DE10103111A1 - Vorrichtung zum Behandeln von Substraten - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung sieht eine Vorrichtung zum Behandeln von Substraten, insbesondere von Halbleiterwafern, mit wenigstens zwei separaten Behandlungsstationen vor, die über Eck angeordnet sind und mit wenigstens einer Transporteinheit zwischen den Behandlungsstationen zum Transport der Wafer über Eck.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Behandeln von Substraten, insbesondere Halbleiterwafern, mit wenigstens zwei separa­ ten Behandlungsstationen.

In der Halbleiterindustrie ist es bekannt, Halbleiterwafer unterschiedlichen Behandlungsschritten auszusetzen. Aus der auf die selbe Anmelderin zurück­ gehenden DE-A-198 30 162 ist beispielsweise eine Vorrichtung bekannt, bei der Grob- und Feinreinigungseinrichtungen vorgesehen sind. Die Grob- und Feinreinigungsvorrichtungen sind dabei nebeneinander angeordnet und bilden eine lineare Anordnung. Zum Transport der Halbleiterwafer zwischen den Reinigungsvorrichtungen sind jeweils geeignete Transporteinheiten vorgese­ hen. An den entgegengesetzten Enden der linearen Anordnung ist jeweils ei­ ne Be- bzw. Entladevorrichtung vorgesehen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Behandeln von Substraten, ins­ besondere Halbleiterwafern, mit wenigstens zwei separaten Behandlungssta­ tionen zu schaffen, die kompakt ist und mit einer reduzierten Standfläche aus­ kommt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Behandlungs­ stationen über Eck angeordnet sind und wenigstens eine Transporteinheit zwischen den Behandlungsstationen zum Transport der Wafer über Eck vor­ gesehen ist. Durch Anordnung der Behandlungsstationen über Eck ist es möglich, das Be- und Entladen der Vorrichtung über eine gemeinsame Hand­ habungsvorrichtung zu erreichen, da diese leicht auf beiden Enden der Eck­ anordnung zugreifen kann. Das Be- und Entladen der Wafer kann an einer gemeinsamen Stelle erfolgen, wodurch die Integrationsfähigkeit der Anlage mit anderen Behandlungsanlagen verbessert wird. Darüber hinaus ermöglicht die Anordnung über Eck eine verbesserte Flächenausnutzung, insbesondere in Raumecken.

Für einen einfachen und kostengünstigen Aufbau der Transporteinheit weist diese vorzugsweise wenigstens zwei im wesentlichen in einem rechten Winkel zueinander angeordnete Lineartransporteinrichtungen auf dabei ist vorzugs­ weise eine Übergabestation zur Übergabe der Substrate zwischen den Line­ artransporteinrichtungen vorgesehen, um eine gute Übergabe der Substrate zu gewährleisten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens eine Spüleinheit zwischen den Behandlungsstationen vorgesehen, die vorzugswei­ se teilweise wenigstens eine auf die Substrate gerichtete Fluiddüse aufweist. Die Spüleinheit ermöglicht einerseits das Abspülen von Rückständen der vor­ hergehenden Behandlung, wie beispielsweise einer Chemikalie, und anderer­ seits ermöglicht sie das Feuchthalten der Substrate zwischen zwei Naßbe­ handlungsvorgängen und verbindet somit ein Antrocknen von Behandlungs­ flüssigkeiten.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine einzige, stationäre Handhabungsvorrichtung zum Be- und Entladen der Vor­ richtung vorgesehen, die aufgrund der Über-Eck-Anordnung der Behand­ lungsstationen auf die Be- und Entlade-Enden der Vorrichtung zugreifen kann.

Vorzugsweise weist wenigstens eine Behandlungsstation wenigstens einen in einer Gasatmosphäre angeordneten, ein Behandlungsfluid enthaltenden Be­ handlungsbehälter mit wenigstens zwei unterhalb einer Behandlungsfluid­ oberfläche liegende Öffnungen zum linearen Durchführen der Substrate auf um eine kontinuierliche Behandlung der Substrate während des linearen Be­ wegens durch die Behandlungsbehälter zu ermöglichen. Da die Durchführöff­ nungen unter einer Behandlungsfluid Oberfläche liegen werden sie beidseitig mit dem Behandlungsfluid behandelt.

