JPH11162923A - 洗浄乾燥装置及び洗浄乾燥方法 - Google Patents
洗浄乾燥装置及び洗浄乾燥方法Info
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- JPH11162923A JPH11162923A JP33218897A JP33218897A JPH11162923A JP H11162923 A JPH11162923 A JP H11162923A JP 33218897 A JP33218897 A JP 33218897A JP 33218897 A JP33218897 A JP 33218897A JP H11162923 A JPH11162923 A JP H11162923A
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- cleaning
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板表面のシミの発生を防止し、歩留まりと
スループットを向上した洗浄乾燥装置を得る。 【解決手段】 洗浄処理と乾燥処理を1つの処理槽11
内で大気圧下で行うもので、処理槽11内に整流手段2
0を介し形成された洗浄液の上昇水流中に被処理物20
0を入れて洗浄する。次に有機溶剤を含んだ乾燥用ガス
を処理槽11内に供給し洗浄液を徐々に抜くことによ
り、被処理物200に付着した水分を有機溶剤の薄膜に
置換する。最後に不活性ガスにより有機溶剤の薄膜を気
化させる。
スループットを向上した洗浄乾燥装置を得る。 【解決手段】 洗浄処理と乾燥処理を1つの処理槽11
内で大気圧下で行うもので、処理槽11内に整流手段2
0を介し形成された洗浄液の上昇水流中に被処理物20
0を入れて洗浄する。次に有機溶剤を含んだ乾燥用ガス
を処理槽11内に供給し洗浄液を徐々に抜くことによ
り、被処理物200に付着した水分を有機溶剤の薄膜に
置換する。最後に不活性ガスにより有機溶剤の薄膜を気
化させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体デバイス
の製造プロセスや液晶ディスプレイ製造プロセスや電子
部品関連製造プロセス等において、半導体基板ウエハ、
ガラス基板、電子部品等の各種基板を薬液あるいは純水
からなる洗浄液で洗浄処理し、その後、基板表面を乾燥
処理するために使用される基板の洗浄乾燥装置及び洗浄
乾燥方法に関するものである。
の製造プロセスや液晶ディスプレイ製造プロセスや電子
部品関連製造プロセス等において、半導体基板ウエハ、
ガラス基板、電子部品等の各種基板を薬液あるいは純水
からなる洗浄液で洗浄処理し、その後、基板表面を乾燥
処理するために使用される基板の洗浄乾燥装置及び洗浄
乾燥方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの製造プロセスや液晶デ
ィスプレイ製造プロセスや電子部品関連製造プロセス等
においては、被処理物を薬液で処理し、その後純水洗浄
し、さらに乾燥させる工程が組み込まれている。図24
は第1の従来例としての洗浄乾燥装置を示す概念図であ
り、この洗浄乾燥装置は半導体基板ウエハ、ガラス基
板、電子部品等の各種基板の中で、例えば半導体基板ウ
エハを洗浄し、その後、半導体基板ウエハ表面に付着し
た水分を乾燥するものである。
ィスプレイ製造プロセスや電子部品関連製造プロセス等
においては、被処理物を薬液で処理し、その後純水洗浄
し、さらに乾燥させる工程が組み込まれている。図24
は第1の従来例としての洗浄乾燥装置を示す概念図であ
り、この洗浄乾燥装置は半導体基板ウエハ、ガラス基
板、電子部品等の各種基板の中で、例えば半導体基板ウ
エハを洗浄し、その後、半導体基板ウエハ表面に付着し
た水分を乾燥するものである。
【0003】図24において、200は半導体基板ウエ
ハ等の被処理物、510は洗浄乾燥装置500に備えら
れ、ウエハカセット201に保持された被処理物200
のロード/アンロードを行うためのローダ/アンローダ
室、520はローダ/アンローダ室510に接続された
薬液処理室、521は薬液処理室520に備えられ、被
処理物200を薬液処理するための薬液処理槽、530
は薬液処理室520に接続された第1純水洗浄処理部、
531は第1純水洗浄処理部530に備えられ、被処理
物200を純水洗浄する第1純水洗浄処理槽、540は
第1純水洗浄処理部530に接続された第2純水洗浄処
理部、541は第2純水洗浄処理部540に備えられ、
被処理物200を純水洗浄する第2純水洗浄処理槽、5
50は第2純水洗浄処理部540に接続された乾燥処理
部、551は乾燥処理部550に備えられ、被処理物2
00を乾燥するための乾燥処理槽である。
ハ等の被処理物、510は洗浄乾燥装置500に備えら
れ、ウエハカセット201に保持された被処理物200
のロード/アンロードを行うためのローダ/アンローダ
室、520はローダ/アンローダ室510に接続された
薬液処理室、521は薬液処理室520に備えられ、被
処理物200を薬液処理するための薬液処理槽、530
は薬液処理室520に接続された第1純水洗浄処理部、
531は第1純水洗浄処理部530に備えられ、被処理
物200を純水洗浄する第1純水洗浄処理槽、540は
第1純水洗浄処理部530に接続された第2純水洗浄処
理部、541は第2純水洗浄処理部540に備えられ、
被処理物200を純水洗浄する第2純水洗浄処理槽、5
50は第2純水洗浄処理部540に接続された乾燥処理
部、551は乾燥処理部550に備えられ、被処理物2
00を乾燥するための乾燥処理槽である。
【0004】次に動作について説明する。半導体基板ウ
エハ等の被処理物200はウエハカセット201に保持
され、搬送ロボット560により搬送される。図中参照
符号570で示す線は被処理物200が配置される高さ
を示している。被処理物200は、初めに薬液処理槽5
21の中で薬液処理される。この薬液として、例えば硫
酸やフッ化水素などのエッチング剤が使用される。薬液
処理された被処理物200は、次に第1純水洗浄処理槽
531、第2純水洗浄処理槽541の順に搬送されるこ
とで薬液を除去後、純水によってリンスされ、最後に乾
燥処理槽551によって、被処理物200の表面に付着
した水分に対し乾燥処理がなされる。
エハ等の被処理物200はウエハカセット201に保持
され、搬送ロボット560により搬送される。図中参照
符号570で示す線は被処理物200が配置される高さ
を示している。被処理物200は、初めに薬液処理槽5
21の中で薬液処理される。この薬液として、例えば硫
酸やフッ化水素などのエッチング剤が使用される。薬液
処理された被処理物200は、次に第1純水洗浄処理槽
531、第2純水洗浄処理槽541の順に搬送されるこ
とで薬液を除去後、純水によってリンスされ、最後に乾
燥処理槽551によって、被処理物200の表面に付着
した水分に対し乾燥処理がなされる。
【0005】図25は第1純水洗浄処理部530及び第
2純水洗浄処理部540に設置される従来の洗浄装置を
示す概念図である。図に示すように、洗浄槽1の下部に
純水を供給するための洗浄液供給口3が配置され、純水
は連続的に洗浄液供給口3から洗浄槽1の中に供給され
て、洗浄槽1の上部に設けられた越流部4を越えること
により排液回収部2を通じて排液される。そして被処理
物200を、第1純水洗浄処理部530及び第2純水洗
浄処理部540の洗浄槽1の中に配置することで、被処
理物200は薬液除去の後、純水リンスされる。
2純水洗浄処理部540に設置される従来の洗浄装置を
示す概念図である。図に示すように、洗浄槽1の下部に
純水を供給するための洗浄液供給口3が配置され、純水
は連続的に洗浄液供給口3から洗浄槽1の中に供給され
て、洗浄槽1の上部に設けられた越流部4を越えること
により排液回収部2を通じて排液される。そして被処理
物200を、第1純水洗浄処理部530及び第2純水洗
浄処理部540の洗浄槽1の中に配置することで、被処
理物200は薬液除去の後、純水リンスされる。
【0006】乾燥処理部550に設置される被処理物2
00の乾燥処理装置としては、遠心力によって基板の表
面から純水を振り切って乾燥させるスピンドライヤや、
被処理物200の表面に付着した純水をイソプロピルア
ルコール等の有機溶剤の蒸気で置換することによって乾
燥させる有機溶剤蒸気乾燥装置が使用される。
00の乾燥処理装置としては、遠心力によって基板の表
面から純水を振り切って乾燥させるスピンドライヤや、
被処理物200の表面に付着した純水をイソプロピルア
ルコール等の有機溶剤の蒸気で置換することによって乾
燥させる有機溶剤蒸気乾燥装置が使用される。
【0007】図26は従来の有機溶剤蒸気乾燥装置を示
す概念図である。図に示すように、乾燥処理槽551の
下部に有機溶剤蒸気6を発生させるためのヒータ7が配
置されている。なお、ヒータ7の代わりに温水を石英管
の中に通すことで、有機溶剤を加熱するものもある。さ
らに有機溶剤蒸気6を凝縮させるため、冷却部5が乾燥
処理槽551の上部に配置されている。この冷却部5は
冷水を石英管の中に通すものが一般に使用される。ヒー
タ7により加熱されて液体から気化した有機溶剤蒸気6
は冷却部5で凝縮されることにより、乾燥処理槽551
内に蒸気として溜め込まれ、乾燥処理槽551の外に流
出することはない。
す概念図である。図に示すように、乾燥処理槽551の
下部に有機溶剤蒸気6を発生させるためのヒータ7が配
置されている。なお、ヒータ7の代わりに温水を石英管
の中に通すことで、有機溶剤を加熱するものもある。さ
らに有機溶剤蒸気6を凝縮させるため、冷却部5が乾燥
処理槽551の上部に配置されている。この冷却部5は
冷水を石英管の中に通すものが一般に使用される。ヒー
タ7により加熱されて液体から気化した有機溶剤蒸気6
は冷却部5で凝縮されることにより、乾燥処理槽551
内に蒸気として溜め込まれ、乾燥処理槽551の外に流
出することはない。
【0008】第1純水洗浄処理部530及び第2純水洗
浄処理部540で純水洗浄処理を終えた被処理物200
を、乾燥処理部550の乾燥処理槽551の中に上部か
ら挿入することで、有機溶剤蒸気6より低温である被処
理物200の表面に有機溶剤6が液化して凝縮し、被処
理物200の表面に付着した水分を下方に洗い流す。さ
らに乾燥処理槽551内では水の分圧が有機溶剤蒸気6
の存在により低くなるため、被処理物200の表面に存
在する水分が有機溶剤蒸気6中に気化する。
浄処理部540で純水洗浄処理を終えた被処理物200
を、乾燥処理部550の乾燥処理槽551の中に上部か
ら挿入することで、有機溶剤蒸気6より低温である被処
理物200の表面に有機溶剤6が液化して凝縮し、被処
理物200の表面に付着した水分を下方に洗い流す。さ
らに乾燥処理槽551内では水の分圧が有機溶剤蒸気6
の存在により低くなるため、被処理物200の表面に存
在する水分が有機溶剤蒸気6中に気化する。
【0009】水分を十分に気化、あるいは有機溶剤によ
り表面を洗い流された被処理物200を、最後に乾燥処
理部550の乾燥処理槽551より徐々に引き上げるこ
とで、表面に凝縮した有機溶剤の液が大気中に気化し乾
燥が終了する。
り表面を洗い流された被処理物200を、最後に乾燥処
理部550の乾燥処理槽551より徐々に引き上げるこ
とで、表面に凝縮した有機溶剤の液が大気中に気化し乾
燥が終了する。
【0010】また図27は、特開平7−130699号
公報に示された第2の従来例としての半導体基板ウエハ
の洗浄乾燥装置を示す概念図である。図において、11
0は密閉チャンバ、111は密閉チャンバ110に覆わ
れた洗浄槽、112は洗浄槽111の上部に設けられた
上部外周溢流受け部、113は密閉チャンバ110の上
部に設けられ、半導体基板ウエハ等の被処理物200を
