基板処理装置、濾材の再生方法及び記憶媒体
【課題】乾燥処理に用いられるガス中のパーティクルを除去する濾材に対して、当該濾材をガスの流れる流路上に配置した状態のまま、この濾材に付着した付着物を除去することが可能な基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板処理装置１は乾燥ガス発生部２３にて乾燥用のガスを発生させ、このガスを濾材３１に通流させてパーティクルを除去した後、処理部にて液体の付着した基板Ｗと接触させて、基板Ｗの乾燥処理を行う。濾材加熱部は、乾燥処理時には、乾燥ガスの温度を露点以上に維持するために濾材３１を第１の温度に加熱し、濾材３１の再生処理時には、濾材３１に付着した付着物を気化させて除去するため当該濾材３１を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱する。
【解決手段】基板処理装置１は乾燥ガス発生部２３にて乾燥用のガスを発生させ、このガスを濾材３１に通流させてパーティクルを除去した後、処理部にて液体の付着した基板Ｗと接触させて、基板Ｗの乾燥処理を行う。濾材加熱部は、乾燥処理時には、乾燥ガスの温度を露点以上に維持するために濾材３１を第１の温度に加熱し、濾材３１の再生処理時には、濾材３１に付着した付着物を気化させて除去するため当該濾材３１を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体が付着した基板に、有機物を含む乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる処理を行う基板処理装置及びこの装置にて用いられる濾材の再生方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス用の半導体ウエハやフラットパネルディスプレイ用のガラス基板などの基板を処理する工程においては、薬液やリンス液（洗浄液）等の液体が貯留された処理槽に処理対象の基板を順次浸漬して洗浄を行う洗浄処理が広く採用されている。また洗浄処理後には、有機溶剤である例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール、沸点８２．４℃）などの揮発性の有機物を含む乾燥用のガスを、例えば１８０℃〜２００℃程度に加熱し、これを洗浄液から引き上げた基板に吹き付けるなどして基板表面の液体を除去する乾燥処理を行いウォーターマークの発生を防止している。
【０００３】
このとき乾燥用のガスは、基板の再汚染を防ぐために、ガス中に含まれるパーティクルなどの汚染物質をフィルターなどにより除去してから基板へと供給される（例えば特許文献１）。上述のようにフィルターを通流するガスが１９０℃前後の高温に加熱されている場合には、フィルターには例えば焼結金属などからなる多孔質の濾材からなるメタルフィルター（金属フィルター）やセラミックフィルターなどの耐熱性を備えたものが採用される。
【０００４】
ここで上述のＩＰＡを含む乾燥用のガスは、例えば窒素雰囲気中に噴霧した霧状のＩＰＡを加熱、蒸発させることなどにより得られるが、原料となる液体のＩＰＡ中には、ＩＰＡよりも沸点の高い有機物（以下、高沸点有機物という）などの不純物が微量に含まれていることがある。こうした不純物は、ＩＰＡと共に蒸発して下流側へと流れていくが、その一部は細孔内への吸着などにより例えばメタルフィルターにトラップされて付着物となる。さらに、例えば乾燥用のガスを発生、供給するための配管系統に予め付着している有機物などについても、乾燥用のガス中に気化してメタルフィルターまで流され、ここでトラップされて付着物となる場合があることが分かっている。
【０００５】
このようにメタルフィルターに高沸点有機物などがトラップされ、その蓄積量が増えていくと、やがて飽和状態となり、トラップされていた付着物の下流側への流出が始まって基板の汚染源となってしまう。特に、近年のナノメータレベルにまで高集積化の進んだ半導体デバイスなどにおいては、有機物残渣などによる汚染は半導体デバイスの性能を低下させる大きな要因となる。このため従来、高沸点有機物の流出が始まるタイミングを乾燥処理プロセスに用いられるメタルフィルターの寿命と考えて当該寿命を予め把握しておき、寿命に達する前にメタルフィルターの交換を行うメンテナンスが行われている。
【０００６】
しかしながらこうしたメンテナンスは、洗浄処理を行う装置全体を停止して乾燥用のガスの供給系統を開放、復帰する作業が必要となることから、装置の稼働率を低下させる要因の一つとなっている。また元来、パーティクル除去を目的として設けられているメタルフィルターの寿命を高沸点有機物の流出タイミングに基づいて判断しているため、パーティクルの捕集能力はまだ十分に残っているにもかかわらず、メタルフィルターを新たなものに交換しなければならないといった非効率なケースが発生する場合もある。
【０００７】
ここで特許文献２には、超臨界流体などの高圧流体を用いて洗浄処理やレジスト剥離処理、乾燥処理などの基板の表面処理を行う装置において、高圧流体の供給配管路上にフィルターを設けて当該高圧流体中に含まれるパーティクルを除去する一方、必要に応じてこの高圧流体を逆流させることにより、高圧流体の供給側に堆積したパーティクルを逆洗し、装置外へと排出する技術が記載されているが、ガス中に含まれる高沸点有機物のフィルターへの付着、その後の流出といった問題には全く着目されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−７５０６７号公報：００２０段落、図１
【特許文献２】特開２００７−２３４８６２号公報：００５１段落、００５５段落〜００５７段落、図１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、乾燥処理に用いられるガス中のパーティクルを除去する濾材に対して、当該濾材をガスの流れる流路上に配置した状態のまま、この濾材に付着した付着物を除去することが可能な基板処理装置、この装置に装着される濾材の再生方法及びこの方法を記憶した記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る基板処理装置は、液体の付着した基板に乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置において、
温度調整機能を備え、流体を加熱して乾燥用のガスを得るための乾燥ガス発生部と、
この乾燥ガス発生部で得られた乾燥用のガスに含まれるパーティクルを除去するための濾材と、
この濾材を加熱する濾材加熱部と、
前記濾材を通流した乾燥用のガスを用いて前記乾燥処理を行う処理部と、
乾燥処理時には、前記処理部へ供給される乾燥ガスの温度を露点温度以上に維持するために前記濾材を第１の温度に加熱し、前記濾材の再生処理時には、濾材に付着した付着物を気化させて除去するために当該濾材を前記第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するように前記濾材加熱部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
前記基板処理装置は、以下の各特徴を備えてもよい。
（ａ）前記濾材は、金属製またはセラミック製であること。
（ｂ）前記濾材は濾材収納部に収納され、前記濾材加熱部はこの濾材収納部を加熱するヒーターを含み、前記制御部は、濾材の再生処理時における前記ヒーターの発熱量を乾燥処理時よりも大きくするように制御すること。
（ｃ）前記濾材の再生処理時に、濾材に付着した付着物の気化物を排出するために当該濾材にパージガスを供給するパージガス供給部を備えたこと。
（ｄ）前記パージガス供給部は、パージガスを介して前記濾材を加熱する前記濾材加熱部を兼用するために温度調整機能を備えたこと。
（ｅ）前記パージガス供給部の温度調整機能は、前記乾燥ガス発生部の温度調整機能を共用していること。
（ｆ）前記濾材と処理部との間に設けられた排気路と、前記濾材を通過したガスが流れる流路を、前記処理部側と当該排気路側との間で切り替える流路切替部とを備え、前記制御部は、前記濾材の再生処理時には、当該濾材を通過したパージガスの流出先を前記排気路側に切り替えること。
（ｇ）前記乾燥用のガスは有機溶剤の蒸気と不活性ガスとの混合ガスであること。
（ｈ）前記有機溶剤はイソプロピルアルコールであること。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、基板の乾燥処理時には、この乾燥処理に用いる乾燥用のガス中に含まれるパーティクルを除去するための濾材を、当該乾燥用のガスの露点温度以上の第１の温度に加熱し、この濾材の再生処理時には、前記濾材を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するので、当該濾材をガスの流れる流路上に配置した状態のまま、この濾材に付着した付着物を気化させて除去することが可能となる。この結果、濾材の交換などのために乾燥用のガスの供給系統を開放、復旧する作業が必要なくなり、装置を停止させる期間を短縮して稼働率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係るウエハ洗浄装置の横断平面図である。
【図２】上記ウエハ洗浄装置の内部構成を示す縦断側面図である。
【図３】上記ウエハ洗浄装置に設けられた処理部の内部構成を示す一部破断斜視図である。
【図４】上記処理部に設けられている洗浄・乾燥ユニットの構成を示す縦断側面図である。
【図５】上記処理部に設けられているＩＰＡ蒸気発生ユニットの構成を示す説明図である。
【図６】上記ＩＰＡ蒸気発生ユニットに設けられているフィルターユニットの構成を示す縦断側面図である。
【図７】上記ＩＰＡ蒸気発生ユニット並びにフィルターユニットの作用を示す説明図である。
【図８】実施例及び参考例に係る実験結果を示すスマススペクトル図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明に係る基板処理装置をバッチ式のウエハ洗浄装置に適用した実施の形態について説明する。図１は本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１の平面図、図２はその縦断側面図、図３はその斜視図を表している。これらの図に向かって左側を手前とすると、ウエハ洗浄装置１は、筐体１００内に、ＦＯＵＰ８の搬入出が行われる搬入出部１１と、当該搬入出部１１内に搬入されたＦＯＵＰ８と後段の処理部１３との間でウエハＷを受け渡すにあたって、ウエハＷの位置調整や姿勢変換などを行うインターフェース部１２と、ウエハＷの液処理並びに乾燥処理を実行する処理部１３とを、手前側からこの順に設けた構成となっている。
【００１５】
例えば複数枚のウエハＷを収納したＦＯＵＰ８が、ウエハ洗浄装置１の設置されている工場の例えば天井に配設された搬送路を走行するＯＨＴ（Overhead Hoist Transport）と呼ばれる搬送ロボットにより搬送される場合において、搬入出部１１は、ＯＨＴ（図示せず）と当該装置１との間でのＦＯＵＰ８の受け渡しを行うと共に、ウエハＷに対する処理が実行されている期間中、ウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８を保管する役割を果たす。
【００１６】
搬入出部１１は、ＯＨＴとの間でＦＯＵＰ８の受け渡しを行うロードポート１１１と、搬入出部１１内に設けられ、当該搬入出部１１内に搬入されたＦＯＵＰ８を搬送する第１のリフター１１４ａ、１１４ｂと、ウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８を保管するストック領域１１６と、を備えている。
【００１７】
ロードポート１１１は、ウエハ洗浄装置１の前面に設けられ、例えば４個のＦＯＵＰ８を幅方向に一列に載置可能な載置台として構成されている。図３に示すように、各ＦＯＵＰ８が載置される載置領域には、前後方向にスライド可能に構成された載置台１１２が設けられており、当該ロードポート１１１上に載置されたＦＯＵＰ８を、ウエハ洗浄装置１の前面に開口する開口部１１３を介してロードポート１１１側と搬入出部１１の内部との間で移動させることができる。本例では例えば搬入出部１１の前面に向かって右手側に設けられた２つの載置台１１２を備えたロードポート１１１が搬入出部１１内へのＦＯＵＰ８の搬入用に用いられ、左手側の２つの載置台１１２を備えたロードポート１１１が搬入出部１１からのＦＯＵＰ８の搬出用に用いられる。また図２に示した１１８は、各開口部１１３を開閉する開閉扉である。
【００１８】
搬入出部１１内部の左右両側壁には、上下方向並びに前後方向に移動自在に構成された第１のリフター１１４ａ、１１４ｂが設けられており、これら第１のリフター１１４ａ、１１４ｂは、搬入出部１１内にスライドした載置台１１２上の位置と、後段のインターフェース部１２とのアクセス位置と、空のＦＯＵＰ８を保管するストック領域１１６との間でＦＯＵＰ８を搬送する役割を果たす。図１、図２に示すように、本実施の形態に係る第１のリフター１１４ａ、１１４ｂは、同時に２つのＦＯＵＰ８のトップフランジを把持してこれらを搬送することができる。本例では正面から見て左手側のロードポート１１１から搬入された２つのＦＯＵＰ８は、左手の側壁に設けられた第１のリフター１１４ａにより搬送され、また右手側のロードポート１１１から搬入された２つのＦＯＵＰ８は、左手の側壁に設けられた第１のリフター１１４ｂによって搬送されるようになっている。
【００１９】
