WO2014023633A1 - Mounting for a plurality of disk-shaped workpieces - Google Patents

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WO2014023633A1
WO2014023633A1 PCT/EP2013/066110 EP2013066110W WO2014023633A1 WO 2014023633 A1 WO2014023633 A1 WO 2014023633A1 EP 2013066110 W EP2013066110 W EP 2013066110W WO 2014023633 A1 WO2014023633 A1 WO 2014023633A1
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WO
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holder
liquid
support rollers
support
impeller
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/066110
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German (de)
French (fr)
Inventor
Walter EDMAIER
Albert KÜHNSTETTER
Carmen Ratz
Gregor REESKE
Original Assignee
Siltronic Ag
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Publication date
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    • 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
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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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
    • H01L21/673—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 using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/67313—Horizontal boat type carrier whereby the substrates are vertically supported, e.g. comprising rod-shaped elements

Definitions

  • the invention relates to a holder for a plurality of disc-shaped workpieces, with which the workpieces can be held in a cleaning bath during cleaning.
  • silicon wafers which are used, for example, as substrates for the production of microelectronic components, usually silicon wafers, are repeatedly subjected to cleaning in the course of their manufacture, for example after polishing, epitaxial coating or after thermal treatment
  • the aim of the cleaning is, inter alia, on the wafer surface adhering particles as possible
  • EP0856873A2 describes such a bath cleaning process. Cleaning can be assisted by the action of ultra or megasonic. Since the cleaning effect is insufficient at the locations where the wafers are resting on the rollers or rods, and at the locations where the intensity of the megasonic is reduced by shadowing effects, EP0856873A2 provides a rotation of FIG Semiconductor disks in the cleaning bath. In this way, a uniform cleaning of the disc surfaces can be achieved.
  • the support rollers are driven by a motor and set in rotation about its longitudinal axis. The torque generated by the engine is represented by an im
  • EP0856873A2 provides a circulation and filtration of the cleaning fluid.
  • the flow conditions in the bath are optimized to minimize the number of particles from the gears to the
  • a holder for a plurality of disk-shaped workpieces comprising
  • Support rollers are rotatably mounted in the receptacles of the connecting elements and wherein the support rollers along their circumference grooves for receiving the workpieces.
  • the invention also relates to an arrangement
  • liquid pool comprising a holder of the type described above and a Liquid pool, wherein the liquid pool has complementary support and fixing elements, the
  • Liquid pool has means for driving the support rollers.
  • the rotatably supported support rollers are not part of the fluid pool in which the cleaning is performed, but part of a
  • rotatable support rollers are part of the removable holder, the workpieces must be brought into contact with the support rollers only once before the start of cleaning. When inserted into the cleaning bath or in several cleaning baths in succession, the workpieces always remain in the holder with the rotatable
  • Support rollers and do not need to be re-placed on support rollers in each cleaning bath.
  • the workpieces can be transported with the holder from cleaning bath to cleaning bath.
  • the invention therefore leads to a
  • Fig. 1 shows a holder according to the invention for
  • Fig. 2 shows a side view of an inventive
  • Fig. 3 shows a side view of an inventive
  • the holder 10 (FIG. 1) according to the invention for a multiplicity of disk-shaped workpieces 2 comprises two connecting elements 5 arranged in parallel and two or more rotatably mounted support rollers 1 extending between the connecting elements 5.
  • the connecting elements 5 are preferably flat elements, which may have one or more openings. Each of the connecting elements 5 has one of the number of
  • Support rollers 1 corresponding number of recordings, for example in the form of holes.
  • the support rollers 1 are parallel to each other and
  • the ends of the support rollers 1 are rotatably mounted in the receptacles of the two connecting elements 5.
  • the support rollers 1 are mounted in the receptacles by means of rolling bearings made of an abrasion-resistant and resistant to the cleaning liquids used material such as silicon carbide or aluminum oxide.
  • the support rollers 1 have a substantially cylindrical shape. Their lateral surface also has circumferential grooves 6, which can accommodate the disk-shaped workpieces and stabilize laterally.
  • Grooves are preferably designed so that only the outermost edge region of the disk-shaped workpieces 2 rests against the grooves 6 in order to keep the contact and thus the risk of contamination as low as possible.
  • the holder 10 has exactly three support rollers 1, since three support points allow safe storage of workpieces without risk of tipping. More than three
  • the parts of the holder are made of materials that are chemically resistant to the cleaning solutions used.
  • materials such as polytetrafluoroethylene
  • PTFE polyetheretherketone
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • the holder 10 can, as shown in FIGS. 2 and 3, insert into a liquid pool 21.
