液滴保持治具と液滴乾燥装置と液滴乾燥方法
【課題】 基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥方法を提供しようとする。
【解決手段】
従来の基板を液滴で処理する液滴乾燥方法にかわって、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具を準備する準備工程と、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気工程と、前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する支持工程と、を備えるものとした。
【解決手段】
従来の基板を液滴で処理する液滴乾燥方法にかわって、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具を準備する準備工程と、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気工程と、前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する支持工程と、を備えるものとした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具と基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とに係る。
【背景技術】
【０００２】
基板の表面に付着する液滴を保持するのに液滴保持治具を用いる。
基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばすのに液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とを用いる。
例えば、半導体や液晶の製造設備や検査設備において、基板処理装置が使用される。
基板処理装置は、基板を処理する装置である。例えば、基板は、半導体ウエハー、サファイヤウエハ、液晶基板等の基板である。半導体ウエハーは、シリコン、ガリウム、炭化ケイ素等のウエハーである。
基板処理装置が、半導体ウエハー等の表面に含まれる、ナトリウム、カリウム、鉄等の不純物の量を正確に測定する際に用いられる。
【０００３】
例えば、半導体ウエハーの表面の不純物を正確に測定する目的とその方法を簡単に説明する。
半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜中に、不純物が含まれていいると、その不純物の量が微量であっても、半導体素子の電気的特性に大きな影響を与える。
従って、半導体素子の製造設備において、ウエハー表面から不純物の混入をできる限り抑制することが要請されている。
そのために、半導体ウエハーの表面に存在する不純物の量を正確に測定することが行われている。
【０００４】
最近、ウエハー表面に存在する不純物の量を測定するのに用いられていた二次イオン質量分析法やオージェ分光分析法や中性子放射化分析法に代わって、ふっ化物溶液を持ちいて、不純物の量を測定する。例えば、ふっ化物溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液である。
シリコンウエハーの表面の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解した後で、そのＨＦ（ふっ化水素）水溶液を捕集して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液中の不純物を分析することが行われる。捕集したＨＦ（ふっ化水素）水溶液の量が少なくすると、不純物の濃度が高くなり、測定精度が向上するという特徴を有する。
例えば、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の蒸気に基板を曝し、基板の酸化層を溶解した後で、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液の液滴を滴下し、その液滴を基板の表面に付着したまま移動する。液滴に酸化膜の中の不純物が捕集される。その液滴中の不純物の量を計測することにより、基板表面の不純物の量を検査する。
【０００５】
上記の場合、基板処理装置をもちい、基板の表面に液滴を滴下し、治具等をもちいて液滴を基板の表面に走査して、走査した領域の表面の酸化層を溶解する。
シリコンウエハーとＨＦ（ふっ化水素）水溶液は疎水性の関係にあるので、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の液滴はシリコンウエハーの表面で球状になる。その球状の液滴を治具で保持して動かすと、極めて容易に液滴を基板の表面で所定の軌跡に沿って動かすことができる。
その後、液滴を回収し水分を飛ばして乾燥痕をつくり、乾燥痕に残った金属原子を測定する。
【０００６】
液滴から水分を飛ばすのに時間を要し、作業のスループットが上がらなかった。
また液滴から水分を飛ばすのに液滴を加熱する場合には、液滴を加熱するための加熱源から発生するパーティクルにより液滴が汚染されないように注意が必要であった。
【０００７】
【特許文献１】特開平０２−２７２３５９号
【特許文献２】特開平０２−０２８５３３号
【特許文献３】特開平０８−２３３７０９号
【特許文献４】特開平０２−２２９４２８号
【特許文献５】特開２００１−２０１４４２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置と液滴乾燥方法と基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具とを提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具を、開口に連通した窪みを形成して、前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を、備え、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった、ものとした。
【００１０】
上記本発明の構成により、開口に連通した窪みを形成する。輪状の縁部が前記開口の周囲を囲う。前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００１１】
以下に、本発明の実施形態に係る複数の液滴保持治具を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００１２】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面を持つ。
上記実施形態の構成により、前記縁部が前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
その結果、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００１３】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される。
上記実施形態の構成により、前記平面に形成される溝が、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００１４】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる様になった。
上記実施形態の構成により、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００１５】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される。
上記実施形態の構成により、貫通穴が、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する。
その結果、雰囲気が開口の周囲から前記窪みに旋回しながら入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を液滴で処理する基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置を、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具と、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気機器と、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持できる支持機器と、を備えるものとした。
【００１７】
上記本発明の構成により、液滴保持治具が、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった。排気機器が、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する。支持機器が、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持できる。
その結果、雰囲気が開口の周囲から前記窪みに入り前記窪みに覆われた液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。また、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気に乗って窪みの奥から外へ排出される。
【００１８】
以下に、本発明の実施形態に係る複数の液滴乾燥装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００１９】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
上記実施形態の構成により、前記縁部が前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
その結果、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００２０】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される。
上記実施形態の構成により、前記平面に形成される溝が、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２１】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった。
上記実施形態の構成により、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２２】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される。
上記実施形態の構成により、貫通穴が、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２３】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、液滴を加熱する加熱機器と、を備え、前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材と前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透された液体とを有する。
上記実施形態の構成により、加熱機器が液滴を加熱する。前記加熱機器が円板状部材とブロック状部材と液体とを有する。円板状部材が、基板の裏面を上面で支持できる。ブロック状部材が前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つ。液体が前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透される。
その結果、前記加熱源の熱が液体を介して前記円板状部材と基板とを通過して液滴に伝わり、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って前記窪みの奥から外に排出され、液体が加熱源の発生するパーティクルにより液滴の清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴から水分を飛ばせる。
【００２４】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥方法を、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具を準備する準備工程と、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気工程と、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する支持工程と、を備えるものとした。
【００２５】
上記本発明の構成により、液滴保持治具が、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった。前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する。前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から前記窪みに入り、前記窪みに覆われた液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００２６】
