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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen und Verfahren zum Behandeln von plattenförmigem Prozessgut mit einem Prozessmedium, und insbesondere Vorrichtungen und Verfahren, die zum Behandeln von plattenförmigem Prozessgut geeignet sind, wie z. B. Wafern, die bei der Herstellung von Solarzellen Anwendung finden, beispielsweise Halbleiterwafern und insbesondere Siliziumwafern.
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Halbleiterwafer, insbesondere polykristalline, monokristalline oder quasi-monokristalline Halbleiterwafer einer geringen Dicke in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm, werden bei der Herstellung von Solarzellen unterschiedlichen Prozessschritten unterworfen, die unter anderem einen Ätzprozess, einen Reinigungsprozess und einen Trocknungsprozess umfassen.
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Um Halbleiterwafer durch verschiedene Nassbereiche zu transportieren, sind Verfahren bekannt, bei denen die Wafer auf aufeinanderfolgende Rollen gelegt werden, so dass ein Wafer immer mindestens auf zwei Rollen aufliegt. Diese Rollen werden jede einzeln angetrieben, über Königswellen und Kegelräder, Stirnräder und Endloseinrichtungen oder Ähnliches. Die Rollen können als Auflagepunkte für die Wafer O-Ringe oder auch Walzen aufweisen. Diese Walzen können aus einem saugfähigen Material bestehen, welche den Wafer mit Medium benetzen. Dabei werden die Wafer entweder waagrecht transportiert oder aber die Rollen beschreiben eine Bahn, auf der die Wafer in die Medienbereiche abgesenkt werden und wieder heraus. Um die Wafer in der Spur zu halten, können Anschlagleisten oder auch Bordscheiben an den Rollen vorgesehen sein. Bei waagrechtem Transport strömt das Medium über die ein/auslaufenden Wafer hinweg, wodurch ein höherer Medienspiegel gewährleistet werden kann. Um ein Aufschwimmen der Wafer bei zweiseitigem Prozessieren zu verhindern, werden Niederhaltesysteme eingesetzt. Diese können wiederum Rollen oder Walzen sein, die extra angetrieben sind oder nicht.
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Die
EP 1 073 095 A2 offenbart ein Verfahren zum Reinigen eines Wafers, der unter Verwendung von Rollen durch ein Reinigungsbecken bewegt wird. Die
WO 2005/093788 A1 offenbart Verfahren zur einseitigen nasschemischen Behandlung von Siliziumscheiben unter Verwendung eines Flüssigkeitsbads. Die Scheiben liegen dabei auf in dem Flüssigkeitsbad angeordneten Transportrollen auf, wobei die Scheiben unter Ausbildung und Aufrechterhaltung eines Meniskus zwischen den Scheiben und einer Oberfläche des Bads vollflächig mit der im Bad befindlichen Flüssigkeit benetzt horizontal durch das Bad befördert werden, wobei das Niveau der von den Scheiben kontaktierten Flüssigkeit aufgrund der Meniskusbildung oberhalb des Pegelstandes, der nicht von den Scheiben kontaktierten Badoberfläche gehalten wird.
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Alternativ zu den in den genannten Schriften gezeigten Rollenantrieben sind Vorrichtungen und Verfahren zum Prozessieren und Handhaben von Prozessgut bekannt, die auf der Grundlage von Endloseinrichtungen arbeiten. So zeigt die
WO 2008/143518 A1 ein Transportband, mittels dessen Wafer durch ein Flüssigkeitsbad bewegt werden. Aus der
WO 2010009865 A1 sind Vorrichtungen und Verfahren zum Prozessieren und Handhaben von Prozessgut bekannt, das eine Transporteinrichtung und von der Transporteinrichtung vorstehende Auflageelemente und Schieberelement aufweist. Die Schieberelemente nehmen mit einer Kante des Prozessguts Eingriff, um das Prozessgut durch oder über ein Prozessmedium zu transportieren.
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Stand der Technik sind somit sowohl Antriebsverfahren und Vorrichtungen, die auf in Prozessrichtung hintereinander angeordneten Rollen basieren, als auch Antriebsverfahren und Vorrichtungen, die mindestens eine Endloseinrichtung, beispielsweise Förderkette, aufweisen.
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Grundlegendes mechanisches Prinzip beim Transport mittels Rollen oder Walzen ist der Reibschluss als Übertragung der Antriebskraft von einer rotatorischen Bewegung der Rollen oder Walzen zur linearen Bewegung des Transportguts. Die Walzen oder Rollen bleiben dabei ortsfest, das Prozessgut bewegt sich relativ dazu. Eine schematische Darstellung, die einen Transport eines Prozessguts
500, beispielsweise eines Halbleiterwafers, mittels Transportrollen
502 zeigt, ist in
6 dargestellt. Das Prozessgut
500 wird mittels der Rollen über ein Prozessmedium
504 bewegt, das einen Prozessmedienspiegel
506 aufweist. Die Höhe der Rollen
502 relativ zu dem Prozessmedienspiegel
506 ist dabei so eingestellt, dass sich zwischen Prozessmedienspiegel
506 und Prozessgut
500 ein Meniskus
508 ausbildet, durch den das Prozessmedium
504 an die Unterseite des Prozessguts
500 gezogen wird. Eine Transportrichtung ist in
6 als Pfeil
510 dargestellt. Die in
6 gezeigte Anordnung soll zur einseitigen (unterseitigen) Behandlung des Prozessguts
500 einschließlich der Kanten dienen, wobei eine vergleichbare Vorgehensweise in der oben genannten
WO 2005/093788 A1 beschrieben ist. Die Erfinder haben erkannt, dass es bei einem solchen einseitigen Prozessieren durch die prinzipbedingte Relativbewegung zwischen den Transportrollen
502 (die auch als Transportelemente oder Antriebselemente bezeichnet werden können) und dem transportieren Prozessgut
500 dazu kommen kann, dass das Prozessmedium durch eine Schaufelwirkung auf die nicht zu behandelnde Oberseite gefördert wird, wobei ein entsprechender Umgriff in
6 bei
512 dargestellt ist. Ein zweiseitiges Prozessieren unter Verwendung von Transportrollen macht den Einsatz von sogenannten Niederhaltern nötig, um eine ausreichende Normalkraft zur Aufrechterhaltung des Reibschlusses sicherzustellen. Die Niederhalten wirken mechanisch auf die Oberfläche des Prozessguts, wodurch es zu Nachteilen, wie einer Streifenbildung kommen kann.