図２に示すように搬入出部１１の上方側の空間は、搬入出部１１の後段に設けられているインターフェース部１２の上方まで奥側に向かって伸びだしており、この空間はウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８を保管するストック領域１１６となっている。ストック領域１１６の底部には、例えば前後方向に４列、左右方向に４行の合計１６個のＦＯＵＰ８を載置可能な保持台１１５が設けられている。ストック領域１１６の天井側にはＦＯＵＰ８のトップフランジを把持する把持部を上下方向に昇降可能、前後左右方向に移動可能に構成してなる第２のリフター１１７が設けられている。第２のリフター１１７は、例えば既述の第１のリフター１１４ａ、１１４ｂによって保持台１１５の最前列に搬送されたＦＯＵＰ８を、保持台１１５上の任意の載置位置に移動させることができる。ここでストック領域１１６には、ウエハＷを収納した状態のＦＯＵＰ８を載置してもよいことは勿論である。
【００２０】
図１、図２に示すように、インターフェース部１２は、ウエハ洗浄装置１の筐体１００内を、前後並びに上面の隔壁１０１、１０２によって搬入出部１１及び処理部１３から区画して形成される空間である。このインターフェース部１２内の空間は、隔壁１０３によってさらに２つに分割され、第１、第２のインターフェース室１２０ａ、１２０ｂが形成されている。第１のインターフェース室１２０ａは、処理前のウエハＷを処理部１３へ向けて搬送するための空間であり、当該第１のインターフェース室１２０ａには、ウエハ取り出しアーム１２１と、ノッチアライナー１２３と、第１の姿勢変換装置１２４とが設けられている。
【００２１】
ウエハ取り出しアーム１２１はＦＯＵＰ８からウエハＷを取り出す役割を果たしており、手前側から見て左右方向に移動自在、上下方向に昇降自在、並びに回転自在に構成されている。ノッチアライナー１２３は、ウエハ取り出しアーム１２１によって取り出された各ウエハＷを複数のプレート上にて１枚ずつ支持して回転させ、各ウエハＷに設けられた例えばノッチの位置をフォトセンサなどにより検知し、ウエハＷ間でノッチ位置を合わせることによりウエハＷの位置決めを行う役割を果たす。
【００２２】
第１の姿勢変換装置１２４は、ノッチアライナー１２３にて位置決めされた各ウエハＷの側周の対向する両端部を把持し、これらウエハＷを水平状態で上下方向に棚状に並べて保持した後、ウエハＷ同士の間隔を調整し、次いで図２に模式的に示すように、各ウエハＷの両端部を把持したまま、棚状に並べられたウエハＷを９０度転動させることにより、各ウエハＷの姿勢を垂直姿勢に変換する機能を備えている。図２においては、水平姿勢のウエハＷを実線で示し、垂直姿勢のウエハＷを破線で示してある。
【００２３】
これに対して、隔壁１０３で区画されたもう一方の第２のインターフェース室１２０ｂは、処理部１３にて処理を終えたウエハＷをＦＯＵＰ８へ向けて搬送するための空間であり、受け渡しアーム１２６と、第２の姿勢変換装置１２５と、ウエハ収納アーム１２２とを備えている。
【００２４】
受け渡しアーム１２６は、処理部１３にて処理された後のウエハＷを垂直状態のまま受け取って搬送する役割を果たし、第２の姿勢変換装置１２５は既述の第１の姿勢変換装置１２４とは反対に、垂直状態の姿勢で並んでいるウエハＷを水平状態に姿勢を変換する機能を備えている。またウエハ収納アーム１２２は、既述のウエハ取り出しアーム１２１とほぼ同様に構成されており、第２の姿勢変換装置１２５にて水平状態に姿勢変換されたウエハＷを搬入出部１１側で待機しているＦＯＵＰ８内に収納する役割を果たす。
【００２５】
また、各インターフェース室１２０ａ、１２ｂと、既述の搬入出部１１との間の隔壁１０１には開閉扉１２７が設けられている。これら開閉扉１２７は、当該開閉扉１２７と対向するように搬入出部１１内に載置されたＦＯＵＰ８の側面に設けられた蓋体を取り外して下方側へと退避することができる。
【００２６】
次に処理部１３は、例えばインターフェース部１２から搬送されてきたウエハＷに付着しているパーティクルや有機物汚染を除去する第１の処理ユニット１３１と、ウエハＷに付着している金属汚染を除去する第２の処理ユニット１３３と、ウエハＷに形成された化学酸化膜を除去すると共に乾燥処理を実行する洗浄・乾燥ユニット４と、これら処理ユニット１３１、１３３、４間でウエハＷを搬送する搬送アーム１３６と、この搬送アーム１３６に設けられているウエハ保持用のチャックを洗浄するチャック洗浄ユニット１３５と、を備えている。
【００２７】
図１、図３に示すように、処理部１３内には、洗浄・乾燥ユニット４、第２の処理ユニット１３３、第１の処理ユニット１３１、チャック洗浄ユニット１３５が、手前側からこの順に直線状に配置されている。搬送アーム１３６は、上下方向に昇降自在且つ、回転自在に構成され、また、これらのユニット４、１３３、１３１、１３５に沿って設けられた搬送軌道１３７にガイドされて前後方向に移動することができる。搬送アーム１３６は、各処理ユニット４、１３３、１３１間並びにインターフェース部１２との間で、ウエハＷの搬送、受け渡しを行う役割を果たし、垂直姿勢で並んだウエハＷを例えば５０枚搬送することができる。
【００２８】
第１、第２の処理ユニット１３１、１３３は、薬液、例えばＡＰＭ（Ammonium hydroxide-hydrogen Peroxide-Mixture）溶液（アンモニア、過酸化水素水及び純水の混合溶液）やＨＰＭ（HCl-hydrogen Peroxide-Mixture）溶液（塩酸、過酸化水素水及び純水の混合溶液）等を満たすことが可能な処理槽として構成されている。これら処理ユニット１３１、１３３は、搬送アーム１３６との間で一括してウエハＷの受け渡しを行い、これらウエハＷを薬液内に浸漬させるためのウエハボート１３４、１３２を備えている。
【００２９】
一方洗浄・乾燥ユニット４は、ウエハＷ表面に形成された化学酸化膜を、薬液、例えばフッ化水素酸にて除去する処理と、ＩＰＡ蒸気と窒素ガスとを混合した乾燥用のガスを用いてウエハＷ表面に付着した液体を乾燥させる処理との２つの処理を１つのユニット内にて連続して実行することが可能であり、他の２つの処理ユニット１３２、１３４とは異なる構成となっているので、図４に示した縦断側面を用いて説明しておく。図４は、洗浄・乾燥ユニット４の縦断側面を搬送アーム１３６側から見た様子を示している。
【００３０】
洗浄・乾燥ユニット４は、例えばフッ化水素酸などの薬液や純水などの洗浄液を貯留する洗浄槽４２と、この洗浄槽４２の上方位置に、当該洗浄槽４２内の空間と連通して設けられた乾燥室４１と、これら乾燥室４１と洗浄槽４２との連通部を開閉可能に構成されたシャッター４３と、複数例えば５０枚のウエハＷを保持してこれらのウエハＷを洗浄槽４２内の空間と４１内の空間との間で上下方向に移動可能に保持するウエハボート４１３と、を備えている。
【００３１】
洗浄槽４２は、例えば石英部材やポリプロピレンなどからなり、上面が開口した内槽４２１と、この内槽４２１の上端部外周領域に配設され、内槽４２１からオーバーフローした洗浄液を受け止める外槽４２２と、この外槽４２２のさらに外周領域に配設された排気室４２４と、前記内槽４２１内の下部領域に、図４に向かって左右両側に設けられ、不図示の薬液供給部から供給された洗浄液や薬液を内槽４２１内のウエハＷに向かって噴射する液供給ノズル４２３と、を備えている。図中、４５１は内槽４２１の底部に設けられた第１の排液路、４５２は外槽４２２の底部に設けられた第２の排液路、４５３は排気室４２４の底部に設けられた排気路であり、各排液路４５１、４５２、排気路４５３には開閉バルブが介設されている。
【００３２】
内槽４２１は、当該内槽４２１の全体を覆う筐体部４４内に配置されており、この筐体部４４は、図３に示すように第２の処理ユニット１３３の手前側に配設されている。筐体部４４は仕切板４４３によって上部空間４４１と下部空間４４２とに上下に分割されており、上部空間４４１は洗浄槽４２を格納する一方、下部空間４４２は各排液路４５１、４５２、排気路４５３からの排液並びに排気をユニット４外へと排出する役割を果たす。図中、上部空間４４１、下部空間４４２に各々設けられた４４４、４４５は排気窓、下部空間４４２に設けられた４４６は廃液口である。
【００３３】
乾燥室４１は、下面が開口すると共に縦断面がＵ字状に形成され、例えば石英部材やポリプロピレンなどからなるフード状の乾燥室本体４１１により構成されており、その開口部を洗浄槽４２側の開口部と対向させて連通部を形成するように洗浄槽４２の上方位置に配置されている。そして乾燥室４１内の下部領域には、乾燥室４１内に乾燥用のガスを供給するために、例えば上方へ向けて開口する供給孔を複数備えたＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２と、乾燥室４１から乾燥ガスを排出するための排気管４１４とが設けられている。
【００３４】
乾燥室本体４１１は、不図示の昇降手段によって昇降可能に構成されており、図４に示すように当該乾燥室本体４１１の開口部を洗浄槽４２側の開口部と対向させて、気密な空間を形成する下方位置と、図３に示すようにこの下方位置より上方側に退避して搬送アーム１３６との間でウエハＷの受け渡しを行う上方位置との間を昇降することができる。またウエハボート４１３についても不図示の昇降手段により、乾燥室４１内と洗浄槽４２内との間を昇降可能に構成されており、当該乾燥室４１に保持した複数枚のウエハＷを、図４に実線で示した位置と一点鎖線で示した位置との間で昇降させることができるようになっている。
【００３５】
また互いに連通する開口部を備えた乾燥室４１と洗浄槽４２との中間の高さ位置には、例えば図４に向かって左右方向に水平方向に移動することにより、乾燥室４１-洗浄槽４２間の連通部を開閉するためのシャッター４３が設けられている。
【００３６】
図５は、上述の乾燥室４１にウエハＷの乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気を供給するためのＩＰＡ蒸気発生ユニット２の構成を示している。ＩＰＡ蒸気発生ユニット２は、ＩＰＡ及び窒素の各供給系統から供給されたＩＰＡ及び窒素の混合流体よりＩＰＡ蒸気を発生させる乾燥ガス発生部である蒸気発生部２３を備えている。このＩＰＡ蒸気発生ユニット２は、図１に示すように例えば洗浄・乾燥ユニット４の背面側に設けられている。
【００３７】
図５に示すようにＩＰＡの供給系統は、例えば外部のＩＰＡ供給源２１から液体ＩＰＡを受け入れて一時的に貯留する中間タンクであるＩＰＡタンク２１１と、所定量の液体ＩＰＡをＩＰＡタンク２１１から下流側へと払い出す供給制御部２１２と、液体ＩＰＡ中に含まれるパーティクルなどを除去するフィルター２１３と、をこの順にＩＰＡ供給路２１４ａ、２１４ｂ上に介設した構成となっている。ここで供給制御部２１２は例えば往復動式のポンプＰと開閉バルブＶ１とを備えている。
【００３８】
一方、窒素の供給系統は、例えば外部に設けられた窒素供給源２２より所定量の窒素を受け入れる供給制御部２２１と、窒素ガス中に含まれるパーティクルを除去するフィルター２２２とを窒素供給路２２３上にこの順に介設した構成となっており、供給制御部２２１には開閉バルブＶ２とマスフローコントローラＭとが設けられている。ＩＰＡ供給路２１４ｂ及び窒素供給路２２３は共通の二流体ノズル２５に接続されており、二流体ノズル２５を流れる窒素ガス雰囲気中に液体ＩＰＡを霧状に噴霧して得られたＩＰＡと窒素との混合流体を、混合流体供給路２５１を介して後段の蒸気発生部２３へ向けて送り出すようになっている。
【００３９】
蒸気発生部２３は、二流体ノズル２５より供給された霧状のＩＰＡと窒素ガスとの混合流体を加熱して、ウエハＷの乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気を発生させる役割を果たす。蒸気発生部２３は、例えば５つの小室に区切られた本体容器２３１の各室内に、ＩＰＡと窒素ガスとの混合流体を加熱するための加熱部である加熱ユニット２３４を配置した構成となっている。各加熱ユニット２３４は、例えば直棒状に形成されたハロゲンランプ２３２と、このハロゲンランプ２３２の周囲に、当該ハロゲンランプ２３２から径方向に離間した位置に配置されると共に、ハロゲンランプ２３２の長手方向に螺旋状に伸びるスパイラル管２３３と、を備えている。
【００４０】
スパイラル管２３３は、ハロゲンランプ２３２からの輻射熱を吸収しやすくするために例えば黒色に塗装されたステンレス製の配管部材にて形成されている。またスパイラル管２３３は、長手方向に隣り合って配置された配管同士が互いに接触するように螺旋が形成されており、ハロゲンランプ２３２の輻射熱がスパイラル管２３３同士の隙間から外方へと漏れにくい構成となっている。また本体容器２３１の各小室には、不図示の窒素ガス供給源より窒素ガスが供給されていて、当該加熱雰囲気に、例えば外部雰囲気からＩＰＡ蒸気などが侵入するのを防止している。
【００４１】
各加熱ユニット２３４のスパイラル管２３３は、混合流体を通流させる１本の流路を形成するように、互いに直列に接続されると共に、上流側の一端は混合流体供給路２５１に接続され、下流側の他端は、乾燥室４１にＩＰＡ蒸気を供給するためのＩＰＡ蒸気供給路２４１に接続されている。直列に配置された５つの加熱ユニット２３４のうち、例えば上流側の２つは、混合流体中の霧状のＩＰＡを蒸発させる役割を果たし、例えば残る３つの加熱ユニット２３４は、ＩＰＡを蒸発させて得られたＩＰＡ蒸気と窒素ガスとの混合流体（以下、単にＩＰＡ蒸気という）を、ＩＰＡ蒸気の露点温度よりも高い例えば１５０〜２００℃の範囲の例えば１９０℃まで昇温して過熱状態とすることにより、ＩＰＡの凝縮を防止する役割を果たしている。
ここでＩＰＡ蒸気を発生させる機器の構成は、ハロゲンランプ２３２とスパイラル管２３３とを備えた上述の蒸気発生部２３の例に限定されるものではなく、例えば液体ＩＰＡに窒素ガスをバブリングして発生させたＩＰＡと窒素ガスとの混合気体を加熱することなどによりＩＰＡ蒸気を発生させてもよい。
【００４２】
各加熱ユニット２３４には、不図示の温度検出部が設けられており、各スパイラル管２３３を流れる混合流体の例えば出口温度を検出することができる。そして、これらの温度検出結果は後述の制御部５に出力され、各ハロゲンランプ２３２への電力供給を行う電力供給部２３５に供給電力の調整量としてフィードバックされて各加熱ユニット２３４の温度調整が行われるようになっている。
【００４３】
