DE112010002824T5 - Nassverarbeitungsvorrichtung und Nassverarbeitungsverfahren - Google Patents

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Tetsuya Goto
Takaaki Matsuoka
Takenao Nemoto
Yoriyuki Murakawa
Kazuhiro Yoshikawa
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Tohoku University NUC
Tokyo Electron Ltd
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Abstract

Eine Nassverarbeitungsvorrichtung hält auf einem Objekttisch ein zu verarbeitendes Substrat und führt durch Rotieren des Objekttischs eine Nassverarbeitung aus. Das Substrat ist von dem Objekttisch gehalten, wobei der Mittelpunkt des Substrats gegenüber dem Drehungsmittelpunkt des Objekttischs versetzt ist, unter Verwendung einer Bernoulli-Halterung, die ein inertes Gas veranlasst, zu einer Rückseite des Substrats zu strömen, so dass das Substrat bei einer Drehung des Objekttischs exzentrisch gedreht wird. Ein erster Gaszuführungsdurchgang, der für die Bernoulli-Halterung verwendet wird, ist an einem Drehwellenabschnitt in dem Objekttisch vorgesehen, und der Objekttisch ist weiterhin mit zweiten Gaszuführungsdurchgängen versehen, die mit dem ersten Gaszuführungsdurchgang in Verbindung stehen, um dadurch das inerte Gas zu der Rückseite des Substrats einzuleiten. Die zweiten Gaszuführungsdurchgänge sind achsensymmetrisch in Bezug auf eine Mittelachse des Substrats.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Nassverarbeitungsvorrichtung und auf ein Nassverarbeitungsverfahren zum Nassreinigen eines Halbleitersubstrats oder eines ähnlichen Gegenstands oder zum Ätzen eines solchen durch eine nasschemische Lösung.
  • Technischer Hintergrund
  • Bei der Herstellung eins Präzisionssubstrats einer Halbleitervorrichtung oder ähnlichem ist eine Nassbehandlung wie eine Reinigung oder Ätzung ein unverzichtbarer Vorgang. Um Einsparungen an Reinigungsflüssigkeit und Einsparungen am Platzbedarf einer Reinigungsvorrichtung zu erzielen, sind in den vergangenen Jahren Einzelwafer-Nassverarbeitungsvorrichtungen entwickelt worden. Bei zahlreichen dieser Einzelwafer-Nassverarbeitungsvorrichtungen ist ein Dreh-Haltemittel vorgesehen, welches drehbar ist und ein zu verarbeitendes oder zu bearbeitendes Substrat in einem horizontalen Zustand hält. Wie in Patentdokument 1 beschrieben ist, ist eine Bernoulli-Halterung, bei der das Bernoulli'sche Theorem genutzt wird, und die in der Lage ist, ein Substrat, das ver- oder bearbeitet werden soll, in einem berührungsfreien Zustand in Bezug auf einen Objekt-Drehtisch zu halten, eine effektive Vorgehensweise zum Halten des Substrats.
  • Bei der Bernoulli-Halterung wird das Substrat gehalten oder eingespannt, indem ein Gas dazu veranlasst wird, von der Mitte des Substrats in Richtung auf den äußeren Rand des Substrats auf einer Rückseite oder Unterseite des Substrats zu strömen, um auf diese Weise einen Unterdruck an der Rückseite des Substrats gemäß dem Bernoulli'schen Theorem zu erzeugen. Um mittels einer solchen Bernoulli-Halterung eine stabile Einspannung oder Halterung zu erzeugen, ist es notwendig, dass das Gas veranlasst wird, axialsymmetrisch von der Mittelachse des Substrats zu strömen. Da allerdings der Unterdruck auf der Rückseite des Substrats erzeugt wird, wird in diesem Fall das Substrat nach unten durchgebogen, aufgrund des Druckunterschieds zwischen der Vorder- und Rückseite des Substrats.
  • Stand der Technik
    • Patent Dokument 1: JP-A-2008-85242 .
