(57)【要約】【課題】簡易な装置構成にて良好な乾燥性能を得ることができる基板乾燥装置を提供する。【解決手段】基板乾燥装置１はチャンバ１０内に処理槽２０を備える。また、基板乾燥装置１は乾燥ガス生成ユニット４５を備える。乾燥ガス生成ユニット４５は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールを成分とする水切り剤を加熱して蒸発させて蒸気を発生させる。その蒸気を窒素ガスをキャリアガスとしてガス供給ノズル４１に送給し、ガス供給ノズル４１から１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスをチャンバ１０内に供給し、乾燥ガスの雰囲気を形成する。処理槽２０にて純水による洗浄処理が終了した基板Ｗは昇降機構３０によって純水から乾燥ガスの雰囲気中に引き揚げられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
純水による洗浄処理が終了した基板の乾燥処理を行う基板乾燥装置であって、
純水を貯留し、その純水中に基板を浸漬して洗浄処理を行う処理槽と、
前記処理槽を収容するチャンバと、
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスを前記チャンバ内に供給する乾燥ガス供給手段と、
純水による洗浄処理が終了した基板を前記処理槽の上方に引き揚げる引き揚げ手段と、
を備えることを特徴とする基板乾燥装置。
【請求項２】
請求項１記載の基板乾燥装置において、
前記チャンバ内を大気圧未満に減圧する減圧手段をさらに備えることを特徴とする基板乾燥装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の基板乾燥装置において、
前記乾燥ガス供給手段は、キャリアガスとともに前記乾燥ガスを前記チャンバ内に供給することを特徴とする基板乾燥装置。
【請求項４】
請求項３記載の基板乾燥装置において、
前記乾燥ガス供給手段は、前記引き揚げ手段によって引き揚げられつつある基板に前記乾燥ガスを供給することを特徴とする基板乾燥装置。
【請求項５】
請求項３記載の基板乾燥装置において、
前記乾燥ガス供給手段は、洗浄処理の終了した基板を前記引き揚げ手段が引き揚げる前に前記チャンバ内に前記乾燥ガスを供給して前記乾燥ガスの雰囲気を形成することを特徴とする基板乾燥装置。
【請求項６】
請求項２記載の基板乾燥装置において、
前記乾燥ガス供給手段は、前記減圧手段によって大気圧未満に減圧された前記チャンバ内に前記乾燥ガスを供給とすることを特徴とする基板乾燥装置。
【請求項７】
請求項６記載の基板乾燥装置において、
洗浄処理の終了した基板を前記引き揚げ手段が引き揚げる前に、前記減圧手段が前記チャンバ内を大気圧未満に減圧するとともに前記乾燥ガス供給手段が前記乾燥ガスを供給することを特徴とする基板乾燥装置。
【請求項８】
請求項２記載の基板乾燥装置において、
前記減圧手段が前記チャンバ内を大気圧未満とすることによって基板の主面に凝縮した前記乾燥ガスを乾燥させることを特徴とする基板乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、純水による洗浄処理が終了した半導体ウェハー、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等（以下、単に「基板」と称する）の乾燥処理を行う基板乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板の製造工程においては、薬液による表面処理、純水による洗浄処理および続く乾燥処理が順次行われていた。これらの各処理のうち乾燥処理は、純水による仕上げの洗浄処理が行われた後の最終の処理として実行されるものである。
【０００３】
従来より、代表的な基板の乾燥処理方式として、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を用いる方式が存在していた。例えば、特許文献１には、ＩＰＡの蒸気雰囲気中に純水洗浄処理後の基板を引き揚げ、基板表面にＩＰＡを凝縮させて水滴に置換させた後、減圧して乾燥する技術が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５２２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＩＰＡは可燃性であるため、乾燥装置に防爆対策を施す必要があった。また、近年のデバイス構造の微細化・複雑化にともなって、ＩＰＡを使用した乾燥方式の限界が問題視されつつある。特に、基板の表面に高アスペクト溝構造が形成されている場合には、ＩＰＡでは十分な乾燥性能を得ることができず、乾燥時間も長くなっていた。