JPS6348598B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は光学レンズや半導体ウエハー等のサ
ブミクロン単位までの完全無塵状態での洗浄、及
び、その後の乾燥技術分野に属する。

〈要旨の概要〉 而して、この発明は光学レンズや半導体ウエハ
ー等の被洗浄乾燥物（ワーク）がその製造工程、
及び、ストツク工程以後に第１次的に洗浄された
後に最終洗浄乾燥される洗浄乾燥槽がその下面の
下側にアルコール蒸発用のヒータを有し、而し
て、該洗浄乾燥槽に於いてはその下部よりアルコ
ールを貯留しているアルコール室、その上にアル
コール蒸気洗浄準乾燥室を積層され、該アルコー
ル室は上記アルコール蒸気洗浄準乾燥室に設けら
れた凝縮ドレン装置と接続されると共に、別設さ
れたアルコール分離回収装置に接続され、アルコ
ール蒸気洗浄準乾燥室の上部に上記アルコールよ
り軽比重のアルゴンガス等の不活性ガスが拡散流
入される不活性ガス乾燥室が設けられて不活性ガ
ス源に接続され、該不活性ガス乾燥室はその上部
が大気に露呈されて該大気のアルコール蒸気洗浄
準乾燥室への直接の流入を遮断するようにし、
又、該不活性ガス乾燥室は洗浄乾燥槽の上端に於
いてオーバーフロータイプにされている洗浄乾燥
装置に関する発明であり、特に、該アルコール蒸
気洗浄準乾燥室はその中間にフイルタを介して上
記アルコール室側の前段のアルコール蒸気発生室
とその後段の洗浄乾燥室に二分割されて接続さ
れ、更に、上記洗浄乾燥室のドレンとアルコール
室とが循環パイプによつて循環されて、アルコー
ル蒸気発生室側にサブミクロン単位の汚れが集積
濾過されるようにした無塵洗浄乾燥装置に係る発
明である。

〈従来技術〉 周知の如く、光学産業や電子産業においてはそ
の超精密部品の精度は極めて高く要求されるよう
になつてきている。

ここにおいて、その製造技術は相当程度開発さ
れてきているが、その精度がミクロン単位まで細
かく要求されるようになつてくると、単に製造技
術のみならず、その各製品に対する製造工程、乃
至、製造工程以降の洗浄工程での精度が極めて大
きく関与するようになつてくる。

即ち、これらの超精密部品の製造工程で不可避
的に付着するサブミクロン単位の汚れは複合汚れ
の様相を呈しており、これは単に有機溶剤やビル
ダー剤や界面活性剤等によつて充分に洗浄される
とは限らず、又、これに用する各洗浄液自体の高
純度が充分に得られていないために生ずる虞もあ
り、而して、その後のすすぎ水工程を経た後のベ
ーパーリンス、或は、乾燥工程での周囲の空気、
或は、洗浄剤中にサブミクロン単位の汚れが入つ
ているような場合は完全に無塵であるワークの洗
浄乾燥が行われない欠点があり、したがつて、上
述の如く、超精密製品の製造技術そのものは相当
に進んでいても、製品に対する洗浄乾燥の精度が
追い付かないために製品の精度が得られ難いとい
う難点もあつた。

而して、このような無塵洗浄乾燥を完全に得る
ために、その管理制御を行うには相当な複雑な設
備を必要とし、結果的に、コスト高になる不利点
があり、しかも、それが完全に期待し得ることが
出来ないという不具合もあつた。