搬出入するための開口、114は開口113を開閉可能
にする蓋である。
公報に示された第2の従来例としての半導体基板ウエハ
の洗浄乾燥装置を示す概念図である。図において、11
0は密閉チャンバ、111は密閉チャンバ110に覆わ
れた洗浄槽、112は洗浄槽111の上部に設けられた
上部外周溢流受け部、113は密閉チャンバ110の上
部に設けられ、半導体基板ウエハ等の被処理物200を
搬出入するための開口、114は開口113を開閉可能
にする蓋である。
【0011】次に動作について説明する。図28は洗浄
乾燥装置の動作シーケンスを示す図である。被処理物2
00を密閉チャンバ110内に搬入後、ステップST1
1において、雰囲気を窒素ガスに変換して真空引きを行
い、ステップST12において、被処理物200を洗浄
槽111に入れ、ステップST13において、洗浄槽1
11にて洗浄処理を行う。次にステップST14におい
て、洗浄処理後の被処理物200を上方に引き上げ、ス
テップST15において、アルコール等の有機溶剤蒸気
を密閉チャンバ110内に導入し被処理物200表面に
付着した水分を置換する。
乾燥装置の動作シーケンスを示す図である。被処理物2
00を密閉チャンバ110内に搬入後、ステップST1
1において、雰囲気を窒素ガスに変換して真空引きを行
い、ステップST12において、被処理物200を洗浄
槽111に入れ、ステップST13において、洗浄槽1
11にて洗浄処理を行う。次にステップST14におい
て、洗浄処理後の被処理物200を上方に引き上げ、ス
テップST15において、アルコール等の有機溶剤蒸気
を密閉チャンバ110内に導入し被処理物200表面に
付着した水分を置換する。
【0012】次にステップST16において、密閉チャ
ンバ110内を減圧し真空引きすることで、被処理物2
00の表面に付着した有機溶剤の液を最終的に乾燥させ
る。真空引きの理由は、被処理物200上に形成される
有機溶剤の液膜を速やかに気化させること、及び有機溶
剤蒸気が装置外に漏れるのを防止することにある。そし
てステップST17において、雰囲気を窒素ガスに変換
した後、最後にステップST18において、密閉チャン
バ110内の圧力を大気圧に復帰し、被処理物200を
密閉チャンバ110内から搬出する。この装置では、洗
浄処理と乾燥処理を1つの処理槽内で行うことで、洗浄
処理が開始してから乾燥処理が終了するまでの間、被処
理物が大気に触れないようにしている。
ンバ110内を減圧し真空引きすることで、被処理物2
00の表面に付着した有機溶剤の液を最終的に乾燥させ
る。真空引きの理由は、被処理物200上に形成される
有機溶剤の液膜を速やかに気化させること、及び有機溶
剤蒸気が装置外に漏れるのを防止することにある。そし
てステップST17において、雰囲気を窒素ガスに変換
した後、最後にステップST18において、密閉チャン
バ110内の圧力を大気圧に復帰し、被処理物200を
密閉チャンバ110内から搬出する。この装置では、洗
浄処理と乾燥処理を1つの処理槽内で行うことで、洗浄
処理が開始してから乾燥処理が終了するまでの間、被処
理物が大気に触れないようにしている。
【0013】さらに第3の従来例として、特開平6−3
26073号公報に示されたものがある。これは密閉し
たチャンバ内の洗浄槽に純水の上昇水流を形成し、その
上昇水流中に被処理物を浸漬させて洗浄し、その後被処
理物を露出させて有機溶剤の蒸気を供給して純水の表面
張力を低下させ、被処理物の周囲を減圧して乾燥させる
ものである。
26073号公報に示されたものがある。これは密閉し
たチャンバ内の洗浄槽に純水の上昇水流を形成し、その
上昇水流中に被処理物を浸漬させて洗浄し、その後被処
理物を露出させて有機溶剤の蒸気を供給して純水の表面
張力を低下させ、被処理物の周囲を減圧して乾燥させる
ものである。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上記第1の従来例に係
る洗浄乾燥装置は以上のように構成されているので、洗
浄処理された被処理物を水洗処理部や乾燥処理部へ搬送
する場合に、その搬送は大気中を通って行われる。その
ため洗浄された被処理物の表面が濡れた状態で大気にさ
らされ基板表面に異物が付着しやすくなるという課題が
あった。また、洗浄液中に存在する微小な異物が水分の
気化と共に被処理物表面の1カ所又は複数箇所に凝集し
て異物として残るという課題があった。
る洗浄乾燥装置は以上のように構成されているので、洗
浄処理された被処理物を水洗処理部や乾燥処理部へ搬送
する場合に、その搬送は大気中を通って行われる。その
ため洗浄された被処理物の表面が濡れた状態で大気にさ
らされ基板表面に異物が付着しやすくなるという課題が
あった。また、洗浄液中に存在する微小な異物が水分の
気化と共に被処理物表面の1カ所又は複数箇所に凝集し
て異物として残るという課題があった。
【0015】さらに、例えば被処理物としてシリコンか
らなる半導体基板ウエハを使用した場合には、被処理物
を水洗後、大気下で乾燥処理部へ搬送する時に、大気中
の酸素が半導体基板ウエハ上の水に溶け込み、シリコン
と結合しシミの原因となる物質、例えばコロイダルシリ
カを生成する。このコロイダルシリカが水分の気化に伴
なって、被処理物表面に残留しシミが残るという課題が
あった。
らなる半導体基板ウエハを使用した場合には、被処理物
を水洗後、大気下で乾燥処理部へ搬送する時に、大気中
の酸素が半導体基板ウエハ上の水に溶け込み、シリコン
と結合しシミの原因となる物質、例えばコロイダルシリ
カを生成する。このコロイダルシリカが水分の気化に伴
なって、被処理物表面に残留しシミが残るという課題が
あった。
【0016】これらの結果、製品の歩留まりが低下する
という課題があった。さらに、被処理物を搬送ロボット
にて複数の処理槽に移し替えねばならず、移し替えの時
間がかかるため、スループットが低下するという課題も
あった。
という課題があった。さらに、被処理物を搬送ロボット
にて複数の処理槽に移し替えねばならず、移し替えの時
間がかかるため、スループットが低下するという課題も
あった。
【0017】また上記第2の従来例に係る洗浄乾燥装置
は以上のように構成されているので、密閉された装置内
で被処理物を移動させるための昇降手段を設ける必要が
あり、この昇降手段の動作により、装置内で異物の発生
が生じるという課題があった。さらに被処理物を引き上
げた状態で有機溶剤の蒸気を容器内に供給するため、被
処理物上の水分を有機溶剤で置換するのに、大量の有機
溶剤蒸気を供給せねばならず、有機溶剤の消費量が多く
なるという課題があった。
は以上のように構成されているので、密閉された装置内
で被処理物を移動させるための昇降手段を設ける必要が
あり、この昇降手段の動作により、装置内で異物の発生
が生じるという課題があった。さらに被処理物を引き上
げた状態で有機溶剤の蒸気を容器内に供給するため、被
処理物上の水分を有機溶剤で置換するのに、大量の有機
溶剤蒸気を供給せねばならず、有機溶剤の消費量が多く
なるという課題があった。
【0018】さらに大量の有機溶剤蒸気を供給するた
め、装置内の有機溶剤濃度が高くなり、半導体基板ウエ
ハ上に形成される有機溶剤の液膜が気化しにくくなった
り、半導体基板ウエハの装置外への搬出時に有機溶剤蒸
気が装置外に漏れることがある。これらを防ぐため、被
処理物を装置内から搬出する前に装置内を減圧し、装置
内の有機溶剤濃度を低下させる手段を設けなければなら
ないため、大気圧下で処理ができず、減圧することによ
る異物の被処理物への付着とスループットの低下という
課題があった。
め、装置内の有機溶剤濃度が高くなり、半導体基板ウエ
ハ上に形成される有機溶剤の液膜が気化しにくくなった
り、半導体基板ウエハの装置外への搬出時に有機溶剤蒸
気が装置外に漏れることがある。これらを防ぐため、被
処理物を装置内から搬出する前に装置内を減圧し、装置
内の有機溶剤濃度を低下させる手段を設けなければなら
ないため、大気圧下で処理ができず、減圧することによ
る異物の被処理物への付着とスループットの低下という
課題があった。
【0019】また第3の従来例でも、第2の従来例と同
様に、被処理物をチャンバ内から搬出する前に装置内を
減圧し、装置内の有機溶剤濃度を低下させる手段を設け
なければならないため、大気圧下で処理ができず、異物
の被処理物への付着とスループットの低下という課題が
あった。
様に、被処理物をチャンバ内から搬出する前に装置内を
減圧し、装置内の有機溶剤濃度を低下させる手段を設け
なければならないため、大気圧下で処理ができず、異物
の被処理物への付着とスループットの低下という課題が
あった。
【0020】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、洗浄処理と乾燥処理を1つの処理
槽内で大気圧下で行い、かつ、処理槽を閉鎖的に包囲す
る容器内でなく、容器外に被処理物の搬送用の駆動部を
設けるため、洗浄処理を開始してから乾燥処理が終了す
るまでの間、被処理物が大気に触れないようにすること
で基板表面へのパーティクルの付着やシミの発生を防止
し、歩留まりとスループットを上げることのできる洗浄
乾燥装置及び洗浄乾燥方法を得ることを目的とする。
めになされたもので、洗浄処理と乾燥処理を1つの処理
槽内で大気圧下で行い、かつ、処理槽を閉鎖的に包囲す
る容器内でなく、容器外に被処理物の搬送用の駆動部を
設けるため、洗浄処理を開始してから乾燥処理が終了す
るまでの間、被処理物が大気に触れないようにすること
で基板表面へのパーティクルの付着やシミの発生を防止
し、歩留まりとスループットを上げることのできる洗浄
乾燥装置及び洗浄乾燥方法を得ることを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】この発明に係る洗浄乾燥
装置は、被処理物を洗浄液で洗浄し不活性ガスで乾燥す
るものにおいて、上記被処理物を収容し大気圧下で上記
洗浄及び上記乾燥の処理を行う処理槽と、上記処理槽を
外気から遮蔽する容器と、上記不活性ガスに有機溶剤を
含ませて乾燥用ガスを生成する乾燥用ガス生成手段と、
上記不活性ガス及び上記乾燥用ガスを上記処理槽に供給
するガス供給手段とを備え、上記処理槽に収容された上
記被処理物を上記洗浄液で洗浄し、上記乾燥用ガスを上
記処理槽内に供給すると共に上記洗浄液を排液し、上記
不活性ガスを上記処理槽内に供給して上記被処理物を乾
燥するものである。
装置は、被処理物を洗浄液で洗浄し不活性ガスで乾燥す
るものにおいて、上記被処理物を収容し大気圧下で上記
洗浄及び上記乾燥の処理を行う処理槽と、上記処理槽を
外気から遮蔽する容器と、上記不活性ガスに有機溶剤を
含ませて乾燥用ガスを生成する乾燥用ガス生成手段と、
上記不活性ガス及び上記乾燥用ガスを上記処理槽に供給
するガス供給手段とを備え、上記処理槽に収容された上
記被処理物を上記洗浄液で洗浄し、上記乾燥用ガスを上
記処理槽内に供給すると共に上記洗浄液を排液し、上記
不活性ガスを上記処理槽内に供給して上記被処理物を乾
燥するものである。
【0022】この発明に係る洗浄乾燥装置は、乾燥用ガ
スを洗浄液より高温に加熱する第1の加熱手段を備えた
ものである。
スを洗浄液より高温に加熱する第1の加熱手段を備えた
ものである。
【0023】この発明に係る洗浄乾燥装置は、不活性ガ
スを加熱する第2の加熱手段と、乾燥用ガスの濃度を調
整する調整手段とを備えたものである。
スを加熱する第2の加熱手段と、乾燥用ガスの濃度を調
整する調整手段とを備えたものである。
【0024】この発明に係る洗浄乾燥装置は、処理槽内
の洗浄液の流れを所定の流速分布にする整流手段を備え
たものである。
の洗浄液の流れを所定の流速分布にする整流手段を備え
たものである。
【0025】この発明に係る洗浄乾燥装置は、整流手段
