KR20060123174A - 작업편 처리 시스템 - Google Patents

작업편 처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20060123174A
KR20060123174A KR1020067009785A KR20067009785A KR20060123174A KR 20060123174 A KR20060123174 A KR 20060123174A KR 1020067009785 A KR1020067009785 A KR 1020067009785A KR 20067009785 A KR20067009785 A KR 20067009785A KR 20060123174 A KR20060123174 A KR 20060123174A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotor
workpiece
processing
fluid
processing chamber
Prior art date
Application number
KR1020067009785A
Other languages
English (en)
Inventor
카일 엠. 한슨
에릭 룬드
코비 그로브
스티븐 엘. 피스
폴 제트. 워쓰
스코트 에이. 브루너
조나단 쿤츠
Original Assignee
세미툴 인코포레이티드
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
Priority claimed from US10/690,864 external-priority patent/US6930046B2/en
Priority claimed from US10/693,668 external-priority patent/US6969682B2/en
Priority claimed from US10/867,458 external-priority patent/US7217325B2/en
Application filed by 세미툴 인코포레이티드 filed Critical 세미툴 인코포레이티드
Publication of KR20060123174A publication Critical patent/KR20060123174A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • 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
    • 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
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof

Abstract

작업편 처리 시스템은 처리 헤드 조립체 및 기부 조립체를 포함한다. 처리 헤드 조립체는 처리 헤드 및 상부 로터를 포함한다. 기부 조립체는 기부 및 하부 로터를 포함한다. 기부 및 하부 로터는 자석을 포함하고, 상부 로터는 자석에 의해 생성된 자력을 통해 하부 로터와 결합할 수 있다. 결합된 상부 및 하부 로터는 반도체 웨이퍼가 처리를 위해 위치되는 처리 챔버를 형성한다. 선택하기에 따라서는 처리 헤드가 작업편을 스피닝시키는 동안, 작업편을 처리하기 위한 처리 유체가 처리 챔버 속으로 주입된다. 또한, 처리 챔버 둘레 그리고 이를 관통하는 공기 유동은 작업편 상의 입자 가산기를 감소시킨다.
작업편 처리 시스템, 처리 헤드 조립체, 기부 조립체, 처리 헤드, 상부 로터, 기부, 하부 로터, 자석, 처리 챔버

Description

작업편 처리 시스템{SYSTEM FOR PROCESSING A WORKPIECE}
본 발명은 반도체 웨이퍼, 평면 패널 디스플레이, 강체 디스크 또는 광학 매체, 박막 헤드와 같은 작업편 또는 초소형전자 회로, 데이터 저장 소자 또는 층, 또는 초소형 기계 소자가 상부에 형성될 수도 있는 다른 작업편의 표면 준비, 세척, 세정 및 건조에 관한 것이다. 본 명세서에서는 이들 및 유사한 제품을 합쳐 "웨이퍼" 또는 "작업편"이라 칭하기로 한다. 특히, 본 발명은 반도체 작업편을 처리하기 위한 작업편 프로세서 및 시스템에 관한 것이다.
반도체 제조 산업은 웨이퍼로부터 집적 회로의 제조와 같은 초소형 전자 회로 및 부품을 제조하는데 사용되는 프로세스 및 기계를 향상시키기 위해 끊임없이 추구하고 있다. 이들 향상된 프로세스 및 기계의 많은 목적은 소정의 집적 회로를 형성하도록 웨이퍼를 처리하는데 필요한 시간의 양을 감소시키는 것, 예를 들어 처리 동안 웨이퍼의 오염을 감소시킴으로써 웨이퍼당 사용가능한 집적 회로의 수율을 증가시키는 것, 소정의 집적 회로를 생성하는데 필요한 단계의 수를 감소시키는 것, 소정의 집적 회로를 생성하는데 사용되는 프로세스의 균일성 및 효율을 향상시키는 것, 그리고 제조 비용을 감소시키는 것을 포함한다.
반도체 산업이 입자 "가산기(adder)" 사양을 개선함에 따라, 반도체 웨이퍼 제조시 허용된 입자 오염물의 개수 및 크기가 계속하여 감소되고 있다. 기존 기계들은 미래의 입자 사양에 충분하지 않다.
또한, 웨이퍼 처리시, 통상 웨이퍼의 하나 이상의 면에 액체, 증기 또는 기상 형태의 유체를 가할 필요가 있다. 이러한 유체는, 예를 들어 웨이퍼 표면을 에칭하고, 웨이퍼 표면을 세척하고, 웨이퍼 표면을 건조시키고, 웨이퍼 표면을 부동태화하고, 웨이퍼 표면 상에 막을 증착하고, 웨이퍼 표면으로부터 막 또는 마스킹 재료를 제거하는 등에 사용되고 있다. 처리 유체가 웨이퍼 표면에 인가되는 것을 제어하는 것, 처리 유체의 교차 오염에 대한 가능성을 감소시키는 것, 그리고 처리 챔버 표면으로부터의 처리 유체를 세척 또는 세정하는 것이 처리 작동의 성공에 있어 통상 중요하다.
초소형 전자 및 유사 디바이스 제조에 있어, 크게 향상된 새로운 웨이퍼 처리 시스템이 고안되어 왔다. 새로운 시스템은 입자 오염을 감소시킨다. 그 결과, 최종 제품에 있어서의 결함이 거의 없게 된다. 이는 원료, 처리 유체, 초소형 전자 디바이스를 제조하는데 필요한 노동력 및 노력의 총량을 감소시킨다. 이에 따라, 본 발명의 새로운 웨이퍼 처리 시스템은 제조 수율을 크게 증가시킨다.
처리 유체의 교차 오염을 크게 감소시키는 독특한 작업편 프로세서 설계가 고안되어 왔다. 독특한 설계는 또한 증기 또는 연기를 배기시키고 반도체 웨이퍼의 처리 동안 처리 챔버로부터 처리 유체를 배수하는 능력을 크게 증가시킨다. 또한, 본 발명의 프로세서는 하나의 프로세서로부터 다른 프로세서로 제조 기술에서 진동에 의해 야기되는 진동 악영향의 가변성을 감소시키는 비교적 간단한 자기 로터 결합 기구를 이용한다. 이들 설계 향상의 결과, 웨이퍼 처리의 효과는 하나의 작업편 프로세서로부터 다음 프로세서까지 더 일관되고, 높은 제조 품질 및 증가된 효율이 달성된다.
일 실시예에서, 본 발명의 웨이퍼 처리 시스템은 도금, 에칭, 세척, 부동태화, 증착 및/또는 작업 표면으로부터 막과 마스킹 재료를 제거하기 위한 복수의 작업편 스테이션을 제공한다. 시스템은 작업편 스테이션 사이에서 이동할 수 있고, 하나의 스테이션으로부터 다른 스테이션으로 이동하는 로봇을 포함한다. 작업편 스테이션 중 적어도 하나는 작업편 처리 챔버를 형성하도록 결합할 수 있는 상부 로터 및 하부 로터를 포함한다. 반발 자석 사이의 자력은 프로세서의 작업 동안 로터 사이의 접촉을 유지하는데 이용된다. 이 독특한 처리 챔버 설계는 입자 오염에 대한 주요 원인으로 알려진 진동을 감소시키고, 또한 초소형 전자 최종 제품의 결함 또는 실패를 초래할 수 있는, 처리된 웨이퍼의 표면 상으로 처리 유체가 누설될 기회를 감소시킨다. 일 실시예에서, 상부 로터는 자기 구동되어 하부 로터와 접촉한다. 다른 실시예에서, 하부 로터는 자기 구동되어 상부 로터와 접촉한다. 양 실시예에서, 양호하게는 면 밀봉이 상부 및 하부 로터 사이에 제공된다.
본 발명의 웨이퍼 처리 시스템은 또한 처리 동안 작업편 프로세서를 통한 공기 유동을 증가시키도록 설계되어 있다. 보다 나은 공기 유동 관리는 입자 오염을 감소시키고 전체 처리 효율을 증가시킨다. 그 결과, 시간, 재료 및 에너지가 덜 소비된다. 특히, 본 발명의 프로세서는 처리 헤드에, 프로세서를 둘러싸는 작은 환경으로부터 프로세서 헤드로 그리고 프로세서의 바닥을 통해 외부로 주위 공기를 흡인하는, 공기 유동 통로를 갖는다. 또한, 기부에 형성되는 환형 채널과, 기부의 상부 림은 처리 챔버의 압력 축적을 완화시킨다. 작업 동안, 기부의 상부 림의 개구는 "블로우 바이(blow-by)" 유체를 수용한다. 환형 채널은 "블로우 바이" 유체를 배출 포트로 빼내어, 압력 축적을 완화시킨다. 또한, 공기 흡입기는 처리 헤드의 모터 아래에 위치된 원환에 연결된다. 흡입기는 처리 헤드의 공기 유동 통로 또는 기부의 환형 채널로부터 올 수도 있는 임의의 기상 유체를 흡입한다. 또한, 하부 로터의 개구를 통해 상방으로 연장되고 스노켈에 연결되는, 처리 헤드와, 상부 로터 및 기부의 처리 유체 노즐의 중심 개구는, 작업 동안 공기가 작업편 프로세서 속으로 직접 흡인되게 만든다. 이들 설계 향상의 결과, 처리 챔버의 공기 유동은 크게 증대되고, 보다 균일한 처리 및 증가된 효율이 달성된다.
다른 실시예에서, 본 발명의 새로운 처리 시스템은 복수의 정렬 핀을 갖는 제1 로터와, 제1 로터와 함께 작업편 처리 챔버를 형성하도록 정렬 핀을 수용하기 위한 하나 이상의 개구를 갖는 제2 로터를 포함한다. 이 로터 설계는 제1 로터가 하부 로터에 중심 맞춰진 상태를 유지하게 하고, 또한 작업편이 처리 챔버 내부에 중심 맞춰진 상태를 유지하게 만든다. 이는 초소형전자 또는 다른 최종 제품의 결함을 감소시키고, 웨이퍼당 디바이스 칩의 개수를 증가시킴으로써, 시스템의 제조 수율 및 효율을 향상시킨다.
새로운 시스템의 일 실시예의 다른 개별 특징은 제1 로터의 유체 어플리케이터의 외주연부 둘레에 실질적으로 환형인 개구를 갖는 작업편 프로세서를 포함한다는 것이다. 유체 어플리케이터는 처리 챔버의 작업편의 중심 구역에 처리 유체를 이송시키도록 위치된다. 정화 가스 라인은 작업편을 향해 환형인 개구 속으로 정화 가스를 이송시키기 위해 위치된다. 이는 처리 챔버로의 정화 가스의 보다 균일한 이송과, 그 전체에 걸친 분산을 제공한다. 그 결과, 처리 유체는 처리 챔버로부터 보다 효율적으로 제거된다. 따라서, 제조가 더욱 일관되고, 작업편 결함이 감소된다.
본 발명의 또 다른 특징에서, 새로운 시스템은 처리 챔버에 위치되는 작업편의 에지에 처리 유체를 이송시키기 위해 제2 로터의 유체 어플리케이터를 포함한다. 하나 이상의 배출 개구는 양호하게는 처리 챔버로부터 처리 유체를 제거하기 위해 제1 로터에 위치된다. 정화 가스는 유리하게는 작업편의 상부면을 가로질러 이송된다. 일 실시예에서, 차폐판은 작업편의 에지에 처리 유체를 안내하기 위해 유체 어플리케이터 위에 위치된다. 개별 실시예에서, 유체 이송 경로는, 작업편의 에지에 직접 처리 유체를 이송시키기 위해, 유체 어플리케이터로부터 연장되어, 작업편의 에지에서 종단된다. 이 설계는 작업편의 향상된 에지 처리뿐만 아니라, 처리 챔버로부터의 향상된 입자 제거를 제공한다. 이에 따라, 작업편 상의 에지 입자 증착이 실질적으로 감소 또는 제거된다.
본 발명의 일 특징은 작업편 처리 챔버를 형성하도록 하부 로터와 결합할 수 있는 상부 로터를 포함하는 새로운 시스템이다. 상부 로터는 중심 공기 입구 개구를 갖는다. 로터 설계는 작업편과 접촉하는 오염 입자를 갖는 것을 피하기 쉬운 처리 챔버를 통해 공기 유동 경로를 제공한다. 이는 초소형 전자 또는 다른 최종 제품의 결함을 감소시킴으로써, 시스템의 제조 수율 또는 효율을 향상시킨다.
본 발명의 또 다른 특징은, 처리 챔버의 작업편의 다른 부분에 처리 유체를 분배하기 위해, 중심 공기 입구 개구 내부에서 이동할 수 있는 노즐 또는 유체 어플리케이터이다. 노즐에 이르는 유체 이송 라인은 양호하게는 노즐에 대한 유체 이송이 불연속적일 때, 처리 유체를 수집하기 위한 수집 섹션을 포함한다. 이는 과도한 처리 유체가 작업편 상으로 떨어지는 것을 방지한다. 따라서, 제조는 더욱 일관되고, 결함이 감소된다. 노즐은, 상부 로터 부재가 처리 챔버 상으로의 작업편의 로딩을 용이하게 하기 위해 승강되도록, 상부 로터 부재로부터 멀리 이동할 있다.
본 발명의 또 다른 특징은 다중 배수 경로를 갖는 가동 배수 조립체이다. 각각의 배수 경로는 단일 배수 경로와 처리 챔버가 정렬하도록, 배수 조립체를 이동시킴으로써, 처리 챔버와 분리 정렬할 수 있다. 그 결과, 사용된 액체 처리 화학물질은 분리 제거되고, 수집되고, 재생 또는 폐기용으로 처리될 수 있다. 사용된 액체 처리 화할물질의 혼합이 회피된다. 따라서, 처리는 덜 복잡하고 비용이 덜 든다.
본 발명의 다른 특징 및 이점이 이하 설명될 것이다. 상술된 본 발명의 특징은 분리 또는 함께, 또는 어떠한 단일 특징도 본 발명에 필수적이지 않은 상태로, 그들 중 하나 이상의 다양한 조합으로 사용될 수 있다. 본 발명은 설명된 특징의 부 조합으로 또한 존재한다. 처리 챔버는 단독으로, 또는 자동화 로봇을 갖춘 시스템 및 다양한 다른 처리 챔버에 사용될 수 있다.
도1은 본 발명에 따른 작업편 처리 시스템의 사시도이다.
도2는 부품이 설명을 목적으로 제거된 상태의, 도1에 도시된 작업편 처리 시스템의 평면도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업편 프로세서의 사시도이다.
도4는 도3에 도시된 작업편 처리 챔버의 평면도이다.
도5는 점선 A-A를 따라 취해진 도4에 도시된 작업편 프로세서의 단면도이다.
도6은 점선 B-B를 따라 취해진 도4에 도시된 작업편 프로세서의 단면도이다.
도7은 점선 C-C를 따라 취해진 도4에 도시된 작업편 프로세서의 단면도이다.
도7a는 도7에 지정된 프로세서의 영역의 확대 부분도이다.
도8은 본 발명에 따른 처리 헤드 조립체의 사시도이다.
도9는 도8에 도시된 처리 헤드 조립체의 평면도이다.
도10은 점선 A-A를 따라 취해진 처리 헤드 조립체의 단면도이다.
도11은 본 발명에 따른 처리 헤드 조립체의 저부 사시도이다.
도12는 본 발명에 따른 기부 조립체의 상부 사시도이다.
도13은 도12에 도시된 기부 조립체의 평면도이다.
도14는 점선 A-A를 따라 취해진 도13에 도시된 기부 조립체의 단면도이다.
