DE9013724U1 - Vorrichtung für die Behandlung von Substraten - Google Patents
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Description
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I &iacgr;44&ugr;&ugr;· /wo
LANDESGIROKASSE STUTTGART 2 915 076 DIPI "INC^. HANS RAIBLE
ZUGELASSENER VERTRETER BEIM EUROR PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEY
Hamatech GmbH Stuttgart, den q 1.10.1990
ANWALTSAKTE:
7130 Mühlacker 3 H74.22D12/m
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Halbleitersubstraten, Masken für die Halbleiterherstellung,
oder dergleichen, im folgenden Substrate genannt.
Bei der Herstellung von Halbleitern sind zahlreiche Behandlungsschritte notwendig. Teils müssen die Wafer
selbst gereinigt, geätzt und entwickelt werden, und andererseits müssen die Masken für ihre Herstellung
gereinigt und auch anderen Herstellungsschritten unterworfen werden. Alle diese Behandlungsschritte
sind aufwendig und erfordern bislang eine Vielzahl von Geräten.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, hier eine Verbesserung zu schaffen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, daß zur Zuführung
von unter Druck stehender Behandlungsflüssigkeit zur Prozeßkammer eine Düse vorgesehen ist, die in
die Prozeßkammer einschwenkbar ist. Man erreicht so, daß einerseits diese Düse zur Hochdruckreinigung
eines Substrats in der Prozeßkammer dann zur Verfügung steht, wenn sie benötigt wird, daß aber andererseits
in der Prozeßkammer auch andere Behandlungen durchgeführt werden können, die von einer solchen Düse gestört
oder behindert würden, wenn diese sich in der Prozeßkammer
O39O VTNR: 1O6 941
befände. Im letzteren Fall ist es möglich, die Düse ganz oder teilweise aus der Prozeßkammer herauszuschwenken.
Zweckmäßig wird die Düse an einer abgewinkelten Rohranordnung angeordnet. Diese Rohranordnung kann einerseits die
erheblichen Kräfte aufnehmen, die bei Verwendung hoher Drücke auftreten, und sie kann andererseits
dazu dienen, der Düse die benötigte Behandlungsflüssigkeit zuzuführen.
Die abgewinkelte Rohranordnung wird mit Vorteil auf einem verdrehbaren Teil angeordnet, welches eine
von der horizontalen abweichende Drehachse aufweist. Diese Drehachse verläuft mit Vorteil etwa vertikal.
Mit Vorteil wird dieses verdrehbare Teil mit einer Lageranordnung versehen, welche einen Abschnitt der
abgewinkelten Rohranordnung in der Weise lagert, daß dieser Abschnitt in dieser Lageranordnung um
seine Längsachse oder eine hierzu parallele Achse verdrehbar ist. Dabei wird mit großem Vorteil dieser
Lageranordnung eine Drehvorrichtung zur Drehung des dort gelagerten Abschnitts der Rohranordnung zugeordnet.
Eine sehr vorteilhafte Ausgestaltung ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß der Düse eine Antriebsvorrichtung
zugeordnet ist, welche nach dem Einschwenken in die Prozeßkammer eine oszillierende Bewegung der Düse
über dem Substrat ermöglicht. Man kann dann die Düse in oszillierenden Bewegungen über dem Substrat hin-
und herführen und das Substrat dadurch an allen Stellen gleich intensiv säubern. Dabei ist es dann besonders
vorteilhaft, wenn in der Prozeßkammer ein Motor vorgesehen ist, welcher eine Rotation des Substrats unter der
in die Prozeßkammer eingeschwenkten Düse ermöglicht.
Ferner wird die Vorrichtung mit großem Vorteil so ausgebildet, daß zum Abführen der durch die Düse
in die Prozeßkammer eingebrachten Behandlungsflüssigkeit nach deren Einwirkung auf das Substrat, und des von
der Behandlungsflüssigkeit gebildeten Nebels, im unteren Bereich der Prozeßkammer eine Rinne mit einem
Ablauf vorgesehen ist, welcher Rinne ein Umlenkelement in der Weise zugeordnet ist, daß die Flüssigkeit
und der Nebel aus der Prozeßkammer durch diese Rinne hindurch umgeleitet und dabei die Flüssigkeit mindestens
teilweise in der Rinne abgeschieden wird. Man erreicht so, daß die Behandlungsflüssigkeit nach dem Aufbringen
auf das Substrat in einfacher Weise wieder gesammelt und entsorgt werden kann.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen
und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen, sowie aus den verschiedenen Ansprüchen. Es zeigt:
Fig. 1 eine raumbildliche Darstellung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung und ihrer Prozeßkammer, wobei sich die Türe der Prozeßkammer in ihrer Offenstellung befindet,
Fig. 2 eine Darstellung analog Fig. 1, bei der sich aber die Türe der Prozeßkammer in ihrer Schließstellung
befindet,
Fig. 3 eine stark schematisierte Darstellung eines Teils der Prozeßkammer und der Türe, welche die Querschnittsform
der Türe und deren Lage im geöffneten Zustand zeigt,
Fig. 4 eine Darstellung der Vorrichtung, gesehen längs der Linien IV-IV der Fig. 5 oder der Fig. 9,
wobei Fig. 4 die Vorrichtung in einem nur teilweise montierten Zustand zeigt, z.B. ohne die Aufspannvorrichtung
für das zu behandelnde Substrat, ohne den Motor für den Antrieb der Aufspannvorrichtung, etc.,
Fig. 5 einen Schnitt, gesehen längs der Linie V-V der Fig. 4, wobei aber im Unterschied zu Fig. 4
der Motor für den Antrieb der Aufspannvorrichtung und die diesem zugeordneten Teile dargestellt sind,
um die Strömung in diesem Bereich besser darstellen zu können; Fig. 5 ist in einem größeren Maßstab dargestellt
als Fig. 4,
Fig. 6 eine Draufsicht auf eine typische, mit Vakuum betätigte Aufspannvorrichtung für ein Substrat,
Fig. 7 einen Schnitt durch den oberen Abschnitt der Prozeßkammer, gesehen längs der Linie VII-VII
der Fig. 4,
Fig. 8 eine Draufsicht von oben auf die Prozeßkammer, gesehen längs des Pfeiles VIII der Fig. 7; die Aufspannvorrichtung
ist in Fig. 8 nicht dargestellt; der Maßstab der Figuren 7 und 8 ist größer als derjenige der Figur
4 oder der Fig. 5, um Einzelheiten besser darstellen zu können,
Fig. 9 eine teilweise geschnitten dargestellte Vorderansicht der Prozeßkammer, gesehen in Richtung des Pfeiles
IX der Fig. 4; Fig. 9 ist in einem größeren Maßstab dargestellt als Fig. 4,
Fig. 10 eine Darstellung einer winkelverstellbaren Spritzdüse, wie sie in mittleren Bereich der Prozeßkammer
verwendet wird; Fig. 10 zeigt drei mögliche Stellungen dieser Düse, um die Verstellbarkeit zu veranschaulichen;
die Spritzdüse ist im eingebauten Zustand dargestellt,
Fig. 11 eine teilweise geschnittene, raumbildliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
die hier mit einer verstellbaren Vorrichtung zum Einspritzen von Behandlungsmedien versehen ist,
Fig. 12 eine teilweise geschnittene, raumbildliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
welche schematisch den Verlauf der Strömungen innerhalb der Vorrichtung zeigt, wenn sich diese im Betrieb
befindet,
Fig. 13 eine raumbildliche Darstellung eines Abflußschiebers
mit drei verschiedenen Drehstellungen, entsprechend drei verschiedenen Prozeßflüssigkeiten, die getrennt
entsorgt werden sollen,
Fig. 14 einen Längsschnitt durch den Abflußschieber der Fig. 13, gesehen längs der Linie XIV - XIV der
Fig. 16,
Fig. 15 einen abgewickelten (gestreckten) Schnitt durch die stationäre Grundplatte des Abflußschiebers,
gesehen längs der Linie XV-XV der Fig. 16,
Fig. 16 eine Draufsicht auf die stationäre Grundplatte des Abflußschiebers, gesehen in Richtung des Pfeiles
XVI der Fig. 15,
Fig. 17 ein Diagramm einer bevorzugten Mikroprozessorsteuerung der Vorrichtung,
die hier zusätzlich mit einer Hochdruck-Reinigungsvorrichtung
versehen ist, mit der eine Behandlungsflüssigkext
unter hohem Druck auf das Substrat gespritzt werden
der Deutlichkeit halber die Türe 35 und ihre Antriebsvorrichtung
nicht dargestellt sind; diese Darstellung zeigt,
wie ein etwa rechtwinklig ausgebildeter Arm der Hochdruckvorrichtung
durch einen seitlichen Schlitz der Prozeßkammer in
waagerechter Lage in diese eingeführt wird,
Fig. 20 eine raumbildliche Darstellung analog Fig. 19, welche zeigt, wie der Arm der Hochdruckvorrichtung
nach unten geklappt wird, nachdem er in den seitlichen Schlitz der Prozeßkammer eingeschwenkt worden ist,
und
Fig. 21 eine raumbildliche Darstellung analog Fig. 19 und 20, welche zeigt, wie der eingeschwenkte und
nach unten geklappte Arm der Hochdruckvorrichtung über dem Substrat oszillierend hin- und herbewegt
wird, um dieses mit Hochdruck zu säubern.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10,
deren wesentliches Teil eine Prozeßkammer 11 ist.
