CN1604286A - 表面处理装置 - Google Patents

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Abstract

表面处理装置1构造为当对基片10的背面101执行表面处理时保持基片10。所述表面处理装置1包括:至少一个封闭空间,每个封闭空间都由凹入部分32和基片10的正面102限定;以及O形环2(接触部分),适于与基片10的正面102密封,以与O形环2和基片10的正面102协作而产生负压。所述表面处理装置1如此构造,通过使减压室中的封闭空间减压,然后将基片从减压室的内部取出到大气压力下的环境中,使得基片利用负压和大气压力之差吸到表面处理装置1上。

Description

表面处理装置
技术领域
本申请涉及表面处理装置。
背景技术
近年来,通常,通过利用光刻技术等执行的工艺制造半导体装置、石英振荡器等,换言之,普遍采用所谓的显微机械加工技术。通过采用显微机械加工技术,可能直接处理基片。例如,在基片的一个表面经受处理后,该基片的厚度减小,或通过使与处理过的表面相对的该基片的另一表面经受蚀刻等。
在基片的一个表面被处理的情形下(即在基片的一个表面经受蚀刻的情形下),有必要保护处理过的另一表面(以下称之为“处理过的表面”)免受蚀刻剂影响。根据这种观点,已经研制了能仅使与处理过的表面相对的表面(以下称之为“待蚀刻的表面”)经受蚀刻同时保护处理过的表面的蚀刻设备(例如,参看日本专利公开No.Hei.7-111257)。
在日本专利公开No.Hei.7-111257中披露的蚀刻设备包括支撑夹具和与支撑夹具可分开地连接的按压夹具。当使用放置在支撑夹具上的基片使按压夹具与支撑夹具相连时,按压夹具按压基片的周缘部分。以此方式,基片被紧固到蚀刻设备上。
而且,蚀刻设备具有设置在预定位置处的O形环。当基片紧固到蚀刻设备时,O形环与基片待蚀刻的表面紧密接触。这使得可能防止蚀刻剂接触基片的处理过的表面。因此,即使当基片紧固到其上的蚀刻设备浸在蚀刻剂中时,也仅有待蚀刻的表面经受蚀刻。
然而,在使用这样的蚀刻设备的情形下,用按压夹具按压的待蚀刻的表面的外周缘部分未暴露于蚀刻剂中,从而外周缘部分未被处理。
结果,在已与按压夹具接触的部分(即未处理部分)和未与按压夹具接触的部分(即处理过的部分)之间的边界处在蚀刻过的表面上出现了等级差别。这种等级差别导致的问题是,在蚀刻之后的后继步骤中很难对于基片的每个区域均匀地进行各种处理。
发明内容
因此本发明的一个目标是提供一种能使基片均匀地经受表面处理的表面处理方法。
为了实现上述目标,本发明旨在提供一种用于保持基片的表面处理装置,所述基片的一个表面将进行表面处理,当对所述基片的所述一个表面进行表面处理时另一表面与此表面相对。所述表面处理装置包括:
至少一个封闭空间,每个封闭空间分别由表面处理装置的部分和基片的另一表面限定;以及
接触部分,围绕所述至少一个封闭空间,适于与基片另一表面密封地接触,与封闭空间和基片的另一表面协作,以产生负压;
其中表面处理装置如此构造,通过使封闭空间中的减压室减压,然后从减压室的内部取出基片并放入大气压力下的环境中,使得基片利用负压和大气压力之差吸到表面处理装置上。
这使得基片可能均匀地经受表面处理。
在本发明的表面处理装置中,优选的是至少一个封闭空间是多个封闭空间。
这使得可能相对于表面处理装置均匀地保持基片。
优选的是,本发明的表面处理装置还包括与多个封闭空间连通的流路。
在本发明的表面处理装置中,优选的是所述表面处理装置被构造为没有使得封闭空间与接触凹入部分的基片的外部连通的流路。
例如,在湿蚀刻作为表面处理被执行的情形下,优选的是在执行湿蚀刻的同时使表面处理装置转动。然而,根据本发明,不必使用于使封闭空间减压的吸管与表面处理装置相连,因此当表面处理装置在湿蚀刻进行时转动时,吸管不可能彼此缠绕在一起。结果,易于操纵表面处理装置。
优选的是,本发明的表面处理装置还包括使得封闭空间与其外部连通同时所述基片与所述接触部分接触的流路,其中当基片被吸到表面处理装置上时流路被密封。
这使得易于将基片从表面处理装置释放。
在本发明的表面处理装置中,优选的是基片具有一个或多个分别向其另一表面张开的凹入部分;且接触部分被构造成使得能够用与接触部分接触的基片覆盖基片的凹入部分。
这使得可能可靠地将具有一个或多个凹入部分的基片保持到表面处理装置上。
优选的是,本发明的表面处理装置还包括支撑接触部分的坚硬主体。
将硬质材料用于主体使得可能在基片通过吸力粘附到表面处理装置并被其保持的同时适当地防止表面处理装置变形。
在本发明的表面处理装置中,优选的是整个表面处理装置主要由弹性材料制成。
这使得可能减少表面处理装置的部件数量。
在本发明的表面处理装置中,优选的是表面处理装置具有带有两个主表面的平面形状的结构,并在这两个主表面的每个的侧面上具有凹入部分。
这使得可能减少表面处理所需要的成本,并缩短表面处理装置所需要的时间。
在本发明的表面处理装置中,优选的是使用处理液进行表面处理。
使用本发明的表面处理装置进行表面处理的方法可应用于各种类型的表面处理,尤其是,所述方法适合用于使用处理液的表面处理。
在本发明的表面处理装置中,优选的是处理液包括蚀刻剂。
特别地,本发明的表面处理方法更适用于湿蚀刻。
在本发明的表面处理装置中,优选的是表面处理被如此构造,在使基片经受表面处理,然后使减压室内部减压,使得减压室内的压力变得大致等于或低于封闭空间内的压力后,通过将具有基片的表面处理装置再次运送到减压室内部而释放基片。
这使得可能易于将基片从表面处理装置释放。
优选的是,本发明的表面处理装置还包括帮助基片与减压室中的接触部分分离的分离辅助装置。
这使得可能可靠地将基片从表面处理装置释放。
在本发明的表面处理装置中,分离辅助装置优选包括:接触件,具有一个端部,当基片与表面处理装置的接触部分分开时,所述端部适于与基片的另一表面接触;移位装置,用于使接触件向接触件与接触部分分离的方向移动。
根据所述分离辅助装置,即使其具有简单的结构,也可能可靠地将基片从表面处理装置释放。
在本发明的表面处理装置中,优选的是接触件具有与其一端部相对的另一端部,且所述接触件可绕用作枢轴中心的另一端部作枢轴转动。
这使得可能简化移位装置的结构。
在本发明的表面处理装置中,优选的是所述移位装置由弹簧、具有中空空间(通过使减压室的内部减压而增加其体积)的弹性件、杠杆和砝码、和电动机的任一构成。
由于所述移位装置具有非常简单的结构,所以这使得能够防止表面处理装置的部件的数量增加和表面处理装置的制造成本的增加。
附图说明
参看附图,根据以下对本发明的优选实施例的详细描述,本发明的上述和其它目标、特点、和优点将变得更加显然。
图1示出根据本发明的第一实施例中的表面处理装置的横截面图;
图2是图1所示表面处理装置的平面图;
图3示出根据本发明的第二实施例中的表面处理装置的横截面图。
图4是图3所示表面处理装置的平面图;
图5示出根据本发明的第三实施例中的表面处理装置的横截面图。
图6是图5所示表面处理装置的平面图;
图7是示出根据本发明的第四实施例中的表面处理装置的横截面图。
图8是根据本发明的第五实施例中的表面处理装置的部分横截面图;
图9是用于说明图8所示表面处理装置的使用的部分横截面图;
图10是根据本发明的第六实施例中的表面处理装置的部分横截面图;
图11是根据本发明的第七实施例中的表面处理装置的部分(为分离辅助装置)的透视图;
图12是根据本发明的第八实施例中的表面处理装置的部分(为分离辅助装置)的透视图。
具体实施方式