도15는 점선 B-B를 따라 취해진 도13에 도시된 기부 조립체의 단면도이다.
도16은 점선 C-C를 따라 취해진 도13에 도시된 기부 조립체의 단면도이다.
도17a는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 로터의 상부 사시도이다.
도17b는 도17a에 도시된 상부 로터의 단면도이다.
도17c는 도17a 및 도17b에 도시된 상부 로터의 저부 사시도이다.
도18a는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 로터의 상부 사시도이다.
도18b는 도18a에 도시된 하부 로터의 단면도이다.
도18c는 도18a 및 도18b에 도시된 하부 로터의 저부 사시도이다.
도19a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상부 로터의 상부 사시도이다.
도19b는 도19a에 도시된 상부 로터의 단면도이다.
도19c는 도19a 및 도19b에 도시된 상부 로터의 저부 사시도이다.
도20a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상부 로터의 하부 사시도이다.
도20b는 도20a에 도시된 하부 로터의 단면도이다.
도20c는 도19a 및 도19b에 도시된 하부 로터의 저부 사시도이다.
도21a는 본 발명의 처리 헤드 조립체의 헤드 링의 상부 사시도이다.
도21b는 도21a에 도시된 헤드 링의 단면도이다.
도21c는 도21b의 A로 지정된 헤드 링의 영역의 확대 부분도이다.
도22는 본 발명의 일 실시예에 따른 도2에 도시된 프로세서 중 하나의 사시 절결도이다.
도23은 도22의 프로세서의 단면도이다.
도24는 프로세서의 확대 부분 단면도이다.
도25는 도22의 프로세서의 분해 사시도이다.
도26은 도25의 선 a-a를 따라 취해진 단면도이다.
도27은 도25의 선 b-b를 따라 취해진 단면도이다.
도28은 설명을 목적으로, 상부 로터 만이 도시되고, 도25의 선a-a를 따라 취해진 단면도이다.
도29는 설명을 목적으로, 상부 로터 만이 도시되고, 도25의 선b-b를 따라 취해진 단면도이다.
도30은 도22의 프로세서의 하부 로터의 상부 사시도이다.
도31은 도30의 하부 로터의 저부 사시도이다.
도32는 도30 및 도31의 하부 로터의 단면도이다.
도33은 작업편 정렬 핀을 도시하는, 도22의 프로세서의 하부 로터와 결합되는 상부 로터의 확대 부분 단면도이다.
도34는 상부 작업편 지지 핀을 도시하는, 도22의 프로세서의 하부 로터와 결합되는 상부 로터의 확대 부분 단면도이다.
도35는 설명을 목적으로 상부 로터가 제거된 상태의, 도22에 도시된 프로세서의 헤드의 단면도이다.
도36은 도35에 도시된 헤드의 정화 가스 메니폴드의 확대 단면도이다.
도37은 처리 챔버의 작업편의 에지에 처리 유체를 안내하기 위한 차폐판을 갖는 다른 실시예의 프로세서의 부분 단면도이다.
도38은 처리 챔버의 작업편의 에지에 직접 처리 유체를 이송하기 위한 유체 이송 경로를 갖는 프로세서의 부분 단면도이다.
도39는 하부 로터 공기 입구를 갖는 다른 프로세서의 기부의 단면도이다.
도40은 도25에 도시된 상부 로터의 내측의 사시도이다.
도41은 로드/언로드 위치의 본 발명의 일 실시예에 따른 도2에 도시된 프로세서의 사시도이다.
도42는 도41의 프로세서의 단면도이다.
도43은 가동 유체 이송 튜브가 처리 챔버로 배향된 상태의, 도41에 도시된 프로세서의 단면도이다.
도44는 처리 위치에 도시된 도41의 프로세서의 사시도이다.
도45는 도44의 프로세서의 단면도이다.
도46은 가동 유체 이송 튜브가 처리 챔버로 배향된 상태의, 도44에 도시된 프로세서의 단면도이다.
도47은 유체 수집 영역을 갖는 유체 이송 라인의 단면도이다.
도48은 유체 수집 영역을 갖는 노즐 또는 유체 공급 출구의 사시도이다.
도1 내지 도3에 대한 설명
도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 처리 시스템(10)은 인클로저(15), 제어/디스플레이(17), 입력/출력 스테이션(19), 및 복수의 처리 스테이션(14)을 갖는다. 작업편(24)은 입력/출력 스테이션(19)에서 캐리어(21)로부터 제거되어, 시스템(10) 내부에서 처리된다.
처리 시스템(10)은 인클로저(15) 내부에 복수의 처리 스테이션(14)용 지지 구조체를 포함한다. 적어도 하나의 처리 스테이션(14)은 작업편 프로세서(16)와, 프로세서(16)를 개폐하기 위한 엑츄에이터(13)를 포함한다. 본 발명의 프로세서(16)는 예를 들어 계류중인 미국 특허 출원들인 2003년 6월 6일자로 출원된 제60/476,786호, 2003년 10월 22일자로 출원된 제10/691,688호, 및 2003년 10월 21일자로 출원된 제10/690,864호에 개시된 바와 같은 처리 시스템(10)에 이용되도록 설계되어 있다. 이들 미국 특허 출원들은 참고문헌으로서 본 명세서에 합체되어 있다. 시스템(10)은 단지 복수의 프로세서(16)만을 포함할 수도 있고, 또는 하나 이상의 프로세서(16)에 덧붙여, 초소형기계 처리, 에칭, 세정, 및/또는 건조를 포함하지만 이에 제한되지는 않는 다양한 기능을 수행하도록 구성될 수 있는 다른 처리 모듈을 포함할 수도 있다.
도2의 시스템(10)은 10개의 처리 스테이션(14)을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 임의의 원하는 개수의 처리 스테이션(14)이 인클로저(15)에 포함될 수도 있다. 처리 스테이션 지지체는 양호하게는 중심에 위치되어 길이방향으로 배향된 처리 스테이션(14) 사이의 플랫폼(18)을 포함한다. 하나 이상의 말단 장치(end-effector)를 갖는 하나 이상의 로봇(26)이 다양한 처리 스테이션(14)에 그리고 그로부터 작업편(24)을 이송시키기 위해, 그리고 작업편(24)을 처리 스테이션(14) 내부 및 외부로 로드 및 언로드하도록 인클로저(15) 내부에서 이동한다. 양호한 실시예에서, 로봇(26)은 공간(18)의 트랙(23)을 따라 선형으로 이동한다. 처리 유체 공급원 및 연관된 유체 공급 도관이 작업편 프로세서(16)(도3에 도시됨) 및 다른 처리 스테이션(14)과 유체 연통하는 플랫폼(18) 아래의 인클로저(15) 내부에 제공될 수도 있다.
도3 내지 도21에 대한 설명
도3 내지 도11은 본 발명에 따른 작업편 프로세서(16)를 도시한다. 프로세서(16)는 처리 헤드 조립체(28) 및 기부 조립체(30)를 포함한다. 헤드 조립체(28)는 처리 헤드(29), 헤드 링(33), 상부 로터(34), 유체 어플리케이터(32) 및 모터(38)로 이루어진다. 기부 조립체(30)는 장착 기부(40), 하부 로터(36) 및 보울 장착부(43)로 이루어진다. 헤드 조립체(28)는 기부 조립체(30)와 결합하고 그로부터 분리되도록 수직으로 이동될 수 있다. 헤드 조립체(28) 및 기부 조립체(30)는 상부 로터(34) 및 하부 로터(36)가 내부에 위치되는 처리 챔버를 형성한다.
구체적으로 도5 내지 도11을 참조하면, 처리 유체 어플리케이터(32)는 헤드 조립체(28)의 중심부로부터 상방으로 연장되고, 슬리브(96)를 통해 헤드 조립체로 하방으로 연장된다. 공기 입구(140) 및 처리 유체 입구(92, 94)는 슬리브(96) 내부에 위치된다. 공기 입구(140) 및 처리 유체 어플리케이터(32)는 처리 헤드(29), 헤드 링(33) 및 상부 로터(34)의 중심 개구를 통해 상방으로 주행한다. 처리 유체 공급 라인(도시 안됨)은 작업편 처리 챔버로 처리 유체를 이송시키기 위해 처리 유체 어플리케이터(32)의 상방으로 연장되는 부분에 연결된다. 모터(38)는 헤드(29)에 위치되고, 상부 로터(34)에 커플링된다. 작동 동안, 모터(38)는 상부 로터(34)를 스피닝시킨다. 헤드 링(33)은 헤드(29) 내부에 상부 로터(34) 및 모터(38)를 장착한다. 자동 엑츄에이터(13)는 헤드 조립체(28)에 부착되고, 작업편이 로딩되고 로봇(26)에 의해 처리 챔버(37)로부터 제거될 수도 있는 개방 위치로부터 작업편이 처리될 폐쇄 위치까지 처리 헤드 조립체를 이동시킨다. 이하 더욱 완전하게 설명되는 바와 같이, 헤드 조립체(28)는 본 발명의 향상된 공기 유동 관리에 기여하는 복수의 공기 입구 및 통로를 갖는다.
기부 조립체(30)의 하부 로터(36)는 기부(40)에 하부 로터(36)를 부착시키도록 기부(40)의 바닥에 위치된 슬롯형 장착 부재(144)와 협동하는 3개의 탭(114)을 갖춘 결합 링(110)을 갖는다. 결합 링(110)의 탭(114)은 베이어닛(bayonet) 연결을 생성하도록 장착 부재(144)의 슬롯과 협동한다. 적어도 제1 환형 자석(42)이 기부(40) 내부에 위치된다. 하부 로터(36)는 또한 적어도 하나의 제2 자석(44)을 포함한다. 알 수 있는 바와 같이, 기부(40) 및 하부 로터(36)에 단일 환형 자석을 사용하는 대신, 복수의 비 환형 자석이 또한 사용될 수도 있다. 제1 자석(42) 및 제2 자석(44)은 서로 인접하여 있고, 유사한 극성을 갖는다. 유사한 자기장 또는 극성을 갖는 자석을 이용함으로써, 제1 자석(42) 및 제2 자석(44)은 서로 반발하여, 하부 로터(36)로 하여금 자력에 의해 기부(40)로부터 상방으로 강제하게 만든다. 헤드 및 기부 조립체(28, 30)가 분리될 때, 자석(42, 44)의 자력은 기부(40)로부터 멀리 하부 로터(36)를 밀어, 결합 링(110)의 탭(114)으로 하여금 기부의 장착 부재(144)와 견고하게 결합하게 하여, 원하는 베이어닛 연결을 제공한다.
헤드 및 기부 조립체가 결합될 때, 엑츄에이터(13)는 상부 로터(34)가 하부 로터(36)와 접촉할 때까지 헤드 조립체(28)를 하강시킨다. 엑츄에이터(13)로부터의 추가 힘으로 상부 로터(34)는 헤드 링(33)이 도7a의 33A로 도시된 바와 같이 기부 상에 안착할 때까지, 하부 로터(36)에 대해 자석(42, 44)에 의해 생성된 반발력에 대항하여 아래로 민다. 헤드 링(33)이 기부 상에 안착할 때, 결합 링(110)의 탭(114)과 장착 부재(144) 사이의 접촉은 깨지고, 하부 로터(36)는 자유롭게 상부 로터(34)와 스피닝한다. 헤드 링(33) 및 기부(40)가 도5 내지 도7a에 도시된 위치에 있고, 하부 로터가 자유롭게 상부 로터와 스피닝하는 상태에서, 자석(42, 44)에 의해 생성된 반발력은 헤드 조립체가 프로세서를 로딩/언로딩하기 위해 상승될 때까지, 상부 및 하부 로터 사이의 접촉을 유지시킨다.
도5 내지 도7 및 도12 내지 도16을 참조하면, 기부(40)는 몇개의 (예컨대, 4개) 드레인(82)을 갖는 환형 플레넘(80)을 포함한다. 드레인(82)은 포핏 밸브(84) 및 엑츄에이터(86)를 거쳐 공압식으로 기동된다. 적절한 저장, 폐기 또는 재순환을 위한 시스템(도시되지 않음)에 상이한 유형의 처리 액체를 보내기 위한 개별 경로를 제공하도록, 각각의 드레인(82)에는 피팅 커넥터(88)가 제공된다. 이에 따라, 처리 유체의 교차 오염이 최소화된다. 도5 내지 도7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 하부 로터(36)는 환형 플레넘(80)으로 하방으로 연장되고, 처리 유체가 환형 플레넘(80)으로 그리고 드레인(82)을 통해 유동하도록 촉진시키는 스커트(48)를 갖는다.
도5 내지 도7, 도18a 내지 도18c, 및 도20a 내지 도20c를 참조하면, 하부 로터(36)는 그 표면으로부터 상방으로 연장되는 복수의 핀을 갖는다. 먼저, 하부 로터(36)는 복수의 스탠드 오프 핀(50)을 포함한다. 작업편(24)이 처리 챔버 속으로 로드될 때, 작업편(24)은 초기에 스탠드 오프 핀(50) 상에 안착한다. 하부 로터(36)는 또한 작업편(24)이 처리 챔버 속으로 로드될 때, xy 평면에 작업편(24)을 정렬하고 중심 맞추는 복수의 정렬 핀(52)을 포함한다. 정렬 핀(52)이 스탠드 오 프 핀(50)보다 하부 로터(36)의 표면(150)으로부터 더 멀리 연장되어, 작업편(24)이 처리 챔버에 오정렬되는 것을 방지한다. 마지막으로, 하부 로터(36)는 적어도 하나의, 그리고 양호하게는 복수의 결합 핀(54)을 포함한다. 상부 로터(34)(이하 설명됨)와의 커플링을 증대시키도록, 결합 핀(54)은 양호하게는 베벨형 단부를 갖고, 환형 가스킷 또는 0 링(56)은 상부 로터(34)와의 가요성 접촉을 생성하도록 압축성 재료로 형성된다.
도5 내지 도7, 도17a 내지 도17c 및 도19a 내지 도19c를 참조하면, 상부 로터(34)는 복수의 스탠드 오프 핀(120) 및 접시머리 보어(46)를 포함한다. 작업 동안, 도5 내지 도7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 작업편(도시되지 않음)은 상부 로터(34)의 스탠드 오프 핀(120)과, 하부 로터(36)의 스탠드 오프 핀(50) 사이에 포함된다. 작업편 처리 챔버(37)는 상부 로터(34)의 내부면(148)과 하부 로터(36)의 내부면(150) 사이에 형성된다. 스탠드 오프 핀(50, 120)은 그들 사이에 작업편(24)을 클램핑하지 못하지만, 대신에 원하는 공차 내에 작업편을 포함하여, 처리 동안, 작업편(24)이 약간 "클럭(clock)", 즉 원하는 공차 내에 부유하게 만든다. 이는 작업편(24)이 핀치되고 우연히 손상되는 것을 방지하고, 작업편(24)의 더 큰 표면적이 처리되게 만든다. 양호한 실시예에서, 스태드 오프 핀(50, 120) 사이에는, 작업편(24)이 처리 동안 "클러킹"되는, 0.02 인치 공차가 있다. 이 배열은 실질적으로 작업편(24)의 전체 표면, 심지어는 다르게는 스탠드 오프 핀(50, 120)에 의해 덮인 표면적도 처리되게 만든다.
구체적으로 도5를 참조하면, 상부 로터(34)는 하부 로터(36)와 결합하고, 결 합 핀(54)의 베벨형 단부는 상부 로터(34)의 복수의 보어(46)(도17c에 도시됨) 중 대응하는 하나에 삽입된다. 환형의 압축성 가스킷 또는 O링은 상부 로터(34)와 하부 로터(36) 사이의 접촉을 증대시키고, 처리 챔버(16) 사용시 진동 댐퍼로서 작용한다.
