(57)【要約】【課題】  基板を乾燥させる装置およびその方法を提供する。【解決手段】  本発明はマランゴニ効果を利用して基板を乾燥させる装置に係わり、該装置は基板が置かれ、回転可能な支持部１００を有し、支持部１００上には脱イオン水を供給する第１ノズル２２０とイソプロピルアルコール蒸気を供給する第２ノズル３２０が提供される。初めに、基板の中心にイソプロピルアルコール蒸気が供給されるとき、基板に到達されるアルコールの量を漸進的に増加させるように調節部５００によって調節される。【選択図】  図１
2006013507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を乾燥させる装置において、
基板が置かれる回転可能な支持部と、
前記支持部上に置かれた基板に第１流体を噴射する第１ノズルを有する第１供給部と、
前記支持部上に置かれた基板に前記第１流体より表面張力が低い第２流体を噴射する第２ノズルを有する第２供給部と、
前記支持部上に置かれた基板の中心部に前記第２流体が漸進的に増加しながら到達されるように前記第２供給部を調節する調節部と、を具備することを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
前記装置は前記第１ノズルと前記第２ノズルとを前記支持部に置かれた基板の中心から周辺方向に同時にまたは別々に移動させる水平移動部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記第２ノズルは工程進行時、前記第１ノズルより前記支持部に置かれた基板の中心側に前記第１ノズルに隣接するように配置されることを特徴とする請求項２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記水平移動部は、
前記第１ノズルと前記第２ノズルが結合するノズル支持台と、
前記ノズル支持台を水平移動させる駆動部とを含むことを特徴とする請求項３に記載の乾燥装置。
【請求項５】
前記第２流体はアルコール蒸気を含み、
前記第２供給部は、
前記アルコール蒸気を発生させる蒸気発生部と、
前記蒸気発生部から発生されたアルコール蒸気を前記第２ノズルに運ぶキャリアガスが前記蒸気発生部に供給される通路であるガス供給管と、
前記蒸気発生部から発生されたアルコール蒸気が前記第２ノズルに供給される通路である蒸気供給管とをさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項６】
前記調節部は、
前記蒸気供給管に設けられて、その内部を流れる流量を調節する流量調節器と、
工程が進行される時点に従って、前記流量調節器を制御する制御器とを含むことを特徴とする請求項５に記載の乾燥装置。
【請求項７】
前記調節部は、
前記ガス供給管に設けられて、その内部を流れる流量を調節する流量調節器と、
工程が進行される時点に従って、前記流量調節器を制御する制御器とを含むことを特徴とする請求項５に記載の乾燥装置。
【請求項８】
前記調節部は、
前記第２ノズルに第２流体が供給される蒸気供給管に設けられる流量調節器と、
前記流量調節器を制御する制御器とを含むことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項９】
前記調節部は、
前記第２ノズルを上下に移動させる垂直移動部と、
工程が進行される時点に従って、前記支持部に置かれた基板から前記第２ノズルまでの高さが調節されるように前記垂直移動部を制御する制御器とを含むことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項１０】
前記第１流体は脱イオン水を含み、
前記第２流体はイソプロピルアルコールを含むことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項１１】
基板を乾燥させる方法において、
基板が支持部上に置かれる段階と、
