(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して処理ガスを吐出するための吐出口を一方端側に有する処理ガス吐出路と、
上記処理ガスとしての処理用イソプロピルアルコールベーパを発生するイソプロピルアルコールベーパ発生部と、
上記処理ガス吐出路の他方端側に接続され、上記イソプロピルアルコールベーパ発生部で発生した処理用イソプロピルアルコールベーパを上記処理ガス吐出路に供給する処理ガス供給路と、
上記処理ガス吐出路の他方端側に接続され、配管加熱用ガスを上記処理ガス吐出路に供給する配管加熱用ガス供給路と、
上記配管加熱用ガスを上記処理ガス吐出路に供給されるよりも以前に加熱するためのガス加熱手段とを含み、
上記イソプロピルアルコールベーパ発生部は、
ヒータを有し、このヒータによって加熱されたイソプロピルアルコール液を貯留する加熱槽と、
上面が開口されたイソプロピルアルコールベーパ発生槽を内部に有し、このイソプロピルアルコールベーパ発生槽に貯留されたイソプロピルアルコール液からの蒸発によって発生したイソプロピルアルコールベーパと不活性ガスとを内部空間で混合して処理用イソプロピルアルコールベーパを生成し、この処理用イソプロピルアルコールベーパを上記処理ガス供給路に供給するガス混合室と、
上記加熱槽内のイソプロピルアルコール液を上記イソプロピルアルコールベーパ発生槽へと取り込む取込部と有するものである
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
上記配管加熱用ガスは、不活性ガスであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
上記処理ガス吐出路を加熱するための吐出路加熱手段をさらに含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】
上記処理ガス吐出路および処理ガス供給路のうち少なくともいずれか一方の周囲に断熱材を周設したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板のような各種の被処理基板に対してガスを用いた処理を施すための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置の製造工程では、複数枚の半導体ウエハ（以下単に「ウエハ」という。  ）を一括して処理するバッチ式のウエハ処理装置が用いられる場合がある。この種のウエハ処理装置は、複数枚のウエハを一括して薬液などに浸漬させ、これによりウエハ表面を洗浄したりウエハ表面に形成された薄膜を除去したりするために用いられ、たとえばこのような薬液処理を行うための複数の薬液処理部と、薬液処理後のウエハを水洗いし、さらに減圧乾燥させる減圧乾燥部とを備えている。
【０００３】
図５は、従来の減圧乾燥部の全体構成を示す概念図である。減圧乾燥部９００は、純水によってウエハＷを水洗いするとともに、処理用ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパを利用してウエハＷを乾燥させるものである。さらに詳述すると、減圧乾燥部９００は、複数枚のウエハＷを整列保持する昇降可能なウエハガイド９０１を備えている。減圧乾燥部９００は、ウエハガイド９０１を下降させてウエハＷを貯留槽９０２内の純水に浸漬させ、ウエハＷを貯留槽９０２に貯留されている純水にて水洗いした後、細長いＩＰＡ管９０３に形成された複数のＩＰＡ吐出孔９０４から処理用ＩＰＡベーパを吐出させるとともに、ウエハガイド９０１を上昇させる。この上昇過程において、ウエハＷに付着している水滴はＩＰＡベーパと置換され、その結果水滴がウエハＷから除去されるとともにウエハＷ表面がＩＰＡベーパによって覆われる。さらに、この状態において減圧乾燥部９００内を減圧させる。その結果、ウエハＷ表面を覆っていたＩＰＡベーパが蒸発する。これにより、ウエハＷが乾燥される。
【０００４】
処理用ＩＰＡベーパは、ＩＰＡベーパ供給機構９１０からＩＰＡ管９０３に供給されるようになっている。ＩＰＡベーパ供給機構９１０は、ＩＰＡ管９０３に接続されたガス吐出路９１１、ガス吐出路９１１のＩＰＡ管９０３とは反対側に接続されたガス供給路９１２、およびガス供給路９１２のガス吐出路９１１とは反対側に接続されたＩＰＡベーパ生成部９１３を有し、ＩＰＡベーパ生成部９１３で生成された処理用ＩＰＡベーパをガス供給路９１２およびガス吐出路９１１を介してＩＰＡ管９０３に供給する。
【０００５】
