(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板を乾燥させる乾燥装備において、
気体分配器及び液体貯蔵槽を受け入れ、前記気体分配器はそれの上部内に配置されて前記基板を乾燥させるための気体を噴出させ、前記液体貯蔵槽はそれの下部内に配置されたチャンバ、及び前記基板を洗浄するための前記液体貯蔵槽の内部に液体の流動を提供し、前記液体貯蔵槽から液体を排出させるための液体流動システムを含み、前記チャンバは前記チャンバの上部に配置されて前記気体を排気させるための複数の排気穴を備え、
前記液体流動システムは前記液体貯蔵槽内の液体の水位及び排出を調節する液体水位制御器を含み、前記液体水位制御器は前記液体を前記液体貯蔵槽から持続的に排出、または前記液体貯蔵槽内に持続的に供給する手段を有し、
前記液体を持続的に排出させる前記手段は前記液体貯蔵槽の排出穴と接続された柔軟性配管を含み、前記液体貯蔵槽内の液体の水位は前記柔軟性配管の一部分を引き上げるか、引き下げるかによって、調節されることを特徴とする乾燥装備。
【請求項２】
前記複数の排気穴は実質的に向き合うように配置された少なくとも一対の排気穴を含むことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項３】
前記液体流動システムは前記気体分配器と共に液体の流動及び排出を制御してマランゴニ乾燥原理を達成することを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項４】
前記液体流動システムは前記液体貯蔵槽の内部に液体を流入させると共に前記液体の流動を緩衝させる液体流動緩衝器を含むことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項５】
前記液体流動緩衝器は前記液体貯蔵槽の上部に配置され、前記液体流動緩衝器は前記液体流動緩衝器の上方から前記液体が供給される形態及び大きさを有し、前記液体流動緩衝器の下部に設けられたスリットを通じて前記液体を排出させることを特徴とする請求項４に記載の乾燥装備。
【請求項６】
前記液体流動緩衝器は前記液体貯蔵槽の上部に配置され、前記液体流動緩衝器は前記液体流動緩衝器の上方から前記液体が供給される形態及び大きさを有するだけではなく、前記液体を一時的に保有し、前記液体を前記液体流動緩衝器の上部にこぼれることによって排出させることを特徴とする請求項４に記載の乾燥装備。
【請求項７】
前記チャンバは前記液体貯蔵槽からこぼれる液体が貯蔵される外部液槽を含み、前記液体貯蔵槽は前記液体貯蔵槽の底に液体を流入させる開口部を有することを特徴とする請求項４に記載の乾燥装備。
【請求項８】
前記気体分配器は内部配管及び同軸外部配管を含み、前記内部配管は開放された一端、密閉された他の端、及び長さの方向の軸に沿って均一に離隔されるように整列され、前記開放された一端を通じて流入された気体を前記外部配管に通過させる複数のホールを有し、前記外部配管は第１及び第２セットのホールを有し、前記第１及び第２セットのホールは各々第１長さの方向の軸及び第２長さの方向の軸に沿って整列され、前記内部配管から通過された気体を排出させることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項９】
前記第１及び第２長さの方向の軸は前記内部配管の中心を通る垂直軸に対して互いに対称であることを特徴とする請求項８に記載の乾燥装備。
【請求項１０】
前記気体分配器の下部に配置されたガイドをさらに含み、前記ガイドは前記チャンバの幅より小さい幅を有し、前記ガイド及び前記チャンバの側壁の間のチャネルを通じて前記気体分配器から排出された気体を通過させることを特徴とする請求項８に記載の乾燥装備。
【請求項１１】
前記ガイドは下部面を含み、前記気体分配器を横切る方向と平行した方向に切断された前記ガイドの断面図で示す時に、前記下部面の中心部は前記下部面のエッジより低いことを特徴とする請求項１０に記載の乾燥装備。
【請求項１２】
前記ガイドの下部面は二つの傾いた面を有し、前記二つの傾いた面は前記ガイドの下部面の中心点で互いに接することを特徴とする請求項１１に記載の乾燥装備。
【請求項１３】
前記ガイドの下部面は二つの傾いた面及び前記二つの傾いた面の間に位置する平らな底を含み、前記二つの傾いた面は各々前記平らな底の両エッジと接することを特徴とする請求項１１に記載の乾燥装備。
【請求項１４】
前記ガイドの下部面は丸い形態を有し、その中心部がそのエッジより低いことを特徴とする請求項１１に記載の乾燥装備。
【請求項１５】
前記気体分配器に供給される気体を発生させる気体生成器をさらに含み、前記気体生成器は膨張タンク及び前記膨張タンク内に設けられた多孔性フィルタを有することを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項１６】
前記気体分配器に供給される気体を発生させる気体生成器をさらに含み、前記気体生成器は膨張タンク運搬ガス配管及び前記運搬ガス配管の排出口に接続されたノズルを有し、前記ノズルは全体にわたって一定な直径を有することを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項１７】
前記チャンバは前記液体貯蔵槽の上部に設けられるふた、及び前記ふた及び前記液体貯蔵槽を連結させるフードを含むことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項１８】
前記フードは少なくとも１５ｃｍの高さを有することを特徴とする請求項１７に記載の乾燥装備。
【請求項１９】
前記液体貯蔵槽内に前記基板を支持する複数のバーをさらに含み、前記複数のバーは前記液体貯蔵槽内の基板及び前記複数のバーを選択的に上下に移動させる制御器と接続されることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装備。
【請求項２０】
前記液体は脱イオン水または電解水であり、前記気体はエチルグリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフラン、４−オキシ−４メチル−２ペンタモーン、１−ブタノール、２−ブタノール、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、ｎ−プロピルアルコールまたはジメチルエーテルであることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項２１】
半導体基板を乾燥させる方法において、
第１空間及び前記第１空間の下部に第２空間を有するチャンバ内に気体分配器及び液体貯蔵槽を受け入れ、前記気体分配器及び前記液体貯蔵槽は各々前記第１及び第２空間内に設けられ、前記第１及び第２空間はフードにより分離される段階と、
