JPS61502364A - 改良された二重浮遊ウエハ−輸送および処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ウェファのダブル・フローティング搬送および処理のための改良さ れた装置に関する。

例えば、オランダ、特許出願第８１０３９７９号ならびに第８３００６４９号に ４３いては、出願人のシステムが、ウェファのダブル・フローティング搬送およ び処理につき記載されており、これによれば、トンネル通路における処理の間、 ウェス？を直線移動させるが、意図的には回転させないものとなっている。

しかしながら、処理によっては、一時的にウェス？を回転させるのが望ましい。

この発明は、該問題を満足的に解決したもので、これによれば、処理の間、供給 マニフォールドから放出され、つ１フアの回転方向にウェファに衝突し、ついで 放出マニフオールドから排出される流体の流れによりウェファが回転する。

ｌノたがって、通路の高さを増せば、毎分当りの回転を高めることが可能となる 。

さらに、ウェファを少なくと一時的に、例えば、１秒、直線方向の無視し得る移 動をさせることが望ましいことがある。

このような要求に合致するためには、ウェファの直線移動方向における、回転中 央セクションにおいて、隣接するトンネル・セクションよりも低い圧力を維持す ることが装置の次のポジティブな特徴である。

例えば、つ１フアの洗浄とリンスには、大負の液体がウェファ表面に当ることが 好ましい。

これを可能にするため、ウェファの直線移動方向からみて、ｌ−ンネルの側壁に 、ごく限られた数の供給マニフォールドが位置し、それが少なくともウェファの 幅をこえて伸びている点が次のポジティブな特徴である。

結果どして、これらのチャンネルのサイズは、かなりの大きざとなる。

回転は、単に液体の流れによってのみ達成されず、ガス状媒体の流れが加わって 達成できる点を次のポジティブな特徴とする。

ざらに、装置は、このウェファの回転をウェファの移動の間維持することができ るように構成される。

これによって、他のポジティブな特徴は、ウェファの回転を達成させるこれらの 流れが媒体の流れと協力し、ウェファの直線移動を確立させる点にある。

さらに、重要なことは、供給圧力がトンネル・セクションにおいて最大であり、 また、媒体の放出も最大であって、このトンネル・セクションにおける圧力を許 容パラメータ内にとどめることである。

さらに、液体の流れがトンネル下壁の表面テンションであり、該テンションが可 能な限り小さいことが望ましい。

その理由のため、処理セクションにおけるトンネル高さが搬送媒体の最小の消費 を伴なうダブル・フローティング・ウェファ搬送に要求されるよりもかなり少な くとも部分的に大きいものであることが他のポジティブな特徴である。

トンネル通路における部分的に要求される増加された圧力は、トンネル内におけ る、例えば、バキュームモジュールへの、または、バキュームモジュールからの 圧力適合モジュールにおいて、ダブル・フローティング・ウェファ搬送に影響し ない。

したがって、トンネルに移動可能なバルブプレートを設け、処理の間、隣接のト ンネル・セクションを！５１理セクションから隔離することが他のポジティブな 特徴である。

さらに、回転速度を例えば、１００００ｒＯｆｆｉのような改良された処理に要 求される、ウェファ表面から被覆残余物を除去することができる高速回転とする ことができる。

回転システムは、また、ウェファにコーティングするのに大変適しており、特に 、ウェファのかなりの加速および減速が重要なことである。

さらに、処理セクションの材料としては、例えば、ドーパント・コーターのため のテフロンが使用できる。

さらに、処理セクションの処理領域には、放出マニフオールドが位置せず、トン ネル上側壁から供給された媒体は、トンネル下側壁に位置する放出マニフオール ドを介して、はとんど放出される。

さらに、処理システムは、どのような湿式処理にも適用でさ、このような処理は 、超音波またはメガソニック・エネル１＝−による湿式洗浄と、これらによるエ ツチングとを含む。

この発明の前記ならびに他の目的、特徴、利点は、添附の図面に示された下記の 詳細な記述からさらに一層明らかとなる。

第１図は、この発明による、装置のトンネル通路内で回転するダブル・７０−テ ィング・ウェファの原理を略図的に示す。

第２図は、トンネル通路内で回転ならびに直進移動するダブル・フローティング ・ウェファの原理を略図的に示す。

第３図は、回転のための供給ならびに放出マニフオールドの領域における１〜ン ネルの断面図である。

第４図は、ウェファの一方の面に対する回転供給ならびに放出マニフオールドと 、他の面におけるウェファ直線移動のための放出マニフオールドとを備えたモデ ィファイされたＩ〜ンネルの断面図である。