前記支持部が回転され、第１ノズルから前記基板上に第１流体が噴射される段階と、
前記第１ノズルより前記基板の中心側に前記第１ノズルに隣接して配置される第２ノズルから前記基板の中心に前記第１流体に比べて表面張力が低い第２流体が噴射される段階と、
前記第１流体と前記第２流体が前記基板の中心からエッジ側に漸進的に供給されるように前記第１ノズルと前記第２ノズルが移動される段階とを含み、
初期に前記基板の中心部に到達される前記第２流体の量を漸進的に増加させることを特徴とする乾燥方法。
【請求項１２】
前記第２流体の量の調節は前記第２ノズルに前記第２流体が供給される通路である蒸気供給管に設けられた流量調節器を制御することによって行われることを特徴とする請求項１１に記載の乾燥方法。
【請求項１３】
前記第２流体はアルコール蒸気を含み、
前記第２流体の量の調節は蒸気発生部で発生されたアルコール蒸気を前記第２ノズルに運ぶために前記蒸気発生部にキャリアガスを供給するガス供給管に設けられる流量調節器を制御することによって行われることを特徴とする請求項１１に記載の乾燥方法。
【請求項１４】
前記第２流体の量の調節は前記基板から前記第２ノズルまでの距離が漸進的に近くなるように前記第２ノズルを下降することによって行われることを特徴とする請求項１１に記載の乾燥方法。
【請求項１５】
前記第２ノズルが前記基板の中心部からエッジ部に向けて移動する時、前記基板に到達される第２流体の量は一定に維持されることを特徴とする請求項１１に記載の乾燥方法。
【請求項１６】
前記第１流体は脱イオン水を含み、
前記第２流体はイソプロピルアルコールを含むことを特徴とする請求項１１に記載の乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体素子を製造する装置及びその方法に係わり、さらに詳細にはマランゴニ原理を利用して枚葉式で半導体基板を乾燥させる装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハを集積回路に製造するとき、多様な製造工程中に発生する残留物質（ｒｅｓｉｄｕａｌ ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）、小さな粒子（ｓｍａｌｌ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）、汚染物（ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓ）などを除去するために半導体ウェーハを洗浄する洗浄工程が必要である。特に、高集積化された集積回路を製造する場合は半導体ウェーハの表面に付着した微細の汚染物を除去する洗浄工程は非常に重要である。
【０００３】
半導体ウェーハの洗浄工程は半導体ウェーハ上の汚染物質を化学的反応によってエッチングまたは剥離させる化学溶液処理工程（薬液処理工程）、薬液処理された半導体ウェーハをピュアウォータを用いて洗浄するリンス工程、およびリンス処理された半導体ウェーハを乾燥させる乾燥工程に分けることができる。
【０００４】
半導体製造の初期には枚葉式乾燥器で遠心力を利用して乾燥工程を実行するスピン乾燥器（ｓｐｉｎ ｄｒｙｅｒ）が使用された。スピン乾燥器の一例は特許文献１に開示されている。しかし集積回路が複雑になることによって、遠心力を利用したスピン乾燥器（ｓｐｉｎ ｄｒｙｅｒ）はウェーハに微細に残っている水滴を完全に除去し難しくて、この工程の後、ウェーハに多数のウォータマークが発生される。
【０００５】
最近に、ウェーハ上にウォータマークが発生されることを改善するためにマランゴニ効果を利用したマランゴニ乾燥器が使用されている。マランゴニ乾燥器の一例は特許文献２に開示されている。マランゴニ乾燥器はウェーハを処理槽に収容した後、マランゴニ効果を利用して乾燥工程を実行する装置である。したがって、一つのグループのウェーハに対して工程が実行されれば、処理槽内に汚染物質が残留するようになる。これら汚染物質は処理槽内で次に工程が実行される他のグループのウェーハを汚染させる虞がある。特に、一つの処理槽で薬液処理工程、リンス工程、乾燥工程を全部実行する場合、上述の問題はさらに大きくなる。