前記液体貯蔵槽内に液体を供給して前記基板を清浄する段階と、
前記気体分配器から排出される気体を前記液体貯蔵槽内に貯蔵された液体と混合させると共に前記液体貯蔵槽内に液体を持続的に供給し、前記液体貯蔵槽内の液体を持続的に排出させて前記基板を乾燥させる段階とを含み、
前記液体貯蔵槽の排出口に接続された柔軟性配管の一部分を上昇、または下降させて前記液体貯蔵槽内の液体の水位を調節する段階をさらに含むことを特徴とする乾燥方法。
【請求項２２】
前記基板を乾燥させる段階は前記第１空間と隣接して前記フードに設けられた排出口を通じて前記気体を排出させる段階を含むことを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【請求項２３】
前記液体貯蔵槽内に供給される液体の流れを液体流動緩衝器を使用して緩衝させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【請求項２４】
前記液体流動緩衝器は前記貯蔵槽の上部に配置され、前記液体流動緩衝器は前記液体貯蔵槽の上方から前記液体が供給される形態及び大きさを有し、前記液体流動緩衝器の下部に設けられたスリットを通じて前記液体を排出させることを特徴とする請求項２３に記載の乾燥方法。
【請求項２５】
前記液体流動緩衝器は前記液体貯蔵槽の上部に配置され、前記液体流動緩衝器は前記液体流動緩衝器の上方から前記液体が供給される形態及び大きさを有するだけではなく、前記液体を一時的に保有し、前記液体を前記液体流動緩衝器の上部にこぼれることによって排出させることを特徴とする請求項２３に記載の乾燥方法。
【請求項２６】
前記チャンバは前記液体貯蔵槽からこぼれる液体が貯蔵される外部液体を含み、前記液体貯蔵槽は前記液体貯蔵槽の底に液体を流入させる開口部を有することを特徴とする請求項２３に記載の乾燥方法。
【請求項２７】
前記基板を乾燥させる段階は、前記気体分配器の内部配管及び同軸外部配管を通じて前記液体貯蔵槽に気体を流入させる段階を含み、前記内部配管は開放された一端、密閉された他の端、及び長さの方向の軸に沿って均一に離隔されるように整列されて前記開放された他の端を通じて流入された気体を前記外部配管に通過させる複数のホールを有し、前記外部配管は第１及び第２セットのホールを有し、前記第１及び第２セットのホールは各々第１長さの方向の軸及び第２長さの方向の軸に沿って整列され、前記内部配管から通過された気体を排出させることを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【請求項２８】
前記第１及び第２長さの方向の軸は前記内部配管の中心を通る垂直軸に対して互いに対称であることを特徴とする請求項２７に記載の乾燥方法。
【請求項２９】
前記気体分配器の下部に配置されたガイドを通じて前記ガイド及び前記チャンバの側壁の間にチャネルを形成する段階をさらに含み、前記ガイドは前記チャンバの幅より小さい幅を有し、前記気体分配器から排出された気体は前記チャネルを通じて流れることを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【請求項３０】
前記ガイドの下部面は二つの傾いた面を有し、前記二つの傾いた面は前記ガイドの下部面の中心点で互いに接して前記チャネルから前記液体貯蔵槽に気体を反射させることを特徴とする請求項２９に記載の乾燥方法。
【請求項３１】
気体生成器を使用して前記気体を生成させる段階をさらに含み、前記気体生成器は膨張タンク及び前記膨張タンク内に設けられた多孔性フィルタを有し、前記膨張タンクは前記チャンバに気体を排出させる前に、前記気体を加熱させるヒータを有することを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【請求項３２】
気体生成器を使用して前記気体を生成させる段階をさらに含み、前記気体生成器は膨張タンク、運搬ガス配管、及び前記膨張タンク及び前記運搬ガス配管を連結させるノズルを有し、前記ノズルは全体にわたって一定の直径を有することを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【請求項３３】
前記基板を乾燥させる段階は前記液体貯蔵槽内の液体内に入れた前記基板を上昇させると同時に前記液体の水位を徐々に低くする段階を含むことを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【請求項３４】
前記液体は脱イオン水または電解水であり、前記気体はエチルグリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフラン、４−オキシ−４メチル−２ペンタモーン、１−ブタノール、２−ブタノール、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、ｎ−プロピルアルコールまたはジメチルエーテルであることを特徴とする請求項２１に記載の乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は乾燥装備及び乾燥方法に関するものであり、特に、半導体素子の製造において、マランゴニ効果を増大させるための乾燥装備及び乾燥方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
湿式清浄工程または湿式エッチング工程のような湿式工程は半導体素子の製造によく使用される。したがって、リンス工程及び乾燥工程は各々湿式工程に使用された化学溶液及びリンス工程に使用された脱イオン水を半導体基板から除去するために、湿式工程の後に必ず実施すべきである。
【０００３】
最近、マランゴニ原理が乾式効率を極大化させるために乾燥工程に広く利用されている。前記マランゴニ原理を利用して基板を乾燥させる方法及び装備が米国特許第５，８８４，６４０号に“基板を乾燥させる方法及び装備”というタイトルで、Ｆｉｓｈｋｉｎなどにより開示された。Ｆｉｓｈｋｉｎなどによれば、貯蔵容器内の脱イオン水は乾燥工程を実施する間、前記貯蔵容器の排出口に設けられたバルブを通じて排出される。また、前記バルブは液体水位制御システムにより制御される。したがって、前記貯蔵容器内の液体の水位を徐々に低くするためには、前記バルブを精密に制御することが要求される。
【０００４】
これに加えて、日本国特許公開公報１０−３３５２９９は前記マランゴニ原理を利用するウェハ乾燥装置を開示する。前記日本国特許公開公報１０−３３５２９９によれば、前記ウェハ乾燥装置は半導体ウェハが入れた脱イオン水上に密閉された空間を提供することができる密閉用の液槽を含む。したがって、前記乾燥工程は前記密閉された空間内に乾燥ガスを流入させることによって実施される。この場合に、前記乾燥ガスは前記脱イオン水の水位を低くするために高圧で供給されなければならない。これによって、前記脱イオン水の水位を徐々に低くするためには、前記乾燥ガスの圧力を精密に調節することが要求される。
