特許 7173838 洗浄方法および洗浄装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-08

(45)【発行日】2022-11-16

(54)【発明の名称】洗浄方法および洗浄装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20221109BHJP

   B08B 3/02 20060101ALI20221109BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 643C

B08B3/02 B

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2018209527

(22)【出願日】2018-11-07

(65)【公開番号】P2020077728

(43)【公開日】2020-05-21

【審査請求日】2021-09-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110001014

【氏名又は名称】弁理士法人東京アルパ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉井 俊悟

(72)【発明者】

【氏名】福士 暢之

【審査官】小池 英敏

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１０７４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１５０５５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０２８２２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ０８Ｂ ３／０２

Ｂ０８Ｂ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被洗浄物にエアと水とを混合させた混合液を二流体ノズルから噴射して該被洗浄物を洗浄する洗浄方法であって、
該二流体ノズルは、エアを取り入れるエア取入部と、水を取り入れる水取入部と、該エア取入部および該水取入部に連通されており、該エア取入部から取り入れられたエアと、該水取入部から取り入れられた水とが混合されて、混合液が生成される混合部と、該混合液を噴射する噴射口と、を備え、
スピンナテーブルに該被洗浄物を保持させる保持工程と、
該二流体ノズルの該噴射口から該混合液を噴射して該被洗浄物を洗浄する洗浄工程と、
該二流体ノズル内の水を該噴射口から排出する排出工程と、
該二流体ノズルの該噴射口からエアのみを噴射して該被洗浄物を乾燥させる乾燥工程と、
を備え、
該排出工程は、該二流体ノズルの該混合部への水の供給を遮断すること、および、エアの供給と遮断とを繰り返して該混合部に断続的にエアを供給することによって、該混合部に滞留している水をエアの供給時に該噴射口から排出すること、および、エアの遮断時に該水取入部から該混合部に移った水を、エアの供給時に該噴射口から排出することを含む、
洗浄方法。

【請求項2】

請求項１記載の洗浄方法によって被洗浄物を洗浄する洗浄装置であって、
該被洗浄物を保持するスピンナテーブルと、
該スピンナテーブルを、その中心を軸に回転させる回転手段と、
該二流体ノズルと、
該二流体ノズルと水供給源とを接続する水配管に配設される水バルブと、
該二流体ノズルとエア供給源とを接続するエア配管に配設されるエアバルブと、
該水バルブと該エアバルブとを制御する制御手段と、を備え、
該制御手段は、
該水バルブを閉じ、該エアバルブの開閉を繰り返して断続的に該二流体ノズルの該混合部にエアを供給することによって、該混合部に滞留している水をエアの供給時に該噴射口から排出するとともに、エアの遮断時に該水取入部から該混合部に移った水を、エアの供給時に該噴射口から排出し、その後、
該エアバルブを継続的に開いて該被洗浄物に向けてエアを噴射することによって、該被洗浄物を乾燥させる、
洗浄装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、洗浄方法および洗浄装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ウェーハを洗浄する洗浄装置では、スピンナテーブルにウェーハを保持させ、ウェーハの上方に二流体ノズルを位置づけ、この二流体ノズルから水とエアとを混合させた混合液を噴射するとともにスピンナテーブルを回転させることによって、ウェーハを洗浄している。洗浄後には、ウェーハの上方に位置づけられた乾燥ノズルからエアを噴射することによって、ウェーハを乾燥させる（たとえば特許文献１および２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８－１３０８１８号公報

【文献】特開２０１５－１０９３２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のように、従来の洗浄装置は、二流体ノズルと乾燥ノズルとの２つのノズルを備えているため、構造が複雑になる。そこで、乾燥ノズルを設ける代わりに、二流体ノズルからエアだけを噴射して、ウェーハを乾燥させることが考えられる。

【0005】

しかし、この場合、エジェクター効果によってエア流に水が引き込まれるので、二流体ノズルから噴射されるエアに水分が含まれる。長時間にわたって二流体ノズルからエアを噴射すれば、エアに含まれる水分が減少するので、二流体ノズルを乾燥ノズルとして流用することができる。しかし、この手法では、乾燥の開始までに時間がかかるため、効率が悪い。そのため、二流体ノズルを備える洗浄装置から乾燥ノズルを省略することは困難である。

