JPH05304128A - クラスタツールドライクリーニング装置 - Google Patents

クラスタツールドライクリーニング装置

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JPH05304128A
JPH05304128A JP5006157A JP615793A JPH05304128A JP H05304128 A JPH05304128 A JP H05304128A JP 5006157 A JP5006157 A JP 5006157A JP 615793 A JP615793 A JP 615793A JP H05304128 A JPH05304128 A JP H05304128A
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JP
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reactor
gas
wafer
light
cluster tool
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JP5006157A
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English (en)
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Robert W Grant
ダブリュー グラント ロバート
Richard E Novak
イー ノバク リチャード
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SUBMICRON SYST Inc
SubMicron Systems Inc
Original Assignee
SUBMICRON SYST Inc
SubMicron Systems Inc
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Publication date
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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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • 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
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    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/08—Humidity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
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    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
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    • F26B3/28—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun
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Abstract

(57)【要約】 【目的】基板のドライクリーニング処理のためのクラス
タツールモジュールを提供する。 【構成】基板処理反応装置本体アセンブリは、セラミッ
ク反応装置本体の対向する側面にガス入口およびガス出
口を有している。光バー（bar ）内の直線状キセノンフ
ラッシュランプは、光フィルタの使用によって基板上に
均一に分配されるためのＵＶ光源を提供する。赤外光加
熱も光ボックス内の複数の赤外線ランプによって提供さ
れる。加湿器はガス流内に水蒸気を安全に導入するため
に提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板のドライクリーニ
