JPH03135487A - 水を使用して物品を洗浄し更に乾燥する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明に係る水を使用して物品を洗浄し更に乾燥する
方法は、集積回路等の洗浄を行なう場合に利用する。

（従来の技術とその問題点） 半導体産業に於いて、集積回路を洗浄する場合には、現
在洗浄液としてフロンを使用している。

ところが、フロンがオゾン層を破壊する可能性が指摘さ
れる等、地球環境への悪影響が考えられる事から、近年
その使用を規制する事が検討され、又、一部で規制が実
施されている。

この為、フロンの代替品の研究がされているが、代替品
によっても地球環境に何らかの悪影響が生じる可能性は
否定出来ず、地球環境への悪影響の可能性のない水（超
純水乃至は超超純水）により、集積回路等の洗浄を行な
える技術の確立が望まれている。

ところが、水の蒸発潜熱（５３９ｃａｌ／ｇ）はフロン
の蒸発潜熱（３９ｃａｌ／ｇ　）に比べて指速に大きい
為、従来は水により、集積回路等の、汚れを極端に嫌う
物品の洗浄作業を行なう事は難しいとされていた。

即ち、水やフロン等の洗浄液により、被洗浄物表面の洗
浄処理を行なった場合、洗浄液が被洗浄物の表面に付着
するが、この様に付着した洗浄液の層の厚さは、部分的
に異なる事が避けられない。

この様に、被洗浄物の表面に、部分的に厚さの異なる洗
浄液の層が形成された状態から、この洗浄液を蒸発させ
る事により、被洗浄物の表面を乾燥させる場合、被洗浄
物の表面全体を、時間差を開けずに乾燥しない限り、表
面に乾燥むらが生じてしまう。

洗浄液として、蒸発潜熱の小さなフロンを使用した場合
は、洗浄液の層が厚い部分と薄い部分との乾燥が、殆ど
同時に行なわれ、被洗浄物の表面に、実用上問題となる
様な乾燥むらが生じる事はないが、洗浄液として、蒸発
潜熱の大きな水を使用した場合には、洗浄液の層が厚い
部分の乾燥が薄い部分の乾燥に比べて遅れ、上記洗浄液
の層が厚かった部分に塵等の不純物が集まり、この部分
が汚れる、所謂乾燥むらが生じ易くなる。

乾燥むらの発生を防止すべく、被洗浄物表面の水膜の厚
さを均一化する為、濡れた被洗浄物の表面に空気を吹き
付けた場合、空気を吹き付けられた部分の乾燥が進む為
、やはり乾燥むらが発生してしまう。

本発明の水を使用して物品を洗浄し更に乾燥する方法は
、上述の様な不都合を解消するものである。

（課題を解決する為の手段） 本発明の水を使用して物品を洗浄し更に乾燥する方法は
、次の（ａ）〜（Ｃ）に示した第一〜第三行程から構成
されている。

（ａ）密閉自在な洗浄容器中に被洗浄物を収納した後、
この洗浄容器内に、上記被洗浄物の表面温度（例えば２
０℃前後）よりも十分に高温（例えば９０〜１００℃）
の水蒸気（超純水乃至は超超純水を蒸発させる事で造る
。）を送り込み、この水蒸気を上記被洗浄物の表面で凝
縮させる事により、この被洗浄物の表面の加湿と洗浄と
を行なう第一行程。

（ｂ）上記第一行程の後、凝縮水で濡れた被洗浄物の表
面に、湿度がほぼ１００％である、高温、る事で塵等を
濾過した、空気或は窒素）を吹き付ける事により、被洗
浄物表面の水膜を薄くする第二行程。

（ｃ）上記第二行程の後、洗浄容器内の気体を真空ポン
プにより排出する等により、洗浄容器内の圧力を低下さ
せる事で、被洗浄物の表面に付着した薄い水膜を蒸発さ
せる第三行程。

（作　　用） 上述の様に構成される、本発明の水を使用して物品を洗
浄し更に乾燥する方法により、集積回路等の被洗浄物の
表面を加湿すると共に洗浄し、更に乾燥すると、被洗浄
物の表面の洗浄が良好に行なわれ、しかも被洗浄物表面
の水腹の厚さが均一化する事により、乾燥むらが発生し
難くなる。

即ち、前記第一行程に於いて、被洗浄物の表面温度より
も十分に高温の水蒸気を送り込んだ場合、この水蒸気が
上記被洗浄物の表面で凝縮し、この凝縮により生じた水
が、被洗浄物の表面を流下する際、この被洗浄物の表面
に付着した汚れを洗い流すと共に、この被洗浄物を加湿
し、後の乾燥が効率良く行なわれる様にする。

