JP4020791B2 - Substrate drying method and apparatus - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、純水中に浸漬されている基板を純水中から取り出して、基板表面を乾燥させる基板乾燥方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特公平６−１０３６８６号公報に開示されるような乾燥装置（特許文献１参照）では、窒素ガスをキャリアとしてＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を蒸気として、エッチング処理液で処理されたのち純水で洗浄されている基板の一例であるウェハの処理槽内の上部空間内に供給するようにしている。そして、処理槽の純水を処理槽底部から排水することにより、処理槽内でウェハを露出させ、処理槽の上部空間に供給されたＩＰＡ蒸気が露出したウェハの表面に付着した水滴と置換して、ウェハ表面を乾燥させるようにしている。
【０００３】
また、処理槽の純水を処理槽底部から排水することにより、処理槽内でウェハを露出させる場合に代えて、ウェハを処理槽内より引き上げることにより、処理槽内でウェハを露出させ、処理槽の上部空間に供給されたＩＰＡ蒸気が露出したウェハの表面に付着した水滴と置換して乾燥させるようにしている乾燥装置もある。
【０００４】
【特許文献１】
特公平６−１０３６８６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造のものでは、ウェハの純水による洗浄の際に発生した異物が処理槽の純水液面付近に浮遊した状態となるが、処理槽内の純水を処理槽底部から排水することによって処理槽内でのウェハの露出を行うため、処理槽内における底部近傍の純水から順次排水が行われて、上記異物が浮遊している液面近傍の純水の排水は最後に行われることとなるため、上記液面よりウェハの露出の際に上記浮遊している異物がウェハの表面に付着するという問題がある。
【０００６】
また、上記構造のものでは、処理槽底部から純水の排水を行うことによりウェハの露出を行っているため、処理槽の上記液面における純水は最後まで排水されず、上記液面においてＩＰＡの溶け込み量が時間の経過とともに増大することとなり、上記液面の純水中のＩＰＡの濃度及びＩＰＡが溶け込んだ層の厚みも厚くなり、上記置換効率が低下することにより上記乾燥効率が低下し、ウェハ表面における乾燥むらが発生するという問題点がある。
【０００７】
また、処理槽内の上記純水液面よりの引き上げによるウェハの露出を行うような場合にあっても、同様に異物がウェハの表面に付着するという問題が発生するとともに、さらに、ウェハ引き上げ時において純水液面に揺れが発生することにより、ウェハ表面における乾燥むらが発生するという問題がある。
【０００８】
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、純水中よりの基板の露出の際に、上記基板の表面への異物付着量を低減することができ、また、上記液面の純水に溶け込んだＩＰＡの濃度の上昇及びＩＰＡが溶け込んだ純水層の厚さが厚くなるのを防ぐことができ、さらに、基板の乾燥効率を向上させて乾燥むらを無くすことができる基板乾燥方法及び装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【００１０】
本発明の第１態様によれば、乾燥室内の純水内に浸漬された基板を上記純水内より露出させて乾燥させる基板乾燥方法において、
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間内に、空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールを供給し、
上記基板とともに上記基板が浸漬されている上記純水を上昇させながら、上記純水の液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させ、上記乾燥室内で上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ガス状若しくは上記液滴状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、
その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板を乾燥させる基板乾燥方法を提供する。
【００１１】
本発明の第２態様によれば、上記液面側純水の排液は、上記空間に対する上記液面の位置を固定させた状態にて行う第１態様に記載の基板乾燥方法を提供する。
【００１２】
本発明の第３態様によれば、上記乾燥室を下降させて上記基板とともに上記基板が浸漬されている上記純水を上記乾燥室に対して相対的に上昇させながら、上記純水の液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水を排液させる第１態様に記載の基板乾燥方法を提供する。
【００１３】
本発明の第４態様によれば、上記純水内に浸漬された基板は、夫々の表面を互いに略平行にかつ上記純水の液面と略直交するように配列された複数の基板であって、上記液面側純水の排液は、上記液面沿いかつ上記夫々の基板の表面沿いの流れでもって行う第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の基板乾燥方法を提供する。
【００１４】
本発明の第５態様によれば、上記純水の上記液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水の排液の際に、上記乾燥室の底面近傍より上記純水を排液させる第１態様から第４態様のいずれか１つに記載の基板乾燥方法を提供する。
【００１５】
本発明の第６態様によれば、上記純水の上記液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水の排液の際に、上記乾燥室の底面近傍より上記純水を供給する第１態様から第５態様のいずれか１つに記載の基板乾燥方法を提供する。
【００１６】
本発明の第７態様によれば、上記不活性ガスは、窒素ガスである第１態様から第６態様のいずれか１つに記載の基板乾燥方法を提供する。
【００１７】
本発明の第８態様によれば、上記基板はウェハ又は液晶ガラス基板である第１態様から第７態様のいずれか１つに記載の基板乾燥方法を提供する。
【００１８】
本発明の第９態様によれば、純水内に基板を浸漬可能な乾燥室と、
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間内に、空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールを供給するイソプロピルアルコール供給装置と、
上記乾燥室内に昇降可能に備えられた可動床を上昇させて、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させながら、上記純水の液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させる排液装置とを備えて、
上記排液装置により、上記可動床を上昇させて、上記基板とともに上記純水を上昇させながら、上記液面側純水を排液させ、上記乾燥室内で上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ガス状若しくは上記液滴状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板を乾燥可能とする基板乾燥装置を提供する。
【００１９】
本発明の第１０態様によれば、上記排液装置による上記液面側純水の排液は、上記空間に対する上記液面の位置を固定させた状態にて行う第９態様に記載の基板乾燥装置を提供する。
【００２０】
本発明の第１１態様によれば、上記可動床は上記乾燥室の底面であり、かつ上記排液装置は上記底面を昇降させる底面昇降装置であって、かつ上記基板を支持する基板支持機構をさらに備え、
上記底面昇降装置により上記乾燥室の上記底面を上昇させて、上記基板支持機構により支持されている上記基板とともに上記純水を上昇させながら、上記乾燥室の上部において上記液面側純水をオーバーフローさせることにより排液させる第９態様又は第１０態様に記載の基板乾燥装置を提供する。
【００２１】
本発明の第１２態様によれば、上記可動床は上記乾燥室において上記純水を上記液面側における上部純水槽と上記乾燥室の底面側における下部純水槽とに区分し、上記排液装置は上記可動床を昇降させる可動床昇降装置であって、
上記可動床に備えられかつ上記上部純水槽内において上記純水に浸漬された上記基板を支持する基板支持機構をさらに備え、
上記可動床昇降装置により上記乾燥室の上記可動床を上昇させて上記上部純水槽と上記下部純水槽との区分位置を上昇させて、上記基板支持機構により支持されている上記基板とともに上記上部純水槽における上記純水を上昇させながら、上記乾燥室の上部において上記液面側純水をオーバーフローさせることにより排液させる第９態様又は第１０態様に記載の基板乾燥装置を提供する。
【００２２】
本発明の第１３態様によれば、上記乾燥室の上記下部純水槽に純水を供給する純水供給機構をさらに備え、
上記可動床昇降装置により上記乾燥室の上記可動床を上昇させて上記上部純水槽と上記下部純水槽との区分位置を上昇させるとともに、上記純水供給機構により上記区分位置の上昇に応じて純水を上記下部純水槽に供給させる第１２態様に記載の基板乾燥装置を提供する。
【００２３】
本発明の第１４態様によれば、純水内に基板を浸漬可能な乾燥室と、
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間内に、空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールを供給するイソプロピルアルコール供給装置と、
上記乾燥室を下降させることにより、上記乾燥室内に上記乾燥室に対して相対的に昇降可能に備えられた液移動板を相対的に上昇させて、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上記乾燥室に対して相対的に上昇させながら、上記純水の液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させる排液装置とを備えて、
上記排液装置により、上記乾燥室を下降させて、上記液移動板とともに上記基板及び上記純水を上記乾燥室に対して相対的に上昇させながら、上記液面側純水を排液させ、上記乾燥室内で上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ガス状若しくは上記液滴状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板を乾燥可能とする基板乾燥装置を提供する。
【００２４】
本発明の第１５態様によれば、上記不活性ガスは、窒素ガスである第９態様から第１４態様のいずれか１つに記載の基板乾燥装置を提供する。
【００２５】
本発明の第１６態様によれば、上記純水内に浸漬された基板は、夫々の表面を互いに略平行にかつ上記純水の液面と略直交するように配列された複数の基板であって、上記液面側純水の排液は、上記液面沿いかつ上記夫々の基板の表面沿いの流れでもって行う第９態様から第１５態様のいずれか１つに記載の基板乾燥装置を提供する。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明の記述を続ける前に、添付図面において同じ部品については同じ参照符号を付している。また、本発明にかかる実施の形態を説明するにあたり、本明細書で用いられる用語の定義について説明する。
【００２７】
本明細書及び請求の範囲における用語「液滴」（droplet）とは、液相の粒子のうち、その粒径が１０μｍ以上の粒子のことをいうものとし、また、用語「ミスト」とは、上記液相の粒子のうち、その粒径が１０μｍ未満の粒子のことをいうものとする。すなわち、「液滴状のイソプロピルアルコール」とは、液相のイソプロピルアルコールが、その液相の状態のままで、１０μｍ以上の粒径を有する粒子とさせたもののことである。また、用語「ガス」とは、上記液相ではなく、上記液相の粒子の粒径が存在しない気相とされたもののことをいうものとする。従って、「ガス状のイソプロピルアルコール」とは、気相のイソプロピルアルコールのことである。
【００２８】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態にかかる基板乾燥装置は、基板の一例としてウェハの乾燥を行うウェハ乾燥装置５０１であり、ウェハ乾燥装置５０１の縦断面図を図１に、図１におけるＦ−Ｆ線断面図を図２に、図１におけるＧ−Ｇ線断面図を図３に示す。また、ウェハ乾燥装置５０１の概略構成を示すフロー図を図４に示す。なお、本発明において用いられる基板には、上記ウェハの他に、液晶パネル基板等がある。
【００３０】
図１、図２、図３、及び図４に示すように、ウェハ乾燥装置５０１は、上面全体が開放されかつ４つの側面及び底面を備えた略直方体状の箱体形状を有し、かつその内部に純水４０を収容可能であって、かつ円盤状の複数のウェハ２を上記収容された純水４０内に浸漬させて洗浄後に乾燥可能な乾燥室２０１と、略直方体状の箱体形状を有してその内部に密閉可能な空間４を有し、かつ乾燥室２０１がその内部に固定されて設置されている処理室２１２とを備えている。
【００３１】
また、乾燥室２０１は、その内部に収容される純水４０を上下方向に２つの純水槽に区分しかつ純水４０の液面と略平行に備えられた可動床の一例である仕切り板２５０を備えている。乾燥室２０１内に収容された純水４０は、この仕切り板２５０により、その上側を上部純水槽４０ａ、その下側を下部純水槽４０ｂとして２つの純水槽に区分されている。また、この仕切り板２５０は、その周部全体が乾燥室２０１の内側に接触しない程度かつ上記隙間を通して下部純水槽４０ｂより上部純水槽４０ａ内へ純水を供給することができるような隙間が設けられている。また、可動床昇降装置の一例である仕切り板昇降機構２１４により、仕切り板２５０は乾燥室２０１の内側に沿って昇降可能となっている。なお、この仕切り板昇降機構２１４の構造の詳細な説明については後述する。また、乾燥室２０１の上端、すなわち上記４つの側面の上端は夫々同じ高さ位置となるように形成されている。
【００３２】
また、乾燥室２０１は、複数のウェハ２の夫々の表面を鉛直方向に略平行、かつ上記夫々の表面が互いに略平行となるように、一定の間隔でもって夫々のウェハ２を配列させて支持する公知のウェハキャリア１３を搬入可能とし、さらに搬入されたウェハキャリア１３を乾燥室２０１内において解除可能に固定する基板支持機構の一例であるキャリア固定部９を備えている。ウェハキャリア１３においては、例えば、複数の固定ピンと、上記各固定ピンと嵌め合い可能な固定ピン受部とが、キャリア固定部９に備えられて、夫々の上記固定ピンと上記固定ピン受部が嵌め合わさることにより、ウェハキャリア１３をキャリア固定部９に固定することが可能となっている。なお、上記固定の機構については、公知の他の固定機構による場合であってもよく、ウェハキャリア１３をキャリア固定部９に固定させた状態において、ウェハキャリア１３とキャリア固定部９との間にガタツキ等が発生しなければよい。
【００３３】
また、キャリア固定部９は乾燥室２０１の仕切り板２５０の上面に取り付けられており、乾燥室２０１に純水を注入して満水とした状態において、ウェハキャリア１３に支持された全てのウェハ２が純水４０中に一斉に浸漬可能（すなわち上部純水槽４０ａ中に浸漬可能）となっている。なお、ウェハキャリア１３を用いて複数のウェハ２を乾燥室２０１内に搬入する場合に代えて、ウェハキャリア１３を用いずに直接夫々のウェハ２を乾燥室２０１内に搬入し、乾燥室２０１内において仕切り板２５０に固定した基板支持機構により支持して支持位置を固定するような場合であってもよい。
【００３４】
また、処理室２１２は、その上面に開閉可能な蓋２１１を有しており、蓋２１１を開けることにより、処理室２１２の内部の空間４を開放状態として、ウェハ２を多数収納したウェハキャリア１３の供給又は取出し及び処理室２１２内部のメンテナンス等が可能となっており、蓋２１１を閉めることにより、処理室２１２の内部の空間４を密閉状態とすることが可能となっている。さらに、蓋２１１には、処理室２１２内における乾燥室２０１に収容された純水４０の液面上における空間４内に不活性ガスの一例である窒素ガス（Ｎ２）を噴射させると同時に、液相のイソプロピルアルコール（以下、単にＩＰＡと記す。）を噴射させて液滴状のＩＰＡを上記空間４内に供給させるイソプロピルアルコール供給装置の一例である２台の液滴供給装置３と、上記空間４内に窒素ガスを噴射させる乾燥ノズル５とが備えられている。なお、液滴供給装置３の構造の詳細な説明については後述する。また、不活性ガスの一例としては、その取扱いの容易性により窒素ガスを用いることが好ましいが、この窒素ガスに代えて、その他の種類の不活性ガスを用いることも可能である。
【００３５】
また、乾燥室２０１内部における仕切り板２５０の下側の下部純水槽４０ｂへ純水を供給する管状の純水供給機構の一例である純水供給部２１０が、乾燥室２０１の下部純水槽４０ｂ内に備えられている。また、乾燥室２０１内部の下部純水槽４０ｂに均一に純水を供給可能なように、純水供給部２１０は下部純水槽４０ｂの内部においてその管状の外周に多数の純水の供給孔を有している。また、仕切り板２５０が停止状態にあるときは、下部純水槽４０ｂ内に供給された純水が、仕切り板２５０の端部と乾燥室２０１の内面との間にある上記隙間を通して、上部純水槽４０ａ内にも純水を供給することが可能となっている。
【００３６】
また、仕切り板２５０は、乾燥室２０１の内部において純水４０の液面と略平行な状態を保ちながら仕切り板昇降機構２１４により上記４つの側面沿いに平行移動可能となっている。仕切り板昇降機構２１４は、図１における処理室２１２の左側に備えられており、処理室２１２及び仕切り板昇降機構２１４はウェハ乾燥装置５０１の機台２１５上に固定されている。仕切り板昇降機構２１４は、回転軸回りに回転可能に機台２１５に上下方向に固定されたボールねじ軸部２１４ａと、ボールねじ軸部２１４ａを正逆いずれかの方向に選択的に回転させる駆動部２１４ｂと、ボールねじ軸部２１４ａに螺合してボールねじ軸部２１４ａが正逆いずれかの方向に回転されることによりボールねじ軸部２１４ａに沿って上昇又は下降が可能（すなわち、昇降可能）なナット部２１４ｃと、機台２１５に固定されかつ上記正逆回転の方向においてナット部２１４ｃを固定しながら、上下方向に上記昇降動作を案内するガイド２１４ｅと、複数の剛体により門型に形成され、かつ一方の下端がナット部２１４ｃに固定され、かつ他方の下端が処理室２１２の上面を貫通して、仕切り板２５０の図１における左側の上面端部に固定された昇降フレーム２１４ｄとを備えている。なお、駆動部２１４ｂの例としては、ボールねじ軸部２１４ａの下端に固定されかつボールねじ軸部２１４ａを直接的に正逆回転させるモータ、又は、ボールねじ軸部２１４ａの下端の固定されたプーリーをベルト等を介して正逆回転させることにより、ボールねじ軸部２１４ａを間接的に正逆回転させるモータがある。仕切り板昇降機構２１４において駆動部２１４ｂによりボールねじ軸部２１４ａを正逆回転させることにより昇降フレーム２１４ｄを昇降させて、仕切り板２５０を乾燥室２０１の上記各側面沿いに昇降させることが可能となっている。これにより、純水が供給されて上部純水槽４０ａ及び下部純水槽４０ｂが満水状態とされた乾燥室２０１において、ウェハキャリア１３に支持された全てのウェハ２が上部純水槽４０ａ内に浸漬される高さ位置に位置された状態の仕切り板２５０を、仕切り板昇降機構２１４により上昇させることにより、仕切り板２５０の上側の上部純水槽４０ａに収容されている純水４０を、仕切り板２５０とともに上昇させて、純水４０の液面側純水を乾燥室２０１の上端よりオーバーフローさせることが可能となっている。また、仕切り板昇降機構２１４による仕切り板２５０の昇降範囲は、例えば、ウェハキャリア１３に支持される全てのウェハ２の上端が乾燥室２０１の上端よりも多少の余裕をもって下方に位置する高さ位置（すなわち、昇降動作の下端位置）から、上記全てのウェハ２の下端が乾燥室２０１の上端よりも多少の余裕をもって上方に位置する高さ位置（すなわち、昇降動作の上端位置）までの範囲である。
【００３７】
なお、ここで「液面側純水」とは、純水４０の液面を含む液面近傍の液体のことであり、例えば液面より２０ｍｍ程度までの下方の液層における液体のことを示す。また、この液体が純水のみにより構成される場合、さらに純水に、ＩＰＡ又はシリコン化合物等の異物が混合（若しくは溶解）されている場合も含む。
【００３８】
また、乾燥室２０１においては、上向きに開放部を有する大略Ｕ字型（若しくは大略コ字型、以下同じ）断面形状の溝を有するオーバーフロー受部２１７が乾燥室２０１の４つの側面上部の外側沿いに設置され、乾燥室２０１の上部外周全体にオーバーフロー受部２１７の上記Ｕ字型断面形状の溝が平面的に大略Ｏ字型（若しくは大略ロ字型、以下同じ）に一体的に形成されている。また、オーバーフロー受部２１７の上記溝の乾燥室２０１側の側面は、乾燥室２０１の上部外側側面により形成されており、他方の側面はその上端の高さ位置が乾燥室２０１の上端よりも高くなるように形成されている。これにより、乾燥室２０１において純水がオーバーフローした際に、オーバーフローした純水をオーバーフロー受部２１７により受けることが可能となっている。また、オーバーフロー受部２１７の底面には排液口２１７ａが設けられており、配管等を介して若しくは直接、処理室２１２の底部に設けられた排液口２１８より処理室２１２外へ上記オーバーフローした純水を排液可能となっている。なお、本第１実施形態においては、仕切り板昇降機構２１４が排液装置の一例となっている。
【００３９】
ここでオーバーフロー受部２１７が備えられた乾燥室２０１の上部における拡大平面図を図５（Ａ）に、図５（Ａ）における乾燥室２０１のＨ−Ｈ線断面における断面図を図５（Ｂ）に示す。図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、上記Ｏ字型におけるオーバーフロー受部２１７の内側の縁、すなわち乾燥室２０１の上端には、Ｖ字型の切り込み形状を有する三角堰２０１ａが、一例として一定の間隔でもって複数形成されており、上記純水４０の液面側純水のオーバーフロー受部２１７の内への流入（すなわち、オーバーフロー）を行う場合において各三角堰２０１ａよりオーバーフロー受部２１７内へ流入させることにより、流入流量の調整を容易に行い、かつ上記流入をスムーズに行うことができるようになっている。なお、三角堰２０１ａの上記一定の間隔が、ウェハキャリア１３により支持されている各ウェハ２の配置間隔と同じである場合であってもよい。
【００４０】
乾燥室２０１において、処理室２１２の蓋２１１に設置されている夫々の液滴供給装置３により、処理室２１２内における乾燥室２０１の純水４０の液面上における空間４内に窒素ガスを噴射させると同時に、上記純水４０における上部純水槽４０ａ内に浸漬されてウェハキャリア１３により支持されているウェハ２の温度（例えば常温）より高い、好ましくは上記ウェハ２の温度より少なくとも５℃以上高い、より好ましくは上記ウェハ２の温度より５℃から６０℃までの範囲の高い温度で液相のＩＰＡを噴射させて液滴状のＩＰＡを上記空間４内に供給し、上記乾燥室２０１の上記純水４０を排液する（すなわち、上部純水槽４０ａの純水を排液する）ことにより、上記乾燥室２０１内で上記純水４０から上記ウェハ２が液面より上方に露出するとき、各液滴供給装置３から上記ウェハ２の表面にＩＰＡを液滴状態、すなわち、窒素をキャリアとするのではなく、ＩＰＡ自体が単体で窒素ガス中を浮遊している状態で供給し続けて、上記ウェハ２の表面に付着した純水４０が上記液滴状の上記ＩＰＡにより置換されるようにしている。
【００４１】
ここで液滴供給装置３の構造について図６（Ａ）及び（Ｂ）を用いて詳細に説明すると、各液滴供給装置３は、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、フッ素樹脂からなる直方体状の本体に長手方向沿いにそれぞれ貫通して形成された窒素ガス用通路３ａと液相のＩＰＡ用通路３ｃとを備え、窒素ガス用通路３ａから延びてウェハ２に大略向けて（詳細には隣接するウェハ２間の空間でかつウェハ２の中心に相当する位置に向けて）開口された噴射孔３ｅを有する細い窒素ガス用噴出通路３ｂを多数備えるとともに、ＩＰＡ用通路３ｃから延びて窒素ガス用噴出通路３ｂの開口端の噴射孔３ｅに向けて開口された噴射孔３ｆを有する細いＩＰＡ用噴出通路３ｄを多数備える。よって、窒素ガス用噴出通路３ｂの噴射孔３ｅから窒素ガスを噴射させると同時にＩＰＡ用噴出通路３ｄの噴射孔３ｆから液相のＩＰＡを噴射させて液滴状のＩＰＡを上記空間４内に供給することができる。窒素ガス用噴出通路３ｂの噴射孔３ｅとＩＰＡ用噴出通路３ｄの噴射孔３ｆとで１組の液滴供給用ノズルを構成し、各１組の液滴供給用ノズルを、所定間隔を空けて配置された例えば５０枚程度のウェハ２のうちの隣接ウェハ２間の空間に対向して配置するとともに、空間４内で両端のウェハ２の外側にも液滴供給用ノズルをそれぞれ配置することにより、全てのウェハ２の表面全体に対して、液滴供給用ノズルからＩＰＡの液滴を吹き出して供給できるようにしている。