ング装置に関し、特に、制御されたガス環境において基
板をドライクリーニングするためのクラスタツールモジ
ュール（cluster tool module ）に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】半導
体産業においては、シリコンや他のウエファの表面処理
のために化学の種々の応用が行なわれてきている。エッ
チングやホトレジストの除去の領域においては、プラズ
マ生成イオンが用いられてきている。これらの手法は非
常に有用であるが、基板や表面層に対する損傷の潜在的
な原因になるという不都合を有している。ウエファの洗
浄のために水性の化学薬品（aqueous chemical）を使用
することが今日の標準となっている。
【０００３】ガスに基礎をおく表面準備技術の出現によ
って、真空に基礎を置くクラスタツールにとって望まし
い「微調」が可能となっている。ドライガスや蒸気圧の
高いガスを用いるプロセスは真空プロセスと共存する。
意図した汚染物質と化合した反応物ガスは揮発性の化合
物、例えば、良く知られたＨＣＬ、ＣＬ2 、Ｆ2 混合
物、またはＯ2 を形成する。ウエファを２００℃または
３００℃以上に加熱することは常に望ましいわけではな
い。不純物が基板のバルク材料中に拡散するからであ
る。
【０００４】表面を準備する他の方法としては、ウエッ
トの化学処理を行なう方法がある。
【０００５】本発明は、基板をガスによりドライクリー
ニングするためのクラスタツールモジュールを提供す
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の一般的な目的
は、半導体基板上の半導体ウエファを処理するためのク
ラスタツールドライクリーニング装置である。
【０００７】本発明の主な目的は、基板をガスによって
処理するための、モジュールとしてのクラスタツールド
ライクリーニング装置を提供することにある。
【０００８】本発明の一目的は、装置の物理的な大きさ
の点ではＭＥＳＣの足跡に相当するクラスタツールモジ
ュールである。
【０００９】本発明の他の目的は、他のＭＥＳＣ処理装
置およびＭＥＳＣゲートバルブ装置と一緒にするための
モジュールであるクラスタツールドライクリーニング装
置である。
【００１０】本発明の一実施例によれば、基板がガスク
リーニング処理を用いてクリーニングされる基板処理反
応装置アセンブリを有し、反応装置本体の内部チャンバ
に接続されたドッキングノーズと、反応装置本体内の内
部チャンバのそれぞれの側面上のガス入口および出口ポ
ートと、基板が処理される反応装置本体内のキャビティ
上に配設されシールされた紫外線および赤外線窓と、基
板をゆっくり回転させる手段と、シールされた紫外線お
よび赤外線窓上および回りの並びに反応装置本体上およ
び回りのランプボックス内に配設されたハイパワーのキ
セノン紫外線ランプおよび複数のＩＲランプと、外部ラ
ンプカバーとを有するクラスタツールモジュールが提供
される。
【００１１】本発明の一重大な局面および特徴は、ガス
による基板処理を特徴にするクラスタツールモジュール
にある。
【００１２】本発明の他の重大な局面および特徴は、基
板の露出する表面上に一様に単一の光源から広がるＵＶ
光を使用することにある。
【００１３】本発明の付加される重大な局面および特徴
は、基板上およびその回りにスムーズで一様な層流を達
成できる穴開きセラミック入口および出口板を使用する
ことにある。
【００１４】本発明のさらに重大な局面および特徴は、
コンタミネーションのない浮揚コア（core）モータを使
用することにある。
【００１５】本発明のさらに他の重大な局面および特徴
は、ガスと水との間に直接的な物理的接触が起こらない
ガス加湿器を使用することにある。
【００１６】本発明の他の重大な局面および特徴は、反
応装置の体積が小さいことにもある。反応装置が小さい
と、一つのガスから次のガスへの切換え時間が最小にな
るという利点がある。さらに、小さいから、クリティカ
ルなポンピングは、雨を形成することなしに、すなわ
ち、凝縮を起こすことなしに、ある体積を真空に引くこ
とにリアルタイムに備える。体積が小さいから、体積に
対する表面率は高く、そのために、装置のポンピング時
間は非常に短く、約２．２秒である。反応装置が非常に
薄いので真空を考慮するときに助けとなる。
【００１７】一連の反射セットは、ウエファ表面全面に