【０００５】
一方、マランゴニ原理を利用せず、基板を乾燥させる装備及び方法が米国特許第６，１５８，１４１号に“半導体基板を乾燥させる装備及び方法”というタイトルで、Ａｓａｄａなどにより開示されたところがある。Ａｓａｄａなどによれば、リンスされたウェハは脱イオン水で満たされたリンス槽（ｒｉｎｓｉｎｇ  ｂａｔｈ）から空間を有する乾燥槽（ｄｒｙｉｎｇ  ｂａｔｈ）内に移動される。次に、前記乾燥槽を密閉させる。前記乾燥槽は前記リンスされたウェハに乾燥ガスを噴射させるための複数のノズルを含む。前記乾燥ガスは乾燥効率を極大化させるために、垂直方向から２０°乃至５０°の傾けた方向に沿って前記リンスされたウェハ上に噴射される。しかし、この乾燥方法は、マランゴニ原理を利用しない。したがって、マランゴニ原理を利用する乾燥方法に比べて乾燥効果を増大させ難い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、マランゴニ効果を極大化させることができる乾燥装備及び乾燥方法を提供することにある。
【０００７】
本発明のまた他の課題は、乾燥工程を進行する間、乾燥ガスの濃度を極大化させることができる乾燥装備及び乾燥方法を提供することにある。
【０００８】
本発明のまた他の課題は、乾燥工程を進行する間、マランゴニ効果を極大化させるために湿式装置内の液体の表面水位を安定するように維持させることができる乾燥装備及び乾燥方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のまた他の課題は、湿式装置内の液体の表面の全体にわたって乾燥ガスを均一に供給できる乾燥装備及び乾燥方法を提供することにある。
【００１０】
本発明のまた他の課題は、乾燥工程を実施する間、湿式装置内の液体の水位を徐々に容易に低くすることができる乾燥装備及び乾燥方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を解決するために本発明は、清浄工程またはリンス工程に使用される液体の水位を容易に調節できると共に、マランゴニ効果を極大化させて半導体基板の乾燥効率を引き上げる乾燥装備を提供する。この乾燥装備はチャンバと、前記チャンバの上部内に配置されて乾燥気体を噴出させる気体分配器と、前記チャンバの下部内に配置された液体貯蔵槽と、前記液体貯蔵槽の内部に液体を提供し、前記液体貯蔵槽内の液体を排出させる液体流動システムを含む。前記チャンバの上部には前記気体を排出させるための複数の排気穴を備える。
【００１２】
前記複数の排気穴は互いに向き合うように配置された少なくとも一対の排気穴を含むことが望ましい。
【００１３】
前記液体流動システムは前記液体貯蔵槽内の液体の水位及び排出を調節する液体水位制御器を含む。前記液体水位制御器は前記液体貯蔵槽の内部に液体を持続的に供給、または前記液体貯蔵槽内の液体を持続的に排出させる手段を含む。ここで、前記液体を供給、または排出させる手段は前記液体貯蔵槽の排出口と接続された柔軟性配管を含む。これによって、前記液体貯蔵槽内の液体の水位は前記柔軟性配管の一部分を上昇、または下降させて調節されることができる。
【００１４】
また、前記液体流動システムは前記液体貯蔵槽内に液体を流入させると共に、前記液体の流動を緩衝させる液体流動緩衝器をさらに含むことができる。前記液体流動緩衝器は前記液体貯蔵槽の上部に設けられる。
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、前記液体流動緩衝器は前記液体流動緩衝器の下部に設けられたスリット型の開口部を有する。したがって、前記液体流動緩衝器はそれの上方から液体が供給され、前記液体流動緩衝器の内部に供給された液体は前記スリット型の開口部を通じて前記液体貯蔵槽の内部に排出される。
【００１６】
本発明の他の実施形態によれば、前記液体流動緩衝器内に流入される液体はそれの上方から供給され、前記液体流動緩衝器の内部に流入された液体は前記液体流動緩衝器の上部にこぼれる形態及び大きさを有する。この場合に、前記チャンバは前記液体貯蔵槽からこぼれる液体が入れる外部液槽を含み、前記液体貯蔵槽の底に液体を流入させる開口部を有する。したがって、前記液体貯蔵槽内の液体は前記液体流動緩衝器及び前記液体貯蔵槽の開口部を通じて流入され、前記液体貯蔵槽をこぼれて前記外部液槽内に排出される。
【００１７】
また、前記気体分配器は内部配管及び前記内部配管及び前記内部配管を囲む同軸外部配管を含む。前記内部配管の一端が開放され、その他の端は密閉された形態を有する。これに加えて、前記内部配管はその長さの方向の軸に沿って均一に離隔されるように整列され、前記開放された一端を通じて流入された気体を前記外部配管に通過させる複数のホールを有する。さらに、前記外部配管は第１セットのホール及び第２セットのホールを備える。前記第１及び第２セットのホールは各々第１及び第２長さの方向の軸に沿って整列されて前記内部配管のホールを通過した気体を排出させる。前記第１及び第２長さの方向の軸は前記内部配管の中心を通る垂直軸に対して互いに対称に位置する。
【００１８】
これに加えて、前記気体分配器の下部にはガイドが設置されることができる。前記ガイドは前記チャンバの幅より小さい。これによって、前記気体分配器から排出された気体は前記ガイド及び前記チャンバの両側壁の間のチャネルを通じて前記液体貯蔵槽に流れる。前記ガイドは下部面を含む。前記気体分配器を横切る方向と平行した方向に沿って切断された前記ガイドの断面図で示す時に、前記ガイドの下部面の中心部はそのエッジより低い。これによって、前記ガイド及び前記チャンバの両側壁の間のチャネルを通過した気体は前記ガイドの下部面に反射されて前記液体貯蔵槽に流れる。
【００１９】
また、本発明による乾燥装備は前記気体分配器に供給される気体を発生させる気体生成器をさらに含む。前記気体生成器は運搬ガス配管及び前記運搬ガス配管の排出口と接続されたノズルを含む。前記ノズルはその全体にわたって一定の直径を有する。これに加えて、前記気体生成器は前記ノズルの排出口と接続された膨張タンク及び膨張タンク内に設けられた多孔性フィルタをさらに含むことができる。
【００２０】
前記気体分配器はふたにより覆われる。前記ふた及び前記液体貯蔵槽はフードにより連結される。ここで、前記チャンバは前記ふた、前記フード及び前記液体貯蔵槽を含む。
【００２１】
前記液体貯蔵槽の内部では、前記基板を支持する複数のバーが配置される。前記複数のバーは前記液体貯蔵槽内の基板及び前記複数のバーを上昇、または下降させる制御器と接続される。
【００２２】