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Von der Erfindung zu lösende Aufgabe
  • Bei der Zuführung einer Nassbehandlungsflüssigkeit auf das Substrat, dessen mittlerer Bereich aufgrund der Bernoulli-Halterung leicht niedergedrückt ist, besteht dahingehend ein Problem, dass die Nassbehandlungsflüssigkeit im mittleren Bereich des Substrats stehen bleibt oder stagniert, so dass die Gleichmäßigkeit des Verfahrens insbesondere im mittleren Bereich des Substrats verschlechtert wird.
  • Es besteht daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung dahingehend, eine Nassverarbeitungsvorrichtung und ein Nassverarbeitungsverfahren bereitzustellen, das eine Verschlechterung der Gleichmäßigkeit des Verfahrens bei einem Substrat, das zu ver- oder bearbeiten ist, aufgrund der Verwendung einer Bernoulli-Halterung, vermeidet.
  • Mittel zur Lösung der Aufgabe
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Nassverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt, die auf einem Objekttisch ein zu verarbeitendes Substrat hält und eine Nassbearbeitung durch Rotieren des Objekttischs ausführt. Bei der Nassverarbeitungsvorrichtung ist das Substrat durch den Objekttisch gehalten, wobei ein Mittelpunkt des Substrats gegenüber einem Drehungsmittelpunkt des Objekttischs versetzt ist, wobei zumindest eine Bernoulli-Halterung verwendet wird, bei der ein Gas zu einer Strömung zu einer Rückseite des Substrats veranlasst wird, so dass das Substrat konfiguriert ist, um bei einer Drehung des Objekttischs exzentrisch gedreht zu werden. Ein erster Gaszuführungsdurchgang, der für die Bernoulli-Halterung verwendet wird, ist an einem Drehwellenabschnitt in dem Objekttisch angeordnet, und der Objekttisch ist weiterhin mit zweiten Gaszuführungsdurchgängen versehen, die mit dem ersten Gaszuführungsdurchgang in Verbindung stehen, um dadurch das Gas zu der Rückseite des Substrats zu leiten, wobei die zweiten Gaszuführungsdurchgänge achsensymmetrisch in Bezug auf eine Mittelachse des Substrats sind.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Nassverarbeitungsvorrichtung gemäß dem vorstehend beschriebenen Aspekt werden nachfolgend beschrieben.
  • Die Bernoulli-Halterung weist einen konkaven Abschnitt in einem Bereich auf einer Oberseite des Objekttischs auf, und der Bereich entspricht einem Bereich, der einen zentralen Abschnitt der Rückseite des Substrats in einem gehaltenen Zustand umfasst.
  • Der konkave Abschnitt ist durch einen ringförmigen Vorsprung gebildet, der auf der Oberseite des Objekttischs angeordnet ist, und der ringförmige Vorsprung weist eine solche Querschnittsform auf, dass ein Abstand zwischen dem Substrat in dem gehaltenen Zustand und einer Oberseite des ringförmigen Vorsprungs allmählich von einer Innenseite in Richtung auf eine Außenseite des Substrats abnimmt.
  • Der erste Gaszuführungsdurchgang ist achsensymmetrisch in Bezug auf den Mittelpunkt des Objekttischs ausgebildet.
  • Eine Vielzahl von feststehenden Stiften sind auf dem Objekttisch an Abschnitten angeordnet, die dem Außenrand des Substrats entsprechen, und das Substrat ist an einer vorbestimmten Position auf dem Objekttisch durch die Vielzahl von feststehenden Stiften gehalten.