【特許文献１】米国特許第５，８２９，２５６号明細書
【特許文献２】特開平１０−３３５２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は配置式乾燥器の問題点を誘発しないと同時に、ウェーハにウォータマークが発生することを最小化することができる枚葉式乾燥装置及びその乾燥方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するために、本発明の乾燥装置は、基板が置かれる回転可能な支持部を有する。前記支持部上には第１供給部と第２供給部が提供され、前記第１供給部は前記支持部上に置かれた基板に第１流体を噴射する第１ノズルを有し、前記第２供給部は前記支持部上に置かれた基板に第２流体を噴射する第２ノズルを有する。前記第２流体は前記第１流体に比べて表面張力が低い流体が使用され、例えば、前記第１流体は脱イオン水であり、前記第２流体はイソプロビルアルコールのようなアルコール蒸気でありうる。前記第２流体が前記支持部上に置かれた基板の中心部に供給されるとき、前記第２流体が漸進的に増加しながら前記基板に到達されるように前記第２供給部を調節する調節部が提供される。
【０００８】
前記第１ノズルと前記第２ノズルは水平移動部によって前記支持部に置かれた基板の中心から周辺方向に同時に、または別々に移動され、前記第２ノズルは工程進行時、前記第１ノズルより前記支持部に置かれた基板の中心側に前記第１ノズルに隣接するように配置される。一例によれば、前記水平移動部は前記第１ノズルと前記第２ノズルが結合するノズル支持台と前記ノズル支持台を水平移動させる駆動部とを含む。
【０００９】
前記第２供給部は前記アルコール蒸気を発生させる蒸気発生部を有し、前記蒸気発生部から発生されたアルコール蒸気を前記第２ノズルに運ぶキャリアガスが前記蒸気発生部に供給される通路であるガス供給管と、前記蒸気発生部から発生されたアルコール蒸気が前記第２ノズルに供給される通路である蒸気供給管とが提供される。
【００１０】
一例によれば、前記調節部は前記蒸気供給管に設けられて、その内部を流れる流量を調節する流量調節器と、工程が進行される時点に従って、前記流量調節器を制御する制御器とを含む。
【００１１】
他の例によれば、前記調節部は前記ガス供給管に設けられて、その内部を流れる流量を調節する流量調節器と、工程が進行される時点に従って、前記流量調節器を制御する制御器とを含む。
【００１２】
他の例によれば、前記調節部は前記第２ノズルを上下に移動させる垂直移動部と工程が進行される時点に従って前記支持部に置かれた基板から前記第２ノズルまでの高さが調節されるように前記垂直移動部を制御する制御器とを含む。
【００１３】
また、本発明の基板を乾燥させる方法は、基板が支持部上に置かれる段階と、前記支持部が回転され、第１ノズルから前記基板上に第１流体が噴射される段階と、前記第１ノズルより前記基板の中心側に前記第１ノズルに隣接するように配置される第２ノズルから前記基板の中心に前記第１流体に比べて表面張力が低い第２流体が噴射される段階と、前記第１流体と前記第２流体が前記基板の中心からエッジ側に漸進的に供給されるように前記第１ノズルと前記第２ノズルが移動される段階とを含み、初期に前記基板の中心部に到達される前記第２流体の量を漸進的に増加させる。また、前記第２ノズルが前記基板の中心部からエッジ部に向けて移動するとき、前記基板に到達される第２流体の量を一定に維持することができる。
【００１４】
一例によれば、前記第２流体の量の調節は前記第２ノズルに前記第２流体が供給される通路である蒸気供給管に設けられた流量調節器を制御することによって行われる。
【００１５】
他の例によれば、前記第２流体はアルコール蒸気を含み、前記第２流体の量の調節は蒸気発生部で発生されたアルコール蒸気を前記第２ノズルに運ぶために前記蒸気発生部にキャリアガスを供給するガス供給管に設けられる流量調節器を制御することによって行われる。