以下に、本発明の実施形態に係る複数の液滴乾燥方法を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００２７】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
上記実施形態の構成により、前記縁部が前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
その結果、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００２８】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される。
上記実施形態の構成により、前記平面に形成される溝が、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２９】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった。
上記実施形態の構成により、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００３０】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される。
上記実施形態の構成により、貫通穴が、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００３１】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法は、前工程と、加熱機器を用いて液滴を加熱する加熱工程と、を備え、前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材とを有し、前記前工程が前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に液体を浸透させる。
上記実施形態の構成により、加熱機器が液滴を加熱する。前記加熱機器が円板状部材とブロック状部材とを有する。円板状部材が、基板の裏面を上面で支持できる。ブロック状部材が前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つ。
液体を前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透させる。
その結果、前記加熱源の熱が液体を介して前記円板状部材と基板とを通過して液滴に伝わり、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って前記窪みの奥から外に排出され、液体が加熱源の発生するパーティクルにより液滴の清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴から水分を飛ばせる。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明に係る基板処理用治具と液滴乾燥装置と液滴乾燥方法は、その構成により、以下の効果を有する。
基板の表面に付着した液滴を覆える窪みを持ち窪みに連通する開口の周囲を囲う縁部を持つ液滴保持治具を用い、前記開口を基板の表面に対面させ液滴に接触させない様に支持し、雰囲気を基板の表面と縁部との隙間から吸い込んで窪みの奥から外へ排出できる様にしたので、雰囲気が、開口の周囲から前記窪みに入り、前記窪みに覆われた液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。また、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気に乗って窪みの奥から外へ排出される。
また、前記縁部が基板の表面に対面する環状の平面をもつ液滴保持治具を使用する様にするので、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
また、前記平面に開口の中心に対し偏心する溝を設けた液滴保持治具を使用する様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
また、液滴保持治具を使用するときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くする様にしたので、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
また、前記縁部に開口の中心に対し偏心した貫通穴を設けた液滴保持治具を使用する様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
また、加熱源をもつ前記ブロック状部材と前記円板状部材とを重ねて間に液体を浸透させ、前記円板状部材に基板を載せる様にしたので、前記加熱源の熱が液体を介して前記円板状部材と基板とを通過して液滴に伝わり、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って前記窪みの奥から外に排出され、液体が加熱源の発生するパーティクルにより液滴の清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴から水分を飛ばせる。
従って、簡易な構成で、基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具と基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
【００３４】
最初に、本発明の実施形態にかかる液滴乾燥装置を、図を基に、説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の平面図である。図２は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面図である。図３は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の側面図である。図７は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面拡大図である。図８は、本発明の実施形態に係る加熱機器の側面図である。
【００３５】
液滴乾燥装置は、基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす装置である。
液滴乾燥装置は、基板の表面に付着する液滴を乾燥させる装置であってもよい。
液滴乾燥装置は、液滴保持治具１０と排気機器２０と支持機器３０と加熱機器４０とで構成される。
【００３６】
液滴保持治具１０は、基板の表面に付着する液滴を保持するものである。
液滴保持治具１０は、後述する支持機器３０に支持される。
【００３７】
液滴保持治具１０は、開口Ｏに連通した窪みＨを形成して、開口Ｏの周囲を囲う輪状の縁部１２を持つ。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持され、雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になっている。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面と基板の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され、雰囲気を吸引し基板５の表面と縁部１２との隙間から窪みＨの奥から外へ排出できる様になっていてもよい。
窪みＨは、縁部１２と排気口１４とを繋ぐ壁である窪み壁１３に囲われた空隙である。
排気口１４は、窪みＨの奥に位置する。
【００３８】
また、液滴保持治具１０は、縁部１２に開口Ｏを基板５の表面に対面させたときに基板５の表面に対面する環状の平面Ｓを持っていてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴を窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板に付着した液滴の高さよりも低くできる様になっていてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面との離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの高さよりも低くできる様になっていてもよい。
【００３９】
また、液滴保持治具１０は、縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した直線状の仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる複数の溝Ｇを平面に形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる少なくとも１対の溝Ｇを縁部１２の開口Ｏの中心を基準に点対称とする位置に形成されてもよい。
【００４０】
また、液滴保持治具１０は、縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した直線状の仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する複数の貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する少なくとも１対の貫通穴Ｑを縁部１２の開口Ｏの中心を基準に点対称とする位置に形成されてもよい。
【００４１】
排気機器２０は、窪みＨの中の気体を窪みＨの奥から外へ排出する機器である。
排気機器２０は、排気チューブ２１とエゼクタ（図示せず）とで構成される。
排気チューブ２１が液滴保持治具１０とエゼクタとを連通する。
排気チューブ２１の一端が液滴保持治具１０の窪みＨの奥に設けられた排気口１４に連通する。
エゼクタに加圧空気を供給すると、排気口１４を通過して窪みＨのなかの気体を窪みＨの外へ排気する。排気された気体は排気チューブ２１を経由してエゼクタへ吸引される。
【００４２】
支持機器３０は、開口を基板の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に液滴保持治具１０を支持する機器である。
支持機器３０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に液滴保持治具１０を支持して、基板５の表面と縁部１２との離間距離Ｄを所定の距離に維持できる機器であってもよい。
支持機器３０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴に接触しない様に液滴保持治具を支持して、基板５の表面と縁部１２との離間距離Ｄを所定の距離に維持した状態で、液滴保持治具１０を基板の表面に沿って相対移動できる機器であってもよい。
支持機器３０は、支持機器本体３１と芯だし機器３２と揺動アーム３３と昇降機器３４と指示機器３５とで構成される。
【００４３】
支持機器本体３１は、支持機器３０の本体であり、制御機器（図示ぜず）、その他の補機（図示せず）を内蔵する。
芯だし機器３２は、支持機器３０が支持する基板の芯だしをする機器である。
芯だし機器３２を作動させると、基板の中心が後述する加熱機器４０の中心に一致し、基板５を加熱機器４０に載せる。
揺動アーム３３は、液滴保持治具１０を支持し揺動する機器である。
揺動アーム３３の先端が液滴保持治具１０を支持する。
揺動アーム３３が根本を中心に揺動し、液滴保持治具１０を開口Ｏの中心が芯だし機器３２の中心位置と芯だし機器から外れた位置との間で変化する様に移動させる。
昇降機器３４は、揺動アーム３３を昇降させる機器である。
昇降機器３４は、揺動アーム３３の根本を支持し、揺動アーム３３を上位置と下位置との間で昇降させる。
指示機器３５は、オペレータに芯だし機器３２の中心を指し示す機器である。オペレータは指示機器３５が基板の表面の指し示す位置に液滴を滴下できる。またオペレータは指、液滴の水分を完全に飛ばしたときに、目視では見えない乾燥痕が指示機器３５の指し示す位置にあることを知る。
【００４４】
加熱機器４０は、液滴を加熱する機器である。 加熱機器は液滴の付着した基板を加熱して液滴を加熱する。
加熱機器４０は、円板状部材４１とブロック部材４２と液体Ｗとで構成される。
円板状部材４１は、基板の表面を上面で支持できる部材である。
円板状部材４１は、平面状の上面と平面状の下面とを持つ円形の板部材であってもよい。
支持機器が基板５の一方の表面を支持するときに、円板状部材４１は、基板の裏面を上面で支持できる。
円板状部材４１は、基板５と同質の基板であってもよい。
例えば、基板がシリコンウエハーであるときに、円板状部材４１はシリコンウエハーである。
この様にすると、基板と基板の表面に付着した液滴のコンタミを抑制できる。
【００４５】
ブロック部材４２は、円板状部材４１の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源４２ｄを持つ部材である。
ブロック部材４２は、第一ブロック４２ａと温度センサ４２ｂと第二ブロック４２ｃと加熱源４２ｄと第三ブロック４２ｅと基礎ブロック４２ｆとを持っても良い。
第一ブロック４２ａは、円板状部材４１の平面状の下面を支持する部材である。
温度センサ４２ｂは、温度を測定するセンサである。温度センサ４２ｂは測定データを制御装置に送る。
第二ブロック４２ｃは、温度センサ４２ｂを第一ブロック４２ａとの間に挟む部材である。
加熱源４２ｄは、電気駆動により発熱する機械要素である。加熱源４２ｄは、制御装置により発熱量を制御される。
