DE60122481T2 - Tropfenverteiler zur gleichmässigen abgabe einer chemikalie - Google Patents

Tropfenverteiler zur gleichmässigen abgabe einer chemikalie Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Reinigen von Halbleiterwafern und insbesondere Techniken zum Aufbringen von Fluiden auf eine Reinigungsbürste und zum Verbessern des Durchsatzes und der Effektivität der Waferreinigung.
  • 2. Beschreibung der verwandten Technik
  • Bei Verfahren zur Fertigung von Halbleiterchips ist es bekannt, dass ein Bedarf an der Reinigung eines Wafers besteht, wenn ein Fertigungsvorgang durchgeführt worden ist, der unerwünschte Rückstände auf der Oberfläche des Wafers hinterlässt. Beispiele für einen derartigen Fertigungsvorgang umfassen Plasmaätzen (z.B. Wolframrückätzen (WEB)) und chemisch-mechanisches Polieren (CMP). Wenn das unerwünschte Rückstandsmaterial und die Partikel auf der Oberfläche des für nachfolgende Fertigungsvorgänge vorgesehenen Wafers verbleiben, können diese unter anderem zu Defekten, wie beispielsweise Kratzern auf dem Wafer und fehlerhaften Reaktionen zwischen metallisierten Bauelementen, führen. In einigen Fällen können derartige Defekte dazu führen, dass Bauelemente auf dem Wafer nicht mehr funktionsfähig sind. Um unangemessene Kosten für das Wegwerfen von Wafern mit nicht funktionsfähigen Bauelementen zu vermeiden, ist es daher erforderlich, den Wafer nach der Durchführung von Fertigungsvorgängen, die unerwünschte Rückstände auf der Oberfläche des Wafers hinterlassen, angemessen und effizient zu reinigen.
  • 1A zeigt eine schematische Ansicht eines Waferreinigungssystems 50 von oben. Das Reinigungssystem 50 umfasst typischerweise eine Ladestation 10, in die eine Anzahl von in einer Kassette 14 untergebrachten Wafern eingelegt werden kann, um durch das System gereinigt zu werden. Wenn die Wafer in die Ladestation 10 eingelegt wurden, kann ein Wafer 12 der Kassette 14 entnommen werden und in eine erste Bürstenstation 16a transportiert werden, in der der Wafer 12 mit ausgewählten Chemikalien und Wasser (z.B. deionisiertem (DI) Wasser) geschruppt wird. Der Wafer 12 wird dann zu einer zweiten Bürstenstation 16b transportiert. Nachdem der Wafer in der Bürstenstation 16 geschruppt worden ist, wird der Wafer in eine Spin-, Spül- und Trocknungs-Station (SRD-Station) 20 transportiert, in der die Oberfläche des Wafers mit DI-Wasser besprüht und trocken geschleudert wird. Während des Spülvorganges in der SRD-Station dreht sich der Wafer mit ungefähr 100 Umdrehungen pro Minute oder mehr. Nachdem der Wafer die SRD-Station 20 durchlaufen hat, wird der Wafer zu einer Entladestation 22 transportiert.
  • 1B zeigt eine vereinfachte Ansicht eines Reinigungsverfahrens, das in einer Bürstenstation 16 durchgeführt wird. In der Bürstenstation 16 wird der Wafer 12 zwischen einer oberen Bürste 30a und einer unteren Bürste 30b platziert, wobei seine Oberseite 12a nach oben zeigt. Der Wafer 12 kann durch Rollen (nicht dargestellt) zum Rotieren gebracht werden, so dass die rotierenden Bürsten 30a und 30b die gesamte Oberseite und Unterseite des Wafers 12 in geeigneter Weise reinigen können. Unter gewissen Umständen muss die Unterseite des Wafers ebenfalls gereinigt werden, da Kontaminationen von der Unterseite zur Oberseite 12a wandern können. Obwohl sowohl die Oberseite 12a als auch die Unterseite des Wafers 12 mit den Bürsten 30 geschruppt werden, handelt es sich bei der Oberseite 12a, die von der oberen Bürste 30a geschruppt wird, um die primäre Oberfläche, auf die die Reinigung abzielt, da die integrierten Schaltkreis-Bauelemente auf der Oberseite 12a hergestellt werden. Um den Wafer 12 effektiver zu reinigen, kann eine Reinigungslösung unter Verwendung eines Tropfenverteilers 13a auf die obere Bürste 30a aufgebracht werden. In diesem Beispiel ist der Tropfenverteiler 13a an einer Tropfsteuerung 13 angeschlossen, die ihrerseits mit einer Fluidquelle 24 verbunden ist. Die Fluidquelle 24 pumpt Fluid (z.B. eine beliebige Reinigungschemikalie oder DI-Wasser) durch die Fluidsteuerung 13, die die Menge von Fluid regelt, das in den Tropfenverteiler 13a fließt. Nachdem der Tropfenverteiler 13a das Fluid von der Fluidsteuerung 13 erhal ten hat, lässt er einen ungleichmäßigen Tropfen 32 auf die obere Bürste 30a fallen. Wie nachstehend erläutert werden wird, ist beobachtet worden, dass dieser ungleichmäßige Tropfen 32 Probleme bei den Reinigungsvorgängen verursachen kann.
  • 1C zeigt eine Schnittansicht der in 1B dargestellten Bauelemente. Wenn der Wafer 12 auf der unteren Bürste 30b platziert worden ist, wird die obere Bürste 30a auf den Wafer 12 abgesenkt. Wenn die obere Bürste 30a auf den Wafer 12 abgesenkt wird, beginnt die Tropfensteuerung 13 mit der Zufuhr des Fluids zu dem Tropfenverteiler 13a, der den ungleichmäßigen Tropfen auf die obere Bürste 30a fallen lässt. Während dieser Zeit drehen sich die obere und die untere Bürste 30a und 30b, um die mechanische Schruppwirkung zu entfalten.