상부 로터(34) 및 하부 로터(36)의 일반적인 구성이 상술되었지만, 특정 구성은 처리 챔버(16)에서 수행될 원하는 프로세스에 따라 변동될 수도 있다. 예를 들어, 도17a 내지 도17c 및 도18a 내지 도18c는 상부 로터(24) 및 하부 로터(36)가 웨이퍼 표면으로부터 폴리머 또는 마스킹 재료를 제거하기 위한 프로세스에 사용되는 것을 보여준다. 이 양호한 실시예에서, 로터 구성은 위에서 제공된 일반적인 설명에 부합한다. 그러나, 도17a 내지 도17c에 도시된 바와 같이, 상부 로터(34)는 처리 유체가 보다 자유롭게 처리 챔버(37)를 빠져나가게 하도록 분할되거나 또는 노치(160)가 제공된다.
그러나, 상이한 프로세스를 위해 상술된 로터 구성에 대해 약간의 변형을 채용하는 것이 바람직할 수도 있다. 예를 들어, "이면 베벨 에칭"으로 통상 알려진 프로세스를 위한 로터 구성이 도19a 내지 도19c 및 도20a 내지 도20c에 개시되어 있다. 일반적으로, "이면 베벨 에칭" 프로세스에서는, 화학 용액(예컨대, 플루오르화 수소산)이 웨이퍼의 이면 및/또는 주연 에지, 즉 베벨 에지로부터 금속 또는 산화물 층을 에칭 또는 선택적으로 제거하도록 제공된다. 이 프로세스 동안, 이면 및 베벨에는 화학 용액이 공급되지만, 웨이퍼의 상측에는 불활성 가스 또는 탈이오화 물 세정제, 또는 다른 처리 용액이 공급된다. 에칭 후, 웨이퍼의 에칭된 측과 양호하게는 양측에는 탈이온수 세정제가 제공되고, 유체를 제거하도록 스피닝되고, 가열된 질소로 건조된다. "이면 베벨 에칭"을 포함하는, 반도체 에칭 프로세스에 관한 상세한 설명은 본 발명의 양수인에게 허여되고 참고문헌으로서 본 명세서에 합체되어 있는 미국 특허 제6,632,292호에 개시되어 있다.
양호한 실시예에서, "이면 베벨 에칭" 프로세스에 이용되는 상부 로터(34)가 도19a 내지 도19c에 개시되어 있다. 상부 로터(34)는 상부 로터(34)의 내부면(148)에 형성된 원환(146)과 연통하는 처리 유체 통로(108)를 포함한다. 도20a 내지 도20c를 참조하면, "이면 베벨 에칭" 프로세스에 사용하기에 양호한 하부 로터(36)는 하부 로터(36)의 외주연부 둘레에 주연방향으로 주행하는 밀봉 부재(118)를 포함한다. 양호하게는, 밀봉 부재(118)는 압축성 재료로 형성된다. 상부 로터(34) 및 하부 로터(36)가 결합될 때, 밀봉 부재(118)는 변형되어 로터 사이에 접촉 면 밀봉을 생성한다. 접촉 면 밀봉은 완전한 밀봉이 아니다. 즉, "접촉 면 밀봉"으로는 심지어, 처리 챔버(37)의 배수를 허용하도록 "누설"이 제공된다. 자석(42, 44)으로부터의 자력은 하부 로터(36) 및 상부 로터(34)가 결합되고 처리 동안 제 위치에 접촉 밀봉한 상태로 유지하게 만든다. "이면 베벨 에칭" 프로세스 동안, 웨이퍼의 이면에 인가되는 산성 처리 유체가 웨이퍼의 상측의 일부분 상으로의 웨이퍼의 주연부 또는 베벨 에지 둘레를 감싼다. 그 결과, 산성 처리 유체는 웨이퍼의 상측 상에 인가되는 불활성 가스에 의해 상부 로터(34)의 내부면(148)에 형성된 원환(146)으로 강제되고, 상부 로터(34)의 처리 유체 통로(108)를 통해 외부로 배기된다.
도21a 내지 도21c를 참조하면, 도7a에 도시된 바와 같이, 헤드 링(33)은 림(162)과, 수직 원통형 정렬면(164)을 포함한다. 헤드 조립체(28) 및 기부 조립체(30)가 폐쇄될 때, 수직 원통형 정렬면(164)은 헤드 링(33)을 기부(40)와 정렬시키고, 림(162)은 상부 로터(34)와 하부 로터(36) 사이에 적절한 정렬을 보장하도록 기부(40)의 림 상에 놓여진다.
도1 내지 도21에 도시된 새로운 웨이퍼 처리 시스템의 향상된 공기 유동 및 처리 유체 배수 측면이 설명될 것이다.
첫째, 헤드 조립체(28)는 팹(fab) 환경으로부터 헤드 조립체(28)로 그리고 처리 챔버(16)의 기부(40)를 통해 외부로 주위 공기를 흡인하는 다수의 공기 유동 통로를 갖는다. 도6에 도시된 바와 같이, 원환(16)은 모터(38) 바로 아래 헤드(29)에 위치된다. 원환(136)은, 모터(38)로부터 헤드(29)의 외부로 기상 증기 또는 입자를 흡입하는 공기 흡입기(도시되지 않음)에 연결된다. 흡입기 튜브(도시되지 않음)는 지지체(130)에 추착된 서비스 도관을 거쳐 헤드(29)를 빠져나간다. 흡입기(132)에 의해 생성된 부압은 또한 헤드 조립체(28) 또는 기부(40)의 다른 공기 통로로부터 올 수도 있는 임의의 기상 증기 또는 연기를 제거하는 역할을 한다.
둘째, 도5 내지 도7 및 도21a 내지 도21c를 참조하면, 복수의 배기 구멍(60)이 헤드 링(33)에 형성된다. 특히 도21a 내지 도21c에 도시된 바와 같이, 배기 구멍(60)은 인클로저(15) 내부의 최소 환경으로부터 공기 채널(124)을 통해 헤드 링(33) 및 상부 로터(34)의 경사 외부면에 의해 형성되는 내부 부피 또는 공기 간극(134)으로 공기를 흡인한다. 내부 공기 간극(134)은 상부 로터(34)와 하부 로 터(36) 양자 모두의 주연부를 감싸는 채널(137)과 연통되어, 기부(40)의 리세스에 형성되는 환형 배수 공동부(80)로 하방으로 계속된다. 결국, 처리 유체 증기는 환형 배수 공동부(80)에 형성되는 배출 포트(82)를 통해 외부로 배기된다.
셋째, 본 발명의 처리 챔버(16)는 또한 폐쇄된 처리 챔버의 작동을 수행함으로써 받은 축적된 고유의 압력을 완화하도록 설계된다. 도12 내지 도14를 참조하면, 복수의 개구(71)가 기부(40)의 상부 림(73)에 형성된다. 개구(71)는 기부(40)의 하부에 형성되는 배출 채널(142)에 연결된다. 펌프 등(도시되지 않음)이 적어도 하나의, 양호하게는 2개의 배출 포트(72)를 거쳐 배출 채널(142)에 연결되어, 부압과 채널(142)을 통해 처리 유체를 배출하기 위한 경로(도14에 점선으로 나타냄)를 생성한다. 도5를 참조하면, 헤드 조립체(28)가 하강되어 기부(40)와 결합할 때, 헤드 링(33)에 형성되는 환형 플레넘(70)은 기부(40)의 상부 림(73)을 덮는다. 헤드 링(33)의 환형 플레넘(70)은 상부 림(73)의 개구(71)가 작동 동안 처리 유체의 블로우 바이를 수용하게 만든다. 이들 블로우 바이 처리 유체는 배출 채널(142)의 부압에 의해 빼내진다. 다시, 이 처리 경로는 도5의 점선으로 나타낸다. 이에 따라, 처리 챔버에 축적된 불필요한 압력이 작동 동안 최소화된다.
넷째, 공기는 헤드 조립체(28) 및 기부 조립체(30)의 개구를 통해 작업편 처리 챔버로 직접 주입된다. 도12 내지 도16을 참조하면, 기부 조립체(30)는 기부(40)로부터 상방으로 연장되는 중심에 위치된 처리 유체 어플리케이터(62)를 포함한다. 일반적으로, 처리 유체는 액체, 증기 또는 기체 또는 액체/증기/기체의 조합일 수도 있다. 기부 조립체(30)의 처리 유체 어플리케이터(62)는 이면 배기 구멍(64)을 포함한다. 양호한 실시예에서, 처리 유체 어플리케이터(62)는 복수의 이면 배기 구멍(64)을 포함한다. 이면 배기 구멍(64)은 공기 채널(66)을 거쳐 스노켈(68)과 연통한다. 스노켈(68)은 인클로저 내측의 최소 환경에 개방되어, 공기로 하여금 작업편의 이면에 직접 이송되게 만든다. 헤드 조립체(28) 및 도3 내지 도7을 참조하면, 공기 입구(140)는 조립체(28)의 중심부에 형성된다. 공기 입구(140)의 일 단부는 최소 환경에 개방되고, 일 단부는 상부 로터(34)의 개구(106)를 통해 작업편 처리 챔버로 개방된다. 이에 따라, 작업편의 상부 및 이면에 직접 공기를 제공하도록, 공기가 최소 환경으로부터 작업편 처리 챔버로 흡인된다.
작업 동안, 처리 유체는 작업편의 상부 및 이면으로 인가된다. 본 발명의 처리 유체 어플리케이터가 보다 상세히 논의될 것이다. 헤드 조립체(28)와 기부 조립체(30) 양자 모두는 처리 유체 어플리케이터를 포함한다. 도13을 참조하면, 기부 조립체(30)는 기부(40)에 처리 유체 어플리케이터(62)를 갖는다. 어플리케이터(62)는 다양한 처리 유체 공급기에 처리 유체 어플리케이터를 연결시키기 위한 커넥터(74)를 포함한다. 이에 따라, 어플리케이터(62)는 추가의 포트, 예컨대 측방향 슬롯형 포트(76) 및 구멍(78)을 포함한다. 처리 유체 어플리케이터(62)의 포트 및 구멍은 하부 로터(36)의 개구(112)를 통해 상방으로 이면 작업편 표면을 향해 처리 유체를 안내한다. 예를 들어, 양호한 실시예에서, 공기는 배기 구멍(64)을 통해 공급되고, 부식액(예컨대, 플로오르화 수소산, 황산, 또는 혼합된 산/산화제)은 측방향 슬롯형 포트(76)을 통해 공급되고, 탈이온수는 제1 구멍(78)을 통해 공급되며, 질소 및 이소프로필알콜은 제2 구멍(78)을 통해 공급된다. 어플리케이 터(62)는 또한 작업편 표면을 가로지르는 질소와 같은 정화 가스의 스트림을 안내하기 위한 정화 노즐을 포함할 수도 있다.
도5 내지 도11을 참조하면, 그리고 상술된 바와 같이, 헤드 조립체(28)는 또한 처리 유체 어플리케이터(32)를 포함한다. 어플리케이터(32)는 입구(92, 94)를 통해 그리고 상부 로터(34)의 헤드(29)의 개구(100)를 통해 작업편 처리 챔버 외부로 처리 유체의 스트림을 각각 안내하기 위한 노즐(35)을 갖는다. 노즐(35) 및 입구(92, 94)를 통해 제공되는 처리 유체는 동일하거나 또는 다른 유체일 수도 있다. 이러한 처리 유체의 예는 공기 질소, 이소프로필알콜, 탈이온수, 과산화수소, ST-250(포스트-에쉬 잔류물 제거 용액), 부식액(예컨대, 플루오르화 수소산, 황산) 또는 그 임의의 조합물을 포함한다. 노즐(35) 및 입구(92, 94)는 모터(38)에 커플링되는 상부 로터(34)의 회전에 간섭하지 않도록 헤드(29)의 슬리브(96)를 통해 축방향 하방으로 연장된다.
도1 내지 도21에 도시된 새로운 웨이퍼 처리 시스템의 작동이 설명될 것이다. 처리 헤드 조립체가 개방 위치에 있는 상태에서, 로봇(26)은 처리 챔버(37) 상으로 작업편(24)을 로딩하고, 여기서 이는 하부 로터(36)로부터 연장되는 스탠드 오프 핀(50) 상에 안착한다. 엑츄에이터(13)는 기부 조립체(30)와 결합할 때까지 헤드 조립체(28)를 하강시킨다. 헤드 링(33)의 축방향 중심맞춤 연장부(122)가 먼저 챔버 조립체와 접촉하여, 헤드 조립체(28)가 기부 조립체(30)가 축방향으로 정렬되는 것을 보장한다. 헤드 조립체(28)는 상부 로터(34)가 하부 로터(36)와 접촉할 때까지 계속하여 하방으로 이동한다. 최종적으로, [상부 로터(34)를 거쳐 엑츄 에이터(13)으로부터] 하부 로터(36)에 인가되는 힘은 기부 보울(40)의 자석(42)과, 하부 로터(36)의 자석(44) 사이의 자기 반발력을 극복하여, [기부(40)의] 슬롯형 장착 부재(144)로부터 [하부 로터(36)의] 결합 링(110)을 분리할 것이다. 하부 로터(36)의 결합 핀(54)은 상부 로터(34)의 대응하는 보어(46)에 삽입된다. 결합 핀(54)과 보어(46)를 정렬시키기 위해서, 로터(34, 36)를 약간 회전시킬 필요가 있을 수도 있다.
프로세서(16)의 작동시 이 지점에서, 처리 챔버(37)는 완전히 폐쇄된다. 이 위치에서, 장치 또는 작업편(24)의 상측 및 상부 로터(34)의 내부면(148)은 제1 처리 챔버(102)를 형성한다. 작업편의 이면 또는 바닥측 및 하부 로터(46)의 내부면(150)은 제2 처리 챔버(104)를 형성한다. 위에서 논의된 바와 같이, 유체 어플리케이터(62)는 제1 처리 챔버(102)에 처리 유체를 주입하는 반면, 유체 어플리케이터(62)는 제2 처리 챔버(104)에 처리 유체를 주입한다. 양호한 실시예에서, 모터는 상부 로터(34) 또는 하부 로터(36) 중 하나를 회전시킨다. 로터(34, 36)가 결합되기 때문에, 작업편(24)은 스피닝되는 반면, 처리 유체는 작업편의 상부 및 이면에 인가된다. 액체는 원심력을 통해 작업편(24) 위로 외향으로 유동한다. 이는 비교적 얇은 액체 층으로 작업편(24)을 코팅한다. 상부 및 하부 로터(34, 36)와 작업편(24) 사이의 밀착 공차는 제어되고 균일한 액체 유동을 제공하는 것을 돕는다. 가스는 사용되는 경우 액체의 증기를 정화 또는 제한하거나 또는 작업편(24)의 화학 처리도 제공할 수 있다. 로터(34, 36)의 스피닝 운동은 작업편 위로 반경방향 외향으로 그리고 기부(40)에 형성되는 환형 플레넘(80) 속으로 유체를 구동시킨다. 여기로부터, 처리 유체는 드레인(82)을 거쳐 기부(40)를 빠져나간다. 밸브(84)는 피팅(88)을 통해 처리 유체의 방출을 제어한다.