例えば、加熱源４２ｄは、ベルチェ素子である。
第三ブロック４２ｅは、加熱源４２ｄを第二ブロック４２ｃとの間に挟む部材である。
第一ブロック４２ａと第二ブロック４２ｃと第三ブロック４２ｅとはボルトにより共締めされる。
基礎ブロック４２ｆは、支持機器本体３１により支持され、一体になった第一ブロック４２ａと温度センサ４２ｂと第二ブロック４２ｃと加熱源４２ｄと第三ブロック４２ｅとを支持する部材である。
【００４６】
液体Ｗは、円板状部材の下面とブロック状部材の上面との間に浸透されるものである。
液体Ｗは、純水であってもよい。
この様にすると、ブロック部材４２から円板状部材４１への熱の伝達がスムースになる。
また、基板の表面に付着した液滴のコンタミを抑制できる。
【００４７】
次に、実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、詳述する。
【００４８】
本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、説明する。
図４は、本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。図５は、本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。図６は、本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【００４９】
液滴保持治具１０は、開口Ｏに連通した窪みＨを形成して、開口Ｏの周囲を囲う輪状の縁部１２を持ち、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納まる様に窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持され基板５の表面と縁部１２との隙間から雰囲気を吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
または、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みの中に納まる様に窪みＨで覆って基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され基板５の表面と縁部１２との隙間から雰囲気を吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
または、液滴保持治具１０は、縁部１２に開口を基板２の表面に対面させたときに基板５の表面に対面する環状の平面Ｓを持ち、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成される。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納まる様に窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板５に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になっている。
【００５０】
図４乃至図６には、治具本体部１１と縁部１２とで構成される液滴保持治具１０が示される。
治具本体部１１は、略６面体状の部分である。
縁部１２は、開口Ｏを囲う輪状の部分である。
窪みＨは、窪み壁１３に囲われる空隙である。
窪み壁１３は、開口Ｏと排気口１４とを繋ぐ略円錐形の壁である。
開口Ｏは円形である。
排気口１４は開口Ｏより小さな円形であり、治具本体部１１の開口Ｏを設けられた面の反対の面に設けられる。
液滴保持治具１０が開口Ｏを基板５の表面に対面させる様に保持されたときに、環状の縁部１２は、治具本体部１１の基板５の表面に対面する様に、基板の表面に向かって突起する。
治具本体部の基板５の表面に対面する面の反対の面が揺動アーム３３に支持される。
開口Ｏを基板５の表面に対面させたとき、縁部１２は基板５の表面に対面する環状の平面Ｓを形成される。
液滴保持治具１０が開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成される。
図５は、縁部の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる４本の溝が縁部内周１２ｂの接線に平行な直線状の仮想線Ｉに沿って平面Ｓに形成されるのを示す。
この様にすると、排気機器２０が窪みＨの中の気体を奥から外部へ排気すると、雰囲気が基板５の表面と縁部１２との隙間から吸い込まれ、開口Ｏの中で渦をまいて、窪みＨの奥へ行き、奥の排気口１４から外部へ排気される。
従って、液滴Ｐが基板５の表面の開口Ｏの中心に安定して位置する。
仮に、液滴保持治具１０を基板５の表面に沿って相対移動させると、液滴Ｐは開口Ｏの中央に居ようとして、液滴保持治具１０と一緒に基板５の表面を相対移動する。
【００５１】
液滴保持治具１０が、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｇが基板に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低くできる様になっている。
図６は、液滴保持治具１０が基板５の表面と縁部１２の平面Ｓとの距離Ｄを所定の距離に維持される様子を示す。
所定の距離は基板５の表面に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低い。
例えば、所定の距離は、０．２〜１．５ｍｍのうちの一つである。
例えば、所定の距離は、０．５〜１．０ｍｍのうちの一つである。
基板５の表面と縁部１２の平面Ｓとの距離が狭くなると、液滴の安定度がまし、さらに液滴から気体が飛ぶ速度が早くなる。
【００５２】
本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、説明する。
図９は、本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。図１０は、本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。図１１は、本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【００５３】
液滴保持治具１０は、開口に連通した窪みＨを形成して、開口Ｏの周囲を囲う輪状の縁部１２を持ち、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納める様に窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持され雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
または、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され、雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
液滴保持治具１０が、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成される。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低くできる様になっている。
【００５４】
図９乃至図１１には、治具本体部１１と縁部１２とで構成される液滴保持治具１０が示される。
治具本体部１１は、略６面体状の部分である。
縁部１２は、開口Ｏを囲う輪状の部分である。
窪みＨの形状は第一の実施形態にかかる液滴保持治具のものと同じである。
液滴保持治具１０が開口Ｏを基板５の表面に対面させる様に保持されたときに、環状の縁部１２は、治具本体部１１の基板５の表面に対面する面に設けられ、基板５の表面に向かって突起する。
治具本体部１１の基板の表面に対面する面の反対の面が揺動アーム３３に支持される。
液滴保持治具１０は、縁部１２に開口Ｏを基板２の表面に対面させたとき基板の表面に対面する環状の平面Ｓを持つ。
液滴保持治具１０が開口の中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴を形成される。
図１０は、縁部の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる４本の貫通穴Ｑが縁部内周１２ｂの接線に平行な直線状の仮想線Ｉに沿って縁部１２に形成されるのを示す。
この様にすると、排気機器２０が窪みＨの中の気体を奥から外部へ排気すると、雰囲気が基板５の表面と縁部１２との隙間と貫通穴Ｑとから吸い込まれ、開口Ｏのなかで渦をまいて、窪みＨの奥へ行き、奥から排気口１４を経由して外部へ排気される。
従って、液滴Ｐが基板５の表面の開口Ｏの中心に安定して位置する。
仮に、液滴保持治具１０を基板５の表面に沿って相対移動させると、液滴は開口の中央に居ようとして、液滴保持治具１０と一緒に基板５の表面を相対移動する。
【００５５】
液滴保持治具１０が、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低くできる様になっている。
図６は、液滴保持治具１０が基板５の表面と縁部１２の平面Ｓとの離間距離Ｄを所定の距離に維持される様子を示す。
所定の距離は基板の表面に付着した液滴の初期の高さよりも低い。
例えば、所定の距離は、０．２〜１．５ｍｍのうちの一つである。
例えば、所定の距離は、０．５〜１．０ｍｍのうちの一つである。
基板の表面と縁部１２の平面との距離が狭くなると、液滴の安定度がまし、さらに液滴から気体が飛ぶ速度が早くなる。
【００５６】
本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、説明する。
図１２は、本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。図１３は、本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。図１４は、本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【００５７】
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納める様に窪みＨで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され、雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みの奥から外へ排出できる様になったものである。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴を窪みで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になっている。
【００５８】
図１２乃至図１４には、治具本体部１１と縁部１２とで構成される液滴保持治具１０が示される。
治具本体部１１は、略６面体状の部分である。
縁部１２は、開口Ｏを囲う輪状の部分である。
窪みＨの形状は第一の実施形態にかかる液滴保持治具のものと同じである。
液滴保持治具１０が開口Ｏを基板の表面に対面させる様に保持されたときに、環状の縁部１２は、治具本体部１１の基板の表面に対面する面に設けられ、基板の表面に向かって突起する。
治具本体部１１の基板５の表面に対面する面の反対の面が揺動アーム３３に支持される。
液滴保持治具１０は、縁部１２は開口Ｏを基板の表面に対面させたとき基板の表面に対面する環状の平面Ｓを持つ。
縁部１２の外周１２ａと平面Ｓとの交わる隅にアールが付いている。
この様にすると、排気機器２０が窪みの中の気体を奥から外部へ排気すると、雰囲気が基板の表面と縁部１２との隙間から吸い込まれ、開口のなかを経由して、窪みの奥へ行き、奥から外部へ排気される。
従って、液滴が基板の表面の開口の中心に安定して位置する。
仮に、液滴保持治具１０を基板の表面に沿って相対移動させると、液滴は開口の中央に居ようとして、液滴保持治具１０と一緒に基板の表面を移動する。
【００５９】
液滴保持治具１０が、開口Ｏを基板の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴を窪みで覆って、基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに、基板の表面と平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になっている。
図６は、液滴保持治具１０が基板の表面と縁部１２の平面Ｓとの距離を所定の距離に維持される様子を示す。
所定の距離は基板の表面に付着した液滴の初期の高さよりも低い。
例えば、所定の距離は、０．２〜１．５ｍｍのうちの一つである。
例えば、所定の距離は、０．５〜１．０ｍｍのうちの一つである。
基板の表面と縁部１２の平面との離間距離Ｄが狭くなると、液滴の安定度がまし、さらに液滴から気体が飛ぶ速度が早くなる。
【００６０】
次に、本発明の実施形態にかかる液滴乾燥方法を、図を基に、説明する。
図１５は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法のフローチャート図である。
図１６は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の作用説明図である。
液滴乾燥方法は、前工程Ｓ１０と液滴付着工程Ｓ２０と支持工程Ｓ３０と排気工程Ｓ４０と加熱工程Ｓ５０と後工程Ｓ６０とで構成される。
前工程Ｓ１０は、液滴を準備する工程である。