わたる光の均一性のための幾何学的なシステムを提供す
る。３つの矩形または他の幾何学的形状、楕円等、がそ
れぞれの上に積み重ねられる。材料はサファイアまたは
他の適切な材料であってよい。これによって、反応装置
内のＵＶ光の一様性およびプロセス制御に備える。
【００１８】本発明の他の目的や本発明の付随する多く
の利点は、付随する図面と関連させて次の詳細な説明を
参照することによって容易により良く理解されるであろ
う。なお、図面全般にわたって、同じ参照番号は同じ部
分を示す。
【００１９】
【実施例】図１は半導体産業において見出されるシリコ
ンや他のウエファをドライクリーニングするためのクラ
スタツールモジュール１０の分解組立図を示したもので
ある。クラスタツールモジュール１０は、基板処理反応
装置本体アセンブリ１２、ランプボックス１４、外部ラ
ンプカバー１６およびモータ１８を含んでいる。
【００２０】図２は、この反応装置本体アセンブリ１２
の、図１の２−２線に沿った詳細な断面図を示したもの
である。反応装置本体アセンブリ１２は、炭化硅素がコ
ートされたグラファイトセラミック反応装置本体２０の
回りに形成されている。このグラファイトセラミック反
応装置本体２０は窒化アルミニウム製または酸化アルミ
ニウム製とすることができる。
【００２１】ガス入口マニホールド２２およびガス出口
マニホールド２４は反応装置本体２０の相対向する側面
に位置している。ガス入口マニホールド２２およびガス
出口マニホールド２４内の内腔２６および２８は、図３
に示すように、ガス入口および出口コネクタポート３０
および３２に通じている。ガス入口マニホールド２２お
よびガス出口マニホールド２４は、腐食を防止するため
に白金メッキされている。
【００２２】穴開きセラミック板３４および３６は、高
純度の酸化アルミナ製であるが、それぞれ、内腔２６お
よび２８の壁部をなしており、入口および出口マニホー
ルド２２および２４の凹部３５および３７内に配設され
ている。それぞれの板内の穴の数は、ガス入口マニホー
ルド２２を通過して導入され、内部チャンバ３８を横切
り、ガス出口マニホールド２４を通過する洗浄ガスが均
一で一様な流れとなるように決められている。
【００２３】Ｏリング４０および４２は、反応装置本体
２０に対してシールするために、ガス入口マニホールド
２２およびガス出口マニホールド２４の一面内に適切に
備えられている。
【００２４】ガス出口マニホールド２４、ガス入口マニ
ホールド２２および反応装置本体２０は上部および下部
板４４および４６の間に配設されている。ガス出口マニ
ホールド２４は上部および下部板４４および４６の間に
固着している。反応装置本体２０、ガス入口マニホール
ド２２およびガス出口マニホールド２４は、板５２およ
び５４内のちょうねじ４８および５０の作用によって互
いに圧縮された状態に保持されている。なお、これらの
板５２および５４は、図２および図３に示すように、板
４４および４６の間に垂直に配設され、固着されてい
る。
【００２５】つめ付きクリップブラケット（claw clip
bracket ）５６は、図１および３に示すように、上部お
よび下部板４４および４６の間に固着されている。
【００２６】下部板４６内のモータ搭載キャビティ５８
は、反応装置本体２０内のモータ搭載キャビティ６０お
よびモータシャフト穴６２と同心円的に配設されてい
る。Ｏリング６４もモータシャフト穴６２内に配設され
ている。
【００２７】円形の開口６６が反応装置本体２０の中央
部に位置している。環状の座部６８が、円形のフッ化カ
ルシウム紫外線および赤外線窓７０を収容すべく、円形
の開口６６上に同心円的に配設されている。
【００２８】サファイアレンズ７１が窓７０上に吊設さ
れている。サファイアレンズ７１は、窓７０を通過して
下方に、光を非常に一様なパターンに分配する。レンズ
７１については、図９において詳細に述べる。なお、窓
７０はサファイア組成物製とすることもできる。
【００２９】紫外線および赤外線窓７０と反応装置本体
２０の内部キャビティ部とによって形成されている内部
チャンバ３８をシールするために、Ｏリング７２が環状
の座部６８内の環状の凹部７４内に配設されている。
【００３０】構成（configured）レンズ押さえリング７
６が、上部板４４内の円形の開口７８内の周囲に配設さ
れ固着されている。レンズ押さえリング７６は、窓７０
への光のアクセスを許容する大きいオリフィス８０を含
