JP3995322B2 - ウエハ状の物体用の支持体 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理中、特に、ウエハ状の物体の腐蝕中のウエハ状の物体、特にシリコンウエハ用の支持体、しかも、保たれる物体に向いた面を有し、そこでは支持体の軸線に対し共軸に、圧縮ガスが当てられる環状のダイが設けられてなる支持体に関する。
【０００２】
【従来技術】
このような支持体（「チャック」）は種々の実施の形態で知られている。基本的には２つの実施の形態がある。つまり、保持される物体に向いた面に、ウエハ状の物体を側方へ動かないように保持する釘を有する支持体（US 4 903 717 A及びUS 5 513 668 Aを参照）と、低圧を掛けることによってウエハ状の物体を支持体に動かないように保持する支持体（US 5 421 595 Aを参照）とである。
【０００３】
公知の支持体は、ウエハ状の物体を支持体と反対の側の面で処理することを可能にする。このことによって、支持体に向いた面は処理を施されない。何故ならば、環状ダイから噴出し、かつウエハ状の物体と、支持体の、ウエハ状の物体に向いた面との間で半径方向外側に流れるガス（主として窒素）によって、処理媒体（例えば腐蝕液）が支持体の下側に達するのを防止するからである。
【０００４】
しかし乍ら、ウエハ状の物体の、特にシリコンウエハの縁部領域をも、支持体に向いた側で処理することはしばしば必要である。このことは、支持体の、今日通常用いられる構造によっては容易に達成されない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、ウエハ状の物体の、支持体と反対の側のみならず、ウエハ状の物体の、支持体に向いた側の外縁及び環状の縁部領域をも処理媒体で処理することができる支持体を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段部】
上記課題は、ウエハ状の物体用の支持体であって、保たれる物体に向いた面を有し、そこでは支持体の軸線に対し共軸に、圧縮ガスが導入される環状のダイが設けられてなる支持体の場合では、支持体の、ウエハ状の物体に向いた面において、環状ダイの半径方向外側で、半径方向外側に向かって環状のダイに対し共軸に設けられている環状の段落が設けられていることにより解決される。
【０００７】
本発明の支持体の好適かつ好都合な実施の形態は従属請求項の主題である。
【０００８】
ウエハ状の物体に向いた面に設けられた特に環状の段部、しかも窒素ガスが噴出する環状ダイの外側に設けられかつ引離し縁部(Abreisskante)として作用する段部によって、処理媒体（処理液、腐蝕液、洗浄液）がウエハ状の物体の外縁を回ってウエハ状の物体の下側（これは支持体に向いた側）に達して、ウエハ状の物体の、実質的に環状領域を処理し、例えば腐蝕し又は洗浄する。この環状領域は肩部の外側で、ウエハ状の物体の下側に位置している。環状ダイから噴出しかつ物体と支持体との間で流出するガス流によって、処理媒体がウエハ状の物体の中心へ望み以上に移動することを防止するのは好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳述する。図１に図示した支持体１は基本的にUS 4 903 717 A及びUS 5 513 668 Aから公知である。この公知の支持体１の場合、この支持体１の、ウエハ状の物体２に向いた面は、内側の部分４の円形面３と、外側の（環状の）部分６の環状面５とによって形成されている。外側の部分６には、半径方向に調整可能な複数本の釘（ピン）７が設けられており、これらの釘７によって、物体２（例えばシリコンウエハ）が側方で支持される。
【００１０】
支持体１の内側の部分４と外側の部分６との間には１つの環状のダイ８が設けられていて、部分４と６との間の環状ギャップとして形成されている。環状のダイ８には圧縮ガス、主として窒素が導入されるので、ウエハ状の物体２はベルヌーイの原理に従って支持体１の表面に取着されている。このことによって、物体２は平衡状態で言わば面３及び５に亘って浮いている。
【００１１】
支持体１の外側の部分６の、ウエハ状の物体２に向いた面５では、ダイ８の直ぐ外側に段部１０が設けられている。この段部１０は、面５の半径方向外側の部分が面５の半径方向内側の部分に対し下方へ下がっていることによって、生じる。
【００１２】
図２に示すように、段部１０の縁部１１に丸く面取りが施されているのに対し、段部１０の、外側に向いている面１３と、外側の部分６の、ウエハ状の物体２に向いた面５のうちの、段部１０の半径方向外側にある部分との間の移行部１２は鋭角でか、非常に僅かな曲率半径で形成される。