Vorzugsweise weist der Behandlungsbehälter in Durchführrichtung der Sub­ strate eine Breite auf, die kleiner ist als der Durchmesser der Substrate, um zu ermöglichen, daß geeignete Transporteinheiten vor und hinter dem Be­ handlungsbehälter die Substrate durch den Behandlungsbehälter bewegen können, ohne in dem Behandlungsbehälter hinein greifen zu müssen, was zu Verunreinigungen der Transporteinheiten und nachfolgender Substrate führen könnte. Vorzugsweise ist die Breite des Behandlungsbehälters in Bewegungs­ richtung des Substrates kleiner als der halbe Durchmesser des Substrats, so daß das Substrat wenigstens bis zu Hälfte mit einer vor dem Behandlungsbe­ hälter liegenden Transporteinheit durch den Behandlungsbehälter bewegt werden kann, wodurch ermöglicht wird, daß eine hinter dem Behandlungsbe­ hälter liegende zweite Transporteinheit das Substrat hinter der Hälfte des Substrats hintergreifen kann.

Um in einer Behandlungsstation mehrere Behandlungsschritte durchführen zu können, sind bei einer Ausführungsform der Erfindung wenigstens zwei im wesentlichen direkt aufeinander folgende Behandlungsbehälter vorgesehen, deren gemeinsame Breite in Bewegungsrichtung des Substrats kleiner ist als der Durchmesser des Substrates wodurch die Substrate in der obigen Art und Weise, ohne daß die Transporteinheiten in einen der Behandlungsbehälter eingreifen müssen, durch zwei Behandlungsbehälter bewegt werden können. Diese Anordnung eignet sich insbesondere für eine naßchemische Behand­ lung in einem ersten Behandlungsbehälter und einer Spülbehandlung in dem zweiten Behandlungsbehälter, damit die Substrate bevor sie mit der hinter den Behandlungsbehältern liegenden Transporteinheit in Kontakt kommen schon gespült sind.

Vorteilhafterweise ist eine in der Bewegungsrichtung des Substrats vor dem Behandlungsbehälter angeordnete erste Transporteinrichtung zum teilweisen Bewegen des Substrats durch den Behandlungsbehälter und eine in Bewe­ gungsrichtung hinter dem Behandlungsbehälter angeordnete zweite Trans­ porteinrichtung zum Aufnehmen der Substrate und zum Ziehen derselben durch den Behandlungsbehälter vorgesehen. Durch diese Schub- Zugvorrichtungen wird ein Substrat durch einen Behandlungsbehälter hin­ durchbewegt, ohne daß eine der Transporteinrichtungen in den Behandlungsbehälter eingreifen muß. Hierdurch wird einer Kontamination des Behand­ lungsbehälters durch die Transporteinrichtungen verhindert. Darüber hinaus wird eine Kontamination des Substrats bzw. ein vorzeitiger Kontakt des Sub­ strats mit einem an der Transporteinrichtung anhaftenden Behandlungsfluid verhindert.

Dabei weist die zweite Transporteinrichtung wenigstens einen vorderen Sub­ stratgreifer und einen hinteren Seitengreifer auf, um das Substrat dazwischen aufzunehmen und sicher zu führen. Vorteilhafterweise sind zwei hintere Sei­ tengreifer vorgesehen, um eine gute Dreipunkthalterung des Substrats zu ge­ währleisten. Für eine gute Kraftübertragung greifen die hinteren Seitengreifer das Substrat vorteilhafterweise hinter seinem größten Durchmesser quer zu seiner Bewegungsrichtung. Für eine gleichmäßige und stetige Bewegung des Substrats durch den Behandlungsbehälter ist vorzugsweise eine gemeinsame Antriebsvorrichtung für die erste Transporteinrichtung und wenigstens die hinteren Seitengreifer der zweiten Transporteinrichtung vorgesehen. Der vor­ dere Substratgreifer der zweiten Transporteinrichtung kann als passiver Greifer ausgewählt sein, der durch die Bewegung des Substrates bewegt wird. Vorzugsweise sind wenigstens die hinteren Seitengreifer der zweiten Transporteinrichtung an eine gemeinsame Antriebsvorrichtung ankoppelbar und von ihr abkoppelbar, um einen synchronisierten Antrieb zu ermöglichen.