が上記処理槽内に収容されている被処理物付近を通過す
る洗浄液の流速を周囲の流速より増大させるものであ
る。
が上記処理槽内に収容されている被処理物付近を通過す
る洗浄液の流速を周囲の流速より増大させるものであ
る。
【0026】この発明に係る洗浄乾燥装置は、ガス供給
手段が中空管に複数のガス供給穴を有するガス供給口を
備えたものである。
手段が中空管に複数のガス供給穴を有するガス供給口を
備えたものである。
【0027】この発明に係る洗浄乾燥装置は、ガス供給
口より処理槽内に供給された乾燥用ガス又は不活性ガス
の流れを所定の流速分布に制御する制御手段を備えたも
のである。
口より処理槽内に供給された乾燥用ガス又は不活性ガス
の流れを所定の流速分布に制御する制御手段を備えたも
のである。
【0028】この発明に係る洗浄乾燥装置は、不活性ガ
スを供給して被処理物を乾燥する際に、処理槽の外気と
の遮蔽を解除し、上記被処理物に上記不活性ガスを供給
するものである。
スを供給して被処理物を乾燥する際に、処理槽の外気と
の遮蔽を解除し、上記被処理物に上記不活性ガスを供給
するものである。
【0029】この発明に係る洗浄乾燥方法は、処理槽に
収容された被処理物を大気圧下で洗浄し乾燥する洗浄乾
燥方法において、不活性ガスに有機溶剤を含ませて乾燥
用ガスを生成し、上記被処理物を上記処理槽に収容して
洗浄液で洗浄し、上記乾燥用ガスを上記処理槽内に供給
すると共に上記洗浄液を排液し、上記不活性ガスを上記
処理槽内に供給して上記被処理物を乾燥するものであ
る。
収容された被処理物を大気圧下で洗浄し乾燥する洗浄乾
燥方法において、不活性ガスに有機溶剤を含ませて乾燥
用ガスを生成し、上記被処理物を上記処理槽に収容して
洗浄液で洗浄し、上記乾燥用ガスを上記処理槽内に供給
すると共に上記洗浄液を排液し、上記不活性ガスを上記
処理槽内に供給して上記被処理物を乾燥するものであ
る。
【0030】この発明に係る洗浄乾燥方法は、処理槽に
収容された被処理物を洗浄液で洗浄する際に、薬液処理
と純水洗浄を行う場合、上記薬液処理を上記処理槽とは
別の処理槽で処理するものである。
収容された被処理物を洗浄液で洗浄する際に、薬液処理
と純水洗浄を行う場合、上記薬液処理を上記処理槽とは
別の処理槽で処理するものである。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による洗
浄乾燥装置を示す概念図である。この洗浄乾燥装置は、
半導体基板ウエハ等の被処理物200を、薬液と純水か
らなる洗浄液、又は純水のみからなる洗浄液で洗浄した
後、有機溶剤、例えばイソプロピルアルコールを含んだ
ガスで被処理物200を乾燥させるものである。図にお
いて、11は被処理物200の洗浄乾燥を行う処理槽、
12は処理槽11を内含した容器、13は容器12を密
閉する蓋、14は処理槽11の下部に設けられ、洗浄液
を供給するための洗浄液供給口、15は有機溶剤を含ん
だガスを容器12内に供給するための乾燥用ガス供給口
(ガス供給手段)、16は気化した有機溶剤を排出する
乾燥用ガス排気口である。
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による洗
浄乾燥装置を示す概念図である。この洗浄乾燥装置は、
半導体基板ウエハ等の被処理物200を、薬液と純水か
らなる洗浄液、又は純水のみからなる洗浄液で洗浄した
後、有機溶剤、例えばイソプロピルアルコールを含んだ
ガスで被処理物200を乾燥させるものである。図にお
いて、11は被処理物200の洗浄乾燥を行う処理槽、
12は処理槽11を内含した容器、13は容器12を密
閉する蓋、14は処理槽11の下部に設けられ、洗浄液
を供給するための洗浄液供給口、15は有機溶剤を含ん
だガスを容器12内に供給するための乾燥用ガス供給口
(ガス供給手段)、16は気化した有機溶剤を排出する
乾燥用ガス排気口である。
【0032】また、17は処理槽側壁21の上端に設け
られており洗浄液を越流させるための越流部、18は処
理槽11の底面に設けられており洗浄液及び有機溶剤の
排液を排出するための排液口、19は被処理物200の
出し入れを行うための取り出し口、20は洗浄液の流速
分布を変化させる整流手段、22は容器12内に不活性
ガスを供給するための不活性ガス供給口(ガス供給手
段)、23は容器12の容器側壁、30は容器12の底
面に設けられており洗浄液及び有機溶剤の排液を排出す
るための排液口、50は有機溶剤51を溜める有機溶剤
用タンク(乾燥用ガス生成手段)、40,53,54及
び55は必要に応じガスを加熱する加熱手段、60は不
活性ガスを供給する不活性ガス供給管A、61は不活性
ガスを供給する不活性ガス供給管B、62は不活性ガス
を供給する不活性ガス供給管C(ガス供給手段)、63
は乾燥用ガス供給管、64は排液管、65は排気管、6
6は洗浄液供給管である。なお、加熱手段40は第2の
加熱手段、加熱手段55は第1の加熱手段に対応する。
られており洗浄液を越流させるための越流部、18は処
理槽11の底面に設けられており洗浄液及び有機溶剤の
排液を排出するための排液口、19は被処理物200の
出し入れを行うための取り出し口、20は洗浄液の流速
分布を変化させる整流手段、22は容器12内に不活性
ガスを供給するための不活性ガス供給口(ガス供給手
段)、23は容器12の容器側壁、30は容器12の底
面に設けられており洗浄液及び有機溶剤の排液を排出す
るための排液口、50は有機溶剤51を溜める有機溶剤
用タンク(乾燥用ガス生成手段)、40,53,54及
び55は必要に応じガスを加熱する加熱手段、60は不
活性ガスを供給する不活性ガス供給管A、61は不活性
ガスを供給する不活性ガス供給管B、62は不活性ガス
を供給する不活性ガス供給管C(ガス供給手段)、63
は乾燥用ガス供給管、64は排液管、65は排気管、6
6は洗浄液供給管である。なお、加熱手段40は第2の
加熱手段、加熱手段55は第1の加熱手段に対応する。
【0033】次に動作について説明する。不活性ガスは
不活性ガス供給管A60を通じて有機溶剤51を溜めた
有機溶剤用タンク50内に導かれ、有機溶剤51の中に
噴出されることで、不活性ガス中に有機溶剤51の蒸気
を含有させる。その後、前記蒸気中には不活性ガス供給
管B61により供給された不活性ガスが混入されるた
め、前記蒸気は適度に希釈され、乾燥用ガスとして乾燥
用ガス供給管63を通って乾燥用ガス供給口15から容
器12内に導かれる。同様に、不活性ガス供給管C62
を通じて、不活性ガスが不活性ガス供給口22から容器
12内に導かれ、最終乾燥を行うためと処理槽11内の
有機溶剤濃度を適度に制御するために使用される。
不活性ガス供給管A60を通じて有機溶剤51を溜めた
有機溶剤用タンク50内に導かれ、有機溶剤51の中に
噴出されることで、不活性ガス中に有機溶剤51の蒸気
を含有させる。その後、前記蒸気中には不活性ガス供給
管B61により供給された不活性ガスが混入されるた
め、前記蒸気は適度に希釈され、乾燥用ガスとして乾燥
用ガス供給管63を通って乾燥用ガス供給口15から容
器12内に導かれる。同様に、不活性ガス供給管C62
を通じて、不活性ガスが不活性ガス供給口22から容器
12内に導かれ、最終乾燥を行うためと処理槽11内の
有機溶剤濃度を適度に制御するために使用される。
【0034】図2は洗浄乾燥処理の一連の動作シーケン
スを示す図である。洗浄乾燥処理は、ステップST1の
洗浄処理、ステップST2の乾燥用ガスによる乾燥処理
及びステップST3の最終乾燥処理の3段階にて行われ
る。初めにステップST1の洗浄処理の手順について説
明する。図3は洗浄処理時の洗浄液の流れを示す図であ
る。処理槽11の下部に配置された洗浄液供給口14よ
り、薬液と純水からなる洗浄液、又は純水のみからなる
洗浄液を連続的に処理槽11の中に供給し、これらの液
を越流部17を越えさせて排液口30を通じて排液させ
ることにより、処理槽11の中に上昇水流を形成させ
る。この時、被処理物200を洗浄槽11の中に配置す
ることで、半導体基板ウエハに対し任意の薬液処理や純
水洗浄処理がなされる。
スを示す図である。洗浄乾燥処理は、ステップST1の
洗浄処理、ステップST2の乾燥用ガスによる乾燥処理
及びステップST3の最終乾燥処理の3段階にて行われ
る。初めにステップST1の洗浄処理の手順について説
明する。図3は洗浄処理時の洗浄液の流れを示す図であ
る。処理槽11の下部に配置された洗浄液供給口14よ
り、薬液と純水からなる洗浄液、又は純水のみからなる
洗浄液を連続的に処理槽11の中に供給し、これらの液
を越流部17を越えさせて排液口30を通じて排液させ
ることにより、処理槽11の中に上昇水流を形成させ
る。この時、被処理物200を洗浄槽11の中に配置す
ることで、半導体基板ウエハに対し任意の薬液処理や純
水洗浄処理がなされる。
【0035】この洗浄時に被処理物200の表面から洗
浄液によって除去された異物も同時に排液される。な
お、洗浄液供給口14と被処理物200との間には、被
処理物200の洗浄処理を効率良く行うための洗浄液の
流速分布を変化させる整流手段20が設けられているた
め、処理槽11内の洗浄液は適切な流速分布を持って下
方から上方へ向かって流れる。薬液処理した場合には、
その後で洗浄液として純水のみを一定時間供給すること
で、処理槽11内の薬液を純水にて完全に置換する。
浄液によって除去された異物も同時に排液される。な
お、洗浄液供給口14と被処理物200との間には、被
処理物200の洗浄処理を効率良く行うための洗浄液の
流速分布を変化させる整流手段20が設けられているた
め、処理槽11内の洗浄液は適切な流速分布を持って下
方から上方へ向かって流れる。薬液処理した場合には、
その後で洗浄液として純水のみを一定時間供給すること
で、処理槽11内の薬液を純水にて完全に置換する。
【0036】なお、上記においては、同一処理槽11内
で薬液処理および純水洗浄を行う場合について述べた
が、処理時間の短縮のため、例えば硫酸やフッ化水素な
どのエッチング剤を使用した薬液処理を容器12の内あ
るいは外に配置された他の処理槽で行った後に搬送し、
処理槽11にて純水を使用し、純水洗浄のみを行っても
良い。これは、純水洗浄後に大気に触れるとシミが発生
し易いが、薬液処理後に大気に触れてもシミがつきにく
いことを利用するものである。
で薬液処理および純水洗浄を行う場合について述べた
が、処理時間の短縮のため、例えば硫酸やフッ化水素な
どのエッチング剤を使用した薬液処理を容器12の内あ
るいは外に配置された他の処理槽で行った後に搬送し、
処理槽11にて純水を使用し、純水洗浄のみを行っても
良い。これは、純水洗浄後に大気に触れるとシミが発生
し易いが、薬液処理後に大気に触れてもシミがつきにく
いことを利用するものである。
【0037】次にステップST2の乾燥用ガスによる乾
燥処理の手順について説明する。図4は乾燥処理時の乾
燥用ガス及び洗浄液の流れを示す図である。ステップS
T1の洗浄処理後、洗浄液供給口14からの洗浄液の供
給を停止する。次に、不活性ガスによって適度に希釈さ
れた有機溶剤を含んだ乾燥用ガスを乾燥用ガス供給口1
5から容器12内に注入する。同時に乾燥ムラが生じる
場合など、必要によっては不活性ガス供給口22から不
活性ガスを容器12内に注入する。なお、不活性ガスと
して窒素ガスがしばしば使用される。
燥処理の手順について説明する。図4は乾燥処理時の乾
燥用ガス及び洗浄液の流れを示す図である。ステップS
T1の洗浄処理後、洗浄液供給口14からの洗浄液の供
給を停止する。次に、不活性ガスによって適度に希釈さ
れた有機溶剤を含んだ乾燥用ガスを乾燥用ガス供給口1
5から容器12内に注入する。同時に乾燥ムラが生じる
場合など、必要によっては不活性ガス供給口22から不
活性ガスを容器12内に注入する。なお、不活性ガスと
して窒素ガスがしばしば使用される。