【００１３】
図２に横断面で示された段部１０の曲率半径は、本発明の好ましい実施の形態では、半径方向外側へ次第に減少する。かくして、ＡとＢの間の領域の曲率半径は例えば３ｍｍであり、ＢとＣの間の領域では例えば０．８ｍｍであり、ＣとＤの間の領域では例えば０．２ｍｍであることができる。
【００１４】
処理媒体１５の、図３に略示された流動状態は、段部１０によって生じる。ウエハ状の物体２の上側（支持体１と反対の側）へ塗布された処理媒体１５、例えば腐蝕液は、公知の支持体の場合と異なって、環状のダイ８から噴出しかつウエハ状の物体２と支持体１との間で流出するガスによって、ウエハ状の物体２の周縁１６から全体に又は大部分吹き飛ばされることはない。かくして、処理媒体１５は、ウエハ状の物体２の周縁１６を回って、ウエハ状の物体２の下側１７に沿ってほぼ段部１０の領域まで移動する。かくして、ウエハ状の物体２の、支持体１に向いた下側１７における環状の領域は処理媒体１５によって濡らされかつ処理される。環状のダイ８から噴出するガス流は、物体２の下側にある処理液１５が更に内側に移動するのを防止する。何故ならば、環状のダイ８から噴出するガス流が、段部１０の半径方向内側にある領域で、処理液１５の浸入を防ぐからである。
【００１５】
ウエハ状の物体２が釘によって側方に保持されるのでなく、支持体１の、例えば環状の突起に保たれるような支持体の場合にも、本発明に基づいて設けられた段部１０を、図３に図示のように、設けることができる。このような支持体は例えばUS 5 492 566 Aから公知である。
【００１６】
ウエハ状の物体が支持体に如何に保持されるか（ベルヌーイの原理／釘／供給された低圧）は、本発明の支持体１にとってはほとんど重要でない。何故ならば、周辺１６と、ウエハ状の物体２の、支持体１に向いた面１７における環状の領域とを処理媒体で濡らすことの、本発明に基づいて達成された効果にとって、段部１０と、環状のダイ８から流出するガスのみが決定的だからである。
【００１７】
本発明の１つの実施の形態を以下のように要約して記述することができる。
【００１８】
ウエハ状の物体２に向いた面において圧縮ガス噴出用の環状のダイ８を有する、複数のウエハ状の物体２用の支持体１の場合には、環状のダイ８の半径方向外側に環状の段部１０が設けられている。段部１０を具備する支持体１に保持されている物体２の上側に塗布される処理液１５は、物体２の周縁１６を回って、ウエハ状の物体２の下側１７に沿って移動し、物体２の下側１７の、段部１０の半径方向外側にある領域を濡らすが、環状ダイ８から噴出するガスによって半径方向外側へ吹き飛ばされる。かくして、処理液１５が物体２の周縁１６へのみならず、ウエハ状の物体２の、支持体１に向いた下側１７の環状の領域へも達し、そこで効果を発揮することができるという利点が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はシリコンウエハを保持している支持体の図である。
【図２】図２は段部の領域の拡大詳細図である。
【図３】図３は段部の領域における流動状態の図である。
【符号の説明】
１ 支持体
２ 物体
３ 面
５ 面
８ ダイ
１０ 段部
１１ 縁部
１２ 移行部
１３ 端面

Claims (3)

  1. ウエハ状の物体（２）用の支持体（１）であって、前記ウエハ状の物体は処理流体で処理される間保たれており、前記支持体は保たれる物体（２）に向いている面（３，５）を有し、その面の領域で、それは物体（２）が保たれる領域である、において前記支持体（１）の中心軸線に共軸に支持体と物体の間にガス流を導入するための環状のダイ（８）が設けられてなる支持体において、
    前記支持体（１）のウエハ状の物体（２）に向いている面（５）に、前記環状のダイ（８）の半径方向外側で、環状のダイ（８）に共軸で且つ環状であり、そして物体（２）に向いている面（５）の領域、それは物体（２）が保たれる領域である、の領域内で、半径方向外側に向かって段部（１０）が設けられていること、を特徴とする支持体。
  2. ウエハ状の物体（２）に向いている面（５）と、段部（１０）の半径方向外側に向いている端面（１３）の間の移行部（１１）は面取りして形成されていること、を特徴とする請求項１に記載の支持体。
  3. 面取りして形成された移行部（１１）の曲率半径が支持体の軸線からの間隔が増加するに従って益々減少していること、を特徴とする請求項２に記載の支持体。
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