例えば、シリコンウエハーの表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液を滴下して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の液滴をシリコンウエハーの表面の付着した状態で所定の領域の中を走査する。
この様にするとシリコンウアハーの表面に存在する金属原子を液滴の中に取り込む。
さらに、加熱機器４０の円板状部材の下面とブロック状部材の上面との間に液体を浸透させる、
【００６１】
液滴付着工程Ｓ２０は、液滴を基板に付着させる工程である。
液滴付着工程Ｓ２０は、前工程で得られた液体を基板の表面に滴下して液滴を基板に付着させてもよい。
図１６（Ａ）は、液滴滴下工程Ｓ２０の様末を示す。
指示機器３５が、液滴を滴下する位置を指し示す。
オペレータは、指示機器３５が指し示す基板の表面の位置へ液体を滴下する。
【００６２】
支持工程Ｓ３０は、開口を基板の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴を窪みで覆って、基板の表面に付着した液滴に接触しない様に液滴保持治具を支持して、基板の表面と縁部との離間距離を所定の距離に維持する工程である。
【００６３】
加熱工程Ｓ５０は、液滴を加熱する工程である。
加熱機器を用いて液滴を加熱してもよい。
例えば、温度センサ４２ｂの検出信号を用いて加熱源４２ｄの発熱量を制御する。
予め、液滴Ｐの温度及び温度上昇と温度センサ４２ｂの検出信号の相関関係を取得し、その相関関係を用いて液滴の温度を所定の温度になるようにする。
【００６４】
排気工程Ｓ４０は、窪みの中の気体を窪みの奥から外へ排出する工程である。
支持工程Ｓ３０と加熱工程Ｓ５０と排気工程Ｓ４０とを同時に実施する。
図１６（Ｂ）は、支持工程Ｓ３０と加熱工程Ｓ５０と排気工程Ｓ４０とを同時に実施する様子を示す。
液滴が加熱され、雰囲気が基板Ｐの表面と縁部１２との隙間から窪みＨに入り、窪みＨの奥から排気チューブ２１を経由して排気される。
入熱された液滴から水分が飛び、雰囲気に乗って水分が除去されるので、液滴から水分が効率良く飛ぶ。
時間が経過すると、液滴から全ての水分が飛び、乾燥痕が基板の表面に残る。
一般に乾燥痕は目視で確認できない。
【００６５】
後工程Ｓ６０は、支持機器から基板を外して、測定装置（図示せず）により乾燥痕に残る金属原子の量を測定する。
【００６６】
上述の実施形態に係る液滴保持治具と液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とを用いれば、以下の効果を発揮する。
基板５の表面に付着した液滴Ｐを覆える窪みＨを持ち、窪みＨに連通する開口の周囲を囲う縁部を持つ液滴保持治具１０を用い、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板の表面と基板５の表面に付着する液滴Ｐとに接触させない様に支持し、雰囲気を基板の表面と縁部１２との隙間から吸い込んで窪みの奥から外へ排出できる様にしたので、雰囲気が、開口Ｏの周囲から窪みＨに入り、窪みＨに覆われた液滴Ｐの上を通って窪みＨの奥から排気口１４を経由して外へ排出され、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置が安定する。また、液滴Ｐの周囲に拡散した水分が雰囲気に乗って窪みＨの奥から外へ排出される。
また、縁部１２に基板５の表面に対面する平面をもつ液滴保持治具１０を使用する様にするので、雰囲気の安定した気流が開口Ｏの周りから窪みに入り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの上を通り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置が安定する。
また、縁部１２の平面Ｓに開口Ｏの中心から偏心する溝Ｇを設けられた液滴保持治具１０を用いる様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口Ｏの周囲から窪みに入り、基板５の表面に付着した液滴の周りを回り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置がさらに安定する。
また、液滴保持治具１０を使用するときに基板５の表面と平面との離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの高さよりも低くする様にしたので、雰囲気が、開口Ｏの周囲から窪みＨに入り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置がさらに安定する。
また、縁部１２に開口Ｏの中心から偏心した貫通穴Ｑを設けられた液滴保持治具１０を用いる様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口Ｏの周囲から窪みに入り、基板５の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
加熱源をもつブロック状部材と円板状部材とを重ねて間に液体を浸透させ、円板状部材に基板を載せる様にしたので、加熱源４２ｄの熱が液体Ｗを介して円板状部材４１と基板５とを通過して液滴Ｐに伝わり、液滴Ｐの周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って窪みＨの奥から外に排出され、液体が加熱源４２ｄの発生するパーティクルにより液滴Ｐの清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴Ｐから水分を飛ばせる。
【００６７】
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
窪みＨの形状を開口Ｏと排気口１４とを繋ぐ円すい形の窪み壁１３で囲われた空洞であるとして説明したがこれに限定されず、窪み壁１３の形状は半球状、球状、その他の形状でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の側面図である。
【図４】本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面拡大図である。
【図８】本発明の実施形態に係る加熱機器の側面図である。
【図９】本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。
【図１１】本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の手順図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の作用説明図である。
【図１４】本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法のフローチャート図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の作用説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
Ｄ 離間距離
Ｇ 溝
Ｐ 液滴
Ｏ 開口
Ｈ 窪み
Ｓ 平面
Ｑ 貫通穴
Ｗ 液体
５ 基板
１０ 液滴保持治具
１１ 治具本体部
１２ 縁部
１２ａ 縁部外周
１２ｂ 縁部内周
１３ 窪み壁
１４ 排気口
２０ 排気機器
２１ 排気チューブ
３０ 支持機器
３１ 支持機器本体
３２ 芯だし機器
３３ 揺動アーム
３４ 昇降機器
３５ 指示機器
４０ 加熱機器
４１ 円板状部材
４２ ブロック部材
４２ａ 第一ブロック
４２ｂ 温度センサ
４２ｃ 第二ブロック
４２ｄ 加熱源
４２ｅ 第三ブロック
４２ｆ 基礎ブロック
Ｓ１０ 前工程
Ｓ２０ 液滴付着工程
Ｓ３０ 支持工程
Ｓ４０ 排気工程
Ｓ５０ 加熱工程
Ｓ６０ 後工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具と基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とに係る。
【背景技術】
【０００２】
基板の表面に付着する液滴を保持するのに液滴保持治具を用いる。
基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばすのに液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とを用いる。
例えば、半導体や液晶の製造設備や検査設備において、基板処理装置が使用される。
基板処理装置は、基板を処理する装置である。例えば、基板は、半導体ウエハー、サファイヤウエハ、液晶基板等の基板である。半導体ウエハーは、シリコン、ガリウム、炭化ケイ素等のウエハーである。
基板処理装置が、半導体ウエハー等の表面に含まれる、ナトリウム、カリウム、鉄等の不純物の量を正確に測定する際に用いられる。
【０００３】
例えば、半導体ウエハーの表面の不純物を正確に測定する目的とその方法を簡単に説明する。
半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜中に、不純物が含まれていいると、その不純物の量が微量であっても、半導体素子の電気的特性に大きな影響を与える。
従って、半導体素子の製造設備において、ウエハー表面から不純物の混入をできる限り抑制することが要請されている。
そのために、半導体ウエハーの表面に存在する不純物の量を正確に測定することが行われている。
【０００４】
最近、ウエハー表面に存在する不純物の量を測定するのに用いられていた二次イオン質量分析法やオージェ分光分析法や中性子放射化分析法に代わって、ふっ化物溶液を持ちいて、不純物の量を測定する。例えば、ふっ化物溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液である。
シリコンウエハーの表面の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解した後で、そのＨＦ（ふっ化水素）水溶液を捕集して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液中の不純物を分析することが行われる。捕集したＨＦ（ふっ化水素）水溶液の量が少なくすると、不純物の濃度が高くなり、測定精度が向上するという特徴を有する。
例えば、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の蒸気に基板を曝し、基板の酸化層を溶解した後で、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液の液滴を滴下し、その液滴を基板の表面に付着したまま移動する。液滴に酸化膜の中の不純物が捕集される。その液滴中の不純物の量を計測することにより、基板表面の不純物の量を検査する。
【０００５】
上記の場合、基板処理装置をもちい、基板の表面に液滴を滴下し、治具等をもちいて液滴を基板の表面に走査して、走査した領域の表面の酸化層を溶解する。
シリコンウエハーとＨＦ（ふっ化水素）水溶液は疎水性の関係にあるので、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の液滴はシリコンウエハーの表面で球状になる。その球状の液滴を治具で保持して動かすと、極めて容易に液滴を基板の表面で所定の軌跡に沿って動かすことができる。
その後、液滴を回収し水分を飛ばして乾燥痕をつくり、乾燥痕に残った金属原子を測定する。
【０００６】
液滴から水分を飛ばすのに時間を要し、作業のスループットが上がらなかった。
また液滴から水分を飛ばすのに液滴を加熱する場合には、液滴を加熱するための加熱源から発生するパーティクルにより液滴が汚染されないように注意が必要であった。
【０００７】
【特許文献１】特開平０２−２７２３５９号
【特許文献２】特開平０２−０２８５３３号
【特許文献３】特開平０８−２３３７０９号
【特許文献４】特開平０２−２２９４２８号
【特許文献５】特開２００１−２０１４４２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置と液滴乾燥方法と基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具とを提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具を、開口に連通した窪みを形成して、前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を、備え、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった、ものとした。
【００１０】
上記本発明の構成により、開口に連通した窪みを形成する。輪状の縁部が前記開口の周囲を囲う。前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００１１】
以下に、本発明の実施形態に係る複数の液滴保持治具を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００１２】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面を持つ。
上記実施形態の構成により、前記縁部が前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