【００４２】
なお、上記において説明したように液滴供給装置３により空間４内に液滴状のＩＰＡを吹き出して供給する場合に代えて、ガス状のＩＰＡを上記空間４内に公知の噴射装置により噴射するような場合であってもよい。このような場合にあっては、上記乾燥室２０１内で上記純水４０から上記ウェハ２が液面より上方に露出するとき、上記公知の噴射装置から上記ウェハ２の表面にＩＰＡをガス状態で噴射させ続けて、上記ウェハ２の表面に付着した純水４０を上記ガス状の上記ＩＰＡにより（若しくは上記ガス状のＩＰＡが凝縮された液相のＩＰＡにより）置換することができる。また、液滴供給装置３により空間４内に液滴状のＩＰＡを供給する場合に代えて、ミスト状のＩＰＡを上記空間４内に噴霧するような場合であってもよい。上記ミスト状のＩＰＡであっても、上記液滴状のＩＰＡと同様な効果を達成し得るからである。
【００４３】
一方、窒素ガスは、常温若しくはウェハ２の温度で供給され、又は、常温より高い温度（例えば常温若しくはウェハ２の温度を越えて６０℃までまでの範囲の高い温度）で供給され、好ましくは少なくとも常温若しくはウェハ２の温度より５℃以上高い、より好ましくは常温若しくはウェハ２の温度より５℃から６０℃までの範囲の高い温度で供給されるものであって、図４に示すように、フィルター３９、減圧弁２９、第１エアーオペレートバルブ３０、流量計３１を介して、図２における処理室２１２の蓋２１１の左右に配置された各液滴供給装置３に夫々供給される。第１エアーオペレートバルブ３０は、流量計３１で検出された窒素ガスの流量に基づき、窒素ガスの流量を自動的に調整することが好ましい。この結果、液滴の温度は、常温若しくはウェハ２の温度より高い、好ましくは常温若しくはウェハ２の温度より少なくとも５℃以上高い、より好ましくは常温若しくはウェハ２の温度より５℃から６０℃までの範囲の高い温度で噴霧される。なお、左右の液滴供給装置３の夫々に窒素ガスを供給するとき、各液滴供給装置３の一端側から他端閉塞部に向けて一方向に窒素ガスを窒素ガス用通路３ａ内に供給させればよい。このようなものでは構造が簡単なものとなるという利点がある。しかしながら、窒素ガス用通路３ａ内で圧力損失が生じて全ての窒素ガス用噴出通路３ｂの噴射孔３ｅから窒素ガスを均一に噴射させることができない場合には、各液滴供給装置３の一端側と他端側の両方から同時に両者の中間に向けて窒素ガスを窒素ガス用通路３ａ内に供給するようにすれば、窒素ガス用通路３ａ内で圧力損失を防止することができて、窒素ガスを均一に噴射孔３ｅから噴射させることができる。
【００４４】
また、図４に示すように、窒素ガスは、フィルター３９、減圧弁２０、第８エアーオペレートバルブ２８を介して、図２における処理室２１２の蓋２１１の中央に配置した乾燥ノズル５に供給される。上記ウェハ２の表面に付着した純水４０がＩＰＡにより置換された後、乾燥ノズル５において窒素ガスを噴射することによりＩＰＡの蒸発、乾燥を促進させることができる。
【００４５】
また、図４において、フィルター３９、減圧弁２０、第２エアーオペレートバルブ２１、フィルター２２を介してＩＰＡ圧送タンク４１内に圧送される窒素ガスの圧力により、ＩＰＡ圧送タンク４１内のＩＰＡの液体４２が、第３エアーオペレートバルブ２４を介して、さらに、夫々のフィルター２５、流量計２６、及び第４エアーオペレートバルブ２７を介して、図２における処理室２１２の蓋２１１の左右に配置された液滴供給装置３に夫々供給される。なお、２３はＩＰＡ圧送タンク用リリーフ弁である。夫々の第４エアーオペレートバルブ２７は、左右夫々の液滴供給装置３に配置され、夫々の流量計２６で検出されたＩＰＡの液体の流量に基づき、ＩＰＡの液体の流量を自動的に調整することにより、左右夫々の液滴供給装置３から乾燥室２０１内の上記純水４０の液面上の空間４内に液滴を供給するとき、上記左右の液滴供給状態のバランスが自動的に調整される。なお、上記左右の液滴供給装置３の夫々にＩＰＡ液体を供給するとき、各液滴供給装置３の一端側から他端閉塞部に向けて一方向にＩＰＡ液体をＩＰＡ用通路３ｃ内に供給させればよい。このようなものでは構造が簡単なものとなるという利点がある。しかしながら、ＩＰＡ用通路３ｃ内で圧力損失が生じて全てのＩＰＡ用噴出通路３ｄの噴射孔３ｆからＩＰＡ液体を均一に噴射させて均一なＩＰＡの液滴を供給することができない場合には、各液滴供給装置３の一端側と他端側の両方から同時に両者の中間に向けてＩＰＡ液体をＩＰＡ用通路３ｃ内に供給するようにすれば、ＩＰＡ用通路３ｃ内で圧力損失を防止することができて、ＩＰＡ液体を均一に噴射孔３ｆから噴射させて均一なＩＰＡの液滴を供給することができる。
【００４６】
また、図４に示すように、処理室２１２内の空間４の圧力が異常に高まらないようにするため、処理室２１２には排気通路４３を設けて、排気流量を調整するための手動弁７と、排気の開始又は停止を行う第５エアーオペレートバルブ８とを設けている。なお、空間４内に圧力センサを配置して、圧力センサで検出された空間４内の圧力に応じて第５エアーオペレートバルブ８を自動的に開閉することもできる。
【００４７】
さらに、図４に示すように、乾燥室２０１の底部の排液口２１９には、第６エアーオペレートバルブ３５を設けて、排液流量を調整するようにしている。さらに、処理室２１２の底部の排液口２１８に排液通路４４が設けられており、処理室２１２内においてこの排液通路４４にオーバーフロー受部２１７の排液口２１７ａよりの排液通路が接続されて、処理室２１２内よりウェハ乾燥装置５０１の外部へ排液通路４４を介しての排液が行われる。なお、図示しないが排液通路４４上には、処理室２１２内の空間４の圧力を保持するために封水機構が設けられている。
【００４８】
また、図４に示すように、乾燥室２０１内における下部純水槽４０ｂ内において設置されている純水供給部２１０には、純水供給通路４５が接続されて設けられており、純水は、純水供給通路４５の経路上に設けられた手動弁３２、流量計３３、第７エアーオペレートバルブ３４を介して、純水供給部２１０に供給される。なお、流量計３３で検出された純水の流量に基づき、第７エアーオペレートバルブ３４の開度が自動的に制御されて、純水の流量が自動的に調整されることが好ましい。
【００４９】
上記第１エアーオペレートバルブ３０、第２エアーオペレートバルブ２１、第３エアーオペレートバルブ２４、各第４エアーオペレートバルブ２７、第５エアーオペレートバルブ８、第６エアーオペレートバルブ３５、第７エアーオペレートバルブ３４、及び第８エアーオペレートバルブ２８は、制御装置４７に接続されて、所定のプログラムなどに基づいて、自動的に、処理室２１２内の空間４に供給する窒素ガス及びＩＰＡの液体のそれぞれの流量、つまり、ＩＰＡの液滴の供給状態、空間４内からの排気量、純水４０の排液量などを動作制御できるようにしている。また、制御装置４７は、仕切り板昇降機構２１４における各動作制御を行なうことも可能となっている。
【００５０】
上記構成によるウェハ乾燥装置５０１においてウェハ２の乾燥処理を行う場合の手順について以下に説明する。
【００５１】
まず、図１から図４において、純水供給通路４５の第７エアーオペレートバルブ３４を開いて乾燥室２０１内に純水供給部２１０により純水を供給し、下部純水槽４０ｂを満水とさせる。その後、仕切り板２５０の周部と乾燥室２０１の内側との間の隙間を通して下部純水槽４０ｂより純水を供給して上部純水槽４０ａも満水とさせる。さらにその後、蓋２１１を開放し、複数のウェハ２が支持されたウェハキャリア１３を処理室２１２内に搬入し、乾燥室２０１内の純水４０中にウェハキャリア１３を浸漬させてキャリア固定部９により固定する。このとき、乾燥室２０１より純水をオーバーフロー受部２１７にオーバーフローさせることにより、ウェハ２が浸漬されている乾燥室２０１の上部純水槽４０ａ内の異物を純水４０の液面近傍に浮遊させて、これら異物をオーバーフローされる純水とともに乾燥室２０１外に排出させて洗浄を行う。
【００５２】
次に、排気通路４３を閉じた状態、すなわち処理室２１２の空間４が密閉された状態において、各液滴供給装置３から窒素ガスを噴射させると同時にＩＰＡ液体を上記窒素ガスの噴射開口近傍で噴射してＩＰＡの液滴を、例えば、約２ｃｃ／ｍｉｎで上記空間４内に供給する。液滴を供給する方向は、概ね下向きとして純水４０内のウェハ２に大略向かう方向（詳細には隣接する夫々のウェハ２の間の空間でかつウェハ２の中心に相当する位置に向かう方向）として、純水４０の液面上に均一に液滴が保持されるようにするのが好ましい。このとき、乾燥室２０１の空間４内の圧力が異常に高くなったときには、排気通路４３を開いて圧力を低下させるようにすることが好ましい。
【００５３】
次に、このように上記空間４の純水４０の液面付近が多数のＩＰＡの液滴で覆われた状態が保持できるように液滴を供給し続けている状態で、制御装置４７の制御により、仕切り板昇降機構２１４が制御されて、その昇降動作の下端位置に位置されている状態の仕切り板２５０を一定の速度でもって緩やかに上昇させていく。仕切り板２５０の上昇速度の例としては、１秒間に１０ｍｍ程度以下の上昇速度、好ましくは、液滴を例えば、約２ｃｃ／ｍｉｎで供給するときにおいて、１秒間に２ｍｍ程度の上昇速度とする。
【００５４】
この仕切り板２５０の上昇開始にともない、乾燥室２０１の純水４０における液面中央付近より乾燥室２０１の上端の全周部の方向への概ね放射状の流れが生じ、純水４０の液面側純水が各三角堰２０１ａを介してオーバーフロー受部２１７内に流入するとともに、オーバーフロー受部２１７における排液口２１７ａよりオーバーフロー受部２１７内に流入した上記液面側純水が排液通路を通して排液される。
【００５５】
上記純水供給部２１０により下部純水槽４０ｂに供給されている上記純水の供給量は、仕切り板２５０の上昇に伴う上記液面側純水の排液量に応じて、制御装置４７による第７エアーオペレートバルブ３４の制御が行なわれることにより、制御されている。すなわち、仕切り板２５０が上昇することにより下部純水槽４０ｂにおける容積の増加分に見合った量の純水が、下部純水槽４０ｂに供給されている。従って、上記仕切り板２５０の上昇により上部純水槽４０ａを上昇させる場合、仕切り板２５０の周部と乾燥室２０１の内側との間における上記隙間においては純水の流れがほとんど発生しない。これにより、上記仕切り板２５０の上昇によって上部純水槽４０ａ内の純水のみを上昇させて排出させることが可能となっている。
【００５６】
なお、仕切り板昇降機構２１４により仕切り板２５０の上昇動作を円滑に行うことが可能であれば、仕切り板２５０の周部と乾燥室２０１の内側との上記隙間の大きさに応じて、上記純水供給部２１０より乾燥室２０１の下部純水槽４０ｂ内への純水の供給量が、仕切り板２５０の上昇に伴う下部純水槽４０ｂの容積増加分よりも多く又は少なくするような場合であってもよい。
【００５７】
よって、上記液面側純水を排液する際に、液面上において上記概ね放射状の表面流れを生じさせることができるような上昇速度でもって仕切り板２５０を上昇させる。これにより、純水４０の液面若しくは液面近傍のＩＰＡが溶け込んでいる純水及び浮遊している異物等を上記表面流れでもって上記液面側純水とともにオーバーフロー受部２１７内に流入させて排出させることができる。
【００５８】
その結果、仕切り板２５０の上昇に伴って上昇されているウェハ２の上部が純水４０の液面から上に露出することになるが、ウェハ表面が酸素に触れて自然酸化することなく、上記純水４０の液面に均一に噴霧され続けているＩＰＡの液滴がウェハ２の表面に付着した純水とすぐに置換される。
【００５９】
その後、仕切り板２５０がその昇降動作の上端位置まで上昇されると、すなわち、仕切り板２５０とともに上昇されているウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の下端が乾燥室２０１の上端よりも多少の余裕をもって上方に位置されるまで上昇されると、仕切り板２５０の上昇が停止され、各ウェハ２が純水４０から完全に露出された状態となり、各ウェハ２表面に付着した純水のＩＰＡへの置換が完了する。その後、液滴供給装置３よりの液滴の供給を停止して、乾燥ノズル５より窒素ガスの噴射を開始する。これにより、各ウェハ２の表面からの上記ＩＰＡの蒸発が促進されて、各ウェハ２の表面が乾燥される。上記乾燥完了後、乾燥ノズル５よりの窒素ガスの噴射が停止される。ウェハ２の乾燥処理が終了する。なお、上記乾燥ノズル５よりの窒素ガスの噴射を行う場合に代えて、各ウェハ２をそのまま放置して各ウェハ２の表面から上記ＩＰＡを自然に蒸発させるような場合であってもよい。
【００６０】
その後、処理室２１２の蓋２１１を開放し、キャリア固定部９によるウェハキャリア１３の固定を解除して、処理室２１２よりウェハキャリア１３ごと各ウェハ２が上方に搬出される。
【００６１】
また、ＩＰＡ、又は、窒素ガス、又は、ＩＰＡ及び窒素ガスの温度を、ウェハ２の温度である常温よりも高く、好ましくは少なくとも５℃以上高く、より好ましくは５℃から６０℃までの範囲で高くし、当該温度のＩＰＡの液滴を供給する場合には、各ウェハ２の表面からのＩＰＡの蒸発を促進させることができ、夫々のウェハ２の乾燥をより迅速に行なうことができる。例えば、ウェハ２が常温のとき、上記範囲内のいずれかの温度でＩＰＡの液滴を供給して、５０枚のウェハを乾燥させる場合では、１０分以下の乾燥時間で夫々のウェハを乾燥させることができる。
【００６２】
なお、仕切り板２５０を上昇させて純水４０の液面側純水の排液を行う場合において、さらに純水供給部２１０より純水を、下部純水槽４０ｂの容量増加分を満たす量よりさらに、例えば３０リットル／分以下程度、好ましくは４リットル／分程度多く、供給するような場合であってもよい。このような場合にあっては、純水４０中の異物等を余分に供給された純水により積極的に液面側へ押し上げて、液面側純水とともにより迅速かつより円滑に排出することができる。
【００６３】
また、下部純水槽４０ｂに備えられている純水供給部２１０とは別に、上部純水槽４０ａにおいても別の純水供給部（図示しない）がさらに備えられているような場合であってもよい。このような場合にあっては、乾燥室２０１内に純水を満たす場合に、純水供給部２１０により下部純水槽４０ｂ内に純水を供給し、上部純水槽４０ａ内には上記別の純水供給部により純水の供給を行うことができるため、乾燥室２０１への初期の純水供給に要する時間を短縮化することができる。また、純水が満水とされた状態の上部純水槽４０ａにおいて、さらに上記別の純水供給部より純水の供給を行い、上部純水槽４０ａより強制的に純水をオーバーフローさせることにより、上部純水槽４０ａ内の異物等の除去をより容易かつ迅速に行うことができる。
【００６４】
また、乾燥室２０１の上端に設けられた複数の三角堰２０１ａが全て一定の配列間隔にて形成されている場合に代えて、ウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における互いに対向する夫々の乾燥室２０１の側面の上端にはより短い配列間隔で、各ウェハ２の表面と直交する方向における互いに対向する夫々の乾燥室２０１の側面の上端にはより長い配列間隔で、複数の三角堰２０１ａが形成されている場合であってもよい。このような場合にあっては、純水４０の液面側純水をオーバーフロー受部２１７に流入させる場合に生じていた液面中央付近より乾燥室２０１の上記４つ側面の上端全周の方向への上記概ね放射状の流れを、各ウェハ２の表面沿い方向に、強い流れとすることができる。これにより、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記強い流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んでいる純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【００６５】
なお、乾燥室２０１よりの上記液面側純水の排液に際して排液流量の微小な調整が要求されないような場合にあっては、乾燥室２０１の上端において複数の三角堰２０１ａが形成されている場合に代えて、三角堰２０１ａが形成されていない場合であってもよい。
【００６６】
また、夫々の三角堰２０１ａが乾燥室２０１の４つの側面夫々に形成されている場合に限定されるものではない。例えば、上記４つの側面のうち、ウェハキャリア１３により支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における互いに対向する夫々の側面沿いにのみ、複数の三角堰２０１ａを備えさせるような場合であってもよい。
【００６７】
このような場合においては、純水４０の液面側純水をオーバーフロー受部２１７に流入させる場合に、液面上において、液面中央付近より夫々の三角堰２０１ａが形成されている乾燥室２０１の夫々の上端側への各ウェハ２の表面沿い方向の流れ、つまり上記表面沿いの方向における相反する２方向の表面流れを発生させることができる。これにより、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記相反する２方向の表面流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んでいる純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【００６８】
また、上記液面側純水を排液する際には、液面上において上記２方向の表面流れを生じさせることができるような上昇速度でもって仕切り板２５０を上昇させる。これにより、純水４０の液面若しくは液面近傍に浮遊している異物等を上記２方向の表面流れでもって上記液面側純水とともにオーバーフロー受部２１７内に流入させて排出させることができる。
【００６９】
また、夫々の三角堰２０１ａが上記互いに対向する１組の夫々の上端にのみ備えられている場合に代えて、上記１組の夫々の上端のうちの１つの上端にのみ、複数の三角堰２０１ａが備えられているような場合であってもよい。このような場合にあっては、純水４０の液面側純水をオーバーフロー受部２１７内に流入させる場合に、液面上において上記１組の夫々の上端のうちの三角堰２０１ａが備えられていない上端側から夫々の三角堰２０１ａが備えられている上端側への各ウェハ２の表面沿い方向における一方向の表面流れを発生させることができる。これにより、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記一方向の表面流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【００７０】
また、上記液面側純水を排液する際には、液面上において上記一方向の表面流れを生じさせることができるような上昇速度でもって仕切り板２５０を上昇させる。これにより、純水４０の液面若しくは液面近傍に浮遊している異物等を上記一方向の表面流れでもって上記液面側純水とともにオーバーフロー受部２１７内に流入させて排出させることができる。
【００７１】
ここで、乾燥室２０１において、夫々のウェハ２を純水４０の液面より上方に露出させる場合に液面上に生じる表面流れについて詳細に説明する。このような場合の一例として、純水４０の液面に上述したウェハ２の表面沿いの方向における相反する２方向の表面流れが形成されるような場合において、ウェハ２を上記液面より上方に露出させる場合の模式説明図を図２５（Ａ）及び（Ｂ）に示す。なお、図２５（Ａ）は、上部純水槽４０ａ内の純水４０中に浸漬されている状態の夫々のウェハ２の上昇が開始されて、まだ、夫々のウェハ２が完全に純水４０内に浸漬されている状態を示しており、図２５（Ｂ）は、その後、さらに夫々のウェハ２の上昇が進行されて、夫々のウェハ２の上部が純水４０の液面４０ｓよりも上方に露出された状態を示している。
【００７２】
まず、図２５（Ａ）に示すように、乾燥室２０１内において、仕切り板２５０の上昇が開始されるとともに、仕切り板２５０に固定されて支持された状態の夫々のウェハ２が速度ベクトルＴでもって上昇されるとともに、上部純水槽４０ａ内の純水４０が速度ベクトルＳでもって上昇される。また、夫々のウェハ２の速度ベクトルＴと純水４０の速度ベクトルＳとは、その向き及び大きさ（長さ）が同じとなっている。すなわち、純水４０内に浸漬されている夫々のウェハ２とその周囲の純水４０とは、互いに相対的に静止した状態とされている。
【００７３】
次に、図２５（Ｂ）に示すように、乾燥室２０１において、さらに仕切り板２５０が上昇されると、速度ベクトルＴでもって上昇されている夫々のウェハ２の上部が、純水４０の液面４０ｓより上方に露出される。また、図２５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、仕切り板２５０の上昇に伴い、上部純水槽４０ａ内の純水４０が上昇されることにより、純水４０の液面４０ｓ若しくはその近傍においては、夫々のウェハ２の表面沿いの方向における相反する２方向の表面流れＦ１（図示左向きの表面流れ）及び表面流れＦ２（図示右向きの表面流れ）が形成される。これら夫々の表面流れＦ１及びＦ２により、純水４０の液面４０ｓ若しくはその近傍において、乾燥室２０１よりの液面側純水の排液が行なわれることとなる。また、図２５（Ｂ）に示すように、速度ベクトルＳでもって純水４０は上昇されるが、純水４０の液面４０ｓ若しくはその近傍においては、上記上昇された純水４０が上記液面側純水となって、連続的に上記液面側純水の排液が行なわれるため、純水４０の液面４０ｓの高さは、略一定の高さに保たれることとなる。これにより、図２５（Ｂ）に示す状態においては、夫々のウェハ２と純水４０との間には、相対的な速度差、すなわち、速度ベクトルＴに相当する速度差が生じることとなり、この速度差でもって、夫々の表面流れＦ１及びＦ２が形成された状態の純水４０の液面４０ｓより、夫々のウェハ２が露出されることとなる。
【００７４】
また、ウェハキャリア１３が上記公知のものである場合に代えて、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すようなウェハ保持具２１３を用いる場合であってもよい。なお、図７（Ａ）及び（Ｂ）はウェハ保持具２１３の部分拡大側面図である。
【００７５】
図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ウェハ保持具２１３は、円盤状のウェハ２の下部におけるその面沿いに互いに対称な２箇所の位置にてウェハ２を支持可能なウェハ支持部２１３ａが一定の間隔でもって複数形成されたフレーム２１３ｂを備えている。また、図７（Ｂ）に示すように、夫々のウェハ支持部２１３ａは、フレーム２１３ｂ上に串歯状に形成されており、夫々のウェハ２の配列方向沿いにおいて、互いに隣接する夫々のウェハ支持部２１３ａの間には一定の間隔でもって空間が確保されるように形成されている。これにより、隣接する夫々のウェハ２間において、ウェハ２の上端から下端まで、ウェハ２の表面沿いかつ純水４０の上記液面沿いの方向に夫々の上記空間を確保することが可能となっている。
【００７６】
このようなウェハ保持具２１３を用いることにより、純水４０内に浸漬されたウェハ２を液面よりも上方に露出させる場合において、上記液面上かつウェハ２の表面沿いの方向に発生する上記表面流れにより、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性をさらに良好とさせることができる。
【００７７】
また、乾燥室２０１において、仕切り板２５０の周部全体と乾燥室２０１の内側との間に上記隙間が設けられているような場合に代えて、図２４の乾燥室２０１の模式説明図において示すように、上記隙間が設けられずに、仕切り板２５１の周部全体と乾燥室２０１の内側との間にシール２５１ａが設けられているような場合であってもよい。このような場合にあっては、仕切り板昇降機構２１４により仕切り板２５１を上昇させるのではなく、純水供給部２１０により下部純水槽４０ｂ内に供給された純水の水圧により、仕切り板２５１を乾燥室２０１の内側に沿って上昇させることができる。従って、仕切り板２５１を昇降させる機械的な機構、すなわち仕切り板昇降機構２１４のような機構を不要とすることができ、ウェハ乾燥装置をコンパクトな装置とすることができるとともに、ウェハ乾燥装置の製作コストを削減することができる。
【００７８】
また、ウェハ乾燥装置５０１の夫々の液滴供給装置３から空間４内に供給される多数の液滴状のＩＰＡの中には、僅かな時間においても窒素ガス中を浮遊することなく、落下してしまうような大きな粒径を有する液滴が含まれることも考えられる。あるいは、ＩＰＡが液滴状とならずに、液だれとして空間４内に流れ込んで供給されることも考えられる。このような問題の発生を未然に防止することが可能な液滴供給装置として、本第１実施形態のウェハ乾燥装置５０１における液滴供給装置３の変形例にかかる液滴供給装置６０３について説明する。また、この液滴供給装置６０３の構造を模式的に示す模式断面図を図２６に示す。なお、図２６に示す液滴供給装置６０３の断面図は、図６（Ｂ）に示す液滴供給装置３の断面図に対応する断面図となっている。
