DE69736378T2

DE69736378T2 - Vorrichtung und Verfahren zur Reinigung von zu verarbeitenden Objekte

Info

Publication number: DE69736378T2
Application number: DE69736378T
Authority: DE
Inventors: Yuji Kikuchi-Gun Kamikawa; Satoshi Tamana-Gun Nakashima; Kinya Nirasaki-Shi Ueno
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1996-09-27
Filing date: 1997-09-25
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2017-09-26
Also published as: EP0833375A3; EP0833375B1; DE69736378D1; US6045624A; KR100432270B1; SG63753A1; EP0833375A2; KR19980025067A; TW376550B

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Reinigungsverfahren, durch welche zu bearbeitende Gegenstände wie Halbleiter-Wafer und Glassubstrate für eine LCD-Einheit (Flüssigkeitskristallschirm) etc. in eine Chemikalie eingetaucht und anschließend getrocknet werden.
Beispielsweise sind bei einer Reinigungsbehandlung eines Herstellungsverfahrens für ein Halbleitererzeugnis wie einen LSI etc. zahlreiche Reinigungsvorrichtungen vorgesehen zum Entfernen von Verunreinigungen auf den Oberflächen der Halbleiter-Wafer, wie Partikel, organische Verunreinigungen, metallische Verunreinigungen usw., und zum Ätzen der Waferoberfläche. Es wird darauf verwiesen, daß in dieser Beschreibung nachstehend Halbleiter-Wafer kurz als Wafer bezeichnet werden. Vor allem kommt eine Reinigungsvorrichtung des „nassen" Typs verbreitet in Benutzung, weil die obigen Verunreinigungen wirksam entfernt werden können, das Ätzen ausgeführt werden kann, und ein stapel- bzw. chargenweiser Betrieb möglich ist, um den Durchlauf bei dem Reinigungsverfahren zu ermöglichen.
In einer solchen Reinigungsvorrichtung des nassen Typs werden die zu reinigenden Wafer einem chemischen Reinigungsverfahren (z.B. einer Ammoniakbehandlung, einer Wasserstofffluoridbehandlung, einer Schwefelsäurebehandlung etc.), einem Wasch-Reinigungsverfahren unter Verwendung von reinem Wasser etc., und einem Trocknungsverfahren ausgesetzt, welches Isopropylalkohol [(CH₃)₂CHOH] oder dergleichen verwendet. Es wird darauf verwiesen, daß der Isopropylalkohol nachstehend als IPA bezeichnet ist. Weiterhin ist die Reinigungsvorrichtung so konstruiert, daß sie die Chemikalien, das reine Wasser und den IPA Behandlungsbädern in Behandlungsfolge sowie einen Trocknungsraum zuführt. Demgemäß kommt bei der obigen Anordnung ein Chargen-Behandlungsverfahren verbreitet in Gebrauch, bei dem die Wafer in Blöcken von z.B. 50 Scheiben sukzessiv in die Behandlungsbäder getaucht und in dem Trocknungsraum getrocknet werden.
Die Schaffung der Behandlungsbäder und des Trocknungsraums für jeden Bearbeitungsprozeß hat jedoch zur Folge, daß die Vorrichtung unerwünscht groß ist. Weiterhin besteht eine große Möglichkeit, daß Partikel an den Wafern haften, wegen einer Anzahl von Möglichkeiten beim Transport der Wafer in der Vorrichtung, bei denen sie in anderen Worten der Atmosphäre ausgesetzt sind.
Daher werden z.B. in der nicht geprüften japanischen Patentveröffentlichung (kokai) Nr. 64-81230 sowie der Nr. 6-326073 etc. Reinigungsvorrichtungen vorgeschlagen, in denen jeweils die Behandlungsbäder und der Trocknungsraum in einem Körper ausgebildet sind, so daß der oben erwähnte chemische Prozeß und der Trocknungsprozeß in einer Kammer ausgeführt werden. 1 zeigt repräsentativ ein Beispiel der in den Veröffentlichungen offenbarten Reinigungsvorrichtungen.
Die gezeigte Reinigungsvorrichtung enthält eine Kammer 200 und eine (flüssige) Chemikalie 202, welche in einem unteren Abschnitt 201 der Kammer 200 bevorratet ist. Bei der Bearbeitung wird ein Wafer W zunächst in die Chemikalie 202 eingetaucht. Danach wird der Wafer W aus der Chemikalie 202 nach oben gezogen und sodann an einem oberen Abschnitt 203 der Kammer 200 dem Trocknungsprozeß unter Verwendung des IPA etc. ausgesetzt.
Wie in den obigen Veröffentlichungen Nr. 64-81230 und 6-326073 beschrieben ist, ist es zwischenzeitlich allgemein üblich, in einem solchen Trocknungsprozeß, bei dem der IPA verwendet wird, um einen Austausch des IPA mit Wasser zu erzielen, Behandlungsdampf zu verwenden, welcher durch Erwärmen und Kochen erhalten wird, vorzunehmen, wodurch der IPA den Trocknungsprozeß rasch durchführt, während die Kammer innen durch eine Heizeinrichtung od.dgl. erwärmt wird.
Bei dem oben erwähnten Trocknungsprozeß ergibt sich jedoch die Möglichkeit, daß beim Erwärmen nicht nur ein Austausch des IPA mit dem Wasser erfolgt, sondern daß auch eine Reaktion zwischen dem Wasser und dem Silizium an der Waferoberfläche des Wafers stattfindet und die Waferoberfläche oxidiert, so daß unzweckmäßigerweise ein minderwertiger Wafer mit Wassermarkierungen produziert wird.
Das Dokument US 5 369 891 offenbart eine Trocknungseinrichtung, in welcher ein Inertgas enthaltendes Gas während eines Erwärmens des Wafers mit einem Lampenbeheizer gegen den Wafer geblasen wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Reinigungsverfahren zu schaffen, durch welche es möglich ist, ein Auftreten von Wassermarkierungen auf einer Oberfläche eines zu behandelnden Gegenstandes weitgehend zu vermeiden.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Reinigungsverfahren zu schaffen, welche beide durch chemische Behandlungen während des Trocknungsprozesses nicht nachteilig beeinflußt werden.
Es ist die weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Reinigungsverfahren zu schaffen, welche beide eine hohe Freiheit ihrer Ausgestaltung ermöglichen, um dadurch dem Reinigungsverfahren eine Optimierung zu ermöglichen, und weiterhin der Vorrichtung, sehr klein ausgebildet zu werden.
Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Reinigungsverfahren zu schaffen, durch welche es möglich ist, den Trocknungsprozeß effizienter durchzuführen.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Reinigungsverfahren zu schaffen, bei denen die Behandlungsbäder und ein Trocknungsabschnitt voneinander getrennt sind, um dadurch zu verhindern, das verdunstete bzw. verdampfte Behandlungsflüssigkeit etc. in einen Trocknungsraum eintritt, wodurch ein stabiler Trocknungsvorgang zu realisieren ist.
Als ein erstes Merkmal der vorliegenden Erfindung können die oben erwähnten und beschriebenen Aufgaben durch eine Reinigungsvorrichtung gelöst werden, enthaltend:
Spülmittel zum Spülen eines zu bearbeitenden Gegenstandes unter Verwendung einer Spülflüssigkeit; und
Trocknungsmittel zum Trocknen des durch das Spülmittel gespülten Gegenstandes während der Gegenstand gekühlt wird.
Weiterhin besteht ein zweites Merkmal der vorliegenden Erfindung in einer Reinigungsvorrichtung enthaltend:
Spülmittel zum Spülen eines zu bearbeitenden Gegenstandes unter Verwendung einer Spülflüssigkeit;
Blasmittel zum Blasen gekühlten Gases, welches durch Mischen eines organischen Lösungsmittels mit Intergas erhalten wird, gegen den von dem Spülmittel gespülten Gegenstand;
Trocknungsmittel zum Trocknen des Gegenstandes durch Blasen von Intergas enthaltendem gekühlten Gas gegen den Gegenstand; und
Normalisiermittel zum Normalisieren einer Temperatur des Gegenstandes durch Blasen von Inertgas enthaltendem Gas normaler Temperatur gegen den durch das Trocknungsmittel getrockneten Gegenstand.
Ein drittes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einem Reinigungsverfahren für einen zu bearbeitenden Gegenstand, welches die folgenden Schritte aufweist:
Spülen eines zu bearbeitenden Gegenstandes durch Verwendung einer Spülflüssigkeit; und
Trocknen des Gegenstandes, während er gekühlt wird.
Ein viertes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren zum Reinigen eines zu bearbeitenden Substrates, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Spülen des Gegenstandes durch Verwenden von Spülflüssigkeit;
Blasen eines gekühlten Gases, welches durch Mischen eines organischen Lösungsmittels mit Inertgas erhalten wird, gegen den gespülten Gegenstand;
Trocknen des Gegenstandes durch Blasen von Inertgas enthaltendem, gekühltem Gas gegen den Gegenstand; und
Normalisieren einer Temperatur des Gegenstandes durch Blasen eines Inertgas enthaltenden Gases normaler Temperatur gegen den durch das gekühlte Gas getrockneten Gegenstand.
