KR19980079389A - 건조장치 및 건조방법 - Google Patents

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KR19980079389A
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미쓰비시뎅끼가부시끼가이샤
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Abstract

IPA증기의 상태를 안정시켜 건조 불량을 완화 내지 해소한다.
처리조11의 상방에 개구하는 개구부22를 끼고 대향하도록, 노즐13과 배기부재14가 설치되어 있다. 처리조11의 측벽은 하방으로부터 개구부22로 접근함에 따라서, 내측으로 완만하게 만곡하고 있다. 노즐13은 질소 가스공급장치18로부터 공급되는 질소가스를 배기부재14의 배기구로 향하여, 더구나, 개구부22를 덮는 분류(噴流)21로서 분출한다. 처리조11의 측벽의 만곡 때문에 분류21이 커튼의 기능을 효과적으로 발휘하기 때문에 종래 장치에서 필요한 냉각 코일이 불필요하게 된다. 이 때문에, 냉각 코일로 인한 IPA증기5의 상태의 불안정성이 해소된다.

Description

건조장치 및 건조방법
본 발명은 반도체 웨이퍼의 건조에 적합한 건조기술에 관한것으로, 특히, 건조 불량의 억제와 장치의 소형화 및 저 비용화를 실현하기 위한 개량에 관한 것이다.
도 16은 본 발명의 배경이 되는 종래의 건조장치의 구성을 나타내는 정면단면도이다. 이 건조장치151은 반도체 웨이퍼의 건조를 목적으로 한 장치로 구성되어 있다. 장치151에는 상방이 개구된 처리조171이 설치되어 있다. 처리조171의 측벽의 상방부분의 내측에는 처리조171의 측벽에 따라서 냉각 코일162가 부착되어 있다. 냉각 코일162는 석영관(石英管)으로 구성되어 있고 , 그 내부에는 냉각수가 흐른다.
처리조171의 저부의 바로 아래에는 히터170이 설치되어 있다. 또, 처리조171의 내부에는 저부와 상방의 개구단과의 사이의 위치에, 받침 접시166이 고정되어 있다. 이 받침 접시166의 저부에는 드레인용의 배관180이 접속되어 있다. 또, 처리조171의 상부에는 처리조171의 내부에서 화재가 발생했을 때에 소화용의 가스를 분출하기 위한 소화 노즐172가 설치되어 있다.
장치151을 사용할 때는 우선, 처리조171의 내부에 IPA(이소프로필 알코올)액167이 주입된다. 처리조171의 깊이는 액면이 받침 접시166의 저부에 도달하지 않도록 조정된다. 그리고, 냉각 코일162의 내부에 냉각수를 흘린다.
또, 히터170이 온 함으로, IPA액167이 가열된다. 그 결과 IPA액167이 기화하여 IPA증기165가 발생한다. 이 IPA증기165는 처리조171의 내부에 충만 한다. IPA증기165는 냉각 코일162의 근방에서는 냉각되기 때문에 응축한다. 즉, 냉각 코일162는 IPA증기165가 처리조171의 외부로 누출(漏出)되는 것을 방지하는 기능을 하고 있다.
따라서, 처리조171의 내부에서는 저부의 부근의 액저류부(液貯留部)169에 IPA액167이 저류 되어 그 상방으로부터 냉각 코일162가 설치되는 부근까지의 증기 충전부168에 IPA증기165가 충만 한다. 증기충전부168에 IPA증기165가 충만된 후에 처리대상물로서의 반도체 웨이퍼163에 대한 처리가 개시된다. 즉, 다수의 반도체 웨이퍼163과, 이들을 적재하는 카세트164가 수세처리(水洗處理) 완료후에, 유지 암161에 매어달리면서 처리조171의 상방으로부터 증기 충전부(充塡部)168에 삽입된다. 반도체 웨이퍼163을 적재하는 카세트164는 도 16에 도시한 바와 같이 받침 접시166의 바로 위쪽의 위치에 유지 암(arm)161에 의해서 유지된다.
그렇게 하니, 증기 충전부168에 충만한 IPA증기165가 반도체 웨이퍼1613 및 카세트164의 표면에 부착하는 물방울 속으로, 응축하여 녹아 들어간다. 그 결과 물방울은 실질적으로 IPA의 액체방울로 치환되고, 반도체 웨이퍼163과 카세트164의 표면에서 미끄러져 떨어진다. 이와 같이 해서 물방울로 젖은 반도체 웨이퍼163 및 카세트164의 건조가 실현된다. 미끄러져 떨어진 IPA의 액체방울은 받침 접시166에 의해서 회수되어 배관180을 통하여 외부로 배출된다.
건조처리가 완료하면 카세트164는 유지 암161에 의해서 끌어올려져 처리조171의 외부로 추출된다. 그 후, 추출된 카세트164는 다음의 공정으로 반송된다. 그리고, 처리조171에는 새로운 반도체 웨이퍼163 및 카세트164가 투입된다. 이와 같이 해서 반도체 웨이퍼163 및 카세트164의 건조처리가 반복적으로 실행된다.
그런데, 종래의 장치151에서는 상술한바와 같이, 냉각수가 흐르는 냉각코일162를 사용하여 IPA증기165를 냉각함으로써 IPA증기165가 처리조171의 외부로 누출하는 것을 막고 있었다. 이 때문에, 냉각코일162를 흐르는 냉각수의 온도 및 유량에 의해서, IPA증기165가 민감하게 영향을 받는다고 하는 문제점이 있었다. 즉, 냉각수의 조건이 변동하면 그에 따라, 증기 충전부168의 확대와 IPA증기165의 농도 등의, IPA증기165의 상태가 변동하고 있었다.
IPA증기165의 상태가 변동하면 반도체 웨이퍼163과 카세트164의 표면에 응축하는 IPA증기165의 량이 변동한다. 그 결과, 건조가 충분하게 행해지지 않은 건조 불량이 생기는 적이 있었다. 그리고, 이 것이 반도체 웨이퍼163에 형성되는 반도체 디바이스의 수율을 열화 시키는 요인의 하나로 되어있었다.
또, 냉각코일162를 설치하기 위한 여분의 공간이 처리조171에 필요하며 이 것이 장치의 소형화를 방해하는 큰 요인으로 되어있었다. 또, 반도체 웨이퍼163에의 금속 오염을 방지하기 위해서 냉각코일162에는 석영관이 사용되고 있지만 석영관은 고가이며, 이 때문에 장치의 제조비용이 높다고 하는 문제점이 있었다. 또, 석영관을 사용한 냉각코일162는 구조가 복잡하기 때문에 트러블이 발생하였을 때의 장치의 보수에 긴 시간과 많은 비용이 요한다고 하는 문제점도 있었다.