下面将参看附图中所示的优选实施例详细描述根据本发明的表面处理装置。
在本发明中,待经受表面处理的基片包括单独的基片和晶圆。在这种基片的一个表面(以下称之为“正面”)上,所述表面与待经受表面处理的另一表面(以下称之为“背面”)相对。可设置由透明导电薄膜或类似物等制成的半导体元件(有源元件)或布线。根据本发明的表面处理装置应用于具有这种处理过的正面的基片的背面待经受表面处理的情形。以下将以基片背面经受湿蚀刻的情形为例进行描述。
(第一实施例)
首先,将描述根据本发明的表面处理装置的第一实施例。图1示出根据本发明的第一实施例中的表面处理装置的横截面图。图2是图1所示表面处理装置的平面图。在以下的描述中,需要指出的是图1的上侧和下侧将分别称为“上侧”和“下侧”。
第一实施例的表面处理装置1可以基片10通过吸力粘附到其上的方式保持基片10,使得基片10的整个背面101(为基片10的一个表面)暴露于外部,包括基片的正面102(为基片10的另一表面)不暴露于外部。
图1和2所示的表面处理装置1包括与基片10的正面102接触的O形环(为接触部分)2和支撑O形环2的主体3。
主体3形成为圆盘形(平盘状),并具有基片接触表面31。当从表面处理装置1的顶部观看时基片接触表面31的尺寸稍大于待被保持(或待被紧固)的基片10的尺寸。而且,主体3具有多个设置在周缘部分311的内侧上的区域中的凹入部分32。每个凹入部分32与基片10的正面102一起形成封闭空间(即,封闭空间由凹入部分32和基片10的正面102限定)。如后来所描述的,封闭空间被减压,然后表面处理装置1经受大气压力,从而凹入部分32内的压力和大气压力的差允许基片10通过吸力粘附到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持。
在主体3的周缘部分311中,设置有环形槽33。槽33容纳O形环2。O形环2是在基片10通过吸力粘附到表面处理装置1上时具有保持凹入部分的密封的功能的组件。在本实施例中,通过使得O形环2和基片10的正面102牢固地粘在一起,凹入部分32被密封。
O形环2主要由弹性材料制成。这种弹性材料的实例包括:各种橡胶材料,例如天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、聚丁橡胶、丁苯橡胶、硅橡胶等;以及各种热塑性弹性体,例如聚亚安酯基热塑性弹性体、聚酯基热塑性弹性体、聚酰胺基热塑性弹性体、烯基热塑性弹性体、和苯乙烯基热塑性弹性体等。这些弹性材料可单独使用或其中两个或多个结合起来使用。
而且,主体3具有沿其边缘部分设置的梯状部分312。梯状部分312被形成为高于基片接触面31,且在基片10放置在基片接触面31上的预定位置处时起定位导向的作用。
主体3主要由硬质材料制成。如稍后将描述的,由于基片10通过由于凹入部分32内的压力和大气压力之差(以下简称为“压力差”)而产生的吸力粘附到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持,所以将硬质材料用于主体3使得能适当地防止表面处理装置1变形,同时基片10通过吸力被表面处理装置1粘附和保持。
这种硬质材料的实例包括:各种陶瓷材料,例如各种玻璃、氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、氧化锆、氧化钇、磷酸钙、氮化硅、氮化铝、氮化钛、氮化硼、石墨和碳化钨等;以及各种金属材料,例如铁、镍、铜、钛、以及包含其中的两个或多个的合金等。这些硬质材料可单独使用或其中两个或多个结合起来使用。
在它们中,优选将各种陶瓷材料用作主体3的组成材料。将各种陶瓷材料用作主体3的组成材料使得能将蚀刻剂(为用于处理的液体)的高机械强度和高阻抗给予主体3。从提高蚀刻剂的阻抗的观点来看,举例来说主体3的表面可涂覆有例如氟基等具有高化学阻抗的材料。
从表面处理装置1的顶部看,凹入部分32的总开口面积与基片1的面积之比优选在约1/20到3/4的范围内,更优选在约1/4到1/2的范围内。通过将比值设定为上述范围内的值,由于压力差,基片10有可能通过吸力更可靠地粘到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持。如果凹入部分32的总开口面积太大,则存在主体3的机械强度极度降低的担心,这取决于凹入部分32的深度或主体3的组成材料。
在凹入部分32覆盖有基片10时使凹入部分32减压,然后表面处理装置1经受大气压力。结果,由于压力差而产生向基片接触面31按压基片10的力,从而基片10被压在基片接触面31上。以此方式,基片10通过吸力粘附到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持。此时,O形环2变形,从而在上下方向上产生斥力。结果,基片10和O形环2之间的间隙被密封(即,间隙关闭),这使得可能将凹入部分32的内部保持在减少的压力(减压的)状态。
特别地,通过将多个凹入部分32分散设置,可能将基片10均匀地紧固到表面处理装置1。与允许通过将基片保持在夹具之间而将基片紧固的传统设备不同,由于表面处理装置1通过在凹入部分32中产生负压而紧固基片10,基片10的整个背面(为经受表面处理的表面)可暴露于外部。
因此,可能使基片10的背面101的每个区域均匀地经受湿蚀刻。此外,由于基片10的正面102和主体3之间的间隙被O形环2密封,所以在基片10进行湿蚀刻时,能够可靠地保护基片10的正面102不受蚀刻剂影响。为了利用如上所述的O形环2密封基片10的正面102和主体3之间的间隙,O形环2的丝径L和肖氏硬度Hs优选设置为满足以下条件。首先,O形环2的斥力F可根据以下公式(I)确定:
F/L=4.58×10-7ε1.8Hs4.0(kg/cm)    (I)
其中F为斥力(kg),L是丝径(即直径)(cm),ε为压缩比,Hs是肖氏硬度。
此处,压缩比ε是指在O形环2被压缩时O形环2的压缩量与O形环2的丝径L之比。例如,在丝径L为1mm的O形环2被压缩以使压缩量称为0.2mm时,此时的压缩比ε用0.2/1表示。
因此,优选的是,O形环2的丝径L和肖氏硬度Hs被设置为使得根据公式(I)确定的斥力F变得比由于压力差而产生的按压基片的力要小(以下称之为“条件A”)。通过设置O形环2的丝径L和肖氏硬度Hs以便满足条件A,O形环、基片的正面102以及主体3可更牢固地粘在一起,从而由于吸力使基片10能更可靠地粘附到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持。
而且,由O形环的斥力产生的平均压力P可根据以下公式(II)确定:
P=F/S(kg/cm2)    (II)
其中P为平均压力(kg/cm2),F为斥力(kg),且S为从表面处理装置1的顶部观看时槽33的面积(cm2)。
因此,优选的是,O形环2的丝径L和肖氏硬度Hs被设定为使得根据公式(II)确定的平均压力P变得比待在湿蚀刻中使用的蚀刻剂的水压要大(尤其是,使得平均压力P变成待在湿蚀刻中使用的蚀刻剂的水压的约1.5到3.5倍)(以下称之为“条件B”)。通过将O形环2的丝径L和肖氏硬度Hs设定为使得满足条件B,有可能更可靠地防止O形环2由于蚀刻剂的水压而变形,从而防止蚀刻剂侵入凹入部分32。
就此而言,应当指出,更优选的是,O形环2的丝径L和肖氏硬度Hs被设定为使得条件A和条件B均被满足。通过将O形环2的丝径L和肖氏硬度Hs设定为使得条件A和条件B均被满足,基片10可能由于吸力更可靠地粘附到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持,以及可能更可靠地防止蚀刻剂侵入凹入部分32。