Um den Abstand zwischen der ersten und zweiten Transporteinrichtung bei der Übergabe des Substrates zu verringern, weist der Behandlungsbehälter einen gegenüber seinen Randbereichen in Bewegungsrichtung des Substrats versetzten Teilbereich auf. Bei einem versetzten Teilbereich auf einer Ein­ gangsseite des Behandlungsbehälters ist es möglich, daß die erste Trans­ porteinrichtung näher an die zweite Transporteinrichtung heranfährt. Bei ei­ nem versetzten Teilbereich auf der Ausgangsseite ist es möglich, daß insbe­ sondere die hinteren Seitengreifer das Substrat früher ergreifen. Dabei weist der Behandlungsbehälter vorzugsweise in der Ebene des Substrates eine Pfeilform auf. Zum Erreichen einer homogenen Behandlung des Substrats weist der Behandlungsbehälter in Bewegungsrichtung des Substrates vor­ zugsweise eine gleichmäßige Breite auf.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Behandlungsbehälter einen Behandlungsfluid-Einlaß unterhalb der Öffnungen und einen Überlauf oberhalb der Öffnungen auf, die ein ständiges Hindurch leiten von Behand­ lungsfluid durch den Prozeßbehälter ermöglichen. Hierdurch werden erhöhte Verunreinigungskonzentrationen in bestimmten Bereichen des Behandlungs­ behälters, insbesondere im linearen Durchführbereich der Substrate verhin­ dert. Ferner werden Konzentrationsänderungen des Behandlungsfluid (Ver­ brauch während der Behandlung) ausgeglichen, was eine verbesserte und homogenere Behandlung der Substrate gewährleistet. Dabei ist der Überlauf vorzugsweise höhenverstellbar, um das Behandlungsfluidniveau innerhalb des Behandlungsbehälters an die Eigenschaften des verwendeten Behandlungs­ fluids anpassen zu können. Bei der Verwendung unterschiedlicher Behand­ lungsfluide würde sich bei gleichem Fluidniveau an den unter der Behand­ lungsfluidoberfläche liegenden Öffnungen unterschiedliche Druckverhältnisse ergeben, die dazu führen könnten, daß Behandlungsfluid aus den Öffnungen ausfließt. Diese Druckverhältnisse können über den höhenverstellbaren Überlauf eingestellt werden, um ein Herausfließen des Behandlungsfluids durch die Öffnung zu verhindern.

Vorteilhafterweise ist eine Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdrucks in einem oberhalb der Behandlungsfluidoberfläche gebildeten Raum im Be­ handlungsbehälter vorgesehen, um die Druckverhältnisse an den Öffnungen einstellen zu können, und dadurch ein Auslaufen von Behandlungsfluid aus den Öffnungen zu verhindern.

Um bei der Herausbewegung der Substrate aus dem Behandlungsbehälter eine gleichmäßige Trocknung des Substrates zu erreichen, ist vorzugsweise ein eine Ausgangsöffnung des Behandlungsbehälters umgebende Trocknungskammer mit einer Einrichtung zum Einleiten eines die Oberflä­ chenspannung des Behandlungsfluid verringernden Fluids vorgesehen. Für eine mehrstufige Behandlung der Substrate sind vorteilhafterweise unter­ schiedliche Behandlungsfluids in den separaten Behandlungsstationen vorge­ sehen. Für eine mehrstufige Behandlung der Substrate sind gemäß einer Ausführungsform ferner wenigstens zwei Behandlungsstationen linear zuein­ ander angeordnet und wenigstens eine dritte Behandlungsstation über Eck zu den anderen angeordnet.

Die Vorrichtung ist insbesondere für die Behandlung von einzelnen Halblei­ terwafern geeignet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Behandlungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Behandlungsvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht einer Behandlungs­ station gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 eine Schnittdarstellung durch die Behandlungsstation gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Behandeln von Substraten 2 mit ersten und zweiten Behandlungsstationen 4, 5.

Die Behandlungsstationen 4, 5 sind an einem gemeinsamen Gehäuse 7 ange­ bracht, und zwar derart, daß die Behandlungsstation 4, 5 über Eck angeord­ net sind. Die Behandlungsstation 4, 5, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 näher beschrieben werden, sind Behandlungsstationen, bei denen die Substrate 2 in einer horizontalen Lage linear durch einen Be­ handlungsbehälter hindurchgeführt werden. Hierzu sind in Fig. 1 nicht dargestellte Lineartransporteinheiten vorgesehen. Zwischen den Behandlungs­ stationen 4, 5 ist ebenfalls eine in Fig. 1 nicht näher dargestellte Transpor­ teinheit zum Transport der Substrate 2 über Eck vorgesehen.