  • the liquid pool 21 has the shape of the holder 10 and complementary support ⁇ fixing elements 22, which support the holder from below and secure the side, without a fixed connection between the bracket 10 and the liquid pool 22
  • the liquid pool 21 has means for driving the support rollers 1.
  • Liquid pool 21 integrated means for driving the
  • Support rollers 1 are designed to be
  • the holder 10 according to the invention including the
  • the liquid pool 21 also preferably has the known from the prior art features such as supply and
  • the liquid pool 21 can with arbitrary
  • Cleaning fluids are filled according to the prior art. There may also be lines for a circulation of
  • Cleaning liquid possibly with filtration, be provided.
  • impellers 3 which are set in rotation by the supply of a liquid.
  • the holder 10 has in this case at least one impeller 3 per
  • Support roller 1 which is arranged coaxially with the relevant support roller 1 and fixedly connected thereto.
  • An impeller 3 is sufficient to the
  • Support role 1 to power. Therefore, it is preferable to have exactly one impeller 3 for each support roller 1
  • the impeller 3 is arranged at one end of the respective support roller 1 adjacent to one of the connecting elements 5. This is preferably Connecting element 5 between the impeller 3 and the grooved part of the support roller 1, which supports the workpieces. In this way, the greatest possible spatial separation of the drive is ensured by the workpieces. This is advantageous because possibly by the drive of the
  • the integrated into the liquid pool 21 means for
  • Liquid preferably leaves the liquid feed 23 through a nozzle which is oriented so that the
  • Fluid flow hits a portion of the blades of the impeller 3 and thus drives the impeller.
  • Rotation speed can be adjusted via the pressure of the liquid introduced.
  • the direction of rotation can be changed by adjusting the nozzle position.
  • the composition of the liquid supplied for the drive preferably corresponds to the composition of the cleaning liquid.
  • the liquid supplied to the drive is diverted from the supply of the cleaning liquid.
  • the impellers may be modified with bushes (see Fig. 1):
  • each of the impellers 3 is of a coaxially arranged bushing 4 in the form of a hollow cylinder surrounded, the lateral surface of which has a respect to the hollow cylinder along a secant inlet opening 7 and an outlet opening 8.
  • the bushes also have an end face, not shown in FIG. 1, so that the
  • Wheels 3 are completely separated from the cleaning fluid.
  • integrated liquid feeds 23 are preferably arranged complementary to the inlet openings 7 so that they are in the insertion of the holder 10 in the
  • Liquid pool 21 form a releasable, positive connection with the inlet openings 7.
  • liquid discharges 24 integrated in the liquid tank 21 are preferably arranged complementary to the outlet openings 8, so that, when the holder 10 is inserted into the liquid tank 21, they are detachable,
  • Liquid feeds 23 are supplied.
  • Holder in the liquid basin can be used for cleaning
  • Any disc-shaped, preferably round workpieces are used. Particularly preferred is the application for the cleaning of semiconductor wafers, for example consisting of silicon.

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Abstract

The invention relates to a mounting (10) for a plurality of disk-shaped workpieces (2), comprising - two connecting elements (5) which are arranged in parallel and each of which comprises at least three receiving areas for a corresponding number of support rollers (1) and - at least three cylindrical support rollers (1) which are arranged in parallel and which extend between the connecting elements (5), the ends of the support rollers (1) being rotatably mounted in the receiving areas of the connecting elements (5). The support rollers (1) have grooves (6) along the roller circumferences for receiving the workpieces (2). The invention also relates to an arrangement comprising the aforementioned mounting and a liquid tank.

Description

Halterung für eine Vielzahl von scheibenförmigen Werkstücken  Holder for a variety of disc-shaped workpieces
Gegenstand der Erfindung ist eine Halterung für eine Vielzahl von scheibenförmigen Werkstücken, mit der die Werkstücke in einem Reinigungsbad während einer Reinigung gehalten werden können . The invention relates to a holder for a plurality of disc-shaped workpieces, with which the workpieces can be held in a cleaning bath during cleaning.
