JP2002198329A5 - - Google Patents

Claims (43)

1. 基板の中心合せを行うための装置であって、
   自身の表面上に基板を受容するためのペデスタルと、
   前記ペデスタルを支持するコラムと、
   前記ペデスタルの周囲に実質的に等角度間隔で配分される３つの中心合せ組立体であって、前記中心合せ組立体のそれぞれは、
   前記ペデスタルの外周縁におよそ配置される中心合せ部材と、
   前記ペデスタルの下に放射方向に伸びて、自身の遠端上に前記中心合せ部材を支持するアームと、
   前記コラムに沿って下向きに伸びて、前記アームの近端を自身の上面で支持するリブと、
   を備える前記中心合せ組立体と、
   前記コラムに隣接する前記リブの下端部を支持するヒンジと、
   自身の上端と下端との間で前記リブに接続するアクチュエーターと、
   を備える中心合せ装置。
2. 中心部材のそれぞれが、前記アームの前記遠端上で旋回可能な状態で支持され、且つ、前記ペデスタル上で支持される前記基板と選択的に係合可能な２つのフィンガを自身の端部に有する、爪を備える、請求項１に記載の中心合せ装置。
3. 前記コラムとこれに付随する前記ペデスタルとが、前記中心合せ部材に対して垂直に可動である、請求項１に記載の中心合せ装置。
4. 前記中心合せ部材のそれぞれが前記ペデスタルの外周縁に配置された垂直ピンを有し、中心合せ装置のそれぞれに対して、前記垂直ピンのどちらの側にも実質的に水平に伸びて前記中心合せ装置の運動を相対的に固定する、１対の調心歯が具備される、請求項１に記載の中心合せ装置。
5. 自身に対して押圧される基板をポリシングするためポリシング面に負荷を与えるための、回転プラーテンと、
   前記プラーテンに隣接して支持されるアームに固定され且つプラーテンの上に配置されて前記ポリシング面をコンディショニングする、研磨面を有する、コンディショニングヘッドと、
   前記コンディショニングヘッドが前記ポリシング面をコンディショニングしていないときには自身に前記研磨面が面する、前記コンディショニングヘッド保持のための受けと、
   を備えるポリシングシステム。
6. 前記受けが流動する液体を収容する、請求項１に記載のポリシングシステム。
7. 前記受けが、前記コンディショニングヘッドを収容するための第１の位置と前記コンディショニングヘッドが前記ポリシング面をコンディショニングするときのための第２の位置との間に、回転可能な状態で配置することができる、請求項５に記載のポリシングシステム。
8. 自身の上側で基板を保持するプラーテンに、前記基板をチャックし及びチャックを解放するための方法であって、前記プラーテンは自身の保持面に複数の穴を有し、
   前記穴に負の空気圧を与えて前記プラーテンに前記基板をチャックするステップと、
   前記穴に正の空気圧を与えて前記プラーテンから前記基板のチャックを解放するステップと、
   を有する方法。
9. 前記穴に液体を与えるステップを有する、請求項８に記載の方法。
10. 自身の上面の中に穴を有するプラーテンの上に保持される基板をチャックして洗浄する方法であって、
    前記穴に負の空気圧を与えて前記プラーテンに前記基板をチャックするステップと、
    前記穴を介して洗浄液を放出するステップと、
    を有する方法。
11. 前記穴が、前記プラーテンの中心に隣接する中心穴と前記プラーテンの前記中心と周縁との間の複数のオフセット穴とを有し、更に、前記放出のステップにおいて前記中心穴を介して洗浄液を放出することを防止し、前記チャックのステップでは前記中心穴に正空気圧を与える、請求項１０に記載の方法。
12. 基板を基板保持板から前記プラーテン上へと配置させるステップを更に有し、前記放出のステップでは基板保持ヘッドの底部を洗浄する、請求項１０に記載の方法。
13. 洗浄及び保持のステーションであって、
    基板を支持することができる上面を有するプラーテンと、
    前記上面に形成された複数の流体ポートと、
    前記プラーテンを支持し、自身の中を通過し前記プラーテンを介して前記流体ポートに流体接続する垂直チャンネルを有する、コラムと、
    液体源と、
    真空源と、
    前記液体源及び前記真空源と前記垂直チャンネルとの間のＹ字型接続部と、
    を備える洗浄及び保持ステーション。
14. 前記プラーテンが、実質的に円形であり、
    前記複数の流体ポートが、前記垂直通路の上にある前記プラーテンの中心に配置される前記ポートの中心の１つと前記流体ポートの中心の１つからずれている複数の前記流体ポートとを有しており、