처리가 완료된 후에, 엑츄에이터(13)는 모터를 기동시킴으로써, 기부 조립체(30)로부터 멀리 헤드 조립체(28)를 들어올린다. 도2에 도시된 시스템(10)에서, 로봇(26)은 트랙(23)을 따라 이동하고, 개방 처리 챔버(16)로부터 작업편(24)을 제거하도록 말단 장치(31)를 사용한다. 로봇(26)은 이어서 작업편(24)의 추가의 처리를 위해서 또는 입력/출력 스테이션(19)에서 운송 작동을 수행하도록 선형 트랙(23)을 따라 활주한다.
본 발명이 작업편의 바닥측 및 디바이스에 상이한 처리 유체를 동시에 제공하는 관점에서 설명되었지만, 단일 작업편의 다중 순차 처리가 또한 단일 입구를 통해 순차적으로 제공되는 둘 이상의 처리 유체를 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 처리 산과 같은 처리 유체는, 작업편(24)의 하부면을 처리하기 위해, 하부 처리 유체 어플리케이터(62)에 의해 하부 처리 챔버(104)에 공급될 수도 있는 반면, 질소 기체와 같은 불활성 유체는 상부 처리 챔버(102)에 제공될 수도 있다. 이와 같이, 산은 작업편(24)의 하부면과 반응하게 되는 반면, 작업편(24)의 상부면은 플루오르화 수소산 반응으로부터 효과적으로 격리된다.
도22 내지 도36에 대한 설명
도22 내지 도24를 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 처리 시스템의 도시된 다른 실시예가 있다. 시스템은 기부(163) 및 헤드(153)를 갖춘 프로세서(150)를 포함한다. 기부(163)는 양호하게는 프레임(142)에 부착되고, 이동하지 못한다. 헤드(153)는 헤드(153)와 기부(163)를 결합 및 분리시키도록 헤드(153) 전체를 승강 및 하강시키는 엑츄에이터 아암(151) 상에 지지된다. 헤드(153)는 기부 상의 하부 프레임 링(168)과 결합할 수 있는 상부 프레임 링(166)을 포함한다. 상부 프레임 링(166) 위의 커버(152)는 외측 환경으로부터 헤드(153)의 내부 부품을 격리시킨다. 작업편(160) 둘레에 처리 챔버(165)를 형성하도록 헤드(153)의 상부 로터(156)는 기부(163)의 하부 로터(158)와 결합할 수 있다. 헤드(153)가 이동되어 기부(163)와 결합 또는 접촉할 때, 상부 로터(156)는 이동하여 하부 로터(158)와 결합한다. 프로세서(150)의 유체 유동을 제어하도록 밀봉 또는 O링(170)은 양호하게는 하부 로터(158)와 상부 로터(156)의 플랜지(178) 사이에 포함된다.
도22 내지 도24를 참조하면, 제1 또는 상부 유체 어플리케이터(157)는 상부 로터(156)의 개구를 통해, 양호하게는 작업편(160)의 상부면의 중심 구역에 처리 유체를 이송시킨다. 후술되는 바와 같이, 하부 프레임 링(168)의 제2 또는 하부 유체 어플리케이터(159)는 하부 로터(158)의 개구(190)를 통해, 양호하게는 작업편(160)의 하부면의 중심 구역에 그리고/또는 작업편(160)의 에지 구역에 처리 유체를 이송시킨다. 제1 및 제2 유체 어플리케이터(157, 159)는 처리 유체를 작업편에 인가 또는 이송시키기 위한, 노즐, 오리피스, 브러쉬, 패드 또는 다른 등가물을 포함할 수도 있다.
하나 이상의 배수 출구(180)는 처리 챔버(165)로부터 처리 유체를 제거하기 위해, 양호하게는 상부 로터(156)의 외부 에지 또는 주연부에 또는 그 근방에 위치된다. 또한, 하나 이상의 수평 배수공(181)이 플랜지(178)를 통해 연장된다. 양 호한 실시예에서, 예를 들어 도28 및 도29에서, 밀봉부(170) 위로 하부 로터(158)와 플랜지(178) 사이에 포획된 처리 유체를 배수하기 위해, 3개의 이격되어 수평으로 배향된 배수공(각각 약 0.018 내지 0.024 인치 또는 0.4572mm 내지 0.6096mm의 직경을 가짐)이 제공된다.
도22 및 도23에 도시된 바와 같이, 헤드(153)의 모터(154)는 양호하게는 상부 로터(156)에 부착된 모터 판(164)을 포함한다. 스커트(176)는 모터 판(164)으로부터 하방으로 돌출되고, 상부 및 하부 프레임 링(166, 168)으로부터 처리 챔버를 격리시킨다. 모터(154)는 제1 유체 어플리케이터(157) 둘레에 위치된 액슬(184)를 거쳐 모터 판(164) 그리고 이어서 상부 로터(156)를 회전시킨다. 상부 로터(156)가 하부 로터(158)와 결합될 때, 2개의 로터(156, 158)는 함께 회전한다. 제1 유체 어플리케이터(157)는 모터 하우징(155) 상에 지지되어, 상부 로터(156)와 함께 회전하지 못한다. 수직 스핀 축(175)을 중심으로 액슬(184), 모터 판(164), 상부 및 하부 로터(156, 158)의 회전을 허용하도록, 액슬(184)은 베어링(262) 상에 지지된다.
도25 내지 도29를 참조하면, 상부 로터(156)는 복수의 하방 돌출 정렬 핀(200)을 포함한다. 각각의 정렬 핀(200)은 양호하게는 테이퍼진 선단부를 포함한다. 정렬 핀(200)은 양호하게는 상부 로터(156)의 주연부 둘레에 적어도 부분적으로 위치되고, 작업편(160)이 처리 챔버에 위치될 때, 각각의 정렬 핀(200)이 작업편(160)의 에지와 접촉하도록 위치된다. 정렬 핀은 스핀 축(175) 또는 액슬(184)과 동심원 상에 밀착 크기 공차를 가지고 위치된다. 그 결과, 작업편(160) 이 스핀 축(175)와 정확히 동심원을 이루도록, 정렬 핀(200)은 처리 챔버의 작업편(160)의 중심을 맞춘다.
도30 내지 도34을 참조하면, 한 쌍의 이격된 견부(192)는 하부 로터(158)의 외부 에지에 위치된다. 견부(192)는, 정렬 핀(200)의 테이퍼진 선단부를 수용하기 위해, 그루브 또는 슬롯(194)과 같은 또는 개별 구멍의 형태의 핀 수용면을 포함한다. 슬롯(194)은 양호하게는 정렬 핀(200)의 테이퍼진 선단부와 대응하도록 테이퍼진다.
하부 로터(158) 상의 각각의 견부(192)는 양호하게는 작업편(160)을 지지하고, 하부 로터(158)의 내부면 또는 표면(195)으로부터 작업편(160)을 이격시키기 위해, 상방 돌출 하부 작업편 지지 핀(196)을 포함한다. 견부(192)는 양호하게는, 말단 장치 또는 다른 작업편 로딩 디바이스를 수용하기 위해, 그들 사이에서 로딩/언로딩 슬롯(198)을 제공하도록 이격된다. 이에 따라, 프로세서(150)가 개방 위치에 있을 때, 작업편(160)을 지지하는 말단 장치는 견부(192) 사이의 슬롯(198)을 통해 하부 로터(158)에 진입한 다음에, 하부 지지 핀(196) 상으로 작업편(160)을 설정할 수도 있다. 도22, 도30 및 도32에 도시된 바와 같이, 견부(192) 상의 핀(196)은 하부 로터의 상부면(197) 위의 평면(P)(도32에 점선으로 도시됨)에 작업편 또는 웨이퍼를 지지한다. 작업편 또는 웨이퍼(160)의 하부면은 따라서 예컨대 2 내지 10 mm 또는 4 내지 6mm 만큼 표면(197)으로부터 수직으로 이격된다. 이는 로봇의 말단 장치가 프로세서에 작업편을 로딩 또는 언로딩하기 위해 작업편 아래로 이동하는 것을 허용한다. 대조적으로, 도24에 도시된 바와 같이, 상부 로터의 하부 내부면(201)(도28) 사이의 간격은 매우 작은데, 통상 (프로세서가 폐쇄되거나 또는 처리 위치에 있을 때) 1, 2, 3 또는 4mm이다. 도28에 도시된 바와 같이, 상부 로터의 표면(201)은 2 내지 8 또는 4 내지 6도로 러닝하는, 약간 원추형으로 테이퍼진 섹션(203)을 갖는다.
도34를 참조하면, 상부 로터(156)는 양호하게는 하부 지지 핀(196)에 대항하여 작업편(160)을 보유하기 위한 하방 돌출 상부 작업편 지지 핀(210)을 포함한다. 상부 지지 핀(210)은 양호하게는 작업편(160)의 외주연부 또는 에지로부터 반경방향 내향으로 적어도 2, 3, 4, 5 또는 6mm 위치에 작업편(160)의 상부면과 접촉하도록 위치된다. 후술되는 바와 같이, 작업편(160)의 외주연부로부터 적어도 4mm에 상부 지지 핀(210)을 위치시킴으로써, 상부 지지 핀(210)은 작업편(160)의 에지 처리 동안 일차 유체 유동 경로의 외측에 위치된다. 따라서, 작업편의 주연부에 더 인접하여 위치되고 그리고 따라서 일차 유체 경로의 상부 지지 핀으로부터 기인한 잔류 금속의 스폿(예컨대, 구리 도금)이 회피된다.
또한, 도24 내지 도27에 도시된 바와 같이, 모터(154)의 샤프트 또는 액슬(184)은 샤프트 판(173)을 거쳐 상부 로터 조립체 상의 모터 판(164)에 직접 연결된다. 따라서, 스핀 축을 한정하는 샤프트(184)와 작업편을 위치시키는 핀(200) 사이에 보다 직접적인 연결이 존재한다. 초기 설계와는 대조적으로, 스핀 동일 중심성이 (약 ±0.5mm로) 향상된다. 작업편이 하부 로터 상의 핀 또는 다른 구성에 의해 위치되는 다른 설계에서는, 크기 공차의 누적이 스핀 축과 작업편 사이에 큰 동일 중심성(예컨대,±0.9mm)을 초래할 수 있다.
도24에 도시된 바와 같이, 상부 로터(156)는 양호하게는 Teflon
Figure 112006035018647-PCT00001
(플루오린 수지)와 같은, 내부식성 재료로 제조된 선형 또는 챔버 판(177)을 갖는다. 챔버 판은 모터 판(164)에 부착된다. 헤드(153)의 모터 판(164) 및 다른 부품들은 통상 스테인레스 강과 같은 금속이다. 도30 내지 도32에 도시된 바와 같은 하부 로터는 또한 통상 Teflon
Figure 112006035018647-PCT00002
와 같은 내부식성 재료 또는 플라스틱으로 제조될 것이다. 이는 프로세서(150)로 하여금 처리시 사용되는, 산과 같은, 고 반응성 가스 또는 액체에 의해 야기된 부식에 더 저항하도록 만든다. 핀(200)은 모터 판(164) 속으로 고정되어 챔버 판(177)을 통과한다. 다소의 핀이 사용될 수 있지만, 통상 8개의 핀(200)이 상부 로터 상에 균등하게 이격된다.
도22 내지 도25를 참조하면, 헤드 상에 또는 내부에, 커버(152), 모터 하우징(155), 모터(154), 유체 어플리케이터(157) 및 상부 프레임 링(166)이 제 위치에 고정되어 회전을 못한다. (모터 샤프트의 일부에 연결되거나 이를 형성하는) 샤프트 또는 액슬(184), 샤프트 판(173), 플랜지(178)를 포함하는 모터 판(164), 스커트(176) 및 선형 판(177)은 모두는 모터가 켜질 때 함께 회전한다.
기부(163) 내 또는 그 위에는, 하부 프레임 링(168), 드레인(208), 밸브(206), 캠 엑츄에이터(204), 유체 어플리케이터 또는 노즐(159)가 양호하게는 제 위치에 고정되어 회전하지 못한다. 밀봉부(170)를 포함하는 하부 로터(158), 캠(172), 래치 링(174) 및 도30 내지 도32에 도시된 다른 부품은 하부 로터가 상부 로터와 결합되어 그에 의해 구동될 때, 하부 로터와 함께 회전한다.
도35 및 도36을 참조하면, 환형 개구(220)가 제1 유체 어플리케이터(157)를 형성하는 메니폴드 둘레뿐만 아니라 제1 유체 어플리케이터(157)에 이르는 액체 이송 경로(161) 둘레에 제공된다. N2와 같은 정화 가스가 입구(221)로부터 환형 개구(220) 속으로 공급된다. 환형 개구(220)는 입구로부터 처리 챔버 속으로 연장된다. 환형 개구(220)를 거쳐 처리 챔버 속으로 정화 가스를 이송시킴으로써, 처리 챔버 속으로의 극히 균일한 이송이 달성되어, 보다 균일하고 일관된 처리를 제공한다.
도1 및 도2와 도22 내지 도36을 참조하면, 사용시, 포드, 카세트, 캐리어 또는 용기(21)가 입력/출력 스테이션(19) 상으로 이동된다. 용기가 밀봉되면, 시스템(10)의 로봇 엑츄에이터를 거쳐, FOUP 또는 FOSBY 용기와 같은 용기 도어가 제거된다. 로봇(26)은 이어서 용기(21)로부터 작업편(160)을 제거하고, 프로세서(150) 상으로 작업편(160)을 배치하고, 하부 로터(158)의 하부 지지 핀(196) 상으로 작업편(160)을 설정한다. 하부 지지 핀(196) 상으로 작업편(160)을 배치하기 위해서, 로봇(26)은 하부 로터(158)의 로딩/언로딩 슬롯(198)을 통해 말단 장치(31), 또는 작업편(160)을 지지하는 유사한 디바이스를 이동시키고, 하부 지지 핀(196) 상으로 작업편(160)을 하강시킨다. 로봇(26)은 이어서 프로세서(150)로부터 말단 장치(31)를 철수시킨다. 프로세서(150)가 다르게는 스탠드 단독 수동 로딩 시스템[입력/출력 스테이션(19), 로봇(26), 또는 인클로저(15) 없음]으로서 제공될 수 있지만, 도1 및 도2에 도시된 자동화 시스템이 바람직하다.
상부 및 하부 로터(156, 158)는 이어서 예를 들어, 헤드(153)를 아래로 하강 시켜 기부(163)와 접촉시킴으로써, 서로 결합한다. 이렇게 됨에 따라, 상부 로터(156)는 하부 로터(158)를 향해 아래로 하강된다. 하부 로터(158) 상에 상부 로터(156)를 중심 맞추고, 작업편(160) 주위에 처리 챔버(165)를 형성하도록, 상부 로터(156) 상의 정렬 핀(200)의 테이퍼진 선단부는 하부 로터(158)의 테이퍼진 개구 또는 슬롯(194) 속으로 이동한다. 처리 챔버 내부에 작업편(160)의 중심을 맞추도록, 각각의 정렬 핀(200)의 테이퍼부의 내부 에지는 양호하게는, 작업편(160)의 에지와 접촉한다. 그 결과, 작업편(160)은 처리 챔버의 수직 스핀 축(175)과 동심으로 위치된다. 이는 작업편(160)의 균일하고 효율적인 처리, 특히 에지 처리를 제공하도록 돕는다.