  • 1D zeigt eine detailliertere Seitenansicht der in 1B dargestellten Waferreinigungskonstruktion. Im Allgemeinen ist es ein Ziel, dass das dem Tropfenverteiler 13a zugeführte Fluid in Form von Fluid-"Tröpfchen" gleichmäßig über die gesamte Länge der Bürste 30a abgegeben wird. Um dies zu erreichen, ist es eine allgemein übliche Praxis, das Fluid dem Tropfenverteiler 13a mit reduzierten Fließgeschwindigkeiten und Drücken zuzuführen. Zu diesem Zweck führt die Fluidquelle 24 das Reinigungsfluid über die Tropfensteuerung 13 zu, die die Menge des in das nahe gelegene Ende 31a des Tropfenverteilers 13a eingespritzten Fluids reguliert. Wenn das Fluid in das nahe gelegene Ende 31a hineinfließt, hat das Fluid leider das Bestreben, aus dem Tropfenverteiler an diesem Ende schneller herauszulaufen als an dem entfernt gelegenen Ende 31b. Dieser unterschiedliche Fluidausstoß tritt auf, weil das meiste des Fluids von den Tropföffnungen an dem nahe gelegenen Ende 31a abgegeben wird, bevor das Fluid die Tropföffnungen an dem entfernt liegenden Ende 31b erreichen kann. Daher würden, wenn der Tropfenverteiler 13a vollkommen horizontal wäre, mehr Tropfen 32a aus dem nahe gelegenen Ende als Tropfen 32b aus dem entfernt liegenden Ende abgegeben werden. Gemäß dem Stand der Technik wurde der Tropfenverteiler 13a manchmal mit einem Verteilerwinkel ⌀ 42 leicht nach unten geneigt angeordnet, um es zu ermöglichen, dass mehr Fluid das entfernt liegende Ende 31b erreicht. Der Verteilerwinkel 42 wird bestimmt, indem der optimale Winkel des Tropfenverteilers 13a ermittelt wird, der die gleiche Tropfmenge sowohl am nahe gelegenen Ende 31a als auch am entfernt liegenden Ende 31b erzeugt. Dieser Verteilerwinkel 42 wird relativ zu einer Y-Achse 40a und einer X-Achse 40b gemessen.
  • Während der Tropfenverteiler 13a die Tropfen 32a aus dem entfernt liegenden Ende und die Tropfen 32b aus dem nahe gelegenen Ende auf die obere Bürste 30a abgibt, drehen sich die Bürsten 30, um den Wafer 12 zu schruppen.
  • Leider kann das Einstellen des Tropfenverteilers 13a zum Erzeugen der richtigen Menge der Fluidzufuhr ein sehr zeitraubender und schwieriger Vorgang sein. Durch Vermutungen und Versuche müssen zahlreiche Verteilerwinkel ⌀ 42 ausprobiert werden, um die optimale Strömungsgeschwindigkeit für das Reinigungsfluid zu ermitteln. Sogar nachdem die optimale Strömungsgeschwindigkeit ermittelt wurde, kann es erforderlich sein, den Tropfenverteiler jedes Mal erneut einzustellen, wenn die Reinigungsvorrichtung an einen anderen Platz gebracht worden ist. Dieses Problem tritt auf, da jeder andere Platz (sogar ein anderer Platz in dem gleichen Raum) einen Bodenwinkel haben kann, der sich von dem des vorherigen Platzes unterscheidet. Wenn die Reinigungsvorrichtung häufig bewegt werden muss, was oft vorkommt, kann die Notwendigkeit einer ständigen Neueinstellung daher zu großen Zeitverlusten führen und die Durchsatzrate für die Waferreinigung reduzieren. Zusätzlich können weitere Probleme bei der Aufrechterhaltung des Verteilerwinkels ⌀ 42 auftreten, wenn der Tropfenverteiler durch einen Schlag oder Stoß gegen die Reinigungsvorrichtung bewegt wurde, da sogar eine leichte Bewegung des Tropfenverteilers die Wirkung haben kann, dass der Verteilerwinkel ⌀ 42 verändert wird. Der Tropfenverteiler 13a des Standes der Technik muss daher weit häufiger neu eingestellt werden als wünschenswert oder praxisgerecht ist.
  • 1E zeigt eine detailliertere Schnittansicht des Tropfenverteilers 13a, der den ungleichmäßigen Tropfen 32 durch eine Tropföffnung 13b abgibt. Wie es allgemein üblich ist, wird die Tropföffnung 13b hergestellt, indem ein Loch in den Tropfenverteiler 13a gebohrt wird. Leider sind Bohrvorgänge dafür bekannt, dass sie Bohrspäne 13c in den und um die Bohröffnungen 13b herum hinterlassen. Diese Späne können möglicherweise als Partikel auf die Wafer gelangen und Schäden an den Schaltungen verursachen oder die Fluidströmung verlangsamen und so ein ungleichmäßiges Versprühen des Fluids entlang des Tropfenverteilers 13a verursachen. Um eventuelle Bohrspäne 13c und ungleichmäßige Fluidzufuhr zu kompensieren, ist es allgemein üblich, das Fluid dem Tropfenverteiler 13a mit hohen Drücken und Fließgeschwindigkeiten zuzuführen. Es wird angenommen, dass hierdurch die Verteilung des Flu ids über alle Tropföffnungen 13b entlang des Tropfenverteilers 13a verbessert wird. Diese Zufuhr mit hohen Drücken und Geschwindigkeiten neigt folglich jedoch dazu, Hochdruckstrahlen 32' erzeugen.
  • Obwohl die Verteilung der Fluide aus den Tropföffnungen 13b verbessert wird, haben die Hochdruckstrahlen 32' den nachteiligen Effekt, dass die empfindliche Oberfläche der Bürste 30a beschädigt wird. In einigen Fällen konnte bereits nach relativ wenigen Reinigungsvorgängen festgestellt werden, dass die Bürste 30a etwas zerrissen oder ausgefranst war. Folglich hat die Lösung, die Geschwindigkeit und den Druck der Fluidzufuhr einfach zu erhöhen, zusätzlich zu den Problemen einer ungleichmäßigen Fluidzufuhr weitere Probleme verursacht.
