JPH10308378A - 基板表面の乾燥方法 - Google Patents
基板表面の乾燥方法Info
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- JPH10308378A JPH10308378A JP13166397A JP13166397A JPH10308378A JP H10308378 A JPH10308378 A JP H10308378A JP 13166397 A JP13166397 A JP 13166397A JP 13166397 A JP13166397 A JP 13166397A JP H10308378 A JPH10308378 A JP H10308378A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極めて簡単な方法で乾燥時間を大幅に短縮す
ることのできるマランゴニ効果を利用した基板表面の乾
燥方法を提供する。 【解決手段】 排液用ポンプ９，１９を備えた二つの吸
液管６，１６を用い、第１の吸液管６はその先端開口部
７が洗浄槽１内に置かれた基板３の下端縁Ｌ1 よりも下
側に位置するように配置するとともに、第２の吸液管１
６はその先端開口部１７が洗浄槽１内に置かれた基板３
の下端縁Ｌ1 よりも上側に位置するように配置し、排液
用ポンプ９はその排水量を基板３の下端に液溜まりが発
生しない液面降下速度以下に設定するとともに、２つの
排液用ポンプ９，１９の合算排水量を基板の下端に液溜
まりが発生しない液面降下速度以上で、かつ、マランゴ
ニ効果の発現する液面降下速度の上限値以下となるよう
に設定し、二つの排液用ポンプを同時に作動して二つの
排液管によって洗浄槽内の洗浄液２を吸い出し、排水す
る。
ることのできるマランゴニ効果を利用した基板表面の乾
燥方法を提供する。 【解決手段】 排液用ポンプ９，１９を備えた二つの吸
液管６，１６を用い、第１の吸液管６はその先端開口部
７が洗浄槽１内に置かれた基板３の下端縁Ｌ1 よりも下
側に位置するように配置するとともに、第２の吸液管１
６はその先端開口部１７が洗浄槽１内に置かれた基板３
の下端縁Ｌ1 よりも上側に位置するように配置し、排液
用ポンプ９はその排水量を基板３の下端に液溜まりが発
生しない液面降下速度以下に設定するとともに、２つの
排液用ポンプ９，１９の合算排水量を基板の下端に液溜
まりが発生しない液面降下速度以上で、かつ、マランゴ
ニ効果の発現する液面降下速度の上限値以下となるよう
に設定し、二つの排液用ポンプを同時に作動して二つの
排液管によって洗浄槽内の洗浄液２を吸い出し、排水す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハや
液晶（ＬＣＤ）ガラスなどの基板をウェット洗浄する際
の基板表面の乾燥方法に係り、特にマランゴニ（Marang
oni)効果を利用した基板表面の乾燥方法に関する。
液晶（ＬＣＤ）ガラスなどの基板をウェット洗浄する際
の基板表面の乾燥方法に係り、特にマランゴニ（Marang
oni)効果を利用した基板表面の乾燥方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェーハや液晶ガラスなどの基板
洗浄には、純水を主としたウェット洗浄が主流となって
いる。通常、この基板の洗浄工程は、洗浄、すすぎ、乾
燥の３つの工程からなるが、近時の半導体素子の超高密
化に伴い、０．３μｍ以下の小さな径の微粒子の付着も
問題となっており、最後の工程となる乾燥処理が極めて
重要になってきている。このような微粒子を除去するこ
とのできる乾燥技術の１つに、マランゴニ効果を利用し
た乾燥処理が知られている。図２に、このマランゴニ効
果を利用した従来の乾燥装置の例を示す。
洗浄には、純水を主としたウェット洗浄が主流となって
いる。通常、この基板の洗浄工程は、洗浄、すすぎ、乾
燥の３つの工程からなるが、近時の半導体素子の超高密
化に伴い、０．３μｍ以下の小さな径の微粒子の付着も
問題となっており、最後の工程となる乾燥処理が極めて
重要になってきている。このような微粒子を除去するこ
とのできる乾燥技術の１つに、マランゴニ効果を利用し
た乾燥処理が知られている。図２に、このマランゴニ効
果を利用した従来の乾燥装置の例を示す。
【０００３】図２において、１は洗浄液としての純水２
を満たした洗浄液槽であり、この洗浄液槽１内に洗浄対
象となる半導体ウェーハ３などの基板がウェーハ収納用
カセット４に定枚数並べて浸漬されている。この洗浄液
槽１の上蓋５には、槽内の純水２を吸い出して外部へ排
水するための吸液管６が、その先端開口部７をウェーハ
３の下端縁Ｌ1 よりも下側に位置するように取り付けら
れており、排液用パイプ８を介して排液用ポンプ９に繋
がれている。
を満たした洗浄液槽であり、この洗浄液槽１内に洗浄対
象となる半導体ウェーハ３などの基板がウェーハ収納用
カセット４に定枚数並べて浸漬されている。この洗浄液
槽１の上蓋５には、槽内の純水２を吸い出して外部へ排
水するための吸液管６が、その先端開口部７をウェーハ