상부 로터(156)가 하강하여 하부 로터(158)와 결합될 때, 처리 챔버 내부에 작업편(160)을 고정 또는 제한하도록, 상부 로터(156) 상의 상부 지지 핀(210)은 작업편(160)의 상부면에 가까이 접근 또는 접촉한다. 로터가 접촉된 후에, 기부(163)의 캠 엑츄에이터(204)는 아래로 이동하여, 캠(172)으로 하여금 래치 링(174)의 섹션을 피봇하고 해제하게 만든다. 래치 링 섹션은 이어서 반경방향 외향으로 그리고 상부 로터의 플랜지(178)의 그루브(182) 속으로 이동한다. 이 작동은 참고문헌으로 본 명세서에 합체되어 있는 미국 특허 제6,423,642호에 개시되어 있다. 결합 로터 유닛 또는 조립체(185)를 형성하도록, 하부 로터(158)는 이렇게 상부 로터(156)에 고정된다(도26 및 도27).
일단 프로세서(150)가 폐쇄 또는 처리 위치에 있으면, 처리 유체가 제1 및 제2 유체 어플리케이터(157, 159) 중 어느 하나 또는 양자 모두를 거쳐 작업 편(160)의 상부 및/또는 하부면에 공급된다. 로터 유닛(185)는 모터(154)에 의해 회전된다. 원심력은 작업편(160)의 표면을 가로지르는 유체의 연속 유동을 생성한다. 처리 유체는 작업편(160)의 중심으로부터 작업편(160)의 에지까지 반경방향 외향 방향으로 작업편 표면을 가로질러 이동한다.
처리 챔버(165)의 주연부에서, 사용된 처리 유체는 원심력으로 인해, 상부 및/또는 하부 로터(156, 158)의 배수 출구(180) 및/또는 배수공(181) 또는 배수 경로를 통해 처리 챔버의 외부로 이동한다. 사용된 유체는 배수 영역(208)에 수집되어, 밸브(206)를 개방함으로써, 재사용을 위한 재생 시스템으로 또는 적절한 폐기를 위한 폐기 영역으로 이동될 수도 있다.
제1 처리 유체로 처리하는 단계가 완료될 때, 챔버로부터의 임의의 잔류 처리 유체를 제거하는 것을 돕도록, N2와 같은 정화 가스는 양호하게는 처리 챔버(165) 속으로 이송된다. 정화 가스는 양호하게는 정화 가스 입구(222)로부터 제1 유체 어플리케이터(157) 둘레의 환형 개구(220) 속으로 이동된다. 정화 가스는 환형 개구(220)를 통해 처리 챔버(165) 속으로 이동을 계속한다. 이에 따라, 정화 가스는 처리 챔버 전반에 걸친 정화 가스의 균일한 분산을 용이하게 해주는, 가스 환형 링의 형태로 처리 챔버 속으로 이송된다. 그 결과, 처리 유체는 보다 효과적이고 효율적으로 처리 쳄버로부터 제거된다.
일단 제1 처리 유체가 처리 챔버로부터 제거되면, 유사한 처리 및 정화 단계가 하나 이상의 추가의 처리 유체에 대해서 수행될 수도 있다. 양호하게는 탈이 온(DI) 세정수를 사용하는 세정 단계는 각각의 처리 단계 후에 수행될 수도 있고, 또는 모든 처리 단계가 완료된 후에 수행될 수도 있다. 이소프로필알콜(IPA) 증기 또는 다른 건조 유체로 수행되는 건조 단계는 마지막 처리 또는 세정 단계 후에 수행될 수도 있다.
일단 처리가 완료되면, 작업편(160)에 대한 접근을 허용하도록, 헤드(153)는 기부(163)로부터 승강 또는 분리된다. 이 개방 위치에서, 작업편(160)은 로봇(26)에 의해 처리 챔버로부터 제거될 수도 있고, 또는 다른 작업편(160)은 동일한 로봇(26) 또는 다른 로봇에 의해 처리 챔버 속에 배치될 수도 있다.
도37 및 도38에 대한 설명
도37 및 도38을 참조하면, 작업편(160)의 에지 처리에 사용될 수도 있는, 프로세서(150)의 2개의 다른 실시예가 도시되어 있다. 이들 실시예에서는, 에지 처리가 수행될 수 있도록, 작업편(160)의 에지에 유체를 안내하기 위한 유체 이송 경로가 제공된다. 이들 실시예에서, 처리 유체는 제2 유체 어플리케이터(159)를 거쳐 또는 개별 유체 이송 장치를 거쳐 공급될 수도 있다.
도37을 참조하면, 하부 유체 이송 경로(230)는 하부 로터(158)의 내부면과 차폐판(232) 사이에 형성된다. 차폐판(232)은 둥근 작업편(160)과 동축을 이루고, 양호하게는 작업편보다 약 2 내지 12, 4 내지 10, 또는 5 내지 8mm 미만인 직경을 갖는다. 처리 유체는 차폐판의 하부면의 중심을 향해 제공되고, 원심력을 통해 차폐판(232)을 따라 반경방향 외향으로 안내된다. 그 결과, 유체는 차폐판의 원주 방향 에지로 해서 작업편(160)의 외부 에지로 유동한다. 그 결과, 작업편(160)의 에지만이 처리된다.
도38에 도시된 실시예에서, 유체 이송 경로(240)는 제2 유체 어플리케이터(159)(또는 다른 유체 공급원)로부터 작업편(160)의 에지까지 직접 제공된다. 따라서, 작업편(160)의 중심을 향해 진입하고 차폐판(232)으로 작업편의 에지를 향해 안내되는 것에 대항하여, 처리 유체는 작업편(160)의 에지에서 직접 처리 챔버에 진입한다. 유체 이송 경로(240)는 유체 이송 라인(242)을 포함할 수도 있고, 또는 단순히 하부 로터(158)에 하나 이상의 경로 또는 보어일 수도 있다.
도38에 도시된 실시예에서 작업편(160)의 하부면의 처리가 또한 필요하다면, 유체 이송 경로(240)에 그리고 작업편(160)의 중심에 유체를 선택적으로 안내하도록, 밸브 또는 유사 디바이스가 제2 유체 어플리케이터(159)에 위치될 수도 있다. 일 실시예에서, 유체 이송 경로(240)는 로터리 유니언에 의해 제2 유체 어플리케이터(159), 또는 유사 디바이스에 연결될 수도 있어서, 유체 이송 경로(240)가 제2 유체 어플리케이터(159)가 정지된 상태에 있는 동안 회전할 수도 있다.
도37 및 도38에 도시된 실시예에서, 상부 로터(156)의 배수 구멍(236)과, 하부 로터(158)의 배수 경로(238)는 처리 유체가 처리 탬버로부터 탈출하는 것을 허용한다. N2와 같은 퍼지 가스는 양호하게는 배수 구멍(236)을 통해 외부로 처리 유체를 안내하는 것을 돕도록 처리 동안 작업편(160) 위로 반경방향 외향으로 안내되어, 처리 유체가 작업편(160)의 내부 또는 중심면과 접촉하지 않는다. 도38에 도시된 바와 같이, 통상 DI수를 위한 유체 이송 튜브(186)는 메니폴드(167)의 개구 또는 경로(161)를 통해 아래로 연장된다. 튜브(186)는 메니폴드(167)의 하단부와 같은 높이이다. 튜브(186)가 같은 높이인 상태에서, 메니폴드(167)로부터 심지어 약간 돌출되거나 또는 만입된 튜브(186)을 갖는 것에 비해, 적하가 감소된다.
도37 및 도38에 도시된 바와 같이, 밀봉(170)은 하부 로터(158)의 외측 둘레의 그루브 또는 채널(171)에 위치된다. 그루브(171)의 에지에 있는 챔퍼(169)는 분리 동안 상부 로터에 유체의 액적이 접착하는 것을 감소시키거나 또는 방지한다. 도32에 도시된 바와 같이, 그루브(171)의 에지는 다르게는 원형 또는 방사형일 수도 있다.
도37 및 도38을 참조하면, 프로세서(150)는 작업편 건조 속도를 매우 증가시키는 향상된 공기 및 가스 유동 설계를 사용한다. 이는 필요한 처리 횟수를 감소시키고, 제조 효율 및 처리량을 증가시킨다. 건조 동안, 스피닝 운동을 거쳐 프로세서의 중심 둘레에 생성된 저압 구역으로 인해, (필터링되고 그리고/또는 가열될 수도 있는) 청정한 건조 공기가 개구(167)를 통해 아래로 유동한다. 도36에 화살표 A로 도시된 이 공기는 작업편의 상부면 상에 충돌한다. (질소) 가스가 건조 동안 또한 사용되면, 이러서 공기는 환형 개구(220)로부터 유동하는 가스와 혼합된다. 공기 및 가스는 이어서 배수 구멍을 통해 외부로 유동한다. 예를 들어, 건조에 60초를 필요로 하던 초기 설계에 비해, 도35 및 도36에 도시된 프로세서는 약 20초에 작업편을 건조시킨다.
처리 시스템(10)의 프로세서 부품은 Teflon
Figure 112006035018647-PCT00003
(합성 플루오린 함유 수지) 또는 스테인레스강과 같은 임의의 적절한 재료로 제조될 수도 있다. 반도체 웨이퍼 와 같은 작업편을 처리하는데 통상 사용되는 임의의 처리 유체가 처리 시스템(10)에 사용될 수도 있다. 예를 들어, 액상 또는 기상 오존, 액상 또는 기상 HF 또는 HCL, 암모니아, 질소 가스, IPA 증기, DI 세정수, H2SO4 등이 다양한 처리 단계를 수행하는데 사용될 수도 있다. HF 또는 H2SO4와 같은, 험한 산 또는 용매가 사용되는 용도에서는, 로터 부품이 처리 화학물질에 의해 손상되지 않도록, Teflon
Figure 112006035018647-PCT00004
성분을 사용하는 것이 바람직하다. 양호하게는, 제1 및 제2 유체 어플리케이터(157, 159)는 상기 열거된 DI수, 청정 건조 공기, 질소 및 하나 이상의 액체 처리 화학물질을 위한 개별 출구와 연결되고, 이를 갖는다. 하나 이상의 밸브가 제1 및 제2 유체 어플리케이터(157, 159)를 통해 유체 및 가스의 유동을 제어하는데 사용될 수도 있다.
기존 시스템에 공통적으로 있는 바와 같이, IPA 기화기, DI수 공급기, 가열 소자, 유량계, 유동 조절기/온도 센서, 밸브 기구 등과 같은 추가의 시스템 부품이 또한 처리 시스템(10)에 포함될 수도 있다. 처리 시스템(10)의 모든 다양한 부품이 적절한 소프트웨어 프로그래밍을 갖는 제어기 유닛의 제어하에 있을 수도 있다.
도41 내지 도46에 대한 설명
도41은 위로 개방 또는 작업편 로드/언로드 위치에 있는 작업편 프로세서(316)을 도시하고 있다. 개방 위치에 있는 동안, 작업편(324)은 프로세서(316)까지 및 그로부터 로드되고 언로드될 수도 있다. 로봇 아암(320)은 프로세서(316)의 내부 및 외부로 작업편(324)을 로딩 및 언로딩하기 위한 말단 장치(322)를 포함 한다. 양호한 실시예에서, 로봇 아암(320)은 공간(18)(도2에 도시됨)의 트랙(23)을 따라서 선형으로 이동하는 로봇 기부 상에 지지된다. 로봇은 다양한 처리 스테이션(14)으로 그리고 그로부터 작업편을 이송시키기 위해 인클로저 내부에서 이동한다. 양호하게는, 제1 및 제2 로봇(26)이 제1 및 제2 컬럼의 프로세서로만 작업편을 로딩 및 언로딩하는 상태로, 프로세서(316)[또는 도2에 지정된 바와 같은 (16)]가 도2에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 컬럼에 배열된다. 그러나, 다른 설계가 또한 사용될 수도 있다. 예를 들어, 단일 로봇이 모든 프로세서(16 또는 316)를 로드 및 언로드하는데 사용될 수도 있다. 다르게는, 교차 작동에 2개의 로봇이 사용될 수도 있어서, 로봇이 임의의 프로세서(16 또는 316)을 로드 및 언로드할 수도 있다.
도42를 참조하면, 프로세서(316)는 처리 챔버(351)를 형성하도록 하부 로터(328)에 결합할 수 있는 상부 로터(326)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 작업편(324)은 편평한 상부 및 하부면을 갖는 둥근 웨이퍼이다.
상부 로터(326)는 양호하게는 상대적으로 큰 중심 개구 또는 보어(332)를 갖춘 환형이다. 보어(332)는 양호하게는 작업편(324)의 직경 보다 큰 20 내지 80%, 30 내지 70%, 또는 40 내지 60%인 직경을 갖는다. 예를 들어, 프로세서가 200mm 직경 웨이퍼를 처리하도록 구성되면, 보어(332)는 양호하게는 직경이 100과 150mm 사이이고, 보다 양호하게는 대략 직경이 125mm이다.
하나 이상의 공압 공기 실린더(338) 또는 다른 엑츄에이터는 도41 내지 도43에 도시된 개방 위치와 도44 내지 도46에 도시된 폐쇄 위치 사이에서 상부 로 터(326)를 세정 및 하강시키기 위해 지지판(334)에 부착된다.
처리 챔버(351)를 형성하기 위해 상부 로터(326)가 하부 로터(328)와 결합 또는 접촉하게 결합할 수 있도록, 하부 로터(328)는 양호하게는 기부(340) 상의 위치에 고정된다. 다른 실시예에서, 하부 로터(328)는 고정된 상부 로터(326)와 결합하도록 승각될 수도 있고, 또는 2개의 로터(326, 328)는 처리 챔버(351)를 형성하도록 서로를 향해 이동할 수도 있다.
작업편(324)은 양호하게는 처리 챔버에서 하부 로터(328)로부터 상방으로 연장되는 복수의 하부 지지체(327) 상에 지지된다. 도43에 도시된 바와 같이, 상부 로터(326) 상의 상부 지지 핀(329)은 일반적으로 하부 지지체(327)의 작업편의 상방 운동을 제한하기 쉽다. 작업편(324)은 다르게는, 참고문헌으로 그 개시 내용이 본 명세서에 합체되어 있는, 미국 특허 제6,423,642호에 개시된 바와 같이, 고정될 수도 있다.
도42를 참조하면, 환형 하우징(355)이 판(334)에 부착된다. 상부 로터(326) 상의 환형 플랜지(343)는 하우징(355)의 환형 슬롯(353) 속으로 연장된다. 하부 자석 링(357)은 플랜지(343)의 상부 상에 부착된다. 상부 로터(326), 플랜지(343) 및 자석 링(357)은 하우징(355) 내부에서 유닛으로서 스피닝하는 상부 로터 조립체(359)를 형성한다. 상부 로터(326)는 양호하게는 플랜지(351)를 지지하는, 예를 들어 스테인레스강 링(363)과 같은 금속에 부착되는 내부 PVDF 또는 Teflon
Figure 112006035018647-PCT00005
(플루오린 수지) 라이너(361)를 갖는다. 하부 로터는 또한 양호하게는 PVDF 또는 Teflon
Figure 112006035018647-PCT00006
이다. 3개의 핀(352)은 상부 로터의 개구 또는 리셉터클(354)에 결합 또 는 삽입하기 위해 하부 로터의 주연부에서 위로 연장된다. 핀(352)은, 그들이 접촉됨에 따라, 상부 로터와 하부 로터를 정렬시키도록 테이퍼진 원추형 팁을 갖는다. 로터가 처리 동안 로터 유닛(335)으로서 함께 스피닝함에 따라, 핀(352)은 또한 하부 로터로부터 상부 로터로 토크를 전달한다.