Halbleiterscheiben, die beispielsweise als Substrate für die Herstellung mikroelektronischer Bauelemente dienen, meist Siliciumscheiben, werden im Laufe ihrer Herstellung mehrfach einer Reinigung unterzogen, beispielsweise nach dem Polieren, epitaktischen Beschichten oder nach thermischen Semiconductor wafers, which are used, for example, as substrates for the production of microelectronic components, usually silicon wafers, are repeatedly subjected to cleaning in the course of their manufacture, for example after polishing, epitaxial coating or after thermal treatment
Behandlungsschritten. Ziel der Reinigung ist es unter anderem, an der Scheibenoberfläche haftende Partikel möglichst  Treatment steps. The aim of the cleaning is, inter alia, on the wafer surface adhering particles as possible
vollständig zu entfernen, bevor die Siliciumscheiben für die Herstellung mikroelektronischer Bauelemente verwendet werden. Wegen der zunehmenden Miniaturisierung der Bauelemente ist es zudem erforderlich, immer kleinere Partikel von den completely before the silicon wafers are used for the fabrication of microelectronic devices. Due to the increasing miniaturization of the components, it is also necessary to smaller and smaller particles of the
Scheibenoberflächen zu entfernen. Partikelgrößen, die in der Vergangenheit noch toleriert werden konnten, werden in Zukunft aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung der Bauelemente zunehmend zu Störungen in der Funktion der Bauelemente führen. Damit steigen insbesondere die Anforderungen an die Remove disc surfaces. Particle sizes, which could still be tolerated in the past, will increasingly lead to disruptions in the function of the components in future due to the progressive miniaturization of the components. This increases in particular the requirements for the
Leistungsfähigkeit der Reinigungsverfahren. Performance of cleaning procedures.
Es ist bekannt, eine Vielzahl von Scheiben gleichzeitig in einem Bad mit einer Reinigungsflüssigkeit zu behandeln. Die Halbleiterscheiben werden dabei im Reinigungsbad durch mehrere Rollen oder Stangen unterstützt, die in der Regel Rillen aufweisen, die die Halbleiterscheiben seitlich stabilisieren. EP0856873A2 beschreibt ein solches Badreinigungsverfahren. Die Reinigung kann durch die Einwirkung von Ultra- oder Megaschall unterstützt werden. Da die Reinigungswirkung an den Stellen, an denen die Halbleiterscheiben auf den Rollen oder Stangen aufliegen, und an den Stellen, an denen die Intensität des Megaschalls durch Abschattungseffekte reduziert wird, nicht ausreichend ist, sieht EP0856873A2 eine Rotation der Halbleiterscheiben im Reinigungsbad vor. Auf diese Weise kann eine gleichmäßige Reinigung der Scheibenoberflächen erreicht werden. Um die Halbleiterscheiben im Reinigungsbad in Rotation zu versetzen, werden die Unterstützungsrollen von einem Motor angetrieben und in eine Rotation um ihre Längsachse versetzt. Das vom Motor erzeugte Drehmoment wird durch ein im It is known to treat a plurality of disks simultaneously in a bath with a cleaning liquid. The semiconductor wafers are supported in the cleaning bath by a plurality of rollers or rods, which generally have grooves which laterally stabilize the semiconductor wafers. EP0856873A2 describes such a bath cleaning process. Cleaning can be assisted by the action of ultra or megasonic. Since the cleaning effect is insufficient at the locations where the wafers are resting on the rollers or rods, and at the locations where the intensity of the megasonic is reduced by shadowing effects, EP0856873A2 provides a rotation of FIG Semiconductor disks in the cleaning bath. In this way, a uniform cleaning of the disc surfaces can be achieved. To set the wafers in the cleaning bath in rotation, the support rollers are driven by a motor and set in rotation about its longitudinal axis. The torque generated by the engine is represented by an im
Reinigungsbad befindliches Zahnradgetriebe auf die Cleaning gear befindliches gear transmission on the
Unterstützungsrollen übertragen. Da durch die Reibung der Transfer support rollers. Because of the friction of the
Zahnräder Partikel generiert werden, sieht EP0856873A2 eine Zirkulation und Filtration der Reinigungsflüssigkeit vor. Cogs particles are generated, EP0856873A2 provides a circulation and filtration of the cleaning fluid.
Außerdem werden die Strömungsverhältnisse im Bad optimiert, um möglichst wenige Partikel von den Zahnrädern zu den  In addition, the flow conditions in the bath are optimized to minimize the number of particles from the gears to the
Halbleiterscheiben zu transportieren. Trotzdem wird die mit der in EP0856873A2 beschriebenen Vorrichtung erzielte To transport semiconductor wafers. Nevertheless, achieved with the device described in EP0856873A2
Reinigungsleistung heutigen Anforderungen an die Cleaning performance today 's demands on the
Partikelfreiheit von Halbleiterscheiben nicht mehr gerecht.  Particle freedom of semiconductor wafers no longer fair.