Die Behandlungsstationen 4, 5 weisen jeweils zwei benachbart angeordnete Behandlungsbehälter 9, 10, 11, 12 auf, von denen der in Bewegungsrichtung der Substrate vordere 9, 11 jeweils ein chemisches Behandlungsfluid enthält, während der in Bewegungsrichtung hintere 10, 12 ein Spülfluid, wie bei­ spielsweise deionisiertes Wasser (DI-Wasser) enthält. Die Behandlungsbe­ hälter 9 bis 12 besitzen jeweils eine rechteckige Form.

Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Behandlungsvorrichtung 1. In Fig. 2 werden die selben Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet, so­ fern die selben bzw. ähnliche Elemente beschrieben werden.

Die Behandlungsvorrichtung 1 gemäß Fig. 2 weist ebenfalls Behandlungs­ stationen 4, 5 auf, die über Eck in einem gemeinsamen Gehäuse 7 angeord­ net sind. Die Behandlungsstation 4 weist einen einzelnen Behandlungsbehäl­ ter 15 auf, der, wie in der Draufsicht zu erkennen ist, in Bewegungsrichtung der Substrate einen gegenüber den Seitenteilen versetzten Mittelteil aufweist. Dabei besitzt die Eingangsseite des Behandlungsbehälters 1 die selbe Kontur wie die Ausgangsseite, so daß ein Behandlungsbehälter mit in Bewegungs­ richtung der Substrate 2 gleichbleibender Breite gebildet wird. Durch den ver­ setzten Mittelteil besitzt der Behandlungsbehälter eine Pfeilform.

Die Behandlungsstation 5 weist zwei Behandlungsbehälter 16, 17 auf, die ähnlich wie der Behandlungsbehälter 15 eine Pfeilform besitzen. Die kombi­ nierte Breite der Behandlungsbehälter 16, 17 in Bewegungsrichtung der Sub­ strate entspricht im westlichen der Breite des Behandlungsbehälters 15 und ist kleiner als der Durchmesser der Substrate 2.

In Fig. 2 ist ferner eine stationäre Handhabungsvorrichtung 20 vorgesehen. Die Handhabungsvorrichtung 20 weist drei gelenkmäßig miteinander verbundene Arme 22, 23, 24 auf. Der Arm 22 ist drehbar an einem Hauptkörper 26 der Handhabungsvorrichtung 20 angebracht und ist um einen Drehpunkt A drehbar. In dem Hauptkörper 26 sind geeignete Antriebs- und Steuermittel für die Handhabungsvorrichtung 20 angeordnet. Der Arm 23 verbindet gelenk­ mäßig die Arme 22 und 24, und an dem freien Ende des Armes 24 ist ein ge­ eigneter Greifmechanismus, wie beispielsweise ein Vakuumgreifer zum Er­ greifen der Substrate 2 vorgesehen.

Die Handhabungsvorrichtung 20 ist derart angeordnet, daß sie mit gleichem Abstand zu einem Beladeende 28 und einem Entladeende 29 der Vorrichtung 1 angeordnet ist. Somit kann die Handhabungsvorrichtung 20 durch Schwen­ ken um den Drehpunkt A sowohl zum Be- und Entladen der Vorrichtung 1 ein­ gesetzt werden, ohne verfahren zu werden.

Fig. 3 zeigt eine perspektivischer Ansicht einer Behandlungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. In Fig. 3 werden die selben Bezugszei­ chen verwendet, sofern die selben bzw. ähnliche Elemente bezeichnet wer­ den.

