するドレン管２６，２７及び排気管２９の排液口
及び排気口側の下部室３２ｂとが区画されている。それ
によって、下部室３２ｂの雰囲気、排液の飛散が上部室
３２ａ内に入り込むことを防ぎ、上部室３２ａ内が清浄
に保たれる。なお、上部室３２ａの側壁には排気窓３３
が設けられ、下部室３２ｂの上部側壁に排気窓３４が、
下部側壁には排液口３５が設けられている。

【００２７】一方、上記乾燥室２３は、洗浄槽２２の開
口部２２ｃとの間にシャッタ３６を介して連通する開口
部２３ａを有する断面略逆Ｕ字状の石英製部材に形成さ
れており、その内方の上部両側に乾燥ガス供給手段例え
ば乾燥ガス供給ノズル３７が配設されている。乾燥ガス
供給ノズル３７は、供給管３８を介して乾燥ガス発生器
３９に接続されており、乾燥ガス発生器３９には乾燥ガ
ス用液体例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）の供
給源７０とキャリアガス例えば窒素（Ｎ２）ガスの供給
源７１が接続されている。この場合ＩＰＡ供給源７０か
らのＩＰＡとＮ２ガス供給源７１からのＮ２ガスの混合
比は制御手段例えばＣＰＵ６０からの制御信号に基づい
て設定される。また、供給管３８には開閉弁４０（開閉
手段）が介設されており、開閉弁４０の開閉動作によっ
て乾燥ガス発生器３９によって生成された乾燥ガス（Ｉ
ＰＡ＋Ｎ２）を乾燥ガス供給ノズル３７から乾燥室２３
内に供給し得るように構成されている。なお、使用する
乾燥ガスとしてはＩＰＡ等のアルコールケトン類、エー
テル類、多価アルコール等の有機溶剤を用いることがで
きる。

【００２８】更に、乾燥室２３内には、乾燥時にウエハ
Ｗを保持するために、保持手段８０が設けられている。
この保持手段８０は、軸方向に適宜間隔をおいて複数例
えば５０箇所の保持溝８３を有する２本の互いに平行な
例えば石英製の保持棒８０ａ，８０ｂより構成されてい
る（図５参照）。

【００２９】この場合、上記保持棒８０ａ，８０ｂは、
乾燥室２３の側壁を貫通する回転軸８５ａ，８５ｂの乾
燥室内側端部に揺動アーム８４ａ，８４ｂを介して装着
されており、互いに噛合する歯車８６ａ，８６ｂを装着
する回転軸８５ａ，８５ｂのうちの一方８５ａが正逆回
転可能なモータ８１に連結されている。なお、回転軸８
５ａ，８５ｂは、シール性を有する軸受８２を介して乾
燥室２３の側壁を貫通しており、乾燥室２３の気密性が
保持されている。

【００３０】上記のように構成することにより、モータ
８１を駆動して回転軸８５ａを所定角度回転すると、回
転軸８５ａの回転は揺動アーム８４ａを介して保持棒８
０ａに伝達されて保持棒８０ａを例えば時計方向に円弧
運動する一方、回転軸８５ａの回転は歯車８５ａ，８５
ｂを介して他方の回転軸８５ｂを逆回転させ、その回転
を揺動アーム８４ｂを介して保持棒８０ｂに伝達し、保
持棒８０ｂを例えば反時計方向に円弧運動する。したが
って、保持棒８０ａ，８０ｂは、モータ８１の正逆回転
によりそれぞれ乾燥室２３内に移動されるウエハＷの外
方側の待機位置と、ウエハＷの下部側辺を保持する保持
位置に選択的に切り換えられて、ウエハＷの保持及び保
持の解除を行うことができる。

