EP1145290A1 - Device and method for processing substrates - Google Patents

Device and method for processing substrates

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Publication number
EP1145290A1
EP1145290A1 EP99957315A EP99957315A EP1145290A1 EP 1145290 A1 EP1145290 A1 EP 1145290A1 EP 99957315 A EP99957315 A EP 99957315A EP 99957315 A EP99957315 A EP 99957315A EP 1145290 A1 EP1145290 A1 EP 1145290A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle
substrate
nozzles
fluid
onto
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP99957315A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joachim Pokorny
Andreas STEINRÜCKE
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Steag Microtech GmbH
Original Assignee
Steag Microtech GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Steag Microtech GmbH filed Critical Steag Microtech GmbH
Publication of EP1145290A1 publication Critical patent/EP1145290A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
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    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S134/00—Cleaning and liquid contact with solids
    • Y10S134/902—Semiconductor wafer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
    • Y10S438/906—Cleaning of wafer as interim step

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for treating substrates, in particular semiconductor wafers.
  • Such devices are well known in the art. It is also known to feed a treatment fluid onto a semiconductor wafer via a large number of nozzles, all the nozzles being acted upon in the same way with the treatment fluid.
  • a device for treating semiconductor wafers is also known, with a first nozzle arranged essentially centrally to the substrate and three second nozzles which can be controlled separately with respect to the first nozzle.
  • this device is in the
  • a treatment fluid is introduced into the treatment basin, and passed through a lower electrode located in the treatment basin, which has a lattice structure.
  • a substrate to be plated is held above the treatment basin via an upper electrode 3 and the treatment fluid is brought to overflow from the treatment basin so that it holding substrate comes into contact.
  • Current is applied between the lower and upper electrodes to promote piatiation of the wafer.
  • the substrate is flowed uniformly over its entire surface from below, and the flow at the wafer is deflected into a flow that is directed essentially toward the outside. Treatment fluid occurring on the substrate in the outer region comes into contact with the substrate only briefly. In the peripheral areas of the treatment basin, the treatment fluid flows directly out of the treatment basin without first coming into contact with the substrate.
  • the treatment described is also relatively slow due to the purely outward flow on the surface of the wafer.
  • a device for treating substrates is also known, with a treatment container which is divided into several zones by concentrically arranged inner walls. The zones can each be supplied with fluid via separate lines.
  • a substrate to be treated is held above the treatment basin by means of a substrate holder and thereby brought into contact with the treatment fluid, so that the treatment fluid is caused to overflow from the treatment basin.
  • WO 97-12079 AI also shows a device for
  • Electroplating of substrates with a treatment basin that is filled with treatment fluid from below via a single line.
  • the substrate is above of the treatment basin and thereby brought into contact with the treatment fluid by causing the treatment fluid to overflow.
  • An electrode plate with openings which are at least partially directed obliquely outward is arranged within the treatment basin.
  • the object of the invention is therefore to reduce the media consumption and the treatment times in the treatment of substrates.
  • the object is achieved in that a fluid emerging from the first nozzle hits the substrate and is deflected thereon in a radial flow, and in that the second nozzles are directed transversely to the radial flow.
  • the radial flow is deflected into a flow that runs outward in a spiral. Due to the spiral flow, longer contact times of the fluid with the substrate and thus a lower consumption of treatment fluid are achieved. Furthermore, there is an increased dynamic of the treatment fluid, whereby treatment times can be reduced.
  • the first nozzle is a single point nozzle in order to avoid interactions between different nozzles and thereby to produce a particularly uniform fluid layer on the substrate.
  • the second nozzles form at least one nozzle group which runs along a pre-defined given contour, especially a straight line.
  • Six nozzle groups of this type are preferably provided.
  • the straight lines on which the nozzle groups are formed extend tangentially to the first nozzle, i.e. the straight lines do not run through the nozzle but touch their circumference.
  • the second nozzles are directed essentially perpendicular to the straight line in order to introduce the fluid essentially in the circumferential direction. At least one further nozzle is preferably provided, which is directed towards the first nozzle. In order to produce a good tangential component, the second nozzles are directed onto the substrate at an angle of less than 90 ° and preferably at an angle of 45 °.
  • the second nozzles are advantageously point nozzles.
  • Nozzle generated flowing fluid layer can take place.
  • the gradient of the amount of fluid introduced can, for example, The current is changed and the treatment process is optimally adjusted.
  • the first nozzle and the second are
  • Different fluids can be applied to nozzles.
  • a treatment fluid only via the centered first nozzle and introducing a separate fluid which essentially adjusts only the flow from the first nozzle, the consumption of the treatment fluid can be significantly reduced.
  • flushing fluid can be introduced via the first nozzle for a flushing process.
  • a vacuum can preferably be applied to the first nozzle. If a treatment liquid was first passed onto the substrate via the first nozzle, this can adhere drop by drop to lines leading to the nozzle or to the nozzle itself. During a subsequent drying process, these droplets could escape from the line or the nozzle, which would significantly impair the drying process. Such escape is prevented by a vacuum applied to the first nozzle.
  • a gas can be introduced via the second nozzle, which gas can optimally adjust the flow of the treatment fluid without changing the properties of a treatment fluid. Furthermore, this can be done via the second Nozzles of gas introduced can be used to dry the substrate after a previous treatment.
  • first and second nozzles are arranged in a common base body.
  • an insert having the first nozzle can be inserted into the base body.
  • the second nozzles are formed in a nozzle plate of the base body and can be controlled via a preferably annular fluid space below the nozzle plate.
  • the base body has a surface surrounding the nozzle plate and lying deeper than this, in which bores for receiving spacers.
  • the spacers serve to adjust the spacing of a substrate holder arranged above the device.
  • the spacers are advantageously adjustable.
  • an overflow collar is provided on the base body, which allows a fluid flow along an outer side of a substrate carrier carrying the substrate, in particular for drying the same.
  • at least one inwardly directed nozzle is provided on or in the overflow collar.
  • the at least one nozzle in the overflow collar is directed obliquely upwards in order to avoid the flow generated by the first and second nozzles. support.
  • a plurality of nozzles distributed over the circumference of the overflow collar is advantageously provided in order to produce a uniform fluid flow on the outer circumference of a substrate holder.
  • At least one drain is provided in the overflow collar in order to drain treatment liquid protrude from the overflow before a drying process of the substrate and / or a substrate carrier.
  • a basin surrounding the base body is advantageously provided in order to collect treatment liquids.
  • the device preferably has a substrate holder and a device for guiding a fluid, in particular a rinsing liquid, in contact with an outside of a substrate holder in order to clean it if necessary.
  • a fluid in particular a rinsing liquid
  • the aforementioned object is also achieved by a method for treating substrates, in particular semiconductor wafers, in which a fluid is directed at a right angle via at least one first nozzle arranged essentially centrally to the substrate onto a surface of the substrate to be treated, so that the fluid impinging on the substrate is deflected into a radial flow and a fluid is directed via a multiplicity of separately controlled second nozzles, specifically across the radial flow, onto the surface of the substrate to be treated.
  • This method has the same advantages as the device mentioned above, in particular an acceleration of a treatment process and a reduced consumption of the treatment fluid.
  • Preferred refinements of the method result from the subordinate method claims, in which the same advantages as stated above result.
  • Fig. 1 is a schematic sectional view through a treatment device of the present invention along the line B-B in Fig. 2;
  • Fig. 2 is a cross-sectional view of the treatment device according to the invention along the line A-A in Fig. 1;
  • FIG. 3 shows a schematic top view of the treatment device according to the invention
  • Fig. 4 is an enlarged detail view of a section through a nozzle along the line C-C in Fig. 3;
  • FIG. 5 is a cross-sectional view similar to FIG. 2 of an alternative embodiment of the invention; 6 shows a cross-sectional view of an alternative embodiment of the treatment device according to the invention.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a rinsing and drying device 1 of the present invention.
  • a substrate holder carrying a semiconductor wafer 2 3 arranged above the rinsing and drying device 1 .
  • the substrate holder 3 consists of an upper part 5 and an annular lower part 6, the wafer 2 being clamped between the upper part 5 and the lower part 6.
  • the rinsing and drying device 1 has a base body 10.
  • the base body 10 has a ring member 11.
  • Three depressions 12 with respective bores are provided on a surface of the ring member.
  • the depressions 12 and the bores serve as receptacles for set screws 13 which extend into openings in the lower part 6 of the substrate holder 3 and serve as a support.
  • the height and orientation of the substrate holder located above the rinsing and drying device 1 can be adjusted and, if necessary, also changed via the adjusting screws 13. A change in height is useful, for example, to provide different distances for drying and rinsing.
  • a flange 14 is formed on an inside of the ring member 11, the inside of which is flush with an inside of the ring member 11.
  • the flange 14 extends from the ring member 11 upwards.
  • An outer transition of the ring member 11 to the flange 14 is round, and the outside of the flange 14 forms an inward slope 15 in the upper region. The round transition and the slope 15 together with the upper part 6 of the substrate holder 3 essentially form one uniform flow channel when the substrate holder 3 is in the position shown in FIG. 2.
  • the base body 10 has a nozzle plate 17 which extends essentially inwards perpendicular to the flange 14 and in which - as will be described in more detail below - a plurality of nozzles 18 are formed.
  • the nozzle plate 17 has a central opening.
  • a flange 20 is provided which extends vertically and downwards with respect to the nozzle plate 17.
  • the flange 20 defines a central opening of the entire base body 10.
  • the underside of the annular space 22 is closed off by an annular connecting plate 25 with openings 26.
  • the ring member 11 and the flange 20 have recesses facing the annular space, each of which forms a shoulder for the contact of the connecting plate 25.
  • the connecting plate 25 is by means of a Weld 27 and 28 held on the ring member 12 and the flange 20.
  • connecting pieces 30 are welded on, which are connected to lines (not shown) in order to introduce a fluid into the treatment room 22.
  • An insert 35 with a connecting piece 36 is arranged in the central opening formed by the flange 20.
  • the insert 35 can be fastened in the central opening by a weld, a screw connection or another suitable connection.
  • An end face 37 of the insert 35 is aligned with an upper side of the nozzle plate 17.
  • a nozzle 38 is provided which is connected to the connecting piece 36 via connections (not shown).
  • the connecting piece 36 is connected to a line, not shown in detail, in order to pass a rinsing liquid through the nozzle 38 or, as will be described in more detail below, to apply a vacuum to the nozzle 38.
  • the nozzles 18 formed in the nozzle plate 17 are each formed along a straight line which is tangential to the centered nozzle 38 of the insert 35.
  • a total of six nozzle groups are provided, which extend along respective straight lines.
  • Each nozzle group has six nozzles 18.
  • the arrangement and number of the nozzle groups and the nozzles 18 per group can differ from the number shown as required. So can the nozzles can be arranged, for example, along a curved or other contour.
  • the distances of the nozzles 18 shown in FIGS. 1 and 2, in particular with respect to the centered nozzle 38 of the insert 35, can also differ from the illustration.
  • the radially innermost nozzles 18 of the nozzle groups are arranged as close as possible to the centered nozzle 38 of the insert 35, although the distance in FIG. 1 appears to be relatively large.
  • FIG. 3 shows a schematic top view of the rinsing and drying device 1 of the present invention. 3 schematically shows the flow relation of those generated by the centered nozzle 38
  • the nozzles 18 are each directed at an angle oil of 90 ° with respect to the straight line along which they are formed. Furthermore, they form an angle of less than 90 ° to a surface 48 of the nozzle plate 17, ie that the fluid flow through the nozzles 18 Guide at an angle of less than 90 ° onto the wafer above.