Die Behandlungsvorrichtung 1 weist Behandlungsstationen 4, 5 auf, die über Eck an einem Gehäuse 7 wie beispielsweise einem Kabinett, in dem in be­ kannter Weise Zu- und Ableitungen für die Behandlungsstationen, sowie An­ triebsmittel für Transporteinheiten angeordnet sind. Wie in Fig. 3 zu erken­ nen ist, ist der Behandlungsbehälter 30 direkt auf dem Gehäuse 7 angebracht, während der Behandlungsbehälter 32 über geeignete Winkel 34 beabstandet über dem Gehäuse 7 angebracht ist. Hierdurch sind die Behandlungsbehälter 30, 32 in verschiedenen Ebenen angeordnet. Um die Substrate 2 zwischen diesen beiden Ebenen zu bewegen, ist eine Übergabeeinheit 36 vorgesehen, die die Substrate 2 höhenmäßig bewegen kann. Die Übergabeeinheit 36 dient ferner dazu, die Substrate 2 von einer ersten, nicht dargestellten Lineartrans­ porteinheit aufzunehmen, und an eine zweite, nicht dargestellte Lineartrans­ porteinheit zu übergeben, wobei die erste Lineartransporteinheit zwischen der Behandlungsstation 4 und der Übergabestation 36 angeordnet ist, und die zweite Lineartransporteinheit zwischen der Übergabestation 36 und der Be­ handlungsstation 5 angeordnet ist.

Obwohl die Behandlungsstationen 4, 5 gemäß Fig. 3 auf unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind, ist dieser Höhenversatz nicht notwendig. Auch ist es nicht notwendig zwei Lineartransporteinheiten und eine Übergabeeinheit 36 vorzusehen. Vielmehr könnte eine einzige Transporteinheit vorgesehen wer­ den, die geeignet ist, die Substrate 2 über Eck von der ersten Behandlungs­ station 4 zur zweiten Behandlungsstation 4 zu befördern. Zwischen den Be­ handlungsstationen 4, 5 ist eine Spülvorrichtung mit wenigstens einer auf die Substrate gerichteten Fluiddüse vorgesehen, die beispielsweise DI-Wasser auf eine oder beide der Oberflächen der Substrate spritzt um sie zu spülen.

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Wafer-Behandlungsstation, wie sie beispielsweise in der auf die selbe Anmelderin zurückgehenden, nicht vor­ veröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 199 34 301 beschrieben ist, auf die insofern verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden. Die Be­ handlungsstation weist eine Basis 102, sowie einen daran angebrachten Be­ handlungsbehälter 103 und einer Transportvorrichtung 104. Die Basis 102 weist Seitenwände 107, 108, Endwände 109, 110 sowie einen Boden 111 auf, um einen im wesentlichen rechteckigen, nach oben geöffneten Kasten zu bil­ den. Der Behandlungsbehälter 103 ist in geeigneter Weise in Längsrichtung der Seitenwände ungefähr mittig daran angebracht. Der Behandlungsbehälter 103 unterteilt die Basis in einen Eingangsseitenteil 114 und einen Ausgangs­ seitenteil 115.

Die Seitenwände 107, 108 auf der Eingangsseite sind höher als auf der Aus­ gangsseite. Die Seitenwände 107, 108 besitzen auf der Eingangsseite an ih­ ren oberen Kanten jeweils eine zur anderen Seitenwand weisende Ausneh­ mung, zur Bildung einer Auflagefläche 118 sowie einer seitlichen Führungs­ fläche 119. Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, kann beispielsweise ein Halbleiter­ wafer 2 auf der Auflagefläche 118 abgelegt werden, wobei er durch die seitli­ chen Führungsflächen 119 seitlich fixiert ist.

Die Behandlungsvorrichtung 103, ist am besten in Fig. 5 dargestellt. Die Be­ handlungsvorrichtung 103 weist einen Prozeßbehälter 122 mit einem Über­ laufbehälter auf. Der Prozeßbehälter 122 ist mit Behandlungsfluid 125 gefüllt. welches über eine Überlaufkante 127 in den Überlaufbehälter 123 fließt. Der Prozeßbehälter 122 weist unterhalb der Überlaufkante 127 und somit unter­ halb des Behandlungfluidniveaus eine Eingangsöffnung 129 sowie eine der Eingangsöffnung gegenüberliegende Ausgangsöffnung 130 auf. An nicht dar­ gestellten Seitenwänden des Prozeßbehälters 122 ist eine Auflagefläche 132 vorgesehen, welche auf der gleichen Höhe liegt wie die Auflagefläche 118 der Basis 102. Die Auflagefläche 132 dient dazu, den Wafer 2 bei seiner Bewe­ gung durch den Prozeßbehälter 122 an den Kanten zu führen.