接下来,将描述使用第一实施例的表面处理装置1使基片经受表面处理的方法(即第一表面处理方法)。
<1A>减压步骤(第一步骤)
首先,使基片10与图1和图2所示的表面处理装置1接触,以使基片10的正面102可与O形环2接触,且使得基片10可放置在梯状部分312的内侧上。
在基片10的正面102已经被处理的情况下,即在布线、半导体元件(有源元件)或类似物等已经设置在基片10的正面102的情况下,在步骤<1A>之前保护层可在基片10的正面102上形成。通过在基片10的正面102上形成保护层,可能防止设置在基片10的正面102上的这种布线或半导体元件在与基片接触面31接触(邻接)时被损坏。保护层可通过涂覆抗蚀剂、贴聚合片或类似物等形成(或设置)。保护层的平均厚度优选在约0.1μm到5μm的范围内,更优选在约0.1μm到2μm的范围内。
接下来,与基片10接触的表面处理装置1传送到真空室(减压室)的内部,然后将真空室减压。凹入部分32内的空气通过基片10和O形环2之间的间隙而逐渐泄漏(漏出),从而凹入部分32内的压力变得与真空室内的压力大致相等。此时,真空室内的压力优选在约30,000到10,000Pa的范围内,更优选在约20,000到10,000Pa的范围内。通过将真空室内的压力设定为上述范围内的值,基片10可能通过吸力粘附到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持,同时更可靠地防止基片10在下一步骤<2A>中被损坏。
<2A>步骤,其中基片通过吸力粘附到表面处理装置1上并被表面处理装置1保持(第二步骤)
接下来,真空室的减压终止,且真空室内的压力回到大气压力。结果,在凹入部分32内的压力和外部压力(即大气压力)之间产生压力差,且在基片10上向基片接触面31施加压力,以便将基片10压在基片接触面31上(即基片10通过吸力粘附到表面处理装置1上),并被表面处理装置1保持。
此时,O形环2向上下的方向压缩,以便在上下方向上产生斥力。结果,基片10和O形环2之间的间隙被密封,这使得可能可靠地使凹入部分32的内部保持在减少的压力(减压)状态。
<3A>蚀刻步骤(第三步骤)
接下来,将通过吸力保持基片10的表面处理装置1浸在储存在槽中的理想蚀刻剂中,以使基片10的背面101经受表面处理。待使用的蚀刻剂不限于任何特定的一种蚀刻剂,并根据目的适当选择。这种蚀刻剂的实例包括氢氧化钾水溶液、过氧化氢水溶液、氟化氢铵水溶液、氢氧化钾水溶液、和TMH(氢氧化四甲基铵),且它们可单独使用或两个或多个结合起来使用。在湿蚀刻中,优选的是,在使表面处理装置1转动的同时使基片10经受表面处理。这样,可能使背面101的每个区域均匀地经受表面处理。
如上所述,本实施例的表面处理装置1使得基片1由于压力差而被保持(紧固)在此处,但是表面处理装置1不具有使得凹入部分32与外部连通同时基片10与O形环2接触(或同时基片10牢固地粘附道O形环2上)的流路。即,在本实施例中,不必使用于使凹入部分32减压的吸管与表面处理装置1相连,从而当表面处理装置1在湿蚀刻进行中转动时吸管不可能彼此缠绕在一起。根据这种观点,这种表面处理装置适于用在使基片经受湿蚀刻中。
在本实施例中,应当指出,由于使用浸在蚀刻剂中的表面处理装置1使基片10经受表面处理以便进一步应用水压力,所以进行表面处理时的压力高于大气压力(大气压或更高)。执行步骤<3A>时的压力随表面处理的类型而变化,但是这种压力优选为大气压力或更高。因此,在本实施例中,由于不必精确设定执行步骤<3A>时的压力,所以易于设定步骤<1A>中的真空室内的压力。
释放基片的<4A>步骤(第四步骤)
接下来,将表面处理装置1从槽中取出,然后将其再次传送到真空室(减压室)。真空室被压缩,以便真空室内的压力变得大致等于或低于步骤<1A>中的真空室内的压力。这样,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于外部压力(即,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于真空室内的压力)。结果,由于压力差,在基片10上向基片10与基片接触面31分开的方向上(即,向图1的向上的方向)施加压力,从而基片与基片接触面31分开。即,基片10从表面处理装置1释放(去除)。
此处,当步骤<1A>中的真空室内的压力定义为A(Pa),并将步骤<4A>中的真空室内的压力定义为B(Pa)时,优选的是,满足B/A等于0.5或更小的关系,更优选为0.2或更小。如果B/A超出上述范围,则存在施加在基片10上的压力很小以至于难以将基片10从表面处理装置1释放的担心。具体而言,步骤<4A>中的真空室内的压力(即B)优选在约20,000到5,000Pa的范围内,更优选在约10,000到5,000Pa的范围内。通过将步骤<4A>中的真空室内的压力(即B)设定为上述范围内的值,可能更可靠地将基片10从表面处理装置1释放。
在步骤<4A>中,应当指出,可将外力施加于基片10,以帮助将基片10从表面处理装置1分离。施加这种外力的方法的实例包括使用销钉(其将稍后在第五到第八实施例中描述)向基片10与基片接触面31分离的方向(即向图1中向上的方向)按压基片10的外周缘部分(边缘部分)的方法、其中磁场被实现施加给与主体3相连的磁铁以便充当斥力的方法、以及类似方法。
根据这样的表面处理方法,由于基片10的背面101均匀地经受蚀刻(表面处理),可能精确地执行例如涂覆抗蚀剂、使用接触对准器曝光等操作以及跟在步骤<4A>后面的在后步骤中的类似操作。
(第二实施例)
接下来,将描述根据本发明的表面处理装置的第二实施例。
图3示出根据本发明的表面处理装置的第二实施例的截面图,且图4是图3所示表面处理装置的平面图。在以下描述中,应当指出,图3中的上侧和下侧将分别称为“上侧”和“下侧”。
下文中,通过聚焦于第一和第二实施例之间的区别描述表面处理装置的第二实施例,且将省略对于重叠部分的描述。
第二实施例的表面处理装置4由具有两个主表面的平面形状的组件构成,且在其两个表面的每个上都具有接触部分,其中基片通过吸力粘附到所述两个表面上。即,图3和4所示的表面处理装置4可保持基片20和30,同时基片20和30粘附到此处,从而基片20和30的整个背面201和301暴露于外部,并且保护基片20和30的正面202和302不暴露于外部。
表面处理装置4形成为具有盘状(平盘状),并具有基片接触面41a和41b。当从表面处理装置4的顶部看时基片接触面41a和41b的尺寸分别大致等于待保持(或待紧固)的基片20和30的尺寸。在本实施例中,几乎整个表面处理装置4主要由弹性材料制成。可将与上面参看第一实施例描述的材料相同的弹性材料用作这样的弹性材料。
而且,表面处理装置4具有多个通孔42和多个凹入部分43。通孔42在表面处理装置4的厚度方向穿过表面处理装置4,且凹入部分43设置在表面处理装置4的下侧上的基片处理表面41a中和表面处理装置4的上侧上的基片处理表面41b中。每个通孔42与基片20的正面202和基片30的正面302一起形成(限定)一封闭空间。每个凹入部分43与基片20的正面202和基片30的正面302一起形成(限定)一封闭空间。如稍后将描述的,封闭空间被减压,然后表面处理装置4经受大气压力,从而通孔42和凹入部分43内的压力和大气压力之差(以下简称为“压力差”)允许基片20和30通过吸力粘附到表面处理装置4并被表面处理装置4保持。