ＩＰＡベーパ生成部９１３は、ＩＰＡベーパとＮ２  ガスとを混合し、比較的高温の処理用ＩＰＡベーパを発生させる。Ｎ２  ガスは、Ｎ２  タンク９２０からＮ２  供給路９２１を介して供給されるようになっている。Ｎ２  供給路９２１の途中部には、ごみなどの異物を除去するフィルタ９２２、Ｎ２  ガスの供給量を検出する流量計９２３、およびＮ２  供給弁９２４が介装されている。
【０００６】
ガス供給路９１２は、ＩＰＡベーパ生成部９１３の側面に接続されており、その途中部には、ＩＰＡベーパ供給弁９１４が介装されている。
ガス吐出路９１１の途中部には、ヒータ９１５が介装されており、さらに、ヒータ９１５の下流側には、ヒータ９１５の出口付近のガス吐出路９１１の表面温度を検出する温度センサ９１６、およびごみなどの異物除去のためのフィルタ９１７が介装されている。
【０００７】
処理が行われる際には、Ｎ２  供給弁９２４およびＩＰＡベーパ供給弁９１４が開成される。これに伴って、Ｎ２  タンク９２０内のＮ２  ガスは、フィルタ９２２により異物が除去された後、ＩＰＡベーパ生成部９１３に供給される。この場合におけるＮ２  ガスの供給量は、流量計９２３の検出値に基づいて調整されている。ＩＰＡベーパ生成部９１３で生成された処理用ＩＰＡベーパは、ガス供給路９１２を介してガス吐出路９１１に導かれ、ヒータ９１５により加熱される。ヒータ９１５の発熱量は、温度センサ９１６の検出値に基づいてヒータ９１５の出口付近のガス吐出路９１１の表面温度がほぼ一定になるように調整されている。その後、処理用ＩＰＡベーパは、フィルタ９１７により異物が除去された後、ＩＰＡ管９０３に供給される。
【０００８】
ところで、処理が行われていない場合、ガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３の表面温度は低くなる。この状態において高温の処理用ＩＰＡベーパをガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３に供給すると、処理用ＩＰＡベーパは通過中に冷やされ、その温度が結露点Ｔ０℃（たとえばＴ０＝４０）に達したときに、ガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３内において結露する。この結露は、ヒータ９１５から離れているＩＰＡ管９０３の先端において特に顕著に発生する。この場合、その後に導かれてくる処理用ＩＰＡベーパに結露した液が混入する。その結果、ウエハＷの表面に液が付着し、パーティクルとなる。
【０００９】
そこで、ＩＰＡ供給機構９１０は、処理が行われていない期間においてガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３を温めておくために、Ｎ２  ガスをガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３に常時リークするようにしている。すなわち、ＩＰＡ供給機構９１０は、Ｎ２  供給路９２１とガス吐出路９１１とを直接接続するＮ２  分岐路９３０を備えている。Ｎ２  分岐路９３０の途中部には、Ｎ２  リーク弁９３１が介装されている。また、Ｎ２  分岐路９３０の途中部には、Ｎ２  リーク弁９３１の上流側と下流側とを直接接続し、流量調整弁９３３が介装されたバイパス路９３２が備えられている。
【００１０】
処理が行われていない期間においては、Ｎ２  供給弁９２４およびＩＰＡベーパ供給弁９１４、ならびにＮ２  リーク弁９３１は閉成されている。この場合、Ｎ２  タンク９２０内のＮ２  ガスは、Ｎ２  供給路９２１からＮ２  分岐路９３０にいったん導かれ、さらに、バイパス路９３２を通ってＮ２  分岐路９３０に再度導かれた後、ガス吐出路９１１に導かれる。そして、ガス吐出路９１１においてヒータ９１５により加熱され、ＩＰＡ管９０３に導かれる。このようにして、ガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３を常時温めるようにしている。
【００１１】
なお、Ｎ２  リーク弁９３１は、主として、減圧処理部１０内の酸素濃度を低下させる目的で、減圧乾燥処理が開始される際に一時的に開成されるようになっている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような構成のＩＰＡ供給機構９１０においても、処理用ＩＰＡベーパはガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３内において結露し、その結果上述のようなパーティクルのウエハＷへの付着などの不具合の発生が避けられなかった。
【００１３】