An einer Ausgangsseite des Prozeßbehälters 122 ist eine Trocknungskammer 135 vorgesehen, in der über Düsen 137, 138 ein Trocknungsfluid auf den durch den Prozeßbehälter 122 geführten Wafer 2 aufgebracht wird. Das Trocknungsfluid ist dabei vorzugsweise ein die Oberflächenspannung des Be­ handlungsfluids verringerndes Fluid, wodurch eine Trocknung gemäß dem Marangoni-Effekt erfolgt. Weitere Einzelheiten der Behandlungsvorrichtung 103 sind in der auf dieselbe Anmelderin zurückgehenden, und nicht vorveröf­ fentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 199 34 300.4 mit dem Titel "Vor­ richtung zum Behandeln von Substraten" beschrieben, die insofern zum Ge­ genstand der vorliegenden Erfindung gemacht wird, um Wiederholungen zu vermeiden.

Nun wird die Transportvorrichtung 104 unter Bezugnahme auf die Fig. 4 be­ schrieben. Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, ist im Bereich des Eingangsbereichs 114 der Basis 102 ein Schubmechanismus 140 vorgesehen, der zusammen mit einem Zugmechanismus 142 im Bereich des Ausgangsseitenteils 115 der Basis 102 die Transportvorrichtung bildet. Der Schubmechanismus 140 weist einen Schieber 144 auf, der über ein geeignetes Verbindungselement 145 mit einer an der Seitenwand 108 der Basis 102 befestigten Führungs- und An­ triebseinheit 146 verbunden ist. Das Verbindungselement 145 ist in zwei Schienen 148, 149 der Führungs- und Antriebseinheit 146 geführt und wird in geeigneter, nicht näher dargestellter Art und Weise in Richtung der Behand­ lungsvorrichtung 103 und von dieser weg bewegt. Bei einer Bewegung in Richtung der Behandlungsvorrichtung 103 kommt der Schieber 144 mit einem auf den Auflagen 118 der Seitenwände 107, 108 der Basis 102 abgelegten Wafer 2 in Kontakt und schiebt diesen in Richtung der Behandlungsvorrich­ tung 103. Am Ende der Auflage 118 der Seitenwände ist eine zusätzliche obe­ re Führung 150 vorgesehen (Fig. 5), die ein Abheben des Wafers von der Auflage 118 beim Eintreten in die Kammer verhindern soll.

Der Zugmechanismus 142 weist zwei gegenüberliegende Seitengreifer 152, 153, sowie einen vordere Greifer auf, der in Fig. 4 nicht zu sehen ist.

Der vordere Greifer ist zu den Seitengreifern 152, 153 in Längsrichtung relativ bewegbar. Die Seitengreifer 152, 153 sind in geeigneter Weise seitlich be­ wegbar, um aus dem Bewegungspfad des Wafers 2 heraus bewegbar zu sein und ihn nach dem Durchlassen des größten Durchmessers quer zur Bewe­ gungsrichtung des Wafers 2 dahinter seitlich zu greifen.

Wie in Fig. 4 dargestellt ist, greifen die Seitengreifer 152 und 153 den Wafer 2 in einem Seitenbereich von oben und von unten. Hierdurch ist es möglich, den Wafer ohne einen zusätzlichen vorderen Greifer allein durch die zwei Seiten­ greifer zu fixieren. Beim zusätzlichen Vorsehen des vorderen Greifers ist es jedoch auch möglich, daß die Seitengreifer 152, 153 wie auch der vordere Greifer den Wafer 2 nicht oben und unten führen, sondern nur eine Auflage­ kante definieren, auf der der Wafer aufliegt. Durch Vorsehen der drei Greifer wäre trotzdem ein sicherer Halt gewährleistet.

Der Betrieb der Transportvorrichtung 104 wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Vor einer Behandlung in dem Behandlungsbehälter 103 wird ein Wafer 2 auf der Auflage 118 der Seitenwände 107, 108 der Basis 102 abgelegt. Anschließend wird der Schieber 144 mit dem Wafer 2 in Kontakt gebracht und schiebt ihn in Richtung der Behandlungsvorrichtung 103. Dann schiebt der Schieber 144 den Wafer 2 in die Behandlungsvorrichtung 103 ein, wo er auf den Auflageflächen 132 im Prozeßbehälter 122 geführt ist. Ein Füh­ rungsende des Wafers 2 kommt mit dem vorderen Greifer in Eingriff, und wird durch diesen Aufgenommen. Die seitlichen Greifer 152, 153 sind aus dem Bewegungspfad des Wafers 2 durch eine seitliche Bewegung herausbewegt.