３の下端縁Ｌ1 よりも下側に位置するように取り付けら
れており、排液用パイプ８を介して排液用ポンプ９に繋
がれている。
【０００４】一方、１０はバブリング槽であって、この
バブリング槽１０には、後述するマランゴニ効果を発現
させるための親水性のガスを発生する有機性液体、例え
ばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）１１などが入れら
れているとともに、槽底付近にはキャリアガスとしての
Ｎ2 （窒素）ガスを送給するキャリアガス供給用パイプ
１２が配管されている。ＩＰＡ１１は、このＮ2 ガスに
よってバブリングされてガス化され、Ｎ2 ガスと混合さ
れた後、ガス供給用パイプ１３を通じて洗浄液槽１の液
面上部空間１４に圧送されるようになっている。
バブリング槽１０には、後述するマランゴニ効果を発現
させるための親水性のガスを発生する有機性液体、例え
ばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）１１などが入れら
れているとともに、槽底付近にはキャリアガスとしての
Ｎ2 （窒素）ガスを送給するキャリアガス供給用パイプ
１２が配管されている。ＩＰＡ１１は、このＮ2 ガスに
よってバブリングされてガス化され、Ｎ2 ガスと混合さ
れた後、ガス供給用パイプ１３を通じて洗浄液槽１の液
面上部空間１４に圧送されるようになっている。
【０００５】なお、前記洗浄液槽１の液面上部空間１４
は、完全な密閉空間ではなく、例えば洗浄液槽１の口縁
に形成された排気口１５などによって外部に連通されて
おり、この排気口１５からＩＰＡとＮ2 の混合ガスを排
気することにより、液面上部空間１４内に所定のガス流
（流速約５リットル／ｍｉｎ程度）を形成し、ＩＰＡガ
スがウェーハ３と純水２との接触液面部に効果的に吹き
付けられるように構成されている。
は、完全な密閉空間ではなく、例えば洗浄液槽１の口縁
に形成された排気口１５などによって外部に連通されて
おり、この排気口１５からＩＰＡとＮ2 の混合ガスを排
気することにより、液面上部空間１４内に所定のガス流
（流速約５リットル／ｍｉｎ程度）を形成し、ＩＰＡガ
スがウェーハ３と純水２との接触液面部に効果的に吹き
付けられるように構成されている。
【０００６】上記構成において、マランゴニ効果を利用
した基板表面の乾燥は次のようにして行なわれる。すな
わち、ＡＰＭ（アンモニア過水）洗浄や超音波によるメ
ガソニック洗浄などによって洗浄処理されたウェーハ３
は、十分にすすがれた後、図示するように洗浄液槽１の
純水２中に浸漬配置される。そして、キャリアガス供給
用パイプ１２を通じてバブリング槽９にＮ2 ガスを所定
圧力で送給開始し、バブリング槽９内のＩＰＡ１１をバ
ブリングしてＩＰＡガスを発生させる。この発生したＩ
ＰＡガスはＮ2 ガスと混合され、ガス供給用パイプ１３
を通じて洗浄液槽１の液面上部空間１４に圧送される。
した基板表面の乾燥は次のようにして行なわれる。すな
わち、ＡＰＭ（アンモニア過水）洗浄や超音波によるメ
ガソニック洗浄などによって洗浄処理されたウェーハ３
は、十分にすすがれた後、図示するように洗浄液槽１の
純水２中に浸漬配置される。そして、キャリアガス供給
用パイプ１２を通じてバブリング槽９にＮ2 ガスを所定
圧力で送給開始し、バブリング槽９内のＩＰＡ１１をバ
ブリングしてＩＰＡガスを発生させる。この発生したＩ
ＰＡガスはＮ2 ガスと混合され、ガス供給用パイプ１３
を通じて洗浄液槽１の液面上部空間１４に圧送される。
【０００７】次いで、前記ＩＰＡガスが送給されている
状態において、排液用ポンプ９を作動させ、吸液管６に
よって洗浄液槽１内の純水２を所定の速度で吸い出して
いく。これによって洗浄液槽１内の純水２の液面は一定
の速度で下がっていき、これに伴って純水２中に浸漬さ
れたウェーハ３が徐々に露出されていき、この露出され
ていくウェーハ３と純水２の接触液面部に前記Ｎ2 ガス
と混合されたＩＰＡガスが吹き付けられる。
状態において、排液用ポンプ９を作動させ、吸液管６に
よって洗浄液槽１内の純水２を所定の速度で吸い出して
いく。これによって洗浄液槽１内の純水２の液面は一定
の速度で下がっていき、これに伴って純水２中に浸漬さ
れたウェーハ３が徐々に露出されていき、この露出され
ていくウェーハ３と純水２の接触液面部に前記Ｎ2 ガス
と混合されたＩＰＡガスが吹き付けられる。
【０００８】前記ウェーハ３と純水２の接触部分は、図
３に示すように、表面張力のために純水２がウェーハ３
の表面に沿ってある高さまで登り、あたかも山のすそ野
のような凹状の界面形状を呈している。この凹状の界面
部分にＮ2 ガスに混合されて運ばれてきた親水性のＩＰ
Ａガスが吹き付けられると、ＩＰＡガスは純水２中に溶
け込んでいき、ＩＰＡガスが溶け込むに従って溶け込ん
だ部分の純水２の表面張力が小さくなっていく。前記凹
状の界面部分のＩＰＡガスの溶け込み濃度は、純水２の
液面が上から下に向かって下がっていく関係上、上部側
が濃く、下部側に行くに従って薄くなり、ＩＰＡ濃度の
勾配を生じる。この濃度勾配が発生すると、ＩＰＡ濃度