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な装置構成にて良好な乾燥性能を得ることができる基板乾燥装置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】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、純水による洗浄処理が終了した基板の乾燥処理を行う基板乾燥装置において、純水を貯留し、その純水中に基板を浸漬して洗浄処理を行う処理槽と、前記処理槽を収容するチャンバと、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスを前記チャンバ内に供給する乾燥ガス供給手段と、純水による洗浄処理が終了した基板を前記処理槽の上方に引き揚げる引き揚げ手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板乾燥装置において、前記チャンバ内を大気圧未満に減圧する減圧手段をさらに備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る基板乾燥装置において、前記乾燥ガス供給手段は、キャリアガスとともに前記乾燥ガスを前記チャンバ内に供給することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明に係る基板乾燥装置において、前記乾燥ガス供給手段は、前記引き揚げ手段によって引き揚げられつつある基板に前記乾燥ガスを供給することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項３の発明に係る基板乾燥装置において、前記乾燥ガス供給手段は、洗浄処理の終了した基板を前記引き揚げ手段が引き揚げる前に前記チャンバ内に前記乾燥ガスを供給して前記乾燥ガスの雰囲気を形成することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項２の発明に係る基板乾燥装置において、前記乾燥ガス供給手段は、前記減圧手段によって大気圧未満に減圧された前記チャンバ内に前記乾燥ガスを供給とすることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７の発明は、請求項６の発明に係る基板乾燥装置において、洗浄処理の終了した基板を前記引き揚げ手段が引き揚げる前に、前記減圧手段が前記チャンバ内を大気圧未満に減圧するとともに前記乾燥ガス供給手段が前記乾燥ガスを供給することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項８の発明は、請求項２の発明に係る基板乾燥装置において、前記減圧手段が前記チャンバ内を大気圧未満とすることによって基板の主面に凝縮した前記乾燥ガスを乾燥させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、不燃性を有して乾燥性能に優れた１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスを供給して純水による洗浄処理が終了した基板を乾燥するため、防爆対策を施すことが不要となり、簡易な装置構成にて良好な乾燥性能を得ることができる。
【００１６】
特に、請求項２の発明によれば、チャンバ内を大気圧未満に減圧する減圧手段を備えるため、乾燥時間をより短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
＜１．基板乾燥装置の構成＞
図１は、本発明に係る基板乾燥装置１の全体概略構成を示す図である。また、図２は基板乾燥装置１の概略平面図であり、図３は概略側面図である。なお、図１から図３にはそれらの方向関係を明確にするためＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。基板乾燥装置１は、純水による洗浄処理が終了した基板Ｗの乾燥処理を行う装置であって、主としてチャンバ１０と、処理槽２０と、昇降機構３０と、ガス供給機構４０と、処理液供給機構６０と、減圧部８０とを備えている。また、基板乾燥装置１は装置全体を制御する制御部９０を備える。
【００１９】
チャンバ１０は、その内部に処理槽２０、昇降機構３０およびガス供給ノズル４１等を収容する筐体である。チャンバ１０の上部には上部開口１１が形設されている。上部開口１１にはカバー１２が装着されている。カバー１２は図示を省略する開閉機構によって開閉可能とされている。カバー１２が閉じた状態（図１の状態）においては、チャンバ１０の内部が密閉空間となる。一方、カバー１２が開くことによって上部開口１１が開放され、上部開口１１を介してチャンバ１０内への基板Ｗの搬出入を行うことができる。
【００２０】