  • Aufgrund dieser mit dem vorliegenden Tropfenverteiler 13a verbundenen Probleme wurden zusätzliche Vorrichtungen, wie Druckregler, Druckmesser und Durchflussmessgeräte als Bestandteil der Tropfsteuerung 13 bei weitgehend erfolglosen Versuchen, einen zu starken Sprühstrahl zu verhindern, verwendet. Leider können auch bei einer scheinbar ordnungsgemäßen Tropfsteuerung unvorhergesehene Schwankungen des Fluiddruckes auftreten, die zum Hochdruckstrahl 32' führen können und von denen bekannt ist, dass sie die obere Bürste 30a und/oder den Wafer 12 beschädigen.
  • Es ist offensichtlich, dass die Verwendung des zuvor beschriebenen Tropfenverteilers übermäßig ineffizient ist. Ein derartiger Tropfenverteiler hat den Nachteil, dass mehr Zeit für seine Einrichtung benötigt wird und dass eine große Menge Wartungszeit erforderlich ist, um den Tropfenverteiler in dem perfekten Verteilwinkel 42 zu halten. Darüber hinaus muss das Aufbringen des Fluids aufgrund der möglichen Beschädigung der Bürsten und Wafer, die durch die die Strömung verändernden Effekte der Schwankungen des Fluiddruckes und der Bohrspäne 13c verursacht werden, sorgfältig überwacht werden. Die Verwendung des Tropfmechanismus' des Standes der Technik kann daher zu einem niedrigeren Durchsatz bei der Waferreinigung führen und/oder Beschädigungen an den Bürsten oder Wafern verursachen.
  • Angesichts der vorstehenden Ausführungen gibt es einen Bedarf an einem Tropfenverteiler, der die Probleme des Standes der Technik überwindet, indem er das Trop fen des Reinigungsfluids verbessert und die Effizienz sowie den Durchsatz bei der Reinigung der Wafer erhöht.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Allgemein gesagt, erfüllt die vorliegende Erfindung diesen Bedarf, indem sie einen Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen gemäß Patentanspruch 1 bereitstellt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen in eine Reinigungsstation integriert, die eine erste Bürste und eine zweite Bürste aufweist. Der Tropfenverteiler erstreckt sich über die Länge der ersten Bürste. An dem Tropfenverteiler ist eine Vielzahl von Tropfdüsen angebracht. Jede der Vielzahl von Tropfdüsen ist mit gegenseitigem Abstand zueinander angeordnet und über die Länge des Tropfenverteilers verteilt. Jede der Tropfdüsen hat einen zwischen einem ersten und einem zweiten Ende gebildeten Durchlass. Eine Saphir-Öffnung ist in diesem Durchlass ausgebildet und an dem ersten Ende der Tropfdüse angeordnet. Die Saphir-Öffnung ist abgewinkelt, um einen Fluidstrom in den Durchlass zu erzeugen, der in Richtung auf das zweite Ende umgelenkt wird, um einen oder mehrere gleichmäßige Tropfen über der ersten Bürste zu bilden.
  • In einer anderen Ausführungsform ist ein Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Patentanspruch 11 vorgesehen.
  • Die vorliegende Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Am bemerkenswertesten ist, dass die Effektivität und der Durchsatz der Waferreinigung durch die Konstruktion eines Tropfenverteilers, der eine stetige Ausgabe von gleichmäßigen Tropfen ermöglicht, verbessert werden können. Die beanspruchte Erfindung löst das Problem des unterschiedlichen Durchflusses der Reinigungschemikalien, das Probleme wie Beschädigungen an Bürsten und/oder Wafern verursacht.
  • Der vorliegende Tropfenverteiler muss nicht in einem bestimmten Verteilerwinkel angeordnet werden, um das Reinigungsfluid ordnungsgemäß auf die richtige Art und Weise aufzubringen. Dieser Fortschritt vermeidet die Notwendigkeit einer kontinuierlichen Neueinstellung der Tropfenverteilersysteme, um den perfekten Verteilerwinkel zu erhalten und beizubehalten. Dieses Merkmal reduziert die für die Wartung des Tropfenverteilers aufgewendete Zeit und ermöglicht einen höheren Durchsatz bei der Waferreinigung. Darüber hinaus ist der vorliegende Tropfenverteiler nahezu störungsfest in Bezug auf Schwankungen bei dem aufgetropften Reinigungsfluid, die durch geringe Druckänderungen verursacht werden. Aufgrund der Ausgestaltung der Tropfdüse werden ferner auch Durchflussänderungen, die für gewöhnlich von den Bohrspänen hervorgerufen wurden, eliminiert. Der Tropfenverteiler ermöglicht daher neue Tropfsysteme, um die Art des bevorzugten Auftropfens bei dem Waferreinigungsvorgang problemlos zu erzielen und beizubehalten.
  • Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen hervor, die in beispielhafter Weise die Prinzipien der Erfindung erläutert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung ist aufgrund der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen problemlos zu verstehen. Um diese Beschreibung zu vereinfachen, sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen.
  • 1A zeigt eine schematische Darstellung eines Waferreinigungssystems in der Draufsicht.
  • 1B zeigt eine vereinfachte Ansicht eines in einer Bürstenstation durchgeführten Reinigungsvorganges.
  • 1C zeigt eine Schnittansicht der in 1B dargestellten Elemente.
  • 1D zeigt eine detailliertere Seitenansicht der in 1B dargestellten Waferreinigungskonstruktion.
  • 1E zeigt eine detailliertere Schnittansicht des Tropfenverteilers, der den ungleichmäßigen Tropfen durch eine Öffnung abgibt.