  • the angle is 45 ° in the illustrated embodiment. However, it is also conceivable to select any other angle which is less than 90 ° in order to achieve the flow running across the radial flow.
  • the substrate holder 3 carrying a wafer 2 is first moved into a treatment position located above the device. Then a rinsing liquid, such as. B. water, passed to the semiconductor wafer 2 located above. The beam on the wafer 2 is deflected by 90 ° and forms a uniform, radially outwardly flowing water layer on the wafer 2 (see arrows 40 in FIG. 3). At the same time, gas, such as e.g. B. N 2 or CDA (ie clean dry air) supplied (see arrows 42 in Fig. 3).
  • gas such as e.g. B. N 2 or CDA (ie clean dry air) supplied (see arrows 42 in Fig. 3).
  • Flow of water in interaction with the tangential flow of gas creates a spiral outward flow (see arrows 44 in Fig. 3).
  • the gradient of the spiral image can be changed and the purging process can be optimally adjusted via the amount of gas supplied.
  • the rinsing process can also be optimized by adjusting the distance between the wafer 2 and the nozzle plate 17.
  • a vacuum is applied to the centered nozzle 38 via the connection 36. Gas is still introduced via the nozzles 18. A vacuum is applied to the centered nozzle 38 no water droplets adhering to the lines escape through the nozzle 38.
  • the vacuum at the centered nozzle 38 is just strong enough to counteract a vacuum which is applied to the nozzle 38 from the outside by the gas flow through the nozzles 18. However, the vacuum applied from the inside is not strong enough to cause a substantial flow of the gas expelled from the nozzles 18 into the nozzle 38.
  • the gas flow generated by the nozzles 18 creates swirls in the region of the nozzle 38, so that the substrate 2 located above is also dried there.
  • the drying process can be optimally adjusted via the flow rate of the gas and the distance between the substrate 2 and the nozzle plate 17.
  • the upper part 5 of the substrate holder 3 is raised in order to give access to the wafer 2 now lying freely on the lower part 6.
  • the wafer 2 is removed from the substrate holder 3 by a handling robot and replaced by a new, untreated one.
  • the substrate holder 3 is closed again and is ready for a new treatment.
  • Fig. 5 shows a further embodiment of the invention, which is essentially the same as the first embodiment. 5, as far as appropriate, the same reference numerals are used as in the previously described embodiment according to FIGS. 1-4.
  • an overflow collar 50 is provided on an outer edge of the ring element 11, which is either formed in one piece with the ring member 11, or a is a separate component which is connected to the ring member 11 in a suitable manner.
  • a controllable drain 52 for draining treatment fluid is formed in the overflow collar.
  • An upwardly open annular space 53 is formed between an inside of the overflow collar 50, an upper side of the ring member 11 and an outside of the flange 14, into which the lower part 6 of the substrate holder 3 can be inserted from above, as can be seen in FIG. 5 is.
  • a flow channel is formed between the substrate holder and the base body 10.
  • This flow channel also extends between an inside of the overflow collar and an outside of the substrate holder, in particular an outside of the lower part 6.
  • a flushing liquid or a drying gas gas can be introduced into the flow channel between the overflow collar and the substrate holder.
  • the number and orientation of the nozzles 55 in the overflow collar 50 depends on the particular need. For example, a single, inwardly directed nozzle could be provided. It is also not necessary that the nozzles are formed in the overflow collar, since they can also be formed separately and attached to the overflow collar.
  • the operation of the rinsing and drying device according to the second embodiment is essentially identical to the operation of the rinsing and drying device according to the first embodiment.
  • the overflow collar 50 Through the overflow collar 50, however, the flow when the drain 52 is closed the rinsing liquid along the outside of the substrate holder to also clean it if necessary.
  • the upward flow along the outside of the substrate holder is supported by a flow generated via the nozzles 55.
  • washing liquid standing in the annular space 53 is first drained off via the outlet 52.
  • the outlet 52 is then closed again and the drying process described above is initiated, the flow also running along the outside of the substrate holder in order to effect drying.
  • the flow along the outside of the substrate holder and the drying of the substrate holder is in turn supported by a gas flow introduced via the nozzles 55.
  • the rinsing and drying devices of the first and second exemplary embodiments are each surrounded by a basin (not shown) in order to collect the rinsing liquid used.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a cross-sectional view of a rinsing and drying device 100 of the present invention.
  • a substrate holder 103 Arranged above the rinsing and drying device 100 is a substrate holder 103 carrying a semiconductor wafer, the structure and function of which essentially corresponds to the substrate holder 3 according to the first exemplary embodiment.
  • the substrate holder 103 consists of an upper part 105 and a lower part 106, the wafer being clamped between the upper part 105 and the lower part 106.
  • On the upper part 105 there is a body 108, the shape of which is adapted to the shape of the upper part 105 of the substrate holder 103, and which has a larger circumference than the upper part 105.
  • a downwardly extending flange 109 is formed on the outer circumference of the body 108, the partially surrounds the upper part 105, thereby forming a space 110 which is open at the bottom.
  • a transverse bore 112 is formed in the body 108 and communicates with a vertical bore 113 in a central region of the body 108.
  • the vertical bore is connected via a connecting element 114 to a line, not shown, via which a fluid can be introduced into the bore 113 and thus the transverse bore 112.
  • the end of the bore 112 remote from the bore 113 communicates with a space 116 which extends around the entire body 108 and which has a rectangular cross section.
  • An opening 118 is formed in a floor 117 of the room 116, which connects the room 116 to the room 110.
  • a fluid such as a rinsing liquid
  • a fluid can be introduced into the body 108 via the connection 114, which fluid is then conducted to the space 116 via the bores 113 and 112.
  • the rinsing liquid then exits via the opening 118 into the space 110, from where it runs down on an outside of the substrate holder in order to clean it.
  • the rinsing and drying device 100 also has a base body 120.
  • the base body 120 has a base part 122 in which a transverse bore 124 extends. forms is.
  • the base part 122 has a central opening 126 which defines an inner circumference 128 of the base part 122.
  • a flange 130 is formed on an inner side of the base part 122, the inner side 132 of which is flush with the inner circumference 128.
  • An outer side 134 of the flange 130 forms an inward bevel 136 in the upper region.
  • the base body 120 has a nozzle plate 140 which extends inwards perpendicularly to the flange 130 and in which - as will be described in more detail below - a multiplicity of nozzles 142 are formed.
  • a downwardly extending nozzle body 144 is formed in one piece with the nozzle plate 140.
  • annular space 146 which is open at the bottom, is formed.
  • the underside of the annular space 146 is closed by an annular plate 148.
  • the base part 122 and the nozzle body 144 have recesses facing the annular space 146, each of which forms a shoulder for engaging the plate 148.
  • the plate 148 is welded to the base part 122 and the nozzle body 144.
  • Annulus 146 in connection with a line, not shown, via which a fluid such as N 2 can be introduced into the annulus 146.
  • a cavity 150 is formed in the nozzle body 144 and communicates with a nozzle 152 arranged above it.
  • the nozzle 152 lies on a central axis of the nozzle plate 140 and is directed vertically upwards.
  • the cavity 150 located under the nozzle 152 is connected to a line 154 which extends perpendicular to the plane of the drawing and which is guided in a manner not shown through the annular space 146 to an outside of the base body 120.
  • a fluid such as a rinsing or etching liquid, can be applied to the cavity 150 and thus the nozzle 152 via the line 154.
  • a vacuum can also be applied to the nozzle 152.
  • nozzles 142 are provided in the nozzle plate 140 and are arranged in the same way as the nozzles 18 in the nozzle plate 17 of the first exemplary embodiment.
  • additional, obliquely inwardly directed nozzles 156 are provided in the region of the nozzle body 144, which are also connected to the annular space 146.
  • a fluid flow can be directed via the nozzles 156 in the direction of the central axis of the nozzle plate 140, in this area, in particular in the case of a
  • a further upwardly extending flange 160 is formed on the base part 122, which essentially corresponds to the overflow collar, according to the second exemplary embodiment in FIG. 5.
  • an upward open space 164 formed between the overflow collar 160 and the flange 130.
  • the space 164 communicates with an outlet, not shown, through which the liquid in the space 164 can be drained.
  • the base part 122 is wider, as can be seen on the left side in FIG. 6.
  • a further flange 166 extending upward from base part 122 is provided.
  • An engagement for a swivel arm (not shown) for moving the device 100 is formed between the flanges 160 and 166.
  • the operation of the rinsing and drying device is essentially the same as the operation described above. However, the liquid level in the space 164 is kept below an upper edge of the flange 160 at all times to prevent liquid from flowing over the flange 160.
  • an outside of the substrate holder 103 is cleaned by rinsing liquid, which is passed via the body 108 to the outside of the substrate holder 103.
  • the rinsing of the outside of the substrate holder 103 is set. Furthermore, a vacuum is applied to the middle nozzle 152, 152 and a flow of a drying gas such as N 2 is directed onto the wafer via the nozzles 142 and 156. In this case, a nozzle directed towards the central axis of the nozzle plate is directed via the diagonally inclined inwards 152 tete flow generated. This results in improved drying of the region of the wafer opposite the nozzle 152.
  • the present invention has been described with reference to preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted to the specifically illustrated embodiments.
  • the nozzles 55 in the overflow collar 50 and the drain 52 are not absolutely necessary, since the flow generated by the nozzles 18 and 38 would be sufficient to also generate a flow along the outside of the substrate holder.
  • a drain could also be formed in the ring member 11 of the base body 10 in order to drain off liquid standing in the annular space 53.
  • the device according to the invention is also not limited to a rinsing and drying device, since it can be used for any type of substrate treatment, e.g. an etching treatment with an etching medium is suitable, in which a flow must be generated on a substrate surface.
  • the device could be used as a combined etching, rinsing and drying unit in which the respective methods are carried out sequentially.
  • the device can also have a round shape other than that shown, e.g. have a rectangular shape.
  • the various elements of the device shown and described can in particular also be used individually and independently of one another. They are therefore to be regarded as independent characteristics.

Abstract

A device and method for processing substrates, whereby medium consumption and processing time are reduced. According to the inventive method, liquid is conducted to a surface of the substrate that is to be treated via at least one nozzle that is arranged in a substantially centric position with respect to said substrate and via a plurality of second nozzles that are controlled separately from the first nozzle.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von Substraten Device and method for treating substrates
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrich- tung und ein Verfahren zum Behandeln von Substraten, insbesondere von Halbleiterwafern. Derartige Vorrichtungen sind in der Technik zahlreich bekannt. Dabei ist es auch bekannt, über eine Vielzahl von Düsen ein Behandlungs- fluid auf einen Halbleiterwafer zu leiten, wobei alle Dü- sen in gleicher Weise mit dem Behandlungsfluid beaufschlagt werden.The present invention relates to a device and a method for treating substrates, in particular semiconductor wafers. Such devices are well known in the art. It is also known to feed a treatment fluid onto a semiconductor wafer via a large number of nozzles, all the nozzles being acted upon in the same way with the treatment fluid.