処理槽２０は、フッ酸等の薬液または純水（以下、薬液および純水を総称して「処理液」とする）を貯留して基板Ｗに順次表面処理を行う石英製の槽であり、チャンバ１０内の底部に収容されている。処理槽２０の底部近傍には２本の処理液供給ノズル６１，６１が配設されている。２本の処理液供給ノズル６１，６１は円筒形状の供給管であり、その円筒形状の長手方向をＹ軸方向に沿わせるようにして互いに平行に配設されている。後述する処理液供給機構６０は、２本の処理液供給ノズル６１，６１から処理槽２０内に所定の処理液を供給する。
【００２１】
また、処理槽２０の上端部外壁面には外槽２１が付設されている。外槽２１は、処理液供給ノズル６１から供給されて処理槽２０の上端から溢れ出た処理液を回収する。外槽２１によって回収された処理液は装置外部の排液ラインへと排出される。なお、処理槽２０の底部には図示を省略する急速排液機構も設けられており、処理槽２０内に貯留されている処理液を強制的に急速に排出することもできる。
【００２２】
昇降機構３０は、処理槽２０に貯留されている処理液に一組の複数の基板Ｗ（例えば５０枚）を浸漬させる機構である。昇降機構３０は、リフター３１と、リフターアーム３２と、複数の基板Ｗを一括して保持する３本の保持棒３３，３４，３５とを備えている。３本の保持棒３３，３４，３５のそれぞれには基板Ｗの外縁部がはまり込んで基板Ｗを起立姿勢にて保持する複数の保持溝が所定間隔にてＹ軸方向に配列して刻設されている。それぞれの保持溝は、切欠状の溝である。３本の保持棒３３，３４，３５は長手方向をＹ軸方向に沿わせてリフターアーム３２に固設され、リフターアーム３２はリフター３１によって鉛直方向（Ｚ方向）に昇降可能とされている。
【００２３】
このような構成により、昇降機構３０は３本の保持棒３３，３４，３５によってＹ軸方向に相互に平行に配列されて保持された複数の基板Ｗを処理槽２０に貯留されている処理液に浸漬する表面処理位置（図１の実線位置）とその処理液から引き揚げた乾燥処理位置（図１の２点鎖線位置）との間で昇降させることができる。なお、リフター３１には、リフターアーム３２を昇降させる機構として、ボールネジを用いた送りネジ機構やプーリやベルトを用いたベルト機構など種々の公知の機構を採用することが可能である。また、昇降機構３０を図１の２点鎖線位置に位置させるとともに、カバー１２を開けて上部開口１１を開放することにより、装置外部の搬送ロボットと昇降機構３０との間で基板Ｗの受け渡しを行うことができる。
【００２４】
処理液供給機構６０は、処理槽２０内に所定の処理液を供給する機構であり、２本の処理液供給ノズル６１，６１、処理液配管６２、純水バルブ６３ａ、フッ酸バルブ６３ｂおよび洗浄液バルブ６３ｃを備えて構成される。上述の通り、各処理液供給ノズル６１は円筒形状の供給管であり、その円筒表面に処理液を吐出するための複数の吐出孔６１ａが列設されている。複数の吐出孔６１ａは斜め上方に向けて形成されており、処理液供給ノズル６１から供給される処理液は斜め上方に向けて（処理槽２０の中心部近傍に向けて）吐出される。また、複数の吐出孔６１ａの配列ピッチは３本の保持棒３３、３４、３５に刻設された保持溝のピッチと同じであり、各吐出孔６１ａは隣接する保持溝の中間位置に対向するように形成されている。また、複数の保持溝の両端外側に対向する位置にも吐出孔６１ａが形成されている（図３参照）。
【００２５】
２本の処理液供給ノズル６１，６１は処理液配管６２に連通接続されている。処理液配管６２の基端部は３本の分岐配管６２ａ，６２ｂ，６２ｃに分岐されている。分岐配管６２ａには純水供給源６４が、分岐配管６２ｂにはフッ酸供給源６５が、分岐配管６２ｃには洗浄液供給源６６がそれぞれ連通接続されている。また、分岐配管６２ａ，６２ｂ，６２ｃには純水バルブ６３ａ、フッ酸バルブ６３ｂ、洗浄液バルブ６３ｃがそれぞれ介設されている。これら各バルブの開閉を切り換えることによって、処理液供給ノズル６１に送給する処理液の種類を変更することができる。具体的には、純水バルブ６３ａを開放して他を閉鎖することにより処理液供給ノズル６１に純水を送給することができ、フッ酸バルブ６３ｂを開放して他を閉鎖することにより処理液供給ノズル６１にフッ酸を送給することができ、洗浄液バルブ６３ｃを開放して他を閉鎖することにより処理液供給ノズル６１にＳＣ２を送給することができる。なお、「ＳＣ２」は、塩酸（ＨＣｌ）と過酸化水素水（Ｈ2Ｏ2）と水とを混合した塩酸過酸化水素水混合水溶液である。
【００２６】
送給された処理液は、処理液供給ノズル６１に形成された複数の吐出孔６１ａから処理槽２０内に吐出される。処理液供給ノズル６１から処理槽２０に処理液を吐出することによって、処理槽２０内に処理液が貯留し、その処理液中に昇降機構３０によって基板Ｗが保持されることにより、基板Ｗの表面処理や洗浄処理が行われる。なお、処理液供給機構６０が処理槽２０に供給する処理液は純水、フッ酸、ＳＣ２に限定されるものではなく、処理液配管６２の接続先を変更または追加することによって種々の処理液を供給することができる。例えば、処理液供給機構６０が硫酸やＳＣ１（アンモニア水（ＮＨ4ＯＨ）と過酸化水素水と水とを混合したアンモニア過酸化水素水混合水溶液）を処理槽２０に供給するようにしても良い。
