JP2555086B2 - 表面処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表面処理技術に関し、特に、半導体装置の
製造におけるウェハ処理工程で実施される半導体ウェハ
の薬液などによる表面清浄化処理に適用して有効な技術
に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、半導体装置の製造におけるウェハ処理工程
などでは、所定の薄膜の形成などに先立って、工程の途
中において半導体ウェハの表面に形成された自然酸化膜
や表面に付着した油脂などの汚染物質を除去して清浄化
するために次のような清浄化処理が行われる場合があ
る。

すなわち、フッ化水素，水酸化アンモニウム，塩酸，
過酸化水素，純水などの混合液からなり化学的に活性な
薬液が貯溜される薬液槽と、純水が貯溜される純水槽
と、遠心力による回転乾燥や揮発性の有機溶媒蒸気によ
る置換作用を利用する蒸気乾燥などが行われる乾燥槽な
どを設ける。

そして、これらの各槽の間を半導体ウェハを順次移動
させ、半導体ウェハを薬液中に浸漬して表面に付着した
油脂などの汚染物質や自然酸化膜などを除去する薬液洗
浄処理と、この薬液洗浄処理に際して半導体ウェハの表
面に付着した薬液を純水によって洗い流す水洗処理と、
この水洗処理によって半導体ウェハ表面に付着した水分
を除去する乾燥処理とを前記各槽において個別に行うこ
とにより、半導体ウェハの表面を清浄な乾燥状態にする
ものである。

なお、このような半導体ウェハの表面の清浄化処理に
関しては、たとえば、特開昭57−89664号公報に開示さ
れる技術が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記のような方式の表面清浄化処理におい
ては、工程の途中で各処理槽間を搬送される際などに、
薬液や純水などが付着した状態にある半導体ウェハの表
面が外気に接触することは避けられないため、外気中に
浮遊する塵埃や汚染物質などが半導体ウェハの表面に付
着している液滴などに取り込まれ、せっかく洗浄した半
導体ウェハが再汚染されたり、疏水性の半導体ウェハの
表面が、水洗処理工程から乾燥処理工程への搬送の途中
で自然乾燥状態となり、表面の液滴に溶け込んでいた汚
染物質が濃縮された状態で斑点状に残留して形成される
有害なウォーターマークが発生するなどの問題がある。

さらに、従来の蒸気乾燥装置では、槽の底部に貯溜さ
れた有機溶媒の上方に形成される蒸気雰囲気に半導体ウ
ェハを搬入する方式が一般的であるため、加熱された有
機溶媒の突沸などによって発生される飛沫が半導体ウェ
ハに付着して再汚染の原因となったり、槽の内部に対し
て外部から温度の低い半導体ウェハの搬入する際に発生
する槽内の有機溶媒蒸気層の低下などによって、半導体
ウェハの上部が外気に露出された状態となり有害な自然
乾燥状態となりやすいなどの問題もある。

本発明の目的は、工程の途中における被処理物の再汚
染や有害な自然乾燥などの発生を防止して、被処理物の
表面を高度に清浄化することが可能な表面処理技術を提
供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。

〔問題点を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、被処理物が収容される処理室と、処理室に
接続され、異なる種類の処理流体の蒸気を該処理室に個
別に供給する複数の処理流体源と、複数の処理流体源の
各々と処理室との間に介設されるフィルタとを備え、各
々の処理流体の蒸気および該蒸気が凝縮して形成される
液滴の少なくとも一方を被処理物に接触させる複数種の
表面処理が、処理室の内部において連続して行われるよ
うにしたものである。

〔作用〕

上記した手段によれば、複数種の処理の途中で被処理
物を処理室の外部に搬出する必要がなく、被処理物が外
気に接触することに起因する汚染、および搬送途中にお
ける自然乾燥などに起因する有害なウォーターマークな
どの発生が確実に防止されるとともに、処理室内に供給
される処理流体の蒸気がフィルタを通過することによっ
て、高度に清浄化された状態で被処理物に供給されるの
で、被処理物の表面を高度に清浄化することができる。

〔実施例１〕 第１図は本発明の一実施例である表面処理装置の一部
を破断して示す斜視図であり、第２図は前記第１図にお
いて線II−IIで示される部分の略断面図である。