본 발명은 종래의 기술에서의 상술한 문제점을 해소하기 위해서 이루어 진것으로 것으로, 건조 불량을 억제하는 동시에 소형화, 저 비용화 및 신속한 보수를 실현하는 건조 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
제l의 발명 의 장치는 수용성의 용매액을 저류하면서 상기 용매액으로부터 발생하는 증기를 처리 대상물의 표면에 응축시키는 것에 따라 해당 처리 대상물의 표면을 건조시키기 위한 건조장치에서 상 방향을 향하여 개구하는 개구부를 상부에 규정하고, 상기 용매액을 저류 가능한 용기모양의 처리조와 상기 처리층에 저류하는 상기 용매액을 가열 가능한 히터와, 상기 개구부를 끼고 서로 대향하도록 설치된 노즐 및 배기수단을 구비한다. 그리고, 상기 배기수단은 상기 노즐에 향해서 개구하는 배기구를 규정하고 상기 노즐은 가스의 공급을 받는 것으로, 상기 배기구에 향하는 동시에 상기 개구부를 덮는 상기 가스의 분류(噴流) 생성이 가능하며 상기 배기수단은 상기 배기구를 통하여 흡인한 상기 가스를 외부로 배출가능하여, 상기 처리조는 하방으로부터 상기 개구부로 접근함에 따라서 내측으로 원만하게 만곡하는 측벽을 가지고 있다.
제 2의 발명의 장치는 제 1의 발명의 건조장치에서 출력이 상기 노즐로 연결되어 있고 변환 가능하게 복수의 입력의 하나를 선택하여 출력으로 연통 시키는 전환밸브를 더 구비한다.
제 3의 발명의 장치는 제 1∼제 2의 발명의 건조장치에서, 수용성의 용매액을 저류 하면서 가열하고 상기 용매액으로부터 발생하는 증기를 처리 대상물의 표면에 응축시키는 것에따라 해당 처리 대상물의 표면을 건조시키기 위한 건조방법에 있어서,
상 방향을 향하여 개구하는 개구부를 상부에 규정하고 하방으로부터 상기 개구부로 접근함에 따라 내측으로 원만하게 만곡하는 측벽을 가지고 상기 용매액을 저류 가능한 용기모양의 처리조를 준비하는 공정과, 상기 처리조 속에 상기 용매액을 공급함으로 상기 처리조 속의 일부에 상기 용매액을 저류하는 공정과, 상기 개구부를 덮도록, 비 반응성 가스의 분류를 생성하는 공정과, 상기 개구부를 덮어 분류하는 상기 비반응성 가스를 배기하는 공정과, 상기 용매액을 가열하는 공정과, 상기 분류를 가로지르는 동시에 상기 개구부를 통과함으로 상기 처리 대상물을 상기 처리조속에 삽입하는 삽입공정과, 삽입된 상기 처리대상물을 상기 용매액의 액면의 상방에 유지하면서 가열된 상기 용매액의 증기에 의해서, 상기 처리 대상물의 표면을 건조시키는 건조처리공정과, 해당 건조 처리공정후에, 상기 분류를 다시 가로지르는 동시에 상기 개구부를 통과함으로써, 상기 처리 대상물을 상기 처리조의 외부로 빼내는 공정을 구비한다.
도 1은 실시의 형태1의 장치의 정면단면도.
도 2는 실시의 형태1의 장치의 단면사시도.
도 3은 실시의 형태 2의 장치의 정면단면도.
도 4는 실시의 형태 3의 장치의 단면사시도.
도 5는 실시의 형태 3의 장치의 별도 예의 단면사시도.
도 6은 도 5의 장치의 노즐의 외관 사시도.
도 7은 도 6의 노즐의 일부 외관 사시도.
도 8은 도 6의 노즐의 단면도.
도 9는 도 6의 노즐의 단면도.
도 10은 도 6의 노즐의 구동기조의 설명도면.
도 11은 실시의 형태 3의 장치의 또 다른 예의 개략도면.
도 12는 실시의 형태 4의 장치의 노즐의 단면도.
도 13은 실시의 형태 4의 장치의 노즐의 별도 예의 단면도.
도 14는 실시의 형태 5의 장치의 정면단면도.
도 15는 실시의 형태 5의 장치의 별도 예의 정면단면도.
도 16은 종래의 장치의 정면단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
3 : 반도체 웨이퍼(처리대상물) 5 : IPA증기(증기)
6 : 받침 접시 7 : IPA액(용매액)
l0 : 히터 11 : 처리조
13 : 노즐 14 : 배기부재(배기수단)
15 : 덮개
18 : 질소 가스 공급장치(비 반응성 가스 공급 수단, 상온 가스 공급수단)
19,20 : 배관 21 : 분류(噴流)
22 : 개구부 31 : 열 감지 센서(센서)
32 : 불꽃 센서(센서) 33 : 콘트롤러(제어수단)
34,73 : 전환밸브
35 : 소화용 가스공급장치(소화용 가스공급수단)
42 : 외측 노즐부재 45 : 내측 노즐부재
75 : 냉각질소 가스공급장치(냉각가스 공급수단)
71 : 냉각기(냉각수단)
발명의 실시의 형태
1. 실시의 형태 1
처음에, 실시의 형태 1의 건조장치l01에 관해서 설명한다.
1-1. 장치의 구성
도 1은 건조장치101의 구성을 나타내는 정면단면도이다. 또, 도 2는 장치l01의 단면사시도이다. 장치101에 한하지 않고, 모든 실시의 형태를 통하여, 예시되는 건조장치는 반도체 웨이퍼3의 건조를 목적으로 하는 장치로서 구성되어 있다.
도 1및 도 2에 도시한 바와 같이 장치101에는 처리조11이 설치되어 있다. 처리조11은 상부만 개구한 용기로서 구성되어 있다. 즉, 처리조l1의 상부에는 상 방향을 향해서 개구하는 개구부22가 규정되어 있다. 그리고, 처리조11의 측벽은 그 상단(上端) 부근에서, 하방으로부터 개구부22로 접근하는 데 따라서, 내측으로 원만하게 만곡되어 있다.
처리조11의 상부에는 개구부22를 끼고 서로 대향하도록 일렬의 노즐13 및 덕트형의 배기부재14가 설치되어 있다. 이들의 노즐13의 각각에는, 배관19의 일단(一端)이 접속되어 있다. 이 배관19의 타단(他端)은 질소가스 공급장치18에 접속되어 있다. 질소가스 공급장치18은 예를 들면, 공장설비의 하나로서 설치되어 있는 장치이다. 배기부재14에 규정되는 배기구는 노즐13에 대향하도록 개구되어 있다.
한편, 처리조11의 저부의 바로 아래에는 히터10이 설치되어 있다. 또, 처리조11의 내부에는 저부와 그 상방의 개구부22와의 사이의 위치에 받침 접시6이 고정되어 있다. 이 받침 접시6의 저부에는 처리조11의 측벽을 관통하여 외부로 안내되는 드레인용의 배관20의 일단이 접속되어 있다.