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Grundlegendes Prinzip des Transport eines Prozessguts mittels einer Endloseinrichtung, wie er beispielsweise in der
WO 2010/009865 A1 beschrieben ist, ist ein Formschluss in Transportrichtung, so dass eine Relativbewegung zwischen Prozessgut und Transportelement nicht stattfindet. Die Erfinder haben erkannt, dass auch bei einem solchen Transport Probleme mit Medien, die auf der Oberseite transportiert werden können, auftreten können. Um dies zu erläutern, zeigt
7 eine schematische Darstellung einer Transporteinrichtung. Eine Endloseinrichtung
600, beispielsweise eine Kette oder ein Riemen, läuft um Rollen
602 und
604, wobei eine der Rollen eine angetriebene Rolle ist. Ein zu transportierendes Prozessgut
606, beispielsweise ein Halbleiterwafer, liegt auf Auflageelementen
608 auf. Ferner sind Schieberelemente
610 vorgesehen, die weiter von der Endloseinrichtung
600 vorstehen als die Auflageelemente
608. Die Transportrichtung ist in
7 als Pfeil
612 dargestellt.
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Die Höhe 608 der Auflageelemente relativ zu einem Prozessmedienspiegel 614 eines Prozessmediums 616 ist derart eingestellt, dass an den Kanten des Prozessguts 606 Menisken 618 auftreten, durch die das Prozessmedium 616 an die Unterseite des Prozessguts 606 gezogen wird. Wie in 7 gezeigt ist, nimmt das in Transportrichtung hintere Schieberelement 610 mit der hinteren Kante des Prozessguts 606 Eingriff. Dadurch entsteht ein weiterer Meniskus 620, durch den Prozessmedium auf die Oberseite des Prozessguts 606 gezogen werden kann, wie durch den Umgriff bei 622 in 7 dargestellt ist. Die Erfinder haben erkannt, dass die Kraftübertragung auf das Prozessgut 606 mittels eines Schieberelements bei einseitiger Prozessierung den prinzipiellen Nachteil hat, dass durch den minimalen Spalt zwischen Prozessgut und Schieberelement bzw. durch den Eingriff zwischen Transportgut und Schieberelement durch Kapillarwirkung und die Wirkung von Oberflächenspannungen Medium auf die Oberseite des Prozessguts, die nicht prozessiert werden soll, transportiert werden kann.
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An dieser Stelle sei angemerkt, dass die in 7 gezeigte Anordnung keinen Stand der Technik darstellt, sondern lediglich zur Erläuterung der Erkenntnis der Erfinder, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, dient.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Vorrichtungen und Verfahren zum Behandeln von plattenförmigem Prozessgut zu schaffen, bei denen in einem entsprechenden Betriebsmodus die Gefahr einer ungewollten Behandlung einer Oberseite des Prozessguts reduziert ist, sowie ein darauf basierendes Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterwafers zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 und Verfahren nach den Ansprüchen 11 und 20 gelöst.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung schaffen eine Vorrichtung zum Behandeln eines plattenförmigen Prozessguts, das eine Unterseite, eine Oberseite und Kanten zwischen der Unterseite und der Oberseite aufweist, mit einem Prozessmedium, mit folgenden Merkmalen:
einer Einrichtung zum Bereistellen eines Prozessmediums mit einem Prozessmedienspiegel;
einer Transporteinrichtung, die eine Endloseinrichtung mit von derselben vorstehenden Auflageelementen aufweist, auf die eine Unterseite des zu behandelnden plattenförmigen Prozessguts aufgelegt werden kann, wobei die Transporteinrichtung ausgelegt ist, um die Auflageelemente zusammen mit dem aufliegenden plattenförmigen Prozessgut parallel zu dem Prozessmedienspiegel des Prozessmediums zu bewegen,
wobei die Einrichtung zum Bereitstellen des Prozessmediums und die Transporteinrichtung derart für ein zu behandelndes plattenförmiges Prozessgut angepasst sind, dass bei der Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel des Prozessmediums zumindest Teile der Unterseite des plattenförmigen Prozessguts, die nicht auf Auflageelementen aufliegen, in Kontakt mit dem Prozessmedium sind, wobei die Transporteinrichtung derart ausgelegt ist, dass bei der Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel keine Teile der Transporteinrichtung mit den Kanten des plattenförmigen Prozessguts Eingriff nehmen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung schaffen ein Verfahren zum Behandeln eines plattenförmigen Prozessguts, das eine Unterseite, eine Oberseite und Kanten zwischen der Unterseite und der Oberseite aufweist, mit einem Prozessmedium unter Verwendung einer Transporteinrichtung, die eine Endloseinrichtung mit von derselben vorstehenden Auflageelementen aufweist, mit folgenden Merkmalen:
Auflegen einer Unterseite des plattenförmigen Prozessguts auf Auflageelemente der Transporteinrichtung; und
Antreiben der Transporteinrichtung, um die Auflageelemente zusammen mit dem aufliegenden plattenförmigen Prozessgut parallel zu einem Prozessmedienspiegel eines Prozessmediums zu bewegen, wobei zumindest die Teile der Unterseite des plattenförmigen Prozessguts, die nicht auf Auflageelementen aufliegen, in Kontakt mit dem Prozessmedium sind,
wobei in einem ersten Betriebsmodus während der Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel keine Teile der Transporteinrichtung mit den Kanten des plattenförmigen Prozessguts Eingriff nehmen.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung basieren auf der Erkenntnis, dass eine Behandlung einer Oberseite eines plattenförmigen Prozessguts sicher verhindert werden kann, wenn während einer Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel des Prozessmediums keine Teile der Transporteinrichtung mit den Kanten des plattenförmigen Prozessguts Eingriff nehmen. Dadurch können Kapillareffekte bzw. Wirkungen von Oberflächenspannungen, die dazu tendieren, Prozessmedium auf die Oberseite zu transportieren, reduziert werden, die andernfalls dort, wo ein Schieberelement mit einer Kante des Prozessguts Eingriff nimmt, auftreten.