の小さい下側部分の表面張力がＩＰＡ濃度の高い上側部
分の表面張力よりも大きくなり、表面張力の勾配を生じ
る。この表面張力の勾配が発生すると、前記凹状の界面
部分には表面張力の小さな側から大きな側、すなわち上
側から下側に向かう引き戻し力が発生する（これをマラ
ンゴニ効果という）。
３に示すように、表面張力のために純水２がウェーハ３
の表面に沿ってある高さまで登り、あたかも山のすそ野
のような凹状の界面形状を呈している。この凹状の界面
部分にＮ2 ガスに混合されて運ばれてきた親水性のＩＰ
Ａガスが吹き付けられると、ＩＰＡガスは純水２中に溶
け込んでいき、ＩＰＡガスが溶け込むに従って溶け込ん
だ部分の純水２の表面張力が小さくなっていく。前記凹
状の界面部分のＩＰＡガスの溶け込み濃度は、純水２の
液面が上から下に向かって下がっていく関係上、上部側
が濃く、下部側に行くに従って薄くなり、ＩＰＡ濃度の
勾配を生じる。この濃度勾配が発生すると、ＩＰＡ濃度
の小さい下側部分の表面張力がＩＰＡ濃度の高い上側部
分の表面張力よりも大きくなり、表面張力の勾配を生じ
る。この表面張力の勾配が発生すると、前記凹状の界面
部分には表面張力の小さな側から大きな側、すなわち上
側から下側に向かう引き戻し力が発生する（これをマラ
ンゴニ効果という）。
【０００９】この引き戻し力が発生すると、前記凹状の
界面の先端部分は、その表面張力に抗して常に下側に向
かって引かれ、液面の下降に従って速やかに後退してい
く。このため、純水２がウェーハ３の表面に水滴痕とな
って残るようなことがなくなり、洗浄液槽１内の純水２
の液面が下降するに従って、ウェーハ３の表面は極めて
静澄な状態で乾燥処理されていく。このマランゴニ効果
を利用した乾燥方法によるときは、他の乾燥方法では困
難であった０．３μｍ以下の微粒子もウェーハ表面に残
存させることなく乾燥処理を行なうことができる。
界面の先端部分は、その表面張力に抗して常に下側に向
かって引かれ、液面の下降に従って速やかに後退してい
く。このため、純水２がウェーハ３の表面に水滴痕とな
って残るようなことがなくなり、洗浄液槽１内の純水２
の液面が下降するに従って、ウェーハ３の表面は極めて
静澄な状態で乾燥処理されていく。このマランゴニ効果
を利用した乾燥方法によるときは、他の乾燥方法では困
難であった０．３μｍ以下の微粒子もウェーハ表面に残
存させることなく乾燥処理を行なうことができる。
【００１０】前記マランゴニ効果を発現させるには、洗
浄液槽１内の純水２の液面降下速度をあまり大きくする
ことができない。実験によれば、洗浄液として純水を用
い、吹き付けガスとしてＩＰＡガスを用いた場合、マラ
ンゴニ効果を発現できる液面降下速度の上限は１．５ｃ
ｍ／ｓｅｃ程度であり、これよりも速い液面降下速度で
排水していった場合には、マランゴニ効果が発現しない
ために前述した洗浄効果を得ることができない。これ
は、ＩＰＡガスの純水への溶け込みに或る程度の時間を
要すること、ウェーハと接触する純水の接触部形状が表
面張力を発揮できる形状となるのに若干の時間がかかる
こと、ウェーハ表面に付着しているゴミなどの微粒子は
これに接触した純水の表面張力によってウェーハ表面か
ら剥離されるが、この剥離に或る程度の時間を要するこ
となどに基づくものである。
浄液槽１内の純水２の液面降下速度をあまり大きくする
ことができない。実験によれば、洗浄液として純水を用
い、吹き付けガスとしてＩＰＡガスを用いた場合、マラ
ンゴニ効果を発現できる液面降下速度の上限は１．５ｃ
ｍ／ｓｅｃ程度であり、これよりも速い液面降下速度で
排水していった場合には、マランゴニ効果が発現しない
ために前述した洗浄効果を得ることができない。これ
は、ＩＰＡガスの純水への溶け込みに或る程度の時間を
要すること、ウェーハと接触する純水の接触部形状が表
面張力を発揮できる形状となるのに若干の時間がかかる
こと、ウェーハ表面に付着しているゴミなどの微粒子は
これに接触した純水の表面張力によってウェーハ表面か
ら剥離されるが、この剥離に或る程度の時間を要するこ
となどに基づくものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記液面降
下速度の上限値１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近の大きな速度で
純水２を排水していった場合、処理時間は短くなるが、
純水２の液面がウェーハ３の下端縁Ｌ1 から最後に離れ
る部分で液溜まりを生じ、汚れを含んだ水がウェーハ３
の表面に水滴痕となって残ってしまい、所期の洗浄効果
を挙げることができなくなってしまう。このため、従来
においては、実際には液溜まりが生じないように液面の
降下速度を０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下に設定し、極めて緩
やな速度で排水していくようにしていた。このため、従
来においては基板の乾燥に長時間を要し、効率上問題が
あった。
下速度の上限値１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近の大きな速度で