【００７９】
図２６に示すように、液滴供給装置６０３は、例えば、フッ素樹脂からなる直方体状の本体の長手方向沿いに形成された２つの空路部を備えるとともに、上記２つの空路部に供給されるあるいは通過される窒素ガス及びＩＰＡを、空間４内に供給可能に案内する多数の供給孔６０４を備えている。なお、液滴供給装置６０３は、図２に示すウェハ乾燥装置５０１に備えられている夫々の液滴供給装置３と同様に、２つに液滴供給装置６０３が、互いに対向するように、かつ、夫々の長手方向が夫々のウェハ２の配列方向沿いとなるように、蓋２１１に取り付けられている。
【００８０】
また、図２６に示すように、液滴供給装置６０３のその本体は、上部側本体部６０３ａと下部側本体部６０３ｂとの上下２つの構造に大きく分けられており、下部側本体部６０３ｂの上部に上記長手方向沿いに形成された２つの溝部である第１の溝部６０５（図示右側の溝部）と第２の溝部６０６（図示左側の溝部）とが、上部側本体部６０３ａの下部とで囲まれることにより、上記２つの空路部が互いに隣接されて形成されている。さらに、第１の溝部６０５の図示上側、すなわち、上部側本体部６０３ａの下面には、窒素ガス供給用通路６０７が接続されており、この窒素ガス供給用通路６０７の端部に設けられた多数の窒素ガス用噴射孔６０７ａより、第１の溝部６０５内に大略鉛直下方に向けて窒素ガスを噴出して供給することが可能となっている。また、第１の溝部６０５には、ＩＰＡ供給用通路６０９が接続されており、第１の溝部６０５内に液相のＩＰＡを供給可能となっている。なお、図２６に示すように、第１の溝部６０５は、大略Ｕ字形状の断面を有し、ＩＰＡ供給用通路６０９より供給された液相のＩＰＡを、上記大略Ｕ字形状の断面の第１の溝部６０５に貯留させることが可能となっており、すなわち、第１の溝部６０５が液相のＩＰＡの貯留部ともなっている。また、互いに隣接されて形成されている第１の溝部６０５と第２の溝部６０６と間には、互いをその上部近傍において接続する供給用通路６０８が形成されている。また、第２の溝部６０６の図示左側上部近傍には、夫々の供給孔６０４が形成されている。
【００８１】
また、夫々の供給孔６０４の形成高さと、供給用通路６０８の形成高さとは、互いに同じ形成高さとならないように、例えば、夫々の供給孔６０４の形成高さの方が低くなるように形成されている。また、第１の溝部６０５と第２の溝部６０６とを互いの上部近傍において接続する供給用通路６０８は、直線的ではなく、その経路の途中で略Ｌ字状に図示下方に曲げられて形成されている。また、この供給用通路６０８における上記曲げられている部分の壁面が、当て部６１０となっており、第１の溝部６０５から第２の溝部６０６へと供給用通路６０８を通過して流出するガス等の流体が、当て部６１０に衝突してその流出方向を下方に変えることが可能となっている。
【００８２】
また、第１の溝部６０５に供給されて貯留されている液相のＩＰＡの液面に窒素ガスを高速で噴射することができるように、夫々の窒素ガス用噴射孔６０７ａの噴射口径、配置ピッチ、噴射方向が設定されているとともに、夫々の窒素ガス用噴射孔６０７ａよりの窒素ガスの噴射の初速度が設定されている。なお、夫々の窒素ガス用噴射孔６０７ａよりの窒素ガスの噴射方向は、上記略鉛直下向き方向に限定されるものではなく、斜め下方向きの方向に設定するような場合であってもよい。また、液滴供給装置６０３において備えられている多数の供給孔６０４は上述のような形態に限定されるものではなく、このような場合に代えて、例えば、上記本体の長手方向沿いに形成されたスリット状の供給部であるような場合であってもよい。このようなスリット状の供給部は、上記多数の供給孔６０４が互いに連ねられて、一体的なスリットを形成したものと考えることができ、同様な機能を果たし得るからである。
【００８３】
このように構成された液滴供給装置６０３において、夫々の供給孔６０４より、液滴状のＩＰＡを吹き出して供給する場合について説明する。まず、ＩＰＡ供給用通路６０９より液相のＩＰＡを第１の溝部６０５内に供給して貯留するとともに、当該貯留されている上記液相のＩＰＡの液面に対して、窒素ガス供給用通路６０７を通して夫々の窒素ガス用噴射孔６０７ａより窒素ガスを噴射させて、高速で吹き付ける。これにより、第１の溝部６０５において上記貯留されている液相のＩＰＡが、多数の微細な液滴状のＩＰＡとされる。このように発生された多数の液滴状のＩＰＡは、窒素ガスとともに供給通路６０８を通して第２の溝部６０６内に流出して供給され、さらに、夫々の供給孔６０４より吹き出されて供給される。ここで、第１の溝部６０５と夫々の供給孔６０４とが直接的に供給通路６０８で接続されることなく、第２の溝部６０６を介して接続されていること、及び、供給通路６０８の途中に当て部６１０が形成されていることにより、第１の溝部６０５から第２の溝部６０６内に上記液滴状のＩＰＡが供給される際に、窒素ガス中に浮遊しない程大きな径を有する液滴状のＩＰＡや第１の溝部６０５から流出した上記液相のＩＰＡの液だれ等を、当て部６１０に衝突させるとともに、その流出方向を下方へと変えて、これらを第２の溝部６０６にて捕獲することができる。これにより、上記大きな液滴状のＩＰＡや液だれ等が、夫々の供給孔６０４から夫々のウェハ２が保持されている空間４内に供給されることを防止することができ、上記大きな液滴状のＩＰＡや液だれ等のウェハ２の表面への付着による金属や有機物の析出の発生を未然に防止することができる。
【００８４】
また、上記説明においては、夫々の液滴供給装置３若しくは６０３より空間４内に多数の液滴状のＩＰＡと窒素ガスとを、さらに、乾燥ノズル５より空間４内に窒素ガスを供給するような場合について説明したが、このような不活性ガスの一例である窒素ガスに代えて、空気を供給するような場合であってもよい。このように空気を用いるような場合にあっては、コストが安価である、取扱い性が良好である、という利点がある。一方、上述のように、窒素ガスに代表される不活性ガスを用いるような場合にあっては、空間４内に露出された夫々のウェハ２の表面の酸化を抑制することができるという利点がある。
【００８５】
また、このように窒素ガスに代えて、空気（Ａｉｒ）を用いる場合におけるウェハ乾燥装置５０１におけるフロー図を図２７に示す。図２７に示すように、空気を用いるような場合であっても、その構成は窒素ガスを用いる場合の構成と同様なものとなっている。また、減圧弁２０又は２９を通して供給される空気は、窒素ガスの場合と同様に、フィルター３９にて清浄化された状態、すなわち清浄空気として供給される。
【００８６】
上記第１実施形態によれば、乾燥室２０１における純水４０の上部純水槽４０ａ内に浸漬された夫々のウェハ２を純水４０の液面より上方に露出させる際に、乾燥室２０１の底面からのみの純水の排液、及びウェハ２自体の純水４０からの引き上げによるものではなく、夫々のウェハ２とともに上部純水槽４０ａにおける純水を上昇させることにより、液面側純水を乾燥室２０１の上部よりオーバーフロー受部２１７内に流入させて排液していくため、液面若しくは液面近傍に浮遊している異物等を液面側純水とともに排出することができる。これにより、夫々のウェハ２の液面よりの露出の際に、上記異物等の夫々のウェハ２の表面への付着を防止することができる。
【００８７】
また、乾燥室２０１の純水４０の上部純水槽４０ａ内に浸漬された夫々のウェハ２の上記液面からの露出は、夫々のウェハ２とともに上部純水槽４０ａにおける純水を上昇させて、上記液面側純水を乾燥室２０１の上部よりオーバーフロー受部２１７内に流入させて排液していくことにより行うため、上記液面上方の空間４内に供給されたＩＰＡの液滴が純水４０の上記液面若しくは上記液面近傍に溶け込むような場合であっても、上記液面側純水として上記ＩＰＡが溶け込んだ純水の排液を連続的に行うことができる。これにより、上記液面若しくは上記液面近傍の純水においてＩＰＡの溶け込み量の増大を防止することができ、上記水滴中における純水と液滴状のＩＰＡとの置換効率を向上させることによりウェハの乾燥効率の向上を図り、ウェハ表面における乾燥むらの発生を防止することができる。
【００８８】
また、乾燥室２０１内の純水４０の排液の際に、夫々のウェハ２とともに夫々のウェハ２を浸漬している上部純水槽４０ａ内の純水４０を上昇させて、乾燥室２０１の上端より上記液面側純水をオーバーフローさせることにより、純水４０の排液を行うため、上記排液中においては、純水４０の液面の位置と上記液面上方の空間４との位置が互いに固定されており、すなわち、純水４０の液面の位置と液滴供給装置３の位置とが互いに固定された状態にあり、液滴供給装置３と上記液面との距離を常に一定に保つことができる。これにより、ウェハ２の上記液面よりの露出開始から露出完了まで（すなわち、ウェハ２の乾燥処理開始から終了まで）安定して上記空間４内に及び上記液面上に液滴状のＩＰＡを供給することができ（ガス状のＩＰＡを用いる場合にあっては、ガス状のＩＰＡを安定して供給することができ）、夫々のウェハ２の露出の際に夫々のウェハ２の表面上に付着した水滴中における純水と液滴状のＩＰＡ（若しくはガス状のＩＰＡ）との置換効率を安定化させることができ、夫々のウェハの表面における乾燥むらの発生を防止することができる。
【００８９】
また、仕切り板昇降機構２１４により仕切り板２５０が乾燥室２０１の内側に沿って上昇された場合に、この上昇量に応じて下部純水槽４０ｂの容積増加分に見合った量の純水を純水供給部２１０より下部純水槽４０ｂへ供給するため、仕切り板２５０の周部と乾燥室２０１の内側との間には互いに接触しない程度の隙間を有している状態であっても、仕切り板２５０の上昇により上部純水槽４０ａにおける純水のみを上昇させて上記液面側純水の排液を行うことができる。これにより仕切り板２５０の周部と乾燥室２０１の内側との間の上記隙間を埋める（あるいはシールする）必要を無くすことができ、上記隙間を埋めた場合に発生するおそれのある摩擦による異物の発生を防止し、乾燥室２０１の純水４０内での異物発生を防止することができる。
【００９０】
また、上記仕切り板２５０の上昇に伴い、仕切り板２５０が上昇することにより下部純水槽４０ｂにおける容積の増加分に見合った量の純水が、下部純水槽４０ｂに供給されるため、仕切り板２５０の周部と乾燥室２０１の内側との間における上記隙間においては純水の流れをほとんど発生させないようにすることができる。従って、ウェハ２を浸漬している上部純水槽４０ａにおいては、純水の流れ込みによる渦流等の発生を無くすことができ、上記液面上における上記略放射状若しくは上記２方向若しくは上記１方向のスムーズな表面流れでもって、露出された各ウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等を排出させることができる。
【００９１】
また、上記ウェハ２の上記液面よりの露出は、夫々のウェハ２とともに夫々のウェハ２を浸漬している上部純水槽４０ａ内の純水４０とを上昇させることにより行われるため、すなわち、夫々のウェハ２と上記純水４０との相対位置が固定された状態で上記露出を行うことができるため、純水４０の液面における揺れの発生を抑制することができる。よって、当該揺れの発生に伴う夫々のウェハの表面への乾燥むらの発生を抑制することができる。
【００９２】
また、上記ウェハ２の液面よりの露出の際に、仕切り板２５０の上昇速度を一定とすることによっても、乾燥むらを無くすことができる。
【００９３】
また、ウェハ２が浸漬された純水の液面上の空間４に窒素ガスが常時保持されるようにしているので、ウェハ２の上部が純水４０から露出することになるが、ウェハ表面が酸素に触れて自然酸化することなく、上記純水４０の液面に均一に供給されているＩＰＡの液滴がウェハ２の表裏両面に付着した純水とすぐに置換される。また、ＩＰＡの温度を、ウェハ２の温度すなわち常温よりも高い、好ましくは少なくとも５℃以上高い、より好ましくは５℃から６０℃までの範囲で高くすれば、ＩＰＡがウェハ２の表裏両面に凝着しやすくなり、ウェハ２の表裏両面に付着した純水とすぐに置換されやすくなる上に、ウェハ２の表面が迅速に乾燥する。よって、常温のウェハの表面の純水と常温のＩＰＡとを置換させたのち、常温のＩＰＡを乾燥させる従来の場合よりも乾燥時間が早くなり、乾燥効率を高めることができる。また、液滴状態で純水４０の液面に供給されるため、ＩＰＡを蒸気で供給する従来の場合と比較して、ＩＰＡの消費量を大幅に減少させることができる。また、ＩＰＡを蒸気で供給する場合には蒸気状態を保持するため配管の外側を断熱材で覆うなどする必要があるが、本第１実施形態では、単に例えば常温の液相のＩＰＡを左右の液滴供給装置３の夫々に供給すればよいので、配管を断熱材で覆う必要はなく、装置が簡単なものとなる。また、ＩＰＡを蒸気化するときには加熱するためのエネルギーが必要であるが、本第１実施形態では、液滴供給装置３から窒素ガスとＩＰＡとを噴射させるだけのエネルギーがあれば十分であり、安価でかつ簡単な装置構成でもってＩＰＡの液滴を形成することができる。このように、互いに対向する側方から、窒素ガスを噴射させると同時に、液相のＩＰＡを噴射させることができて、液滴状のＩＰＡを上記乾燥室の空間内に充満させて、ウェハの表裏両面の全体に対して上記液滴状のＩＰＡを供給することができる。
【００９４】
また、超音波などの電気的なエネルギーにより液相のＩＰＡを液滴化するのではなく、電気的なエネルギーを使用せずに、窒素ガスの噴射孔近傍でＩＰＡ噴射ノズルよりＩＰＡを噴射させることにより、液相のＩＰＡを液滴化することができるため、引火性の高いＩＰＡに対して、より安全にかつより安定して液滴状のＩＰＡの供給動作を行わせることができる。
【００９５】
なお、本発明は上記第１実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。
【００９６】
（第２実施形態）
例えば、本発明の第２実施形態にかかる基板乾燥装置の一例であるウェハ乾燥装置５０２は、上記第１実施形態のウェハ乾燥装置５０１のように仕切り板２５０を設けて乾燥室２０１を上部純水槽４０ａ及び下部純水槽４０ｂの２つの層に区分して、仕切り板昇降機構２１４により仕切り板２５０を上昇させることによりウェハ２を浸漬している乾燥室２０１の上部純水槽４０ａにおける液面側純水の排液を行うのではなく、上記可動床の一例である乾燥室の底面自体を上昇させることにより上記液面側純水の排液を行うものであり、それ以外の構成は同様である。以下、この上記異なる部分ついてのみ説明するものとする。また、このウェハ乾燥装置５０２の縦断面図を図８に、図８におけるＩ−Ｉ線断面図を図９に、図８におけるＪ−Ｊ線断面図を図１０に示す。
【００９７】
図８、図９及び図１０に示すように、ウェハ乾燥装置５０２の乾燥室３０１においては、乾燥室３０１の底面である底部３５０が乾燥室３０１の各側面に沿って昇降可能に設置されている。この底部３５０と上記各側面との間にはシール３５０ａが設けられており、底部３５０が昇降された場合であっても上記間より乾燥室３０１内の液体が漏れることはない。また、底部３５０の昇降動作を行う底面昇降装置の一例である底部昇降機構３１４が処理室３１２及びウェハ乾燥装置５０２の機台３１５上に備えられている。なお、上記シール３５０ａは、例えば、耐ＩＰＡ及び耐薬品性のフッ素系ゴムにより形成されたＯ−リング等が用いられる。
【００９８】
底部昇降機構３１４は、エアシリンダを用いた機構により構成されており、乾燥室３０１の底部３５０の下面中央に固定されたエアシリンダ３１４ａと、エアシリンダ３１４ａを昇降可能に支持してかつ乾燥室３０１の機台３１５に固定されている昇降ガイド３１４ｂ、及び図示しないがエアシリンダ３１４ａへの圧縮空気の給気及び排気を行う圧縮空気供給部を備えている。また、底部昇降機構３１４は制御装置４７により制御されており、上記圧縮空気供給部によりエアシリンダ３１４ａ内に圧縮空気が供給されることにより、エアシリンダ３１４ａが昇降ガイド３１４ｂに沿って上昇され、底部３５０が乾燥室３０１の各側面の内側に沿って上昇される。また、エアシリンダ３１４ａ内に供給される圧縮空気の方向を切り換えることにより、エアシリンダ３１４ａが昇降ガイド３１４ｂに沿って下降され、底部３５０が乾燥室３０１の各側面の内側に沿って下降される。また、上記エアシリンダ３１４ａの上昇及び下降の速度は制御装置４７により制御され、例えば、一定の上昇速度でもって上昇される。
【００９９】
これにより、底部昇降機構３１４は、底部３５０の上面に固定されているキャリア固定部９及び純水供給部３１０、さらに、キャリア固定部９により固定されたウェハキャリア１３、及び乾燥室３０１内に収容されている純水４０を、底部３５０とともに昇降させることが可能となっている。なお、底部昇降機構３１４は、上記エアシリンダ３１４ａを用いた機構により構成されている場合に代えて、その他の公知の昇降機構、例えば、油圧を用いた昇降機構やボールねじ軸を用いた昇降機構等により構成される場合であってもよい。なお、キャリア固定部９、ウェハキャリア１３、及び純水供給部３１０は上記第１実施形態におけるキャリア固定部９、ウェハキャリア１３若しくはウェハ保持具２１３、及び純水供給部２１０と同様な構成及び機能となっている。また、上記底部昇降機構３１４による底部３５０の上昇速度は、第１実施形態における仕切り板２５０の上昇速度と同様である。
【０１００】
また、底部昇降機構３１４による底部３５０の昇降動作は、ウェハキャリア１３に支持されてる全てのウェハ２の上端が多少の余裕をもって乾燥室３０１の上端よりも下方に位置するような高さ位置（昇降動作の下端位置）から上記全てのウェハ２の下端が多少の余裕をもって乾燥室３０１の上端よりも上方に位置するような高さ位置（昇降動作の上端位置）までの範囲において行われる。すなわち、乾燥室３０１に純水４０が収容されて満水とされた状態において、上記昇降動作の下端位置においては、上記全てのウェハ２が純水４０に浸漬された状態となり、上記昇降動作の上端位置においては上記全てのウェハ２が純水４０より完全に露出された状態となるように底部昇降機構３１４による底面３５０の昇降動作が行われる。また、上記第１実施形態のウェハ乾燥装置５０１における乾燥室２０１の上端において形成されている複数の三角堰２０１ａと同様な三角堰３０１ａが、例えば一定の間隔でもって乾燥室３０１の上端全体に形成されており、また、ウェハ乾燥装置２０１におけるオーバーフロー受部２１７と同様なオーバーフロー受部３１７が、乾燥室３０１の上部外周に設けられている。また、ウェハ乾燥装置５０１の処理室２１２及び乾燥室２０１と同様に、乾燥室３０１の底部３５０には排液口３１９が、処理室３１２の底部には排液口３１８が設けられている。なお、本第２実施形態においては、底部昇降機構３１４が排液装置の一例となっている。
【０１０１】
このような構成のウェハ乾燥装置５０２において、乾燥室３０１内において満水状態とされた純水４０に浸漬されている各ウェハ２を純水４０の液面より露出させる方法について、図８、図９、及び図１０を用いて説明する。
【０１０２】
まず、乾燥室３０１においては底部３５０が底部昇降機構３１４による昇降動作の下端位置に位置された状態とされており、乾燥室３０１内には純水４０が満水とされ、純水４０内に各ウェハ２が浸漬されている。この状態より、制御装置４７により底部昇降機構３１４が制御されて、底部昇降機構３１４により底部３５０の上昇動作が開始される。底部３５０が上記一定の速度でもって緩やかに上昇されると、純水４０の液面側純水が乾燥室３０１の上端よりオーバーフローされてオーバーフロー受部３１７に流入する。このとき、上記液体は乾燥室３０１の上端に設けられている複数の三角堰３０１ａを介してオーバーフロー受部３１７に流入される。オーバーフロー受部３１７に流入された上記液体は、排液口３１７ａ及び排液口３１８を介して排液通路４４により処理室３１２外へ排液される。
【０１０３】
底部昇降機構３１４による底部３５０の上昇に伴い純水４０の液面側純水が乾燥室３０１の上端よりオーバーフロー受部３１７へ流入されて排液されるとともに、底部３５０に固定されているキャリア固定部９に固定されているウェハキャリア１３も上昇され、各ウェハ２が上記液面上に露出される。全てのウェハ２の下端が乾燥室３０１の上端よりも上に位置されたときに、制御装置４７により底部昇降機構３１４による底部３５０の上昇が停止される。
【０１０４】
なお、上記液面側純水の排液の際に、さらに純水供給部３１０より純水を、例えば３０リットル／分以下程度、好ましくは４リットル／分程度、供給するような場合であってもよい。このような場合にあっては、純水４０中の異物等を新たに供給された純水により積極的に液面側に押上げて、液面側純水とともに迅速かつ円滑に排出することができる。
【０１０５】
また、上記液面側純水の排液の際に、図４における第６エアーオペレートバルブ３５を開けて乾燥室３０１（ただし、図４においては２０１）の底部の排液口３１９（ただし、図４においては２１９）より純水４０の排液量を調整しながら排液を行うような場合であってもよい。この場合、底部３５０の上記一定の速度の上昇による上記液面側純水の排液動作を保つように（すなわち、上記液面側純水の排液量に変動が発生しないように）、排液口３１９よりの上記排液量の調整を行う。このような場合にあっては、上記液面における上記概ね放射状の流れ（すなわち、第１実施形態と同様な流れ）を保持したまま純水４０の排液速度を速めることができ、ウェハ２の乾燥処理時間の短縮化をすることができるとともに、純水４０内における乾燥室３０１の底面側の異物等を乾燥室３０１外に排出することができる。
【０１０６】
上記第２実施形態によれば、上記第１実施形態におけるウェハ乾燥装置５０１のように乾燥室２０１内の純水４０を仕切り板２５０により２つの層に分けるような場合でなくても、乾燥室３０１における底部３５０を昇降させる底部昇降機構３１４を備えさせることにより、乾燥室３０１の底部３５０を底部昇降機構３１４により上昇させることにより、純水４０の液面側純水を乾燥室３０１の上端よりオーバーフローさせる形で排液することができ、上記第１実施形態による効果と同様な効果を得ることができる。
【０１０７】
さらに、付け加えて、底部昇降機構３１４を乾燥室３０１の下側における機台３１５上に設置することにより、ウェハ乾燥装置５０２をコンパクトな構成とすることができる。
【０１０８】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態にかかる基板乾燥装置の一例であるウェハ乾燥装置５０３は、上記第１実施形態における仕切り板２５０に相当する仕切り板４５０を備え、仕切り板４５０とこの仕切り板４５０の上面に固定されたウェハキャリア１３によるウェハ２の支持位置を処理室に固定させた状態として、上記第２実施形態のウェハ乾燥装置５０２の底部昇降機構３１４と同様な昇降機構を用いて、乾燥室の底部だけでなく、乾燥室全体を下降させることにより、上記液面側純水の排液を行うものであり、それ以外の構成は同様である。以下、この上記異なる部分についてのみ説明するものとする。また、このウェハ乾燥装置５０３の縦断面図を図１１に示す。
【０１０９】
図１１に示すように、ウェハ乾燥装置５０３においては、処理室４１２内にて乾燥室４０１全体が昇降可能に設置されており、乾燥室４０１を昇降させる昇降装置の一例である乾燥室昇降機構４１４がウェハ乾燥装置５０３の機台４１５上に備えられている。また、乾燥室４０１内を上部純水槽４０ａと下部純水槽４０ｂの２つの槽に区分する仕切り板４５０が備えられており、仕切り板４５０は、その周部全体が乾燥室４０１の内側に接触しない程度の隙間を有しておりかつ上記隙間を通して下部純水槽４０ｂより上部純水槽４０ａ内へ純水の供給が可能となっている。なお、上記仕切り板４５０は上記第１実施形態の可動床に相当する液移動板の一例となっている。また、キャリア固定部４０９は、乾燥室４０１の底部ではなく、処理室４１２の上部内側に固定されており、キャリア固定部４０９にはウェハキャリア１３を取り付け可能となっているとともに、仕切り板４５０を固定している。また、乾燥室４０１の底部には純水供給部４１０が固定されている。ウェハキャリア１３と純水供給部４１０は上記第１実施形態におけるウェハキャリア１３若しくはウェハ保持具２１３と純水供給部２１０と同様である。
【０１１０】
また、乾燥室昇降機構４１４は、上記第２実施形態における底部昇降機構３１４と同様な構成であり、乾燥室４０１の底部の下面中央に固定されたエアシリンダ４１４ａが昇降ガイド４１４ｂに沿って昇降されることにより、仕切り板４５０及びウェハキャリア１３を処理室４１２に対して固定させたまま、乾燥室４０１を昇降させることが可能となっている。すなわち、乾燥室４０１に対して仕切り板４５０及びウェハキャリア１３を相対的に上昇させることが可能となっている。また、エアシリンダ４１４ａの上昇及び下降の速度は制御装置４７によって制御され、例えば、一定の下降速度でもって下降される。なお、この下降速度は、第１実施形態における仕切り板２５０の上昇速度と同様である。
【０１１１】