Nun schiebt der Schieber 144 den Wafer 2 so weit durch die Behandlungsvor­ richtung 103, bis der Schieber 144 kurz vor der Behandlungsvorrichtung 103 steht. Bevor der Schieber 144 in die Behandlungsvorrichtung 103 eintritt wird er gestoppt. Zu diesem Zeitpunkt haben sich jedoch die Seitengreifer 152, 153 in Kontakt mit dem Wafer 2 bewegt und den Wafer 2 hinter seinem größ­ ten Durchmesser quer zu seiner Bewegungsrichtung ergriffen und ziehen nun den Wafer durch die Behandlungsvorrichtung 103 hindurch. Dabei ist die Zugbewegung durch die Seitengreifer 152, 153 mit der Schubbewegung des Schiebers 144 derart synchronisiert, daß der Wafer 2 gleichmäßig durch die Behandlungsvorrichtung 103 hindurchbewegt wird. Sobald der Wafer 2 durch die Seitengreifer 152, 153 ergriffen ist, wird der Schieber 144 zurückbewegt, so daß ein neuer Wafer 2 abgelegt werden kann.

Um eine gute Synchronisation der Bewegung des Schiebers 144 mit der Be­ wegung der Seitengreifer 152, 153 in Bewegungsrichtung des Wafers 2 zu erreichen, sind sie vorzugsweise über eine gemeinsame Antriebswelle ange­ trieben und an diese ankoppelbar und von dieser abkoppelbar. Alternativ kön­ nen jedoch auch zwei separate, aber synchronisierte Antriebsvorrichtungen vorgesehen werden.

Obwohl der Behandlungsbehälter 103 gemäß Fig. 4 eine rechteckige Form in Bewegungsrichtung der Substrate aufweist, kann er natürlich auch die in den Figuren. 2 und 3 dargestellte Pfeilform aufweisen, die ein näheres Heranfah­ ren der Schubeinheit an die Zugeinheit ermöglicht. Auch ist es möglich zwei Behandlungsbehälter direkt benachbart anzuordnen, wie in den Fig. 1 und 2 angedeutet ist. Dabei ist zu beachten, daß die Behandlungsbehälter in Be­ wegungsrichtung des Wafers 2 eine kombinierte Breite aufweisen, die kleiner ist als der Durchmesser des Wafers 2 und bevorzugt kleiner als der halbe Durchmesser des Wafers, um eine Übergabe zwischen der Schubeinheit und der Zugeinheit zu gewährleisten, ohne daß eine der beiden Einheiten in einen der Behandlungsbehälter eingreifen muß. Statt einer pfeilförmigen Behand­ lungsvorrichtung 103 sind natürlich auch andere Formen der Behandlungsvor­ richtung denkbar, welche bei gleichbleibender Breite der Kammer in Behand­ lungsrichtung ein näheres Heranfahren der Schubeinrichtung an die Zugein­ richtung erlauben, wie beispielsweise ein Behandlungsbehälter mit einer Bo­ genform.

Obwohl die Vorrichtung zuvor anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele be­ schrieben wurde ist sie nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsbei­ spiele beschränkt. Insbesondere sind Kombinationen der Merkmale der unter­ schiedlichen Ausführungsbeispiele möglich. Insbesondere sind zwischen den Behandlungsstationen unterschiedliche Transporteinheiten möglich. Auch für die Bewegung der Substrate durch die Behandlungsbehälter kann ein unter­ schiedlicher Bewegungsmechanismus vorgesehen werden. Statt der darge­ stellten Behandlungsstationen mit mit Behandlungsfluid gefüllten Behand­ lungsbehältern können beispielsweise auch Bürstenreinigungsstationen, Spin- Trockner, Belackungsstationen, etc. oder eine Kombination dieser Stationen verwendet werden, wobei die Substrate vorzugsweise in allen Behandlungs­ stationen einzeln behandelt und in einer gleichbleibenden Ausrichtung gehal­ ten werden.