軸をほぼ垂直にした有定筒状の処理室１の上部開放端
には、蓋体２が着脱自在に装着され、処理室１が外部か
ら遮断されて密閉されるとともに、搬送治具３に収容さ
れた複数の半導体ウェハなどの被処理物４の処理室１に
対する搬入・搬出が行われるように構成されている。

この処理室１および蓋体２の内周部は、たとえば石
英,SiC（炭化ケイ素）やフッ素樹脂などの耐蝕性および
疏水性を有する物質または該物質を被覆して構成されて
いる。

処理室１の外周部は、該処理室１の内部を所望の温度
に加熱することが可能な加熱体５によって囲繞されてお
り、さらにこの加熱体５および蓋体２の外周部は断熱体
６によって被覆されている。

処理室１の底部には、排出管７が設けられ、この排出
管７は、切換弁８によって複数の排出管9,排出管10,排
出管11の何れか一つに接続可能にされている。

処理室１の底部には、内部を冷却水などの熱媒体が流
通される熱交換体12（冷却手段）が配設されており、処
理室１の内部に供給される後述の所定の物質の蒸気など
が凝縮され、排出管７を介して外部に回収されるもので
ある。

同様に、蓋体２の内面側には、処理室１に装着された
状態で該処理室１の内部に収容された被処理物４の上方
に位置するように熱交換体13（冷却手段）が設けられて
いる。

この場合、処理室１の外部には、複数の蒸気発生槽14
（処理流体源），蒸気発生槽15（処理流体源），蒸気発
生槽16（処理流体源）が設けられ、それぞれダクト17,
ダクト18,ダクト19を介して処理室１の上端側の側面に
接続されている。

蒸気発生槽14,15,16の底部には、外部から所定の組成
の薬液Ａ（処理流体），超純水Ｂ（処理流体），有機溶
媒Ｃ（処理流体）をそれぞれ供給する給排管20,給排管2
1,給排管22と、該蒸気発生槽14,15,16の底部に貯溜され
た薬液A,超純水B,有機溶媒Ｃをそれぞれ所定の温度に加
熱して薬液蒸気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気ｃをそれぞれ発
生させるブロックヒータ23,ブロックヒータ24,ブロック
ヒータ25がそれぞれ設けられている。

複数の前記ダクト17,18,19には、蒸気発生槽14,15,16
からの処理室１の方向に蒸気温度制御部26,蒸気温度制
御部27,蒸気温度制御部28と、弁部29,弁部30,弁部31
と、フィルタ32,フィルタ33,フィルタ34とがそれぞれ設
けられている。

前記蒸気温度制御部26,27,28は、ダクト17,18,19の内
部を流通する薬液蒸気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気ｃにそれ
ぞれ接触するように配設され、内部を熱媒体が流通され
る熱交換体26a,熱交換体27a,熱交換体28aと、蒸気発生
槽14,15,16の底部に連通する回収管26b,27b,28bとを備
えている。

そして、たとえば弁部29,弁部30,弁部31が閉止され、
蒸気発生槽14,15,16から処理室１への薬液蒸気a,水蒸気
b,有機溶媒蒸気ｃの供給が停止される場合には、この熱
交換体26a,27a,28aを流通する熱媒体の温度を比較的低
い値に制御し、ダクト17,18,19の内部を流通する薬液蒸
気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気ｃを凝縮させ、凝縮液は回収
管26b,27b,28bを介して回収されるとともに、たとえ
ば、弁部29,弁部30,弁部31を開いて蒸気発生槽14,15,16
から処理室１への薬液蒸気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気ｃの
供給が行われる場合には、熱交換体26a,27a,28aを流通
する熱媒体の温度を比較的高い値に制御することによ
り、蒸気発生槽14,15,16から処理室１へ供給される薬液
蒸気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気ｃの各々の温度が所望の値
に制御されるように構成されている。

また、薬液蒸気ａが流通されるダクト17に設けられた
フィルタ32は、たとえば耐蝕性を有するフッ素樹脂など
の疏水性多孔質膜（たとえば、日本ポール・クラボウ製
のプリーツ型メングレンフィルタ）で構成されており、
蒸気発生槽14における加熱によって薬液Ａが突沸して発
生されるミストや該薬液Ａに含有される異物などがこの
フィルタ32に捕捉されることによって、高度に清浄や薬
液蒸気ａのみが処理室１に供給される構造とされてい
る。