Dabei ergibt sich jedoch das Problem, daß der Verbrauch des Behandlungsfluids relativ groß ist, da über alle Dü- sen dieselbe Menge an Behandlungsfluid eingeleitet wird. Bei weiter außen liegenden Düsen, insbesondere im Randbereich eines Wafers wird dabei in überflüssiger Weise viel Behandlungsfluid verbraucht. Darüber hinaus sind die auf diesen Vorrichtungen laufenden Prozesse relativ langsam.However, the problem arises that the consumption of the treatment fluid is relatively large, since the same amount of treatment fluid is introduced through all the nozzles. In the case of nozzles located further out, in particular in the edge region of a wafer, a large amount of treatment fluid is consumed in an unnecessary manner. In addition, the processes running on these devices are relatively slow.
Aus der JP-6-73 598 A ist ferner eine Vorrichtung zum Behandeln von Halbleiterwafern, mit einer im wesentlichen zentrisch zum Substrat angeordneten ersten Düse und drei bezüglich der ersten Düse separat ansteuerbaren zweiten Düsen bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird über die imFrom JP-6-73 598 A a device for treating semiconductor wafers is also known, with a first nozzle arranged essentially centrally to the substrate and three second nozzles which can be controlled separately with respect to the first nozzle. In this device is in the
Boden eines Behandlungsbeckens befindlichen Düsen ein Behandlungsfluid in das Behandlungsbecken eingeleitet, und durch eine im Behandlungsbecken befindliche untere Elektrode, welche eine Gitterstruktur aufweist, hindurch-^ geleitet. Ein zu platierendes Substrat wird über eine obere Elektrode 3 oberhalb des Behandlungsbeckens gehalten und das Behandlungsfluid wird zum Überlaufen aus dem Behandlungsbecken gebracht, so daß es mit dem darüber ge- haltenen Substrat in Kontakt kommt. Zwischen der unteren und der oberen Elektrode wird ein Strom angelegt, um ein Piatieren des Wafer zu fördern. Bei der Behandlung wird das Substrat gleichmäßig über dessen gesamte Oberfläche von unten angeströmt und am Wafer wird die Strömung in eine im wesentlichen nach außen gerichtete Strömung umgelenkt. Im Außenbereich auf das Substrat auftretendes Behandlungsfluid kommt dabei nur kurzzeitig mit dem Substrat in Kontakt. In Randbereichen des Behandlungsbeckens fließt das Behandlungsfluid direkt aus dem Behandlungsbecken aus, ohne vorher mit dem Substrat in Kontakt zu kommen.At the bottom of a treatment basin, a treatment fluid is introduced into the treatment basin, and passed through a lower electrode located in the treatment basin, which has a lattice structure. A substrate to be plated is held above the treatment basin via an upper electrode 3 and the treatment fluid is brought to overflow from the treatment basin so that it holding substrate comes into contact. Current is applied between the lower and upper electrodes to promote piatiation of the wafer. During the treatment, the substrate is flowed uniformly over its entire surface from below, and the flow at the wafer is deflected into a flow that is directed essentially toward the outside. Treatment fluid occurring on the substrate in the outer region comes into contact with the substrate only briefly. In the peripheral areas of the treatment basin, the treatment fluid flows directly out of the treatment basin without first coming into contact with the substrate.
Daher wird bei der obigen Behandlung viel Behandlungs- fluid verbraucht. Die beschriebene Behandlung ist darüber hinaus aufgrund der rein nach außen gerichteten Stömung auf der Oberfläche des Wafers relativ langsam.Therefore, a lot of treatment fluid is consumed in the above treatment. The treatment described is also relatively slow due to the purely outward flow on the surface of the wafer.
Aus der JP 5-109 690 A ist ferner eine Vorrichtung zum Behandeln von Substraten, mit einem Behandlungsbehälter, der durch konzentrisch angeordnete Innenwände in mehrere Zonen unterteilt ist bekannt. Die Zonen sind jeweils über separate Leitungen mit Fluid beaufschlagbar. Ein zu behandelndes Substrat wird mittels eines Substrathalters über dem Behandlungsbecken gehalten und dadurch mit dem Behandlungsfluid in Kontakt gebracht, so daß das Behandlungsfluid aus dem Behandlungsbecken zum Überlaufen gebracht wird.From JP 5-109 690 A a device for treating substrates is also known, with a treatment container which is divided into several zones by concentrically arranged inner walls. The zones can each be supplied with fluid via separate lines. A substrate to be treated is held above the treatment basin by means of a substrate holder and thereby brought into contact with the treatment fluid, so that the treatment fluid is caused to overflow from the treatment basin.
Die WO 97-12079 AI zeigt ferner eine Vorrichtung zurWO 97-12079 AI also shows a device for
Elektroplatierung von Substraten, mit einem Behandlungsbecken, das über eine einzelne Leitung von unten mit Behandlungsfluid befüllt wird. Das Substrat wird oberhalb des Behandlungsbeckens gehalten und dadurch mit dem Behandlungsfluid in Kontakt gebracht, daß das Behandlungsfluid zum Überlaufen gebracht wird. Innerhalb des Behandlungsbeckens ist eine Elektrodenplatte mit Öffnungen an- geordnet, die zumindest teilweise schräg nach außen gerichtet sind.Electroplating of substrates, with a treatment basin that is filled with treatment fluid from below via a single line. The substrate is above of the treatment basin and thereby brought into contact with the treatment fluid by causing the treatment fluid to overflow. An electrode plate with openings which are at least partially directed obliquely outward is arranged within the treatment basin.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Medienverbrauch sowie die Behandlungszeiten bei der Behand- lung von Substraten zu reduzieren.The object of the invention is therefore to reduce the media consumption and the treatment times in the treatment of substrates.
Ausgehend von der aus der '598 bekannten Vorrichtung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß ein aus der ersten Düse austretendes Fluid auf das Substrat trifft und an ihm in eine radiale Strömung umgelenkt wird, und daß die zweiten Düsen quer zur radialen Strömung gerichtet sind. Hierdurch wird die radiale Strömung in eine spiralförmig nach außen verlaufende Strömung umgelenkt. Durch die spiralförmige Strömung werden längere Kontaktzeiten des Fluids mit dem Substrat und somit ein geringerer Verbrauch an Behandlungsfluid erreicht. Ferner ergibt sich eine erhöhte Dynamik des Behandlungsfluids, wodurch Behandlungszeiten reduziert werden können.Starting from the device known from the '598, the object is achieved in that a fluid emerging from the first nozzle hits the substrate and is deflected thereon in a radial flow, and in that the second nozzles are directed transversely to the radial flow. As a result, the radial flow is deflected into a flow that runs outward in a spiral. Due to the spiral flow, longer contact times of the fluid with the substrate and thus a lower consumption of treatment fluid are achieved. Furthermore, there is an increased dynamic of the treatment fluid, whereby treatment times can be reduced.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Düse eine einzelne Punktdüse, um Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Düsen zu vermeiden, und dadurch eine besonders gleichmäßige Fluidschicht auf dem Substrat zu erzeugen.According to a preferred embodiment, the first nozzle is a single point nozzle in order to avoid interactions between different nozzles and thereby to produce a particularly uniform fluid layer on the substrate.
Für eine gute, kontrollierte Veränderung der durch die erste Düse erzeugten Fluidströmung, bilden die zweiten Düsen wenigstens eine Düsengruppe, die entlang einer vor- gegebenen Kontour, insbesondere einer Geraden verläuft. Vorzugsweise sind sechs Düsengruppen dieser Art vorgesehen.For a good, controlled change in the fluid flow generated by the first nozzle, the second nozzles form at least one nozzle group which runs along a pre-defined given contour, especially a straight line. Six nozzle groups of this type are preferably provided.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Geraden, auf denen die Düsengruppen ausgebildet sind, tangential zu der ersten Düse, d.h. die Geraden verlaufen nicht durch die Düse sondern berühren ihren Umfang. Durch Erzeugen einer tangentialen Strömung eines Fluids bezüglich der radial nach außen strömenden Fluidschicht, welche durch die erste Düse erzeugt wird, kann auf einfache Weise die bevorzugte, spiralförmig nach außen gerichtete Strömung erzeugt werden. Dies könnte beispielsweise auch durch eine Spiralförmige Kontour erreicht werden.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the straight lines on which the nozzle groups are formed extend tangentially to the first nozzle, i.e. the straight lines do not run through the nozzle but touch their circumference. By generating a tangential flow of a fluid with respect to the fluid layer flowing radially outwards, which is generated by the first nozzle, the preferred, spirally directed flow can be generated in a simple manner. This could also be achieved, for example, by a spiral contour.
Dabei sind die zweiten Düsen im wesentlichen senkrecht zu der Geraden gerichtet, um das Fluid im wesentlichen in Umfangsrichtung einzuleiten. Vorzugsweise ist wenigstens eine weitere Düse vorgesehen, die zur ersten Düse hin gerichtet. Um eine gute Tangentialkomponente zu erzeugen, sind die zweiten Düsen unter einem Winkel kleiner 90° und vorzugsweise unter einem Winkel von 45° auf das Substrat gerichtet. Vorteilhafterweise sind die zweiten Düsen Punktdüsen.The second nozzles are directed essentially perpendicular to the straight line in order to introduce the fluid essentially in the circumferential direction. At least one further nozzle is preferably provided, which is directed towards the first nozzle. In order to produce a good tangential component, the second nozzles are directed onto the substrate at an angle of less than 90 ° and preferably at an angle of 45 °. The second nozzles are advantageously point nozzles.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind die erste Düse und die zweiten Düsen mit unterschiedlichem Druck beaufschlagbar, wodurch über die -zwei- ten Düsen eine optimale Einstellung der durch die ersteAccording to a particularly advantageous embodiment of the invention, different pressures can be applied to the first nozzle and the second nozzles, as a result of which the second nozzles optimally adjust the pressure created by the first
Düse erzeugten nach außen strömende Fluidschicht erfolgen kann. Über die eingeleitete Fluidmenge kann beispielsweise die Steigung der spiralförmig nach außen gerichte- ten Strömung verändert und damit der Behandlungsvorgang optimal eingestellt werden.Nozzle generated flowing fluid layer can take place. The gradient of the amount of fluid introduced can, for example, The current is changed and the treatment process is optimally adjusted.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungs- form der Erfindung sind die erste Düse und die zweitenAccording to a further particularly preferred embodiment of the invention, the first nozzle and the second are
Düsen mit unterschiedlichen Fluids beaufschlagbar. Indem nur über die zentrierte erste Düse ein Behandlungsfluid eingeleitet wird und über die zweiten Düsen ein separates im wesentlichen nur die Strömung von der ersten Düse ein- stellendes Fluid eingeleitet wird, kann der Verbrauch des Behandlungsfluids wesentlich reduziert werden.Different fluids can be applied to nozzles. By introducing a treatment fluid only via the centered first nozzle and introducing a separate fluid which essentially adjusts only the flow from the first nozzle, the consumption of the treatment fluid can be significantly reduced.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist für einen Spülvorgang über die erste Düse Spülfluid ein- leitbar.In a preferred embodiment of the invention, flushing fluid can be introduced via the first nozzle for a flushing process.