【0006】

本発明の目的は、二流体ノズルを用いて、ウェーハなどの被洗浄物を乾燥させることにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の洗浄方法（本洗浄方法）は、被洗浄物にエアと水とを混合させた混合液を二流体ノズルから噴射して該被洗浄物を洗浄する洗浄方法であって、該二流体ノズルは、エアを取り入れるエア取入部と、水を取り入れる水取入部と、該エア取入部および該水取入部に連通されており、該エア取入部から取り入れられたエアと、該水取入部から取り入れられた水とが混合されて、混合液が生成される混合部と、該混合液を噴射する噴射口と、を備え、スピンナテーブルに該被洗浄物を保持させる保持工程と、該二流体ノズルの該噴射口から該混合液を噴射して該被洗浄物を洗浄する洗浄工程と、該二流体ノズル内の水を該噴射口から排出する排出工程と、該二流体ノズルの該噴射口からエアのみを噴射して該被洗浄物を乾燥させる乾燥工程と、を備え、該排出工程は、該二流体ノズルの該混合部への水の供給を遮断すること、および、エアの供給と遮断とを繰り返して該混合部に断続的にエアを供給することによって、該混合部に滞留している水をエアの供給時に該噴射口から排出すること、および、エアの遮断時に該水取入部から該混合部に移った水を、エアの供給時に該噴射口から排出することを含む。

【0008】

本発明の洗浄装置（本洗浄装置）は、本洗浄方法によって被洗浄物を洗浄する洗浄装置であって、該被洗浄物を保持するスピンナテーブルと、該スピンナテーブルを、その中心を軸に回転させる回転手段と、該二流体ノズルと、該二流体ノズルと水供給源とを接続する水配管に配設される水バルブと、該二流体ノズルとエア供給源とを接続するエア配管に配設されるエアバルブと、該水バルブと該エアバルブとを制御する制御手段と、を備え、該制御手段は、該水バルブを閉じ、該エアバルブの開閉を繰り返して断続的に該二流体ノズルの該混合部にエアを供給することによって、該混合部に滞留している水をエアの供給時に該噴射口から排出するとともに、エアの遮断時に該水取入部から該混合部に移った水を、エアの供給時に該噴射口から排出し、その後、該エアバルブを継続的に開いて該被洗浄物に向けてエアを噴射することによって、該被洗浄物を乾燥させる。

【発明の効果】

【0009】

本洗浄方法および本洗浄装置では、二流体ノズルへの水の供給を遮断し、エアの供給と遮断とを繰り返して二流体ノズルに断続的にエアを供給することにより、二流体ノズル内の水を、エジェクター効果の発生を抑制できる程度にまで、徐々に減らすことができる。これにより、二流体ノズルから噴出されるエアを用いて、被洗浄物を良好に乾燥することができる。したがって、乾燥ノズル、および、乾燥ノズルを被洗浄物の径方向に移動させるための機構が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態にかかるスピンナ洗浄装置の構成を示す斜視図である。

【図2】スピンナ洗浄装置の混合液噴射部の構成を示す説明図である。

【図3】混合液噴射部の二流体ノズルの構成を示す説明図である。

【図4】洗浄工程における二流体ノズルを示す説明図である。

【図5】排出工程の開始時における二流体ノズルを示す説明図である。

【図6】排出工程において、エアのみが供給されている状態の二流体ノズルを示す説明図である。

【図7】排出工程において、エアの供給が遮断されている状態の二流体ノズルを示す説明図である。

【図8】排出工程において、再度、エアのみが供給されている状態の二流体ノズルを示す説明図である。

【図9】排出工程において、再度、エアの供給が遮断されている状態の二流体ノズルを示す説明図である。

【図10】排出工程において、再々度、エアのみが供給されている状態の二流体ノズルを示す説明図である。

【図11】排出工程が完了したときの二流体ノズルを示す説明図である。

【図12】洗浄工程、排出工程および乾燥工程における、二流体ノズルに供給されるエアおよび水の流量を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１に示すスピンナ洗浄装置１は、エアと水とを混合させた混合液を用いて、被洗浄物Ｗを洗浄する。スピンナ洗浄装置１は、下方の円筒部１０、円筒部１０を包囲する容器部２、円筒部１０の内部から上方に延びる回転軸３、回転軸３の上端に取り付けられ被洗浄物Ｗを吸引保持するスピンナテーブル４、スピンナテーブル４に保持された被洗浄物Ｗに混合液を噴射する混合液噴射部６、混合液の飛散を抑制するためのカバー７、および、スピンナ洗浄装置１の動作を制御する制御手段８を含んでいる。