蒸気発生槽15に貯溜された超純水Ｂから発生される水
蒸気ｂが流通されるダクト18に設けられたフィルタ33
は、たとえば疏水性のフッ素樹脂などからなる多孔質膜
で構成されており、蒸気発生槽15において超純水Ｂが加
熱される際に発生されるミストや異物などがこのフィル
タ33に捕捉されることによって、高度に清浄な水蒸気ｂ
が処理槽１に供給されるものである。

蒸気発生槽16に貯溜された有機溶媒Ｃから発生される
有機溶媒蒸気ｃが流通されるダクト19に設けられたフィ
ルタ34は、たとえば親水性の多孔質膜で構成されてお
り、蒸気発生槽16において有機溶媒Ｃが加熱される際に
発生されるミストや異物などがこのフィルタ34に捕捉さ
れることによって、高度に清浄な有機溶媒蒸気ｃが処理
槽１に供給されるものである。

さらに、処理室１には、ガス供給管35を介してガス源
36が接続されており、このガス源36に貯溜された、たと
えば窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス36aによ
って、該処理室１の内部の雰囲気が形成されるように構
成されている。

ガス供給管35の経路には、ガス温度制御部37およびフ
ィルタ38が介設されており、ガス源36から処理室１の内
部に供給される不活性ガス36aの温度が所望の値に制御
されるとともに、フィルタ38によって、該不活性ガス36
aに混在する異物などが除去される構造とされている。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、複数の蒸気発生槽14,15,16の各々においては、
それぞれに設けられたブロックヒータ23,24,25によっ
て、該蒸気発生槽14,15,16の各々に貯溜された薬液A,超
純水B,有機溶媒Ｃを加熱することにより、薬液蒸気a,水
蒸気b,有機溶媒蒸気ｃが発生される。

この時、各々のダクト17,18,19に設けられた弁部29,3
0,31は閉じられているとともに、蒸気温度制御部26,27,
28の熱交換体26a,27a,28aには温度の低い熱媒体が流通
され、各ダクト17,18,19に供給される薬液蒸気a,水蒸気
b,有機溶媒蒸気ｃは凝縮されて回収管26b,27b,28bを介
して各蒸気発生槽14,15,16に還流し、蒸気発生槽14,15,
16の内圧の上昇が防止される。

さらに、処理室１の内部は、ガス供給管35を介してガ
ス源36から流入される不活性ガス36aによって充満され
ている。

この状態で、処理室１の蓋体２が開放され、図示しな
い搬送機構などによって、搬送治具３に収容された複数
の半導体ウェハなどの被処理物４が処理室１の内部に搬
入され、該処理室１は蓋体２によって密閉され、被処理
物４は、処理室１の内部の不活性ガス36aの雰囲気中に
位置される。

次に、ダクト17に設けられた弁部29を開放すると同時
に、蒸気温度制御部26の熱交換体26aを流通する熱媒体
の温度を上昇させ、薬液蒸気ａの凝縮操作を停止するこ
とにより、蒸気発生槽14から発生される薬液蒸気ａは、
直ちに、蒸気温度制御部26,弁部29,さらにはフィルタ32
を通過して高度に清浄な状態にされて処理室１の内部に
流入する。

処理室１の内部に流入した薬液蒸気ａは、被処理物４
に接触して凝縮されるか、または、処理室１の内部にお
いて被処理物４の上方に配設された熱交換体13に接触し
て凝縮し、液滴となって下方の被処理物４の上に降り注
ぐ。

そして、半導体ウェハなどの被処理物４は、熱交換体
13の表面で凝縮して滴下するか、または該被処理物４の
表面で直接的に凝縮した高度に清浄な薬液Ａの液滴に接
触することによって洗浄され、表面に形成された自然酸
化膜や油脂などの汚染物質が除去され、清浄な表面が露
出される。

余剰の薬液蒸気ａは、処理室１の底部に設けられた熱
交換体12によって凝縮され、被処理物４の清浄などを終
えた薬液Ａの液滴などとともに、処理室１の底部に設け
られた排出管7,切換弁8,排出管９を介して外部に排出さ
れ、回収される。

所定の時間が経過した後、ダクト17の弁部29が閉止さ
れ、処理室１に対する薬液蒸気ａの供給が停止される。

その後、ダクト18の弁部30が開放され、前記の薬液蒸
気ａの場合と同様の手順で蒸気温度制御部27を操作する
ことにより、蒸気発生槽15から発生される超純水Ｂの水
蒸気ｂが、フィルタ33を通過することによって、高度に
清浄化された状態で処理室１の内部に流入する。