蒸気発生部２３にて発生したＩＰＡ蒸気は、ＩＰＡ蒸気供給路２４１を通って既述の洗浄・乾燥ユニット４の乾燥室４１内に設けられたＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２に供給される。このＩＰＡ蒸気供給路２４１にはフィルターユニット３が介設されており、ＩＰＡ蒸気中に含まれるパーティクルなどを除去してから当該ＩＰＡ蒸気が乾燥用のガスとして乾燥室４１へと供給される。
【００４４】
図６に示すようにフィルターユニット３は、濾材収納部である例えば円筒形状のフィルタースリーブ３２内に、濾材であるカートリッジ式のメタルフィルター３１を配置、固定した構造となっている。メタルフィルター３１は、例えば円環形状の金属部材からなるフランジシート部３１２と、例えば濾材である多孔質の焼結金属から構成されると共に、先端が閉塞された円筒状の濾材部３１１と、を備えている。フランジシート部３１２は、フィルタースリーブ３２側のフランジ３２１に固定され、このフランジシート部３１２を基端側とすると、このフランジシート部３１２には、複数本の濾材部３１１が、当該基端部から先端部へ向けて伸びるように固定されている。フィルターユニット３内を流れるＩＰＡ蒸気は、基端部側から先端部側へ向けてメタルフィルター３１の濾材を通過し、ここでパーティクルが濾過されることになる。
【００４５】
さらにこのメタルフィルター３１には、背景技術にて説明したように、ＩＰＡ蒸気中に微量に含まれる高沸点有機物などの不純物が、例えばメタルフィルター３１の濾材を構成する焼結金属の細孔内に吸着してトラップされることも分かっている。
【００４６】
ＩＰＡ蒸気供給路２４１及びフィルタースリーブ３２の外面にはテープヒーター２４３、３３が捲回されており、その内部を通流するＩＰＡ蒸気の温度を例えば蒸気発生部２３の出口温度と同じ温度に維持できるようになっている。例えばフィルターユニット３の出口側のＩＰＡ蒸気供給路２４１には、熱電対などからなる温度検出部２４４が設けられており、ＩＰＡ蒸気の温度の検出結果が後述の制御部５に出力され、各テープヒーター２４３、３３への電力供給を行う電力供給部２６に供給電力の調整量としてフィードバックされて温度調整が行われる。
【００４７】
さらにフィルターユニット３の下流側のＩＰＡ蒸気供給路２４１には、開閉バルブＶ３が設けられており、これらフィルターユニット３と開閉バルブＶ３との間の位置には、開閉バルブＶ４を備えた排気路２４２が接続されている。これらの開閉バルブＶ３、Ｖ４を開閉することによって、フィルターユニット３を通過したガスの行き先を、乾燥室４１側と排気路２４２側との間で切り替えることができる。排気路２４２は例えば工場の除害設備に接続されている。
【００４８】
以上の構成を備えたウエハ洗浄装置１は、図１、図５に示すように制御部５と接続されている。制御部５は例えば図示しないＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には当該ウエハ洗浄装置１の作用、つまり、搬入出部１１内にＦＯＵＰ８を搬入し、ウエハＷを取り出して各種の液処理を実行してから、再度ウエハＷをＦＯＵＰ８内に収納して当該ＦＯＵＰ８を搬出するまでの動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。
【００４９】
さらに制御部５の記憶部には、上述のようにウエハＷに対して洗浄処理を実行する動作に係わる制御のプログラムに加えて、フィルターユニット３内のメタルフィルター３１に付着した付着物である高沸点有機物をパージする動作を実行するプログラムが記憶されている。高沸点有機物のパージにおいては、フィルターユニット３を通流するガスをウエハＷの乾燥用のガスからメタルフィルター３１のパージ用のガスに切り替えると共に、当該パージ用のガスの温度が乾燥用のガスの温度よりも高くなるように温度調整が行われるようになっているが、この切り替え前後における各部の作用については後述の作用説明にて詳しく説明する。
【００５０】
以上に説明した構成を備えたウエハ洗浄装置１の作用について説明すると、例えばウエハＷを２５枚ずつ収納したＦＯＵＰ８が搬送ロボットなどによって搬送され、右手側のロードポート１１１のいずれかの載置台１１２上に載置されると、開閉扉１１８が開き載置台１１２がスライドして、ＦＯＵＰ８を搬入出部１１内に搬入する。第１のリフター１１４ａはＦＯＵＰ８を載置台１１２から持ち上げて、図２に示すように当該ＦＯＵＰ８をインターフェース部１２側の開閉扉１２７と対向する位置に移動させる。
【００５１】
ＦＯＵＰ８は、開閉扉１２７によって蓋体が取り外され、このＦＯＵＰ８内にウエハ取り出しアーム１２１が進入してウエハＷを取り出し、第１のインターフェース室１２０ａ内へとウエハＷが搬入される。ウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８は、蓋体が閉じられ、第１のリフター１１４ａによってストック領域１１６まで搬送され、ウエハＷの処理が終わるまで保管される。
【００５２】
第１のインターフェース室１２０ａ内に搬入されたウエハＷは、ノッチアライナー１２３にて位置決めされ、第１の姿勢変換装置１２４にて間隔調整、姿勢変換された後、インターフェース部１２内に進入してきた搬送アーム１３６に受け渡される。搬送アーム１３６に保持されたウエハＷは、第１の処理ユニット１３１のウエハボート１３２に受け渡され、処理槽に満たされたＡＰＭ溶液内に浸漬されて、パーティクルや有機物汚染が除去された後、洗浄液例えば純水によって洗浄される。
【００５３】
第１の処理ユニット１３１での一次洗浄を終えたウエハＷは再び搬送アーム１３６に受け渡され、第２の処理ユニット１３３のウエハボート１３４に受け渡されて薬液例えばＨＰＭ溶液に浸漬されて金属汚染が除去され、純水によって洗浄される。この二次洗浄を終えたウエハＷは再度搬送アーム１３６に受け渡され、洗浄・乾燥ユニット４に搬送される。
【００５４】
二次洗浄を終えたウエハＷが搬送アーム１３６にて搬送されてくると、洗浄・乾燥ユニット４は乾燥室本体４１１を上昇させ、またシャッター４３を閉とした状態で待機しており、搬送アーム１３６から洗浄・乾燥ユニット４のウエハボート４１３にウエハＷが受け渡される。そして搬送アーム１３６が退避すると、シャッター４３を開き、ウエハボート４１３を下降させて、洗浄槽４２内にウエハＷを搬入すると共に、乾燥室本体４１１を降下させて洗浄槽４２と乾燥室４１とからなる密閉空間を形成する。
【００５５】
その後、液供給ノズル４２３から薬液例えば例えばフッ化水素酸を供給してウエハＷを薬液洗浄し、次いで液供給ノズル４２３から供給される液体を純水に切り替えて薬液と置換後、洗浄処理を実行する。ウエハＷの洗浄を終えたら、ウエハボート４１３を上昇させて、ウエハＷをウエハボート４１３内に搬送する。次いでシャッター４３を閉じて乾燥室４１内を洗浄槽４２及び外気から遮断し、ＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２より乾燥室４１内に乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気が供給される。
【００５６】
乾燥室４１内に供給されたＩＰＡ蒸気は、図４に矢印で示すように乾燥室本体４１１の両側壁の内面に沿って上方に向けて流れた後、乾燥室本体４１１の頂部にて流れ方向が下方側に変わり下降して、排気管４１４から外部へと排出されるので、ウエハＷに均一に乾燥用のガスを接触させてウエハＷ表面を均一に乾燥させることができる。
【００５７】
このときＩＰＡ蒸気を供給するＩＰＡ蒸気発生ユニット２においては、図７（ａ）に示すように、ＩＰＡ供給路２１４ｂの開閉バルブＶ１及び窒素供給路２２３の開閉バルブＶ２並びにＩＰＡ蒸気供給路２４１の開閉バルブＶ３を開として（同図中に「Ｏ」と示してある。以下同じ）、蒸気発生部２３に霧状のＩＰＡと窒素ガスとの混合流体を供給し、蒸気発生部２３にてＩＰＡを蒸発、過熱してＩＰＡ蒸気を発生させ、フィルターユニット３内のメタルフィルター３１にてＩＰＡ蒸気に含まれるパーティクルを除去した後、当該ＩＰＡ蒸気が乾燥室４１のＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２に供給されている。蒸気発生部２３及びフィルターユニット３の出口でのＩＰＡ蒸気の温度は、例えば１９０℃となるように、スパイラル管２３３やテープヒーター２４３、３３への供給電力が調整されている。ここで排気路２４２の開閉バルブＶ４は「閉」となっており（同図中に「Ｓ」と示してある。以下同じ）、ＩＰＡ蒸気は排気路２４２側へは流れない。また図７（ａ）、図７（ｂ）においては二流体ノズル２５やテープヒーター２４３などの記載を省略してある。
【００５８】
このようにＩＰＡ蒸気の温度を予め１９０℃に加熱した状態で、メタルフィルター３１に通流させることにより、メタルフィルター３１はＩＰＡ蒸気によって加熱され、当該ＩＰＡ蒸気とほぼ同じ温度（本発明の第１の温度に相当する）まで加熱される。言い換えると、ＩＰＡ蒸気の温度調整を行うＩＰＡ蒸気発生ユニット２のハロゲンランプ２３２や、ＩＰＡ蒸気供給路２４１を覆うテープヒーター２４３は、ＩＰＡ蒸気によってメタルフィルター３１を第１の温度に加熱する濾材加熱部としての役割も果たしている。これと同時に、フィルタースリーブ３２に設けられたテープヒーター３３から供給される熱についても、フィルタースリーブ３２内を流れるＩＰＡ蒸気を介してメタルフィルター３１へと供給されることから、メタルフィルター３１は当該テープヒーター３３によっても第１の温度に加熱されているともいえる。この観点においては、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター３３についてもメタルフィルター３１を第１の温度に加熱する濾材加熱部の役割を果たしていることになる。
【００５９】
そしてメタルフィルター３１にＩＰＡ蒸気を通過させる際に、当該ＩＰＡ蒸気中に高沸点有機物などの不純物が含まれていると、不純物がメタルフィルター３１の細孔内などにトラップされてメタルフィルター３１に蓄積されていくことになる。またフィルターユニット３の上流側の配管系統２１２、２２３、２３３、２４１、２５１に有機物などの付着物が付着している場合にも当該付着物がＩＰＡ蒸気によって下流側へと流れメタルフィルター３１にてトラップ、蓄積されていく。
【００６０】
ウエハＷの処理の説明に戻ると、乾燥室４１内での乾燥処理を終えると、乾燥室４１内の雰囲気を例えば窒素ガスで置換し、次いで乾燥室本体４１１を上昇させてウエハＷをウエハボート４１３から搬送アーム１３６へと受け渡す。次いでこれらのウエハＷは第２のインターフェース室１２０ｂ内の受け渡しアーム１２６に受け渡され、第２の姿勢変換装置１２５にて垂直状態から水平状態への姿勢変換がなされる。こうした動作と並行して、例えば手前側から見て左手に設けられた第１のリフター１１４ｂは、ストック領域１１６で保管されているＦＯＵＰ８を第２のインターフェース室１２０ｂ側の開閉扉１２７に対向する位置まで搬送し、開閉扉１２７にてＦＯＵＰ８の蓋体を取り外した状態で待機させる。
【００６１】
ウエハ収納アーム１２２は第２の姿勢変換装置１２５からＦＯＵＰ８内にウエハＷを搬入し、ウエハＷの収納を終えたら蓋体を閉じ、第１のリフター１１４ｂにてＦＯＵＰ８を搬送する。このとき搬入出部１１内には、正面から見て左手のロードポート１１１の載置台１１２がスライドして待機しており、第１のリフター１１４ｂはこの載置台１１２上にＦＯＵＰ８を載置する。そして開閉扉１１８を開き、載置台１１２をスライドさせてＦＯＵＰ８をロードポート１１１上に位置させると、処理後のウエハＷを収納した当該ＦＯＵＰ８は搬送ロボットによって次の工程へと搬送されていく。本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１では、以上に述べた動作が連続的に実行され、例えば１時間に数百枚のウエハＷの処理が行われる。
【００６２】
以上に説明した動作において、フィルターユニット３のメタルフィルター３１にトラップされた高沸点有機物などが蓄積されていくと、やがて飽和状態となって下流側の乾燥室４１へ向けて流出し、ウエハＷの汚染源となってしまう。そこで本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１は、予め設定したタイミングにてフィルターユニット３に通流させるガスを乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気からパージ用のガスに切り替え、濾材であるメタルフィルター３１を昇温してメタルフィルター３１に付着した高沸点有機物を気化させて当該フィルター３１から除去し、パージガスと共にＩＰＡ蒸気発生ユニット２の系外へと排出する、メタルフィルター３１の再生処理を実行することができる。
【００６３】
この再生処理の一例について説明すると、本例では図７（ｂ）に示すように、窒素供給路２２３の開閉バルブＶ２及び排気路２４２の開閉バルブＶ４を「開」とする一方、ＩＰＡ供給路２１４ｂの開閉バルブＶ１及びＩＰＡ蒸気供給路２４１の開閉バルブＶ３を「閉」として流路を切り替え、窒素供給源２２から供給された窒素ガスのみが、ＩＰＡを含まない状態で蒸気発生部２３にて加熱された後、パージ用のガスとしてフィルターユニット３を通流し、排気路２４２へと排出される。そして蒸気発生部２３のハロゲンランプ２３２やＩＰＡ蒸気供給路２４１、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター２４３、３３の発熱量を大きくすることにより、パージ用のガスの温度を、乾燥用のガスの温度よりも高い、例えば２４０℃に加熱する。
【００６４】
この場合においてもＩＰＡ蒸気の温度を予め２４０℃に加熱した状態で、メタルフィルター３１に通流させることにより、メタルフィルター３１はＩＰＡ蒸気によって加熱され、当該ＩＰＡ蒸気とほぼ同じ温度（本発明の第２の温度に相当する）まで加熱される。そしてこれと同時に既述のように、メタルフィルター３１は、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター３３によっても第２の温度に加熱されているといえる。