1-2. 장치의 동작
본 장치101은 다음의 요령으로 사용된다. 우선, 처리조11의 내부에는 수세후의 반도체 웨이퍼3의 건조에 적합한 용매, 예를 들면, IPA액7이 공급된다. 공급되는 IPA액7의 량은, 액면이 받침 접시6의 저부보다도 아래쪽으로 위치하도록 조정된다.
그리고, 질소가스 공급장치18로부터 질소가스가 배관19를 통하여 노즐13으로 공급된다. 그러면, 노즐13으로부터 질소가스가 분출(噴出)한다. 노즐13이 열모양으로 배열하고 있기 때문에, 분출하는 질소가스 즉 질소가스의 분류21은 막상(膜狀)이되어 개구부22의 전체를 덮는다. 그리고, 분류(噴流)21은 노즐13에 대향하여 개구하는 배기부재14의 배기구로 회수된다. 배기부재14는 배기구를 통하여 흡인한 분류21을 외부로 배출한다.
또, 히터10에 통전이 행하여진다. 그 결과, 히터10이 발생하는 열이 처리조11의 저부를 통해서 IPA액7로 전해진다. IPA액7이 가열된 결과 IPA액7이 기화함으로, IPA증기5가 발생한다. 이 IPA증기5는 처리조11의 내부에 충만 된다. 즉, 처리조11의 내부는 IPA액7이 저류되는 액 저류부9와 그 상부의 IPA증기5가 충만하는 증기 충전부8로나누어진다.
IPA증기5는 노즐13으로부터 배기부재14의 배기구로 향하는 질소 가스의 분류21에 저지되어 개구부22를 통과하여 처리조l1의 외부로 비산(飛散)하기 어렵게 되어있다. 즉, IPA증기5는 거의 증기 충전부8에 정체된다. 즉, 분류21은 가스의 통과를 저지하는 일종의 커튼의 역할을 해내고 있다.
증기 충전부8에 충만하는 IPA증기5의 상태가 안정화된 후에 처리 대상물로서의 반도체 웨이퍼3에 대한 처리가 개시된다. 즉, 다수의 반도체 웨이퍼3과, 이들을 적재한 카세트4가 수세처리 완료 후에 유지 암1에 매달리면서 개구부22의 사방으로부터, 분류21을 가로질러 개구부22를 통과하여, 증기충전부8에 삽입된다. 반도체 웨이퍼3를 적재하는 카세트4는 증기충전부8의 내부로, 더구나 받침 접시6의 바로 위쪽의 위치에 유지 암1에 의해 유지된다.
그러면 증기 충전부8에 충만하는 IPA증기5가 반도체 웨이퍼3 및 카세트4의 표면에 부착하는 물방울 속에, 응축하여 녹아진다. IPA는 물에 대한 용해도가 높기 때문에, 물방울 속에 다량으로 용해한다. 그 결과, 물방울은 실질적으로 IPA의 액체방울로 바꾸어져 중량은 증가한다. 그리고, IPA의 액체 방울은 그 중량 때문에 반도체 웨이퍼3과 카세트4의 표면에서 미끄러져 떨어진다.
이와 같이 해서 물방울로 적셔진 반도체 웨이퍼3 및 카세트4의 건조가 실현된다. 미끄러져 떨어진 IPA의 액체방울은 받침 접시6에 의해서 회수되어 배관20을 통하여 외부로 배출된다. 즉, 물방울과 미량의 불순물이 혼입된 IPA액은 IPA액7로 섞이는 일없이, 처리조11의 밖으로 배제된다. 이 때문에, 액저류부9에 저류 되는 IPA액7의 순도는 높은 채로 유지된다.
반도체 웨이퍼3 및 카세트4의 건조처리가 완료하면, 반도체 웨이퍼3을 적재한 카세트4는 유지 암1에 의해서 끌어올려지고 개구부22의 밖으로 추출된다. 그 후, 추출된 카세트4는 다음의 처리공정으로 반송된다. 그리고 처리조11의 증기 충전부8에는 새로운 반도체 웨이퍼3 및 카세트4가 투입된다. 이와 같이, 반도체 웨이퍼3 및 카세트4의 건조처리가 반복적으로 실행된다.
1-3. 장치의 이점
장치l01에서는 분류21이 커튼으로서의 기능을 효과적으로 수행하는 데 있어서 처리조11의 형상이 큰 역할을 행하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, IPA액7로부터 발생한 IPA증기5는 처리조11의 측벽면에 따라서 상승한다. 그런데, 전술한바와 같이 처리조11의 측벽은 개구부22의 부근에서 개구부22로 접근함에 따라서 내측으로 원만하게 만곡하고 있다.
이 때문에 IPA증기5의 흐름은 처리조11의 상부의 부근에서는 측벽의 만곡부에 따라서 내측으로 원만하게 만곡한다. 그리고, IPA증기5가 증기충전부8의 상부로 냉각되는 결과 IPA증기5의 흐름은 아랫쪽으로 향하는 흐름으로 이어져 간다. 즉, 증기충전부8의 안에서, IPA증기5의 대류가 도 2에 나타내는 흐름23에 따라서 발생한다.
그 결과, 증기 충전부8 속에 충만하는 IPA증기5의 개구부22를 통해서 외부로의 유출이, 분류21에 의해서 효과적으로 저지된다. 이와 같이, 장치10l에서는 처리조11의 특징적인 형상이 분류21의 커튼으로서의 기능을 효과적으로 높이고 있다. 이 때문에, 장치101에서는 종래 장치151에서 필요한 냉각 코일162는 임이 불필요하게 된다. 즉, 노즐13과 배기부재14를 구비하는 것에 따라 냉각 코일162없이 IPA증기5의 증기충전부8로부터의 유출을 충분히 억제하는 것이 가능해지고 있다.
또, 냉각코일162가 사용되지 않기 때문에 냉각 코일162에 공급되는 냉매의 상태의 변동에 동반하는 IPA증기165의 상태의 불안정성이 해소된다. 즉, 증기 충전부8의 확대와 증기충전부8에 충만하는 IPA증기5의 농도 등이 안정된다. 그 결과, 반도체 웨이퍼3 및 카세트4등의 처리대상물의 건조가 균일하게 또한, 안정되어 행해진다. 즉, 종래 장치151로 문제라고 된 건조불량의 문제가 완화내지 해소되어 반도체 웨이퍼3에 형성되는 반도체 디바이스의 수율이 향상한다.
또, 분류21은 IPA증기5의 유출을 억제할 뿐만 아니라 처리조11의 외부의 영향이 증기 충전부8 속의 IPA증기5에 미치는 것을 막는 기능도 수행한다. 처리조11의 개구부22의 상방에는 통상, 청정한 공기를 공급하는 팬이 설치되어 있다. 이 때문에, 개구부22의 상방에는 청정한 공기의 아래쪽으로 향하는 흐름, 즉 다운플로우가 발생하고 있다.