【0012】

円筒部１０は、主に、スピンナ洗浄装置１における装置ベースとして機能する。円筒部１０の下端には、円筒部１０の径方向外向きに延出するフランジ部１００が設けられている。フランジ部１００は、複数のネジ孔を有しており、ボルト等によって、図示しない研削装置等の基台に接続されることができる。

【0013】

容器部２は、円筒部１０の上部側を包囲するように、円筒部１０と一体的に形成されている。容器部２の外形は、たとえば多角形上に形成されている。容器部２の底板には排水管２０１が接続されており、排水管２０１は排水装置２０２に連通している。

【0014】

回転軸３はＺ軸方向に延びており、回転軸３の上端は、スピンナテーブル４の中心に固定されている。回転軸３の下端側は、回転軸３を回転させる図示しないモータに連結されている。このモータは、円筒部１０の内部に収容されている。回転軸３は、スピンナテーブル４を、その中心を軸に回転させる回転手段の一例に相当する。

【0015】

スピンナテーブル４は、円形の外形を有しており、その中央に保持面５を備えている。保持面５は、ポーラス材等からなり、被洗浄物Ｗを吸着する。保持面５には、回転軸３の内部を通り、吸引源に連通する吸引路（ともに図示せず）が連通されている。吸引源の吸引力により、スピンナテーブル４は、保持面５によって被洗浄物Ｗを吸引保持する。スピンナテーブル４の下方には、連結部材４１が配設されている。連結部材４１は、混合液が円筒部１０の内部に進入することを抑制する。

【0016】

混合液の飛散を抑制するためのカバー７は、容器部２の上方を覆う上部カバー７０、スピンナテーブル４の側部を包囲可能な側部カバー７１、および、ブラケットカバー７２を備えている。

【0017】

側部カバー７１は、筒状に形成されており、容器部２の内側に位置している。側部カバー７１の上縁には、外向きに延出されるフランジ部７１０が形成されている。そして、側部カバー７１は、エアシリンダ７９によって、容器部２に対してＺ軸方向に沿って上下に移動可能である。

【0018】

エアシリンダ７９は、容器部２の側面に固定されたシリンダチューブ７９１、および、シリンダチューブ７９１に挿入されたピストンロッド７９０を備える。ピストンロッド７９０の上端は、側部カバー７１のフランジ部７１０に固定されている。シリンダチューブ７９１の内圧が変化することで、ピストンロッド７９０がＺ軸方向に沿って上下動し、これに伴って側部カバー７１が上下動する。

【0019】

側部カバー７１は、スピンナテーブル４に対して被洗浄物Ｗを着脱する際には、下降してスピンナテーブル４を開放する開状態となる。一方、側部カバー７１は、被洗浄物Ｗを洗浄および乾燥する際には、上昇してスピンナテーブル４の側部を覆う閉状態となり、混合液の飛散を抑制する。

【0020】

板状のブラケットカバー７２は、容器部２の－Ｘ方向側の側面上部に、ボルト等の止め具によって固定されている。ブラケットカバー７２の中央部には、たとえば、エアシリンダ７９を配設するための図示しない切り欠き部が設けられている。エアシリンダ７９のピストンロッド７９０は、この切り欠き部内において上下動する。

【0021】

上部カバー７０は、容器部２と同様の多角形状に形成されており、ブラケットカバー７２の上端部に、ボルト等の止め具によって固定されている。図１に示すように、上部カバー７０の略中央部には、アクリル板等の透明材料からなる覗き窓７０１が設けられている。ユーザは、覗き窓７０１を介して、洗浄中の被洗浄物Ｗの状態を、＋Ｚ方向から確認することができる。