んでいる。複数の締め具８２ａ−８２ｎによってレンズ
押さえリングが上部板４４に固着されている。
【００３１】窓７０の上部側上の平坦で円形の保護リン
グ８７に対して圧力を下方にかけてＯリング７２に対す
る動（live）シールを供給するために、複数の圧縮バネ
８４ａ−８４ｎがレンズ押さえリング７６内のバネキャ
ビティ８６ａ−８６ｎ内に配設されている。
【００３２】下部板４６内の多径（multi-radius）の小
さいオリフィス８８は、円筒状のレンズホルダ９２によ
って適所に保持されるコートされたゲルマニウムＩＲ窓
９０の搭載を許容する。レンズホルダ９２間に圧力をか
けるために複数のバネキャビティ９６ａ−９６ｎ内に複
数の圧縮バネ９４ａ−９４ｎを配設する。最終的な効果
は、多径のオリフィス８８内の環状溝１００に配設され
たＯリング９８に対して、バネ圧力によって、コートさ
れたゲルマニウムＩＲ窓９０がシールされることであ
る。
【００３３】ＩＲセンサ８９が多径のキャビティ８８内
に配設されている。他の平坦な保護リング１０２が反応
装置本体２０の底と下部板４６の上表面との間に配設さ
れている。
【００３４】すべてのＯリングは腐食性の環境に対して
耐性のあるグリーンツイード（Green-Tweed ）５０３等
のアンローデッド（unloaded）フルオロポリマ（fluoro
polymer ）をベースとした材料製である。
【００３５】反応装置本体アセンブリ１２の全体、ラン
プボックス１４および外部ランプカバー１６が、枠組み
１０４上に搭載されている。枠組み１０４は、ストレス
のないクラスタドッキング（cluster docking ）を容易
にするために、複数のバネ１０６ａ−１０６ｎによって
プラットホーム１０８にバネ搭載されている。
【００３６】図３は、基板処理反応装置本体アセンブリ
１２の上面図を示したものであり、すべての数字は上述
したそれらの要素に相当する。
【００３７】特に示したのは、ドッキングノーズ（dock
ing nose）１１０として知られている反応装置本体２０
の一要素である。斜面１１４上の楕円形のオリフィス１
１２が、反応装置本体２０の内部チャンバ３８と一体的
に配設され、反応装置本体２０内への基板構造物の挿入
を許容している。Ｏリング１１６が、外部ハンドラーと
の密閉接合のために、反応装置本体２０の前面２０ａ上
の溝１１８内に配設されている。後方クリップ１２０、
１２２も示している。
【００３８】図４は、外部ランプカバー１６内に置かれ
るランプボックス１４の切取内部上面図であり、すべて
の数字は上述したそれらの要素に相当する。
【００３９】外部ランプカバー１６は、複数の側面１２
４ａ−１２４ｎ、頂部１２６並びにフランジ１２８およ
び１３０を含んでいる。ランプボックス１４は、複数の
側面１３２ａ−１３２ｎ、頂部１３４並びにフランジ１
３６および１３８を含んでいる。エアーダンパー板１３
９は図５にも示され、記述されている。
【００４０】セラミックマウント１４０および１４２
が、ランプボックス１４を横断して配設されたキセノン
ランプ１４４を収容するために、ランプボックス１４の
側面１３２ｃおよび１３２ａに搭載されている。
【００４１】ランプボックス１４内の高い位置には、図
に示すように、複数のセラミックマウント１４６、１４
８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８および１
５９が適切なボックス側面１３２ａ−１３２ｎ上に搭載
されている。複数のタングステンランプ１６０、１６
２、１６４および１６６が、適切なセラミックマウント
１４６−１５９内に配設されている。タングステンラン
プ１６０−１６２の組が残りのタングステンランプの組
１６４−１６８と垂直になるように配設されている。セ
ラミックマウント１４０−１４２および１４６−１５９
は電気絶縁および熱絶縁のためのセラミックである。
【００４２】外部ランプカバー１６は高電圧接続、ブロ
ック（block ）および光リーク（light leak）を収容し
ており、入口エアーダクト（air ducting ）を提供す
る。
【００４３】図５は、外部ランプカバー１６とともに配
設されたランプボックス１４の５−５線に沿った断面の
側面図を示したものであり、すべての数字は上述したそ
れらの要素に相当する。
【００４４】特に示したのは、ランプボックス１４の中
央部を横断して搭載されているパイレックス（Pyrex ）
