DE102015104735A1 - Drehteller zur Aufnahme eines Substrats für eine Belackungsvorrichtung - Google Patents

Drehteller zur Aufnahme eines Substrats für eine Belackungsvorrichtung Download PDF

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Abstract

Ein Drehteller zur Aufnahme eines Substrats für eine Belackungsvorrichtung, der eine Mehrzahl von Ansaugpunkten umfasst, soll durch eine Ringerhebung gekennzeichnet sein, wobei ein Durchmesser der Ringerhebung im Wesentlichen einem Durchmesser des Substrats entspricht.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft einen Drehteller zur Aufnahme eines Substrats für eine Belackungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Belacken eines Substarts auf einem Drehteller nach dem Anspruch 8.
  • Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Drehteller zur Beschichtung von Substraten/Wafern bekannt. Beispielsweise zeigt die DE 10 2012 100 030 A1 einen Drehteller zur Aufnahme eines Substrats dessen Ansaugpunkte einen Abstand zu der Oberfläche des Substrattellers aufweisen.
  • Nachteilig an Drehtellern aus dem Stand der Technik ist, dass gegebenenfalls beim Belacken des Substrats/Wafers der Lack auf unerwünschte Flächen, insbesondere die Unterseite, des Substrats/Wafers gelangen kann. Dies geschieht beispielsweise durch Kapillarkräfte, die zwischen dem Substrat/Wafer und dem Drehteller entstehen, auf dem das Substrat/de Wafer bei der Belackung aufliegt.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es einen Drehteller zur Verfügung zu stellen, welcher bei der Belackung von Wafern eine höhere Qualität erreichen kann, ohne dass hierbei beispielsweise der Lack auf unerwünschte Flächen, insbesondere auf die Unterseite des Wafers gelangen kann.
  • Lösung der Aufgabe
  • Zur Lösung führen die Merkmale nach Anspruch 1 und Anspruch 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Ein erfindungsgemässer Drehteller zur Aufnahme eines Substrats/Wafers für eine Belackungsvorrichtung umfasst in einem typischen Ausführungsbeispiel auf einer dem Substrat zugeordneten Seite mehrere Ansaugpunkte. Dadurch wird ermöglicht, dass das Substrat/Wafer über die Ansaugpunkte angesaugt wird und hierdurch sicher auf dem Drehteller gehalten und für die Belackung fixiert werden kann. Weiterhin kann dadurch verhindert werde, dass das Substrat/der Wafer während der Rotation des Belackungsvorgangs von dem Drehteller herunterfällt oder seine Position verändert. Auch kann durch die Fixierung des Substrats/Wafers die Gefahr einer Beschädigung verhindert oder zumindest minimiert werden, die durch andere Halteelemente, beispielsweise Klammern, entstehen würde.
  • Ein erfindungsgemässer Drehteller umfasst weiterhin eine Ringerhebung. Der Durchmesser, insbesondere der Aussendurchmesser, der Ringerhebung entspricht dabei im Wesentlichen einem Durchmesser, insbesondere einem Aussendurchmesser, des Substrats/Wafers.
  • Dadurch kann während des Belackungsvorgangs verhindert werden, dass Lack durch entstehende Kapillarkräfte zwischen dem Drehteller und dem Substrat/Wafer auf unerwünschte Flächen des Substrats/Wafers, insbesondere auf eine Unterseite des Substrats/Wafers gelangen kann. Die Unterseite des Substarts/Wafers entspricht regelmässig der Seite des/Substrats/Wafers, die auf der Ringerhebung des Drehtellers aufliegt und somit dem Drehteller zugewandt ist. Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung des Drehtellers kann folglich die Qualität der Belackung des Substrats/Wafers erhöht werden.
  • Der Drehteller umfasst in einem typischen Ausführungsbeispiel weiterhin ein Mobilteil und ein Festteil. Durch die Aufteilung des Drehtellers in den Mobilteil und den Festteil kann ein einfaches Aufsetzen/Auflegen und/oder Abnehmen/Entfernen des Substrats/Wafers auf den Drehteller und/oder von dem Drehteller ermöglicht werden. Um das Aufsetzen/Auflegen und/oder Abnehmen/Entfernen einfach zu ermöglichen umfasst die Ringerhebung in einem Ausführungsbeispiel ein Mobilteil-Ringabschnitt und einen Festteil-Ringabschnitt. Der Mobilteil-Ringabschnitt ist dabei dem Mobilteil des Drehtellers zugeordnet und der Festteil-Ringabschnitt ist dem Festteil des Drehtellers zugeordnet.
  • Die Ansaugpunkte zum Ansaugen des Substrats/Wafers sind in einem typischen Ausführungsbeispiel innerhalb der Ringerhebung angeordnet. Vorzugsweise sind die Ansaugpunkte innerhalt des Mobilteil-Ringabschnitts angeordnet.