장치101에서는 종래 장치151과는 달리 분류21이 개구부22를 덮고 있기 때문에 이 다운플로우가 증기충진부8의 내부에 침입하는 일이 없다. 이 때문에 증기 충전부8 속의 IPA증기5가 다운플로우에 의해서 요란(擾亂)을 받는 일이 없다. 이 것도, IPA증기5의 농도와 번지는 등의 IPA증기5의 상태의 안정화에 기여한다.
이상과 같이, 장치l01에서는 이중의 기구에 의해서 IPA증기5의 상태의 변동이 억제되어 그 결과 건조불량이 완화 내지 해소된다. 또, 냉각코일162가 사용되지 않기 때문에 IPA증기5를 유지하기 위해서 필요한 냉매의 온도, 유량 등의 복잡한 제어를 필요로 하지 않는다. 즉, 장치의 조작이 용이하다는 이점도 얻을 수 있다.
또, 냉각코일162가 사용되지 않기 때문에 냉각코일162를 설치하는데 필요한 처리조11의 상층부를 절감할 수 있다. 즉, 장치가 소형화된다고 하는 이점도 얻을 수 있다. 또, 석영(石英)을 사용한 냉각코일162가 불필요하기 때문에 장치의 구성이 간소하고 제조비용, 보수에 요하는 시간, 보수비용이 절감된다.
또, 처리조11에 저류 되는 용매로서 IPA가 사용되는 예를 표시했지만 수세후의 처리대상물의 건조에 알맞은 용매이면, 다른 물질이 사용되더라도 된다. 즉, 비점(沸点)이 물보다도 낮게, 증발 잠열이 물보다도 작고, 더구나, 물에 대한 용해도가 높은 유기용제가 일반적으로 사용가능하다.
예를 들면, TFEA(트리플루오로에틸 알코올)(trifluoroethyl alcohol), HFIPA(헥사플루오로이소프로필 알코올)(hexafluoroisopropyl alcohol), PFPA(펜타플루오로프로필 알코올)(pentafluoropropyl alcohol)등이 적합하다.
또, 배관19를 통하여 노즐13에 공급되는 가스로서 질소가스가 사용되는 예를 게시하였지만, 일반적으로 화학적으로 안정한 가스, 즉, 비 반응성의 가스이면 다른 종류의 가스라도 된다. 예를 들면, 아르곤가스 등의 불 활성가스를 사용해도 된다. 무엇보다, 질소가스는 비 반응성의 가스 중에서, 가장 염가이며 더구나 입수하기 쉽다고 하는 이점이 있다.
또, 노즐13이 일렬로 배열되고, 그 것에 따라 개구부22를 막상(膜狀)으로 덮는 분류21이 생성되는 예를 표시했지만, 일렬의 노즐13 대신에, 막상의 분류21을 생성 가능한 단일한 노즐이 설치되더라도 된다.
2. 실시의 형태 2
도 3은 실시의 형태 2의 건조장치의 구성을 나타내는 정면단면도이다. 이 장치102는 개구부22를 개폐 가능하게 덮는 덮개15가 갖춰지고 있는 점에서, 장치l01과는 특징적으로 다르다. 덮개15의 개폐를 가능하게 하기 위해서, 예를 들면, 도 3에 도시한 바와 같이 덮개15에 연결하는 액튜에이터24가 설치된다. 액튜에이터24는 도시하지 않은 콘트롤러부터의 신호에 응답하여 덮개15를 수평방향으로 이동시키는 것으로, 덮개15를 개폐한다.
개폐 가능한 덮개15가 갖춰지기 때문에, 장치102가 가동 하지 않고 있을 때, 가동의 준비가 행하여지고 있을 때, 또는, 가동 중에 있더라도 반도체 웨이퍼3과 카세트4가 처리조11 속에 투입되어 있지 않을 때 등에, 덮개15로 개구부22를 폐색(閉塞)할 수 있다. 이들의 기간에 있어서는, 개구부22가 덮개15에 의해서 폐색되어 있기 때문에, 노즐13에 질소가스를 공급할 필요가 없다.
그리고, 장치102가 가동 중에 있고, 더구나, 반도체 웨이퍼3 및 카세트4가 투입되기 직전에 노즐13에의 질소가스의 공급을 개시하여 분류21에 의한 커튼을 형성하는 동시에 덮개15를 열게 하는 것이 가능하다. 이 때, 덮개15를 여는 시기는 분류21에 의한 커튼이 형성된 직후에 설정하면 된다.
또, 건조처리가 완료하고 반도체 웨이퍼3 및 카세트4가 철수된 직후에 덮개15를 닫는 동시에 노즐13에의 질소가스의 공급을 정지하는 것이 가능하다. 이 때 질소가스의 공급을 정지하는 시기는 덮개15가 닫혀진 직후에 설정하면 된다.
장치102는 이상과 같이 조작하는 것이 가능하며 그 것에 따라, IPA증기5의 상태의 안정성을 손상하는 일없이 질소가스의 사용량을 절감하는 것이 가능해진다. 대규모의 양산공장에서는 질소가스의 사용에 따르는 비용도 경시할 수 없다. 또, 노즐13이 작동하는 기간이 단축되기 때문에 노즐13의 손모(損耗)가 감소되어 장치의 수명이 확대한다고 하는 이점도 얻을 수 있다.
3. 실시의 형태 3
다음에 실시의 형태 3의 건조장치에 관해서 설명한다.
3-1. 장치전체의 구성과 동작
도 4는 이 실시의 형태의 건조장치의 구성을 나타내는 단면 사시도이다. 이 장치l03은 종래 장치151에 갖추어지는 소화노즐172를 노즐13이 겸하도록 구성되어 있는 점에서 장치102와는 특징적으로 다르다.
도 4에 도시한 바와 같이, 복수의 노즐13에 일단이 각각 접속되는 복수의 배관19는 공통의 타단으로 서로 연통하고 있고, 더구나 이 타단은 전환밸브34의 출력에로 접속되어 있다. 전환밸브34에는 1개의 출력의 외에, 2개의 입력이 갖추어지고 있다. 그리고 전환밸브34는 2개의 입력중 어느 한편을 선택하여 출력에 접속한다.
이들의 입력의 한편에는 질소가스를 공급하는 질소가스공급장치18이 배관136을 통하여 접속되어 있다. 또, 다른 쪽의 입력에는, 이산화탄소 등의 소화용의 가스를 공급하는 가스 봄베 등의 소화용 가스 공급장치35가 배관37을 통하여 접속되어 있다. 즉, 전환밸브34는 질소가스 공급장치18에 의해서 공급되는 질소가스와, 소화용 가스공급장치35에 의해서 공급되는 소화용 가스와의 어느 하나를 선택하여 배관19로 송출하는 기능을 수행한다. 통상 동작시에는 전환밸브34는 질소가스 공급장치18로부터 공급되는 질소가스를 반송하는 배관36을 선택하여 배관19로 연통시킨다.