【００１６】
他の例によれば、前記第２流体の量の調節は前記基板から前記第２ノズルまでの距離が漸進的に近くなるように前記第２ノズルを下降することによって行われる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、処理槽を使用しないので、処理槽を使用する時に発生されるウェーハの再汚染問題を解決することができ、マランゴニ効果を利用してウェーハ乾燥が行われるので、ウェーハ上にウォータマークが発生されることを最小化することができる。
【００１８】
また、本発明によれば、初期にウェーハに供給されるＩＰＡ蒸気の量が漸進的に増加してウェーハ中心部でもマランゴニ効果によって乾燥工程が安定的に実行されるので、ウェーハ中心部でウォータマークが大量発生される問題を最小化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を添付の図１乃至図１１を参照してより詳細に説明する。
【００２０】
本発明の実施形態は様々な形態に変形されることができ、本発明の範囲が下述の実施形態によって限定されると解釈されてはいけない。本実施形態は当業界で平均的な知識を持つ者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形象はより明確な説明を強調するために誇張されたものである。
【００２１】
図１は本発明の望ましい一実施形態による乾燥装置を概略的に示す図である。図１を参照すれば、乾燥装置１０は支持部１００、第１供給部２００、第２供給部３００、水平移動部４００、および調節部５００を有する。ウェーハＷのような半導体基板は工程実行時、支持部１００上に置かれる。第１供給部２００は支持部１００上に置かれたウェーハＷに第１流体を供給し、第２供給部３００は支持部１００上に置かれたウェーハＷに第１流体と異なる表面張力を有する第２流体を供給する。水平移動部４００は第１流体と第２流体がウェーハＷの中心からエッジ側に順に供給されるように第１供給部２００と第２供給部３００に具備された各々のノズル２２０、３２０を移動させる。調節部５００はウェーハＷの中心部にウォータマーク（Ｗａｔｅｒ ｍａｒｋ）が発生することを最小化するために初期にウェーハＷの中心に到達される第２流体の量を調節する。
【００２２】
一例によれば、支持部１００はウェーハＷが置かれる円板型の支持板１２０を有する。支持板１２０は回転軸１４０によって支持され、回転軸１４０にはモータのような駆動部１６０が連結されて工程実行時支持板１２０は回転される。回転時、支持板１２０に置かれたウェーハＷの位置が動くことを防止するためにウェーハＷは真空手段（不図示）やクランプのような機械的な手段（不図示）によって支持板１２０に固定される。
【００２３】
本発明で、ウェーハＷの乾燥はマランゴニ効果（ｍａｒａｎｇｏｎｉ ｅｆｆｅｃｔ）によって行われる。マランゴニ効果によれば、ある一表面に、表面張力（ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ）が互いに異なる二つの物質が共存するとき、表面張力が小さい物質が表面張力が大きい物質の方に移動する。第１供給部２００と第２供給部３００は上述のように、表面張力が異なる流体をウェーハＷの表面に供給する。第１供給部２００から供給される第１流体は第２供給部３００から供給される第２流体に比べて表面張力が大きい流体が使用される。一例によれば、第１流体としては、脱イオン水を使用することができ、第２流体としては、アルコール蒸気を含む流体を使用することができる。