  • 2A und 2B zeigen eine Seitenansicht bzw. eine Draufsicht eines Reinigungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3A zeigt eine Schnittansicht einer Tropfdüse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3B zeigt eine Schnittansicht eines Tropfenverteilers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3C zeigt eine Explosionsansicht des Verteilers mit der Saphir-Öffnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3D zeigt eine Ansicht einer alternativen Öffnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4 zeigt eine Seitenansicht des Tropfenverteilers mit einer Vielzahl von Tropfdüsen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 5 zeigt ein Reinigungssystem, bei dem der Tropfenverteiler mit einer Vielzahl von Tropfdüsen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Es wird eine Erfindung für ein Verfahren und für Systeme offenbart, die ein verbessertes Verfahren zum Erreichen einer gleichmäßigen Versorgung mit Chemikalien über die Bürsten eines Waferreinigungssystems zur Verfügung stellen. In der folgenden Beschreibung werden zahlreiche spezielle Einzelheiten beschrieben, um für ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung zu sorgen. Es ist für einen Fachmann jedoch selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung ohne einige oder alle diese speziellen Einzelheiten ausgeführt werden kann. In anderen Fällen sind hinreichend bekannte Verfahrensschritte nicht im Einzelnen beschrieben worden, um die vorliegende Erfindung nicht unnötig zu verschleiern.
  • Die 2A und 2B zeigen eine Seitenansicht bzw. eine Draufsicht eines Reinigungssystems 120. Das Reinigungssystem 120 umfasst typischerweise eine Ladestation 100, in die eine Vielzahl von Wafern eingesetzt werden kann, um durch das System gereinigt zu werden. Wenn der Wafer 12 in die Ladestation 100 eingesetzt worden ist, kann der Wafer 12 der Ladestation 100 entnommen und zu einer ersten Bürstenstation 102a transportiert werden, in der der Wafer 12 mit ausgewählten Chemikalien und Wasser (z.B. deionisiertem Wasser) geschruppt wird, bevor er zu einer zweiten Bürstenstation 102b überführt wird. In den Bürstenstationen gibt es einen Tropfenverteiler mit einer Tropfdüse gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Merkmale des Tropfenverteilers und der Tropfdüse werden nachstehend in näheren Einzelheiten beschrieben.
  • Nachdem der Wafer 12 in den Bürstenstationen 102 geschruppt wurde, wird der Wafer 12 in eine Spin-, Spül- und Trockenstation (SRD-Station) 104 überführt, in der deionisiertes (DI) Wasser auf die Oberfläche des Wafers gesprüht und der Wafer trocken geschleudert wird. Nachdem der Wafer die SRD-Station 104 durchlaufen hat, wird der Wafer 12 zu einer Entladestation 106 transportiert. Das Reinigungssystem 120 ist so ausgebildet, dass es von der Systemelektronik 108 programmiert und gesteuert werden kann. Natürlich ist dieses Reinigungssystem lediglich beispielhafter Natur und jede andere Art von Reinigungssystem, bei der die Bürstentechnologie zusammen mit Tropfenverteilern verwendet wird, profitiert ebenfalls von den Vorteilen der vorliegenden Erfindung. Beispielsweise kann das System eine unabhängige Bürstenstation zum horizontalen oder vertikalen Schruppen der Wafer sein, oder es kann sich um einen Bestandteil eines kombinierten chemisch-mechanischen Polier-(CMP-) und Reinigungssystems handeln.
  • 3A zeigt eine Schnittansicht einer Tropfdüse 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Tropfdüse 200 ist so ausgebildet, dass sie eine konsistentere Abgabe von gleichmäßigeren Tropfen ermöglicht.
  • In einer Ausführungsform hat die Tropfdüse 200 ein erstes Ende 201a und ein zweites Ende 201b. Die Tropfdüse 200 hat ein rohrförmiges Segment 201c, das mit einem Düsenkopf 200c verbunden ist. Die Tropfdüse 200 umfasst einen Durchlass zwischen dem ersten Ende 201a und dem zweiten Ende 201b, durch den Fluid befördert werden kann. Im Allgemeinen wird ein Durchlass 205 durch ein eine Innenfläche 200' aufweisendes zylindrisches Formteil gebildet. In einer Ausführungsform hat das erste Ende 201a der Tropfdüse 200 vorzugsweise eine abgewinkelte Wand 200a. Es ist selbstverständlich, dass der Winkel der abgewinkelten Wand 200a in Abhängigkeit von den Erfordernissen des Fluidstroms oder anderen Kalibrierungsparametern verändert werden kann. Die Tropfdüse 200 hat außerdem eine Düsenaußenwand 200b. Um die Tropfdüse 200 in einem Tropfenverteiler (wie nachstehend gezeigt ist) befestigen zu können, ist die Düsenaußenwand vorzugsweise mit einem Gewinde (nicht dargestellt) versehen.
  • Eine Saphir-Öffnung 202 ist an dem ersten Ende 201a in die abgewinkelte Wand 200a eingesetzt. Da ein Durchlass 200'' im Winkel mit der abgewinkelten Wand 200a verläuft, ist die Saphir-Öffnung 202 ebenfalls abgewinkelt, um in den Durchlass 200'' hinein zu passen. Somit umfasst die Saphir-Öffnung 202 eine Öffnungsinnenfläche 202', die einen abgewinkelten Weg in den Durchlass 205 bildet. Dieser abgewinkelte Weg dient zum Erzeugen eines abgewinkelten Fluidstroms, der an einer Strömungskontaktfläche 206 gegen die Innenfläche 200' der Tropfdüse gerichtet ist.
  • Die Reinigungsfluide können alkalische Lösungen, säurehaltige Lösungen (z.B. HF) und andere Fluide enthalten. Das Saphirmaterial kann ebenfalls mit Durchlässen (z.B. Löchern) versehen sein, die mit sehr engen Toleranzen ausgebildet sind und die nach ihrer Herstellung eine sehr saubere hindernisfreie Oberfläche (z.B. eine glatte Oberfläche) hinterlassen. Für einen Fachmann ist es ferner selbstverständlich, dass die Saphir-Öffnung 202 unterschiedlich ausgerichtet sein kann, solange die sich ergebende Konfiguration einen abgewinkelten Fluidstrom ergibt, der auf die Innenfläche 200' der Tropfdüse gerichtet ist.