在本发明中,一些待减压的封闭空间由凹入部分43形成,这使得与所有封闭空间都由通孔42形成的情形相比,可能防止表面处理装置4的机械强度降低。根据这种结构,可能增加待经受表面处理的基片数目,同时减少表面处理装置4的部件数目。结果,可减少在蚀刻(表面处理)上花费的费用和时间。
在通孔42和凹入部分43用基片20和30覆盖时通孔42和凹入部分43用基片20和30被减压,然后表面处理装置4承受大气压力。结果,由于压力差产生向基片接触面41a按压基片20的力和向基片接触面41b按压基片30的力,从而基片20和30分别压在基片接触面41a和41b上。以此方式,基片20和30可通过吸力粘附到表面处理装置4上并被表面处理装置4保持。
此时,向上下方向压缩表面处理装置4,从而在上下方向上产生斥力。结果,基片20和基片接触面41a之间的间隙和基片30以及基片接触面41b之间的间隙被密封(即,间隙被关闭),这使得可能使通孔42和凹入部分43内部保持减少的压力状态。
如图3所示,基片20和30具有分别在正面202和302中具有开口的凹入部分203和303。表面处理装置4形成为具有当基片20和30与表面处理装置4接触时能覆盖凹入部分203和303的开口的结构,这使得可能使通孔42和凹入部分43的内部可靠地保持减少的压力状态。因此,表面处理装置4能稳定地保持基片20和30,即使在基片20和30的正面具有包含凹入部分203和303的复杂结构时。
对于具有这种凹入部分的结构,例如,可提到将通孔作为凹入部分的多层半导体基片、将墨水盒作为凹入部分的喷墨头基片、以及将通孔作为凹入部分的玻璃基片。
接下来,将描述使用第二实施例的表面处理装置4使基片经受表面处理的方法(即第二表面处理方法)。应当指出,将通过聚焦于第一和第二方法的区别描述第二表面处理方法,且将省略对重叠部分的描述。
<1B>减压步骤(第一步骤)
首先,基片20和30与图3和图4的表面处理装置4接触。
具体而言,基片20与表面处理装置4接触,从而基片20的正面202可与基片接触面41a接触,从而正面202可叠置在基片接触面41a上。类似地,基片30也与表面处理装置4接触,从而基片30的正面302可与基片接触面41b接触,从而正面302可叠置在基片接触面41b上。而且,此时,基片20和30与表面处理装置4接触,从而凹入部分203和303的开口可分别覆盖有基片接触面41a和41b。
就此而言,应当指出,在步骤<1B>之前,片状材料可附加到(或设置在)基片20的正面202和基片30的正面302的每个上,以覆盖凹入部分203和303。这使得可能防止洗涤液侵入凹入部分203和303,即使当基片20和30从表面处理装置4释放之后为了去除蚀刻剂(为用于处理的液体)而洗涤基片20和30时。
接下来,与基片20和30接触的表面处理装置4传送到真空室(减压室)。然后,真空室被减压。结果,通孔42和凹入部分43内的空气通过基片20和基片接触面41a之间的间隙以及基片30和基片接触面41b之间的间隙逐渐泄漏,从而通孔42和凹入部分43内的压力变得大致等于真空室内的压力。就此而言,应当指出,优选的真空室内的压力范围与上面参看第一表面处理方法描述的相同。
<2B>步骤,其中基片通过吸力粘附到表面处理装置上并被表面处理装置保持(第二步骤)
接下来,将执行与上述步骤<2A>相同的步骤。
<3B>蚀刻步骤(第三步骤)
接下来,将执行与上述步骤<3A>相同的步骤。
释放基片的<4B>步骤(第四步骤)
接下来,将执行与上述步骤<4A>相同的步骤。
(第三实施例)
接下来,将描述根据本发明的表面处理装置的第三实施例。图5示出根据本发明的表面处理装置的第三实施例的截面图。图6是图5所示表面处理装置的平面图。在以下描述中,应当指出,图5的上侧和下侧将分别称之为“上侧”和“下侧”。
下面,将集中于第一和第三实施例的表面处理装置之间的区别描述第三实施例的表面处理装置,且将省略对重复部分的描述。
第一和第三实施例之间的主要区别存在于接触部分的结构中,且第三实施例的其它结构与第一实施例的其它结构相同。具体而言,图5和图6所示的表面处理装置5具有弹性板6,该弹性板6具有作为接触部分的盘状。弹性板6设置在主体7上。
弹性板6具有基片接触面61。当从表面处理装置5顶部观看时基片接触面61的尺寸大致等于待保持(或待紧固)的基片10的尺寸。弹性板6可主要由弹性材料制成。这种弹性材料的实施例包括与上面参看第一实施例所述材料相同的弹性材料。
而且,弹性板6具有多个在厚度方向穿过弹性板6的通孔(空间)62。每个通孔62与基片10的正面102形成封闭空间。如稍后描述的,封闭空间被减压,然后表面处理装置5承受大气压力,从而通孔62内的压力和大气压力之差(此后,简称为“压力差”)允许基片10通过吸力粘附到表面处理装置5上并被其保持。
这种弹性板6由主体7支撑。主体7具有允许通孔62彼此连通的流路72。流路72形成为具有图6所示的图案。
在通孔62用基片10覆盖的同时使通孔62减压,然后使表面处理装置5承受大气压力。结果,向基片接触面61按压基片10的力由于压力差而产生,从而基片10压在基片接触面61上。
以此方式,基片10通过吸力粘附到表面处理装置5上并被其保持。特别地,在本实施例中,由于设置了使得通孔62彼此连通的流路72,空气可在通孔62之间移动,从而每个通孔62内的压力变得大致均匀。这使得表面处理装置5可能更稳定地紧固(或保持)基片10。
而且,此时,弹性板6在图5所示的上下方向上被压缩,从而斥力在上下方向上产生。结果,基片10和基片接触面61之间的间隙被密封(即,间隙被封闭),这使得可能使通孔62的内部保持在减少的压力状态。第三实施例的表面处理装置5将提供与上面参看第一实施例的表面处理装置1描述的相同的效果。
接下来,将描述使用第三实施例的表面处理装置使基片经受表面处理的方法(第三表面处理方法)。就这点而言,应当指出,将集中于第一和第三方法之间的差别描述第三表面处理方法,且将省略对重叠部分的描述。
<1C>减压步骤(第一步骤)
首先,基片10与图5和6所示的表面处理装置5接触,从而基片10的正面102可与基片接触面61接触,从而正面102可叠置在基片接触面61上。
其次,将与基片10接触的表面处理装置5传送到真空室(减压室),然后真空室被减压。结果,通孔62和流路72内的空气通过基片10和基片接触面61之间的间隙逐渐泄漏,从而通孔62内的压力变得与真空室内的压力大致相等。而且,此时,由于每个通孔62内的空气通过流路72均匀地泄漏,所以每个通孔62内的友空气变得大致均匀。就此而言,应当指出,真空室内的压力的优选范围与上面参看第一表面处理方法描述的优选范围相同。
<2C>步骤,其中基片通过吸力粘附道表面处理装置上并被表面处理装置保持(第二步骤)
接下来,将执行与上述步骤<2A>相同的步骤。
<3C>蚀刻步骤(第三步骤)
接下来,将执行与上述步骤<3A>相同的步骤。
<4C>释放基片的步骤(第四步骤)
接下来,将执行与上述步骤<4A>相同的步骤。
(第四实施例)
接下来,将描述根据本发明的表面处理装置的第四实施例。图7示出根据本发明的表面处理装置的第四实施例的横截面图。在以下描述中,应当指出,图7的上侧和下侧将分别称之为“上侧”和“下侧”。下面,将集中于第一和第三实施例和第四实施例之间的区别描述表面处理装置的第四实施例,且将省略对重叠部分的描述。