Es stellte sich daher die Aufgabe, die Reinigungsleistung des oben beschriebenen Reinigungsverfahrens zu verbessern. It was therefore an object to improve the cleaning performance of the cleaning method described above.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Halterung für eine Vielzahl von scheibenförmigen Werkstücken, umfassend The object is achieved by a holder for a plurality of disk-shaped workpieces, comprising
- zwei parallel angeordnete Verbindungselemente mit jeweils wenigstens drei Aufnahmen für eine entsprechende Anzahl an Unterstützungsrollen und  - Two parallel connecting elements, each with at least three receptacles for a corresponding number of support rollers and
- wenigstens drei parallel angeordnete zylindrische  - At least three parallel cylindrical
Unterstützungsrollen, die sich zwischen den Support roles that vary between the
Verbindungselementen erstrecken, wobei die Enden der Extend connecting elements, the ends of the
Unterstützungsrollen in den Aufnahmen der Verbindungselemente drehbar gelagert sind und wobei die Unterstützungsrollen entlang ihres Umfangs Rillen zur Aufnahme der Werkstücke aufweisen . Support rollers are rotatably mounted in the receptacles of the connecting elements and wherein the support rollers along their circumference grooves for receiving the workpieces.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Anordnung The invention also relates to an arrangement
umfassend eine Halterung der oben beschriebenen Art und ein Flüssigkeitsbecken, wobei das Flüssigkeitsbecken komplementäre Unterstützungs- und Fixierungselemente aufweist, die die comprising a holder of the type described above and a Liquid pool, wherein the liquid pool has complementary support and fixing elements, the
Halterung von unten unterstützen und seitlich fixieren, ohne eine feste Verbindung zwischen der Halterung und dem Support bracket from underneath and fix it laterally, without a firm connection between the bracket and the
Flüssigkeitsbecken herzustellen, und wobei das Produce liquid pool, and wherein the
Flüssigkeitsbecken Mittel zum Antrieb der Unterstützungsrollen aufweist .  Liquid pool has means for driving the support rollers.
Im Gegensatz zum Stand der Technik sind die drehbar gelagerten Unterstützungsrollen nicht Teil des Flüssigkeitsbeckens, in dem die Reinigung durchgeführt wird, sondern Teil einer In contrast to the prior art, the rotatably supported support rollers are not part of the fluid pool in which the cleaning is performed, but part of a
herausnehmbaren Halterung für die Werkstücke. Gemäß dem Stand der Technik müssen die Werkstücke, beispielsweise removable holder for the workpieces. According to the prior art, the workpieces, for example
Halbleiterscheiben, beim Einsetzen in das Flüssigkeitsbecken mit den Unterstützungsrollen in Kontakt gebracht werden. Dies birgt die Gefahr, dass an den Kontaktstellen Partikel Semiconductor wafers are brought into contact with the support rollers during insertion into the liquid basin. This carries the risk that at the contact points particles
entstehen. In mehrstufigen Reinigungsverfahren mit mehreren Reinigungsbädern besteht diese Gefahr bei jedem Einsetzen in eines der Reinigungsbäder. arise. In multi-stage cleaning processes with several cleaning baths, this danger is present every time one of the cleaning baths is inserted.
Da die für eine Rotation der Werkstücke erforderlichen As required for a rotation of the workpieces
drehbaren Unterstützungsrollen erfindungsgemäß Teil der herausnehmbaren Halterung sind, müssen die Werkstücke nur einmal vor Beginn der Reinigung mit den Unterstützungsrollen in Kontakt gebracht werden. Beim Einsetzen in das Reinigungsbad oder in mehrere Reinigungsbäder nacheinander verbleiben die Werkstücke immer in der Halterung mit den drehbaren rotatable support rollers according to the invention are part of the removable holder, the workpieces must be brought into contact with the support rollers only once before the start of cleaning. When inserted into the cleaning bath or in several cleaning baths in succession, the workpieces always remain in the holder with the rotatable
Unterstützungsrollen und müssen nicht in jedem Reinigungsbad neu auf Unterstützungsrollen aufgesetzt werden. Die Werkstücke können mit der Halterung von Reinigungsbad zu Reinigungsbad transportiert werden. Die Erfindung führt daher zu einer Support rollers and do not need to be re-placed on support rollers in each cleaning bath. The workpieces can be transported with the holder from cleaning bath to cleaning bath. The invention therefore leads to a
Verringerung der Gefahr der Partikelentstehung und verbessert daher die Reinigungsleistung der bekannten Reducing the risk of particle formation and therefore improves the cleaning performance of the known
Reinigungsvorrichtungen . Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren im Detail beschrieben . Cleaning devices. The invention will be described in detail below with reference to figures.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Halterung für Fig. 1 shows a holder according to the invention for
scheibenförmige Werkstücke. disc-shaped workpieces.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Fig. 2 shows a side view of an inventive
Anordnung der Halterung in einem Flüssigkeitsbecken mit Arrangement of the holder in a liquid tank with
Blickrichtung entlang der Längsachse der Anordnung. Viewing direction along the longitudinal axis of the arrangement.