而して、従来該種超精密部品の最終洗浄乾燥に
使用される洗浄乾燥装置は、例えば、第１図に示
す様に洗浄乾燥装置１の洗浄乾燥槽２の下側にヒ
ータ２を設けて、該洗浄乾燥槽の下部に貯留した
アルコール４を加熱してその蒸気をして洗浄準乾
燥室５を形成せしめ、上部に設けた凝縮器６の冷
却によりアルコール蒸気は凝縮されて、その上部
の大気７と境界面８を形成させ、該凝縮されたア
ルコールと大気中の水分とはドレン９を介して循
環パイプ１０よりアルコール室３のアルコール４
に回収されるか、回収パイプ１１を介して冷却器
１２を通り冷却させてアルコール分離回収装置１
３により水分１４を分離し、フイルタ１５を通り
ポンプ１６を介して再び上記アルコール室３に回
収利用するようにし、又、第１次洗浄工程ですす
ぎ水により仕上げ洗浄されたワーク１７はエレベ
ータ式に上記洗浄乾燥槽２内に降下されて、液状
アルコールは水と親和性で良く混じり合うが、ア
ルコール蒸気は水と反撥するという性質を利用
し、該ワークに付着する水分が上記洗浄準乾燥室
５内のアルコール蒸気により置換されて落下し、
落下した水分は受皿１８を経て上記分離回収の冷
却器１２にワークに凝縮して落下したアルコール
と共に合流して分離回収１３にてアルコールは回
収され、水分は除去されるようにされていた。

そして、数10秒で上記ワーク１７はアルコール
により洗浄準乾燥され、上部の空気室で乾燥され
て次段に搬出されるようにされていた。

又、第２図に示す態様は上述態様に比して、洗
浄乾燥槽が併列二分割されて連通接続されている
態様であるが、実質は全く同一の作用効果を奏す
るようにされている。

さりながら、該種仕上げ洗浄乾燥装置の１，
１′においては循環してアルコール室３に貯留さ
れるアルコールは原則的には高純度のアルコール
とされてはいるものの、厳密には100％純粋のア
ルコールではなく、幾分かでもサブミクロン単位
の微粒子汚れを含んでいる場合も多く、したがつ
て、ヒータ２によりアルコール室３に於いて加熱
煮沸されると、そのアルコール蒸気発生と共に該
アルコール中のサブミクロン単位の汚れもまた舞
上り、洗浄準乾燥室５中に於いて浮遊状態にな
り、したがつて、該洗浄準乾燥室５に降下される
ワーク１７に於いて前工程で付着しているすすぎ
水とアルコール蒸気が上述の如く置換され、引続
いてアルコールベーパーリンスが行われると、該
ワーク表面に該サブミンロン単位の汚れが付着す
ることが避けられないという欠点があつた。

これに前工程の洗浄で持ち込まれるサブミクロ
ン単位の汚れが相俟つて、洗浄するのか、再びサ
ブミクロン単位の汚れを増加しているのか、分ら
ないという皮肉な現象の洗浄を行うことになる欠
点があつた。

又、蒸気洗浄準乾燥室５に於けるアルコール蒸
気が上昇して、その上端に於ける大気７との境界
面８が凝縮器６により形成されてドレン９により
直接、下部のアルコール室３のアルコール４に回
収されると、該アルコール室３に於けるアルコー
ル４内の水分濃度が上昇し、特に、冬期はともか
く、梅雨時期等にはその傾向が強く、そのため、
洗浄準乾燥室５内での水分蒸気が多く、したがつ
て、乾燥が捗らないという不具合もあつた。

又、このような場合、図示する様に冷却器１
２、及び、分離回収装置１３に循環させて大量の
凝縮水分を分離するとなると、該分離回収装置１
３は大型になり、又、使用動力も大きくなつて、
イニシヤルコストは勿論、ランニングコストも高
くなるという不利点もあつた。

尚、又該洗浄乾燥槽が一般にはステンレス鋼で
作られているために、一体型であることによつて
下側のヒータ２による加熱伝導が上側の凝縮器６
の冷却と競合し、したがつて、乾燥効率が悪く、
動力費が双方で嵩むという不利点もあつた。

更には、図示する様に洗浄準乾燥室５が大気７
に接続してアルコール蒸気が大気に接しているた
めに大気中の水分が混入し易く、上述の如き乾燥
抑制の不利点があるうえに、大気中に混在するサ
ブミクロン単位の汚れもアルコール蒸気中に混入
して上述すすぎ水との置換の際にワーク１７に付
着する虞もあるうえに、酸素が直接アルコール蒸
気に接しているために、引火する危険性が大きい
デメリツトがあつた。