【0038】注入された乾燥用ガスは処理槽11内の洗
浄液界面80に凝縮し、薄い液膜を形成する。このた
め、洗浄液界面80での有機溶剤の濃度は高くなる。排
液口18から処理槽11内の洗浄液を徐々に抜くことで
洗浄液界面80が下がり、被処理物200上に有機溶剤
の薄膜が形成されていく。望ましくは処理槽11内の液
を抜く速度は2mm/s以下の範囲である。この速度よ
り速く洗浄液を抜いた場合には被処理物200の表面に
洗浄液が残留してしまう。このようにして処理槽11内
の洗浄液を全て排液することで、被処理物200の表面
に付着していた水分を有機溶剤の薄膜に置換することが
できる。
浄液界面80に凝縮し、薄い液膜を形成する。このた
め、洗浄液界面80での有機溶剤の濃度は高くなる。排
液口18から処理槽11内の洗浄液を徐々に抜くことで
洗浄液界面80が下がり、被処理物200上に有機溶剤
の薄膜が形成されていく。望ましくは処理槽11内の液
を抜く速度は2mm/s以下の範囲である。この速度よ
り速く洗浄液を抜いた場合には被処理物200の表面に
洗浄液が残留してしまう。このようにして処理槽11内
の洗浄液を全て排液することで、被処理物200の表面
に付着していた水分を有機溶剤の薄膜に置換することが
できる。
【0039】なお、上記の乾燥用ガスによる乾燥処理の
手順では、有機溶剤を含んだガスを容器12内に供給し
ながら洗浄液を排液するとしたが、洗浄液を排液する前
に予め有機溶剤を含んだガスを、容器12内に一定時間
供給することで、洗浄液界面80に有機溶剤の薄膜を形
成させても良い。この場合には洗浄液界面80に形成さ
れる有機溶剤の薄い液膜の厚さを厚く制御することがで
き、洗浄液界面80での有機溶剤濃度を、より高くする
ことができる。
手順では、有機溶剤を含んだガスを容器12内に供給し
ながら洗浄液を排液するとしたが、洗浄液を排液する前
に予め有機溶剤を含んだガスを、容器12内に一定時間
供給することで、洗浄液界面80に有機溶剤の薄膜を形
成させても良い。この場合には洗浄液界面80に形成さ
れる有機溶剤の薄い液膜の厚さを厚く制御することがで
き、洗浄液界面80での有機溶剤濃度を、より高くする
ことができる。
【0040】次にステップST3の最終乾燥処理の手順
について説明する。図5は最終乾燥処理時の不活性ガス
の流れを示す図である。処理槽11内の洗浄液を完全に
排液口18から抜いた後、加熱手段40で加熱した不活
性ガスを不活性ガス供給口22から供給することで、乾
燥用ガスによる乾燥において被処理物200上に形成さ
れた有機溶剤の薄膜を全て気化させる。気化した有機溶
剤は、乾燥用ガス排気口16より不活性ガスと共に排出
される。
について説明する。図5は最終乾燥処理時の不活性ガス
の流れを示す図である。処理槽11内の洗浄液を完全に
排液口18から抜いた後、加熱手段40で加熱した不活
性ガスを不活性ガス供給口22から供給することで、乾
燥用ガスによる乾燥において被処理物200上に形成さ
れた有機溶剤の薄膜を全て気化させる。気化した有機溶
剤は、乾燥用ガス排気口16より不活性ガスと共に排出
される。
【0041】上記の実施の形態では、加熱した不活性ガ
スを供給して被処理物を加熱する手段について説明した
が、この他に、加熱用ランプを容器12内に取り付け、
被処理物へ照射することにより、被処理物を加熱する手
法や、被処理物を槽内に保持する保持具にヒータなどの
加熱手段を取り付けることにより、間接的に被処理物を
加熱する手法等がある。
スを供給して被処理物を加熱する手段について説明した
が、この他に、加熱用ランプを容器12内に取り付け、
被処理物へ照射することにより、被処理物を加熱する手
法や、被処理物を槽内に保持する保持具にヒータなどの
加熱手段を取り付けることにより、間接的に被処理物を
加熱する手法等がある。
【0042】以上のように、この実施の形態1によれ
ば、洗浄処理から乾燥処理が終了するまでの間、被処理
物は純水洗浄後に大気に全く触れることがなく、さらに
洗浄乾燥処理部に被処理物を搬送するための搬送ロボッ
トなどの駆動による異物の発生がないため、基板表面へ
の異物の付着は起こらないという効果が得られる。
ば、洗浄処理から乾燥処理が終了するまでの間、被処理
物は純水洗浄後に大気に全く触れることがなく、さらに
洗浄乾燥処理部に被処理物を搬送するための搬送ロボッ
トなどの駆動による異物の発生がないため、基板表面へ
の異物の付着は起こらないという効果が得られる。
【0043】また、一体化された洗浄乾燥の処理槽内に
おいて処理が行われるので、被処理物を搬送ロボットに
て複数の処理槽に移し替える必要がなく、さらに処理槽
内の有機溶剤の使用量が少ないため減圧する必要がな
く、装置全体としてスループットが向上するという効果
が得られる。
おいて処理が行われるので、被処理物を搬送ロボットに
て複数の処理槽に移し替える必要がなく、さらに処理槽
内の有機溶剤の使用量が少ないため減圧する必要がな
く、装置全体としてスループットが向上するという効果
が得られる。
【0044】さらに、常に大気圧下で処理を行うため、
装置内に付着した異物が舞い上がらず、被処理物を汚染
しないという効果が得られる。
装置内に付着した異物が舞い上がらず、被処理物を汚染
しないという効果が得られる。
【0045】実施の形態2.以降の実施の形態では、上
記実施の形態1における洗浄乾燥装置の細部について説
明する。図6はこの発明の実施の形態2による蒸気乾燥
現象を示す図であり、洗浄液界面80近傍での半導体基
板ウエハ等の被処理物200の表面、洗浄液83の様子
及び被処理物200の温度分布を表している。この実施
の形態では、水分と有機溶剤の置換効率を増加させるた
め、実質的に洗浄液より高い温度の乾燥用ガスを供給
し、被処理物200上への有機溶剤の凝縮量を増やして
いる。
記実施の形態1における洗浄乾燥装置の細部について説
明する。図6はこの発明の実施の形態2による蒸気乾燥
現象を示す図であり、洗浄液界面80近傍での半導体基
板ウエハ等の被処理物200の表面、洗浄液83の様子
及び被処理物200の温度分布を表している。この実施
の形態では、水分と有機溶剤の置換効率を増加させるた
め、実質的に洗浄液より高い温度の乾燥用ガスを供給
し、被処理物200上への有機溶剤の凝縮量を増やして
いる。
【0046】図1に示すように、処理槽内11に供給さ
れる有機溶剤を含んだガス及び不活性ガスを加熱手段5
3,54,55によって加熱することができる。この加
熱手段53,54,55は配管の周りにヒータを巻いた
構造が最も簡単な構造として考えられる。さらに他の手
段として、配管を2重管として、温水を外側の管に流す
こと等が考えられる。すなわち、配管の中を流動する蒸
気またはガスの温度を上昇できる構造であればどのよう
な構造であっても良い。また、配管の部材として熱を良
く通し腐食性の少ないステンレス等が用いられる。
れる有機溶剤を含んだガス及び不活性ガスを加熱手段5
3,54,55によって加熱することができる。この加
熱手段53,54,55は配管の周りにヒータを巻いた
構造が最も簡単な構造として考えられる。さらに他の手
段として、配管を2重管として、温水を外側の管に流す
こと等が考えられる。すなわち、配管の中を流動する蒸
気またはガスの温度を上昇できる構造であればどのよう
な構造であっても良い。また、配管の部材として熱を良
く通し腐食性の少ないステンレス等が用いられる。
【0047】次に動作について説明する。実施の形態1
におけるステップST1の洗浄処理後、実施の形態1と
同様、洗浄液供給口14からの洗浄液の供給を停止す
る。次に、被処理物200を静止した状態で、有機溶剤
を含んだガス及び不活性ガスを加熱手段53,54,5
5を用いて加熱し、乾燥用ガス供給口15から容器12
内に注入する。注入された乾燥用ガスは処理槽11内の
洗浄液界面80(図6)に凝縮し薄い液層を形成する。
次に排液口18から処理槽11内の液を徐々に抜くこと
で液面が下がり、洗浄液界面80に凝縮した有機溶剤の
液層によって被処理物200の表面に付着した水分が被
処理物200の上部から、有機溶剤の薄膜に置換されて
いく。望ましくは処理槽11内の液を抜く速度は2mm
/s以下である。
におけるステップST1の洗浄処理後、実施の形態1と
同様、洗浄液供給口14からの洗浄液の供給を停止す
る。次に、被処理物200を静止した状態で、有機溶剤
を含んだガス及び不活性ガスを加熱手段53,54,5
5を用いて加熱し、乾燥用ガス供給口15から容器12
内に注入する。注入された乾燥用ガスは処理槽11内の
洗浄液界面80(図6)に凝縮し薄い液層を形成する。
次に排液口18から処理槽11内の液を徐々に抜くこと
で液面が下がり、洗浄液界面80に凝縮した有機溶剤の
液層によって被処理物200の表面に付着した水分が被
処理物200の上部から、有機溶剤の薄膜に置換されて
いく。望ましくは処理槽11内の液を抜く速度は2mm
/s以下である。
【0048】この時、図6において被処理物である被処
理物200は、それより温度の高い乾燥用ガスによって
洗浄液83から突出した部分が加熱される。しかしなが
ら、被処理物200は乾燥用ガスより温度の低い洗浄液
83に浸っているため、洗浄液83に浸っている部分の
温度は低く、被処理物200の熱伝導により、被処理物
200の温度分布は図6の左側に示したようになる。こ
のため、供給された有機溶剤蒸気は被処理物200の表
面の洗浄液界面80の近傍に集中的に凝縮することにな
り、有機溶剤の液膜81が形成される。この液膜81の
厚さが一定以上になると、下方に流下し、被処理物20
0の表面に残留した純水を洗い流すため、被処理物20
0の表面の有機溶剤濃度を高くすることができる。
理物200は、それより温度の高い乾燥用ガスによって
洗浄液83から突出した部分が加熱される。しかしなが
ら、被処理物200は乾燥用ガスより温度の低い洗浄液
83に浸っているため、洗浄液83に浸っている部分の
温度は低く、被処理物200の熱伝導により、被処理物
200の温度分布は図6の左側に示したようになる。こ
のため、供給された有機溶剤蒸気は被処理物200の表
面の洗浄液界面80の近傍に集中的に凝縮することにな
り、有機溶剤の液膜81が形成される。この液膜81の
厚さが一定以上になると、下方に流下し、被処理物20
0の表面に残留した純水を洗い流すため、被処理物20
0の表面の有機溶剤濃度を高くすることができる。
【0049】なお、被処理物200の温度は、洗浄液界
面80から上方に離れるに従い、洗浄液83による冷却
よりも、乾燥用ガスからの受熱の影響が支配的となる。
従って被処理物200の温度は洗浄液界面80から上方
に向かって上昇するため、洗浄液界面80の下降に伴い
液膜81は液膜上端82から徐々に乾燥していくことに
なる。このため、洗浄液83中に混在する異物も液膜8
1の下降に伴って下方に流されるため、異物が被処理物
200の表面に残存することはない。
面80から上方に離れるに従い、洗浄液83による冷却
よりも、乾燥用ガスからの受熱の影響が支配的となる。
従って被処理物200の温度は洗浄液界面80から上方
に向かって上昇するため、洗浄液界面80の下降に伴い
液膜81は液膜上端82から徐々に乾燥していくことに
なる。このため、洗浄液83中に混在する異物も液膜8
1の下降に伴って下方に流されるため、異物が被処理物
200の表面に残存することはない。
【0050】なお、図2におけるステップST3の最終
乾燥においては高温の不活性ガスを不活性ガス供給口2
2を介し処理槽11内に供給するが、不活性ガス供給管
B61を用いれば不活性ガス供給口22を省略しても高
温の不活性ガスを処理槽内に供給することができる。
乾燥においては高温の不活性ガスを不活性ガス供給口2
2を介し処理槽11内に供給するが、不活性ガス供給管
B61を用いれば不活性ガス供給口22を省略しても高
温の不活性ガスを処理槽内に供給することができる。