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Fig. 3 shows a side view of an inventive
Anordnung der Halterung in einem Flüssigkeitsbecken mit Arrangement of the holder in a liquid tank with
Blickrichtung senkrecht zur Längsachse der Anordnung. Die erfindungsgemäße Halterung 10 (Fig. 1) für eine Vielzahl von scheibenförmigen Werkstücken 2 umfasst zwei parallel angeordnete Verbindungselemente 5 und zwei oder mehr sich zwischen den Verbindungselementen 5 erstreckende, drehbar gelagerte Unterstützungsrollen 1. Viewing direction perpendicular to the longitudinal axis of the arrangement. The holder 10 (FIG. 1) according to the invention for a multiplicity of disk-shaped workpieces 2 comprises two connecting elements 5 arranged in parallel and two or more rotatably mounted support rollers 1 extending between the connecting elements 5.
Die Verbindungselemente 5 sind vorzugsweise flächige Elemente, die ein oder mehrere Durchbrüche aufweisen können. Jedes der Verbindungselemente 5 weist eine der Anzahl der The connecting elements 5 are preferably flat elements, which may have one or more openings. Each of the connecting elements 5 has one of the number of
Unterstützungsrollen 1 entsprechende Anzahl an Aufnahmen auf, beispielsweise in der Form von Bohrungen. Support rollers 1 corresponding number of recordings, for example in the form of holes.
Die Unterstützungsrollen 1 sind parallel zueinander und The support rollers 1 are parallel to each other and
senkrecht zu den Verbindungselementen 5 angeordnet. Sie arranged perpendicular to the connecting elements 5. she
befinden sich zwischen den beiden Verbindungselementen 5 und verbinden diese miteinander. Die Enden der Unterstützungsrollen 1 sind in den Aufnahmen der beiden Verbindungselemente 5 drehbar gelagert. Vorzugsweise sind die Unterstützungsrollen 1 in den Aufnahmen mittels Wälzlagern aus einem abriebfesten und gegen die eingesetzten Reinigungsflüssigkeiten beständigen Material wie Siliciumcarbid oder Aluminiumoxid gelagert. Die Unterstützungsrollen 1 weisen eine im Wesentlichen zylindrische Form auf. Ihre Mantelfläche weist zudem umlaufende Rillen 6 auf, die die scheibenförmigen Werkstücke aufnehmen und seitlich stabilisieren können. Das Profil der umlaufenden are located between the two connecting elements 5 and connect them together. The ends of the support rollers 1 are rotatably mounted in the receptacles of the two connecting elements 5. Preferably, the support rollers 1 are mounted in the receptacles by means of rolling bearings made of an abrasion-resistant and resistant to the cleaning liquids used material such as silicon carbide or aluminum oxide. The support rollers 1 have a substantially cylindrical shape. Their lateral surface also has circumferential grooves 6, which can accommodate the disk-shaped workpieces and stabilize laterally. The profile of the circulating
Rillen ist vorzugsweise so gestaltet, dass nur der äußerste Kantenbereich der scheibenförmigen Werkstücke 2 an den Rillen 6 anliegt, um den Kontakt und damit die Kontaminationsgefahr so gering wie möglich zu halten. Um runde, scheibenförmige Grooves are preferably designed so that only the outermost edge region of the disk-shaped workpieces 2 rests against the grooves 6 in order to keep the contact and thus the risk of contamination as low as possible. Round, disc-shaped
Werkstücke 2 sicher unterstützen zu können, sind mindestens drei Unterstützungsrollen 1 notwendig. Vorzugsweise weist die Halterung 10 genau drei Unterstützungsrollen 1 auf, da drei Unterstützungspunkte eine sichere Lagerung der Werkstücke ohne Verkippungsgefahr ermöglichen. Mehr als drei To safely support workpieces 2, at least three support rollers 1 are necessary. Preferably, the holder 10 has exactly three support rollers 1, since three support points allow safe storage of workpieces without risk of tipping. More than three
Unterstützungspunkte bringen bei nicht exakt komplanarer Support points are not exactly coplanar
Anordnung die Gefahr erhöhter Reibungskräfte zwischen den Arrangement the risk of increased frictional forces between the
Werkstücken und den Rillen der Unterstützungsrollen mit sich, wenn die Unterstützungsrollen in Rotation versetzt werden. Dies führt wiederum zu einer erhöhten Gefahr der Partikelentstehung. Workpieces and the grooves of the support rollers with it when the support rollers are rotated. This in turn leads to an increased risk of particle formation.
Die Teile der Halterung bestehen aus Materialien, die gegen die eingesetzten Reinigungslösungen chemisch beständig sind. The parts of the holder are made of materials that are chemically resistant to the cleaning solutions used.