  • Die Ansaugpunkte sind in einem typischen Ausführungsbeispiel als Ovalöffnung in Längsrichtung der Ringerhebung ausgebildet, da hierdurch besonders gute Ansaugeigenschaften erreicht werden können. Durch die Ovalöffnung wird ein Querschnitt beschrieben, der vorzugsweise zwei gegenüberliegende Kreis- oder Bogenabschnitte aufweist, die wiederrum durch zwei im Wesentlichen parallele Geraden miteinander verbunden sind. In weiteren Ausführungsbeispielen weist die Öffnung der Ansaugpunkte eine ellipsenförmige, kreisförmige oder mehreckige Querschnittsformgebung auf.
  • Um ein Abheben und oder Absenken des Mobilteils zu ermöglichen ist dieses vorzugsweise beweglich gegenüber/zum Festteil gelagert. Durch das Absenken oder Anheben des Mobilteils wird zumindest ein Teilbereich eines Randabschnitts des Substrats/Wafers soweit freigegeben, dass dieses von einer Transportvorrichtung, beispielsweise einem Roboterarm, aufgenommen werden kann. In einem Ausführungsbeispiel weist das Mobilteil hierfür eine Lifteinheit zum Wegheben/Anheben und/oder Absenken des Mobilteils gegenüber dem Festteil auf.
  • Der Mobilteil-Ringabschnitt und der Festteil-Ringabschnitt der Ringerhebung sind in einem typischen Ausführungsbeispiel aus einem Material gefertigt, dass einerseits ein sicheres und zuverlässiges Ansaugen des Substrats/Wafers ermöglicht ohne diesen zu beschädigen und andererseits für eine ausreichende Abdichtung zwischen dem Substrat/Wafer und dem Drehteller sorgt, um ein ungewolltes Belacken der mit der Ringerhebung in Kontakt stehenden Unterseite des Substrats/Wafers zu verhindern.
  • Das Verfahren zum Belacken eines Substrats/Wafers auf einem Drehteller in einer Belackungsvorrichtung umfasst in einem Ausführungsbeispiel die folgenden Schritte:
    • – Anheben oder Absenken des Mobilteils des Drehtellers,
    • – Auflegen eines Substrats/Wafers auf die Ringerhebung des Drehtellers, wobei der Aussenrand des Substrats/Wafers im Wesentlichen bündig mit einem Aussenrand des Mobilteil-Ringabschnitts ist, sofern das Mobilteil des Drehtellers angehoben wurde und im Wesentlichen bündig mit einem Aussenrand des Festteil-Ringabschnitts ist, sofern das Mobilteil des Drehtellers abgesenkt wurde,
    • – Anheben oder Absenken des Mobilteils des Drehtellers bis die gesamte Ringerhebung in Kontakt mit dem Substrat ist, wobei der Aussenrand des Substrats/Wafers im Wesentlichen bündig mit dem Aussenrand der Ringerhebung ist,
    • – Ansaugen des Substrats/Wafers an die Ringerhebung des Drehtellers über die Ansaugpunkte,
    • – Blecken des Substrats, insbesondere durch eine Rotationsbelackung,
    • – Lösen/Beenden der Ansaugung des Substrats/Wafers an der Ringerhebung des Drehtellers
    • – Anheben oder Absenken des Mobilteils des Drehtellers,
    • – Entnahme/Entfernen des belackten Substrats/Wafers von dem Drehteller
  • Die einzelnen Verfahrensschritte können abhängig von der Ausführung des Drehtellers in der Reihenfolge variiert und/oder ausgetauscht werden. Weiterhin sollen für den Fachmann naheliegende Abänderungen der Verfahrensschritte und/oder das Weglassen von einzelnen Verfahrensschritten zur Optimierung des Verfahrens ebenfalls umfasst sein.
  • Figurenbeschreibung
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der einzigen Figur. Diese zeigt eine perspektivische Draufsicht auf einen erfindungsgemässen Drehteller.
  • In der Figur ist ein erfindungsgemässer Drehteller 1 dargestellt, der eine Aufnahme für ein nicht dargestelltes Substrat/Wafer in einer Belackungsvorrichtung ist. Der Drehteller 1 umfasst eine Mehrzahl von Ansaugöffnungen 5.1–5.4. Weiterhin umfasst der Drehteller 1 eine Ringerhebung 4, die einen Durchmesser D aufweist. Der Durchmesser D entspricht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einem Aussendurchmesser der Ringerhebung. Weiterhin entspricht der Durchmesser in einem typischen Ausführungsbeispiel im Wesentlichen einem Aussendurchmesser des Substrats/Wafers.