Ein fünftes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einer Reinigungsvorrichtung zum Reinigen eines zu bearbeitenden Gegenstandes, enthaltend:
Ein Behandlungsbad zum Bevorraten von Behandlungsflüssigkeit, in welche der Gegenstand eingetaucht wird;
eine Trocknungskammer, welche über dem Behandlungsbad angeordnet und mit einer Öffnung versehen ist, die zwischen einem Körper der Trocknungskammer und dem Behandlungsbad angeordnet ist, und durch welche der Gegenstand transportiert wird, wobei die Öffnung zu öffnen und zu verschleißen ist;
Transportmittel zum Transportieren des Gegenstandes zwischen dem Behandlungsbad und der Trockenkammer durch die Öffnung; und
in der Trocknungskammer angeordnete erste Blasmittel zum Blasen von gekühltes Inertgas enthaltendem Gas gegen den Gegenstand.
Ein sechstes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Reinigungsvorrichtung gemäß dem fünften Merkmal, weiterhin enthaltend:
Zweite Blasmittel, die zwischen dem Behandlungsbad und der Trocknungskammer angeordnet sind, zum Blasen des das gekühlte Inertgas enthaltenden Gases gegen den Gegenstand beim Transport aus dem Behandlungsbad in die Trocknungskammer.
Ein siebtes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Reinigungsvorrichtung gemäß dem fünften Merkmal, weiterhin enthaltend in der Trocknungskammer angeordnete Kühlmittel zum Kühlen des Gegenstandes.
Ein achtes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Reinigungsvorrichtung gemäß dem fünften Merkmal, wobei das erste Blasmittel den Gegenstand mit dem das gekühlte Inertgas enthaltenden Gas aus einem oberen Abschnitt der Trocknungskammer in einer nach unten gerichteten Strömungsweise anbläst; und weiterhin enthaltend:
Abgabemittel zum Abgeben des das Inertgas enthaltenden Gases, welches von dem ersten Blasmittel ausgeblasen worden ist, von einem unteren Abschnitt der Trocknungskammer;
wobei das Abgabemittel mit einem Auslaßanschluß versehen ist, durch welchen das Gas aus der Trocknungskammer abgegeben wird.
Ein neuntes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Reinigungsvorrichtung gemäß dem achten Merkmal, weiterhin enthaltend Gleichrichtmittel, welche mit dem Auslaßanschluß kommunizieren und mehrere Einlaßanschlüsse zum Einführen des das Inertgas enthaltenden Gases aufweisen, welches von dem ersten Blasmittel ausgeblasen worden ist, durch einen unteren Abschnitt der Trocknungskammer.
Ein zehntes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Reinigungsvorrichtung gemäß dem fünften Merkmal, wobei die in dem Behandlungsbad bevorratete Behandlungsflüssigkeit eine entlüftete Spülflüssigkeit ist.
Ein elftes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Reinigungsvorrichtung gemäß dem fünften Merkmal, wobei die in dem Behandlungsbad bevorratete Behandlungsflüssigkeit eine gekühlte Spülflüssigkeit ist.
Ein zwölftes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einer Reinigungsvorrichtung zum Reinigen eines zu bearbeitenden Objektes, enthaltend:
ein Behandlungsbad zum Bevorraten von Behandlungsflüssigkeit, in welche der Gegenstand eingetaucht wird;
eine über dem Behandlungsbad angeordnete Trocknungskammer, die mit einer Öffnung versehen ist, welche zwischen einem Körper der Trocknungskammer und dem Behandlungsbad angeordnet ist, und durch welche der Gegenstand transportiert wird, wobei die Öffnung zu verschließen ist;
Transportmittel zum Transportieren des Gegenstandes zwischen dem Behandlungsbad und der Trocknungskammer durch die Öffnung;
Blasmittel zum Blasen von gekühltem Gas aus einer Mischung eines organischen Lösungsmittels und Inertgas gegen den Gegenstand;
Trocknungsmittel zum Trocknen des Gegenstandes durch Blasen von Inertgas enthaltendem gekühlten Gas gegen den Gegenstand; und
Normalisiermittel zum Normalisieren einer Temperatur des Gegenstandes durch Blasen von Inertgas enthaltendem Gas normaler Temperatur gegen den durch das Trocknungsmittel getrockneten Gegenstand.
Ein dreizehntes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einem Reinigungsverfahren zum Reinigen eines zu bearbeitenden Gegenstandes, wobei das Reinigungsverfahren folgende Schritte enthält:

(a) Eintauchen des Objektes in ein Behandlungsbad zum Bevorraten von Behandlungsflüssigkeit;
(b) Transportieren des Gegenstandes aus dem Behandlungsbad zu einer über dem Behandlungsbad angeordneten Trocknungskammer durch eine Öffnung, welche zu öffnen und zu verschließen ist;
(c) Schließen der Öffnung nachdem der Gegenstand zu der Trocknungskammer transportiert worden ist; und
(d) Blasen von gekühltes Inertgas enthaltendem Gas gegen den Gegenstand.

Ein vierzehntes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einem Reinigungsverfahren zum Reinigen eines zu bearbeitenden Gegenstandes, welches folgende Schritte aufweist:

(a) Eintauchen des Gegenstandes in ein Behandlungsbad zum Bevorraten von Behandlungsflüssigkeit;
(b) Transportieren des Gegenstandes von dem Behandlungsbad zu einer über dem Behandlungsbad angeordneten Trocknungskammer durch eine Öffnung, welche zu öffnen und zu verschließen ist;
(c) Schließen der Öffnung nachdem der Gegenstand zu der Trocknungskammer transportiert worden ist;
(d) Blasen gekühlten Gases bestehend aus einer Mischung eines organischen Lösungsmittels und Inertgas gegen den Gegenstand;
(e) Trocknen des Gegenstandes durch Blasen eines Inertgas enthaltenden gekühlten Gases gegen den Gegenstand; und
(f) Normalisieren einer Temperatur des Gegenstandes durch Blasen von Inertgas enthaltendem Gas normaler Temperatur gegen den durch das Inertgas getrockneten Gegenstand.

Ein fünfzehntes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in dem Reinigungsverfahren gemäß dem dreizehnten oder vierzehnten Merkmal, wobei vor dem Schritt (b) die Trocknungskammer mit einer gekühlten und verdünnten Atmosphäre eines organischen Lösungsmittels aufgefüllt wird.
Gemäß den ersten und dritten Merkmalen der Erfindung wird der durch die Spülflüssigkeit gespülte Gegenstand sodann in einem Kühlsystem getrocknet. Dadurch ist es z.B. im Falle eines Wafers als zu bearbeitender Gegenstand für eine Waferoberfläche schwierig, oxidiert zu werden, da eine Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen in der Waferoberfläche inaktiviert ist. Daher ist es möglich, ein Auftreten von Wassermarkierungen an der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern.
Gemäß dem zweiten und vierten Merkmal der Erfindung wird der durch die Spülflüssigkeit gespülte Gegenstand ebenfalls in einem Kühlsystem gekühlt. Daher ist es im Falle eines Wafers als zu bearbeitender Gegenstand für die Waferoberfläche schwierig, oxidiert zu werden, da die Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen in der Waferoberfläche inaktiviert ist. Daher ist es möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern. Da die Reinigungsvorrichtung und das Reinigungsverfahren zusammen verwirklicht werden, um die Spülflüssigkeit durch das das Inertgas enthaltende gekühlte Gas wegzublasen, ist es weiterhin schwierig, daß die Waferoberfläche aufgrund der deaktivierten Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen in der Waferoberfläche oxidiert wird, nachdem die Spülflüssigkeit durch das oben erwähnte gekühlte, gemischte Gas ersetzt worden ist. Es ist daher möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weiter zu be- bzw. verhindern, weil das das Inertgas enthaltende Gas eine Funktion zur Verhinderung der Oxidation hat. Darüber hinaus ist es möglich, ein Anhaften von Feuchtigkeit auf einer Oberfläche des Gegenstandes zu verhindern, da das das Inertgas enthaltende Gas mit der Normaltemperatur gegen den getrockneten Gegenstand geblasen wird, um eine Temperatur des Gegenstandes zu normalisieren.
Gemäß den fünften und dreizehnten Merkmalen der Erfindung wird der durch die Spülflüssigkeit gespülte Gegenstand durch Blasen des Inertgas enthaltenden gekühlten Gases getrocknet. Demgemäß ist es z.B. in einem Fall, in dem ein Wafer den zu behandelnden Gegenstand darstellt, schwierig, daß die Waferoberfläche oxidiert wird, da die Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen in der Waferoberfläche inaktiviert ist. Es ist daher möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern. Weiterhin hat bei der Anordnung, bei welcher die Trocknungskammer und das Behandlungsbad voneinander oben und unten separiert sind und ein Raum der Trocknungskammer von einem Raum des Behandlungsbades durch die sich schließende Öffnung separiert ist, der Gegenstand keine Möglichkeit, in nachteiliger Weise durch die chemische Behandlung während des Trocknungsprozesses beeinflußt zu werden. Weiterhin ist es aufgrund eines verbesserten bzw. erhöhten Freiheitsgrades bei der Gestaltung des Prozesses möglich, das Reinigungsverfahren zu optimieren und die Reinigungsvorrichtung außerdem sehr klein auszubilden, wobei der Trocknungsprozeß effizienter ausgeführt werden kann.