また、乾燥室昇降機構４１４による乾燥室４０１の昇降動作は、ウェハキャリア１３に支持されている全てのウェハ２の上端が多少余裕をもって乾燥室４０１の上端よりも下方に位置するような高さ位置（すなわち、昇降動作の上端位置）から、上記全てのウェハ２の下端が多少余裕をもって乾燥室４０１の上端よりも上方に位置するような高さ位置（すなわち、昇降動作の下端位置）までの範囲において行われる。すなわち、乾燥室４０１内に純水４０が収容されて満水状態とされた状態において、上記昇降動作の上端位置においては、上記全てのウェハ２が上部純水槽４０ａにおける純水４０に浸漬された状態となり、上記昇降動作の下端位置においては、上記全てのウェハ２が上部純水槽４０ａにおける純水４０より完全に露出された状態となるように乾燥室昇降機構４１４による乾燥室４０１の昇降動作が行われる。
【０１１２】
また、上記第１実施形態のウェハ乾燥装置５０１における乾燥室２０１の上端において形成されている複数の三角堰２０１ａと同様な三角堰４０１ａが、例えば一定の間隔でもって乾燥室４０１の上端全体に形成されており、また、ウェハ乾燥装置２０１におけるオーバーフロー受部２１７と同様なオーバーフロー受部４１７が、乾燥室４０１の上部外周に設けられている。また、ウェハ乾燥装置５０１の処理室２１２及び乾燥室２０１と同様に、乾燥室４０１の底部には排液口４１９が、処理室４１２の底部には排液口４１８が設けられている。
【０１１３】
このような構成のウェハ乾燥装置５０３において、乾燥室４０１内において満水状態とされた上部純水槽４０ａにおける純水４０内に浸漬されている各ウェハ２を純水４０の液面より露出させる方法について、図１１を用いて説明する。
【０１１４】
まず、ウェハ乾燥装置５０３においては、乾燥室４０１が乾燥室昇降機構４１４による昇降動作の上端位置に位置されており、かつ下部純水槽４０ｂにおける純水供給部４１０より純水が下部純水槽４０ｂ内に供給されている状態となっており、乾燥室４０１内には純水４０が満水とされ、上部純水槽４０ａの純水４０内に各ウェハ２が浸漬されている。この状態より、制御装置４７により乾燥室昇降機構４１４が制御されて、乾燥室昇降機構４１４により乾燥室４０１の下降動作が開始される。
【０１１５】
この乾燥室４０１の下降開始にともない、乾燥室４０１の純水４０の液面側純水が各三角堰４０１ａを介してオーバーフロー受部４１７内に流入するとともに、オーバーフロー受部４１７における排液口４１７ａよりオーバーフロー受部４１７内に流入した上記液面側純水が排液通路を通して排液される。
【０１１６】
また、純水供給部４１０よりの純水の供給量は、乾燥室４０１の下降に伴う上記液面側純水の排液量に応じて、制御装置４７により流量計３３を用いて第７エアーオペレートバルブ３４を制御しながら下部純水槽４０ｂに供給されている。すなわち、乾燥室４０１が下降することにより下部純水槽４０ｂにおける容積の増加分に見合った量の純水が、下部純水槽４０ｂに供給されている。従って、上記仕切り板４５０の周部と乾燥室４０１の内側との間における上記隙間においては純水の流れがほとんど発生しない。従って、上記乾燥室４０１の下降によって、上部純水槽４０ａ内の純水のみを乾燥室４０１に対して相対的に上昇させて排出させることが可能となる。
【０１１７】
乾燥室昇降機構４１４による乾燥室４０１の下降に伴い、上部純水槽４０ａにおける純水４０の液面側純水が乾燥室４０１の上端よりオーバーフロー受部４１７へ流入されて排液されて乾燥室４０１の純水４０の液面が下降され、それとともに、処理室４１２の上部内側に固定されているキャリア固定部４０９に取り付けられているウェハキャリア１３に固定されている各ウェハ２が上記液面上に露出される。全てのウェハ２の下端が乾燥室４０１の上端よりも上方に位置されたときに、制御装置４７により乾燥室昇降機構４１４による乾燥室４０１の下降が停止される。
【０１１８】
上記第３実施形態によれば、上記第１実施形態におけるウェハ乾燥装置５０１のように仕切り板２５０を上昇させることにより上部純水槽４０ａの純水をウェハ２とともに上昇させて、上記液面側純水の排液を行うのではなく、仕切り板４５０及びキャリア固定部４０９を処理室４１２に固定させて、乾燥室４０１を下降させることにより、仕切り板４５０及びキャリア固定部４０９を乾燥室４０１に対して相対的に上昇させて、すなわち、上部純水槽４０ａの純水をウェハ２とともに乾燥室４０１に対して相対的に上昇させて、上記液面側純水の排液を行うことができる。従って、上記第１実施形態による効果と同様な効果を得ることができる。
【０１１９】
また、本発明の上記夫々の実施形態によれば、乾燥室内において、基板と上記基板を浸漬している純水とをともに上昇させることにより、液面側純水を排液させて、上記基板の上記純水の液面よりの露出を行うが、上記本発明の上記夫々の実施形態とは別の実施形態により上記基板の露出を行う場合であっても、本発明の課題を解決することが可能である。以下に、上記別の実施形態を説明するにあたって、まず、上記別の実施形態の概念について説明を行う。
【０１２０】
上記別の実施形態の第１概念によれば、乾燥室内の純水内に浸漬された基板を上記純水内より露出させて乾燥させる基板乾燥方法において、
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間内に窒素ガス及びミスト状のイソプロピルアルコールを供給し、
上記純水の液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させて上記液面を下降させ、上記乾燥室内で上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ミスト状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、
その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板が乾燥されるようにしたことを特徴とする基板乾燥方法を提供する。
【０１２１】
また、純水内に基板を浸漬可能な乾燥室と、
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間内に窒素ガス及びミスト状のイソプロピルアルコールを供給するミスト供給装置と、
上記乾燥室内の上記純水における液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させる排液装置とを備えて、
上記排液装置による上記液面側純水の排液により上記純水の液面を下降させ、上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ミスト状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板が乾燥されるようにしたことを特徴とする基板乾燥装置を提供する。
【０１２２】
上記第１概念によれば、乾燥室における純水内に浸漬された基板を上記純水の液面より上に露出させる際に、上記乾燥室の底面からのみの上記純水の排液、及び上記基板自体の上記純水からの引き上げのいずれによるものではなく、上記純水内に上記基板の支持位置を固定させたままの状態で、上記純水における液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させて行くことにより、上記乾燥室内において上記液面を下降させて行き、上記基板の上記液面よりの露出を行うことができる。これにより、上記基板の上記液面よりの露出の際に、上記液面若しくは上記液面近傍に浮遊している異物等の上記基板の表面への付着を防止することが可能となる。
【０１２３】
また、上記乾燥室の上記純水内に浸漬された基板の上記液面からの上記露出は、上記液面側純水を排液していくことにより行うため、上記液面上の空間内に供給されたミスト状のイソプロピルアルコールが上記純水の上記液面若しくは上記液面近傍に溶け込むような場合であっても、上記液面側純水として上記イソプロピルアルコールが溶け込んだ純水の排液を連続的に行うことができる。これにより、上記液面若しくは上記液面近傍の上記純水において上記イソプロピルアルコールの溶け込み量の増大を防止することができ、上記純水中における純水と上記ミスト状のイソプロピルアルコールとの置換効率を向上させることにより上記基板の乾燥効率の向上を図り、上記基板表面における乾燥むらの発生を防止することが可能となる。
【０１２４】
上記別の実施形態の第２概念によれば、上記排液装置は、上記乾燥室内の側部に備えられた排液口と、上記排液口内に流入した液体を上記乾燥室外に排液する排液口部排液機構と、上記排液口を上記乾燥室内において昇降させる排液口部昇降機構とを備え、
上記乾燥室内において上記排液口部昇降機構により上記排液口を下降させることにより、上記純水における上記液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水を上記排液口に流入させて、上記排液口部排液機構により上記排液口内の上記液面側純水を上記乾燥室外に排液させる上記第１概念に記載の基板乾燥装置を提供する。
【０１２５】
上記第２概念によれば、上記排液装置が、排液口、排液口部排液機構、及び排液口部昇降機構とを備えていることにより、上記乾燥室内において上記排液口部昇降機構により上記排液口を下降させて、上記純水における上記液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水を上記排液口に流入させて、上記排液口部排液機構により上記排液口内の上記液面側純水を上記乾燥室外に排液することが可能となる。
【０１２６】
上記別の実施形態の第３概念によれば、上記純水内に浸漬された基板は、夫々の表面を互いに略平行にかつ上記純水の液面と略直交するように配列された複数の基板であって、上記液面側純水の排液は、上記液面沿いかつ上記夫々の基板の表面沿いの流れでもって行う第１概念又は第２概念に記載の基板乾燥方法又は装置を提供する。
【０１２７】
上記第３概念によれば、夫々の表面を互いに略平行にかつ上記純水の液面と略直交するように複数の上記基板を配列して上記純水内に浸漬させて、上記液面側純水の排液を上記液面沿いかつ上記基板の表面沿いの流れでもって行うことにより、上記各基板の一部が上記純水の上記液面よりも上に露出された場合に、隣接する夫々の上記基板間の液面若しくは液面近傍における上記イソプロピルアルコールが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【０１２８】
上記別の実施形態の第４概念によれば、上記乾燥室は互いに対向する側面を備え、上記互いに対向する夫々の側面内側に沿って上記排液口が設置され、上記液面側純水を上記夫々の排液口に流入させることにより上記流れを作る第３概念に記載の基板乾燥装置を提供する。
【０１２９】
上記第４概念によれば、上記乾燥室における互いに対向する側面夫々の内側に沿って上記排液装置の上記排液口を設置させて、上記液面側純水を上記夫々の排液口に流入させて排液を行うことにより、上記液面沿いかつ上記基板の表面沿いの上記流れを発生させることが可能となる。
【０１３０】
上記別の実施形態の第５概念によれば、上記液面側純水の排液は、上記乾燥室内の上記液面の下降速度が一定となるように行う上記第１概念から第４概念に記載の基板乾燥方法又は装置を提供する。
【０１３１】
上記第５概念によれば、上記基板の上記液面よりの露出の際に、上記液面の下降速度を一定とすることにより、上記基板の乾燥における乾燥むらを無くすことが可能となる。
【０１３２】
上記別の実施形態の第６概念によれば、上記純水から上記基板を上記液面より完全に露出させるまで、上記乾燥室内において上記基板を固定させておく第１概念から第５概念のいずれか１つに記載の基板乾燥方法又は装置を提供する。
【０１３３】
上記６概念によれば、上記基板の上記液面よりの露出の際に、上記基板が完全に露出するまで上記基板を動かすことなく位置を固定させておくため、上記純水の上記液面には上記基板の移動に起因する揺れが発生せず、安定した状態とさせておくことができる。これにより、上記基板の乾燥における乾燥むらを無くすことが可能となる。
【０１３４】
上記別の実施形態の第７概念によれば、上記純水の上記液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水の排液の際に、上記乾燥室の底面近傍より上記純水を排液させる第１概念から第６概念のいずれか１つに記載の基板乾燥方法又は装置を提供する。
【０１３５】
上記第７概念によれば、上記純水の上記液面側純水の排液の際に、上記乾燥室の底面近傍よりも上記純水の排液を併せて行うことにより、上記液面側純水の排液を行いながら上記純水の排液に要する時間を短縮化することができるため、さらに効率的な基板の乾燥を行うことが可能となる。
【０１３６】
上記別の実施形態の第８概念によれば、上記排液口は側面上部に複数の三角堰を備える溝部であって、上記純水における上記液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水を上記各三角堰により上記溝部に流入させる第１概念から第７概念のいずれか１つに記載の基板乾燥装置を提供する。
【０１３７】
上記第８概念によれば、上記液面若しくは上記液面近傍より上記液面側純水の上記乾燥室より上記溝部への流入の際に、上記溝部の側面上部に備えられた複数の三角堰を介して上記液面側純水を流入させることにより、流入流量の調整を容易に行うことが可能となる。
【０１３８】
上記別の実施形態の第９概念によれば、上記基板はウェハ又は液晶ガラス基板である第１概念から第８概念のいずれか１つに記載の基板乾燥方法又は装置を提供する。
【０１３９】
上記第９概念によれば、上記基板がその表面における清浄性等が要求されるウェハ又は液晶ガラス基板である場合において、上記夫々の概念における効果を得ることが可能となる。
【０１４０】
次に、上記別の実施形態について、第４実施形態から第７実施形態として以下に説明する。
【０１４１】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態にかかる基板乾燥装置の一例であるウェハ乾燥装置１０１の縦断面図を図１２に、図１２におけるＡ−Ａ線断面図を図１３に、図１２におけるＢ−Ｂ線断面図を図１４に示す。また、ウェハ乾燥装置１０１の概略構成を示すフロー図を図１５に示す。
【０１４２】
図１２、図１３、図１４、及び図１５に示すように、ウェハ乾燥装置１０１は、上面全体が開放された略直方体状の箱体形状を有し、かつその内部に純水４０を収容可能であって、かつ円盤状の複数のウェハ２を上記収容された純水４０内に浸漬させて洗浄後に乾燥可能な乾燥室１と、略直方体状の箱体形状を有してその内部に密閉可能な空間４を有し、かつ乾燥室１がその内部に固定されて設置されている処理室１２とを備えている。
【０１４３】
また、乾燥室１は、複数のウェハ２をその表面を鉛直方向に略平行かつ一定間隔でもって夫々の表面を略平行に配列させて支持する公知のウェハキャリア１３を搬入可能とし、さらに搬入されたウェハキャリア１３を乾燥室１内において解除可能に固定する基板支持機構の一例であるキャリア固定部９を備えている。キャリア固定部９は乾燥室１の底面に取り付けられており、乾燥室１に純水を注入して満水とした状態において、ウェハキャリア１３に支持された全てのウェハ２が純水４０中に浸漬可能となっている。なお、ウェハキャリア１３を用いて複数のウェハ２を乾燥室１内に搬入する場合に代えて、ウェハキャリア１３を用いずに直接ウェハ２を乾燥室１内に搬入し、乾燥室１内において基板支持機構により支持して支持位置を固定するような場合であってもよい。
【０１４４】
また、処理室１２は、その上面に開閉可能な蓋１１を有しており、蓋１１を開けることによりウェハ２を多数収納したウェハキャリア１３の供給取出し及び処理室１２内部のメンテナンス等が可能となっており、蓋１１を閉めることにより処理室１２内部の空間４を密閉状態とすることが可能となっている。さらに、蓋１１には、処理室１２内における乾燥室１に収容された純水４０の液面上における空間４内に不活性ガスの一例である窒素ガスを噴射させると同時に、液相のイソプロピルアルコール（以下、単にＩＰＡと記す。）を噴射させてミスト状のＩＰＡを上記空間４内に噴霧させる２台のミスト噴霧装置３と、上記空間４内に窒素ガスを噴射させる乾燥ノズル５とが備えられている。なお、ミスト噴霧装置３及び乾燥ノズル５の構造及び機能は上記第１実施形態におけるミスト噴霧装置３及び乾燥ノズル５と同様である。
【０１４５】
また、乾燥室１内部に純水を供給する管状の純水供給部１０が、乾燥室１の内側下部に備えられており、乾燥室１内部に均一に純水を供給可能なように、純水供給部１０は乾燥室１内部においてその管状の外周に多数の純水の供給孔を有している。
【０１４６】
また、上向きに開放部を有する大略Ｕ字型断面形状の溝を有する排液口及び溝部の一例である樋部６が乾燥室１の４つの側面内側夫々に沿うように設置されて、上記４つの側面の内側周部全体に樋部６の上記Ｕ字型断面形状の溝が平面的に大略Ｏ字型に一体として形成されている。なお、上記溝部とは、上記排液口における開口部分が連続して一体的に形成されているものをいい、上記排液口は上記溝部の形態に限定されるものではなく、上記開口部分が不連続的若しくは断続的に形成されているものをも含む。また、樋部６は上記４つの側面沿いの夫々の内側の縁の上端の高さ位置が略水平となるように形成されており、さらに樋部６は、乾燥室１内部においてこの略水平の状態を保ちながら排液口部昇降機構の一例である樋部昇降機構１４により上記４つの側面沿いに平行移動可能となっている。樋部昇降機構１４は、図１における処理室１２の左側に備えられており、処理室１２及び樋部昇降機構１４はウェハ乾燥装置１０１の機台１５上に固定されている。樋部昇降機構１４は、回転軸回りに回転可能に機台１５に上下方向に固定されたボールねじ軸部１４ａと、ボールねじ軸部１４ａを正逆回転させる駆動部１４ｂと、ボールねじ軸部１４ａに螺合してボールねじ軸部１４ａが正逆回転されることによりボールねじ軸部１４ａに沿って昇降可能なナット部１４ｃと、機台１５に固定されかつ上記正逆回転の方向においてナット部１４ｃを固定して上記昇降動作を案内するガイド１４ｅと、複数の剛体により門型に形成されかつ一方の下端がナット部１４ｃに固定されかつ他方の下端が処理室１２の上面を貫通して上記４つの側面のうちの一辺の樋部６に固定された昇降フレーム１４ｄとにより構成されている。なお、駆動部１４ｂの例としては、ボールねじ軸部１４ａの下端に固定されかつボールねじ軸部１４ａを直接的に正逆回転させるモータ、又は、ボールねじ軸部１４ａの下端の固定されたプーリーをベルト等を介してボールねじ軸部１４ａを間接的に正逆回転させるモータがある。樋部昇降機構１４において駆動部１４ｂによりボールねじ軸部１４ａを正逆回転させることにより昇降フレーム１４ｄを昇降させて、樋部６を乾燥室１の上記各側面沿いに昇降させることが可能となっている。これにより、純水が供給されて満水状態とされた乾燥室１において、その上端が乾燥室１の上端と同じ高さ位置に位置された状態の樋部６を、樋部昇降機構１４により下降させることにより、樋部６の上端を純水４０の液面よりも下に位置させて、純水４０の液面側純水を樋部６内に流入させることが可能となっている。また、樋部昇降機構１４による樋部６の昇降範囲は、例えば、樋部６の上端が乾燥室１の上端と同じ高さとなる高さ位置からウェハキャリア１３により支持されている各ウェハ２の下端よりも下となる高さ位置までの範囲である。
【０１４７】
ここで樋部６の拡大平面図を図１６（Ａ）に、図１６（Ａ）における樋部６のＥ−Ｅ線断面図を図１６（Ｂ）に示す。図１６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、上記Ｏ字型における樋部６の内側の縁の上端には、Ｖ字型の切り込み形状を有する三角堰６ａが、一例として一定の間隔でもって複数形成されており、上記樋部６を下降させて純水４０の液面側純水の樋部６内への流入を行う場合において各三角堰６ａより樋部６内へ流入させることにより、流入流量の調整を容易に行うことができるとともに液面上における全周方向への流れを確保できるようになっている。なお、三角堰６ａの上記一定の間隔が、ウェハキャリア１３により支持されている各ウェハ２の配置間隔と同じである場合であってもよい。
【０１４８】
また、樋部６においては、上記平面的Ｏ字型のうちの一辺の樋部６（すなわち、図１２における左側の樋部６）に上記流入した液体を集めることができるように、上記一辺の樋部６に対向する樋部６（すなわち、図１２における右側の樋部６）の底面は上記一辺の樋部６の底面よりも浅く、また上記両者の樋部６を繋ぐ夫々の樋部６における底面は上記一辺の樋部６方向への下り勾配が設けられている。また、上記一辺の樋部６の内側には溝部排液機構の一例である樋部排液機構１６における吸込口１６ａが固定されており、樋部排水機構１６は、吸込口１６ａを有しかつ樋部昇降機構１４の昇降フレーム１４ｄに固定された排液管１６ｂと、ウェハ乾燥装置１０１の機台１５に固定された排液ポンプ１６ｃと、排液ポンプ１６ｃの吸込口と排液管１６ｂとを接続するフレキシブルホース１６ｄとを備えており、これらにより排液通路４６が形成されている。これにより、樋部６に流入した液体が上記一辺の樋部６に集められて、樋部排液機構１６により上記一辺の樋部６から上記液体を排液通路４６を通してウェハ乾燥装置１０１の外部に排液することが可能となっている。なお、本第４実施形態においては、樋部６、樋部排液機構１６、及び樋部昇降機構１４により乾燥室１における上記液面側純水の排液を行う排液装置が構成されている。
【０１４９】
また、乾燥室１においては、上向きに開放部を有する大略Ｕ字型断面形状の溝を有するオーバーフロー受部１７が乾燥室１の４つの側面上部の外側沿いに設置され、乾燥室１の上部外周全体にオーバーフロー受部１７の上記Ｕ字型断面形状の溝が平面的に大略Ｏ字型に一体として形成されている。また、オーバーフロー受部１７の上記溝の乾燥室１側の側面は、乾燥室１の上部外側側面により形成されており、他方の側面はその上端の高さ位置が乾燥室１の上端よりも高くなるように形成されている。これにより、乾燥室１において純水がオーバーフローした際にオーバーフローした純水をオーバーフロー受部１７により受けることが可能となっている。また、オーバーフロー受部１７の底面には排液口１７ａが設けられており、配管等を介して若しくは直接、処理室１２の底部に設けられた排液口１８より処理室１２外へ上記オーバーフローした純水を排液可能となっている。また、図１６（Ａ）に示すように、上記Ｏ字型における外側の樋部６の上端にも、Ｖ字型の切り込み形状を有する三角堰６ｂが一例として一定の間隔でもって複数形成されており、さらに乾燥室１の上端にも同じくＶ字型の切り込み形状を有する三角堰１ａが一例として一定の間隔でもって複数形成されている。樋部６の上端が乾燥室１の上端と同じ高さに位置された状態において、各三角堰６ｂ及び各三角堰１ａが合致するようになっている。これにより、上記樋部６がその上端を乾燥室１の上端と同じ高さ位置とされている状態において、乾燥室１内に供給された純水が樋部６内に流入され、さらに樋部６内よりオーバーフロー受部１７内に流入してオーバーフローするような場合にあっては、オーバーフロー受部１７内への上記流入を各三角堰６ｂ及び各三角堰１ａを介して行うことができるため、上記流入がスムーズに行われるようにさせている。
【０１５０】
また、乾燥室１の底面は、その中心方向に向かって勾配が設けられかつその中心部分に排液口１９が設けられており、この排液口１９より乾燥室１内の純水を円滑に乾燥室１外に排液可能となっている。なお、樋部昇降機構１４及び樋部排液機構１６における各動作制御は制御装置４７により行われる。
【０１５１】
上記構成によるウェハ乾燥装置１０１においてウェハ２の乾燥処理を行う場合の手順について以下に説明する。
【０１５２】
まず、図１２から図１５において、純水供給通路４５の第７エアーオペレートバルブ３４を開いて乾燥室１内に純水供給部１０より純水を供給し、乾燥室１に純水を満たした状態とさせる。その後、蓋１１を開放し、複数のウェハ２が支持されたウェハキャリア１３を処理室１２内に搬入し、乾燥室１の純水４０内にウェハキャリア１３を浸漬させてキャリア固定部９により固定する。このとき、乾燥室１より純水をオーバーフロー受部１７にオーバーフローさせることにより、乾燥室１内の異物を純水４０の液面近傍に浮遊させて、これら異物をオーバーフローされる純水とともに乾燥室１外に排出させて洗浄を行う。
【０１５３】
次に、排気通路４３を閉じた状態、すなわち処理室１２の空間４が密閉された状態において、各ミスト噴霧装置３から窒素ガスを噴射させると同時にＩＰＡ液体を上記窒素ガスの噴射開口近傍で噴射してＩＰＡのミストを、例えば、約２ｃｃ／ｍｉｎで上記空間４内に噴霧させる。ミストを噴霧させる方向は、概ね下向きとして純水４０内のウェハ２に大略向かう方向（詳細には隣接する夫々のウェハ２間の空間でかつウェハ２の中心に相当する位置に向かう方向）として、純水４０の液面上に均一にミストが保持されるようにするのが好ましい。このとき、乾燥室１の空間４内の圧力が異常に高くなったときには、排気通路４３を開いて圧力を低下させるようにするのが好ましい。
【０１５４】