【００３１】上記シャッタ３６は、図４に示すように、
上部シャッタ体３６ａと下部シャッタ体３６ｂに分割さ
れており、両シャッタ体３６ａ，３６ｂ間に介設（内
蔵）される複数例えば８個のシリンダ５０によって接離
方向への間隔調節可能に形成されている。このようにシ
ャッタ３６を上部シャッタ体３６ａと下部シャッタ体３
６ｂとに分割し、シリンダ５０を介して接離方向の間隔
調節可能に形成することにより、シャッタ３６を閉じた
状態で洗浄槽２２と乾燥室２３に密接することができる
ので、洗浄槽２２と乾燥室２３の遮断性を確実にするこ
とができる。

【００３２】また、シャッタ３６の下部シャッタ体３６
ｂにおける開閉移動方向に沿う両側には断面略逆ハット
状の翼片５１が突設されており、その一方がシャッタ３
６の開閉駆動手段５２（以下に駆動手段という）と連結
されている。この場合、ケーシング内に不活性ガス例え
ばＮ２ガスが供給されている。また、両翼片５１の一部
の屈曲部５１ａが洗浄槽２２の上部に設けられた樋状槽
５３内に貯留された水等のシール用液体５４に浸漬され
た状態で移動可能に配設されている。

【００３３】このようにシャッタ３６の両側に突出する
翼片５１の屈曲部５１ａを移動可能に収容する樋状槽５
３と、この樋状槽５３内に貯留されて翼片５１の屈曲部
５１ａを浸漬するシール用液体５４とで液体シール機構
５５を形成する。このように形成される液体シール機構
５５によって洗浄槽２２と、洗浄槽２２の外部｛具体的
にはシャッタ３６の駆動手段５２及び洗浄槽２２に関し
て駆動手段５２と反対側｝とを気水密にシールすること
ができる。なお、図示しないが、樋状槽５３の下部に設
けられた供給口から常時シール用液体５４が供給される
と共に、上部側部に設けられた排液口から常時排出して
絶えず樋状槽５３内にシール用液体５４が充満されてい
る。

【００３４】また、洗浄槽２２と駆動手段５２は区画壁
５６によって区画されており、更に区画壁５６の下端部
が樋状槽５３内における翼片５１の屈曲部５１ａ内方で
シール用液体５４に浸漬されている。したがって、洗浄
槽２２側の処理部と駆動手段５２側との雰囲気を確実に
遮断することができる。

【００３５】なおこの場合、上記駆動手段５２及びシリ
ンダ５０は上記制御手段すなわちＣＰＵ６０からの信号
に基づいて駆動されてシャッタ３６を開閉し得るように
構成されている。

【００３６】次に、上記洗浄・乾燥処理装置の第一実施
形態について、その動作態様を図６ないし図９を参照し
て説明する。

【００３７】洗浄処理 図６に示すように、シャッタ３６を開状態にして、洗浄
槽２２内にウエハＷを収容した後、シャッタ３６を閉状
態にして洗浄液例えば純水Ｌを貯留し、オーバーフロー
させて洗浄処理を施す。

【００３８】乾燥工程 洗浄処理後、図７に示すように、シャッタ３６を開状態
にし、ウエハボート２４を上昇させてウエハＷを乾燥室
２３へ移動させる。このとき、洗浄槽２２内は、純水Ｌ
が貯留したままか、排液される。その後、シャッタ３６
を閉状態にして、保持溝８３を有する２本の保持棒８０
ａ，８０ｂより構成される保持手段８０に連結されるモ
ータ８１を駆動させ、図８に示すようにウエハボート２
４がウエハＷと接触する領域とは異なる領域を、保持手
段８０によって保持させる。この際、保持手段８０にて
ウエハＷを保持すると同時に、ウエハボート２４を下方
に移動させてウエハＷの保持を解除し、図９に示すよう
に乾燥ガス供給ノズル３７から乾燥室２３内に乾燥ガス
（ＩＰＡ＋Ｎ２）を供給し、ウエハＷの表面に残留する
純水Ｌと乾燥ガスの凝縮によりウエハＷに残留する水分
の除去及び乾燥を行う。その後、Ｎ2ガスを供給して乾
燥工程を終了する。