Gemäß dem sechsten Merkmal der Erfindung kann der Trocknungsprozeß effizienter durchgeführt werden, da das zweite Blasmittel, welches das Inertgas enthaltende, gekühlte Gas beim Transport von dem Behandlungsbad zur Trocknungskammer gegen den Gegenstand bläst, den Trocknungsprozeß unterstützt. Weiterhin ist es aufgrund der Kühloperation mit dem Inertgas enthaltenden, gekühlten Gas für die Waferoberfläche schwierig, oxidiert zu werden, so daß es möglich ist, das Entstehen von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern.
Gemäß dem siebten Merkmal der Erfindung kann die Waferoberfläche nur schwierig oxidiert werden, wodurch das Entstehen von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern ist, da es möglich ist, eine Temperatur im Inneren der Trocknungskammer abzusenken.
Gemäß dem achten Merkmal der Erfindung ist es möglich, den Trocknungsprozeß effizienter durchzuführen, da das Inertgas enthaltende Gas nach unten strömt und ermöglicht, daß die Behandlungsflüssigkeit von der Oberfläche des Gegenstandes geblasen wird.
Gemäß dem neunten Merkmal der Erfindung ist es möglich, den Trocknungsprozeß effizienter auszufiühren, da das Gleichrichtmittel dem das Inertgas enthaltenden Gas erlaubt, gleichmäßig nach unten gegen den Gegenstand zu strömen.
Gemäß dem zehnten Merkmal der Erfindung besteht die in dem Behandlungsbad bevorratete Behandlungsflüssigkeit aus einer entlüfteten Spülflüssigkeit. Es ist daher möglich, zu verhindern, daß die Oberfläche des Gegenstandes oxidiert wird, wenn der Gegenstand aus einem Siliziumelement hergestellt ist.
Gemäß dem elften Merkmal der Erfindung ist es möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen weitgehend zu verhindern und den Trocknungsprozeß effektiv durchzuführen, da die in dem Behandlungsbad enthaltene Behandlungsflüssigkeit eine gekühlte Spülflüssigkeit ist.
Gemäß den zwölften und vierzehnten Merkmalen der Erfindung wird der durch die Spülflüssigkeit gespülte Gegenstand durch Blasen des das Inertgas enthaltenden, gekühlten Gases getrocknet. Zum Beispiel im Falle eines Wafers als zu bearbeitender Gegenstand ist es für die Waferoberfläche schwierig, oxidiert zu werden, da die Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen in der Waferoberfläche inaktiviert ist. Daher ist es möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern. Weiterhin ist es schwierig, daß die Waferoberfläche aufgrund der inaktivierten Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen an der Waferoberfläche oxidiert wird, da die Reinigungsvorrichtung und das Reinigungsverfahren zusammen durchgeführt werden, um die Spülflüssigkeit durch das Inertgas enthaltende, gekühlte Gas wegzublasen, nachdem die Spülflüssigkeit durch das oben erwähnte gekühlte, gemischte Gas ersetzt worden ist. Es ist daher möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen an der Waferoberfläche weiter zu beschränken bzw. zu verhindern. Weiterhin ist es möglich, ein Einfrieren an der Oberfläche des Gegenstandes zu verhindern, da das Inertgas enthaltende Gas mit Normaltemperatur gegen den getrockneten Gegenstand geblasen wird, um die Temperatur des Gegenstandes zu normalisieren. Weiterhin hat der Gegenstand keine Möglichkeit, durch die chemische Behandlung während des Trocknungsprozesses nachteilig beeinflußt zu werden, da die Anordnung, bei welcher die Trocknungskammer und das Behandlungsbad voneinander oben und unten separiert sind, während ein Raum der Trocknungskammer von einem Raum des Behandlungsbades durch Schließen der Öffnung zu isolieren ist, dieses verhindert. Weiterhin ist es möglich, den Durchsatz der Reinigungsvorrichtung zu verbessern, da der anstehende Prozeß in dem nächsten Behandlungsbad durchgeführt werden kann, während der Trocknungsprozeß durchgeführt wird. Da die Anordnung gestattet, daß die Trocknungskammer und das Behandlungsbad unter unabhängigen Bedingungen voneinander ausgelegt werden, ist es möglich, den Reinigungsprozeß zu optimieren und weiterhin die Reinigungsvorrichtung besonders klein auszubilden wegen des verbesserten Freiheitsgrades bei der Auslegung des Verfahrens. Da die Reinigungsvorrichtung so konstruiert ist, daß sie die Behandlungsflüssigkeit auf der Oberfläche des Objektes durch Blasen des gekühlten Inertgas enthaltenden Gases wegbläst, ist es darüber hinaus möglich, den Trocknungsprozeß effizienter auszuführen. Da der Raum zum Trocknen des zu bearbeitenden Objektes unabhängig von dem Raum für das Behandlungsbad bestimmt wird, ist es weiterhin möglich, den früher erforderlichen Raum zu verkleinern, wodurch der effizientere Trocknungsprozeß verwirklicht wird.
Gemäß dem fünfzehnten Merkmal der Erfindung ist es möglich, den Trocknungsprozeß effektiv durchzuführen, da die Trocknungskammer bereits mit einer dünnen Atmosphäre aus gekühltem organischem Lösungsmittel gefüllt ist, bevor der Gegenstand in die Trocknungskammer transportiert wird. Darüber hinaus besteht keine Möglichkeit einer Kondensation des Lösungsmittels, da das obige Lösungsmittel aus dünnem Dampf besteht.
Die obigen und weiteren Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden ersichtlich und die Erfindung selbst wird am besten verstanden durch ein Studium der folgenden Beschreibung und beigefügten Ansprüche unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, welche eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung zeigen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer konventionellen Reinigungsvorrichtung;
2 ist eine Darstellung einer Reinigungsvorrichtung für Halbleiter-Wafer gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
3 ist eine Draufsicht auf die Reinigungsvorrichtung gemäß 2;
4 ist eine Längsschnittdarstellung einer Reinigungseinheit der Reinigungsvorrichtung gemäß 2;
5 ist eine andere Längs-Querschnitts-Seitenansicht der Reinigungseinheit gemäß 4;
6 ist eine perspektivische Ansicht der Reinigungseinheit gemäß 4;
7 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Nachbarschaft eines oberen Deckels der Reinigungseinheit gemäß 4 zeigt;
8 ist eine Darstellung, welche eine schematische Struktur eines Deckel-Antriebsabschnittes der Reinigungseinheit gemäß 4 zeigt;
9 ist eine perspektivische Darstellung, welche eine Gleittüranordnung der Reinigungseinheit gemäß 4 zeigt;
10 ist eine perspektivische Darstellung, welche eine Waferführung der Reinigungseinheit gemäß 4 zeigt;
11 ist eine perspektivische Darstellung, welche eine Düse und einen Auslaßanschluß der Reinigungseinheit gemäß 4 zeigt;
12 ist eine Darstellung zur Erläuterung einer Betriebsweise von Gleichrichtplatten der Reinigungseinheit gemäß 4;
13 ist ein Flußdiagramm einer Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4;
14 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß einem Schritt 1201 in 13 zeigt;
15 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß einem Schritt 1202 in 13 zeigt;
16 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise einer Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß einem Schritt 1203 in 13 zeigt;
17 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß einem Schritt 1204 in 13 zeigt;
18 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise einer Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß einem Schritt 1205 in 13 zeigt;
19 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß den Schritten 1206 bis 1208 in 13 zeigt;
20 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß einem Schritt 1209 in 13 zeigt;
21 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 gemäß einem Schritt 1210 in 13 zeigt;
22 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 entsprechend dem Schritt 1211 in 13 zeigt;
23 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 entsprechend den Schritten 1212 bis 1214 in 13 zeigt;
24 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 entsprechend dem Schritt 1215 in 13 zeigt;
25 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 entsprechend dem Schritt 1216 in 13 zeigt; und
26 ist eine schematische Darstellung, welche die Betriebsweise der Reinigungseinheit gemäß 4 entsprechend einem Schritt 1217 in 13 zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSGESTALTUNG
Eine Ausgestaltung der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Zunächst beschreiben wir eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Halbleiter-Wafern, als ein Beispiel, auf welches die Erfindung angewendet wird. Es wird darauf verwiesen, daß durch die Beschreibung die Halbleiter-Wafer nachfolgend als „Wafer" bezeichnet werden. Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, enthält die gesamte Reinigungsvorrichtung 1 einen Ladeabschnitt 2 zum Unterbringen der Wafer vor dem Reinigen in Blöcken von Trägern, einen Reinigungsabschnitt 3 zum Reinigen der Wafer und einen Entladeabschnitt 4 zum Aufnehmen der Wafer nach dem Reinigen und Trocknen in dem Abschnitt 3 in die Träger C in vorbestimmter Anzahl in Blöcken von Kassetten. Demgemäß wird die Reinigungsvorrichtung 1 der Ausgestaltung durch drei Behandlungszonen gebildet.