アルコールとしてはイソプロピルアルコール（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ、以下ＩＰＡ）を使用することができ、この外にエチルグリコール（ｅｔｈｙｌｇｌｙｃｏｌ）、１プロパノール（１−ｐｒｏｐａｎｏｌ）、２プロパノール（２−ｐｒｏｐａｎｏｌ）、テトラハイドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎｅ）、４ヒドロキシ４メチル２ペンタノール（４−ｈｙｄｒｏｘｙ-４-ｍｅｔｈｙｌ-２-ｐｅｎｔａｎｏｌ）、１ブタノール（１−ｂｕｔａｎｏｌ）、２ブタノール（２−ｂｕｔａｎｏｌ）、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）、エタノール（ｅｔｈａｎｏｌ）、アセトン（ａｃｅｔｏｎｅ）、ｎプロピルアルコール（ｎ−ｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）またはジメチルエーテル（ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ）などを使用することができる。
【００２４】
第１供給部２００は第１ノズル２２０を含み、第１ノズル２２０には脱イオン水貯蔵部２６０から第１ノズル２２０に脱イオン水が供給される通路である脱イオン水供給管２４０が連結される。脱イオン水供給管２４０にはその内部通路を開閉する開閉バルブ２８０と、その内部通路を流れる流体の量を調節する流量調節バルブ（不図示）を設けることができる。
【００２５】
第２供給部３００は蒸気発生部３４０と第２ノズル３２０とを有する。蒸気発生部３４０はＩＰＡ蒸気を発生させ、蒸気発生部３４０から発生されたＩＰＡ蒸気は蒸気供給管３８２を通じて第２ノズル３２０に供給される。蒸気発生部３４０はＩＰＡ液が収容されるボディ３４２を有し、ボディ３４２の底面にはボディ３４２にＩＰＡ液を供給する液供給管３８６が連結され、ボディー３４２の側面にはボディー３４２にキャリアガス（ｃａｒｒｉｅｒ ｇａｓ）を供給するガス供給管３８４が連結される。キャリアガスは蒸気発生部３４０内で発生したＩＰＡ蒸気を第２ノズル３２０に運ぶ。キャリアガスでは窒素ガスまたはアルゴンＡrのような不活性ガス（ｉｎｅｒｔ gａs）などを使用することができる。蒸気発生部３４０にヒータ（不図示）が設けられてＩＰＡ液を加熱することによってＩＰＡ蒸気を発生させることができ、選択的に、ＩＰＡ液内に窒素のようなガスを供給することによってＩＰＡ蒸気を発生させることができる。蒸気供給管３８２、ガス供給管３８４、および液供給管３８６の各々にはその内部通路を開閉する開閉バルブ３９２、３９４、３９６を設けることができる。
【００２６】
初期に第１ノズル２２０と第２ノズル３２０とはウェーハＷ中心部の上部に配置され、乾燥工程進行時、水平移動部４００によってウェーハＷの中心からエッジ側に向かうように移動される。水平移動部４００は第１ノズル２２０と第２ノズル３２０が結合する支持台４２０を有し、支持台４２０は駆動部４４０によってウェーハＷの半径方向に沿って直線移動される。駆動部４４０ではモータを含む駆動アセンブリを使用することができる。例えば、駆動アセンブリは、モータによって駆動される駆動プーリ、受動プーリ、駆動プーリと受動プーリとを連結し、ブラケットが設けられるベルト、およびブラケットの直線移動を案内するガイドレールからなり、支持台４２０をブラケットに固定されるように設けることができる。他の例では、駆動アセンブリは回転運動を直線運動に変換するラック（rａｃｋ）とピニオン（ｐｉｎｉｏｎ）とを含むことができる。選択的に駆動部４４０として油空圧シリンダを使用することができるが、移動速度を精密に調節するために上述のようにモータを含む駆動部が使用されることが望ましい。
【００２７】