【００３９】この乾燥工程においては、乾燥室２３内
で、ウエハボート２４から保持手段８０へ、互いの接触
領域が異なるようにウエハＷを持ち換えるので、移動手
段による接触領域の水切れの悪さが解消され、かつ、そ
の領域の乾燥ガスの接触状態も良好となる。したがっ
て、乾燥時間を短縮できると共に乾燥ガスの消費量を削
減できるので、乾燥効率の向上を図ることができる。更
に、乾燥むらも解消でき、歩留まりの向上を図ることが
できる。

【００４０】また、乾燥工程中に洗浄槽２２内の洗浄液
を交換することにより、以後の洗浄処理の開始時間を早
めることができる。

【００４１】◎第二実施形態 この発明に係る洗浄・乾燥処理装置の第二実施形態の構
成は上記第一実施形態と同様であり、図３ないし図５に
よって示されるので、ここではその説明は省略する。

【００４２】次に、第二実施形態における洗浄・乾燥処
理装置の動作態様について図１０ないし図１４を参照し
て説明する。

【００４３】洗浄処理 第一実施形態と同様に、図１０に示すように、シャッタ
３６を開状態にして、洗浄槽２２内にウエハＷを収容し
た後、シャッタ３６を閉状態にして洗浄液例えば純水Ｌ
を貯留し、オーバーフローさせて洗浄処理を施す。

【００４４】第一乾燥工程 第一実施形態と同様に、洗浄処理後、図１１に示すよう
に、シャッタ３６を開状態にし、ウエハボート２４を上
昇させてウエハＷを乾燥室２３へ移動させる。その後、
シャッタ３６を閉状態にして、保持手段８０に連結され
るモータ８１を駆動させ、図１２に示すようにウエハボ
ート２４がウエハＷと接触する領域とは異なる領域を、
保持手段８０（具体的には保持棒８０ａ，８０ｂ）によ
って保持させる。この際、保持手段８０にてウエハＷを
保持すると同時に、ウエハボート２４を下方に移動させ
てウエハＷの保持を解除し、図１３に示すように乾燥ガ
ス供給ノズル３７から乾燥室２３内に乾燥ガス（ＩＰＡ
＋Ｎ２）を供給し、ウエハＷの表面に残留する純水Ｌと
乾燥ガスの凝縮によりウエハＷに残留する水分の除去及
び乾燥を行う。

【００４５】第二乾燥工程 第一乾燥工程によって、ウエハＷの表面を乾燥できた
ら、ウエハＷから離れて待機していたウエハボート２４
を上昇させて、再びウエハＷを接触保持させると同時
に、保持手段８０の保持棒８０ａ，８０ｂによるウエハ
Ｗの保持を解除して、そのまま乾燥ガス供給ノズル３７
から乾燥室２３内に乾燥ガスを供給し続ける（図14参
照）。

【００４６】この第二乾燥工程においては、第一乾燥工
程時にウエハボート２４から保持手段８０に持ち換えた
ものを、再び保持手段８０からウエハボート２４へ持ち
換えるので、保持手段８０が保持する領域に多少の水分
が付着している場合の、その領域の水切れの悪さ及び乾
燥ガスの接触効率の悪さを解消することができる。した
がって、より乾燥時間を短縮できると共に、乾燥ガスの
消費量も削減できるので、乾燥効率の向上を更に図るこ
とができ、また、乾燥むらも更に解消でき、歩留まりの
向上を更に向上できる。なお、乾燥工程中に洗浄槽２２
内の洗浄液を交換することにより、以後の洗浄処理の開
始時間を早めることができる。また、第二乾燥工程後、
乾燥ガスに代えてＮ2ガスを供給して乾燥処理を完了す
る。

【００４７】なお、乾燥ガスを供給するタイミングは、
ウエハＷが乾燥室２３内に移動する前に行うようにして
もよい。また、上記実施形態では、この発明の洗浄・乾
燥処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用し
た場合について説明したが、洗浄処理以外の処理システ
ムにも適用できることは勿論であり、また、半導体ウエ
ハ以外のＬＣＤガラス基板等にも適用できることは勿論
である。