In dem Ladeabschnitt 2 sind ein Warteteil 6, welches Träger 5 mit einer vorgegebenen Anzahl (z.B. fünfundzwanzig Scheiben) vorgereinigter Wafer in Warteposition aufnimmt, und ein Ladeabschnitt 7, welcher eine Aufnahmeoperation der Wafer aus den Trägern 5 ausführt, eine Ausrichtoperation bezüglich einer entsprechenden Orientierung bezüglich von ebenen Seiten der Wafer sowie eine Zähloperation bezüglich der Anzahl der Wafer, angeordnet. Weiterhin ist der Ladeabschnitt 2 mit einem Transferarm 8 versehen, welcher die Träger 5, welche von außen durch einen Transportroboter etc. geladen worden sind, zu dem Ladeabschnitt 6 und auch zwischen dem Ladeabschnitt 6 und dem Ladeabschnitt 7 transportiert.
In dem Reinigungsabschnitt 3 sind an der Vorderseite (das ist die Seite in 2) des Abschnittes 3 drei Wafer-Transporteinheiten 11, 12 und 13 angeordnet, während ein Rohrbereich 14 an der Rückseite des Abschnittes 3 durch Trennwände ausgebildet ist, zum Beherbergen verschiedener Tanks für Behandlungsflüssigkeiten wie Chemikalien und zahlreiche Rohre.
Andererseits weist der Entladeabschnitt 4 einen Entladeteil 15 zur Aufnahme der in dem Reinigungsabschnitt 3 gereinigten Wafer in den Trägern 5 auf, einen Warteteil 16, in dem zu bewirken ist, daß die Träger 5 mit den Wafern warten, und einen Transferarm 17 zum Transport der Träger 5 zwischen dem Entladeteil 16 und dem Warteteil 17.
Die Reinigungsvorrichtung 1 enthält weiterhin einen Träger-Transferabschnitt 18, welcher die in dem Ladeabschnitt 2 entleerten Träger 5 transportiert. Der Träger-Transferabschnitt 18 ist mit einem Träger-Förderer 19 versehen, der über dem Reinigungsabschnitt 3 angeordnet ist, einem Trägerlager 20 zum Aufnehmen der entleerten Träger 5 aus dem Ladeteil 7 des Ladeabschnittes 2 mittels des Transferarms 8 und bevorratet die Träger 5 mit und ohne die Wafer, und einem nicht-gezeigten Anlieferungsteil, welches die entleerten Träger 5 von dem Trägerförderer 19 mittels des Transferarms 17 an dem Entladeabschnitt 4 aufnimmt und die entleerten Träger 5 zu dem Entladeteil 15 anliefert.
Der Reinigungsabschnitt 3 ist mit den nachfolgenden Bädern in der Reihenfolge von der Seite des Ladeteils 7 versehen: Einem Spann-Reinigungs-/Trocknungsbad 22 zum Reinigen und Trocknen einer Wafer-Einspannung 21 der Wafer-Transfereinheit 11; einem chemischen Reinigungsbad 23 zum Entfernen von Verunreinigungen wie organischer Verunreinigungen, metallischer Verunreinigungspartikel oder dergleichen auf der Oberfläche der Wafer durch Verwendung von Chemikalien wie Ammoniumhydrogenperoxid (NH₄OH/H₂O₂/H₂O); einem Wasch-Reinigungsbad 24 zum Reinigen der in dem Bad 23 gereinigten Wafer durch beispielsweise reines Wasser; einem Reinigungsbad 25 zum Entfernen metallischer Verunreinigungen auf den Wafern durch eine Chemikalie wie eine Mischung von HCl/H₂O₂/H₂O); einem Wasch-Reinigungsbad 26 zum Reinigen der in dem Bad 25 beispielsweise durch reines Wasser gereinigten Wafer; und einer Reinigungseinheit 27 gemäß der Erfindung zum Entfernen eines Oxids auf den Wafern durch eine Chemikalie (z.B. eine Mischung von HF/H₂O), Reinigen der gewaschenen Wafer durch die Spülflüssigkeit (z.B. reines Wasser) und Trocknen der gereinigten Wafer; und einem Spann-Reinigungs- und Trocknungsbad 28 zum Reinigen und Trocknen nicht gezeigter Wafer-Einspannungen der Wafer-Transporteinheit 13.
Trennplatten 29, 30, 31, 32 sind jeweils zwischen dem Ladeteil 7 und dem Spann-Reinigungs-/Trocknungsbad 22, zwischen dem Wasch-Reinigungsbad 24 und dem chemischen Reinigungsbad 25, zwischen dem Wasch-Reinigungsbad 26 und der Reinigungseinheit 27, und zwischen dem Spann-Reinigungs- und Trocknungsbad 28 und dem Entladeteil 15 angeordnet. Diese Trennplatten 29, 30, 31, 32 sind so ausgebildet, daß sie nach oben offen sind und nach unten schließen bei der Aufnahme und Abgabe der Wafer durch Antriebsmechanismen, welche in den Figuren nicht gezeigt sind. Aufgrund des Vorsehens der Trennplatten 29, 30, 31, 32 ist es möglich, zu verhindern, daß die Atmosphäre der Chemikalien in die angrenzenden Räume gelangt.
Wir beschreiben nunmehr die Struktur der Reinigungseinheit 27 unter Bezugnahme auf die 4 bis 12. Die Reinigungseinheit 27 weist ein Reinigungsbad 41 wie ein Behandlungsbad auf, welches die Behandlungsflüssigkeiten von Chemikalien (z.B. eine Mischung von HF/H₂O), und das Spülmittel (z.B. reines Wasser) enthält, und ein Eintauchen der zu bearbeitenden Wafer in die Flüssigkeiten umfaßt, und eine zylindrische Trocknungskammer 42, die über dem Reinigungsbad 41 angeordnet ist, um die aus dem Reinigungsbad 41 transportierten Wafer W zu trocknen.
Das Reinigungsbad 41 enthält eine Waferführung 43 und z.B. fünfzig Waferscheiben W, die von der Waferführung 43 getragen sind. Weiterhin ist das Reinigungsbad 41 an beiden Seiten ihres Bodens mit Düsen 44, 45 zum Ausstoßen der Behandlungsflüssigkeit für die in ihr angeordneten Wafer W versehen. Die Düsen 44, 45 können durch Rohre gebildet werden, welche jeweils entsprechende Injektionsöffnungen aufweisen, welche an jedem Intervall mit einem gleichen Abstand zu einem Abstand zwischen den benachbarten Wafern W längs der Richtung der Wafer-Anordnung ausgebildet sind. In die Düsen 44, 45 wird entweder eine der Chemikalien (z.B. eine Mischung von HF/H₂O) oder die Spülflüssigkeit wie gekühltes, reines Wasser (DIW: deionisiertes Wasser) aus dem in den 2 und 3 gezeigten Rohrbereich 14 durch eine Schaltoperation eines Schaltventils 46 eingeführt. Die Schaltoperation des Schaltventils 46 wird durch ein nicht gezeigtes Steuerorgan mit einem vorgegebenen Timing ausgeführt. Um eine Oxidation der Wafer W zu verhindern, wird bevorzugt entlüftetes DIW als Spülmittel verwendet.
Weiterhin ist am Umfang des Reinigungsbades 41 ein Sammelbad 47 zur Aufnahme der das Reinigungsbad 41 überströmenden Behandlungsflüssigkeit vorgesehen. Die von dem Sammelbad 47 aufgenommene Behandlungsflüssigkeit kann durch ein Schaltventil 48, eine Pumpe 49, einen Filter 50 und ein Schaltventil 51 in die Düsen 44, 45 zirkulieren. Mit dem Schaltventil 48 wird bestimmt, ob die von dem Sammelbad 47 aufgenommene Flüssigkeit in der oben beschriebenen Weise zirkuliert wird, oder ob die Flüssigkeit abgeführt wird. In dem Schaltventil 51 wird bestimmt, ob die von dem Sammelbad 47 aufgenommene Behandlungsflüssigkeit zirkuliert wird, oder ob das gekühlte DIW den Düsen 44, 45 zugeführt wird, welches durch einen Kühler auf 0° abgekühlt worden ist – einen normalen Temperaturbereich (°C), vorzugsweise 5°C. Ein Dämpfer 52 ist zwischen der Pumpe 49 und dem Filter 50 angeordnet. Am untersten Abschnitt des Reinigungsbades 41 ist ein Auslaßanschluß 53 vorgesehen, mit dem die Behandlungsflüssigkeit abzulassen ist. Mit dem Schaltventil 54 wird bestimmt, ob die Behandlungsflüssigkeit durch den Auslaßanschluß 53 abzulassen ist oder nicht.