前記技術的課題を解決するために本発明は、清浄工程またはリンス工程に使用される液体の水位を容易に調節できると共に、アランゴニ効果を極大化させて半導体基板の乾燥効率を引き上げる乾燥方法を提供する。この乾燥方法は第１空間及び前記第１空間の下部に第２空間を有するチャンバ内に気体分配器及び液体貯蔵槽を装着する段階を含む。前記気体分配器及び前記液体貯蔵槽は各々前記第１及び第２空間内に配置される。また、前記第１及び第２空間はそれらの間に介されたフードにより分離される。前記液体貯蔵槽内に液体を供給して前記基板を清浄する。前記気体分配器から排出される気体を前記液体貯蔵槽内の液体と混合させると共に前記液体貯蔵槽内に液体を持続的に供給し、前記液体貯蔵槽内の液体を持続的に排出させて前記基板を乾燥させる。
【００２３】
前記基板を乾燥させる間、前記液体貯蔵槽の内部に流入された気体は前記フードの上部に設けられた排出口を通じて前記チャンバの外に排出される。また、前記基板を乾燥させる間、前記基板は徐々に上昇され、前記液体貯蔵槽の上部、すなわち、前記フードの内部に移動されることができる。
【００２４】
前記液体貯蔵槽内の液体の水位は前記液体貯蔵槽の排出口に接続された柔軟性配管の一部分を上昇、または下降させて調節されることができる。例えば、前記液体貯蔵槽内の液体は前記柔軟性配管の一部分を徐々に下降させることによって排出される。
【００２５】
一方、本発明による乾燥方法は、前記液体貯蔵槽内に供給される液体の流れを緩衝させる段階をさらに含む。前記液体の流れを緩衝させる段階は液体流動緩衝器を使用して実施する。
【００２６】
また、前記基板を乾燥させる段階は、前記気体分配器の下部に設けられたガイドを使用して実施することもできる。前記ガイドの幅は前記チャンバの幅より小さい。したがって、前記気体分配器から排出された気体は前記ガイド及び前記チャンバの両側壁の間のチャネルを通じて前記液体貯蔵槽の上部に向けて流れる。前記ガイドは下部面を含む。前記気体配分器を横切る方向と平行した方向に沿って切断された前記ガイドの断面図で示す時に、前記ガイドの下部面はその中心部がそのエッジより低い。したがって、前記チャネルを通る気体は前記ガイドの下部面に反射されて前記液体貯蔵槽に向けて流れる。
【００２７】
また、本発明による乾燥方法は、前記気体分配器の内部に供給される気体を生成させる段階をさらに含む。前記気体を生成させる段階は気体生成器を使用して進行される。前記気体生成器は運搬ガス配管及び前記運搬ガス配管の排出口と接続されたノズルを含む。前記ノズルはその全体にわたって一定の直径を有する。これに加えて、前記気体生成器は前記ノズルの排出口と接続された膨張タンク及び前記膨張タンク内に設けられた多孔性フィルタをさらに含むことができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図を参照して、本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００２９】
図１及び図２を参照すると、湿式装置（ｗｅｔ  ｓｔａｔｉｏｎ）上にフード１１が設けられる。前記フード１１は側壁を有し、前記側壁により囲まれた空間を提供する。また、前記フード１１は上／下部に向けて開口された形態を有する。これに加えて、前記フード１１はその上部に複数の排気穴１１ａを有する。前記排気穴１１ａは前記フード１１の中心に対して互いに向き合う少なくとも一対の排気穴で構成される。前記排気穴１１ａは多様な形状を有することができる。例えば、前記排気穴１１ａの各々は図２に示したように、水平方向と平行したスリット型であり得る。これと異なり、図示しないが、前記排気穴１１ａは互いに向き合う複数のホールで構成されることもできる。すなわち、前記排気穴１１ａは前記フード１１の両側壁の上部に設けられた複数のホールで構成されることもできる。
【００３０】
前記湿式装置は液体貯蔵槽３ａを含む。前記液体貯蔵槽３ａは底及び側壁を有する。また、前記液体貯蔵槽３ａは前記液体貯蔵槽３ａの底から延長された排出口３ｂを有する。また、前記湿式装置は前記液体貯蔵槽３ａを囲む外部液槽１をさらに含むことができる。この場合に、前記排出口３ｂは前記外部液槽１の底を貫通する。したがって、前記湿式装置の下部は密閉された形態を有する。
【００３１】
前記液体貯蔵槽３ａの両側壁の上部には一対の液体流動緩衝器３ｃが設けられる。前記液体流動緩衝器３ｃの内部は液体７で満たされる。前記液体７は液体供給管５を通じて前記液体流動緩衝器３ｃ内に供給される。前記液体供給管５の排出口は前記液体流動緩衝器３ｃの上部に位置する。前記液体７は清浄工程で、前記ウェハ９上に残存するパーチクル、銅のような金属汚染物質または自然酸化膜のような汚染物質を除去するのに適する化学溶液、例えば、電解水（ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ−ｉｏｎｉｚｅｄ  ｗａｔｅｒ）またはフッ酸（ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｉｃ  ａｃｉｄ）液であり得る。また、前記溶液７はリンス工程で、前記ウェハ９上に残っている化学溶液を除去するのに適する脱イオン水であり得る。前記リンス工程の間、前記脱イオン水に代えて前記電解水が使用されることもできる。
【００３２】
前記液体貯蔵槽３ａ及び前記液体流動緩衝器３ｃは前記外部液槽１内の支持部１ａにより固定されるように設けられる。前記湿式装置が前記液体貯蔵槽３ａのみで構成される場合には、前記フード１１は前記液体貯蔵槽３ａと接続されることが望ましい。
【００３３】
前記液体貯蔵槽３ａ内の前記ウェハ９はウェハホールダにより支持される。前記ウェハホールダは前記ウェハ９を横切る方向と平行に配置された少なくとも三つのバー８ａ及び８ｂで構成されることができる。例えば、前記ウェハホールダは一つの中心バー８ａ及び前記中心バーの両側に位置する二つの側バー８ｂで構成される。前記ウェハホールダは前記ウェハ９を上昇、または下降させる制御器（図示せず）と接続される。さらに具体的に、前記ウェハホールダは乾燥工程を実施する間、前記制御器により前記フード１１内の空間に徐々に移動して前記ウェハ９を上昇させることができる。
【００３４】
前記フード１１はふた１３により覆われる。前記ふた１３は図１に示したように、前記ウェハホールダを横切る方向と平行した方向に沿って切断された断面図で示す時に、丸い形状を有することができる。したがって、ふた１３は第１空間を提供する。しかし、前記ふた１３は四角形の断面を有することもできる。この場合に、前記ふた１３は平らな上部面及び垂直した側壁を有する。
【００３５】