Außer dieser Prozeßkammer 11 und dem ihr zugeordneten, unter ihr befindlichen geschlossenen Behälter 12,
der die aus der Prozeßkammer abströmenden Dämpfe aufnimmt, enthält die Vorrichtung 10 noch Vorratsräume
für Behandlungsflüssigkeiten, ein Steuerpult 14 mit einer programmierbaren Mikroprozessorsteuerung (Fig.
17) und entsprechenden, nicht dargestellten Anzeigeinstrumenten und Eingabevorrichtungen, sowie je nach Anwendung
weitere Zusatzgeräte, von denen eines in Fig. 11 dargestellt ist. Diese Zusatzgeräte stellen Optionen
dar, die je nach der Verwendung der Vorrichtung 10 vom Kunden zusätzlich gekauft werden können. Die
erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt so einen modularen Ausbau entsprechend den Bedürfnissen des Benutzers.
In der Prozeßkammer 11 befindet sich eine Aufspannvorrichtung
15, auch Chuck genannt, und auf dieser ist ein zu behandelndes Substrat 16 befestigt, z.B. durch Ansaugen
mit Vakuum. Durch einen in Fig. 5 dargestellten, stufenlos regelbaren Motor 17 kann der Chuck 15 sowie
das auf ihm befindliche Substrat 16 - mit einer Drehzahl angetrieben werden, die z.B. zwischen Null
und 5.000 U/min liegt und die durch den bereits erwähnten Mikroprozessor steuerbar ist.
Bei dem Substrat 16 kann es sich z.B. handeln um Chrommasken oder Chromoxidmasken oder Eisenoxidmasken
für die Halbleiterherstellung, um Wafer, oder um sonstige spezielle Substrate, die z.B. in dieser
Vorrichtung gereinigt, geätzt oder entwickelt werden sollen.
Je nach Ausbau werden in der Prozeßkammer 11 vor allem folgende Schritte ausgeführt:
Reinigung mit Säure: H2O2ZH2SO4 für Chrommasken;
HNO3 für Eisenoxidmasken; Reinigung mit Lösungsmitteln, z.B. mit Ketonen oder mit Alkohol; Reinigung mit
einer Bürste (Sonderausstattung); Hochdruckreinigung (Sonderausstattung); resist stripping mit nachfolgender
Reinigung; Ätzen; Entwickeln. Andere Anwendungen sind selbstverständlich nicht ausgeschlossen.
Insbesondere können in der Prozeßkammer 11 auch mehrere der vorgenannten Schritte nacheinander ausgeführt
werden, ohne daß dazu das Substrat 16 aus der Prozeßkammer herausgenommen werden muß, und dies stellt in der
Praxis eine große Arbeitsersparnis dar. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält eine Vielzahl an Sicherheitsmerkmalen,
die auch bei solchen aufeinanderfolgenden Prozeßschritten gewährleisten, daß sich keinerlei sicherheitsgefährdende
Momente ergeben. Dies geschieht insbesondere durch gegenseitige Verriegelung von Prozeßschritten, und
dadurch, daß diese durch Spülungen mit deionisiertem Wasser voneinander zeitlich getrennt werden.
Die Prozeßkammer 11 bildet in ihrem unteren Abschnitt 21 (Fig. 5) eine Art Topf mit einer durchgehenden,
zylindrischen Wand 21', die also den Chuck 15 und das Substrat 16 radial durchgehend umgibt. Dieser
Abschnitt 21 kann auch als Prozeßtopf 21 bezeichnet werden. Die Wand 21' geht unten auf ihrer Innenseite
über in ein mit ihr dicht verbundenes kreisringförmiges
Teil 22, das eine Rinne'23 bildet, welche in Fig. .',. ..'
5 ein Gefälle von rechts nach links hat, so daß Flüssigkeit in ihr zu einem Auslauf 24 und von diesem über eine
Leitung 25 (Fig. 12) zu einem Abflußschieber 26 (Fig.
12 bis 16) strömt. Je nach Art der verwendeten Behandlungsflüssigkeit
wird diese mittels des Abflußschiebers 26 zu einer von drei Abflußleitungen A, B und C geleitet, von
denen z.B. die Leitung A für Wasser, die Leitung B für Säuren und die Leitung C für organische Lösungsmittel
bestimmt ist. Entsprechende Aufnahmebehälter können an diese Leitungen A, B bzw. C angeschlossen werden.
Der Abflußschieber 26 ist durch die elektronische Steuerung (Fig. 17) zwangsverriegelt mit der Art
der Behandlung des Substrats 16: Wenn dieses mit Säure behandelt werden soll, ist die Säurezufuhr
so lange gesperrt, bis die Leitung 25 durch den Abflußschieber 26 mit der Leitung B verbunden ist. Dasselbe gilt
analog für organische Lösungsmittel: Deren Zufuhr zum Substrat 16 kann erst dann eingeschaltet werden,
wenn die Leitung 25 durch den Abflußschieber 26 mit der Leitung C verbunden ist.
Durch diese Trennung der Abflüsse erst am Ausgang der Vorrichtung 10 ist es möglich, die Installation
im Inneren der Vorrichtung 10 äußerst einfach und übersichtlich zu halten und die Fehleranfälligkeit
stark zu reduzieren. Außerdem sind Reparaturen sehr leicht möglich, da der Abflußschieber 26 bevorzugt
an einer Wand, hier der Rückwand 28, der Vorrichtung angeordnet wird, vgl. Fig. 12, und deshalb von dort
aus sehr leicht ausgewechselt oder repariert werden kann.
Oberhalb des topfartigen Abschnitts 21, der bei dieser
Ausführungsform etwa ein Drittel der Gesamthöhe der Prozeßkammer 11 einnehmen kann, hat die Prozeßkammer
11 auf ihrer dem Bedienungspult 14 zugewandten Seite eine senkrecht verlaufende öffnung 30, die im nicht
— Q _
verschlossenen Zustand einen freien seitlichen Zugang"
zum Substrat 16 bzw. zum Chuck 15 ermöglicht. Diese öffnung 30 wird seitlich begrenzt durch zwei zueinander
parallele senkrechte Begrenzungswände 31 und 32, deren dem Bedienungspult 14 zugewandte vordere Kanten
31' bzw, 32' hier bevorzugt senkrecht verlaufen und mit den hierzu komplementär ausgebildeten Seitenelementen
33 bzw. 34 einer Türe 35 zusammenwirken, wie das Fig. 3 an einer schematischen Darstellung besonders
gut zeigt. Diese Seitenelemente 33 und 34 der Türe 35 haben jeweils einen U-förmigen Querschnitt, der
die zugeordnete Begrenzungswand 31 bzw. 32 nach Art einer Labyrinthdichtung umschließt und dadurch eine
gute Abdichtung bewirkt.
Fig. 1 zeigt die Türe 35 in ihrem geöffneten Zustand, in dem sie also durch einen zu ihr komplementären
Spalt 37 nach unten gefahren und in dem geschlossenen Behälter 12 versenkt ist, was in Fig. 3 durch gestrichelte
Linien 38 angedeutet ist. Der Spalt 37 ist in einer Arbeitsplatte 40 ausgebildet, welche den geschlossenen
Behälter 12 oben abschließt, mit diesem fest verbunden ist, z.B. durch Kunststoffschweißen, und in welcher
ihrerseits die Prozeßkammer 11 befestigt ist, z.B. durch Schweißen, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Grundrißform
des geschlossenen Behälters 12 ergibt sich aus Fig. 4, wo sie mit gestrichelten Linien eingezeichnet
ist. Dieser Grundriß erstreckt sich bis zur Rückwand 28 der Vorrichtung 11. Die Rückwand des geschlossenen
Behälters 12 ist dort mit einem Auslaßstutzen 42 (Fig. 12) versehen, welcher in Fig. 4 nicht dargestellt
ist. - Der geschlossene Behälter 12 hat unten einen waagerechten Boden. Dieser kann leicht zu einem Abfluß
geneigt sein, welcher Abfluß in der Zeichnung nicht dargestellt ist.
Es wird als wichtiges Merkmal der Erfindung angesehen, daß sich die Türe 35 innerhalb des Grundrisses des
geschlossenen Behälters 12 befindet, und daß sie
im geöffneten Zustand in diesen eintaucht. Denn bei der Behandlung des Substrats 16 gelangen Dämpfe des
Behandlungsmittels, also z.B. von Säuren, auch auf die Innenseite der Türe 35, die sich dann in ihrem
geschlossenen Zustand (vgl. Fig. 2) befindet, und die Flüssigkeit von der Türe 35 fließt dann einfach
durch den Spalt 37 in den geschlossenen Behälter 12 und wird anschließend aus diesem entsorgt.
Die mit Behandlungsflüssigkeit in Kontakt kommenden Teile der Vorrichtung 10 sind bevorzugt aus natürlichem
Polypropylen hergestellt und soweit wie möglich aus einem Stück, sei es, daß die Teile entsprechend bearbeitet
oder daß sie zusammengeschweißt sind. Man erhält so eine kompakte, flüssigkeitsdichte Einheit, die
als Ganzes in das Gehäuse der Vorrichtung 11 eingesetzt oder aus diesem herausgenommen werden kann. Diese
Einheit besteht im wesentlichen aus der Arbeitsplatte 40, der in dieser befestigten Prozeßkammer 11, und
dem unten an die Arbeitsplatte 40 anschließenden und dort angeschweißten, geschlossenen Behälter 12.
