CN1200563A - 干燥装置及基板表面处理方法 - Google Patents

Abstract

将氮气供给喷嘴34,产生通过喷气孔35喷出的氮气的喷射气流36。喷射气流36呈膜状,沿处理槽11的侧壁的内侧表面上升,然后通过在处理槽11的上部形成的吸气口33,到达外部被收回。由于处理槽11的侧壁的内侧表面被喷射气流36覆盖,所以能抑制IPA蒸汽在该内侧表面上的无用的冷凝。其结果,IPA蒸汽能被有效地用于放置在托盘6上的处理对象表面上的冷凝,所以能抑制处理对象的干燥不良。

Description

干燥装置及基板表面处理方法

本发明涉及适用于半导体晶片干燥的技术，特别是涉及抑制干燥不良的技术改进。

图22是表示本发明的背景的现有的干燥装置的结构的正视剖面图。该干燥装置151是以半导体晶片的干燥为目的而构成的装置。在装置151中备有上方开口的处理槽171。在处理槽171的侧壁上方部分的内侧沿着处理槽171的侧壁安装着冷凝盘管162。冷凝盘管162是用石英管构成的，冷却水在其内部流动。

加热器170设置在处理槽171的底部正下方。另外，托盘166固定在处理槽171内部且位于底部和上方的开口端之间的位置。排水管道180连接在该托盘166的底部上。

使用装置151时，首先，将IPA(异丙醇)液167注入处理槽171内部。调整处理槽171的深度，使液面达不到托盘166的底部。而且，使冷却水在冷凝盘管162内部流动。

另外，通过接通加热器170，加热IPA液167。其结果，IPA液167气化，产生IPA蒸汽165。该IPA蒸汽165充满处理槽171内部。IPA蒸汽165在冷凝盘管162附近因冷却而冷凝。即，冷凝盘管162起防止IPA蒸汽165漏到处理槽171的外部的作用。

因此，在处理槽171中IPA液体167储存在底部附近的液体储存部169处，IPA蒸汽165充满从液体储存部169的上方至设置冷凝盘管162附近的蒸汽填充部168。在蒸汽填充部168中充满IPA蒸汽165后，便开始对作为处理对象的半导体晶片163进行处理。即，许多半导体晶片163和装载它们的盒164在水洗处理结束后，由保持臂161放下来，从处理槽171的上方***蒸汽填充部168中。如图22所示，装载半导体晶片163的盒164由保持臂161保持在托盘166的正上方。

于是，充满蒸汽填充部168的IPA蒸汽165一旦进入附着在半导体晶片163及盒164的表面上的水滴中便被冷凝溶入。其结果，实际上是水滴被换成IPA液滴，从半导体晶片163及盒164的表面上滑落。这样，就能实现被水滴弄湿了的半导体晶片163及盒164的干燥。滑落的IPA液滴由托盘166收回，通过管道180排出到外部。

干燥处理结束后，用保持臂161将盒164拉上去，取出到处理槽171外部。此后将所取出的盒164送到下一个处理工序中。然后，将新的半导体晶片163及盒164投入处理槽171中。这样反复进行半导体晶片163及盒164的干燥处理。

可是，在现有的装置151中，IPA蒸汽165不仅在被投入的对作为处理对象的半导体晶片163上，而且还在处理槽171的内壁表面等不必要的部分上冷凝。此外，托盘166有碍于IPA蒸汽165的流动。因此，IPA蒸汽165不能在半导体晶片163上进行充分地冷凝，其结果是干燥得不够充分，存在产生干燥不良的问题。而且，这种情况已成为在半导体晶片163上制作的半导体器件的合格率下降的重要原因之一。

本发明就是为了解决现有技术中的上述问题而完成的，其目的在于提供一种能抑制干燥不良的干燥技术。

发明的第一方面的装置是一种储存并加热水溶性的溶剂溶液，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽在处理对象的表面上冷凝，使该处理对象的表面干燥用的干燥装置，它备有处理槽，在该处理槽的上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象。

而且，上述装置还备有：可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器；防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置；以及通过接收气体的供给，产生可以沿着上述处理槽的侧壁的内侧表面且覆盖着该内侧表面流动的上述气流的喷嘴；在上述处理槽的上述侧壁上还设有可以收回沿上述内侧表面流动后的上述气体的吸气口。

发明的第二方面的装置是在第一方面的干燥装置中，将上述喷嘴设置在上述侧壁的下部，而将上述吸气口设在上述侧壁的上部，以便上述气体沿上述内侧表面从下部向上部覆盖着该内侧表面流动后，到达上述吸气口后能被收回。

发明的第三方面的装置是在第一方面的干燥装置中，将上述喷嘴设置在上述侧壁的上部，而将上述吸气口设在上述侧壁的下部，以便上述气体沿上述内侧表面从上部向下部覆盖着该内侧表面流动后，通过收容上述处理对象的部位而到达上述吸气口后能被收回。

发明的第四方面的装置是在第一至第三方面中任意一方面的干燥装置中，还备有吸引装置和混合气体生成装置，上述吸引装置介于上述吸气口和上述混合气体生成装置之间，通过上述吸气口对上述处理槽的内部进行吸引，上述混合气体生成装置介于上述吸引装置和上述喷嘴之间，作为上述气体，是将非反应性气体和上述蒸汽的混合气体供给上述喷嘴，而且提高由上述吸引装置吸引的上述混合气体中的上述蒸汽的浓度后供给上述喷嘴。

发明的第五方面的装置是在第四方面的干燥装置中，还备有：介于上述混合气体生成装置和上述喷嘴之间、输送上述混合气体用的混合气体管道；将上述加热器作为第一加热器，还有安装在上述混合气体管道上、用来加热该在混合气体管道中输送的上述混合气体的第二加热器。

发明的第六方面的装置是在第五方面的干燥装置中，上述混合气体生成装置备有：可储存上述溶剂溶液的混合槽；以及通过加热该混合槽中储存的上述溶剂溶液，生成该溶剂溶液的蒸汽用的第三加热器。

而且，上述混合槽通过将由储存在该混合槽中的上述溶剂溶液生成的蒸汽混入由上述吸引装置吸引的上述混合气体中，来提高该混合气体中的上述蒸汽的浓度，上述干燥装置还备有：检测通过上述吸气口的上述混合气体中的上述蒸汽的浓度用的浓度传感器；以及控制上述第一至第三加热器的加热功率，以便消除由上述浓度传感器检测的上述浓度与目标值之间的偏差的控制装置。

发明的第七方面的装置是在第六方面的干燥装置中，上述控制装置除了控制上述第一至第三加热器的加热功率以外，还控制上述吸引装置的吸引功率，以便消除由上述浓度传感器检测的上述浓度与上述目标值之间的偏差。

发明的第八方面的装置是在第二方面的干燥装置中，还备有安装在上述侧壁上的转换流动方向的整流构件，用来当上述气体沿上述内侧表面、从下部至上部覆盖该内侧表面流动后，就向收容上述处理对象的部位流动。

发明的第九方面的装置是在第一至第八方面中任意一方面的干燥装置中，上述喷嘴备有从内侧到外侧多层组合的多个管道，上述各个管道配置了沿中心轴排列的多个喷出孔，其结果是在上述多个管道中，供给最内侧管道的上述气体通过上述多个喷出孔，依次供给外侧的管道，同时通过位于最外侧的管道上设的上述多个喷出孔，沿上述侧壁的上述内侧表面喷出，而且在上述多个管道中的任意一个及其外侧的一个之间，分别设置的上述喷出孔互相朝向相反侧。

发明的第十方面的装置是一种储存并加热水溶性的溶剂溶液，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽在处理对象的表面上冷凝，以使该处理对象的表面干燥用的干燥装置，它备有处理槽，在该处理槽的上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象。

而且，上述装置还备有：可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器；防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置；以及通过接收气体的供给，将上述气体喷出到上述处理槽中储存的上述溶剂溶液中，从而能使上述溶剂溶液起泡的喷嘴，上述处理槽还在上述侧壁上设有可以收回发泡后的上述气体的吸气口。