ガラス製のＵＶ光阻止フィルタ１７０である。上部搭載
レール（rail）１７２および下部搭載レール（rail）１
７４が、ランプボックス１４の内部、すなわち、側面１
３２ａ−１３２ｎに固着されている。ＵＶ光阻止フィル
タ１７０は、上部および下部レール１７２および１７４
の間に配設され、保持されている。ランプボックス１４
の下部領域１７６、ＵＶ阻止フィルタ１７０の下である
が、非ＵＶ吸収（non-UV absorbing）の窒素によってパ
ージされている。煙突１７８は光ボックス１３４の頂部
１３４から垂直に延在しており、光ボックス１４内のエ
アー温度を制御するために調整可能なダンパー１３９上
にも配設されている。
【００４５】図６は、組み立てられたクラスタツールモ
ジュール１０の断面図を示したものであり、すべての数
字は上述したそれらの要素に相当する。
【００４６】特に示したのは、回転ウエファチャック１
８０であり、セラミックコートされたグラファイトおよ
び高純度酸化アルミニウム製である。モータ１８は摩擦
がなく、Ｎ2 パージ／過圧力逃がしポート１８２を含ん
でいる。チャックは約１５ＲＰＭで回転し、一つのイン
デックス位置（index position）を提供する。モータ１
８は、反応装置の底部に、複数の搭載回し金（dog ）１
８４ａ−１８４ｎによって搭載されている。
【００４７】図７は、搭載回し金１８４ａ−１８４ｎに
よって底板４６に固着されているモータ１８の断面図を
示したものであり、すべての数字は上述したそれらの要
素に相当する。
【００４８】モータハウジング１８６が、板４６内のモ
ータ搭載キャビティ５８内に配設されており、浮揚（le
vitation）コイル１８８が反応装置本体２０内のモータ
搭載キャビティ６０内に配設されている。モータハウジ
ング１８６は、Ｏリング６４によってシールされたモー
タシャフト穴６２内に配設された円筒形の中空延長部１
８７を含んでいる。下部キャップ（cap ）１９０および
パージ板１９２が適切な締め具によってモータハウジン
グ１８６の底部に固着されている。
【００４９】浮揚コイル１８８は下部キャップ１９０内
に配設されている。Ｏリング１９４によって、下部キャ
ップ１９０がモータハウジング１８６の下部に対してシ
ールされている。モータ本体１９６、スプール１９８お
よびモータ本体キャップ２００が浮揚した状態でモータ
本体キャップ２００と整列しており、浮揚した状態でモ
ータハウジング１８６と整列している。Ｏリング２０２
によってスプール１９８がモータ本体キャップ２００に
対してシールされている。
【００５０】セラミックシャフト２０４がモータ本体１
９６から円筒形の中空延長部１８７を貫いて延在し、回
転ウエファチャック１８０に固着されている。複数のセ
ラミックピン２０６ａ−２０６ｎが回転ウエファチャッ
ク１８０から垂直に延在している。割り（split ）リン
グ２０８がモータハウジング１８６上であってその回り
に固着されている。パージ／過圧力ポート１８２がモー
タハウジング１８６の内部に接続されている。Ｏリング
２００が下部キャップをパージ板１９２に対してシール
している。
【００５１】図８は、ガスの流れのなかに少量の水蒸気
を安全に注入するための加湿器（moisturizer ）２５０
を示したものである。
【００５２】加湿器２５０は、一端にキャビティ２５４
を有するポリマーブロック２５２の回りに設けられてい
る。加湿器ステム２５６が、ポリマーブロック２５２の
中央部のボア（bore）２５８内並びにポリマーブロック
２５２の一端の他のボアおよびネジセット２６２内に配
設されている。加湿器ステム２５６は、その軸に沿った
中央ボア２６４を含んでいる。Ｏリング２６６および２
６８が、加湿ステム２５６をキャビティ２５４に対して
シールするために適切な環状の溝内に配設されている。
加湿ステム２５６は、水または他の所望の化学溶液が加
湿ステム壁２７０を透過できるように、所望の透過率に
製造されている。
【００５３】キャビティ２７２は、ボア２６４に対して
配管されており、ボア２６４を通過しその後キャビティ
を通過するガスの水分濃度のサンプリングのためのプラ
グ型容量性センサ２７４を含んでいる。なお、水分が加
えられたガスはその後排気ポート２７６を通って排出さ
れる。
【００５４】付随するフォイルヒータ２８０を伴うセラ
ミックヒータ板２７８がキャビティ２５４の一側面をな
し、ヒータクランプ板２８２によって適所に保持されて