而して、洗浄準乾燥後にワーク１７は大気中に
引き上げられるが、この場合、該ワーク１７に凝
縮したアルコールが僅かに付着している場合があ
り、これが上部の大気７中で乾燥することにな
り、その蒸発時間を乾燥時間にいれるために乾燥
が長くなり、運転効率が悪いという不具合もあつ
た。

又、この僅かに付着しているアルコールが引き
揚げ後空気中で蒸発し、その間空気中のサブミク
ロン単位の汚れが付着する虞があり、更にワーク
１７の面が濡れている状態でサブミクロン単位の
汚れが付着し乾燥されるとその後では容易に除去
されないという不具合もあつた。

〈発明の目的〉 この発明の目的は上述従来技術に基づく前工程
に続くアルコールベーパーによる洗浄と乾燥にお
ける不可避的なサブミクロン単位の汚れ除去不能
の問題点を解決すべき技術的課題とし、前工程の
すすぎ水による洗浄ワークの液をアルコール蒸気
により置換する利点を生かしながらも、絶対にサ
ブミクロン単位の汚れをしてワークに付着するこ
とがないようにし、且つ、その乾燥が確実に行
え、しかも、引火の危険性がなく、安全に最終洗
浄乾燥が行えるようにして、精密部品製造産業に
おける洗浄利用分野に益する優れた無塵洗浄乾燥
装置を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段・作用〉 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とす
るこの発明の構成は前述問題点を解決するため
に、無塵洗浄乾燥装置の洗浄乾燥槽はその上側と
下側の洗浄乾燥槽に二分割郭成されて、加熱と冷
却との熱系を分離させて運転効率が良いように
し、而して、下側の洗浄乾燥槽の下部に貯留され
たアルコールは加熱されて洗浄準乾燥室の下側の
アルコール蒸気発生室で昇圧され、液化すること
なく、気相のままでフイルタを通過する工程でサ
ブミクロン単位の汚れを捕促し、その上部の凝縮
器により凝縮されてドレンを介しアルコール下側
に循環して加熱蒸発するサイクルを介して確実に
サブミクロン単位の汚れは捕捉され、濾過された
アルコール蒸気は完全に無塵状態にされて洗浄乾
燥室に充満し、而して、該洗浄乾燥室の上部に於
いてはアルコールよりも軽比重の高純度不活性ガ
スがその供給源より設定圧力で不活性ガス乾燥室
に充満されて、上記アルコール蒸気と境界を接す
るようにされると共に、常に洗浄乾燥槽の上端に
於いて僅かにオーバーフローし、確実に上部より
大気が洗浄乾燥槽内に多量に侵入しないように
し、又、大気中のサブミクロン単位の汚れが侵入
することも阻止するようにし、而して、大気侵入
を阻止することにより、引火も防止し、安全状態
で運転が出来るようにし、これらの状態は常にセ
ンサーにより監視されて自動制御され、而して、
洗浄乾燥槽の上部よりエレベータ式に降下される
ワークは上記不活性ガス乾燥室を速やかに通過し
て、上記洗浄乾燥室に於いて完全無塵状態のアル
コール蒸気により付着すすぎ水は置換され、落下
し、その後引続いてアルコールベーパーリンスさ
れて準乾燥状態で、静かに、引き上げられるワー
クに付着する僅かのアルコール分は上記高純度不
活性ガス乾燥室に於いて急速に乾燥され、そこに
於いても大気相と遮断されているために、大気か
らのサブミクロン単位の汚れの付着は防止され、
完全に近い無塵状態で洗浄乾燥が完了されて次段
に移送されるようにされ、洗浄乾燥室に於いて落
下する上記すすぎ水は冷却器から分離回収装置を
経て廃液されワークに凝縮されて、落下したアル
コール分はフイルタを通り高純度のアルコールと
して上記アルコール室に回収貯留されるようにし
て、安全で、効率良く、且つ、完全無塵で洗浄乾
燥が行われるようにした技術的手段を講じたもの
である。