【００６５】
そしてこのように乾燥処理時の第１の温度（例えば１９０℃）よりも高い第２の温度（例えば２４０℃）までメタルフィルター３１を加熱することにより、高沸点有機物が気化して、パージガスと共に排気路２４２から装置外へと排出される。以上の作用から分かるように、本実施の形態に係るＩＰＡ蒸気発生ユニット２は、パージガス供給部及びその温度調整機能を兼ね備えていることになる。
【００６６】
このとき、乾燥室４１へと接続されたＩＰＡ蒸気供給路２４１は開閉バルブＶ３にて閉止されているので、高沸点有機物を含むパージ用のガスは乾燥処理の行われる乾燥室４１側へは流れず、当該パージ動作に起因するウエハＷの汚染を防止することができる。従って排気路２４２は、フィルターユニット３の出口にできるだけ近い位置にてＩＰＡ蒸気供給路２４１から分岐させることが好ましい。
【００６７】
本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１によれば以下の効果がある。ウエハＷの乾燥処理時には、この乾燥処理に用いるＩＰＡ蒸気中に含まれるパーティクルを除去するためのメタルフィルター３１を、当該ＩＰＡ蒸気の露点温度以上の第１の温度に加熱し、このメタルフィルター３１の再生処理時には、前記メタルフィルター３１を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するので、当該メタルフィルター３１をＩＰＡ蒸気供給路２４１上に配置した状態のまま、メタルフィルター３１に付着した高沸点有機物などの付着物を気化させて除去することが可能となる。この結果、メタルフィルター３１の交換などのために乾燥用のガスの配管系統２１２、２２３、２３３、２４１、２５１を開放したり、復旧したりする作業が必要なくなり、ウエハ洗浄装置１を停止させる期間を短縮して稼働率を向上させることができる。
【００６８】
ここで上述の例では、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２にて予め加熱されたＩＰＡ蒸気やパージガスの持つ熱を利用する手法と、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター３３を利用する手法との２種類の手法を用いて、メタルフィルター３１を乾燥処理時の第１の温度と、再生処理時の第２の温度とに切り替えて加熱しているが、いずれか一方の手法によりメタルフィルター３１を加熱してもよい。例えばテープヒーター３３に替えてフィルターユニット３を例えば断熱材で覆い、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２またはＩＰＡ蒸気供給路２４１を覆うテープヒーター２４３から供給される熱量にてメタルフィルター３の温度を調整してもよい。またこれとは反対に、各種ガスは前述の第１、第２の温度よりも低い温度にてフィルターユニット３へと流入させ、フィルターユニット３のテープヒーター３３の発熱量によりメタルフィルター３の温度をこれら第１、第２の温度に調整してもよい。
【００６９】
またメタルフィルター３１を加熱する手法は、上述の２種類に限定されるものではなく、例えばメタルフィルター３１自体に電力を印加して、メタルフィルター３１の抵抗発熱により、当該メタルフィルター３１を第１の温度と第２の温度とに切り替えて加熱してもよい。このほか、パージ用のガスは、窒素ガスに限らず、例えばアルゴンガスなどの不活性ガスでもよい。
【００７０】
そしてメタルフィルター３１の温度を第１の温度から第２の温度に上昇させることにより、当該メタルフィルター３１から除去可能な付着物は、上述の高沸点有機物の例に限定されない。例えば処理部１３からの雰囲気が逆流して酸、アルカリ系の物質がメタルフィルター３１に付着した場合などにおいても、この付着物を乾燥処理時の第１の温度より高い第２の温度にて気化させて除去する場合も、本発明の技術的範囲に含まれる。
【００７１】
このほか、上述の実施の形態においては乾燥用のガスとして有機溶剤であるＩＰＡの蒸気と不活性ガスである窒素ガスとの混合ガスを用いた例を示したが、乾燥用のガスとして利用可能なガスはこの例に限られるものではなく、例えばアセトンなど他の有機溶剤と不活性ガスとの混合ガスを採用してもよい。さらには、窒素ガスなどの不活性ガスを単独で乾燥用のガスとしてもよく、この場合にも当該乾燥用のガス中に不純物が含まれている場合には、メタルフィルター３１に付着物が付着する場合がある。
【００７２】
さらに、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２内に配置され、第１の温度から第２の温度へと温度を上昇させることにより再生可能な濾材は、金属製である既述のメタルフィルター３１の例に限定されるものではなく、例えばセラミック製のフィルターであってもよい。この場合にもセラミック製のフィルターを第１の温度から第２の温度へと昇温することにより、当該フィルターに付着した高沸点有機物などの付着物を気化させて、パージガスと共に排出することができる。
【００７３】
またメタルフィルター３１のパージは、例えばウエハ洗浄装置１にてウエハＷの処理をしていないタイミングにて例えば数時間、数日間隔で行ったり、また洗浄・乾燥ユニット４にて予め設定した回数の処理を実行する毎に行ったりしてもよい。またウエハ洗浄装置１にてウエハＷの処理を実行している場合であっても、例えばウエハＷの乾燥処理を実行しており、乾燥室４１へのＩＰＡ蒸気の供給を実行しているタイミングでは図７（ａ）の状態、乾燥室４１へのＩＰＡ蒸気の供給を実行していないタイミングでは図７（ｂ）の状態といったように、乾燥用のガスの供給とパージ実行とを切り替えながらウエハ洗浄装置１を稼動させてもよい。
【００７４】
この他、本例ではパージ用のガスの供給系統並びにその温度調整を行う濾材加熱部を、乾燥用のガスのものと共用する構成としたが、例えばフィルターユニット３の上流側のＩＰＡ蒸気供給路２４１にパージガス供給専用の温度調整部を備えた配管を接続し、乾燥用のガスとは別の系統からパージガスを供給してもよいことは勿論である。
【実施例】
【００７５】
（実験）
実際に稼動しているウエハ洗浄装置のＩＰＡ蒸気発生ユニットにおける使用済みのメタルフィルター３１、及び実験用のＩＰＡ蒸気発生ユニット内にてＩＰＡ蒸気を通流させたメタルフィルター３１を各々採取して、各メタルフィルター３１に付着している物質を分析した。分析にあたっては、ダイナミックヘッドスペース法式のＧＣ-ＭＳ（Gas Chromatography-Mass Spectrometer；Agilent Technology社製6890-5973N）を利用した。
Ａ．実験条件
（参考例） ＩＰＡ蒸気を通流させていない新品のメタルフィルター３１に付着している成分を分析した。
（実施例１） 実際に稼動しているウエハ洗浄装置における使用済みのＩＰＡ蒸気発生ユニット内のメタルフィルター３１に付着している成分を分析した。
（実施例２） 実験用のＩＰＡ蒸気発生ユニット内にてＩＰＡ蒸気を約半年程度通流させた後、メタルフィルター３１に付着している成分を分析した。
【００７６】
Ｂ．実験結果
（参考例）の結果を図８（ａ）、（実施例１）の結果を図８（ｂ）、（実施例２）の結果を図８（ｃ）に各々示す。各図の横軸はガスクロマトグラフのリテンションタイムを示し、縦軸は各リテンションタイムにて検出された物質の存在度（abundance）を示している。
【００７７】
図８（ａ）に示す（参考例）の結果によれば、リテンションタイムが４０分までの範囲において、検出強度のピークは殆ど観察されず、メタルフィルター３１には有機物が付着していない状態であることが分かる。これに対して図８（ｂ）、図８（ｃ）の（実施例１、２）の結果によれば、（実施例１）ではリテンションタイムが数分〜３０分付近までの幅広い領域に多数のピークが観察され、また（実施例２）ではリテンションタイムが１０分〜２０分程度の領域に多数のピークが観察されている。また、マススペクトロメーターによる同定結果によれば、これらの各ピークは有機物であることを確認している。このことから、ＩＰＡ蒸気を通流させると、メタルフィルター３１には多種類の有機物が付着することが分かる。そしてメタルフィルター３１には、リテンションタイムが１０分以上の、一般的に沸点が高いと予想される領域においても多数種類の有機物が検出されており、メタルフィルター３１には比較的高沸点の有機物も付着している。これらのことから、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２内のメタルフィルター３１に付着した付着物は、ＩＰＡ蒸気を通流させたときのい第１の温度よりも高い第２の温度に加熱することにより気化して、メタルフィルター３１から除去し、当該フィルター３１を再生することが可能となる。
【符号の説明】
【００７８】
Ｖ１〜Ｖ４
開閉バルブ
Ｗ ウエハ
１ ウエハ洗浄装置
１１ 搬入出部
第１のリフター
１１６ ストック領域
１１７ 第２のリフター
１２ インターフェース部
１３ 処理部
１３１ 第１の処理ユニット
１３３ 第２の処理ユニット
１３５ チャック洗浄ユニット
１３６ 搬送アーム
２ ＩＰＡ蒸気発生ユニット
２３ 蒸気発生部
３ フィルターユニット
３１ メタルフィルター
３１１ 濾材部
４ 洗浄・乾燥ユニット
４１ 乾燥室
４１２ ＩＰＡ蒸気供給ノズル
４２ 洗浄槽
５ 制御部
８ ＦＯＵＰ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体が付着した基板に、有機物を含む乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる処理を行う基板処理装置及びこの装置にて用いられる濾材の再生方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス用の半導体ウエハやフラットパネルディスプレイ用のガラス基板などの基板を処理する工程においては、薬液やリンス液（洗浄液）等の液体が貯留された処理槽に処理対象の基板を順次浸漬して洗浄を行う洗浄処理が広く採用されている。また洗浄処理後には、有機溶剤である例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール、沸点８２．４℃）などの揮発性の有機物を含む乾燥用のガスを、例えば１８０℃〜２００℃程度に加熱し、これを洗浄液から引き上げた基板に吹き付けるなどして基板表面の液体を除去する乾燥処理を行いウォーターマークの発生を防止している。
【０００３】
このとき乾燥用のガスは、基板の再汚染を防ぐために、ガス中に含まれるパーティクルなどの汚染物質をフィルターなどにより除去してから基板へと供給される（例えば特許文献１）。上述のようにフィルターを通流するガスが１９０℃前後の高温に加熱されている場合には、フィルターには例えば焼結金属などからなる多孔質の濾材からなるメタルフィルター（金属フィルター）やセラミックフィルターなどの耐熱性を備えたものが採用される。
【０００４】
ここで上述のＩＰＡを含む乾燥用のガスは、例えば窒素雰囲気中に噴霧した霧状のＩＰＡを加熱、蒸発させることなどにより得られるが、原料となる液体のＩＰＡ中には、ＩＰＡよりも沸点の高い有機物（以下、高沸点有機物という）などの不純物が微量に含まれていることがある。こうした不純物は、ＩＰＡと共に蒸発して下流側へと流れていくが、その一部は細孔内への吸着などにより例えばメタルフィルターにトラップされて付着物となる。さらに、例えば乾燥用のガスを発生、供給するための配管系統に予め付着している有機物などについても、乾燥用のガス中に気化してメタルフィルターまで流され、ここでトラップされて付着物となる場合があることが分かっている。
【０００５】
このようにメタルフィルターに高沸点有機物などがトラップされ、その蓄積量が増えていくと、やがて飽和状態となり、トラップされていた付着物の下流側への流出が始まって基板の汚染源となってしまう。特に、近年のナノメータレベルにまで高集積化の進んだ半導体デバイスなどにおいては、有機物残渣などによる汚染は半導体デバイスの性能を低下させる大きな要因となる。このため従来、高沸点有機物の流出が始まるタイミングを乾燥処理プロセスに用いられるメタルフィルターの寿命と考えて当該寿命を予め把握しておき、寿命に達する前にメタルフィルターの交換を行うメンテナンスが行われている。
【０００６】
しかしながらこうしたメンテナンスは、洗浄処理を行う装置全体を停止して乾燥用のガスの供給系統を開放、復帰する作業が必要となることから、装置の稼働率を低下させる要因の一つとなっている。また元来、パーティクル除去を目的として設けられているメタルフィルターの寿命を高沸点有機物の流出タイミングに基づいて判断しているため、パーティクルの捕集能力はまだ十分に残っているにもかかわらず、メタルフィルターを新たなものに交換しなければならないといった非効率なケースが発生する場合もある。
【０００７】
ここで特許文献２には、超臨界流体などの高圧流体を用いて洗浄処理やレジスト剥離処理、乾燥処理などの基板の表面処理を行う装置において、高圧流体の供給配管路上にフィルターを設けて当該高圧流体中に含まれるパーティクルを除去する一方、必要に応じてこの高圧流体を逆流させることにより、高圧流体の供給側に堆積したパーティクルを逆洗し、装置外へと排出する技術が記載されているが、ガス中に含まれる高沸点有機物のフィルターへの付着、その後の流出といった問題には全く着目されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−７５０６７号公報：００２０段落、図１