第５図は、媒体の異なったグループの流れがウェファに当るトンネル・セクショ ンを示す。

第６図は、第５図によるトンネル・セクションの６−６線断面図である。

第７図は、第５図によるトンネル・セクションの７＝７線断面図である。

第８図は、モｆイフ？イされた装置のコーティング処理部を示す。

第１図において、裂開１０が示されている。　トンネル１２において、ウェファ １４の搬送と処理とがダブル７０ニテイング状態において行なわれる。

媒体流１６の手段により、これら媒体流の結果として生ずる力が回転モーメント を与え、ウェファの回転が達成される。

このような回転の間、最大放出が放出マニフオールドを介して行なわれるため、 ウエフ？１４は、その位置に置かれる。　このような放出は、マニフォールド２ ０を介するものよりも大きく、該マニフォールドは、この回転中心の横に位置す る。

回転処理の間、必要（応じ、閉止バルブ・プレートが処理部２６を隣接トンネル 部２８．３０から隔離する。

このようなテンポラリ−な隔離は、また、ガス状媒体の強化された供給と増加し た放出キャパシティとを含むガスロックにより達成できる。　このような供給と 放出は、トンネル通路の両側で、このトンネルの横方向に伸びる多数のチャンネ ルを介して行なわれる。

第２図において、回転媒体１６は、媒体流３２．３５と共働し、ウェファの回転 と直線移動とを可能にする。

第３図において、トンネル１２の両側には、供給マニフォールド３４．３６が放 出マニフオールド３８．４０と共に通路４２へ伸びている。　媒体１６の流れは 、これらのマニフォールド３４．３６を介してウェファ１４に当り、ウェファ表 面にそって動き、放出マニフオールド３８．４０から放出される。

第４図にＪ３いて、媒体１６がウェファ１４の下面に当り、下側の間隙４５で回 転（スピン）し、上側の間隙４８において、このウエフ？の処理が行なわれる。

　このような処理は、超音波またはメガソニック・エネルギ一手段による洗浄と エツチング、コーティング処理を含む湿式処理のいずれかであって、回転体は、 がなりのラジアル速度、例えば、１１００００ｒｐでテンポラリ−なもの、また は、無視できる回転となる。

したがって、１側間隙４８においては、ダブル・フローティング状態は、ガス状 媒体５ｏにより維持される。

このような媒体は、ウェファの直線移動にも使用される。

この発明の範囲においては、このような湿式処理は、ウェファの両面の処理を含 む。

第５図において、トンネル部５２の断面が示されており、これによって、ウエフ ？のかなりの長さにわたる直線移動と回転とが行なわれる。　このような運動は 、沢山の流れ１６．３２による。

これらの流れは、ウェファを、例えば、第６図と第７図に示すように、あらゆる 方向に押し、これらの流れは、ガス状媒体と液状媒体とを組み合わせることがで きる。

これらの流れの手段による結果として、ウェファの両面の洗浄またはエツチング が可能となり、何となれば、ウェファの各面部分に、これらの流れが何回となく 、あらゆる方向から当るからである。

ざらに、上側間隙４８においては、ウェファのコーティングが液相媒体の手段で 行なわれるが、他方の側では、例えば、回転が前記コーティングのシンナー単独 またはガス状媒体と組合わせて浮遊状態で行なわれる。

第８図において、装置１０のコーティング・ステーションが示されている。　媒 体１６その他、示していない媒体の共働する流れにより、ウェファは、一時的に コーティング処理部に止まる。

チャンネル５４を介して、フォトレジストがウエフ的低い回転速度、例えば、４ ００ｒｐＨがウェファに対し維持される。

その後、ウェファの回転は、例えば、５０００ｒｐｍに加速され、例えば、８秒 間、これが維持される。

その結果、ウェファの表面には、均一なコーティングが施され、余剰なコーティ ングは、ウエフ？の両面から除去される。

その後、回転速度は、例えば、７０００ｒｐｍなどに加速され、マニフオールド ５６を介しての窒素供給または窒素供給なく、施されたコーティングの乾燥が行 なわれる。

この媒体の放出は、トンネルの底部側に位置する放出マニフオールド５８を介し て、少なくとも一部が行なわれ制限された放出キャパシティのため、上側の間隙 ４８′は、かなりの高さを保持することができ、これによって、トンネル通路の 土壁がコーテイング面を覆うことを防ぐことができる。

この発明の範囲においては、トンネルは、他の構造とすることができ、一時的で あるにせよ、ないにせよ、媒体流れの撮動、例えば、超音波またはメガソニック のエネルギーによる振動を使用することができる。