Zur Bildung einer kombinierten Behandlungs-/Trocknungs- vorrichtung ist an die erste Düse vorzugsweise ein Vakuum anlegbar. Wenn über die erste Düse zunächst eine Behand- lungsflüssigkeit auf das Substrat geleitet wurde, kann dieses tröpfchenweise an zu der Düse führenden Leitungen bzw. der Düse selbst anhaften. Bei einer folgenden Trocknung könnten diese Tröpfchen aus der Leitung bzw. der Düse entweichen, was den Trocknungsvorgang erheblich be- einträchtigen würde. Ein derartiges Entweichen wird durch ein an die erste Düse angelegtes Vakuum verhindert.To form a combined treatment / drying device, a vacuum can preferably be applied to the first nozzle. If a treatment liquid was first passed onto the substrate via the first nozzle, this can adhere drop by drop to lines leading to the nozzle or to the nozzle itself. During a subsequent drying process, these droplets could escape from the line or the nozzle, which would significantly impair the drying process. Such escape is prevented by a vacuum applied to the first nozzle.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist über die zweiten Düsen ein Gas einleitbar, welches, ohne die Eigenschaften eines Behandlungsfluids zu verändern, die Strömung des Behandlungsfluids optimal einstellen kann. Des weiteren kann das über die zweiten Düsen eingeleitete Gas zur Trocknung des Substrats nach einer vorhergehenden Behandlung verwendet werden.According to a further preferred embodiment of the invention, a gas can be introduced via the second nozzle, which gas can optimally adjust the flow of the treatment fluid without changing the properties of a treatment fluid. Furthermore, this can be done via the second Nozzles of gas introduced can be used to dry the substrate after a previous treatment.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind die ersten und zweiten Düsen in einem gemeinsamen Grundkörper angeordnet. Um eine gute Trennung der ersten Düse und den zweiten Düsen zu gewährleisten, ist ein die erste Düse aufweisender Einsatz in den Grundkörper einsetzbar.In a further embodiment, the first and second nozzles are arranged in a common base body. In order to ensure a good separation of the first nozzle and the second nozzle, an insert having the first nozzle can be inserted into the base body.
Für eine besonders kostengünstige und einfache Ausführungsform der Erfindung sind die zweiten Düsen in einer Düsenplatte des Grundkörpers ausgebildet und über einen vorzugsweise ringförmigen Fluidraum unterhalb der Düsenplatte ansteuerbar.For a particularly inexpensive and simple embodiment of the invention, the second nozzles are formed in a nozzle plate of the base body and can be controlled via a preferably annular fluid space below the nozzle plate.
Vorteilhafterweise weist der Grundkörper eine die Düsenplatte umgebende und gegenüber dieser tiefer liegende Fläche auf, in der Bohrungen zur Aufnahme von Abstandshaltern. Die Abstandshalter dienen zur Abstandsein- Stellung eines Über der Vorrichtung angeordneten Substrathalters. Vorteilhafterweise sind die Abstandshalter verstellbar.Advantageously, the base body has a surface surrounding the nozzle plate and lying deeper than this, in which bores for receiving spacers. The spacers serve to adjust the spacing of a substrate holder arranged above the device. The spacers are advantageously adjustable.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Er- findung ist am Grundkörper ein Überlaufkragen vorgesehen, der eine Fluidströmung entlang einer Außenseite eines das Substrat tragenden Substratträgers, insbesondere zur Trocknung desselben, ermöglicht. Um diese Fluidströmung zu unterstützen, ist am bzw. im Überlaufkragen wenigstens eine nach innen gerichtete Düse vorgesehen. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die wenigstens eine Düse im Überlaufkragen schräg nach oben gerichtet, um die durch die ersten und zweiten Düsen erzeugte Strö- mung zu unterstützen. Vorteilhafterweise ist eine Vielzahl von über den Umfang des Überlaufkragens verteilten Düsen vorgesehen, um eine gleichmäßige Fluidströmung am Außenumfang eines Substrathalters zu erzeugen.According to a further preferred embodiment of the invention, an overflow collar is provided on the base body, which allows a fluid flow along an outer side of a substrate carrier carrying the substrate, in particular for drying the same. In order to support this fluid flow, at least one inwardly directed nozzle is provided on or in the overflow collar. In a particularly advantageous embodiment, the at least one nozzle in the overflow collar is directed obliquely upwards in order to avoid the flow generated by the first and second nozzles. support. A plurality of nozzles distributed over the circumference of the overflow collar is advantageously provided in order to produce a uniform fluid flow on the outer circumference of a substrate holder.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens ein Ablaß in dem Überlaufkragen vorgesehen, um vor einem Trocknungsvorgang des Substrats und/oder eines Substratträgers Behandlungsflüssigkeit aus dem Überlauf ragen abzulassen. Vorteilhafterweise ist ein den Grundkörper umgebendes Becken vorgesehen, um Behandlungsflüssigkeiten aufzufangen.In a further preferred embodiment of the invention, at least one drain is provided in the overflow collar in order to drain treatment liquid protrude from the overflow before a drying process of the substrate and / or a substrate carrier. A basin surrounding the base body is advantageously provided in order to collect treatment liquids.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen Substrathalter und eine Einrichtung zum Leiten eines Fluids, insbesondere einer Spülflüssigkeit in Kontakt mit einer Außenseite eines Substrathalters auf, um diesen ggf. zu reinigen.The device preferably has a substrate holder and a device for guiding a fluid, in particular a rinsing liquid, in contact with an outside of a substrate holder in order to clean it if necessary.
Die zuvor genannte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Behandeln von Substraten, insbesondere Halbleiterwafern, gelöst, bei dem eine Fluid unter einem rechten Winkel über wenigstens eine im wesentlichen zentrisch zum Substrat angeordnete erste Düse auf eine zu behandelnde Oberfläche des Substrats geleitet wird, sodaß das auf das Substrat auftreffende Fluid in eine radiale Strömung um- glenkt wird und ein Fluid über eine Vielzahl von separat angesteuerten zweiten Düsen, und zwar quer zur radialen Strömung, auf die zu behandelnde Oberfläche des Substrats geleitet wird. Bei diesem Verfahren ergeben sich dieselben Vorteile wie bei der zuvor genannten Vorrichtung, insbesondere ein Beschleunigung eines Behandlungsvorgangs und einen reduzierten Verbrauch des Behandlungsfluids. Bevorzugte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus den untergeordneten Verfahrensansprüchen, bei denen sich dieselben Vorteile, wie oben ausgeführt, ergeben.The aforementioned object is also achieved by a method for treating substrates, in particular semiconductor wafers, in which a fluid is directed at a right angle via at least one first nozzle arranged essentially centrally to the substrate onto a surface of the substrate to be treated, so that the fluid impinging on the substrate is deflected into a radial flow and a fluid is directed via a multiplicity of separately controlled second nozzles, specifically across the radial flow, onto the surface of the substrate to be treated. This method has the same advantages as the device mentioned above, in particular an acceleration of a treatment process and a reduced consumption of the treatment fluid. Preferred refinements of the method result from the subordinate method claims, in which the same advantages as stated above result.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Es zeigen:The invention is described below using a preferred embodiment with reference to the figures. Show it:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht durch eine Behandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung entlang der Linie B-B in Fig. 2; Fig. 2 eine Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung entlang der Linie A-A in Fig. 1;Fig. 1 is a schematic sectional view through a treatment device of the present invention along the line B-B in Fig. 2; Fig. 2 is a cross-sectional view of the treatment device according to the invention along the line A-A in Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Behandlungsvorrichtung; Fig. 4 eine vergrößerte Detailansicht eines Schnitts durch eine Düse entlang der Linie C-C in Fig. 3; und3 shows a schematic top view of the treatment device according to the invention; Fig. 4 is an enlarged detail view of a section through a nozzle along the line C-C in Fig. 3; and
Fig. 5 eine Querschnittsansicht ähnlich zu Fig. 2 eines alternativen Ausführungsbeispiels der Erfindung; Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung.FIG. 5 is a cross-sectional view similar to FIG. 2 of an alternative embodiment of the invention; 6 shows a cross-sectional view of an alternative embodiment of the treatment device according to the invention.
Die Erfindung wird zunächst anhand der Figuren 1 bis 4 erläutert, welche eine erste Ausführungsform der Erfi'n- düng darstellen. Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht einer Spül- und Trocknungsvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung. Oberhalb der Spül- und Trocknungsvorrichtung 1 ist ein einen Halbleiterwafer 2 tragender Substrathalter 3 angeordnet. Der Substrathalter 3 besteht aus einem Oberteil 5 und einem ringförmigen Unterteil 6, wobei der Wafer 2 zwischen dem Oberteil 5 und dem Unterteil 6 eingeklemmt ist.The invention will first be explained with reference to Figures 1 to 4 which illustrate a first embodiment of the Fiction 'n- fertil. 2 shows a cross-sectional view of a rinsing and drying device 1 of the present invention. Above the rinsing and drying device 1 is a substrate holder carrying a semiconductor wafer 2 3 arranged. The substrate holder 3 consists of an upper part 5 and an annular lower part 6, the wafer 2 being clamped between the upper part 5 and the lower part 6.
Um Wiederholungen zu vermeiden, wird für den näheren Aufbau des Substrathalters 3 auf die am selben Tag wie die vorliegende Anmeldung eingereichte Anmeldung mit der Anmeldenummer 198 59 467 und dem Titel "Substrathalter" derselben Anmelderin Bezug genommen, die insofern zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemacht wird.In order to avoid repetition, reference is made to the more detailed structure of the substrate holder 3 to the application filed on the same day as the present application with the application number 198 59 467 and the title "substrate holder" from the same applicant, which is thus made the subject of the present invention .
Die Spül- und Trocknungsvorrichtung 1 weist einen Grundkörper 10 auf. Der Grundkörper 10 weist ein Ringglied 11 auf. Auf einer Oberfläche des Ringglieds sind drei Vertiefungen 12 mit jeweiligen Bohrungen vorgesehen. Die Vertiefungen 12 bzw. die Bohrungen dienen als Aufnahme für Stellschrauben 13 welche sich in Öffnungen des Unterteils 6 des Substrathalters 3 erstrecken und als Auflage dienen. Über die Stellschrauben 13 kann die Höhe und Ausrichtung des über der Spül- und Trocknungsvorrichtung 1 befindlichen Substrathalters eingestellt und ggf. auch verändert werden. Eine Veränderung der Höhe ist z.B. zweckmäßig, um Für das Trocknen und das Spülen unter- schiedliche Abstände vorzusehen. Dabei ist darauf zu achten, daß ein auf dem Unterteil 6 des Substrathalters 3 liegender Wafer nicht mit anderen Elementen der Spül- und Trocknungsvorrichtung 1 in Kontakt kommt, wenn das Unterteil 6 auf den Stellschrauben 13 aufliegt. Anstelle von Stellschrauben 13 könnten auch verschiebbare Zylinder, Spindeln etc. verwendet werden. An einer Innenseite des Ringglieds 11 ist ein Flansch 14 ausgebildet, dessen Innenseite mit einer Innenseite des Ringglieds 11 fluchtet. Der Flansch 14 erstreckt sich von dem Ringglied 11 nach oben. Ein äußerer Übergang des Ringglieds 11 zu dem Flansch 14 ist rund ausgebildet, und die Außenseite des Flansches 14 bildet im oberen Bereich eine nach innen gerichtete Schräge 15. Der runde Übergang und die Schräge 15 bilden zusammen mit dem Oberteil 6 des Substrathalters 3 einen im wesentlichen gleichförmigen Strömungskanal, wenn sich der Substrathalter 3 in der in Fig. 2 gezeigten Position befindet.The rinsing and drying device 1 has a base body 10. The base body 10 has a ring member 11. Three depressions 12 with respective bores are provided on a surface of the ring member. The depressions 12 and the bores serve as receptacles for set screws 13 which extend into openings in the lower part 6 of the substrate holder 3 and serve as a support. The height and orientation of the substrate holder located above the rinsing and drying device 1 can be adjusted and, if necessary, also changed via the adjusting screws 13. A change in height is useful, for example, to provide different distances for drying and rinsing. It is important to ensure that a wafer lying on the lower part 6 of the substrate holder 3 does not come into contact with other elements of the rinsing and drying device 1 when the lower part 6 rests on the set screws 13. Instead of adjusting screws 13, displaceable cylinders, spindles etc. could also be used. A flange 14 is formed on an inside of the ring member 11, the inside of which is flush with an inside of the ring member 11. The flange 14 extends from the ring member 11 upwards. An outer transition of the ring member 11 to the flange 14 is round, and the outside of the flange 14 forms an inward slope 15 in the upper region. The round transition and the slope 15 together with the upper part 6 of the substrate holder 3 essentially form one uniform flow channel when the substrate holder 3 is in the position shown in FIG. 2.