처리조l1의 내부에는 열 감지센서31이 부착되어 있고 개구부22의 상방에는 불꽃센서32가 설치되어 있다. 열 감지 센서31은 처리조11의 내부에 화재가 발생할 정도로 처리조11의 내부의 온도가 상승하면 소정의 신호를 출력한다. 이 신호는 신호선38을 통하여 콘트롤러33에 전달된다.
불꽃센서32는 불꽃의 발생을 예를 들면 적외선을 통하여 검출하여 소정의 신호를 출력한다. 이 신호는 신호선39를 통하여 콘트롤러33에 전달된다. 콘트롤러33은 열 감지 센서31 또는 불꽃센서32의 적어도 한편부터의 신호를 수신하면, 신호선40을 통하여 구동신호를 전환밸브34로 전달한다.
전환밸브34는 이 구동신호를 수신하면 배관19에 연통 하는 배관을 배관36으로부터 배관37로 전환한다. 그 결과, 소화용 가스가 소화용 가스공급장치35로부터 배관37, 전환밸브34 및 배관19를 통하여 노즐13으로 공급된다. 그리고, 노즐13로부터는 질소가스로 전환하여 소화용 가스가 분출한다. 이와 같이 해서, 처리조11의 내부에 발생한 화재가 자동적으로 소화된다.
질소가스뿐만 아니라 소화용 가스도 노즐13로부터 공급되기 때문에 종래 장치151에 갖춰져 있는 소화노즐172를 별도로 설치할 필요가 없다. 즉, 장치의 구성이 간단화되는 동시에 장치의 제조비용도 절감된다. 또, 처리조11은 소화노즐 172를 설치하기 위한 여분인 크기를 필요로 하지 않는다. 이 것은 장치의 소형화에 또 기여한다.
3-2. 노즐의 바람직한 형태
도 5는 노즐13의 구조를 더 바람직한 형태로 한 건조장치의 정면단면도이다. 이 장치l04에서는 질소가스의 분류21의 방향과 소화용 가스의 분류41의 방향이, 서로 다르도록 구성되어 있는 점이 특징적이다. 즉, 노즐13에는 전환밸브34의 동작과 연동한 가동 기구가 달려있고 질소가스의 분출은 분류21이 배기부재14의 배기구로 향하도록 행하여져, 소화용 가스의 분출은 분류41이 처리조11의 내부로 향하도록, 즉, 화재가 발생하고 있는 부분에 직접 향하도록 행해진다. 따라서, 처리조11의 내부에 발생한 화재가 효과적으로 소화된다.
도 6은 장치104에 갖춰지는 노즐13의 외관사시도이다. 이 노즐13은 배관19의 선단부에 원통형의 외측 노즐부재42가 회전 가능하게 부착되어 있다. 그리고, 이밖에 측노즐부재42의 저부에 해당하는 선단부의 중심에서 편심한 일부분에, 개구부43이 형성되어 있고 측벽의 일부에는 또 하나의 개구부44가 형성되어 있다. 개구부44는 측벽 중의 개구부43에 접근하는 측에 위치하고 있다.
도 7은 외측 노즐부재42를 제거할 때의 노즐13의 외관 사시도이다. 배관19의 선단부에는 마찬가지로 원통모양의 내측 노즐부재45가 고정되어 있다. 외측노즐부재42는 내측 노즐부재45의 외측에 회전가능하게 걸어 맞춘다. 외측노즐부재42는 내측 노즐부재45에 대하여 밀착하여 그 표면을 덮도록 걸어 맞추고 있다. 내측 노즐부재45의 저부에 해당하는 선단부의 중심에서 편심(偏心)한 일부분에 개구부(유출구)46이 형성되어 있고 측벽의 일부에는, 또 하나의 개구부(유출구)47이 형성되어 있다. 개구부47은 측벽의 중의 개구부46에 접근하는 측과는 반대의 측에 위치하고 있다.
도 8은 질소가스를 분출할 때의 노즐13의 단면도이다. 내측 노즐부재45는 개구부47이 처리조11의 내부, 즉 아래쪽으로 향하도록 고정된다. 배관19의 내부는 내측 노즐부재45의 내부에 형성되어 있는 유로(流路)48에 연통하고 있다. 그리고, 유로48의 선단부는 두개의 분기로에 분기하고 있어 이들의 분기로가 각각 개구부46 및 개구부47에 연통하고 있다.
개구부46으로 향하는 분기로는 내측 노즐부재45의 중심축에 따라 있고, 개구부47로 향하는 분기로는 중심축 방향에서 점차 벗어나도록 원만하게 만곡하고 있다. 그렇게 해서 이 분기는 개구부47에서 외측노즐부재42의 선단부로 향하는 방향과 지름방향과의 사이의 중간의 방향, 즉, 경사진 하방으로 향하고 있다.
질소가스를 분출할 때에는 외측노즐부재42의 회전위치는 개구부43과 개구부46이 중복되는 위치에 설정된다. 이 때, 개구부44와 개구부47은 서로 반대측에 위치하고 있으며, 개구부47은 외측노즐부재42의 측벽에 의해서 폐색되어 있다. 따라서, 배관19에 의해서 공급되는 질소가스는 개구부43을 통하여 배기부재14의 배기구로 향하는 분류21로 되어 분출한다.
도 9는 소화용 가스를 분출할 때의 노즐13의 단면도이다. 소화용가스를 분출할 때에는 외측노즐부재42의 회전위치는 도 8의 위치로부터는 180°회전한 위치, 즉, 개구부44와 개구부47이 겹치는 위치에 설정된다. 이 때, 개구부43과 개구부46은 선단부의 중심을 대칭축으로서 회전 대칭의 위치에 있고, 개구부46은 외측 노즐부재42의 선단부에 의해서 폐색(閉塞)되어 있다. 따라서, 배관19에 의해서 공급되는 소화용가스는 개구부44를 통하여 처리조11의 내부로 향하는 분류41로되어 경사진 하방으로 분출한다.
도 l0은 외측 노즐부재42를 회전시키는 구동기구의 일례를 나타내는 설명도면이다. 이 예에서는 외측 노즐부재42의 플랜지부의 외주에 기어가 형성되어 있고, 일렬로 배열하는 노즐13의 사이에서, 이들의 기어가 서로 맞물리고 있다. 또, 예를 들면 모터를 구비하는 구동부49에 설치한 기어가 하나의 노즐13에 설치한 기어에 맞물려 있다.
콘트롤러33은 전환밸브34에 구동신호를 송출할 때에, 동시에 구동부49에도 구동신호를 송출한다. 구동부49는 이 구동신호를 수신하면 기어를 회전구동한다. 그 결과, 일렬의 노즐13에 갖춰지는 외측노즐부재42가 일제히 회전한다. 회전구동은 외측노즐부재42가 180°회전할 때까지 행해진다. 이와 같이 해서 노즐13은 전환밸브34와 연동하여 소화용 가스의 분출이 가능한 상태로 이행한다.