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Anders ausgedrückt findet bei Ausführungsbeispielen der Erfindung in einem Betriebsmodus (in dem die Oberseite des Prozessguts nicht behandelt werden soll) während der Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel kein mechanischer Kontakt zwischen der Transporteinrichtung und den Kanten des plattenförmigen Prozessguts statt. Noch anders ausgedrückt bleiben die Kanten des plattenförmigen Prozessguts während dieser Bewegung frei von irgendwelchen Teilen der Transporteinrichtung.
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Bei Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in dem ersten Betriebsmodus bei der Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel in Bewegungsrichtung gegenüber den Kanten des plattenförmigen Prozessguts in einem Abstand, der kleiner ist als ein Kontaktradius des Prozessmediums aufgrund der Oberflächenspannung desselben, keine Teile der Transporteinrichtung angeordnet. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung sind in dem ersten Betriebsmodus bei der Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel gegenüber den Kanten des plattenförmigen Prozessguts in eifern Abstand, der kleiner als 5 mm ist, keine Teile der Transporteinrichtung angeordnet. Durch einen solchen Abstand zwischen den Kanten des Prozessguts und irgendwelchen Teilen der Transporteinrichtung, die den Kanten gegenüberliegen, können Kapillareffekte und Wirkungen von Oberflächenspannungen, die dazu tendieren, Prozessmedium auf die Oberseite des Transportguts zu transportieren, weiter reduziert werden. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ist ein solcher Mindestabstand zwischen in Bewegungsrichtung vorderen und hinteren Kanten des Prozessguts und jeglichen Teilen der Transporteinrichtung vorgesehen. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ist ein solcher Mindestabstand auch seitlich (quer zur Bewegungsrichtung) zwischen seitlichen Kanten des Prozessguts und optional vorgesehenen Begrenzungseinrichtungen vorgesehen.
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Bei Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens stehen Auflageelemente in dem ersten Betriebsmodus derart aus dem Prozessmedienspiegel vor, dass sich während der Bewegung des plattenförmigen Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel ein Meniskus zwischen dem plattenförmigen Prozessgut und dem Prozessmedium ausbildet, so dass der Pegelstand des Prozessmediums, das mit der Unterseite des plattenförmigen Prozessguts in Kontakt ist, über dem Prozessmedienspiegel ist. Dadurch kann eine Saugwirkung auf das Prozessgut ausgeübt werden, durch die eine Relativbewegung zwischen den Auflageelementen und dem Prozessgut vermieden werden kann. Dieser Meniskus wird während der Bewegung des Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel aufrechterhalten.
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Bei Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung sind also Komponenten von Kräften, die von dem Prozessgut auf die Auflageelemente in einer Richtung senkrecht zu den Hauptoberflächen des Prozessguts ausgeübt werden, größer als Komponenten von Kräften, die parallel zu den Hauptoberflächen des Prozessguts wirken, so dass eine Relativbewegung zwischen Prozessgut und Substrat während der Bewegung des Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel nicht stattfindet.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung kann das plattenförmige Prozessgut in dem ersten Betriebsmodus ausschließlich durch seine Gewichtskraft und eine Oberflächenspannung des Prozessmediums auf den Auflageelementen gehalten werden, wobei eine Relativbewegung zwischen Auflageelementen und Prozessgut während der Bewegung des Prozessguts parallel zu dem Prozessmedienspiegel nicht stattfindet.
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Bei Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung sind somit Schieberelemente, die mit Kanten des Prozessguts Eingriff nehmen, nicht erforderlich, da eine Relativbewegung zwischen Auflageelementen und Prozessgut durch die Gewichtskraft des Prozessguts und eine Oberflächenspannung des Prozessmediums, durch die das Prozessgut auf den Auflageelementen gehalten wird, nicht stattfindet.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung bewegen sich die Auflageelemente der Transporteinrichtung während der gesamten Behandlung mit dem Prozessmedium zusammen mit dem plattenförmigen Prozessgut. Somit ist während der Behandlung eine Übergabe zwischen unterschiedlichen Auflageelementen bzw. Transporteinrichtungen nicht zwingend notwendig, so dass eine dadurch bedingte Belastung des Prozessguts reduziert bzw. vermieden werden kann. Ein Wechsel der Auflageelemente kann vorgesehen sein, um die vorherigen Auflageflächen zu prozessieren. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung bewegen sich die Auflageelemente der Transporteinrichtung entlang eines Prozesswegs zwischen einer Übernahme von einer Übergabevorrichtung und einer Übergabe an eine Übernahmevorrichtung zusammen mit dem plattenförmigen Prozessgut. Die Übergabevorrichtung kann dabei Teil einer vorherigen Behandlungsstation sein, während die Übernahmevorrichtung Teil einer nachfolgenden Behandlungsstation sein kann. Dadurch ist es möglich, das Prozessgut automatisiert zwischen Behandlungsstationen zu transportieren.
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Bei Ausführungsbeispielen kann während des Prozesses, d. h. während der Behandlung mit dem Prozessmedium, ein Wechsel zwischen Auflageelementen stattfinden, so dass eine Abschattung der Unterseite des Prozessguts reduziert wird, und während der Behandlung die gesamt Unterseite des Prozessguts mit dem Prozessmedium in Berührung kommen kann.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung sind zumindest vier Auflageelemente für das zu behandelnde plattenförmige Prozessgut vorgesehen, die beabstandet voneinander angeordnet sind, um das zu behandelnde plattenförmige Prozessgut an vier Punkten zu stützen. Dies kann eine sichere Auflage der Unterseite des Prozessguts auf den Auflageelementen ermöglichen, was die Vermeidung einer Relativbewegung zwischen Auflageelementen und Prozessgut unterstützt. Bei alternativen Ausführungsbeispielen weist die Transporteinrichtung nur drei Auflageelemente auf.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung weisen die Auflageelemente Auflageoberflächen auf, die als Auflage für das zu behandelnde plattenförmige Prozessgut angepasst sind, wobei die Auflageelemente keine über diese Auflageoberflächen nach oben vorstehenden Teile aufweist. Somit kann bei Ausführungsbeispielen der Erfindung sichergestellt werden, dass keine Teile der Auflageelemente bei der Bewegung parallel zu dem Prozessmedienspiegel mit Kanten des Prozessguts in Eingriff sind bzw. innerhalb eines bestimmten Abstands den Kanten des Prozessguts gegenüberliegend angeordnet sind.