Die Trocknungskammer 42 ist an oberen und unteren Abschnitten mit rechtwinkligen oberen und unteren Öffnungen 61 bzw. 62 zum Aufnehmen und Abgeben der Wafer W versehen. Ein Deckel 43 ist auf die obere Öffnung 61 aufgelegt, während an der unteren Öffnung 62 eine Gleittüranordnung 64 vorgesehen ist.
Der Deckel 43 besteht aus einem Kunststoff wie PVC (Polyvinylchlorid) und PP (Polypropylen) etc. und ist sowohl innen als auch außen wie ein Halbzylinder geformt, wie in 6 gezeigt ist. Demgemäß hat eine solche Ausbildung des Deckels 63 zur Folge, daß das Innere der Trocknungskammer 42, welches durch den Deckel 63 verschlossen ist, im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist, und verhindert, daß eine Strömung von Stickstoff etc., welche gegen die Wafer W geblasen wird, turbulent ist. Das Stickstoffgas oder dergleichen kann daher gleichmäßig gegen die betreffenden Wafer W geblasen werden. Weiterhin ist, wie in 7 gezeigt ist, ein O-Ring 65 um den Umfang der oberen Öffnung 61 herum angeordnet, um die Kammer 41 abzudichten, wenn die obere Öffnung 61 durch den Deckel 63 geschlossen ist.
In der Nachbarschaft der Trocknungskammer 42 ist ein Deckelbetätiger 66 angeordnet, mittels dessen der Deckel 63 zu öffnen und zu schließen ist. Wie in 8 gezeigt ist, enthält der Deckelbetätiger 66 einen Zylinder 68 zum Verschwenken eines Schwenkarms 67, welcher an einem Ende an dem Deckel 63 befestigt ist, und einen weiteren Zylinder 69 zum Bewegen des Deckels 63 sowie dieser sich drehenden Anordnung (des Zylinders 68, des Arms 67) nach oben und unten. Beim Betrieb zum Öffnen des Deckels 63 bewegt der Deckelbetätiger 66 zuerst den die obere Öffnung 61 verschließenden Deckel 63 nach oben (s. ➀ in 8). Nachfolgend dreht der Deckelbetätiger 66 den Deckel 63 weiterhin in eine Position entfernt von der oberen Öffnung 61 (s. ➁ in 8) und bewegt den Deckel 63 nach unten (s. ➂ in 8). Auf diese Weise wird die obere Öffnung 61 geöffnet. Wenn es dagegen erforderlich ist, die obere Öffnung 61 durch den Deckel 63 zu verschließen, werden die oben erwähnten Betätigungen in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt (d.h. ➂ ➁ ➀ in 8).
Wie in 9 gezeigt ist, weist die Gleittüranordnung 64 einen rechtwinkligen Flansch 70 auf, der zwischen dem Reinigungsbad 41 und der Trocknungskammer 42 angeordnet ist, wobei eine Gleittür 72 in eine im Flansch 70 ausgebildete Öffnung 71 zum Öffnen und Schließen eines Inneren des Flansches 70 ausgebildet ist, und ein Zylinder 73 zum Antreiben der Gleittür 72 vorgesehen ist. Ähnlich zu dem Deckel 63 besteht die Gleittür 72 aus Kunststoff wie PVC (Polyvinylchlorid) und PP (Propylen) etc. und ist ähnlich zu der unteren Öffnung 62 rechtwinklig geformt.
Wie in 10 gezeigt ist, ist die Waferführung 43 an einem unteren Ende eines Tragteils 74 mit einer Waferabstützung 75 zum Abstützen mehrerer Wafer W (z.B. 50 Scheiben) versehen. Die Waferabstützung 75 besteht aus einer mittleren Stützstange 76 und zwei seitlichen Stützstangen 77, 78, welche an beiden Seiten der Stange 76 parallel zueinander angeordnet sind. Entsprechende Enden der Stangen 76, 77, 78 sind an einem unteren Ende des Tragteils 74 befestigt, während die anderen Enden 76, 77, 78 an einem Fixierteil 79 befestigt sind. Jede der Stangen 76, 77, 78 hat mehrere Haltenuten 80, 80 ..., 80 (z.B. fünfzig Nuten), welche in vorgegebenen Intervallen bzw. Abständen in Längsrichtung ausgebildet sind. Die Waferführung 43 besteht aus Materialien, welche hervorragende Eigenschaften bezüglich einer Korrosionsresistenz, Wärmeresistenz und Stabilität bzw. Haltbarkeit aufweisen, beispielsweise PEEK (Polyetheretherketon), Qz (Quarz) usw..
Eine Führungshubstange 81 ist an einem oberen Ende der Waferführung 43 befestigt. Wie in den 5 und 6 gezeigt ist, kann die Führungshubstange 81 sich nach oben und unten bewegen und steht durch ein Loch 82 am oberen Ende der Trocknungskammer 82 zur Außenseite vor. Das obere Ende der Führungshubstange 81 ist mit einem Waferführungs-Z-Achsenmechanismus 83 verbunden, welcher hinter der Trocknungskammer 42 angeordnet ist. Da der Waferführungs-Z-Achsenmechanismus 83 die Führungshubstange 81 nach oben und unten bewegt, werden die von der Waferführung 43 getragenen Wafer W zwischen dem Reinigungsbad 41 und der Trocknungskammer 42 durch die untere Öffnung 62 transportiert. Wie in 5 gezeigt ist, ist die Wafer-Transporteinheit 13 (s. 3) vor der Reinigungseinheit 27 angeordnet. Während des Betriebes, wie er in 10 gezeigt ist, nimmt ein Wafermagazin 84, welches auf der Wafer-Transfereinheit 13 vorgesehen ist, z.B. fünfzig Waferscheiben W aus dem benachbarten Wasch-Reinigungsbad 26 auf und überführt diese auf die Waferführung 43 in der Trocknungskammer 42. Weiterhin empfängt das Wafermagazin 84 beispielsweise fünfzig Waferscheiben W von der Waferführung 43 in der Trocknungskammer 42 und übergibt diese dem Entladeteil 15 des Entladeabschnittes 4.
Wie in den 4 und 11 gezeigt ist, sind an beiden Seiten des oberen Teils der Trocknungskammer 42 zwei Düsen 85, 86 angeordnet, um das gekühlte Stickstoffgas etc. über die von der Waferführung 43 getragenen Wafer W in einer nach unten gerichteten Strömungsweise zu blasen. Die Düsen 85, 86 sind durch Rohre 88 gebildet, welche Injektionslöcher 87 haben, die mit gleichmäßigen Abständen angeordnet sind, welche identisch zu dem Abstand zwischen den benachbarten Wafern W in Richtung der Waferanordnung sind. Den Düsen 85, 86 wird durch einen IPA-Verdampfer 89, ein Steuerventil 90 und einen Filter 91 das aus IPA und Stickstoff bestehende gemischte Gas zugeführt, welches auf 0° gekühlt worden ist – den normalen Temperaturbereich (°C), bevorzugter 5°C. In den IPA-Verdampfer 89 wird der gekühlte Stickstoff durch einen Stickstoffkühler 92 und ein Steuerventil 93 zugeführt, während der IPA ebenfalls aus einem IPA-Tank 94 durch ein Steuerventil 95 zugeführt wird. In ähnlicher Weise wird der Stickstoff dem IPA-Tank 94 durch ein Steuerventil 96 zugeführt, währen der IPA dem IPA-Tank 94 ebenfalls durch ein Steuerventil 97 zugeführt wird. Entsprechende Betätigungen der Steuerventile 90, 93, 95, 96, 96, 97 werden durch eine Steuereinrichtung gesteuert, welche in den Zeichnungsfiguren nicht gezeigt ist.
Andererseits ist die Trocknungskammer 42, wie in den 4 und 11 gezeigt ist, an beiden Seiten des unteren Abschnittes mit Auslaßanschlüssen 98, 99 zur Abgabe des Stickstoffgases etc. versehen, welches aus den Düsen 85, 86 ausgeblasen worden ist. Die Auslaßanschlüsse 98, 99 kommunizieren mit einer nicht gezeigten Auslaßpumpe. Ebenfalls kommunizieren mit den Auslaßanschlüssen 98, 99 entsprechende Gleichrichtplatten 101, 102 als Gleichrichtmittel, welche eine Anzahl von Einlässen 100, 100, ...., 100 zum Ansaugen des Stickstoffgases etc. aufweisen, welches aus den Düsen 85, 86 durch entsprechende Teile am unteren Teil der Trocknungskammer 42 gleichförmig ausgeblasen worden ist. Mit der Anordnung, wie sie in 12 in gestrichelten Linien dargestellt ist, strömt das Stickstoffgas etc., welches aus den Injektionslöchern 87 der Düsen 85, 86 ausgeblasen worden ist, über die Oberflächen der Wafer W und wird nachfolgend von den Einlässen 100 der Gleichrichtplatten 101, 102 aufgesaugt. Demgemäß ist es aufgrund der oben erwähnten Strömung des Stickstoffgases etc. möglich, die Entstehung einer Turbulenz in den Strömungen des Stickstoffgases etc. zu verhindern. Die Trocknungskammer 42 ist außerdem in ihrem unteren Abschnitt mit einem (nicht-gezeigten) Anschluß zum Ablaß der Flüssigkeiten versehen.