【0051】以上のように、この実施の形態2によれ
ば、被処理物200上への有機溶剤の凝縮量を増やすこ
とにより、水分と有機溶剤の置換効率を増加させ、少な
い有機溶剤の使用量で効率的な洗浄処理を行うことがで
きるという効果が得られる。
ば、被処理物200上への有機溶剤の凝縮量を増やすこ
とにより、水分と有機溶剤の置換効率を増加させ、少な
い有機溶剤の使用量で効率的な洗浄処理を行うことがで
きるという効果が得られる。
【0052】実施の形態3.図7は洗浄装置において一
般的に使用されている整流手段20の基本構造を示す図
である。図において、平板70に多数の穴71を貫通さ
せている。また図8は処理槽11内の洗浄液の流れを示
す図である。平板70に向かう不均一な流速分布を持っ
た洗浄液の流れは、流速が速いほど平板70に設けられ
た穴71を通過する時に抵抗が大きくなるため、流速の
速い部分が抑制され、平板70の通過後には均一な流速
分布が得られる。このため、処理槽11内に洗浄液の流
れの淀みが生じず、半導体基板ウエハ等の被処理物20
0の表面を効率良く洗浄することができる。
般的に使用されている整流手段20の基本構造を示す図
である。図において、平板70に多数の穴71を貫通さ
せている。また図8は処理槽11内の洗浄液の流れを示
す図である。平板70に向かう不均一な流速分布を持っ
た洗浄液の流れは、流速が速いほど平板70に設けられ
た穴71を通過する時に抵抗が大きくなるため、流速の
速い部分が抑制され、平板70の通過後には均一な流速
分布が得られる。このため、処理槽11内に洗浄液の流
れの淀みが生じず、半導体基板ウエハ等の被処理物20
0の表面を効率良く洗浄することができる。
【0053】図9はこの発明の実施の形態3による整流
手段20の構成を示す図であり、平板70の穴71のパ
ターンを変え、被処理物200が配置される平板70の
中央付近で穴71の大きさを大きくしたものである。こ
のような形状にすることにより、被処理物200の付近
を通過する洗浄液の流速を増大させ、洗浄能力を向上さ
せたものである。図7に示す整流手段20では、穴71
を一様に空けているが、例えば半導体基板ウエハ等のよ
うに狭い間隔で並べられた被処理物200の間は、流動
抵抗が存在するため洗浄液が流れ難い。従って、図9に
示すようにこの領域に多くの流体を流入させることによ
り、全体を均一な上昇流分布にすることができ、異物や
薬液の滞留を防ぎ、置換効率を上げることができる。こ
のように、穴71の数および大きさを平板70の任意の
位置で変更することで、被処理物200の形状、配置に
対して、最も適した洗浄特性を得ることができる。
手段20の構成を示す図であり、平板70の穴71のパ
ターンを変え、被処理物200が配置される平板70の
中央付近で穴71の大きさを大きくしたものである。こ
のような形状にすることにより、被処理物200の付近
を通過する洗浄液の流速を増大させ、洗浄能力を向上さ
せたものである。図7に示す整流手段20では、穴71
を一様に空けているが、例えば半導体基板ウエハ等のよ
うに狭い間隔で並べられた被処理物200の間は、流動
抵抗が存在するため洗浄液が流れ難い。従って、図9に
示すようにこの領域に多くの流体を流入させることによ
り、全体を均一な上昇流分布にすることができ、異物や
薬液の滞留を防ぎ、置換効率を上げることができる。こ
のように、穴71の数および大きさを平板70の任意の
位置で変更することで、被処理物200の形状、配置に
対して、最も適した洗浄特性を得ることができる。
【0054】図9の例では平板70の中央付近の穴71
の大きさを大きくしているが、穴71の大きさは一様で
穴71の数を多くしても良い。
の大きさを大きくしているが、穴71の大きさは一様で
穴71の数を多くしても良い。
【0055】図10は実施の形態3による整流手段20
の構成を示す図であり、平板70の穴71の形状を円形
でなく楕円にしたものである。この場合には、半導体基
板ウエハのように複数枚数の被処理物200を並べて置
くような場合に対して、被処理物200間を通過する洗
浄液の流速を増加させることが可能となり、増速された
洗浄液によって複数枚数の各々の被処理物200の洗浄
効率を上げることができる。穴形状が円形の場合には、
穴と穴との間の洗浄液の流れには淀みが生じるため、薄
く面積の広い半導体基板ウエハのような被処理物200
の場合には、面内において洗浄にムラが生じることが考
えられるが、被処理物200を楕円穴の長手方向と直角
に配置することにより、洗浄液の淀みを低減することが
できる。
の構成を示す図であり、平板70の穴71の形状を円形
でなく楕円にしたものである。この場合には、半導体基
板ウエハのように複数枚数の被処理物200を並べて置
くような場合に対して、被処理物200間を通過する洗
浄液の流速を増加させることが可能となり、増速された
洗浄液によって複数枚数の各々の被処理物200の洗浄
効率を上げることができる。穴形状が円形の場合には、
穴と穴との間の洗浄液の流れには淀みが生じるため、薄
く面積の広い半導体基板ウエハのような被処理物200
の場合には、面内において洗浄にムラが生じることが考
えられるが、被処理物200を楕円穴の長手方向と直角
に配置することにより、洗浄液の淀みを低減することが
できる。
【0056】図11は整流手段20の平板70をメッシ
ュ形状としたものである。メッシュとして、金網、ある
いは耐腐食性があるプラスチック等の金属以外の網があ
げられる。平板70に穴71をあける図7のような整流
手段20では穴を通過した洗浄液が槽内に存在する周囲
の洗浄液を巻き込み、穴周辺で流れに乱れが生じやす
い。平板70をメッシュ形状とすることで、供給された
洗浄液を整流手段20全体に渡って均一にすることがで
き、図7の場合より乱れが生じ難く、洗浄液の均一な流
速分布を得ることができる。なお、メッシュの開口部の
寸法は、排液時に異物が十分通過でき、かつ、十分な整
流効果を持つことができることを踏まえて、望ましくは
一辺0.1(mm)〜数(mm)の範囲である。
ュ形状としたものである。メッシュとして、金網、ある
いは耐腐食性があるプラスチック等の金属以外の網があ
げられる。平板70に穴71をあける図7のような整流
手段20では穴を通過した洗浄液が槽内に存在する周囲
の洗浄液を巻き込み、穴周辺で流れに乱れが生じやす
い。平板70をメッシュ形状とすることで、供給された
洗浄液を整流手段20全体に渡って均一にすることがで
き、図7の場合より乱れが生じ難く、洗浄液の均一な流
速分布を得ることができる。なお、メッシュの開口部の
寸法は、排液時に異物が十分通過でき、かつ、十分な整
流効果を持つことができることを踏まえて、望ましくは
一辺0.1(mm)〜数(mm)の範囲である。
【0057】このように、整流手段20は洗浄液の流れ
に抵抗を与えることで、洗浄液の流速分布を被処理物の
洗浄処理を効率良く行うことができるよう、変化させる
ためなので洗浄液の流速分布を任意にできる構造であれ
ば良く、上記例の組み合わせであっても良い。
に抵抗を与えることで、洗浄液の流速分布を被処理物の
洗浄処理を効率良く行うことができるよう、変化させる
ためなので洗浄液の流速分布を任意にできる構造であれ
ば良く、上記例の組み合わせであっても良い。
【0058】図12は整流手段20の他の構成を示す図
である。図に示すとおり、整流手段20として平板70
の中央付近に角穴73を設け、角穴73の周囲には複数
の穴71をあける構造としている。
である。図に示すとおり、整流手段20として平板70
の中央付近に角穴73を設け、角穴73の周囲には複数
の穴71をあける構造としている。
【0059】図13は図12の整流手段20を使用した
ときの洗浄液の流れを示す図である。図に示すように、
平板70の中央付近の角穴73に被処理物200を保持
した保持具77をはめ込む構造としている。洗浄液供給
口14から供給された洗浄液は、角穴73の部分から保
持具77の内部を経て処理槽11内に流入する。保持具
77内に流入した洗浄液は、保持具77の形状に沿って
強制的に被処理物200の近傍を流動する。従って被処
理物200近傍を流れる洗浄液の流速を増大させること
ができ効率良く洗浄が行える。さらに角穴73の周囲の
平板70に複数の穴をあけることで、この穴の部分も角
穴73の部分に比べて流速は遅くなるが、洗浄液が通過
するため、平板70上部の洗浄液の淀みも防止できる。
また、被処理物200を保持具77の内部に置くことに
より、被処理物200を処理槽11内の一定個所に保持
することができる。
ときの洗浄液の流れを示す図である。図に示すように、
平板70の中央付近の角穴73に被処理物200を保持
した保持具77をはめ込む構造としている。洗浄液供給
口14から供給された洗浄液は、角穴73の部分から保
持具77の内部を経て処理槽11内に流入する。保持具
77内に流入した洗浄液は、保持具77の形状に沿って
強制的に被処理物200の近傍を流動する。従って被処
理物200近傍を流れる洗浄液の流速を増大させること
ができ効率良く洗浄が行える。さらに角穴73の周囲の
平板70に複数の穴をあけることで、この穴の部分も角
穴73の部分に比べて流速は遅くなるが、洗浄液が通過
するため、平板70上部の洗浄液の淀みも防止できる。
また、被処理物200を保持具77の内部に置くことに
より、被処理物200を処理槽11内の一定個所に保持
することができる。
【0060】以上のように、この実施の形態3によれ
ば、整流手段20の穴形状等により洗浄液の流速分布を
適切に調整することにより、被処理物の洗浄処理を効率
良く行うことができるという効果が得られる。
ば、整流手段20の穴形状等により洗浄液の流速分布を
適切に調整することにより、被処理物の洗浄処理を効率
良く行うことができるという効果が得られる。
【0061】実施の形態4.図14は実施の形態4によ
る洗浄乾燥装置を示す概念図である。実施の形態1では
全ての処理を単体の洗浄乾燥装置で行っているが、この
実施の形態は、薬液処理を他の槽で行った後に、実施の
形態1の洗浄乾燥装置で洗浄乾燥処理を行うものであ
る。
る洗浄乾燥装置を示す概念図である。実施の形態1では
全ての処理を単体の洗浄乾燥装置で行っているが、この
実施の形態は、薬液処理を他の槽で行った後に、実施の
形態1の洗浄乾燥装置で洗浄乾燥処理を行うものであ
る。
【0062】図14において、510は洗浄乾燥装置5
00に備えられた半導体基板ウエハ等の被処理物200
のロード/アンロードを行うためのローダ/アンローダ
室、520はローダ/アンローダ室510に接続された
薬液処理室、521は薬液処理室520に備えられ、被
処理物200を薬液処理するための薬液処理槽、580
は薬液処理室520に接続された洗浄乾燥処理室、58
1は洗浄乾燥処理室580に備えられ、被処理物200
を洗浄乾燥する洗浄乾燥部、201は被処理物200を
保持するウエハカセット、560は被処理物200を搬
送する搬送ロボットである。ここでは洗浄乾燥部581
に実施の形態1の洗浄乾燥装置を使用している。
00に備えられた半導体基板ウエハ等の被処理物200
のロード/アンロードを行うためのローダ/アンローダ
室、520はローダ/アンローダ室510に接続された
薬液処理室、521は薬液処理室520に備えられ、被
処理物200を薬液処理するための薬液処理槽、580
は薬液処理室520に接続された洗浄乾燥処理室、58
1は洗浄乾燥処理室580に備えられ、被処理物200
を洗浄乾燥する洗浄乾燥部、201は被処理物200を
保持するウエハカセット、560は被処理物200を搬
送する搬送ロボットである。ここでは洗浄乾燥部581
に実施の形態1の洗浄乾燥装置を使用している。
【0063】次に動作について説明する。被処理物20
0は、初めに薬液処理槽521の中で薬液処理される。
この薬液としては、任意の処理に必要な薬液を使用する