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Bei Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann die Endloseinrichtung ferner ein Schieberelement aufweisen, das weiter von derselben vorsteht als die Auflageelemente. Das Schieberelement ist derart von den Auflageelementen beabstandet, dass es im ersten Betriebsmodus nicht mit den Kanten des plattenförmigen Prozessguts in mechanischem Kontakt ist bzw. dass es nicht in einem vorbestimmten Abstand Kanten des Prozessguts gegenüberliegend angeordnet ist, wobei bezüglich des vorbestimmten Abstands auf die obigen Ausführungen verwiesen wird. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung können die Vorrichtung und das Verfahren in einen zweiten Betriebsmodus gebracht werden, indem eine relative Absenkung der Auflageelemente relativ zu dem Prozessmedienspiegel bewirkt wird, so dass die Normalkraft zwischen Auflageelementen und plattenförmigem Prozessgut nicht ausreicht, um das plattenförmige Prozessgut auf den Auflageelementen zu halten, so dass eine Relativbewegung zwischen den Auflageelementen und dem plattenförmigen Prozessgut stattfindet, durch die das Schieberelement in Kontakt mit einer Kante des plattenförmigen Prozessguts kommt, um einen Transport des plattenförmigen Prozessguts mittels des Schieberelements zu ermöglichen. In dem zweiten Betriebsmodus taucht das Prozessgut in das Prozessmedium ein, so dass eine Behandlung sowohl der Unterseite als auch der Oberseite des Prozessguts stattfindet. Bei Ausführungsbeispielen kann das relative Absenken der Auflageelemente relativ zu dem Prozessmedienspiegel durch eine entsprechende Einstellung der Höhe der Auflageelemente implementiert werden. Bei alternativen Ausführungsbeispielen kann die relative Absenkung durch eine entsprechende Erhöhung des Prozessmedienspiegels bewirkt werden. Ausführungsbeispiele der Erfindung ermöglichen somit ein Umschalten zwischen einem ersten Betriebsmodus (einseitige Behandlung) und einem zweiten Betriebsmodus (zweiseitige Behandlung), so dass durch eine entsprechende Anpassung die erfindungsgemäßen Vorrichtungen und Verfahren für beide Zwecke verwendet werden können.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterscheibe mit einer geätzten Unterseite, indem ein entsprechendes erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt wird, wobei das plattenförmige Prozessgut die Halbleiterscheibe ist, und wobei das Prozessmedium ein Ätzmittel zum Ätzen zumindest der Unterseite der Halbleiterscheibe ist. Ausführungsbeispiele ermöglichen somit die Herstellung einer Halbleiterscheibe mit verbesserten Charakteristika, da ein Ätzen der Oberseite der Halbleiterscheibe sicher vermieden werden kann.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;
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2a und 2 schematische Draufsichten zur Erläuterung von Transporteinrichtungen;
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3 eine schematische Seitenansicht zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;
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4 eine schematische Unteransicht eines bearbeiteten Prozessguts;
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5 eine schematische Seitenansicht zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in einem zweiten Betriebsmodus;
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6 und 7 schematische Seitenansichten, die zur Erläuterung der Erfindung zweckmäßig sind.
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Bevor Ausführungsbeispiele der Erfindung Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, wird zunächst auf einige in der vorliegenden Anmeldung verwendete Begriffe eingegangen.
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Unter einem „plattenförmigen” Körper wird hierin ein Körper verstanden, dessen Länge und Breite deutlich größer sind als dessen Dicke, beispielsweise mindestens 100-mal oder 200-mal so groß. Dadurch definieren die Länge und die Breite des Körpers zwei sich im Wesentlichen parallel gegenüberliegende Hauptoberflächen, die die größten Flächen des plattenförmigen Körpers darstellen, deren Fläche deutlich größer ist als die der Seitenfläche(n), die die Hauptoberflächen verbinden. Die Seitenflächen werden hierin als Kanten bezeichnet, während die Hauptoberflächen als Unterseite und Oberseite bezeichnet werden. Die Zahl der Kanten hängt von der Form des Körpers ab, wobei ein viereckiger plattenförmiger Körper beispielsweise vier Kanten aufweist.
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Unter dem Ausdruck „Prozessmedienspiegel” wird hierin die obere waagrechte Fläche betrachtet, die durch den Füllstand eines Prozessmediums, das durch eine entsprechende Einrichtung bereitgestellt wird, definiert ist, wie sie vorliegen würde, wenn sie nicht durch Gasblasen oder Kapillareffekte oder Oberflächenspannungseffekte aufgrund von in der Nähe der Oberfläche befindlichen Elementen beeinträchtigt wäre. Anders ausgedrückt wird unter dem Prozessmedienspiegel hierin die obere Oberfläche des Prozessmediums verstanden, die vorliegen würde, wenn sie nicht durch in der Nähe der Oberfläche befindliche Objekte, die die Erzeugung eines Meniskus bewirken, gestört wäre.
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Unter dem Ausdruck „Prozessmedium” wird hierin eine beliebige, zur Behandlung des jeweiligen Prozessguts geeignete Flüssigkeit verstanden. Beispielsweise kann es sich bei dem Prozessmedium um ein beliebig geeignetes Ätzmittel oder ein beliebiges geeignetes Reinigungsmittel, wie z. B. Wasser, handeln.
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Das Prozessgut kann bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ein plattenförmiges Substrat, insbesondere ein plattenförmiges Halbleitersubstrat, wie z. B. ein plattenförmiger Siliziumwafer, wie sie bei der Herstellung von Solarzellen zum Einsatz kommen, sein. Bei alternativen Ausführungsbeispielen kann das Prozessgut ein anderer plattenförmiger Körper, beispielsweise eine Glasplatte oder Polymerplatte. Als Prozessgut kommen alle plattenförmigen Körper in Betracht, die bezüglich des Prozessmediums eine solche Dichte aufweisen, dass die beschriebene Wirkung des Haltens des Prozessguts auf den Auflageelementen auftreten kann. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung kann das Prozessgut einen monokristallinen Halbleiterwafer (beispielsweise Siliziumwafer) aufweisen, der von einer dotierten Schicht (beispielsweise Phosphor-dotierten Schicht) umgeben ist, die wiederum von einer Glasschicht (beispielsweise Phosphor-Glasschicht) umgeben ist. Derartige Wafer sind Fachleuten bekannt. Ausführungsbeispiele der Erfindung können angepasst sein, um die Glasschicht und die dotierte Schicht von der Unterseite des Substrats mittels Ätzen zu entfernen, was üblicherweise als Emitterätzen bezeichnet wird. Entsprechende Ätzmittel, die als Prozessmedium hierzu verwendet können, sind Fachleuten hinlänglich bekannt. Ausführungsbeispiele der Erfindung können angepasst sein, um nach einem solchen Unterseitenätzen ein Polierätzen der Unterseite durchzuführen, um dieselbe spiegelglatt zu machen, um im späteren Einsatz Reflexionen zu reduzieren und dadurch den Wirkungsgrad zu erhöhen. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung können durch die einseitige Behandlung gleichzeitig die Kanten eines entsprechenden Substrats geätzt werden, wenn aufgrund der Oberflächenspannung das Prozessmedium die Kanten benetzt.