In der Praxis ist das alles ein großes Arbeitsstück, das von zwei Personen getragen werden muß und das
man etwa mit einem Schiffsrumpf, nämlich dem Behälter 12, mit einem überdimensionierten Kamin, nämlich
der Prozeßkammer 11, vergleichen könnte, wobei die Arbeitsplatte 40 das Deck darstellt.
Fig. 2 zeigt die Türe 35 im geschlossenen Zustand, in dem sie die seitliche öffnung der Prozeßkammer
11 verschließt. Dabei bleibt die Prozeßkammer 11 oben offen. Im Betrieb wird ihr dort von oben ständig
Reinluft zugeführt. Der oben offenen Zustand hat den Vorteil, daß nicht beim öffnen oder Schließen
einer Türe Schmutzpartikel auf das - eben gereinigte Substrat 16 in der Prozeßkammer 11 fallen und dieses
Substrat erneut verschmutzen. Bei senkrechter Bewegung der Türe 35 außerhalb des Bereichs des Substrats
16 wird eine solche Verschmutzung verhindert, zumal
der von oben kommende Luftstrom bei geöffneter Türe
35 aus der seitlichen öffnung 30 nach außen strömt und dabei Schmutzpartikel nach außen wegträgt.
Zur Betätigung der Türe 35 dient ein selbstsperrender Linearantrieb 45, der in Form einer Säule 46 neben
der Seitenwand 31 angeordnet ist. Sein Antriebsmotor 47 und dessen Untersetzungsgetriebe 48 befinden sich
unterhalb der Arbeitsplatte 40 und außerhalb des verschlossenen Gehäuses 12. In der Säule 46 befindet
sich eine - nicht dargestellte - Spindel, die über einen Mitnehmer 49 die Türe 35 antreibt.
Vorteilhaft ist hierbei, daß bei Stromausfall der Motor 47 und damit die Spindel in der Säule 46 stehenbleibt
und die Türe in der Stellung festgehalten wird, in der sie sich bei Stromausfall befand. Da durch interne
Verriegelungen sichergestellt ist, daß ein Prozeß in der Prozeßkammer 11 überhaupt nur ablaufen kann,
wenn die Türe 35 geschlossen ist, erreicht man so, daß bei Stromausfall während des Ablaufs eines Prozesses
die Türe 35 immer geschlossen bleibt. - In Fig. 3 ist der Linearantrieb 45 aus Gründen der Übersichtlichkeit
nicht dargestellt. In Fig. 1 ist das Gehäuse 12 auf seiner Vorderseite aufgeschnitten dargestellt, um
die Lage der Türe 35 in deren geöffnetem Zustand zu zeigen.
Fig. 12 zeigt raumbildlich die Ausgestaltung eines Chuck 15. Diese hat, wie auch in Fig. 6 in der Draufsicht
dargestellt, einen durch radiale Speichen 50 gehaltenen Trägerring 51, auf dessen vier nach oben ragenden
Zapfen 52 das Substrat 16 durch senkrechte Stifte
53 zentriert und durch Vakuum mittels Sauglöchern
54 festgehalten wird. Zwischen den Speichen 50 ergeben sich große Durchbrüche 55, durch die das Substrat
16 bei Bedarf auch von unten her bearbeitet werden kann. Naturgemäß ist der Chuck 15 nach Fig. 6 nur
eine von vielen Möglichkeiten. In der Halbleiterindustrie
sind eine Vielzahl von Ausführungsformen derartiger Chucks bekannt. Der Chuck 15 gemäß Fig. 6 hat jedoch
einen sehr vorteilhaften Aufbau; sie ist speziell für große Substrate ausgebildet, z.B. des Formats
5x5 Zoll. Für kleinere Substrate werden entsprechend kleinere Chucks verwendet, wie das der Fachmann weiß.
Wie Fig. 5 nur schematisch zeigt, ist der Chuck 15 auf der Welle 57 des Elektromotors 17 befestigt.
Letzterer, ein kollektorloser Gleichstrommotor, befindet sich innerhalb eines eigenen Schutzgehäuses 58 in
Form eines Rohres aus Polypropylen, das durch einen Ringspalt 59 von einem Rohr 62 aus Polypropylen getrennt
ist, welch letzteres an der Innenseite des kreisringförmigen Teils 22 befestigt ist und mit seinem oberen Rand
62' über dieses hinausragt, wie das Fig. 5 klar zeigt. Das kreisringförmige Teil 22 ist zweckmäßig durch
Kunststoffschweißen sowohl mit der Wand 21' des Prozeßtopfs
21 wie mit dem Rohr 62 dicht verschweißt, wie in Fig. 5 dargestellt.
Das Rohr 58 (für den Motor 17) ist durch radiale Zapfen 64 mit dem Rohr 62 fest verbunden und in diesem
gehaltert. Es ist unten durch einen Boden 65 dicht verschlossen, ebenso auf seiner Oberseite durch einen
Deckel 66 mit einem seitlich das Rohr 58 überkragenden Flansch 67. Am Deckel 66 ist seinerseits der wellenseitige
Flansch 68 des Motors 17 (in nicht dargestellter Weise) befestigt.
Da im Betrieb Prozeßflüssigkeit aus der Prozeßkammer
11 in den Motor 17 eindringen könnte, wird dann das Rohr 58 über eine Anschlußöffnung 70 und eine Leitung
71 (Fig. 12) mit reinem Stickstoff geflutet, der über eine Anschlußöffnung 72 wieder abgeführt wird.
Da dieser Stickstoff mit Überdruck zugeführt wird, tritt er ggf. über die Lager des Motors 17 nach oben
aus und flutet auch den Prozeßtopf 21.
Das Rohr 62 ist unten schräg ausgebildet, d.h. es ist unter einem Winkel alpha von z.B. 10° abgeschnitten,
so daß der Ringspalt 59 in Fig. 5 auf der rechten Seite kürzer ist als auf der linken Seite und dazwischen
kontinuierlich zunimmt. Dementsprechend ist dort der Strömungswiderstand rechts gering und nimmt nach
links zu. Derselbe Effekt wäre auch dadurch zu erreichen, daß das Rohr 58 exzentrisch im Rohr 62 angeordnet
wird. Der Grund für diese Maßnahme liegt darin, daß der Absaugstutzen 42 des geschlossenen Gehäuses
in diesem eine unsymmetrische Strömung erzwingt, wie das in Fig. 12 klar dargestellt ist. Dadurch,
daß der Ringspalt 59 auf der Seite des Absaugstutzens 42, welcher in Fig. 5 weiter links zu denken ist,
länger ist als auf der rechten Seite, wird diese unsymmetrische Strömung wieder etwas kompensiert,
und man erreicht in der Prozeßkammer 11 eine weitgehend gleichmäßige, laminare und wirbelfreie Luftströmung.
Der Deckel 66 ist in seinem Mittelbereich mit einem nach oben ragenden Kragen 74 versehen, innerhalb
dessen sich der entsprechende Flanschabschnitt des Chucks 15 befindet. Auf die Außenseite dieses Kragens
74 ist ein rohrförmiger Abschnitt 75 eines Teils 76 aufgeschoben, das sich von diesem Abschnitt 75
ausgehend nach Art eines Runddachs oder einer Haube mit leichter Neigung radial nach außen und nach unten
erstreckt und an seinem äußeren Rand mit einem nach unten ragenden Abschnitt 77 versehen ist, der in
die Ringnut 23 ragt, aber einen Mindestabstand von deren Boden einhält.
Wie aus Fig. 5 klar ersichtlich und anhand von zwei Strömungsfäden 80 und 80' dargestellt, gelangt ein
Flüssigkeitsnebel aus der Prozeßkammer 11 längs der Außenseite des Teils 76 in die Rinne 23 und durchströmt
diese, wobei der Flüssigkeitsnebel um fast 180° umgelenkt wird und ca. 90 % seiner Feuchtigkeit abgibt, die
dann über die Leitung 25 wie beschrieben entsorgt wird. Der Rest gelangt weiter über den Rand 62' in
den Ringspalt 59 und aus diesem in den geschlossenen Behälter 12, von wo er über die Absaugöffnung 42
(Fig. 12) abgesaugt wird, z.B. über die Betriebsabsaugung der betreffenden Fabrik.
Wie Fig. 12 klar zeigt, befinden sich in der Absaugöffnung
42 mehrere Umlenkkörper 82, und diese bewirken dort eine weitere Abscheidung von Flüssigkeit, die über
einen nicht dargestellten Ablauf abgeleitet wird.
Dies gilt auch für Flüssigkeit, die sich am Boden des geschlossenen Behälters 12 ansammelt.
Auf der Oberseite des Teils 76 können Düsen 84 befestigt
sein, von denen in Fig. 5 nur eine dargestellt ist und die dazu dienen, die Rückseite des Substrats
16 zu behandeln. (In Fig. 5 ist das Substrat 16 nicht dargestellt.)
Oberhalb des Chucks 15 sind an der Wand 21' drei
Auflageelemente 85 festgeschweißt, von denen Fig. 5 nur zwei zeigt. Auf diese ist eine Blende 86 aufgelegt,
deren Form aus Fig. 5 hervorgeht und die verhindert, daß Flüssigkeit durch den Chuck 15 und das Substrat
16 nach oben geschleudert wird. Etwa in dieser Höhe befindet sich auch eine seitliche Prozeßöffnung 88,
die gewöhnlich durch einen - nicht dargestellten Deckel verschlossen ist und durch welche Zusatzgeräte
in die Prozeßkammer 11 eingeführt werden können. Die Blende 86 hat, falls diese öffnung 88 vorgesehen
wird, im Bereich dieser öffnung 88 eine Unterbrechung.