【0022】

混合液噴射部６は、容器部２の上方に配設され、スピンナテーブル４に保持された被洗浄物Ｗに混合液を噴射する。
図２に示すように、混合液噴射部６は、Ｚ軸方向に延びるシャフト６１とともに回転可能に構成されている。すなわち、シャフト６１は、その末端に従動ギア６１２を有しており、従動ギア６１２は、旋回モータ６１４に連結された駆動ギア６１３に歯合している。混合液噴射部６は、駆動ギア６１３および従動ギア６１２を介してシャフト６１に伝達される旋回モータ６１４の回転力により、シャフト６１を回転軸として回転する。これにより、混合液噴射部６はスピンナテーブル４の上方の中心から外周までの洗浄位置と、スピンナテーブル４の上方から外れた退避位置との間で移動可能である。
なお、従動ギア６１２、駆動ギア６１３を用いないで、シャフト６１に旋回モータ６１４を直結してもよい。

【0023】

また、図２に示すように、混合液噴射部６は、エア配管６２、エア配管６２に沿うように設けられた水配管６３、および、エア配管６２および水配管６３の先端に取り付けられた二流体ノズル６４を備えている。
さらに、混合液噴射部６は、エア配管６２の末端に接続されたエア供給源６２１、エア配管６２に設けられたエアバルブ６２２、水配管６３の末端に接続された水供給源６３１、および、水配管６３に設けられた水バルブ６３２を有している。

【0024】

エア配管６２は、一部がシャフト６１の内部を延びるように配設され、他の部分がシャフト６１の上端から側方に延びるように配設されており、略逆Ｌ字を形成している。エア配管６２は、二流体ノズル６４とエア供給源６２１とを接続する。
水配管６３は、その一端が、側部カバー７１の外部に設けられた水供給源６３１に接続されている。水配管６３は、側部カバー７１を貫通してシャフト６１に接触し、シャフト６１およびエア配管６２に沿って二流体ノズル６４にまで延びるように配設されている。水配管６３は、二流体ノズル６４と水供給源６３１とを接続する。

【0025】

エアバルブ６２２は、エア供給源６２１からエア配管６２に流れるエアの量を調整するために用いられる。水バルブ６３２は、水供給源６３１から水配管６３に流れる水の量を調整するために用いられる。これらエアバルブ６２２および水配管フランジ６３３は、制御手段８によって制御される。すなわち、水配管６３に流れる水の量およびエア配管６２に流れるエアの量は、制御手段８によって制御される。

【0026】

二流体ノズル６４は、エアと水とを混合させた混合液を噴射して被洗浄物Ｗを洗浄する。図３に示すように、二流体ノズル６４は、エア配管６２から供給されたエアを取り入れるエア取入部６４１、水配管６３から供給された水を取り入れる水取入部６４２、エアと水とが混合されて混合液が生成される混合部６４３、および、混合液を噴射する噴射口６４４を備えている。

【0027】

エア配管６２は、中空のエアチューブ６２４、および、エアチューブ６２４の先端に設けられたエア配管フランジ６２３を含んでいる。二流体ノズル６４のエア取入部６４１には、エア配管６２のエア配管フランジ６２３が取り付けられる。したがって、エア供給源６２１からのエアは、エアバルブ６２２、エア配管６２のエアチューブ６２４およびエア配管フランジ６２３を介して、エア取入部６４１から二流体ノズル６４に供給される。

【0028】

さらに、水配管６３は、中空の水チューブ６３４、および、水チューブ６３４の先端に取り付けられた水配管フランジ６３３を含んでいる。二流体ノズル６４の水取入部６４２には、水配管６３の水配管フランジ６３３が取り付けられる。したがって、水供給源６３１からの水は、水バルブ６３２、水配管６３の水チューブ６３４および水配管フランジ６３３を介して、水取入部６４２から二流体ノズル６４に供給される。