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Unter einem „Auflageelement” wird hierin ein Element verstanden, auf dem die Unterseite des plattenförmigen Prozessguts aufliegt, wobei kein Teil des Auflageelements über die Unterseite des plattenförmigen Prozessguts nach oben vorsteht. Die Fläche des Auflageelements, auf der die Unterseite des plattenförmigen Prozessguts aufliegt, stellt somit den höchsten Punkt des Auflageelements dar.
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Die Richtungen „oben” und „unten” sind hierin durch den Prozessmedienspiegel, der im Wesentlichen waagrecht ist, definiert.
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Unter einem einseitigen Prozessieren wird hierin ein Prozessieren verstanden, bei dem die eine Hauptoberfläche des Körpers, nicht jedoch die andere Hauptoberfläche desselben behandelt wird, wobei die Kanten behandelt werden können oder nicht. Unter einem zweiseitigen Prozessieren wird ein Prozessieren verstanden, bei dem beide Hauptoberflächen des Körpers behandelt werden (und in der Regel auch die Kanten desselben).
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Ausführungsbeispiele der Erfindung betreffen allgemein den Transport von plattenförmigen Substraten, wobei Ausführungsbeispiele insbesondere Vorrichtungen und Verfahren zum Transport und zur Behandlung von Siliziumscheiben geeignet sind, wobei nur eine Teilfläche der Oberfläche modifiziert werden soll. Es ist für Fachleute offensichtlich, dass die erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen für entsprechende plattenförmige Prozessgüter unterschiedlicher Größe angepasst werden können. Ausführungsbeispiele der Erfindung ermöglichen, dass bei einseitigen Ätzprozessen, welche nur eine Seite sowie auch die Kanten von Wafern modifizieren sollen, eine Schädigung der nicht zu behandelnden Oberfläche durch Prozessmedien, welche ungewollt auf die Oberfläche gelangen, vermieden werden können. Ausführungsbeispiele der Erfindung ermöglichen ferner neben einem solchen ersten Betriebsmodus, der ein einseitiges Prozessieren darstellt, eine Anpassung für einen zweiten Betriebsmodus, in dem ein zweiseitiges Prozessieren stattfindet. Die entsprechenden Verfahren und Vorrichtungen können für den jeweiligen Zweck angepasst werden.
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1 zeig eine schematische Seitenansicht zur Erläuterung der Erfindung. Eine Transporteinrichtung 10 weist eine Endloseinrichtung 12 auf, die um Rollen 14 und 16 läuft, wobei eine der Rollen 12, 14 eine Antriebsrolle sein kann. Die Endloseinrichtung 12 kann beispielsweise durch eine oder mehrere Ketten oder einen oder mehrere Riemen gebildet sein, wie Fachleuten bekannt ist. Die Transporteinrichtung 10 weist Auflageelemente 18 auf, die von einer von den Rollen 14 und 16 abgewandten äußeren Seite der Endloseinrichtung 12 vorstehen.
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Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Transporteinrichtung 10 ferner Schieberelemente 20 auf, die in die gleiche Richtung von der Endloseinrichtung 12 vorstehen wie die Auflageelemente. Die Schieberelemente 20 sind optional und stehen weiter von der Endloseinrichtung 12 vor als die Auflageelemente 18. Ein plattenförmiges Prozessgut 22 in der Form eines Halbleiterwafers liegt auf den Auflageelementen 18 auf. In 1 ist ferner ein Prozessmedienspiegel 24 eines Prozessmediums, mit dem die Unterseite des Halbleiterwafers 22 zu behandeln ist, dargestellt. Wenn die Auflageelemente 18 den Halbleiterwafer 22 tragen, stehen sie nach oben von der Endloseinrichtung 12 vor.
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Eine Transportrichtung ist in 1 durch einen Pfeil 30 dargestellt, wobei eine in Bewegungsrichtung vordere Kante des Halbleiterwafers in 1 mit dem Bezugszeichen 22a bezeichnet ist und eine in Bewegungsrichtung hintere Kante mit dem Bezugszeichen 22b bezeichnet ist. Wie in 1 zu erkennen ist, ist die Höhe der Auflageelemente 18 relativ zu dem Prozessmedienspiegel 24 derart eingestellt, dass sich an den Kanten des Halbleiterwafers 22 Menisken 28 ausbilden, so dass die Unterseite des Halbleiterwafers 22 vollständig (mit Ausnahme der Stellen, an denen die Unterseite des Halbleiterwafers 22 auf den Auflageelementen 18 aufliegt) mit dem Prozessmedium benetzt wird. Anders ausgedrückt ist der Pegelstand des Prozessmediums unter dem Halbleiterwafer 22 oberhalb des Prozessmedienspiegels 24. Eine geeignete Einrichtung zum Bereitstellen des Prozessmediums, so dass der Prozessmedienspiegel 24 erhalten wird, ist vorgesehen, jedoch in 1 nicht gezeigt.
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Die Transporteinrichtung 10 und die Einrichtung zum Bereitstellen des Prozessmediums sind ausgelegt, um die Höhe der Auflageelemente 18 relativ zu dem Prozessmedienspiegel so einzustellen, dass die oben beschriebene Wirkung erreicht wird. Dadurch wird der Halbleiterwafer 22 durch seine Gewichtskraft und durch die Oberflächenspannung des Prozessmediums auf den Auflageelementen 18 gehalten. Wie in 1 zu erkennen ist, ist die Transporteinrichtung ausgelegt, um die Auflageelemente 18 mit dem darauf aufliegenden Halbleiterwafer 22 horizontal über den Prozessmedienspiegel 24 zu bewegen, wobei während dieser Bewegung die Menisken 28 bestehen bleiben, so dass die Unterseite des Halbleiterwafers 22 mit dem Prozessmedium benetzt bleibt. Bei dieser waagrechten bzw. horizontalen Bewegung (d. h. parallel zu dem Prozessmedienspiegel) findet keine Relativbewegung zwischen den Auflageelementen 18 und dem Halbleiterwafer 22 statt, da derselbe durch die oben beschriebenen Wirkungen auf den Auflageelementen gehalten wird.