除了第四实施例的表面处理装置具有允许待减压的空间与外部连通同时基片与接触部分接触(或同时基片牢固地粘附到接触部分上)的流路之外,第四实施例的表面处理装置与第三实施例的表面处理装置相同。特别地,图7所示的表面处理装置5具有大致设置在主体7的中心处的流路73。流路73与流路72和外部连通。即,每个通孔62通过流路72和73与表面处理装置5的外部连通,同时基片10与基片接触表面61接触(即,同时基片10与弹性板6接触)。
在流路73的内圆周表面中,设置了螺纹槽,以便螺栓81(为密封件)可螺纹啮合在流路73中。而且,具有弹性的O形环82设置为使得当螺栓81与主体7相连时设置在螺栓81和主体7之间。通过设置O形环82,可能在螺栓81与流路73相连时密封流路73。
如稍后描述的,通孔62在其用基片10覆盖且螺栓81与流路73时被减压,然后使表面处理装置5经受大气压力。结果,向基片接触面61按压基片10的力由于压力差而产生,从而基片10再次压在基片接触表面61上。以此方式,基片10通过吸力粘附到表面处理装置5上并被其保持。然后,当将螺栓81从流路73取下时,空气流入流路72并通过流路73流到通孔62,从而通孔62和流路72内的压力变得大致等于表面处理装置5外部的压力。因此,消除了施加在基片10上的压力,然后将基片10从基片接触面61拆下。
如上所述,根据本实施例的表面处理装置5,通过在基片10经受蚀刻后将螺栓81从流路73取下,可能容易地将基片10从表面处理装置5释放。第四实施例的表面处理装置5将提供与上面参看第一和第三实施例的表面处理装置1和5描述的相同的效果。
接下来,将描述使用第四实施例的表面处理装置使基片经受表面处理的方法(即,第四表面处理方法)。就此点而言,应当指出,通过集中于第三和第四方法之间的区别描述第四表面处理方法,且将省略对重叠部分的描述。
<1D>减压步骤(第一步骤)
首先,将螺栓81与图7所示的表面处理装置5的流路73相连,以密封流路73。随后,执行与上述的步骤<1C>相同的步骤。
<2D>步骤,基片通过吸力粘附到表面处理装置上并被其保持(第二步骤)
其次,执行与上述步骤<2C>相同的步骤。
<3D>蚀刻步骤(第三步骤)
接下来,执行与上述步骤<3C>相同的步骤。
<4D>释放基片的步骤(第四步骤)
接下来,在例如大气压力下将螺栓81从流路73除去,向外部打开流路73。结果,空气流入流路72,并通过流路73流入通孔62,从而通孔62和流路72内的压力返回到大气压力(即,从而通孔62和流路72内的压力变得大致等于表面处理装置5外部的压力)。因此,消除已经施加在基片10上的压力(即,已经施加在基片10上的负载),然后将基片10从基片接触表面61分开。
(第五实施例)
将描述根据本发明的表面处理装置的第五实施例。图8A和8B示出根据本发明的表面处理装置的第五实施例的横截面图。图9A至9C是用于说明图8A和8B所示的表面处理装置的使用的部分横截面图。在以下的描述中,应当理解,图8A和8B以及图9A至9C中的上侧和下侧将分别称为“上侧”和“下侧”。
下面,将集中于第一和第五实施例之间的区别描述第五实施例的表面处理装置,且将省略对重叠部分的描述。第五实施例的表面处理装置通过将分离辅助装置添加到第一实施例的表面处理装置中而获得。分离辅助装置用于帮助在释放基片的步骤中(即,第四步骤中)将基片从O形环(为接触部分)分开。优选的是,可将分离辅助装置从表面处理装置分开,以便仅用于释放基片的步骤中(即仅用于第四步骤中)。
图8A和8B所示的表面处理装置100包括用于支撑主体3的底座110和用于将主体3固定到底座110的固定部分120。主体3放置在底座110上,然后通过使得固定部分120与主体3的边缘部分接触,将主体3固定到底座110上。以此方式,主体3可固定到底座110上。
就此点而言,应当指出,优选设置固定部分120的两个或多个,以便主体3的外周缘可固定在两个或多个位置处。在此情形下,例如,三个固定部分120可被设置为使得当销钉131位于第一位置(即,图8A所示的位置)时主体3在图8A和8B所示的位置和销钉131的两侧上的位置(稍后将进行描述)处固定到底座110上。
而且,如图8A和9A所示,本发明的表面处理装置100形成为在主体3的周缘部分311和基片10之间具有间隙34,所述基片10通过吸力粘附到表面处理装置100上并被其保持。销钉131(稍后描述)插入此间隙34中。
在底座110的与放置主体3的区域不同的区域中,设置了分离辅助装置130。该分离辅助装置130包括:销钉131(为柱状或棱形接触件的部分),待插入基片10和主体3之间的间隙34中;以及螺旋弹簧(为移位装置)132,待向销钉131从主体3分离的方向(即向销钉131从O形环2分离的方向)移动销钉131。
与设置在O形环2一侧上的另一端部相对(即,与设置在主体3一侧上的另一端部相对)的销钉131的一个端部,即位于图8A和8B中的右侧上的销钉131的端部固定到支撑部分133(为接触件的部分)的一个端部。在支撑部分133的另一端部中(即在图8A和8B中的右侧上的支撑部件133的端部中),设置有转动中心轴134(枢轴中心)。转动中心轴134(即,支撑部分133)由设置在底座110上的轴承135可转动地支撑。因此,销钉131可绕设置在O形环2的相对侧上的中心(即转动中心轴134)转动,以便在位于O形环2一侧上的销钉131的端部靠近主体3(或靠近底座110)的第一位置(即图8A所示位置)和位于O形环2一侧上的销钉的端部从主体3分开(或从底座110分开)的第二位置(即图8B所示位置)之间移动。换句话说,由销钉131和支撑件133构成的接触件可绕用作枢轴中心的转动中心轴134作枢轴转动。
螺旋弹簧132设置在支撑部分133和底座110之间,且位于靠近销钉131的一侧上。螺旋弹簧132的下端部固定到底座110上。至少当销钉131位于第一位置时,螺旋弹簧132被压缩,从而其上端部与支撑部分133接触。因此,螺旋弹簧132向上推(偏压)位于第一位置中的销钉131(即螺旋弹簧132向第二方向推(偏压)位于第一位置中的销钉131)。
通过设置这样的分离辅助装置130,在释放基片的步骤中(即第四步骤中)可能将基片10可靠地从表面处理装置100分开(释放),即使在由于例如在蚀刻步骤中(即第三步骤中)从O形环2洗提增塑剂而将基片10相对牢固地粘附到O形环2上时。就此点而言,应当指出,分离辅助装置130可形成为使得整个销钉131能靠近底座110或从底座110分开(即使得整个销钉131可被移位)。然而,如上所述,通过形成分离辅助装置131以便销钉131可绕设置在销钉131一端一侧上的中心(即绕转动中心轴134)转动,可能简化移位装置的结构。
而且,表面处理装置100具有用来将销钉131锁定(保持)在第二位置中的螺栓(为锁定装置)。支撑部分133具有通孔133a,用于在支撑部分133的厚度方向上穿过支撑部分133。底座110具有螺纹啮合部分110a,其中螺栓136的尖端部分待被螺纹啮合。通过利用螺旋弹簧132的推力(偏置力)移动销钉131,可将销钉131设置在第一位置中,然后将螺栓136插入支撑部分133的通孔133a中。然后,螺栓136的尖端部分螺纹啮合在螺纹啮合部分110a中,直到螺栓136的头部的下部与支撑部分133接触之前不久,且拧松螺栓136,以便螺栓136的头部远离支撑部分133(参看图9A和9B)。这使得在基片10与表面处理装置100分开时可能将销钉131锁定在第二位置。
就此而言,应当指出,通过调整的螺栓136待插入螺纹啮合部分110a中的量(深度),可能随意设定销钉131的第二位置。即,可随意设定销钉131在第一位置和第二位置之间移动的距离。