    前記中心流体ポートと前記垂直通路との間に動作可能な状態で配置されて、ガスをその中に流しつつも、その中の前記流体が前記垂直通路から流れ出すことを防止する、チェックバルブを更に備える、請求項１３に記載の洗浄及び保持ステーション。
15. ウエハ移送及び洗浄の方法であって、
    複数の流体ポートを自身の上支持面上に複数の流体ポートを有するプラーテンを与えるステップと、
    前記プラーテンの上のウエハヘッドの底部側にウエハを保持するステップと、
    前記流体ポートから前記ウエハヘッドの上に保持される前記ウエハに液体を放出するステップと、
    前記ウエハヘッドと前記プラーテンとを相互の方に垂直に相対的に移動させて、ウエハ移送の位置で運動を停止させるステップと、
    前記ウエハヘッドと前記プラーテンとが前記ウエハ移送位置にある間に、前記ウエハを前記ウエハヘッドから前記プラーテンへと移送するステップと、
    を有する方法。
16. 前記移送のステップでは、前記流体ポートに負の気体圧を与えて前記ウエハを前記プラーテンにチャックする工程を有する請求項１５に記載の方法。
17. 前記プラーテンも前記ウエハヘッドもウエハを保持していないとき、前記流体ポートから前記プラーテンの上の前記ウエハヘッドへ放出するステップを更に有する請求項１５に記載の方法。
18. 基板洗浄装置であって、
    ウエハを支持するためのペデスタルと、
    自身の下向き側でウエハを選択的に保持するための、前記ペデスタルの上に配置可能な、ウエハヘッドと、
    自身の中に前記ペデスタルを有し、自身の上開口を介して前記ウエハヘッドの前記下向き側を受容するようにサイズが与えられた、ベイズンシュラウドと、
    液体を前記ベイズンシュラウドの中間に向けてジェット噴射するための、前記ベイズンシュラウドの横側に配置された、複数のスプレージェットと、
    を備え、
    前記ペデスタルと、前記ウエハヘッドと、前記ベイズンシュラウドとの少なくとも１つが垂直方向に可動で、前記スプレージェットが以下の工程を交互に行うことが可能であり、即ち、
    （ａ）前記ウエハが前記プラーテン上に支持されている間、前記ウエハの第１の側と、前記ウエハヘッドの前記下向き側とに、スプレーを行う工程と、
    （ｂ）前記ウエハが前記ウエハヘッドにより保持されている間、前記ウエハの第２の側にスプレーを行う工程と、
    を交互に行うことが可能である、基板洗浄装置。
19. 基板ポリシングシステムであって、
    水平に可動なポリシング面と、
    ペデスタルを有する移送ステーションと、
    基板を選択して自身の回転可能な下面に保持することが可能な基板ヘッドと、
    基板ヘッドが懸下する可動支持体であって、前記可動支持体は、基板ヘッドが基板をポリシング面に押しつける第１の位置と、基板を基板ヘッドからペデスタルへと搬出するために基板ヘッドが移送ステーションの上を覆う第２の位置の、いずれかへ選択的に運動することが可能な、前記可動支持体と、
    ペデスタルの側部に横向きに配置された少なくとも１組のノズルであって、前記ノズルは、第２の位置にあるときに、ペデスタルに支持された基板の裏面と、
    基板ヘッドの下面をクリーニングするような向きが与えられる、前記ノズルと、
    を備える基板ポリシングシステム
20. 基板ポリシングシステムであって、
    水平に可動なポリシング面と、
    基板を選択して自身の回転可能な下面に保持することが可能な基板ヘッドと、
    ペデスタルを有する移送／洗浄ステーションであって、前記移送／洗浄ステーションは、基板をペデスタルから基板ヘッドへと、また基板を基板ヘッドからペデスタルへと、移送する構成が与えられ、また、基板ヘッドの底面及び基板をクリーニングするように向きが与えられた少なくとも１つの液体ノズルを有する、前記移送／洗浄ステーションと、
    基板ヘッドが懸下する可動支持体であって、前記可動支持体は、基板ヘッドが基板をポリシング面に押しつける第１の位置と、基板を基板ヘッドからペデスタルへと搬出するために基板ヘッドが移送／洗浄ステーションの上を覆う第２の位置の、いずれかへ選択的に運動することが可能な、前記可動支持体と、
    を備える基板ポリシングシステム。
21. 基板をポリシングし、移送し、そしてクリーニングするための方法であって、
    基板を選択して、基板ヘッドの底面にチャックするステップと、
    基板ヘッドが懸下する支持体を動かして、水平方向に可動なポリシング面の上を基板ヘッドが覆うポリシングの位置から、搬出ステーションを基板ヘッドが覆う搬出の位置へと移動させるステップと、