Oberhalb der Blende 86 befinden sich ferner Gehäuse bzw. Aufnahmeglieder 90 für Düsen 94. Alle Gehäuse
90 sind gleich hoch angeordnet. Wie Fig. 4 zeigt, können z.B. vier solche Gehäuse 90 vorgesehen werden,
die alle radial und nach unten gerichtet angeordnet sind.
Fig. 10 zeigt ein solches Gehäuse 90, das in ein Loch der Wand 91 der Prozeßkammer 11 oberhalb der
Arbeitsplatte 40 eingeschweißt ist, vgl. die Schweißnähte
89. Das Gehäuse 90 besteht, wie die Wand 91, aus einem geeigneten Kunststoff, bevorzugt natürlichem
Polypropylen. Es ist in seiner Grundform zylindrisch und hat auf der Seite der Prozeßkammer 11 eine kegelige
Innenfläche 92, die sich zur Prozeßkammer 11 hin verjüngt und als Anlage für einen kugeligen Abschnitt
93 einer Düse 94 dient, die bevorzugt aus Titan hergestellt ist. Die Düse 94 ist gewöhnlich eine Einstoffdüse
und wird z.B. zum Einspritzen von organischen Lösungsmitteln, z.B. von Alkoholen oder Ketonen, verwendet, doch
ist auch eine Mehrstoffdüse möglich. Ihr eigentlicher Düsenteil ist mit einer Spritzdüse 95 versehen, deren
Breitstrahl - wie aus Fig. 10 klar ersichtlich in weiten Grenzen durch Drehung der Kugel 93 im Gehäuse
90 verstellt werden kann. Andere mögliche Lagen der Düse 94 sind in Fig. 10 mit strichpunktierten Linien
angedeutet.
An den kegeligen Abschnitt 92 schließt sich - nach außen hin - ein zylindrischer Abschnitt 96 an, dessen
Innendurchmesser etwa dem Durchmesser des kugeligen Abschnitts 93 entspricht. In ihn ist ein rohrartiges
Anpreßglied 97 eingesetzt, das an beiden Enden kegelförmige Abschnitte 97' bzw. 971' hat. Der Abschnitt 97' liegt
gegen den kugeligen Abschnitt 93 an und dient dazu, diesen durch Anpressung zu arretieren. Der Abschnitt
97'' ermöglicht - wie dargestellt - die radiale Auslenkung
eines zylindrischen Abschnitts 98 der Düse 94, an den im Betrieb eine Anschlußleitung 100 angeschlossen
wird.
Das vom kugeligen Abschnitt 93 abgewandte Ende des Anpreßglieds 97 ragt aus dem Gehäuse 90 heraus und
liegt an gegen einen Anpreßring 102, der in der dargestellten Weise mittels Schrauben 103, die in entsprechende
Gewinde des Gehäuses 90 eingeschraubt sind, gegen das Anpreßglied 97 gepreßt werden können. Löst man
also die Schrauben 103, von denen in Fig. 10 nur eine dargestellt ist, so kann man die Düse 94 frei
einstellen und sie danach durch Anziehen der Schrauben 103 in der gewünschten räumlichen Winkelstellung
fixieren. In der Praxis hat sich dies als außerordentlich vorteilhaft erwiesen. Da das Substrat 16 im Betrieb
durch den Motor 17 gedreht wird, genügen z.B. vier Düsen, die auf verschiedene Stellen des Substrats
16 gerichtet sind. Wird die Vorrichtung 10 auf eine andere Substratgröße eingestellt, z.B. indem man
von Substraten der Größe 5x5 Zoll auf solche der Größe 3x3 Zoll übergeht, so können die Düsen 94
leicht nachgestellt werden.
Oberhalb der Gehäuse 90 für die Düsen 94 befindet sich ein horizontaler Schlitz 106, der gemäß Fig.
4 z.B. eine Winkelerstreckung von ca. 120° hat und der einen schmalen Abschnitt 106' von ca. 75° Länge
und einen breiteren Abschnitt 106'' von ca. 45° Länge
aufweist, vgl. speziell Fig. 9. Dieser Schlitz 106 dient als Prozeßöffnung für eine Sonderausstattung
der Vorrichtung 10. Wird diese Sonderausstattung nicht benötigt, so wird auch der Schlitz 106 nicht
benötigt und kann dann weggelassen werden, d. h. die Wand 91 ist dann durchgehend. Wie Fig. 4 zeigt,
erstreckt sich der Schlitz 106 im Uhrzeigersinn bis etwa zur Mitte der Prozeßöffnung 88, oder in Uhrzeiten
ausgedrückt, und bezogen auf Fig. 4, von der 10-Uhr-Stellung bis zur Stellung 14.30 Uhr, wobei sich
der schmalere Schlitz 106' etwa von der 10-Uhr-Stellung
bis zur 13-Uhr-Stellung erstreckt.
Noch etwas höher als der Schlitz 106 befindet sich eine kreisrunde Prozeßöffnung 108, und zwar, bezogen
auf Fig. 4, in der 15-Uhr-Stellung. Die Prozeßöffnung
108 dient gemäß Fig. 11 zur Einführung einer Vorrichtung 110 zur Abgabe von Säure, die hier als Beispiel für
eine Sonderausstattung dargestellt ist und nicht zur Grundausstattung der Vorrichtung gehört, d.h.
die bei bestimmten Anwendungen auch entfallen kann.
Die Vorrichtung 110 hat ein waagerecht verlaufendes Rohr 112, das auf einem Schlitten 113 befestigt ist,
welcher mittels eines (nicht dargestellten) pneumatischen Zylinders auf einer Schlittenbahn 114 linear verschoben
werden kann.
Am linken Ende des Rohres 112 befindet sich - in der Prozeßkammer 11 - eine nach unten ragende Säuresprühvorrichtung
115, an der sich z.B. drei Düsen befinden können, eine für HNO3, eine für H2O2, und eine für H2SO4.
Diesen drei Düsen werden über das Rohr 112 und eine flexible Leitung 116 diese drei Stoffe je nach Steuerbefehl
über separate Zufuhrleitungen und über entsprechende Mikrofilter zugeführt, und zwar aus Vorratsflaschen,
die sich im Inneren der Vorrichtung 10 befinden.
Fig. 11 zeigt die Säuresprühvorrichtung 115 in zwei verschiedenen Stellungen, nämlich einmal - mit durchgehenden
Linien gezeichnet - über dem Substrat 16, und zum anderen, gestrichelt gezeichnet, in ihrer Parkstellung
am Innenrand der Prozeßkammer 11, also dicht bei der Wand 91. Ebenso sind der Schlitten 113, die Leitung
116 etc. in diesen beiden verschiedenen Stellungen dargestellt. Diese beiden Endstellungen werden durch
entsprechende Endschalter 114', 114" (Fig. 17) überwacht,
die in Fig. 11 nicht dargestellt sind. Durch eine Verriegelung wird erreicht, daß der Säuresprühvorrichtung
115 Säure nur zugeführt werden kann, wenn sich diese über dem Substrat 16 befindet und der entsprechende
Endschalter das anzeigt. Auch kann immer nur eine der Säuren gewählt werden, und für die Einschaltung
dieser Säure ist ferner Voraussetzung, daß die Türe 35 geschlossen ist und daß der Abflußschieber 26
(Fig. 13) mit dem Ausgang B (für Säuren) verbunden ist. Auch wird bei Säurezufuhr die Drehzahl des Motors
17 automatisch begrenzt, z.B. auf maximal 150 U/min. Nach Beendigung der Säurezufuhr wird automatisch
mit Wasser über Düsen 124 gespült, die nachfolgend beschrieben werden, wobei die Stellung des Abflußschiebers
26 nicht verändert werden kann. Erst danach kann die Türe 37 geöffnet werden. Bei Öffnung der Türe
35 ist also alle Säure aus der Prozeßkammer 11 weggespült, und das Bedienungspersonal kann folglich nicht durch
Säure geschädigt werden.
Wie die Figuren 5, 7 und 8 zeigen, ist oberhalb der Prozeßöffnung 108 eine Blende 120 an der Wand 91
festgeschweißt. Diese Blende 120 erstreckt sich gemäß
Fig. 8 bis zur Öffnung 30, also über etwa 210°, da die Öffnung 30 einen Winkel beta von etwa 90° einnimmt.
Die Blende 120 erstreckt sich von ihrer Befestigung an der Wand 91 schräg nach innen und nach oben, z.B.
wie dargestellt unter einem Winkel von etwa 30° zur Waagerechten. Wie die Fig. 5 und 7 zeigen, hat die
Blende 120 ein Gefälle mit einem Winkel gamma von z.B. 2°, wobei die höchste Stelle, die in Fig. 7
durch das Maß d gekennzeichnet ist, bezogen auf Fig. 4 z.B. in der 12-Uhr-Stellung liegen kann und die
tiefsten Stellen an den beiden Enden 120* und 12O11
der Blende 120 liegen. (In Fig. 9 ist die Blende 120 nicht eingezeichnet.) Tropft Flüssigkeit von
oben auf die Blende 120, so wird diese von ihr gesammelt und zu den Stellen 120' und 12O11 geleitet und fließt
dort längs der Wand 91 der Prozeßkammer 11 senkrecht nach unten und gelangt schließlich zur Rinne 23 und
über die Leitung 25 zum Abflußschieber 26.
Oberhalb der Blende 120 sind die bereits kurz erwähnten Düsen 124 angeordnet, die dazu dienen, nach jedem
Prozeßschritt die Prozeßkammer 11 mit deionisiertem Wasser (im folgenden: Di-Wasser) zu spülen. Wie Fig.