そして、処理室１の内部に供給された水蒸気ｂは、被
処理物４の上方に設けられた熱交換体13や被処理物４の
表面に接触して凝縮し、超純水Ｂの液滴となって下方の
被処理物４の上に降り注ぎ、半導体ウェハなどの被処理
物４の表面に残留する薬液などを洗い流す。

余剰の水蒸気ｂは、処理室１の底部に設けられた熱交
換体12によって凝縮され、薬液Ａなどを含む洗浄処理後
の超純水Ａの液滴などとともに、排出管7,切換弁8,排出
管10を介して外部に排出され、回収される。

所定の時間が経過した後、ダクト18の弁部30は、閉止
され、処理室１に対する超純水Ａの水蒸気ｂの供給が停
止される。

次に、ダクト19に設けられた弁部31を開放するととも
に、蒸気温度制御部28の温度を上昇させることにより、
蒸気発生槽16に貯溜される有機溶媒Ｃから発生された有
機溶媒蒸気ｃは、フィルタ34を通過して、比較的粒径が
大きく乾燥不良の原因となるミストや汚染物質なとが除
去された高度に清浄化な状態で、迅速に処理室１の内部
に流入する。

この時、被処理物４の上方に配設された熱交換体13に
は、比較的高温の熱媒体が流通され、処理室１に粒した
有機溶媒蒸気ｃがこの熱交換体13によって凝縮されるこ
とが防止されるとともに、処理室１の底部に設けられた
熱交換体12によって、処理室１の内部に流入した有機溶
媒蒸気ｃが凝縮され、処理室１の底部側の圧が上側に比
較して低くなる。

このため、ダクト19を介して蒸気発生槽16から処理室
１の内部に連続的に供給される有機溶媒蒸気ｃは該処理
室１の内部を下降する。

この時、被処理物４の表面に接触する有機溶媒蒸気ｃ
は凝縮して無数の有機溶媒Ｃの液滴を形成し、この無数
の有機溶媒Ｃの液滴によって被処理物４の表面に付着し
た水分などが置換され、被処理物４の表面に付着した水
分が除去される乾燥処理が遂行される。

被処理物４の表面や熱交換体12によって有機溶媒蒸気
ｃが凝縮されて形成される有機溶媒Ｃの液滴などは、排
出管7,切換弁8,排出管11を介して外部に排出され、回収
される。

所定の時間が経過し、被処理物４の表面に付着してい
た水分が除去された後、処理室１の壁面に設けられた加
熱体５による加熱、または、処理室１の内部に高温の不
活性ガス36aを導入することにより、被処理物４の表面
に付着している有機溶媒Ｃの液滴などの揮発が促進さ
れ、該被処理物４の表面から除去される。

その後、蓋体２が開放され、処理室１の内部において
清浄な乾燥状態にされた複数の半導体ウェハなどの被処
理物４は、搬送治具３に収容された状態で図示しない搬
送機構によって処理室１の外部に搬出される。

このように、本実施例においては、半導体ウェハなど
の被処理物４の薬液Ａによる洗浄処理と、超純水Ｂによ
る水洗処理と、有機溶媒Ｃの蒸気ｃによる蒸気乾燥処理
とが、不活性ガス36aの雰囲気に保持された処理室１の
内部において連続的に遂行されるので、被処理物４が各
処理の途中で外気に接触することに起因して、薬液Ａな
どによる洗浄処理で折角除去された自然酸化膜が被処理
物４の表面に再び形成されたり、大気中を浮遊する汚染
物質などによって、清浄化された被処理物４の表面が再
び汚染されるなどの不具合が確実に防止される。

また、薬液A,超純水B,有機溶媒Ｃなどが一旦、薬液蒸
気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気ｃのように蒸気化され、各々
が所定のフィルタ32,33,34を通過してさらに清浄化され
た状態で処理室１の内部の被処理物４に供給されるの
で、薬液A,超純水B,有機溶媒Ｃなどの処理流体自体に含
まれる異物や汚染物質などによる被処理物４の汚染が確
実に防止される。