도 10은 외측노즐부재42를 구동하는 일례에 지나지 않으며 다른 구동기구를 채용하는 것도 가능하다. 예를 들면 일렬의 노즐13의 각각에 개별로 구동부49를 설치하는 것도 가능하다. 또, 구동부49와는 다른 기어를 사용하지 않은 구동기구도 채용가능하다. 또, 외측 노즐부재42를 고정하여 내측 노즐부재45를 회전가능으로 해도, 동일한 효과를 얻을 수 있다.
장치l04에서는 장치103과는 달리 분류41이 처리조11의 내부를 향하기 때문에, 반드시 이산화탄소 등의 소화용 가스를 별도 사용하지 않더라도 된다. 즉, 도 4에서 소화용 가스공급장치35, 전환밸브34를 구비하는 일없이 화재발생시에 있어서도 질소가스가 배관19로 공급되도록 구성되어도 된다. 이 때, 콘트롤러33은 구동신호를 구동부49에만 송출한다. 즉, 장치104에서는 소화가 효과적으로 행해지는 동시에 장치의 구성을 보다 간소화할 수 있다고 하는 이점를 얻을 수 있다.
3-3. 복수의 처리조를 가지는 장치
도면 1l은 장치103 또는 104에 포함되는 처리조11을 복수 구비하는 건조장치의 예를 간략하게 도시한 개략도이다. 도시는 생략했지만 처리조11에 부착한 히터10, 일렬의 노즐13, 그 밖의 장치부분도, 처리조11에 대응하여 동수개 또는 동수열 갖춰져 있다. 즉, 단일한 처리조1l, 히터10등을 포함하는 유니트가, 복수개 갖춰져 있다.
도 11에 도시한 바와 같이, 전환밸브34도 처리조11에 대응하여 처리조11과 동수개 설정되어 있다. 즉, 전환밸브34도 유니트의 중에 포함되어 있다. 그리고, 복수의 전환밸브34는 복수의 처리조11에 부수 하는 복수열의 노즐13에로, 복수의 배관19를 통하여 각각 접속되어 있다. 즉, 전환 밸브34로부터 처리조11까지의 복수의 장치부분의 각각은 장치103 또는 l04의 중의 대응하는 부분과 동일하다.
복수의 전환밸브34의 한편 입력으로 질소가스를 공급하는 배관36은 한 개의 간배관(幹配管)과 이제부터 분기하는 복수의 분기배관을 가지고 있다. 그리고, 간배관은 질소가스공급장치18, 예를 들면, 공장내에 설치되는 질소가스를 공급하기 위한 설비 등에 접속되어 있고, 분기배관은 전환밸브34의 한편 입력에 접속되어 있다.
마찬가지로, 복수의 전환밸브34의 다른 쪽 입력에 소화용 가스 공급하는 배관40은 한개의 간배관과, 이제부터 분기하는 복수의 분기배관을 가지고 있다. 그리고, 간배관은 소화용 가스공급장치35에 접속되어 있고 분기 배관은 전환밸브34의 다른쪽 입력에 접속되어 있다. 전환밸브34가 통상 동작시에는 질소가스를 반송하는 배관36을 선택하여 배관19로 연통시켜 화재발생시에는 소화용가스를 반송하는 배관40을 선택하는 점은 장치103,104와 마찬가지이다.
장치l05는 이상과 같이 구성되기 때문에 처리조11의 개수에 따라서 소화용 가스35를 늘릴 필요가 없고 장치103,104와 같이, 소화용 가스공 급장치35는 최소한 1개 있으면 충분하다. 또, 질소가스 공급장치18도 마찬가지로 1개로 충분하다. 이와 같이 장치105는 여리개의 처리조11를 구비하여 반도체 웨이퍼3의 대량처리에 적합함에도 불구하고, 소화용가스공급장치35등의 규모를 비교적 소규모로 멈추게 할 수 있다. 이 것은 장치전체의 간략화, 소형화, 또, 제조비용의 절감에 기여한다.
4. 실시의 형태 4
도 12는 실시의 형태 4의 건조장치에 갖춰지는 노즐13의 구성을 표시하는 단면도이다. 이 장치는 도 12에 도시한 바와 같이, 노즐13에 역지 밸브가 갖춰진 점에서 장치101 또는 102와는 특징적으로 다르다.
이 노즐13에서는 중심축에 따라서 노즐13의 선단부로 접근하는데 따라서, 내경이 점차 좁게 되어 최소지름을 거치면 역으로 점차로 넓어지는 조리개부를 가지는 내측 노즐부재51이 배관19의 선단부에 설치되어 있다. 이 내측 노즐부재51의 외측에는 외측노즐부재55가 걸어 맞추어져 있다. 예를 들면, 외측 노즐부재55는 나사57로 배관19에 고정되어 있다.
외측노즐부재55는 원통형이고 그 저부에는 개구부58이 형성되어 있다. 또, 저부에는 스프링56의 일단이 고정되어 있고 이 스프링56의 타단에는 원추체(圓錐體)52와 그 두정부(頭頂部)에 가이드축53을 가지는 가동전(可動栓)54가 연결되어 있다. 즉, 가동전54는 스프링56을 통해 외측 노즐부재55에 부착되어 있다.
가이드축53은 내측 노즐부재51의 최소 내경의 부분에 충분한 여유를 가지고 끼어 넣기 가능한 굵기를 가지는 봉상체(棒狀體)이다. 가이드축53의 길이는 스프링56이 최대한으로 수축한 때에 있어서도 또, 가이드축53이 내측 노즐부재51의 최소 내경의 부분에 끼워넣도록 충분한 크기로 설정된다. 또, 가이드53원추체52의 저면의 지름은 내측 노즐부재51의 최소 내경보다도 크게 설정되어 있다.
이 때문에, 스프링56이 복원력에 의해서 신장하면 원추체52가 내측 노즐부재51의 내벽면에 접촉한다. 그 결과 배관19를 통해서 공급되는 가스의 유로가 폐색된다. 한편, 스프링56이 수축하면 원추체52는 내측 노즐부재51의 내벽면에서 떠나기 때문에 유로가 열린다.
이 때, 가이드축53은 언제나 내측 노즐부재51의 최소 내경의 부분에 끼워 넣기 때문에 가동전54의 자세는 언제나 일정범위로 유지된다. 이 때문에 내측 노즐부재51과 가동전54의 사이를 흐르는 가스의 흐름이 흐트러지지 않는다. 또, 가동전(可動栓)54가 유로를 개방, 폐색하는 기능도 원활히 행해진다.
배관19를 통하여 질소가스 또는 소화용 가스 공급될 때에는 가스의 기세에 의해서 가동전54가 흐름의 방향으로 밀어내여져 가동전54와 내측 노즐부재51와의 사이에 유로가 열린다. 그 결과, 가스는 개구부58을 통하여 노즐13의 외부로 분출한다. 스프링56의 강함은 가스의 기세에 의해서, 가동전54가 용이하게 유로를 열수 있는 크기로 설정된다.