  • Wenn das an der Öffnung eintretende Fluid 204' in die Tropfdüse 200 gelangt, fließt es zunächst durch die Saphir-Öffnung 202. Wenn der sich ergebende abgewinkelte Strom die Saphir-Öffnung 202 verlässt und in den inneren Durchlass 205 der Tropfdüse 200 eintritt, fängt er an, sich auszudehnen und wird durch eine Strömungsgrenze 206a und eine Strömungsgrenze 206b begrenzt. Dieser ursprüngliche Strom trifft dann auf die Strömungskontaktfläche 206, die von einem Abschnitt der Innenfläche 200' der Tropfdüse gebildet wird. Da der ursprüngliche Strom die Strömungskontaktfläche 206 in einem Winkel trifft, wird der ursprüngliche Strom von der Strömungskontaktfläche 206 umgelenkt und in Richtung auf das zweite Ende 201b der Tropfdüse 200 umgelenkt. Wenn diese Umlenkung stattfindet, verliert der ursprüngliche Strom an Geschwindigkeit und dehnt sich aus, um einen ersten umgelenkten Strahl mit einer Strahlgrenze 208a und einer Strahlgrenze 208b zu bilden. Wenn diese Ausdehnung stattfindet, berühren Teile des ersten umgelenkten Strahles mit Strahlgrenzen 208a und 208b Teile des hineinströmenden ursprünglichen Strahles mit den Grenzen 206a und 206b. Dieser Kontakt dient zur Verringerung der Geschwindigkeiten sowohl des ursprünglichen Strahles als auch des ersten umgelenkten Strahles.
  • Der erste umgelenkte Strahl trifft dann auf die Strahlkontaktfläche 208. Zu diesem Zeitpunkt hat sich der erste umgelenkte Strahl ausgedehnt, so dass die Fläche der Strahlkontaktfläche 208 größer ist als die der Strahlkontaktfläche 206. Wenn dieser Kontakt stattfindet, wird der erste umgelenkte Strahl ein zweites Mal in Richtung auf das zweite Ende 201b der Tropfdüse 200 umgelenkt. Wenn die Umlenkung stattfindet, verliert der erste umgelenkte Strahl an Geschwindigkeit, und ein zweiter sich langsamer bewegender umgelenkter Strahl wird erzeugt. Diese Geschwindigkeitsabnahme verursacht eine weitere Ausdehnung der Strahlgrenzen, so dass eine Strahlgrenze 210a und eine Strahlgrenze 210b gebildet werden. Wenn sich der zweite umgelenkte Strahl ausdehnt, kommt er in Kontakt mit dem hineinströmenden ersten umgelenkten Strahl. Dieser Kontakt reduziert die Geschwindigkeit sowohl des ersten umgelenkten Strahles als auch des zweiten umgelenkten Strahles noch weiter.
  • Der zweite umgelenkte Strahl trifft dann auf eine Strahlkontaktfläche 210. Aufgrund der Ausdehnung des Strahles beim Hindurchfließen ist die Strahlkontaktfläche 210 wiederum größer als die Strahlkontaktfläche 208. Wenn dieser Kontakt stattfindet, wird der Strahl erneut in einem Winkel in Richtung auf das zweite Ende 201b der Tropfdüse 200 umgelenkt, um einen dritten umgelenkten Strahl zu bilden. Wenn diese Umlenkung stattfindet, wird die Geschwindigkeit des Strahles erneut verringert, und eine weitere Ausdehnung des Strahles findet statt. Diese Ausdehnung bildet eine Strahlgrenze 212a und eine Strahlgrenze 212b. Wenn diese Strahlausdehnung stattfindet, kommt der dritte umgelenkte Strahl außerdem in Kontakt mit dem hineinströmenden zweiten umgelenkten Strahl. Wenn dieser Kontakt stattfindet, wird die Geschwindigkeit sowohl des zweiten umgelenkten Strahles als auch des dritten umgelenkten Strahles vermindert.
  • Jede Umlenkung des Strahles führt daher zu einer Abnahme der Geschwindigkeit des Fluids. Diese Strahlumlenkungen werden fortgesetzt, bis das Fluid den Rand eines Düsenkopfes 200c an dem zweiten Ende 201b erreicht. Zu diesem Zeitpunkt hat sich die Geschwindigkeit des Fluids erheblich verringert. Diese Geschwindigkeitsabnahme führt zu einer Ansammlung des Fluids in Richtung auf das zweite Ende 201b der Tropfdüse 200, wodurch in Richtung auf das erste Ende 201a wirkende Gegenkräfte 207 erzeugt werden. Die Erzeugung dieser Gegenkräfte 207 dient dazu, das durch den Durchlass 205 der Tropfdüse 200 strömende Fluid weiter zu verlangsamen. Aus diesem Grund bilden sich langsam gleichmäßige Tröpfchen an der Öffnung des Düsenkopfes 200c, die ein kontrolliertes, stetiges und gleichmäßiges Tropfen erzeugen.