Beispielsweise sind Materialien wie Polytetrafluorethylen For example, materials such as polytetrafluoroethylene
(PTFE), Polyetheretherketon (PEEK) , Polyvinylidenfluorid (PVDF) oder Quarzglas gegen die meisten gebräuchlichen Chemikalien beständig . (PTFE), polyetheretherketone (PEEK), polyvinylidene fluoride (PVDF) or quartz glass resistant to most common chemicals.
Die Halterung 10 lässt sich, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, in ein Flüssigkeitsbecken 21 einsetzen. Das Flüssigkeitsbecken 21 weist zur Form der Halterung 10 komplementäre Unterstützungs¬ und Fixierungselemente 22 auf, die die Halterung von unten unterstützen und seitlich fixieren, ohne eine feste Verbindung zwischen der Halterung 10 und dem Flüssigkeitsbecken 22 The holder 10 can, as shown in FIGS. 2 and 3, insert into a liquid pool 21. The liquid pool 21 has the shape of the holder 10 and complementary support ¬ fixing elements 22, which support the holder from below and secure the side, without a fixed connection between the bracket 10 and the liquid pool 22
herzustellen . Zudem weist das Flüssigkeitsbecken 21 Mittel zum Antrieb der Unterstützungsrollen 1 auf. Die Unterstützungsrollen 1, die einen Teil der Halterung 10 darstellen und die in das to produce. In addition, the liquid pool 21 has means for driving the support rollers 1. The support rollers 1, which form part of the bracket 10 and in the
Flüssigkeitsbecken 21 integrierten Mittel zum Antrieb der Liquid pool 21 integrated means for driving the
Unterstützungsrollen 1 sind so gestaltet, dass sie Support rollers 1 are designed to be
zusammenwirken können, um die Rotation der Unterstützungsrollen 1 anzutreiben, ohne eine feste Verbindung zu benötigen. can cooperate to drive the rotation of the support rollers 1, without requiring a fixed connection.
Die erfindungsgemäße Halterung 10 einschließlich der The holder 10 according to the invention including the
Unterstützungsrollen 1 und der darauf ruhenden scheibenförmigen Werkstücke 2 kann daher einfach aus dem Flüssigkeitsbecken 21 entnommen und beispielsweise der nächsten Behandlung in einem weiteren Flüssigkeitsbecken zugeführt werden. Das Flüssigkeitsbecken 21 weist zudem vorzugsweise die aus dem Stand der Technik bekannten Merkmale auf wie Zu- und Support rollers 1 and the disk-shaped workpieces 2 resting thereon can therefore be easily removed from the liquid tank 21 and supplied, for example, to the next treatment in a further liquid tank. The liquid pool 21 also preferably has the known from the prior art features such as supply and
Ableitungen für Reinigungsflüssigkeit oder ein oder mehrere Megaschall-Systeme zur Unterstützung der Partikelentfernung. Das Flüssigkeitsbecken 21 kann mit beliebigen Discharge liquid or one or more megasonic systems to aid particle removal. The liquid pool 21 can with arbitrary
Reinigungsflüssigkeiten gemäß dem Stand der Technik befüllt werden. Es können auch Leitungen für eine Zirkulation der Cleaning fluids are filled according to the prior art. There may also be lines for a circulation of
Reinigungsflüssigkeit, ggf. mit Filtration, vorgesehen sein. Cleaning liquid, possibly with filtration, be provided.
Besonders bevorzugt ist ein Antrieb der Unterstützungsrollen 1 mittels Flügelrädern 3 (siehe Fig. 1), die durch die Zuführung einer Flüssigkeit in Rotation versetzt werden. Die Halterung 10 weist in diesem Fall wenigstens ein Flügelrad 3 pro Particularly preferred is a drive of the support rollers 1 by means of impellers 3 (see Fig. 1), which are set in rotation by the supply of a liquid. The holder 10 has in this case at least one impeller 3 per
Unterstützungsrolle 1 auf, das koaxial mit der betreffenden Unterstützungsrolle 1 angeordnet und fest mit dieser verbunden ist. Ein Flügelrad 3 ist ausreichend, um die Support roller 1, which is arranged coaxially with the relevant support roller 1 and fixedly connected thereto. An impeller 3 is sufficient to the
Unterstützungsrolle 1 anzutreiben. Daher ist es bevorzugt, genau ein Flügelrad 3 für jede Unterstützungsrolle 1  Support role 1 to power. Therefore, it is preferable to have exactly one impeller 3 for each support roller 1
vorzusehen. Vorzugsweise ist das Flügelrad 3 an einem Ende der betreffenden Unterstützungsrolle 1 benachbart zu einem der Verbindungselemente 5 angeordnet. Vorzugsweise liegt das Verbindungselement 5 zwischen dem Flügelrad 3 und dem rillierten Teil der Unterstützungsrolle 1, der die Werkstücke unterstützt. Auf diese Weise wird für eine größtmögliche räumliche Trennung des Antriebs von den Werkstücken gesorgt. Dies ist vorteilhaft, da sich ggf. durch den Antrieb der provided. Preferably, the impeller 3 is arranged at one end of the respective support roller 1 adjacent to one of the connecting elements 5. This is preferably Connecting element 5 between the impeller 3 and the grooved part of the support roller 1, which supports the workpieces. In this way, the greatest possible spatial separation of the drive is ensured by the workpieces. This is advantageous because possibly by the drive of the
Flügelräder entstehende Verwirbelungen in der Wings resulting turbulence in the
Reinigungsflüssigkeit weniger stark auf die Cleaning fluid less on the
Strömungsverhältnisse an den Oberflächen der Werkstücke Flow conditions on the surfaces of the workpieces
auswirken . affect.