その結果、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００１３】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される。
上記実施形態の構成により、前記平面に形成される溝が、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００１４】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる様になった。
上記実施形態の構成により、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００１５】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴保持治具は、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される。
上記実施形態の構成により、貫通穴が、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する。
その結果、雰囲気が開口の周囲から前記窪みに旋回しながら入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を液滴で処理する基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置を、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具と、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気機器と、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持できる支持機器と、を備えるものとした。
【００１７】
上記本発明の構成により、液滴保持治具が、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった。排気機器が、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する。支持機器が、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持できる。
その結果、雰囲気が開口の周囲から前記窪みに入り前記窪みに覆われた液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。また、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気に乗って窪みの奥から外へ排出される。
【００１８】
以下に、本発明の実施形態に係る複数の液滴乾燥装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００１９】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
上記実施形態の構成により、前記縁部が前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
その結果、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００２０】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される。
上記実施形態の構成により、前記平面に形成される溝が、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２１】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった。
上記実施形態の構成により、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２２】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される。
上記実施形態の構成により、貫通穴が、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２３】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、液滴を加熱する加熱機器と、を備え、前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材と前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透された液体とを有する。
上記実施形態の構成により、加熱機器が液滴を加熱する。前記加熱機器が円板状部材とブロック状部材と液体とを有する。円板状部材が、基板の裏面を上面で支持できる。ブロック状部材が前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つ。液体が前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透される。
その結果、前記加熱源の熱が液体を介して前記円板状部材と基板とを通過して液滴に伝わり、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って前記窪みの奥から外に排出され、液体が加熱源の発生するパーティクルにより液滴の清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴から水分を飛ばせる。
【００２４】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥方法を、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具を準備する準備工程と、前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気工程と、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する支持工程と、を備えるものとした。
【００２５】
上記本発明の構成により、液滴保持治具が、開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった。前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する。前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から前記窪みに入り、前記窪みに覆われた液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００２６】
以下に、本発明の実施形態に係る複数の液滴乾燥方法を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００２７】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
上記実施形態の構成により、前記縁部が前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ。
その結果、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
【００２８】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される。
上記実施形態の構成により、前記平面に形成される溝が、前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００２９】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった。
上記実施形態の構成により、前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる。
その結果、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００３０】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置は、前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される。
上記実施形態の構成により、貫通穴が、前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する。
その結果、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
【００３１】
さらに、本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法は、前工程と、加熱機器を用いて液滴を加熱する加熱工程と、を備え、前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材とを有し、前記前工程が前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に液体を浸透させる。
上記実施形態の構成により、加熱機器が液滴を加熱する。前記加熱機器が円板状部材とブロック状部材とを有する。円板状部材が、基板の裏面を上面で支持できる。ブロック状部材が前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つ。
液体を前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透させる。
その結果、前記加熱源の熱が液体を介して前記円板状部材と基板とを通過して液滴に伝わり、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って前記窪みの奥から外に排出され、液体が加熱源の発生するパーティクルにより液滴の清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴から水分を飛ばせる。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明に係る基板処理用治具と液滴乾燥装置と液滴乾燥方法は、その構成により、以下の効果を有する。
基板の表面に付着した液滴を覆える窪みを持ち窪みに連通する開口の周囲を囲う縁部を持つ液滴保持治具を用い、前記開口を基板の表面に対面させ液滴に接触させない様に支持し、雰囲気を基板の表面と縁部との隙間から吸い込んで窪みの奥から外へ排出できる様にしたので、雰囲気が、開口の周囲から前記窪みに入り、前記窪みに覆われた液滴の上を通って前記窪みの奥から外へ排出され、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。また、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気に乗って窪みの奥から外へ排出される。
また、前記縁部が基板の表面に対面する環状の平面をもつ液滴保持治具を使用する様にするので、雰囲気の安定した気流が開口の周りから前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の上を通り、基板の表面に付着した液滴の位置が安定する。
また、前記平面に開口の中心に対し偏心する溝を設けた液滴保持治具を使用する様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
また、液滴保持治具を使用するときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くする様にしたので、雰囲気が、開口の周囲から窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
また、前記縁部に開口の中心に対し偏心した貫通穴を設けた液滴保持治具を使用する様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口の周囲から前記窪みに入り、基板の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
また、加熱源をもつ前記ブロック状部材と前記円板状部材とを重ねて間に液体を浸透させ、前記円板状部材に基板を載せる様にしたので、前記加熱源の熱が液体を介して前記円板状部材と基板とを通過して液滴に伝わり、液滴の周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って前記窪みの奥から外に排出され、液体が加熱源の発生するパーティクルにより液滴の清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴から水分を飛ばせる。
従って、簡易な構成で、基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具と基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
【００３４】
最初に、本発明の実施形態にかかる液滴乾燥装置を、図を基に、説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の平面図である。図２は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面図である。図３は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の側面図である。図７は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面拡大図である。図８は、本発明の実施形態に係る加熱機器の側面図である。