  • Ein Abstand A zwischen dem Drehungsmittelpunkt des Objekttischs und dem Mittelpunkt des Substrats und ein Durchmesser B des Substrats erfüllen eine Beziehung A = C × B, wobei C = 0,0375 ± 0,0045.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Nassverarbeitungsverfahren geschaffen, welches das Einleiten eines Gases für eine Bernoulli-Halterung zu einem mittleren Abschnitt in einem Dreh-Objekttisch umfasst, der ausgelegt ist, um ein zu verarbeitendes Substrat zu halten, durch einen ersten Gaszuführungsdurchgang, der an einem Drehwellenabschnitt des Dreh-Objekttischs angeordnet ist; Halten des Substrats durch Zuführen des eingeleiteten Gases zu einer Rückseite des Substrats durch zweite Gaszuführungsdurchgänge, die mit dem ersten Gaszuführungsdurchgang in Verbindung stehen und achsensymmetrisch in Bezug auf eine Mittelachse des Substrats angeordnet sind; Rotieren des Dreh-Objekttischs, um das Substrat exzentrisch zu drehen, in einem Zustand, in dem ein Mittelpunkt des Substrats gegenüber einem Drehungsmittelpunkt des Dreh-Objekttischs versetzt ist; und Ausführen einer Nassbehandlung oder -verarbeitung an dem Substrat in einem exzentrisch gedrehten Zustand davon.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des Nassverarbeitungsverfahrens gemäß dem vorstehend beschriebenen weiteren Aspekt wird nachfolgend beschrieben.
  • Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein ringförmiger Vorsprung auf einer Oberseite des Objekttischs gebildet wird, in einem Bereich, der einem Bereich entspricht, der einen mittleren Abschnitt einer Rückseite des Substrats in einem gehaltenen Zustand umfasst, und indem eine Querschnittsform des ringförmigen Vorsprungs so konfiguriert wird, dass ein Abstand zwischen dem Substrat in dem gehaltenen Zustand und einer Oberseite des ringförmigen Vorsprungs allmählich von einer Innenseite in Richtung auf eine Außenseite des Substrats abnimmt, wodurch verursacht wird, dass eine Strömungsgeschwindigkeit des Gases, das der Rückseite des Substrats zugeführt wird, auf der Außenseite des Substrats größer ist als auf der Innenseite des Substrats.
  • Gemäß der vorlegenden Erfindung wird die Gleichmäßigkeit der Verarbeitung bei einer Einzelwafer-Substrat-Nassverarbeitungsvorrichtung verbessert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine Längsschnittansicht (1a) und eine Draufsicht (1b) eines Umfangsabschnitts eines Objekttischs einer Nassverarbeitungsvorrichtung, bei der die vorliegende Erfindung Anwendung findet.
  • 2 zeigt eine Längsschnittansicht (2a) und eine Draufsicht (2b) der Nassverarbeitungsvorrichtung, bei der der in 1 dargestellte Objekttisch eingesetzt ist.
  • Ausführungsform zum Ausführen der Erfindung
  • Unter Bezugnahme auf 1 wird eine erste Ausführungsform einer Nassverarbeitungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 zeigt eine Längsschnittansicht (1a) und eine Draufsicht (1b) eines Umfangsabschnitts eines Drehtischs einer Nassverarbeitungsvorrichtung, die mit einer Bernoulli-Halterung versehen ist.
  • Die Nassverarbeitungsvorrichtung hält auf einem kreisförmigen Objekttisch 101 ein kreisförmiges Substrat 107, das zu ver- oder bearbeiten ist, welches einen Durchmesser von 300 mm aufweist, und führt eine Nassbearbeitung aus, indem der Drehtisch 101 in Drehung versetzt wird. Der Objekttisch 101 wird um eine feststehende zentrale Welle 102 gedreht. Die Mitte, mit 112 bezeichnet, des Substrats 107 und die Mitte, mit 111 bezeichnet, des Objekttischs 101 weisen einen Abstand von 11,25 mm voneinander auf. Dies bedeutet, dass der Abstand zwischen dem Mittelpunkt 111 des Objekttischs 101 und dem Mittelpunkt 112 des Substrats 107, d. h. die Größe einer Exzentrizität A, und der Durchmesser B des Substrats 107 eine Beziehung A = C × B erfüllen, wobei C = 0,0375 ist. Mit 103 ist ein Einlass für ein inertes Gas bezeichnet, welches für die Bernoulli-Halterung verwendet wird. Mit 110 ist ein erster Gaszuführungsdurchgang für das inerte Gas bezeichnet, bei dem es sich hier um Stickstoff handelt, welches für die Bernoulli-Halterung verwendet wird. Der erste Gaszuführungsdurchgang 110 ist von einer zylindrischen Innenwand eines unteren Abschnitts des Drehtischs und von einer Außenwand der feststehenden zentralen Welle 102 umgeben, wodurch ein zylindrischer Zwischenraum gebildet wird, der in Bezug auf den Mittelpunkt 111 des Drehtischs 101 achsensymmetrisch ist.