  • Die Ringerhebung 4 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in zwei Festteil-Ringabschnitte 7.1 und 7.2 sowie in zwei Mobilteil-Ringabschnitte 8.1 und 8.2 unterteilt. Die Festteilringabschnitte 7.1 und 7.2 sind dabei einem Festteil 2 zugeordnet und die Mobilteilringabschnitte 8.1 und 8.2 sind einem Mobilteil 3 zugeordnet.
  • Die Ansaugpunkte 5.1–5.4 sind vorzugsweise innerhalb der Ringerhebung 4 angeordnet. Insbesondere sind die Ansaugpunkte 5.1–5.4 innerhalb der Mobilteil-Ringabschnitte 8.1 und 8.2 angeordnet. In weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen, sind die Ansaugpunkte 5.1–5.4 innerhalb der Festteil-Ringabschnitte 7.1 und 7.2 angeordnet oder sowohl innerhalb der Festteil-Ringabschnitte 7.1 und/oder 7.2 und der Mobilteil-Ringabschnitte 8.1 und/oder 8.2. Weiterhin ist die Anzahl der Ansaugpunkte nicht auf die in dem Ausführungsbeispiel dargestellte Anzahl von vier Ansaugpunkten festgelegt, sondern kann sowohl geringer als auch höher gewählt und umgesetzt werden.
  • Die Ansaugpunkte 5.1–5.4 sind, wie in dem Ausführungsbeispiel dargestellt, in einem typischen Ausführungsbeispiel als Ovalöffnungen ausgebildet. Die Ovalöffnung der Ansaugpunkte 5.1–5.4 weist vorzugsweise zwei gegenüberliegende kreisbogen- oder bogenförmige Rundungen auf, die an ihren Enden durch zwei im Wesentlichen parallele Geraden miteinander verbunden sind. Vorzugsweise sind die Ovalöffnungen der Ansaugpunkte 5.1–5.4 in einer Längsrichtung der Ringerhebung 4 angeordnet. Das heisst, dass die Geraden der Ovalöffnungen im Wesentlichen parallel zu einer tangentialen Geraden, die am Aussendurchmesser der Ringerhebung 4 im Bereich des jeweiligen Ansaugpunktes 5.1–5.4 anliegt, ausgerichtet sind.
  • Das Mobilteil 3 des Drehtellers 1 ist in einem typischen Ausführungsbeispiel beweglich zum Festteil 2 gelagert. Durch die bewegliche Lagerung des Mobilteils 3 wird ermöglicht, dass das Substrat/der Wafer von einem (nicht dargestellten) Transportmittel auf den Drehteller 1 abgelegt werden kann und/oder von dem Drehteller 1 abgehoben/entfernt werden kann. Durch das Anheben oder Absenkten des Mobilteils 3 wird dabei erreicht, dass zumindest ein Teil des Aussenrands des Substrats/Wafers nicht mehr mit der Ringerhebung 4 in Kontakt ist und es dadurch dem Transportmittel ermöglicht wird, dass Substrat/den Wafer auf den Drehteller 1 abzulegen beziehungsweise nach der Belackung wieder auf zu greifen und einer nächsten Bearbeitungsposition zu zuführen. Vorzugsweise weist das Mobilteil 3 eine Lifteinheit auf, die das Wegheben und/oder das Absenken des Mobilteils 3 zum Festteil 2 ermöglicht.
  • Um den Drehteller 1 mit der Belackungsvorrichtung zu verbinden weist der Drehteller 1 vorzugsweise im Bereich des Festteils 2 zumindest eine Schrauböffnung 6.1–6.4 auf. Die Schrauböffnungen 6.1–6.4 sind in einem typischen Ausführungsbeispiel zur Aufnahme eines Befestigungsmittels geeignet, durch die der Drehteller 1 mit der Belackungsvorrichtung verbunden werden kann.
  • Die Funktion des erfindungsgemässen Drehtellers 1 wird anhand eines Verfahrens zur Belackung des Substrats/des Wafers auf dem im Ausführungsbeispiel dargestellten Drehteller 1 geschildert.
  • Um ein unbehandeltes Substrat/einen unbehandelten Wafer auf den Drehteller 1 abzulegen wird das Mobilteil 3 des Drehtellers 1 angehoben oder abgesenkt. Sobald das Mobilteil 3 angehoben oder abgesenkt ist, kann durch ein Transpostmittel ein Substrat/Wafer auf die Ringerhebung 4 des Drehtellers 1 aufgelegt werden.
  • In einem typischen Ausführungsbeispiel ist dabei der Rand des Substrats/Wafers im Wesentlichen bündig mit dem Aussenrand der Mobilteilringabschnitte 8.1 und 8.2 oder der Festteilringabschnitte 7.1 und 7.2. Ob der Aussenrand des Substrats/Wafers beim Ablegen mit dem Aussenrand der Mobilteil-Ringabschnitte 8.1 und 8.2 oder der Festteil-Ringabschnitten 7.1 und 7.2 bündig ist, ist abhängig davon, ob das Mobilteil 3 angehoben oder abgesenkt wird.