〈実施例−構成〉 次に、この発明の１実施例を第３図に基づいて
説明すれば以下の通りである。尚、第１，２図と
同一態様部分は同一符号を用いて説明するものと
する。

1″はこの発明の要旨を成す洗浄乾燥装置であ
り、その洗浄乾燥槽は上下１対の洗浄乾燥槽１
８，１８′に二分割されて対向するフランジ面に
は図示する様に、石綿等の断熱材１９を介してボ
ルト結合され、相互に熱的に遮断されてはいる
が、外部に対してシールされてはいるものの、両
者は上下方向に連通されている。

そして、上下の各洗浄乾燥槽１８，１８′は基
本的には断面筒型であり、ステンレス鋼製であつ
て、下側の洗浄乾燥槽１８′の上記フランジ部か
らは内側に段差状の肩部２０が形成されており、
下端中央部の受皿部２１の肩部にかけて静電吸着
フイルタ２２が筒状に垂立され、更に、その内側
のステンレスの打抜き多孔板のフイルタホルダー
２３により押圧されて、上記肩部２０に交換可能
にボルトで締結されている。

したがつて、該フイルタ２２、ホルダー２３は
下側の洗浄乾燥槽１８′をして内外に郭成してお
り、その外側のドーナツ状の部分の下側にはアル
コール４を貯留するアルコール室３が形成され、
その下側には加熱用のヒータ２が設けられてい
る。

又、該アルコール室３のアルコール蒸気による
洗浄準乾燥室のアルコール蒸気発生室５′が形成
されており、その内側には洗浄乾燥室５″が形成
されている。

そして、前工程で電気的比抵抗が５×10³Ω−
cm以下のすすぎ水により洗浄されてバスケツトに
より搬入される半導体ウエハー等のワーク１７は
図示する様に、上記上側の洗浄乾燥槽１８の上部
開口部２４に設けられたフイルタ２５の図示しな
い開口からエレベータ式に速やかに降下されて図
示する様に、該洗浄乾燥室５″の部位に静止され、
該洗浄乾燥室５″のアルコール蒸気により付着し
ているすすぎ水は前述の如く置換されて洗浄準乾
燥されるようにされている。

又、上記上側の洗浄乾燥槽１８の下部フランジ
に近く、凝縮器６は冷却水配管によつて所定に冷
却降下作用を上記アルコール蒸気に与えて、その
気相面の高さを設定高さにするようにされてお
り、又、該フランジに設けたドレン９から循環パ
イプ１０が上記アルコール室３に接続されて上記
凝縮器６により、凝縮するアルコールをアルコー
ル室３のアルコール４内に循環供給するようにさ
れており、したがつて、該フイルタ２２，２３を
介して矢印の様にアルコール蒸気発生室５′、洗
浄乾燥室５″、ドレン９、循環パイプ１０を介し
て形成される循環経路がループ的に形成されるこ
とにより、該アルコール蒸気発生室のフイルタ２
２，２３は先述の如く、不可避的にアルコール４
内に混入されているサブミクロン単位の汚れを捕
捉し、したがつて、洗浄乾燥に先立つ予備運転を
設定時間行うことにより、フイルタ２２によつて
完全にアルコール内混入のサブミクロン単位の汚
れは捕捉され、したがつて、洗浄乾燥室５″のア
ルコール蒸気内は完全に無塵状態にされることに
なる。

而して、上記下側の洗浄乾燥槽１８′の下部受
皿２１の小径開口２７からは下側パイイプ２８が
延設されて、上記アルコール室３に接続されてお
り、直列的に冷却器１２、アルコールの分離回収
装置１３、及び、例えば、0.1ミクロン単位のフ
イルタ１５、及び、ポンプ１６が介設されてい
る。

そして、該アルコール分離回収装置１３により
洗浄乾燥室５″に於いてワーク１７から落下する
水分は排水１４されて、ワークに凝縮して落下し
たアルコールのみ高純度にされて、再びアルコー
ル室３に回収供給されるようにされている。