次に、このように上記空間４の純水４０の液面付近がＩＰＡのミストで覆われた状態が保持できるようにミストを噴霧し続けている状態で、制御装置４７の制御により、上記純水の供給を停止させるとともに樋部昇降機構１４が制御されて、その上端が乾燥室１の上端と同じ高さ位置に位置されている状態の樋部６を一定の速度でもって緩やかに下降させていく。樋部６の下降速度の例としては、１秒間に１０ｍｍ程度以下の下降速度、好ましくは、ミストを例えば、約２ｃｃ／ｍｉｎで噴出させて噴霧させるときにおいて、１秒間に２ｍｍ程度の下降速度とする。
【０１５５】
この樋部６の下降開始にともない、乾燥室１の純水４０における液面中央付近より上記Ｏ字型の４辺夫々の樋部６の方向への概ね放射状の流れを生じ、純水４０の液面側純水が樋部６の各三角堰６ａを介して樋部６内に流入するとともに、制御装置４７の制御により樋部排液機構１６が制御されて、樋部６内に流入した上記液面側純水が排液通路４６を通して排液される。なお、樋部排液機構１６による排液開始は、樋部６の下降開始より前である場合であってもよい。
【０１５６】
要するに、上記液面側純水を排液する際に、液面上において上記概ね放射状の表面流れを生じさせることができるような下降速度でもって樋部６を下降させる。これにより、純水４０の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等を上記流れでもって上記液面側純水とともに樋部６内に流入させて排出させることができる。
【０１５７】
その結果、ウェハ２の上部が純水４０の液面から上に露出することになるが、ウェハ表面が酸素に触れて自然酸化することなく、上記純水４０の液面に均一に噴霧され続けているＩＰＡのミストがウェハ２の表面に付着した純水とすぐに置換される。また、ＩＰＡのミストの温度を、ウェハ２の温度すなわち常温よりも高く（例えばウェハ２の温度すなわち常温を越えて６０℃までの範囲で高く）、好ましくは少なくとも５℃以上高く、より好ましくは５℃から６０℃までの範囲で高くする場合には、迅速に乾燥する。
【０１５８】
樋部６の上端がウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の下端よりも下まで下降されると樋部６の下降が停止され、各ウェハ２が純水４０から完全に露出された状態となり、各ウェハ２表面に付着した純水のＩＰＡへの置換が完了する。その後、ミスト噴霧装置３よりのミストの噴霧を停止して、乾燥ノズル５より窒素ガスの噴射を開始する。これにより、各ウェハ２の表面からの上記ＩＰＡの蒸発が促進されて、各ウェハ２の表面が乾燥される。上記乾燥完了後、乾燥ノズル５よりの窒素ガスの噴射が停止される。ウェハ２の乾燥処理が終了する。なお、上記乾燥ノズル５よりの窒素ガスの噴射を行う場合に代えて、各ウェハ２をそのまま放置して各ウェハ２の表面から上記ＩＰＡを自然に蒸発させるような場合であってもよい。
【０１５９】
その後、処理室１２の蓋１１を開放し、キャリア固定部９によるウェハキャリア１３の固定を解除して、処理室１２よりウェハキャリア１３毎各ウェハ２が上方に搬出される。
【０１６０】
なお、ウェハ２が常温のとき、ＩＰＡ、又は、窒素ガス、又は、ＩＰＡ及び窒素ガスが、常温より５℃から６０℃までの範囲の高い温度として、常温より高い温度のＩＰＡミストをウェハ２に噴霧させるようにしたほうが、より迅速に乾燥させることができ、例えば、５０枚のウェハでは１０分以下で乾燥させることができる。
【０１６１】
なお、樋部６を下降させて純水４０の液面側純水の排液を行う場合において、さらに純水供給部１０より純水を、例えば３０リットル／分以下程度、好ましくは４リットル／分程度、供給するような場合であってもよい。このような場合にあっては、純水４０中の異物等を新たに供給された純水により積極的に液面側へ押し上げて、液面側純水とともにより迅速かつより円滑に排出することができるとともに、ＩＰＡが溶け込んだ上記液面若しくは液面近傍の純水を迅速かつより円滑に排出することができる。
【０１６２】
また、樋部６を下降させて純水４０の液面側純水の排液を行う場合において、第６エアーオペレートバルブ３５を開けて乾燥室１の底部の排液口１９より純水４０の排液量を調整しながら排液するような場合であってもよい。この場合、樋部６と排液口１９よりの排液による純水４０の液面の下降速度が一定となるように、排液口１９よりの上記排液量の調整を行う。このような場合にあっては、上記液面における上記概ね放射状の流れを保持したまま純水４０の液面の下降速度を速めることができ、乾燥処理時間を短縮化することができるとともに、純水４０内における乾燥室１の底面側の異物等を乾燥室１外に排出することができる。なお、上記排液口１９及び上記第６エアーオペレートバルブ３５が底面排液機構の一例となっている。
【０１６３】
また、樋部６に設けられた複数の三角堰６ａが全て一定の配列間隔にて形成されている場合に代えて、ウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における互いに対向する夫々の樋部６にはより短い配列間隔で、各ウェハ２の表面と直交する方向における互いに対向する夫々の樋部６にはより長い配列間隔で、複数の三角堰６ａを形成する場合であってもよい。このような場合にあっては、純水４０の液面側純水を樋部６に流入させる場合に生じていた液面中央付近より上記４辺の樋部６の方向への上記概ね放射状の流れを、各ウェハ２の表面沿い方向に、強い流れとすることができ、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記強い流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【０１６４】
なお、乾燥室１よりの上記液面側純水の排液に際して排液流量の微小な調整が要求されないような場合にあっては、樋部６において上記複数の三角堰６ａが形成されている場合に代えて、上記三角堰６ａが形成されていない場合であってもよい。
【０１６５】
また、樋部６が乾燥室１の４つの側面夫々に形成されている場合に限定されるものではない。例えば、上記４つの側面のうち、ウェハキャリア１３により支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における互いに対向する夫々の側面沿いにのみ、樋部を備えさせるような場合であってもよい。本第４実施形態の変形例として、このような場合におけるウェハ乾燥装置１０２の縦断面図を図１７に、図１７におけるＣ−Ｃ線断面図を図１８に示す。ウェハ乾燥装置１０２においては、互いの樋部５６が一体として形成されてはいないが、夫々の樋部５６の上端高さが同じ高さ位置となるように、樋部昇降機構１４の昇降フレーム１４ｄに夫々の樋部５６が固定されており、夫々の樋部５６を互いに同じ高さ位置を保ちながら同時に昇降させることが可能となっている。また、樋部排液機構１６の排液管１６ｂを２つの枝分け等することにより、夫々の樋部５６内に排液管１６ｂの吸込口１６ａが位置されて、夫々の樋部５６内に流入した液体の排液が可能となっている。
【０１６６】
このようなウェハ乾燥装置１０２においては、樋部５６の構造を簡単なものとすることができるとともに、純水４０の液面側純水を樋部５６に流入させる場合に、液面中央付近より夫々の樋部５６側へ液面上に各ウェハ２の表面沿い方向の流れ、つまり上記表面沿いの方向における相反する２方向の流れを発生させることができ、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記相反する２方向の流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【０１６７】
また、ウェハ乾燥装置１０２においては、上記液面側純水を排液する際に、液面上において上記２方向の流れ（表面流れ）を生じさせることができるような下降速度でもって樋部５６を下降させる。これにより、純水４０の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等を上記２方向の流れでもって上記液面側純水とともに樋部５６内に流入させて排出させることができる。
【０１６８】
また、ウェハ乾燥装置１０２における夫々の樋部５６のうちの一方の樋部５６のみが備えられているような場合であってもよい。本第４実施形態の別の変形例として、このようなウェハ乾燥装置１０３の縦断面図を図１９に、図１９におけるＤ−Ｄ線断面図を図２０に示す。ウェハ乾燥装置１０３においては、さらに樋部５６の構造を簡単なものとすることができるとともに、純水４０の液面側純水を樋部５６に流入させる場合に、液面上において樋部５６が備えられていない乾燥室１の側面側から樋部５６側への各ウェハ２の表面沿い方向における一方向の流れを発生させることができ、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記一方向の流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【０１６９】
また、ウェハ乾燥装置１０３においては、上記液面側純水を排液する際に、液面上において上記一方向の流れ（表面流れ）を生じさせることができるような下降速度でもって樋部５６を下降させる。これにより、純水４０の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等を上記一方向の流れでもって上記液面側純水とともに樋部５６内に流入させて排出させることができる。
【０１７０】
上記第４実施形態によれば、乾燥室１における純水４０内に浸漬されたウェハ２を純水４０の液面より上に露出させる際に、乾燥室１の底面からのみの純水の排液、及びウェハ２自体の純水４０からの引き上げによるものではなく、純水４０内にウェハ２の支持位置を固定させたままの状態で、樋部６を純水４０の液面より下降させることにより、液面側純水を樋部６を介して排液していくため、液面若しくは液面近傍に浮遊している異物等を液面側純水とともに排出することができる。これにより、上記ウェハ２の液面よりの露出の際に、上記異物等のウェハ２の表面への付着を防止することができる。
【０１７１】
また、乾燥室１の純水４０内に浸漬されたウェハ２の上記液面からの露出は、上記液面側純水を樋部６を介して排液していくことにより行うため、上記液面上方の空間４内に噴霧されたＩＰＡのミストが純水４０の上記液面若しくは上記液面近傍に溶け込むような場合であっても、上記液面側純水として上記ＩＰＡが溶け込んだ純水の排液を連続的に行うことができる。これにより、上記液面若しくは上記液面近傍の純水においてＩＰＡの溶け込み量の増大を防止することができ、上記水滴中における純水とミスト状のＩＰＡとの置換効率を向上させることによりウェハの乾燥効率の向上を図り、ウェハ表面における乾燥むらの発生を防止することができる。
【０１７２】
また、上記ウェハ２の液面よりの露出の際に、ウェハ２を動かすことなく位置を固定させた状態で行うため、純水４０の液面には揺れが発生せず、乾燥むらを無くすことができる。
【０１７３】
また、上記ウェハ２の液面よりの露出の際に、液面の下降速度を一定とすることによっても、乾燥むらを無くすことができる。
【０１７４】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態にかかる基板乾燥装置の一例であるウェハ乾燥装置１０４は、上記第４実施形態のウェハ乾燥装置１０２における樋部５６と異なる形状の樋部６６を備えており、それ以外の構成はすべて同じとなっている。以下、この異なる部分である樋部６６の形状についてのみ説明するものとする。また、このウェハ乾燥装置１０４の縦断面図を図２１に示す。
【０１７５】
図２１に示すように、ウェハ乾燥装置１０４は、乾燥室１内のウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿い方向における互いに対向する側面内側（すなわち、図２１における乾燥室１の左右側面内側）夫々において、排液口の一例としてその側面に複数の孔部６６ａが形成された円筒状の樋部６６を備えている。樋部６６は、その円筒の軸沿いの方向における円筒側面に一列かつ一定の間隔でもって同じ孔径を有する複数の孔部６６ａが形成されており、また、夫々の樋部６６は、各孔部６６ａが上向きとなるように乾燥室１の上記夫々の側面沿いに備えられている。また、夫々の樋部６６はその上端に位置する各孔部６６ａが同じ高さ位置とされ、各孔部６６ａが略水平とされた状態を保ちながら乾燥室１の上記夫々の側面沿いに昇降可能となっている。また、ウェハ乾燥装置１０４は、図示しないが、その内部に流入した液体を排液する樋部排液機構１６、及び樋部６６を乾燥室１の上記夫々の側面沿いに上記略水平の状態を保ちながら昇降させる（若しくは平行移動させる）樋部昇降機構１４とを備えている。
【０１７６】
これにより、純水４０が満水状態とされた乾燥室１において、上端が乾燥室１の上端と同じ高さ位置とされた状態の樋部６６を樋部昇降機構１４により一定の速度でもって緩やかに下降させていくことにより、純水４０における液面よりも樋部６６の各孔部６６ａを下に位置させて、純水４０の液面側純水を各孔部６６ａを介して樋部６６内部に流入させて、樋部６６内に流入された上記液体を樋部排液機構１６により排液することができる。
【０１７７】
上記第５実施形態によれば、上記第４実施形態による効果に付け加えて、樋部６６を側面上部に複数の孔部６６ａが形成された円筒状の形状にて形成することができる、つまり円筒状の管材等に孔をあけること等により形成することができるため、樋部６６の構造を簡単なものとすることができる。また、樋部６６の上記側面に複数の孔部６６ａが形成されていることにより、樋部６６内に流入する液体の流量調整を容易に行うことができる。
【０１７８】
また、複数の孔部６６ａが形成された樋部６６をウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における互いに対向する乾燥室１の側面に備えさせていることにより、純水４０の液面側純水を樋部６６に流入させる場合に、液面中央付近より夫々の樋部６６へ液面上に各ウェハ２の表面沿いの相反する２方向の流れを発生させることができ、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記相反する２方向の流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【０１７９】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態にかかる基板乾燥装置の一例であるウェハ乾燥装置１０５は、上記第４実施形態のウェハ乾燥装置１０１等のように乾燥室１の純水４０の液面側純水の排液のために樋部６、樋部排液機構１６、及び樋部昇降機構１４を備えさせるのではなく、異なる方法により上記液面側純水の排液を行うものであり、それ以外の構成は同様である。以下、この上記異なる部分ついてのみ説明するものとする。また、このウェハ乾燥装置１０５の縦断面図を図２２に示す。
【０１８０】
図２２に示すように、ウェハ乾燥装置１０５においては、ウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における乾燥室７１の側面に複数の孔部７１ａが形成されている。上記孔部７１ａは、例えば、乾燥室７１の側面上において上下方向及び左右方向に夫々一列かつ一定の間隔に、つまり上下左右に格子状に形成されている。なお、各孔部７１ａは全て同じ孔径にて形成されていることが好ましい。また、各孔部７１ａは、乾燥室７１の上端近傍よりウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の下端よりも下の高さ位置まで形成されている。
【０１８１】
また、乾燥室７１の孔部７１ａが形成されている上記夫々の側面外側には、夫々の上記側面における各孔部７１を覆いかつ上記側面沿いに昇降可能な四角形プレート状に形成されたシャッター７２が備えられている。また、上記夫々のシャッター７２は互いに同じ形状となっており、互いの上端の高さ位置が略水平に保たれた状態のまま上記昇降動作が可能となっている。
【０１８２】
また、図２２において図示しないが、夫々のシャッター７２が全ての孔部７１ａを覆うことができる高さ位置、つまり夫々のシャッター７２の上端が最上部に位置する孔部７１ａよりも高い位置から、全ての孔部７１ａがシャッター７２により覆われずに開放される位置、つまり夫々のシャッター７２の上端が最下部に位置する孔部７１ａよりも低い位置までの間において、上記夫々のシャッター７２を乾燥室１の上記夫々の外側側面に沿って昇降させるシャッター昇降機構７３が備えられている。
【０１８３】
また、乾燥室７１における孔部７１ａが形成されている夫々の側面においては、乾燥室７１内の純水４０が孔部７１ａを通して乾燥室７１外へ排液された場合に、上記排液された液体が処理室１２内において飛散しないように、板状体により逆向きＬ字型の断面形状を有するように形成された当て板部７４が設置されている。
【０１８４】
このような構成のウェハ乾燥装置１０５において、乾燥室７１内において満水状態とされた純水４０に浸漬されている各ウェハ２を純水４０の液面より露出させる方法について説明する。
【０１８５】
まず、乾燥室７１においては夫々のシャッター７２により全ての孔部７１ａが覆われた状態にて純水４０が満水とされた状態とされている。この状態より、シャッター昇降機構７３により各シャッター７２の下降動作を開始する。夫々のシャッター７２が一定の速度でもって緩やかに下降され、夫々の先端が乾燥室７１の側面における最上部の各孔部７１ａの上端よりも下まで下降されたとき、純水４０の液面側純水が上記最上部の各孔部７１ａより乾燥室７１外に排液される。上記排液された液体は、夫々の当て板７４の内側に当って夫々の上記内側に沿って処理室１２内における底面に落下し、処理室１２の廃液口１８を通して排液通路４４により排液される。なお、上記シャッター７２の下降速度は上記第４実施形態における樋部６の下降速度と同様である。
【０１８６】
夫々のシャッター７１の下降に伴い純水４０の液面側純水が孔部７１ａより排液され、純水４０の液面が緩やかに下降されて各ウェハ２が上記液面上に露出される。全てのウェハ２の下端よりも下にシャッター７１の上端が位置されたときに、シャッター昇降機構７３による夫々のシャッター７２の下降が停止される。
【０１８７】
上記第６実施形態によれば、上記第４実施形態のウェハ乾燥装置１０１における樋部６、樋部排液機構１６、及び樋部昇降機構１４が備えられているような場合に代えて、ウェハ乾燥装置１０５において、乾燥室７１の側面に形成された複数の孔部７１ａ、及び上記複数の孔部７１ａを覆うことができかつ上記側面に沿って昇降可能なシャッター７２、及び上記シャッター７２を昇降させるシャッター昇降機構７３が備えられている場合であっても、シャッター７１を下降させることにより、シャッター７１により覆われた状態にあった各孔部７１ａを順次開放状態とさせて、孔部７１ａを通して純水４０の液面側純水を乾燥室７１外へ排液することができ、上記第４実施形態による効果と同様な効果を得ることが可能である。
【０１８８】
また、ウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における互いに対向する乾燥室７１の側面に上記複数の孔部７１ａを形成していることにより、純水４０の液面側純水を孔部７１ａを通して排液させる場合に、液面中央付近より夫々の上記側面へ液面上に各ウェハ２の表面沿いの相反する２方向の流れを発生させることができ、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記相反する２方向の流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【０１８９】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態にかかる基板乾燥装置の一例であるウェハ乾燥装置１０６は、上記第４実施形態のウェハ乾燥装置１０１のように乾燥室１の純水４０の液面側純水の排液を、樋部昇降機構１４による樋部６の下降により樋部６内に流入させた液体を樋部排液機構１６により排液するのではなく、異なる方法により上記液面側純水の排液を行うものであり、それ以外の構成は同様である。以下、この上記異なる部分ついてのみ説明するものとする。また、このウェハ乾燥装置１０６の縦断面図を図２３に示す。
【０１９０】
図２３に示すように、ウェハ乾燥装置１０６においては、ウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における乾燥室１の側面内側近傍に吸込口８６ａを有する複数の排液管８６が備えられている。上記排液管８６は、その吸込口８６ａが上記夫々の側面沿いに一列かつ一定の間隔でもって配列されている。また、各排液管８６は、夫々の吸込口８６ａの高さ位置が略水平に保たれた状態において乾燥室１における上記夫々の側面に沿って昇降可能となっている。
【０１９１】
なお、図示しないが、ウェハ乾燥装置１０６においては、各排液管８６の上記昇降の動作を行う昇降機構が、上記第４実施形態における樋部昇降機構１４と同様な構造にて備えられており、また、各吸込口８６ａより吸い込まれた液体を排液管８６を介して排液する排液機構が、上記第４実施形態における樋部排液機構１６と同様な構造にて備えられている。
【０１９２】
また、上記昇降機構による各排液管８６の昇降動作は、各吸込口８６ａが乾燥室１の上端近傍の高さ位置からウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の下端よりも下となる高さ位置の間で行われる。
【０１９３】
これにより、純水４０が満水状態とされた乾燥室１において、吸込口８６ａが乾燥室１の上端近傍の高さ位置とされた状態の各排液管８６を上記昇降機構により一定の速度でもって緩やかに下降させていくとともに、上記排液機構により各吸込口８６ａ近傍の液体を吸い込ませて各排液管８６を介して排液動作を行うことにより、純水４０の液面側純水を各吸込口８６ａを介して排液することができる。さらに、上記排液動作を行いながら、各排液管８６を一定の速度でもって下降させることにより、純水４０の液面も一定の速度でもって下降させることができ、各ウェハ２の液面上への露出を行うことができる。
【０１９４】
上記第７実施形態によれば、上記第４実施形態におけるウェハ乾燥装置１０１にように樋部６を介して樋部６内に流入させた上記液面側純水を樋部排液機構１６により排液を行う場合でなくても、樋部６を用いずに直接排液管８６の吸込口８６ａより上記液面側純水を排液するような場合であっても、上記第４実施形態による効果と同様な効果を得ることが可能である。
【０１９５】
また、複数の排液管８６をウェハキャリア１３に支持されている各ウェハ２の表面沿いの方向における互いに対向する乾燥室１の側面に備えさせていることにより、純水４０の液面側純水を吸込口８６ａを通して排液管８６内に排液する場合に、液面中央付近より夫々の吸込口８６へ液面上に各ウェハ２の表面沿いの相反する２方向の流れを発生させることができ、各ウェハ２の一部が純水４０の液面よりも上に露出した場合に、隣接する夫々のウェハ２間の液面側純水を上記相反する２方向の流れでもって排液することができ、上記夫々のウェハ２間の液面若しくは液面近傍におけるＩＰＡが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる。
【０１９６】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【０１９７】
【発明の効果】
本発明の上記第１態様によれば、乾燥室における純水内に浸漬された基板を上記純水の液面より上に露出させる際に、上記乾燥室の底面からのみの上記純水の排液、及び上記基板自体の上記純水からの引き上げのいずれによるものではなく、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させながら、上記純水における液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させて行くことにより、上記基板の上記液面よりの露出を行うことができる。これにより、上記基板の上記液面よりの露出の際に、上記液面若しくは上記液面近傍に浮遊している異物等の上記基板の表面への付着を防止することができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０１９８】
また、上記乾燥室の上記純水内に浸漬された基板の上記液面からの上記露出は、上記液面側純水を排液しながら行うため、上記液面上の空間内に供給されたガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールが上記純水の上記液面若しくは上記液面近傍に溶け込むような場合であっても、上記液面側純水として上記イソプロピルアルコールが溶け込んだ純水の排液を連続的に行うことができる。これにより、上記液面若しくは上記液面近傍の上記純水において上記イソプロピルアルコールの溶け込み量の増大を防止することができ、上記純水と上記ガス状若しくは上記液滴状のイソプロピルアルコールとの置換効率を向上させることにより上記基板の乾燥効率の向上を図り、上記基板表面における乾燥むらの発生を防止することができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０１９９】