さらに具体的に説明すると、ＩＰＡ供給機構９１０では、ヒータ９１５に供給される前のＮ２  ガスの温度は低いために、ヒータ９１５においてＮ２  ガスを十分に温めることが困難であった。したがって、ガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３の表面を十分に温めることができず、結露の発生を防止することができなかった。
【００１４】
また、ＩＰＡ供給機構９１０では、ヒータ９１５の出口からＩＰＡ管９０３までが比較的遠いために、処理用ＩＰＡベーパはＩＰＡ管９０３に達するまでの間に冷やされ、その結果ガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３の表面を十分に温めることができなかった。そのため、結露の発生を防止することができなかった。特に、ＩＰＡ管９０３の先端はヒータ９１５の出口から最も遠いから、処理用ＩＰＡベーパが結露しやすくなっていた。
【００１５】
さらに、ＩＰＡ供給機構９１０では、断面積が大きなフィルタ９１７がヒータ９１５の下流側に配置されているから、ヒータ９１５によっていったん温められたＮ２  ガスは、フィルタ９１７を通過することによって温度が低下していた。その結果、ガス吐出路９１１およびＩＰＡ管９０３を十分に温めることができず、結露の発生を防止することができなかった。
【００１６】
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、ウエハなどの基板にガスを供給して処理する場合に、ガスの結露を防止できる基板処理装置を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板に対して処理ガスを吐出するための吐出口を一方端側に有する処理ガス吐出路と、上記処理ガスとしての処理用イソプロピルアルコールベーパを発生するイソプロピルアルコールベーパ発生部と、上記処理ガス吐出路の他方端側に接続され、上記イソプロピルアルコールベーパ発生部で発生した処理用イソプロピルアルコールベーパを上記処理ガス吐出路に供給する処理ガス供給路と、上記処理ガス吐出路の他方端側に接続され、配管加熱用ガスを上記処理ガス吐出路に供給する配管加熱用ガス供給路と、上記配管加熱用ガスを上記処理ガス吐出路に供給されるよりも以前に加熱するためのガス加熱手段とを含み、上記イソプロピルアルコールベーパ発生部は、ヒータを有し、このヒータによって加熱されたイソプロピルアルコール液を貯留する加熱槽と、上面が開口されたイソプロピルアルコールベーパ発生槽を内部に有し、このイソプロピルアルコールベーパ発生槽に貯留されたイソプロピルアルコール液からの蒸発によって発生したイソプロピルアルコールベーパと不活性ガスとを内部空間で混合して処理用イソプロピルアルコールベーパを生成し、この処理用イソプロピルアルコールベーパを上記処理ガス供給路に供給するガス混合室と、上記加熱槽内のイソプロピルアルコール液を上記イソプロピルアルコールベーパ発生槽へと取り込む取込部と有するものであることを特徴とする基板処理装置である。
【００１８】
本発明によれば、処理ガス吐出路に供給する前に前もって配管加熱用ガスを加熱するようにしているから、処理ガス吐出路の全体を十分に温めることができる。したがって、たとえば処理前に当該配管加熱用ガスを処理ガス吐出路にリークさせておけば、処理時には処理ガス吐出路は十分に温まっているから、処理ガス吐出路に供給される処理ガスが冷めることはない。そのため、処理ガスが結露するのを防止できるから、パーティクルの基板への付着を防ぐことができる。よって、高品質な基板を提供することができる。
【００１９】
請求項２記載の発明は、上記配管加熱用ガスは、不活性ガスであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置である。
本発明によれば、配管加熱用ガスは化学的に安定な不活性ガスであるから、基板処理に与える影響を最小限に抑えることができる。
請求項３記載の発明は、上記処理ガス吐出路を加熱するための吐出路加熱手段をさらに含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の基板処理装置である。
【００２０】
本発明によれば、配管加熱用ガスだけでなく、処理ガス吐出路が温められるから、処理ガス吐出路を効率的に、かつ十分に温めることができる。したがって、処理ガスの結露を一層確実に防止できる。
請求項４記載の発明は、上記処理ガス吐出路および処理ガス供給路のうち少なくとも一方の周囲に断熱材を周設したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置である。
【００２１】