そして、洗浄乾燥が終了すれば、直ちに該アル
コール室３のアルコール４を回収するべくパイプ
２９を介して冷却器１２によりアルコールを冷却
して、そのヘツド差を利用して高純度アルコール
タンク３０に回収するか、或は、ヘツドが無い場
合にはポンプ３１を介して別のバイパスパイプ３
２により該高純度アルコールタンク３０に急拠回
収するようにし、又、洗浄乾燥の再開に際しては
該ポンプ３１により上記洗浄準乾燥室５のフイル
タ２２と同様に0.1ミクロンのフイルタ３３を介
し、パイプ３４によりアルコール室３に該高純度
のアルコール４を供給するようにされている。

上記アルコール４の循環給配、及び、アルコー
ルタンク３０からの給配の制御については、該ア
ルコール室３の設定上位、下位のレベルに設けた
レベルセンサー３５がマイクロコンピユータ内蔵
の適宜制御装置３６に電気的に接続され、各電磁
バルブ、及び、ポンプ１６，３１を発停させ、該
アルコール室３に於けるアルコール４の設定範囲
内のレベルを保持するようにされている。

又、上記ヒータ２には加熱面の温度制御用のセ
ンサー３７とオーバーヒートセンサー３８が設け
られて、加熱温度が設定範囲外になると、警報ラ
ンプ３９、及び、警報ブザー４０を作動させるよ
うにし、又、オーバーヒート状態では電源を遮断
するようにされている。

又、上記洗浄乾燥室５″の上部に、即ち、上部
の洗浄乾燥槽１８の下部に設けられた凝縮器６に
は温度センサー４１が設けられて、凝縮器６の温
度が設定以上になれば、即ち、ヒータ２の加熱が
オーバーになつて、アルコール蒸気のエンタルピ
ーが大となる状態においては、上記警報ランプ３
９、及び、警報ブザー４０を作動させると共にヒ
ータ２の電源を遮断するように上記制御装置３６
にその検出信号を入力させる。

一方、上記洗浄乾燥槽の中途で上記洗浄乾燥室
５″の上部に於いては不活性ガスとしてのアルゴ
ンガス源のボンベ４２が設けられて不活性ガス乾
燥室４３を上記洗浄乾燥室５″の上部より開口部
２４に至るまで形成させて、その内部に設けた周
知の拡散流入装置４４を介して該不活性ガス乾燥
室４３内に上記洗浄乾燥室５″内充満のアルコー
ル蒸気の気相面８に擾乱を与えないように供給
し、更に、洗浄乾燥槽１８の開口部２４から少量
づつオーバーフローをするようにその電磁バルブ
を制御装置３６により調節されて供給充満される
ようにされている。

この場合、該洗浄乾燥槽１８の開口部２４より
設定距離下側に設けたアルゴンガスセンサー４５
のアルゴンガスレベル検出信号は上記制御装置３
６に入力されて、そのレベルの上下により電磁バ
ルブ４６を開閉調節して、常に該アルゴンガスの
上部開口部２４からのオーバーフローを保証して
該開口部２４からの大気侵入を防止し、該大気中
の水分やサブミクロン単位の汚れの槽内への侵入
を防止し、又、外気の侵入による引火防止を図る
ようにしている。

又、不測にして外気が開口部２４より侵入して
洗浄乾燥室５″のアルコール蒸気の気相面８に酸
素が接触するのを避けるために、上記アルゴンガ
スセンサー４５よりも更に設定距離下側に酸素セ
ンサー４７を設けて、その検出信号を上記制御装
置３６に入力させて、アルゴンガスの供給ボンベ
４２からの供給量を増大するように電磁バルブ４
６を開閉調節すると共に、警報ランプ３９、及
び、警報ブザー４０を作動するようにされてい
る。

又、該不活性ガス乾燥室４３の外側壁に設けた
凝縮器６の温度センサー４１もまた当該凝縮器６
の温度を検出して設定温度以上になれば、警報ラ
ンプ３９、及び、警報ブザー４０を作動させるよ
うにされている。

又、該不活性ガス乾燥室４３に設けられた他の
ドレン９からはパイプ４８が外出されて、上記ア
ルコール分離回収装置１３に接続され、不測にし
て、或は、ワーク１７引き上げプロセスにおける
乾燥中にアルゴンガス内で蒸発して凝縮器６によ
り凝縮される付着アルコール分を回収して、再び
アルコール室３に供給するようにされている。