【００２７】
ガス供給機構４０は、チャンバ１０内に乾燥ガスや窒素ガス（Ｎ2）を供給する機構であり、２本のガス供給ノズル４１，４１、ガス配管４２、バイパス配管４２ａ、乾燥ガスバルブ４３ａ、キャリアガスバルブ４３ｂ、窒素ガスバルブ４３ｃ、乾燥ガス生成ユニット４５およびヒータ４６を備えて構成される。２本のガス供給ノズル４１，４１は円筒形状の供給管であり、その円筒形状の長手方向をＹ軸方向に沿わせるようにして互いに平行にチャンバ１０内の上部近傍に配設されている。各ガス供給ノズル４１の円筒表面にはガスを吐出するための複数の吐出孔４１ａが列設されている。複数の吐出孔４１ａは斜め下方に向けて形成されており、ガス供給ノズル４１から供給されるガスは斜め下方（処理槽２０の上方）に向けて吐出される。また、複数の吐出孔４１ａの配列ピッチは３本の保持棒３３，３４，３５に刻設された保持溝のピッチと同じであり、各吐出孔４１ａは隣接する保持溝の中間位置に対向するように形成されている。また、複数の保持溝の両端外側に対向する位置にも吐出孔４１ａが形成されている（図３参照）。
【００２８】
２本のガス供給ノズル４１，４１はガス配管４２に連通接続されている。ガス配管４２の基端部は窒素ガス供給源４４に連通接続されている。また、ガス配管４２にはバイパス配管４２ａが付設されている。ガス配管４２の経路途中には、乾燥ガスバルブ４３ａ、乾燥ガス生成ユニット４５、キャリアガスバルブ４３ｂおよびヒータ４６が介挿されている。バイパス配管４２ａは、ガス配管４２のヒータ４６よりも上流から分岐して乾燥ガスバルブ４３ａよりも下流にてガス配管４２に合流する。バイパス配管４２ａの経路途中には窒素ガスバルブ４３ｃが介挿されている。
【００２９】
乾燥ガス生成ユニット４５の内部には所定量の水切り剤（液体）が貯留される。また、乾燥ガス生成ユニット４５は蒸発用ヒータ４５ａを備えている。本実施形態において用いられる水切り剤は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールを成分とするものである。
【００３０】
水切り剤は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールを単独で成分としても良いし、これと相溶する他の化合物を混合した混合液であっても良い。混合する化合物としては１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールと室温において相互に完全に溶解する化合物が好ましく、中でもフッ素原子を含まないアルコール（例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロパノール、ブチルアルコール）、フッ素含有エーテル（例えば、メチルノナフルオロイソブチルエーテル、メチルノナフルオロブチルエーテル、トリフルオロエチルメチルエーテル、トリフルオロエチルジフルオロメチルエーテル、ペンタフルオロプロピルメチルエーテル、ペンタフルオロプロピルジフルオロメチルエーテル、ペンタフルオロプロピルテトラフルオロエチルエーテル、トリフルオロエチルメチルエーテル、テトラフルオロエチルエチルエーテル、テトラフルオロエチルトリフルオロエチルエーテル、テトラフルオロプロピルジフルオロメチルエーテル、テトラフルオロエチルテトラフルオロプロピルエーテル、ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロピルメチルエーテル、ヘキサフルオロプロピルメチルエーテル、ヘキサフルオロプロピルエチルエーテル、ヘキサフルオロブチルジフルオロメチルエーテル）、フッ素系炭素化合物（例えば、パーフルオロペンタン、パーフルオロヘキサン、パーフルオロヘプタンなど）、水が好ましく、フッ素原子を含まないアルコールが特に好ましく、イソプロパノールが最も好ましい。
【００３１】
乾燥ガス生成ユニット４５の内部に上記水切り剤を貯留しつつ、蒸発用ヒータ４５ａに通電することによって水切り剤が昇温して蒸発し、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気が発生する。そして、窒素ガスバルブ４３ｃを閉鎖しつつキャリアガスバルブ４３ｂおよび乾燥ガスバルブ４３ａを開放することにより、窒素ガスをキャリアガスとして１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスがガス供給ノズル４１に送給され、ガス供給ノズル４１に形成された複数の吐出孔４１ａから乾燥ガスがチャンバ１０内に吐出される。このときに、ヒータ４６によってキャリアガスとしての窒素ガスを加熱することにより、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気が冷却されて結露するのを防止している。なお、チャンバ１０内への乾燥ガスの供給についてはさらに後述する。