  • Bei diesem Beispiel ist der Tropfdüsenkopf 200c so ausgebildet, dass er einen größeren Umfang als die Außenwand 200b der Düse hat. Der Düsenkopf 200c wird ebenfalls vorzugsweise an der Fläche 200c' der Tropfdüse 200 gesteuert, was die Bildung der gleichmäßigen Tropfen weiter unterstützt. Beispielsweise trägt der Durchmesser D263 zu der Bildung eines gleichmäßigen Tröpfchens bei, indem er eine Fläche für die Aufnahme des gleichmäßigen Tropfens an dem Düsenkopf 200c bildet. Der gleichmäßige Tropfen vergrößert sich, bis seine Masse dazu führt, dass er sich von der Fläche 200c' löst. Zusätzlich trägt auch ein Winkel θ 265 zu der Bildung der gleichmäßigen Tropfen bei, indem er verhindert, dass Fluid die Düse hinauf wandert. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass die Tropfdüse in einer Vielfalt von Formen und Größen ausgebildet werden kann, um ähnliche Tropfen zu erzeugen. Zusätzlich kann die Tropfdüse 200 ohne den Tropfdüsenkopf 200c ausgebildet werden. Die aktuelle Gestaltung der Tropfdüse 200 hängt in erster Linie von der Viskosität des Fluids, der Tropfrate und der Umgebung ab, in der sie installiert werden soll. Die Tropfdüse wird auch vorzugsweise aus einem Material konstruiert, das mit den chemischen Eigenschaften des Fluids kompatibel ist, wie beispielsweise Teflon® oder Polyethylenterephthalat (PET). PET-Materialien sind für ihre hohe Reinheit bekannt und sind relativ einfach zu bearbeiten. In einer Ausführungsform kann die Länge L260 der Tropfdüse 200 zwischen ungefähr 0,02 Zoll und ungefähr 1 Zoll variieren und ist vorzugsweise ungefähr 0,437 Zoll lang. Diese Abmessung kann im Allgemeinen zu jeder Länge abgeändert werden, mit der es möglich ist, eine oder mehrere Strahlumlenkungen von der Tropfdüseninnenfläche 200' zu ermöglichen. Dies stellt sicher, dass ein gleichmäßigerer Tropfen gebildet wird. In dieser Ausführungsform hat der Durchmesser D262 des Durchlasses der Tropfdüse 200 eine Größe von ungefähr 0,02 Zoll bis ungefähr 0,1 Zoll und ist vorzugsweise ungefähr 0,062 Zoll groß. Natürlich kann diese Abmessung in Abhängigkeit von der Viskosität und der erwünschten Fluidströmung verändert werden. Ferner ist die Saphir-Öffnung abgewinkelt, wenn sie in die Düseninnenfläche 200'' eingesetzt ist. Dieser Winkel kann weit variiert werden. Beispielsweise kann der Winkel θ 264 ungefähr 15 Grad bis ungefähr 75 Grad betragen und ist vorzugsweise ungefähr auf 45 Grad eingestellt. Im Allgemeinen muss es einen Winkel geben, solange zwei oder mehr Strahlumlenkungen an der Innenfläche 200' der Tropfdüse erzeugt werden.
  • 3B zeigt eine Schnittansicht eines Tropfenverteilers 220 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform hat der Tropfenverteiler 220 eine Verteilerinnenfläche 220a und eine Verteileraußenfläche 220b. Die Tropfdüse 200 ist an dem Tropfenverteiler 220 durch ein Gewinde 200d befestigt. Es sollte bemerkt werden, dass die Tropfdüse 200 in einer Vielzahl anderer Möglichkeiten an dem Tropfenverteiler 220 befestigt werden kann, wie beispielsweise durch Einpressen der Tropfdüse 200 in den Tropfenverteiler 220. In einer Ausführungsform ist die Tropfdüse 200 vorzugsweise so ausgerichtet, dass das erste Ende 201a in einen Innenbereich 203 des Tropfenverteilers 220 hinein ragt. Obwohl jeder geeignete Durchmesser für den inneren Teil des Tropfenverteilers 220 verwendet werden kann, kann ein ungefähr 0,250 Zoll bis 1,00 Zoll, vorzugsweise ungefähr 0,375 Zoll, großer Durchmesser verwendet werden. Dadurch, dass sich die Tropfdüse 220 in den Innenbereich 203 hinein erstreckt, ist es unwahrscheinlicher, dass Bohrspäne 220c (die durch das Bohren des Loches erzeugt werden) das von der Fläche 202' der Öffnung gebildete Loch verstopfen. Der Innenbereich 203 des Tropfenverteilers 220 hat vorzugsweise eine von der Innenfläche 204a des Verteilers gebildete zylindrische Form. Wenn das Reinigungsfluid in den Tropfenverteiler 220 hinein gepumpt wird, wird der Innenbereich 203 von einem Verteilerfluid 204 gefüllt. Ein Teil des Verteilerfluids 204 fließt in die Saphir-Öffnung 202 als Öffnungseinlass-Fluid 204'. Das Öffnungseinlass-Fluid 204' durchläuft dann die zahlreichen Umlenkungsvorgänge wie oben unter Bezug auf 3A beschrieben worden ist, und ein gleichmäßiger Tropfen 204a wird von dem Düsenkopf 200c ausgegeben. In einem realen Tropfenverteiler 220 gib es natürlich in Wirklichkeit mehrere Tropfdüsen 200, wie nachstehend erläutert werden wird.
  • 3C zeigt eine Explosionsansicht der Saphir-Öffnung 202. In dieser Ausführungsform umfasst die Saphir-Öffnung 202 die im Allgemeinen zylinderförmig ausgebildete Öffnungsinnenfläche 202'. An einem Ende der Saphir-Öffnung 202 ist die Innenfläche 202' nach außen abgewinkelt, so dass eine abgewinkelte Fläche 202'' gebildet wird. Die abgewinkelte Fläche 202'' ist so ausgebildet, dass sie in den Durchlass 205 der Tropfdüse 200 führt. Im Betrieb fließt das Öffnungseinlass-Fluid 204' daher in die Saphir-Öffnung 202 hinein und verlässt diese auf einer von den Strömungsgrenzen 206a und 206b begrenzten Seite. In einer Ausführungsform ist der äußere Durchmesser D266 der Saphir-Öffnung 202 vorzugsweise ungefähr 0,087 Zoll groß. Es sollte bemerkt werden, dass der Durchmesser der Öffnungsinnenfläche 202' variiert werden kann, um bei Bedarf unterschiedliche Strömungsraten zu erzeugen. Die Abmessungen der Öffnungsinnenfläche 202' werden eng an eine gewünschte Toleranz angepasst, so dass fast alle Saphir-Öffnungen 202 einer bestimmten Größe nahezu identisch sind. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Öffnungsinnenfläche 202' einen Durchmesser haben, der bei ungefähr 0,010 liegt. Die Länge L268 der Saphir-Öffnung 202 beträgt in diesem Beispiel ungefähr 0,047 Zoll. Natürlich kann die Länge L268 in Abhängigkeit von den gewünschten Tropfcharakteristiken variiert werden. 3D zeigt eine Ansicht einer alternativen Öffnung 202''.