第五实施例的表面处理装置100将提供与上面参看第一实施例的表面处理装置1描述的相同的效果。具体而言,根据本实施例的表面处理装置100,利用O形环2和分离辅助装置130的动作,可能更可靠地将基片10从表面处理装置100释放(分开)。就此点而言,应当指出,板簧也可用于代替螺旋弹簧132。
接下来,将描述使用第五实施例的表面处理装置100使基片经受表面处理的方法(即,第五表面处理方法)。就此点而言,将通过集中于第一和第五方法之间的区别描述第五表面处理方法,且将省略对重叠部分的描述。
<1E>减压步骤(第一步骤)
首先,如上所述,主体3与底座110分开。随后,使基片10的正面102与O形环2接触,然后执行与上述步骤<1A>相同的步骤。
<2E>步骤,其中基片通过吸力粘附到表面处理装置上并被其保持(第二步骤)
其次,执行与上述步骤<2A>相同的步骤。结果,基片10通过吸力粘附到表面处理装置100上并被其保持。
<3E>蚀刻步骤(第三步骤)
接着,执行与上述步骤<3A>相同的步骤。
<4E>释放基片的步骤(第四步骤)
首先,将主体3从槽中取出,然后放置在基片110上。随后,如上所述,通过使得固定部分120与主体2的边缘部分接触,将主体3固定到底座110上。以此方式,主体3固定到底座110上,如图9A所示。而且,使螺栓136转动(以使螺栓136的尖端部分螺纹啮合在螺纹啮合部分110a中,然后稍稍松开螺栓136),以适当调整销钉131的第二位置。
此时,由于销钉131的一个端部插入间隙34中,由于螺旋弹簧132的作用(即,由于螺旋弹簧132的推力)销钉131稍微向第二位置转动,但销钉131保持在其一个端部与基片10的正面102的边缘部分接触的状态中(即,销钉131保持在第一位置中),如图9B所示。
接着,保持基片10的表面处理装置100再次传送到真空室(减压室),然后真空室被减压。结果,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于外部压力(即,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于真空室内的压力),从而由于压力差,压力向基片10与基片接触面31分开的方向(即向图9中向上的方向)施加在基片10上。
而且,如上所述,由于销钉131的一个端部与基片10的正面102的边缘部分接触,所以向销钉131从第一位置移动到第二位置的方向(即,向图9中向上的方向)按压基片10的边缘部分。
根据本实施例的表面处理装置100,如图9C所示,由于压力差和分离辅助装置130造成的压力,可能更可靠地使基片10从表面处理装置100释放(分开)。
就此而言,应当指出,由于销钉131利用螺栓136保持在第二位置中,所以在分离基片10时不可能将太大的力施加在基片10上,从而基片10举起。而且,第一位置和第二位置之间的举例,即O形环2一侧上的销钉131的一个端部(为与基片10接触的端部)在第一位置和第二位置之间移动的距离不限于任何特定值,但是其优选在约1mm到5mm的范围内。
(第六实施例)
接下来,将描述根据本发明的表面处理装置的第六实施例。图10A和10B示出根据本发明的表面处理装置的第六实施例的部分截面图。在以下描述中,应当指出,图10A和10B中的上侧和下侧将分别称为“上侧”和“下侧”。
下面,将通过集中于第一和第五实施例和第六实施例之间的区别描述第六实施例的表面处理装置,且将省略对重叠部分的描述。
除了移位装置的结构外,第六实施例的表面处理装置与第五实施例的表面处理装置相同。图10A和10B所示的表面处理装置100具有弹性件137,其具有与移位装置相同的球形。弹性件137包括中空空间137a,当通过使减压室减压而使弹性件137经受减少的压力时中空空间137a体积增大。在约为大气压力下(即标准压力下)弹性件137形成为具有大致等于支撑部分133和底座110之间的距离的外径。当弹性件137通过使减压室减压而经受减少的压力时,中空空间137a的体积增大,从而弹性件137的外径也增大。结果,支撑部分133绕转动中心轴134转动,从而销钉131从第一位置(即图10A所示的位置)向第二位置(即图10B所示的位置)转动(移动)。
可将与上面参看O形环2描述的材料相同的材料用作弹性件137的组成材料。第六实施例的表面处理装置100将提供与第五实施例的表面处理装置100相同的效果。就此点而言,应当指出,弹性件137的外形(整个形状)不限于球形。弹性件137可具有例如立方体、矩形平行管、或类似物等任意形状。
接着,将描述使用第六实施例的表面处理装置使基片经受表面处理的方法(即,第六表面处理方法)。就此点而言,应当指出,将集中于第五和第六方法之间的区别描述第六表面处理方法,且将省略对重叠部分的描述。
<1F>减压步骤(第一步骤)
首先,执行与上述步骤<1E>相同的步骤。
<2F>步骤,其中基片通过吸力粘附到表面处理装置上并被其保持(第二步骤)
接着,执行与上述步骤<2E>相同的步骤。
<3F>蚀刻步骤(第三步骤)
接着,执行与上述步骤<3E>相同的步骤。
<4F>释放基片的步骤(第四步骤)
首先,将主体3从槽中取出,然后放置在底座10上。随后,如上所述,通过使得固定部分120与主体3的边缘部分接触,而将主体3固定到底座110上。以此方式,将主体3固定到底座110上。而且,使螺栓136转动(以使螺栓136的尖端部分螺纹啮合在螺纹啮合部分110a中,然后稍微放松螺栓136),以适当调整销钉131的第二位置。
接着,保持基片10的表面处理装置100再次传送到真空室(减压室),然后真空室被减压。结果,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于外部压力(即,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于真空室内的压力),从而由于压力差,压力向基片10与基片接触面31分开的方向(即向图10中向上的方向)施加在基片10上。而且,此时,随着真空室被减压,中空空间137a的体积增大,从而弹性件137的外径增大。结果,弹性件137向上压支撑部分133,然后销钉131开始向第二部分转动(移动),从而销钉131的一个端部与基片10的正面102的端部接触,以向上压基片10的边缘部分。根据本实施例的表面处理装置100,由于压力差和分离辅助装置130而造成的压力,可能更可靠地将基片10从表面处理装置100释放(分开)。
(第七实施例)
接着,将描述根据本发明的表面处理装置的第七实施例。图11示出根据本发明的表面处理装置的第七实施例的部分(为分离辅助装置)的透视图。在以下描述中,应当指出,图11中的上侧和下侧将分别称为“上侧”和“下侧”。
下面,将通过集中于第一和第五实施例和第七实施例之间的区别描述第七实施例的表面处理装置,且将省略对重叠部分的描述。除了移位装置的结构外,第七实施例的表面处理装置与第五实施例的表面处理装置相同。图11中所示的表面处理装置100的移位装置包括杠杆138a和砝码138b。
杠杆138a的一个端部插在底座110和支撑部分133之间的空间中。砝码138b与杠杆138a的另一端部相连。由于砝码138b与杠杆138a的另一端部相连,力向图11中向上的方向施加在杠杆138a的另一端部上。因此,向向上的方向压支撑部分131,以便销钉131向第二位置转动(移动)。第七实施例的表面处理装置5将提供与上面参看第五实施例的表面处理装置1 00描述的相同的效果。就此点而言,应当指出,在本实施例中,杠杆138a和砝码138b是分开的组件,但是它们也可合并成单个组件。而且,销钉131可直接用作杠杆。