この結果、半導体ウェハなどの被処理物４の表面を高
度に清浄化することができる。

このように本実施例においては以下の効果を得ること
ができる。

（１）．半導体ウェハなどの被処理物４が収容される密
閉可能な処理室１に個別に接続され、薬液Ａの薬液蒸気
a,超純水Ｂの水蒸気b,有機溶媒Ｃの有機溶媒蒸気ｃの各
々を個別に発生させる複数の蒸気発生槽14,蒸気発生槽1
5,蒸気発生槽16を備え、被処理物４の薬液Ａによる清浄
化処理と、超純水Ｂによる水洗処理と、有機溶媒Ｃの蒸
気ｃによる蒸気乾燥処理とが、密閉された処理室１の内
部で連続して行われるので、被処理物４が各処理の途中
で外気に接触することに起因して、大気中を浮遊する汚
染物質などによって、清浄化された被処理物４の表面が
再び汚染されることが確実に防止される。

（２）．薬液A,超純水B,有機溶媒Ｃなどが一旦、薬液蒸
気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気ｃのように蒸気化された後、
各々所定のフィルタ32,33,34を通過してさらに清浄化さ
れた状態で処理室１の内部の被処理物４に供給されるの
で、薬液A,超純水B,有機溶媒Ｃなどの処理流体自体に含
まれる異物や汚染物質などによる被処理物４の汚染が確
実に防止される。

（３）．被処理物４が収容される処理室１の内部が不活
性ガス36aの雰囲気に維持されるので、薬液Ａなどによ
る洗浄処理で折角除去された自然酸化膜が被処理物４の
表面に再び形成されることが防止される。

（４）．前記（１）〜（３）の結果、半導体ウェハなど
の被処理物４の表面を高度に清浄化することができる。

（５）．前記（１）〜（４）の結果、半導体ウェハなど
の被処理物４の表面に付着する汚染物質や自然酸化膜の
存在などに起因して、該半導体ウェハなどの被処理物４
に形成される半導体素子に不良が発生することが防止さ
れ、ウェハ処理工程における歩留りを向上させることが
できる。

（６）．処理室１と、複数の蒸気発生槽14,蒸気発生槽1
5,蒸気発生槽16とを接続するダクト17,ダクト18,ダクト
19の途中に、弁部29,弁部30,弁部31とともに蒸気温度制
御部26,蒸気温度制御部27,蒸気温度制御部28が設けられ
ているので、該ダクト17,ダクト18,ダクト19の各々を通
過して処理室１に供給される各処理流体の蒸気の温度を
所望の値に制御できるとともに、弁部29,弁部30,弁部31
の閉止時に、蒸気発生槽14,蒸気発生槽15,蒸気発生槽16
からダクト17,ダクト18,ダクト19に流出される薬液蒸気
a,水蒸気b,有機溶媒ｃを凝縮させることで、蒸気発生槽
14,蒸気発生槽15,蒸気発生槽16におけるブロックヒータ
23,ブロックヒータ24,ブロックヒータ25による加熱操作
を停止することなく、蒸気発生槽14,蒸気発生槽15,蒸気
発生槽16における内圧の上昇を防止できる。

この結果、随時、弁部29,弁部30,弁部31を開放するこ
とで、蒸気発生槽14,蒸気発生槽15,蒸気発生槽16の各々
から処理室１に対する薬液蒸気a,水蒸気b,有機溶媒蒸気
ｃの供給操作を迅速に行うことができ、処理室１の内部
における被処理物４に対する一連の処理に要する時間を
短縮することができる。

〔実施例２〕 第３図は、本発明の他の実施例である表面処理装置の
要部を示す斜視図である。

本実施例２においては、薬液Ａを構成する複数の成分
が気体状態で個別に貯溜される複数のガス源39,ガス源4
0と、超純水の水蒸気を発生させる水蒸気供給部41とを
備え、これらのガス源39,ガス源40から供給されるガス
と水蒸気供給部41から供給される超純水の水蒸気とが混
合部42において所望の比率で混合され、薬液蒸気ａとし
て処理室１に供給されるところが前記実施例の場合と異
なるものである。

また、複数のガス源39,ガス源40,水蒸気供給部41と、
混合部42との間にはフィルタ39a,フィルタ40a,フィルタ
41aが介設されており、各ガス成分および水蒸気は、異
物や汚染物質などを除去された高純度の状態で混合部42
に供給されるように構成されている。