  • Der zylindrische erste Gaszuführungsdurchgang 110 steht mit einem Zwischenraum 104 in Verbindung, der in dem Objekttisch 101 an seinem mittlerem Abschnitt gebildet ist. Zweite Gaszuführungsdurchgänge 105 sind durch eine obere Wand des Objekttischs 101 ausgebildet, die den Zwischenraum 104 festlegt. Die zweiten Gaszuführungsdurchgänge 105 dienen zum Einleiten des inerten Gases für die Bernoulli-Halterung zu einer Rückseite des Substrats 107, das auf dem Objekttisch 101 angeordnet ist. In diesem Fall sind zahlreiche Löcher mit jeweils einem Durchmesser von 3 mm so ausgebildet, dass sie im Wesentlichen achsensymmetrisch in Bezug auf den Mittelpunkt 112 des Substrats 107 angeordnet sind.
  • Das Substrat 107 ist durch die Bemoulli-Halterung gehalten und wird gleichzeitig auch durch eine Anzahl von feststehenden Stiften 106 gehalten, die auf einer Oberseite des Objekttischs 101 in der Nähe von seinem äußeren Rand fixiert sind. Das bedeutet, dass die Vielzahl von Stiften 106, die im Wesentlichen vertikal vorstehen, kreisförmig in der Nähe des äußeren Randes der Oberseite des Objekttischs 101 angeordnet sind und dadurch den Umfang des Substrats 107 abstützen. Die Mitte eines Kreises, der durch die Anzahl von Stiften 106 gebildet ist, fällt mit der Mitte 112 des abzustützenden Substrats 107 zusammen. Weiterhin ist ein ringförmiger Vorsprung 113 an der Oberseite des Objekttischs ausgebildet, innerhalb des Kreises, der durch die Anzahl von Stiften 106 gebildet ist. Zumindest der Innendurchmesser des ringförmigen Vorsprungs 113 ist kleiner als der Außendurchmesser des Substrats 107. Die Querschnittsform des ringförmigen Vorsprungs 113 kann frei gewählt werden, ist allerdings bevorzugt so, dass ein Spalt zwischen einer Oberseite des ringförmigen Vorsprungs und dem Substrat 107 allmählich von der Innenseite in Richtung auf die Außenseite des Substrats 107 abnimmt. Der Objekttisch 101 wird durch einen nicht dargestellten Motor in dem Zustand in Drehung versetzt, in dem das Substrat 107 auf dessen Oberseite aufgelegt ist.