배관19를 통한 질소가스 및 소화용 가스의 어느 가스의 공급도 정지될 때에는 스프링56의 복원력의 작용에 의해서, 원추체52가 내측 노즐부재51의 내벽 면에 접촉하기 때문에 가동전54와 내측 노즐부재51과의 사이의 유로가 폐색된다. 이 때문에, 처리조11의 내부에 충만한 IPA증기5가, 노즐13을 통하여 배관19로 침입하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 가연성의 가스인 IPA증기5가 불필요하게 장치의 각부, 또는 공장설비의 속으로 침입하는 것으로 예측하지 못하는 피해가 노즐13에 간단한 구조를 부가하는 것만으로 방지할 수 있다.
노즐13에 갖춰지는 역지 밸브의 구조는 도 12의 예에 한정되지 않는다. 도 13은 노즐13에 갖춰지는 역지 밸브의 구조의 별도의 예를 표시하는 단면도이다. 이 노즐13에 있어서도, 도 12의 예와 같이 조리개부를 가지는 내측 노즐부재51이 배관19의 선단부에 설치되어 있고 이 내측 노즐부재51의 외측에는, 외측 노즐부재61이 걸어 맞춰져 있다.
또, 원추체63을 가지는 가동전(可動栓)66이 스프링68을 통해 외측 노즐부재6l에 설치되어 있는 점도 마찬가지이다. 또, 스프링68이 신장할 때에, 원추체63의 측벽면이 내측 노즐부재51의 내벽 면에 맞닿게 하여 가스의 유로를 폐색하도록, 원추체63의 형상이 설정되어 있는 점도 마찬가지이다.
도 13의 노즐13은 가동전66이 가이드축53을 구비해 있지 않고, 외측 노즐부재61의 내벽에 형성된 홈62에 미끄러져 움직이기 가능하게 지지되는 것에 따라, 그 자세를 유지하고 있는 점에서, 도 12의 노즐13과는 특징적으로 다르다. 외측노즐부재61은 원통형이고 그 저부에는 가스의 분출구로서의 1개구부67이 형성되어 있다.
또, 측벽의 내면에는 중심축을 대칭으로 하는 적어도 2가닥의 홈62가 중심축에 따라서 연장되도록 형성되어 있다. 가동전66에는 원추체63의 그 외에, 원추체63과 일체적으로 연결하는 축65 및 축65으로부터 홈62로 향해서 돌출 하는 돌기64를 또 구비하고 있다. 그리고, 돌기64의 선단부는 홈62에 미끄러져 자유롭게 걸어 맞추고 있다.
즉, 돌기64가 홈62에 의해서, 미끄러져 이동가능하도록 안내되는 것에 따라 가동전66의 자세가, 어느 일정한 범위에 유지되고 있다. 배관19를 통하여 질소가스 또는 소화용가스가 공급될 때에는, 가스의 기세에 의해서 가동전66과 내측 노즐부재51광의 사이에 유로가 열려, 어느쪽의 가스의 공급도 정지될 때에는 유로가 폐색되는 동작은 도 12의 노즐13과 마찬가지이다. 이 때문에 IPA증기5가 노즐13을 통하여 배관19로 침입하는 것을 방지할 수 있다고 하는 효과가 도 12의 노즐13과 같이 얻을 수 있다.
5. 실시의 형태 5
도 14는 실시의 형태 5의 건조장치의 구성을 나타내는 정면단면도이다. 이 장치l06에서는 배관19를 흐르는 질소가스를 냉각하기 위한 냉각기71이 배관19의 일부에 갖춰지는 점에서 실시의 형태l∼4의 각 장치와는 특징적으로 다르다. 냉각기71에는 예를 들면 전자 냉열 소자, 수냉 기구, 또는, 공냉 기구 등이 사용된다. 또, 냉각기71에는 신호선을 통하여 콘트롤러72가 접속되어 있다.
도 14에 도시한 바와 같이 반도체 웨이퍼3을 적재하는 카세트4가 수세 종료 후에 유지 암1에 매어 달리면서, 처리조11의 위쪽으로부터 분류21을 가로지르면서 개구부22로 삽입될 때에, 분류21로서 분출하는 질소가스는 냉각기71의 기능에 의해서 상온보다도 낮은 온도로 냉각되어 있다. 즉, 반도체 웨이퍼3 및 카세트4는 개구부22로 삽입될 때에, 냉각된 질소가스의 분류21에 바래진다.
그 결과, 물방울로 표면이 젖은 채로의 반도체 웨이퍼3 및 카세트4가 강제적으로 냉각되어 그들의 온도가 균일화된다. 그 후, 반도체 웨이퍼3 및 카세트4는 개구부22를 통과하여 증기 충전부8의 속의 소정의 위치에 유지되어, IPA증기5에 의한 건조처리가 개시된다. 이 때 반도체 웨이퍼3 및 카세트4의 온도가 똑같기 때문에 그들의 표면에의 IPA증기5의 응축이 균일하게 행하게된다. 그 결과, 건조가 표면 전체에 걸쳐 한결 같이 행해지기 때문에, 소위 건조얼룩(얼룩)이 생기지 않게게 된다. 즉, 건조불량의 발생이, 더 억제된다.
콘트롤러72는 반도체 웨이퍼3 및 카세트4가 투입될 때에, 분류21로서 충분히 냉각된 질소가스를 분출 가능하도록, 냉각기71을 온·오프하는 시기를 조절한다. 예를 들면, 새로운 반도체 웨이퍼3 및 카세트4가 투입되는 것보다도 얼마쯤 일찌감치 냉각기71이 온 되어, 분류21을 형성하는 질소가스가 사전에 충분히 냉각된다. 콘트롤러72는 예를 들면, 유지 암1의 움직임을 제어하는 도시하지 않은 제어장치로부터의 신호를 수신함으로써 카세트4의 기능에 응한 냉각기71의 제어를 수행하는 것이 가능해진다. 반도체 웨이퍼3 및 카세트4가 개구부22를 통과하여 처리조11의 중에 삽입된 후에는 예를 들면 냉각기71은 오프상태로 복귀된다. 이와 같이 해서, 건조불량을 억제하면서 동시에, 불필요한 냉각을 절감하는 것이 가능하다. 또, 불필요한 냉각이 특히 문제라고 되지않을 때에는, 콘트롤러72를 설치하는 일없이, 장치106이 가동하는 기간에는 냉각기71이 상시 온하도록, 장치l06을 구성해도 된다.
장치106은 배관19를 흐르는 질소가스를 냉각하도록 구성되었지만, 미리 냉각된 질소가스를 배관19로 공급하도록 구성되더라도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 도 15는 그와 같게 구성된 건조장치의 구성을 나타내는 정면단면도이다.