【0029】

混合部６４３は、エア取入部６４１および水取入部６４２に連通されている。混合部６４３では、エア取入部６４１から取り入れられたエアと、水取入部６４２から取り入れられた水とが混合されて、二流体洗浄液である混合液となる。この混合液は、噴射口６４４から噴射される。なお、混合部６４３の一部は、図３に示すように、エア取入部６４１と噴射口６４４との間に位置しており、エアの流路の一部を形成している。

【0030】

次に、スピンナ洗浄装置１の動作について説明する。

【0031】

（１）保持工程
スピンナ洗浄装置１では、まず、被洗浄物Ｗを、スピンナテーブル４によって保持する。図１に示すように、被洗浄物Ｗは、たとえば円形状の半導体ウェーハであり、被洗浄物Ｗの表面Ｗａには、図示しないデバイスが形成されている。被洗浄物Ｗの裏面Ｗｂは、たとえば、図示しない研削装置により研削された状態となっており、スピンナ洗浄装置１により洗浄される被洗浄面となる。研削後の被洗浄物Ｗは、たとえば、図示しないロボットハンドに保持されて、研削装置からスピンナ洗浄装置１にまで運ばれる。

【0032】

保持工程では、制御手段８は、エアシリンダ７９を制御してピストンロッド７９０を下降させることで、側部カバー７１を下降させて容器部２内に収納する。これにより、上部カバー７０と容器部２との間が開放され、被洗浄物Ｗを保持したロボットハンドの進入および退出が可能となる。そして、ロボットハンドがスピンナ洗浄装置１の内部の所定の位置にまで進入し、被洗浄物Ｗがスピンナテーブル４上に搬送され、被洗浄物Ｗが、裏面Ｗｂが上側になるように、保持面５に載置される。

【0033】

その後、制御手段８は、保持面５に連通された吸引源および吸引路を用いて、スピンナテーブル４の保持面５を吸引する。これにより、保持面５の表面に負圧が生じる。保持面５は、この負圧によって、被洗浄物Ｗを吸引保持する。これにより、被洗浄物Ｗの裏面Ｗｂが露出する。

【0034】

次いで、制御手段８は、エアシリンダ７９を制御してピストンロッド７９０を上昇させることで、側部カバー７１を容器部２内から上昇させる。これにより、上部カバー７０と容器部２との間が側部カバー７１によって塞がれて、被洗浄物Ｗを洗浄及び乾燥するための密閉空間が形成される。

【0035】

（２）洗浄工程
この工程では、制御手段８が、旋回モータ６１４を制御して、混合液噴射部６を、スピンナテーブル４の上方の洗浄位置に配置する。これにより、図２に示す混合液噴射部６の二流体ノズル６４が、被洗浄物Ｗの上方に位置する。
そして、制御手段８は、図示しないモータを制御して、回転軸３を回転させる。これにより、被洗浄物Ｗを保持したスピンナテーブル４が、その中心を軸に回転する。

【0036】

また、制御手段８は、エアバルブ６２２および水バルブ６３２を開ける。これにより、図４に示すように、エア供給源６２１からのエアが、エア配管６２を介して二流体ノズル６４に供給されるとともに、水供給源６３１からの水が、水配管６３を介して二流体ノズル６４に供給される。なお、図４～図１１では、エア配管６２内にエアが流れていることを矢印Ａによって示すとともに、水配管６３内に水が流れていることを、矢印Ｈによって示している。

【0037】

また、図１２に示すように、時間ｔ０～ｔ１の間に実施される洗浄工程では、エア配管６２におけるエアの流量および水配管６３における水の流量は、略一定である。なお、図１２では、エアの流量を実線によって示す一方、水の流量を破線によって示している。

【0038】

二流体ノズル６４では、図４に示すように、供給されたエアと水とが、混合部６４３において混合されて混合液が生成される。この混合液は、二流体ノズル６４の噴射口６４４から、スピンナテーブル４とともに回転している被洗浄物Ｗに向かって噴射される（図３参照）。これにより、被洗浄物Ｗの裏面Ｗｂの全面が洗浄される。

【0039】

被洗浄物Ｗの洗浄に用いられた混合液の大部分は、被洗浄物Ｗから、図１に示した容器部２内に流下して、排水装置２０２に向かって排水される。
また、混合液の一部は、飛沫となってカバー７の上部カバー７０等に付着した後、側部カバー７１を伝って容器部２内に流下し、排水装置２０２に向かって排水される。