Wie in 4 gezeigt ist, ist ein Paar von Plattenkühlern 103, 104 auf beiden Seiten der Mitte der Trocknungskammer 42 angeordnet. Diese Plattenkühler 103, 104 sind elektrisch mit einer Platten-Steuereinrichtung 105 zum Steuern der Temperatur in der Kammer 42 verbunden. Die Temperatur der Kammer 42 wird im Bereich von 0° – der normalen Temperatur (°C) aufrechterhalten, bevorzugt bei 5°C.
Zwischen dem Reinigungsbad 41 und der Trocknungskammer 42 sind beispielsweise an beiden Seiten eines Raums über der Oberfläche des Bades 41 Düsen 106, 107 vorgesehen, welche das gemischte Gas auf dem IPA und dem Stickstoffgas während des Transportes aus dem Bad 41 zu der Kammer 42 gegen die Wafer W blasen. Die Strukturen der Düsen 106, 107 sind im wesentlichen ähnlich zu denjenigen der oben erwähnten Düsen 85, 86. An diese Düsen 106, 107 ist ebenfalls durch einen Kühler 108 und ein Steuerventil 109 das aus IPA und Stickstoff gemischte Gas angeschlossen, welches auf 0° gekühlt worden ist – den normalen Temperaturbereich (°C), bevorzugter 5°C.
Wir beschreiben nunmehr einen Betrieb der wie oben konstruierten Reinigungsvorrichtung 27 gemäß einem Flußdiagramm gemäß 13. Es wird darauf verwiesen, daß die folgende betriebliche Steuerung durch eine nicht gezeigte Steuereinrichtung ausgeführt wird.
Zunächst wird nach dem Schließen der Gleittür 72 am Boden der Trocknungskammer 42 der Deckel 63 am oberen Ende der Kammer 42 geöffnet (s. Schritt 1201, 14). Als nächstes wird das Wafermagazin 84 in die Kammer 42 abgesenkt und die Wafer W werden an die Waferführung 43 in der Kammer 42 übergeben (s. Schritt 1202, 15).
Beim nachfolgenden Schritt 1203 wird der Deckel 63 am oberen Ende der Kammer 42 geschlossen und die Gleittür 72 am Boden der Kammer 42 geöffnet (s. 16). Sodann wird die die Wafer W tragende Waferführung 43 abgesenkt, um sie in das Reinigungsbad 41 zu überführen (Schritt 1204, 17), und die Gleittür 72 wird nachfolgend geschlossen (Schritt 1205, 18).
Danach wird in das Reinigungsbad 41 die Mischung aus HF/H₂O durch die Düsen 44, 45 eingespritzt, und nachfolgend werden die Wafer W in die Mischung aus HF/H₂O zwecks chemischer Reinigung eingetaucht (Schritt 1206, 19). Natürlich bildet die von den Düsen 44, 45 ausgestoßene Mischung aus HF/H₂O eine Konvektion, welche die in dem Reinigungsbad 41 vorhandenen Wafer W ausrichtet und damit die chemische Reinigung verbessert. Natürlich kann diese chemische Flüssigkeit vor der Einführung der Wafer W in das Reinigungsbad 41 in diesem bereits bevorratet sein. Als nächstes wird die Mischung aus HF/H₂O abgegeben und danach wird das gekühlte DIW aus den Düsen 44, 45 ausgespritzt, um die Wafer W zu spülen (Schritt 1207, 19). Ebenso wie die Mischung aus HF/H₂O bildet das aus den Düsen 44, 45 ausgestoßene DIW eine Konvektion, welche die Wafer W in dem Reinigungsbad 41 ausrichtet und dadurch den Spülprozeß begünstigt. Es wird darauf verwiesen, daß bei einer Modifikation die Zuführung von DIW begonnen werden kann, ohne die Mischung aus HF/H₂O abzuführen, so daß die Dichte der Mischung nach und nach dünner wird. Andererseits wird der gekühlte IPA aus den Düsen 85, 86 ausgeblasen, während ein solcher Reinigungsprozeß ausgeführt wird, so daß die Trocknungskammer 42 mit einer Atmosphäre des verdünnten IPA-Dampfes gefüllt wird (Schritt 1208, 19).
Als nächstes wird bei dem Schritt 1209 die Gleittür 72 am Boden der Trocknungskammer 42 (20) geöffnet, und danach wird die Waferführung 43, welche die Wafer W trägt, angehoben, um die Wafer in die Trocknungskammer 42 zu transportieren (Schritt 1210, 21). Während des Transportes wird das gekühlte Stickstoffgas oder das aus Stickstoffgas und dem IPA bestehende gemischte Gas beim Transport aus dem Reinigungsbad 41 zu der Trocknungskammer 42 durch die Düsen 106, 107 gegen die Wafer W geblasen. Nachfolgend wird nach dem Schließen der Gleittür 72 am Boden der Trocknungskammer 21 (Schritt 1211, 22) das Stickstoffgas etc. aus den Düsen 85, 86 in nach unten gerichteter Strömung (Schritte 1212–1214, 23) an die Wafer W geblasen. Im einzelnen wird zunächst das gemischte Gas aus dem gekühlten IPA und dem Stickstoffgas gegen die Wafer W geblasen (Schritt 1212). Als nächstes wird das gekühlte Stickstoffgas gegen die Wafer W geblasen (Schritt 1213) und zum Schluß wird das Stickstoffgas normaler Temperatur gegen die Wafer W geblasen (Schritt 1214). Es wird darauf verwiesen, daß das Blasen des gekühlten Stickstoffgases unter natürlicher Ventilation erfolgt. Weiterhin kann bei der Modifikation der Blasprozess des gemischten Gases (IPA + N2) beim Schritt 1212 vor dem Transport der Wafer W in die Trocknungskammer 42 beim Schritt 1210 ausgeführt werden.
Beim nachfolgenden Schritt 1215 (24) wird der Deckel 63 am oberen Ende der Trocknungskammer 42 geöffnet und danach wird das Wafermagazin 84 in die Kammer 42 abgesenkt, um die Wafer W von der Waferführung 43 zu übernehmen (Schritt 1216, 25). Sodann wird das Wafermagazin 84 angehoben, um die Wafer W außerhalb der Trocknungskammer zu entladen (Schritt 1217, 26).
Auf diese Weise kann gemäß der Reinigungsvorrichtung 27 der Ausgestaltung die Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen an der Waferoberfläche inaktiviert werden, so daß die entsprechende Waferoberfläche nur schwer zu oxidieren ist, da die durch das DIW gespülten Wafer in der Trocknungskammer 42 in dem oben erwähnten Kühlsystem getrocknet werden. Demgemäß ist es möglich, das Entstehen von Wassermarkierungen auf den Waferoberflächen weitgehend zu verhindern.
Da weiterhin die Reinigungsvorrichtung 27 in einer Weise ausgebildet ist, daß das DIW an den Waferoberflächen, nachdem es in einem gewissen Ausmaß durch das gekühlte gemischte Gas aus dem IPA und dem Stickstoffgas ersetzt worden ist, von dem gekühlten Stickstoffgas weggeblasen wird, bewirkt die resultierende inaktivierte Reaktion zwischen Wasser (H₂O) und Silizium(Si)-Elementen an den Waferoberflächen, daß diese nur schwer zu oxidieren sind. Demgemäß ist es möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf den Waferoberflächen weiter zu beschränken bzw. zu verhindern.
Darüber hinaus ist es möglich, ein Einfrieren an den Waferoberflächen zu verhindern, was das Auftreten von Wassermarkierungen an den Waferoberflächen weiterhin be- bzw. verhindert, da das Stickstoffgas mit normaler Temperatur gegen die getrockneten Wafer W geblasen wird, um die Temperatur der Wafer W zu normalisieren.
Weiterhin besteht gemäß der Ausgestaltung keine Möglichkeit, daß die Trocknungskammer 42 und das Reinigungsbad 41 aufgrund der Chemikalien etc. gegenseitig einen schlechten Einfluß aufeinander ausüben, da die Trocknungskammer 42 und das Reinigungsbad 41 oben und unten voneinander separiert und so konstruiert sind, daß der eine Raum von dem anderen Raum durch die Gleittür 72 separiert ist, und die entsprechenden Prozesse aufgrund der sich schließenden Gleittür 72 getrennt voneinander durchzuführen sind.