純水２を排水していった場合、処理時間は短くなるが、
純水２の液面がウェーハ３の下端縁Ｌ1 から最後に離れ
る部分で液溜まりを生じ、汚れを含んだ水がウェーハ３
の表面に水滴痕となって残ってしまい、所期の洗浄効果
を挙げることができなくなってしまう。このため、従来
においては、実際には液溜まりが生じないように液面の
降下速度を０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下に設定し、極めて緩
やな速度で排水していくようにしていた。このため、従
来においては基板の乾燥に長時間を要し、効率上問題が
あった。
【００１２】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたもので、極めて簡単な方法で乾燥時間を大
幅に短縮することのできるマランゴニ効果を利用した基
板表面の乾燥方法を提供することを目的とする。
めになされたもので、極めて簡単な方法で乾燥時間を大
幅に短縮することのできるマランゴニ効果を利用した基
板表面の乾燥方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、洗浄液槽内の洗浄液中に乾
燥処理すべき基板を浸漬するとともに、この洗浄槽の液
面上部空間に、洗浄液に対して親水性で、かつ、洗浄液
に混和されることによって洗浄液の表面張力を小さくす
るような性質を有するガスを送給しながら、前記洗浄槽
の洗浄液を所定の速度で排出していくことにより、基板
表面を乾燥するようにした乾燥方法において、前記洗浄
槽に、第１の排液用ポンプを備えた第１の吸液管と第２
の排液用ポンプを備えた第２の吸液管を配設し、前記第
１の吸液管はその先端開口部が前記洗浄槽内に置かれた
基板の下端縁よりも下側に位置するように配置するとと
もに、前記第２の吸液管はその先端開口部が前記洗浄槽
内に置かれた前記基板の下端縁よりも上側に位置するよ
うに配置し、前記第１の排液用ポンプはその排水量を前
記基板の下端に液溜まりが発生しない液面降下速度以下
に設定するとともに、前記第１および第２の二つの排液
用ポンプの合算排水量を前記基板の下端に液溜まりが発
生しない液面降下速度以上で、かつ、マランゴニ効果の
発現する液面降下速度の上限値以下となるように設定
し、前記第１および第２の二つの排液用ポンプを同時に
作動して前記第１および第２の二つの排液管によって前
記洗浄槽内の洗浄液を吸い出して排水するようにしたも
のである。
め、請求項１記載の発明は、洗浄液槽内の洗浄液中に乾
燥処理すべき基板を浸漬するとともに、この洗浄槽の液
面上部空間に、洗浄液に対して親水性で、かつ、洗浄液
に混和されることによって洗浄液の表面張力を小さくす
るような性質を有するガスを送給しながら、前記洗浄槽
の洗浄液を所定の速度で排出していくことにより、基板
表面を乾燥するようにした乾燥方法において、前記洗浄
槽に、第１の排液用ポンプを備えた第１の吸液管と第２
の排液用ポンプを備えた第２の吸液管を配設し、前記第
１の吸液管はその先端開口部が前記洗浄槽内に置かれた
基板の下端縁よりも下側に位置するように配置するとと
もに、前記第２の吸液管はその先端開口部が前記洗浄槽
内に置かれた前記基板の下端縁よりも上側に位置するよ
うに配置し、前記第１の排液用ポンプはその排水量を前
記基板の下端に液溜まりが発生しない液面降下速度以下
に設定するとともに、前記第１および第２の二つの排液
用ポンプの合算排水量を前記基板の下端に液溜まりが発
生しない液面降下速度以上で、かつ、マランゴニ効果の
発現する液面降下速度の上限値以下となるように設定
し、前記第１および第２の二つの排液用ポンプを同時に
作動して前記第１および第２の二つの排液管によって前
記洗浄槽内の洗浄液を吸い出して排水するようにしたも
のである。
【００１４】また、請求項２記載の発明は、前記請求項
１記載の発明において、前記洗浄液が純水であり、前記
液面上部空間への送給ガスがイソプロピルアルコール・
ガスであることを特徴とするものである。
１記載の発明において、前記洗浄液が純水であり、前記
液面上部空間への送給ガスがイソプロピルアルコール・
ガスであることを特徴とするものである。
【００１５】また、請求項３記載の発明は、前記請求項
２記載の発明において、前記第１の吸液管による洗浄液
の排水量を液面降下速度０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下に設定
するとともに、前記第１および第２の二つの吸液管によ
る洗浄液の合算排水量を液面降下速度１．５ｃｍ／ｓｅ
ｃ付近に設定したことを特徴とするものである。
２記載の発明において、前記第１の吸液管による洗浄液
の排水量を液面降下速度０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下に設定
するとともに、前記第１および第２の二つの吸液管によ
る洗浄液の合算排水量を液面降下速度１．５ｃｍ／ｓｅ
ｃ付近に設定したことを特徴とするものである。
【００１６】
【作用】請求項１および２記載の発明の場合、液面が第