发明的第十一方面的装置是在第十方面的干燥装置中，上述喷嘴被分成多个配置。

发明的第十二方面的装置是在第十或第十一方面的干燥装置中，还备有通过接收上述气体的供给，能产生沿着上述处理槽的侧壁的内侧表面且覆盖着该内侧表面流动的上述气流的另一个喷嘴，而且上述喷嘴和另一个喷嘴互相联通，因此能同时向这双方喷嘴供给共同的上述气体。

发明的第十三方面的装置是一种储存并加热水溶性的溶剂溶液，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽在处理对象的表面上冷凝，以使该处理对象的表面干燥用的干燥装置，它备有处理槽，在该处理槽的上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象。

而且，上述装置还备有：可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器；防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置；设置在上述处理槽中收容的上述处理对象的正下方、而且位于所储存的上述溶剂溶液的液面上方的托盘；以及与上述托盘底部连接、将流入上述托盘中的液体排出到上述装置的外部用的管道，而且上述托盘是用具有透气性而不具有透液性的材料构成的。

发明的第十四方面的装置是一种储存并加热水溶性的溶剂溶液，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽在处理对象的表面上冷凝，以使该处理对象的表面干燥用的干燥装置，它备有处理槽，在该处理槽的上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象。

而且，上述装置还备有：可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器；防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置；设置在上述处理槽中收容的上述处理对象的正下方、而且位于所储存的上述溶剂溶液的液面上方的托盘；以及与上述托盘底部连接、将流入上述托盘中的液体排出到上述装置的外部用的管道。

而且上述托盘备有弯曲成其断面呈“V”字形或倒“V”字形的平板状的第一板件，以及以该第一板件为中心对称地位于上述第一板件的两侧、作为包括该第一板件在内的全体、其断面分别呈“V”字形或倒“V”字形、且互相间隔开排列的平板状的多个第二板件。

发明的第十五方面的装置是在第十四方面的干燥装置中，上述托盘还备有整流构件，它安装在上述多个第二板件中距上述第一板件最远即配置在最外侧的一对第二板件的外侧，用来使从上述托盘的下方上升的上述蒸汽流收敛。

发明的第十六方面的装置是在第十三至第十五方面中任意一方面的干燥装置中，还备有为了接收上述气体的供给，能产生沿着上述处理槽的侧壁的内侧表面且覆盖着该内侧表面流动的上述气流的喷嘴。

而且，在上述处理槽的上述侧壁上还设有能将沿上述内侧表面流动后的上述气体收回的吸气口，而且将上述喷嘴设置在上述侧壁的上部，而将上述吸气口设在上述侧壁的下部，以便上述气体沿上述内侧表面从上部向下部覆盖着该内侧表面流动后，通过收容上述处理对象的部位而到达上述吸气口后能被收回。

发明的第十七方面的装置是在第十三至第十五方面中任意一方面的干燥装置中，还备有通过接收气体的供给，将上述气体喷出到上述处理槽中储存的上述溶剂溶液中，从而能使上述溶剂溶液起泡的喷嘴，上述处理槽还在上述侧壁上设有可以收回发泡后的上述气体的吸气口。

发明的第十八方面的装置是在第一至第十七方面中任意一方面的干燥装置中，上述放散防止装置备有将上述开口部夹在中间、互相相对设置的喷出装置和排气装置，上述排气装置备有朝向上述喷出装置开口的排气口，上述喷出装置通过接收气体的供给，能产生朝向上述排气口且覆盖着上述开口部的上述气体的喷射气流，上述排气装置能通过上述排气口将所吸引的上述气体排出到外部，上述处理槽的侧壁有随着从下方向上述开口部的接近而向内侧圆滑地弯曲的弯曲部。

发明的第十九方面的装置是在第十八方面的干燥装置中，上述放散防止装置还备有开关自如地覆盖上述开口部的盖。

发明的第二十方面的方法是使用发明的第一至第十九方面的任意一种干燥装置使上述处理对象的表面干燥的干燥方法，它包括以下工序：准备上述干燥装置的工序；将上述溶剂溶液供给到上述处理槽中，将上述溶剂溶液储存在上述处理槽的一部分中的工序；驱动上述加热器，加热上述溶剂溶液的工序；通过上述开口部将上述处理对象***上述处理槽中的工序；将被***的上述处理对象保持在上述溶剂溶液的液面上方，利用被加热的上述溶剂溶液的蒸汽使上述处理对象的表面干燥的干燥处理工序；以及在该干燥处理工序之后，通过上述开口部将上述处理对象取出到上述处理槽的外部的工序。

图1是实施例1的装置的斜视剖面图。

图2是作为各实施例的基础的装置的正视剖面图。

图3是实施例1的装置的正视剖面图。

图4是实施例1的装置的侧视剖面图。

图5是实施例2的装置的正视剖面图。

图6是实施例3的装置的侧视剖面图。

图7是实施例4的装置的侧视剖面图。

图8是实施例5的装置的斜视剖面图。

图9是实施例5的装置的局部放大剖面图。

图10是实施例5的另一装置例的局部放大剖面图。

图11是作为实施例6的装置的零件的喷嘴的剖面图。

图12是实施例7的装置的侧视剖面图。

图13是实施例8的装置的侧视剖面图。

图14是实施例8的装置的控制部的框图。

图15是实施例9的装置的局部放大剖面图。

图16是实施例9的装置备有的托盘的局部放大剖面图。

图17是实施例10的装置的局部放大剖面图。

图18是实施例10的另一装置例的局部放大剖面图。

图19是实施例10的又一装置例的局部放大剖面图。

图20是实施例11的装置的正视剖面图。

图21是变形例的装置的正视剖面图。

图22是现有装置的正视剖面图。

《1.绪论》

首先说明现有装置151及成为以下各实施例的基础技术之一的干燥装置100。另外，在以下各实施例中，主要给出以干燥装置100为基础的例，但同样可以以现有装置151为基础实施。

《1-1.装置100的结构》

图2是表示干燥装置100的结构的正视剖面图。该装置100与现有装置151一样，都是作为以干燥半导体晶片3为目的的装置构成的。如图2所示，装置100备有处理槽11。处理槽11是作为只在上部有开口的容器构成的。即，在处理槽11的上部设有向上开口的开口部22。而且，处理槽11的侧壁在其上端附近随着从下方向上述开口部22的接近而向内侧圆滑地弯曲。

在处理槽11的上部将开口部22夹在中间、互相相对地设有一排喷嘴(喷出装置)13及管道状的排气构件(排气装置)14。管19的一端连接在各喷嘴13上。该管19的另一端连接在氮气供给装置18上。氮气供给装置18例如是作为工厂设备之一而设置的装置。设在排气构件14上的排气口朝向喷嘴13开口。

在处理槽11的上部还备有开关自如地覆盖开口部22的盖15。如图2所示，为了使盖15随意地开关，设有与盖15连接的传动机构24。传动机构24响应来自图中未示出的控制器的信号，使盖15沿水平方向移动，来开关盖15。

另一方面，在处理槽11的底部的正下方设有加热器(第一加热器)10。另外，在处理槽11的内部，在底部及其上方的开口部22之间的位置固定着托盘6。在该托盘6的底部连接着管20的一端，该管20穿过处理槽11的侧壁，用于向外部排水。

《1-2.装置100的工作情况》

按照以下顺序使用该装置100。首先，将适合于水洗后的半导体晶片3的干燥用的溶剂、例如IPA液(溶剂溶液)7供给到处理槽11的内部。调整所供给的IPA液7的量，以便使液面位于托盘6的底部的下方。然后，在将盖15关闭的状态下，将加热器10通电。

其结果是加热器10产生的热量通过处理槽11的底部传递给IPA液7。IPA液7被加热的结果是IPA液7被汽化，产生IPA蒸汽5。该IPA蒸汽5充满处理槽11的内部。即，处理槽11被分为储存IPA液7的液体储存部9和其上部充满IPA蒸汽5的蒸汽填充部8。