【００３２】
一方、乾燥ガスバルブ４３ａおよびキャリアガスバルブ４３ｂを閉鎖しつつ、窒素ガスバルブ４３ｃを開放することにより、窒素ガスがバイパス配管４２ａを経由してガス供給ノズル４１に送給され、複数の吐出孔４１ａからは窒素ガスがチャンバ１０内に吐出される。なお、バイパス配管４２ａにもヒータを設け、ガス供給ノズル４１から加熱された窒素ガス（Ｈｏｔ  Ｎ2）を供給できるようにしても良い。
【００３３】
減圧部８０は、例えば排気ポンプにて構成されており、排気ライン８１を介してチャンバ１０と接続されている。カバー１２を閉鎖してチャンバ１０の内部を密閉空間とした状態において、減圧部８０によってチャンバ１０内の気体を排気することによりチャンバ１０内を大気圧未満に減圧することができる。
【００３４】
また、制御部９０は、基板乾燥装置１の全体を制御する。制御部９０のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部９０は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭおよび制御用ソフトウェアやデータなどを記憶しておく磁気ディスク等を備えている。上述の昇降機構３０、ガス供給機構４０、処理液供給機構６０、減圧部８０およびカバー１２の開閉機構の動作は全て制御部９０によって制御されている。
【００３５】
上記の構成以外にも基板乾燥装置１は、減圧のための排気ライン８１とは異なる通常排気ための排気管や処理槽２０からチャンバ１０内に溢れ出た処理液を排出するための排液機構等（いずれも図示省略）が設けられている。
【００３６】
以上のような構成により、基板乾燥装置１は処理槽２０に純水、フッ酸またはＳＣ２のいずれかを貯留して、その貯留した処理液中に昇降機構３０によって複数の基板Ｗ（ロット）を浸漬することにより、貯留した処理液による当該基板Ｗへの表面処理や洗浄処理を行うことができる。また、処理槽２０内に複数の基板Ｗを保持したまま、処理液を異なる種類のものに交換することにより、基板乾燥装置１は１つの処理槽２０で複数種類の処理を基板Ｗに行うことができる。さらに、基板乾燥装置１は、ガス供給ノズル４１からチャンバ１０内に乾燥ガスを供給し、処理槽２０における最終の仕上げ水洗処理が終了した基板Ｗを昇降機構３０によって純水から引き揚げ、その後減圧部８０によってチャンバ１０内を減圧することにより基板Ｗの乾燥処理を行うことができる。
【００３７】
＜２．乾燥処理の手順＞
次に、上記構成を備えた基板乾燥装置１における処理手順について説明する。
【００３８】
＜２−１．第１の処理手順＞
図４は、基板乾燥装置１における処理手順の一例を示す図である。まず、カバー１２が開いて上部開口１１が開放され、装置外部の搬送ロボットが上部開口１１を介してチャンバ１０内へ複数の基板Ｗを一括して搬入する（ステップＳ１１）。搬入された基板Ｗは乾燥処理位置（図１の２点鎖線位置）にまで上昇している昇降機構３０の３本の保持棒３３，３４，３５に渡される。複数の基板Ｗは起立姿勢にて相互に所定ピッチを隔てて積層配列された状態で保持棒３３，３４，３５に保持される。
【００３９】
次に、カバー１２が閉じて上部開口１１が閉鎖され、チャンバ１０内が密閉空間とされる。処理槽２０には処理液供給機構６０から純水が供給されて貯留されている。昇降機構３０がリフターアーム３２を乾燥処理位置から表面処理位置（図１の実線位置）にまで下降させて保持棒３３，３４，３５に保持されている複数の基板Ｗを純水中に浸漬させることにより純水洗浄処理が進行する（ステップＳ１２）。純水洗浄処理中は、処理液供給ノズル６１から処理槽２０に純水が供給され続け、処理槽２０の上端部から常に純水が溢れ出る（アップフロー処理）。溢れ出た純水は外槽２１へと流れ込み、装置外部の排液ラインへと排出される。これにより、パーティクル等の汚染物質が基板Ｗから剥離して処理槽２０の外部に排出され、基板Ｗの洗浄処理が進行する。また、純水洗浄処理中は、ガス供給機構４０からチャンバ１０内に窒素ガスを供給し、チャンバ１０内を窒素ガス雰囲気としておく。なお、純水洗浄処理の前に処理液供給機構６０から処理槽２０に薬液（フッ酸またはＳＣ２）を供給し、薬液による基板Ｗの表面処理を行うようにしても良いし、別の処理槽にて薬液処理済みの基板Ｗを基板乾燥装置１に搬入するようにしても良い。いずれの場合であっても、ステップＳ１２の純水洗浄処理が基板Ｗに対する仕上げの水洗処理となる。
【００４０】