  • In dieser Ausführungsform ist die alternative Öffnung 202'' ebenfalls aus einem Saphir-Material hergestellt. Die Öffnungsinnenfläche 202' der alternativen Öffnung 202'' behält eine gleichmäßige Form bei und ist nicht nach außen in den Durchlass 205 der Tropfdüse 200 abgewinkelt. In einer Ausführungsform beträgt der Durchmesser der alternativen Öffnung 202'' ebenfalls ungefähr 0,087 Zoll. Es sollte bemerkt werden, dass der Durchmesser der Öffnungsinnenfläche 202' variiert werden kann, um bei Bedarf unterschiedliche Strömungsraten zu erzeugen. Die Abmessungen der Öffnungsinnenfläche 202' werden eng an eine gewünschte Toleranz angepasst, so dass fast alle Saphir-Öffnungen 202 einer bestimmten Größe nahezu identisch sind. In noch einer weiteren Ausführungsform beträgt die Länge L268 der alternativen Öffnung 202'' vorzugsweise ungefähr 0,047 Zoll. Die Länge L268 der alternativen Öffnung 202'' kann in Abhängigkeit von den gewünschten Tropfcharakteristiken variiert werden. Das Öffnungseinlass-Fluid 204' fließt in die alternative Öffnung 202'' hinein und verlässt diese auf der anderen von den Strömungsgrenzen 206a und 206b begrenzten Seite. Die glatte Oberfläche ermöglicht somit die Erzeugung eines gleichförmigeren Eintrittspunktes für das Fluid und führt zu kontrollierteren Tröpfchen aus jeder der Tropfdüsen 200, die in einen Tropfenverteiler 220 integriert sein können.
  • 4 zeigt eine Seitenansicht des Tropfenverteilers 220 mit einer Vielzahl der Tropfdüsen 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist eine Fluidquelle 258 durch eine Leitung 252 mit einem Druckregler 256 verbunden. Ein Druckmesser 254 wird dann an einen Teil der Leitung 252 angeschlossen, die den Druckregler 256 mit einem Ende des Tropfenverteilers 220 verbindet. Eine Vielzahl der Tropfdüsen 200 ist an dem Tropfenverteiler 220 befestigt, wie oben unter Bezug auf 3B erläutert worden ist. In einer Ausführungsform besitzt der Tropfenverteiler 220 vorzugsweise eine zylindrische Struktur, die aus einem Teflon®-Material oder einem anderen Material, das mit den Reinigungschemikalien kompatibel ist, konstruiert ist.
  • In dieser Ausführungsform liefert die Fluidquelle 258 im Allgemeinen Fluid zu dem Druckregler 256, in dem der Druck des zu dem Tropfenverteiler strömenden Fluids gesteuert werden kann. Ein Druckmesser 254 überwacht den Fluiddruck in der Leitung 252. Durch die Verwendung sowohl des Druckreglers 256 als auch des Druckmessers 254 kann der Fluiddruck (und die sich ergebende Tropfrate) des Reinigungsfluids reguliert werden. Das Fluid strömt dann von der Leitung 252 in den Tropfenverteiler 220. Wenn sich das unter Druck stehende Fluid im Inneren des Tropfenverteilers 220 befindet, strömt es gleichmäßig in eine Vielzahl von Tropfdüsen 200. Da der Tropfenverteiler 220 mit unter Druck stehendem Fluid gefüllt werden kann, ist die Strömung des Fluids in alle Tropfdüsen 200 hinein im Wesentlichen gleich. Wie oben beschrieben worden ist, tropfen die gleichmäßigen Tropfen 204a aus den Tropfdüsen 200 mit einer konstanten und kontrollierten Geschwindigkeit, nachdem das Fluid die Tropfdüsen 200 passiert hat. Die Strömung des Fluids durch den Tropfenverteiler 220 kann in vorteilhafter Weise lediglich durch die Verwendung des Druckmessers 254 und des Druckreglers 256 geregelt werden, ohne dass die Notwendigkeit besteht, einen Durchflussmesser oder zusätzliche Geräte einzusetzen.
  • 5 zeigt ein Reinigungssystem, bei dem der Tropfenverteiler 220 mit einer Vielzahl von Tropfdüsen 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die Leitung 252 ist an einem Ende des Tropfenverteilers 220 angeschlossen. In einer Ausführungsform ist der Tropfenverteiler 220 vorzugsweise über der oberen Bürste 30a platziert, so dass das Reinigungsfluid auf die obere Bürste 30a aufgetropft werden kann. Es sollte bemerkt werden, dass der Tropfenverteiler 220 mit jeder Ausrichtung angeordnet werden kann, die einen gleichmäßigen Auftrag von Reinigungsfluid auf die obere Bürste 30a (oder auf jede andere Bürste, die unter dem Tropfenverteiler 220 platziert ist) ermöglicht. Der Wafer 12 wird auf der Oberseite der unteren Bürste 30b und unterhalb der oberen Bürste 30a platziert. Die Leitung 252 transportiert Fluid in den Tropfenverteiler 220 hinein. Das Fluid strömt durch die Tropfdüsen 200 und wird in Form der gleichmäßigen Tropfen 204a ausgegeben. Wenn die gleichmäßigen Tropfen 204a mit einer gleichmäßigen Rate auf die obere Bürste 30a aufgetragen werden, können sich die Bürsten 30 drehen, um so den Wafer 12 zu schruppen. Daher trägt der Tropfenverteiler 220 genau die richtige Menge Reinigungsfluid mit der gewünschten Rate auf die obere Bürste 30a auf, was zu einer optimalen Reinigung des Wafers 12 führt.
  • Obwohl diese Erfindung anhand von einigen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, sollte zur Kenntnis genommen werden, dass sich ein Fachmann beim Lesen der vorstehenden Beschreibung und beim Studium der Zeichnungen verschiedene Änderungen, Zusätze, Austauschmöglichkeiten und Entsprechungen innerhalb des Umfanges der Ansprüche vorstellen kann.