【００３５】
液滴乾燥装置は、基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす装置である。
液滴乾燥装置は、基板の表面に付着する液滴を乾燥させる装置であってもよい。
液滴乾燥装置は、液滴保持治具１０と排気機器２０と支持機器３０と加熱機器４０とで構成される。
【００３６】
液滴保持治具１０は、基板の表面に付着する液滴を保持するものである。
液滴保持治具１０は、後述する支持機器３０に支持される。
【００３７】
液滴保持治具１０は、開口Ｏに連通した窪みＨを形成して、開口Ｏの周囲を囲う輪状の縁部１２を持つ。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持され、雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になっている。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面と基板の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され、雰囲気を吸引し基板５の表面と縁部１２との隙間から窪みＨの奥から外へ排出できる様になっていてもよい。
窪みＨは、縁部１２と排気口１４とを繋ぐ壁である窪み壁１３に囲われた空隙である。
排気口１４は、窪みＨの奥に位置する。
【００３８】
また、液滴保持治具１０は、縁部１２に開口Ｏを基板５の表面に対面させたときに基板５の表面に対面する環状の平面Ｓを持っていてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴を窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板に付着した液滴の高さよりも低くできる様になっていてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面との離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの高さよりも低くできる様になっていてもよい。
【００３９】
また、液滴保持治具１０は、縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した直線状の仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる複数の溝Ｇを平面に形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる少なくとも１対の溝Ｇを縁部１２の開口Ｏの中心を基準に点対称とする位置に形成されてもよい。
【００４０】
また、液滴保持治具１０は、縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した直線状の仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する複数の貫通穴Ｑを形成されてもよい。
また、液滴保持治具１０は、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する少なくとも１対の貫通穴Ｑを縁部１２の開口Ｏの中心を基準に点対称とする位置に形成されてもよい。
【００４１】
排気機器２０は、窪みＨの中の気体を窪みＨの奥から外へ排出する機器である。
排気機器２０は、排気チューブ２１とエゼクタ（図示せず）とで構成される。
排気チューブ２１が液滴保持治具１０とエゼクタとを連通する。
排気チューブ２１の一端が液滴保持治具１０の窪みＨの奥に設けられた排気口１４に連通する。
エゼクタに加圧空気を供給すると、排気口１４を通過して窪みＨのなかの気体を窪みＨの外へ排気する。排気された気体は排気チューブ２１を経由してエゼクタへ吸引される。
【００４２】
支持機器３０は、開口を基板の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に液滴保持治具１０を支持する機器である。
支持機器３０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に液滴保持治具１０を支持して、基板５の表面と縁部１２との離間距離Ｄを所定の距離に維持できる機器であってもよい。
支持機器３０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴に接触しない様に液滴保持治具を支持して、基板５の表面と縁部１２との離間距離Ｄを所定の距離に維持した状態で、液滴保持治具１０を基板の表面に沿って相対移動できる機器であってもよい。
支持機器３０は、支持機器本体３１と芯だし機器３２と揺動アーム３３と昇降機器３４と指示機器３５とで構成される。
【００４３】
支持機器本体３１は、支持機器３０の本体であり、制御機器（図示ぜず）、その他の補機（図示せず）を内蔵する。
芯だし機器３２は、支持機器３０が支持する基板の芯だしをする機器である。
芯だし機器３２を作動させると、基板の中心が後述する加熱機器４０の中心に一致し、基板５を加熱機器４０に載せる。
揺動アーム３３は、液滴保持治具１０を支持し揺動する機器である。
揺動アーム３３の先端が液滴保持治具１０を支持する。
揺動アーム３３が根本を中心に揺動し、液滴保持治具１０を開口Ｏの中心が芯だし機器３２の中心位置と芯だし機器から外れた位置との間で変化する様に移動させる。
昇降機器３４は、揺動アーム３３を昇降させる機器である。
昇降機器３４は、揺動アーム３３の根本を支持し、揺動アーム３３を上位置と下位置との間で昇降させる。
指示機器３５は、オペレータに芯だし機器３２の中心を指し示す機器である。オペレータは指示機器３５が基板の表面の指し示す位置に液滴を滴下できる。またオペレータは指、液滴の水分を完全に飛ばしたときに、目視では見えない乾燥痕が指示機器３５の指し示す位置にあることを知る。
【００４４】
加熱機器４０は、液滴を加熱する機器である。 加熱機器は液滴の付着した基板を加熱して液滴を加熱する。
加熱機器４０は、円板状部材４１とブロック部材４２と液体Ｗとで構成される。
円板状部材４１は、基板の表面を上面で支持できる部材である。
円板状部材４１は、平面状の上面と平面状の下面とを持つ円形の板部材であってもよい。
支持機器が基板５の一方の表面を支持するときに、円板状部材４１は、基板の裏面を上面で支持できる。
円板状部材４１は、基板５と同質の基板であってもよい。
例えば、基板がシリコンウエハーであるときに、円板状部材４１はシリコンウエハーである。
この様にすると、基板と基板の表面に付着した液滴のコンタミを抑制できる。
【００４５】
ブロック部材４２は、円板状部材４１の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源４２ｄを持つ部材である。
ブロック部材４２は、第一ブロック４２ａと温度センサ４２ｂと第二ブロック４２ｃと加熱源４２ｄと第三ブロック４２ｅと基礎ブロック４２ｆとを持っても良い。
第一ブロック４２ａは、円板状部材４１の平面状の下面を支持する部材である。
温度センサ４２ｂは、温度を測定するセンサである。温度センサ４２ｂは測定データを制御装置に送る。
第二ブロック４２ｃは、温度センサ４２ｂを第一ブロック４２ａとの間に挟む部材である。
加熱源４２ｄは、電気駆動により発熱する機械要素である。加熱源４２ｄは、制御装置により発熱量を制御される。
例えば、加熱源４２ｄは、ベルチェ素子である。
第三ブロック４２ｅは、加熱源４２ｄを第二ブロック４２ｃとの間に挟む部材である。
第一ブロック４２ａと第二ブロック４２ｃと第三ブロック４２ｅとはボルトにより共締めされる。
基礎ブロック４２ｆは、支持機器本体３１により支持され、一体になった第一ブロック４２ａと温度センサ４２ｂと第二ブロック４２ｃと加熱源４２ｄと第三ブロック４２ｅとを支持する部材である。
【００４６】
液体Ｗは、円板状部材の下面とブロック状部材の上面との間に浸透されるものである。
液体Ｗは、純水であってもよい。
この様にすると、ブロック部材４２から円板状部材４１への熱の伝達がスムースになる。
また、基板の表面に付着した液滴のコンタミを抑制できる。
【００４７】
次に、実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、詳述する。
【００４８】
本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、説明する。
図４は、本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。図５は、本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。図６は、本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【００４９】
液滴保持治具１０は、開口Ｏに連通した窪みＨを形成して、開口Ｏの周囲を囲う輪状の縁部１２を持ち、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納まる様に窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持され基板５の表面と縁部１２との隙間から雰囲気を吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
または、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みの中に納まる様に窪みＨで覆って基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され基板５の表面と縁部１２との隙間から雰囲気を吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
または、液滴保持治具１０は、縁部１２に開口を基板２の表面に対面させたときに基板５の表面に対面する環状の平面Ｓを持ち、開口Ｏの中心に対して偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成される。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納まる様に窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板５に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になっている。
【００５０】
図４乃至図６には、治具本体部１１と縁部１２とで構成される液滴保持治具１０が示される。
治具本体部１１は、略６面体状の部分である。
縁部１２は、開口Ｏを囲う輪状の部分である。
窪みＨは、窪み壁１３に囲われる空隙である。
窪み壁１３は、開口Ｏと排気口１４とを繋ぐ略円錐形の壁である。
開口Ｏは円形である。
排気口１４は開口Ｏより小さな円形であり、治具本体部１１の開口Ｏを設けられた面の反対の面に設けられる。
液滴保持治具１０が開口Ｏを基板５の表面に対面させる様に保持されたときに、環状の縁部１２は、治具本体部１１の基板５の表面に対面する様に、基板の表面に向かって突起する。
治具本体部の基板５の表面に対面する面の反対の面が揺動アーム３３に支持される。
開口Ｏを基板５の表面に対面させたとき、縁部１２は基板５の表面に対面する環状の平面Ｓを形成される。
液滴保持治具１０が開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる溝Ｇを平面Ｓに形成される。
図５は、縁部の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる４本の溝が縁部内周１２ｂの接線に平行な直線状の仮想線Ｉに沿って平面Ｓに形成されるのを示す。
この様にすると、排気機器２０が窪みＨの中の気体を奥から外部へ排気すると、雰囲気が基板５の表面と縁部１２との隙間から吸い込まれ、開口Ｏの中で渦をまいて、窪みＨの奥へ行き、奥の排気口１４から外部へ排気される。
従って、液滴Ｐが基板５の表面の開口Ｏの中心に安定して位置する。
仮に、液滴保持治具１０を基板５の表面に沿って相対移動させると、液滴Ｐは開口Ｏの中央に居ようとして、液滴保持治具１０と一緒に基板５の表面を相対移動する。
【００５１】
液滴保持治具１０が、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｇが基板に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低くできる様になっている。
図６は、液滴保持治具１０が基板５の表面と縁部１２の平面Ｓとの距離Ｄを所定の距離に維持される様子を示す。
所定の距離は基板５の表面に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低い。
例えば、所定の距離は、０．２〜１．５ｍｍのうちの一つである。
例えば、所定の距離は、０．５〜１．０ｍｍのうちの一つである。
基板５の表面と縁部１２の平面Ｓとの距離が狭くなると、液滴の安定度がまし、さらに液滴から気体が飛ぶ速度が早くなる。
【００５２】
本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、説明する。