また、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させることにより、上記液面側純水の排液を行うため、上記純水中においては、上記純水中に溶け込んだ上記イソプロピルアルコール及び浮遊している異物等を拡散するような流れ（すなわち、渦流等の乱流）の発生を防止することができる。従って、上記基板の露出の際に、上記異物等を拡散するような流れを防止した状態にて、上記液面側純水の排液を行うことができ、上記液面若しくは上記液面近傍における上記イソプロピルアルコールが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とすることができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０２００】
本発明の上記第２態様によれば、乾燥室を下降させることにより、上記基板とともに上記基板が浸漬されている上記純水を上記乾燥室に対して相対的に上昇させる場合であっても、上記相対的な上昇を行いながら上記純水の液面もしくは液面近傍より液面側純水の排液を行うことができ、上記第１態様による効果と同様な効果を得ることが可能となる。
【０２０１】
本発明の上記第３態様によれば、上記乾燥室内の上記純水の排液の際に、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させて、上記純水の上記液面側純水の排液を行うため、例えば、乾燥室内に備えられた樋部等の排液装置を下降させることにより上記液面側純水の排液を行うような場合と比べて、上記排液中においては、上記純水の上記液面の位置と上記液面上方における空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールが供給されている上記空間の位置とを互いに固定した状態とすることができる。これにより、上記基板の上記液面よりの露出開始から露出完了まで（すなわち、上記基板の乾燥処理開始から終了まで）安定して上記空間内及び上記液面上に上記ガス状若しくは上記液滴状のイソプロピルアルコールを供給することができ、上記基板の露出の際に上記基板の表面上に付着した純水と上記ガス状若しくは上記液滴状のイソプロピルアルコールとの置換効率を安定化させることができ、上記基板表面における乾燥むらの発生を防止することができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０２０２】
本発明の上記第４態様によれば、夫々の表面を互いに略平行にかつ上記純水の液面と略直交するように複数の上記基板を配列して上記純水内に浸漬させて、上記液面側純水の排液を上記液面沿いかつ上記基板の表面沿いの流れでもって行うことにより、上記各基板の一部が上記純水の上記液面よりも上に露出された場合に、隣接する夫々の上記基板間における上記液面側純水の排液性を良好とさせることができ、上記各基板の上記液面よりの露出の際に、上記液面側純水に溶け込んだ上記イソプロピルアルコール及び上記異物等の排液性を良好とさせることができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０２０３】
本発明の上記第５態様によれば、上記純水の上記液面側純水の排液の際に、上記乾燥室の底面近傍よりも上記純水の排液を併せて行うことにより、上記液面側純水の排液を行いながら上記純水の排液に要する時間を短縮化することができるため、上記第１態様から第４態様までの夫々の効果に加えて、さらに効率的な基板の乾燥を行うことができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０２０４】
本発明の上記第６態様によれば、上記液面側純水の排液を行う場合において、さらに上記乾燥室の底面近傍より純水を供給することにより、上記純水中に浮遊している異物等を新たに供給された純水により積極的に上記液面側へ押し上げて、上記液面側純水とともにより迅速かつより円滑に排出することができ、上記異物等の上記基板の表面への付着を防止することができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０２０５】
本発明の上記第７態様によれば、上記不活性ガスとして窒素ガスを用いることにより、その取り扱い性を良好なものとさせることができる。
【０２０６】
本発明の上記第８態様によれば、上記基板がその表面における清浄性等が要求されるウェハ又は液晶ガラス基板である場合において、上記夫々の態様における効果を得ることができる基板乾燥方法を提供することが可能となる。
【０２０７】
本発明の上記第９態様によれば、乾燥室における純水内に浸漬された基板を上記純水の液面より上に露出させる際に、上記乾燥室の底面からのみの上記純水の排液、及び上記基板自体の上記純水からの引き上げのいずれによるものではなく、上記排液装置により、上記可動床を上昇させて上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させながら、上記純水における液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させ、上記基板の上記液面よりの露出を行うことができる。これにより、上記基板の上記液面よりの露出の際に、上記液面若しくは上記液面近傍に浮遊している異物等の上記基板の表面への付着を防止することができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２０８】
また、上記乾燥室の上記純水内に浸漬された基板の上記液面からの上記露出は、上記液面側純水を排液しながら行うため、イソプロピルアルコール供給装置により上記液面上の空間内に供給されたガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールが上記純水の上記液面若しくは上記液面近傍に溶け込むような場合であっても、上記排液装置により上記液面側純水として上記イソプロピルアルコールが溶け込んだ純水の排液を連続的に行うことができる。これにより、上記液面若しくは上記液面近傍の上記純水において上記イソプロピルアルコールの溶け込み量の増大を防止することができ、上記純水と上記ガス状若しくは上記液滴状のイソプロピルアルコールとの置換効率を向上させることにより上記基板の乾燥効率の向上を図り、上記基板表面における乾燥むらの発生を防止することができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２０９】
また、上記排液装置により、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させて上記液面側純水の排液を行うため、上記純水中においては、上記純水中に溶け込んだ上記イソプロピルアルコール及び上記純水中に浮遊している異物等を拡散するような流れ（すなわち、渦流等の乱流）の発生を防止することができる。従って、上記基板の露出の際に、上記異物等を拡散するような流れを防止した状態にて、上記液面側純水の排液を行うことができ、上記液面若しくは上記液面近傍における上記イソプロピルアルコールが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等の排出性を良好とさせることができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２１０】
本発明の上記第１０態様によれば、上記乾燥室内の上記純水の排液は、上記排液装置により上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させて上記純水の上記液面側純水の排液を行うため、上記排液中においては、上記純水の上記液面の位置と上記イソプロピルアルコール供給装置により、空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールが供給されている上記液面上における上記空間の位置とを互いに固定した状態とすることができる。これにより、上記基板の上記液面よりの露出開始から露出完了まで（すなわち、上記基板の乾燥処理開始から終了まで）、上記イソプロピルアルコール供給装置により、安定して上記空間内及び上記液面上に上記ガス状若しくは上記液滴状のイソプロピルアルコールを供給することができ、上記基板の露出の際に上記基板の表面上に付着した純水と上記ガス状若しくは上記液滴状のイソプロピルアルコールとの置換効率を安定化させることができる。従って、上記基板表面における乾燥むらの発生を防止することができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２１１】
本発明の上記第１１態様によれば、上記乾燥室の底面に備えられかつ上記基板を支持する基板支持機構と、上記乾燥室の上記底面を昇降させる底面昇降装置とをさらに備え、上記底面昇降装置により上記乾燥室の上記底面を上昇させて、上記基板支持機構により支持されている上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させながら、上記乾燥室の上部において上記液面側純水をオーバーフローさせることにより上記液面側純水を排液することができ、上記第９態様による効果を得ることができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２１２】
本発明の上記第１２態様によれば、上記乾燥室において上記純水を上記液面側における上部純水槽と上記乾燥室の底面側における下部純水槽とに区分する可動床と、上記可動床に備えられかつ上記上部純水槽内において上記純水に浸漬された上記基板を支持する基板支持機構と、上記乾燥室の上記可動床を昇降させる可動床昇降装置とをさらに備え、上記可動床昇降装置により上記乾燥室の上記可動床を上昇させて上記上部純水槽と上記下部純水槽との区分位置を上昇させて、上記基板支持機構により支持されている上記基板とともに上記基板を浸漬している上記上部純水槽における上記純水を上昇させながら、上記乾燥室の上部において上記液面側純水をオーバーフローさせことにより上記液面側純水を排液することができ、上記第９態様による効果を得ることができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２１３】
本発明の上記第１３態様によれば、上記第１２態様による効果に付け加えて、さらに、上記可動床昇降装置により上記可動床が上記乾燥室の内側に沿って上昇された場合に、この上昇量に応じて上記下部純水槽の容積増加分に見合った量の純水を純水供給部より上記下部純水槽へ供給するため、上記可動床の周部と上記乾燥室の内側との間には互いに接触しない程度の隙間を有している状態であっても、上記可動床の上昇により上記上部純水槽における上記純水を上昇させて上記液面側純水のみの排液を行うことができる。これにより上記可動床の周部と上記乾燥室の内側との間の上記隙間を埋める（あるいはシールする）必要を無くすことができ、上記隙間を埋めた場合に発生するおそれのある摩擦による異物の発生を防止することができ、上記乾燥室の上記純水内での異物発生を防止することができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２１４】
さらに、上記可動床の上昇に伴い、上記可動床が上昇することにより上記下部純水槽における容積の増加分に見合った量の純水が、上記下部純水槽に供給されるため、上記可動床の周部と上記乾燥室の内側との間における上記隙間においては純水の流れをほとんど発生させないようにすることができる。従って、上記基板を浸漬している上記上部純水槽においては、上記純水の流れ込みによる渦流等の乱流の発生を無くすことができ、上記液面上における上記液面側純水の流れでもって、上記露出された上記各基板間の上記液面若しくは上記液面近傍における上記イソプロピルアルコールが溶け込んだ純水及び浮遊している異物等を良好な排出性でもって排出させることができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【０２１５】
本発明の上記第１４態様によれば、上記排液機構により、上記乾燥室を下降させることにより上記液移動板を上記乾燥室に対して相対的に上昇させ、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上記乾燥室に対して相対的に上昇させて、上記液面側純水の排液を行うような場合であっても、上記第９態様による効果と同様な効果を得ることが可能となる。
【０２１６】
本発明の上記第１５態様によれば、上記不活性ガスとして窒素ガスを用いることにより、その取り扱い性を良好なものとさせることができる。
【０２１７】
本発明の上記第１６態様によれば、夫々の表面を互いに略平行にかつ上記純水の液面と略直交するように複数の上記基板を配列して上記純水内に浸漬させて、上記液面側純水の排液を上記液面沿いかつ上記基板の表面沿いの流れでもって行うことにより、上記各基板の一部が上記純水の上記液面よりも上に露出された場合に、隣接する夫々の上記基板間における上記液面側純水の排液性を良好とさせることができ、上記各基板の上記液面よりの露出の際に、上記液面側純水に溶け込んだ上記イソプロピルアルコール及び上記異物等の排液性を良好とさせることができる基板乾燥装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図２】 図１のウェハ乾燥装置のＦ−Ｆ線断面図である。
【図３】 図１のウェハ乾燥装置のＧ−Ｇ線断面図である。
【図４】 上記第１実施形態のウェハ乾燥装置の概略構成を示すフロー図である。
【図５】 上記第１実施形態のウェハ乾燥装置の乾燥室上部における（Ａ）は拡大平面図、（Ｂ）は（Ａ）の乾燥室上部におけるＨ−Ｈ線断面図である。
【図６】 上記第１実施形態のウェハ乾燥装置の液滴供給装置における（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図７】 上記第１実施形態のウェハ乾燥装置におけるウェハ保持具の部分拡大図である。
【図８】 本発明の第２実施形態にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図９】 図８のウェハ乾燥装置のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１０】 図８のウェハ乾燥装置のＪ−Ｊ線断面図である。
【図１１】 本発明の第３実施形態にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図１２】 本発明の第４実施形態にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図１３】 図１２のウェハ乾燥装置のＡ−Ａ線断面図である。
【図１４】 図１２のウェハ乾燥装置のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１５】 上記第４実施形態のウェハ乾燥装置の概略構成を示すフロー図である。
【図１６】 上記第４実施形態のウェハ乾燥装置の樋部における（Ａ）は拡大平面図、（Ｂ）は（Ａ）の樋部におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【図１７】 上記第４実施形態の変形例にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図１８】 図１７のウェハ乾燥装置のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１９】 上記第４実施形態の別の変形例にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図２０】 図１９のウェハ乾燥装置のＤ−Ｄ線断面図である。
【図２１】 本発明の第５実施形態にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図２２】 本発明の第６実施形態にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図２３】 本発明の第７実施形態にかかるウェハ乾燥装置の縦断面図である。
【図２４】 本発明の第１実施形態の変形例にかかるウェハ乾燥装置の乾燥室の模式説明図である。
【図２５】 上記第１実施形態の変形例にかかるウェハ乾燥装置の乾燥室において、ウェハの上昇を行なっている状態の模式説明図であり、（Ａ）は、ウェハがまだ完全に純水中に浸漬されている状態の模式説明図であり、（Ｂ）は、ウェハの一部が純水の液面より上方に露出されている状態の模式説明図である。
【図２６】 上記第１実施形態のウェハ乾燥装置における液滴供給装置の変形例にかかる液滴供給装置の模式的な構造を示す模式断面図である。
【図２７】 上記第１実施形態のウェハ乾燥装置において、窒素ガスに代えて空気を用いる場合のその概略構成を示すフロー図である。
【符号の説明】
１…乾燥室、１ａ…三角堰、２…ウェハ、３…液滴供給装置、３ａ…窒素ガス用通路、３ｂ…窒素ガス用噴出通路、３ｃ…ＩＰＡ用通路、３ｄ…ＩＰＡ用噴出通路、３ｅ、３ｆ…噴射孔、４…空間、５…乾燥ノズル、６…樋部、６ａ、６ｂ…三角堰、７…手動弁、８…第５エアーオペレートバルブ、９…キャリア固定部、１０…純水供給部、１１…蓋、１２…処理室、１３…ウェハキャリア、１４…樋部昇降機構、１４ａ…ボールねじ軸部、１４ｂ…駆動部、１４ｃ…ナット部、１４ｄ…昇降フレーム、１４ｅ…ガイド、１５…機台、１６…樋部排液機構、１６ａ…吸込口、１６ｂ…排液管、１６ｃ…排液ポンプ、１６ｄ…フレキシブルホース、１７…オーバーフロー受部、１７ａ…排液口、１８…排液口、１９…排液口、２０…減圧弁、２１…第２エアーオペレートバルブ、２２…フィルター、２３…ＩＰＡ圧送タンク用リリーフ弁、２４…第３エアーオペレートバルブ、２５…フィルター、２６…流量計、２７…第４エアーオペレートバルブ、２８…第８エアーオペレートバルブ、２９…減圧弁、３０…第１エアーオペレートバルブ、３１…流量計、３２…手動弁、３３…流量計、３４…第７エアーオペレートバルブ、３５…第６エアーオペレートバルブ、３９…フィルター、４０…純水、４０ａ…上部純水槽、４０ｂ…下部純水槽、４１…ＩＰＡ圧送タンク、４２…ＩＰＡ、４３…排気通路、４４…排液通路、４５…排液通路、４６…排液通路、４７…制御装置、５６…樋部、６６…樋部、６６ａ…孔部、７１…乾燥室、７１ａ…孔部、７２…シャッター、７３…シャッター昇降機構、７４…当て板部、８６…排液管、８６ａ…吸込口、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６…ウェハ乾燥装置、２０１…乾燥室、２０１ａ…三角堰、２１０…純水供給部、２１１…蓋、２１２…処理室、２１３…ウェハ保持具、２１３ａ…ウェハ支持部、２１３ｂ…フレーム、２１４…仕切り板昇降機構、２１４ａ…ボールねじ軸部、２１４ｂ…駆動部、２１４ｃ…ナット部、２１４ｄ…昇降フレーム、２１４ｅ…ガイド、２１５…機台、２１７…オーバーフロー受部、２１７ａ…排液口、２１８…排液口、２１９…排液口、２５０…仕切り板、２５１…仕切り板、２５１ａ…シール、３０１…乾燥室、３０１ａ…三角堰、３１０…純水供給部、３１１…蓋、３１２…処理室、３１４…底部昇降機構、３１４ａ…エアシリンダ、３１４ｂ…昇降ガイド、３１５…機台、３１７…オーバーフロー受部、３１７ａ…排液口、３１８…排液口、３１９…排液口、３５０…底部、３５０ａ…シール、４０１…乾燥室、４０１ａ…三角堰、４０９…キャリア固定部、４１０…純水供給部、４１１…蓋、４１２…処理室、４１４…乾燥室昇降機構、４１４ａ…エアシリンダ、４１４ｂ…昇降ガイド、４１５…機台、４１７…オーバーフロー受部、４１７ａ…排液口、４１８…排液口、４１９…排液口、４５０…仕切り板、５０１、５０２、５０３…ウェハ乾燥装置、６０３…液滴供給装置、６０４…供給孔、６０５…第１の溝部、６０６…第２の溝部、６０７…窒素ガス供給用通路、６０８…供給通路、６０９…ＩＰＡ供給用通路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate drying method and apparatus for removing a substrate immersed in pure water from the pure water and drying the substrate surface.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a drying apparatus (see Patent Document 1) disclosed in Japanese Patent Publication No. 6-103686, pure water is used after being treated with an etching treatment liquid using nitrogen gas as a carrier and IPA (isopropyl alcohol) as a vapor. The wafer is supplied into the upper space in the processing tank of the wafer which is an example of the substrate being cleaned. And by draining the pure water of the processing tank from the bottom of the processing tank, the wafer is exposed in the processing tank, and the IPA vapor supplied to the upper space of the processing tank is replaced with water droplets attached to the exposed wafer surface. Thus, the wafer surface is dried.
[0003]
Also, instead of exposing the wafer in the processing tank by draining the pure water of the processing tank from the bottom of the processing tank, the wafer is exposed in the processing tank by lifting the wafer from the processing tank. There is also a drying apparatus in which the IPA vapor supplied to the upper space of the tank is replaced with water droplets adhering to the exposed wafer surface for drying.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 6-103686
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above structure, the foreign matter generated when cleaning the wafer with pure water floats in the vicinity of the pure water surface of the processing tank, but the pure water in the processing tank is drained from the bottom of the processing tank. In order to expose the wafer in the processing tank, the drainage is performed sequentially from the pure water near the bottom in the processing tank, and the drainage of the pure water near the liquid surface where the foreign matter is floating is performed last. Therefore, there is a problem that the floating foreign matter adheres to the surface of the wafer when the wafer is exposed from the liquid level.