在将经过水洗处理后的半导体晶片3投入处理槽11内之前，来自氮气供给装置18的氮气通过管19供给喷嘴13。于是，氮气从喷嘴13喷出。由于喷嘴13排列成一排，所以喷出的氮气即氮气的喷射气流21呈膜状，覆盖着整个开口部22。而且，喷射气流21到达朝向喷嘴13开口的排气构件14的排气口处时便被收回。排气构件14将通过排气口吸引的喷射气流21排出到外部。

在喷射气流21喷出期间，盖15被打开，将作为处理对象的半导体晶片3投入处理槽11内。即，多个半导体晶片3和装载它们的盒4在水洗处理结束后，一边在与保持臂161(图22)同样的保持臂上吊下来，一边从开口部22的上方横切喷射气流21而通过开口部22，***蒸汽填充部8。如图2所示，装载着半导体晶片3的盒4被置于托盘6上。此后保持臂被向上提到外部。在保持臂到达外部之后，可将盖15关闭，停止喷射气流21。

由于半导体晶片3及盒4被保持在蒸汽填充部8中，所以充满蒸汽填充部8的IPA蒸汽5冷凝而溶入附着在半导体晶片3及盒4的表面上的水滴中。由于IPA相对于水的溶解度高，所以大量地溶解在水滴中。其结果是水滴实际上被置换成IPA液滴，重量增加。然后，IPA液滴由于其重量的原因而从半导体晶片3和盒4的表面上滑落。

这样处理来实现被水滴弄湿了的半导体晶片3和盒4的干燥。滑落的IPA液滴用托盘6收回，并通过管20排出到外部。即，混入了水滴及微量杂质的IPA液不与IPA液7混合，而被排出到处理槽11的外部。因此。储存在液体储存部9中的IPA液7的纯度仍保持着高纯度。

如果半导体晶片3和盒4的干燥处理结束，便再次产生喷射气流21，并将盖15打开。于是，保持臂再次***处理槽11中，利用该保持臂将装载着半导体晶片3的盒4提上来，横切喷射气流21，通过开口部22，取出到处理槽11的外部。此后，所取出的半导体晶片3及盒4被送到下一个处理工序中。然后，新的半导体晶片3及盒4被投入处理槽11的蒸汽填充部8中。就这样反复进行半导体晶片3及盒4的干燥处理。

在进行半导体晶片3及盒4的干燥处理时，也可以利用保持臂将它们保持在蒸汽填充部8中的托盘6的上方，以代替将它们置于托盘6上。这时，即使在进行干燥处理期间，盖15继续开着，喷射气流21也不停止。

《1-3.装置100的优点》

作为处理对象的半导体晶片3及盒4被投入处理槽11时、以及从处理槽11取出到外部时，根据不同情况，进行干燥处理时，开着盖15，同时产生喷射气流21。尽管开着盖15，但IPA蒸汽5被覆盖开口部22的喷射气流21阻挡，难以通过开口部22飞散到处理槽11的外部。即，IPA蒸汽5大部分留在蒸汽填充部8中。即，喷射气流21起着阻止气体通过的一种屏障的作用。

在装置100中，在喷射气流21有效地发挥屏障的功能方面，处理槽11的形状起着很大的作用。如图2所示，从IPA液7产生的IPA蒸汽5沿处理槽11的侧壁面上升。可是，前面已说明过，在开口部22附近随着向开口部22的接近，处理槽11的侧壁向内侧圆滑地弯曲。

因此，IPA蒸汽5的气流在处理槽11的上部附近，沿侧壁的弯曲部分圆滑地向内侧弯曲。然后，IPA蒸汽5在蒸汽填充部8的上部被冷却的结果，IPA蒸汽5的气流变成向下方流动。即，在蒸汽填充部8中沿着图2所示的流向23发生IPA蒸汽5的对流。其结果是充满蒸汽填充部8中的IPA蒸汽5通过开口部22向外部的流出有效地受到喷射气流21的阻挡。

在装置100中，由于产生喷射气流21，就不需要设置在现有装置151中所必要的冷凝盘管162，所以能消除随着向冷凝盘管162供给的制冷剂状态的变化致使IPA蒸汽165的状态不稳定的现象。即，充满蒸汽填充部8中的IPA蒸汽5的浓度和分布等稳定。其结果是半导体晶片3及盒4等处理对象的干燥均匀且稳定地进行变得容易了。即，能缓和现有装置151中成问题的干燥不良的问题，能提高在半导体晶片3上制作的半导体器件的合格率。

另外，由于备有开关自如的盖15，所以在装置100不工作时、进行准备工作时、或者虽然在工作中，但半导体晶片3及盒4尚未被投入处理槽11中时等情况下，能用盖15关闭开口部22。在盖15关闭期间，不需要向喷嘴13供给氮气，所以能节省氮气的使用量。即，除了喷嘴13及排气构件14以外，盖15也具有防止IPA蒸汽5通过开口部22向外部放散的放散防止装置的功能。

在大规模批量生产的工厂中，不能轻视与氮气的使用相伴随的成本。因此，不能忽视由于备有盖15而带来的降低成本的效果。另外，由于能缩短喷嘴13工作的期间，所以能减少喷嘴13的损耗，具有延长装置的使用寿命的优点。

另外，作为处理槽11中储存的溶剂虽然给出了使用IPA的例，但适合于水洗后的处理对象的干燥的溶剂也可以使用其它的物质。即，一般可以使用其沸点比水低、蒸发潜热比水小、而且相对于水的溶解度高的有机溶剂。例如，可以使用的有TFEA(三氟乙醇)、HFIPA(六氟异丙醇)、PFPA(五氟丙醇)等。

另外，作为通过管19供给喷嘴13的气体给出了使用氮气的例，但也可以使用其它种类的气体，一般是化学稳定的气体，即非反应性的气体。例如也可以使用氩气等惰性气体。当然，氮气在非反应性的气体中最便宜，而且具有容易获得的优点。

再者，喷嘴13被排列成一排，由此产生覆盖开口部22的膜状的喷射气流21，虽然给出了此例，但也可以设置能产生膜状的喷射气流21的单一的喷嘴来代替一排喷嘴13。

《2.实施例1》

图1、图3及图4分别是表示实施例1的干燥装置的结构的斜视剖面图、正视剖面图及侧视剖面图。该装置101所产生的氮气气流覆盖着处理槽11的侧壁的内侧表面即蒸汽填充部的内侧表面，这一点在特征上与装置100不同。由于该特征，在装置101中能缓和IPA蒸汽5的浓度下降的问题，具有能进一步抑制处理对象的干燥不良的优点。

在装置101中，处理槽11备有构成其侧壁、填充着IPA蒸汽5的蒸汽填充部31和在底部储存IPA液7用的液体储存部32。而且在蒸汽填充部31的下部且与蒸汽填充部31相邻地设有喷嘴34。喷嘴34紧密地与蒸汽填充部31的壁面和液体储存部32的壁面接触、且夹在两者之间。

即，处理槽11的内部和外部不通过蒸汽填充部31和液体储存部32之间的间隙相联通，该间隙利用喷嘴34进行关闭。喷嘴34的一端例如呈封闭的圆管状，沿水平设置。而且在其上部成排地形成多个喷出孔35。喷嘴34的另一端通过管39连接到氮气供给装置38上。

在构成处理槽11的侧壁的蒸汽填充部31的上部、且在喷射气流21的下方位置也形成一个开口部即吸气口33。该吸气口33通过管37与图中未示出的外部的排气装置相连接。

与装置100一样，在液体储存部32的下方备有加热IPA液7用的加热器10。另外，在蒸汽填充部31的内部设有托盘6，在处理槽11的上部备有喷嘴13、排气构件14及盖15，这些都与装置100相同。

在该装置101中，通过驱动加热器10，加热IPA液7时，便从氮气供给装置38向喷嘴34供给氮气。所供给的氮气从排列成排的多个喷出孔35向上方喷出。处理槽11的内部通过吸气口33和管37由图中未示出的排气装置进行吸引。

因此，氮气的喷射气流36呈膜状，沿着蒸汽填充部31的内壁表面从喷嘴34向吸气口33流动，即喷射气流36从蒸汽填充部31的内壁表面的下部向上部覆盖着内壁表面流动。到达吸气口33的喷射气流36通过管37排放到排气装置中。