又、４９は消火ノズルであり、図示しない自動
消火装置に接続されている。

よつて、当該無塵洗浄乾燥装置１″は図の左側
に示す様に、不活性ガス乾燥室４３の部分が乾燥
工程(イ)であり、又、該アルゴンガスとアルコール
蒸気の気相境界面８からアルコール下側３までの
(ロ)までの洗浄乾燥５′，５″がベーパーリンス洗浄
準乾燥工程である。

〈実施例−作用〉 上述構成において、制御装置３６に全てのセン
サー３５，３７，３８，４１，４７，４５等を作
動させて、高純度アルコールタンク３０からポン
プ３１を介し、該制御装置３６により開閉された
電磁バルブを通し、0.1ミクロンのフイルタ３３
を経て、パイプ３４によりアルコール室３内に高
純度のアルコール４を供給し、そのレベルセンサ
ー３５を介して設定量貯留する。

一方、ヒータ２を作動させて該アルコール４を
加熱すると、該アルコールは蒸発してアルコール
蒸気となり、アルコール蒸気発生室５′内に充満
昇圧し、設定圧力になると、液化されることな
く、気相のままで静電吸着フイルタ２２、及び、
ステンレスの打ち抜き多孔網２３を介して、洗浄
乾燥室５″内に充満していき、凝縮器６の作動す
る冷却により凝縮してパイプ１０からアルコール
室３のアルコール４に循環が開始される。

したがつて、これを所定時間繰返すことによ
り、洗浄乾燥室５″内のアルコール蒸気は該フイ
ルタ２２により完全にサブミクロン単位の汚れは
捕捉され、濾過された無塵のアルコール蒸気とな
り、その気相面８は所定のレベルに達する。

一方、高純度アルゴンガスボンベ４２からサブ
ミクロン微粒子を殆んど含まないアルゴンガスが
その拡散流入装置４４を介して該気相面８の上部
から不活性ガス乾燥室４３内にアルゴンガスを充
満させ、継続供給することにより、設定量少量づ
つ上部の洗浄乾燥槽１８の開口部２４からオーバ
ーフローする。

而して、この場合、アルコールは液体として水
和性の良いエタノールの場合、分子量46でやや軽
いのが難点であり、水和性がやや劣るイソプロピ
ールアルコール（IPA）の分子量は60でアルゴン
ガスのそれ39より充分に大きいために、気相境界
面８より上部にはアルゴンガスが浮遊充満され、
しかも、空気の大部分を占める窒素ガス、酸素、
及び、水蒸気の分子量は28，32、及び、18でアル
ゴンガスの分子量39よりも小さいために、大気は
上記開口部２４よりオーバーフローするアルゴン
ガス内に侵入沈降することは少い。

しかも、この状態において不測にして開口部２
４から大気が侵入した場合には酸素センサー４７
がこれを検出し、制御装置３６を介してアルゴン
ガスの供給源のボンベ４２の電磁バルブ４６を給
回して、その供給量を多くして酸素のアルコール
蒸気洗浄準乾燥室５″に接触して引火する等の虞
を排除し、又、梅雨時に該大気中に含まれている
水分の洗浄乾燥室５″内への侵入を防止する。

又、不活性ガス乾燥室４３内のアルゴンガスの
上限がレベル低下する場合は、アルゴンガスセン
サー４５がこれを検出してそのボンベ４２の電磁
バルブ４６の開閉を調節してアルゴンガスの開口
部２４からのオーバーフローを常に保証するよう
にする。

勿論、上述工程において不測にして侵入する大
気中の水分は常に動作する上側凝縮器６により凝
縮されてドレン９からパイプ４８によりアルコー
ル分離回収装置１３により分離されて排水１４さ
れる。

このようにして、各アルコール蒸気、及び、ア
ルゴンガスが自動調整されて充満されている状態
が整えられると、ワーク１７は図示しない前工程
の最終洗浄処理を終えて電気比抵抗５×10³Ω―
cm以下のすすぎ水により、水濡れ状態にされて図
示しないエレベータにより洗浄乾燥槽１８の上部
開口部２４にフイルタ２５から矢印の様に速やか
に降下して、洗浄乾燥室５″の図示する所定の位
置で停止する。