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Wie in 1 zu sehen ist, nehmen während dieser Bewegung keine Teile der Transporteinrichtung mit den Kanten 22a und 22b des Halbleiterwafers 22 Eingriff. Somit kann ein ungewolltes Kriechen des Prozessmediums auf die Oberseite des Halbleiterwafers 22 wirksam reduziert bzw. verhindert werden.
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Wie ferner in 1 zu sehen ist, sind die optionalen Schieberelemente 20 in einem ausreichenden Abstand von den Kanten 22a und 22b des Halbleiterwafers 22 vorgesehen, um eine durch Kapillarkräfte bedingte Dochtwirkung zu verhindern. Im Regelfall sollte ein Abstand von mindestens 5 mm ausreichend sein, um dies zu verhindern. Allgemein sollte in einem Abstand, der kleiner ist als ein Kontaktradius des Prozessmediums aufgrund der Oberflächenspannung desselben, gegenüberliegend zu den Kanten des Prozessguts keine Teile der Transporteinrichtung angeordnet sein. Wie Fachleuten bekannt ist, hängt dieser Kontaktradius vom Prozessmedium sowie dem Material, mit dem dasselbe in Kontakt ist, ab.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ist sind die Einrichtung zum Bereitstellen des Prozessmediums und die Transporteinrichtung derart ausgelegt, dass in einem entsprechenden Abstand in Bewegungsrichtung vor und hinter dem Prozessgut keine Teile der Transporteinrichtung angeordnet sind. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung sind die Einrichtung zum Bereitstellen des Prozessmediums und die Transporteinrichtung derart ausgelegt, dass auch in einem entsprechenden Abstand seitlich (quer zur Bewegungsrichtung) von dem Prozessgut keine Teile der Transporteinrichtung oder der Einrichtung zum Bereitstellen des Prozessmediums angeordnet sind.
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In Betrieb, wird der Halbleiterwafer 22 auf den Auflageelementen 18 platziert, die nur unterhalb desselben angeordnet sind. Nachfolgend wird die Transporteinrichtung angetrieben, um die Auflageelemente 18 zusammen mit dem Halbleiterwafer 22 in Richtung des Pfeils 30 zu bewegen. Während dieser Bewegung parallel zu dem Prozessmedienspiegel 24 sind die Kanten 22a und 22b des Halbleiterwafers 22 nicht in Eingriff mit Teilen der Transporteinrichtung. Dabei wird unter Ausbildung und Aufrechterhaltung des Meniskus 28 zwischen dem Halbleiterwafer 22 und einer Oberfläche eines Flüssigkeitsbades der Halbleiterwafer teilflächig mit dem im Bad befindlichen Prozessmedium benetzt und horizontal über das das Bad befördert, wobei die nicht zu behandelnde Oberseite des Substrats stets oberhalb des Pegelstands der Flüssigkeit positioniert ist, und das Niveau der von dem Substrat kontaktierten Flüssigkeit oberhalb des Pegelstands, der nicht von dem Substrat kontaktierten Badoberfläche gehalten wird.
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Aufgrund des Kontakts zwischen den Auflageelementen 18 und dem Halbleiterwafer 22 kann auf der Unterseite desselben nur eine teilflächige Prozessierung erfolgen. Um die unprozessierten Bereiche auf dem Halbleiterwafer möglichst gering zu halten, sollten die Auflageflächen möglichst klein sein. Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung, bei denen ein Emitterätzen oder ein Polierätzen eines Solarzellen-Halbleiterwafers durchgeführt wird, sind durch die unbehandelten Stellen auf der Unterseite des Wafers bedingte Auswirkungen auf die Funktionalität des hergestellten Halbleiterwafers vernachlässigbar.
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Eine schematische Draufsicht auf Ausführungsbeispiele einer Endloseinrichtung mit vorstehenden Auflageelementen und Schieberelementen ist in den 2a und 2b gezeigt, um die Anordnung der Auflageelemente und Schieberelemente zu veranschaulichen. 2a zeigt eine Endloseinrichtung mit zwei parallelen Ketten 12a und 12b, auf denen Auflageelemente 18 und Schieberelemente 20 vorgesehen sind. Wie zu erkennen ist, liegt der Halbleiterwafer 22 bei dem in 2a gezeigten Ausführungsbeispiel auf vier Auflageelementen auf. Bei alternativen Ausführungsbeispielen könnte zwischen den Ketten 12a und 12b ein Verbindungssteg 40 vorgesehen sein, auf dem ein weiteres Auflageelement 18 angeordnet sein kann, das im Wesentlichen mittig relativ zu dem Wafer 22 angeordnet ist. Wie für Fachleute offensichtlich und in 2a angedeutet ist, können auf der Endloseinrichtung mehrere Gruppen von Auflageelementen vorgesehen sein, so dass nacheinander mehrere Wafer 22 transportiert und behandelt werden können.
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Eine alternative Ausführungsform einer Endloseinrichtung mit nur einer Kette 12c ist in 2b gezeigt. An der Kette 12c sind Querstege 42 angebracht, von denen die Auflageelemente 18 vorstehen. Ferner sind an der Kette 12c Querstege 44 angebracht, von denen optionale Schieberelemente 20 vorstehen. Wiederum ist in 2b schematisch ein Wafer 22 gezeigt, der auf vier Auflageelementen 18 aufliegt. Wiederum könnte optional ein weiteres Auflageelement vorgesehen sein, das mittig zwischen den vier gezeigten Auflageelementen 18 auf der Kette 12c angeordnet ist.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung kann die Endloseinrichtung, beispielsweise ein oder mehrere Ketten oder ein oder mehrere Riemen, aus einem beliebig geeigneten Material, beispielsweise Kunststoff, Metall, Stahl oder Titan gebildet sein. Es ist für Fachleute offensichtlich, dass die gezeigte Anordnung und Anzahl von Auflageelementen rein veranschaulichenden Zwecken dient und dass andere Anordnungen bzw. Anzahlen von Auflageelementen verwendet werden können. Im Regelfall werden jedoch vier bzw. fünf Auflageelemente, wie beschrieben, eine ausreichende Auflage des Wafers liefern, um eine Relativbewegung zwischen dem Wafer und den Auflageelementen während der Bewegung parallel zu dem Prozessmedienspiegel zu vermeiden.