8 schematisch zeigt, werden bevorzugt sechs Düsen 124, gleichmäßig verteilt, im Bereich des oberen
Rands der Prozeßkammer 11 angeordnet. Hierzu sind
in der Wand 91 entsprechende Befestigung^ - und Anschlußbohrungen
125 vorgesehen, die zu einem Ringkanal 126 in einem Flansch 127 führen, welcher mit zwei Anschlüssen
128 zur Zufuhr von Di-Wasser versehen ist. Der Flansch 127 erstreckt sich auch etwa über 270° bis zur öffnung
30, vgl. Fig. 8.
Wegen der Übersichtlichkeit ist nur in Fig. 7 eine der Düsen 124 dargestellt, die bevorzugt einstellbar
ist und radial nach innen und nach unten sprüht.
Ihr Düsenmundstück 124' liegt - wie in Fig. 7 klar dargestellt - radial weiter außen als der innere
Rand 120' der Blende 120, so daß Wassertropfen 130, die nach dem Abschalten der Düsen 124 aus diesen
heraustropfen, auf die Blende 120 fallen und von dieser abgeleitet werden. Dies ist eine sehr vorteilhafte
Lösung und verhindert, daß diese Tropfen 130 direkt in den Prozeßtopf 21 fallen und dort Unheil anrichten.
Die Prozeßkammer 11 kann im Bereich ihrer öffnung 30 noch mit seitlichen Stützwänden 132, 133 versehen
sein, vgl. Fig. 9, die sich vom Flansch 127 schräg nach unten bis zur Arbeitsplatte 40 erstrecken. Diese
sind nur in den Fig. 1, 2, 4, 9 und 12 eingezeichnet.
Auf der Arbeitsplatte 40 ist eine Abflußrinne vorgesehen, die etwa C-förmig die Prozeßkammer
umgibt und zu einer öffnung 136 führt, über die gesammelte Flüssigkeit in das Innere des geschlossenen Gehäuses
12 strömen kann. Im Bereich der öffnung 136 kann auch ein Zusatzgerät (Option) befestigt werden.
Der Abflußschieber 26 gemäß den Figuren 13 bis ist mit den anderen Funktionen der Vorrichtung
verriegelt und hat zu diesem Zweck einen Mikroschalter 140, der mittels einer Abtastrolle 141 einen Nocken
142 abtastet, der auf einer Betätigungswelle 143 des Abflußschiebers 26 angeordnet ist. (In Fig.
ist der Mikroschalter 140 nicht dargestellt.) Die
Welle 143 wird ihrerseits von einem Getriebemotor 144 angetrieben, der diese Welle bevorzugt nur in
der Drehrichtung 188 (Fig. 13) antreiben kann. Der Getriebemotor 144 ist an einer Trageplatte 145 befestigt,
die über Stehbolzen 146 an einer Grundplatte 148 des Abflußschiebers 26 befestigt ist. Die Welle
geht durch eine Mittelausnehmung 149 dieser Grundplatte 148 hindurch und zu einem verdrehbaren, hohlen Teil
150, an dessen radialer öffnung 152 ein um ca. 90° gekrümmtes Rohr 153 so befestigt ist, daß seine öffnung
nach unten zeigt. Das hohle Teil 150 hat ferner an seiner Oberseite eine axiale öffnung 154, die sich
nach oben in Form eines Trichters 155 erweitert, und diese axiale öffnung 154 ist über eine Krümmung
156 mit der radialen öffnung 152 und dann über das Rohr 153 mit dessen nach unten ragender öffnung
verbunden. Von der axialen öffnung 154 zur öffnung 158 ergibt sich also ein S-förmiger, stromungsgünstiger
Kanal, in dem sich keine Verunreinigungen festsetzen können und der bei Bedarf extrem leicht gereinigt
werden kann.
Das obere Ende des hohlen Teils 150 ist geführt in einer Ausnehmung 161 eines Deckels 160, dessen Form
klar aus Fig. 14 hervorgeht. An diesem Deckel 160 ist um die Ausnehmung 161 herum eine Dichtung 162
befestigt, z.B. aus Silikonkautschuk, und in die Mittelöffnung dieser Dichtung kann das freie Ende
163 des Abflußrohres 25 einfach - und leicht lösbar eingesteckt werden, und zwar etwa bis in die gestrichelt
gezeichnete Lage 163', in der sich dieses Ende 163 innerhalb des Trichters 155, aber mit Abstand von
diesem befindet, um eine freie Drehung des hohlen Teils 150 zu ermöglichen.
Die Grundplatte 148 hat ebenfalls drei trichterförmige Ausnehmungen 165, 166 und 167, die mit Abständen
von 120° gleichmäßig verteilt in der Grundplatte 148 angeordnet sind. Fig. 15 zeigt besonders klar
die Form des Trichters 166' der Ausnehmung 166. An jede der Ausnehmungen 165 bis 167 ist unten eine
Leitung angeschlossen, und zwar ist an die Ausnehmung 165 unten eine Leitung 170 angeschlossen (typisch
durch Schweißen), die zum Anschluß B (für Säuren) führt. An die Ausnehmung 166 ist eine Leitung 171
angeschlossen, die zum Anschluß A (für Di-Wasser) führt. Und an die Ausnehmung 167, die in Fig. 13
nicht dargestellt ist, ist eine Leitung 172 angeschlossen, die zum Anschluß C (für organische Lösungsmittel)
führt.
Wie Fig. 14 zeigt, ist im Betrieb das freie Ende 158 des gekrümmten Rohres 153 mit Abstand von der
jeweiligen öffnung angeordnet, in die es entleert, wobei der Trichter, z.B. der Trichter 166' in Fig.
15, die aus der öffnung 158 austretende Flüssigkeit sammelt und aufnimmt und zum betreffenden Ausgang
A, B oder C weiterleitet.
Die Ausnehmungen 165, 166 und 167 liegen am Boden einer kreisringförmigen Ausnehmung 175 der stationären
Platte 148. Diese kreisringförmige Ausnehmung 175 hat außen eine senkrechte Wand 176 und innen eine
schräge Wand 177, die in einen ebenen Abschnitt übergeht, in dem eine Dichtung 179 in einer Ausnehmung
180 angeordnet ist. Die Dichtung 179 dient zur Abdichtung gegen die ihr gegenüberliegende Unterseite des hohlen
Teils 150, vgl. Fig. 14.
Der Boden der Ausnehmung 175 ist gemäß Fig. 15 ausgebildet, d.h. von der Ausnehmung 166 ausgehend steigt er nach
beiden Seiten bis zu einer höchsten Stelle 184 bzw. 185 an und fällt dann wieder ab, und zwar von der
höchsten Stelle 185 ausgehend bis zur Ausnehmung 167, von dort aus (im Uhrzeigersinn, bezogen auf
Fig. 16) wieder ansteigend bis zu einer nächsten höchsten Stelle 186, von dort wieder abfallend bis
zur Ausnehmung 165, und von dort wieder ansteigend
bis zur höchsten Stelle 184. Die Stellen 184, 185 und 186 können z.B. gleich hoch sein. Sie stellen
jeweils eine Wasserscheide dar, d.h. die Stelle ist eine Wasserscheide zwischen den Ausnehmungen
165 und 166, die Stelle 185 ist eine Wasserscheide zwischen den Ausnehmungen 166 und 167, und die Stelle
186 ist eine Wasserscheide zwischen den Ausnehmungen 167 und 165. "Wasserscheide" wird dabei generisch
gebraucht , gilt also genauso für Säuren oder organische Lösungsmittel, d.h. wenn sich das bewegliche Rohr
153 in Richtung des Pfeiles 188 der Fig. 13 z.B. von der Ausnehmung 165 zur Ausnehmung 166 bewegt,
fließt die aus ihm austretende Flüssigkeit bis zum Erreichen der höchsten Stelle 184 noch zur Ausnehmung
165, nach überschreiten der höchsten Stelle 184 dagegen zur Ausnehmung 166. Man vermeidet so, daß sich im
Abflußschieber 26 irgendwo Flüssigkeit ansammelt.
Der erfindungsgemäße Abflußschieber 26 kann naturgemäß
auch für eine andere Zahl von Abflüssen ausgelegt werden, z.B. für nur zwei Abflüsse, oder für 4 oder
5 Abflüsse. Er kann sehr leicht zerlegt und gesäubert werden, wenn sich die Notwendigkeit hierfür ergibt,
und erspart die bislang übliche Vielzahl von Ventilen und Leitungen bei derartigen Vorrichtungen. Er ist
ganz aus Kunststoff hergestellt, z.B. aus natürlichem Polypropylen.
Fig. 17 zeigt einen bevorzugten Aufbau einer Mikroprozessorsteuerung
für die Vorrichtung 11. Diese Steuerung hat einen Mikroprozessor 190, dem ein Festwertspeicher ROM
192 zugeordnet ist, welcher die bereits erwähnten "festverdrahteten" Programmschritte enthält, ferner
einen Speicher RAM 193 zur Aufnahme der Programme und eine Eingabevorrichtung 194, z.B. eine Tastatur,
ein Diskettenlaufwerk oder dgl., sowie nicht dargestellte Anzeigevorrichtungen (Displays etc.), wie sie bei
derartigen Steuerungen üblich sind.