この間、上記不活性ガス乾燥室４３内のアルゴ
ンガス内を通過降下する工程においてワーク１７
を水濡れ状態にしているすすぎ水の一部は乾燥作
用を受けるが、分離された水分は上述の如くドレ
ン９からパイプ４８を介してアルコール分離回収
装置１３で排水１４されるようにされる。

而して、該洗浄乾燥室５″に於いて停止するワ
ーク１７はアルコール蒸気によりその付着すすぎ
水は先述の如く直ちに置換されてすすぎ水膜中に
浮遊しているサブミクロン微粒子汚れと共に受皿
２１に落下し、その表面にはアルコール蒸気が凝
縮してリンス洗浄を行い、間もなく準乾燥状態に
なる。

このようにして、全く無塵状態で洗浄準乾燥が
数10秒の内に行われる。

而して、該受皿２１に落下したすすぎ水、及
び、アルコールはパイプ２８を介して冷却器１２
を通り、アルコール分離回収装置１３により分離
され、水分は排水１４され、アルコールはフイル
タ１５を経てポンプ１６によりアルコール室３内
のアルコール４に回収され、上述循環経路により
循環され、又、その工程で保証的にフイルタ２２
によりサブミクロン単位の汚れを捕捉濾過され
る。

そして、上述の如く、洗浄されたワーク１７は
数10秒後に矢印の如く開口部２４より引き上げら
れて次段工程に移るが、アルコール蒸気を静かに
通過してその気相境界面８から不活性ガス乾燥室
４３のアルゴンガス内に上昇侵入すると、直ちに
乾燥されその付着しているアルコールは蒸発し、
凝縮器６により凝縮されてパイプ４８を介してア
ルコール分離回収装置１３により分離され、上述
同様にフイルタ１５を通して再びアルコール室３
内のアルコール４に回収される。

そして、完全に無塵乾燥されて開口部２４から
出て次段工程に移行されていく。

この間、上述の如く大気はアルゴンガスにより
侵入せず、したがつて、大気中のサブミクロン単
位の汚れも侵入せず、又、大気が侵入しないこと
はその酸素がアルゴンガスに阻止されて（前述の
如く酸素の方がアルゴンガスに対して軽比重であ
るので）該酸素はアルコール蒸気に触れず、した
がつて、引火する可能性もない。

勿論、それでも万一の場合は上記消火ノズル４
９が作動する。

又、不測にしてアルコール蒸気の気相面８に酸
素が侵入した場合には、上記酸素センサー４７に
よりこれが検出されて制御装置３６により警報ラ
ンプ３９、警報ベル４０が作動すると共にアルゴ
ンガスの供給量を増すようにされる。

この間、アルコール室３に於けるアルコール４
の量はそのレベルセンサー３５により検出され
て、供給ポンプ３１、乃至、排出パイプ２９によ
りアルコールタンク３０に戻す等して所定の設定
レベルを維持するようにして、順次前段で所定の
１次洗浄を終えた各ワーク１７は仕上げ洗浄乾燥
をされて、次段工程に完全に無塵乾燥されて搬送
されていく。

そして、洗浄乾燥が終了すれば、前述の如く排
出パイプ２９、或は、ポンプ３１を動作させてア
ルコール室３内のアルコール４をアルコールタン
ク３０に回収する。

尚、この発明の実施態様は上述実施例に限るも
のでないことは勿論であり、例えば、対象のワー
クは半導体ウエハーや光学レンズに限らず、その
他種々の洗浄を必要とする超精密洗浄品が適用可
能であることは勿論のことである。