２の吸液管の下端開口部よりも低くなるまでは、洗浄液
は第１および第２の二つの吸液管によって、基板の下端
に液溜まりが発生しない液面降下速度以上で、かつ、マ
ランゴニ効果の発現する液面降下速度の上限値以下の設
定流量で排水され、さらに、液面が第２の吸液管の下端
開口部よりも低くなると、洗浄液は第１の吸液管だけに
よって、基板の下端に液溜まりが発生しない液面降下速
度以下の設定流量で排水される。このため、基板下端に
液溜まりが生じることがなくなり、マランゴニ乾燥によ
る極めて高い洗浄効果を発揮させながら、基板の乾燥時
間を大幅に短縮することができる。
２の吸液管の下端開口部よりも低くなるまでは、洗浄液
は第１および第２の二つの吸液管によって、基板の下端
に液溜まりが発生しない液面降下速度以上で、かつ、マ
ランゴニ効果の発現する液面降下速度の上限値以下の設
定流量で排水され、さらに、液面が第２の吸液管の下端
開口部よりも低くなると、洗浄液は第１の吸液管だけに
よって、基板の下端に液溜まりが発生しない液面降下速
度以下の設定流量で排水される。このため、基板下端に
液溜まりが生じることがなくなり、マランゴニ乾燥によ
る極めて高い洗浄効果を発揮させながら、基板の乾燥時
間を大幅に短縮することができる。
【００１７】また、請求項３記載の発明の場合、基板の
下端縁付近まで液面降下速度１．５ｃｍ／ｓｅｃという
最大速度で洗浄液を排水できるので、乾燥時間を最大限
に短縮することができる。
下端縁付近まで液面降下速度１．５ｃｍ／ｓｅｃという
最大速度で洗浄液を排水できるので、乾燥時間を最大限
に短縮することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１に、本発明方法を適用
して構成した乾燥装置の一例を示す。なお、図中、従来
例（図２）と同一もしくは相当部分には同一の符号を付
して示した。
て図面を参照して説明する。図１に、本発明方法を適用
して構成した乾燥装置の一例を示す。なお、図中、従来
例（図２）と同一もしくは相当部分には同一の符号を付
して示した。
【００１９】この図１の乾燥装置が前述した従来の乾燥
装置と異なる点は、洗浄液槽１内に、新たにもう一本の
吸液管１６を付設し、この吸液管１６の先端開口部１７
をウェーハ３の下端縁Ｌ1 よりも上側に位置するように
取り付けるとともに、この吸液管１６を排液用パイプ１
８を介してもう一台の排液用ポンプ１９に繋ぎ、二つの
吸液管６，１６によって洗浄液槽１内の純水２を排水で
きるようにした点と、この二つの吸液管６，１６を用い
て排水するに当たり、二つの排液用ポンプ９，１９の排
水量を次のの条件を満たすように設定した点であ
る。
装置と異なる点は、洗浄液槽１内に、新たにもう一本の
吸液管１６を付設し、この吸液管１６の先端開口部１７
をウェーハ３の下端縁Ｌ1 よりも上側に位置するように
取り付けるとともに、この吸液管１６を排液用パイプ１
８を介してもう一台の排液用ポンプ１９に繋ぎ、二つの
吸液管６，１６によって洗浄液槽１内の純水２を排水で
きるようにした点と、この二つの吸液管６，１６を用い
て排水するに当たり、二つの排液用ポンプ９，１９の排
水量を次のの条件を満たすように設定した点であ
る。
【００２０】 排液用ポンプ９の排水量は、液溜まり
の発生することのない０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下の液面降
下速度となるように設定する。 排液用ポンプ１９の排水量は、前記排液用ポンプ９
の排水量と合わせた時に、液面降下速度が０．５ｃｍ／
ｍ〜１．５ｃｍ／ｓｅｃの範囲、望ましくは上限値の
１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近となるように設定する。
の発生することのない０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下の液面降
下速度となるように設定する。 排液用ポンプ１９の排水量は、前記排液用ポンプ９
の排水量と合わせた時に、液面降下速度が０．５ｃｍ／
ｍ〜１．５ｃｍ／ｓｅｃの範囲、望ましくは上限値の
１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近となるように設定する。
【００２１】上記装置において乾燥処理を行なうには、
前記二つの排液用ポンプ９，１９を同時に作動し、二つ
の吸液管６，１６を用いて純水槽１内の純水２を排出す
る。純水２の液面が吸液管１６の先端開口部１７の位置
に達するまでは、純水２は二つの吸液管６，１６によっ
て排水されるため、液面の降下速度はマランゴニ効果の
発現する上限値たる１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近となり、極
めて高速に乾燥処理が行なわれる。
前記二つの排液用ポンプ９，１９を同時に作動し、二つ
の吸液管６，１６を用いて純水槽１内の純水２を排出す
る。純水２の液面が吸液管１６の先端開口部１７の位置
に達するまでは、純水２は二つの吸液管６，１６によっ
て排水されるため、液面の降下速度はマランゴニ効果の