接着,将描述使用第七实施例的表面处理装置使基片经受表面处理的方法(即,第七表面处理方法)。就此点而言,应当指出,将通过集中于第五和第七方法之间的区别描述第七表面处理方法,且将省略对重叠部分的描述。
<1G>减压步骤(第一步骤)
首先,执行与上述步骤<1E>相同的步骤。
<2G>步骤,其中基片通过吸力粘附到表面处理装置上并被其保持的(第二步骤)
接着,执行与上述步骤<2E>相同的步骤。
<3G>蚀刻步骤(第三步骤)
接着,执行与上述步骤<3E>相同的步骤。
<4G>释放基片的步骤(第四步骤)
首先,将主体3从槽中取出,然后放置在底座10上。随后,如上所述,通过使得固定部分120与主体3的边缘部分接触,而将主体3固定到底座110上。以此方式,将主体3固定到底座110上。而且,使螺栓136转动(以使螺栓136的尖端部分螺纹啮合在螺纹啮合部分110a中,然后稍微放松螺栓136),以适当调整销钉131的第二位置。
此时,由于销钉131的一个端部插在间隙34中,所以由于由杠杆138a和砝码138b构成的移位装置的作用销钉131向第二位置稍微转动,但是销钉131保持在其一端部与基片10的正面102的边缘部分接触的状态中(即销钉131保持在第一位置中)。
接着,保持基片10的表面处理装置100再次传送到真空室(减压室),然后真空室被减压。结果,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于外部压力(即,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于真空室内的压力),从而由于压力差,压力向基片10与基片接触面31分开的方向(即向图10中向上的方向)施加在基片10上。而且,如上所述,由于销钉131的一个端部与基片10的正面102的边缘部分接触,所以向销钉131从第一位置移动到第二位置的方向(即向上的方向)压基片10的边缘部分。根据本实施例的表面处理装置100,由于压力差和分离辅助装置130而造成的压力,可能更可靠地将基片10从表面处理装置100释放(分开)。
(第八实施例)
接着,将描述根据本发明的表面处理装置的第八实施例。图12示出根据本发明的表面处理装置的第八实施例的部分(为分离辅助装置)的透视图。在以下描述中,应当指出,图12中的上侧和下侧将分别称为“上侧”和“下侧”。
下面,将通过集中于第一和第五实施例以及第八实施例之间的区别描述第八实施例的表面处理装置,且将省略对重叠部分的描述。除了移位装置的结构外,第八实施例的表面处理装置与第五实施例的表面处理装置相同。图12中所示的表面处理装置100将电动机139用作移位装置。
电动机139包括转轴139a和主体139b。在实施例中,转轴139a也充当支撑部分133的转动中心轴134。可选地,转轴139a可经由齿轮或类似物等与支撑部分133的转动中心轴134啮合。主体139b固定到底座110上。第八实施例的表面处理装置100将提供与上面参看第五实施例的表面处理装置100描述的相同的效果。
接着,将描述使用第八实施例的表面处理装置使基片经受表面处理的方法(即,第八表面处理方法)。就此点而言,应当指出,将通过集中于第五方法和第八方法之间的区别描述第八表面处理方法,且将省略对重叠部分的描述。
<1H>减压步骤(第一步骤)
首先,执行与上述步骤<1E>相同的步骤。
<2H>步骤,其中基片通过吸力粘附到表面处理装置上并被其保持(第二步骤)
接着,执行与上述步骤<2E>相同的步骤。
<3H>蚀刻步骤(第三步骤)
接着,执行与上述步骤<3E>相同的步骤。
<4H>释放基片的步骤(第四步骤)
首先,将主体3从槽中取出,然后放置在底座10上。随后,如上所述,通过使得固定部分120与主体3的边缘部分接触,而将主体3固定到底座110上。以此方式,将主体3固定到底座110上。
而且,使螺栓136转动(以使螺栓136的尖端部分螺纹啮合在螺纹啮合部分110a中,然后稍微放松螺栓136),以适当调整销钉131的第二位置。然后,电动机139被发动。此时,由于销钉131的一个端部插在间隙34中,所以由于由电动机139的驱动力,销钉131向第二位置稍微转动,但是销钉131保持在其一端部与基片10的正面102的边缘部分接触的状态中(即销钉131保持在第一位置中)。
接着,保持基片10的表面处理装置100再次传送到真空室(减压室),然后真空室被减压。结果,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于外部压力(即,凹入部分32内的压力变得大致等于或高于真空室内的压力),从而由于压力差,压力向基片10与基片接触面31分开的方向(即向图12中向上的方向)施加在基片10上。而且,如上所述,由于销钉131的一个端部与基片10的正面102的边缘部分接触,所以向销钉131从第一位置移动到第二位置的方向(即向上的方向)压基片10的边缘部分。
根据本实施例的表面处理装置100,由于压力差和分离辅助装置130而造成的压力,可能更可靠地将基片10从表面处理装置100释放(分开)。
如上所述,上述由接触件(即销钉131)和移位装置构成的分离辅助装置130的每个都具有简单结构,且这样的分离辅助装置130的使用使得将基片10可靠地从表面处理装置100释放。而且,由于上面参看第五至第八实施例描述的移位装置的每个的结构都是非常简单的,所以可能防止表面处理装置100的组件数目增加和表面处理装置100的制造成本增加。
由于上述本发明的表面处理装置的每个都可密封地紧固(保持)基片,所以可能可靠地防止在基片紧固到表面处理装置的同时各种液体侵入基片内部。因此,具体而言,本发明的表面处理装置适于使用在利用处理液使基片经受表面处理中。对于使用用于表面处理的液体进行表面处理,除了上述湿蚀刻外,例如,可适于在制造钢化玻璃中采用的电镀或离子交换。
已经参看在附图中示出的实施例描述了本发明的表面处理装置,但是本发明不限于这些。例如,在本发明中,第一到第八实施例的结构的任何两个或多个可合并成单个表面处理装置。而且,为了获得相同或相似的功能,可能对根据本发明的表面处理装置作出各种修改和进行添加。
而且,根据需要,表面处理方法可包括不同于上述步骤的步骤,这取决于具体目标。此外,在上述的每个实施例中,已经参看在封闭空间用基片覆盖的同时(即在基片与表面处理装置接触的同时)将表面处理装置传送到减压室,然后使减压室减压的情形作出了描述。然而,在上述的表面处理方法中,在基片与表面处理装置分开的同时(即,封闭空间未用基片覆盖的同时)使减压室减压后封闭空间用基片覆盖。

Claims (19)

1.一种用于保持基片的表面处理装置,所述基片的一个表面将进行表面处理,当对所述基片的所述一个表面进行表面处理时,所述基片的另一表面与此表面相对,所述表面处理装置包括:
至少一个封闭空间,每个封闭空间由所述表面处理装置的部分和所述基片的另一表面限定;以及
接触部分,围绕所述至少一个封闭空间,适于与所述基片的另一表面密封地接触,与所述封闭空间和所述基片的另一表面协作以产生负压;
其中所述表面处理装置如此构造,通过使减压室中的封闭空间减压,然后将所述基片从减压室的内部取出到大气压力下的环境中,使得所述基片利用负压和大气压力之间的差吸到所述表面处理装置上。
2.根据权利要求1所述的表面处理装置,其中所述至少一个封闭空间是多个封闭空间。
3.根据权利要求2所述的表面处理装置,还包括与多个封闭空间连通的流路。