Da es weiterhin möglich ist, die Trocknungskammer 42 und das Reinigungsbad 41 unter entsprechenden Bedingungen unabhängig voneinander zu entwerfen, ist es möglich, den Reinigungsprozeß zu optimieren und weiterhin die Reinigungsvorrichtung aufgrund des verbesserten Freiheitsgrades bei ihrer Ausbildung besonders klein auszubilden. Beispielsweise kann die Trocknungskammer 42 mit den Plattenkühlern 103, 104 zum Kühlen der Innenseite der Kammer 42 im Hinblick auf den Trocknungsprozeß ohne Schwierigkeit versehen werden. Oder die Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 kann wiederum durch den IPA-Dampf ersetzt werden, während die Wafer W in dem Reinigungsbad 41 im Hinblick auf den raschen Trocknungsprozeß gereinigt werden.
Da weiterhin die Trocknungskammer 42 im Verhältnis zu derjenigen der konventionellen Reinigungsvorrichtung, bei welcher das Behandlungsbad und die Trocknungskammer in einer Kammer vorgesehen sind, sehr klein ausgebildet werden kann, ist es möglich, den Trocknungsprozeß effizienter durchzuführen.
Es wird hier darauf verwiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die oben erwähnte Ausgestaltung beschränkt ist, und daß zahlreiche Veränderungen und Modifikationen im Rahmen der beigefügten Ansprüche vorgenommen werden können.
Obwohl das Stickstoffgas bei der oben erwähnten Ausgestaltung als das Inertgas verwendet wird, können beispielsweise andere Inertgase wie Argon (Ar), Helium (He) etc. als Ersatz für das Stickstoffgas verwendet werden.
Obwohl der IPA als wasserlösliches organisches Lösungsmittel vorgesehen ist mit einer Funktion, die Oberflächenspannung von reinem Wasser bezüglich des bei der Ausgestaltung zu bearbeitenden Objektes herabzusetzen, kann der IPA durch andere organische Lösungsmittel beispielsweise ketonischer Art (z.B. Diethylketon), Etherarten (z.B. Methylether, Ethylether), vielfach gesättigten Alkohol (z.B. Ethylenglykol) oder dergleichen ersetzt werden.
Obwohl die chemische Behandlung unter Verwendung der Mischung von HF/H₂O sowie die Spül- und Trocknungsprozesse unter Verwendung von reinem Wasser für die Reinigungsvorrichtung 27 gemäß der oben erwähnten Ausgestaltung verwendet werden, wird darauf verwiesen, daß eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Verfahren zum Durchführen wenigstens des Trocknungsprozesses und eines oder mehrerer anderer Prozesse im Schutzbereich der Erfindung enthalten sind. Beispielsweise sind der chemische Prozeß, welcher die Mischung von HF/H₂O verwendet, der Spülprozeß unter Verwendung von reinem Wasser, der chemische Prozeß unter Verwendung der Mischung von NH₄OH/H₂O₂/H₂O und der chemische Prozeß, welcher die Mischung von HCl/H₂O₂/H₂O etc. verwendet, auf die obigen anderen Prozesse anwendbar. Demgemäß kann natürlich die Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung so konstruiert sein, daß sie beispielsweise den chemischen Prozeß unter Verwendung der Mischung von NH₄OH/H₂O₂/H₂O, den chemischen Prozeß unter Verwendung der Mischung von HCl/H₂O₂/H₂O, den chemischen Prozeß unter Verwendung der Mischung von HF/H₂O₂, den Spülprozeß unter Verwendung von reinem Wasser und den Trocknungsprozeß ausführt.
Obwohl die oben erwähnte Ausgestaltung ein Beispiel einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung in Zuordnung zu einer Reinigungseinrichtung darstellt, welche die Behandlungsbäder in Reihenfolge der Behandlung aufweist, ist es möglich, die vorliegende Reinigungsvorrichtung als gesonderten Vorrichtungstyp zu verwenden. In diesem Fall ist es beispielsweise auch möglich, die gesonderte Vorrichtung durch Verbinden mit einem Transferabschnitt zu konstruieren, welcher den Ladeabschnitt und den Entladeabschnitt gemäß der vorliegenden Reinigungsvorrichtung aufweist.
Weiterhin wird darauf verwiesen, daß das zu bearbeitende Objekt nicht auf die Halbleiter-Wafer der Ausgestaltung beschränkt ist, so daß ein LCD-Substrat, ein Glassubstrat, ein CD-Substrat, eine Photomaske, ein Drucksubstrat, ein keramisches Substrat oder dergleichen als den mit der vorliegenden Vorrichtung und dem vorliegenden Verfahren zu bearbeitender Gegenstand verwendbar ist.
Wie oben erwähnt ist, ist es gemäß der Reinigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern, da sie die Spülmitel zum Spülen des Objektes durch die Spül- und die Trocknungsmittel zum Trocknen des gespülten Objektes aufweist, während es gekühlt wird.
Weiterhin ist es gemäß der Reinigungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern, und zu verhindern, daß Einfrierungen an dem Gegenstand auftreten, da sie das Spülmittel zum Spülen des zu bearbeitenden Objektes durch Verwendung von Spülflüssigkeit verwendet; die Blasmittel zum Blasen des gekühlten Gases bestehend aus der Mischung eines organischen Lösungsmittels und Inertgas gegen den von dem Spülmittel gespülten Gegenstand; die Trocknungsmittel zum Trocknen des Gegenstandes durch Blasen von das Inertgas enthaltendem gekühlten Gases gegen den Gegenstand; und die Normalisiermittel zum Normalisieren der Temperatur des Gegenstandes durch Blasen des Inertgas enthaltenden Gases von normaler Temperatur gegen den durch das Trocknungsmittel getrockneten Gegenstand.
Weiterhin ist es gemäß dem erfindungsgemäßen Reinigungsverfahren möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern, da es den Spülschritt eines Spülens des Gegenstandes durch Spülen und den Trocknungsschritt eines Trocknens des gespülten Gegenstandes in dem Kühlsystem einschließt.
Weiterhin ist es gemäß dem Reinigungsverfahren nach der vorliegenden Erfindung möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern und ein Einfrieren auf der Oberfläche des Gegenstandes zu verhindern, da es den Spülschritt eines Spülens des zu bearbeitenden Gegenstandes durch Verwendung von Spülflüssigkeit einschließt; den Blasschritt eines Blasens des gekühlten Gases bestehend aus der Mischung eines organischen Lösungsmittels und dem Inertgas gegen den durch das Spülmittel gespülten Gegenstandes; den Trocknungsschritt eines Trocknens des Gegenstandes durch Blasen gekühlten, das Intergas enthaltenden Gases gegen den Gegenstand; und den Normalisierschritt eines Normalisierens der Temperatur des Gegenstandes durch Blasen des Gases normaler Temperatur, welches das Inertgas enthält, gegen den durch das Inertgas getrockneten Gegenstand.
Weiterhin ist es gemäß der Reinigungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen an der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern, da sie das Behandlungsbad zur Aufnahme von Behandlungsflüssigkeit aufweist, in welche der Gegenstand einzutauchen ist; die über dem Behandlungsbad angeordnete und mit der Öffnung versehene Trocknungskammer, welche zwischen dem Körper der Trocknungskammer und dem Behandlungsbad angeordnet ist, und durch welche der Gegenstand transportiert wird, wobei die Öffnung zu öffnen und zu verschließen ist; das Transportmitel zum Transportieren des Gegenstandes zwischen dem Behandlungsbad und der Trocknungskammer durch die Öffnung; und die in der Trocknungskammer angeordneten ersten Blasmittel zum Blasen von gekühltes Inertgas enthaltendem Gas gegen den Gegenstand. Weiterhin hat der Gegenstand keine Möglichkeit, während des Trocknungsprozesses durch die chemische Behandlung negativ beeinflußt zu werden. Weiterhin ist es aufgrund des erhöhen Freiheitsgrades bei dem Entwurf für den Prozeßablauf möglich, den Reinigungsprozeß zu optimieren und die Reinigungsvorrichtung weiterhin sehr klein auszubilden, wodurch der Trocknungsprozeß effizienter durchgeführt werden kann.
Weiterhin ist es möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern und ein Auftreten von Einfrierungen auf der Oberfläche des Gegenstandes zu verhindern, da die Reinigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung das Behandlungsbad zum Aufnehmen bzw. Bevorraten der Behandlungsflüssigkeit aufweist, in welche der Gegenstand einzutauchen ist; die über dem Behandlungsbad angeordnete Trocknungskammer mit einer Öffnung versehen ist, welche zwischen einem Körper der Trocknungskammer und dem Behandlungsbad angeordnet ist, und durch welche der Gegenstand zu transportieren ist, wobei die Öffnung zu öffnen und zu verschließen ist; das Transportmittel zum Transportieren des Gegenstandes zwischen dem Behandlungsbad und der Trocknungskammer durch die Öffnung; das Blasmittel zum Blasen des gekühlten Gases bestehend aus einer Mischung eines organischen Lösungsmittels und Inertgas gegen den Gegenstand; das Trocknungsmittel zum Trocknen des Gegenstandes durch Blasen gekühlten, Inertgas enthaltenden Gases gegen den Gegenstand; und das Normalisiermittel zum Normalisieren der Temperatur des Gegenstandes durch Blasen des Gases normaler Temperatur enthaltend das Inertgas gegen den durch das Trocknungsmittel getrockneten Gegenstand. Weiterhin hat der Gegenstand keine Möglichkeit, durch die chemische Behandlung während des Trocknungsprozesses nachteiligerweise beeinflußt zu werden. Weiterhin ist es aufgrund des verbesserten Freiheitsgrades bei der Auslegung des Prozesses möglich, den Reinigungsprozeß zu optimieren und weiterhin die Reinigungsvorrichtung sehr klein auszubilden, wodurch der Reinigungsprozeß effizienter ausgeführt werden kann.
