JPH0357218A - 蒸気発生装置およびそれが使用されているベーパ乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、蒸気（ベーバ）発生技術、特に、ベーパを１
１用して乾燥および洗浄を行うヘーパ乾燥技術に関し、
例えば、半導体装置の製造において、水洗い後のウエハ
を乾燥させる技術に利用して有効なものに関する． 〔従来の技術］ 半導体装置のＩＩ造工程において、水洗い後のウエハを
乾燥する装置として、ベーバ槽の底部にイソ・プロビル
・アルコール等のような有機溶剤を貯留し、この有機溶
剤を加熱してベーパを発生させ、複数枚のウエハを治具
で保持した状熊でこのベーバ雰囲気中に浸漬し、ウェハ
とベーパとの温度差によって水とベーパ滴である有機溶
剤とを置換させ、その後の有機溶剤の蒸発によってウエ
ハを乾燥させるように構戒されているベーパ乾燥装置が
ある。

なお、ヘーパ乾燥装置を述べてある例としてルム特開昭
５６−１６８０７２号公報および実開昭５９−１３８２
３２号公報、がある。

〔発明が解決しようとするａ！題〕

このようなベーパ乾燥装置においては、有機溶剤が煮沸
されることにより、ベーパが発生されるため、ヘーパを
大量に発生させようとすると、ベパ発生源である有機溶
剤が沸騰し、この沸騰時の痕気泡の破裂によりベーバ中
に有機溶剤中の微粒子が混入し、その結果、ウエハが／
ｒ３染されるという問題点があることが、本発明者によ
って明らかにされた。

本発明の目的は、高清浄度の蒸気を発生させることがで
きる蒸気発生装置、および、これを使用して高清浄度の
乾燥を実現するベーバ乾燥ｆｔ置を提供することにある
． 本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明ｗｌｓの記述および添付図面から明らかになるであろ
う。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、次の通りである．すなわち、微細空間が
形成された多孔質部材と、この多孔質部材に蒸気源にな
る液体を供給して含浸させる給液手段と、この多孔質部
材を加熱する加熱手段とを設けたものである． 〔作用〕 前記した手段によれば、多孔質部材に含浸された液体は
加熱された多孔質部材の内部において気化され、多孔質
部材の表面の微孔から蒸気になって噴出する。このとき
、液体中ｌこ含まれる微粒子は多孔質部材の微孔を通過
することができないため、蒸気中に混入することはない
。したがって、この蒸気発生装置から噴出する蒸気は高
清浄度を維持することができる． このため、この蒸気発生装置が使用されているベーバ乾
燥装置においでは、ベーバ（蒸気）ｋ：よる被処理物の
汚染の発生が未然に防止されることになる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例である蒸気発生装置が使用さ
れているベーパ乾燥装置を示す縦断面図である。