さらに、前記第１空間内に気体分配器１５が設けられる。前記気体分配器１５を通じて前記第１空間内に乾燥ガス２９のような気体が供給される。前記乾燥ガス２９は窒素のような運搬ガスと共に前記気体分配器１５を通じて前記第１空間内に噴出される。また、前記フード１１内の空間及び前記第１空間の間に複数のホールを有するプレート１７が設置されることができる。したがって、第１空間内に注入された乾燥ガス２９は前記プレート１７を貫通する複数のホールを通じて前記プレート１７の下部に向けて均一に流れる。次に、前記乾燥ガス２９の一部は前記液体貯蔵槽３ａ内の液体７の表面内に染み入って前記液体７、すなわち、脱イオン水の表面での表面張力を減少させる。特に、前記乾燥工程の間、前記ウェハ９が上昇、または前記液体７の水位が低くなると、前記ウェハ９の表面と前記液体７が接触される部分でメニスカス（ｍｅｎｉｓｃｕｓ）形態の液体表面が形成される。このような状態下で、前記乾燥ガス２９が前記液体７の表面に染み入ると、前記メニスカス部分の表面張力はどのような部分での表面張力より低い。これによって、前記ウェハ９の表面に残存する液体７、すなわち、脱イオン水は表面張力が高い部分に移動するようになる。結果的に、マランゴニ原理を利用すれば、ウェハ９の表面から脱イオン水を除去させる効果を極大化させることができる。前記乾燥ガス２９の残余量及び前記運搬ガスは前記排気穴１１ａを通じて外部に排出される。この時に、前記乾燥ガスの分子量は前記運搬ガスの分子量より大きいので、前記乾燥ガスの大部分は前記液体貯蔵槽３ａ内の液体表面まで到達して前記液体表面に染み入り、残りの乾燥ガスは前記排気穴１１ａを通じて排出される。
【００３６】
さらに具体的に、前記乾燥ガス２９は図１に示したように、前記液体貯蔵槽３ａの上部に均一に分布されるように流れる。これは、前記排気穴１１ａが前記フード１１の上部に位置するからである。前記排気穴１１ａが前記フード１１の中間部分または下部に位置すれば、前記乾燥ガス２９の大部分の量は前記液体貯蔵槽３ａのエッジを通じて前記排気穴に排出される。したがって、この場合には、前記液体貯蔵槽３ａの中心部に向けて流れる乾燥ガス２９の密度が前記液体貯蔵槽３ａのエッジに向けて流れる乾燥ガス２９の密度より低い。結果的に、本実施形態のように前記排気穴１１ａをフード１１の上部に設けることによって、前記液体貯蔵槽３ａに向けて流れる乾燥ガス２９の密度が前記液体貯蔵槽３ａ内に貯蔵された前記液体７の全面にわたって均一に分布されるように調節することが可能である。これによって、マランゴニ効果を向上させることができる。
【００３７】
望ましくは、前記乾燥ガス２９はマランゴニ効果を向上させ、それの表面張力を低くするために、脱イオン水に溶解されることができるガス、例えば、エチルグリコール（ｅｔｈｌｇｌｙｃｏｌ）、１−プロパノール（１−ｐｒｏｐａｎｏｌ）、２−プロパノール（２−ｐｒｏｐａｎｏｌ）、テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎｅ）、４−オキシ−４メチル−２ペンタモーン（４−ｈｙｄｒｏｘｙ−４−ｍｅｔｈｙｌ−２−ｐｅｎｔａｍｏｎｅ）、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）、イソプロピルアルコール（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ）、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）を含む。前記メタノールは２４ｄｙｎ／ｃｍの表面張力を有し、前記エタノールは２４．１ｄｙｎ／ｃｍの表面張力を有し、前記ｎ−プロピルアルコール及びイソプロピルアルコールは２２．９ｄｙｎ／ｃｍの表面張力を有し、前記アセトンは２６．３ｄｙｎ／ｃｍの表面張力を有する。
【００３８】
これに加えて、前記液体貯蔵槽３ａの排出口３ｂは液体水位制御器３０と接続される。前記液体水位制御器３０は柔軟性配管１９を含む。前記柔軟性配管１９の一端は前記液体貯蔵槽３ａの排出口３ｂと接続される。前記柔軟性配管１９の一部分は垂直したバー２１ａにより支持される。前記垂直バー２１ａはそれの一側壁に複数の歯車の形態のグルーブ（溝）を有する。前記グルーブは一定のピッチを有し、垂直方向に形成される。また、前記垂直バー２１ａは支持ブロック２１ｂの垂直したガイドホール内にはめられる。また、前記垂直バー２１ａは上／下に移動されることができる。
【００３９】
前記垂直バー２１ａのグルーブは歯車２３とかみ合わされ、前記歯車２３は回転軸２７を通じてモータ２５と接続される。したがって、前記歯車２３は前記モータ２５を動作させることによって回転される。結果的に、前記垂直バー２１ａは前記歯車２３の回転方向に従って上昇、または下降し、前記柔軟性配管１９の一部分も上昇、または下降する。前記液体貯蔵槽３ａが液体７で満たされた場合に、前記液体７の表面水位７ａは常に前記柔軟性配管１９内の前記液体７の表面水位７ｃと同一の高さを有する。したがって、前記モータ２５を動作させることによって、前記液体貯蔵槽３ａ内の液体の表面水位７ａを容易に調節できる。前記液体水位制御器３０は前記柔軟性配管１９、前記垂直バー２１ａ、前記支持ブロック２１ｂ、前記歯車２３、前記回転軸２７及び前記モータ２５を含む。また、前記液体水位制御器３０及び前記液体流動緩衝器３ｃは液体流動システムを構成する。これに加えて、前記液体貯蔵槽３ａ、前記フード１１及び前記ふた１３はチャンバを構成する。
【００４０】
次に、図１を参照して本発明によるリンス方法及び乾燥方法を説明する。
【００４１】
先ず、第１空間及び前記第１空間の下部に第２空間を有するチャンバを構成する。前記第１空間内には気体分配器１５を装着させ、前記第２空間内には液体貯蔵槽３ａを装着させる。前記第１及び第２空間の間にはフード１１を介させる。前記液体貯蔵槽３ａの内部に前記ウェハ９をローディングさせる。前記液体流動緩衝器３ｃを通じて前記液体貯蔵槽３ａ内に脱イオン水７を供給する。前記脱イオン水７は前記ウェハ９をリンスするために前記液体流動緩衝器３ｃ及び前記液体水位制御器３０を通じて持続的に供給及び排出される。
【００４２】
前記ウェハ９をリンスした後に、前記液体貯蔵槽３ａ内の脱イオン水７の上部に乾燥ガス２９を供給すると同時に、前記垂直バー２１ａを徐々に下降させて前記液体貯蔵槽３ａ内の脱イオン水７を徐々に排出させる。これによって、前記ウェハ７の表面に残存する脱イオン水を除去する乾燥工程が進行される。これに加えて、前記ウェハホールダ８ａ、８ｂを徐々に上昇させることによって、前記ウェハ９を前記フード１１内の空間に徐々に移動させることもできる。前記ウェハ９が前記脱イオン水７から完全に外れるまで乾燥ガスを通じて持続的に供給し、前記ウェハ９の表面に残存する脱イオン水だけではなく、パーチクルを除去することが望ましい。オーバーフロー方式を採択する従来の技術によると、ウェハ９の下部から脱イオン水が供給され、ウェハ９の下部表面から離脱されたパーチクルは脱イオン水の表面に浮遊される。これによって、ウェハ９が脱イオン水の外に外れても、前記ウェハ９の表面、特に、下部表面にパーチクルが再び吸着されることができる。しかし、本発明によると、脱イオン水が下方に持続的に流れるので、ウェハ９の上部の表面から離脱されたパーチクルが下部の表面に再び吸着し難しい。これによって、脱イオン水の除去効果だけではなく、パーチクル除去効果も極大化させることができる。