さらに、本実施例２では、蒸気発生槽15から処理室１
に供給される超純水Ｂの水蒸気ｂの温度を蒸気温度制御
部27を適宜制御することにより、水蒸気ｂが凝縮して形
成される液滴による被処理物４の水洗処理と、水蒸気ｂ
を過熱状態にして処理室１に供給することによる被処理
物４の乾燥処理とが行われるように構成されている。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、ガス源36から供給される不活性ガス36aによっ
て、内部が不活性ガス36aの雰囲気にされた処理室１の
内部に半導体ウェハなどの被処理物４を搬入し、その
後、蓋体２によって処理室１を密閉する。

次に、複数のガス源39,40から、フィルタ39aおよびフ
ィルタ40aを通過して高純度にされた、たとえばアンモ
ニアガスやオゾン，フッ化水素などと、水蒸気供給部41
から供給される超純水の水蒸気とが混合部42において混
合され、薬液蒸気ａとなってダクト17から処理室１の内
部に供給される。

この薬液蒸気ａは、蓋体２に設けられた熱交換体13や
被処理物４の表面で凝縮して薬液Ａとなり、熱交換体13
から降り注ぐ薬液Ａの液滴および被処理物４の表面で薬
液蒸気ａが凝縮して形成される薬液Ａによって被処理物
４の清浄化処理が遂行される。

所定の時間が経過した後、混合部42から処理室１への
薬液蒸気ａの供給が停止され、その後、蒸気発生槽15か
らダクト18を介して超純水Ｂの水蒸気ｂが処理室１の内
部に導入される。

この時、処理室１の内部に導入された水蒸気ｂは、蓋
体２に設けられ、被処理物４の上方に位置する熱交換体
13によって凝縮され、超純水の液滴となって被処理物４
に降り注ぎ、被処理物４の超純水による水洗処理が遂行
される。

所定の時間が経過したのち、処理室１の壁面に設けら
れた加熱体５によって処理室１の内部が加熱されるとと
もに、ダクト18に設けられた蒸気温度制御部27によっ
て、蒸気発生槽15から処理室１の内部に供給される超純
水Ｂの水蒸気ｂが過熱状態にされ、この過熱状態の水蒸
気ｂによって、処理室１の内部における被処理物４の乾
燥処理が遂行される。

所定の時間が経過した後、加熱状態の水蒸気ｂの供給
が停止されるとともに、処理室１の壁面に設けられた加
熱体５、または高温度の不活性ガス36aの導入などによ
って、被処理物４の加熱操作が行われ、被処理物４の表
面に残留する水分などの揮発が促進され、完全な乾燥状
態にされる。

その後、清浄な乾燥状態にされた被処理物４は、処理
室１の外部に搬出される。

このように、本実施例２によれば、薬液Ａを構成する
各成分が気体状態で供給されるので、処理室１の内部に
位置される被処理物４に供給される薬液Ａをより高純度
化することができ、半導体ウェハなどの被処理物４の表
面をより高度に清浄化することができる。

また、被処理物４の乾燥処理を、超純水Ｂの過熱蒸気
ｂを用いて遂行することにより、たとえば有機溶媒Ｃを
用いる蒸気乾燥機構を省略することができ、表面処理装
置の構造を簡単化することができる。

このように、本実施例２によれば、以下の効果を得る
ことができる。

（１）．薬液Ａを構成する各成分が気体状態で超純水の
水蒸気と混合されることにより薬液蒸気ａが形成される
ので、処理室１において被処理物４に供給される薬液Ａ
の純度をより向上させることができ、該薬液Ａによって
洗浄される被処理物４の表面をより高度に清浄化するこ
とができる。

（２）．被処理物４の乾燥処理を、超純水Ｂの過熱蒸気
ｂを用いて遂行することにより、たとえば有機溶媒Ｃを
用いる蒸気乾燥機構を省略することができ、表面処理装
置の構造を簡単化することができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき
具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発
明をその背景となった利用分野である半導体ウェハの表
面清浄化処理技術に適用した場合について説明したが、
これに限定されるものではなく、たとえば、レンズ，光
ディスクなどの精密部品の洗浄・乾燥技術などにも広く
適用できる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りであ
る。