Am oberen Ende des Flansches 14 weist der Grundkörper 10 eine sich im wesentlichen senkrecht zu dem Flansch 14 nach innen erstreckende Düsenplatte 17 auf, in der - wie nachfolgend noch in größerer Einzelheit beschrieben wird - eine Vielzahl von Düsen 18 ausgebildet ist. Die Düsenplatte 17 weist eine Mittelöffnung auf. Im Bereich der Mittelöffnung ist ein sich senkrecht und nach unten be- züglich der Düsenplatte 17 erstreckender Flansch 20 vorgesehen. Der Flansch 20 definiert eine Mittelöffnung des gesamten Grundkörpers 10.At the upper end of the flange 14, the base body 10 has a nozzle plate 17 which extends essentially inwards perpendicular to the flange 14 and in which - as will be described in more detail below - a plurality of nozzles 18 are formed. The nozzle plate 17 has a central opening. In the area of the central opening, a flange 20 is provided which extends vertically and downwards with respect to the nozzle plate 17. The flange 20 defines a central opening of the entire base body 10.
Zwischen dem Flansch 20, der Düsenplatte 17 und einer In- nenseite des Flansches 14 bzw. des Ringgliedes 11 wird ein nach unten geöffneter Ringraum 22 gebildet.An annular space 22, which is open at the bottom, is formed between the flange 20, the nozzle plate 17 and an inside of the flange 14 or the ring member 11.
Die Unterseite des Ringraums 22 wird durch eine ringförmige Anschlußplatte 25 mit Öffnungen 26 abgeschlossen. Wie in Fig. 2 zu sehen ist, weisen das Ringglied 11 und der Flansch 20 zum Ringraum weisende Ausnehmungen auf, die jeweils eine Schulter zur Anlage der Anschlußplatte 25 bilden. Die Anschlußplatte 25 wird mittels einer Schweißung 27 bzw. 28 an dem Ringglied 12 und dem Flansch 20 gehalten.The underside of the annular space 22 is closed off by an annular connecting plate 25 with openings 26. As can be seen in FIG. 2, the ring member 11 and the flange 20 have recesses facing the annular space, each of which forms a shoulder for the contact of the connecting plate 25. The connecting plate 25 is by means of a Weld 27 and 28 held on the ring member 12 and the flange 20.
Im Bereich der Öffnungen 26 der Anschlußplatte 25 sind Anschlußstutzen 30 angeschweißt, die mit nicht näher dargestellten Leitungen verbunden werden, um ein Fluid in den Behandlungsraum 22 einzuleiten.In the area of the openings 26 of the connecting plate 25, connecting pieces 30 are welded on, which are connected to lines (not shown) in order to introduce a fluid into the treatment room 22.
In der durch den Flansch 20 gebildeten Mittelöffnung ist ein Einsatz 35 mit einem Anschlußstutzen 36 angeordnet. Der Einsatz 35 kann durch eine Schweißung, eine Schraubverbindung oder eine sonstige geeignete Verbindung in der Mittelöffnung befestigt sein. Eine Stirnseite 37 des Einsatzes 35 fluchtet mit einer Oberseite der Düsenplatte 17. In der Mitte dieser Stirnfläche 37 des Einsatzes 35 ist eine Düse 38 vorgesehen, die über nicht näher dargestellte Verbindungen mit dem Anschlußstutzen 36 in Verbindung steht. Der Anschlußstutzen 36 wird mit einer nicht näher dargestellten Leitung verbunden, um eine Spülflüssigkeit durch die Düse 38 zu leiten bzw. um - wie nachfolgend noch näher beschrieben wird - ein Vakuum an die Düse 38 anzulegen.An insert 35 with a connecting piece 36 is arranged in the central opening formed by the flange 20. The insert 35 can be fastened in the central opening by a weld, a screw connection or another suitable connection. An end face 37 of the insert 35 is aligned with an upper side of the nozzle plate 17. In the middle of this end face 37 of the insert 35, a nozzle 38 is provided which is connected to the connecting piece 36 via connections (not shown). The connecting piece 36 is connected to a line, not shown in detail, in order to pass a rinsing liquid through the nozzle 38 or, as will be described in more detail below, to apply a vacuum to the nozzle 38.
Wie am besten in Fig. 1 zu erkennen ist, sind die in der Düsenplatte 17 ausgebildeten Düsen 18 jeweils entlang einer Geraden ausgebildet, welche tangential zu der zentrierten Düse 38 des Einsatzes 35 verlaufen. Insgesamt sind sechs Düsengruppen vorgesehen, die sich entlang jeweiliger Geraden erstrecken. Jede Düsengruppe weist sechs Düsen 18 auf. Die Anordnung und Anzahl der Düsengruppen sowie der Düsen 18 pro Gruppe kann sich je nach Bedarf von der dargestellten Anzahl unterscheiden. So können sich die Düsen beispielsweise entlang einer gekrümmten oder sonstigen Kontur angeordnet sein.As can best be seen in FIG. 1, the nozzles 18 formed in the nozzle plate 17 are each formed along a straight line which is tangential to the centered nozzle 38 of the insert 35. A total of six nozzle groups are provided, which extend along respective straight lines. Each nozzle group has six nozzles 18. The arrangement and number of the nozzle groups and the nozzles 18 per group can differ from the number shown as required. So can the nozzles can be arranged, for example, along a curved or other contour.
Auch die in Fig. 1 und 2 dargestellten Abstände der Düsen 18, insbesondere bezüglich der zentrierten Düse 38 des Einsatzes 35, können von der Darstellung abweichen. Die radial am weitesten innen liegenden Düsen 18 der Düsengruppen sind möglichst nahe an der zentrierten Düse 38 des Einsatzes 35 angeordnet, obwohl der Abstand in Fig. 1 relativ groß erscheint.The distances of the nozzles 18 shown in FIGS. 1 and 2, in particular with respect to the centered nozzle 38 of the insert 35, can also differ from the illustration. The radially innermost nozzles 18 of the nozzle groups are arranged as close as possible to the centered nozzle 38 of the insert 35, although the distance in FIG. 1 appears to be relatively large.
In Fig. 3 ist eine schematische Draufsicht auf die Spül- und Trocknungsvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung dargestellt. In der Fig. 3 ist schematisch die Strömungs- beziehung der durch die zentrierte Düse 38 erzeugtenFIG. 3 shows a schematic top view of the rinsing and drying device 1 of the present invention. 3 schematically shows the flow relation of those generated by the centered nozzle 38
Strömung bezüglich der durch die Düsen 18 erzeugten Strömung dargestellt. Von der Düse 38 geht eine gleichmäßige, radial nach außen gerichtete Strömung aus, wie durch die Pfeile 40 in Fig. 3 dargestellt ist. Von den Düsen 18 geht jeweils eine quer zu der erwähnten Radialströmung gerichtete Strömung aus, wie durch die Pfeile 42 angedeutet ist. Durch das Zusammenwirken der durch die Pfeile 40 angezeigten Radialströmung mit der durch die Pfeile 42 angezeigten quer dazu verlaufenden Strömung ergibt sich eine spiralförmig nach außen verlaufende Strömung, wie durch die Pfeile 44 in Fig. 3 angedeutet ist.Flow shown with respect to the flow generated by the nozzles 18. A uniform, radially outward flow emerges from the nozzle 38, as shown by the arrows 40 in FIG. 3. A flow directed transversely to the radial flow mentioned originates from the nozzles 18, as indicated by the arrows 42. The interaction of the radial flow indicated by the arrows 40 with the flow extending transversely thereto, indicated by the arrows 42, results in a spirally outward flow, as indicated by the arrows 44 in FIG. 3.
Um die quer zu der Radialströmung verlaufende Strömung zu erzeugen, sind die Düsen 18 jeweils unter einem Winköl von 90° bezüglich der Geraden, entlang derer sie ausgebildet sind, gerichtet. Ferner bilden sie einen Winkel von kleiner 90° zu einer Oberfläche 48 der Düsenplatte 17, d. h. daß die durch die Düsen 18 eine Fluidströmung mit einem Winkel von kleiner 90° auf den darüber befindlichen Wafer leiten. Der Winkel beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 45°. Es ist aber auch denkbar, irgendeinen anderen Winkel, der kleiner als 90° ist, auszuwählen, um die quer zu der Radialströmung verlaufende Strömung zu erreichen.In order to produce the flow running transversely to the radial flow, the nozzles 18 are each directed at an angle oil of 90 ° with respect to the straight line along which they are formed. Furthermore, they form an angle of less than 90 ° to a surface 48 of the nozzle plate 17, ie that the fluid flow through the nozzles 18 Guide at an angle of less than 90 ° onto the wafer above. The angle is 45 ° in the illustrated embodiment. However, it is also conceivable to select any other angle which is less than 90 ° in order to achieve the flow running across the radial flow.
Während des Betriebs der zuvor beschriebenen Spül- und Trocknungsvorrichtung 1 wird zunächst der einen Wafer 2 tragende Substrathalter 3 in eine über der Vorrichtung befindliche Behandlungsposition bewegt. Anschließend wird über die zentrisch angeordnete Düse 38 eine Spülflüssigkeit, wie z. B. Wasser, auf den darüber befindlichen Halbleiterwafer 2 geleitet. Der Strahl wird am Wafer 2 um 90° abgelenkt und bildet eine gleichmäßige, radial nach außen strömende Wasserschicht auf dem Wafer 2 (siehe Pfeile 40 in Fig. 3) . Gleichzeitig wird über die Düsen 18 tangential zu der radial strömenden Wasserschicht Gas, wie z. B. N2 oder CDA (d. h. saubere Trockenluft), zuge- führt (siehe Pfeile 42 in Fig. 3) . Durch die radialeDuring the operation of the rinsing and drying device 1 described above, the substrate holder 3 carrying a wafer 2 is first moved into a treatment position located above the device. Then a rinsing liquid, such as. B. water, passed to the semiconductor wafer 2 located above. The beam on the wafer 2 is deflected by 90 ° and forms a uniform, radially outwardly flowing water layer on the wafer 2 (see arrows 40 in FIG. 3). At the same time, gas, such as e.g. B. N 2 or CDA (ie clean dry air) supplied (see arrows 42 in Fig. 3). By the radial
Strömung des Wassers in Zusammenwirkung mit der tangen- tialen Strömung des Gases wird eine spiralförmig nach außen gerichtete Strömung (siehe Pfeile 44 in Fig. 3) erzeugt . Über die zugeführte Gasmenge kann die Steigung des Spiralbildes verändert und der Spülvorgang optimal eingestellt werden. Eine Optimierung des Spülvorgangs kann auch durch Einstellen des Abstands zwischen dem Wafer 2 und der Düsenplatte 17 erfolgen.Flow of water in interaction with the tangential flow of gas creates a spiral outward flow (see arrows 44 in Fig. 3). The gradient of the spiral image can be changed and the purging process can be optimally adjusted via the amount of gas supplied. The rinsing process can also be optimized by adjusting the distance between the wafer 2 and the nozzle plate 17.