링 판(367)은 하우징(355)에 부착된다. 상부 로터(326)의 상단부는 링 판(367)을 통해 위로 연장된다. 상부 자석 링(369)은 링 판(367)에 부착된다. 상부 자석 링(369)은 하부 자석 링(357)에 반발한다. 링 판(367)은 판(334) 위에 놓이고 그에 부착되는 원추형 섹션(371)을 갖는다. 판(334), 하우징(355), 링 판(367), 및 원추형 섹션(371), 및 상부 자석 링(369)은 엑츄에이터(338)를 거쳐 수직으로 이동하지만 회전하지는 않는 하우징 조립체(373)를 형성한다. 반대로, 상부 로터 조립체(359)는 정지 하우징 조립체(373) 내부에서 회전한다. 도42에 도시된 바와 같이, 프로세서(316)가 개방 또는 상승 위치에 있는 상태에서, 상부 로터 조립체(359)의 플랜지(343)는, 로터 조립체(359)와 하우징 조립체(373) 사이에 어떠한 다른 접촉도 없이, 하우징(355)의 환형 립 또는 릿지(377) 상에 놓인다. 프로세서가 개방 또는 승강 위치에 있을 때, 상부 로터가 하부 로터와 환형 정렬하는 상태를 유지하도록, 안티 클로킹 핀(358)(도45)은 립(377)로부터 플랜지(343) 속으로 위로 연장된다.
도45에 도시된 바와 같이, 프로세서(316)가 하강 또는 폐쇄 위치에 있는 상태에서, 상부 로터 조립체(359)는 하우징 내부에서 부유 또는 현수되는데, 즉 상부 로터 조립체(359)와 하우징(355)의 임의의 부분 또는 하우징 조립체(373) 사이에는 어떠한 물리적인 접촉이 없다. 자석 링(357, 369)의 반발력은 물리적 접촉 없이 하부 로터(328)와 접촉하도록 상부 로터 조립체(359)를 아래로 구동시킨다. 자석 링(357, 369)은 개별 자석, 전자석 또는 다른 자기 요소로 대체될 수도 있다.
상부 로터(326)가 현수되고, 상부 로터(326) 또는 상부 로터 조립체(359)와, 하우징(355), 판(367) 또는 판(334)와 같은 둘러싸는 구조체 사이에 어떠한 물리적 또는 기계적 연결이 없기 때문에, 이들이 접촉될 때, 상부 로터(326)는 자신을 하부 로터(328)와 자동적으로 정렬시킬 수 있다. 따라서, 하부 로터에 대한 상부 로터의 정밀한 정렬에 대한 필요성이 회피된다. 또한, 처리 동안, 고정된 하우징 조립체(373)와 회전 로터 조립체(359) 사이에 어떠한 물리적 접촉이 없기 때문에, 오염 입자를 발생시킬 가능성이 크게 감소된다.
이들이 접촉될 때, 상부 및 하부 로터(326, 328) 사이에 밀봉을 형성하도록, 면 밀봉 또는 다른 밀봉 요소(331)가 사용될 수도 있다. 몇몇 용도에 있어서, 밀봉이 필요없다. 상부 및 하부 로터(326, 328)는 양호하게는 밀봉(331)에서만 서로 접촉한다. 밀봉(331)은 로터(326, 328) 중 어느 하나 또는 양자 모두의 내부면 상에 위치될 수도 있고, 양호하게는 로터의 주연부 둘레에 위치된다.
로터(326, 328)가 접촉될 때, 이들은 기부(340) 상에 지지된 모터(339)를 거쳐 회전할 수 있는 결합 로터 유닛(335)을 형성한다. 모터(339)는 기부판(340) 또는 프레임(312)에 부착되는 모터 하우징(337)에 포함된다. 모터 로터(375)는 하부 로터(328)에 부착되거 이를 지지하는 받침판(341)에 접합된다. 도42 및 도43에 도시된 바와 같이, 모터 로터(375)는 작업편의 직경의 적어도 50, 60, 70, 80, 90 또 는 100%인 직경을 갖는다. 이는 시스템의 향상된 역학적 균형 및 덜한 진동을 허용한다. 배리어 링(378)은 받침판(341)의 바닥으로 구불구불한 경로를 형성한다. 이는 모터로부터 외향으로 그리고 작업편을 향해 위로 임의의 입자의 이동을 감소시키는 것을 돕는다. 하부 로터의 중심에 있는 원추형 만입부는 표류하는 액체를 수집 및 배수하는 섬프(381)를 형성한다. 도42에 도시된 바와 같이, 배수 출구(330)는 상부 로터를 통해 연장된다.
로터 유닛(335)이 회전할 때, 공기는 상부 로터(326)의 개구 또는 보어(332)를 통해 처리 챔버(351)로 흡인된다. 보어(332)는 상대적으로 크고, 챔버 출구는 더 작은 단면적으로 제한된다. 이는 처리 챔버 내부에 저압 차동을 생성한다. 이 저압 차동은 공기가 저속으로 처리 챔버 속으로 유동하는 것을 초래한다. 그 결과, 기존 설계에 비해, 매우 적은 오염 입자가 들어오는 공기 유동에 의해 처리 챔버로 흡인된다. 이는 작업편이 오염될 기회를 감소시킨다.
도44 내지 도46에 도시된 바와 같이, 상부 노즐(342) 또는 유체 인가 장치는 상부 로터(326)의 보어(332) 속으로 연장된다. 노즐(342)은 작업편(324)의 상부면에 하나 이상의 처리 유체를 공급한다. 상부 노즐(342)은 상대적으로 가요성이 없는 상부 유체 이송 튜브 또는 라인(344)의 단부에 부착된다. 상부 노즐 이송 라인(344)은 피봇뿐만 아니라, 승강 및 하강할 수 있는 모터가 장착된 리프팅 및 회전 기구(346), 전후 교번 운동하는 상부 유체 이송 라인(344), 상부 노즐 또는 출구(342)에 부착된다. 이에 따라, 상부 노즐(342)은 상부 작업편 표면의 다른 부분에 처리 유체를 분배하기 위해, 상부 작업편 표면 위로 이동할 수 있다. 또한, 상 부 노즐(342)은 보어(332)의 외부로 승강되고 처리 챔버로부터 멀리 피봇될 수도 있어서, 상부 로터(326)는 개방 또는 작업편 수용 위치로 승각될 수도 있다.
도47 및 도48에 대한 설명
도47에 도시된 바와 같이, 상부 노즐(342)의 상부 유체 이송 라인(344)은 처리 챔버로의 유체 이송이 중단된 후에 처리 유체를 수집하기 위한, 수집 영역(345), 또는 "Z 트랩"을 포함할 수도 있다. 기존 시스템에서는, 유체 이송이 정지된 후에 상부 노즐 또는 튜브로부터 작업편 상으로 과잉 유체가 떨어질 가능성이 있다. 이는 작업편 오염 또는 다른 결함을 야기할 수 있다. 석 백(suck-back) 및 가스 정화 기술이 유체 이송 튜브를 완전히 비우려는 시도에 사용되어 왔지만, 잔류 액적이 종종 발생한다. 따라서, 처리 챔버로 떨어지지 않도록 잔류 유체를 수집하기 위해, 석 백 또는 정화와 연관하여 수집 영역(345)이 채용될 수도 있다.
유체 수집 영역(345)은 양호하게는 소정 각도로 상방으로 연장되는 제1 튜브 섹션(347)에 의해 형성되고, 처리 유체가 처리 챔버를 향해 안내되도록, 제2 섹션(349)으로의 연결은 상부 유체 이송 라인(344) 또는 상부 노즐(342)에 포함된다. 유체 수집 영역(345)은 양호하게는 정화되거나 수집 영역(345)으로 흡입되는 유체의 몇몇 액적을 포함하기에 충분히 크다. 도48에 도시된 바와 같이, 수집 영역(345) 또는 Z 트랩을 합체하고 있는 노즐(342)은 상부 유체 이송 튜브 또는 라인(344)의 단부에 부착될 수도 있는 개별 부품으로서 제조될 수도 있다.
도42 및 도45에 도시된 바와 같이, 하부 노즐(348) 또는 다른 유체 이송 출구는 양호하게는 작업편(324)의 하부면에 하나 이상의 처리 유체를 이송시키기 위 해, 작업편(324)의 아래의 중심에 위치된다. 하부 유체 이송 튜브 또는 라인(350)은 하부 노즐(348)에 유체를 공급하기 위해, 하부 노즐(348)에 부착된다. 하부 유체 이송 라인(350)에는 상부 유체 이송 라인(344)에 공급하는 동일한 유체 저장소로부터 또는 다른 유체 저장소로부터 처리 유체가 공급될 수도 있다. 따라서, 작업편(324)의 상부 및 하부면은 동일한 처리 유체로 또는 다른 처리 유체로 동시에 또는 순차적으로 처리될 수도 있다. 노즐(342, 348)은 임의의 형태 또는 패턴의 분사 노즐 또는 어플리케이터일 수도 있고, 또는 이들은 임의의 포맷 또는 조건으로 작업편에 처리 액체 또는 가스 또는 증기를 공급하는 단순한 출구 또는 개구일 수도 있다.
배수 출구(330)는 도42에 도시된 바와 같이, 상부 로터(326)의 주연부 둘레에 이격되어 있다. 로터 유닛(335)이 처리 동안 스피닝할 때, 배수 출구(330)는 원심력을 통해 유체가 처리 챔버(351)로부터 토출하는 것을 허용한다. 배수 출구(330)는 다르게는 하부 로터에 또는 상부 및 하부 로터 양자 모두 위에 있을 수 있다. 배수 출구(330)는 또한 로터 사이에 슬롯 또는 개구와 같은 다른 형태로 제공될 수 있다. 도41 내지 도46에 도시된 바와 같이, 환형 배수 조립체(370)는 로터 유닛(335) 둘레에 위치된다. 배수 조립체(370)는 양호하게는 승강 기구 또는 엘리베이터(372)를 통해 수직으로 이동할 수 있다. 엘리베이터(372)는 배수 조립체(370)에 부착되는 전기자(374)를 포함한다. 모터(379)는 전기자(374) 및 배수 조립체(370)를 승강 및 하강시키도록 잭 스크류(374)를 돌린다.
배수 조립체(370)는 처리 챔버의 출구(330)와 개별 정렬할 수 있는 복수의 배수 경로를 포함한다. 3개의 배수 경로(380, 382, 384)가 도42 및 도43에 도시되지만, 임의의 원하는 개수의 경로가 배수 조립체(370)에 포함될 수도 있다. 탈이온(DI)수뿐만 아니라 다른 화학물질이, 처리 화학물질과 DI수 사이의 교차 오염을 없애는, 개별 경로를 따라 처리 챔버로부터 제거될 수 있도록, 다중 배수 경로가 제공된다. 배수 경로(380, 382, 384)는 양호하게는 배수 경로(380, 382, 384) 아래로부터 프로세서(316)의 외부로 연장되는, 시스템 배수 튜브(386)에 이른다.
상부 로터 부재(326)가 개방 또는 작업편 수용 위치에 있을 때, 배수 조립체(370)는 양호하게는 도41 내지 도43에 도시된 바와 같이, 기부(340)에 인접한 그 최하위 위치에 있다. 이는 도41에 도시된 바와 같이 프로세서(316)의 내부 및 외부로 작업편(324)을 로딩 및 언로딩하는 것을 허용한다. 상부 로터(326)가 폐쇄 또는 처리 위치로 하강될 때, 배수 경로(380, 382, 384)와, 처리 챔버의 출구(330)를 정렬시키도록, 배수 조립체(370)는 도44 내지 도46에 도시된 바와 같이, 엘리베이터(372)에 의해 승강된다.
처리 유체는 로터 유닛의 회전에 의해 발생된 원심력을 통해 출구(330)를 통해 처리 챔버로부터 제거된다. 유체는 이어서 처리 챔버 출구와 정렬된 배수 경로를 따라 유동하고, 작업편 프로세서(316)로부터 유체를 제거하는 튜브(376)로 계속 유동한다. 처리 유체는 다음에 재생될 수도 있고 폐기 영역으로 보내질 수도 있다.
도2를 참조하면, 사용시, 포드, 카세트, 캐리어 또는 용기(21)이 입력/출력 스테이션(19)으로 이동된다. FOUP 또는 FOSBY 용기와 같은 용기가 밀봉되면, 시스 템(10)의 로봇 엑츄에이터를 통해 도어가 제거된다. 도41에 도시된 바와 같이, 로봇(26)[도41에서 도면 부호 320으로 칭함]은 이어서 용기(21)로부터 작업편(24)[또한, 도22 내지 도40 및 도41에서 각각 224, 324로 칭함]을 제거하고, 프로세서(316)에 작업편(24)을 배치한다. 도41에 도시된 바와 같이, 프로세서(316)는 승강 또는 개방 위치에 있고, 배수 조립체(70)는 하강 위치에 있다. 프로세서(316)는 또한 [입력/출력 스테이션(19), 로봇(26) 또는 인클로저(15) 없이] 스탠드 단독 로딩 시스템으로서 제공될 수 있지만, 도1 및 도2에 도시된 자동화 시스템이 바람직하다.
도41 내지 도46을 참조하면, 작업편(324)은 하부 로터(328) 상의 작업편 지지체(327) 상에 위치된다. 상부 로터(326)는 이어서 전기자(338)를 거쳐 아래로 하강되고, 작업편(324) 둘레에 처리 챔버(351)를 형성하도록 하부 로터 부재(328)와 결합한다. 자석 또는 자석 링(357, 369)의 반발은 하부 로터에 대항하여 상부 로터를 강제하고, 면 밀봉은 주연부에서 밀봉을 형성한다. 상부 로터 부재(326) 상의 이격 부재 또는 지지 핀(329)은 제 위치에 작업편을 고정 또는 제한하도록 작업편(324)의 상부면에 가까이 접근하거나 또는 접촉한다.
일단 로터 유닛(335)이 폐쇄 또는 처리 위치에 있으면, 로터 유닛 둘레에 위치되도록, 배수 조립체(370)는 엘리베이터(372)에 의해 승강된다. 작업편(324)을 처리하는데 사용되는 제1 처리 유체를 제거하기 위해, 배수 경로(380)는 출구(330)와 정렬된다. 배수 경로(380, 382, 384)에 대한 진입로와, 출구(330) 사이의 공간은 최소화되어, 출구(330)를 빠져나온 액체는 하부 로터의 측면 아래로 러닝하기 보다는, 배수 경로 속으로 이동한다. 다르게는, 환형 링 밀봉은 떨어지거나 누설되지 않고, 출구(330)로부터 배수 경로 속으로 액체를 이동시키는 것을 돕는데 사용될 수도 있다.
배수 경로(380)가 적절히 정렬된 후에, 처리 유체가 상부 및 하부 유체 공급 튜브(344, 350) 중 어느 하나 또는 양자 모두를 거쳐, 작업편(324)의 상부 및/또는 하부면에 처리 유체를 이송시키는, 상부 및 하부 노즐 중 어느 하나 또는 양자 모두 또는 출구(342, 328)에 공급된다. 원심력을 통해 작업편(324)의 표면을 가로지르는 유체의 연속 유동을 발생시키도록, 로터 유닛은 일반적으로 모터(338)에 의해 회전된다. 처리 유체는 이렇게 작업편(324)의 중심으로부터 작업편(324)의 에지까지 반경방향 외향 방향으로 작업편 표면을 가로질러 구동된다. 상부 작업편 표면에 처리 유체를 보다 균일하게 분배하도록, 상부 노즐(342)은 모터가 장착된 리프팅 및 회전 기구(346)에 의해, 보어(332) 내부에서 전후로 이동된다.
로터 유닛이 회전함에 따라, 공기는 하우징 조립체(373) 및 상부 로터 조립체(359)의 보어(332)를 통해 처리 챔버 속으로 흡인된다. 보어(332)는 상대적으로 크고, 처리 챔버(351)는 출구(330)를 제외하고는 실질적으로 폐쇄되고, 공기는 상대적으로 저속으로 처리 챔버를 통해 유동하여, 작업편을 오염시킬 수 있는 입자를 동반할 가능성을 감소시킨다.