本発明によれば、処理ガス吐出路および処理ガス供給路のうち少なくとも一方の周囲に周設した断熱材によって、通過する処理ガスが冷えるのをさらに確実に防止できるから、処理ガスの結露をより一層確実に防止することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態の基板処理装置である減圧乾燥部が適用されるウエットステーションの全体構成を示す斜視図である。このウエットステーション１は、カセットＣに収納されている複数枚（たとえば２６枚）のウエハＷに対して薬液処理を施すためのものである。
【００２３】
ウエットステーション１は、２カセット分の枚数（たとえば５２枚）のウエハＷの向きを整えるための整列部２と、向きが整えられた後のウエハＷをカセットＣから一括して取り出すための取出部３と、取出部３によってカセットから取り出されたウエハＷに対して薬液処理を施すための複数の薬液処理部４、５、６、７、８および９と、薬液処理後の複数枚のウエハＷを一括して水洗いし、かつ減圧乾燥させる減圧乾燥部１０とを備えている。整列部２、取出部３、薬液処理部４〜９および減圧乾燥部１０は、所定の処理部配列方向ａに沿って直線状に配置されている。
【００２４】
薬液処理部４〜９は、複数枚のウエハＷを一括して所定の薬液に浸漬させることによってウエハＷを処理するものである。すなわち、各薬液処理部４〜９の内部には、たとえばアンモニア、フッ酸、硫酸などの薬液を貯留できる貯留槽（図示せず）が配置されており、薬液が貯留されている貯留槽内にウエハＷを浸漬させることによって、ウエハＷの表面が洗浄されたりウエハＷの表面に形成されている薄膜が除去されたりするようになっている。
【００２５】
また、このウエットステーション１は、取出部３から減圧乾燥部１０までの間において、複数枚のウエハＷを一括して搬送するためのウエハ搬送ロボット１１を備えている。ウエハ搬送ロボット１１は、処理部配列方向ａに沿って移動可能なもので、処理部配列方向ａに関して開閉可能なウエハ保持チャック１２を有している。ウエハ保持チャック１２は、ウエハ搬送ロボット１１に対して昇降自在に取り付けられている。この構成により、薬液処理部４〜９および減圧乾燥部１０の内部にまで下降してウエハＷの受け渡しを行うことができるようになっている。
【００２６】
図２は、減圧乾燥部１０の全体構成を示す概念図である。減圧乾燥部１０は、純水によってウエハＷを水洗いするとともに、処理ガスとしての処理用ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパを利用してウエハＷを乾燥させるものである。さらに詳述すると、減圧乾燥部１０は、チャンバ２０と、チャンバ２０内に設けられ、ウエハＷを保持するための昇降可能なウエハガイド４０と、チャンバ２０内に設けられ、純水洗浄処理に必要な純水が貯留される貯留槽８０と、処理用ＩＰＡベーパをチャンバ２０内に供給するためのＩＰＡ管１４０と、チャンバ２０を減圧するための減圧ポンプ３１とを備えている。
【００２７】
ＩＰＡ管１４０は、ＰＦＡ（Ｔｅｔｒａ−ｆｌｕｏｒｏ−ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ・  ｐｅｒｆｌｕｏｒｏ−ａｌｋｙｌ−ｖｉｎｙｌｅｔｈｅｒ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）などの樹脂によって構成された細長いもので、処理用ＩＰＡベーパが吐出される複数のＩＰＡ吐出孔（吐出口）１４１を有している。
また、減圧乾燥部１０は、処理用ＩＰＡベーパをＩＰＡ管１４０に供給するためのＩＰＡ供給機構８００を備えている。ＩＰＡ供給機構８００は、ＩＰＡ管１４０に接続されたガス吐出路８１０、ガス吐出路８１０のＩＰＡ管１４０とは反対側の接続端８１０ａに接続されたガス供給路（処理ガス供給路）８２０、およびガス供給路８２０のガス吐出路８１０とは反対側に接続されたＩＰＡベーパ生成部８３０を有し、ＩＰＡベーパ生成部８３０で生成された処理用ＩＰＡベーパをガス供給路８２０およびガス吐出路８１０を介してＩＰＡ管１４０に供給する。
【００２８】
なお、この実施形態では、ガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０が処理ガス吐出路に相当する。
ＩＰＡベーパ生成部８３０は、ＩＰＡベーパとＮ２  ガスとを混合し、比較的高温の処理用ＩＰＡベーパを生成するものである。すなわち、ＩＰＡベーパ生成部８３０は、加熱されたＩＰＡ液が貯留されるとともに、Ｎ２  ガスが供給される２つのガス混合室８３１を備えている。ガス混合室８３１では、貯留されているＩＰＡ液が蒸発することで発生したＩＰＡベーパとＮ２  ガスとが混合され、処理用ＩＰＡベーパが生成される。