さらに、このような回転処理は、処理すべきウェファよりも地位いさなサイズの 回転テーブルの使用を含むことができ、このテーブルは、ダブル・フローティン グ・システムの一部をなす。　これによって、ウエフ１は、一時的にこのテーブ ルの上にとどまることができる。

さらに、トンネル構造または１−ンネルの一部に、ステンレススチール、クォー ツ、ブレクシグラス、テフロンなどが使用できる。

連続処理法に関連する種々の媒体の正確な計量の供給と放出とによ）で、ウェフ ァの搬送と処理に影響するｉ〜ンネル通路内の許容されない圧力差は、発生しな い。

その結果、トンネル通路の汚染コントロールを補助するバルブプレート２２．２ ４を使用する必要がなくなる。

例えば、回転処理の間、処理セクションにおける放出キャパシティが最大で、関 連したトンネル領域の圧力が確立されていても、隣接するトンネル部分における 圧力よりも低くすることができる。

ウェファが、このトンネルの搬送セクションに移動するにつれ、回転セクション の圧力との差による、センサにより検知されるウェファ速度の変化は、これらの センサから直らに制御システムへ信号が送られ、これらセクションにおける供給 と放出に補正が直ちになされる。

ウェファ同志の間が大きく離れていれば、ウェフ？の速度の差は、許容される。

ＦＩＧ、６　ＦＩＧ、７ ＦＩＧ、８ 国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　Ｔ）１１：　Ｉ？ＪＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨ ＲＥＰＯＲＴ　ＯＮ