次に、窒素ガスバルブ４３ｃを閉鎖してバイパス配管４２ａを遮断するとともに、キャリアガスバルブ４３ｂおよび乾燥ガスバルブ４３ａを開放する。乾燥ガス生成ユニット４５の内部は、蒸発用ヒータ４５ａによって加熱された１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気で満たされており、キャリアガスバルブ４３ｂおよび乾燥ガスバルブ４３ａを開放することによって、乾燥ガス生成ユニット４５に流入した窒素ガスが１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気とともにガス供給ノズル４１へと流れる。すなわち、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスが窒素ガスをキャリアガスとしてガス供給ノズル４１に送給される。なお、キャリアガスは乾燥ガス生成ユニット４５に流入する前にヒータ４６によって加熱されており、キャリアガスによって１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気が冷却されてガス配管４２の内部で凝縮することが防止されている。
【００４１】
窒素ガスをキャリアガスとしてガス供給ノズル４１に送給された乾燥ガスは、複数の吐出孔４１ａからチャンバ１０内に吐出される（ステップＳ１３）。これにより、チャンバ１０内の雰囲気が窒素ガスから徐々に乾燥ガスに置換され、チャンバ１０内に１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスの雰囲気が形成される（ステップＳ１４）。なお、ガス供給ノズル４１から吐出される乾燥ガスの温度は３０℃〜２００℃が好ましい。
【００４２】
チャンバ１０内に乾燥ガスの雰囲気が形成された後、昇降機構３０がリフターアーム３２を上昇させて複数の基板Ｗを処理槽２０の純水から引き揚げる（ステップＳ１５）。純水から引き揚げられた基板Ｗは乾燥ガスの雰囲気中に曝される。その結果、基板Ｗの表面に１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気が凝縮し、基板表面に付着していた水滴と置換する。
【００４３】
基板Ｗが乾燥処理位置にまで引き揚げられた時点で昇降機構３０が停止し、基板Ｗの引き揚げが完了する。続いて、処理槽２０内の純水を急速排水するとともに、ガス供給機構４０からの乾燥ガスの供給を停止する。そして、減圧部８０を作動させてチャンバ１０内の気体を排気ライン８１から排気することによりチャンバ１０内を大気圧未満に減圧する（ステップＳ１６）。その結果、基板Ｗの表面に凝縮していた１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールが完全に蒸発して乾燥する。
【００４４】
減圧乾燥が完了した後、ガス供給機構４０から窒素ガスを供給してチャンバ１０内を復圧する（ステップＳ１７）。そして、カバー１２が開いて上部開口１１が開放され、装置外部の搬送ロボットが昇降機構３０の保持棒３３，３４，３５から複数の基板Ｗを一括して受け取って上部開口１１から搬出し（ステップＳ１８）、一連の乾燥処理が完了する。
【００４５】
＜２−２．第２の処理手順＞
図５は、基板乾燥装置１における処理手順の他の例を示す図である。まず、上記と同様に、カバー１２が開いて上部開口１１が開放され、装置外部の搬送ロボットが上部開口１１を介してチャンバ１０内へ複数の基板Ｗを一括して搬入する（ステップＳ２１）。搬入された基板Ｗは乾燥処理位置（図１の２点鎖線位置）にまで上昇している昇降機構３０の３本の保持棒３３，３４，３５に渡される。複数の基板Ｗは起立姿勢にて相互に所定ピッチを隔てて積層配列された状態で保持棒３３，３４，３５に保持される。
【００４６】
次に、ステップＳ２２に進み基板Ｗの純水洗浄処理が行われる。この純水洗浄処理は図４のステップＳ１２と全く同様のものである。純水洗浄処理が完了した後、昇降機構３０が複数の基板Ｗの引き揚げを開始する（ステップＳ２３）。それとほぼ同時に、窒素ガスバルブ４３ｃを閉鎖してキャリアガスバルブ４３ｂおよび乾燥ガスバルブ４３ａを開放し、窒素ガスをキャリアガスとして１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスをガス供給ノズル４１に送給して複数の吐出孔４１ａから乾燥ガスを吐出する（ステップＳ２４）。これにより、処理槽２０の純水から乾燥処理位置に引き揚げられつつある複数の基板Ｗに２本のガス供給ノズル４１から１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスが吹き付けられる（ステップＳ２５）。なお、図５の例においては、乾燥ガスの吐出を開始した時点でチャンバ１０内が完全に乾燥ガスの雰囲気に置換されているわけではないが、チャンバ１０内は窒素ガス雰囲気とされているため、処理槽２０の純水から引き揚げられた基板Ｗが酸素と反応して乾燥不良が生じることは防止される。