第１ノズル２２０と第２ノズル３２０とはウェーハＷの半径方向に並んで支持台４２０に結合し、第２ノズル３２０が第１ノズル２２０より支持台４２０のエッジ側に隣接するように配置される。上述の構造によって支持台４２０がウェーハＷの中心からエッジに移動されるとき、第２ノズル３２０は第１ノズル２２０と一定間隔を常に維持しながら第１ノズル２２０に沿って移動される。そして、表面張力が小さいＩＰＡ蒸気が表面張力が大きい脱イオン水よりウェーハＷの内側に噴射される。すなわち、ウェーハＷの一定領域には脱イオン水がまず噴射され、以後にＩＰＡ蒸気が噴射される。図２に示したように、脱イオン水はウェーハＷの回転によってウェーハＷのエッジ側に押され、残存する脱イオン水の上部にはＩＰＡ層が形成される。マランゴニ効果によって表面張力の小さい物質は表面張力が大きい物質の方に移動するので、脱イオン水がウェーハＷのエッジ側に向かうようにする力を受ける。第１ノズル２２０と第２ノズル３２０がウェーハＷのエッジ側に移動されることによってウェーハＷの全体領域で脱イオン水は除去され、揮発性を有するＩＰＡ液は蒸発されてウェーハＷの乾燥が完了する。
【００２８】
上述の実施形態では、第１ノズル２２０と第２ノズル３２０は一つの支持台４２０に結合し、支持台４２０は一つの駆動部４４０によって移動されると説明した。しかし、これと異なって、第１ノズル２２０が結合する支持台４２０と第２ノズル３２０が結合する支持台４２０が各々提供され、これら支持台４２０は各々の駆動部によって移動されることもできる。
【００２９】
上述の装置を使用して工程進行時、ウェーハＷの乾燥に影響を及ぼす要因はウェーハＷの回転速度、第１ノズル２２０と第２ノズル３２０の移動速度、および第１ノズル２２０と第２ノズル３２０から噴射されてウェーハＷに到達される流体の量など多様である。第１ノズル２２０と第２ノズル３２０がウェーハＷの中心部からウェーハＷのエッジ部に移動される間第１ノズル２２０と第２ノズル３２０とから噴射されてウェーハＷに到達する流体の量を同一に維持するか、選択的に多様に変化させることができる。
【００３０】
初期にウェーハＷの中心部に到達されるＩＰＡ蒸気の量は、ウェーハＷの中心部でウォータマーク発生に大きな影響を及ぼす。図３に図示したように、初期にウェーハＷの中心に多量のＩＰＡ蒸気が到達される場合、ＩＰＡ蒸気の突然の供給によってウェーハＷ表面に乱流が発生する。これによって、ウェーハＷの中心部で脱イオン水は遠心力とマランゴニ効果によってウェーハＷのエッジ部に向けて移動するのではなく、ＩＰＡ蒸気との衝突によってウェーハＷの中心からエッジ部に移動する。したがって、ウェーハＷの中心部ではマランゴニ効果によって乾燥が行われず、工程完了の後、ウェーハＷのエッジ部に比べて相対的に多数のウォータマークが発生する。
【００３１】
これを防止するために乾燥装置１０は初期にウェーハＷの中心部に到逹するＩＰＡ蒸気量を制御する調節部５００を含む。調節部５００はウェーハＷの中心部に到達するＩＰＡ蒸気量が漸進的に増加するように第２供給部３００を調節する。したがって、ウェーハＷの中心部で脱イオン水が瞬間的に移動せず、図４Ａ乃至図４Ｃに示したように、遠心力とマランゴニ効果によって移動する。図５Ａ乃至図５Ｃは時間に従ってウェーハＷに到達するＩＰＡ蒸気の量の多様な例を示す。第１ノズル２２０と第２ノズル３２０はＩＰＡ蒸気の量が一定値に到逹した後に移動させることができ、選択的にＩＰＡ蒸気の噴射と同時に支持台４２０の移動を行い、この場合、支持台４２０の移動速度を制御することができる。
【００３２】
図６Ａ乃至図６Ｃは多様な方法でウェーハＷの乾燥が行われる時ウェーハＷ上に発生するウォータマークを示す図である。図６Ａはスピン乾燥器を使用して乾燥工程が実行される時の図であり、図６Ｂは初期にウェーハＷに到達するＩＰＡ蒸気の量が調節されない状態で図１の乾燥装置を使用して乾燥工程が実行される時の図であり、図６Ｃは初期にウェーハＷに到達されるＩＰＡ蒸気の量が調節された状態で図１の乾燥装置を使用して乾燥工程が実行される時の図である。スピン乾燥器を使用した場合、ウェーハＷ上にウォータマークはおおよそ１００，０００個以上発生された。ＩＰＡ蒸気量が調節されない状態で図１の乾燥装置の使用時にはウェーハＷ上にウォータマークがおおよそ１，５００個程度発生した。この場合、相当数のウォータマークがウェーハＷの中心部に集中した。しかし、図１の乾燥装置を使用して初期にウェーハＷに到達されるＩＰＡ蒸気量を調節しながら工程を実行した場合、ウェーハＷ上にウォータマークはおおよそ３００個程度発生し、ウェーハＷ中心部にウォータマークが集中する現象が消えた。