被洗浄物の設置方向は、上述の様な凝縮水による洗い流
しが効率良く行なわれる様にする為、適宜定めるものと
し、例えば集積回路製造用の半導体ウニ八等、板状の被
洗浄物の場合、水平方向に互いに間隔を開けた状態で、
各被洗浄物を竪方向に吊り下げる。

上述の様にして、被洗浄物表面に付着した汚れを洗い流
したならば、前記第二行程に移り、洗い流し作業に伴な
い、凝縮水で濡れた被洗浄物の表面に、湿度がほぼ１０
０％で、被洗浄物の表面温度程度に高温の気体を吹き付
ける。但し、この気体は、ウルトラフィルタ等の高密度
フィルタを通通して、実用上有害な程度の大きさを有す
る塵等を除去した、清浄気体とする事は勿論である。

被洗浄物の表面に気体を吹縫付ける事により、この被洗
浄物の表面に付着した水膜が平滑化され（水膜の厚い部
分が吹き飛ばされ）、上記被洗浄物の表面に付着した水
膜の厚さが、薄くしかも平均化される。

気体の吹き付は方向は、被洗浄物の表面形状に応じて適
宜定めるが、前述の様な、半導体クエへ等、板状の被洗
浄物の場合、竪方向に吊り下げられた各被洗浄物の上方
から、下方に向けて気体を吹き付ける事により、各被洗
浄物の表面に付着した水膜の内の余分な部分（水膜が厚
くなった部分に存在する水）を、下方に押し流す。

上述の様な、高湿度の気体の吹き付けにより、被洗浄物
の表面に付着した水腹の厚さは、薄く且つ平均化される
が、吹き付けられる気体は、湿度が１００％に近い、高
湿度のもので、しかも被洗浄物の表面温度に近い、高温
のものである為、被洗浄物の表面が乾燥する事はなく、
気体の吹き付けに伴なって、被洗′浄物表面が部分的に
乾燥し、この被洗浄物表面に乾燥むらが生じる事はない
。

上述の様にして、被洗浄物の表面に付着した水膜の厚さ
を薄く、且つ平均化したならば、次の第三行程に移り、
洗浄容器内の気体を真空ポンプにより排出する等により
、洗浄容器内の圧力を低下させる。

被洗浄物を収納した洗浄容器内の圧力が低下する事に伴
ない、水の沸点が低下し、被洗浄物の表面に付着した水
が蒸発する。

この際、被洗浄物の表面に付着した水膜の厚さは薄く、
しかも表面全体に互って平均化されている為、洗浄容器
内部の圧力低下に伴ない、上記水膜が短時間で、しかも
被洗浄物の表面全体でほぼ同時に蒸発を完了し、被洗浄
物の表面に乾燥に件なうむらが生じる事はない。

半導体ウェハ等の板状の被洗浄物の表面に付着した水膜
を薄くする為、気体を上方から吹き付けた場合、上記被
洗浄物の下縁に、比較的多量の水が付着し易いが、例え
ば半導体ウェハの端縁部は不要な（廃棄する）部分であ
る為、この部分に乾燥むらが生じたとしても、実用上問
題は生じない。

（発明の効果） 本発明の水を使用して物品を洗浄し更に乾燥する方法は
、以上に述べた様に、地球環境を破壊する恐れのない水
を使用する事で、集積回路等の洗浄並びに乾燥を良好に
行なう事が出来、地球環境保護に果たす役割が大きい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）次の（ａ）〜（ｃ）に示した第一〜第三行程から
   成る、水を使用して物品を洗浄し更に乾燥する方法。 （ａ）密閉自在な洗浄容器中に被洗浄物を収納した後、
   この洗浄容器内に、上記被洗浄物の表面温度よりも十分
   に高温の水蒸気を送り込み、この水蒸気を上記被洗浄物
   の表面で凝縮させる事により、この被洗浄物の表面の加
   湿と洗浄とを行なう第一行程。 （ｂ）上記第一行程の後、凝縮水で濡れた被洗浄物の表
   面に、高温、高湿度の気体を吹き付ける事により、被洗
   浄物表面の水膜を薄くする第二行程。 （ｃ）上記第二行程の後、洗浄容器内の圧力を低下させ
   る事で、被洗浄物の表面に付着した薄い水膜を蒸発させ
   る第三行程。