  • Diese Nassverarbeitungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Drehungsmittelpunkt 111 des Objekttischs 101 und der Mittelpunkt 112 des Substrats 107 so positioniert sind, dass sie gegeneinander versetzt sind, so dass das Substrat 107 exzentrisch in Bezug auf die Drehung des Objekttischs 101 gedreht wird. Das Substrat 107 wird auf die Oberseite des Objekttischs 101 aufgelegt, und dann wird der Objekttisch 101 in Drehung versetzt. In diesem Zustand wird das inerte Gas ausgehend von dem Einlass 103 für das inerte Gas eingeleitet, dann durch den ersten Gaszuführungsdurchgang 110 und den Zwischenraum 104, wobei das inerte Gas mit einem vorbestimmten Strömungsdurchsatz von den zweiten Gaszuführungsdurchgängen 105 an die Rückseite oder Unterseite des Substrats 107 ausgestoßen wird. Dann ist das Substrat 107 von der Oberseite des Objekttischs 101 und dem ringförmigen Vorsprung 113 fliegend oder schwimmend getrennt, während das inerte Gas auf der Rückseite des Substrats 107 von den zweiten Gaszuführungsdurchgängen 105 in einen Spalt 114 zwischen dem Objekttisch 101 und dem Substrat 107 strömt. Weiterhin strömt das inerte Gas in der Nähe des äußeren Umfangs oder äußeren Rands des Substrats 107 nach außen zum Umfang des Substrats 107 durch den Spalt zwischen der Oberseite des ringförmigen Vorsprungs 113 und dem Substrat 107. Da in diesem Fall der Spalt zwischen dem Substrat 107 und dem Objekttisch 101 relativ eng ist, wird die Strömungsgeschwindigkeit des inerten Gases relativ groß, und insbesondere an der Stelle des ringförmigen Vorsprungs 113 wird der Spalt zwischen diesem und dem Substrat 107 sehr klein, so dass die Strömungsgeschwindigkeit des inerten Gases sehr groß wird.
  • Auf der anderen Seite strömt das inerte Gas, nachdem es zur Außenseite des Substrats 107 geströmt ist, von dem Substrat 107 nach außen, so dass seine Strömungsgeschwindigkeit klein wird. Daher wird gemäß dem Bernoulli'schen Theorem der Druck auf der Rückseite oder Unterseite des Substrats 107 negativ, im Vergleich mit dem auf der Vorderseite oder Oberseite des Substrats 107. Als Ergebnis davon wird das Substrat 107 nach unten gesaugt oder gezogen, so dass es in einem berührungsfreien Zustand entlang der Oberseite des rotierenden Objekttischs 101 gehalten ist. Insbesondere wird die Strömungsgeschwindigkeit des Gases, sofern der ringförmige Vorsprung 113 vorhanden ist, an der Position des ringförmigen Vorsprungs 113 groß, im Vergleich zu einem Fall ahne einen ringförmigen Vorsprung, und daher wird auch der Druckunterschied zwischen der Rückseite und der Vorderseite des Substrats 107 groß, so dass die Kraft, die das Substrat 107 hält, groß wird.
  • Der Strömungsdurchsatz des inerten Gases ist ein Strömungsdurchsatz, der es dem Substrat 107 ermöglicht, gemäß dem Bernoulli'schen Theorem einen Unterdruck zu erzeugen. Der Strömungsdurchsatz ist in Abhängigkeit von der Größe und dem Gewicht des Substrats 107 unterschiedlich, beträgt aber vorzugsweise etwa 50 Liter je Minute, wenn das Substrat 107 ein Silikon-Wafer mit einem Durchmesser von 200 mm bis 300 mm und einer Dicke von 0,7 mm ist.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 2 ein Verfahren zum Zuführen einer Reinigungsflüssigkeit an ein zu bearbeitendes Substrat im Einzelnen beschrieben.
  • 2 zeigt eine Längsschnittansicht (2a) und eine Draufsicht (2b) der Nassverarbeitungsvorrichtung, bei der der Objekttisch 101, der in 1 dargestellt ist, eingebaut ist. In dieser Ausführungsform ist der Objekttisch 101 in einem Verarbeitungsgefäß 201 aufgenommen. Das Verarbeitungsgefäß 201 weist eine Sprühplatte 209 auf, die in seinem oberen Teil angeordnet ist. Durch Zuführen von hochreinem Stickstoff oder ähnlichem aus der Sprühplatte 209 in das Verarbeitungsgefäß 201, das von der Atmosphäre isoliert ist, kann die Nassverarbeitungsvorrichtung eine Atmosphäre innerhalb des Verarbeitungsgefäßes 201 genau steuern. Dies macht es bspw. möglich, die Bildung eines natürlichen Oxidfilms auf einer Waferoberfläche bei der Reinigung eines Siliziumwafers zu verhindern.