这样，由于蒸汽填充部31的内壁表面被氮气的喷射气流36覆盖着，所以能抑制IPA蒸汽5在蒸汽填充部31的内壁表面上的无用的冷凝。因此，IPA蒸汽5能有效地被用于向半导体晶片3等处理对象的表面上的冷凝。因此，能进一步抑制处理对象的干燥不良，所以能进一步提高在半导体晶片3上制作的半导体器件的合格率。

特别是由于喷嘴34位于蒸汽填充部31的下部，吸气口33位于上部，所以由喷嘴34产生的喷射气流36沿蒸汽填充部31的内壁表面上升后，到达吸气口33而被顺利地吸收。特别是由于蒸汽填充部31的壁面在上部圆滑地向内侧弯曲，所以喷射气流36利用该弯曲的壁面而被圆滑地导向吸气口33。因此，在蒸汽填充部31的内部难以产生对IPA蒸汽5的气流的干扰，所以容易稳定地且均匀地进行IPA蒸汽5向半导体晶片3等处理对象上的冷凝。

另外，图4中示出了氮气供给装置38和氮气供给装置18单独设置的例，但它们也可以共同使用单一的氮气供给装置。例如，可以构成装置101，以便由氮气供给装置18向喷嘴13、34双方供给氮气。

另外，作为供给喷嘴34的气体，虽然给出了使用氮气的例，但也可以使用其它种类的气体，一般与供给喷嘴13的气体相同，可以是化学稳定的气体，即非反应性的气体。例如也可以使用氩气等惰性气体。但是，已经说明过，氮气在非反应性的气体中最便宜，而且具有容易获得的优点，所以最好使用氮气。

《3.实施例2》

图5是表示实施例2的干燥装置的结构的正视剖面图。该装置102中的喷嘴41被设置在蒸汽填充部31的上部，这一点在特征上与装置101不同。即，具有与喷嘴34(图1)同样结构的喷嘴41被设置在蒸汽填充部31的上部位置，而且与内壁面相邻地呈水平地设置。而且在喷嘴41上成排地形成的多个喷出孔45朝向下方。另外，喷嘴41与喷嘴34一样，例如被连接在氮气供给装置38(图4)上。

在装置102中也与装置101一样，通过驱动加热器10，加热IPA液7时，例如从氮气供给装置38向喷嘴41供给氮气。所供给的氮气从排列成排的多个喷出孔45向下方喷出。处理槽11的内部通过吸气口33由图中未示出的排气装置进行吸引。

因此，氮气的喷射气流43呈膜状，沿着蒸汽填充部31的内壁表面从内壁表面的上部向下部覆盖着内壁表面流动。到达蒸汽填充部31的下部的喷射气流43朝向内侧转换方向，变成从托盘6的下方向上方上升的气流44。该气流44通过盒4及半导体晶片3后，到达位于其上方的吸气口33便被收回。

由于利用喷射气流43覆盖着蒸汽填充部31的内壁表面，与装置101一样，能抑制IPA蒸汽5向蒸汽填充部31的内壁表面上的无用的冷凝。因此，IPA蒸汽5能有效地被用于向半导体晶片3等处理对象的表面上的冷凝。

另外，从IPA液7发生的IPA蒸汽5不仅通过自然对流、而且利用氮气的气流44，被强制地供给半导体晶片3及盒4。因此，能进一步地提高IPA蒸汽5在处理对象上的冷凝效率。即IPA蒸汽5能被更加有效地用于半导体晶片3及盒4的表面干燥。

因此，与装置101相比，由于更能抑制处理对象的干燥不良，所以能进一步提高在半导体晶片3上制作的半导体器件的合格率。由于该装置102能提高处理对象的表面干燥的均匀性，所以特别适合于直径大、表面积大的半导体晶片3的干燥处理。另外，不限于氮气，一般也可以使用非反应性气体，这一点与装置101相同。

《4.实施例3》

图6是表示实施例3的干燥装置的结构的侧视剖面图。该装置103将氮气循环地供给喷嘴34，而且与IPA蒸汽混合供给，这一点在特征上与装置101不同。即，在装置103中备有混合气体生成单元51，它通过管37连接在装置101的吸气口33上。

混合气体生成单元(混合气体生成装置)51备有容器状的混合槽54、以及设在混合槽54的底部正下方的加热器(第三加热器)60。而且管37的端部被引导到混合槽54中。在混合槽54中再与另一管52连接。混合槽54通过该管52与喷嘴34连接。

在混合槽54内部，管37在管52的下方开口。而且，在使用装置103时，这样将IPA液57储存在混合槽54内部，以便使液面位于管37的开口端的上方，且位于管52的开口端的下方。风扇(吸引装置)50插接在管37的中间。通过另一管59将氮气供给装置58连接到管37上。再将阀56连接在管59的中途。

由于这样构成装置103，所以如下工作。即，利用风扇50通过吸气口33及管37吸引处理槽11的内部。在被吸引的气体中，除了氮气以外，还含有IPA蒸汽。该混合气体被引导到混合槽54内部储存的IPA液57中。

在使用装置103时，利用加热器60加热IPA液57。因此，在混合槽54中，IPA蒸汽充满IPA液57上方的空间。通过管37引导的混合气体通过与该IPA蒸汽混合而提高了IPA蒸汽的浓度后，再通过管52供给喷嘴34。

这样，IPA蒸汽的浓度高的混合气体被供给喷嘴34。因此，能抑制处理槽11内部的IPA蒸汽5的浓度的下降，所以能更加降低处理对象的干燥不良。即，能进一步提高在作为处理对象的半导体晶片3上制作的半导体器件的合格率。

另外，供给喷嘴34的混合气体中含有的氮气并非被弃之于外部，而能被循环地再利用。因此，能抑制氮气的消费量，所以能降低干燥处理所需要的成本。

另外，在处理对象的投入、取出等情况下，氮气的一部分有可能通过开口部22(图1)放散到外部。为了补充与此相伴随的氮气浓度的减少量，可以适当地打开阀56，通过管59将氮气从氮气供给装置58补充到混合槽54中。

《5.实施例4》

图7是表示实施例4的干燥装置的结构的侧视剖面图。该装置104中的加热器(第二加热器)53被安装在管52上，这一点在特征上与装置103不同。通过管52的混合气体被加热器53加热。因此，在混合气体通过管52输送的过程中，能抑制混合气体中含有的IPA蒸汽在管52的内壁表面上冷凝。即，在混合气体生成单元51中生成的混合气体中含有的IPA蒸汽仍能保持高浓度，能有效地供给喷嘴34。

因此，更能抑制处理槽11内部的IPA蒸汽5的浓度的下降，所以能更加降低处理对象的干燥不良。即，具有能进一步提高在作为处理对象的半导体晶片3上制作的半导体器件的合格率的优点。

《6.实施例5》

图8是表示实施例5的干燥装置的结构的斜视剖面图。该装置105在液体储存部32中备有起泡用的喷嘴61，这一点在特征上与装置101不同。喷嘴61的一端例如呈封闭的圆管状，沿水平设置。而且在其上部成排地形成多个喷出孔62。喷嘴61的另一端与喷嘴34一起通过管63连接到例如氮气供给装置38上。

如图9中的局部正视剖面图所示，在使用装置105时，这样储存IPA液7，即，使喷出孔62被没在液面下方。而且，在与向喷嘴34供给氮气的同时，还向喷嘴61供给氮气。其结果，利用从喷出孔62喷出到IPA液7的内部的氮气使IPA液7起泡。

因此，从IPA液7更有效地发生IPA蒸汽5，所以IPA蒸汽5的浓度高。其结果，由于IPA蒸汽5在半导体晶片3等处理对象上的冷凝量增大，所以能更加降低处理对象的干燥不良。即，能进一步提高在作为处理对象的半导体晶片3上制作的半导体器件的合格率。

另外，由于喷嘴61和喷嘴34互相联通，所以能将通用的气体同时供给双方啧嘴。即，不需要单独设置将气体供给这些喷嘴34、61用的供给装置。因此，能附加设置喷嘴61，而不使装置的总体结构复杂化。