図９は、本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。図１０は、本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。図１１は、本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【００５３】
液滴保持治具１０は、開口に連通した窪みＨを形成して、開口Ｏの周囲を囲う輪状の縁部１２を持ち、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納める様に窪みＨで覆って基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持され雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
または、液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され、雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みＨの奥から外へ排出できる様になったものである。
液滴保持治具１０が、開口Ｏの中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴Ｑを形成される。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低くできる様になっている。
【００５４】
図９乃至図１１には、治具本体部１１と縁部１２とで構成される液滴保持治具１０が示される。
治具本体部１１は、略６面体状の部分である。
縁部１２は、開口Ｏを囲う輪状の部分である。
窪みＨの形状は第一の実施形態にかかる液滴保持治具のものと同じである。
液滴保持治具１０が開口Ｏを基板５の表面に対面させる様に保持されたときに、環状の縁部１２は、治具本体部１１の基板５の表面に対面する面に設けられ、基板５の表面に向かって突起する。
治具本体部１１の基板の表面に対面する面の反対の面が揺動アーム３３に支持される。
液滴保持治具１０は、縁部１２に開口Ｏを基板２の表面に対面させたとき基板の表面に対面する環状の平面Ｓを持つ。
液滴保持治具１０が開口の中心に対し偏心した仮想線Ｉに沿って縁部１２の外周１２ａと内周１２ｂとを連通する貫通穴を形成される。
図１０は、縁部の外周１２ａと内周１２ｂとを繋げる４本の貫通穴Ｑが縁部内周１２ｂの接線に平行な直線状の仮想線Ｉに沿って縁部１２に形成されるのを示す。
この様にすると、排気機器２０が窪みＨの中の気体を奥から外部へ排気すると、雰囲気が基板５の表面と縁部１２との隙間と貫通穴Ｑとから吸い込まれ、開口Ｏのなかで渦をまいて、窪みＨの奥へ行き、奥から排気口１４を経由して外部へ排気される。
従って、液滴Ｐが基板５の表面の開口Ｏの中心に安定して位置する。
仮に、液滴保持治具１０を基板５の表面に沿って相対移動させると、液滴は開口の中央に居ようとして、液滴保持治具１０と一緒に基板５の表面を相対移動する。
【００５５】
液滴保持治具１０が、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨで覆って、基板５の表面に付着した液滴Ｐに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの初期の高さよりも低くできる様になっている。
図６は、液滴保持治具１０が基板５の表面と縁部１２の平面Ｓとの離間距離Ｄを所定の距離に維持される様子を示す。
所定の距離は基板の表面に付着した液滴の初期の高さよりも低い。
例えば、所定の距離は、０．２〜１．５ｍｍのうちの一つである。
例えば、所定の距離は、０．５〜１．０ｍｍのうちの一つである。
基板の表面と縁部１２の平面との距離が狭くなると、液滴の安定度がまし、さらに液滴から気体が飛ぶ速度が早くなる。
【００５６】
本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具１０の構造を、図を基に、説明する。
図１２は、本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。図１３は、本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。図１４は、本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【００５７】
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴Ｐを窪みＨの中に納める様に窪みＨで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持され、雰囲気を基板５の表面と縁部１２との隙間から吸引し窪みの奥から外へ排出できる様になったものである。
液滴保持治具１０は、開口Ｏを基板５の表面に対面させ、基板５の表面に付着した液滴を窪みで覆って、基板５の表面と基板５の表面に付着した液滴Ｐとに接触しない様に支持されたときに、基板５の表面と平面Ｓとの離間距離Ｄが基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になっている。
【００５８】
図１２乃至図１４には、治具本体部１１と縁部１２とで構成される液滴保持治具１０が示される。
治具本体部１１は、略６面体状の部分である。
縁部１２は、開口Ｏを囲う輪状の部分である。
窪みＨの形状は第一の実施形態にかかる液滴保持治具のものと同じである。
液滴保持治具１０が開口Ｏを基板の表面に対面させる様に保持されたときに、環状の縁部１２は、治具本体部１１の基板の表面に対面する面に設けられ、基板の表面に向かって突起する。
治具本体部１１の基板５の表面に対面する面の反対の面が揺動アーム３３に支持される。
液滴保持治具１０は、縁部１２は開口Ｏを基板の表面に対面させたとき基板の表面に対面する環状の平面Ｓを持つ。
縁部１２の外周１２ａと平面Ｓとの交わる隅にアールが付いている。
この様にすると、排気機器２０が窪みの中の気体を奥から外部へ排気すると、雰囲気が基板の表面と縁部１２との隙間から吸い込まれ、開口のなかを経由して、窪みの奥へ行き、奥から外部へ排気される。
従って、液滴が基板の表面の開口の中心に安定して位置する。
仮に、液滴保持治具１０を基板の表面に沿って相対移動させると、液滴は開口の中央に居ようとして、液滴保持治具１０と一緒に基板の表面を移動する。
【００５９】
液滴保持治具１０が、開口Ｏを基板の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴を窪みで覆って、基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに、基板の表面と平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になっている。
図６は、液滴保持治具１０が基板の表面と縁部１２の平面Ｓとの距離を所定の距離に維持される様子を示す。
所定の距離は基板の表面に付着した液滴の初期の高さよりも低い。
例えば、所定の距離は、０．２〜１．５ｍｍのうちの一つである。
例えば、所定の距離は、０．５〜１．０ｍｍのうちの一つである。
基板の表面と縁部１２の平面との離間距離Ｄが狭くなると、液滴の安定度がまし、さらに液滴から気体が飛ぶ速度が早くなる。
【００６０】
次に、本発明の実施形態にかかる液滴乾燥方法を、図を基に、説明する。
図１５は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法のフローチャート図である。
図１６は、本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の作用説明図である。
液滴乾燥方法は、前工程Ｓ１０と液滴付着工程Ｓ２０と支持工程Ｓ３０と排気工程Ｓ４０と加熱工程Ｓ５０と後工程Ｓ６０とで構成される。
前工程Ｓ１０は、液滴を準備する工程である。
例えば、シリコンウエハーの表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液を滴下して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の液滴をシリコンウエハーの表面の付着した状態で所定の領域の中を走査する。
この様にするとシリコンウアハーの表面に存在する金属原子を液滴の中に取り込む。
さらに、加熱機器４０の円板状部材の下面とブロック状部材の上面との間に液体を浸透させる、
【００６１】
液滴付着工程Ｓ２０は、液滴を基板に付着させる工程である。
液滴付着工程Ｓ２０は、前工程で得られた液体を基板の表面に滴下して液滴を基板に付着させてもよい。
図１６（Ａ）は、液滴滴下工程Ｓ２０の様末を示す。
指示機器３５が、液滴を滴下する位置を指し示す。
オペレータは、指示機器３５が指し示す基板の表面の位置へ液体を滴下する。
【００６２】
支持工程Ｓ３０は、開口を基板の表面に対面させ、基板の表面に付着した液滴を窪みで覆って、基板の表面に付着した液滴に接触しない様に液滴保持治具を支持して、基板の表面と縁部との離間距離を所定の距離に維持する工程である。
【００６３】
加熱工程Ｓ５０は、液滴を加熱する工程である。
加熱機器を用いて液滴を加熱してもよい。
例えば、温度センサ４２ｂの検出信号を用いて加熱源４２ｄの発熱量を制御する。
予め、液滴Ｐの温度及び温度上昇と温度センサ４２ｂの検出信号の相関関係を取得し、その相関関係を用いて液滴の温度を所定の温度になるようにする。
【００６４】
排気工程Ｓ４０は、窪みの中の気体を窪みの奥から外へ排出する工程である。
支持工程Ｓ３０と加熱工程Ｓ５０と排気工程Ｓ４０とを同時に実施する。
図１６（Ｂ）は、支持工程Ｓ３０と加熱工程Ｓ５０と排気工程Ｓ４０とを同時に実施する様子を示す。
液滴が加熱され、雰囲気が基板Ｐの表面と縁部１２との隙間から窪みＨに入り、窪みＨの奥から排気チューブ２１を経由して排気される。
入熱された液滴から水分が飛び、雰囲気に乗って水分が除去されるので、液滴から水分が効率良く飛ぶ。
時間が経過すると、液滴から全ての水分が飛び、乾燥痕が基板の表面に残る。
一般に乾燥痕は目視で確認できない。
【００６５】
後工程Ｓ６０は、支持機器から基板を外して、測定装置（図示せず）により乾燥痕に残る金属原子の量を測定する。
【００６６】
上述の実施形態に係る液滴保持治具と液滴乾燥装置と液滴乾燥方法とを用いれば、以下の効果を発揮する。
基板５の表面に付着した液滴Ｐを覆える窪みＨを持ち、窪みＨに連通する開口の周囲を囲う縁部を持つ液滴保持治具１０を用い、開口Ｏを基板５の表面に対面させ基板の表面と基板５の表面に付着する液滴Ｐとに接触させない様に支持し、雰囲気を基板の表面と縁部１２との隙間から吸い込んで窪みの奥から外へ排出できる様にしたので、雰囲気が、開口Ｏの周囲から窪みＨに入り、窪みＨに覆われた液滴Ｐの上を通って窪みＨの奥から排気口１４を経由して外へ排出され、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置が安定する。また、液滴Ｐの周囲に拡散した水分が雰囲気に乗って窪みＨの奥から外へ排出される。
また、縁部１２に基板５の表面に対面する平面をもつ液滴保持治具１０を使用する様にするので、雰囲気の安定した気流が開口Ｏの周りから窪みに入り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの上を通り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置が安定する。
また、縁部１２の平面Ｓに開口Ｏの中心から偏心する溝Ｇを設けられた液滴保持治具１０を用いる様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口Ｏの周囲から窪みに入り、基板５の表面に付着した液滴の周りを回り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置がさらに安定する。
また、液滴保持治具１０を使用するときに基板５の表面と平面との離間距離Ｄが基板５に付着した液滴Ｐの高さよりも低くする様にしたので、雰囲気が、開口Ｏの周囲から窪みＨに入り、基板５の表面に付着した液滴Ｐの側面に当たって液滴の上方へ流れ、基板５の表面に付着した液滴Ｐの位置がさらに安定する。
また、縁部１２に開口Ｏの中心から偏心した貫通穴Ｑを設けられた液滴保持治具１０を用いる様にしたので、雰囲気が旋回しながら開口Ｏの周囲から窪みに入り、基板５の表面に付着した液滴の周りを回り、基板の表面に付着した液滴の位置がさらに安定する。
加熱源をもつブロック状部材と円板状部材とを重ねて間に液体を浸透させ、円板状部材に基板を載せる様にしたので、加熱源４２ｄの熱が液体Ｗを介して円板状部材４１と基板５とを通過して液滴Ｐに伝わり、液滴Ｐの周囲に拡散した水分が雰囲気の流れに乗って窪みＨの奥から外に排出され、液体が加熱源４２ｄの発生するパーティクルにより液滴Ｐの清浄度を低下されることを抑制し、効率よく液滴Ｐから水分を飛ばせる。
【００６７】
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
窪みＨの形状を開口Ｏと排気口１４とを繋ぐ円すい形の窪み壁１３で囲われた空洞であるとして説明したがこれに限定されず、窪み壁１３の形状は半球状、球状、その他の形状でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の側面図である。
【図４】本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る液滴乾燥装置の正面拡大図である。