Bei einem anschließenden Trocknungsvorgang wird über den Anschluß 36 ein Vakuum an die zentrierte Düse 38 angelegt. Über die Düsen 18 wird weiterhin Gas eingeleitet. An die zentrierte Düse 38 wird ein Vakuum angelegt, damit keine in den Leitungen anhaftenden Wassertröpfchen durch die Düse 38 entweichen. Dabei ist das Vakuum an der zentrierten Düse 38 gerade stark genug, um einem Vakuum entgegen zu wirken, welches von außen durch die Gasströmung durch die Düsen 18 an der Düse 38 angelegt wird. Das von innen angelegte Vakuum ist aber nicht stark genug, um eine wesentliche Strömung des von den Düsen 18 ausgestoßenen Gases in die Düse 38 zu bewirken. Die durch die Düsen 18 erzeugte Gasströmung erzeugt im Bereich der Düse 38 Verwirbelungen, so daß auch dort eine Trocknung des darüber befindlichen Substrats 2 erfolgt. Über die Durchflußmenge des Gases und den Abstand zwischen dem Substrat 2 und der Düsenplatte 17 kann der Trocknungsvorgang optimal eingestellt werden. Nach erfolgter Trocknung wird das Oberteil 5 des Substrathalters 3 angehoben, um den Zugriff auf den nunmehr frei auf dem Unterteil 6 liegenden Wafer 2 freizugeben. In dieser Position wird der Wafer 2 durch einen Handhabungs-Roboter aus dem Substrathalter 3 entnommen und durch einen neuen, unbehandelten ersetzt. Der Substrathalter 3 wird wieder geschlossen und ist für eine neue Behandlung bereit.In a subsequent drying process, a vacuum is applied to the centered nozzle 38 via the connection 36. Gas is still introduced via the nozzles 18. A vacuum is applied to the centered nozzle 38 no water droplets adhering to the lines escape through the nozzle 38. The vacuum at the centered nozzle 38 is just strong enough to counteract a vacuum which is applied to the nozzle 38 from the outside by the gas flow through the nozzles 18. However, the vacuum applied from the inside is not strong enough to cause a substantial flow of the gas expelled from the nozzles 18 into the nozzle 38. The gas flow generated by the nozzles 18 creates swirls in the region of the nozzle 38, so that the substrate 2 located above is also dried there. The drying process can be optimally adjusted via the flow rate of the gas and the distance between the substrate 2 and the nozzle plate 17. After drying, the upper part 5 of the substrate holder 3 is raised in order to give access to the wafer 2 now lying freely on the lower part 6. In this position, the wafer 2 is removed from the substrate holder 3 by a handling robot and replaced by a new, untreated one. The substrate holder 3 is closed again and is ready for a new treatment.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die der ersten Ausführungsform im wesentlichen gleicht. In Fig. 5 werden - soweit dies angebracht ist - dieselben Bezugszeichen verwendet, wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1-4.Fig. 5 shows a further embodiment of the invention, which is essentially the same as the first embodiment. 5, as far as appropriate, the same reference numerals are used as in the previously described embodiment according to FIGS. 1-4.
Die Spül- und Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 5 unter- scheidet sich von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbei- spiel darin, daß an einem äußeren Rand des Ringelements 11 ein Überlaufkragen 50 vorgesehen ist, der entweder einstückig mit dem Ringglied 11 ausgebildet ist, oder ein separates Bauteil ist, welches auf geeignete Weise mit dem Ringglied 11 verbunden ist. In dem Überlaufkragen ist ein steuerbarer Ablaß 52 zum Ablassen von Behandlungsfluid ausgebildet.5 differs from the previously described embodiment in that an overflow collar 50 is provided on an outer edge of the ring element 11, which is either formed in one piece with the ring member 11, or a is a separate component which is connected to the ring member 11 in a suitable manner. A controllable drain 52 for draining treatment fluid is formed in the overflow collar.
Zwischen einer Innenseite des Überlaufkragens 50, einer Oberseite des Ringglieds 11 und einer Außenseite des Flansches 14 wird ein nach oben geöffneter Ringraum 53 gebildet, in den von oben das Unterteil 6 des Substrat- halters 3 eingeführt werden kann, wie in Fig. 5 zu sehen ist. In der in Fig. 5 gezeigten Position wird zwischen dem Substrathalter und dem Grundkörper 10 ein Strömungskanal gebildet. Dieser Strömungskanal erstreckt sich auch zwischen einer Innenseite des Überlaufkragens und einer Außenseite des Substrathalters, insbesondere einer Außenseite des Unterteils 6. In dem Überlaufkragen 50 sind schräg nach oben gerichtete, nach innen weisende Düsen 55 vorgesehen, über die ein Fluid wie z.B. eine Spülflüssigkeit oder ein Trocknungsgas Gas in den Strömungskanal zwischen dem Überlaufkragen und dem Substrathalter eingeleitet werden kann. Die Anzahl und Ausrichtung der Düsen 55 im Überlaufkragen 50 richtet sich nach dem jeweiligen Bedarf. So könnte beispielsweise eine einzelne, nach innen gerichtete Düse vorgesehen sein. Auch ist es nicht erforderlich, daß die Düsen im Überlaufkragen ausgebildet sind, da sie auch separat ausgebildet und am Überlaufkragen befestigt sein können.An upwardly open annular space 53 is formed between an inside of the overflow collar 50, an upper side of the ring member 11 and an outside of the flange 14, into which the lower part 6 of the substrate holder 3 can be inserted from above, as can be seen in FIG. 5 is. In the position shown in FIG. 5, a flow channel is formed between the substrate holder and the base body 10. This flow channel also extends between an inside of the overflow collar and an outside of the substrate holder, in particular an outside of the lower part 6. a flushing liquid or a drying gas gas can be introduced into the flow channel between the overflow collar and the substrate holder. The number and orientation of the nozzles 55 in the overflow collar 50 depends on the particular need. For example, a single, inwardly directed nozzle could be provided. It is also not necessary that the nozzles are formed in the overflow collar, since they can also be formed separately and attached to the overflow collar.
Der Betrieb des Spül- und Trocknungsvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen identisch zu dem Betrieb der Spül- und Trocknungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Durch den Überlaufkragen 50 wird jedoch bei geschlossenem Ablaß 52 die Strömung der Spülflüssigkeit entlang der Außenseite des Substrathalters geleitet, um diesen ebenfalls zu reinigen, sofern dies notwendig ist. Die entlang der Außenseite des Substrathalters nach oben gerichtete Strömung wird durch ei- ne über die Düsen 55 erzeugte Strömung unterstützt. Nach dem Spülvorgang wird zunächst über den Ablaß 52 in dem Ringraum 53 stehende Spülflüssigkeit abgelassen. Anschließend wird der Ablaß 52 wieder geschlossen und der oben beschriebene Trocknungsvorgang eingeleitet, wobei die Strömung auch entlang der Außenseite des Substrathalters verläuft, um eine Trocknung zu bewirken. Die Strömung entlang der Außenseite des Substrathalters und die Trocknung des Substrathalters wird wiederum durch eine über die Düsen 55 eingeleitete Gasströmung unter- stützt.The operation of the rinsing and drying device according to the second embodiment is essentially identical to the operation of the rinsing and drying device according to the first embodiment. Through the overflow collar 50, however, the flow when the drain 52 is closed the rinsing liquid along the outside of the substrate holder to also clean it if necessary. The upward flow along the outside of the substrate holder is supported by a flow generated via the nozzles 55. After the washing process, washing liquid standing in the annular space 53 is first drained off via the outlet 52. The outlet 52 is then closed again and the drying process described above is initiated, the flow also running along the outside of the substrate holder in order to effect drying. The flow along the outside of the substrate holder and the drying of the substrate holder is in turn supported by a gas flow introduced via the nozzles 55.
Die Spül- und Trocknungsvorrichtungen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels sind jeweils von einem nicht dargestellten Becken umgeben, um die verwendete Spülflüs- sigkeit aufzufangen.The rinsing and drying devices of the first and second exemplary embodiments are each surrounded by a basin (not shown) in order to collect the rinsing liquid used.
Figur 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Figur 6 zeigt eine Querschnittsansicht einer Spül- und Trocknungsvorrichtung 100 der vorliegenden Erfindung. Oberhalb der Spül- und Trocknungsvorrichtung 100 ist ein einen Halbleiterwafer tragender Substrathalter 103 angeordnet, dessen Aufbau und Funktion im wesentlichen dem Substrathalter 3 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht. Der Substrathalter 103 besteht aus einem' Oberteil 105 und einem Unterteil 106, wobei der Wafer zwischen dem Oberteil 105 und dem Unterteil 106 eingeklemmt ist. Auf dem Oberteil 105 befindet sich ein Körper 108, dessen Form der Form des Oberteils 105 des Substrathalters 103 angepaßt ist, und der einen größeren Umfang besitzt als das Oberteil 105. Am Außenumfang des Körpers 108 ist ein sich nach unten erstreckender Flansch 109 ausgebildet, der das Oberteil 105 teilweise umgibt, wodurch dazwischen ein nach unten geöffneter Raum 110 gebildet wird.Figure 6 shows a further embodiment of the invention. FIG. 6 shows a cross-sectional view of a rinsing and drying device 100 of the present invention. Arranged above the rinsing and drying device 100 is a substrate holder 103 carrying a semiconductor wafer, the structure and function of which essentially corresponds to the substrate holder 3 according to the first exemplary embodiment. The substrate holder 103 consists of an upper part 105 and a lower part 106, the wafer being clamped between the upper part 105 and the lower part 106. On the upper part 105 there is a body 108, the shape of which is adapted to the shape of the upper part 105 of the substrate holder 103, and which has a larger circumference than the upper part 105. A downwardly extending flange 109 is formed on the outer circumference of the body 108, the partially surrounds the upper part 105, thereby forming a space 110 which is open at the bottom.
In dem Körper 108 ist eine Querbohrung 112 ausgebildet, die in einem Mittelbereich des Körpers 108 mit einer Vertikalbohrung 113 in Verbindung steht. Die Vertikalbohrung steht über ein Anschlußelement 114 mit einer nicht dargestellten Leitung in Verbindung, über die ein Fluid in die Bohrung 113 und somit die Querbohrung 112 eingeleitet werden kann. Das von der Bohrung 113 entfernte Ende der Bohrung 112 steht mit einem Raum 116 in Verbindung, der sich um den ganzen Körper 108 herum erstreckt, und der einen rechteckigen Querschnitt aufweist. In einem Boden 117 des Raums 116 ist eine Öffnung 118 ausgebildet, die den Raum 116 mit dem Raum 110 verbindet.A transverse bore 112 is formed in the body 108 and communicates with a vertical bore 113 in a central region of the body 108. The vertical bore is connected via a connecting element 114 to a line, not shown, via which a fluid can be introduced into the bore 113 and thus the transverse bore 112. The end of the bore 112 remote from the bore 113 communicates with a space 116 which extends around the entire body 108 and which has a rectangular cross section. An opening 118 is formed in a floor 117 of the room 116, which connects the room 116 to the room 110.