Claims (25)

1. Vorrichtung (1) zum Behandeln von Substraten (2), insbesondere von Halbleiterwafern, mit wenigstens zwei separaten Behandlungsstationen (4, 5), dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsstationen (4, 5) über Eck angeordneten sind und wenigstens eine Transporteinheit zwi­ schen den Behandlungsstationen zum Transport der Wafer über Eck vor­ gesehen ist.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinheit wenigstens zwei im wesentlichen in einem rechten Win­ kel zueinander angeordnete Lineartransporteinrichtungen aufweist.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Übergabe­ station (36) zur Übergabe der Substrate zwischen den Lineartransportein­ richtungen.

4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch wenigstens eine Spüleinheit zwischen den Behandlungs­ stationen.

5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spü­ leinheit wenigstens eine auf die Substrate gerichtete Fluiddüse aufweist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch eine einzige, stationäre Handhabungsvorrichtung (20) zum Be- und Entladen der Vorrichtung (1).

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß wenigstens eine Behandlungsstation wenigstens einen in einer Gasatmosphäre angeordneten, ein Behandlungsfluid enthalten­ den Behandlungsbehälter mit wenigstens zwei unterhalb einer Behandlungsfluidoberfläche liegenden Öffnungen zum linearen Durchführen der Substrate aufweist.

8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­ handlungsbehälter in Durchführrichtung der Substrate eine Breite auf­ weist, die kleiner ist als der Durchmesser der Substrate.

9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Breite des Behandlungsbehälters in Bewegungsrich­ tung des Substrats kleiner ist als der halbe Durchmesser des Substrats.

10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch wenigstens zwei im wesentlichen direkt aufeinanderfolgende Behand­ lungsbehälter, deren gemeinsame Breite in Bewegungsrichtung des Sub­ strats kleiner ist als der Durchmesser des Substrats.

11. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch eine in Bewegungsrichtung des Substrats vor dem Behandlungs­ behälter angeordneten ersten Transporteinrichtung zum teilweisen Be­ wegen des Substrats durch den Behandlungsbehälter, und eine in Bewe­ gungsrichtung des Substrats hinter dem Behandlungsbehälter angeord­ nete zweite Transporteinrichtung zum Aufnehmen der Substrate und zum Ziehen derselben durch den Behandlungsbehälter.

12. Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Transporteinrichtung wenigstens einen vorderen Substratgreifer und einen hinteren Seitengreifer aufweist, um das Substrat dazwischen aufzunehmen.

13. Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch zwei quer zur Bewegungsrichtung des Substrats bewegbare hintere Seitengreifer.

14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die hinteren Seitengreifer das Substrat hinter seinem größten Durchmesser quer zu seiner Bewegungsrichtung greifen.

15. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Antriebsvorrichtung für die erste Transportein­ richtung und wenigstens die hinteren Seitengreifer der zweiten Trans­ porteinrichtung.

16. Vorrichtung (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die er­ ste Transporteinrichtung und wenigstens die hinteren Seitengreifer der zweiten Transporteinrichtung an die gemeinsame Antriebsvorrichtung an­ koppelbar und von ihr abkoppelbar sind.

17. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Behandlungsbehälter einen gegenüber seinen Randbe­ reichen in Bewegungsrichtung des Substrats versetzten Teilbereich auf­ weist.

18. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Behandlungsbehälter in der Ebene des Substrats eine Pfeilform aufweist.

19. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Behandlungsbehälter in Bewegungsrichtung des Sub­ strats eine gleichmäßige Breite aufweist.

20. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7 bis 19, gekennzeichnet durch einen Be­ handlungsfluid-Einlaß unterhalb der Öffnungen und einem Überlauf ober­ halb der Öffnungen.

21. Vorrichtung (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlauf höhenverstellbar ist.

22. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 21, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes in einem ober­ halb der Behandlugsfluidoberfläche gebildeten Raum im Behandlungsbe­ hälter.

23. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 22, gekennzeichnet durch eine eine Ausgangsöffnung des Behandlungsbehälters umgebende Trocknungskammer mit einer Einrichtung zum Einleiten eines die Ober­ flächenspannung des Behandlungsfluids verringernden Fluids.

24. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch unterschiedliche Behandlungsfluids in separaten Be­ handlungsstationen.

25. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß wenigstens zwei Behandlungsstationen linear zuein­ ander angeordnet sind und wenigstens eine dritte Behandlungsstation über Eck zu den anderen angeordnet ist.