発現する上限値たる１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近となり、極
めて高速に乾燥処理が行なわれる。
【００２２】そして、純水２の液面が吸液管１６の先端
開口部１７の位置よりも下がったら、図示を略した制御
装置によって排液用ポンプ１９を停止し、以後は吸液管
６のみによって排水を続行する。したがって、これ以降
においては液面の降下速度は０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下と
なる。このため、純水２の液面がウェーハ３の下端縁Ｌ
1 から最後に離れる部分においても液溜まりを生じるこ
とがなくなり、汚れを含んだ純水２が水滴痕となって残
ってしまうというようなこともなくなる。なお、前記吸
液管１６，排液用ポンプ１９を通じたＩＰＡガスの漏出
が無視できる場合には、排液用ポンプ１９は停止するこ
となく作動させたままとしておいてもよい。
開口部１７の位置よりも下がったら、図示を略した制御
装置によって排液用ポンプ１９を停止し、以後は吸液管
６のみによって排水を続行する。したがって、これ以降
においては液面の降下速度は０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下と
なる。このため、純水２の液面がウェーハ３の下端縁Ｌ
1 から最後に離れる部分においても液溜まりを生じるこ
とがなくなり、汚れを含んだ純水２が水滴痕となって残
ってしまうというようなこともなくなる。なお、前記吸
液管１６，排液用ポンプ１９を通じたＩＰＡガスの漏出
が無視できる場合には、排液用ポンプ１９は停止するこ
となく作動させたままとしておいてもよい。
【００２３】前記排液管１６の先端開口部１７の位置
は、原理的にはウェーハ３の下縁Ｌ1付近まで下げるこ
とができる。したがって、従来例の液面降下速度を０．
５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、本発明方法では液面降下速
度を３倍の１．５ｃｍ／ｓｅｃ程度まで引き上げること
ができるので、乾燥時間を１／３まで大幅に短縮するこ
とができる。
は、原理的にはウェーハ３の下縁Ｌ1付近まで下げるこ
とができる。したがって、従来例の液面降下速度を０．
５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、本発明方法では液面降下速
度を３倍の１．５ｃｍ／ｓｅｃ程度まで引き上げること
ができるので、乾燥時間を１／３まで大幅に短縮するこ
とができる。
【００２４】なお、上記例では、洗浄液として純水を用
いたが、洗浄液はこれに限られるものではなく、例え
ば、水＋アルカリまたは界面活性剤、水＋アルカリ＋界
面活性剤など、半導体製造や液晶ガラス製造などで用い
られている公知の水系洗浄液を用いることができるもの
である。
いたが、洗浄液はこれに限られるものではなく、例え
ば、水＋アルカリまたは界面活性剤、水＋アルカリ＋界
面活性剤など、半導体製造や液晶ガラス製造などで用い
られている公知の水系洗浄液を用いることができるもの
である。
【００２５】また、上記の例では、マランゴニ効果を発
現させるための吹き付けガスとしてＩＰＡガスを用いた
が、この吹き付けガスは洗浄液に対して溶け込むことの
できる親水性を持ち、かつ、洗浄液に混和されたときに
洗浄液の表面張力が小さくなるような有機性溶剤（界面
活性剤）であればよい。このような物質としては、前記
ＩＰＡの他に、例えば、エチルグリコール、エチレング
リコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テト
ラヒドラフラン、１−ブタノール、２−ブタノールなど
を挙げることができる。なお、この吹き付けガスは、水
に対する溶解度が１ｇ／ｌよりも大きく、蒸気圧が２５
〜２５，０００Pascalの間にあるものが望ましい。
現させるための吹き付けガスとしてＩＰＡガスを用いた
が、この吹き付けガスは洗浄液に対して溶け込むことの
できる親水性を持ち、かつ、洗浄液に混和されたときに
洗浄液の表面張力が小さくなるような有機性溶剤（界面
活性剤）であればよい。このような物質としては、前記
ＩＰＡの他に、例えば、エチルグリコール、エチレング
リコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テト
ラヒドラフラン、１−ブタノール、２−ブタノールなど
を挙げることができる。なお、この吹き付けガスは、水
に対する溶解度が１ｇ／ｌよりも大きく、蒸気圧が２５
〜２５，０００Pascalの間にあるものが望ましい。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、洗浄槽に、第１の排液用ポンプを備えた第
１の吸液管と第２の排液用ポンプを備えた第２の吸液管
を配設し、前記第１の吸液管はその先端開口部が前記洗
浄槽内に置かれた基板の下端縁よりも下側に位置するよ
うに配置するとともに、前記第２の吸液管はその先端開
口部が前記洗浄槽内に置かれた前記基板の下端縁よりも