Wenn die Halterung 10 mit Flügelrädern 3 ausgestattet ist, sind die in das Flüssigkeitsbecken 21 integrierten Mittel zum When the holder 10 is equipped with impellers 3, the integrated into the liquid pool 21 means for
Antrieb der Unterstützungsrollen 1 als Flüssigkeitszuführungen 23 (siehe Fig. 2 und 3) ausgeführt, die es ermöglichen, die Flügelräder 3 durch Zuführung von Flüssigkeit in Rotation zu versetzen und damit die dem jeweiligen Flügelrad 3 zugeordnete Unterstützungsrolle 1 anzutreiben. Vorzugsweise ist für jedes Flügelrad 3 eine Flüssigkeitszuführung 23 vorgesehen. Die Drive the support rollers 1 as liquid feeds 23 (see FIGS. 2 and 3) executed, which make it possible to set the impellers 3 by supplying liquid in rotation and thus to drive the respective impeller 3 associated support roller 1. Preferably, a liquid supply 23 is provided for each impeller 3. The
Flüssigkeit verlässt die Flüssigkeitszuführung 23 vorzugsweise durch eine Düse, die derart ausgerichtet ist, dass die Liquid preferably leaves the liquid feed 23 through a nozzle which is oriented so that the
Flüssigkeitsströmung auf einen Teil der Flügel des Flügelrades 3 trifft und auf diese Weise das Flügelrad antreibt. Die  Fluid flow hits a portion of the blades of the impeller 3 and thus drives the impeller. The
Rotationsgeschwindigkeit kann über den Druck der eingeleiteten Flüssigkeit eingestellt werden. Die Rotationsrichtung kann durch eine Verstellung der Düsenposition geändert werden. Rotation speed can be adjusted via the pressure of the liquid introduced. The direction of rotation can be changed by adjusting the nozzle position.
Der Vorteil dieses Antriebs ist, dass die Kraftübertragung im Wesentlichen ohne Reibung zwischen zwei festen Körpern The advantage of this drive is that the transmission of force substantially without friction between two solid bodies
stattfindet und auf diese Weise die Entstehung von Partikeln weitgehend vermieden wird. Im Fall des aus dem Stand der takes place and in this way the formation of particles is largely avoided. In the case of the state of the
Technik bekannten Zahnradgetriebes reiben dagegen ständig die Zahnflanken der Zahnräder aneinander, was zur Entstehung von Abrieb führt, der die zu reinigenden Werkstücke mit Partikeln verschmutzen kann. Da sich die zum Antrieb der Flügelräder zugeführte Flüssigkeit - wenn keine weiteren konstruktiven Maßnahmen ergriffen werden, wie unten beschrieben - mit der im Flüssigkeitsbecken Technically known gear transmission rub against it constantly the tooth flanks of the gears to each other, which leads to the formation of abrasion, which can pollute the workpieces to be cleaned with particles. Since the liquid supplied to drive the impellers - if no further constructive measures are taken, as described below - with the liquid in the tank
enthaltenen Reinigungsflüssigkeit vermischt, entspricht die Zusammensetzung der für den Antrieb zugeführten Flüssigkeit vorzugsweise der Zusammensetzung der Reinigungsflüssigkeit. Vorzugsweise wird die zum Antrieb zugeführte Flüssigkeit von der Zuführung der Reinigungsflüssigkeit abgezweigt. Um eine Vermischung der Reinigungsflüssigkeit mit der für den Antrieb der Flügelräder verwendeten Flüssigkeit zu vermeiden, können die Flügelräder mit Buchsen modifiziert werden (siehe Fig. 1) : In diesem Fall ist jedes der Flügelräder 3 von einer koaxial angeordneten Buchse 4 in der Form eines Hohlzylinders umgeben, dessen Mantelfläche eine bezüglich des Hohlzylinders entlang einer Sekante angeordnete Einlassöffnung 7 sowie eine Auslassöffnung 8 aufweist. Die Buchsen weisen zudem eine in Fig. 1 nicht dargestellte Stirnfläche auf, sodass die The composition of the liquid supplied for the drive preferably corresponds to the composition of the cleaning liquid. Preferably, the liquid supplied to the drive is diverted from the supply of the cleaning liquid. In order to avoid mixing the cleaning liquid with the liquid used to drive the impellers, the impellers may be modified with bushes (see Fig. 1): In this case, each of the impellers 3 is of a coaxially arranged bushing 4 in the form of a hollow cylinder surrounded, the lateral surface of which has a respect to the hollow cylinder along a secant inlet opening 7 and an outlet opening 8. The bushes also have an end face, not shown in FIG. 1, so that the
Flügelräder 3 komplett von der Reinigungsflüssigkeit getrennt sind. Wheels 3 are completely separated from the cleaning fluid.