【００４３】
特に、本発明によると、前記液体流動緩衝器３ｃを通じて脱イオン水が供給されるので、前記脱イオン水７内に渦巻き現象が発生することを防止できる。すなわち、前記乾燥工程の間、脱イオン水７の表面を安定されるように維持することができる。前記乾燥工程の間、脱イオン水７の表面に波動または渦巻きのような不安定な現象が発生すれば、マランゴニ効果を得にくい。これは、脱イオン水７の水面の外に露出されるウェハ９と脱イオン水７が接触する部分で、メニスカスが形成されないことができるからである。したがって、乾燥工程の間、脱イオン水７の水面を安定されるように維持することは、乾燥工程において非常に重要である。結果的に、乾燥工程の間、脱イオン水の表面を安定されるように維持すると共に、新しい脱イオン水を持続的に供給することによって、マランゴニ効果及びパーチクル除去効果を極大化させることができる。
【００４４】
一方、図７は図１の液体流動緩衝器３ｃを詳細に説明するための斜視図である。
【００４５】
図１及び図７を参照すると、前記液体流動緩衝器３ｃは内側壁４１ａ、外側壁４１ｂ及び前／後面の壁４１ｃを含む。前記内側壁４１ａは垂直した形態を有し、前記外側壁４１ａの下段は前記内側壁１ｂの下段と接触するように丸い形態を有することが望ましい。結果的に、前記液体流動緩衝器３ｃの下部は平らな底なしに、密閉された形態を有することが望ましい。この実施形態において、前記内側壁４１ａの下部には水平方向と平行したスリット４１ｄを有する。したがって、液体タンク（図示せず）と連結された液体供給配管５を通じて前記液体流動緩衝器３ｃの内部に供給される液体７は前記スリット４１ｄを通じて前記液体貯蔵槽３ａに排出され、前記液体貯蔵槽３ａ内の液体７は前記柔軟性配管１９を通じて排出される。これによって、前記液体貯蔵槽３ａ内に常に新しい液体が持続的に供給される。前記液体流動緩衝器３ｃ内の液体７の表面水位（図１の７ｂ）は前記液体貯蔵槽３ａ内の液体の表面水位７ａより高く供給されることが望ましい。これは、前記液体貯蔵槽３ａ内の液体が前記液体流動緩衝器３ｃ内に逆流することを防止するためである。
【００４６】
これに加えて、前記液体貯蔵槽３ａ内の液体の表面水位７ａは液体を供給することにおいて、オーバーフロー方式を採択する従来の乾燥装備に比べて相対的にさらに安定である。これは、本発明が液体流動緩衝器３ｃと共に液体を下部に流れるようにする方式を採択しているからである。特に、マランゴニ効果を得るためには、脱イオン水７の表面及びウェハ９の表面の間の界面にメニスカスが形成されなければならない。前記脱イオン水７の表面７ａが安定した場合には、乾燥工程の間、脱イオン水の表面の全体にわたって均一なメニスカスを形成することが可能である。したがって、前記脱イオン水の安定した表面は均一であり、極大化したマランゴニ効果を得ることができる。
【００４７】
前記液体流動緩衝器３ｃは図８に示したように、他の形態で具体化されることができる。
【００４８】
図８を参照すると、他の形態の液体流動緩衝器３ｄは前記液体流動緩衝器３ｃのように内側壁、外側壁、及び前／後面の壁を有する。しかし、この実施形態において、前記液体流動緩衝器３ｄの外側壁はそれの内側壁より高く、前記液体流動緩衝器３ｄの内側壁はスリット４１ｄを備えない。
【００４９】
これに加えて、前記湿式装置は、図９に示したように、他の形態で具体化されることもできる。
【００５０】
図９を参照すると、外部液槽５１ａは側壁と底を有する。前記外部液槽５１ａは前記外部液槽５１ａの底から分岐された排出口５１ｂを有する。前記排出口５１ｂは液体水位制御器と接続される。望ましくは、前記液体水位制御器は図１で説明した液体水位制御器３０と同一の形態を有する。したがって、前記排出口５１ｂは前記液体水位制御器３０の柔軟性配管１９の一端と連結される。前記外部液槽５１ａ内には、内部液槽５３ａ、すなわち、液体貯蔵槽５３ａが位置する。前記液体貯蔵槽５３ａも側壁及び底を有する。これに加えて、前記液体貯蔵槽５３ａは前記貯蔵槽５３ａの底から分岐された流入口５３ｂを有する。前記流入口５３ｂは延長されて前記外部液槽５１ａの底を貫通する。化学溶液または脱イオン水のような液体は前記液体貯蔵槽５３ａの前記流入口５３ｂを通じて前記液体貯蔵槽５３ａの内部に供給される。
【００５１】
前記液体貯蔵槽５３ａの側壁上には、液体流動緩衝器５３ｃが設けられる。前記液体流動緩衝器５３ｃは図８に示した液体流動緩衝器３ｄと同一の形態を有する。これと異なり、前記液体流動緩衝器５３ｃは図１に示した液体流動緩衝器３ｃと同一の形態を有することもできる。ここで、前記液体流動緩衝器５３ｄは図１とは異なり、前記液体貯蔵槽５３ａの側壁の中の一つの側壁上のみに設けられる。前記液体貯蔵槽５３ａの両側壁の中前記液体流動緩衝器５３ｃの反対側の側壁は前記液体流動緩衝器５３ｃより低い。したがって、液体７は前記流入口５３ｂ及び前記液体流動緩衝器５３ｃを通じて前記液体貯蔵槽５３ａ内に供給され、前記液体貯蔵槽５３ａ内の液体７はそれの低い側壁を超えて前記外部液槽５１ａに入る。結果的に、前記液体貯蔵槽５３ａ内の液体７は前記液体水位制御器３０を通じて外部に排出される。この場合に、前記液体水位制御器３０の柔軟性配管１９の最高の部分は前記外部液槽５１ａの底より高く制御されることが望ましい。すなわち、前記外部液槽５１ａ内の液体の水位７ｄは前記外部液槽５１ａの底より高く維持することが望ましい。これは前記湿式装置の底を密閉させて前記湿式装置の上部に分布され、乾燥ガス２９の濃度及び均一性を各々増加及び向上させるためである。このように、前記湿式装置が液体貯蔵槽５３ａ及び外部液槽５１ａを含む場合には、前記外部液槽５１ａ、フード（図１の１）及びふた（図１の１３）がチャンバを構成する。
【００５２】
図３は図１に示した気体分配器１５を説明するための斜視図であり、図４は図３の気体分配器１５を横切る方向に沿って切断された断面図である。また、図５は図３の気体分配器１５の長さの方向に沿って切断された断面図である。
【００５３】