そして、洗浄用アルコールはエタノール、イソ
プロピルアルコール、或は、エタノール、フロン
の共沸液等も援用可能である。

〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的に該半導体ウ
エハー等の超精密製造部品がその油汚れ等の製造
工程や格納工程で付着した汚れを第１次的に前工
程で洗浄され、最終的に電気的比抵抗が５×
10³Ω−cm以下のすすぎ水により洗浄され、次の
ベーパーリンス洗浄乾燥に移される工程におい
て、不可避的に持ち込まれる該ワークに水塗れ状
態で付着するすすぎ水に混入する、或は、空気中
を移送する空気中のサブミクロン単位の汚れも、
又、エタノールやイソプロピルアルコール等の中
に不可避的に混入されているサブミクロン単位の
汚れも完全に除去されて、全くの無塵状態で洗浄
乾燥される優れた効果が奏される。

又、このようにして最終洗浄乾燥が全く無塵状
態で成されるために、最終製品の精度が良くな
り、したがつて、製造技術の向上と相俟つて製品
が飛躍的にその精度を良くすることが出来るとい
う優れた効果が奏される。

又、洗浄乾燥槽に於いてその下側にアルコール
室を形成し、更に、その上に洗浄準乾燥室を形成
すると共に、その上部に不活性ガス乾燥室を設け
ることにより大気とアルコール蒸気との間にアル
ゴンガス等の不活性ガスが介装されていることに
なり、搬入されるワークの表面にすすぎ水が水濡
れ状態で付着されていても、アルコール蒸気によ
り速やかに置換されて洗浄準乾燥され、更に、上
昇されて不活性ガス乾燥室を通過するプロセスに
おいて、ワークに残存付着するアルコールが極め
て短い時間で完全に蒸発されて乾燥される。

而して、洗浄乾燥室と大気の間の不活性ガス乾
燥室が介設されているために、そのアルゴンガス
等が大気とアルコール蒸気を遮断するために大気
中の酸素も侵入せず、したがつて、火災等も発生
せず、安全に洗浄乾燥が行えるという効果もある
上に、大気中のサブミクロン単位の汚れも侵入し
ないためにより完全な無塵洗浄乾燥が促進され
る。

而して、この発明においては、洗浄乾燥槽がア
ルコール蒸気発生室と洗浄乾燥室とをフイルタに
より郭成されるために、アルコール室のアルコー
ルがヒータにより加熱蒸発されて液化することな
く気相のままで該フイルタを通過し、上部の凝縮
器によるドレンからの循環経路を介して循環する
工程において自動的に自己無塵化するために、洗
浄工程において完全に無塵が効果的に促進される
という優れた効果が奏される。

このようにして、前工程の洗浄において更に搬
送中の大気からの、又、洗浄乾燥に使用するアル
コール中に潜むサブミクロン単位の汚れがあるこ
とを前提としながらも、完全に無塵状態で洗浄乾
燥が出来るという優れた効果が奏されるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従来技術の基づく洗浄乾燥装置の
概略説明断面図、第３図はこの発明の実施例の概
略説明断面図である。 １″……無塵洗浄乾燥装置、１８，１８′……洗
浄乾燥槽、２……ヒータ、３……アルコール室、
５……洗浄準乾燥室、１３……アルコール分離回
収装置、６……凝縮器、９……ドレン、４３……
不活性ガス乾燥室、４２……不活性ガス源、２４
……洗浄乾燥槽開口端、２２，２３……フイル
タ、５′……アルコール蒸気発生室、５″……洗浄
乾燥室、１０……循環パイプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 洗浄乾燥槽が下部にヒータを設置され下側か
   らアルコール室アルコール蒸気洗浄準乾燥室を形
   成され更に該アルコール室がアルコール分離回収
   装置に接続されると共に上側の凝縮ドレン装置に
   接続され、上記アルコール室の上側アルコール蒸
   気洗浄準乾燥室の更に上側にアルコールより軽比
   重の不活性ガス乾燥室が不活性ガス源に接続され
   て設けられ、而して該不活性ガス乾燥室上端が洗
   浄乾燥槽上端にオーバーフロータイプに形成され
   ている洗浄乾燥装置において、上記アルコール蒸
   気洗浄準乾燥室がフイルタによりアルコール蒸気
   発生室と洗浄乾燥室に郭成され、後者のドレンと
   アルコール室とが循環パイプで接続されているこ
   とを特徴とする無塵洗浄乾燥装置。