【００２９】
ガス混合室８３１に供給されるＮ２  ガスは、Ｎ２  タンク８４０からＮ２  供給路８４１を介して供給されるようになっている。Ｎ２  供給路８４１の途中部には、Ｎ２  ガスの供給量を検出する流量計８４２、Ｎ２  供給弁８４３、およびごみなどの異物を除去するフィルタ８４４が、Ｎ２  タンク８４０からＩＰＡベーパ生成部８３０に向けてこの順に介装されている。
【００３０】
ガス供給路８２０は、ＩＰＡベーパ生成部８３０のガス混合室８３１の上面に接続されている。ガス供給路８２０の途中部には、ＩＰＡベーパ供給弁８２１が介装されている。
ガス吐出路８１０の途中部には、ごみなどの異物除去のためのフィルタ８１１が介装されている。フィルタ８１１の下流側であって、フィルタ８１１の近傍位置とＩＰＡ管１４０の近傍位置との間には、ガス吐出路８１０に導かれるガスを温めるための第１ヒータ（吐出路加熱手段）８１２が配置されている。第１ヒータ８１２の最大発熱量は、Ｗ１（Ｗ）（たとえばＷ１＝６００）に設定されている。第１ヒータ８１２の下流近傍には、ガス吐出路８１０の表面温度を検出するための第１温度センサ８１３が配置されている。
【００３１】
このように、断面積の大きなフィルタ８１１を第１ヒータ８１２の上流側に配置しているから、第１ヒータ８１２における加熱効率を向上できる。すなわち、第１ヒータ８１２の下流側にフィルタを配置するようにすれば、第１ヒータ８１２で温められたガスの温度がフィルタを通過することによって低下するのに対して、第１ヒータ８１２の上流側にフィルタ８１１を配置すれば、そのようなことはない。また、フィルタ８１１を第１ヒータ８１２の上流側に配置することによって、第１ヒータ８１２をＩＰＡ管１４０に近づけることができる。すなわち、第１ヒータ８１２とＩＰＡ管１４０との間を極短くすることができる。たとえば２０ｃｍ程度にすることが可能である。
【００３２】
また、ＩＰＡ供給機構８００は、Ｎ２  ガス（配管加熱用ガス）をチャンバ２０内にリークさせるためのＮ２  分岐路（配管加熱用ガス供給路）８５０を備えている。Ｎ２  分岐路８５０は、ガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０を常時温めておくためのものである。Ｎ２  分岐路８５０は、その一端がＮ２  供給路８４１のフィルタ８４４に対して上流側に接続され、かつその他端がフィルタ８１１に対して上流側のガス吐出路８１０の接続端８１０ａに接続されている。Ｎ２  分岐路８５０は、所定の第１供給量Ｋ１（リットル／分）（たとえばＫ１＝５０）のＮ２  ガスを通過させることができるものである。
【００３３】
Ｎ２  分岐路８５０の途中部には、Ｎ２  リーク弁８５１が介装されている。また、Ｎ２  分岐路８５０の途中部には、Ｎ２  リーク弁５８１の上流側と下流側とを直接接続するバイパス路８５２が備えられている。バイパス路８５２には、流量調整部弁８５３が介装されており、この流量調整弁８５３によって、バイパス路８５２を通るＮ２  ガスの供給量を調整することができるようになっている。具体的には、第１供給量Ｋ１よりも少ない第２供給量Ｋ２（リットル／分）（たとえばＫ２＝１０）のＮ２  ガスを通過させるように調整されている。
【００３４】
さらに、バイパス路８５２の下流側には、Ｎ２  分岐路８５０内を通るＮ２  ガスを温めるための第２ヒータ（ガス加熱手段）８５４が介装されている。第２ヒータ８５４の最大発熱量は、第１ヒータ８１２の最大発熱量Ｗ１よりも低いＷ２（Ｗ）（たとえばＷ２＝２００）である。第２ヒータ８５４の下流近傍には、第２ヒータ８５４の下流近傍のＮ２  分岐路８５０の表面温度を検出するための第２温度センサ８５５が配置されている。
【００３５】
図３は、減圧乾燥部１０の主要な電気的構成を示すブロック図である。減圧乾燥部１０は、この減圧乾燥部１０の制御中枢として機能する制御部８６０を備えている。制御部８６０は、マイクロコンピュータなどで構成されたもので、ＲＯＭ８６１に格納された制御プログラムに従って種々の処理を実行する。
制御部８６０は、ＲＯＭ８６１に格納されている制御プログラムに従って、リフタ６０および減圧ポンプ３１の駆動を制御する。
【００３６】
制御部８６０には、入力信号として、流量計８４２の出力が与えられるようになっている。制御部８６０は、この流量計８４２の出力に基づいて、Ｎ２  タンク８４０からのＮ２  ガスの供給量を制御する。
また、制御部８６０には、第１および第２温度センサ８１３および８５５の出力が与えられるようになっている。制御部８６０は、この与えられる入力信号に基づいて、第１および第２ヒータ８１２および８５４の発熱量を制御する。