【0040】

（３）排出工程
この工程では、二流体ノズル６４内の水が排出される。この工程は、二流体ノズル６４への水の供給を遮断すること、および、二流体ノズル６４へのエアの供給と遮断とを繰り返して、二流体ノズル６４に断続的にエアを供給することによって、二流体ノズル６４の内部の水を排出することを含む。すなわち、制御手段８は、エアバルブ６２２の開閉を繰り返して断続的に二流体ノズル６４にエアを供給することによって、二流体ノズル６４内の水を排出する。

【0041】

この工程では、まず、制御手段８が、時間ｔ１～ｔ２の間（たとえば約１秒間；図１２参照）、エアバルブ６２２および水バルブ６３２（図３参照）を閉じる。これにより、図５に示すように、二流体ノズル６４へのエアおよび水の供給が遮断される。このとき、二流体ノズル６４では、水取入部６４２および混合部６４３内に水が溜まっている。

【0042】

次に、制御手段８は、時間ｔ２～ｔ３の間（たとえば約２秒間；図１２参照）、水バルブ６３２を閉じたまま、エアバルブ６２２を開ける。これにより、図６に示すように、二流体ノズル６４にエアのみが供給される。なお、排出工程では、制御手段８は、エアの流量を、洗浄工程におけるエア流量よりも多くする（図１２参照）。このエアの供給により、二流体ノズル６４では、混合部６４３に滞留している水の一部、すなわち、混合部６４３におけるエアの流路の一部を形成している部分およびその近傍の水が、噴射口６４４から噴出される。また、エアの供給による混合部６４３内の圧力上昇によって、混合部６４３内の水の一部が、矢印Ｋ１によって示すように、水取入部６４２に移る。このため、混合部６４３では、エア取入部６４１の先端を囲む一部分（エアの流路となっていない部分）だけに水が残る。

【0043】

さらに、制御手段８は、時間ｔ３～ｔ４の間（たとえば約１秒間；図１２参照）、水バルブ６３２を閉じたまま、エアバルブ６２２も閉じる。これにより、図７に示すように、二流体ノズル６４へのエアおよび水の供給が遮断される。このとき、二流体ノズル６４では、混合部６４３内の圧力が下がるため（大気圧となるため）、水取入部６４２内の水の一部が、矢印Ｋ２によって示すように、混合部６４３内に移る。したがって、二流体ノズル６４は、再度、水取入部６４２および混合部６４３内に水が溜まった状態となる。しかし、時間ｔ２～ｔ３の間に一部の水が排出されているため、図７に示す状態では、図５に示した状態に比して、二流体ノズル６４内の水量が減少している。

【0044】

その後、制御手段８は、時間ｔ４～ｔ５の間（たとえば約２秒間；図１２参照）、水バルブ６３２を閉じたまま、エアバルブ６２２を開ける。これにより、図８に示すように、二流体ノズル６４にエアが供給され、その結果、二流体ノズル６４では、図６に示した状態と同様に、混合部６４３に残存している水の一部が、噴射口６４４から噴出される。また、エアの供給による混合部６４３内の圧力上昇によって、混合部６４３内の水の一部が、矢印Ｋ１によって示すように水取入部６４２に移る。このため、混合部６４３では、エア取入部６４１の先端を囲む一部分だけに水が残る。噴射口６４４から一部の水が噴出されたため、混合部６４３における水の残存量は、図６に示した状態よりも減少している。

【0045】

次に、制御手段８は、時間ｔ５～ｔ６の間（たとえば約１秒間；図１２参照）、水バルブ６３２を閉じたまま、エアバルブ６２２も閉じる。これにより、図７に示した状態と同様に、図９に示すように、二流体ノズル６４へのエアおよび水の供給が遮断される。このとき、二流体ノズル６４では、混合部６４３内の圧力が下がるため（大気圧となるため）、水取入部６４２内の水が、矢印Ｋ２によって示すように、混合部６４３内に移る。したがって、二流体ノズル６４は、再々度、水取入部６４２および混合部６４３内に水が溜まった状態となる。しかし、時間ｔ２～ｔ３の間および時間ｔ４～ｔ５の間に、一部の水が排出されているため、図９に示す状態では、図５および図７に示した状態に比して、二流体ノズル６４内の水量が減少している。