図３、図４及び図５を参照すると、前記気体分配器１５は内部配管３１及び前記内部配管３１を囲む同軸外部配管３３を含む。前記外部配管３３は長さＬを有する。前記内部配管３１はその長さの方向に沿って均一に離隔されるように配列された複数のホール３１ａを有する。前記複数のホール３１ａは前記内部配管３１の下部に位置して前記内部配管３１内に流入された気体を前記内部配管３１の下部に向けて排出させる役割を果たす。前記外部配管３３は第１及び第２セットのホール３３ａを備える。前記第１及び第２セットのホール３３ａは偶数個の線に沿って配列される。例えば、前記第１及び第２セットのホール３３ａは前記外部配管３３の長さの方向と平行した二つの線に沿って配置される。この場合に、前記二つの線は前記外部配管（または内部配管）の中心点を通る垂直軸３５に対して互いに対称であることが望ましい。結果的に、前記第１及び第２セットのホール３３ａは前記垂直軸３５に対して互いに対称であることが望ましい。
【００５４】
前記垂直軸３５及び前記第２ホール３３ａの間の角度θは９０°より小さいことが望ましい。さらに望ましくは、前記角度θは３０°乃至６０°である。ここで、前記第２ホール３３ａは前記外部配管３３の上部に形成されることが望ましい。前記外部配管３３の両端は各々第１及び第２側壁により密閉され、前記内部配管３１の一端は前記外部配管３３の第１側壁により密閉される。また、前記内部配管３１の他の端は開放されて延長され、前記外部配管３３の第２側壁を貫通する。したがって、前記乾燥ガス２９は前記内部配管３１の開放された他の端を通じて流入され、前記複数のホール３１ａ及び前記第１及び第２セットのホール３３ａを通じて前記気体分配器１５の外部に排出される。ここで、前記第１及び第２セットのホール３３ａは図３及び図４に示したように前記外部配管３３の上部に配列されることが望ましい。これは、第１及び第２セットのホール３３ａが前記外部配管３３の下部に配列される場合に、前記気体分配器１５から排出される気体が前記プレート（図１の１７）に向けて排出されて前記プレートの全面にわたって不均一な分布を示すからである。
【００５５】
図６は図３、図４及び図５の気体分配器の外部に排出される乾燥ガスの均一度を説明するためのグラフである。図６で、水平軸は前記内部配管３１の密閉された最後端から開放された最後端に向ける距離Ｄを示し、垂直軸は乾燥ガスの流速密度Ｆを示す。
【００５６】
図５及び図６を参照すると、前記乾燥ガス２９は前記開放された最後端を通じて前記内部配管３１内に流入される。前記内部配管３１内に流入された乾燥ガス２９は前記複数のホール（図３及び図４の３１ａ）を通じて前記内部配管３１の外部に排出される。この時に、前記内部配管３１内の乾燥ガス２９の圧力は前記距離Ｄが減少することによって、徐々に高くなる。したがって、前記複数のホール３１ａを通じて排出される乾燥ガス２９の流速密度Ｆは前記乾燥ガス２９の圧力に比例して増加する（図６の曲線▲１▼参照）。前記内部配管２１及び外部配管３３の間の空間に注入された乾燥ガス２９は前記第１及び第２セットのホール３３ａを通じて前記気体分配器１５の外部に排出される。この時点で、前記内部配管３１が存在しない場合には、前記外部配管３３内の乾燥ガス２９の圧力は前記距離Ｄが増加することによって、徐々に高くなる（図６の曲線▲２▼参照）。結果的に、前記内部配管３１が存在する場合に、前記内部配管３１及び外部配管３３の間の空間内に流入された乾燥ガス２９の全体圧力は前記外部配管３３の全体の長さＬにわたって均一である（図６の曲線▲３▼参照）。これによって、前記第１及び第２セットのホール３３ａを通じて排出される乾燥ガス２９の量は前記外部配管３３の全体の長さＬにわたって均一である。
【００５７】
図１０は本発明の他の実施形態による乾燥装備の気体分配器ユニットの断面図である。
【００５８】
図１０を参照すると、前記気体分配器ユニットは前記ふた１３及び前記気体分配器１５と共にガイド６１をさらに含む。望ましくは、前記ふた１３は垂直した側壁及び上部面を有する。したがって、前記ふた１３の下部は開放される。これに加えて、前記ふた１３の下部開口部は複数のホールを有するプレート１７により覆われる。前記気体分配器１５は前記ふた１３の内部に位置し、前記ガイド６１は前記気体分配器１５及び前記プレート１７の間に設けられる。前記ガイド６１は上部面及び下部面を有する。前記ガイド６１の上部面は平らなことが望ましい。しかし、前記ガイド６１の下部面はそれの中心部がそれのエッジより低いことが望ましい。例えば、前記ガイド６１の下部面は図１０に示したように、前記気体分配器１５を横切る方向に沿って切断された断面図で示す時に、中心部に向けて下方に傾いた二つの傾いた面を有する。これと異なり、前記ガイド６１の下部面は丸い形態を有することもできる。また、前記ガイド６１の下部面は平らな底面及び二つの傾いた面で構成されることもできる。ここで、前記二つの傾いた面は前記平らな底のエッジと接する。
【００５９】
前記ガイド６１の幅Ｗ１は前記ふた１３の幅Ｗ２より狭いことが望ましい。これによって、図１０に示したように、前記気体分配器１５から排出される乾燥ガス２９は前記ガイド６１の両エッジ及び前記ふた１３の側壁の間のチャネルを通じて前記ガイド６１の下部に流れる。したがって、前記チャネルを通過した乾燥ガス２９は前記ガイド６１の傾いた下部面及び前記プレート１７に反射される。結果的に、前記プレート１７を貫通する複数のホールを通る乾燥ガス２９は前記ガイド６１が存在することによって、前記ふた１３の幅Ｗ２の全体にわたってさらに均一な分布を有する。すなわち、前記ガイド６１は前記チャンバの幅の全体にわたって乾燥ガスの分布を均一にし、前記２重配管を有する気体分配器は図６に示したように、前記チャンバの長さの全体にわたって乾燥ガスの分布を均一にする。したがって、前記ガイド６１が設けられる場合に、乾燥工程の間、マランゴニ効果をさらに増大させることができる。一方、前記ガイド６１の上部面及び前記ふた１３の上部面の間の間隔Ａは前記ガイド６１のエッジ及び前記ふた１３の側壁の間の間隔Ｂと同一、または間隔Ｂより大きいことが望ましい。
【００６０】
図１１は本発明のまた他の実施形態による乾燥装備の気体生成器、すなわち、乾燥ガス生成器の概略図である。
【００６１】
図１１を参照すると、前記気体生成器は引き入れ口及び排出口を有する不発性ガス配管７１、すなわち、運搬ガス配管を含む。前記運搬ガスは窒素ガスであることが望ましい。前記運搬ガス配管７１の排出口はノズル７３の引き入れ口７３Ａと連結される。前記ノズル７３の内径は前記運搬ガス配管７１の内径より小さい。前記ノズル７３の排出口７３Ｂは膨張タンク７５と接続される。前記膨張タンク７５の内径は前記ノズル７３の内径より大きい。前記膨張タンク７５の排出口は前記乾燥ガス配管７９と接続され、前記乾燥ガス配管７９は前記気体分配器（図１の１５）と接続される。特に、前記ノズル７３の内径は前記ノズル７３の全体にわたって一定である。
【００６２】
これに加えて、前記気体生成器は前記ノズル７３の所定の領域から分岐されたパイプ８９及び化学溶液９１を貯蔵するタンク８７を含む。前記化学溶液９１は脱イオン水７とウェハ９の境界面で形成されるメニスカスの表面張力を低め、マランゴニ効果を増大させるために前記脱イオン水に溶解されることができるエチルグリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフラン、４−オキシ−４メチル−２ペンタモーン、１−ブタノール、２−ブタのール、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、ｎ−プロピルアルコールまたはジメチルエーテルを含む。