すなわち、被処理物が収容される処理室と、この処理
室に接続され、異なる種類の処理流体の蒸気を該処理室
に個別に供給する複数の処理流体源と、この複数の処理
流体源の各々と前記処理室との間に介設されるフィルタ
とを備え、各々の前記処理流体の蒸気および該蒸気が凝
縮して形成される液滴の少なくとも一方を前記被処理物
に接触させる複数種の表面処理が、前記処理室の内部に
おいて連続して行われるようにしたので、複数種の処理
が途中で被処理物を処理室の外部に搬出する必要がな
く、被処理物が外気に接触することに起因する汚染、お
よび搬送途中における自然乾燥などに起因する有害なウ
ォーターマークなどの発生が確実に防止されるととも
に、処理室内に供給される処理流体の蒸気がフィルタを
通過することによって、高度に清浄化された状態で被処
理物に供給されるので、被処理物の表面を高度に清浄化
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１である表面処理装置の一部を
破断して示す斜視図、 第２図は第１図において線II−IIで示される部分の略断
面図、 第３図は本発明の実施例２である表面処理装置の要部を
示す斜視図である。 １……処理室、２……蓋体、３……搬送治具、４……被
処理物、５……加熱体、６……断熱体、７……排出管、
８……切換弁、9,10,11……排出管、12……熱交換体
（冷却手段）、13……熱交換体（冷却手段）、14,15,16
……蒸気発生槽（処理流体源）、17,18,19……ダクト、
20,21,22……給排管、23,24,25……ブロックヒータ、2
6,27,28……蒸気温度制御部、26a,27a,28a……熱交換
体、26b,27b,28b……回収管、29,30,31……弁部、32,3
3,34……フィルタ、35……ガス供給管、36……ガス源、
36a……不活性ガス、37……ガス温度制御部、38……フ
ィルタ、39,40……ガス源、39a,40a,41a……フィルタ、
41……水蒸気供給部、42……混合部、Ａ……薬液（処理
流体）、ａ……薬液蒸気、Ｂ……超純水（処理流体）、
ｂ……超純水の水蒸気、Ｃ……有機溶媒（処理流体）、
ｃ……有機溶媒蒸気。

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被処理物が収容される処理室と、この処理
   室に接続され、異なる種類の処理流体の蒸気を該処理室
   に個別に供給する複数の処理流体源と、この複数の処理
   流体源の各々と前記処理室との間に介設されるフィルタ
   とを備え、各々の前記処理流体の蒸気および該蒸気が凝
   縮して形成される液滴の少なくとも一方を前記被処理物
   に接触させる複数種の表面処理が、前記処理室の内部に
   おいて連続して行われるようにしたことを特徴とする表
   面処理装置。
2. 【請求項２】複数の前記処理流体が、所定の組成の薬
   液，超純水，有機溶媒であり、前記薬液によるエッチン
   グ処理と、このエッチング処理後の超純水による洗浄処
   理と、この洗浄処理後の前記有機溶媒の蒸気による蒸気
   乾燥処理とが前記処理室の内部で連続して行われること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の表面処理装
   置。
3. 【請求項３】前記超純水による洗浄処理後の乾燥処理は
   該超純水の過熱蒸気によって行われることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の表面処理装置。
4. 【請求項４】前記処理室の内部における前記被処理物の
   上方から前記処理流体の蒸気が供給されるとともに、前
   記処理室の底部には、該蒸気を凝縮させる冷却手段が設
   けられ、前記蒸気は前記処理室の内部を下向きに移動す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の表面処
   理装置。
5. 【請求項５】前記処理室の内部における前記被処理物の
   上方には、該処理室の内部に供給される前記処理流体の
   蒸気を凝縮させる冷却手段が設けられ、この冷却手段に
   おいて前記処理流体の前記蒸気が凝縮されて形成される
   液滴を前記被処理物に滴下させることによって前記表面
   処理が行われることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の表面処理装置。
6. 【請求項６】前記薬液の各成分を気体で供給し、この気
   体と超純水の蒸気との混合物によって前記エッチング処
   理が行われることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の表面処理装置。
7. 【請求項７】前記処理室は前記被処理物を収容した状態
   で密閉され、該処理室の内部は温度が所望の値に制御さ
   れる不活性ガス雰囲気にされていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の表面処理装置。
8. 【請求項８】前記処理室には、該処理室の内部に収容さ
   れる前記被処理物の温度を所望の値に制御する温度制御
   手段が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の表面処理装置。
9. 【請求項９】前記被処理物の前記有機溶媒の蒸気または
   前記超純水の過熱蒸気による前記乾燥処理の後、前記処
   理室内に所定の温度に過熱された不活性ガスを導入する
   か、または前記処理室の壁面に配設された前記温度制御
   手段によって、該被処理物が所定の温度に加熱されるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の表面処理装
   置。