【特許文献２】特開２００７−２３４８６２号公報：００５１段落、００５５段落〜００５７段落、図１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、乾燥処理に用いられるガス中のパーティクルを除去する濾材に対して、当該濾材をガスの流れる流路上に配置した状態のまま、この濾材に付着した付着物を除去することが可能な基板処理装置、この装置に装着される濾材の再生方法及びこの方法を記憶した記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る基板処理装置は、液体の付着した基板に乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置において、
温度調整機能を備え、流体を加熱して乾燥用のガスを得るための乾燥ガス発生部と、
この乾燥ガス発生部で得られた乾燥用のガスに含まれるパーティクルを除去するための濾材と、
この濾材を加熱する濾材加熱部と、
前記濾材を通流した乾燥用のガスを用いて前記乾燥処理を行う処理部と、
乾燥処理時には、前記処理部へ供給される乾燥ガスの温度を露点温度以上に維持するために前記濾材を第１の温度に加熱し、前記濾材の再生処理時には、濾材に付着した付着物を気化させて除去するために当該濾材を前記第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するように前記濾材加熱部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
前記基板処理装置は、以下の各特徴を備えてもよい。
（ａ）前記濾材は、金属製またはセラミック製であること。
（ｂ）前記濾材は濾材収納部に収納され、前記濾材加熱部はこの濾材収納部を加熱するヒーターを含み、前記制御部は、濾材の再生処理時における前記ヒーターの発熱量を乾燥処理時よりも大きくするように制御すること。
（ｃ）前記濾材の再生処理時に、濾材に付着した付着物の気化物を排出するために当該濾材にパージガスを供給するパージガス供給部を備えたこと。
（ｄ）前記パージガス供給部は、パージガスを介して前記濾材を加熱する前記濾材加熱部を兼用するために温度調整機能を備えたこと。
（ｅ）前記パージガス供給部の温度調整機能は、前記乾燥ガス発生部の温度調整機能を共用していること。
（ｆ）前記濾材と処理部との間に設けられた排気路と、前記濾材を通過したガスが流れる流路を、前記処理部側と当該排気路側との間で切り替える流路切替部とを備え、前記制御部は、前記濾材の再生処理時には、当該濾材を通過したパージガスの流出先を前記排気路側に切り替えること。
（ｇ）前記乾燥用のガスは有機溶剤の蒸気と不活性ガスとの混合ガスであること。
（ｈ）前記有機溶剤はイソプロピルアルコールであること。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、基板の乾燥処理時には、この乾燥処理に用いる乾燥用のガス中に含まれるパーティクルを除去するための濾材を、当該乾燥用のガスの露点温度以上の第１の温度に加熱し、この濾材の再生処理時には、前記濾材を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するので、当該濾材をガスの流れる流路上に配置した状態のまま、この濾材に付着した付着物を気化させて除去することが可能となる。この結果、濾材の交換などのために乾燥用のガスの供給系統を開放、復旧する作業が必要なくなり、装置を停止させる期間を短縮して稼働率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係るウエハ洗浄装置の横断平面図である。
【図２】上記ウエハ洗浄装置の内部構成を示す縦断側面図である。
【図３】上記ウエハ洗浄装置に設けられた処理部の内部構成を示す一部破断斜視図である。
【図４】上記処理部に設けられている洗浄・乾燥ユニットの構成を示す縦断側面図である。
【図５】上記処理部に設けられているＩＰＡ蒸気発生ユニットの構成を示す説明図である。
【図６】上記ＩＰＡ蒸気発生ユニットに設けられているフィルターユニットの構成を示す縦断側面図である。
【図７】上記ＩＰＡ蒸気発生ユニット並びにフィルターユニットの作用を示す説明図である。
【図８】実施例及び参考例に係る実験結果を示すスマススペクトル図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明に係る基板処理装置をバッチ式のウエハ洗浄装置に適用した実施の形態について説明する。図１は本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１の平面図、図２はその縦断側面図、図３はその斜視図を表している。これらの図に向かって左側を手前とすると、ウエハ洗浄装置１は、筐体１００内に、ＦＯＵＰ８の搬入出が行われる搬入出部１１と、当該搬入出部１１内に搬入されたＦＯＵＰ８と後段の処理部１３との間でウエハＷを受け渡すにあたって、ウエハＷの位置調整や姿勢変換などを行うインターフェース部１２と、ウエハＷの液処理並びに乾燥処理を実行する処理部１３とを、手前側からこの順に設けた構成となっている。
【００１５】
例えば複数枚のウエハＷを収納したＦＯＵＰ８が、ウエハ洗浄装置１の設置されている工場の例えば天井に配設された搬送路を走行するＯＨＴ（Overhead Hoist Transport）と呼ばれる搬送ロボットにより搬送される場合において、搬入出部１１は、ＯＨＴ（図示せず）と当該装置１との間でのＦＯＵＰ８の受け渡しを行うと共に、ウエハＷに対する処理が実行されている期間中、ウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８を保管する役割を果たす。
【００１６】
搬入出部１１は、ＯＨＴとの間でＦＯＵＰ８の受け渡しを行うロードポート１１１と、搬入出部１１内に設けられ、当該搬入出部１１内に搬入されたＦＯＵＰ８を搬送する第１のリフター１１４ａ、１１４ｂと、ウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８を保管するストック領域１１６と、を備えている。
【００１７】
ロードポート１１１は、ウエハ洗浄装置１の前面に設けられ、例えば４個のＦＯＵＰ８を幅方向に一列に載置可能な載置台として構成されている。図３に示すように、各ＦＯＵＰ８が載置される載置領域には、前後方向にスライド可能に構成された載置台１１２が設けられており、当該ロードポート１１１上に載置されたＦＯＵＰ８を、ウエハ洗浄装置１の前面に開口する開口部１１３を介してロードポート１１１側と搬入出部１１の内部との間で移動させることができる。本例では例えば搬入出部１１の前面に向かって右手側に設けられた２つの載置台１１２を備えたロードポート１１１が搬入出部１１内へのＦＯＵＰ８の搬入用に用いられ、左手側の２つの載置台１１２を備えたロードポート１１１が搬入出部１１からのＦＯＵＰ８の搬出用に用いられる。また図２に示した１１８は、各開口部１１３を開閉する開閉扉である。
【００１８】
搬入出部１１内部の左右両側壁には、上下方向並びに前後方向に移動自在に構成された第１のリフター１１４ａ、１１４ｂが設けられており、これら第１のリフター１１４ａ、１１４ｂは、搬入出部１１内にスライドした載置台１１２上の位置と、後段のインターフェース部１２とのアクセス位置と、空のＦＯＵＰ８を保管するストック領域１１６との間でＦＯＵＰ８を搬送する役割を果たす。図１、図２に示すように、本実施の形態に係る第１のリフター１１４ａ、１１４ｂは、同時に２つのＦＯＵＰ８のトップフランジを把持してこれらを搬送することができる。本例では正面から見て左手側のロードポート１１１から搬入された２つのＦＯＵＰ８は、左手の側壁に設けられた第１のリフター１１４ａにより搬送され、また右手側のロードポート１１１から搬入された２つのＦＯＵＰ８は、左手の側壁に設けられた第１のリフター１１４ｂによって搬送されるようになっている。
【００１９】
図２に示すように搬入出部１１の上方側の空間は、搬入出部１１の後段に設けられているインターフェース部１２の上方まで奥側に向かって伸びだしており、この空間はウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８を保管するストック領域１１６となっている。ストック領域１１６の底部には、例えば前後方向に４列、左右方向に４行の合計１６個のＦＯＵＰ８を載置可能な保持台１１５が設けられている。ストック領域１１６の天井側にはＦＯＵＰ８のトップフランジを把持する把持部を上下方向に昇降可能、前後左右方向に移動可能に構成してなる第２のリフター１１７が設けられている。第２のリフター１１７は、例えば既述の第１のリフター１１４ａ、１１４ｂによって保持台１１５の最前列に搬送されたＦＯＵＰ８を、保持台１１５上の任意の載置位置に移動させることができる。ここでストック領域１１６には、ウエハＷを収納した状態のＦＯＵＰ８を載置してもよいことは勿論である。
【００２０】
図１、図２に示すように、インターフェース部１２は、ウエハ洗浄装置１の筐体１００内を、前後並びに上面の隔壁１０１、１０２によって搬入出部１１及び処理部１３から区画して形成される空間である。このインターフェース部１２内の空間は、隔壁１０３によってさらに２つに分割され、第１、第２のインターフェース室１２０ａ、１２０ｂが形成されている。第１のインターフェース室１２０ａは、処理前のウエハＷを処理部１３へ向けて搬送するための空間であり、当該第１のインターフェース室１２０ａには、ウエハ取り出しアーム１２１と、ノッチアライナー１２３と、第１の姿勢変換装置１２４とが設けられている。
【００２１】
ウエハ取り出しアーム１２１はＦＯＵＰ８からウエハＷを取り出す役割を果たしており、手前側から見て左右方向に移動自在、上下方向に昇降自在、並びに回転自在に構成されている。ノッチアライナー１２３は、ウエハ取り出しアーム１２１によって取り出された各ウエハＷを複数のプレート上にて１枚ずつ支持して回転させ、各ウエハＷに設けられた例えばノッチの位置をフォトセンサなどにより検知し、ウエハＷ間でノッチ位置を合わせることによりウエハＷの位置決めを行う役割を果たす。
【００２２】
第１の姿勢変換装置１２４は、ノッチアライナー１２３にて位置決めされた各ウエハＷの側周の対向する両端部を把持し、これらウエハＷを水平状態で上下方向に棚状に並べて保持した後、ウエハＷ同士の間隔を調整し、次いで図２に模式的に示すように、各ウエハＷの両端部を把持したまま、棚状に並べられたウエハＷを９０度転動させることにより、各ウエハＷの姿勢を垂直姿勢に変換する機能を備えている。図２においては、水平姿勢のウエハＷを実線で示し、垂直姿勢のウエハＷを破線で示してある。
【００２３】
これに対して、隔壁１０３で区画されたもう一方の第２のインターフェース室１２０ｂは、処理部１３にて処理を終えたウエハＷをＦＯＵＰ８へ向けて搬送するための空間であり、受け渡しアーム１２６と、第２の姿勢変換装置１２５と、ウエハ収納アーム１２２とを備えている。
【００２４】
受け渡しアーム１２６は、処理部１３にて処理された後のウエハＷを垂直状態のまま受け取って搬送する役割を果たし、第２の姿勢変換装置１２５は既述の第１の姿勢変換装置１２４とは反対に、垂直状態の姿勢で並んでいるウエハＷを水平状態に姿勢を変換する機能を備えている。またウエハ収納アーム１２２は、既述のウエハ取り出しアーム１２１とほぼ同様に構成されており、第２の姿勢変換装置１２５にて水平状態に姿勢変換されたウエハＷを搬入出部１１側で待機しているＦＯＵＰ８内に収納する役割を果たす。
【００２５】
また、各インターフェース室１２０ａ、１２ｂと、既述の搬入出部１１との間の隔壁１０１には開閉扉１２７が設けられている。これら開閉扉１２７は、当該開閉扉１２７と対向するように搬入出部１１内に載置されたＦＯＵＰ８の側面に設けられた蓋体を取り外して下方側へと退避することができる。
【００２６】
次に処理部１３は、例えばインターフェース部１２から搬送されてきたウエハＷに付着しているパーティクルや有機物汚染を除去する第１の処理ユニット１３１と、ウエハＷに付着している金属汚染を除去する第２の処理ユニット１３３と、ウエハＷに形成された化学酸化膜を除去すると共に乾燥処理を実行する洗浄・乾燥ユニット４と、これら処理ユニット１３１、１３３、４間でウエハＷを搬送する搬送アーム１３６と、この搬送アーム１３６に設けられているウエハ保持用のチャックを洗浄するチャック洗浄ユニット１３５と、を備えている。
【００２７】
図１、図３に示すように、処理部１３内には、洗浄・乾燥ユニット４、第２の処理ユニット１３３、第１の処理ユニット１３１、チャック洗浄ユニット１３５が、手前側からこの順に直線状に配置されている。搬送アーム１３６は、上下方向に昇降自在且つ、回転自在に構成され、また、これらのユニット４、１３３、１３１、１３５に沿って設けられた搬送軌道１３７にガイドされて前後方向に移動することができる。搬送アーム１３６は、各処理ユニット４、１３３、１３１間並びにインターフェース部１２との間で、ウエハＷの搬送、受け渡しを行う役割を果たし、垂直姿勢で並んだウエハＷを例えば５０枚搬送することができる。
【００２８】
第１、第２の処理ユニット１３１、１３３は、薬液、例えばＡＰＭ（Ammonium hydroxide-hydrogen Peroxide-Mixture）溶液（アンモニア、過酸化水素水及び純水の混合溶液）やＨＰＭ（HCl-hydrogen Peroxide-Mixture）溶液（塩酸、過酸化水素水及び純水の混合溶液）等を満たすことが可能な処理槽として構成されている。これら処理ユニット１３１、１３３は、搬送アーム１３６との間で一括してウエハＷの受け渡しを行い、これらウエハＷを薬液内に浸漬させるためのウエハボート１３４、１３２を備えている。
【００２９】
一方洗浄・乾燥ユニット４は、ウエハＷ表面に形成された化学酸化膜を、薬液、例えばフッ化水素酸にて除去する処理と、ＩＰＡ蒸気と窒素ガスとを混合した乾燥用のガスを用いてウエハＷ表面に付着した液体を乾燥させる処理との２つの処理を１つのユニット内にて連続して実行することが可能であり、他の２つの処理ユニット１３２、１３４とは異なる構成となっているので、図４に示した縦断側面を用いて説明しておく。図４は、洗浄・乾燥ユニット４の縦断側面を搬送アーム１３６側から見た様子を示している。