  • Reinigungsflüssigkeitszufuhrleitungen 202 und 203 verlaufen in das Verarbeitungsgefäß 201. Die Reinigungsflüssigkeitszufuhrleitungen 202 und 203 sind an der oberen Seite eines Reinigungsflüssigkeitsausspritzarms 205 fixiert, der mit Hilfe eines Drehabstützabschnitts 204 in dem Verarbeitungsgefäß 201 schwenkbar angeordnet ist, und sie sind mit oberen Düsen 206 und 207 verbunden, so dass sie sich oberhalb des Substrats 107 befinden. Ein Antriebsmotor 208 ist unterhalb des Drehabstützabschnitts 204 angeordnet, und durch Betreiben des Antriebsmotors 208 führt der Reinigungsflüssigkeitsausspritzarm 205 eine kreisbogenförmige Bewegung in Bezug auf den Drehabstützabschnitt 204 oberhalb des Substrats 107 aus. Wenn eine Reinigungsflüssigkeit aus der Reinigungsflüssigkeitszufuhrleitung 202, 203 zugeführt wird, kann die gewünschte Reinigungsflüssigkeit auf die zu reinigende Oberfläche des Substrats 107 aus der oberen Düse 206, 207 ausgespritzt werden.
  • In dieser Ausführungsform wurde eine Ätzung eines Siliziumwafers mit hohem Durchsatz ausgeführt. Als Ätzmittel wurde eine Fluor-/Salz-/Essigsäurelösung (HF: 30 Gew.-%, HNO3: 21 Gew.-%, CH3COOH: 10 Gew.-%, H2O: 39 Gew.-%) eingesetzt. Der Objekttisch 101 wurde mit 200 Umdrehungen pro Minute gedreht, während die obere Düse 206 auf eine Position (Höhe) von 90 mm von dem Siliziumwafer eingestellt war und dazu veranlasst wurde, eine kreisbogenförmige Bewegung mit 50°/Sekunde auszuführen. Die Temperatur des Ätzmittels war auf 30°C eingestellt. Der Siliziumwafer, der über dem Objekttisch 101 durch die Bernoulli-Halterung gehalten war, wurde exzentrisch zusammen mit der Drehung des Objekttischs 101 gedreht. Dadurch, dass exzentrisch gedreht wurde, führte der Mittelpunkt des Siliziumwafers ständig eine Dreh- oder Schwenkbewegung mit der Größe der Exzentrizität (Abstand zwischen dem Mittelpunkt des Objekttisches 101 und dem Mittelpunkt des Siliziumwafers) A = 11,25 mm als Dreh- oder Schwenkradius aus. Das Ätzmittel wurde dem exzentrisch rotierenden Siliziumwafer zugeführt, während die obere Düse 206 zur Ausführung der kreisbogenförmigen Bewegung veranlasst wurde.
  • Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben herausgefunden, wie nachfolgend noch beschrieben wird, dass die Gleichförmigkeit der Ätzrate erheblich verbessert wird, wenn der Siliziumwafer exzentrisch gedreht wird, wie vorstehend beschrieben worden ist.
  • Wenn ein Siliziumwafer mit einem Ausmaß A = 0 mm an Exzentrizität gedreht wurde, d. h. ohne eine Exzentrizität, waren der Durchschnittswert der Ätzrate und die Gleichmäßigkeit der Ätzrate innerhalb der Ebene [definiert durch (maximaler Ätzwert – minimaler Ätzwert)/(mittlerer Ätzwert)] in dem Siliziumwafer 192,8 μm/min und 128,1%. Insbesondere war die Ätzrate sehr hoch am Mittelpunkt des Siliziumwafers, was zu einer Verschlechterung der Gleichmäßigkeit innerhalb der Ebene führte. Dies wurde durch die Tatsache hervorgerufen, dass weil der Druck auf einer Rückseite des Siliziumwafers aufgrund der Bernoulli-Halterung negativ ist, der Siliziumwafer leicht durchgebogen wird, so dass sein mittlerer Abschnitt vertieft ist, von einer Vorderseite des Siliziumwafers gesehen, und dass daher das Ätzmittel im mittleren Bereich des Siliziumwafers stehen bleibt oder stagniert, so dass die Ätzrate des mittleren Abschnitts im Vergleich zu der eines Randbereichs des Siliziumwafers ansteigt.