が、例えば、被処理物200をエッチングする場合に
は、硫酸やフッ化水素などのエッチング剤が使用され
る。
0は、初めに薬液処理槽521の中で薬液処理される。
この薬液としては、任意の処理に必要な薬液を使用する
が、例えば、被処理物200をエッチングする場合に
は、硫酸やフッ化水素などのエッチング剤が使用され
る。
【0064】薬液処理された被処理物200は、次に洗
浄乾燥部581によって、実施の形態1と同様に、被処
理物200の表面に付着した薬液および水分に対し、洗
浄乾燥処理がなされる。
浄乾燥部581によって、実施の形態1と同様に、被処
理物200の表面に付着した薬液および水分に対し、洗
浄乾燥処理がなされる。
【0065】以上のように、この実施の形態4によれ
ば、薬液処理後に大気中に触れるがシミの発生等の影響
は少なく、純水洗浄後には大気中に触れないので、シミ
が発生せず処理時間を短縮することができるという効果
が得られる。
ば、薬液処理後に大気中に触れるがシミの発生等の影響
は少なく、純水洗浄後には大気中に触れないので、シミ
が発生せず処理時間を短縮することができるという効果
が得られる。
【0066】実施の形態5.図15はこの発明の実施の
形態5による乾燥用ガス供給口15及び不活性ガス供給
口22の具体例を示す図である。図において、91は中
空管90の側面に空けられた複数のガス供給穴である。
このような構造にすることにより、容器12内に均一に
ガスを供給できると共に、中空管90の内径を任意に変
えることで、乾燥用ガス及び不活性ガスの供給速度を任
意に変更することができる。多数のガス供給穴91を通
過する時に、ガス供給穴91が流動抵抗となるため、中
空管90内に供給された乾燥用ガス及び不活性ガスは中
空管90の長手方向に対して容器12内に均等に供給さ
れる。
形態5による乾燥用ガス供給口15及び不活性ガス供給
口22の具体例を示す図である。図において、91は中
空管90の側面に空けられた複数のガス供給穴である。
このような構造にすることにより、容器12内に均一に
ガスを供給できると共に、中空管90の内径を任意に変
えることで、乾燥用ガス及び不活性ガスの供給速度を任
意に変更することができる。多数のガス供給穴91を通
過する時に、ガス供給穴91が流動抵抗となるため、中
空管90内に供給された乾燥用ガス及び不活性ガスは中
空管90の長手方向に対して容器12内に均等に供給さ
れる。
【0067】図16はガス供給穴91を空ける向きを変
化させた場合の例である。この場合には、被処理物20
0の形状や配置によってガス供給穴91の向きや位置を
変え、容器12内の任意の位置にガスを供給できる。
化させた場合の例である。この場合には、被処理物20
0の形状や配置によってガス供給穴91の向きや位置を
変え、容器12内の任意の位置にガスを供給できる。
【0068】図17はガス供給穴91をノズル形状とす
ることにより、ガスをより遠くまで噴出させるものであ
る。さらに、被処理物200に衝突する流速をあげるこ
とで、乾燥性能を向上できる。
ることにより、ガスをより遠くまで噴出させるものであ
る。さらに、被処理物200に衝突する流速をあげるこ
とで、乾燥性能を向上できる。
【0069】このように、乾燥用ガス供給口15及び不
活性ガス供給口22のガス供給穴91の形状、位置、数
は任意であり、これらを変えることで適切なガス流を得
ることができる。
活性ガス供給口22のガス供給穴91の形状、位置、数
は任意であり、これらを変えることで適切なガス流を得
ることができる。
【0070】図18はガス供給穴91から噴出される乾
燥用ガスおよび不活性ガスの流れをさえぎる邪魔板30
5を配置した例を示す図である。乾燥用ガス及び不活性
ガスが、流速が速い状態で被処理物200の表面に衝突
した時には、摩擦によって被処理物200が帯電する場
合がある。この帯電によって被処理物200に異物が付
着しやすくなる。この例では、邪魔板305を配置する
ことにより、乾燥用ガス及び不活性ガスの流速を減速し
て被処理物200に供給し、帯電を防ぐことができる。
燥用ガスおよび不活性ガスの流れをさえぎる邪魔板30
5を配置した例を示す図である。乾燥用ガス及び不活性
ガスが、流速が速い状態で被処理物200の表面に衝突
した時には、摩擦によって被処理物200が帯電する場
合がある。この帯電によって被処理物200に異物が付
着しやすくなる。この例では、邪魔板305を配置する
ことにより、乾燥用ガス及び不活性ガスの流速を減速し
て被処理物200に供給し、帯電を防ぐことができる。
【0071】図19は、図18における邪魔板305の
代わりに、拡散板306を配置した例を示す図である。
ここで拡散板306は平板に多数の穴を空けた構造のも
の、あるいはメッシュ等のように、流れに抵抗を与える
ことで、流速分布を均一にできるものであればどの様な
ものであっても良い。乾燥用ガス及び不活性ガスの供給
流速分布を均一にすることで、被処理物200の表面上
の流速を低減し、帯電を防ぐことができる。このように
邪魔板305や拡散板306は、乾燥用ガス及び不活性
ガスの流れを所定の流速分布に制御する制御手段として
働くものである。
代わりに、拡散板306を配置した例を示す図である。
ここで拡散板306は平板に多数の穴を空けた構造のも
の、あるいはメッシュ等のように、流れに抵抗を与える
ことで、流速分布を均一にできるものであればどの様な
ものであっても良い。乾燥用ガス及び不活性ガスの供給
流速分布を均一にすることで、被処理物200の表面上
の流速を低減し、帯電を防ぐことができる。このように
邪魔板305や拡散板306は、乾燥用ガス及び不活性
ガスの流れを所定の流速分布に制御する制御手段として
働くものである。
【0072】以上のように、この実施の形態5によれ
ば、容器12内に均一にガスを供給できると共に、供給
する方向や供給速度を任意に変更することにより、効率
の良い乾燥が行えるという効果が得られる。
ば、容器12内に均一にガスを供給できると共に、供給
する方向や供給速度を任意に変更することにより、効率
の良い乾燥が行えるという効果が得られる。
【0073】またこの実施の形態5によれば、ガスの流
速を減速することにより被処理物の帯電を防ぐことがで
きるという効果が得られる。
速を減速することにより被処理物の帯電を防ぐことがで
きるという効果が得られる。
【0074】実施の形態6.図20は実施の形態6によ
る乾燥処理時の概念を示す図である。図において、30
1は被処理物200を保持する保持具、302は洗浄液
や有機溶剤からなる液滴である。実施の形態1では容器
の蓋13を閉じたまま、不活性ガスを容器12内に供給
することで最終乾燥を行っているが、この実施の形態で
は容器の蓋13を開放した状態で最終乾燥を行うもので
ある。
る乾燥処理時の概念を示す図である。図において、30
1は被処理物200を保持する保持具、302は洗浄液
や有機溶剤からなる液滴である。実施の形態1では容器
の蓋13を閉じたまま、不活性ガスを容器12内に供給
することで最終乾燥を行っているが、この実施の形態で
は容器の蓋13を開放した状態で最終乾燥を行うもので
ある。
【0075】実施の形態1では、容器の蓋13を閉じた
ままで加熱した乾燥用ガスを被処理物200に供給する
ため、乾燥用ガスによる乾燥が終了した時点では、被処
理物200の表面以外にも、処理槽11内の壁面や被処
理物200の保持具301等にも多量の有機溶剤や洗浄
液が残留している。このため、ステップST3の最終乾
燥処理において、容器の蓋13を閉めたまま、加熱した
不活性ガスを供給した場合には、処理槽11内の壁面や
被処理物200の保持具301等、全ての有機溶剤や洗
浄液を気化させるためには長い時間がかかることが考え
られる。特に、洗浄液や有機溶剤の残留は被処理物20
0を保持する部分すなわち被処理物200の端部や保持
具301の乾燥に費やす時間がほとんどである。このた
め、被処理物200の端部や保持具301の最終乾燥を
処理槽11の外で行うことで乾燥時間を節約するもので
ある。
ままで加熱した乾燥用ガスを被処理物200に供給する
ため、乾燥用ガスによる乾燥が終了した時点では、被処
理物200の表面以外にも、処理槽11内の壁面や被処
理物200の保持具301等にも多量の有機溶剤や洗浄
液が残留している。このため、ステップST3の最終乾
燥処理において、容器の蓋13を閉めたまま、加熱した
不活性ガスを供給した場合には、処理槽11内の壁面や
被処理物200の保持具301等、全ての有機溶剤や洗
浄液を気化させるためには長い時間がかかることが考え
られる。特に、洗浄液や有機溶剤の残留は被処理物20
0を保持する部分すなわち被処理物200の端部や保持
具301の乾燥に費やす時間がほとんどである。このた
め、被処理物200の端部や保持具301の最終乾燥を
処理槽11の外で行うことで乾燥時間を節約するもので
ある。
【0076】以下に具体的構造について述べる。図21
は容器12の蓋13を閉じた場合の洗浄乾燥装置の概略
を示す斜視図であり、図22は容器12の蓋13を開い
た場合の洗浄乾燥装置の概略を示す斜視図である。容器
12の蓋13の下方すなわち処理槽11側には乾燥用ガ
ス供給口15及び不活性ガス供給口22が取り付けられ
ている。容器12の蓋13は中央付近で分かれる2つの
部分から成る構造としてあり、容器12の蓋13を開く
ことで、乾燥用ガス供給口15及び不活性ガス供給口2
2が各々容器12の両側に分かれる構造となっている。
は容器12の蓋13を閉じた場合の洗浄乾燥装置の概略
を示す斜視図であり、図22は容器12の蓋13を開い
た場合の洗浄乾燥装置の概略を示す斜視図である。容器
12の蓋13の下方すなわち処理槽11側には乾燥用ガ
ス供給口15及び不活性ガス供給口22が取り付けられ
ている。容器12の蓋13は中央付近で分かれる2つの
部分から成る構造としてあり、容器12の蓋13を開く
ことで、乾燥用ガス供給口15及び不活性ガス供給口2
2が各々容器12の両側に分かれる構造となっている。
【0077】次に動作について説明する。被処理物20
0に対して乾燥用ガスによる乾燥が行われた後、加熱し
た不活性ガスを乾燥用ガス供給口15又は不活性ガス供
給口22から容器内に供給することで、被処理物200
の表面に付着した有機溶剤を気化する。ある程度、有機
溶剤が気化し、被処理物200の端部や保持具301の
みに洗浄液や有機溶剤からなる液滴302が残留した時
点で、加熱した不活性ガスを乾燥用ガス供給口15又は
不活性ガス供給口22から容器12内に供給しながら容
器12の蓋13を開放する。さらに被処理物200を処
理槽11から徐々に引き上げることにより、加熱した不
活性ガスを被処理物200の表面に吹きかけ、表面に残
存した有機溶剤の液を大気中に気化させる。
0に対して乾燥用ガスによる乾燥が行われた後、加熱し
た不活性ガスを乾燥用ガス供給口15又は不活性ガス供
給口22から容器内に供給することで、被処理物200
の表面に付着した有機溶剤を気化する。ある程度、有機
溶剤が気化し、被処理物200の端部や保持具301の
みに洗浄液や有機溶剤からなる液滴302が残留した時
点で、加熱した不活性ガスを乾燥用ガス供給口15又は
不活性ガス供給口22から容器12内に供給しながら容
器12の蓋13を開放する。さらに被処理物200を処
理槽11から徐々に引き上げることにより、加熱した不
活性ガスを被処理物200の表面に吹きかけ、表面に残
存した有機溶剤の液を大気中に気化させる。
【0078】以上のように、この実施の形態6によれ
ば、被処理物200の最終乾燥を処理槽11の外で行う
ことで乾燥時間の節約になり、効率の良い乾燥が行える
という効果が得られる。
ば、被処理物200の最終乾燥を処理槽11の外で行う
ことで乾燥時間の節約になり、効率の良い乾燥が行える
という効果が得られる。
【0079】実施の形態7.図23はこの発明の実施の