上側に位置するように配置し、前記第１の排液用ポンプ
はその排水量を前記基板の下端に液溜まりが発生しない
液面降下速度以下に設定するとともに、前記第１および
第２の二つの排液用ポンプの合算排水量を前記基板の下
端に液溜まりが発生しない液面降下速度以上で、かつ、
マランゴニ効果の発現する液面降下速度の上限値以下と
なるように設定し、前記第１および第２の二つの排液用
ポンプを同時に作動して前記第１および第２の二つの排
液管によって前記洗浄槽内の洗浄液を吸い出して排水す
るようにしたので、液面降下速度の制御が容易となり、
従来のように基板下端に液溜まりを生じるようなこがな
く、マランゴニ乾燥による極めて高い洗浄効果を発揮し
ながら、基板の乾燥時間を大幅に短縮することができ
る。このため、基板製造を効率化を図ることが可能とな
る。
明によれば、洗浄槽に、第１の排液用ポンプを備えた第
１の吸液管と第２の排液用ポンプを備えた第２の吸液管
を配設し、前記第１の吸液管はその先端開口部が前記洗
浄槽内に置かれた基板の下端縁よりも下側に位置するよ
うに配置するとともに、前記第２の吸液管はその先端開
口部が前記洗浄槽内に置かれた前記基板の下端縁よりも
上側に位置するように配置し、前記第１の排液用ポンプ
はその排水量を前記基板の下端に液溜まりが発生しない
液面降下速度以下に設定するとともに、前記第１および
第２の二つの排液用ポンプの合算排水量を前記基板の下
端に液溜まりが発生しない液面降下速度以上で、かつ、
マランゴニ効果の発現する液面降下速度の上限値以下と
なるように設定し、前記第１および第２の二つの排液用
ポンプを同時に作動して前記第１および第２の二つの排
液管によって前記洗浄槽内の洗浄液を吸い出して排水す
るようにしたので、液面降下速度の制御が容易となり、
従来のように基板下端に液溜まりを生じるようなこがな
く、マランゴニ乾燥による極めて高い洗浄効果を発揮し
ながら、基板の乾燥時間を大幅に短縮することができ
る。このため、基板製造を効率化を図ることが可能とな
る。
【００２７】また、請求項２記載の発明によるときは、
洗浄液として純水を、また液面上部空間への送給ガスと
してイソプロピルアルコール・ガスを用いたので、扱い
易く、従来装置への適用が極めて容易である。
洗浄液として純水を、また液面上部空間への送給ガスと
してイソプロピルアルコール・ガスを用いたので、扱い
易く、従来装置への適用が極めて容易である。
【００２８】また、請求項３記載の発明によるときは、
第１の吸液管による洗浄液の排水量を液面降下速度０．
５ｃｍ／ｓｅｃ以下に設定するとともに、第１および第
２の二つの吸液管による洗浄液の合算排水量を液面降下
速度１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近に設定したので、洗浄液を
最大速度で排水することができ、乾燥時間を最大現に短
縮し、最も効果的に基板の乾燥処理を行なうことができ
る。
第１の吸液管による洗浄液の排水量を液面降下速度０．
５ｃｍ／ｓｅｃ以下に設定するとともに、第１および第
２の二つの吸液管による洗浄液の合算排水量を液面降下
速度１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近に設定したので、洗浄液を
最大速度で排水することができ、乾燥時間を最大現に短
縮し、最も効果的に基板の乾燥処理を行なうことができ
る。
【図１】本発明方法を適用して構成した乾燥装置の例を
示す図である。
示す図である。
【図２】従来例を示す図である。
【図３】ウェーハと純水の接触部分の模式説明図であ
る。
る。
１ 洗浄液槽 ２ 純水（洗浄液） ３ ウェーハ（基板） ４ ウェーハ収納用カセット ５ 上蓋 ６ 吸液管 ７ 先端開口部 ８ 排液用パイプ ９ 排液用ポンプ １０ バブリング槽 １１ ＩＰＡ １２ キャリアガス供給用パイプ １３ ガス供給用パイプ １４ 液面上部空間 １５ 排気口 １６ 吸液管 １７ 先端開口部 １８ 排液用パイプ １９ 排液用ポンプ
Claims (3)
- 【請求項１】 洗浄液槽内の洗浄液中に乾燥処理すべき
基板を浸漬するとともに、この洗浄槽の液面上部空間
に、洗浄液に対して親水性で、かつ、洗浄液に混和され
ることによって洗浄液の表面張力を小さくするような性
質を有するガスを送給しながら、前記洗浄槽の洗浄液を
所定の速度で排出していくことにより、 基板表面を乾燥するようにした乾燥方法において、 前記洗浄槽に、第１の排液用ポンプを備えた第１の吸液
管と第２の排液用ポンプを備えた第２の吸液管を配設
し、 前記第１の吸液管はその先端開口部が前記洗浄槽内に置
かれた基板の下端縁よりも下側に位置するように配置す
るとともに、前記第２の吸液管はその先端開口部が前記
洗浄槽内に置かれた前記基板の下端縁よりも上側に位置
するように配置し、 前記第１の排液用ポンプはその排水量を前記基板の下端
に液溜まりが発生しない液面降下速度以下に設定すると
ともに、前記第１および第２の二つの排液用ポンプの合
算排水量を前記基板の下端に液溜まりが発生しない液面
降下速度以上で、かつ、マランゴニ効果の発現する液面