【００６３】
前記タンク８７はそれの上部面を貫通するホール８７ａを含む。したがって、前記タンク８７内の圧力は常に大気圧と同一な１気圧を維持する。前記運搬ガス、すなわち、窒素ガスが前記運搬ガス配管７１内に注入される場合に、前記ノズル７３内の圧力は大気圧より低くなる。したがって、前記化学溶液９１は前記パイプ８９を通じて前記ノズル７３内に噴射される。結果的に、前記化学溶液９１は噴霧状態に変換される。しかし、前記噴霧状態の気体内には、依然として化学溶液の小さい液滴が存在する。一旦、前記噴霧状態の気体が前記膨張タンク７５に到達すれば、前記噴霧状態の気体は急に膨張する。これによって、前記噴霧状態の気体は完全に気化され、高く均一な濃度を有する乾燥ガスを発生させる。前記乾燥ガスは前記乾燥ガス配管７９を通じて前記気体分配器（図１の１５）内に流入される。
【００６４】
前記気体生成器は多孔性物資からなるフィルタ９７及び／または前記フィルタ９７及び乾燥ガスを加熱させるヒータ７７をさらに含むことができる。前記フィルタ９７は前記膨張タンク７５内に設けられ、前記ヒータ７７は前記膨張タンク７５の外部に設けられる。前記フィルタ９７の上部は前記膨張タンク７５の上部の内壁と離隔されるように設けられることが望ましい。これは、前記膨張タンク７５内で、前記乾燥ガスが円滑に流れるようにするためである。前記噴霧状態の気体の気化は前記フィルタ９７を加熱させることによって、さらに促進されることができる。前記ヒータ７７は制御ユニット８３により制御される。
【００６５】
前記運搬ガス配管７１の外部には運搬ガスヒータ９５が設けられることが望ましく、前記タンク８７の外部には化学溶液ヒータ９３が設けられることが望ましい。また、前記運搬ガス配管７１の所定の領域には流量制御器８５が設けられることが望ましい。さらに、前記乾燥ガス配管７９に赤外線センサのようなセンサ８１が設けられることが望ましい。前記センサ８１は前記乾燥ガス配管７９を通じて流れる乾燥ガスの濃度を測定し、前記測定された乾燥ガスの濃度を電気的な信号に変換させる。前記電気的な信号は前記制御ユニット８３に伝送される。前記制御ユニット８３は前記乾燥ガスの濃度を所望する値に持続的に調節するために前記フィルタ７７と共に前記流量制御器８５、前記運搬ガスヒータ９５及び前記化学溶液ヒータ９３を制御する。
【００６６】
図１２は本発明による乾燥装備のウェハガイドを説明するための斜視図である。
【００６７】
図１２を参照すると、前記フード１１内にウェハガイド１００が位置する。前記ウェハガイド１００は本体１０１を含む。前記本体１０１は内壁及び外壁を有する。前記本体１０１の内壁には複数の垂直したスリット１０２が形成される。したがって、液体貯蔵槽内のウェハは乾燥工程の間、または乾燥工程が完了した後に、前記垂直したスリット１０３内にはめられる。前記スリット１０３内にはめられたウェハはウェハ支持部（図示せず）により、この以上下降しないように支持される。次に、前記ウェハガイド１００は前記ウェハをアンローディングさせるために前記フード１１の外部に移動される。したがって、前記ウェハガイド１００はウェハキャリアとして役割を果たす。
【００６８】
【発明の効果】
前述のように、本発明によると、膨張タンクを有する気体生成器により乾燥ガスの濃度を均一に調節できるだけではなく、極大化させることができる。また、２重配管構造を有する気体分配器を使用して液体貯蔵槽内の脱イオン水の表面の全体にわたって乾燥ガスを均一に供給することができる。これに加えて、液体流動緩衝器を有する湿式装置を採択することによって、液体貯蔵槽内の液体の表面水位を安定化させることができる。さらに、柔軟性配管を有する液体水位制御器を使用して湿式装置の底を完全に密閉させることによって、湿式装置の上部に供給される乾燥ガスはさらに均一に分布される。結果的に、マランゴニ効果を極大化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の望ましい一実施形態による乾燥装備を説明するための概略的な正断面図である。
【図２】  本発明の望ましい一実施形態による乾燥装備を説明するための概略的な側断面図である。
【図３】  図１の気体分配器を説明するための斜視図である。
【図４】  図１の気体分配器を説明するための拡大された正断面図である。
【図５】  図２の気体分配器を説明するための拡大された側断面図である。
【図６】  図３、図４及び図５の気体分配器から排出される乾燥ガスの均一度を説明するためのグラフである。
【図７】  図１の液体流動緩衝器を説明するための斜視図である。
【図８】  本発明の望ましい他の実施形態による乾燥装備の湿式装置を説明するための正断面図である。
【図９】  本発明の望ましいまた他の実施形態による乾燥装備の湿式装置を説明するための正断面図である。
【図１０】  本発明の望ましいまた他の実施形態による乾燥装備の気体分配器ユニットを説明するための正断面図である。
【図１１】  本発明の望ましいまた他の実施形態による乾燥装備の乾燥ガス生成器を説明するための概略図である。
【図１２】  本発明の望ましいまた他の実施形態による乾燥装備のウェハガイドを説明するための斜視図である。
【符号の説明】
１  外部液槽
３ａ，３ｂ   排出口
３ｃ  液体流動緩衝器
５  液体供給管
７  液体
７ａ  表面水位
７ｄ  水位
８ａ，８ｂ  バー
９  ウェハ
１１  フード
１１ａ  排気穴
１３  ふた
１５  気体分配器
１７  プレート
１９  柔軟性配管
２１ａ  垂直バー
２３  歯車
２５  モータ
２７  回転軸
２９  乾燥ガス
３１  内部配管
３１ａ  ホール
３３  外部配管
３３ａ  第１及び第２セットのホール
３５  垂直軸
４１ａ  内側壁
４１ｂ  外側壁
４１ｄ，１０３  スリット
５１ａ  外部液槽
５１ｂ  排出口
５３ａ  内部液槽
５３ｂ  流入口
６１  ガイド
７１  運搬ガス配管
７３  ノズル
７３ｂ  ノズルの排出口
７５  膨張タンク
７７  ヒータ
７９  乾燥ガス配管
８３  制御ユニット
８５  流量制御器
８７  タンク
８９  パイプ
９１  化学溶液
９３  化学溶液ヒータ
９５  運搬ガスヒータ
９７  フィルタ
１００  ウェハガイド
１０１  本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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