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Beispielsweise können, wie in 1 zu erkennen ist, drei Auflageelemente 18 hintereinander in zwei Reihen vorgesehen sein, so dass insgesamt sechs Auflageelemente vorgesehen sind. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können längliche Auflageelemente, deren längere Abmessungen sich in Transportrichtung erstreckt, quer zur Transportrichtung voneinander beabstandet vorgesehen sein, wobei in einem solchen Fall zwei Auflageelemente ausreichen können.
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4 zeigt schematisch die Unterseite eines Ausführungsbeispiels eines mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Halbleiterwafers, beispielsweise Siliziumwafers. Wie in 4 gezeigt ist, sind auf der Unterseite vier Punkte 60 zu erkennen, an denen der Halbleiterwafer 22 während der Behandlung auf Auflageelementen aufgelegen hat, so dass dort keine Behandlung der Oberfläche stattgefunden hat. Um diese Punkte 60 möglichst gering zu halten, können die Auflageelemente beispielsweise kreisförmig mit einem Durchmesser von weniger als 5 mm oder weniger als 1 mm sein. Allgemein können die Auflageelemente eine beliebige Form, beispielsweise rechteckig, quadratisch, oval oder dergleichen aufweisen, wobei eine größte Abmessung der Auflagefläche der Auflageelemente in jeder Richtung kleiner als 5 mm oder kleiner als 1 mm sein kann. Beispielsweise kann die Auflagefläche kleiner als 25 mm2, oder kleiner als 1 mm2 sein.
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Allgemein können die Auflageelemente so angeordnet sein, dass zwischen den Rändern des Prozessguts und den Auflageflächen der Auflageelemente jeweils ein Abstand vorliegt, der größer als 10 mm oder größer als 20 mm sein kann.
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3 zeigt schematisch eine Seitenansicht des in
1 gezeigten Ausführungsbeispiels, wobei der Halbleiterwafer
22 durch die Transporteinrichtung
10 in der Transportrichtung
30 weiter bewegt wurde. In
3 ist ferner eine Einrichtung
70 zum Bereitstellen des Prozessmediums
72 gezeigt. Die Einrichtung
70 kann beispielsweise durch ein Überlaufbecken gebildet sein, durch das ein Flüssigkeitsüberstand des Prozessmediums über einen oberen Rand
74 des Beckens bewirkt werden kann. Seitliche Begrenzungen, um ein seitliches Ablaufen des Flüssigkeitsüberstands zu vermeiden, sind in
3 gestrichelt dargestellt und mit dem Bezugszeichen
76 bezeichnet. An den in Transportrichtung vorderen und hinteren Enden können ebenfalls Begrenzungen, die einen Ablauf des Flüssigkeitsüberstands reduzieren, vorgesehen sein, wobei diese Begrenzungen Öffnungen aufweisen, um ein Passieren der Endloseinrichtung
12, der Auflageelemente
18, der Schieberelemente
20 sowie des transportierten Prozessguts zu ermöglichen. Es ist für Fachleute offensichtlich, dass andere Einrichtungen zum Bereitstellen eines Prozessmediums vorgesehen sein können. Bezüglich Einrichtungen zum Bereitstellen eines Prozessmediums wird auf die
WO 2010/009865 A1 , deren diesbezügliche Lehre hiermit durch Bezugnahme aufgenommen wird, verwiesen.
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Ferner sind in
3 schematisch eine Übergabevorrichtung
80 und eine Übernahmevorrichtung
82 gezeigt. Die Übergabevorrichtung
80 ist ausgelegt, um das Prozessgut an die Transporteinrichtung
10 zu übergeben, und die Übernahmevorrichtung
82 ist ausgelegt, um das Prozessgut von der Transporteinrichtung
10 zu übernehmen. Hinsichtlich möglicher Ausgestaltungen der Übergabevorrichtung
80 und der Übernahmevorrichtung
82 wird wiederum beispielsweise auf die Lehre der
WO 2010/009865 A1 verwiesen, deren diesbezügliche Lehre hiermit durch Bezugnahme aufgenommen wird.
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Wie der obigen Beschreibung zu entnehmen ist, sind die Schieberelemente 20 für den Transport des plattenförmigen Prozessguts in dem beschriebenen ersten Betriebsmodus nicht notwendig. Die Schieberelemente 20 können jedoch in diesem ersten Betriebsmodus vorteilhaft sein, um beispielsweise gebrochene Halbleiterwaferteile aus der Anlage zu entfernen. Zum Transport der Halbleiterwafer 22 während der gesamten Behandlung mit dem Prozessmedium sind die Schieberelemente 20 jedoch nicht erforderlich, da das Prozessgut während der gesamten Bewegung, in der das Prozessgut in Berührung mit dem Prozessmedium ist, die parallel zu dem Prozessmedienspiegel ist, durch seine Gewichtskraft und die Oberflächenspannung des Prozessmediums auf den Auflageelementen 18 gehalten wird. Die Bewegung kann auch zunächst schräg oder bogenförmig zu dem Prozessmedium hin, dann parallel zu dem Prozessmedienspiegel und dann schräg oder bogenförmig von dem Prozessmedium weg verlaufen.