【００３７】
さらに、制御部８６０は、ＲＯＭ８６１に格納されている制御プログラムに従って、Ｎ２  供給弁８４３、ＩＰＡベーパ供給弁８２１およびＮ２  リーク弁８５１の開閉を制御する。
次に、減圧乾燥部１０の動作の流れについて、図２および図３を参照して説明する。制御部８６０は、減圧乾燥部１０に処理対象のウエハＷが搬送されてくる以前においては、Ｎ２  供給弁８４３、ＩＰＡベーパ供給弁８２１およびＮ２  リーク弁８５１を閉成させる。また、第１および第２ヒータ８１２および８５４を動作させる。この場合、制御部８６０は、第１温度センサ８１３の出力を監視し、当該第１温度センサ８１３の出力に基づいて、第１ヒータ８１２の出口付近の配管温度が所定の第１温度Ｔ１℃（Ｔ１＞１２５；たとえばＴ１＝１３５±１０）になるように、第１ヒータ８１２の発熱量を制御する。また、第２温度センサ８５５の出力を監視し、当該第２温度センサ８５５の出力に基づいて、第２ヒータ８５４の出口付近の配管温度が所定の第２温度Ｔ２℃（たとえばＴ２＝９０）になるように、第２ヒータ８５４の発熱量を制御する。
【００３８】
以上の構成により、Ｎ２  タンク８４０内のＮ２  ガスは、Ｎ２  供給路８４１からＮ２  分岐路８５０に導かれ、バイパス路８５２を通る。この場合、Ｎ２  ガスの供給量は第２供給量Ｋ２となっている。バイパス路８５２を通ったＮ２  ガスは、その後、第２ヒータ８５４により加熱される。その結果、第２ヒータ８５４を通過した直後のＮ２  ガスの温度は、ほぼ第２温度Ｔ２となっている。その後、当該第２温度Ｔ２のＮ２  ガスは、ガス吐出路８１０に導かれる。なお、この場合、ＩＰＡベーパ供給弁８２１は閉成されているから、Ｎ２  ガスはＩＰＡベーパ供給路８２０には導かれない。
【００３９】
ガス吐出路８１０に導かれたＮ２  ガスは、フィルタ８１１を通って第１ヒータ８１２に向けて導かれ、第１ヒータ８１２を通過する。ここで、Ｎ２  ガスがフィルタ８１１を通過する際、Ｎ２  ガスの温度はいったん低下する。しかし、その後に第１ヒータ８１２によって第１温度Ｔ１まで上昇させられる。
第１ヒータ８１２を通過した後の第１温度Ｔ１のＮ２  ガスは、ＩＰＡ管１４０に導かれ、ＩＰＡ吐出孔１４１からチャンバ２０内に吐出される。この場合、第１ヒータ８１２はＩＰＡ管１４０の近傍位置に配置されているから、第１温度Ｔ１のＮ２  ガスはほとんど冷えることなく、ＩＰＡ管１４０の先端まで導かれる。これにより、ガス吐出路８１０はもちろん、ＩＰＡ管１４０の先端の表面温度までをも十分に温めることができる。
【００４０】
処理対象のウエハＷがウエハ搬送ロボット１１によって搬送されてくると、ウエハ搬送ロボット１１は、ウエハ保持チャック１２をチャンバ２０に挿入させ、ウエハＷをウエハガイド４０に渡す。その後、制御部８６０は、リフタ６０を駆動してウエハガイド４０を下降させ、純水が貯留されている貯留槽８０に収容させる。そして、この状態において貯留槽８０内の純水をオーバーフローさせる。これにより、ウエハＷに純水洗浄処理が施される。
【００４１】
純水洗浄処理が終了すると、制御部８６０は、Ｎ２  リーク弁８５１を開成させる。その結果、Ｎ２  ガスは、バイパス路８５２に加えて、Ｎ２  リーク弁８５１を通過する。これにより、第２ヒータ８５４および第１ヒータ８１２で加熱され、さらにガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０を介してチャンバ２０内に供給されるＮ２  ガスの供給量は、第２供給量Ｋ２よりも多い第１供給量Ｋ１となる。すなわち、チャンバ２０内に多量のＮ２  ガスが一気に供給されるから、チャンバ２０内の酸素濃度が急激に低下する。これにより、減圧乾燥処理が開始された後にチャンバ２０内にＩＰＡベーパが供給されても、当該ＩＰＡベーパが酸素と化学反応するのを防止できる。また、第２ヒータ８５４で加熱された多量のＮ２  ガスがガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０を通過するから、ガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０をさらに温めることができる。
【００４２】