이 장치107에서는 마치 장치103(도 4)과 같이 배관19에는 전환밸브73의 출력이 접속되어 있다. 그리고, 전환밸브73의 2입력의 중의 일방입력에는 상온의 질소가스를 공급하는 질소가스공급장치18이 배관74를 통하여 접속되어 다른 쪽 입력에는 냉각된 질소가스를 공급하는 냉각질소 가스공급장치75가 배관76을 통하여 접속되어 있다. 전환밸브73에는 또, 신호선을 통하여 콘트롤러72가 접속되어 있다.
분류21로서 상온의 질소가스를 분출하여야 할 때에는 전환밸브73은 상온의 질소가스를 반송하는 배관74를 선택하여 배관19로 연통 시켜, 상온의 질소가스를 노즐13으로 공급한다. 한편, 분류21로서 냉각된 질소가스를 분출하여야 할 때에는 전환밸브73은 냉각된 질소가스를 반송하는 배관76을 선택하여 배관19로 연통 시켜, 냉각된 질소가스를 노즐13으로 공급한다. 이러한 전환밸브73에서의 전환동작은 콘트롤러72에 의해서 제어된다.
이상과 같이 장치107에서도 필요에 따라서, 상온의 질소가스와 냉각된 질소가스와의 어느 하나가 선택적으로, 분류21로서 분출하도록 구성되어 있기 때문에, 장치106과 같이, 건조불량이 억제되는 동시에 냉각된 질소 가스의 사용량이 절감된다는 효과를 얻을 수 있다.
또, 도 11에 도시한 바와 같이 복수의 처리조11을 구비하여 복수의 처리조11의 사이에서 질소가스 공급장치18과 소화용 가스 공급장치35를 공유하도록 장치l07을 구성하는 것이 가능하다. 그렇게 함으로써 냉각 질소가스 공급장치75 등을 비교적 소규모로 억제하면서, 반도체 웨이퍼3의 대량 처리에 대응하는 것이 가능해진다.
또, 장치107과 장치103(도 4)을 조합한 건조장치를 구성하는 것도 가능하다. 즉, 전환밸브73을, 3입력의 전환밸브로 치환, 3입력의 중의 제 1입력에는 질소가스공급장치18을 접속하고 제 2입력에는 냉각 질소가스 공급장치75를 접속하며 제 3입력에는 소화용 가스35를 접속하는 것이 가능하다. 통상 동작시에는 콘트롤러72의 기능으로, 제 1및 제 2입력의 사이에서 전환이 행하여져 열 감지센서31 또는 불꽃센서32에 의해서 화재가 검지된 비상시에는 콘트롤러33의 기능으로 제 3입력에의 전환이 행해진다.
본 발명의 장치에서는 노즐에 비 반응성 가스를 공급함으로써, 비 반응성 가스의 분류가 생성되어 그 결과, 처리조의 개구부를 덮는 일종의 커튼이 형성된다. 처리조가, 만곡하는 측벽을 가지고 있기 때문에, 용매액으로부터 발생한 증기의 외부에의 유출이, 비 반응성 가스의 카텐에 의해서 효과적으로 저지된다. 이 때문에, 종래 장치가 필요로 한 냉각코일이 불필요해진다.
냉각코일이 불필요하기 때문에 처리조의 내부에 충만 하는 증기의 상태가 안정된다. 그 결과, 처리대상물의 건조불량이 완화 내지 해소된다. 또, 냉각 코일의 설치에 필요한 처리조의 상층부가 불필요하여 지기 때문에, 장치의 소형화가 실현된다. 또, 복잡하고 비싼 냉각 코일이 불필요하기 때문에 장치의 제조비용 및 보수비용의 절감, 보수의 신속화가 실현된다.
본 발명의 장치에서는, 전환밸브가 갖춰지기 때문에 예를 들면, 통상 시에 비 반응성 가스를 노즐로 공급하고 처리조의 내부로 화재가 발생할 때에는 소화용 가스를 공급하는 등, 필요에 따라서, 복수종류의 가스의 중에서 한개를 선택하고 노즐로 공급하는 것이 가능하다.

Claims (3)

  1. 수용성의 용매액7을 저류 하면서 가열하고 상기 용매액으로부터 발생하는 증기 5를 처리대상물 3의 표면에 응축시키는 것에 따라 해당 처리 대상물의 표면을 건조시키기 위한 건조장치에 있어서,
    상 방향을 향하여 개구하는 개구부22를 상부에 규정하며 상기 용매액을 저류 가능한 용기형의 처리조 l1과,
    상기 처리층에 저류 하는 상기 용매액을 가열 가능한 히터10과,
    상기 개구부를 끼고 서로 대향하도록 설치되는 노즐13 및 배기수단14를 구비하며, 상기 배기수단은 상기 노즐에 향해서 개구하는 배기구를 규정하며, 상기 노즐은 가스의 공급을 받는 것에따라, 상기 배기구에 향하는 동시에 상기 개구부를 덮는 상기 가스의 분류21가 생성가능하고,
    상기 배기수단은 상기 배기구를 통하여 흡인한 상기 가스를 외부로 배출 가능하고 상기 처리조는 하방으로부터 상기 개구부로 접근함에 따라서 내측으로 원만하게 만곡하는 측벽을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 건조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    출력이 상기 노즐로 연결되어 있고 절환 자유롭게 복수의 입력의 하나를 선택하여 출력으로 연통 시키는 전환밸브34,73 을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 건조장치.
  3. 수용성의 용매액7를 저류 하면서 가열하고 상기 용매액으로부터 발생하는 증기 5를 처리 대상물3의 표면에 응축시키는 것에따라 해당 처리 대상물의 표면을 건조시키기 위한 건조방법에 있어서,
    상방향을 향하여 개구하는 개구부22를 상부에 규정하고 하방으로부터 상기 개구부로 접근함에 따라 내측으로 원활하게 만곡하는 측벽을 가지고 상기 용매액을 저류 가능한 용기모양의 처리조 l1을 준비하는 공정과,
    상기 처리조속에 상기 용매액을 공급함으로 상기 처리조속의 일부에 상기 용매액을 저류 하는 공정과, 상기 개구부를 덮도록, 비 반응성 가스의 분류를 생성하는 공정과, 상기 개구부를 덮어 분류하는 상기 비 반응성 가스를 배기하는 공정과,
    상기 용매액을 가열하는 공정과,
    상기 분류를 가로지르는 동시에 상기 개구부를 통과함으로 상기 처리 대상물을 상기 처리조 속에 삽입하는 삽입공정과,
    삽입된 상기 처리대상물을 상기 용매액의 액면의 상방에 유지하면서 가열된 상기 용매액의 증기에 의해서, 상기 처리 대상물의 표면을 건조시키는 건조처리공정과, 해당 건조 처리공정후에, 상기 분류를 다시 가로지르는 동시에 상기 개구부를 통과함으로써, 상기 처리 대상물을 상기 처리조의 외부로 빼내는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 건조방법.
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