【００４８】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明の洗浄
・乾燥処理装置及び洗浄・乾燥処理方法によれば、上記
のように構成されているので、以下のような優れた効果
が得られる。

【００４９】（１）請求項１，２，５又は６に記載の発
明によれば、洗浄処理後の被処理体を移動手段が乾燥室
へ移動した後、乾燥室内で待機していた保持手段が、移
動手段の保持領域とは異なる領域を保持すると共に、移
動手段による保持を解除した状態で、乾燥ガスを接触す
るので、移動手段が保持していた領域への乾燥ガスの接
触領域が良好となる。したがって、乾燥時間及び乾燥ガ
ス消費量を削減できると共に、乾燥効率の向上を図るこ
とができる。また、乾燥むらも解消できるので、歩留ま
りを向上させることができる。

【００５０】（２）請求項１記載の発明によれば、乾燥
室と洗浄室との間の開口部を遮断するシャッタを具備す
るので、洗浄室と乾燥室をシャッタで遮断した状態で乾
燥処理することができる。この場合、シャッタを、上部
シャッタ体と下部シャッタ体 に分割し、これら両シャッ
タ体間に介設されるシリンダによって、接離方向へ間隔
調節可能に形成することにより、シャッタを閉じた状態
で洗浄室と乾燥室に上部シャッタ体及び下部シャッタ体
を密接することができるので、洗浄室と乾燥室の遮断性
を更に確実にすることができる。

【００５１】（３）請求項２，３記載の発明によれば、
シャッタと開閉駆動手段とを連結する翼片に屈曲部を形
成し、屈曲部を、樋状槽内に貯留されたシール用液体に
浸漬された状態で移動可能に配設するので、洗浄室と洗
浄室の外部とを気水密にシールすることができる。

【００５２】（４）請求項４ないし７のいずれかに記載
の発明によれば、洗浄処理後の被処理体を移動手段が乾
燥室へ移動した後、乾燥室内で待機していた保持手段
が、移動手段の保持領域とは異なる領域を保持すると共
に、移動手段による保持を解除した状態で、乾燥ガスを
接触するので、移動手段が保持していた領域への乾燥ガ
スの接触領域が良好となる。その後、再び保持手段から
移動手段へ持ち換えるので、多少ぬれた状態で保持手段
に保持されていた領域が開放され、その領域の乾燥ガス
の接触状態も良好となり、更に迅速かつ確実に乾燥で
き、かつ乾燥時間を短縮し、乾燥ガス消費量を削減でき
ると共に、乾燥効率の向上を図ることができる。また、
乾燥むらも解消されて、歩留まりの向上を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る洗浄・乾燥処理装置を適用した
洗浄処理システムの概略平面図である。

【図２】上記洗浄処理システムの概略側面図である。

【図３】この発明に係る洗浄・乾燥処理装置の第一及び
第二実施形態を示す断面図である。

【図４】図３の要部を示す側断面図である。

【図５】図３及び図４の要部を拡大して示す斜視図であ
る。

【図６】第一実施形態における洗浄処理の状態を示す概
略断面図である。

【図７】第一実施形態におけるウエハの移動過程の状態
を示す概略断面図である。

【図８】第一実施形態におけるウエハボートから保持手
段への持ち換え過程を示す概略断面図である。

【図９】第一実施形態における乾燥工程の状態を示す概
略断面図である。

【図１０】第二実施形態における洗浄処理の状態を示す
概略断面図である。

【図１１】第二実施形態におけるウエハの移動過程の状
態を示す概略断面図である。

【図１２】第二実施形態におけるウエハボートから保持
手段への持ち替え過程を示す概略断面図である。

【図１３】第二実施形態における第一乾燥工程の状態を
示す概略断面図である。

【図１４】第二実施形態における保持手段からウエハボ
ートへの持ち換え過程及び第二乾燥工程の状態を示す概
略断面図である。

【図１５】従来の洗浄・乾燥処理装置の実施例を示す概
略断面図である。

【符号の説明】

Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） ２２ 洗浄槽（洗浄室） ２３ 乾燥室 ２４ ウエハボート（移動手段） ３６ シャッタ ３６ａ 上部シャッタ体 ３６ｂ 下部シャッタ体 ３７ 乾燥ガス供給ノズル（乾燥ガス供給手段） ５０ シリンダ ５１ 翼片 ５１ａ 屈曲部 ５３ 桶状槽 ５４ シール用液体 ８０ 保持手段 ８０ａ，８０ｂ 保持棒 ８１ モータ（保持手段駆動部） ８３ 保持溝