本実施例において、本発明に係る蒸気発生装置はベーパ
乾燥装置にあって有ａ溶剤のベーパを発生するものとし
て構成されており、このベーパ乾燥ｆｉ置１は石英ガラ
ス等を用いられて略箱形状に形戒されているベーパ槽２
を備えている．ベーパ槽２の上部には被処理物保持治具
としてのカートリノジを出し入れするための出入口３が
開設されており、この出入口３には扉４が開閉自在に取
り付けられている． このベーパ乾燥装置｛に使用されている蒸気発生装置５
は微細空間が形成された多孔質部材としての焼結合金部
材６を備えており、焼結合金部材６としては液体の不純
物を濾過するフィルタに一般的に使用されるものが使用
されている．すなわち、この焼結合金部千オ６はその全
体に、後記する有ｉ溶剤の分子よりも大きく、半導体装
置の製造工程の前工程において被処理物としてのウエハ
に付着して問題になる微粒子よりも小さい微孔が形成さ
れており、有機溶剤がこの微孔を逼遇する際に、有機溶
剤中からウエハに対して異物になる微粒子を濾過し得る
ようになっている． そして、この焼結合金部材６の内部には有ｍ溶剤含浸用
の中空体７が埋没されており、この中空体７には多数個
の小孔８が全体にわたり略均一に配されて開設されてい
る．この中空体７には給液路９が焼結合金部材６に挿入
されて漬体的に接続されており、この給液路９は他端に
おいてベーバ槽２の外部に設置された夕冫クｌＯに流体
的に接続されている．タンク１０には、例えば、イソ・
プロビル・アルコール（ｒＰＡ）、トリクレンあるいは
メタノール・アルコール等の有ｉ溶剤１１が貯留されて
おり、この有機溶剤１１が給液路９を通して中空体７に
供給され、小孔８群がら焼結合金部材６に含浸されて行
くようになっている．タンク１０には還疏路１２の一端
が流体的に接続されており、ｉｉ２ｉ路Ｌ２の他端はボ
ンブＬ３を介されてベーパ槽２の底部に流体的に接続さ
れている．つまり、ベーバｆｒｉ２の底部に溜まった有
８ｌ溶剤１１はボンブ１３により揚水されて、還流路１
２によりタンクＩＯに還流されるようになっている． また、蒸気発生装置５ぱ焼結合金部材６を加熱する加熱
手段としてのと一トブロック】４を備えており、ヒート
ブロック１４は鉄やアルミニウム等から或るブロックに
シーズヒータを埋め込まれて構威され、焼結合金部材６
の内部に中空体７の上側位置に配されて埋設されている
。このヒートブロックｌ４は焼結合金部材６に含浸され
た有機溶剤１１を加熱することにより、それを強制的に
蒸発させてベーバｌ５を発生させるように構威されてい
る． 次に作用を説明する． タンク１０に貯留された有機溶剤ｌ１はその位置エネル
ギ等により、給液路９を通して中空体７に供給され、小
孔８群から焼結合金部材６の内部に強制的に含浸される
．焼結合金部材６に含漫ささた有機溶剤１１は焼結合金
部材６がヒートブロック■４によって加熱されることに
より、気化されるため、ベーバ１５が焼結合金部材６の
表面全体からベーバ槽２内へ均一に発生される．このと
き、有機溶剤１１は焼結合金部材６のきわめて＠ｍな通
路を通過するため、万一、有機溶剤］１中に異物として
の微粒子が混入されていたとしても、当該微粒子は微細
な通路によって捕捉されてしまう．つまり、有機溶剤１
１は異物を焼結合金部材６によってｉ！過される．した
がって、焼結合金部材６から発生されるベーパ１５中に
は異物が含まれることがなく、ベーバＩ５はきわめで高
清浄度を維持することになる． また、焼結合金部材６に対する有機溶剤１１の供給およ
びヒートブロック】４の加熱力を増加させることにより
、この焼結合金部材６からのべーパ】５の発生量を増加
させた場合であっても、ベーバ１５の気化は焼結合金部
材６の内部で起こるため、有機溶剤１１の沸騰による突
沸現象は発生しない．したがって、突沸現象による有８
１溶剤１１の蒸気泡の破裂等は発生せず、当該破裂等に
起因する異物飛散も発生しない． そして、ベーバ槽２内が完全なベーパ雰囲気になると、
被処理物としてのウエハＬ６が被処理物保持治具として
のカートリノジ１７に保持された状態で、ベーパ槽２内
へ出入口３から搬入される．ウエハｌ６が複数枚（通常
、２５枚程度）収容されたカートリッジｌ７はベーパ２
内における所定位置に吊り下げられる． 投入時、ウエハｌ６およびカートリンジｌマは前段工程
で水洗いされているため、水により湿潤した状態になっ
ているとともに、低温状態になっている． このように低温状態になったウエハ■６およびカートリ
ッジ１７がベーパ雰囲気中に浸漬されると、それらの表
面においてベーパ■５が結露して付着する．結露した有
機溶剤１ｌはウエハ】６およびカーｌ・リノジｌ７の表
面を’ｔＨＫＲしている水分と次第に置き換わって行き
、ウエハ１６およびカ−トリンジ１７の表面温度がベー
バ温度と同等になった時点で置換が終了する． 二方、有Ｉｌ溶剤と置換した水分は表面に残った異物と
共に表面を流下して滴下し、ベーバ槽２内の底部に集水
されて還波路ｌ２により外部に排出される． 置換が終了した時点で、カートリッジ１７はベーパ槽３
から引き上げられる．このとき、カートリンジｌ７およ
びウエハｌ６はベーパ雰囲気で加熱されて昇温している
ため、これらの表面に滴になって付着している有機溶剤
は温度を奪いながら気化することになる．有機溶剤が気
化しきると、カートリンジｌ７およびウエハｌ６は乾燥
することになる．気化した有機溶剤は本体１上のベンチ
レータ（図示せず）により吸引されて他所へ拡散するの
を防止される． 前記実施例によれば次の効果が得られる．（１）多孔質
部材に有機溶剤を含浸させるとともに、多孔質部材を加
熱して含浸された有機溶剤を気化させることにより、有
８！溶剤中の異物を多孔質部材により捕捉して濾過する
ことができるため、高い清浄度のヘーバを発生させるこ
とができる．（２）　　多孔質部材に有機溶剤を含浸さ
せるとともに、多孔質部材を加熱して含浸された有機溶
剤を気化さセることにより、ベーバの気化を多孔質部材
の内部で起こさせることにより、突沸現象の発生を回避
することができるため、ベーバ発生量を増大させた場合
であっても、突沸現象に起囚する異物の飛散を防止する
ことができる。