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Die Schieberelemente 20 ermöglichen es jedoch, die Anlage für einen zweiten Betriebsmodus anzupassen, in dem ein zweiseitiges Behandeln eines Prozessguts stattfindet. Eine schematische Seitenansicht, die diesen zweiten Betriebsmodus zeigt, ist in 5 dargestellt. In diesem zweiten Betriebsmodus sind die Auflageelemente 18 gegenüber dem Prozessmedienspiegel 24 derart abgesenkt, dass das Prozessgut (beispielsweise der Halbleiterwafer) 22 teilweise oder vollständig in das Prozessmedium eingetaucht ist. der Halbleiterwafer 22 weist dabei eine höhere Dichte als das Prozessmedium auf, so dass er auf den Auflageelementen 18 aufliegt. Diese Gewichtskraft (Normalkraft zwischen dem Prozessgut 22 und dem Auflageelement 18) reicht jedoch nicht mehr aus, um eine Relativbewegung zu vermeiden, so dass eine solche stattfindet. Die Relativbewegung wird durch den Kontakt der in Bewegungsrichtung hinteren Kante 22b des Halbleiterwafers 22 mit dem in Bewegungsrichtung hinteren Schieberelement 20 gestoppt. In dem zweiten Betriebsmodus, bei dem eine zweiseitige Behandlung des Prozessguts stattfindet, findet der Transport des Prozessguts in Bewegungsrichtung somit durch den Formschluss zwischen dem Schieberelement 20 und der hinteren Kante 22b des Prozessguts 22 statt. Somit ist ein zweiseitiges Prozessieren des Prozessguts 22 ohne den Einsatz von Niederhaltern möglich, wodurch negative Wirkungen auf die Oberseite des Prozessguts verhindert werden können.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind somit für zwei unterschiedliche Betriebsmodi anpassbar. Das Absenken der Auflageelemente 18 relativ zu dem Prozessmedienspiegel 24 kann durch eine entsprechende mechanische Positionierung der Transporteinrichtung 10 relativ zu der Einrichtung zum Bereitstellen eines Prozessmediums erreicht werden. Einrichtungen, die eine entsprechende Positionierung ermöglichen, beispielsweise Servomotoren und zugeordnete Steuerungen können vorgesehen sein.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung ermöglichen somit eine Anpassung für entweder eine einseitige Prozessierung (beispielsweise ein Unterseitenätzen eines Halbleiterwafers) oder eine zweiseitige Prozessierung (beispielsweise eine Reinigung eines geätzten Halbleiterwafers). Ausführungsbeispiele der Erfindung verhindern sowohl Relativbewegungen zwischen Prozessgut und Transporteinrichtung als auch Spalteffekte zwischen Prozessgut und Schieberelementen bei einem einseitigen Prozessieren in dem ersten Betriebsmodus. Im Falle eines zweiseitigen Prozessierens benötigen Ausführungsbeispiele der Erfindung keine Niederhalter.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung kann, um Prozessdämpfe abzusaugen, ein Absaugkanal vorgesehen sein. Der Absaugkanal kann unterhalb der Endloseinrichtung angebracht sein und Eintrittsöffnungen knapp oberhalb des Prozessmedienspiegels 24 aufweisen.
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Bei Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere weitere Austrittsöffnungen für einen Medienablauf quer zur Transportrichtung vorgesehen sein. Austrittsöffnungen können ferner beispielsweise in Transportrichtung gesehen am Eintritt/Austritt in das/aus dem Becken vorgesehen sein. Derartige Austrittsöffnungen ermöglichen unter anderem einen Abtransport von Gasblasen, die ein Reaktionsprodukt darstellen, auf kürzerem Weg als bei herkömmlichen Überlaufwehren am Eintritt/Austritt in das/aus dem Becken. Ferner kann durch derartige Austrittsöffnungen eine hohe Medienaustauschrate unterhalb des Wafers erreicht werden.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung befinden sich, wie in 3 gezeigt ist, lediglich Teile der Endloseinrichtung 12 sowie zumindest Teile der Auflageelemente 18 und der Schieberelemente 20 in dem Prozessmedium 72. Somit können Verunreinigungen des Prozessmediums durch Abrieb vermieden werden. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können sich auch die Rollen 14 und 16 in einem Flüssigkeitsbad, in dem das Prozessmedium bereitgestellt wird, befinden.
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Es bedarf keiner weiteren Erläuterung, dass auf den jeweiligen Endloseinrichtungen weitere Auflageelemente bzw. Schieberelemente für den Transport weiterer Prozessgüter, beispielsweise Halbleiterwafer vorgesehen sein können. Beispielsweise können Auflageelemente und Schieberelemente regelmäßig über die gesamte Länge der Endloseinrichtung vorgesehen sein.
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Die Schieberelemente 20 können ein Übernehmen des Prozessguts von einer Übergabevorrichtung 80 bzw. ein Übergeben des Prozessguts an eine Übernahmevorrichtung 82 unterstützen. Beispielsweise kann das in Bewegungsrichtung hintere Schieberelement das Prozessgut 22 bei der Übernahme auf die Auflageelemente 18 schieben und bei der Übergabe von den Auflageelementen 18 schieben. Während der Bewegung parallel zu dem Prozessmedienspiegel wird sich jedoch das Prozessgut 22 aufgrund von Oberflächenspannungen und Kapillarkräften, durch die die Menisken 28 bewirkt werden, mittig zwischen den Schieberelementen 20 positionieren, so dass kein Kontakt zwischen den Kanten des Prozessguts und den Schieberelementen stattfindet.
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Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ist der Abstand zwischen zwei Schieberelementen 20 somit so eingestellt, dass beim Transport des Prozessguts im ersten Betriebsmodus entsprechende Abstände zwischen vorderer und hinterer Kante des Prozessguts und den Schieberelementen vorliegen.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen somit Vorrichtungen und Verfahren zum Transport von plattenförmigen Substraten beim einseitigen nasschemischen Behandeln (beispielsweise Prozessieren der Unterseite oder der Unterseite und der Kanten) unter Verwendung eines Flüssigkeitsbades, bei welchem die Substrate auf mindestens einer Endloseinrichtung aufliegen, so dass eine Relativbewegung zwischen Transportelement und Substrat vermieden wird und kein Kontakt zur umlaufenden Oberfläche (d. h. Kante) des Substrats vorliegt. Bei Ausführungsbeispielen können die Vorrichtung bzw. das Verfahren derart angepasst werden, dass sich bei Prozessierung der Ober- und Unterseite (zweiseitige Prozessierung) sowie der Kanten ein formschlüssiger Transport durch Kontakt der umlaufenden Oberfläche (Kante) mit mindestens einem Schieberelement einstellt.
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Abschließend sei angemerkt, dass bei Ausführungsbeispielen der Erfindung aufgrund des sich an den Kanten des Prozessguts bildenden Meniskus auch die Kanten des Prozessguts bei der einseitigen Behandlung behandelt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1073095 A2 [0004]
- WO 2005/093788 A1 [0004, 0007]
- WO 2008/143518 A1 [0005]
- WO 2010009865 A1 [0005]
- WO 2010/009865 A1 [0008, 0059, 0060]