Somit kann im Betrieb der Vorrichtung 100 über den Anschluß 114 ein Fluid, wie zum Beispiel eine Spülflüssigkeit, in den Körper 108 eingeleitet werden, welche dann über die Bohrungen 113 und 112 zu dem Raum 116 geleitet wird. Über die Öffnung 118 tritt die Spülflüssigkeit dann in den Raum 110 aus, von wo aus sie an einer Außenseite des Substrathalters herunterläuft, um diese zu reinigen. /Thus, in operation of the device 100, a fluid, such as a rinsing liquid, can be introduced into the body 108 via the connection 114, which fluid is then conducted to the space 116 via the bores 113 and 112. The rinsing liquid then exits via the opening 118 into the space 110, from where it runs down on an outside of the substrate holder in order to clean it. /
Die Spül- und Trocknungsvorrichtung 100 weist ferner einen Grundkörper 120 auf. Der Grundkörper 120 besitzt einen Basisteil 122, in dem eine Querbohrung 124 ausge- bildet ist. Der Basisteil 122 besitzt eine Mittelöffnung 126, die einen Innenumfang 128 des Basisteils 122 definiert. An einer Innenseite des Basisteils 122 ist ein Flansch 130 ausgebildet, dessen Innenseite 132 mit dem Innenumfang 128 fluchtet. Eine Außenseite 134 des Flansches 130 bildet im oberen Bereich eine nach innen gerichtete Schräge 136.The rinsing and drying device 100 also has a base body 120. The base body 120 has a base part 122 in which a transverse bore 124 extends. forms is. The base part 122 has a central opening 126 which defines an inner circumference 128 of the base part 122. A flange 130 is formed on an inner side of the base part 122, the inner side 132 of which is flush with the inner circumference 128. An outer side 134 of the flange 130 forms an inward bevel 136 in the upper region.
Am oberen Ende des Flansches 130 weist der Grundkörper 120 eine sich senkrecht zu dem Flansch 130 nach innen erstreckende Düsenplatte 140 auf, in der - wie nachfolgend noch in größerer Einzelheit beschrieben wird - eine Vielzahl von Düsen 142 ausgebildet ist. In einem Mittelbereich der Düsenplatte ist ein sich nach unten erstrecken- der Düsenkörper 144 einteilig mit der Düsenplatte 140 ausgebildet. Zwischen dem Innenumfang 128 des Basisteils 122 und der Innenseite 132 des Flansches 130 einerseits und einer Außenseite des Düsenkörpers 144 andererseits wird ein nach unten geöffneter Ringraum 146 gebildet. Die Unterseite des Ringraums 146 wird durch eine ringförmige Platte 148 verschlossen. Wie in Figur 6 zu sehen ist, weist das Basisteil 122 und der Düsenkörper 144 zum Ringraum 146 weisende Ausnehmungen auf, die jeweils eine Schulter zur Anlage der Platte 148 bilden. Die Platte 148 ist an den Basisteil 122 und den Düsenkörper 144 geschweißt.At the upper end of the flange 130, the base body 120 has a nozzle plate 140 which extends inwards perpendicularly to the flange 130 and in which - as will be described in more detail below - a multiplicity of nozzles 142 are formed. In a central region of the nozzle plate, a downwardly extending nozzle body 144 is formed in one piece with the nozzle plate 140. Between the inner circumference 128 of the base part 122 and the inside 132 of the flange 130, on the one hand, and an outside of the nozzle body 144, on the other hand, an annular space 146, which is open at the bottom, is formed. The underside of the annular space 146 is closed by an annular plate 148. As can be seen in FIG. 6, the base part 122 and the nozzle body 144 have recesses facing the annular space 146, each of which forms a shoulder for engaging the plate 148. The plate 148 is welded to the base part 122 and the nozzle body 144.
Über die Querbohrung 124 des Basisteils 122 steht der. Ringraum 146 mit einer nicht näher dargestellten Leitung in Verbindung, über die ein Fluid wie z.B. N2 in den Ringraum 146 eingeleitet werden kann. In dem Düsenkörper 144 ist ein Hohlraum 150 ausgebildet, der mit einer darüber angeordneten Düse 152 in Verbindung steht. Die Düse 152 liegt auf einer Mittelachse der Düsenplatte 140 und ist senkrecht nach oben gerichtet. Der sich unter der Düse 152 befindliche Hohlraum 150 steht mit einer sich senkrecht zu der Ebene der Zeichnung erstreckenden Leitung 154 in Verbindung, die auf nicht dargestellte Art und Weise durch den Ringraum 146 zu einer Außenseite des Grundkörpers 120 geführt ist. Über die Leitung 154 kann der Hohlraum 150 und somit die Düse 152 mit einem Fluid wie z.B. einer Spül- oder Ätzflüssigkeit beaufschlagt werden. Wie oben unter Bezugnahme auf die Mitteldüse des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, kann an die Düse 152 auch ein Vakuum angelegt wer- den.About the transverse bore 124 of the base part 122 is the . Annulus 146 in connection with a line, not shown, via which a fluid such as N 2 can be introduced into the annulus 146. A cavity 150 is formed in the nozzle body 144 and communicates with a nozzle 152 arranged above it. The nozzle 152 lies on a central axis of the nozzle plate 140 and is directed vertically upwards. The cavity 150 located under the nozzle 152 is connected to a line 154 which extends perpendicular to the plane of the drawing and which is guided in a manner not shown through the annular space 146 to an outside of the base body 120. A fluid, such as a rinsing or etching liquid, can be applied to the cavity 150 and thus the nozzle 152 via the line 154. As described above with reference to the center nozzle of the first embodiment, a vacuum can also be applied to the nozzle 152.
In der Düsenplatte 140 sind wie oben erwähnt Düsen 142 vorgesehen, die in gleicher Weise wie die Düsen 18 in der Düsenplatte 17 des ersten Ausführungsbeispiels angeordnet sind. Neben den Düsen 142 sind im Bereich des Düsenkörpers 144 zusätzliche, schräg nach innen gerichtete Düsen 156 vorgesehen, die auch mit dem Ringraum 146 in Verbindung stehen. Über die Düsen 156 kann eine Fluidströmung in Richtung der Mittelachse der Düsenplatte 140 gerichtet werden, um in diesem Bereich, insbesondere bei einerAs mentioned above, nozzles 142 are provided in the nozzle plate 140 and are arranged in the same way as the nozzles 18 in the nozzle plate 17 of the first exemplary embodiment. In addition to the nozzles 142, additional, obliquely inwardly directed nozzles 156 are provided in the region of the nozzle body 144, which are also connected to the annular space 146. A fluid flow can be directed via the nozzles 156 in the direction of the central axis of the nozzle plate 140, in this area, in particular in the case of a
Trocknung eines darüber befindlichen Substrats eine verbesserte Strömung zu erzeugen.Drying an overlying substrate to produce an improved flow.
Am Basisteil 122 ist neben dem Flansch 130 ein weiterer sich nach oben erstreckender Flansch 160 ausgebildet, der im wesentlichen dem Überlaufkragen, gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Figur 5 entspricht. Zwischen dem Überlaufkragen 160 und dem Flansch 130 wird ein nach oben geöffneter Raum 164 gebildet. Der Raum 164 steht mit einem nicht dargestellten Auslaß in Verbindung, über den in dem Raum 164 befindliche Flüssigkeit abgelassen werden kann.In addition to the flange 130, a further upwardly extending flange 160 is formed on the base part 122, which essentially corresponds to the overflow collar, according to the second exemplary embodiment in FIG. 5. Between the overflow collar 160 and the flange 130 is an upward open space 164 formed. The space 164 communicates with an outlet, not shown, through which the liquid in the space 164 can be drained.
In dem Bereich der Querbohrung 124 ist der Basisteil 122 breiter ausgebildet, wie auf der linken Seite in Figur 6 zu erkennen ist. In diesem Bereich ist neben dem Flansch 160 ein weiterer, sich von dem Basisteil 122 nach oben erstreckender Flansch 166 vorgesehen. Zwischen den Flanschen 160 und 166 wird ein Eingriff für einen nicht dargestellten Schwenkarm zur Bewegung der Vorrichtung 100 gebildet.In the region of the transverse bore 124, the base part 122 is wider, as can be seen on the left side in FIG. 6. In this area, in addition to flange 160, a further flange 166 extending upward from base part 122 is provided. An engagement for a swivel arm (not shown) for moving the device 100 is formed between the flanges 160 and 166.
Der Betrieb der Spül- und Trocknungsvorrichtung gleicht im wesentlichen dem oben beschriebenen Betrieb. Jedoch wird das Flüssigkeitsniveau in dem Raum 164 zu jeder Zeit unterhalb einer Oberkante des Flansches 160 gehalten, um zu verhindern, daß Flüssigkeit über den Flansch 160 hin- weg strömt .The operation of the rinsing and drying device is essentially the same as the operation described above. However, the liquid level in the space 164 is kept below an upper edge of the flange 160 at all times to prevent liquid from flowing over the flange 160.
Während der Spülung eines Wafers, wird eine Außenseite des Substrathalters 103 durch Spülflüssigkeit gereinigt, welche über den Körper 108 an die Außenseite des Sub- strathalters 103 geleitet wird.During the rinsing of a wafer, an outside of the substrate holder 103 is cleaned by rinsing liquid, which is passed via the body 108 to the outside of the substrate holder 103.
Während der nachfolgenden Trocknung des Wafers wird die Spülung der Außenseite des Substrathalters 103 eingestellt. Ferner wird ein Vakuum an die mittlere Düse ,152 angelegt und über die Düsen 142 und 156 wird eine Strömung eines Trocknungsgases wie z.B. N2 auf den Wafer gerichtet. Dabei wird über die schräg nach innen geneigten Düsen 152 eine zu der Mittelachse der Düsenplatte gerich- tete Strömung erzeugt. Hierdurch wird eine verbesserte Trocknung des der Düse 152 gegenüberliegenden Bereichs des Wafers erreicht.During the subsequent drying of the wafer, the rinsing of the outside of the substrate holder 103 is set. Furthermore, a vacuum is applied to the middle nozzle 152, 152 and a flow of a drying gas such as N 2 is directed onto the wafer via the nozzles 142 and 156. In this case, a nozzle directed towards the central axis of the nozzle plate is directed via the diagonally inclined inwards 152 tete flow generated. This results in improved drying of the region of the wafer opposite the nozzle 152.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsformen beschränkt. So sind beispielsweise die Düsen 55 in dem Überlaufkragen 50 sowie der Ablaß 52 nicht unbedingt not- wendig, da die durch die Düsen 18 und 38 erzeugte Strömung ausreichen würde, um auch eine Strömung entlang der Außenseite des Substrathalters zu erzeugen. Alternativ könnte auch ein Ablaß im Ringglied 11 des Grundkörpers 10 ausgebildet sein, um in dem Ringraum 53 stehende Flüs- sigkeit abzulassen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch nicht auf eine Spül- und Trocknungsvorrichtung beschränkt, da sie für jede Art der Substratbehandlung, wie z.B. eine Ätzbehandlung mit einem Ätzmedium, geeignet ist, bei der auf einer Substratoberfläche eine Strömung erzeugt werden muß. Die Vorrichtung könnte als kombinierte Ätz- Spül- und Trocknungseinheit eingesetzt werden, bei der die jeweiligen Verfahren sequentiell durchgeführt werden. Abhängig von der Form des Substrats kann die Vorrichtung auch eine andere als die dargestellte runde Form, wie z.B. eine Rechteckform, besitzen. Die verschiedenen dargestellten und beschriebenen Elemente der Vorrichtung können insbesondere auch jeweils einzeln und unabhängig voneinander verwendet werden. Sie sind daher als unabhängige Merkmale anzusehen. Although the present invention has been described with reference to preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted to the specifically illustrated embodiments. For example, the nozzles 55 in the overflow collar 50 and the drain 52 are not absolutely necessary, since the flow generated by the nozzles 18 and 38 would be sufficient to also generate a flow along the outside of the substrate holder. Alternatively, a drain could also be formed in the ring member 11 of the base body 10 in order to drain off liquid standing in the annular space 53. The device according to the invention is also not limited to a rinsing and drying device, since it can be used for any type of substrate treatment, e.g. an etching treatment with an etching medium is suitable, in which a flow must be generated on a substrate surface. The device could be used as a combined etching, rinsing and drying unit in which the respective methods are carried out sequentially. Depending on the shape of the substrate, the device can also have a round shape other than that shown, e.g. have a rectangular shape. The various elements of the device shown and described can in particular also be used individually and independently of one another. They are therefore to be regarded as independent characteristics.