【００４７】
昇降機構３０によって純水から引き揚げられつつある基板Ｗに乾燥ガスが吹き付けられることによって基板Ｗの表面に１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気が凝縮し、基板表面に付着していた水滴と置換する。やがて、基板Ｗが乾燥処理位置にまで引き揚げられた時点で昇降機構３０が停止し、基板Ｗの引き揚げが完了する。続いて、処理槽２０内の純水を急速排水するとともに、ガス供給機構４０からの乾燥ガスの供給を停止する。
【００４８】
その後、上記と同様に、減圧部８０を作動させてチャンバ１０内の気体を排気ライン８１から排気することによりチャンバ１０内を大気圧未満に減圧する（ステップＳ２６）。その結果、基板Ｗの表面に凝縮していた１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールが完全に蒸発して乾燥する。
【００４９】
減圧乾燥が完了した後、ガス供給機構４０から窒素ガスを供給してチャンバ１０内を復圧する（ステップＳ２７）。そして、カバー１２が開いて上部開口１１が開放され、装置外部の搬送ロボットが昇降機構３０の保持棒３３，３４，３５から複数の基板Ｗを一括して受け取って上部開口１１から搬出し（ステップＳ２８）、一連の乾燥処理が完了する。
【００５０】
＜２−３．第３の処理手順＞
図６は、基板乾燥装置１における処理手順のさらに他の例を示す図である。まず、上記と同様に、カバー１２が開いて上部開口１１が開放され、装置外部の搬送ロボットが上部開口１１を介してチャンバ１０内へ複数の基板Ｗを一括して搬入する（ステップＳ３１）。搬入された基板Ｗは乾燥処理位置（図１の２点鎖線位置）にまで上昇している昇降機構３０の３本の保持棒３３，３４，３５に渡される。複数の基板Ｗは起立姿勢にて相互に所定ピッチを隔てて積層配列された状態で保持棒３３，３４，３５に保持される。
【００５１】
次に、ステップＳ３２に進み、基板Ｗの純水洗浄処理が行われる。この純水洗浄処理は図４のステップＳ１２と全く同様のものである。図６の例では、純水洗浄処理が完了した時点で減圧部８０を作動させてチャンバ１０内の窒素ガスを排気ライン８１から排気することによりチャンバ１０内を大気圧未満に減圧する（ステップＳ３３）。そして、チャンバ１０内が所定の気圧にまで減圧された時点で減圧部８０による減圧を停止し（ステップＳ３４）、乾燥ガスバルブ４３ａを開放する。このときに、窒素ガスバルブ４３ｃおよびキャリアガスバルブ４３ｂは閉鎖している。
【００５２】
乾燥ガス生成ユニット４５の内部に満たされている１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気は、チャンバ１０内と乾燥ガス生成ユニット４５内との圧力差によってガス配管４２内をガス供給ノズル４１まで流れ、複数の吐出孔４１ａからチャンバ１０内に供給される。すなわち、図６の例においては、キャリアガスによって乾燥ガスを圧送するのではなく、チャンバ１０内を大気圧未満に減圧することによってガス供給ノズル４１から１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスをチャンバ１０内に供給する（ステップＳ３５）。これにより、チャンバ１０内に１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスの雰囲気が形成される（ステップＳ３６）。図６の例では、減圧されたチャンバ１０内に乾燥ガスが供給されるため、乾燥ガスがチャンバ１０内に速やかに拡がって均一な乾燥ガスの雰囲気が容易に形成される。
【００５３】
次に、チャンバ１０内に乾燥ガスの雰囲気が形成された後、昇降機構３０が複数の基板Ｗを処理槽２０の純水から引き揚げる（ステップＳ３７）。純水から引き揚げられた基板Ｗは乾燥ガスの雰囲気中に曝される。その結果、基板Ｗの表面に１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気が凝縮し、基板表面に付着していた水滴と置換する。
【００５４】
基板Ｗが乾燥処理位置にまで引き揚げられた時点で昇降機構３０が停止し、基板Ｗの引き揚げが完了する。続いて、処理槽２０内の純水を急速排水するとともに、乾燥ガスバルブ４３ａを閉鎖してガス供給機構４０からの乾燥ガスの供給を停止する。そして、再び減圧部８０を作動させてチャンバ１０内の気体を排気ライン８１から排気することによりチャンバ１０内を大気圧未満に減圧する（ステップＳ３８）。その結果、基板Ｗの表面に凝縮していた１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールが完全に蒸発して乾燥する。
【００５５】