Über ein Eingabe/Ausgabe-Interface 195 ist der Mikroprozessor 190 mit den zu steuernden Geräten verbunden und bewirkt,
soweit im ROM 192 gespeichert, deren automatische Verriegelung, Drehzahlbegrenzung, Einstellung etc,
wie vorstehend und in der nachfolgenden Beschreibung der Arbeitsweise angegeben.
Angeschlossen sind, wie dargestellt, der Abflußschieber
26 (in Form seines Motors 144), und der Mikroschalter 140 dieses Schiebers 26, ferner der Motor 17 und
dessen Tachogenerator 196, ferner die Steuerung für das Vakuum im Chuck 15, und der Drucksensor
für dieses Vakuum. Ferner ist angeschlossen der Antrieb der Pumpe 204 für das Di-Wasser, das den Düsen 124
zugeführt wird, und der Strömungswächter 205, der überwacht, ob Wasser zu den Düsen 124 strömt. Auch
sind angeschlossen die Betätigung des Schlittens 114 für die Säuresprühvorrichtung 115 und die beiden
Endschalter 114', 114'' dieses Schlittens 114.
Ebenso sind angeschlossen die Antriebe für die drei Säurepumpen 210, 211 und 212 (für verschiedene Säuren)
und deren zugeordnete Strömungswächter 213, 214 bzw. 215. Die Pumpen 210 bis 212 sind, wie bereits beschrieben,
Membranpumpen.
Angeschlossen sind ferner, wie dargestellt, der Motor 47 des Türantriebs 45, sowie die beiden Endschalter
220 und 221 der Türe 35, welche erfasssen, ob die Türe 35 in ihrer oberen oder unteren Endstellung
ist.
Schließlich ist auch angeschlossen das Ventil 223, mit Hilfe dessen dem Motor 17 (über die Leitung 71
der Fig. 12) Stickstoff zugeführt wird, und ebenfalls angeschlossen ist der Druckwächter 224, mit Hilfe
dessen der Druck dieses Stickstoffs überwacht wird.
Die drei Düsen 94 (und ggf. auch 84) sind jeweils"" über ein zugeordnetes Steuerventil 226, 227 bzw.
228 an drei unter Druck stehende Behälter (nicht dargestellt) mit den Lösungsmitteln Sl, S2 bzw. S3
angeschlossen. Die Ventile 226 bis 228 sind, wie dargestellt, über entsprechende Steuerleitungen an
das Interface 195 angeschlossen.
Auf die gleiche Weise können weitere Geräte angeschlossen werden, wenn sich die Notwendigkeit hierfür ergibt,
und die Anschlüsse hierfür am Interface 195 können bereits vorgesehen werden, um spätere Erweiterungen
zu ermöglichen. Bei einer Erweiterung muß ggf. das ROM 192 gegen eine andere Version ausgetauscht werden.
Die Fig. 18 - 21 zeigen ein Zusatzgerät in Form eines Hochdruck-Spritzgeräts 240, das auf der Ausnehmung
136 (Fig. 4) befestigt wird.
Das Spritzgerät 240 hat einen starren Spritzarm mit einem ersten Rohr 241, das über ein Winkelrohr
mit einem zweiten Rohr 24 3 verbunden ist, an dessem freien Ende sich eine Spritzdüse 244 befindet, die
wegen der verwendeten hohen Drücke von z.B. 200 bar aus Saphir ausgebildet ist.
Das Rohr 241 ist drehbar in zwei Lagern 246, 247 eines Stativs 248 gelagert, und es kann mittels eines
Pneumatikzylinders 250 um seine Längsachse verdreht werden. Diese Längsachse verläuft horizontal.
Das Stativ 248 weist eine feststehende Basis 253 auf, in der ein Getriebemotor 254 angeordnet ist,
der zum Antrieb eines oberen, verdrehbaren Teils 255 des Stativs 248 dient, und zwar zur Verdrehung
um eine vertikale Achse. Auf diesem verdrehbaren Teil 255 sind die beiden Lager 246 und 247 starr
befestigt, so daß sie bei einer Betätigung des Getriebemotors 254 zusammen mit dem Teil 255 um diese vertikale
Drehachse verdreht werden.
Das Rohr 241 ist über einen Schlauch 257 mit einer Hochdruckpumpe 25 9 verbunden, die Di-Wasser aus einem
Vorratsbehälter 260 ansaugt. Die Pumpe 259 wird durch den Mikroprozessor 190 gesteuert, vgl. Fig. 17.
Die Betätigung des Hochdruck-Sprühgeräts 240 ergibt sich direkt aus den Figuren 19 bis 21: Im Ruhezustand
befinden sich die Rohre 241, 242, 243 in einer etwa horizontalen Lage, da sie durch den pneumatischen
Arbeitszylinder 250 in diese Lage verdreht worden sind. Die Düse 244 ragt dabei durch den Spalt 106
(vgl. die Fig. 5 und 9) nur wenig in das Innere der Vorrichtung 11, und zwar speziell durch den breiten
Abschnitt 106'' dieses Spalts, dessen Breite an den Durchmesser dieser Düse 244 angepaßt ist.
Gemäß Fig. 19 wird nun bei einem ersten Schritt durch den Getriebemotor 254 das Teil 255 und mit ihm die
Rohre 241, 242 und 243 im Uhrzeigersinn um etwa 90° verschwenkt, wodurch diese Rohre zum größten Teil
in das Innere der Prozeßkammer 11 gelangen.
Gemäß Fig. 20 wird anschließend in einem zweiten Schritt mittels des pneumatischen Arbeitszylinders
250 das Rohr 241 um ca. 90° um seine Längsachse verdreht, so daß die Düse 244 nun im wesentlichen senkrecht
nach unten gerichtet ist.
Schließlich wird die Hochdruckpumpe 259 (Fig. 21) eingeschaltet, so daß Di-Wasser mit sehr hohem Druck
aus der Düse 244 austritt, und diese Düse wird nun in oszillierenden Bewegungen (Pfeil 3 in Fig. 21)
über das rotierende Substrat 16 geführt und reinigt dieses dabei. Die oszillierende Bewegung wird durch
den Getriebemotor 254 erzeugt, der ein Schrittmotor ist und dessen Steuerimpulse vom Mikroprozessor 190
erzeugt werden. Man kann die Umkehrstellen der oszillierenden Bewegung (Pfeil 3 in Fig. 21) als Arbeitsränder bezeichnen.
Ein Arbeitszyklus besteht dann aus der Bewegung vom Arbeitsrand 1 zum Arbeitsrand 2 und wieder zurück
zum Arbeitsrand 1, und er ist durchlaufen, wenn dieser Arbeitsrand 1 wieder erreicht worden ist.
Nach Ablauf der im Speicher 193 eingespeicherten Arbeitszyklen wird die Hochdruckpumpe 259 (Fig. 20)
durch den Mikroprozessor 190 wieder ausgeschaltet. Das Hochdruck-Sprühgerät 240 wird genau umgekehrt
wie anhand der Fig. 19 bis 21 beschrieben wieder aus der Prozeßkammer 11 herausgefahren und fährt
wieder in seine waagerechte Grundstellung gemäß Fig. 18, in der es die Vorgänge innerhalb der Prozeßkammer
11 nicht behindert.
Die Drehzahl des Schrittmotors 254 ist programmierbar, so daß die Oszillationszykluszeit vom Benutzer eingestellt
werden kann.
An dem verdrehbaren Teil 255 sind zwei Mikroschalter 262, 263 (Fig. 17) vorgesehen welche verhindern,
daß das Rohr 243 gegen die Wand der Prozeßkammer 11 stößt.
Die Drehzahl des Motors 17 kann während der Hochdruckreinigung entsprechend den Bedürfnissen des Benutzers eingestellt
werden.
Das Hochdruck-Reinigungsgerät 240 und die Säure-Reinigungsvorrichtung
110 (Fig. 11) sind gegeneinander verriegelt, d.h. die eine Vorrichtung kann immer
nur eingeschaltet werden, wenn sich die andere im Ruhezustand befindet. Eine gleichzeitige Betätigung,
auch durch ein Programm, ist unmöglich.
Vor Beginn irgendeines Arbeitsschrittes muß ein Substrat 16, das irgendeinem Prozeß unterworfen werden soll,
z.B. einer Reinigung, auf dem Chuck 15 aufgebracht.; werden. Das Substrat 16 wird dort durch Vakuum (an
den öffnungen 54) festgehalten, wenn ein Prozeß abläuft.
Beim Start eines Prozesses wird deshalb stets am Mikroprozessor 190 der Ausgang "Vakuum Chuck" gesetzt,
d.h. das Ventil 200 wird eingeschaltet. Zur Überwachung des Vakuums ist der Vakuumschalter 201 vorgesehen.
Kommt von diesem z.B. innerhalb von 5 Sekunden keine Rückmeldung, daß ein Vakuum vorhanden ist, so wird
der Prozeß abgebrochen, und der Fehler wird gemeldet. Dies stellt ein wichtiges Sicherheitsmerkmal dar.
Falls ein Prozeß mit Not-Aus unterbrochen wird, werden die Ventile normalerweise stromlos gemacht, und der
Motor 17 wird abgeschaltet. Da jedoch der Motor auch in diesem Zustand durch die in ihm gespeicherte
mechanische Energie noch einige Zeit weiterläuft, muß das Vakuum am Chuck 15 während dieser Zeit aufrechterhalten
werden, damit nicht das Substrat 16 vom Chuck 15 weggeschleudert wird. Aus diesem Grunde wird bei
einem plötzlichen Prozeßstop das Vakuum am Chuck 15 durch entsprechende Maßnahmen aufrechterhalten,
wie sie dem Fachmann geläufig sind. - Das Vakuum kann auch manuell eingeschaltet werden. Es kann jedoch
während eines Prozesses nicht manuell oder durch Programmschritte ausgeschaltet werden, solange der
Motor 17 läuft.