その後、制御部８６０は、Ｎ２  リーク弁８５１を閉成させるとともに、Ｎ２  供給弁８４３およびＩＰＡベーパ供給弁８２１を開成させる。その結果、Ｎ２  タンク８４０内のＮ２  ガスはＮ２  供給路８４１を介してＩＰＡベーパ生成部８３０のガス混合室８３１に供給される。そして、ガス混合室８３１で発生されているＩＰＡベーパとＮ２  ガスとが混合され、処理用ＩＰＡベーパが生成される。生成された処理用ＩＰＡベーパは、ガス供給路８２０を介してガス吐出路８１０に導かれる。このとき、処理用ＩＰＡベーパは、Ｎ２  分岐路８５０からガス供給路８２０に導かれる第２供給量Ｋ２のＮ２  ガスと混合される。その後、処理用ＩＰＡベーパは、第１ヒータ８１２によって温められた後、ＩＰＡ管１４０に導かれ、ＩＰＡ吐出孔１４１からチャンバ２０内に供給される。
【００４３】
この場合、ガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０は処理前に予め十分に温められている。また、断面積の大きなフィルタ８１１を第１ヒータ８１２の上流側に配置している。さらに、これに関連して、第１ヒータ８１２がＩＰＡ管１４０の近傍位置に配置されている。したがって、処理用ＩＰＡベーパが通過中に冷えることはない。すなわち、処理用ＩＰＡベーパの温度が結露点Ｔ０℃にまで低下することはないから、処理用ＩＰＡベーパがガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０において結露することはない。
【００４４】
一方、制御部８６０は、処理用ＩＰＡベーパの供給を開始してから所定時間経過後に、リフタ６０を駆動してウエハガイド４０を上昇させ、ウエハＷを貯留槽８０内の純水から引き上げる。その結果、この上昇過程において、ウエハＷの表面に付着している水滴が処理用ＩＰＡベーパと置換する。すなわち、ウエハＷ表面の水滴が除去されるとともにウエハＷの表面が処理用ＩＰＡベーパによって覆われる。
【００４５】
その後、制御部８６０は、Ｎ２  リーク弁８５１を閉成させ、第２供給量Ｋ２のＮ２  ガスをチャンバ２０内にリークさせつつ、減圧ポンプ３１を駆動させる。その結果、チャンバ２０内の空気が減圧ポンプ３１に吸引され、チャンバ２０内が減圧される。このとき、ウエハＷの表面を覆っている処理用ＩＰＡベーパが蒸発する。これにより、ウエハＷの表面が乾燥される。
【００４６】
減圧乾燥処理が終了すると、制御部８６０は、Ｎ2 リーク弁８５１のみを開成させる。これにより、チャンバ２０内が大気圧に戻される。
図４は、ＩＰＡベーパ生成部８３０の外観構成を一部を切り欠いて示す正面図である。ＩＰＡベーパ生成部８３０は、底部に第３ヒータ８７０が取り付けられ、この第３ヒータ８７０によって第３温度T3℃（たとえばT3＝５０）に加熱されたＩＰＡ液が貯留されている加熱槽８７１と、２つのガス混合室８３１と、加熱槽８７１に貯留されているＩＰＡ液をガス混合室８３１に導くためのＩＰＡ取込部８７２とを備えている。
【００４７】
ガス混合室８３１は、内部空間を有し、この内部空間内に、上面が開口されたＩＰＡベーパ発生槽８３２をそれぞれ備えている。ガス混合室８３１の幅方向ｊに関する一方の端部には、Ｎ2 供給路８４１が接続されている。また、ガス混合室８３１の幅方向ｊに関する他方の端部付近の上面には、ガス供給路８２０が接続されている。
【００４８】
ＩＰＡ取込部８７２は、加熱槽８７１に接続され、加熱槽８７１の上方に向けて延びたＩＰＡ汲上路８７３を備えている。ＩＰＡ汲上路８７３の加熱槽８７１の反対側は、ベローズポンプ８７４の吸込口８７５に接続されている。ベローズポンプ８７４の吐出口８７６には、ＩＰＡ分配路８７７が接続されている。ＩＰＡ分配路８７７は、正面から見た場合に、ベローズポンプ８７４に隠れるように配置され、かつ下方に延びている。ＩＰＡ分配路８７７のベローズポンプ８７４の吐出口８７６とは反対側は、幅方向ｊにほぼ直交する奥行方向ｋに関して２つに分岐しており、各々の先端はそれぞれＩＰＡベーパ発生槽８３２に達している。
【００４９】
ベローズポンプ８７４が駆動されると、加熱槽８７１に貯留されているＩＰＡ液がＩＰＡ汲上路８７３を介してベローズポンプ８７４に吸い込まれる。このＩＰＡ液は、その後、ベローズポンプ８７４の吐出口８７６からＩＰＡ分配路８７７を介してＩＰＡベーパ発生槽８３２に導かれ、このＩＰＡベーパ発生槽８３２に貯留される。ＩＰＡ液は、上述のように、加熱されたものであるから、ＩＰＡベーパ発生槽８３２において蒸発する。その結果、ガス混合室８３１の内部空間内にＩＰＡベーパが発生する。この状態においてＮ2 供給路８４１からＮ2 ガスがガス混合室８３１に供給されると、当該Ｎ2 ガスとＩＰＡベーパとが混合され、処理用ＩＰＡベーパが生成される。生成された処理用ＩＰＡベーパは、そのままＮ2 ガスの流れに伴って移動し、ガス混合室８３１の上面に接続されているガス供給路８２０に導かれる。
【００５０】