  • Auf der anderen Seite betrugen dann, wenn ein Siliziumwafer exzentrisch mit einem Ausmaß A = 11,25 mm an Exzentrizität gedreht wurde, der Mittelwert der Ätzrate und die Gleichmäßigkeit der Ätzrate innerhalb der Ebene 188,0 μm/min und 47,1%, so dass es möglich war die Gleichmäßigkeit innerhalb der Ebene zu verbessern, ohne die Ätzrate wesentlich zu reduzieren.
  • Weiterhin haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung herausgefunden, dass die Auswirkung der Verbesserung der Gleichmäßigkeit innerhalb der Ebene groß ist, wenn das Ausmaß A an Exzentrizität und der Durchmesser B des Siliziumwafer eine Beziehung A = C × B erfüllen, wobei C = 0,0375 ± 0,045 ist. Dies bedeutet, dass durch eine Konfiguration, bei der die sekundären Gaszuführungsdurehgänge 105 (1) zum Einleiten des Gases zur Rückseite des Siliziumwafers achsensymmetrisch in Bezug auf die zentrale Achse des Siliziumwafers sind, um zu ermöglichen, dass der Siliziumwafer durchgebogen und in Bezug auf die Mitte des Siliziumwafers abgesenkt wird, aber bezüglich des Drehungsmittelpunkts des Objekttischs versetzt ist, wodurch der Mittelpunkt des Siliziumwafers (Mittelpunkt der Vertiefung) und der Drehungsmittelpunkt des Objekttischs versetzt voneinander sind, die Möglichkeit besteht, die Gleichmäßigkeit der Ätzrate zu verbessern. Auf der anderen Seite ist der erste Gaszuführungsdurchgang 110 vorzugsweise achsensymmetrisch in Bezug auf den Mittelpunkt 111 des Objekttischs 101, um das inerte Gas für die Bernoulli-Halterung der Oberseite des Objekttischs 101 einfach zuzuführen, ohne den Drehmechanismus des Objekttischs kompliziert auszuführen.
  • Während die Beschreibung anhand des Ausführungsbeispiels gegeben wurde, bei dem die Gleichmäßigkeit der Ätzrate durch eine exzentrische Rotation des Siliziumwafers verbessert wurde, ist es unnötig zu sagen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist. Verschiedene Veränderungen, die für einen Fachmann auf dem vorliegenden Gebiet ohne weiteres klar sind, können an der Struktur und an den Einzelheiten der Erfindung vorgenommen werden, innerhalb des Bereichs und Umfangs der Erfindung, die in den Ansprüchen festgelegt ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
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Claims (8)

  1. Nassverarbeitungsvorrichtung, die auf einem Objekttisch ein zu verarbeitendes Substrat hält und eine Nassbearbeitung durch Rotieren des Objekttischs ausführt, wobei das Substrat durch den Objekttisch gehalten ist, wobei ein Mittelpunkt des Substrats gegenüber einem Drehungsmittelpunkt des Objekttischs versetzt ist, wobei zumindest eine Bernoulli-Halterung verwendet wird, bei der ein Gas zu einer Strömung zu einer Rückseite des Substrats veranlasst wird, so dass das Substrat konfiguriert ist, um bei einer Drehung des Objekttischs exzentrisch gedreht zu werden, und wobei ein erster Gaszuführungsdurchgang, der für die Bernoulli-Halterung verwendet wird, an einem Drehwellenabschnitt in dem Objekttisch angeordnet ist, und der Objekttisch weiterhin mit zweiten Gaszuführungsdurchgängen versehen ist, die mit dem ersten Gaszuführungsdurchgang in Verbindung stehen, um dadurch das Gas zu der Rückseite des Substrats zu leiten, wobei die zweiten Gaszuführungsdurchgänge achsensymmetrisch in Bezug auf eine Mittelachse des Substrats sind.