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. １．ウエファのダブル・フローティング反動と処理のための通路をもつトンネル と； 前記トンネルの上壁と下壁に位置し、前記通路に向け媒体を供給し、前記通路か ら媒体を放出するチャンネルと； 少なくとも一つの処理の間、前記ウエファがダブルフローティングの状態で、が 回転し、少なくとも何らの処理がなされない間、前記ウエファがダブル・フロー ティングの状態で、前記ウエファが直線方向に移動する前記手段を含む回転処理 トンネル・セクションと；からなる装置。
2. ２．前記トンネルの前記回転処理セクションにおいて、少なくとも高圧媒体噴射 の一つのグルーブが前記トンネル通路に供給され、少なくとも前記回転処理の間 、処理操作とともに前記ウエファがダブル・フローティングの状態で回転する請 求の範囲１による装置の方法。
3. ３．少なくとも前記トンネルの前記回転処理セクションにおいて、前記通路に供 給される流体媒体の付加的流れにより、少なくとも前記セクションにウエフアが 存在する間、前記ウエファのダブル・フローティング状態が維持される請求の範 囲２による方法。
4. ４．少なくとも前記トンネルの前記回転処理セクションにおいて、一時的な流体 媒体の供給された流れにより、少なくとも回転処理されない間、前記ウエファの 直線移動がダブル・フローティング状態のもとで、前記トンネルの長さ方向にそ って行なわれるようにした請求の範囲３による方法。
5. ５．回転処理の間に供給され、回転処理の間にウエファに衝突した後に放出され る流体媒体の流れにより、僅かながら振動するウエファが前記トンネルの横方向 と長さ方向の両方向に向け、ほとんど動かない状態で維持される請求の範囲３に よる方法。
6. ６．前記回転処理セクションにおいて、前記ウエファを回転する流体媒体が前記 ウエファの両面に向けて同時に、前記トンネルの横方向と長さ方向に、少なくと も前記トンネル・セクションの同じ領域に流れる請求の範囲５による方法。
7. ７．前記トンネルの前記回転処理セクションにおいて、前記ウエファを地域内に 回転する流体媒体の流れが前記ウエファの一面のみに当り、前記ウエファの他の 面に向け、流体媒体が流れ、これがダブル・フローティング状態を少なくとも維 持する請求の範囲５による方法。
8. ８．前記トンネルの側壁の少なくとも一つにチャンネルが設置され、しかも前記 チャンネルを通る媒体の流れが前記ウエファに回転を与えるように位置している 請求の範囲５による方法を組み合わせた装置。
9. ９．トンネル通路の回転処理領域において、ウエファを少なくとも、ほんの一時 的に前記トンネルの長さ方向へほぼ移動させない手段を含む請求の範囲５による 方法を組み合わせた装置。
10. １０．トンネルの側壁の少なくとも一つに、供給と放出チャンネルのグループが 位置し、前記トンネルの長さ方向に、一時的に前記ウエファに向け、流れが互い に反対となるようにした目的のための請求の範囲９による装置。
11. １１．前記チャンネルのグループが前記トンネルの長さ方向において、隣り合う よう位置し、ウエファの回転のための流体媒体の流れを与える請求の範囲１０に よる装置。
12. １２．前記トンネルの少なくとも一つの側壁に、チャンネルのグループが位置し 、前記チャンネルを通る媒体の流れが少なくとも前記ウエファの回転を遅くさせ る効果をもつように配置されている請求の範囲１１による装置。
13. １３．前記チャンネルが前記チャンネルを通る媒体の流れでウエファが反対に回 転するようになす配置となっている請求の範囲１２による装置。
14. １４．前記媒体は、回転処理のために用いられる液体である請求の範囲５による 装置の方法。
15. １５．前記トンネルの側壁の少なくとも一つにおいて、チャンネルのグループは 、前記トンネルの壁に対し傾斜して位置し、前記ウエファを回転させ、これを維 持するガス状媒体の流れを供給する請求の範囲１３による装置。
16. １６．前記トンネル側壁の少なくとも一つにおいて、前記トンネルの長さ方向に 、流体媒体を前記トンネル通路に向け供給し、前記流体媒体を前記通路から放出 するチャンネルのグループの横に、前記通路の横方向に伸びる領斜位置したチャ ンネルの多数のグループがガス状媒体を前記通路に向け、前記ウエファにそい、 共通の放出チャンネルに向け放出し、ガスロツクを構成するように配置されてい る請求の範囲５による方法を組み合わせた装置。
17. １７．液状媒体の一部が少なくとも前記ウエファの表面から除去される程度にウ エファの回転速度を加速する手段からなる請求の範囲１５による装置。
18. １８．前記ウエファの回転が５０００ｒｐｍを越える請求の範囲１７による前記 装置の方法。
19. １９．前記回転処理セクションにおける圧力差がほぼ直ちに少なくとも隣接のト ンネル・セクションにおいて、前記ウエファの長さ方向における速度の差を許容 できる範囲にとどまるような程度の差として適合される請求の範囲５による方法 。
20. ２０．手段が前記ダブル・フローティング・ウエファの搬送と処理に用いられる 請求の範囲１９による方法を組み合わせた装置。
21. ２１．通過するウエファと共働して流れ規制手段にコントロール信号を送るセン サを用いる請求の範囲２０による装置。
22. ２２．前記トンネル通路において、後続するウエファとの間の距離が互いに衝突 しない大きさである請求の範囲２１による装置。
23. ２３．前記トンネルの前記搬送セクションにおける圧力が大気圧以上である請求 の範囲１９による装置。
24. ２４．前記トンネル通路における前記回転処理の間、前記処理の中央における圧 力が前記中央に隣接したトンネル・セクションにおける圧力よりも低く、前記ト ンネルの長さ方向における前記中央の長さは、少なくとも前記ウエファのサイズ である請求の範囲２３による方法。
25. ２５．前記回転処理の中央における前記トンネルの高さが前記トンネルの隣接搬 送セクションの高さよりもかなり高い請求の範囲１６による装置。
26. ２６．前記回転処理セクションにおいて、コーティングが少なくとも前記ウエフ ァの一方の面に施されるように構成された請求の範囲２５による装置。
27. ２７．処理側における放出キャパシティが非処理側におけるよりも小さい請求の 範囲２６による装置。
28. ２８．前記回転処理セクションにおいて、処理側の壁が放出チャンネルを含まず 、前記トンネルの長さ方向において、前記ウエファのサイズよりも長い請求の範 囲２７による装置。
29. ２９．コーティングを施すステーションが存在するスピンナに用いられているも のと類似である請求の範囲２８による装置。
30. ３０．前記回転セクションの下側壁に回転テーブルが位置し、その直径は、処理 すべきウエファよりも小さく、その中央に向け、および、中央からダブル。フロ ーティング・ウエファ搬送するための供給溝と放出チャンネルを含む請求の範囲 ２９による装置。
31. ３１．処理段階の間、前記ウエファは、少なくとも一時的に前記テーブルへ吸引 される請求の範囲３０による装置の方法。
32. ３２．超音波またはメガソニック・エネルギーの如何を問わず、ウエファの洗浄 、リンス、乾燥、ストリッピング及びエツチングまたは前記ウエファヘの液体ド ーパントまたは成長処理に適用できるように構成された請求の範囲１による装置 の方法。
33. ３３．ウエファが少なくとも一時的に回転しない請求の範囲３２による装置の方 法。
34. ３４．連続するトンネル・セクションにおいて、前記ウエファのダブル・フロー ティング状態で処理が行なわれる請求の範囲３２による装置。