JP2022546224A - 基板の化学処理用のモジュール - Google Patents
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Abstract
Description
(1)個々の処理ステップ毎に化学品を効率的に分離できないことにより、薬液ドレン内の望ましくない薬液混合が生じる。
(2)化学品の一部又は全部の再使用のための薬液回収が不十分なことで、非常に多い薬液消費及びこれに伴う機器にとって非常に高いCoC(消耗品費)につながる。
(3)リンス能力が不十分且つ無効である(チャンバ内の複雑な機械的設計及び実装が、薬液残渣から効果的にリンスし難い場所を発生させ且つ高いDI(脱イオン)水消費(高CoC)につながる)ことにより、プロセスチャンバ内の薬液残渣を通した化学的交差汚染が起こる。
(4)排気システムの複雑性により、化学的交差汚染が生じ、機器の至る所で残渣及び塩析出物が形成される可能性がある(特に、酸性及び塩基性等の後続の処理ステップ中の不適合薬液の使用時)。特に排気管内の塩析出物は、潜在的に安全でない状況及び基板の望ましくない汚染につながっている。プロセスフローにおける溶媒塗布(可燃性又は不燃性溶媒)の実施時にもさらなる問題がある。
(5)不十分且つ基板を汚染する可能性があると共に非常に低速の乾燥プロセスにより、歩留まりが低下し、且つプロセス時間が非常に長く時間当たりの基板処理量が低くなる(高CoC、所有費)。
(6)チャンバ及び気流設計並びにチャンバ及び基板サイズに起因した、化学品に対する不均一な温度分布及び冷却効果。
第1の液体及び基板を浸漬チャンバに挿入して、基板を液体に浸漬させるステップと、
第1の液体を浸漬チャンバから除去するステップと、
スプレーノズルを含むスプレーユニットにより浸漬チャンバ内に第2の液体を噴霧するステップと、
運動ユニットにより基板及び/又はスプレーユニットを相対移動させるステップと
を含む。
・浸漬チャンバ11に対して鉛直方向に出入りする第1のZ方向で、
・基板20の表側から裏側への基板の厚さ方向に水平な第2のX方向で、且つ/又は
・基板20の幅方向に水平なY方向で、
基板ホルダ21を含む基板20を浸漬チャンバ11及びスプレーユニット13に対して移動させることと理解され得る。
・特に実装が容易な伸縮性のシール、
・容易に完全に密閉することができる、上領域又はタンクの封入、
・モジュール10のあらゆる種類の動きに容易に対処できる、液溜めを有するカラー継手、
・調整可能なカバー、
・基板ホルダ21の上側部分全体を本質的に覆い且つ例えばレール及びステップモータ並びに可動ノズルにより水平及び垂直方向に可動であるカバー、
・容易に完全に密閉することができる、基板ホルダ21に例えば結合されたばね式縦型ブラインド、
・容易に完全に密閉することができ且つモジュール10のあらゆる種類の動きに容易に対処することができる、運動ユニット14及び基板ホルダ21の装填位置の完全封入、
・大きな移動を可能にするエアカーテン、
・任意の位置に移動、傾斜、且つ/又は回転し得ると共に別個に制御できる、複数のスプレーノズル15を有する固定された基板ホルダ21の単純なカバー、
・複数のスプレーノズル15を有し、スプレーノズル15は、浸漬チャンバ11内のマニホルド又はプレートに配置され、例えば突き棒により水平及び垂直に変位させることができる、固定された基板ホルダ21の別の単純なカバー、
・その他
により行うこともできる。
Claims (26)
- 基板(20)の化学処理用のモジュール(10)であって、
浸漬チャンバ(11)と、
スプレーユニット(13)と、
運動ユニット(14)と
を備え、前記浸漬チャンバ(11)は、第1の液体及び前記基板(20)を収容して、該基板(20)を前記第1の液体に浸漬させるよう構成され、
前記スプレーユニット(13)は、前記浸漬チャンバ(11)内に第2の液体(22)を噴霧するよう構成された複数のスプレーノズル(15)を含み、且つ
前記運動ユニット(14)は、前記基板(20)と前記スプレーユニット(13)とを相対運動させるよう構成される基板の化学処理用のモジュール。 - 請求項1に記載のモジュール(10)において、前記浸漬チャンバ(11)内で第1の液体を攪拌する超音波を供給するよう構成された超音波ユニット(12)をさらに備えるモジュール。
- 請求項2に記載のモジュール(10)において、前記超音波ユニット(12)は、前記浸漬チャンバ(11)の外面に配置されるモジュール。
- 請求項2に記載のモジュール(10)において、前記超音波ユニット(12)及び前記スプレーユニット(13)は、前記浸漬チャンバ(11)に対して移動するよう構成された着脱可能なプレート要素に少なくとも部分的に配置されるモジュール。
- 請求項1~4のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記第1の液体の上方に配置された上部排気装置及び前記浸漬チャンバの底部に配置された下部排気装置を好ましくは含む排気ユニット(25)をさらに備えたモジュール。
- 請求項1~5のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記運動ユニット(14)は、前記浸漬チャンバ(11)に出入りする第1の方向(Z)で前記基板(20)を前記浸漬チャンバ(11)に対して移動させるよう構成されるモジュール。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記運動ユニット(14)は、前記第1の方向に対して垂直な第2の方向で前記基板(20)を前記浸漬チャンバ(11)に対して移動させるよう構成されるモジュール。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記スプレーノズル(15)は、前記浸漬チャンバ(11)の壁に少なくとも部分的に配置されるモジュール。