[0006]
Further, in the above structure, since the wafer is exposed by draining pure water from the bottom of the processing tank, the pure water on the liquid surface of the processing tank is not drained to the end, and the IPA on the liquid surface. As the amount of the solubilization increases, the concentration of IPA in the pure water on the liquid surface and the thickness of the layer in which the IPA has melted increase, and the substitution efficiency decreases, so that the drying efficiency decreases. There is a problem that uneven drying occurs on the wafer surface.
[0007]
Further, even when the wafer is exposed by pulling up from the pure water level in the processing tank, there is a problem that foreign matter adheres to the surface of the wafer. In this case, there is a problem that unevenness of drying occurs on the wafer surface due to the fluctuation of the pure water surface.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and can reduce the amount of foreign matter adhering to the surface of the substrate when the substrate is exposed from pure water. It is possible to prevent an increase in the concentration of IPA dissolved in pure water on the surface and an increase in the thickness of the pure water layer in which IPA is dissolved, and further, drying efficiency can be improved and drying unevenness can be eliminated. It is to provide a substrate drying method and apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
[0010]
According to the first aspect of the present invention, in the method for drying a substrate, the substrate immersed in the pure water in the drying chamber is exposed from the pure water and dried.
In the space above the pure water level in the drying chamber, supply air or inert gas, and gaseous or droplet-like isopropyl alcohol,
While raising the pure water in which the substrate is immersed together with the substrate, the liquid surface side pure water is drained from the liquid surface of the pure water or near the liquid surface, and the substrate is removed from the pure water in the drying chamber. The pure water that is exposed above the liquid level and attached to the exposed surface of the substrate is replaced with the gaseous or droplet-like isopropyl alcohol,
Thereafter, a substrate drying method for drying the substrate by evaporating the isopropyl alcohol from the surface of the substrate is provided.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the substrate drying method according to the first aspect, wherein the liquid surface side pure water is drained in a state where the position of the liquid surface with respect to the space is fixed.
[0012]
According to the third aspect of the present invention, the level of the pure water is lowered while the drying chamber is lowered and the pure water in which the substrate is immersed together with the substrate is raised relative to the drying chamber. Alternatively, there is provided the substrate drying method according to the first aspect, wherein the liquid surface side pure water is drained from the vicinity of the liquid surface.
[0013]
According to the fourth aspect of the present invention, the substrate immersed in the pure water is a plurality of substrates arranged such that their surfaces are substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the liquid surface of the pure water. The substrate-side drying method according to any one of the first to third embodiments, wherein the drainage of the liquid surface-side pure water is performed along a flow along the liquid surface and along the surface of each substrate. To do.
[0014]
According to the fifth aspect of the present invention, the pure water is drained from the vicinity of the bottom surface of the drying chamber when the liquid surface side pure water is drained from the liquid surface of the pure water or from the vicinity of the liquid surface. The substrate drying method according to any one of the first to fourth aspects is provided.
[0015]
According to the sixth aspect of the present invention, the pure water is supplied from the vicinity of the bottom surface of the drying chamber when the liquid surface-side pure water is discharged from the liquid surface of the pure water or from the vicinity of the liquid surface. The substrate drying method according to any one of the first to fifth aspects is provided.
[0016]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the substrate drying method according to any one of the first to sixth aspects, wherein the inert gas is nitrogen gas.
[0017]
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the substrate drying method according to any one of the first to seventh aspects, wherein the substrate is a wafer or a liquid crystal glass substrate.
[0018]
According to the ninth aspect of the present invention, a drying chamber capable of immersing the substrate in pure water;
An isopropyl alcohol supply device for supplying air or an inert gas and gaseous or droplet-like isopropyl alcohol into the space above the surface of the pure water in the drying chamber;
While raising the movable floor provided in the drying chamber so as to be able to move up and down, and raising the pure water immersing the substrate together with the substrate, the liquid surface side pure water from the liquid surface of the pure water or near the liquid surface. A drainage device for draining water,
While the movable floor is raised by the drainage device and the pure water is raised together with the substrate, the liquid surface side pure water is drained, and the substrate is removed from the pure water in the drying chamber. Further, the pure water adhering to the exposed surface of the substrate is replaced with the gaseous or droplet-like isopropyl alcohol, and then the isopropyl alcohol is removed from the surface of the substrate. Provided is a substrate drying apparatus capable of drying the substrate by evaporating water.
[0019]
According to a tenth aspect of the present invention, the substrate drying according to the ninth aspect, wherein the drain of the liquid surface side pure water by the drain device is performed in a state where the position of the liquid surface with respect to the space is fixed. Providing equipment.
[0020]
According to an eleventh aspect of the present invention, the movable floor is a bottom surface of the drying chamber, and the drainage device is a bottom elevation device that raises and lowers the bottom surface, and includes a substrate support mechanism that supports the substrate. In addition,
The liquid surface side pure water overflows in the upper part of the drying chamber while the bottom surface of the drying chamber is raised by the bottom lifting device to raise the pure water together with the substrate supported by the substrate support mechanism. A substrate drying apparatus according to the ninth aspect or the tenth aspect is provided by which the liquid is discharged.
[0021]
According to a twelfth aspect of the present invention, the movable floor separates the pure water in the drying chamber into an upper pure water tank on the liquid surface side and a lower pure water tank on the bottom surface side of the drying chamber, and the drainage device. Is a movable floor lifting device that lifts and lowers the movable floor,
A substrate support mechanism provided on the movable floor and supporting the substrate immersed in the pure water in the upper pure water tank;
The movable floor elevating device raises the movable floor of the drying chamber to raise the position of the upper pure water tank and the lower pure water tank, and the upper pure water together with the substrate supported by the substrate support mechanism. The substrate drying apparatus according to the ninth aspect or the tenth aspect, wherein the liquid surface-side pure water is drained by overflowing the liquid surface side pure water in the upper part of the drying chamber while raising the pure water in the water tank.
[0022]
According to the thirteenth aspect of the present invention, further comprising a pure water supply mechanism for supplying pure water to the lower pure water tank of the drying chamber,
The movable floor elevating device raises the movable floor of the drying chamber to raise the division position of the upper pure water tank and the lower pure water tank, and the pure water supply mechanism purifies the pure water according to the rise of the division position. A substrate drying apparatus according to a twelfth aspect, wherein water is supplied to the lower pure water tank.
[0023]
According to the fourteenth aspect of the present invention, a drying chamber capable of immersing the substrate in pure water;
An isopropyl alcohol supply device for supplying air or an inert gas and gaseous or droplet-like isopropyl alcohol into the space above the surface of the pure water in the drying chamber;
By lowering the drying chamber, the liquid moving plate provided in the drying chamber so as to be movable up and down relative to the drying chamber is relatively lifted, and the substrate is immersed together with the substrate. A drainage device for draining the liquid surface side pure water from the liquid surface of the pure water or near the liquid surface while raising the pure water relative to the drying chamber;
With the drainage device, the drying chamber is lowered and the liquid surface side pure water is drained while raising the substrate and the pure water relative to the drying chamber together with the liquid moving plate, The substrate is exposed above the liquid surface from the pure water in the drying chamber, and the pure water adhering to the exposed surface of the substrate is the gaseous or droplet-like isopropyl alcohol. Then, the substrate drying apparatus is provided which can dry the substrate by evaporating the isopropyl alcohol from the surface of the substrate.
[0024]
According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided the substrate drying apparatus according to any one of the ninth to fourteenth aspects, wherein the inert gas is nitrogen gas.
[0025]
According to the sixteenth aspect of the present invention, the substrate immersed in the pure water is a plurality of substrates arranged such that their surfaces are substantially parallel to each other and substantially orthogonal to the liquid surface of the pure water. The substrate-side drying apparatus according to any one of the ninth to fifteenth aspects, wherein the drainage of the liquid surface side pure water is performed along a flow along the liquid surface and along the surface of each of the substrates. To do.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Before continuing the description of the present invention, the same parts are denoted by the same reference numerals in the accompanying drawings. In describing embodiments of the present invention, definitions of terms used in this specification will be described.
[0027]
In the present specification and claims, the term “droplet” refers to a liquid phase particle having a particle size of 10 μm or more, and the term “mist” Among the liquid phase particles, the particles having a particle size of less than 10 μm are used. That is, the “droplet-like isopropyl alcohol” is a liquid phase isopropyl alcohol formed into particles having a particle diameter of 10 μm or more in the liquid phase state. The term “gas” refers to a gas phase that is not the liquid phase but a particle size of the liquid phase. Thus, “gaseous isopropyl alcohol” refers to gas phase isopropyl alcohol.
[0028]
Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0029]
(First embodiment)
The substrate drying apparatus according to the first embodiment of the present invention is a
[0030]
As shown in FIGS. 1, 2, 3, and 4, the
[0031]
Further, the drying
[0032]
Further, the drying
[0033]
Further, the
[0034]
Further, the
[0035]
Further, a pure
[0036]
Further, the
[0037]
Here, the “liquid surface side pure water” refers to a liquid in the vicinity of the liquid surface including the liquid surface of the
[0038]
Further, in the drying
[0039]
Here, an enlarged plan view of the upper portion of the drying
[0040]
In the drying
[0041]
Here, the structure of the
[0042]
In addition, instead of the case where the droplet-like IPA is blown out and supplied into the
[0043]
On the other hand, the nitrogen gas is supplied at normal temperature or the temperature of the
[0044]
Further, as shown in FIG. 4, the nitrogen gas is supplied to the drying
[0045]
In FIG. 4, the
[0046]
Further, as shown in FIG. 4, in order to prevent the pressure in the
[0047]
Further, as shown in FIG. 4, a
[0048]
Also, as shown in FIG. 4, a pure
[0049]
The first air operated
[0050]
A procedure for performing the drying process of the
[0051]
First, in FIGS. 1 to 4, the seventh air operated
[0052]
Next, in a state where the
[0053]
Next, in a state where the droplets are continuously supplied so that the vicinity of the liquid surface of the
[0054]
As the
[0055]
The supply amount of the pure water supplied to the lower
[0056]
If the partition
[0057]
Therefore, when draining the liquid surface side pure water, the
[0058]
As a result, the upper portion of the
[0059]
Thereafter, when the
[0060]
Thereafter, the
[0061]
Further, the temperature of IPA or nitrogen gas, or IPA and nitrogen gas is higher than room temperature, which is the temperature of
[0062]
When the
[0063]
In addition to the pure
[0064]
In addition, instead of the case where the plurality of
[0065]
In the case where fine adjustment of the drainage flow rate is not required when draining the liquid surface side pure water from the drying
[0066]
Further, the invention is not limited to the case where each
[0067]
In such a case, when the liquid surface side pure water of the
[0068]
Further, when draining the liquid surface side pure water, the
[0069]
In addition, instead of the case where each
[0070]
Further, when draining the liquid surface side pure water, the
[0071]
Here, the surface flow generated on the liquid surface when each
[0072]
First, as shown in FIG. 25A, in the drying
[0073]
Next, as shown in FIG. 25 (B), when the
[0074]
Moreover, it may replace with the case where the
[0075]
As shown in FIGS. 7A and 7B, the
[0076]
By using such a
[0077]
Further, in the drying
[0078]
In addition, the liquid droplets of the IPA supplied into the
[0079]
As shown in FIG. 26, the
[0080]
As shown in FIG. 26, the main body of the
[0081]
Further, the formation height of each
[0082]
In addition, the injection port diameter and the arrangement pitch of each nitrogen
[0083]
In the
[0084]
In the above description, a large number of droplets of IPA and nitrogen gas are supplied into the
[0085]
Further, FIG. 27 shows a flowchart in the
[0086]
According to the first embodiment, the bottom surface of the drying
[0087]
Moreover, the exposure from the said liquid level of each
[0088]
Further, when draining the
[0089]
In addition, when the
[0090]
In addition, as the
[0091]
Further, since the exposure of the
[0092]
In addition, when the
[0093]
In addition, since nitrogen gas is always held in the
[0094]
In addition, the liquid phase IPA is not made into droplets by electrical energy such as ultrasonic waves, but the IPA is jetted from the IPA jet nozzle in the vicinity of the nitrogen gas injection hole without using electrical energy. As a result, the liquid phase IPA can be made into droplets, so that the liquid-like IPA can be supplied more safely and more stably to the highly flammable IPA.
[0095]
In addition, this invention is not limited to the said 1st Embodiment, It can implement in another various aspect.
[0096]
(Second Embodiment)
For example, a
[0097]
As shown in FIGS. 8, 9, and 10, in the drying
[0098]
The bottom raising /
[0099]
Thus, the
[0100]
Further, the raising / lowering operation of the bottom 350 by the bottom raising /
[0101]
In the
[0102]
First, in the drying
[0103]
As the bottom 350 is raised by the
[0104]
In addition, when draining the liquid surface side pure water, pure water is further supplied from the pure
[0105]
Further, when draining the liquid surface side pure water, the sixth air operated
[0106]
According to the second embodiment, even if the
[0107]
In addition, by installing the
[0108]
(Third embodiment)
Next, a
[0109]
As shown in FIG. 11, in the
[0110]
The drying
[0111]
Further, the lifting / lowering operation of the drying
[0112]
Further, a triangular weir 401a similar to the plurality of
[0113]
In the
[0114]
First, in the
[0115]
As the drying
[0116]
In addition, the amount of pure water supplied from the pure
[0117]
As the drying
[0118]
According to the third embodiment, as in the
[0119]
Further, according to each of the embodiments of the present invention, in the drying chamber, the substrate and the pure water in which the substrate is immersed are raised together, thereby draining the liquid surface side pure water and the substrate. The above-mentioned pure water is exposed from the liquid surface, but the problem of the present invention is solved even when the substrate is exposed by an embodiment different from the above-described embodiments of the present invention. Is possible. In describing the other embodiment, the concept of the other embodiment will be described first.
[0120]
According to the first concept of the another embodiment, in the substrate drying method of exposing and drying a substrate immersed in pure water in a drying chamber from the pure water,
Supply nitrogen gas and mist-like isopropyl alcohol into the space above the pure water level in the drying chamber,
The liquid surface side pure water is drained from the liquid surface of the pure water or near the liquid surface, the liquid surface is lowered, and the substrate is exposed above the liquid surface from the pure water in the drying chamber. In addition, the pure water attached to the exposed surface of the substrate is replaced with the mist-like isopropyl alcohol,
Then, the substrate drying method is provided, wherein the substrate is dried by evaporating the isopropyl alcohol from the surface of the substrate.
[0121]
In addition, a drying chamber capable of immersing the substrate in pure water;
A mist supply device for supplying nitrogen gas and mist-like isopropyl alcohol into the space above the surface of the pure water in the drying chamber;
A drainage device for draining the liquid surface side pure water from the liquid surface or near the liquid surface in the pure water in the drying chamber,
The level of the pure water is lowered by draining the liquid level pure water by the drainage device, and the substrate is exposed above the liquid level from the pure water, together with the exposed substrate. The substrate is characterized in that the pure water adhering to the surface of the substrate is replaced with the mist-like isopropyl alcohol, and then the substrate is dried by evaporating the isopropyl alcohol from the surface of the substrate. A drying device is provided.
[0122]
According to the first concept, when the substrate immersed in the pure water in the drying chamber is exposed above the liquid surface of the pure water, the pure water is discharged only from the bottom surface of the drying chamber, and The substrate itself is not lifted from the pure water, but the liquid surface side of the pure water or the vicinity of the liquid surface is maintained with the support position of the substrate fixed in the pure water. By draining the pure water, the liquid level is lowered in the drying chamber, and the substrate can be exposed from the liquid level. Thereby, when the substrate is exposed from the liquid surface, it is possible to prevent adhesion of foreign matters or the like floating on the liquid surface or in the vicinity of the liquid surface to the surface of the substrate.
[0123]
Further, since the exposure of the substrate immersed in the pure water in the drying chamber from the liquid surface is performed by draining the liquid surface-side pure water, the exposure is performed in the space above the liquid surface. Even if the supplied mist-like isopropyl alcohol dissolves in the liquid surface of the pure water or in the vicinity of the liquid surface, the drain of pure water in which the isopropyl alcohol is dissolved as the liquid surface-side pure water is used. Can be done continuously. Thereby, it is possible to prevent an increase in the amount of isopropyl alcohol dissolved in the pure water near the liquid surface or near the liquid surface, and to replace the pure water in the pure water with the mist-like isopropyl alcohol. By improving it, it becomes possible to improve the drying efficiency of the substrate, and to prevent the occurrence of uneven drying on the substrate surface.
[0124]
According to the second concept of the another embodiment, the drainage device drains the drainage port provided on the side of the drying chamber and the liquid flowing into the drainage port to the outside of the drying chamber. A drainage port part draining mechanism, and a drainage port part lifting mechanism for raising and lowering the drainage port in the drying chamber,
By lowering the drainage port by the drainage port lifting mechanism in the drying chamber, the liquid surface side pure water flows into the drainage port from the liquid surface in the pure water or near the liquid surface. The substrate drying apparatus according to the first concept, wherein the liquid side pure water in the drain port is drained out of the drying chamber by the drain port drain mechanism.
[0125]
According to the second concept, the drainage device includes a drainage port, a drainage port portion drainage mechanism, and a drainage port portion lifting mechanism, so that the drainage port portion is provided in the drying chamber. The drainage port is lowered by an elevating mechanism, and the liquid surface side pure water flows into the drainage port from the liquid level in the pure water or from the vicinity of the liquid level, and the drainage port part drainage mechanism It becomes possible to drain the liquid surface side pure water in the drain port to the outside of the drying chamber.
[0126]
According to the third concept of the another embodiment, the substrate immersed in the pure water has a plurality of surfaces arranged substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the liquid surface of the pure water. A substrate drying method or apparatus according to the first concept or the second concept, wherein the drainage of the pure water on the liquid surface side is performed along a flow along the liquid surface and along the surface of each substrate. To do.
[0127]
According to the third concept, a plurality of the substrates are arranged so as to be substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the liquid surface of the pure water, and immersed in the pure water, and the liquid surface side By draining pure water with the flow along the liquid surface and along the surface of the substrate, when a part of each substrate is exposed above the liquid surface of the pure water, it adjoins. It is possible to improve the discharge performance of the pure water in which the isopropyl alcohol is dissolved in the liquid surface between each of the substrates or in the vicinity of the liquid surface, and floating foreign substances.
[0128]
According to the fourth concept of the another embodiment, the drying chamber has side surfaces facing each other, the drainage ports are installed along the inner sides of the side surfaces facing each other, and the liquid surface side pure water is discharged. A substrate drying apparatus according to a third concept that creates the flow by flowing into each of the liquid discharge ports is provided.
[0129]
According to the fourth concept, the drainage port of the drainage device is installed along the inner sides of the mutually opposing side surfaces in the drying chamber, and the liquid surface side pure water is supplied to the respective drainage ports. By flowing in and draining, the flow along the liquid surface and along the surface of the substrate can be generated.
[0130]
According to the fifth concept of the other embodiment, the drainage of the liquid surface side pure water is performed from the first concept to the fourth concept performed so that the descending speed of the liquid surface in the drying chamber is constant. A substrate drying method or apparatus as described is provided.
[0131]
According to the fifth concept, when the substrate is exposed from the liquid level, it is possible to eliminate drying unevenness in drying the substrate by making the descending speed of the liquid level constant.
[0132]
According to the sixth concept of the other embodiment, any one of the first concept to the fifth concept in which the substrate is fixed in the drying chamber until the substrate is completely exposed from the liquid surface from the pure water. A substrate drying method or apparatus according to any one of the above is provided.
[0133]
According to the above six concepts, when the substrate is exposed from the liquid surface, the position is fixed without moving the substrate until the substrate is completely exposed. Can be kept stable without shaking due to the movement of the substrate. As a result, it becomes possible to eliminate unevenness in drying of the substrate.
[0134]
According to the seventh concept of the other embodiment, when the liquid surface side pure water is drained from the liquid surface of the pure water or from the vicinity of the liquid surface, the pure water is discharged from the vicinity of the bottom surface of the drying chamber. A substrate drying method or apparatus according to any one of the first to sixth concepts is provided.
[0135]
According to the seventh concept, when the pure water is drained from the liquid surface side pure water, the pure water is drained from the vicinity of the bottom surface of the drying chamber. Since the time required for draining the pure water can be shortened while draining pure water, the substrate can be more efficiently dried.
[0136]
According to the eighth concept of the another embodiment, the drainage port is a groove portion having a plurality of triangular weirs at the upper part of the side surface, and the liquid surface side pure water from the liquid surface or the vicinity of the liquid surface in the pure water. The substrate drying apparatus according to any one of the first concept to the seventh concept, in which water is caused to flow into the groove portion by the triangular weirs.
[0137]
According to the eighth concept, when the liquid surface-side pure water flows into the groove portion from the liquid surface or near the liquid surface to the groove portion, a plurality of triangular weirs provided on the upper side surface of the groove portion It is possible to easily adjust the inflow flow rate by allowing the liquid surface side pure water to flow in via the.
[0138]
According to a ninth concept of the another embodiment, there is provided the substrate drying method or apparatus according to any one of the first concept to the eighth concept, wherein the substrate is a wafer or a liquid crystal glass substrate.
[0139]
According to the ninth concept, when the substrate is a wafer or a liquid crystal glass substrate that requires cleanliness or the like on the surface thereof, it is possible to obtain the effects of the respective concepts.
[0140]
Next, another embodiment described above will be described below as a fourth embodiment to a seventh embodiment.