【００３０】
洗浄・乾燥ユニット４は、例えばフッ化水素酸などの薬液や純水などの洗浄液を貯留する洗浄槽４２と、この洗浄槽４２の上方位置に、当該洗浄槽４２内の空間と連通して設けられた乾燥室４１と、これら乾燥室４１と洗浄槽４２との連通部を開閉可能に構成されたシャッター４３と、複数例えば５０枚のウエハＷを保持してこれらのウエハＷを洗浄槽４２内の空間と４１内の空間との間で上下方向に移動可能に保持するウエハボート４１３と、を備えている。
【００３１】
洗浄槽４２は、例えば石英部材やポリプロピレンなどからなり、上面が開口した内槽４２１と、この内槽４２１の上端部外周領域に配設され、内槽４２１からオーバーフローした洗浄液を受け止める外槽４２２と、この外槽４２２のさらに外周領域に配設された排気室４２４と、前記内槽４２１内の下部領域に、図４に向かって左右両側に設けられ、不図示の薬液供給部から供給された洗浄液や薬液を内槽４２１内のウエハＷに向かって噴射する液供給ノズル４２３と、を備えている。図中、４５１は内槽４２１の底部に設けられた第１の排液路、４５２は外槽４２２の底部に設けられた第２の排液路、４５３は排気室４２４の底部に設けられた排気路であり、各排液路４５１、４５２、排気路４５３には開閉バルブが介設されている。
【００３２】
内槽４２１は、当該内槽４２１の全体を覆う筐体部４４内に配置されており、この筐体部４４は、図３に示すように第２の処理ユニット１３３の手前側に配設されている。筐体部４４は仕切板４４３によって上部空間４４１と下部空間４４２とに上下に分割されており、上部空間４４１は洗浄槽４２を格納する一方、下部空間４４２は各排液路４５１、４５２、排気路４５３からの排液並びに排気をユニット４外へと排出する役割を果たす。図中、上部空間４４１、下部空間４４２に各々設けられた４４４、４４５は排気窓、下部空間４４２に設けられた４４６は廃液口である。
【００３３】
乾燥室４１は、下面が開口すると共に縦断面がＵ字状に形成され、例えば石英部材やポリプロピレンなどからなるフード状の乾燥室本体４１１により構成されており、その開口部を洗浄槽４２側の開口部と対向させて連通部を形成するように洗浄槽４２の上方位置に配置されている。そして乾燥室４１内の下部領域には、乾燥室４１内に乾燥用のガスを供給するために、例えば上方へ向けて開口する供給孔を複数備えたＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２と、乾燥室４１から乾燥ガスを排出するための排気管４１４とが設けられている。
【００３４】
乾燥室本体４１１は、不図示の昇降手段によって昇降可能に構成されており、図４に示すように当該乾燥室本体４１１の開口部を洗浄槽４２側の開口部と対向させて、気密な空間を形成する下方位置と、図３に示すようにこの下方位置より上方側に退避して搬送アーム１３６との間でウエハＷの受け渡しを行う上方位置との間を昇降することができる。またウエハボート４１３についても不図示の昇降手段により、乾燥室４１内と洗浄槽４２内との間を昇降可能に構成されており、当該乾燥室４１に保持した複数枚のウエハＷを、図４に実線で示した位置と一点鎖線で示した位置との間で昇降させることができるようになっている。
【００３５】
また互いに連通する開口部を備えた乾燥室４１と洗浄槽４２との中間の高さ位置には、例えば図４に向かって左右方向に水平方向に移動することにより、乾燥室４１-洗浄槽４２間の連通部を開閉するためのシャッター４３が設けられている。
【００３６】
図５は、上述の乾燥室４１にウエハＷの乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気を供給するためのＩＰＡ蒸気発生ユニット２の構成を示している。ＩＰＡ蒸気発生ユニット２は、ＩＰＡ及び窒素の各供給系統から供給されたＩＰＡ及び窒素の混合流体よりＩＰＡ蒸気を発生させる乾燥ガス発生部である蒸気発生部２３を備えている。このＩＰＡ蒸気発生ユニット２は、図１に示すように例えば洗浄・乾燥ユニット４の背面側に設けられている。
【００３７】
図５に示すようにＩＰＡの供給系統は、例えば外部のＩＰＡ供給源２１から液体ＩＰＡを受け入れて一時的に貯留する中間タンクであるＩＰＡタンク２１１と、所定量の液体ＩＰＡをＩＰＡタンク２１１から下流側へと払い出す供給制御部２１２と、液体ＩＰＡ中に含まれるパーティクルなどを除去するフィルター２１３と、をこの順にＩＰＡ供給路２１４ａ、２１４ｂ上に介設した構成となっている。ここで供給制御部２１２は例えば往復動式のポンプＰと開閉バルブＶ１とを備えている。
【００３８】
一方、窒素の供給系統は、例えば外部に設けられた窒素供給源２２より所定量の窒素を受け入れる供給制御部２２１と、窒素ガス中に含まれるパーティクルを除去するフィルター２２２とを窒素供給路２２３上にこの順に介設した構成となっており、供給制御部２２１には開閉バルブＶ２とマスフローコントローラＭとが設けられている。ＩＰＡ供給路２１４ｂ及び窒素供給路２２３は共通の二流体ノズル２５に接続されており、二流体ノズル２５を流れる窒素ガス雰囲気中に液体ＩＰＡを霧状に噴霧して得られたＩＰＡと窒素との混合流体を、混合流体供給路２５１を介して後段の蒸気発生部２３へ向けて送り出すようになっている。
【００３９】
蒸気発生部２３は、二流体ノズル２５より供給された霧状のＩＰＡと窒素ガスとの混合流体を加熱して、ウエハＷの乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気を発生させる役割を果たす。蒸気発生部２３は、例えば５つの小室に区切られた本体容器２３１の各室内に、ＩＰＡと窒素ガスとの混合流体を加熱するための加熱部である加熱ユニット２３４を配置した構成となっている。各加熱ユニット２３４は、例えば直棒状に形成されたハロゲンランプ２３２と、このハロゲンランプ２３２の周囲に、当該ハロゲンランプ２３２から径方向に離間した位置に配置されると共に、ハロゲンランプ２３２の長手方向に螺旋状に伸びるスパイラル管２３３と、を備えている。
【００４０】
スパイラル管２３３は、ハロゲンランプ２３２からの輻射熱を吸収しやすくするために例えば黒色に塗装されたステンレス製の配管部材にて形成されている。またスパイラル管２３３は、長手方向に隣り合って配置された配管同士が互いに接触するように螺旋が形成されており、ハロゲンランプ２３２の輻射熱がスパイラル管２３３同士の隙間から外方へと漏れにくい構成となっている。また本体容器２３１の各小室には、不図示の窒素ガス供給源より窒素ガスが供給されていて、当該加熱雰囲気に、例えば外部雰囲気からＩＰＡ蒸気などが侵入するのを防止している。
【００４１】
各加熱ユニット２３４のスパイラル管２３３は、混合流体を通流させる１本の流路を形成するように、互いに直列に接続されると共に、上流側の一端は混合流体供給路２５１に接続され、下流側の他端は、乾燥室４１にＩＰＡ蒸気を供給するためのＩＰＡ蒸気供給路２４１に接続されている。直列に配置された５つの加熱ユニット２３４のうち、例えば上流側の２つは、混合流体中の霧状のＩＰＡを蒸発させる役割を果たし、例えば残る３つの加熱ユニット２３４は、ＩＰＡを蒸発させて得られたＩＰＡ蒸気と窒素ガスとの混合流体（以下、単にＩＰＡ蒸気という）を、ＩＰＡ蒸気の露点温度よりも高い例えば１５０〜２００℃の範囲の例えば１９０℃まで昇温して過熱状態とすることにより、ＩＰＡの凝縮を防止する役割を果たしている。
ここでＩＰＡ蒸気を発生させる機器の構成は、ハロゲンランプ２３２とスパイラル管２３３とを備えた上述の蒸気発生部２３の例に限定されるものではなく、例えば液体ＩＰＡに窒素ガスをバブリングして発生させたＩＰＡと窒素ガスとの混合気体を加熱することなどによりＩＰＡ蒸気を発生させてもよい。
【００４２】
各加熱ユニット２３４には、不図示の温度検出部が設けられており、各スパイラル管２３３を流れる混合流体の例えば出口温度を検出することができる。そして、これらの温度検出結果は後述の制御部５に出力され、各ハロゲンランプ２３２への電力供給を行う電力供給部２３５に供給電力の調整量としてフィードバックされて各加熱ユニット２３４の温度調整が行われるようになっている。
【００４３】
蒸気発生部２３にて発生したＩＰＡ蒸気は、ＩＰＡ蒸気供給路２４１を通って既述の洗浄・乾燥ユニット４の乾燥室４１内に設けられたＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２に供給される。このＩＰＡ蒸気供給路２４１にはフィルターユニット３が介設されており、ＩＰＡ蒸気中に含まれるパーティクルなどを除去してから当該ＩＰＡ蒸気が乾燥用のガスとして乾燥室４１へと供給される。
【００４４】
図６に示すようにフィルターユニット３は、濾材収納部である例えば円筒形状のフィルタースリーブ３２内に、濾材であるカートリッジ式のメタルフィルター３１を配置、固定した構造となっている。メタルフィルター３１は、例えば円環形状の金属部材からなるフランジシート部３１２と、例えば濾材である多孔質の焼結金属から構成されると共に、先端が閉塞された円筒状の濾材部３１１と、を備えている。フランジシート部３１２は、フィルタースリーブ３２側のフランジ３２１に固定され、このフランジシート部３１２を基端側とすると、このフランジシート部３１２には、複数本の濾材部３１１が、当該基端部から先端部へ向けて伸びるように固定されている。フィルターユニット３内を流れるＩＰＡ蒸気は、基端部側から先端部側へ向けてメタルフィルター３１の濾材を通過し、ここでパーティクルが濾過されることになる。
【００４５】
さらにこのメタルフィルター３１には、背景技術にて説明したように、ＩＰＡ蒸気中に微量に含まれる高沸点有機物などの不純物が、例えばメタルフィルター３１の濾材を構成する焼結金属の細孔内に吸着してトラップされることも分かっている。
【００４６】
ＩＰＡ蒸気供給路２４１及びフィルタースリーブ３２の外面にはテープヒーター２４３、３３が捲回されており、その内部を通流するＩＰＡ蒸気の温度を例えば蒸気発生部２３の出口温度と同じ温度に維持できるようになっている。例えばフィルターユニット３の出口側のＩＰＡ蒸気供給路２４１には、熱電対などからなる温度検出部２４４が設けられており、ＩＰＡ蒸気の温度の検出結果が後述の制御部５に出力され、各テープヒーター２４３、３３への電力供給を行う電力供給部２６に供給電力の調整量としてフィードバックされて温度調整が行われる。
【００４７】
さらにフィルターユニット３の下流側のＩＰＡ蒸気供給路２４１には、開閉バルブＶ３が設けられており、これらフィルターユニット３と開閉バルブＶ３との間の位置には、開閉バルブＶ４を備えた排気路２４２が接続されている。これらの開閉バルブＶ３、Ｖ４を開閉することによって、フィルターユニット３を通過したガスの行き先を、乾燥室４１側と排気路２４２側との間で切り替えることができる。排気路２４２は例えば工場の除害設備に接続されている。
【００４８】
以上の構成を備えたウエハ洗浄装置１は、図１、図５に示すように制御部５と接続されている。制御部５は例えば図示しないＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には当該ウエハ洗浄装置１の作用、つまり、搬入出部１１内にＦＯＵＰ８を搬入し、ウエハＷを取り出して各種の液処理を実行してから、再度ウエハＷをＦＯＵＰ８内に収納して当該ＦＯＵＰ８を搬出するまでの動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。
【００４９】
さらに制御部５の記憶部には、上述のようにウエハＷに対して洗浄処理を実行する動作に係わる制御のプログラムに加えて、フィルターユニット３内のメタルフィルター３１に付着した付着物である高沸点有機物をパージする動作を実行するプログラムが記憶されている。高沸点有機物のパージにおいては、フィルターユニット３を通流するガスをウエハＷの乾燥用のガスからメタルフィルター３１のパージ用のガスに切り替えると共に、当該パージ用のガスの温度が乾燥用のガスの温度よりも高くなるように温度調整が行われるようになっているが、この切り替え前後における各部の作用については後述の作用説明にて詳しく説明する。
【００５０】
以上に説明した構成を備えたウエハ洗浄装置１の作用について説明すると、例えばウエハＷを２５枚ずつ収納したＦＯＵＰ８が搬送ロボットなどによって搬送され、右手側のロードポート１１１のいずれかの載置台１１２上に載置されると、開閉扉１１８が開き載置台１１２がスライドして、ＦＯＵＰ８を搬入出部１１内に搬入する。第１のリフター１１４ａはＦＯＵＰ８を載置台１１２から持ち上げて、図２に示すように当該ＦＯＵＰ８をインターフェース部１２側の開閉扉１２７と対向する位置に移動させる。
【００５１】
ＦＯＵＰ８は、開閉扉１２７によって蓋体が取り外され、このＦＯＵＰ８内にウエハ取り出しアーム１２１が進入してウエハＷを取り出し、第１のインターフェース室１２０ａ内へとウエハＷが搬入される。ウエハＷが取り出されて空となったＦＯＵＰ８は、蓋体が閉じられ、第１のリフター１１４ａによってストック領域１１６まで搬送され、ウエハＷの処理が終わるまで保管される。
【００５２】
第１のインターフェース室１２０ａ内に搬入されたウエハＷは、ノッチアライナー１２３にて位置決めされ、第１の姿勢変換装置１２４にて間隔調整、姿勢変換された後、インターフェース部１２内に進入してきた搬送アーム１３６に受け渡される。搬送アーム１３６に保持されたウエハＷは、第１の処理ユニット１３１のウエハボート１３２に受け渡され、処理槽に満たされたＡＰＭ溶液内に浸漬されて、パーティクルや有機物汚染が除去された後、洗浄液例えば純水によって洗浄される。
【００５３】
第１の処理ユニット１３１での一次洗浄を終えたウエハＷは再び搬送アーム１３６に受け渡され、第２の処理ユニット１３３のウエハボート１３４に受け渡されて薬液例えばＨＰＭ溶液に浸漬されて金属汚染が除去され、純水によって洗浄される。この二次洗浄を終えたウエハＷは再度搬送アーム１３６に受け渡され、洗浄・乾燥ユニット４に搬送される。