- 請求項1~8のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記スプレーノズル(15)は、前記浸漬チャンバ(11)内に配置されたスプレーバー(16)に少なくとも部分的に配置されるモジュール。
- 請求項1~9のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記運動ユニット(14)は、前記スプレーバー(16)の少なくともいくつかを前記基板(20)に対して移動させるよう構成されるモジュール。
- 請求項2~4及び9又は10に記載のモジュール(10)において、前記超音波ユニット(12)は、隣接するスプレーバー(16)間に配置された複数の超音波トランスデューサを含むモジュール。
- 請求項1~11のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記スプレーユニット(13)は、好ましくは前記浸漬チャンバ(11)の壁に対して20°~70°の範囲で前記浸漬チャンバ(11)の壁に対して非垂直に傾斜し且つ前記浸漬チャンバ(11)の底部へ向けたスプレー方向に、前記第2の液体(22)を噴霧するよう構成されるモジュール。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、隣接する第1、第2、及び第3のスプレーノズル(15)の列で、前記第1及び前記第3のスプレーノズル(15)は同様に傾斜し、前記第2のスプレーノズルは、前記第1及び前記第3のスプレーノズル(15)とは異なる配置であるモジュール。
- 請求項1~13のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記浸漬チャンバ(11)の開口を閉位置に閉じるよう構成され且つ前記開口を通して移送される基板(20)を移送位置で密接に囲むよう構成された複数のカバー要素(18)を含むチャンバカバーユニット(17)をさらに備えたモジュール。
- 請求項1~14のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記カバー要素と前記浸漬チャンバのリムとの間の隙間が、シールガス流により制御されるモジュール。
- 請求項14又は15に記載のモジュール(10)において、前記チャンバカバーユニット(17)は、前記開口を開位置で本質的に全開するようさらに構成されるモジュール。
- 請求項14~16のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記チャンバカバーユニット(17)は、前記基板(20)と前記スプレーユニット(13)との間の相対運動を制御する前記運動ユニット(14)から受け取った運動データに応じて前記チャンバカバー要素(18)の移動を制御するよう構成された処理素子をさらに含むモジュール。
- 請求項1~17のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、複数の弁(31)を有する弁ユニット(30)をさらに備え、各弁(31)は、別個のタンク又はドレンに接続され、前記弁(31)は、排液及び排気用に構成されるモジュール。
- 請求項1~18のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記浸漬チャンバ(11)及び/又は前記スプレーユニット(13)に液体及び/又はガスを吹き込み且つ/又は前記浸漬チャンバ(11)及び/又は前記スプレーユニット(13)から液体及び/又はガスを吸い出すよう構成された排液・リンス・乾燥ユニットをさらに備えたモジュール。
- 請求項1~19のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記排液・リンス・乾燥ユニットは、ウォーターフォールリンス、ウォーターフォール薬液処理、及び/又はウォーターフォールクエンチ用に構成されるモジュール。
- 請求項19又は20に記載のモジュール(10)において、前記排液・リンス・乾燥ユニットは、前記浸漬チャンバ(11)及び/又は前記スプレーユニット(13)を通して吹き込まれるか又は吸い出される液体及び/又はガスを加熱又は冷却するよう構成された温度制御素子を含むモジュール。
- 請求項1~21のいずれか1項に記載のモジュール(10)において、前記浸漬チャンバ(11)の少なくとも一部を持ち上げて前記スプレーユニット(13)から排液するよう構成された持上げユニットをさらに備えたモジュール。
- 基板(20)を化学処理する方法であって、必ずしもこの順ではないが、
第1の液体及び基板(20)を浸漬チャンバ(11)に挿入して、前記基板(20)を前記第1の液体に浸漬させるステップと、
前記第1の液体を前記浸漬チャンバ(11)から除去するステップと、
スプレーノズル(15)を含むスプレーユニット(13)により前記浸漬チャンバ(11)内に第2の液体(22)を噴霧するステップと、
運動ユニット(14)により前記基板(20)及び前記スプレーユニット(13)を相対移動させるステップと
を含む方法。 - 請求項23に記載の方法において、前記第2の液体(22)を噴霧するステップは、前記基板(20)を前記第1の液体に少なくとも部分的に浸漬させている間且つ前記第1の液体を前記浸漬チャンバ(11)から除去する前に行われる方法。
- 請求項23又は24に記載の方法において、同じ基板(20)の後続処理のための前記浸漬チャンバ(11)のリンス中に前記基板(20)を前記浸漬チャンバ(11)から取り出すステップをさらに含む方法。
- 基板(20)、特に対角線又は直径が300mm以上、好ましくは800mm以上、より好ましくは1000mm以上の範囲である大型基板(20)の化学処理用の請求項1~22のいずれか1項に記載のモジュール(10)の使用。
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