形態7による有機溶剤用タンク50を示す概念図であ
る。この実施の形態では、処理槽11内に供給される有
機溶剤を含んだガスの有機溶剤濃度、流量、温度を任意
に幅広く制御することができるようにしたものである。
形態7による有機溶剤用タンク50を示す概念図であ
る。この実施の形態では、処理槽11内に供給される有
機溶剤を含んだガスの有機溶剤濃度、流量、温度を任意
に幅広く制御することができるようにしたものである。
【0080】図23において、51は有機溶剤用タンク
50に溜め込まれている例えばイソプロピルアルコール
等の有機溶剤、52は有機溶剤用タンク50表面に張ら
れたタンク用ヒータ、53,54及び55は、不活性ガ
ス供給管A60、不活性ガス供給管B61及び乾燥用ガ
ス供給管63に各々配置され、各々の位置でガス温度を
調整する加熱用のヒータ、56は不活性ガス供給管61
に設けられ乾燥用ガスの濃度を調整するバルブ(調整手
段)、57は不活性ガス供給管A60に供給された窒素
ガス等の不活性ガスを、有機溶剤51中に噴出さる気泡
発生管(乾燥用ガス生成手段)、58は気泡発生管57
により発生した気泡である。
50に溜め込まれている例えばイソプロピルアルコール
等の有機溶剤、52は有機溶剤用タンク50表面に張ら
れたタンク用ヒータ、53,54及び55は、不活性ガ
ス供給管A60、不活性ガス供給管B61及び乾燥用ガ
ス供給管63に各々配置され、各々の位置でガス温度を
調整する加熱用のヒータ、56は不活性ガス供給管61
に設けられ乾燥用ガスの濃度を調整するバルブ(調整手
段)、57は不活性ガス供給管A60に供給された窒素
ガス等の不活性ガスを、有機溶剤51中に噴出さる気泡
発生管(乾燥用ガス生成手段)、58は気泡発生管57
により発生した気泡である。
【0081】不活性ガス供給管A60は有機溶剤用タン
ク50の中に差し込まれ、気泡発生管57に接続され
る。気泡発生管57は有機溶剤51中に挿入され、先端
部が有機溶剤用タンク50底面付近に配置される。さら
に乾燥用ガス供給管63が有機溶剤用タンク50の上部
で、有機溶剤51に浸らない位置に接続される。
ク50の中に差し込まれ、気泡発生管57に接続され
る。気泡発生管57は有機溶剤51中に挿入され、先端
部が有機溶剤用タンク50底面付近に配置される。さら
に乾燥用ガス供給管63が有機溶剤用タンク50の上部
で、有機溶剤51に浸らない位置に接続される。
【0082】次に動作について説明する。不活性ガス供
給管A60に供給された不活性ガス、例えば窒素ガス
は、気泡発生管57を通じて有機溶剤51中に気泡58
となって噴出される。噴出された不活性ガスは有機溶剤
51中を上昇しながらガス中に有機溶剤51の蒸気を取
り込むことにより、有機溶剤を含んだガスとなる。
給管A60に供給された不活性ガス、例えば窒素ガス
は、気泡発生管57を通じて有機溶剤51中に気泡58
となって噴出される。噴出された不活性ガスは有機溶剤
51中を上昇しながらガス中に有機溶剤51の蒸気を取
り込むことにより、有機溶剤を含んだガスとなる。
【0083】なお、この例では気泡発生管57から直接
有機溶剤51中に不活性ガスを噴出させた場合の例を示
したが、気泡発生管57の側部に複数の穴を空けた構造
であっても良い。さらに広い面積に不活性ガスを噴出で
きるよう、気泡発生管57の先端に円環状で、表面にガ
スが通過することが可能な穴を複数設けた中空管を配置
した構造としても良い。すなわち、不活性ガスを有機溶
剤51中に噴出させる部分の構造は、不活性ガス中に有
機溶剤51が効率よく取り込まれる構造であれば、どの
ような構造であっても良い。
有機溶剤51中に不活性ガスを噴出させた場合の例を示
したが、気泡発生管57の側部に複数の穴を空けた構造
であっても良い。さらに広い面積に不活性ガスを噴出で
きるよう、気泡発生管57の先端に円環状で、表面にガ
スが通過することが可能な穴を複数設けた中空管を配置
した構造としても良い。すなわち、不活性ガスを有機溶
剤51中に噴出させる部分の構造は、不活性ガス中に有
機溶剤51が効率よく取り込まれる構造であれば、どの
ような構造であっても良い。
【0084】有機溶剤を含んだガスは乾燥用ガス供給管
63により有機溶剤用タンク50から排出されるが、途
中、不活性ガス供給管B61からバルブ56を介して不
活性ガスが追加され、任意の有機溶剤濃度となった後に
有機溶剤供給口15から処理槽11内に供給される。な
お、加熱手段53によって有機溶剤51中に噴出する不
活性ガスの温度を上昇させておくことで、不活性ガス中
にとりこまれる有機溶剤51の量を多くすることができ
る。
63により有機溶剤用タンク50から排出されるが、途
中、不活性ガス供給管B61からバルブ56を介して不
活性ガスが追加され、任意の有機溶剤濃度となった後に
有機溶剤供給口15から処理槽11内に供給される。な
お、加熱手段53によって有機溶剤51中に噴出する不
活性ガスの温度を上昇させておくことで、不活性ガス中
にとりこまれる有機溶剤51の量を多くすることができ
る。
【0085】また、加熱手段54により任意温度に加熱
された不活性ガスの追加、あるいは加熱手段55による
有機溶剤を含んだガスの加熱によって、処理槽11内に
供給される有機溶剤を含んだガスの濃度、温度の制御が
幅広く可能となる。このように、有機溶剤用タンク5
0、不活性ガス供給管A60、不活性ガス供給管B6
1、及び乾燥用ガス供給管63に配置された各ヒータに
より、処理槽11内に供給される有機溶剤を含んだガス
の有機溶剤濃度、流量、温度を任意に制御することがで
きる。
された不活性ガスの追加、あるいは加熱手段55による
有機溶剤を含んだガスの加熱によって、処理槽11内に
供給される有機溶剤を含んだガスの濃度、温度の制御が
幅広く可能となる。このように、有機溶剤用タンク5
0、不活性ガス供給管A60、不活性ガス供給管B6
1、及び乾燥用ガス供給管63に配置された各ヒータに
より、処理槽11内に供給される有機溶剤を含んだガス
の有機溶剤濃度、流量、温度を任意に制御することがで
きる。
【0086】以上のように、この実施の形態7によれ
ば、処理槽11内に供給される有機溶剤を含んだガスの
有機溶剤濃度、流量、温度を任意に制御することがで
き、効率の良い乾燥が行えるという効果が得られる。
ば、処理槽11内に供給される有機溶剤を含んだガスの
有機溶剤濃度、流量、温度を任意に制御することがで
き、効率の良い乾燥が行えるという効果が得られる。
【0087】以上の実施の形態で示された発明を総括す
ると以下のようになる。上記洗浄乾燥装置は、被処理物
を洗浄処理する洗浄槽と、洗浄処理された被処理物の表
面を乾燥させる乾燥処理部とが一体の洗浄・乾燥処理部
として構成されており、処理槽が密閉された容器により
閉鎖的に包囲して構成されている。処理槽内において洗
浄液で被処理物を洗浄した後、被洗浄物を静止した状態
で有機溶剤を含んだガスを供給する。この時、洗浄液表
面に有機溶剤が凝縮し、有機溶剤の液層が発生する。次
に洗浄液及び洗浄液の液面に凝縮した有機溶剤を処理槽
下部から排液することで液面が下降し、被処理物表面に
付着した水分が被処理物上部から有機溶剤の薄膜に置換
されていく。最後に、加熱した不活性ガスを処理槽内に
供給することにより被処理物表面に付着した有機溶剤の
液を気化させる。
ると以下のようになる。上記洗浄乾燥装置は、被処理物
を洗浄処理する洗浄槽と、洗浄処理された被処理物の表
面を乾燥させる乾燥処理部とが一体の洗浄・乾燥処理部
として構成されており、処理槽が密閉された容器により
閉鎖的に包囲して構成されている。処理槽内において洗
浄液で被処理物を洗浄した後、被洗浄物を静止した状態
で有機溶剤を含んだガスを供給する。この時、洗浄液表
面に有機溶剤が凝縮し、有機溶剤の液層が発生する。次
に洗浄液及び洗浄液の液面に凝縮した有機溶剤を処理槽
下部から排液することで液面が下降し、被処理物表面に
付着した水分が被処理物上部から有機溶剤の薄膜に置換
されていく。最後に、加熱した不活性ガスを処理槽内に
供給することにより被処理物表面に付着した有機溶剤の
液を気化させる。
【0088】従って洗浄処理から乾燥処理が終了するま
での間、基板は大気に全くふれることがなく、さらに容
器外に被処理物の搬送用の駆動部を設けるため、処理時
には被処理物を搬送するための搬送ロボットの駆動など
に起因した基板表面への異物の付着は起こらない。ま
た、一体化された洗浄乾燥処理部において処理が行われ
るので、被処理物の搬送時間が短縮化され、装置全体と
してスループットが向上することになる。
での間、基板は大気に全くふれることがなく、さらに容
器外に被処理物の搬送用の駆動部を設けるため、処理時
には被処理物を搬送するための搬送ロボットの駆動など
に起因した基板表面への異物の付着は起こらない。ま
た、一体化された洗浄乾燥処理部において処理が行われ
るので、被処理物の搬送時間が短縮化され、装置全体と
してスループットが向上することになる。
【0089】また、処理は常に大気圧下で行われるた
め、被処理物搬入、搬出時にも装置内圧を変化させる必
要がないため、この時に気流によって装置内に付着した
異物が舞い上がり、被処理物を汚染することはない。さ
らに、処理槽内にガスとして供給された有機溶剤を洗浄
液面に凝縮させるため、液面での有機溶剤の濃度を高く
することができる。したがって効率よく被処理物表面に
付着している水分を有機溶剤の薄膜に置換できるため、
有機溶剤の使用量を格段に低減できる。
め、被処理物搬入、搬出時にも装置内圧を変化させる必
要がないため、この時に気流によって装置内に付着した
異物が舞い上がり、被処理物を汚染することはない。さ
らに、処理槽内にガスとして供給された有機溶剤を洗浄
液面に凝縮させるため、液面での有機溶剤の濃度を高く
することができる。したがって効率よく被処理物表面に
付着している水分を有機溶剤の薄膜に置換できるため、
有機溶剤の使用量を格段に低減できる。
【0090】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、洗浄
処理から乾燥処理が終了するまでの間、外気から遮断さ
れた容器内の処理槽で大気圧下で洗浄及び乾燥を行うの
で、基板表面への異物の付着は起こらず、装置全体とし
てスループットが向上するという効果がある。
処理から乾燥処理が終了するまでの間、外気から遮断さ
れた容器内の処理槽で大気圧下で洗浄及び乾燥を行うの
で、基板表面への異物の付着は起こらず、装置全体とし
てスループットが向上するという効果がある。
【0091】この発明によれば、乾燥ガスを加熱手段で
洗浄液より高温に加熱するので、処理槽内に乾燥ガスと
して供給された有機溶剤を洗浄液面に凝縮させ、洗浄液
面での有機溶剤の濃度を高くすることができ、従って効
率よく被処理物表面に付着している水分を有機溶剤で置
換できるため、有機溶剤の使用量を格段に低減できると
いう効果がある。
洗浄液より高温に加熱するので、処理槽内に乾燥ガスと
して供給された有機溶剤を洗浄液面に凝縮させ、洗浄液
面での有機溶剤の濃度を高くすることができ、従って効
率よく被処理物表面に付着している水分を有機溶剤で置
換できるため、有機溶剤の使用量を格段に低減できると
いう効果がある。
【図1】 この発明の実施の形態1による洗浄乾燥装置
を示す概念図である。
を示す概念図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による洗浄乾燥処理
の動作シーケンスを示す図である。
の動作シーケンスを示す図である。
【図3】 この発明の実施の形態1による洗浄処理時の
洗浄液の流れを示す図である。
洗浄液の流れを示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1による乾燥処理時の
乾燥用ガス及び洗浄液の流れを示す図である。
乾燥用ガス及び洗浄液の流れを示す図である。