Die einzelnen Prozeßschritte bei der Bearbeitung eines Substrats 16 hängen naturgemäß von dessen Beschaffenheit
ab, wie bereits eingangs ausführlich beschrieben, ferner von den durchzuführenden Arbeiten, und schließlich
von den verschiedenen möglichen Sonderausstattungen der Vorrichtung 10, so daß insgesamt eine große Variabilität
gegeben ist.
Normalerweise laufen alle Verfahrensschritte gesteuert
durch das Programm ab, das in den Speichern 192 und
193 gespeichert ist, und im Speicher 193 können .hierzu
verschiedene Programme gespeichert werden, entsprechend den individuellen Bedürfnissen des Benutzers. Diese
Programme können teils programmiert, teils durch sogenanntes Teach-In eingegeben werden.
Gemeinsam ist jedoch allen Programmen, daß durch interne "hartverdrahtete" Programmschritte (im ROM
192) bestimmte Programmvarianten ausgeschlossen sind, wie bereits für einige Fälle beschrieben. So kann
z.B. während eines Prozesses das Vakuum am Chuck
15 nicht durch einen Programmschritt abgeschaltet werden, und auch nach Ende des Prozesses erst bei
Stillstand des Motors 17. Diese hartverdrahteten Programmschritte stellen beim vorliegenden Gerät
sehr wichtige, erfinderische Merkmale dar, denn sie bilden eine Schutzbarriere gegen unsachgemäße Bedienung.
Die Arbeitsweise der Säureaufspritzvorrichtung 115 gemäß Fig. 11 wurde bereits teilweise beschrieben.
Wichtig ist, daß nach Beendigung der Säurereinigung mittels der Düsen 124 (Fig. 7) zwangsweise die Prozeßkammer
11 mit Di-Wasser von oben her gespült wird, indem diese Düsen 124 z.B. 15 Sekunden lang aktiviert werden,
wobei, wie bereits erläutert, die Stellung des Abflußschiebers 26 (Säure) nicht verändert werden kann.
Wird der Prozeß der Säurereinigung eines Substrats
16 aus irgendeinem Grund abgebrochen, so findet ebenfalls automatisch ein Spülvorgang mit Di-Wasser über die
Düsen 124 statt. Erst nach diesem Spülvorgang kann die Türe 35 geöffnet werden.
Die Säurereinigung mittels der Vorrichtung 115 dient, wie bereits eingangs beschrieben, zum Reinigen von
Chrommasken, Chromoxidmasken und Eisenoxidmasken.
Die Säure kann vor dem Aufsprühen mit großem Vorteil erwärmt werden, weil sich dann eine bessere Reinigungswirkung
ergibt. Sie wird mittels einer der drei Membranpumpen
210, 211 oder 212 (Fig. 17) gepumpt. Auf der Innenseite
der Prozeßkammer 11 wird das Rohr 112 mit großem Vorteil von einem - nicht dargestellten - Faltenbalg
umgeben, z.B. einem solchen aus PTFE, der dann auch die Prozeßöffnung 108 der Prozeßkammer 11 von innen
her sicher verschließt. Wichtig erscheint hierbei, daß das Rohr 108 zwei Funktionen hat, nämlich einmal
das Halten und Bewegen der Düse 115, und zum anderen die Zuführung der verschiedenen Säuren.
Zur Resistentschichtung wird wenigstens eine der Düsen 84 und/oder 94 verwendet. Bei Verwendung eines
organischen Lösungsmittels wird das resistspezifische Lösungsmittel, z.B. Aceton aus einer der Düsen 94
und ggf. einer der Düsen 84 ununterbrochen auf das Substrat 16 aufgesprüht, das sich hierbei z.B. mit
300 U/min dreht.
Zum Entschichten von Resists der Typen AZ 1350, AZ 1450, S 1400 und PPS wird 5 bis 7 %-ige NaOH oder
KOH aus einer der Düsen 94 (und ggf. einer der Düsen 84) auf das Substrat 16 aufgesprüht, und zwar mit
Intervallen von 10 Sekunden Sprühen - 20 Sekunden Pause, 10 Sekunden Sprühen, etc., bei einer Drehung
des Substrats 16 mit z.B. 80 U/min. Die alkalische Lösung sollte vor dem Aufsprühen auf ca. 60° erwärmt
werden, um einen besseren Reinigungseffekt zu erhalten.
Die Mikroprozessorsteuerung 190, 193 hat, wie in Fig. 17 dargestellt, drei Ausgänge für die Reinigung,
einen für organische Lösungsmittel, einen für alkalische Lösungsmittel, und einen für Di-Wasser, das ebenfalls
aus einer der Düsen 94 (und gg. auch einer der Düsen 84) auf das Substrat 16 aufgespritzt werden kann.
Diese Ausgänge sind nur dann aktiv, wenn sich die Säuresprühvorrichtung 115 in ihrer Parkstellung befindet
und dies durch den zugehörigen Endschalter gemeldet worden ist, wie bereits beschrieben. Die Ausgänge
des Interface 195 steuern, wie bereits beschrieben, die Ventile 226, 227 und 228.
Falls Lösungsmittelreinigung gewählt worden ist, werden alle anderen Prozesse gesperrt, und der Abflußschieber
26 wird zwangsweise in seine definierte Stellung für den Lösungsmittelabfluß gebracht. Ferner wird
die Drehzahl des Motors 17 z.B. auf maximal 150 U/min limitiert. Die Lösungsmittelreinigung erfolgt dann
je nach verwendetem Lösungsmittel in der oben beschriebenen Weise.
Nach Beendigung der Lösungsmittelreinigung wird das Substrat 16 mindestens 60 Sekunden lang mit Di-Wasser
aus einer der einstellbaren Düsen 94 (und ggf. einer der Düsen 84) abgespült. Wird das Di-Wasser auf ca.
70° C erwärmt, so läßt sich die Spülzeit um ca. 50 % verkürzen. Die Düse 84 dient für die Rückseitenspülung
des Substrats 16 und stellt eine Sonderausstattung dar. Während dieser Spülung kann die Stellung des
Abflußschiebers 26 ("Lösungsmittel") nicht verändert werden.
Wird die Lösungsmittelreinigung aus irgendeinem Grunde abgebrochen, so wird zuerst über die oberen Düsen
124 mit Di-Wasser gespült. Erst nach diesem Spülvorgang kann die Türe 35 geöffnet werden.
Die Türe 35 ist, wie bereits beschrieben, mit dem Sensor 221 für ihre Schließstellung (Fig. 2) und
dem Sensor 220 für ihre Offenstellung (Fig. 1) versehen, z.B. mit geeigneten Endschaltern, oder mit berührungslosen
Sensoren.
Wird der Start irgendeines Prozesses eingegeben, so fährt die Türe automatisch nach oben, bis der
Sensor 221 für die Schließstellung erreicht wird. Erst dann kann der eigentliche Prozeß beginnen. Bei
Prozeßende, also gewöhnlich nach dem Spülen mit Di-
Wasser aus den oberen Düsen 124, wird die Türe 3;5 ;
durch die elektronische Steuerung automatisch nach unten gefahren.
Wie bereits beschrieben, hat dieser drei Stellungen, die über den Mikroschalter 140 (Fig. 14) gemeldet
werden.
Um eine exakte Wiederholbarkeit der Positionierung zu erreichen, ist der Schieber 26 bevorzugt nur in
Richtung des Pfeiles 188 (Fig. 13) verdrehbar, also nur in einer Drehrichtung. Die jeweilige Abflußstellung
ist über das ROM 192 automatisch mit der Betätigung eines entsprechenden Prozesses in der Prozeßkammer
11 verriegelt, wie bereits ausführlich beschrieben, und es ist unmöglich, z.B. durch Programmierung eine
andere Abflußstellung vorzugeben, als sie die jeweilige Behandlung erfordert.
überwachung der Spülung
Die Zwangsspülung mit Di-Wasser über die sechs oberen Düsen 124 wird durch den Strömungsmelder 205 überwacht.
Dieser spricht nur an, wenn auch tatsächlich Wasser zu diesen Düsen 124 strömt. Zeigt dieser Strömungsmelder
205 keinen Durchfluß an, so wird die Zwangsspülung abgebrochen und ein Alarm ausgelöst. Die Türe 35
kann dann nicht geöffnet werden.
Wie bereits beschrieben, werden der Motor 17 und die Prozeßkammer 11 über das Ventil 223 mit Stickstoff
beflutet. Zur Kontrolle dient der Druckschalter 224.
Ist keine Schutzbeflutung, z.B. mit Stickstoff, vorhanden,
so kann kein Prozeß gestartet werden bzw. dieser wird aus Sicherheitsgründen abgebrochen, und es wird
Alarm gegeben.
Zum Trocknen im Anschluß an eine Spülung oder Reinigung
mit Di-Wasser wird das Substrat 16 innerhalb von :
20 Sekunden rampenartig auf z.B. 4000 U/min beschleunigt.
Dabei wird die Feuchtigkeit vom Substrat 16 abgeschleudert.
Der Benutzer kann die Trocknung - bei Spotbeleuchtung des Substrats 16 - anhand der sich ausbildenden Interferenzerscheinunge
verfolgen. Anschließend wird das Substrat während einer Zeit von 10 Sekunden rampenartig abgebremst.