    前記移動させるステップを行う前に、基板ヘッドにチャックされている基板の前面をポリシング面に係合させポリシング面を動かすことにより、基板の前面をポリシングするステップと、
    前記移動させるステップを行った後、基板を基板ヘッドから搬出ステーションの上面へと移送するステップと、
    支持体が搬出の位置にあるとき、基板ヘッドの底面及び基板を洗浄するステップと
    を有する方法。
22. ポリシング装置であって、
    第１の軸の周りに回転可能な支持部材と、
    第１の軸の周りにそれぞれの角度位置で配置される少なくとも２つのポリシング面と、
    支持部材に支持され、ポリシング面の１つを選択して基板をこれに接触させて保持する、少なくとも１つの基板ヘッド組立体であって、前記基板ヘッド組立体は、選択したポリシング面と基板ヘッド組立体との間を、選択したポリシング面に基板を係合させた状態で運動させる、前記基板ヘッド組立体と、
    を備えるポリシング装置。
23. ポリシングの方法であって、該方法は、第１の垂直軸の周りに回転可能な部材と、該回転可能部材に支持される基板ヘッド組立体を少なくとも１つと、該第１の垂直軸の周りでそれぞれの角度位置をもって該回転可能部材より垂直方向に隔てられる少なくとも２つのポリシング面とを備える装置において使用可能であり、該方法は、
    少なくとも１つの基板ヘッド組立体の最初の１つに基板を載置するステップと、
    該回転可能部材を回転させて、第２の垂直軸が基板を通り該ポリシング面の選択した１つを通るようにするステップと、
    該選択した１つのポリシング面に基板を係合させるステップと、
    基板が該ポリシング面に係合したままで、該選択した１つのポリシング面と該基板ヘッド組立体の最初の１つの間で相対運動を与えるステップと、
    を有する方法。
24. ポリシング装置であって、
    第１の軸の周りに回転可能なカルーセルと、
    該第１の軸の周りに配置される少なくとも２つのポリシング面と、
    該ポリシング面の１つを選択してこれと接触するように基板を自身の上に支持することが可能な少なくとも２つの基板ヘッド組立体であって、基板ヘッド組立体のそれぞれは該カルーセルに支持され、また基板ヘッド組立体のそれぞれは、
    該選択したポリシング面の１つに基板を係合させながら、往復運動をすることが可能である、該基板ヘッド組立体と、
    を備える装置。
25. ポリシング装置であって、
    複数の基板ヘッドであって、これらはそれぞれの第１の軸の周りに回転可能であり、それぞれ基板を支持することが可能な、該基板ヘッドと、
    複数のプラーテンであって、これらはそれぞれの第２の軸の周りに回転可能であり、それぞれポリシング面を有する、該プラーテンと、
    該基板ヘッドを支持する回転可能な支持体であって、該プラーテンのいずれかの近隣のポリシングの位置に該基板ヘッドのいずれかを配置させることが可能な、該支持体と、
    を備え、
    該ポリシングの位置の１つに配置されている基板ヘッドと、該ポリシングの位置の１つに配置されているプラーテンとを、これら相互に近づいたり離たりするような方向に運動させて、該配置されている基板ヘッドに関する該第１の軸と該配置されているプラーテンに関する該第２の軸の間の距離を周期的に変動させる装置。
26. マルチステップのポリシング装置であって、
    第１の軸の周りに回転可能で、選択した基板を自身の底部に保持する基板ヘッドを少なくとも１つ支持する、支持部材と、
    複数のＮ個の可動ポリシングパッドであって、Ｎ個の該可動ポリシングパッドは、該第１の軸の周りに配置される（Ｎ＋１）個の位置のうちのＮ個の位置に配置され、該可動ポリシングパッドのうち少なくとも２つは別々の材料からできており、これにより該少なくとも２つの可動ポリシングパッドを用いて段階的なポリシングを実現する、該可動ポリシングパッドと、
    該（Ｎ＋１）個の位置のうち残りの１個に配置され、基板を基板ヘッドへと搬入し、また基板を基板ヘッドから搬出する、移送装置と、
    を備える装置。
27. マルチステップで基板をポリシングする方法であって、
    第１の位置において、基板を基板ヘッドへ装填するステップと、
    該基板ヘッドを第１の位置から第２の位置へと移動させるステップと、
    該基板ヘッドが第２の位置にある際に、第１の条件セットで基板を化学的機械的にポリシングする第１のポリシングのステップと、
    該基板ヘッドを第２の位置から第３の位置へと移動させるステップと、
    該基板ヘッドが第３の位置にある際に、第１の条件セットとは異なる第２の条件セットで基板を化学的機械的にポリシングして、第１のポリシングステップと、