（３）　　前記（１）、（２）により、ウエハのベーパ
乾燥装置において、被処理物であるウエハの汚染を防止
することができる． 以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない． 例えば、多孔質部材としては焼結合金部材を使用するに
限らず、セラミック等を使用することができる． 多孔質部材を加熱する手段としては、多孔質部材の内部
にヒートブロンクを埋設して成る手段を使用するに限ら
ず、ランプやマイクロ波により多孔質部材を外部から加
熱するように措成してもよい． 以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるウエハのベーバ乾燥
装置に適用した場合について説明したが、それに鴻定さ
れるものではなく、ホトマスクや光学レンズ等について
のベーパ乾燥装置全般に適用することができる． また、蒸気発生装置をベーバ乾燥装置に適用した場合に
ついで説明したが、それに限定されものではなく、本発
明に係る蒸気発生装置はアルコールの蒸留等の用途にも
適用することができる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、次の通りである． 多孔質部材に有ｍ溶剤を含浸させるとともに、多孔質部
材を加熱して含浸された有機溶剤を気化させることによ
り、有機溶剤中の異物を多孔質部材により捕捉して濾過
することができるため、高い清浄度のヘーバを発生させ
ることができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である蒸気発生装置が使用さ
れているベーパ乾燥装置を示す縦断面図である． ｌ・・・ベーパ乾燥装置、２・・・ベーパ槽、３・・・
出入口、４・・・扉、５・・・蒸気発生装置、６・・・
焼結合金部材（多孔質部材）、７・−・中空体、８・・
・小孔、９・・・袷液路、】Ｏ・・・タンク、】］・・
・有機溶剤（液体）、Ｌ２・・・還波路、１３・・・ポ
ンプ、ｌ４・・・ヒートフ゛ロノク（加熱手段〕、１５
・・・ベーバ（蒸気）、】６・・・ウエハ（被処理物）
、ｌ７・・・カートリノジ．一９６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、微細空間が形成された多孔質部材と、この多孔質部
   材に蒸気源になる液体を供給して含浸させる給液手段と
   、この多孔質部材を加熱する加熱手段とを備えているこ
   とを特徴とする蒸気発生装置。 ２、前記多孔質部材として、焼結合金部材が使用されて
   おり、前記加熱手段としてヒートブロックが使用され、
   このヒートブロックが焼結合金部材に埋設されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の蒸気発生装
   置。 ３、被処理物が治具により保持された状態でべーパ槽内
   に投入されることにより、この被処理物が乾燥されるベ
   ーパ乾燥装置であって、前記べーパ槽内の底部に微細空
   間が形成された多孔質部材が配設されているとともに、
   この多孔質部材に蒸気源になる液体を供給して含浸させ
   る給液手段が接続されており、さらに、この多孔質部材
   を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とする
   ベーパ乾燥装置。