【００３３】
図７は調節部５００の一例を示した乾燥装置を概略的に示す。図７を参照すれば、調節部５００は蒸気供給管３８２を通じて第２ノズル３２０に供給されるＩＰＡ蒸気とキャリアガス量を調節する。このために、調節部５００は蒸気供給管３８２に設けられて、その内部を流れる流体の量を調節する流量調節器５２２と、これを制御する制御器５２４とを有する。流量調節器５２２では流量制御バルブを使用することができる。第２ノズル３２０に供給される第２流体の量はバルブの開放程度に比例するので、制御器５２４は初期に流量調節バルブ５２２が漸進的に開放されるように制御する。
【００３４】
図８は調節部５００'の他の例を図示した乾燥装置１０を概略的に示す。図８を参照すれば、調節部５００'は蒸気発生部３４０に供給されてＩＰＡ蒸気を第２ノズル３２０に運ぶキャリアガスの量を調節する。このために、調節部５００'はガス供給管３８４に設けられて、その内部を流れるキャリアガスの量を調節する流量調節器５４２と、これを制御する制御器５４４とを有する。流量調節器５４２では流量調節バルブを使用することができる。第２ノズル３２０に供給される第２流体の量は蒸気発生部３４０に供給されるキャリアガスの量に比例するので、制御器５４４は初期に流量調節バルブが漸進的に開放されるように制御する。
【００３５】
図９は調節部５００”のまた他の例を図示した乾燥装置１０を概略的に示す。図９を参照すれば、調節部５００”は第２ノズル３２０の高さを変化させてウェーハＷに到達される第２流体の量を調節する。第２流体はＩＰＡ蒸気とキャリアガスとを含むので、第２ノズル３２０がウェーハＷに近く位置されるほどウェーハＷに到達される第２流体の量は増加する。図１０を参照すれば、工程進行時、第２ノズル３２０はＩＰＡ蒸気の噴射が開始される初期には第２ノズル３２０がウェーハＷから高く位置される初期の高さに配置され、以後、工程の高さに到達するまで漸進的に下方に移動させられる。図１０で実線は初期の高さに位置した第２ノズル３２０であり、点線は工程の高さに位置した第２ノズル３２０である。
【００３６】
このために、調節部５００”は第２ノズル３２０を初期の高さと工程の高さとの間に上下に移動する垂直移動部５６２を有し、垂直移動部５６２は制御器５６０によって制御される。垂直移動部５６２は第２ノズル３２０が結合する支持台５６２ａと、支持台５６２ａを上下に直線移動させる駆動部５６２ｂとを有する。駆動部５６２ｂでは水平移動部４００の駆動部と類似の構造を有する駆動部を使用することができ、精密に位置を制御するためにモータを利用した駆動アセンブリを使用することが望ましい。選択的に、ノズルを上下に駆動するため一般的に使用される多様な構造の機械的メカニズムを利用することができる。
【００３７】
上述の例で調節部５００は蒸気供給管３８２に設けられる流量調節バルブ５２２（図７参照）、ガス供給管３８４に設けられる流量調節バルブ５４２（図８参照）、および垂直移動部５６２（図９及び図１０参照）のうちのいずれか一つを選択して使用することとして各々図示した。しかし、別の構成として、調節部５００は上述の手段のうちの複数個を組み合わせて使用することができ、また、ウェーハＷに到達される流体の量を調節するために上述の例とは異なる多様な手段も使用することができる。
【００３８】
次に、図１１を参照して、ウェーハＷ乾燥工程が実行される過程を順に説明する。初めに工程が実行されるウェーハＷが移送アームなどによって支持板１２０上に置かれる（ステップＳ２０）。第１ノズル２２０と第２ノズル３２０がウェーハＷの中心部の上部に置かれるように支持台４２０が移動される。脱イオン水供給管２４０に設けられた開閉バルブ２８０が開放されて脱イオン水が第１ノズル２２０を通じてウェーハＷ上に継続的に供給される（ステップＳ４０）。蒸気発生部３４０内でＩＰＡ液からＩＰＡ蒸気が発生し、蒸気発生部３４０内にキャリアガスが供給される。