Erst wenn es steht, kann die Türe 35 geöffnet werden.
Bei der Reinigung mittels der Hochdruck-Reinigungsvorrichtung
240 und Di-Wasser wird in der üblichen Weise ein Substrat 16 auf der Chuck 15 befestigt. Die Türe
35 wird geschlossen, und der Motor 17 wird eingeschaltet.
Anschließend wird durch den Mikroprozessor 190 der Schrittmotor 254 aktiviert, so daß er das verdrehbare
Teil 255 im Uhrzeigersinn verdreht und das Rohr mit der Düse 244 waagerecht in die Prozeßkammer 11
hineinschwenkt (Pfeil 1 in Fig. 19). Nach Abschluß dieser Schwenkbewegung wird durch den pneumatischen
Arbeitszylinder 250 das Rohr 241 um etwa 90° um seine Längsachse verdreht (Pfeil 2 in Fig. 20). Der Arm
243 hat nun eine etwa senkrechte Lage und befindet sich in seiner Arbeitsstellung, so daß die Hochdruckpumpe
259 (Fig. 17 und 20) durch den Mikroprozessor 190 eingeschaltet werden kann.
Gemäß Fig. 21 werden nun dem verdrehbaren Teil 255 durch den Schrittmotor 254 oszillierende Bewegungen
erteilt (Doppelpfeil 3 in Fig. 21). Die Zahl der Oszillationen und ihre Amplitude kann programmiert
werden, ebenso die Drehzahl des Motors 17 bei diesem Reinigungsvorgang. Während sich also das Substrat
16 dreht, bewegt sich die Düse 244 mit geringem Abstand über ihm hin und her und reinigt es durch einen Hochdruck-Wasserstrahl
.
Nach der programmierten Zahl der Oszillationen (Pfeil 3 in Fig. 21) wird die Pumpe 259 wieder abgeschaltet.
Die Rohre 241 und 243 und die Düse 244 werden durch Umkehr des beschriebenen Bewegungsablaufs wieder
aus der Prozeßkammer 11 herausbewegt. Das Substrat
16 kann anschließend bei hoher Drehzahl des Motors
17 getrocknet werden, wie bereits beschrieben. Nach Stillstand des Motors 17 wird die Türe 35 geöffnet,
das Vakuum am Chuck 15 wird abgeschaltet, und das gereinigte Substrat 16 kann entnommen werden.
Der beschriebene Reinigungsvorgang mittels der Vorrichtung 240 kann sich z.B. an eine Reinigung mittels der
Säurevorrichtung 110 der Fig. 11 anschließen. Die Betätigung der Vorrichtungen 110 und 240 ist gegeneinander
verriegelt, wie bereits beschrieben.
Durch die Vielzahl von Sicherheitsmerkmalen ergibt sich eine außerordentliche Betriebssicherheit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Naturgemäß sind im Rahmen der Erfindung vielfältige Abweichungen und Modifikationen möglich. Z.B. ist
es nicht notwendig, daß der Spalt 106 für die Einführung der Hochdruckvorrichtung 240 ständig offen ist. Stattdessen
könnte auch eine öffnung verwendet werden, die verschlossen
ist, wenn sie nicht benutzt wird. Jedoch kann eine ständig offene öffnung keinen Anlaß zu Betriebsstörungen
geben. Die Rohre 241, 243 könnten auch einstückig und aus einem gebogenen Rohr hergestellt werden,
und sie könnten auch in einer anderen als einer horizontalen
um nur einige Beispiele zu nennen. Wesentlich erscheint,
daß die Düse 244 dann, wenn sie nicht benötigt wird,
aus der Prozeßkammer 11 mindestens teilweise herausbewegt
wird, d.h. daß sie im nicht benutzten Zustand z.B.
nur wenig in die Prozeßkammer 11 hineinragt oder
sich außerhalb von ihr befindet und dadurch die anderen
stört.
Claims (28)
1. Vorrichtung für die Behandlung von Halbleitersubstraten, Masken für die Halbleiterherstellung, oder dergleichen,
im folgenden Substrate (16) genannt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme des Substrats (16) eine Prozeßkammer
(11) vorgesehen ist,
und daß zur Zuführung von unter Druck stehender Behandlungsflüssigkei'
zur Prozeßkammer (11) eine Düse (244) vorgesehen ist, die in die Prozeßkammer (11) einschwenkbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßkammer (11) eine Öffnung (106) zum
Einschwenken der Düse (244) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in Form einer länglichen Öffnung
(106) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (106) im wesentlichen horizontal
verläuft.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung
(106) in der Wand (91) eines oberen Abschnitts der Prozeßkammer (11) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung
(106) ständig offen ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse an
einer abgewinkelten Rohranordnung (241, 242, 243) angeordnet ist, welche zum Halten der Düse (244)
und zum Zuführen von Behandlungsflüssigkeit zu ihr"
ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die abgewinkelte Rohranordnung (241 bis 243)
zwei Rohrabschnitte (241 bzw. 243) aufweist, die etwa rechtwinklig zueinander verlaufen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die abgewinkelte Rohranordnung auf einem verdrehbaren
Teil (255) angeordnet ist, welches eine von der Horizontalen abweichende Drehachse aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des verdrehbaren Teils (255) etwa
vertikal verläuft.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das verdrehbare Teil (255) und
die öffnung (106) der Prozeßkammer (11) so ausgebildet sind, daß die abgewinkelte Rohranordnung (241, 243)
bei Drehung des verdrehbaren Teils (255) durch diese öffnung (106) in die Prozeßkammer (11) einschwenkbar
ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das verdrehbare
Teil (255) mit einer Lageranordnung (246, 247) versehen ist, welche einen Abschnitt (241) der abgewinkelten
Rohranordnung (241 bis 243) in der Weise lagert, daß dieser Abschnitt (241) in dieser Lageranordnung
(246, 247) um seine Längsachse oder eine hierzu parallele Achse verdrehbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Lageranordnung (246, 247) eine Drehvorrichtung
(250) zur Drehung des dort gelagerten Abschnitts (241) der Rohranordnung (241 bis 243) zugeordnet
ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehvorrichtung einen auf dem verdrehbaren
Teil (255) angeordneten Arbeitszylinder (250) aufweist.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düse (244)
eine Antriebsvorrichtung (254) zugeordnet ist, welche nach dem Einschwenken in die Prozeßkammer (11) eine
oszillierende Bewegung (Fig. 21: 3) der Düse (244) über dem Substrat (16) ermöglicht.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (244)
zur Zuführung von unter Hochdruck stehendem Di-Wasser ausgebildet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruck in der Größenordnung von 200 bar
liegt.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Prozeßkammer
ein Motor (17) vorgesehen ist, welcher eine Rotation des Substrats (16) unter der in die Prozeßkammer
(11) eingeschwenkten Düse (244) ermöglicht.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abführen
der durch die Düse (244) in die Prozeßkammer (11) eingebrachten Behandlungsflüssigkeit nach deren Einwirkung
auf das Substrat (16), und des von der Behandlungsflüssigkeit gebildeten Nebels, im unteren Bereich der Prozeßkammer
(11) eine Rinne (23) mit einem Ablauf (24) vorgesehen ist, welcher Rinne (23) ein Umlenkelement (77) in
der Weise zugeordnet ist, daß die Flüssigkeit und der Nebel aus der Prozeßkammer (11) durch diese Rinne
(23) hindurch umgeleitet und dabei die Flüssigkeit mindestens teilweise in der Rinne (23) abgeschieden
wird.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne (23) als Ringrinne ausgebildet ist,
welche im Bereich ihrer tiefsten Stelle mit mindestens einem Ablauf (24) versehen ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Umlenkelement (76, 77) nach Art einer
Haube oder eines Runddachs vom Bereich des Zentrums der Ringrinne (23) her zu dieser hin erstreckt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkelement (76, 77) im Bereich seines
äußeren Randes einen nach unten ragenden Vorsprung
(77) aufweist, der in die Ringrinne (23) hineinragt.
23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß radial innerhalb
der Ringrinne (23) ein Gehäuse (58, 65, 66) für den zum Antrieb des Substrats (16) vorgesehenen Motor
(17) vorgesehen ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (58, 65, 66) für den Motor
(17) und einem radial inneren Abschnitt (62) der
Ringrinne (23) ein Spalt (59) zum Absaugen des durch
die Ringrinne (23) strömenden Gas-Flüssigkeit-Gemischs
vorgesehen ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand des Spalts (59) an verschiedenen
Stellen unterschiedlich ausgebildet ist.
26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Ebene
oberhalb der Rinne (23) eine Aufspannvorrichtung
(15) für das Substrat (16) vorgesehen ist, welche zur Drehung des Substrats (16) rotierend antreibbar
ist.
27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt
der Rinne (23) in eine Wand (21' ) der Prozeßkammer (21) übergeht und sich von der Rinne (23) aus nach
oben erstreckt.
28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der
Rinne (23) mindestens eine Blende (86) vorgesehen ist, welche als Schutz gegen Hochspritzen von vom
Substrat (16) reflektierter Behandlungsflüssigkeit ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9013724U DE9013724U1 (de) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | Vorrichtung für die Behandlung von Substraten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9013724U DE9013724U1 (de) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | Vorrichtung für die Behandlung von Substraten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE9013724U1 true DE9013724U1 (de) | 1992-02-06 |
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ID=6857994
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE9013724U Expired - Lifetime DE9013724U1 (de) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | Vorrichtung für die Behandlung von Substraten |
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Country | Link |
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