如图8及图9所示，喷嘴61最好设置在托盘6的正下方的位置，换句话说，设置在半导体晶片3的正下方的位置。由于这样设置，利用起泡而加速发生的IPA蒸汽5变成上升的蒸汽气流65，朝向半导体晶片3及盒4流动。因此更能增大IPA蒸汽5在这些处理对象上的冷凝量。其结果，能更有效地抑制干燥不良。

另外，如图10中的局部正视剖面图所示，除了位于半导体晶片3的正下方的一个喷嘴61以外，还可以在其左右各配置一个喷嘴61，通过配置多个喷嘴，能更快地发生IPA蒸汽5。即，除了由位于半导体晶片3的正下方的喷嘴61促进发生的IPA蒸汽5的气流65以外，还增加了由位于其左右的两个喷嘴61促进发生的IPA蒸汽5的气流66。

即，从半导体晶片3的下方及侧方这两方面形成朝向半导体晶片3及盒4的IPA蒸汽5的气流。其结果，由于更能增大IPA蒸汽5在这些处理对象上的冷凝量，所以更能抑制干燥不良。

另外，在图8～图10中，示出了将氮气供给喷嘴61的例，但与供给喷嘴34的气体一样，一般可以使用非反应性气体。另外，通过将喷嘴61装入装置103、104中，以代替装入装置101中，也可以将IPA蒸汽和氮气的混合气体供给喷嘴61。在将含有高浓度的IPA蒸汽的混合气体供给喷嘴61时，具有能将更大量的IPA蒸汽5供给到半导体晶片3等上的优点。

另外，也可以将喷嘴61装入装置102中。通过这样安装，作为流向半导体晶片3等的气流，除了IPA蒸汽流65、66以外，还增加了气流44(图5)。其结果，IPA蒸汽5在半导体晶片3等上的冷凝量进一步提高。

另外，可以不设置喷嘴34、41，而只设置喷嘴61。即，可以将喷嘴61装入装置100，以代替装入装置101。通过这样安装，利用IPA蒸汽流65、66，能相应地提高IPA蒸汽5在半导体晶片3等上的冷凝量。

《7.实施例6》

图11示出了作为实施例6的干燥装置的一部分的喷嘴、即作为生成沿装置101、102等中的蒸汽填充部31的内壁表面的喷射气流36、43用的喷嘴34、41使用的喷嘴的优选结构例的剖面图。该喷嘴67具有双层管结构。即，喷嘴67备有圆筒状的外侧管68、以及插在其内部的圆筒状的内侧管69。外侧管68的一端是封闭的，另一端紧密地固定在内侧管69上。

内侧管69的一端也是封闭的。虽然图中未示出，但内侧管69开口的另一端连接在管39(图4)或管52(图6、图7)、63(图8)上。在外侧管68的侧壁上成排地形成多个喷出孔48。同样，在内侧管69的侧壁上也成排地形成多个喷出孔49。而且喷出孔48、49的相对的位置设定在彼此相距最远的位置，即相对于圆筒状的管的中心轴呈对称的位置。

由于喷嘴67是这样构成的，所以通过管39等供给到内侧管69的气体(例如氮气)在管69中的流速减弱后，通过喷出孔49，再流向喷出孔48。因此，从成排排列的多个喷出孔48的每一个都能以互相比较均匀的流速喷出气体。即，具有能缓和从多个喷出孔48喷出的气体流量的偏差的优点。

另外，图11中示出了喷嘴34等作为双层管构成的例，但一般具有两层以上的多层管的结构也是可能的。层数越多，从多个喷出孔48喷出的气体流量的均匀性就越高。

《8.实施例7》

图12是表示实施例7的干燥装置的结构的侧视剖面图。该装置107备有IPA浓度传感器71、以及根据IPA浓度传感器71检测的IPA蒸汽的浓度值控制三个加热器10、60、53的输出的控制部(控制装置)70，这一点在特征上与装置104(图7)不同。

IPA浓度传感器71设置在吸气口33上，用于检测通过吸气口33的气体中含有的IPA蒸汽5的浓度，作为检测信号输出与所检测的浓度对应的信号。浓度信号变换部72接收该检测信号，算出与修正相对于目标值的浓度偏低或偏高所需要的加热器10、60、53的输出对应的信号。加热器驱动部73接收浓度信号变换部72输出的信号，驱动加热器10、60、53，以便变成与该信号对应的输出值。

由于控制部70如上构成，所以如果IPA蒸汽5的浓度低于目标值时，加热器10、60、53的输出便升高，其结果，IPA蒸汽5的浓度返回到目标值。反之，如果IPA蒸汽5的浓度高于目标值时，加热器10、60、53的输出便下降，其结果，IPA蒸汽5的浓度返回到目标值。这样，即使IPA蒸汽5的浓度偏离目标值，但由于IPA浓度传感器71和控制部70的作用，能消除偏差。

因此，能抑制IPA蒸汽5的浓度伴随半导体晶片3的投入等发生的变化，使浓度的变化小，IPA蒸汽5的浓度能保持在对应于目标值大致为一定的值。其结果，IPA蒸汽5在半导体晶片3等处理对象上的冷凝量能象目标一样保持着，所以更能抑制干燥不良。

《9.实施例8》

图13是表示实施例8的干燥装置的结构的侧视剖面图。该装置108备有不仅控制加热器10、60、53，而且还控制风扇50的控制部(控制装置)75，这一点在特征上与装置107不同。如图14中的框图所示，控制部75备有：加热器控制用浓度信号变换部76、风扇控制用浓度信号变换部77、输出比例调整部78、加热器驱动部79、以及风扇驱动部80。

加热器控制用浓度信号变换部76与装置107中的浓度信号变换部72的结构相同。即，加热器控制用浓度信号变换部76根据IPA浓度传感器71的检测信号，算出与修正相对于目标值的浓度偏低或偏高所需要的加热器10、60、53的输出对应的信号。

该信号不用来控制风扇50，而是只以控制加热器10、60、53为前提进行计算的。即当由IPA浓度传感器71检测的浓度高于或低于目标值时，算出信号，以便分别使加热器10、60、53的必要输出下降或上升。

另一个风扇控制用浓度信号变换部77根据IPA浓度传感器71的检测信号，算出与修正相对于目标值的浓度偏低或偏高所需要的风扇50的输出对应的信号。该信号不用来控制加热器10、60、53，而是只以控制风扇50为前提进行计算的。

风扇50的输出越大即转速越快，越能促进来自处理槽11内部的IPA蒸汽5的回收。因此，当由IPA浓度传感器71检测的浓度高于或低于目标值时，在风扇控制用浓度信号变换部77中，便算出信号，以便分别使风扇50的必要输出上升或下降。

输出比例调整部78将权重附加在加热器控制用浓度信号变换部76的输出信号和风扇控制用浓度信号变换部77的输出信号中，再分别输出给加热器驱动部79和风扇驱动部80。将浓度偏离目标值的偏差消除后，在加热器10、60、53的输出的变动的大小和风扇50的输出的变动的大小之间存在着最佳比例。输出比例调整部78将与最佳比例对应的权重加在来自两个信号变换部76、77的输出信号上，分别输送给加热器驱动部79和风扇驱动部80。

加热器驱动部79与装置107中备有的加热器驱动部73的结构相同。即，加热器驱动部79接收输出比例调整部78输出的信号，驱动加热器10、60、53，以便它们的输出值与该信号对应。同样，风扇驱动部80接收输出比例调整部78输出的信号，驱动风扇50，以便它们的输出值与该信号对应。

由于控制部75如上构成，所以如果IPA蒸汽5的浓度低于目标值，加热器10、60、53的输出增大，同时风扇50的输出下降。它们的输出的变化幅度的比率由输出比例调整部78对其进行最佳化处理。其结果，能使IPA蒸汽5的浓度有效地返回目标值。

反之，如果IPA蒸汽5的浓度高于目标值，加热器10、60、53的输出下降，同时风扇50的输出上升。它们的输出的变化幅度的比率也被进行最佳化处理。其结果，能使IPA蒸汽5的浓度有效地返回目标值。