ＩＰＡ蒸気はキャリアガスによって蒸気供給管３８２を通じて第２ノズル３２０に供給され、第２ノズル３２０からＩＰＡ蒸気がウェーハＷの中心に噴射される。初期にはウェーハＷに到達されるＩＰＡ蒸気量が漸進的に増加するように調節される（ステップＳ６０）。これは蒸気供給管３８２またはガス供給管３８４に流量調節バルブのような流量調節器５２２、５４２を設け、バルブが漸進的に開放されるように調節することによってなすことができる。選択的に、これは第２ノズル３２０を初期の高さから工程の高さに漸進的に下降させることによってなすことができる。以後、第１ノズル２２０と第２ノズル３２０がウェーハＷの半径方向にウェーハＷの中心からエッジまで移動されながらウェーハＷ乾燥が行われる（ステップＳ８０）。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態による乾燥装置を概略的に示す図である。
【図２】マランゴニ効果によってウェーハが乾燥される過程を示す図である。
【図３】初期にウェーハにＩＰＡ蒸気が多量供給されるとき、ウェーハの中心で生じる脱イオン水の移動を示す図である。
【図４Ａ】初期にウェーハにＩＰＡ蒸気が漸進的に増加するように供給されるとき、ウェーハの中心で生じる脱イオン水の移動を順に示す図である。
【図４Ｂ】初期にウェーハにＩＰＡ蒸気が漸進的に増加するように供給されるとき、ウェーハの中心で生じる脱イオン水の移動を順に示す図である。
【図４Ｃ】初期にウェーハにＩＰＡ蒸気が漸進的に増加するように供給されるとき、ウェーハの中心で生じる脱イオン水の移動を順に示す図である。
【図５Ａ】工程時間に従ってウェーハに到達される第２流体の量を示す図である。
【図５Ｂ】工程時間に従ってウェーハに到達される第２流体の量を示す図である。
【図５Ｃ】工程時間に従ってウェーハに到達される第２流体の量を示す図である。
【図６Ａ】使用される乾燥装置に従ってウェーハ上に発生するウォータマークを示す図である。
【図６Ｂ】使用される乾燥装置に従ってウェーハ上に発生するウォータマークを示す図である。
【図６Ｃ】使用される乾燥装置に従ってウェーハ上に発生するウォータマークを示す図である。
【図７】調節部の一例を図示した乾燥装置を示す図である。
【図８】調節部の他の例を図示した乾燥装置を示す図である。
【図９】調節部の他の例を図示した乾燥装置を示す図である。
【図１０】図９の乾燥装置で第２ノズルが初期位置から工程位置へ移動されることを示す図である。
【図１１】本発明の望ましい一実施形態による乾燥方法を順に示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１００  支持部
２００  第１供給部
２２０  第１ノズル
３００  第２供給部
３２０  第２ノズル
３４０  蒸気発生部
３８２  蒸気供給管
３８４  ガス供給管
４００  水平移動部
５００、５００'、５００”  調節部
５２２、５４２  流量調節器
５２４、５４４、５６６  制御器
５６２  垂直移動部
【図１】
2006013507.tif 000003
【図２】
2006013507.tif 000004
【図３】
2006013507.tif 000005
【図４Ａ】
2006013507.tif 000006
【図４Ｂ】
2006013507.tif 000007
【図４Ｃ】
2006013507.tif 000008
【図５Ａ】
2006013507.tif 000009
【図５Ｂ】
2006013507.tif 000010
【図５Ｃ】
2006013507.tif 000011
【図６Ａ】
2006013507.tif 000012
【図６Ｂ】
2006013507.tif 000013
【図６Ｃ】
2006013507.tif 000014
【図７】
2006013507.tif 000015
【図８】
2006013507.tif 000016
【図９】
2006013507.tif 000017
【図１０】
2006013507.tif 000018
【図１１】
2006013507.tif 000019