    このポリシングステップの間で基板を段階的にポリシングする第２のポリシングステップと、
    該基板ヘッドを第３の位置から第１の位置へと移動させるステップと、
    第１の位置において、基板を基板ヘッドから搬出するステップとを、順に行う方法。
28. マルチステップで基板をポリシングする方法であって、
    可動の支持体に支持された基板ヘッドの底部に、被研磨基板を装填するステップと、
    該支持体を回転させて、少なくとも、第１の位置、第２の位置、第３の位置、へと順に配置させるステップと、
    基板が第１の位置にある際、第１の材料からできている第１の可動ポリシングパッドに基板を係合させて、基板に第１の化学的機械的ポリシングを行うステップと、
    基板が第２の位置にある際、第１の材料とは異なる第２の材料からできている第２の可動ポリシングパッドに基板を係合させて、基板に第２の化学的機械的ポリシングを行い、第１の化学的機械的ポリシングのステップと第２の化学的機械的ポリシングのステップで基板に段階的なポリシングを実現する、第２の化学的機械的ポリシングのステップと、
    基板が第３の位置にある際、基板を基板ヘッドから搬出するステップと、
    を有する方法。
29. 基板をポリシングするための装置であって、
    ポリシングしようとする少なくとも２つの基板と、
    Ｎ個のポリシング面（Ｎは少なくとも２）と、
    回転可能なカルーセルと、
    前記カルーセルから懸下し自身の上に前記基板のそれぞれを保持する（Ｎ＋１）個の基板ヘッドと、
    搬入出の位置を１つ有する移送装置と、
    前記カルーセルにつながり前記カルーセルを動かして、前記基板ヘッドのうち選択された１つを前記ポリシング面又は前記移送装置の選択された１つの上に配置させる、配置部材と、
    を備える装置。
30. 前記カルーセルが、基板ヘッドの１つを前記移送装置の上方に配置しつつ同時に前記基板ヘッドの１つを前記ポリシング面の１つの上に配置する、請求項２９記載の装置。
31. 前記カルーセルが、ポリシングの操作の間に、前記ポリシング面の端から端までを前記ヘッドで掃引させる、請求項２９に記載の装置。
32. 前記カルーセルが、ポリシング操作中に、前記ポリシング面の上を放射経路で前記基板ヘッドで掃引させる、請求項３１に記載の装置。
33. 前記放射経路が、実質的に直線である、請求項７１記載の装置。
    前記ポリシング面の上を、前記カルーセルの回転方向に対して実質的に放射方向に、前記ヘッドで掃引させる、請求項３２に記載の装置。
34. 前記移送装置が、垂直方向に可動であるペデスタルと、前記ペデスタル上に十分に調心がうまくいっていない基板と接触可能である、複数の放射方向に可動なフィンガ組立体とを備える、請求項２９に記載装置。
35. 前記移送装置が、前記基板にスプレーするように調心されたジェットを有するスプレーアームを少なくとも１つ有する洗浄装置を更に有する、請求項３４に記載の装置。
36. 前記ポリシング面のうちの１つの上に配置可能なコンディショナー部材を更に有する、請求項２９に記載の装置。
37. 前記コンディショナー部材が、前記ポリシング面のうちの１つに対して配置可能なコンディショナーフェースを有し、前記フェースは前記ポリシング面に対して垂直な軸の回りを回転可能である、請求項３５に記載の装置。
38. ポリシング面を少なくとも３つ有する、請求項２９に記載の装置。
39. ポリシングヘッドを少なくとも３つ有する、請求項２９に記載の装置。
40. 基板ヘッドの数が、ポリシング装置の数に１を足したに等しい、請求項２９に記載の装置。
41. 各基板が、プラーテンの上で順に連続してポリシングされる、請求項２９に記載の装置。
42. 各基板が、プラーテンの上で並行してポリシングされる、請求項２９に記載の装置。
43. 基板ポリシング装置であって、
    自身の上面の上に支持されるそれぞれのポリシングパッドを回転させる、複数のＮ個のプラーテンと、
    基板を搬入出するための移送ステーションであって、前記Ｎ個のプラーテンと前記移送ステーションは１つの軸に対して等しい角度の間隔で配置される、前記移送ステーションと、
    自身の底部側の上にそれぞれの基板を保持する複数の（Ｎ＋１）個の基板ヘッドと、
    支持体であって、前記支持体は軸の周りに回転可能であり、前記基板ヘッドを支持し、また前記基板は、前記基板ヘッド上に保持される前記基板の１枚を前記移送ステーションに係合させるよう、また、前記基板ヘッドＮ個それぞれの上に配置されるＮ枚の基板を前記複数のＮ個のポリシングパッドに係合させる、前記支持体と、
    を備える、装置。