【図８】本発明の実施形態に係る加熱機器の側面図である。
【図９】本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の側面図である。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の底面図である。
【図１１】本発明の第二の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の手順図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の作用説明図である。
【図１４】本発明の第三の実施形態に係る液滴保持治具の断面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法のフローチャート図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る液滴乾燥方法の作用説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
Ｄ 離間距離
Ｇ 溝
Ｐ 液滴
Ｏ 開口
Ｈ 窪み
Ｓ 平面
Ｑ 貫通穴
Ｗ 液体
５ 基板
１０ 液滴保持治具
１１ 治具本体部
１２ 縁部
１２ａ 縁部外周
１２ｂ 縁部内周
１３ 窪み壁
１４ 排気口
２０ 排気機器
２１ 排気チューブ
３０ 支持機器
３１ 支持機器本体
３２ 芯だし機器
３３ 揺動アーム
３４ 昇降機器
３５ 指示機器
４０ 加熱機器
４１ 円板状部材
４２ ブロック部材
４２ａ 第一ブロック
４２ｂ 温度センサ
４２ｃ 第二ブロック
４２ｄ 加熱源
４２ｅ 第三ブロック
４２ｆ 基礎ブロック
Ｓ１０ 前工程
Ｓ２０ 液滴付着工程
Ｓ３０ 支持工程
Ｓ４０ 排気工程
Ｓ５０ 加熱工程
Ｓ６０ 後工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具であって、
開口に連通した窪みを形成して、
前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を、
備え、
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった、
ことを特徴とする液滴保持治具。
【請求項２】
前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面を持つ、
ことを特徴とする請求項１に記載の液滴保持治具。
【請求項３】
前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される、
ことを特徴とする請求項２に記載の液滴保持治具。
【請求項４】
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる様になった、
ことを特徴とする請求項３に記載の液滴保持治具。
【請求項５】
前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の液滴保持治具。
【請求項６】
基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置であって、
開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具と、
前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気機器と、
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持できる支持機器と、
を備える液滴乾燥装置。
【請求項７】
前記液滴保持治具が前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ、
ことを特徴とする請求項６に記載の液滴乾燥装置。
【請求項８】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される、
ことを特徴とする請求項７に記載の液滴乾燥装置。
【請求項９】
前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった、
ことを特徴とする請求項８に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１０】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される、
ことを特徴とする請求項６に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１１】
液滴を加熱する加熱機器と、
を備え、
前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材と前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透された液体とを有する、
ことを特徴とする請求項６に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１２】
基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥方法であって、
開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具を準備する準備工程と、
前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気工程と、
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する支持工程と、
を備える液滴乾燥方法。
【請求項１３】
前記液滴保持治具の前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ、
ことを特徴とする請求項１２に記載の液滴乾燥方法。
【請求項１４】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される、
ことを特徴とする請求項１３に記載の液滴乾燥方法。
【請求項１５】
前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった、
ことを特徴とする請求項１４に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１６】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される、
ことを特徴とする請求項１２に記載の液滴乾燥方法。
【請求項１７】
前工程と、
加熱機器を用いて液滴を加熱する加熱工程と、
を備え、
前記支持工程が液滴を加熱するための前記開口を基板の表面に対面させる様に前記液滴保持治具を支持し、
前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材とを有し、
前記前工程が前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に液体を浸透させる、
ことを特徴とする請求項１２に記載の液滴乾燥方法。
【請求項１】
基板の表面に付着する液滴を保持する液滴保持治具であって、
開口に連通した窪みを形成して、
前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を、
備え、
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった、
ことを特徴とする液滴保持治具。
【請求項２】
前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面を持つ、
ことを特徴とする請求項１に記載の液滴保持治具。
【請求項３】
前記開口の中心に対して偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される、
ことを特徴とする請求項２に記載の液滴保持治具。
【請求項４】
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の高さよりも低くできる様になった、
ことを特徴とする請求項３に記載の液滴保持治具。
【請求項５】
前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の液滴保持治具。
【請求項６】
基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥装置であって、
開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具と、
前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気機器と、
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持できる支持機器と、
を備える液滴乾燥装置。
【請求項７】
前記液滴保持治具が前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ、
ことを特徴とする請求項６に記載の液滴乾燥装置。
【請求項８】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される、
ことを特徴とする請求項７に記載の液滴乾燥装置。
【請求項９】
前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった、
ことを特徴とする請求項８に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１０】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される、
ことを特徴とする請求項６に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１１】
液滴を加熱する加熱機器と、
を備え、
前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材と前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に浸透された液体とを有する、
ことを特徴とする請求項６に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１２】
基板の表面に付着する液滴から水分を飛ばす液滴乾燥方法であって、
開口に連通した窪みを形成し前記開口の周囲を囲う輪状の縁部を持ち前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持され雰囲気を基板の表面と前記縁部との隙間から吸引し前記窪みの奥から外へ排出できる様になった液滴保持治具を準備する準備工程と、
前記窪みの中の気体を前記窪みの奥から外へ排出する排気工程と、
前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に前記液滴保持治具を支持して基板の表面と前記縁部との離間距離を所定の距離に維持する支持工程と、
を備える液滴乾燥方法。
【請求項１３】
前記液滴保持治具の前記縁部に前記開口を基板の表面に対面させたときに基板の表面に対面する環状の平面をもつ、
ことを特徴とする請求項１２に記載の液滴乾燥方法。
【請求項１４】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを繋げる溝を前記平面に形成される、
ことを特徴とする請求項１３に記載の液滴乾燥方法。
【請求項１５】
前記液滴保持治具が前記開口を基板の表面に対面させ基板の表面に付着した液滴を前記窪みで覆って基板の表面に付着した液滴に接触しない様に支持されたときに基板の表面と前記平面との離間距離が基板に付着した液滴の初期の高さよりも低くできる様になった、
ことを特徴とする請求項１４に記載の液滴乾燥装置。
【請求項１６】
前記液滴保持治具が前記開口の中心に対し偏心した仮想線に沿って前記縁部の外周と内周とを連通する貫通穴を形成される、
ことを特徴とする請求項１２に記載の液滴乾燥方法。
【請求項１７】
前工程と、
加熱機器を用いて液滴を加熱する加熱工程と、
を備え、
前記支持工程が液滴を加熱するための前記開口を基板の表面に対面させる様に前記液滴保持治具を支持し、
前記加熱機器が基板の裏面を上面で支持できる円板状部材と前記円板状部材の平面状の下面を平面状の上面で支持し加熱源を持つブロック状部材とを有し、
前記前工程が前記円板状部材の前記下面と前記ブロック状部材の前記上面との間に液体を浸透させる、
ことを特徴とする請求項１２に記載の液滴乾燥方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−４８６７８（Ｐ２０１０−４８６７８Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１３３９５（Ｐ２００８−２１３３９５）
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（３０４０００４１２）有限会社ＮＡＳ技研 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（３０４０００４１２）有限会社ＮＡＳ技研 (10)
【Ｆターム（参考）】
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