这样，即使IPA蒸汽5的浓度与目标值之间产生了偏差，通过IPA浓度传感器71及控制部75的工作，能迅速消除偏差。因此，能抑制IPA蒸汽5的浓度伴随半导体晶片3的投入等发生的变化，使浓度的变化小，IPA蒸汽5的浓度能保持在对应于目标值大致为一定的值。其结果，IPA蒸汽5在半导体晶片3等处理对象上的冷凝量能象目标一样保持着，所以更能抑制干燥不良。

《10.实施例9》

图15是表示作为实施例9的干燥装置的一部分的托盘、即可以作为装置101～108、151中的托盘6、166使用的托盘的优选结构例的正视剖面图。该托盘82是用具有透气性且不透液性的材料构成的。例如，使用“4甲基戊烯-1”作为其材料。

或者，如放大了的图16所示，也可以使用将对IPA液具有疏液性的冻石等转变成海绵状即多孔性的材料。因此，在将例如冻石成形为托盘82的形状时，加入转变成多孔性的材料用的添加剂即可。通过增加或减少添加剂，能使具有多孔性的微小孔径达到0.1μm左右，具有透气性，即可使气体的通过效率达到足够地高。

由于托盘82具有透气性，所以如图15及图16所示，从IPA液发生后上升的IPA蒸汽气流84不会被托盘82挡住，而能流向位于其上方的半导体晶片3等处理对象。因此，能提高处理对象上的冷凝效率，同时能消除或缓和包围着处理对象的IPA蒸汽5流动的不均匀性，所以能抑制干燥不良及干燥的不均匀性。

另一方面，由于托盘82是不透液性的，所以从半导体晶片3等处理对象的表面落下的IPA液83能被保持在托盘82中，再通过管20排出到处理槽11的外部。即，托盘82不会失去作为托盘所具有的本来的功能，具有不妨碍IPA蒸汽气流84的优点。

另外，托盘82构成了能积极地形成流向半导体晶片3等处理对象的IPA蒸汽5的气流的装置，即通过将其用于装置102、105，尤其能显现出这些装置的优点。

《11.实施例10》

图17是表示作为实施例10的干燥装置的一部分的托盘、即可以作为装置101～108、151中的托盘6、166使用的托盘的另一优选结构例的正视剖面图。该托盘86备有能储存液体，断面弯曲成“V”字形的板状的储存用构件(第一构件)88、以及对称地排列在其两侧且一部分沿垂直方向重叠、互相间隔开配置成多层的多个板状的收集液体用构件(第二构件)87。

多个收集液体用构件87沿倾斜方向排列，以便越处于高层者沿水平方向距离储存用构件88越远。即，储存用构件88和多个板状的收集液体用构件87排列成狭缝状，其整体断面呈“V”字形。而且，多个收集液体用构件87中的每一个的上侧主表面都朝向内侧(接近储存用构件88的方向)倾斜。

因此，降落到任何一层收集液体用构件87上的液滴都能依次传送给比它低一层的收集液体用构件87，最后到达储存用构件88。储存用构件88的底部连接着管20，用于将收集到储存用构件88中的液体排出到处理槽11的外部。

由于托盘86如上构成，所以如图17所示，从IPA液7发生后上升的IPA蒸汽气流84通过储存用构件88及多个收集液体用构件87之间的间隙，流向位于其上方的半导体晶片3等处理对象。即，托盘86不会挡住IPA蒸汽气流84。因此，能提高处理对象上的冷凝效率，同时能消除或缓和包围着处理对象的IPA蒸汽5流动的不均匀性，所以能抑制干燥不良及干燥的不均匀性。

另外，从半导体晶片3等处理对象的表面落下的IPA液83最后到达储存用构件88，再通过管20排出到处理槽11的外部。即，托盘86不会失去作为托盘所具有的本来的功能，具有不妨碍IPA蒸汽气流84的优点。

另外，托盘86也与已经说明过的托盘82(图15、图16)一样，构成了能积极地形成流向半导体晶片3等处理对象的IPA蒸汽5的气流的装置，即通过将其用于装置102、105，尤其能显现出这些装置的优点。即，托盘86特别适用于这些装置102、105。

图18是表示更好地构成托盘86的例的正视剖面图。该托盘90在最上层的收集液体用构件87的外侧(远离储存用构件88的一侧)设有板状的整流构件89，这一点与托盘86在特征上不同。整流构件89朝向使从IPA液7的液面上升的IPA蒸汽气流流向半导体晶片3等处理对象的方向、即朝向托盘90的中央的方向倾斜，以便能进行收敛。

由于托盘90中备有如上构成的整流构件89，所以IPA蒸汽气流84不会沿水平方向远离处理对象扩散，而是收敛到处理对象上。其结果，更能提高IPA蒸汽5在处理对象上的冷凝效率。因此，具有能更有效地抑制干燥不良及干燥的不均匀性的优点。

图19是表示备有排列成多层呈板状的收集液体用构件的托盘的另一形态例的正视剖面图。该托盘93备有能将降落的液体分到两侧、断面弯曲成倒“V”字形的板状的顶部构件(第一板件)92；对称地排列在其两侧且一部分沿垂直方向重叠、互相间隔开配置成多层的多个板状的收集液体用构件(第二板件)91；以及连接在位于最下层的收集液体用构件91上、能储存液体的槽状的储存用构件99。

多个收集液体用构件91沿倾斜方向排列，以便越处于低层者沿水平方向距离顶部构件92越远。即，顶部构件92和多个板状的收集液体用构件91排列成狭缝状，其整体断面呈倒“V”字形。而且，多个收集液体用构件91的上侧主表面朝向外侧(远离顶部构件92的方向)倾斜。

因此，降落到顶部构件92及各层收集液体用构件91上的液滴都能依次传送给比它低一层的收集液体用构件91，最后到达储存用构件99。储存用构件99的底部连接着管20，用于将收集到储存用构件99中的液体排出到处理槽11的外部。

由于托盘93如上构成，所以如图19所示，从IPA液7发生后上升的IPA蒸汽气流84通过顶部构件92及多个收集液体用构件91之间的间隙，流向位于其上方的半导体晶片3等处理对象。另外，从处理对象的表面落下的IPA液83最后到达储存用构件99，再通过管20排出到处理槽11的外部。

即，托盘93和托盘86一样，不会失去作为托盘所具有的本来的功能，具有不妨碍IPA蒸汽气流84、能抑制干燥不良及干燥的不均匀性的优点。另外，托盘93也与托盘86一样，特别适用于这些装置102、105。

另外，在图17～图19所示的托盘86、90、93中，与实施例9中的托盘82一样，通过用具有透气性而不透液性的材料构成各构件87、88、91、92，更能提高IPA蒸汽在处理对象上的冷凝效率。

《12.实施例11》

图20是表示实施例11的干燥装置的结构的正视剖面图。该装置111备有整流构件95，这一点在特征上与装置101不同。整流构件95安装在蒸汽填充部31的内壁面上，而且设置在喷嘴34的上方。整流构件95呈板状，且呈弯曲或折曲状态，以便使从喷嘴34向上喷出的气体的喷射气流36的方向能转变成朝向半导体晶片3等处理对象的方向。

即，从喷嘴34喷出的氮气等的喷射气流36沿蒸汽填充部31的内壁表面上升后，沿整流构件95的主表面转变其方向，而流向半导体晶片3等处理对象。喷射气流36通过处理对象的周围之后，到达吸气口33而被收回。其结果，更能提高IPA蒸汽在处理对象上的冷凝效率。因此，具有更能有效地抑制干燥不良及干燥的不均匀性的优点。

《13.变形例》

如绪论所述，实施例1～11的各个特征部分也可以与现有装置151组合实施。这里给出其一例。图21是表示在现有装置151中设置了成为实施例1中的特征部分的喷嘴34及吸气口33的例的正视剖面图。

在该装置112中备有上方开口的蒸汽填充部96。在蒸汽填充部96的侧壁的上方部分的内侧沿着侧壁安装着冷凝盘管162。在冷凝盘管162的下方，且在接近冷凝盘管162的位置形成吸气口33。另外，与装置101不同，不设喷嘴13及排气构件14。即在装置112中，冷凝盘管162构成放散防止装置。