以上のように本実施形態によれば、チャンバ２０内に常時リークすべきＮ２  ガスをガス吐出路８１０に導く前に第２ヒータ８５４によって前もって温めている。また、断面積の大きなフィルタ８１１を第１ヒータ８１２の上流側に配置しており、さらにこれに関連して、第１ヒータ８１２をＩＰＡ管１４０の近傍位置に配置している。したがって、ガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０を十分に温めることができる。そのため、処理用ＩＰＡベーパがガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０を通過する間に冷めるのを防止できる。よって、処理用ＩＰＡベーパがガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０において結露するのを防止できる。そのため、ウエハＷにパーティクルが付着するのを防止できる。しかも、化学的に安定したＮ２  ガスを用いているから、当該Ｎ２  ガスをチャンバ２０内に常時リークさせても、ウエハＷに与える影響を最小限に抑えることができる。よって、処理を良好に行うことができる。そのため、高品質なウエハＷを提供することができる。
【００５１】
また、ガス混合室８３１の上面から処理用ＩＰＡベーパを取り出すようにしているから、従来のように側面から処理用ＩＰＡベーパを取り出すようにする場合と比較して、ガス供給路８２０内において処理用ＩＰＡベーパがたとえ結露した場合であっても、ＩＰＡベーパ生成部８３０に流下させることができる。よって、パーティクルの発生を防止することができる。
【００５２】
本発明の実施の一形態の説明は以上のとおりであるが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。たとえば上記実施形態では、ガス吐出路８１０およびＩＰＡ管１４０を常時温めておくために使用する配管加熱用ガスとしてＮ２  ガスを用いているが、たとえばＮ２  ガス以外の不活性ガスを用いるようにしてもよく、また、ウエハＷに施すべき処理に影響のないガスであれば、不活性ガス以外のガスを用いてもよい。
【００５３】
また、上記実施形態にかかるＩＰＡ供給機構８００において、ガス吐出路８１０の周囲に、たとえばシリコンなどのスポンジ状の断熱材を周設してもよい。この構成によれば、ガス吐出路８１０をさらに十分に温めることができるから、結局、処理用ＩＰＡベーパが通過中に冷えるのをさらに抑えることができる。そのため、処理用ＩＰＡベーパが結露するのを一層確実に防止できる。また、ガス吐出路８１０の代わりに、またはガス吐出路８１０とともに、断熱材をガス供給路８２０に周設するようにしてもよい。ガス吐出路８１０およびガス供給路８２０の両方に断熱材を周設する場合には、処理用ＩＰＡベーパが冷えるのを一層確実に抑えることができる。
【００５４】
さらに、第２ヒータ８５４をＮ２  分岐路８５０ではなく、たとえばＮ２  供給路８４１に配置するようにしてもよい。要は、Ｎ２  ガスがガス吐出路８１０に供給されるよりも以前においてＮ２  ガスを加熱することができる位置に配置すればよい。
さらにまた、上記実施形態では、ウエハＷを処理対象にした装置を例にとって説明しているが、液晶表示装置用ガラス基板など各種の被処理基板を処理対象にした装置に対しても、本発明は適用できる。
【００５５】
その他、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の基板処理装置である減圧乾燥部が適用されるウエットステーションの全体構成を示す斜視図である。
【図２】減圧乾燥部の全体構成を示す概念図である。
【図３】減圧乾燥部の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【図４】ＩＰＡベーパ生成部の外観構成を一部を切り欠いて示す正面図である。
【図５】従来の減圧乾燥部の全体構成を示す概念図である。
【符号の説明】
１０  減圧乾燥部
１４０  ＩＰＡ管（処理ガス吐出路）
１４１  ＩＰＡ吐出孔（吐出口）
８００  ＩＰＡ供給機構
８１０  ガス吐出路（処理ガス吐出路）
８１２  第１ヒータ（吐出路加熱手段）
８２０  ガス供給路（処理ガス供給路）
８４１  Ｎ２  供給路（配管加熱用ガス供給路）
８５０  Ｎ２  分岐路（配管加熱用ガス供給路）
８５４  第２ヒータ（ガス加熱手段）
Ｗ  ウエハ
【図１】
0003585199.tif 000002
【図２】
0003585199.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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