いる。
【００５５】ヒータカバー板２７８がポリマーブロック
２５２に対して、適切な溝内のＯリング２８４によっ
て、シールを行なっている。
【００５６】コネクタ２８６が加湿器ステム２５６の外
部端（outboard end）２８８と連絡して示されている。
【００５７】加湿ステム２５６を取り囲むキャビティ２
５４内の水はボア２６４に入り、従って、ボア２６４内
を流れているガスにある率で入り込む。この率は種々の
要因によって決定されるが、その要因のいくつかのもの
としては、加湿器チューブ２５６の密度、チューブ壁２
７０の厚さ、ヒータ板２７８によって加熱されたときの
キャビティ内の水の温度、加湿器ステム２５６通るガス
の流量および圧力が挙げられる。
【００５８】６０または７０℃近傍まで穏やかに水を加
熱すると、チューブ壁２７０を通る水分の透過率すなわ
ち拡散率が変化する。セルの端部において、基本的には
湿度センサである容量性センサ２７４によって、正確に
どれだけの水分がステム壁２７０を通ってガス流内に入
り込むかについてのリアルタイムの測定を行なうことが
できるから、ガスの流量を変化させるか、これは水分含
有量を１００万分の１単位（parts permillion）で変化
させるが、またはステム壁２７０内の透過または拡散を
増加または減少させるために温度を変化させるか、によ
って閉ループ制御を行なうことができる。
【００５９】ガスは加湿ステム２５６を通って流れるか
ら、バブラー型の加湿器におけるように水とガスとが直
接接触することはない。水はポリマーの壁を透過しなけ
ればならない。加湿器ステム２５６は、テフロンＰＦＡ
材料、ＰＶＤＦ、ポリ２フッ化ビニリデン（polyvinyld
eine di-fluoride）、ナイロン、その他適切な材料とす
ることができる。
【００６０】加湿器２５０は、他の加湿装置におけるよ
うに摩耗または破損する、バルブやチェックバルブのよ
うな、可動部がないという点でユニークであり、いかな
るリークも内部の取扱者や処理装置の構成要素に対して
極端に有害になり得る。
【００６１】図９は、サファイアレンズ７１の分解組立
図を示したものであり、すべての数字は上述したそれら
の要素に相当する。
【００６２】レンズ７１はＵＶ光を幾何学的に一様に分
配するように組み立てられている。レンズ７１は、非常
に薄いサファイア製のサンドイッチされた層７１ａ、７
１ｂ、７１ｃを含んでおり、それぞれの長さおよび幅の
寸法は層７１ａから７１ｃへと行くに従って次第に大き
くなっており、その結果、ＵＶは、全体のレンズ７１の
実質的な厚さが集合的に一番厚いところで、よりよくフ
ィルタリングされる。層７１ａ−７１ｃの寸法は、光を
紫外線および赤外線窓７０の下の意図したターゲット上
に照射したときに、光が４％以内の一様性ファクタ（un
iformity factor ）となるように適切に定められる。搭
載ワイア７３および７５は、その次に窓７０上に搭載す
るために、それぞれの層７１ａ−７１ｃ内の穴７３ａ、
７３ｂ、７３ｃおよび７５ａ、７５ｂ、７５ｃを通され
る。
【００６３】操作モード 図６は他の付随する図と共同して操作モードを最もよく
示している。クリーニングすなわち前処理モジュール
は、ＲＴＯ、ＣＶＤ、ＰＶＤ、ＲＩＥ後等のクリティカ
ルなクラスタ操作や他のクリティカルな真空ベースの処
理方法をサポートするためのものである。ほとんどの部
分にとっては、水蒸気フリーの処理を利用している。こ
れは、残留している水や他の凝縮物を減少させるのは非
常に困難であるから、非常に興味深いことである。多数
のガス流とタングステンランプ（ウエファ加熱用）に加
えてのキセノンパルス（化学刺激用）の使用とによっ
て、提案されたモジュールを、知られた又は開発中のプ
ロセスにとって理想的なものとすることができる。
【００６４】紫外光装置は、ウエファの表面に波長１５
０ｎｍという短波長の光を２５０ｍＷａｔｔｓ／ｃｍ2
まで一様に照射するように設計されている。これは、波
長が約１８０ｎｍまでで、４０ｍＷａｔｔ／ｃｍ2 を発
生する水銀ランプの通常の使用に対して格段の改善であ
る。装置は１２０ｃｐｓで動作する直線状キセノンフラ
ッシュランプ（linear xenon flash lamp ）を使用す
る。これによって、一フラッシュについて１０6 ワット
を経て、より大きい透過パワーが供給される。
【００６５】新規のＵＶ光阻止１７０は、リニアランプ