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung (1;100) zum Behandeln von Substraten1. Device (1; 100) for treating substrates
(2) , insbesondere von Halbleiterwafern, mit wenig- stens einer, im wesentlichen zentrisch zum Substrat (2) angeordneten ersten Düse (38; 152) und einer Vielzahl von bezüglich der ersten Düse separat ansteuerbaren zweiten Düsen (18;142), dadurch gekennzeichnet, daß die erste Düse (38; 152) senkrecht auf das Substrat (2) gerichtet ist, sodaß ein daraus austretendes Fluid auf das Substrat trifft und an ihm in eine radiale Strömung umgelenkt wird, und daß die zweiten Düsen quer zur radialen Strömung gerichtet sind.(2), in particular of semiconductor wafers, with at least one first nozzle (38; 152) arranged essentially centrally to the substrate (2) and a plurality of second nozzles (18; 142) which can be controlled separately with respect to the first nozzle, characterized that the first nozzle (38; 152) is directed perpendicular to the substrate (2), so that a fluid emerging therefrom hits the substrate and is deflected thereon into a radial flow, and that the second nozzles are directed transversely to the radial flow .
2. Vorrichtung (1;100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Düse (38; 152) eine einzelne Punktdüse ist.2. Device (1; 100) according to claim 1 or 2, characterized in that the first nozzle (38; 152) is a single point nozzle.
3. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Düsen (18; 142, 144) wenigstens eine Düsengruppe bilden, die entlang einer vorgegebenen Kontur, insbesondere einer Geraden, verläuft.3. Device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that the second nozzles (18; 142, 144) form at least one nozzle group which runs along a predetermined contour, in particular a straight line.
4. Vorrichtung (1;100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Gerade tangential zur ersten Düse (38; 152) erstreckt .4. The device (1; 100) according to claim 3, characterized in that the straight line extends tangentially to the first nozzle (38; 152).
5. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine weitere Düse (156) zur ersten Düse (152) hin gerichtet ist. 5. Device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one further nozzle (156) is directed towards the first nozzle (152).
6. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Düsen (18; 142, 144) unter einem Winkel von 45° auf das Substrat gerichtet sind.6. Device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that the second nozzles (18; 142, 144) are directed at an angle of 45 ° onto the substrate.
7. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Düsen (18; 142, 144) Punktdüsen sind.7. Device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that the second nozzles (18; 142, 144) are point nozzles.
8. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Düse (18; 152) und die zweiten Düsen (18; 142, 144) mit unterschiedlichem Druck beaufschlagbar sind.8. The device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first nozzle (18; 152) and the second nozzle (18; 142, 144) can be acted upon with different pressure.
9. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Düse (18; 152) und die zweiten Düsen (18; 142, 144) mit unterschiedlichen Fluids beaufschlagbar sind.9. Device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first nozzle (18; 152) and the second nozzle (18; 142, 144) can be acted upon with different fluids.
10. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über die erste Düse (18; 152) Spülfluid einleitbar ist.10. The device (1; 100) according to any one of the preceding claims, characterized in that flushing fluid can be introduced via the first nozzle (18; 152).
11. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden11. Device (1; 100) according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die erste Düse (18; 152) ein Vakuum anlegbar ist.Claims, characterized in that a vacuum can be applied to the first nozzle (18; 152).
12. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über die zweiten Düsen (18; 142, 144) ein Gas einleitbar ist. 12. The device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that a gas can be introduced via the second nozzles (18; 142, 144).
13. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Düse (18;152), die zweiten Düsen (18;142) und die weitere Düse (156) in einem gemeinsamen Grundkörper an- geordnet (10; 120) sind.13. Device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first nozzle (18; 152), the second nozzle (18; 142) and the further nozzle (156) are arranged in a common base body ( 10; 120).
14. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen die erste Düse14. The device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized by a the first nozzle
(38) aufweisenden Einsatz (35) , der in den Grund- körper (10) einsetzbar ist.(38) having insert (35) which can be inserted into the base body (10).
15. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Düsen (18; 142, 144) in einer Düsenplatte (17; 140) des Grundkörpers (10; 120) ausgebildet sind.15. The device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized in that the second nozzles (18; 142, 144) are formed in a nozzle plate (17; 140) of the base body (10; 120).
16. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen ringförmigen Fluidraum (22; 146) unterhalb der Düsenplatte (17;140) .16. The device (1; 100) according to any one of the preceding claims, characterized by an annular fluid space (22; 146) below the nozzle plate (17; 140).
17. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine die Düsenplatte17. The device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized by a the nozzle plate
(17; 140) umgebende und gegenüber dieser tiefer lie- genden Fläche des Grundkörpers (10), mit einer Vielzahl von Bohrungen, in der Fläche eine entsprechende Anzahl von Abstandshaltern (13) aufgenommenen ist.(17; 140) surrounding and opposite to this lower-lying surface of the base body (10), with a large number of bores, a corresponding number of spacers (13) is accommodated in the surface.
18. Vorrichtung (1;100) nach Anspruch 17, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Abstandshalter (13) verstellbar sind. 18. The device (1; 100) according to claim 17, characterized in that the spacers (13) are adjustable.
19. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden19. Device (1; 100) according to one of the preceding
Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Überlaufkragen (50) am Grundkörper (10) .Claims, characterized by an overflow collar (50) on the base body (10).
20. Vorrichtung (1;100) nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch wenigstens eine nach innen gerichtete Düse (55) am Überlaufkragen (50) .20. The device (1; 100) according to claim 19, characterized by at least one inwardly directed nozzle (55) on the overflow collar (50).
21. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein den Grundkörper21. The device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized by a the base body
(10) umgebendes Becken.(10) surrounding pool.
22. Vorrichtung (1;100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (108) zum Leiten eines Fluids auf eine Außenseite eines das Substrat tragenden Substrathalters (103) .22. Device (1; 100) according to one of the preceding claims, characterized by a device (108) for guiding a fluid onto an outside of a substrate holder (103) carrying the substrate.
23. Vorrichtung (1;100) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (108) auf dem Sub- strathalter (103) angeordnet ist.23. The device (1; 100) according to claim 22, characterized in that the device (108) is arranged on the substrate holder (103).
24. Verfahren zum Behandeln von Substraten (2), insbesondere Halbleiterwafern, das die folgenden Schritte aufweist : - Leiten eines Fluids unter einem rechten Winkel auf eine zu behandelnde Oberfläche des Substrats (2) , über wenigstens eine im wesentlichen zentrisch zum Substrat angeordnete erste Düse (38;152), sodaß das auf das Substrat auftreffende Fluid in eine radiale Strömung umgelenkt wird; und - Leiten eines Fluids auf die zu behandelnde Oberfläche des Substrats (2) über eine Vielzahl von bezüglich der ersten Düse (38; 152) separat angesteuerten zweiten Düsen (18;142), und zwar quer zur radialen Stömung.24. A method for treating substrates (2), in particular semiconductor wafers, comprising the following steps: - guiding a fluid at a right angle onto a surface of the substrate (2) to be treated, via at least one first nozzle arranged essentially centrally to the substrate (38; 152) so that the fluid striking the substrate is redirected into a radial flow; and - passing a fluid onto the surface of the substrate (2) to be treated via a plurality of with respect to the first nozzle (38; 152) separately controlled second nozzles (18; 142), specifically across the radial flow.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid über die zweiten Düsen (18; 142, 144) im wesentlichen in Umfangsrichtung des Substrats (2) auf die zu behandelnde Oberfläche geleitet wird.25. The method according to claim 24, characterized in that the fluid is passed through the second nozzle (18; 142, 144) substantially in the circumferential direction of the substrate (2) onto the surface to be treated.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid über die zweiten Düsen (18; 142, 144) mit einem Winkel von 45° auf die zu behandelnde Oberfläche des Substrats (2) geleitet wird.26. The method according to any one of claims 24 or 25, characterized in that the fluid is passed through the second nozzle (18; 142, 144) at an angle of 45 ° to the surface of the substrate (2) to be treated.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß über die ersten und zweiten Düsen Fluid mit unterschiedlichen Drücken auf die zu behandelnde Oberfläche des Substrats (2) ge- leitet wird.27. The method according to any one of claims 24 to 26, characterized in that fluid with different pressures is passed over the first and second nozzles onto the surface of the substrate (2) to be treated.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß über die ersten und zweiten Düsen unterschiedliche Fluids auf die zu behan- delnde Oberfläche des Substrats (2) geleitet werden.28. The method according to any one of claims 24 to 27, characterized in that different fluids are directed onto the surface of the substrate (2) to be treated via the first and second nozzles.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß über die erste Düse29. The method according to any one of claims 24 to 28, characterized in that via the first nozzle
(38; 152) ein Spülfluid auf die zu behandelnde Ober- fläche des Substrats (2) geleitet wird. (38; 152) a rinsing fluid is directed onto the surface of the substrate (2) to be treated.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß an die erste Düse (38; 152) ein Vakuum angelegt wird.30. The method according to any one of claims 24 to 29, characterized in that a vacuum is applied to the first nozzle (38; 152).
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß über die zweiten Düsen (18; 142, 144) ein Gas auf die zu behandelnde Oberfläche des Substrats (2) geleitet wird.31. The method according to any one of claims 24 to 30, characterized in that a gas is passed onto the surface of the substrate (2) to be treated via the second nozzles (18; 142, 144).
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 31, gekennzeichnet durch Leiten eines Fluids auf eine Außenoberfläche eines das Substrat (2) tragenden Substratträgers (3) über wenigstens eine in einem Überlaufkragen (50) der Vorrichtung angeordnete Düse (55). 32. The method according to any one of claims 24 to 31, characterized by directing a fluid onto an outer surface of a substrate carrier (3) carrying the substrate (2) via at least one nozzle (55) arranged in an overflow collar (50) of the device.
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