챔버(351)의 주연부에서, 사용된 처리 유체는 원심력으로 인해, 출구(330)를 통해 처리 챔버의 외부로 이동한다. 처리 유체는 이어서 배수 경로(380) 아래로 유동하고 배수 튜브(386)를 통해 외부로 유동한다. 소모된 액체는 재사용을 위한 재생 시스템으로 또는 적절한 폐기를 위한 폐기 영역으로 이송될 수도 있다. 배수 튜브(386)는 배수 조립체(370)와 함께 위 아래로 거시적으로 이동될 수 있다.
제1 유체로 처리하는 단계가 완료될 때, N2와 같은 정화 가스는 양호하게는 챔버로부터의 임의의 잔류 처리 유체를 제거하는 것을 돕도록, 출구(330)를 향해 노즐(324 및/또는 342)로부터 분사된다. 제2 처리 유체 또는 DI 세정수가 다음에 사용되는지 여부에 따라, 배수 조립체(370)는 적합한 배수 경로(382 또는 384)와 출구(330)가 정렬하도록 승강 기구(372)에 의해 더 승강된다.
예를 들어, DI 세정수로 수행되는 세정 단계가 다음에 수행된다면, 엘리베이터(372)는 배수 경로(384)가 처리 챔버의 출구와 정렬될 때까지, 배수 조립체(370)를 승강시킨다. DI 세정수는 이어서 작업편 표면 상으로 분사되고, 원심력을 통해 작업편 표면을 가로질러 작업편(324)의 외주연부로 이동한다. DI 세정수는 출구(330)를 통해 배수 경로(384)로 유동한다. DI 세정수는 이어서 작업편 프로세서(316)로부터의 제거를 위해, 배수 경로(384)를 따라 튜브(386) 속으로 유동한다. 개별 배수 경로가 제1 처리 유체 및 DI 세정수에 대해 사용되기 때문에, 이들 액체는 챔버로부터 빠져나올 때 혼합되지 않고, 교차 오염이 발생하지 않는다.
유사한 단계가 하나 이상의 추가의 처리 유체에 대해서 수행될 수도 있다. 세정 단계는 각각의 처리 단계 후에 수행될 수도 있고, 또는 모든 처리 단계가 완료된 후에 수행될 수도 있다. 이소프로필알콜(IPA) 증기 또는 다른 건조 유체로 수행되는 건조 단계가 마지막 처리 또는 세정 단계 후에 수행될 수도 있다. 양호 한 실시예에서, 하나의 배수 경로가 DI 세정수를 포함하는, 사용된 각각의 유형의 처리 유체에 부여된다. DI 세정수뿐만 아니라 다른 처리 화학물질 사이의 교차 오염이 회피된다.
일단 처리가 완료되면, 배수 조립체(370)는 하강되고, 상부 로터 부재(326)는 도41 및 도42에 도시된 바와 같이 작업편(324)에 대한 접근을 허용하도록 승강된다. 이 개방 위치에서, 작업편(324)은 처리 챔버로부터 제거될 수도 있고, 다른 작업편이 처리 챔버 속에 배치될 수도 있다.
처리 시스템(10)의 로터 및 배수 부품은 Teflon
Figure 112006035018647-PCT00007
(합성 플루오린 함유 수지) 또는 스테인레스강과 같은 임의의 적절한 재료로 제조될 수도 있다. 반도체 웨이퍼와 같은 작업편을 처리하는데 통상 사용되는 임의의 처리 유체가 처리 시스템(10)에 사용될 수도 있다. 예를 들어, 액상 또는 기상 오존, 액상 또는 기상 HF 또는 HCL, 암모니아, 질소 가스, IPA 증기, DI 세정수, H2SO4 등이 다양한 처리 단계를 수행하는데 사용될 수도 있다. HF 또는 H2SO4와 같은, 험한 산 또는 용매가 사용되는 용도에서는, 로터 부품 및 드레인이 처리 화학물질에 의해 손상되지 않도록, Teflon
Figure 112006035018647-PCT00008
성분을 사용하는 것이 바람직하다. 양호하게는, 상부 노즐 또는 출구(342) 및 하부 노즐(348)은 상기 열거된 DI수, 청정 건조 공기, 질소 및 하나 이상의 액체 처리 화학물질을 위한 개별 출구와 연결되고, 이를 갖는다. 튜브(350)의 하단부에 인접한 하나 이상의 밸브(39)가 하부 노즐(348)을 통해 액체 및 가스의 유동을 제어한다. 하부 노즐(348)은 예컨대, 각각 단일 액체 또는 가스를 전담 하는 4개의 부 노즐을 포함할 수도 있다.
기존 시스템에서와 같이, IPA 기화기, DI수 공급기, 선택사양 가열 소자, 선택사양 유량계, 선택사양 유동 조절기/온도 센서, 밸브 기구 등과 같은 추가의 시스템 부품이 또한 처리 시스템에 포함될 수도 있다. 처리 시스템(10)의 모든 다양한 부품이 적합한 소프트웨어 프로그래밍을 갖는 제어기 유닛(17)의 제어하에 있을 수도 있다.
처리 헤드, 처리 헤드 조립체, 챔버 조립체, 로터, 작업편 및 다른 부품이 직경을 갖는 것으로 개시되어 있지만, 이들은 또한 둥글지 않는 형상을 가질 수도 있다. 또한, 본 발명은 웨이퍼 또는 작업편에 대해 설명되었다. 그러나, 본 발명이 폭넓은 범위의 적용 가능성을 갖는다는 것을 알 수 있을 것이다. 예를 들어서, 본 발명은 평면 디스플레이, 초소형전자 마스크, 및 효과적이고 제어된 습식 화학 처리를 필요로 하는 다른 디바이스에 적용할 수 있다.

Claims (75)

  1. 작업편 처리 장치이며,
    상부 로터를 갖춘 처리 헤드를 갖는 처리 헤드 조립체와,
    기부 및 하부 로터를 갖는 기부 조립체를 포함하고,
    기부는 제1 자석을 갖고 하부 로터는 제2 자석을 가지며, 작업편 처리 챔버를 형성하도록 상부 로터는 제1 및 제2 자석에 의해 생성된 자력을 통해 하부 로터와 결합할 수 있는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 처리 헤드 조립체로부터 기상 유체를 분리하기 위해, 처리 헤드에 형성되는 내부 공동부에 연결되는 흡입기를 더 포함하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상부 및 하부 로터 중 적어도 하나를 회전시키기 위한 모터를 더 포함하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 처리 헤드 조립체에 형성되는 적어도 하나의 배기 구멍을 더 포함하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 처리 헤드 조립체에 형성되는 복수의 배기 구멍을 더 포함하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 처리 헤드 조립체는 장치로 처리 유체를 주입하기 위한 노즐을 포함하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 처리 유체의 공급원을 포함하며, 처리 유체는 질소, 이소프로필알콜, 물, 오존수, 황산, 플루오르화 수소산, 공기, 과산화수소, 및 ST-250으로 이루어진 군으로부터 선택되는 유체인 장치.
  8. 제1항에 있어서, 하부 로터는 xy평면에 작업편을 위치시키기 위한 복수의 정렬 핀을 포함하는 장치.
  9. 제1항에 있어서, 하부 로터는 그 표면으로부터 연장되는 적어도 하나의 핀을 갖고, 상부 로터는 적어도 하나의 보어를 가지며, 상부 및 하부 로터가 결합될 때 핀이 보어와 결합하는 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상부 및 하부 로터는 작업편을 수용하기 위해 복수의 핀을 포함하는 장치.
  11. 제1항에 있어서, 처리 헤드 조립체에 연결되는 하나 이상의 처리 유체 공급원을 더 포함하는 장치.
  12. 제1항에 있어서, 기부 조리체에 연결되는 하나 이상의 처리 유체 공급원을 더 포함하는 장치.
  13. 제1항에 있어서, 기부에 형성되는 적어도 하나의 배출 포트를 더 포함하는 장치.
  14. 제13항에 있어서, 기부에 형성되는 복수의 배출 포트를 더 포함하는 장치.
  15. 제1항에 있어서, 환형 플레넘은 기부 조립체와 처리 헤드의 인터페이스 사이에 형성되는 장치.
  16. 제1항에 있어서, 기부 조립체에 대해 처리 헤드 조립체를 이동시키기 위한 처리 헤드 조립체 리프터를 더 포함하는 장치.
  17. 제16항에 있어서, 처리 헤드 조립체 리프터는 처리 헤드 조립체를 기부 조립체로부터 멀리 개방 위치로 이동시키는 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상부 로터가 하부 로터에 결합되도록 처리 헤드 조립체 리프터는 처리 헤드 조립체를 기부 조립체를 향해 이동시키는 장치.
  19. 제18항에 있어서, 기부의 제1 자석은 하부 로터의 제2 자석에 반발하고, 처리 헤드 조립체 리프터가 처리 헤드 조립체를 기부 조립체를 향해 이동시킬 때, 상부 로터가 하부 로터와 접촉해서 하부 로터를 기부를 향해 강제하여, 상부 및 하부 로터 사이에 밀봉을 형성하는 장치.
  20. 제1항에 있어서, 하부 로터는 유체 밀봉을 형성하도록 상부 로터와 정합하는 하부 로터의 주연부를 중심으로 주연 방향으로 주행하는 환형 부재를 포함하는 장치.
  21. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 환형 배출 채널이 기부에 형성되는 장치.
  22. 제1항에 있어서, 처리 유체를 수집하기 위한 환형 플레넘이 기부에 형성되는 장치.
  23. 제22항에 있어서, 환형 플레넘은 처리 챔버로부터 처리 유체를 배수하도록 기부에 형성되는 배수 포트와 연통하는 장치.
  24. 제23항에 있어서, 배수 포트를 개폐하기 위한 밸브 엑츄에이터를 더 포함하는 장치.
  25. 제1항에 있어서, 처리 헤드는,
    처리 헤드와 상부 로터를 연결하는 헤드 링과,
    상부 로터에 커플링되는 모터와,
    작업편 처리 챔버로 공기를 주입시키기 위한 배기구를 포함하는 장치.
  26. 제24항에 있어서, 복수의 공기 입구 구멍이 헤드 링에 형성되는 장치.
  27. 제24항에 있어서, 공동부가 상부 로터와 헤드 링 사이에 형성되는 장치.
  28. 제27항에 있어서, 상부 로터와 헤드 링 사이에 형성되는 공동부는 진공 배출구에 연결되는 장치.
  29. 제1항에 있어서,
    헤드 조립체 위로 수직하고 장치 외측의 주위 환경에 있는 제1 개구와, 처리 챔버로 분사하도록 위치된 노즐을 갖는 제2 개구를 구비한 스노켈과,
    처리 챔버를 스피닝하기 위한 모터를 더 포함하고,
    작업편이 처리 챔버에 위치되고 모터가 처리 챔버 및 작업편을 스피닝시킬 때, 주위 환경으로부터 처리 챔버로 공기를 흡인하는 저 공기압 구역이 작업편의 중심 근방에 생성되는 장치.
  30. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 스테이션과,
    하나의 스테이션으로부터 다른 스테이션으로 작업편을 이동시키기 위해 작업편 스테이션 사이에서 이동할 수 있는 로봇을 포함하고,
    적어도 하나의 스테이션은,
    상부 로터를 갖는 처리 헤드 조립체와, 기부 및 하부 로터를 갖는 기부 조립체와, 상부 및 하부 로터가 결합될 때 상부 로터와 하부 로터 사이에 접촉을 유지시키는 힘을 생성하는 제1 및 제2 자석을 포함하며, 작업편 처리 챔버를 형성하도록 상부 로터가 하부 로터와 결합할 수 있는 장치를 구비한 시스템.
  31. 제30항에 있어서, 적어도 하나의 스테이션과 연관되는 처리 헤드 조립체 리프터를 더 포함하는 시스템.
  32. 제30항에 있어서, 자력은 제1 자석과 제2 자석 사이의 반발력에 의해 생성되는 시스템.
  33. 제30항에 있어서, 상부 로터는 처리 유체가 관통하여 작업편의 표면에 인가되는 개구를 갖는 시스템.
  34. 제30항에 있어서, 하부 로터는 처리 유체가 관통하여 작업편의 표면에 인가되는 개구를 갖는 시스템.
  35. 제30항에 있어서, 상부 로터 및 작업편의 제1 표면은 상부 처리 챔버를 형성하고, 하부 로터 및 작업편의 제2 표면은 하부 처리 챔버를 형성하는 시스템.
  36. 제30항에 있어서, 기부에 하부 로터를 연결시키기 위한 수단을 더 포함하는 시스템.
  37. 작업편 처리 방법이며,
    기부 및 제1 로터를 갖는 기부 조립체에 작업편을 배치하는 단계와,
    기부로부터 제1 로터가 반발되도록 자력을 인가하는 단계와,
    작업편 주위에 처리 챔버를 형성하도록 제1 로터에 제2 로터를 결합시키는 단계와,
    제1 및 제2 로터 사이에 결합을 생성하도록 자기 반발력에 대항하여 결합된 로터를 강제하는 단계와,
    제1 및 제2 로터를 스피닝시키는 단계와,
    작업편에 처리 유체를 인가하는 단계를 포함하는 방법.
  38. 제37항에 있어서, 작업편에 처리 유체를 인가하는 단계는,
    작업편의 제1 표면에 제1 처리 유체를 인가하는 단계와,
    작업편의 제2 표면에 제2 처리 유체를 인가하는 단계를 포함하는 방법.
  39. 제37항에 있어서, 처리 챔버로부터 처리 유체를 배수하는 단계를 더 포함하는 방법.
  40. 제38항에 있어서, 제1 처리 유체는 공기, 질소, 이소프로필알콜, 물, 오존수, 플루오르화 수소산, 황산, 과산화수소, 및 ST-20으로 이루어진 군으로부터 선택되는 유체를 포함하는 방법.
  41. 제38항에 있어서, 제2 처리 유체는 공기, 물, 오존수, 질소, 이소프로필알콜, 플루오르화 수소산, 황산, 과산화수소, 및 ST-20으로 이루어진 군으로부터 선택되는 유체를 포함하는 방법.
  42. 작업편 처리 장치이며,
    헤드 및 제1 로터를 포함하는 헤드 조립체와,
    기부 및 제2 로터를 포함하는 기부 조립체와,
    처리 챔버를 생성하도록 제2 로터에 제1 로터를 결합시키기 위한 수단과,
    처리 챔버를 회전시키도록 제1 및 제2 로터 중 하나에 커플링되는 모터를 포함하는 장치.
  43. 제42항에 있어서, 제2 로터에 제1 로터를 결합시키기 위한 수단은 자기 반발력을 포함하는 장치.
  44. 제42항에 있어서, 결합시키기 위한 수단은 제1 및 제2 로터 사이에 자력을 생성하기 위한 소자를 포함하는 장치.
  45. 제42항에 있어서, 제1 로터와 제2 로터를 결합시키기 위한 수단은,
    헤드에 위치된 극성을 갖는 제1 자석과,
    제1 자석의 극성과 동일한 극성을 갖는 제2 자석을 포함하고,
    제2 자석은 제1 로터 내에 위치되는 장치.
  46. 제45항에 있어서, 제1 및 제2 자석은 링 형상인 장치.