Weiterhin ist es möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern, und ein Auftreten von Einfrierungen an der Objektoberfläche zu verhindern, da das erfindungsgemäße Reinigungsverfahren folgende Schritte aufweist: (a) Eintauchen des Gegenstandes in das Behandlungsbad zum Bevorraten von Behandlungsflüssigkeit; (b) Transportieren des Gegenstandes aus dem Behandlungsbad zu der Trocknungskammer, die über dem Behandlungsbad angeordnet ist, durch die Öffnung, welche zu öffnen und zu schließen ist; (c) Schließen der Öffnung nachdem der Gegenstand zu der bzw. in die Trocknungskammer transportiert worden ist; und (d) Blasen des das gekühlte Inertgas enthaltenden Gases gegen den Gegenstand. Weiterhin hat der Gegenstand keine Möglichkeit, durch die chemische Behandlung während des Trocknungsprozesses nachteilig beeinflußt zu werden. Weiterhin ist es aufgrund des erhöhten Freiheitsgrades bei der Auslegung des Prozesses möglich, den Reinigungsprozeß zu optimieren, und weiterhin die Reinigungsvorrichtung sehr klein auszubilden, wodurch der Trocknungsprozeß effizienter ausgeführt werden kann.
Weiterhin ist es möglich, das Auftreten von Wassermarkierungen auf der Waferoberfläche weitgehend zu verhindern, und ein Auftreten von Einfrierungen auf der Oberfläche des Gegenstandes zu verhindern, da das Reinigungsverfahren nach der vorliegenden Erfindung die folgenden Schritte aufweist: (a) Eintauchen des Gegenstandes in das Behandlungsbad zum Aufnehmen bzw. Bevorraten von Behandlungsflüssigkeit; (b) Transportieren des Gegenstandes aus dem Behandlungsbad zu der über dem Behandlungsbad angeordneten Trocknungskammer durch eine Öffnung, welche zu öffnen und zu verschließen ist; (c) Schließen der Öffnung nachdem der Gegenstand zu der Trocknungskammer transportiert worden ist; (d) Blasen des gekühlten Gases aus einer Mischung von organischem Lösungsmittel und Inertgas gegen den Gegenstand; (e) Trocknen des Gegenstandes durch Blasen des das Inertgas enthaltenden gekühlten Gases gegen den Gegenstand; und (f) Normalisieren der Temperatur des Gegenstandes durch Blasen des Inertgas enthaltenden Gases normaler Temperatur gegen den von dem Inertgas getrockneten Gegenstand. Weiterhin hat der Gegenstand keine Möglichkeit, durch die chemische Behandlung während des Trocknungsprozesses nachteilig beeinflußt zu werden. Weiterhin ist es aufgrund des erhöhten Freiheitsgrades bei der Auslegung des Prozesses möglich, den Reinigungsprozeß zu optimieren, und die Reinigungsvorrichtung weiterhin sehr klein auszubilden, wodurch der Trocknungsprozeß effizienter gestaltet werden kann.

Claims

Reinigungsvorrichtung (27) enthaltend: ein Reinigungsbad (41) zur Unterbringung eines zu verarbeitenden Silizium-Wafers (W) und zur Eingabe einer Wasser enthaltenden Bearbeitungsflüssigkeit zu dem Silizium-Wafer; eine über dem Reinigungsbad (41) angeordnete Trocknungskammer (42), wobei das Reinigungsbad (41) mit einer verschließbaren Öffnung (62) versehen ist, die zwischen einem Körper der Trocknungskammer und dem Reinigungsbad (41) angeordnet ist; Transportmittel (43, 81) zum Transportieren des Silizium-Wafers zwischen dem Reinigungsbad (41) und der Trocknungskammer (42) durch die Öffnung (62); eine Gasquelle zur Lieferung von Inertgas enthaltendem Gas; in der Trocknungskammer angeordnete Blasmittel (85, 86) zum Blasen von Inertgas enthaltendem Gas gegen den Silizium-Wafer (W); dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin enthält: weitere Blasmittel (106, 107), die zwischen dem Reinigungsbad (41) und der Trocknungskammer (42) angeordnet sind, zum Blasen von Inertgas enthaltendem Gas gegen den Silizium-Wafer (W) beim Transport von dem Reinigungsbad (41) zu der Trocknungskammer (42); einen ersten Gaskühler (108) zwischen der Gasquelle und dem weiteren Blasmittel (106, 107) zum Kühlen des Gases auf eine Temperatur im Bereich von 0°C – unter die normale Temperatur; und einen zweiten Gaskühler (92) zwischen der Gasquelle und dem Blasmittel (85, 86) zum Kühlen des Gases auf eine Temperatur im Bereich von 0°C – unter die normale Temperatur.
Reinigungsvorrichtung (27) nach Anspruch 1, weiterhin enthaltend: in der Trocknungskammer angeordnete Kühlmittel (103, 104) zum Kühlen des Silizium-Wafers (W).
Reinigungsvorrichtung (27) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Blasmittel (85, 86) geeignet ist, das Gas, welches das gekühlte Inertgas enthält, von einem oberen Abschnitt der Trocknungskammer (42) in einer nach unten gerichteten Strömung über den Silizium-Wafer zu blasen; und wobei weiterhin Abgabemittel (100, 101, 102) zur Abgabe des Inertgas enthaltenden Gases, welches von dem Blasmittel (85, 86) ausgeblasen worden ist, aus einem unteren Abschnitt der Trocknungskammer (42) vorgesehen sind; wobei die Abgabemittel (100, 101, 102) einen Auslaßanschluß aufweisen, durch welchen das Gas aus der Trocknungskammer (42) abzugeben ist.
Reinigungsvorrichtung (27) nach Anspruch 3, weiterhin enthaltend Gleichrichtmittel (101, 102), welche mit dem Auslaßanschluß kommunizieren und mehrere Einlässe (100) zum Zuführen des Inertgas enthaltenden, von dem Blasmittel ausgeblasenen Gases mit einer Temperatur im Bereich von 0°C – unterhalb der normalen Temperatur aufweisen, durch einen unteren Abschnitt der Trocknungskammer.
Reinigungsvorrichtung (27) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die in dem Reinigungsbad bevorratete Bearbeitungsflüssigkeit eine entlüftete Spülflüssigkeit ist.
Reinigungsvorrichtung (27) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die in dem Reinigungsbad bevorratete Bearbeitungsflüssigkeit eine Spülflüssigkeit mit einer Temperatur im Bereich von 0°C – unterhalb der normalen Temperatur ist.
Reinigungsvorrichtung (27) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das von dem Blasmittel (85, 86) ausgeblasene Gas weiterhin ein organisches Lösungsmittel enthält.
Verfahren zum Reinigen eines zu verarbeitenden Silizium-Wafers (W) mit folgenden Schritten: (a) Beaufschlagen des zu bearbeitenden Silizium-Wafers (W) mit einer Wasser enthaltenden Flüssigkeit in einem Reinigungsbad (41); (b) Transportieren des Silizium-Wafers (W) aus dem Reinigungsbad (41) durch eine Öffnung (62) in eine oberhalb des Reinigungsbades (41) angeordnete Trocknungskammer (42); (c) Blasen von Gas, welches durch einen ersten Gaskühler (108) auf eine Temperatur im Bereich von 0°C – unter die normale Temperatur gekühlt ist und eine Mischung aus einem organischen Lösungsmittel und einem Inertgas enthält, gegen den Silizium-Wafer, wenn der Silizium-Wafer (W) transportiert wird; (d) Schließen der Öffnung (62) nachdem der Silizium-Wafer (W) aus dem Reinigungsbad (41) zu der Trocknungskammer (42) transportiert worden ist; (e) Trocknen des Silizium-Wafers (W) durch Blasen von Gas, welches von einem zweiten Gaskühler (92) auf eine Temperatur im Bereich von 0°C – unter die normale Temperatur gekühlt worden ist und Inertgas enthält, gegen den Silizium-Wafer (W); und (f) Zurückführen des Silizium-Wafers (W) auf Raumtemperatur durch Blasen eines Inertgas enthaltenden Gases mit normaler Temperatur gegen den Silizium-Wafer (W).
Verfahren nach Anspruch 8, weiterhin enthaltend den Schritt eines Auffüllens der Trocknungskammer (42) mit einer Atmosphäre mit einer Temperatur im Bereich von 0°C – unter der normalen Temperatur und einem organischen Lösungsmittel vor dem Schritt (e).