在这样构成的装置112中，由于也设有喷嘴34及吸气口33，所以如果与现有装置151相比较，则具有能提高IPA蒸汽在半导体晶片3等处理对象上的冷凝效率、能抑制干燥不良的优点。

在发明的第一方面的装置中，通过将例如非反应性气体等供给喷嘴，能产生覆盖处理槽的侧壁的内侧表面的气流。因此，能抑制溶剂溶液的蒸汽在侧壁的内侧表面上无用的冷凝。即，能提高蒸汽在处理对象上的冷凝效率，其结果，能抑制干燥不良。

在发明的第二方面的装置中，下部的喷嘴产生的气流沿处理槽的侧壁的内侧表面流动后，到达位于上部的吸气口而被收回。即气体的流动是圆滑的，难以使接触处理对象的蒸汽流紊乱。因此，容易稳定且均匀地进行处理对象的干燥。

在发明的第三方面的装置中，由喷嘴产生的气流在到达吸气口而被收回之前，暂时流向处理对象。因此，溶剂溶液的蒸汽利用气流强制地供给处理对象。因此，更能提高蒸汽在处理对象上的冷凝效率，所以能更有效地抑制处理对象的干燥不良。

在发明的第四方面的装置中，由于循环地将非反应性气体供给喷嘴，所以能节省非反应性气体的使用量。另外，由于提高回收的气体中含有的溶剂溶液的蒸汽浓度后供给喷嘴，所以能抑制处理槽内部的溶剂溶液的蒸汽浓度的下降。因此，更能提高蒸汽在处理对象上的冷凝效率，所以能更有效地抑制处理对象的干燥不良。

在发明的第五方面的装置中，由于混合气体尽管从混合气体生成装置通过喷嘴和混合气体管道供给，但该混合气体由第二加热器加热，所以能抑制混合气体中含有的溶剂溶液的蒸汽在混合气体管道上的冷凝。因此，不会使蒸汽在处理对象上的冷凝效率恶化，另外，不会增加混合气体生成装置的过多的负担。

在发明的第六方面的装置中，即使通过吸气口从处理槽回收的混合气体中含有的溶剂溶液的蒸汽浓度产生了偏离目标值的偏差，通过控制装置控制第一至第三加热器的加热输出，能消除偏差。因此，能抑制溶剂溶液的蒸汽浓度伴随处理对象的投入等发生的变化，使浓度的变化小，蒸汽的浓度能保持在对应于目标值大致为一定的值。其结果，蒸汽在处理对象上的冷凝量能大致象目标一样保持着，所以更能抑制干燥不良。

在发明的第七方面的装置中，由于控制装置还能控制吸引装置的吸引输出，因此通过吸气口从处理槽回收的混合气体中含有的溶剂溶液的蒸汽浓度产生了偏离目标值的偏差，但该偏差能很快地消除。

在发明的第八方面的装置中，利用安装在处理槽的侧壁上的整流构件，气流能流向收容处理对象的部位，所以更能提高溶剂溶液的蒸汽在处理对象上的冷凝效率。因此，能更有效地抑制干燥不良及干燥的不均匀性。

在发明的第九方面的装置中，由于喷嘴呈多层结构，所以气体能从设在最外侧的管上的多个喷出孔中的每一个以互相比较均匀的速度喷出。即，能缓和或消除从多个喷出孔喷出的气体流量的偏差。

在发明的第十方面的装置中，通过将例如非反应性的气体供给喷嘴，能使溶剂溶液起泡。因此，能从溶剂溶液高效率地产生蒸汽。其结果，能提高蒸汽在处理对象上的冷凝量，所以能降低处理对象的干燥不良。

在发明的第十一方面的装置中，由于喷嘴分成多个配置，所以能在溶剂溶液的广大范围内加速蒸汽的发生。因此，更能提高蒸汽在处理对象上的冷凝量，所以更能降低处理对象的干燥不良。

在发明的第十二方面的装置中，通过将例如非反应性的气体供给另一个喷嘴，能产生覆盖处理槽的侧壁的内侧表面的气流。因此，能抑制溶剂溶液的蒸汽在侧壁的内侧表面上无用的冷凝。即，能提高蒸汽在处理对象上的冷凝效率，其结果，更能抑制干燥不良。

而且，由于双方喷嘴互相联通，能将通用的气体同时供给双方喷嘴，所以不需要单独设置将惰性气体等供给这些喷嘴用的装置。即，不使装置的结构复杂化，就能有效地抑制干燥不良。

在发明的第十三方面的装置中，由于备有用不透液性的材料构成的托盘，所以含有从处理对象的表面上落下来的水分的溶剂溶液的液滴能用托盘收回，再通过管道排出到外部。因此，能继续保持储存在处理槽底部的溶剂溶液的高纯度。另外，由于采用不透液性、同时又是透气性的材料构成托盘，所以从所储存的溶剂溶液发生后上升的蒸汽流不会被托盘挡住。即，不会引起蒸汽在处理对象上的冷凝效率下降、或包围处理对象的蒸汽流的不均匀性的问题，能保持溶剂溶液的纯度。

在发明的第十四方面的装置中，由于备有托盘，所以含有从处理对象的表面上落下来的水分的溶剂溶液的液滴能用托盘收回，再通过管道排出到外部。因此，能继续保持储存在处理槽底部的溶剂溶液的高纯度。另外，由于托盘备有断面呈“V”字形或断面呈倒“V”字形、间隔开配置的多个板件，所以从所储存的溶剂溶液发生后上升的蒸汽流不会被托盘挡住。即，不会引起蒸汽在处理对象上的冷凝效率下降、或包围处理对象的蒸汽流的不均匀性的问题，能保持溶剂溶液的纯度。

在发明的第十五方面的装置中，由于托盘中备有整流构件，所以从所储存的溶剂溶液发生后上升的蒸汽流不会远离处理对象而扩散，能向处理对象收敛。因此，更能提高蒸汽在处理对象上的冷凝效率，所以能更有效地抑制干燥不良及干燥的不均匀性。

在发明的第十六方面的装置中，由喷嘴产生的气流在到达吸气口而被收回之前，暂时流向处理对象。而且，托盘不妨碍该气流。因此，溶剂溶液的蒸汽不会被托盘阻挡地利用气流有效地供给处理对象。其结果，更能提高蒸汽在处理对象上的冷凝效率，所以能更有效地抑制处理对象的干燥不良。

在发明的第十七方面的装置中，通过将气体供给喷嘴，能使溶剂溶液起泡。通过这样处理，能从溶剂溶液高效率地产生蒸汽。从溶剂溶液上升的蒸汽流不会被托盘阻挡，所以能有效地供给处理对象。其结果，更能提高蒸汽在处理对象上的冷凝效率，能更有效地抑制处理对象的干燥不良。

在发明的第十八方面的装置中，由于作为气体向喷出装置供给非反应性气体，产生非反应性气体的喷射气流，其结果，形成覆盖处理槽的开口部的一种屏障。另外，由于处理槽的侧壁有弯曲部，所以利用非反应性气体的屏障，能有效地阻挡从溶剂溶液发生的蒸汽向外部流出。

因此，由于不需要现有装置中所必需的冷凝盘管，所以充满处理槽内部的蒸汽的状态稳定。其结果，能更有效地抑制处理对象的干燥不良。另外，由于不需要设置冷凝盘管用的处理槽的上层部分，所以能实现装置的小型化。再者，由于不需要复杂的价格高的冷凝盘管，所以能降低装置的制造成本及维修成本，能迅速地进行维修。

在发明的第十九方面的装置中，由于备有开关自如的覆盖处理槽的开口部的盖，所以在不投入处理对象时等情况下，通过用盖关闭开口部，即使没有来自喷出装置的非反应性的气体的喷出，也能防止处理槽内部的蒸汽的放散。因此，能节省非反应性的气体的使用量。