【００５４】
二次洗浄を終えたウエハＷが搬送アーム１３６にて搬送されてくると、洗浄・乾燥ユニット４は乾燥室本体４１１を上昇させ、またシャッター４３を閉とした状態で待機しており、搬送アーム１３６から洗浄・乾燥ユニット４のウエハボート４１３にウエハＷが受け渡される。そして搬送アーム１３６が退避すると、シャッター４３を開き、ウエハボート４１３を下降させて、洗浄槽４２内にウエハＷを搬入すると共に、乾燥室本体４１１を降下させて洗浄槽４２と乾燥室４１とからなる密閉空間を形成する。
【００５５】
その後、液供給ノズル４２３から薬液例えば例えばフッ化水素酸を供給してウエハＷを薬液洗浄し、次いで液供給ノズル４２３から供給される液体を純水に切り替えて薬液と置換後、洗浄処理を実行する。ウエハＷの洗浄を終えたら、ウエハボート４１３を上昇させて、ウエハＷをウエハボート４１３内に搬送する。次いでシャッター４３を閉じて乾燥室４１内を洗浄槽４２及び外気から遮断し、ＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２より乾燥室４１内に乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気が供給される。
【００５６】
乾燥室４１内に供給されたＩＰＡ蒸気は、図４に矢印で示すように乾燥室本体４１１の両側壁の内面に沿って上方に向けて流れた後、乾燥室本体４１１の頂部にて流れ方向が下方側に変わり下降して、排気管４１４から外部へと排出されるので、ウエハＷに均一に乾燥用のガスを接触させてウエハＷ表面を均一に乾燥させることができる。
【００５７】
このときＩＰＡ蒸気を供給するＩＰＡ蒸気発生ユニット２においては、図７（ａ）に示すように、ＩＰＡ供給路２１４ｂの開閉バルブＶ１及び窒素供給路２２３の開閉バルブＶ２並びにＩＰＡ蒸気供給路２４１の開閉バルブＶ３を開として（同図中に「Ｏ」と示してある。以下同じ）、蒸気発生部２３に霧状のＩＰＡと窒素ガスとの混合流体を供給し、蒸気発生部２３にてＩＰＡを蒸発、過熱してＩＰＡ蒸気を発生させ、フィルターユニット３内のメタルフィルター３１にてＩＰＡ蒸気に含まれるパーティクルを除去した後、当該ＩＰＡ蒸気が乾燥室４１のＩＰＡ蒸気供給ノズル４１２に供給されている。蒸気発生部２３及びフィルターユニット３の出口でのＩＰＡ蒸気の温度は、例えば１９０℃となるように、スパイラル管２３３やテープヒーター２４３、３３への供給電力が調整されている。ここで排気路２４２の開閉バルブＶ４は「閉」となっており（同図中に「Ｓ」と示してある。以下同じ）、ＩＰＡ蒸気は排気路２４２側へは流れない。また図７（ａ）、図７（ｂ）においては二流体ノズル２５やテープヒーター２４３などの記載を省略してある。
【００５８】
このようにＩＰＡ蒸気の温度を予め１９０℃に加熱した状態で、メタルフィルター３１に通流させることにより、メタルフィルター３１はＩＰＡ蒸気によって加熱され、当該ＩＰＡ蒸気とほぼ同じ温度（本発明の第１の温度に相当する）まで加熱される。言い換えると、ＩＰＡ蒸気の温度調整を行うＩＰＡ蒸気発生ユニット２のハロゲンランプ２３２や、ＩＰＡ蒸気供給路２４１を覆うテープヒーター２４３は、ＩＰＡ蒸気によってメタルフィルター３１を第１の温度に加熱する濾材加熱部としての役割も果たしている。これと同時に、フィルタースリーブ３２に設けられたテープヒーター３３から供給される熱についても、フィルタースリーブ３２内を流れるＩＰＡ蒸気を介してメタルフィルター３１へと供給されることから、メタルフィルター３１は当該テープヒーター３３によっても第１の温度に加熱されているともいえる。この観点においては、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター３３についてもメタルフィルター３１を第１の温度に加熱する濾材加熱部の役割を果たしていることになる。
【００５９】
そしてメタルフィルター３１にＩＰＡ蒸気を通過させる際に、当該ＩＰＡ蒸気中に高沸点有機物などの不純物が含まれていると、不純物がメタルフィルター３１の細孔内などにトラップされてメタルフィルター３１に蓄積されていくことになる。またフィルターユニット３の上流側の配管系統２１２、２２３、２３３、２４１、２５１に有機物などの付着物が付着している場合にも当該付着物がＩＰＡ蒸気によって下流側へと流れメタルフィルター３１にてトラップ、蓄積されていく。
【００６０】
ウエハＷの処理の説明に戻ると、乾燥室４１内での乾燥処理を終えると、乾燥室４１内の雰囲気を例えば窒素ガスで置換し、次いで乾燥室本体４１１を上昇させてウエハＷをウエハボート４１３から搬送アーム１３６へと受け渡す。次いでこれらのウエハＷは第２のインターフェース室１２０ｂ内の受け渡しアーム１２６に受け渡され、第２の姿勢変換装置１２５にて垂直状態から水平状態への姿勢変換がなされる。こうした動作と並行して、例えば手前側から見て左手に設けられた第１のリフター１１４ｂは、ストック領域１１６で保管されているＦＯＵＰ８を第２のインターフェース室１２０ｂ側の開閉扉１２７に対向する位置まで搬送し、開閉扉１２７にてＦＯＵＰ８の蓋体を取り外した状態で待機させる。
【００６１】
ウエハ収納アーム１２２は第２の姿勢変換装置１２５からＦＯＵＰ８内にウエハＷを搬入し、ウエハＷの収納を終えたら蓋体を閉じ、第１のリフター１１４ｂにてＦＯＵＰ８を搬送する。このとき搬入出部１１内には、正面から見て左手のロードポート１１１の載置台１１２がスライドして待機しており、第１のリフター１１４ｂはこの載置台１１２上にＦＯＵＰ８を載置する。そして開閉扉１１８を開き、載置台１１２をスライドさせてＦＯＵＰ８をロードポート１１１上に位置させると、処理後のウエハＷを収納した当該ＦＯＵＰ８は搬送ロボットによって次の工程へと搬送されていく。本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１では、以上に述べた動作が連続的に実行され、例えば１時間に数百枚のウエハＷの処理が行われる。
【００６２】
以上に説明した動作において、フィルターユニット３のメタルフィルター３１にトラップされた高沸点有機物などが蓄積されていくと、やがて飽和状態となって下流側の乾燥室４１へ向けて流出し、ウエハＷの汚染源となってしまう。そこで本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１は、予め設定したタイミングにてフィルターユニット３に通流させるガスを乾燥用のガスであるＩＰＡ蒸気からパージ用のガスに切り替え、濾材であるメタルフィルター３１を昇温してメタルフィルター３１に付着した高沸点有機物を気化させて当該フィルター３１から除去し、パージガスと共にＩＰＡ蒸気発生ユニット２の系外へと排出する、メタルフィルター３１の再生処理を実行することができる。
【００６３】
この再生処理の一例について説明すると、本例では図７（ｂ）に示すように、窒素供給路２２３の開閉バルブＶ２及び排気路２４２の開閉バルブＶ４を「開」とする一方、ＩＰＡ供給路２１４ｂの開閉バルブＶ１及びＩＰＡ蒸気供給路２４１の開閉バルブＶ３を「閉」として流路を切り替え、窒素供給源２２から供給された窒素ガスのみが、ＩＰＡを含まない状態で蒸気発生部２３にて加熱された後、パージ用のガスとしてフィルターユニット３を通流し、排気路２４２へと排出される。そして蒸気発生部２３のハロゲンランプ２３２やＩＰＡ蒸気供給路２４１、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター２４３、３３の発熱量を大きくすることにより、パージ用のガスの温度を、乾燥用のガスの温度よりも高い、例えば２４０℃に加熱する。
【００６４】
この場合においてもＩＰＡ蒸気の温度を予め２４０℃に加熱した状態で、メタルフィルター３１に通流させることにより、メタルフィルター３１はＩＰＡ蒸気によって加熱され、当該ＩＰＡ蒸気とほぼ同じ温度（本発明の第２の温度に相当する）まで加熱される。そしてこれと同時に既述のように、メタルフィルター３１は、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター３３によっても第２の温度に加熱されているといえる。
【００６５】
そしてこのように乾燥処理時の第１の温度（例えば１９０℃）よりも高い第２の温度（例えば２４０℃）までメタルフィルター３１を加熱することにより、高沸点有機物が気化して、パージガスと共に排気路２４２から装置外へと排出される。以上の作用から分かるように、本実施の形態に係るＩＰＡ蒸気発生ユニット２は、パージガス供給部及びその温度調整機能を兼ね備えていることになる。
【００６６】
このとき、乾燥室４１へと接続されたＩＰＡ蒸気供給路２４１は開閉バルブＶ３にて閉止されているので、高沸点有機物を含むパージ用のガスは乾燥処理の行われる乾燥室４１側へは流れず、当該パージ動作に起因するウエハＷの汚染を防止することができる。従って排気路２４２は、フィルターユニット３の出口にできるだけ近い位置にてＩＰＡ蒸気供給路２４１から分岐させることが好ましい。
【００６７】
本実施の形態に係るウエハ洗浄装置１によれば以下の効果がある。ウエハＷの乾燥処理時には、この乾燥処理に用いるＩＰＡ蒸気中に含まれるパーティクルを除去するためのメタルフィルター３１を、当該ＩＰＡ蒸気の露点温度以上の第１の温度に加熱し、このメタルフィルター３１の再生処理時には、前記メタルフィルター３１を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するので、当該メタルフィルター３１をＩＰＡ蒸気供給路２４１上に配置した状態のまま、メタルフィルター３１に付着した高沸点有機物などの付着物を気化させて除去することが可能となる。この結果、メタルフィルター３１の交換などのために乾燥用のガスの配管系統２１２、２２３、２３３、２４１、２５１を開放したり、復旧したりする作業が必要なくなり、ウエハ洗浄装置１を停止させる期間を短縮して稼働率を向上させることができる。
【００６８】
ここで上述の例では、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２にて予め加熱されたＩＰＡ蒸気やパージガスの持つ熱を利用する手法と、フィルターユニット３に設けられたテープヒーター３３を利用する手法との２種類の手法を用いて、メタルフィルター３１を乾燥処理時の第１の温度と、再生処理時の第２の温度とに切り替えて加熱しているが、いずれか一方の手法によりメタルフィルター３１を加熱してもよい。例えばテープヒーター３３に替えてフィルターユニット３を例えば断熱材で覆い、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２またはＩＰＡ蒸気供給路２４１を覆うテープヒーター２４３から供給される熱量にてメタルフィルター３の温度を調整してもよい。またこれとは反対に、各種ガスは前述の第１、第２の温度よりも低い温度にてフィルターユニット３へと流入させ、フィルターユニット３のテープヒーター３３の発熱量によりメタルフィルター３の温度をこれら第１、第２の温度に調整してもよい。
【００６９】
またメタルフィルター３１を加熱する手法は、上述の２種類に限定されるものではなく、例えばメタルフィルター３１自体に電力を印加して、メタルフィルター３１の抵抗発熱により、当該メタルフィルター３１を第１の温度と第２の温度とに切り替えて加熱してもよい。このほか、パージ用のガスは、窒素ガスに限らず、例えばアルゴンガスなどの不活性ガスでもよい。
【００７０】
そしてメタルフィルター３１の温度を第１の温度から第２の温度に上昇させることにより、当該メタルフィルター３１から除去可能な付着物は、上述の高沸点有機物の例に限定されない。例えば処理部１３からの雰囲気が逆流して酸、アルカリ系の物質がメタルフィルター３１に付着した場合などにおいても、この付着物を乾燥処理時の第１の温度より高い第２の温度にて気化させて除去する場合も、本発明の技術的範囲に含まれる。
【００７１】
このほか、上述の実施の形態においては乾燥用のガスとして有機溶剤であるＩＰＡの蒸気と不活性ガスである窒素ガスとの混合ガスを用いた例を示したが、乾燥用のガスとして利用可能なガスはこの例に限られるものではなく、例えばアセトンなど他の有機溶剤と不活性ガスとの混合ガスを採用してもよい。さらには、窒素ガスなどの不活性ガスを単独で乾燥用のガスとしてもよく、この場合にも当該乾燥用のガス中に不純物が含まれている場合には、メタルフィルター３１に付着物が付着する場合がある。
【００７２】
さらに、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２内に配置され、第１の温度から第２の温度へと温度を上昇させることにより再生可能な濾材は、金属製である既述のメタルフィルター３１の例に限定されるものではなく、例えばセラミック製のフィルターであってもよい。この場合にもセラミック製のフィルターを第１の温度から第２の温度へと昇温することにより、当該フィルターに付着した高沸点有機物などの付着物を気化させて、パージガスと共に排出することができる。
【００７３】
またメタルフィルター３１のパージは、例えばウエハ洗浄装置１にてウエハＷの処理をしていないタイミングにて例えば数時間、数日間隔で行ったり、また洗浄・乾燥ユニット４にて予め設定した回数の処理を実行する毎に行ったりしてもよい。またウエハ洗浄装置１にてウエハＷの処理を実行している場合であっても、例えばウエハＷの乾燥処理を実行しており、乾燥室４１へのＩＰＡ蒸気の供給を実行しているタイミングでは図７（ａ）の状態、乾燥室４１へのＩＰＡ蒸気の供給を実行していないタイミングでは図７（ｂ）の状態といったように、乾燥用のガスの供給とパージ実行とを切り替えながらウエハ洗浄装置１を稼動させてもよい。
【００７４】
この他、本例ではパージ用のガスの供給系統並びにその温度調整を行う濾材加熱部を、乾燥用のガスのものと共用する構成としたが、例えばフィルターユニット３の上流側のＩＰＡ蒸気供給路２４１にパージガス供給専用の温度調整部を備えた配管を接続し、乾燥用のガスとは別の系統からパージガスを供給してもよいことは勿論である。