【図5】 この発明の実施の形態1による最終乾燥処理
時の不活性ガスの流れを示す図である。
時の不活性ガスの流れを示す図である。
【図6】 この発明の実施の形態2による蒸気乾燥現象
を示す図である。
を示す図である。
【図7】 洗浄装置において一般的に使用されている整
流手段の基本構造を示す図である。
流手段の基本構造を示す図である。
【図8】 処理槽内の洗浄液の流れを示す図である。
【図9】 この発明の実施の形態3による整流手段の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図10】 この発明の実施の形態3による整流手段の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図11】 この発明の実施の形態3による整流手段の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図12】 この発明の実施の形態3による整流手段の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図13】 この発明の実施の形態3による洗浄液の流
れを示す図である。
れを示す図である。
【図14】 この発明の実施の形態4による洗浄乾燥装
置を示す概念図である。
置を示す概念図である。
【図15】 この発明の実施の形態5による乾燥用ガス
供給口及び不活性ガス供給口の具体例を示す図である。
供給口及び不活性ガス供給口の具体例を示す図である。
【図16】 この発明の実施の形態5による乾燥用ガス
供給口及び不活性ガス供給口の具体例を示す図である。
供給口及び不活性ガス供給口の具体例を示す図である。
【図17】 この発明の実施の形態5による乾燥用ガス
供給口及び不活性ガス供給口の具体例を示す図である。
供給口及び不活性ガス供給口の具体例を示す図である。
【図18】 この発明の実施の形態5による乾燥用ガス
及び不活性ガスの流れをさえぎる邪魔板を配置した例を
示す図である。
及び不活性ガスの流れをさえぎる邪魔板を配置した例を
示す図である。
【図19】 この発明の実施の形態5による乾燥用ガス
及び不活性ガスの流れをさえぎる拡散板を配置した例を
示す図である。
及び不活性ガスの流れをさえぎる拡散板を配置した例を
示す図である。
【図20】 この発明の実施の形態6による乾燥処理時
の概念を示す図である。
の概念を示す図である。
【図21】 この発明の実施の形態6による乾燥処理時
の概念を示す図である。
の概念を示す図である。
【図22】 この発明の実施の形態6による乾燥処理時
の概念を示す図である。
の概念を示す図である。
【図23】 この発明の実施の形態7による有機溶剤用
タンクを示す概念図である。
タンクを示す概念図である。
【図24】 従来の洗浄乾燥装置を示す概念図である。
【図25】 従来の洗浄装置を示す概念図である。
【図26】 従来の有機溶剤蒸気乾燥装置を示す概念図
である。
である。
【図27】 従来の洗浄乾燥装置を示す概念図である。
【図28】 従来の洗浄乾燥装置の動作シーケンスを示
す図である。
す図である。
11 処理槽、12 容器、15 乾燥用ガス供給口
(ガス供給手段)、20整流手段、22 不活性ガス供
給口(ガス供給手段)、40 加熱手段(第2の加熱手
段)、50 有機溶剤用タンク(乾燥用ガス生成手
段)、51 有機溶剤、55 加熱手段(第1の加熱手
段)、56 バルブ(調整手段)、57 気泡発生管
(乾燥用ガス生成手段)、62 不活性ガス供給管C
(ガス供給手段)、90 中空管、91 ガス供給穴、
200 被処理物、305 邪魔板(制御手段)、30
6 拡散板(制御手段)。
(ガス供給手段)、20整流手段、22 不活性ガス供
給口(ガス供給手段)、40 加熱手段(第2の加熱手
段)、50 有機溶剤用タンク(乾燥用ガス生成手
段)、51 有機溶剤、55 加熱手段(第1の加熱手
段)、56 バルブ(調整手段)、57 気泡発生管
(乾燥用ガス生成手段)、62 不活性ガス供給管C
(ガス供給手段)、90 中空管、91 ガス供給穴、
200 被処理物、305 邪魔板(制御手段)、30
6 拡散板(制御手段)。
フロントページの続き (72)発明者 藤野 直彦 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内
Claims (10)
- 【請求項1】 被処理物を洗浄液で洗浄し不活性ガスで
乾燥する洗浄乾燥装置において、 上記被処理物を収容し大気圧下で上記洗浄及び上記乾燥
の処理を行う処理槽と、 上記処理槽を外気から遮蔽する容器と、 上記不活性ガスに有機溶剤を含ませて乾燥用ガスを生成
する乾燥用ガス生成手段と、 上記不活性ガス及び上記乾燥用ガスを上記処理槽に供給
するガス供給手段とを備え、 上記処理槽に収容された上記被処理物を上記洗浄液で洗
浄し、上記乾燥用ガスを上記処理槽内に供給すると共に
上記洗浄液を排液し、上記不活性ガスを上記処理槽内に
供給して上記被処理物を乾燥することを特徴とする洗浄
乾燥装置。 - 【請求項2】 乾燥用ガスを洗浄液より高温に加熱する
第1の加熱手段を備えたことを特徴とする請求項1記載
の洗浄乾燥装置。 - 【請求項3】 不活性ガスを加熱する第2の加熱手段
と、乾燥用ガスの濃度を調整する調整手段とを備えたこ
とを特徴とする請求項2記載の洗浄乾燥装置。 - 【請求項4】 処理槽内の洗浄液の流れを所定の流速分
布にする整流手段を備えたことを特徴とする請求項1記
載の洗浄乾燥装置。 - 【請求項5】 整流手段は上記処理槽内に収容されてい
る被処理物付近を通過する洗浄液の流速を周囲の流速よ
り増大させることを特徴とする請求項4記載の洗浄乾燥
装置。 - 【請求項6】 ガス供給手段は中空管に複数のガス供給
穴を有するガス供給口を備えたことを特徴とする請求項
1記載の洗浄乾燥装置。 - 【請求項7】 ガス供給口より処理槽内に供給された乾
燥用ガス又は不活性ガスの流れを所定の流速分布に制御
する制御手段を備えたことを特徴とする請求項6記載の
洗浄乾燥装置。 - 【請求項8】 不活性ガスを供給して被処理物を乾燥す
る際に、処理槽の外気との遮蔽を解除し、上記被処理物
に上記不活性ガスを供給することを特徴とする請求項1
記載の洗浄乾燥装置。 - 【請求項9】 処理槽に収容された被処理物を大気圧下
で洗浄し乾燥する洗浄乾燥方法において、 不活性ガスに有機溶剤を含ませて乾燥用ガスを生成し、 上記被処理物を上記処理槽に収容して洗浄液で洗浄し、 上記乾燥用ガスを上記処理槽内に供給すると共に上記洗
浄液を排液し、 上記不活性ガスを上記処理槽内に供給して上記被処理物
を乾燥することを特徴とする洗浄乾燥方法。 - 【請求項10】 処理槽に収容された被処理物を洗浄液
で洗浄する際に、薬液処理と純水洗浄を行う場合、上記
薬液処理を上記処理槽とは別の処理槽で処理することを
特徴とする請求項9記載の洗浄乾燥方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33218897A JPH11162923A (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 洗浄乾燥装置及び洗浄乾燥方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33218897A JPH11162923A (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 洗浄乾燥装置及び洗浄乾燥方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11162923A true JPH11162923A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18252163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33218897A Pending JPH11162923A (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 洗浄乾燥装置及び洗浄乾燥方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11162923A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010094349A (ko) * | 2000-03-30 | 2001-11-01 | 박종섭 | 웨이퍼 세정장비 및 그 세정방법 |
JP2002502109A (ja) * | 1998-01-09 | 2002-01-22 | ステアーグ ミクロテヒ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 基板の乾燥法および乾燥装置 |
KR100454242B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2004-10-26 | 한국디엔에스 주식회사 | 웨이퍼 건조 방법 |
JP2005142558A (ja) * | 2003-10-28 | 2005-06-02 | Samsung Electronics Co Ltd | 半導体基板の洗浄及び乾燥システム及びそれを利用した洗浄及び乾燥方法 |
KR100564582B1 (ko) * | 2003-10-28 | 2006-03-29 | 삼성전자주식회사 | 전자 소자 기판의 표면 처리 장치 및 이를 이용한 표면처리 방법 |
US7360546B2 (en) | 2002-04-09 | 2008-04-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Cleaning apparatus for semiconductor wafer |
WO2010131478A1 (ja) * | 2009-05-15 | 2010-11-18 | 昭和電工株式会社 | 流水式洗浄方法及び流水式洗浄装置 |
JP2011222062A (ja) * | 2010-04-06 | 2011-11-04 | Showa Denko Kk | 磁気記録媒体の製造方法 |
-
1997
- 1997-12-02 JP JP33218897A patent/JPH11162923A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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KR100564582B1 (ko) * | 2003-10-28 | 2006-03-29 | 삼성전자주식회사 | 전자 소자 기판의 표면 처리 장치 및 이를 이용한 표면처리 방법 |
WO2010131478A1 (ja) * | 2009-05-15 | 2010-11-18 | 昭和電工株式会社 | 流水式洗浄方法及び流水式洗浄装置 |
JP2010267340A (ja) * | 2009-05-15 | 2010-11-25 | Showa Denko Kk | 流水式洗浄方法及び流水式洗浄装置 |
JP2011222062A (ja) * | 2010-04-06 | 2011-11-04 | Showa Denko Kk | 磁気記録媒体の製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040706 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040914 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050308 |