在发明的第二十方面的方法中，使用发明的第一至第十九方面中任意一方面的装置，对例如半导体晶片等处理对象进行干燥处理。因此，在干燥处理工序中，处理对象曝露在处理槽内部充满的溶剂溶液的数量充分的蒸汽中。其结果，能抑制处理对象的干燥不良，具有良好的处理效果。

Claims (15)

1.一种储存并加热水溶性的溶剂溶液《7》，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽《5》在处理对象《3、4》的表面上冷凝，使该处理对象的表面干燥用的干燥装置，其特征在于备有下述部分：

在上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部《22》，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象的处理槽《11》；

可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器《10》；

防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置《13、14、15》；

以及通过接收气体的供给，产生可以沿着上述处理槽的侧壁的内侧表面且覆盖着该内侧表面流动的上述气流的喷嘴《34、41》，

在上述处理槽的上述侧壁上还设有可以收回沿上述内侧表面流动后的上述气体的吸气口《33》。

2.根据权利要求1所述的干燥装置，其特征在于：

将上述喷嘴《34》设置在上述侧壁的下部，而将上述吸气口设在上述侧壁的上部，以便上述气体沿上述内侧表面从下部向上部覆盖着该内侧表面流动后，到达上述吸气口后能被收回。

3.根据权利要求1所述的干燥装置，其特征在于：

将上述喷嘴《41》设置在上述侧壁的上部，而将上述吸气口设在上述侧壁的下部，以便上述气体沿上述内侧表面从上部向下部覆盖着该内侧表面流动后，通过收容上述处理对象的部位而到达上述吸气口后能被收回。

4.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的干燥装置，其特征在于：

还备有吸引装置《50》和混合气体生成装置《51》，

上述吸引装置介于上述吸气口和上述混合气体生成装置之间，通过上述吸气口对上述处理槽的内部进行吸引，

上述混合气体生成装置介于上述吸引装置和上述喷嘴之间，作为上述气体，是将非反应性气体和上述蒸汽的混合气体供给上述喷嘴，而且提高由上述吸引装置吸引的上述混合气体中的上述蒸汽的浓度后供给上述喷嘴。

5.根据权利要求4所述的干燥装置，其特征在于：

还备有介于上述混合气体生成装置和上述喷嘴之间、输送上述混合气体用的混合气体管道《52》；

将上述加热器作为第一加热器，安装在上述混合气体管道上、用来加热该混合气体管道中输送的上述混合气体的第二加热器《53》。

6.根据权利要求5所述的干燥装置，其特征在于：

上述混合气体生成装置备有可储存上述溶剂溶液的混合槽《54》；以及通过加热该混合槽中储存的上述溶剂溶液，生成该溶剂溶液的蒸汽用的第三加热器《60》，

上述混合槽通过将由储存在该混合槽中的上述溶剂溶液生成的蒸汽混入由上述吸引装置吸引的上述混合气体中，来提高该混合气体中的上述蒸汽的浓度，

上述干燥装置还备有：

检测通过上述吸气口的上述混合气体中的上述蒸汽的浓度用的浓度传感器《71》；

以及控制上述第一至第三加热器的加热功率的控制装置《70、75》，以便消除由上述浓度传感器检测的上述浓度与目标值之间的偏差。

7.根据权利要求6所述的干燥装置，其特征在于：

上述控制装置《75》除了控制上述第一至第三加热器的加热功率以外，还控制上述吸引装置的吸引功率，以便消除由上述浓度传感器检测的上述浓度与上述目标值之间的偏差。

8.根据权利要求2所述的干燥装置，其特征在于：

还备有安装在上述侧壁上的转换流动方向的整流构件《95》，用来当上述气体沿上述内侧表面、从下部至上部覆盖该内侧表面流动后，就向收容上述处理对象的部位流动。

9.一种储存并加热水溶性的溶剂溶液《7》，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽《5》在处理对象《3、4》的表面上冷凝，使该处理对象的表面干燥用的干燥装置，其特征在于备有下述部分：

在上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部《22》，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象的处理槽《11》；

可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器《10》；

防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置《13、14、15》；

以及通过接收气体的供给，将上述气体喷出到上述处理槽中储存的上述溶剂溶液中，从而能使上述溶剂溶液起泡的喷嘴《61》，

上述处理槽还在上述侧壁上设有可以收回发泡后的上述气体的吸气口《33》。

10.根据权利要求9所述的干燥装置，其特征在于：

还备有通过接收上述气体的供给，能产生沿着上述处理槽的侧壁的内侧表面且覆盖着该内侧表面流动的上述气流的另一个喷嘴《34、41》，

上述喷嘴和另一个啧嘴互相联通，因此，能同时向这双方喷嘴供给共同的上述气体。

11.一种储存并加热水溶性的溶剂溶液《7》，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽《5》在处理对象《3、4》的表面上冷凝，使该处理对象的表面干燥用的干燥装置，其特征在于备有：

在上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部《22》，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象的处理槽《11》；

可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器《10》；

防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置《13、14、15》；

设置在上述处理槽中收容的上述处理对象的正下方、而且位于所储存的上述溶剂溶液的液面上方的托盘《82、86、90、93》；

以及与上述托盘底部连接、将流入上述托盘中的液体排出到上述装置的外部用的管道《20》；

上述托盘是用具有透气性而不具有透液性的材料构成的。

12.一种储存并加热水溶性的溶剂溶液《7》，通过使从上述溶剂溶液产生的蒸汽《5》在处理对象《3、4》的表面上冷凝，以使该处理对象的表面于燥用的干燥装置，其特征在于备有：

在上部有能使上述处理对象出入的朝上开口的开口部《22》，在底部可以储存上述溶剂溶液，同时在所储存的该溶剂溶液的上方可收容上述处理对象的处理槽《11》；

可以加热储存在上述处理槽的上述底部的上述溶剂溶液的加热器《10》；

防止上述蒸汽通过上述开口部而从上述处理槽内部放散到外部的放散防止装置《13、14、15》；

设置在上述处理槽中收容的上述处理对象的正下方、而且位于所储存的上述溶剂溶液的液面上方的托盘《86、90、93》；

以及与上述托盘底部连接、将流入上述托盘中的液体排出到上述装置的外部用的管道《20》，

上述托盘备有弯曲成其断面呈“V”字形或倒“V”字形的平板状的第一板件《88、92》，以及以该第一板件为中心对称地位于上述第一板件的两侧、作为包括该第一板件在内的全体、其断面分别呈“V”字形或倒“V”字形、且互相间隔开排列的平板状的多个第二板件《87、91》。

13.根据权利要求12所述的干燥装置，其特征在于：

上述托盘还备有整流构件《89》，它安装在上述多个第二板件中距上述第一板件最远即配置在最外侧的一对第二板件的外侧，用来使从上述托盘的下方上升的上述蒸汽流《84》收敛。

14.根据权利要求1至权利要求3及权利要求8至权利要求13中的任意一项所述的干燥装置，其特征在于：

上述放散防止装置备有将上述开口部夹在中间、互相相对设置的喷出装置《13》和排气装置《14》，

上述排气装置备有朝向上述喷出装置开口的排气口，

上述喷出装置通过接收气体的供给，能产生朝向上述排气口且覆盖着上述开口部的上述气体的喷射气流《21》，

上述排气装置能通过上述排气口将所吸引的上述气体排出到外部，

上述处理槽的侧壁有随着从下方向上述开口部的接近而向内侧圆滑地弯曲的弯曲部。

15.一种使用权利要求1至权利要求3及权利要求8至权利要求13中的任意一项所述的干燥装置，使上述作为处理对象的基板的表面干燥的干燥方法，其特征在于包括以下工序：

准备上述干燥装置的工序；

通过将上述溶剂溶液供给到上述处理槽中，而将上述溶剂溶液储存在上述处理槽的一部分中的工序；

驱动上述加热器，加热上述溶剂溶液的工序；

通过上述开口部将上述基板***上述处理槽中的工序；

将被***的上述基板保持在上述溶剂溶液的液面上方，利用被加热的上述溶剂溶液的蒸汽使上述基板的表面干燥的干燥处理工序；

以及在该干燥处理工序之后，通过上述开口部将上述基板取出到上述处理槽的外部的工序。

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