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理体を洗浄する洗浄液を収容する洗
   浄室と、上記洗浄室の上方に配置される乾燥室と、上記
   被処理体を保持し、かつ、上記洗浄室と乾燥室間を移動
   可能に形成される被処理体の移動手段とを具備する洗浄
   ・乾燥処理装置において、 上記乾燥室内に、上記被処理体の保持及び保持の解除可
   能で、かつ、上記移動手段が被処理体と接触する領域と
   は異なる領域を接触保持する保持手段を設け、 上記洗浄
   室と乾燥室との間の開口部を遮断するシャッタを具備
   し、 上記シャッタは、上部シャッタ体と下部シャッタ体に分
   割され、これら両シャッタ体間に介設されるシリンダに
   よって、接離方向へ間隔調節可能に形成してなる ことを
   特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
2. 【請求項２】 被処理体を洗浄する洗浄液を収容する洗
   浄室と、上記洗浄室の上方に配置される乾燥室と、上記
   被処理体を保持し、かつ、上記洗浄室と乾燥室間を移動
   可能に形成される被処理体の移動手段とを具備する洗浄
   ・乾燥処理装置において、 上記乾燥室内に、上記被処理体の保持及び保持の解除可
   能で、かつ、上記移動手段が被処理体と接触する領域と
   は異なる領域を接触保持する保持手段を設け、 上記洗浄室と乾燥室との間の開口部を遮断するシャッタ
   を具備し、 上記シャッタと開閉駆動手段とを連結する翼片に屈曲部
   を形成し、上記屈曲部を、樋状槽内に貯留されたシール
   用液体に浸漬された状態で移動可能に配設してなること
   を特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の洗浄・乾燥処理装置にお
   いて、 上記シャッタと開閉駆動手段とを連結する翼片に屈曲部
   を形成し、上記屈曲部を、樋状槽内に貯留されたシール
   用液体に浸漬された状態で移動可能に配設してなること
   を特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の洗
   浄・乾燥処理装置において、 上記移動手段が、上記乾燥室内において、被処理体の保
   持及び保持の解除可能に形成されることを特徴とする洗
   浄・乾燥処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の洗
   浄・乾燥処理装置において、 上記移動手段又は保持手段のいずれか一方が被処理体を
   保持する間は、他方は被処理体と接触しないように形成
   することを特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の洗
   浄・乾燥処理装置において、 上記乾燥室内に、乾燥ガス供給手段を具備することを特
   徴とする洗浄・乾燥処理装置。
7. 【請求項７】 洗浄室内に供給される洗浄液に被処理体
   を接触して洗浄し、その後、上記被処理体を上記洗浄室
   の上方に配置される乾燥室に移動して、乾燥室内に供給
   される乾燥ガスを接触して乾燥する洗浄・乾燥処理方法
   において、 移動手段によって保持される上記被処理体を上記洗浄室
   内に収容した状態で、洗浄室内に供給される洗浄液を接
   触して洗浄する洗浄工程と、 上記移動手段によって上記乾燥室内に移動される上記被
   処理体を、移動手段によって保持される領域とは異なる
   領域を保持する保持手段によって持ち換えて保持した状
   態で、上記乾燥ガスを接触して乾燥する第一乾燥工程
   と、 乾燥中に、上記保持手段によって保持される上記被処理
   体を上記移動手段によって持ち換えて乾燥する第二乾燥
   工程と、 を有することを特徴とする洗浄・乾燥処理方法。