4.根据权利要求1所述的表面处理装置,其中所述表面处理装置被构造为没有使得所述封闭空间在基片接触所述凹入部分时与其外部连通的流路。
5.根据权利要求1所述的表面处理装置,还包括使得在所述基片与所述接触部分接触时封闭空间与其外部连通的流路,其中当所述基片被吸到表面处理装置上时密封所述流路。
6.根据权利要求1所述的表面处理装置,其中所述基片具有一个或多个分别向其另一表面张开的凹入部分;以及
其中所述接触部分被构造成使得能够在基片接触所述接触部分时覆盖所述基片的凹入部分。
7.根据权利要求1所述的表面处理装置,还包括支撑所述接触部分的坚硬主体。
8.根据权利要求1所述的表面处理装置,其中所述整个表面处理装置主要由弹性材料制成。
9.根据权利要求1所述的表面处理装置,其中所述表面处理装置具有带有两个主表面的平面形状的结构,并在这两个主表面的每个的侧面上具有凹入部分。
10.根据权利要求1所述的表面处理装置,其中使用处理液执行所述表面处理。
11.根据权利要求10所述的表面处理装置,其中所述处理液包括蚀刻剂。
12.根据权利要求1所述的表面处理装置,其中所述表面处理被如此构造,在使所述基片经受表面处理,然后使减压室内部减压,使得减压室内的压力变得大致等于或低于封闭空间内的压力后,通过将具有基片的表面处理装置再次运送到减压室内部,从而释放基片。
13.根据权利要求12所述的表面处理装置,还包括辅助基片与减压室中的接触部分分离的分离辅助装置。
14.根据权利要求13所述的表面处理装置,其中所述分离辅助装置包括:接触件,具有一个端部,当基片与表面处理装置的接触部分分开时,所述端部适于与基片的另一表面接触;移位装置,用于使所述接触件向所述接触件与所述接触部分分开的方向移动。
15.根据权利要求14所述的表面处理装置,其中所述接触件具有与其所述一端部相对的另一端部,且所述接触件可围绕用作枢轴中心的所述另一端部作枢轴转动。
16.根据权利要求14所述的表面处理装置,其中所述移位装置由弹簧构成。
17.根据权利要求14所述的表面处理装置,其中所述移位装置由弹性件构成,所述弹性件具有中空空间,其中通过使所述减压室的内部减压而增加所述中空空间的体积。
18.根据权利要求14所述的表面处理装置,其中所述移位装置由杠杆和砝码构成。
19.根据权利要求14所述的表面处理装置,其中所述移位装置由电动机构成。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106891183A (zh) * 2015-12-18 2017-06-27 有研半导体材料有限公司 一种真空吸盘装置及固定、卸载加工部件的方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7055229B2 (en) 2003-12-31 2006-06-06 Intel Corporation Support system for semiconductor wafers and methods thereof
WO2005081283A2 (en) * 2004-02-13 2005-09-01 Asm America, Inc. Substrate support system for reduced autodoping and backside deposition
JP2007065229A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Sharp Corp 接合用部材、被接合部材どうしの接合方法、分解方法および表示装置
US7691205B2 (en) * 2005-10-18 2010-04-06 Asm Japan K.K. Substrate-supporting device
JP4747882B2 (ja) * 2006-02-27 2011-08-17 セイコーエプソン株式会社 表面処理方法、液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出装置の製造方法
WO2007114331A1 (ja) * 2006-04-04 2007-10-11 Miraial Co., Ltd. 薄板収納容器
JP2007281053A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Miraial Kk 薄板収納容器
US20100107974A1 (en) * 2008-11-06 2010-05-06 Asm America, Inc. Substrate holder with varying density
JP5617659B2 (ja) * 2011-01-25 2014-11-05 信越化学工業株式会社 太陽電池の製造方法
GB2502303A (en) * 2012-05-22 2013-11-27 Applied Microengineering Ltd Method of handling a substrate using a pressure variance
KR102441993B1 (ko) * 2021-12-23 2022-09-08 주식회사 에이치피에스피 이중 오링 구조 고압 챔버 가스 누출 감지시스템

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4603867A (en) * 1984-04-02 1986-08-05 Motorola, Inc. Spinner chuck
US4763941A (en) * 1987-06-11 1988-08-16 Unisys Corporation Automatic vacuum gripper
KR920000571Y1 (ko) * 1989-03-17 1992-01-15 현대전자산업 주식회사 비접촉식 웨이퍼 마운트 척
US5522975A (en) * 1995-05-16 1996-06-04 International Business Machines Corporation Electroplating workpiece fixture
JP3641115B2 (ja) * 1997-10-08 2005-04-20 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
US6664549B2 (en) * 2000-01-28 2003-12-16 Hitachi Tokyo Electronics Co., Ltd. Wafer chuck, exposure system, and method of manufacturing semiconductor device
KR100375984B1 (ko) * 2001-03-06 2003-03-15 삼성전자주식회사 플레이트 어셈블리 및 이를 갖는 가공 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106891183A (zh) * 2015-12-18 2017-06-27 有研半导体材料有限公司 一种真空吸盘装置及固定、卸载加工部件的方法

Also Published As

Publication number Publication date
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