放射強度パターンをウエファ全面にわたる短波放射の９
０％以上の一様性に変換する。この方法は、ウエファ全
面にわたる高度の一様性をもたらすようにＵＶ光を減衰
させる３つのコンピュータによってモデル化された反射
表面を利用している。この光フィルタ１７０はＩＲ光の
強度にはほとんど影響を及ぼさないキセノンランプ１４
４と反応装置窓７０との間の空間は非ＵＶ吸収の窒素に
よってパージされている。この空間は約６ｃｍである。
反応装置２０内の光吸収ガス内を横切らなければならな
い距離は１ｃｍより小さい。キセノンランプ１４４上の
空間は一枚の硼硅酸ガラス、ＵＶに対して不透明、によ
ってフィルタされており、これによってランプ冷却空気
流内において不所望にオゾンが形成されるのを阻止す
る。
【００６６】適切なＵＶ波長を利用するために、サファ
イア球外囲器（sapphire bulb envelop ）が組込まれ
る。この方法は、ありふれたランプの融解石英外囲器に
よって通常はフィルタ除去されてしまうディープＵＶ光
を透過させるのに最も有効である。
【００６７】フッ化カルシウムまたはサファイア反応装
置窓７０は、ＩＲ加熱装置に有用なより長い波長に加え
て、これらの波長も通す。
【００６８】ウエファを加熱して、２０℃と４００℃と
の間での望ましい処理温度に正確にするために、ＩＲラ
ンプ１６０−１６８が簡単な反射箱１４内に設けられて
いる。
【００６９】期待される温度変動はウエファ全面にわた
って＋／−５℃である。制御はＳＣＲを利用した閉ルー
プ設計と８から１４ミクロンの波長の赤外センサ、これ
はＩＲランプの範囲を越えて十分に動作する、による。
覗き窓９０はゲルマニウムによってコートされており、
これらの条件に対して優れた透明性と耐腐食性を持って
いる。
【００７０】反応装置本体２０と穴開き板はセラミック
部品であることに注意されたい。本体２０は炭化硅素が
コートされたグラファイトであるが、所望によっては、
窒化アルミニウムまたは酸化アルミニウムとすることが
できる。反応装置２０のボディは圧縮状態に保持されて
おり、いかなる他の型の固定も用いていない。
【００７１】ＵＶおよびＩＲ窓７０は現在はフッ化カル
シウムであるが、もし必要ならば、サファイアに変更す
ることができる。窓Ｏリングは陰影を付けられており
（shaded）、搭載リング７０および小さいコイルバネ８
４ａ−８４ｎによって保持されている。コートされたゲ
ルマニウムＩＲ窓９０は、レンズホルダ９２およびコイ
ルバネ９４ａ−９４ｎによって保持されている。全反応
装置アセンブリ１２および光ボックス１４は４つのコイ
ルバネ上に搭載されており、小さい移動を許容すること
によってクラスタドッキングを容易にしている。ポンプ
へのガス出口およびガス入口マニホールド２４および２
２は両方ともニッケルまたはプラチナメッキである。２
つの穴開き板３４および３６は高純度酸化アルミナ製で
ある。
【００７２】光ボックスにおいては、タングステン１６
０−１６８およびキセノンランプ１４４の両方は、電気
および熱の両方の絶縁のために、セラミックマウントに
よって保持されている。エアーダンパー１３９はタング
ステンランプ１６０−１６８を通るエアーの流れを制御
するために使用されている。ＵＶ光阻止フィルタ１７０
の下部領域は窒素によってパージされている。タングス
テンランプは半田付けされたワイアリードを利用してい
る。外部ボックスは高電圧接続を収容し、いかなる光の
リークもブロックし、入口エアーダクトを提供する。
【００７３】本発明に対して、ここで明らかな範囲から
離れることなく、種々の修正を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の分解組立図である。
【図２】基板処理反応装置本体アセンブリの断面の側面
図である。
【図３】基板処理反応装置本体アセンブリの上面図であ
る。
【図４】ランプボックスおよび外部ランプカバーの上面
図である。
【図５】図４の５−５線に沿ったランプボックスおよび
外部ランプカバーの断面図である。
【図６】本発明の主な構成部分の組立断面図である。
【図７】浮揚モータの断面図である。
【図８】加湿器の断面図である。
【図９】サファイアレンズの分解組立斜視図である。
【符号の説明】