【0046】

さらに、制御手段８は、時間ｔ６～ｔ７の間（たとえば約２秒間；図１２参照）、水バルブ６３２を閉じたまま、エアバルブ６２２を開ける。これにより、図１０に示すように、二流体ノズル６４にエアが供給されて、混合部６４３に残存している水の一部が噴射口６４４から噴出される。また、エアの供給による混合部６４３内の圧力上昇によって、混合部６４３内の水の一部が、矢印Ｋ１によって示すように水取入部６４２に移る。また、噴射口６４４から一部の水がさらに噴出されたため、混合部６４３における水は、図８に示した状態よりもさらに減少し、ほぼ残存していない状態となる。また、複数回の水の噴出により、水取入部６４２内の水圧が低くなるので、二流体ノズル６４へのエアの供給を停止した場合でも（時間ｔ７～ｔ８；図１２参照）、図１１に示すように、表面張力により、水取入部６４２内の水が混合部６４３に漏れだすことが抑制される。

【0047】

（４）乾燥工程
この工程では、制御手段８は、二流体ノズル６４からエアのみを噴射して、被洗浄物Ｗを乾燥させる。すなわち、制御手段８は、時間ｔ８以降（図１２参照）、水バルブ６３２を閉じたまま、エアバルブ６２２を継続的に開ける。なお、乾燥工程では、制御手段８は、エアの流量を、排出工程と同程度とする。これにより、二流体ノズル６４の噴射口６４４から被洗浄物Ｗに向けて、継続的にエアが噴射され、被洗浄物Ｗが乾燥される。

【0048】

なお、上記のように、排出工程の最終段階で、混合部６４３内の水がほぼ消失している。このため、乾燥工程では、二流体ノズル６４内に残存している水がエアに引き込まれて噴出される、いわゆるエジェクター効果の発生を抑制することができる。したがって、被洗浄物Ｗに対して乾いたエアを吹きつけることが可能となるので、被洗浄物Ｗを良好に乾燥することができる。

【0049】

以上のように、スピンナ洗浄装置１では、排出工程において、二流体ノズル６４への水の供給を遮断し、エアの供給と遮断とを繰り返して二流体ノズル６４に断続的にエアを供給している。これにより、エアの供給時に、エアの流路の一部を形成している混合部６４３内の水を排出し、エアの遮断時に、二流体ノズル６４の他の部位（水取入部６４２など）に残存している水を混合部６４３に入れて、さらに、この水を次のエアの供給時に排出することができる。したがって、エアの供給と遮断とを繰り返すことにより、二流体ノズル６４内に残存している水を、エジェクター効果の発生を抑制できる程度にまで、徐々に減らすことが可能となる。これにより、乾燥工程において、二流体ノズル６４から噴出されるエアを用いて、被洗浄物Ｗを良好に乾燥することができる。

【0050】

このように、スピンナ洗浄装置１では、乾燥ノズルを備えることなく、混合液噴射部６を用いて被洗浄物Ｗを乾燥させることができる。したがって、スピンナ洗浄装置１は、乾燥ノズル、および、乾燥ノズルを被洗浄物Ｗの径方向に移動させる機構を備えない簡易な構成を有する。このため、スピンナ洗浄装置１を安価に製造することができる。

【符号の説明】

【0051】

１：スピンナ洗浄装置、３：回転軸、４：スピンナテーブル、５：保持面、
８：制御手段、
６：混合液噴射部、６１：シャフト、６１２：従動ギア、６１３：駆動ギア、
６１４：旋回モータ、６２：エア配管、６２１：エア供給源、６２２：エアバルブ、
６２３：エア配管フランジ、６２４：エアチューブ、
６３：水配管、６３１：水供給源、６３２：水バルブ、６３３：水配管フランジ、
６３４：水チューブ、
６４：二流体ノズル、６４１：エア取入部、６４２：水取入部、６４３：混合部、
６４４：噴射口、
Ｗ：被洗浄物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】