  • Sobald das Substrat/der Wafer auf den Mobilteil-Ringabschnitten 8.1 und 8.2 oder den Festteil-Ringabschnitten 7.1 und 7.2 der Ringerhebung 4 des Drehtellers 1 von dem Transportmittel abgelegt worden ist wird der Mobilteil 3 des Drehtellers 1 angehoben oder abgesenkt, bis die gesamte Ringerhebung 4 in Kontakt mit dem Substrat/Wafer ist. Dabei ist der Aussenrand des Substrats im Wesentlichen bündig mit dem Aussenrand der Ringerhebung 4.
  • Anschliessend wird das Substrat/der Wafer über die Ansaugpunkte 5.1–5.4 an den Drehteller 1 angesaugt. Sofern in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Mobilteil 3 des Drehtellers 1 zum Auflegen des Substrats/Wafers angehoben wird, kann das Substrat/der Wafer direkt nach der Auflage auf die Mobilteilringabschnitte 8.1 und 8.2 über die Ansaugpunkte 5.1–5.4 angesaugt werden.
  • Nachdem das Substrat/der Wafer auf der Ringerhebung 4 des Drehtellers 1 über die Ansaugpunkte 5.1–5.4 angesaugt worden ist, kann der Drehteller 1 in Rotation versetzt werden und das Substrat/der Wafer belackt werden. Nachdem die Belackung erfolgt ist und die Rotation des Drehtellers 1 beendet ist, kann die Ansaugung über die Ansaugpunkte 5.1–5.4 gelöst werden und das Mobilteil 3 des Drehtellers 1 angehoben oder abgesenkt werden.
  • Anschliessend kann das Substrat/ der Wafer durch ein Transportmittel vom Drehteller 1 entnommen beziehungsweise entfernt werden und dem nächsten Bearbeitungsschritt zugeführt werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Drehteller
    2
    Festteil
    3
    Mobilteil
    4
    Ringerhebung
    5
    Ansaugpunkt
    6
    Schrauböffnung
    7
    Festteil-Ringabschnitt
    8
    Mobilteil-Ringabschnitt
    D
    Durchmesser
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012100030 A1 [0002]

Claims (9)

  1. Drehteller zur Aufnahme eines Substrats für eine Belackungsvorrichtung, der eine Mehrzahl von Ansaugpunkten (5.1–5.4) umfasst, gekennzeichnet durch eine Ringerhebung (4), wobei ein Durchmesser (D) der Ringerhebung (4) im Wesentlichen einem Durchmesser des Substrats entspricht.
  2. Drehteller nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Mobilteil (3) und ein Festteil (2).
  3. Drehteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringerhebung (4) einen Mobilteil-Ringabschnitt (8.1, 8.2) und einen Festteil-Ringabschnitt (7.1, 7.2) umfasst.
  4. Drehteller nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringerhebung (4) die Ansaugpunkte (5.1–5.4) umfasst.
  5. Drehteller nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mobilteil-Ringabschnitt (8.1, 8.2) die Ansaugpunkte (5.1–5.4) umfasst.
  6. Drehteller nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugpunkte (5.1–5.4) als Ovalöffnungen in Längsrichtung der Ringerhebung (4) ausgebildet sind.
  7. Drehteller nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilteil (3) beweglich zum Festteil (2) gelagert ist.
  8. Drehteller nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilteil (3) eine Lifteinheit zum Wegheben und/oder Absenken des Mobilteils (3 von dem Festteil (2) aufweist.
  9. Verfahren zur Belackung eines Substrats auf einem Drehteller (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 umfassend die folgenden Schritte: – Anheben oder Absenken des Mobilteils (3) des Drehtellers (1), – Auflegen eines Substrats auf die Ringerhebung (4), wobei ein Rand des Substrats im Wesentlichen bündig mit einem Aussenrand des Mobilteil-Ringabschnitts (8.1, 8.2) oder des Festteil-Ringabschnitts (7.1, 7.2) ist, – Anheben oder Absenken des Mobilteils (3) des Drehtellers (1), bis die gesamte Ringerhebung (4) in Kontakt mit dem Substrat ist, wobei der Aussenrand des Substrats im Wesentlichen bündig mit dem Aussenrand der Ringerhebung ist, – Ansaugen des Substrats an den Drehteller (1)über die Ansaugpunkte (5.1–5.4), – Belacken des Substrats, – Lösen der Ansaugung des Substrats und Anheben oder Absenken des Mobilteils (3), – Entnahme/Entfernen des Substrats von dem Drehteller (1).
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