１０…クラスタツールモジュール １２…基板処理反応装置本体アセンブリ １４…ランプボックス １６…外部ランプカバー １８…モータ ２０…反応装置本体 ２２…ガス入口マニホールド ２４…ガス出口マニホールド ２６…内腔 ２８…内腔 ３０…ガスコネクタポート ３２…ガスコネクタポート ３４…穴開きセラミック板 ３５…凹部 ３６…穴開きセラミック板 ３７…凹部 ３８…内部チャンバ ４０…Ｏリング ４２…Ｏリング ４４…上部板 ４６…下部板 ４８…ちょうねじ ５０…ちょうねじ ５２…板 ５４…板 ５６…つめ付きクリップブラケット ５８…モータ搭載キャビティ ６０…モータ搭載キャビティ ６２…モータシャフト穴 ６４…Ｏリング ６６…円形の開口 ６８…環状の座部 ７０…紫外線および赤外線窓 ７１…レンズ ７２…Ｏリング ７３…ワイア ７４…環状の凹部 ７５…ワイア ７６…レンズ押さえリング ７８…円形の開口 ８０…大きいオリフィス ８２ａ−ｎ…締め具 ８４ａ−ｎ…圧縮バネ ８６ａ−ｎ…バネキャビティ ８７…保護リング ８８…多径オリフィス ９０…ゲルマニウムＩＲ窓 ９２…レンズホルダ ９４ａ−ｎ…圧縮バネ ９６ａ−ｎ…バネキャビティ ９７…レンズ搭載板 ９８…Ｏリング １００…環状溝 １０２…リング １０４…枠組み １０６…バネ １０８…プラットホーム １１０…ドッキングノーズ １１２…楕円オリフィス １１４…斜面 １１６…Ｏリング １１８…溝 １２０…後方クリップ １２２…後方クリップ １２４ａ−ｎ…側面 １２６…頂部 １２８…フランジ １３０…フランジ １３２ａ−ｎ…側面 １３４…頂部 １３６…フランジ １３８…フランジ １３９…ダンパー １４０…セラミックマウント １４２…セラミックマウント １４４…キセノンランプ １４６−１５８…セラミックマウント １６０−１６８…タングステンランプ １７０…ＵＶ阻止フィルタ １７２…上部搭載レール １７４…下部搭載レール １７６…領域 １７８…煙突 １８０…回転ウエファチャック １８２…パージ／過圧力逃がしポート １８４ａ−ｎ…搭載回し金 １８６…モータハウジング １８７…円筒形中空延長部 １８８…浮揚コイル １９０…下部キャップ １９２…パージ板 １９４…Ｏリング １９６…モータ本体 １９８…スプール ２００…モータ本体キャップ ２０２…Ｏリング ２０４…セラミックシャフト ２０６ａ−ｎ…セラミックピン ２０８…割りリング ２１０…Ｏリング ２５０…加湿器 ２５２…ポリマブロック ２５４…キャビティ ２５６…加湿器ステム ２５８…ボア ２６０…ボア ２６２…ねじ ２６４…中央ボア ２６６…Ｏリング ２６８…Ｏリング ２７０…ステム壁 ２７２…キャビティ ２７４…プラグセンサ ２７６…排気ポート ２７８…加熱板 ２８０…セラミック加熱コイル ２８２…ヒータランプ板 ２８４…Ｏリング ２８６…コネクタ ２８８…外部端

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ａ．ガス入口、ガス出口およびウエファオ
    リフィスを備えるセラミック反応装置本体と、 ｂ．前記セラミック反応装置本体上の光ボックスと、 ｃ．前記光ボックス内の光源手段と、 ｄ．前記本体内のウエファまたは基板を支持し回転させ
    る手段と、 を有することを特徴とするクラスタツールドライクリー
    ニング装置。
  2. 【請求項２】ａ．ガス入口、ガス出口およびウエファオ
    リフィスを備えるセラミック反応装置本体と、 ｂ．前記セラミック反応装置本体上の光ボックスと、 ｃ．前記光ボックス内のＵＶ光源手段と、 ｄ．前記光ボックス内の赤外光源手段と、 ｅ．加湿器手段と、 ｆ．前記本体内のウエファまたは基板を支持し回転させ
    る手段と、 を有することを特徴とするクラスタツールドライクリー
    ニング装置。
  3. 【請求項３】請求項２記載のクラスタツールドライクリ
    ーニング装置において、前記ＵＶ光を分散させる手段を
    有することを特徴とするクラスタツールドライクリーニ
    ング装置。
  4. 【請求項４】ａ．ガス入口、ガス出口およびウエファオ
    リフィスを備える小さいセラミック反応装置本体と、 ｂ．前記セラミック反応装置本体上の光ボックスと、 ｃ．前記光ボックス内のＵＶ光源手段と、 ｄ．前記光ボックス内の赤外光源手段と、 ｅ．加湿器手段と、 ｆ．前記本体内のウエファまたは基板を支持し回転させ
    る手段と、 を有することを特徴とするクラスタツールドライクリー
    ニング装置。
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