[0141]
(Fourth embodiment)
Next, FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a
[0142]
As shown in FIGS. 12, 13, 14, and 15, the
[0143]
Further, the drying
[0144]
Further, the
[0145]
In addition, a tubular pure
[0146]
Further, a drainage port having a groove having a generally U-shaped cross section having an open portion upward and a
[0147]
Here, an enlarged plan view of the
[0148]
In addition, in the
[0149]
Further, in the drying
[0150]
Further, the bottom surface of the drying
[0151]
A procedure for performing the drying process of the
[0152]
First, in FIGS. 12 to 15, the seventh air operated
[0153]
Next, in a state where the
[0154]
Next, in the state where the mist is continuously sprayed so that the vicinity of the liquid surface of the
[0155]
With the start of the lowering of the
[0156]
In short, when draining the liquid surface side pure water, the
[0157]
As a result, the upper portion of the
[0158]
When the upper end of the
[0159]
Thereafter, the
[0160]
When the
[0161]
In addition, when draining the liquid surface side pure water of the
[0162]
Further, when the
[0163]
Further, instead of the case where the plurality of
[0164]
In the case where fine adjustment of the drainage flow rate is not required when draining the liquid surface side pure water from the drying
[0165]
Further, the present invention is not limited to the case where the
[0166]
In such a
[0167]
Further, in the
[0168]
Moreover, the case where only one
[0169]
Further, in the
[0170]
According to the fourth embodiment, when the
[0171]
Further, since the exposure of the
[0172]
In addition, when the
[0173]
Further, when the
[0174]
(Fifth embodiment)
Next, a
[0175]
As shown in FIG. 21, the
[0176]
As a result, in the drying
[0177]
According to the fifth embodiment, in addition to the effects of the fourth embodiment, the
[0178]
Further, the
[0179]
(Sixth embodiment)
Next, the
[0180]
As shown in FIG. 22, in the
[0181]
In addition, on the outer side of each side surface where the
[0182]
Although not shown in FIG. 22, from the height position where each shutter 72 can cover all the
[0183]
Moreover, in each side surface in which the
[0184]
In the
[0185]
First, in the drying
[0186]
As the
[0187]
According to the sixth embodiment, the
[0188]
Further, by forming the plurality of
[0189]
(Seventh embodiment)
Next, a
[0190]
As shown in FIG. 23, in the
[0191]
Although not shown, in the
[0192]
Further, the raising / lowering operation of each
[0193]
Thereby, in the drying
[0194]
According to the seventh embodiment, the liquid surface side pure water that has flowed into the
[0195]
Further, by providing a plurality of
[0196]
It is to be noted that, by appropriately combining arbitrary embodiments of the various embodiments described above, the effects possessed by them can be produced.
[0197]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, when the substrate immersed in the pure water in the drying chamber is exposed above the liquid surface of the pure water, the pure water is discharged only from the bottom surface of the drying chamber. The liquid and the substrate itself are not lifted from the pure water, but the liquid is immersed from the liquid surface or near the liquid surface in the pure water while raising the pure water soaking the substrate together with the substrate. By draining the surface-side pure water, the substrate can be exposed from the liquid surface. This provides a substrate drying method capable of preventing adhesion of foreign matter or the like floating on the liquid surface or in the vicinity of the liquid surface to the surface of the substrate when the substrate is exposed from the liquid surface. It becomes possible to do.
[0198]
Further, the exposure of the substrate immersed in the pure water of the drying chamber from the liquid surface is performed while draining the liquid surface-side pure water, so that the substrate was supplied into the space on the liquid surface. Even when gaseous or droplet-like isopropyl alcohol dissolves in the liquid surface of the pure water or in the vicinity of the liquid surface, drainage of pure water in which the isopropyl alcohol is dissolved as the liquid surface-side pure water Can be performed continuously. Thereby, it is possible to prevent an increase in the amount of the isopropyl alcohol in the pure water near the liquid level or the liquid level, and to replace the pure water with the gaseous or droplet-shaped isopropyl alcohol. Thus, it is possible to improve the drying efficiency of the substrate and to provide a substrate drying method capable of preventing the occurrence of uneven drying on the substrate surface.
[0199]
In addition, in the pure water, the isopropyl dissolved in the pure water is used to drain the liquid surface-side pure water by raising the pure water soaking the substrate together with the substrate. Generation of a flow that diffuses alcohol and floating foreign matters (that is, turbulent flow such as vortex flow) can be prevented. Accordingly, when the substrate is exposed, the liquid surface side pure water can be drained in a state in which the flow of diffusing the foreign matter or the like is prevented, and at the liquid surface or in the vicinity of the liquid surface. It is possible to provide a substrate drying method capable of improving the discharge performance of pure water in which the isopropyl alcohol is dissolved and floating foreign matters.
[0200]
According to the second aspect of the present invention, even when the pure water in which the substrate is immersed together with the substrate is raised relative to the drying chamber by lowering the drying chamber, Liquid surface side pure water can be drained from the liquid surface of the pure water or near the liquid surface while performing the above-mentioned relative rise, and the same effect as that of the first aspect can be obtained. .
[0201]
According to the third aspect of the present invention, when the pure water is drained from the drying chamber, the pure water immersed in the substrate together with the substrate is raised, and the liquid level of the pure water is increased. In order to discharge the side pure water, for example, the drainage of the liquid surface side pure water is performed by lowering a drainage device such as a collar provided in the drying chamber. In the liquid, the position of the liquid surface of the pure water and the position of the space to which air or inert gas and gaseous or droplet-like isopropyl alcohol are supplied are fixed to each other. State. Thereby, from the start of exposure of the substrate from the liquid level to the completion of exposure (that is, from the start to the end of the drying process of the substrate) stably in the space and on the liquid level in the form of gas or droplet Isopropyl alcohol can be supplied, and the substitution efficiency between the pure water adhering to the surface of the substrate when the substrate is exposed and the gaseous or droplet-like isopropyl alcohol can be stabilized. It is possible to provide a substrate drying method capable of preventing the occurrence of drying unevenness on the substrate surface.
[0202]
According to the fourth aspect of the present invention, the plurality of substrates are arranged so as to be substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the liquid surface of the pure water, and are immersed in the pure water. When the liquid surface side pure water is drained along the liquid surface and along the surface of the substrate, a part of each substrate is exposed above the liquid surface of the pure water. In addition, it is possible to improve the drainage of the liquid surface side pure water between each of the adjacent substrates, and when the substrates are exposed from the liquid surface, they are dissolved in the liquid surface side pure water. It is possible to provide a substrate drying method capable of improving drainage of the isopropyl alcohol and the foreign matter.
[0203]
According to the fifth aspect of the present invention, when the liquid surface side pure water is discharged, the pure water is discharged from the vicinity of the bottom of the drying chamber. Since the time required for draining the pure water can be shortened while draining the liquid surface side pure water, in addition to the effects of the first to fourth aspects, more efficient. It is possible to provide a substrate drying method capable of drying a substrate.
[0204]
According to the sixth aspect of the present invention, when draining the liquid surface-side pure water, the pure water is further floated in the pure water by supplying pure water from the vicinity of the bottom surface of the drying chamber. Foreign matter and the like can be positively pushed up to the liquid surface side by newly supplied pure water, and discharged together with the liquid surface-side pure water more quickly and smoothly. It is possible to provide a substrate drying method capable of preventing the adhesion of the substrate.
[0205]
According to the said 7th aspect of this invention, the handleability can be made favorable by using nitrogen gas as said inert gas.
[0206]
According to the eighth aspect of the present invention, there is provided a substrate drying method capable of obtaining the effects of the respective aspects when the substrate is a wafer or a liquid crystal glass substrate that requires cleanliness or the like on the surface thereof. It becomes possible to do.
[0207]
According to the ninth aspect of the present invention, when the substrate immersed in the pure water in the drying chamber is exposed above the liquid surface of the pure water, the pure water is discharged only from the bottom surface of the drying chamber. The liquid and the substrate itself are not lifted from the pure water, but the drainage device raises the movable floor and raises the pure water that is immersing the substrate together with the substrate. Then, the liquid surface side pure water can be drained from the liquid surface or the vicinity of the liquid surface in the pure water, and the substrate can be exposed from the liquid surface. This provides a substrate drying apparatus capable of preventing adhesion of foreign matter or the like floating on the liquid surface or in the vicinity of the liquid surface to the surface of the substrate when the substrate is exposed from the liquid surface. It becomes possible to do.
[0208]
Further, since the exposure of the substrate immersed in the pure water in the drying chamber from the liquid surface is performed while draining the liquid surface-side pure water, a space on the liquid surface is provided by an isopropyl alcohol supply device. Even when gaseous or droplet-like isopropyl alcohol supplied into the liquid dissolves in the liquid surface of the pure water or in the vicinity of the liquid surface, the liquid surface side pure water is used as the liquid surface-side pure water. Pure water in which isopropyl alcohol is dissolved can be continuously discharged. Thereby, it is possible to prevent an increase in the amount of the isopropyl alcohol in the pure water near the liquid level or the liquid level, and to replace the pure water with the gaseous or droplet-shaped isopropyl alcohol. Thus, it is possible to provide a substrate drying apparatus capable of improving the drying efficiency of the substrate and preventing the occurrence of uneven drying on the surface of the substrate.
[0209]
In addition, in the pure water, in the pure water, the pure water immersing the substrate together with the substrate is raised by the liquid draining device to drain the liquid surface side pure water. Generation of a flow that diffuses the dissolved isopropyl alcohol and foreign matter floating in the pure water (that is, turbulent flow such as vortex flow) can be prevented. Accordingly, when the substrate is exposed, the liquid surface side pure water can be drained in a state in which the flow of diffusing the foreign matter or the like is prevented, and at the liquid surface or in the vicinity of the liquid surface. It is possible to provide a substrate drying apparatus capable of improving the discharge performance of pure water in which the isopropyl alcohol is dissolved and floating foreign matters.
[0210]
According to the tenth aspect of the present invention, the drainage of the pure water in the drying chamber raises the pure water that is immersed in the substrate together with the substrate by the drainage device to raise the pure water. In order to discharge the liquid surface-side pure water, air or an inert gas and a gaseous or droplet-like liquid are discharged during the drainage depending on the position of the liquid surface of the pure water and the isopropyl alcohol supply device. The position of the space on the liquid surface to which isopropyl alcohol is supplied can be fixed to each other. Thereby, from the start of exposure of the substrate from the liquid level to the completion of exposure (that is, from the start to the end of the drying process of the substrate), the isopropyl alcohol supply device can stably put the substrate in the space and on the liquid level. The gaseous or droplet isopropyl alcohol can be supplied, and the pure water adhering to the surface of the substrate when the substrate is exposed is replaced with the gaseous or droplet isopropyl alcohol. Efficiency can be stabilized. Therefore, it is possible to provide a substrate drying apparatus that can prevent the occurrence of drying unevenness on the substrate surface.
[0211]
According to the eleventh aspect of the present invention, the apparatus further comprises a substrate support mechanism that is provided on the bottom surface of the drying chamber and supports the substrate, and a bottom lifting device that lifts and lowers the bottom surface of the drying chamber. While raising the bottom surface of the drying chamber by means of an apparatus and raising the pure water immersing the substrate together with the substrate supported by the substrate support mechanism, the liquid surface side at the top of the drying chamber By overflowing the pure water, the liquid surface side pure water can be drained, and it is possible to provide a substrate drying apparatus capable of obtaining the effect of the ninth aspect.
[0212]
According to the twelfth aspect of the present invention, the movable floor for dividing the pure water into an upper pure water tank on the liquid surface side and a lower pure water tank on the bottom surface side of the drying chamber in the drying chamber; The movable floor lifting device further comprising: a substrate support mechanism that supports the substrate immersed in the pure water in the upper pure water tank; and a movable floor lifting device that lifts and lowers the movable floor of the drying chamber. To raise the movable floor of the drying chamber to raise the position of the upper pure water tank and the lower pure water tank and soak the substrate together with the substrate supported by the substrate support mechanism. The liquid surface side pure water can be discharged by overflowing the liquid surface side pure water in the upper part of the drying chamber while raising the pure water in the upper pure water tank. It is possible to provide a substrate drying apparatus can be obtained by effects.
[0213]
According to the thirteenth aspect of the present invention, in addition to the effect of the twelfth aspect, when the movable floor is raised along the inside of the drying chamber by the movable floor lifting device, the amount of increase Accordingly, in order to supply pure water in an amount corresponding to the increase in volume of the lower pure water tank from the pure water supply unit to the lower pure water tank, between the periphery of the movable floor and the inside of the drying chamber, Even in a state where there is a gap that does not contact each other, the pure water in the upper pure water tank can be raised by the raising of the movable floor to discharge only the liquid surface side pure water. . This eliminates the need to fill (or seal) the gap between the periphery of the movable floor and the inside of the drying chamber, and eliminates foreign matter due to friction that may occur when the gap is filled. It is possible to provide a substrate drying apparatus that can prevent the generation of foreign substances in the pure water in the drying chamber.
[0214]
Furthermore, as the movable floor rises as the movable floor rises, an amount of pure water corresponding to the increase in volume in the lower pure water tank is supplied to the lower pure water tank. In the gap between the peripheral portion and the inside of the drying chamber, it is possible to hardly generate a flow of pure water. Therefore, in the upper pure water tank in which the substrate is immersed, the generation of turbulent flow such as vortex due to the flow of the pure water can be eliminated, and the flow of pure water on the liquid surface can be eliminated. A substrate drying apparatus capable of discharging pure water in which the isopropyl alcohol is dissolved in the liquid surface between the exposed substrates or in the vicinity of the liquid surface, floating foreign matters, and the like with a good discharge property. It becomes possible to provide.
[0215]
According to the fourteenth aspect of the present invention, the liquid moving plate is raised relative to the drying chamber by lowering the drying chamber by the drainage mechanism, and the substrate is immersed together with the substrate. Even when the pure water is raised relative to the drying chamber and the liquid surface side pure water is drained, the same effect as the ninth aspect is obtained. It becomes possible.
[0216]
According to the fifteenth aspect of the present invention, by using nitrogen gas as the inert gas, the handleability can be improved.
[0217]
According to the sixteenth aspect of the present invention, the plurality of substrates are arranged so as to be substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the surface of the pure water, and are immersed in the pure water. When the liquid surface side pure water is drained along the liquid surface and along the surface of the substrate, a part of each substrate is exposed above the liquid surface of the pure water. In addition, it is possible to improve the drainage of the liquid surface side pure water between each of the adjacent substrates, and when the substrates are exposed from the liquid surface, they are dissolved in the liquid surface side pure water. It is possible to provide a substrate drying apparatus that can improve the drainage of the isopropyl alcohol and the foreign matter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the wafer drying apparatus of FIG. 1 taken along line FF.
3 is a cross-sectional view of the wafer drying apparatus of FIG. 1 taken along the line GG.
FIG. 4 is a flowchart showing a schematic configuration of the wafer drying apparatus of the first embodiment.
5A is an enlarged plan view of the upper portion of the drying chamber of the wafer drying apparatus according to the first embodiment, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line HH of the upper portion of the drying chamber of FIG.
6A is a plan view and FIG. 6B is a cross-sectional view of the droplet supply device of the wafer drying apparatus of the first embodiment.
FIG. 7 is a partially enlarged view of a wafer holder in the wafer drying apparatus of the first embodiment.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a second embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along line II of the wafer drying apparatus of FIG.
10 is a sectional view taken along line JJ of the wafer drying apparatus of FIG.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
13 is a cross-sectional view taken along line AA of the wafer drying apparatus of FIG.
14 is a sectional view taken along line BB of the wafer drying apparatus of FIG.
FIG. 15 is a flowchart showing a schematic configuration of the wafer drying apparatus of the fourth embodiment.
16A is an enlarged plan view of the flange portion of the wafer drying apparatus of the fourth embodiment, and FIG. 16B is a cross-sectional view taken along line EE of the flange portion of FIG.
FIG. 17 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a modification of the fourth embodiment.
18 is a cross-sectional view taken along line CC of the wafer drying apparatus of FIG.
FIG. 19 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to another modification of the fourth embodiment.
20 is a sectional view taken along line DD of the wafer drying apparatus of FIG.
FIG. 21 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a longitudinal sectional view of a wafer drying apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a schematic explanatory view of a drying chamber of a wafer drying apparatus according to a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a schematic explanatory view of a state in which the wafer is lifted in the drying chamber of the wafer drying apparatus according to the modification of the first embodiment, and FIG. FIG. 2B is a schematic explanatory view of a state in which a part of the wafer is exposed above the liquid surface of pure water.
FIG. 26 is a schematic cross-sectional view showing a schematic structure of a droplet supply device according to a modification of the droplet supply device in the wafer drying apparatus of the first embodiment.
FIG. 27 is a flowchart showing a schematic configuration when air is used instead of nitrogen gas in the wafer drying apparatus of the first embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (16)
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間（４）内に、空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールを供給し、
上記乾燥室内において昇降可能に備えられた可動床（２５０、３５０）を上昇させることにより、上記基板とともに上記基板が浸漬されている上記純水を上昇させながら、上記純水の液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させ、上記乾燥室内で上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ガス状若しくは上記液滴状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、
その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板を乾燥させる基板乾燥方法。In the substrate drying method in which the substrate (2) immersed in the pure water (40) in the drying chamber (201, 301) is exposed from the pure water and dried.
In the space (4) on the liquid surface of the pure water in the drying chamber, air or an inert gas, and gaseous or liquid isopropyl alcohol are supplied,
While raising the movable floor (250, 350) provided in the drying chamber so as to be movable up and down, the pure water in which the substrate is immersed together with the substrate is raised, while the pure water level or liquid level is increased. The liquid surface side pure water is drained from the vicinity, the substrate is exposed from the pure water in the drying chamber above the liquid surface, and the pure water attached to the surface of the exposed substrate is Substituted with the gaseous or droplet-like isopropyl alcohol,
Then, the substrate drying method of drying the substrate by evaporating the isopropyl alcohol from the surface of the substrate.
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間（４）内に、空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールを供給するイソプロピルアルコール供給装置（３、６０３）と、
上記乾燥室内に昇降可能に備えられた可動床（２５０、３５０）を上昇させて、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上昇させながら、上記純水の液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させる排液装置（２１４、３１４）とを備えて、
上記排液装置により、上記可動床を上昇させて、上記基板とともに上記純水を上昇させながら、上記液面側純水を排液させ、上記乾燥室内で上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ガス状若しくは上記液滴状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板を乾燥可能とする基板乾燥装置。A drying chamber (201, 301) in which the substrate (2) can be immersed in pure water (40);
An isopropyl alcohol supply device (3, 603) for supplying air or an inert gas and gaseous or droplet-like isopropyl alcohol into the space (4) on the surface of the pure water in the drying chamber;
While moving the movable floor (250, 350) provided in the drying chamber so as to be movable up and down, and raising the pure water immersing the substrate together with the substrate, the liquid surface of the pure water or near the liquid surface A drainage device (214, 314) for draining the liquid surface side pure water more,
While the movable floor is raised by the drainage device and the pure water is raised together with the substrate, the liquid surface side pure water is drained, and the substrate is removed from the pure water in the drying chamber. Further, the pure water adhering to the exposed surface of the substrate is replaced with the gaseous or droplet-like isopropyl alcohol, and then the isopropyl alcohol is removed from the surface of the substrate. A substrate drying apparatus capable of drying the substrate by evaporating.
上記底面昇降装置により上記乾燥室の上記底面を上昇させて、上記基板支持機構により支持されている上記基板とともに上記純水を上昇させながら、上記乾燥室の上部において上記液面側純水をオーバーフローさせることにより排液させる請求項９又は１０に記載の基板乾燥装置。The movable floor is a bottom surface (350) of the drying chamber, and the drainage device is a bottom elevation device (314) that raises and lowers the bottom surface, and further includes a substrate support mechanism (9) that supports the substrate. Prepared,
The liquid surface side pure water overflows in the upper part of the drying chamber while the bottom surface of the drying chamber is raised by the bottom lifting device and the pure water is raised together with the substrate supported by the substrate support mechanism. The substrate drying apparatus according to claim 9 or 10, wherein the substrate is drained by causing the substrate to drain.
上記可動床に備えられかつ上記上部純水槽内において上記純水に浸漬された上記基板を支持する基板支持機構（９）をさらに備え、
上記可動床昇降装置により上記乾燥室の上記可動床を上昇させて上記上部純水槽と上記下部純水槽との区分位置を上昇させて、上記基板支持機構により支持されている上記基板とともに上記上部純水槽における上記純水を上昇させながら、上記乾燥室の上部において上記液面側純水をオーバーフローさせることにより排液させる請求項９又は１０に記載の基板乾燥装置。The movable floor (250) divides the pure water in the drying chamber into an upper pure water tank (40a) on the liquid surface side and a lower pure water tank (40b) on the bottom surface side of the drying chamber, A movable floor lifting device (214) for lifting and lowering the movable floor,
A substrate support mechanism (9) that is provided on the movable floor and supports the substrate immersed in the pure water in the upper pure water tank;
The movable floor elevating device raises the movable floor of the drying chamber to raise the position of the upper pure water tank and the lower pure water tank, and the upper pure water together with the substrate supported by the substrate support mechanism. The substrate drying apparatus according to claim 9 or 10, wherein the liquid surface side pure water is drained by overflowing the liquid surface side pure water in an upper part of the drying chamber while raising the pure water in the water tank.
上記可動床昇降装置により上記乾燥室の上記可動床を上昇させて上記上部純水槽と上記下部純水槽との区分位置を上昇させるとともに、上記純水供給機構により上記区分位置の上昇に応じて純水を上記下部純水槽に供給させる請求項１２に記載の基板乾燥装置。A pure water supply mechanism (210) for supplying pure water to the lower pure water tank of the drying chamber;
The movable floor elevating device raises the movable floor of the drying chamber to raise the division position of the upper pure water tank and the lower pure water tank, and the pure water supply mechanism purifies the pure water according to the rise of the division position. The substrate drying apparatus according to claim 12, wherein water is supplied to the lower pure water tank.
上記乾燥室内の上記純水の液面上の空間（４）内に、空気若しくは不活性ガス、及びガス状若しくは液滴状のイソプロピルアルコールを供給するイソプロピルアルコール供給装置（３、６０３）と、
上記乾燥室を下降させることにより、上記乾燥室内に上記乾燥室に対して相対的に昇降可能に備えられた液移動板（４５０）を相対的に上昇させて、上記基板とともに上記基板を浸漬している上記純水を上記乾燥室に対して相対的に上昇させながら、上記純水の液面若しくは液面近傍より液面側純水を排液させる排液装置（４１４）とを備えて、
上記排液装置により、上記乾燥室を下降させて、上記液移動板とともに上記基板及び上記純水を上記乾燥室に対して相対的に上昇させながら、上記液面側純水を排液させ、上記乾燥室内で上記純水から上記基板を上記液面より上方に露出させて、それとともに、上記露出された基板の表面に付着した上記純水が上記ガス状若しくは上記液滴状の上記イソプロピルアルコールにより置換され、その後、上記基板の表面から上記イソプロピルアルコールが蒸発することにより上記基板を乾燥可能とする基板乾燥装置。A drying chamber (401) capable of immersing the substrate (2) in pure water (40);
An isopropyl alcohol supply device (3, 603) for supplying air or an inert gas and gaseous or droplet-like isopropyl alcohol into the space (4) on the surface of the pure water in the drying chamber;
By lowering the drying chamber, the liquid moving plate (450) provided in the drying chamber so as to be able to move up and down relatively with respect to the drying chamber is raised, and the substrate is immersed together with the substrate. A drainage device (414) for draining the liquid surface side pure water from the liquid surface of the pure water or near the liquid surface while raising the pure water relative to the drying chamber,
With the drainage device, the drying chamber is lowered and the liquid surface side pure water is drained while raising the substrate and the pure water relative to the drying chamber together with the liquid moving plate, The substrate is exposed above the liquid surface from the pure water in the drying chamber, and the pure water adhering to the exposed surface of the substrate is the gaseous or droplet-like isopropyl alcohol. Substrate drying apparatus that allows the substrate to be dried by evaporating the isopropyl alcohol from the surface of the substrate.
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