【実施例】
【００７５】
（実験）
実際に稼動しているウエハ洗浄装置のＩＰＡ蒸気発生ユニットにおける使用済みのメタルフィルター３１、及び実験用のＩＰＡ蒸気発生ユニット内にてＩＰＡ蒸気を通流させたメタルフィルター３１を各々採取して、各メタルフィルター３１に付着している物質を分析した。分析にあたっては、ダイナミックヘッドスペース法式のＧＣ-ＭＳ（Gas Chromatography-Mass Spectrometer；Agilent Technology社製6890-5973N）を利用した。
Ａ．実験条件
（参考例） ＩＰＡ蒸気を通流させていない新品のメタルフィルター３１に付着している成分を分析した。
（実施例１） 実際に稼動しているウエハ洗浄装置における使用済みのＩＰＡ蒸気発生ユニット内のメタルフィルター３１に付着している成分を分析した。
（実施例２） 実験用のＩＰＡ蒸気発生ユニット内にてＩＰＡ蒸気を約半年程度通流させた後、メタルフィルター３１に付着している成分を分析した。
【００７６】
Ｂ．実験結果
（参考例）の結果を図８（ａ）、（実施例１）の結果を図８（ｂ）、（実施例２）の結果を図８（ｃ）に各々示す。各図の横軸はガスクロマトグラフのリテンションタイムを示し、縦軸は各リテンションタイムにて検出された物質の存在度（abundance）を示している。
【００７７】
図８（ａ）に示す（参考例）の結果によれば、リテンションタイムが４０分までの範囲において、検出強度のピークは殆ど観察されず、メタルフィルター３１には有機物が付着していない状態であることが分かる。これに対して図８（ｂ）、図８（ｃ）の（実施例１、２）の結果によれば、（実施例１）ではリテンションタイムが数分〜３０分付近までの幅広い領域に多数のピークが観察され、また（実施例２）ではリテンションタイムが１０分〜２０分程度の領域に多数のピークが観察されている。また、マススペクトロメーターによる同定結果によれば、これらの各ピークは有機物であることを確認している。このことから、ＩＰＡ蒸気を通流させると、メタルフィルター３１には多種類の有機物が付着することが分かる。そしてメタルフィルター３１には、リテンションタイムが１０分以上の、一般的に沸点が高いと予想される領域においても多数種類の有機物が検出されており、メタルフィルター３１には比較的高沸点の有機物も付着している。これらのことから、ＩＰＡ蒸気発生ユニット２内のメタルフィルター３１に付着した付着物は、ＩＰＡ蒸気を通流させたときのい第１の温度よりも高い第２の温度に加熱することにより気化して、メタルフィルター３１から除去し、当該フィルター３１を再生することが可能となる。
【符号の説明】
【００７８】
Ｖ１〜Ｖ４
開閉バルブ
Ｗ ウエハ
１ ウエハ洗浄装置
１１ 搬入出部
第１のリフター
１１６ ストック領域
１１７ 第２のリフター
１２ インターフェース部
１３ 処理部
１３１ 第１の処理ユニット
１３３ 第２の処理ユニット
１３５ チャック洗浄ユニット
１３６ 搬送アーム
２ ＩＰＡ蒸気発生ユニット
２３ 蒸気発生部
３ フィルターユニット
３１ メタルフィルター
３１１ 濾材部
４ 洗浄・乾燥ユニット
４１ 乾燥室
４１２ ＩＰＡ蒸気供給ノズル
４２ 洗浄槽
５ 制御部
８ ＦＯＵＰ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の付着した基板に乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置において、
温度調整機能を備え、流体を加熱して乾燥用のガスを得るための乾燥ガス発生部と、
この乾燥ガス発生部で得られた乾燥用のガスに含まれるパーティクルを除去するための濾材と、
この濾材を加熱する濾材加熱部と、
前記濾材を通流した乾燥用のガスを用いて前記乾燥処理を行う処理部と、
乾燥処理時には、前記処理部へ供給される乾燥ガスの温度を露点温度以上に維持するために前記濾材を第１の温度に加熱し、前記濾材の再生処理時には、濾材に付着した付着物を気化させて除去するために当該濾材を前記第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するように前記濾材加熱部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記濾材は、金属製またはセラミック製であることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記濾材は濾材収納部に収納され、
前記濾材加熱部はこの濾材収納部を加熱するヒーターを含み、
前記制御部は、濾材の再生処理時における前記ヒーターの発熱量を乾燥処理時よりも大きくするように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記濾材の再生処理時に、濾材に付着した付着物の気化物を排出するために当該濾材にパージガスを供給するパージガス供給部を備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記パージガス供給部は、パージガスを介して前記濾材を加熱する前記濾材加熱部を兼用するために温度調整機能を備えたことを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記パージガス供給部の温度調整機能は、前記乾燥ガス発生部の温度調整機能を共用していることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記濾材と処理部との間に設けられた排気路と、前記濾材を通過したガスが流れる流路を、前記処理部側と当該排気路側との間で切り替える流路切替部とを備え、前記制御部は、前記濾材の再生処理時には、当該濾材を通過したパージガスの流出先を前記排気路側に切り替えることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記乾燥用のガスは有機溶剤の蒸気と不活性ガスとの混合ガスであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記有機溶剤はイソプロピルアルコールであることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
液体の付着した基板に有機物を含む乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置に設けられた濾材の再生方法において、
温度調整を行いながら、前記有機物を含む流体を加熱して乾燥用のガスを得る工程と、
この工程で得られた乾燥用のガスに含まれるパーティクルを濾材にて除去する工程と、
この濾材を通流した乾燥用のガスを基板の処理部に供給して乾燥処理を行う工程と、
乾燥処理時には、前記処理部へ供給される乾燥ガスの温度を露点温度以上に維持するために前記濾材を第１の温度に加熱する工程と、
前記濾材の再生処理時には、濾材に付着した付着物を気化させるために当該濾材を前記第１の温度よりも高い第２の温度に加熱する工程と、を含むことを特徴とする濾材の再生方法。
【請求項１１】
前記濾材は濾材収納部に収納され、この濾材収納部は、当該濾材収納部を加熱するヒーターを備え、前記濾材を第２の温度に加熱する加熱する工程においては、濾材の再生処理時における前記ヒーターの発熱量を乾燥処理時よりも大きくすることを特徴とする請求項１０に記載の濾材の再生方法。
【請求項１２】
前記基板処理装置は、前記濾材の再生処理時に濾材に付着した付着物の気化物を排出するために当該濾材にパージガスを供給する、当該パージガスの温度調整機能を備えたパージガス供給部を備え、前記濾材を第２の温度に加熱する加熱する工程においては、このパージガス供給部から供給されたパージガスを介して前記濾材を加熱することを特徴とする請求項１０または１１に記載の濾材の再生方法。
【請求項１３】
液体の付着した基板に有機物を含む乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置に用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、請求項１０ないし１２のいずれか一つに記載された濾材の再生方法を実施するようにステップ群が組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【請求項１】
液体の付着した基板に乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置において、
温度調整機能を備え、流体を加熱して乾燥用のガスを得るための乾燥ガス発生部と、
この乾燥ガス発生部で得られた乾燥用のガスに含まれるパーティクルを除去するための濾材と、
この濾材を加熱する濾材加熱部と、
前記濾材を通流した乾燥用のガスを用いて前記乾燥処理を行う処理部と、
乾燥処理時には、前記処理部へ供給される乾燥ガスの温度を露点温度以上に維持するために前記濾材を第１の温度に加熱し、前記濾材の再生処理時には、濾材に付着した付着物を気化させて除去するために当該濾材を前記第１の温度よりも高い第２の温度に加熱するように前記濾材加熱部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記濾材は、金属製またはセラミック製であることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記濾材は濾材収納部に収納され、
前記濾材加熱部はこの濾材収納部を加熱するヒーターを含み、
前記制御部は、濾材の再生処理時における前記ヒーターの発熱量を乾燥処理時よりも大きくするように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記濾材の再生処理時に、濾材に付着した付着物の気化物を排出するために当該濾材にパージガスを供給するパージガス供給部を備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記パージガス供給部は、パージガスを介して前記濾材を加熱する前記濾材加熱部を兼用するために温度調整機能を備えたことを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記パージガス供給部の温度調整機能は、前記乾燥ガス発生部の温度調整機能を共用していることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記濾材と処理部との間に設けられた排気路と、前記濾材を通過したガスが流れる流路を、前記処理部側と当該排気路側との間で切り替える流路切替部とを備え、前記制御部は、前記濾材の再生処理時には、当該濾材を通過したパージガスの流出先を前記排気路側に切り替えることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記乾燥用のガスは有機溶剤の蒸気と不活性ガスとの混合ガスであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記有機溶剤はイソプロピルアルコールであることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
液体の付着した基板に有機物を含む乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置に設けられた濾材の再生方法において、
温度調整を行いながら、前記有機物を含む流体を加熱して乾燥用のガスを得る工程と、
この工程で得られた乾燥用のガスに含まれるパーティクルを濾材にて除去する工程と、
この濾材を通流した乾燥用のガスを基板の処理部に供給して乾燥処理を行う工程と、
乾燥処理時には、前記処理部へ供給される乾燥ガスの温度を露点温度以上に維持するために前記濾材を第１の温度に加熱する工程と、
前記濾材の再生処理時には、濾材に付着した付着物を気化させるために当該濾材を前記第１の温度よりも高い第２の温度に加熱する工程と、を含むことを特徴とする濾材の再生方法。
【請求項１１】
前記濾材は濾材収納部に収納され、この濾材収納部は、当該濾材収納部を加熱するヒーターを備え、前記濾材を第２の温度に加熱する加熱する工程においては、濾材の再生処理時における前記ヒーターの発熱量を乾燥処理時よりも大きくすることを特徴とする請求項１０に記載の濾材の再生方法。
【請求項１２】
前記基板処理装置は、前記濾材の再生処理時に濾材に付着した付着物の気化物を排出するために当該濾材にパージガスを供給する、当該パージガスの温度調整機能を備えたパージガス供給部を備え、前記濾材を第２の温度に加熱する加熱する工程においては、このパージガス供給部から供給されたパージガスを介して前記濾材を加熱することを特徴とする請求項１０または１１に記載の濾材の再生方法。
【請求項１３】
液体の付着した基板に有機物を含む乾燥用のガスを接触させて、この基板を乾燥させる乾燥処理を行う基板処理装置に用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、請求項１０ないし１２のいずれか一つに記載された濾材の再生方法を実施するようにステップ群が組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２１２２９３（Ｐ２０１０−２１２２９３Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３９２５（Ｐ２００９−５３９２５）
【出願日】平成２１年３月６日（２００９．３．６）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月６日（２００９．３．６）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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