降下速度の上限値以下となるように設定し、 前記第１および第２の二つの排液用ポンプを同時に作動
して前記第１および第２の二つの排液管によって前記洗
浄槽内の洗浄液を吸い出して排水するようにしたことを
特徴とする基板表面の乾燥方法。 - 【請求項２】 前記洗浄液が純水であり、前記液面上部
空間への送給ガスがイソプロピルアルコール・ガスであ
ることを特徴とする請求項１記載の基板表面の嵌挿方
法。 - 【請求項３】 前記第１の吸液管による洗浄液の排水量
を液面降下速度０．５ｃｍ／ｓｅｃ以下に設定するとと
もに、前記第１および第２の二つの吸液管による洗浄液
の合算排水量を液面降下速度１．５ｃｍ／ｓｅｃ付近に
設定したことを特徴とする請求項３記載の基板表面の乾
燥方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13166397A JPH10308378A (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 基板表面の乾燥方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13166397A JPH10308378A (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 基板表面の乾燥方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10308378A true JPH10308378A (ja) | 1998-11-17 |
Family
ID=15063324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13166397A Pending JPH10308378A (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 基板表面の乾燥方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10308378A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000042373A1 (fr) * | 1999-01-18 | 2000-07-20 | Toho Kasei Ltd. | Technique de séchage de substrat et dispositif correspondant |
| US6571806B2 (en) * | 1998-09-04 | 2003-06-03 | Komag, Inc. | Method for drying a substrate |
| KR100418324B1 (ko) * | 2001-12-01 | 2004-02-14 | 한국디엔에스 주식회사 | 반도체 세정 장비의 웨이퍼 건조기 |
| US6904702B2 (en) | 2002-05-15 | 2005-06-14 | Toho Kasei, Ltd | Method and apparatus for drying substrate |
| KR20100082069A (ko) * | 2009-01-08 | 2010-07-16 | 주식회사 실트론 | 세정조의 세정액 배수 장치 및 방법 |
-
1997
- 1997-05-07 JP JP13166397A patent/JPH10308378A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6571806B2 (en) * | 1998-09-04 | 2003-06-03 | Komag, Inc. | Method for drying a substrate |
| WO2000042373A1 (fr) * | 1999-01-18 | 2000-07-20 | Toho Kasei Ltd. | Technique de séchage de substrat et dispositif correspondant |
| US6962007B1 (en) | 1999-01-18 | 2005-11-08 | Toho Kasei Ltd. | Method and device for drying substrate |
| KR100418324B1 (ko) * | 2001-12-01 | 2004-02-14 | 한국디엔에스 주식회사 | 반도체 세정 장비의 웨이퍼 건조기 |
| US6904702B2 (en) | 2002-05-15 | 2005-06-14 | Toho Kasei, Ltd | Method and apparatus for drying substrate |
| KR20100082069A (ko) * | 2009-01-08 | 2010-07-16 | 주식회사 실트론 | 세정조의 세정액 배수 장치 및 방법 |
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