  2. Nassverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bernoulli-Halterung einen konkaven Abschnitt in einem Bereich auf einer Oberseite des Objekttischs aufweist, wobei der Bereich einem Bereich entspricht, der einen zentralen Abschnitt der Rückseite des Substrats in einem gehaltenen Zustand umfasst.
  3. Nassverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der konkave Abschnitt durch einen ringförmigen Vorsprung gebildet ist, der auf der Oberseite des Objekttischs angeordnet ist, und der ringförmige Vorsprung eine solche Querschnittsform aufweist, dass ein Abstand zwischen dem Substrat in dem gehaltenen Zustand und einer Oberseite des ringförmigen Vorsprungs allmählich von einer Innenseite in Richtung auf eine Außenseite des Substrats abnimmt.
  4. Nassverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gaszuführungsdurchgang achsensymmetrisch in Bezug auf den Mittelpunkt des Objekttischs ausgebildet ist.
  5. Nassverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von feststehenden Stiften auf einer Oberseite des Objekttischs an Abschnitten angeordnet sind, die dem Außenrand des Substrats entsprechen, wobei das Substrat an einer vorbestimmten Position auf dem Objekttisch durch die Vielzahl von feststehenden Stiften gehalten ist.
  6. Nassverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand A zwischen dem Drehungsmittelpunkt des Objekttischs und dem Mittelpunkt des Substrats und ein Durchmesser B des Substrats eine Beziehung A = C × B erfüllen, wobei C = 0,0375 ± 0,0045 ist.
  7. Nassverarbeitungsverfahren, umfassend: Einleiten eines Gases für eine Bernoulli-Halterung zu einem mittleren Abschnitt in einem Dreh-Objekttisch, der ausgelegt ist, um ein zu verarbeitendes Substrat zu halten, durch einen ersten Gaszuführungsdurchgang, der an einem Drehwellenabschnitt des Dreh-Objekttischs angeordnet ist; Halten des Substrats durch Zuführen des eingeleiteten Gases zu einer Rückseite des Substrats durch zweite Gaszuführungsdurchgänge, die mit dem ersten Gaszuführungsdurchgang in Verbindung stehen und achsensymmetrisch in Bezug auf eine Mittelachse des Substrats angeordnet sind; Rotieren des Dreh-Objekttischs, um das Substrat exzentrisch zu drehen, in einem Zustand, in dem ein Mittelpunkt des Substrats gegenüber einem Drehungsmittelpunkt des Dreh-Objekttischs versetzt ist, Ausführen einer Nassverarbeitung an dem Substrat in einem exzentrisch rotierenden Zustand davon.
  8. Nassverarbeitungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein ringförmiger Vorsprung auf einer Oberseite des Objekttischs gebildet wird, in einem Bereich, der einem Bereich entspricht, der einen mittleren Abschnitt einer Rückseite des Substrats in einem gehaltenen Zustand umfasst, und indem eine Querschnittsform des ringförmigen Vorsprungs so konfiguriert wird, dass ein Abstand zwischen dem Substrat in dem gehaltenen Zustand und einer Oberseite des ringförmigen Vorsprungs allmählich von einer Innenseite in Richtung auf eine Außenseite des Substrats abnimmt, wodurch verursacht wird, dass eine Strömungsgeschwindigkeit des Gases, das der Rückseite des Substrats zugeführt wird, auf der Außenseite des Substrats größer ist als auf der Innenseite des Substrats.
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