減圧乾燥が完了した後、ガス供給機構４０から窒素ガスを供給してチャンバ１０内を復圧する（ステップＳ３９）。そして、カバー１２が開いて上部開口１１が開放され、装置外部の搬送ロボットが昇降機構３０の保持棒３３，３４，３５から複数の基板Ｗを一括して受け取って上部開口１１から搬出し（ステップＳ４０）、一連の乾燥処理が完了する。
【００５６】
＜３．本実施形態の基板乾燥装置による効果＞
以上のように、本実施形態の基板乾燥装置１は、純水による洗浄処理が終了した基板Ｗに１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスを使用して減圧乾燥処理を行っている。１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールは、ＩＰＡに比較して同じ温度での蒸気圧が高く、基板Ｗの表面に凝縮した後短時間で乾燥するため、乾燥時間を短くすることができる。
【００５７】
また、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールは、可燃性のＩＰＡと異なって不燃性を有する。このため、基板乾燥装置１には特段の防爆構造を設ける必要がなく、基板乾燥装置１の装置構成を簡易なものとすることができる。
【００５８】
また、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールは、ＩＰＡよりも表面張力が低い。このため、基板Ｗの表面にアスペクト比（高さ（または深さ）／短辺（または直径）の比）の高いパターン構造が形成されている場合であっても、凝縮時にパターンが倒壊する危険性をより低くすることができる。
【００５９】
また、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールは、ＩＰＡに比較して沸点が低い。このため、蒸発用ヒータ４５ａの出力を少なくしても蒸発させることができ、さらにはヒータ４６によるキャリアガスの加熱温度も低くすることができる。
【００６０】
＜４．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、基板乾燥装置１における処理手順は図４〜図６の例示に限定されるものではなく、基板Ｗの処理目的に応じて種々の変更を行うことが可能である。いずれの処理手順であっても、純水による洗浄処理が終了した基板Ｗに１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスを供給する手順が含まれていれば良い。
【００６１】
また、基板乾燥装置１の装置構成も図１〜図３の例に限定されるものではなく、純水による洗浄処理が終了した基板Ｗに乾燥ガスを供給できるものであれば良い。例えば、２本のガス供給ノズル４１を処理槽２０の直上側方に設けるようにしても良い。
【００６２】
また、上記実施形態の基板乾燥装置１は、１つのチャンバ１０内において薬液による表面処理、純水による洗浄処理および乾燥処理の全てを行えるものであったが、処理槽２０にて水洗処理のみを行ってその後の引き揚げ乾燥を行うものであっても良い。
【００６３】
また、上記実施形態の基板乾燥装置１は、複数の基板Ｗに一括して処理を行ういわゆるバッチ式の装置であったが、基板Ｗを１枚ずつ処理するいわゆる枚葉式の装置であっても良い。枚葉式の装置であれば、基板Ｗを水平面内にて回転させつつ純水を供給して洗浄処理を行い、その後基板Ｗの表面に１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノールの蒸気を含む乾燥ガスを供給する構成とすれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る基板乾燥装置の全体概略構成を示す図である。
【図２】図１の基板乾燥装置の概略平面図である。
【図３】図１の基板乾燥装置の概略側面図である。
【図４】基板乾燥装置における処理手順の一例を示す図である。
【図５】基板乾燥装置における処理手順の他の例を示す図である。
【図６】基板乾燥装置における処理手順の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  基板乾燥装置
１０  チャンバ
２０  処理槽
２１  外槽
３０  昇降機構
３１  リフター
３２  リフターアーム
３３，３４，３５  保持棒
４０  ガス供給機構
４１  ガス供給ノズル
４２  ガス配管
４５  乾燥ガス生成ユニット
４６  ヒータ
６０  処理液供給機構
６１  処理液供給ノズル
６２  処理液配管
８０  減圧部
９０  制御部
Ｗ  基板
【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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