Claims (18)

  1. Tropfenverteiler (220) zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen, umfassend: eine Vielzahl von Tropfdüsen (200), wobei jede Tropfdüse ein erstes Ende (201a) und ein zweites Ende (201b) sowie einen dazwischen gebildeten Durchlass (205) und eine Saphir-Öffnung (202) aufweist, die in dem Durchlass (205) ausgebildet und an dem ersten Ende (201a) der Tropfdüse (200) angeordnet ist, wobei der Durchlass (205) eine Wand aufweist, die sich in Längsrichtung zwischen dem ersten Ende (201a) und dem zweiten Ende (201b) erstreckt, wobei die Saphir-Öffnung (202) so angeordnet ist, dass sie einen Winkel (264) relativ zu der Längsausdehnung der Wand bildet, wobei die Saphir-Öffnung (202) einen inneren Durchlass aufweist, der in diesem Winkel (264) der Saphir-Öffnung (202) angeordnet und mit diesem ausgerichtet ist, wobei der innere Durchlass der Saphir-Öffnung (202) in der Lage ist, einen Fluidstrom hindurchzulassen, der an der Wand wenigstens zweimal in eine auf das zweite Ende (201b) zulaufende Richtung umgelenkt werden kann, wobei der umgelenkte Fluidstrom die Ausgabe von einem oder mehreren gleichmäßigen Tropfen aus dem zweiten Ende (201b) des Durchlasses (205) ermöglicht.
  2. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 1, bei dem der Tropfenverteiler (220) in eine Reinigungsstation (16) integriert ist, die eine erste Bürste (30a) und eine zweite Bürste (30b) aufweist, und wobei sich der Tropfenverteiler (220) über eine Länge der ersten Bürste (30a) erstreckt.
  3. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 2, bei dem jede der Vielzahl von Tropfdüsen (200) mit gegenseitigem Ab stand zueinander angeordnet und über eine Länge des Tropfenverteilers (220) verteilt ist.
  4. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 1, bei dem das erste Ende (201a) jeder der Vielzahl von Tropfdüsen (200) in einen Innenbereich des Tropfenverteilers (220) hinein ragt.
  5. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 4, bei dem sich das zweite Ende (201b) jeder der Vielzahl von Tropfdüsen (200) über eine Außenfläche des Tropfenverteilers (220) hinaus erstreckt.
  6. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 1, bei dem das erste Ende (201a) eine abgewinkelte Wand (200a) aufweist und wobei die abgewinkelte Wand so ausgebildet ist, dass sie die Saphir-Öffnung (202), die in Form eines Einsatzteils vorgesehen ist, aufnimmt.
  7. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 1, bei dem jede der Vielzahl von Düsen (200) mit einem Gewinde versehen ist, um in den Tropfenverteiler (220) eingeschraubt werden zu können.
  8. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 1, bei dem jede der Vielzahl von Tropfdüsen (200) einen Düsenkopf an dem zweiten Ende (201b) aufweist.
  9. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 1, bei dem der zwischen dem ersten Ende (201a) und dem zweiten Ende (201b) der Tropfdüse (200) ausgebildete Durchlass eine Länge der Wand begrenzt, durch die der Fluidstrom einmal oder mehrmals umgelenkt wird, bis der Fluidstrom den gleichmäßigen Tropfen bildet.
  10. Tropfenverteiler zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 1, bei dem die Innenfläche der Saphir-Öffnung (202) an einem Ende nach außen abgewinkelt ist, wobei die abgewinkelte Oberfläche so ausgebildet ist, dass sie in den von dem ersten Ende (201a) und dem zweiten Ende (201b) der Tropfdüse (200) gebildeten Durchlass führt.
  11. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse (200), wobei die Tropfdüse (200) für die Verwendung in einem Tropfenverteiler (220), der über einer Oberfläche angeordnet ist, ausgebildet ist, umfassend: Herstellen eines rohrförmigen Segments (201c) mit einem ersten Ende (201a) und einem zweiten Ende (201b), wobei das rohrförmige Segment (201c) einen Durchlass (205) zwischen dem ersten Ende (201a) und dem zweiten Ende (201b) bildet, und Einsetzen einer Saphir-Öffnung (202) in den Durchlass (205) des rohrförmigen Segments (201c) an dem ersten Ende (201a), wobei das Einsetzen so erfolgt, dass die Saphir-Öffnung (202) in einem Winkel (264) ausgerichtet ist, so dass ein Fluidstrom von dem ersten Ende (201a) durch die sich im Winkel (264) erstreckende Saphir-Öffnung (202) in den Durchlass des rohrförmigen Segments (201c) eingeleitet werden kann und das rohrförmige Segment (201c) an dessen zweitem Ende (201b) verlässt, wobei der das zweite Ende (201b) verlassende Fluidstrom einen oder mehrere Tröpfchen bildet, wobei der Winkel der Saphir-Öffnung (202) zu zwei- oder mehrmaligem Umlenken des Reinigungsfluids an einer Innenfläche des Durchlasses (205) führt und die Innenfläche des Durchlasses (205) den Durchmesser des zweiten Endes (201b) bildet.
  12. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 11, bei dem die Saphir-Öffnung (202) so ausgebildet ist, dass sie eine zylindrische Öffnungsinnenfläche aufweist, die eine abgewinkelte, in den Durchlass des rohrförmigen Segments (201c) führende Bahn bildet.
  13. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 12, bei dem die zylindrische Öffnungsinnenfläche an einem Ende der Saphir-Öffnung (202) so ausgebildet ist, dass sie nach außen abgewinkelt ist.
  14. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 11, bei dem die Saphir-Öffnung (202) aus einem Saphirmaterial oder einem mit der Reinigung kompatiblen Material konstruiert wird.
  15. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 11, bei dem der Winkel der Saphir-Öffnung (202) eine oder mehrere Umlenkungen des Reinigungsfluids an einer Innenfläche der Tropfdüse (200) hervorruft, wodurch das Reinigungsfluid die Tropfdüse (200) in Form von gleichmäßigen Tropfen verlässt.
  16. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 11, bei dem das zweite Ende (201b) des rohrförmigen Segments (201c) als Tropfdüsenkopf ausgebildet ist.
  17. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 16, bei dem der Tropfdüsenkopf größer als eine Außenwand der Düse ist.
  18. Verfahren zum Herstellen einer Tropfdüse zur Verwendung bei Wafer-Reinigungsvorgängen nach Anspruch 16, bei dem ein Ende des Tropfdüsenkopfes flach ist.
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