  47. 제42항에 있어서, 제1 로터와 제2 로터를 결합시키기 위한 수단은,
    기부 내에 위치된 소정 극성을 갖는 제1 자석과,
    제1 자석의 극성과 동일한 극성을 갖는 제2 자석을 포함하고,
    제2 자석은 제2 로터 내에 위치되는 장치.
  48. 작업편 처리 장치이며,
    래치 링을 갖는 제1 로터와,
    래치 링을 수용하도록 된 슬롯을 갖는 제2 로터와,
    제1 및 제2 로터를 회전시키도록 제1 및 제2 로터 중 하나에 커플링되는 모터를 포함하고,
    제1 및 제2 로터가 접촉될 때, 래치 링은 슬롯에 삽입되어, 제2 로터에 제1 로터를 고정시키는 장치.
  49. 제48항에 있어서, 제1 로터는 복수의 정렬 핀을 갖고, 제2 로터는 정렬 핀을 수용하기 위한 복수의 대응 구멍을 갖는 장치.
  50. 제48항에 있어서, 제1 및 제2 로터는 접촉되고, 정렬 핀은 작업편의 에지와 접촉하여, 제1 및 제2 로터 사이에 작업편의 중심을 맞추는 장치.
  51. 작업편 처리 장치이며,
    제1 로터와,
    제2 로터와,
    처리 챔버를 형성하도록 제1 로터를 제2 로터와 접촉하게 하기 위한 수단과,
    제2 로터에 제1 로터를 고정시키기 위한 수단과,
    처리 챔버를 스피닝시키기 위한 모터를 포함하는 장치.
  52. 제50항에 있어서, 제1 로터와 제2 로터를 접촉하게 하기 위한 수단은 자력을 포함하는 장치.
  53. 제50항에 있어서, 제2 로터에 제1 로터를 고정시키기 위한 수단은 연동 래치 기구를 포함하는 장치.
  54. 제53항에 있어서, 연동 래치 기구는 제1 로터에 연결되는 래치 링과, 제2 로터에 형성되는 슬롯을 포함하는 장치.
  55. 작업편 처리 장치이며,
    제1 로터와,
    제2 로터와,
    처리 챔버를 형성하도록 제2 로터에 제1 로터를 결합시키기 위한 수단과,
    장치 외측의 주위 환경에 있는 제1 개구와, 처리 챔버로 분사하도록 위치된 노즐을 갖는 제2 개구를 구비한 스노켈과,
    처리 챔버를 스피닝시키기 위한 모터를 포함하고,
    작업편이 처리 챔버 내에 위치되고 모터가 처리 챔버 및 작업편을 스피닝시킬 때, 주위 환경으로부터 처리 챔버로 공기를 흡인하는 저 공기압 구역이 작업편의 중심 근방에 생성되는 장치.
  56. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    하나 이상의 프로세서의 내부 및 외부로 작업편을 로딩 및 언로딩하기 위해 작업편 프로세서 사이에서 이동가능한 로봇을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어도 하나는,
    복수의 정렬 핀을 포함하는 제1 로터와, 정렬 핀을 수용하기 위한 하나 이상의 수용면을 포함하는 제2 로터를 포함하며, 정렬 핀이 제2 로터와 결합될 때 제1 및 제2 로터는 작업편 처리 챔버를 형성하는 시스템.
  57. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    하나 이상의 프로세서의 내부 및 외부로 작업편을 로딩 및 언로딩하기 위해 작업편 프로세서 사이에서 이동가능한 로봇을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어도 하나는,
    제1 로터와, 작업편 처리 챔버를 형성하도록 제1 로터와 결합할 수 있는 제2 로터와, 처리 챔버에 위치되는 작업편의 중심부로 처리 유체를 이송시키기 위한 유체 어플리케이터와, 유체 어플리케이터의 외주연부 둘레의 실질적으로 환형인 개구와, 환형 개구를 통해 처리 챔버로 정화 가스를 이송시키기 위한 정화 가스 공급원을 포함하는 시스템.
  58. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    하나 이상의 프로세서의 내부 및 외부로 작업편을 로딩 및 언로딩하기 위해 작업편 프로세서 사이에서 이동가능한 로봇을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어도 하나는,
    제1 로터와, 작업편 처리 챔버를 형성하도록 제1 로터와 결합할 수 있는 제2 로터와, 작업편의 에지로 제1 처리 유체를 안내하기 위한 제1 및 제2 로터 사이의 차폐판을 포함하는 시스템.
  59. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    작업편 프로세서 사이에서 이동가능한 로봇을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어도 하나는,
    제1 로터와, 작업편 처리 챔버를 형성하도록 제1 로터와 결합할 수 있는 제2 로터와, 작업편이 프로세서 속에 배치될 때 작업편의 에지 영역으로 직접 처리 유체를 공급하기 위해 처리 챔버의 외측면에 인접한 출구를 갖는 제2 로터의 처리 유체 공급 라인을 포함하는 시스템.
  60. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    하나 이상의 프로세서의 내부 및 외부로 작업편을 로딩 및 언로딩하기 위해 작업편 프로세서 사이에서 이동가능한 로봇을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어도 하나는,
    정렬 수단을 포함하는 제1 로터와, 정렬 수단을 수용하기 위한 수용 수단을 포함하는 제2 로터를 포함하며, 정렬 수단이 수용 수단과 결합될 때 제1 및 제2 로터가 작업편 처리 챔버를 형성하는 시스템.
  61. 작업편 처리 장치이며,
    관통 공기 유동 개구를 갖는 제1 로터와,
    작업편 처리 챔버를 형성하도록 제1 로터에 결합할 수 있는 제2 로터와,
    처리 챔버를 스피닝시키기 위한 수단을 포함하는 장치.
  62. 제61항에 있어서, 제1 로터의 관통 공기 유동 개구는 작업편의 직경의 20 내지 80%인 직경을 갖는 장치.
  63. 제61항에 있어서, 작업편의 표면에 처리 유체를 제공하도록 제1 로터의 관통 개구로 연장되는 상부 유체 어플리케이터를 더 포함하는 장치.
  64. 제63항에 있어서, 상부 유체 어플리케이터는 과잉 처리 유체가 상부 노즐로부터 처리 챔버로 떨어지지 않도록 노즐에 대한 유체 이송이 불연속적으로 될 때 처리 유체를 수집하기 위한 수집 섹션을 갖는 노즐을 포함하는 장치.
  65. 작업편 처리 장치이며,
    관통 공기 유동 개구를 갖는 제1 로터와,
    작업편 처리 챔버를 형성하도록 제1 로터에 결합할 수 있는 제2 로터와,
    처리 챔버를 스피닝시키기 위한 수단과,
    복수의 배수 경로를 포함하는 가동 배수 조립체를 포함하고,
    각각의 배수 경로는 배수 조립체를 이동시킴으로써, 처리 챔버에 분리되어 정렬될 수 있는 장치.
  66. 제65항에 있어서, 작업편의 표면에 처리 유체를 제공하도록 제1 로터의 관통 공기 유동 개구로 연장되는 유체 어플리케이터를 더 포함하는 장치.
  67. 제66항에 있어서, 상부 유체 어플리케이터는 과잉 처리 유체가 상부 노즐로부터 처리 챔버로 떨어지지 않도록 노즐에 대한 유체 이송이 불연속적으로 될 때 처리 유체를 수집하기 위한 수집 섹션을 갖는 노즐을 포함하는 장치.
  68. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    하나 이상의 프로세서의 내부 및 외부로 작업편을 로딩 및 언로딩하기 위해 작업편 프로세서 사이에서 이동가능한 로봇을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어 하나는,
    관통 공기 유동 개구를 갖는 상부 로터와, 작업편 처리 챔버를 형성하도록 상부 로터에 결합할 수 있는 하부 로터를 포함하는 시스템.
  69. 제68항에 있어서, 작업편 프로세서 중 적어도 하나는 복수의 배수 경로를 포함하는 가동 배수 조립체를 포함하고, 각각의 배수 경로는 배수 조립체를 이동시킴으로써 처리 챔버와 분리되어 정렬될 수 있는 시스템.
  70. 제68항에 있어서, 작업편 프로세서 중 적어도 하나는 작업편의 표면에 처리 유체를 제공하도록 제1 로터의 관통 공기 유동 개구로 연장되는 유체 어플리케이터를 더 포함하고, 유체 어플리케이터는 과잉 처리 유체가 상부 노즐로부터 처리 챔버로 떨어지지 않도록 노즐에 대한 유체 이송이 불연속적으로 될 때 처리 유체를 수집하기 위한 수집 섹션을 갖는 노즐을 포함하는 시스템.
  71. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    프로세서의 내부 및 외부로 작업편을 로딩 및 언로딩하기 위해 프로세서 사이에서 이동가능한 로봇을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어도 하나는,
    상부 로터와, 작업편 처리 챔버를 형성하도록 상부 로터에 결합할 수 있는 하부 로터와, 복수의 분리 배수 경로를 포함하는 가동 배수 조립체를 포함하며, 각각의 배수 경로가 단일 배수 경로를 처리 챔버와 정렬시키도록 배수 기구를 이동시킴으로써 처리 챔버와 분리되어 정렬될 수 있는 시스템.
  72. 제71항에 있어서, 가동 배수 조립체는 배수 조립체가 하강되고 그리고/또는 상부 로터가 승강될 때 하방 공기 유동이 생성되는 간극에 의해 처리 챔버로부터 분리되는 시스템.
  73. 작업편 처리 시스템이며,
    복수의 작업편 프로세서와,
    하나 이상의 프로세서 내부 및 외부로 작업편을 로딩하기 위한 로딩 수단을 포함하고,
    작업편 프로세서 중 적어도 하나는,
    제1 로터와, 제2 로터와, 제1 로터와의 물리적 접촉 없이 제2 로터에 제1 로터를 결합시키기 위한 결합 수단을 포함하는 시스템.
  74. 작업편 처리 방법이며,
    제1 로터 상으로 작업편을 배치하는 단계와,
    작업편 둘레에 처리 챔버를 형성하도록 비접촉력을 통해 제1 로터에 제2 로 터를 결합시키는 단계와,
    제1 및 제2 로터를 스피닝시키는 단계와,
    작업편의 제1 면에 제1 처리 유체를 인가하는 단계를 포함하고,
    제1 처리 유체는 원심력을 통해 작업편의 제1 면 위로 반경방향 외향으로 유동하는 방법.
  75. 작업편 처리 장치이며,
    상부 로터와,
    작업편 처리 챔버를 형성하도록 상부 로터와 결합할 수 있는 하부 로터와,
    복수의 배수 경로를 포함하는 가동 배수 조립체를 포함하고,
    각각의 배수 경로는 단일 배수 경로를 처리 챔버와 정렬시키도록 배수 조립체를 이동시킴으로써 처리 챔버와 분리되어 정렬될 수 있는 장치.
KR1020067009785A 2003-10-21 2004-10-21 작업편 처리 시스템 KR20060123174A (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/690,864 2003-10-21
US10/690,864 US6930046B2 (en) 1999-01-22 2003-10-21 Single workpiece processing system
US10/693,668 US6969682B2 (en) 1999-01-22 2003-10-24 Single workpiece processing system
US10/693,668 2003-10-24
US10/867,458 US7217325B2 (en) 1999-01-22 2004-06-14 System for processing a workpiece
US10/867,458 2004-06-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060123174A true KR20060123174A (ko) 2006-12-01

Family

ID=34557426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067009785A KR20060123174A (ko) 2003-10-21 2004-10-21 작업편 처리 시스템

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1676312A2 (ko)
JP (1) JP4685022B2 (ko)
KR (1) KR20060123174A (ko)
TW (1) TWI355676B (ko)
WO (1) WO2005043593A2 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8475636B2 (en) 2008-11-07 2013-07-02 Novellus Systems, Inc. Method and apparatus for electroplating
US9822461B2 (en) 2006-08-16 2017-11-21 Novellus Systems, Inc. Dynamic current distribution control apparatus and method for wafer electroplating
TWI550139B (zh) 2011-04-04 2016-09-21 諾菲勒斯系統公司 用於裁整均勻輪廓之電鍍裝置
US9909228B2 (en) 2012-11-27 2018-03-06 Lam Research Corporation Method and apparatus for dynamic current distribution control during electroplating
US9670588B2 (en) 2013-05-01 2017-06-06 Lam Research Corporation Anisotropic high resistance ionic current source (AHRICS)
US9752248B2 (en) 2014-12-19 2017-09-05 Lam Research Corporation Methods and apparatuses for dynamically tunable wafer-edge electroplating
US9567685B2 (en) 2015-01-22 2017-02-14 Lam Research Corporation Apparatus and method for dynamic control of plated uniformity with the use of remote electric current
US9816194B2 (en) 2015-03-19 2017-11-14 Lam Research Corporation Control of electrolyte flow dynamics for uniform electroplating
US10014170B2 (en) 2015-05-14 2018-07-03 Lam Research Corporation Apparatus and method for electrodeposition of metals with the use of an ionically resistive ionically permeable element having spatially tailored resistivity

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09232269A (ja) * 1996-02-22 1997-09-05 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 回転式基板処理装置
JP3555724B2 (ja) * 1997-09-04 2004-08-18 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP3133735B2 (ja) * 1999-02-08 2001-02-13 大日本スクリーン製造株式会社 回転式塗布装置
DE19906398B4 (de) * 1999-02-16 2004-04-29 Steag Hamatech Ag Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Substraten
US6213855B1 (en) * 1999-07-26 2001-04-10 Speedfam-Ipec Corporation Self-powered carrier for polishing or planarizing wafers
JP4369022B2 (ja) * 2000-06-21 2009-11-18 芝浦メカトロニクス株式会社 スピン処理装置
JP2002164314A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 回転支持板およびそれを用いた基板処理装置
JP2002368066A (ja) * 2001-06-06 2002-12-20 Tokyo Electron Ltd 処理装置
US6899765B2 (en) * 2002-03-29 2005-05-31 Applied Materials Israel, Ltd. Chamber elements defining a movable internal chamber
US7306728B2 (en) * 2004-03-23 2007-12-11 Zenergy International Limited Rotor and methods of use

Also Published As

Publication number Publication date
EP1676312A2 (en) 2006-07-05
WO2005043593A2 (en) 2005-05-12
WO2005043593A8 (en) 2006-06-22
WO2005043593A3 (en) 2006-08-10
TWI355676B (en) 2012-01-01
JP2007535126A (ja) 2007-11-29
JP4685022B2 (ja) 2011-05-18
TW200523992A (en) 2005-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7217325B2 (en) System for processing a workpiece
EP1234327B1 (en) Reactor for processing a semiconductor wafer
US6350319B1 (en) Micro-environment reactor for processing a workpiece
EP1103639B1 (en) Plating apparatus
EP1085948B1 (en) Micro-environment reactor for processing a microelectronic workpiece
WO2008008154A2 (en) Barrier structure and nozzle device for use in tools used to process microelectronic workpieces with one or more treatment fluids
US6589361B2 (en) Configurable single substrate wet-dry integrated cluster cleaner
US6558470B2 (en) Reactor for processing a microelectronic workpiece
KR102245294B1 (ko) 기판 지지 유닛 및 이를 갖는 기판 처리 장치
US6930046B2 (en) Single workpiece processing system
KR102573602B1 (ko) 기판 처리 장치
KR20060123174A (ko) 작업편 처리 시스템
KR20220072014A (ko) 기판 처리 장치
CN100487855C (zh) 用于处理工件的系统
US6969682B2 (en) Single workpiece processing system
KR102624576B1 (ko) 기판 처리 장치
JPH10163148A (ja) 基板洗浄装置のゲート装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
N231 Notification of change of applicant
E601 Decision to refuse application