In diesem Fall sind die in das Flüssigkeitsbecken 21 In this case, the in the liquid pool 21st
integrierten Flüssigkeitszuführungen 23 (siehe Fig. 2 und 3) vorzugsweise komplementär zu den Einlassöffnungen 7 angeordnet, sodass sie beim Einsetzen der Halterung 10 in das integrated liquid feeds 23 (see Figs. 2 and 3) are preferably arranged complementary to the inlet openings 7 so that they are in the insertion of the holder 10 in the
Flüssigkeitsbecken 21 eine lösbare, formschlüssige Verbindung mit den Einlassöffnungen 7 bilden.  Liquid pool 21 form a releasable, positive connection with the inlet openings 7.
Entsprechend sind die in das Flüssigkeitsbecken 21 integrierten Flüssigkeitsableitungen 24 vorzugsweise komplementär zu den Auslassöffnungen 8 angeordnet, sodass sie beim Einsetzen der Halterung 10 in das Flüssigkeitsbecken 21 eine lösbare, Correspondingly, the liquid discharges 24 integrated in the liquid tank 21 are preferably arranged complementary to the outlet openings 8, so that, when the holder 10 is inserted into the liquid tank 21, they are detachable,
formschlüssige Verbindung mit den Auslassöffnungen 8 bilden. Auf diese Weise ist es möglich, den Strom der für den Antrieb der Flügelräder 3 verwendeten Flüssigkeit vollständig von der im Flüssigkeitsbecken 21 mit den zu reinigenden Werkstücken 2 in Berührung kommenden Reinigungsflüssigkeit zu trennen. form a positive connection with the outlet openings 8. In this way, it is possible to completely separate the flow of liquid used for driving the impellers 3 from the cleaning liquid coming into contact with the workpieces 2 to be cleaned in the liquid tank 21.
Unerwünschte Verwirbelungen in der Reinigungsflüssigkeit, die durch die Strömung der zum Antrieb der Flügelräder zugeführten Flüssigkeit entstehen und zu einer unkontrollierten Veränderung der Strömungsverhältnisse an den Oberflächen der Werkstücke und damit zu einer Verringerung der Reinigungsleistung führen würden, können so vermieden werden. Trotzdem bleibt der Vorteil erhalten, dass die Halterung einfach in das Flüssigkeitsbecken eingesetzt und wieder entnommen werden kann. Unwanted turbulence in the cleaning fluid, which would be caused by the flow of the liquid supplied to drive the impellers and would lead to an uncontrolled change in the flow conditions on the surfaces of the workpieces and thus to a reduction in cleaning performance, can be avoided. Nevertheless, the advantage remains that the holder can be easily inserted into the liquid tank and removed again.
Falls für den Antrieb die Reinigungsflüssigkeit verwendet wird, kann die durch die Auslassöffnungen 8 zurückströmende If the cleaning fluid is used for the drive, the back flowing through the outlet openings 8
Flüssigkeit mit der aus dem Flüssigkeitsbecken 21 abgeführten Reinigungsflüssigkeit zusammengeführt und ggf. nach Filtration wieder dem Flüssigkeitsbecken 21 und dem Abzweig zu den Liquid merged with the discharged from the liquid pool 21 cleaning liquid and possibly after filtration again the liquid pool 21 and the branch to the
Flüssigkeitszuführungen 23 zugeführt werden. Liquid feeds 23 are supplied.
Die erfindungsgemäße Halterung sowie die Anordnung der The holder according to the invention and the arrangement of
Halterung in dem Flüssigkeitsbecken kann zur Reinigung Holder in the liquid basin can be used for cleaning
beliebiger scheibenförmiger, vorzugsweise runder Werkstücke verwendet werden. Besonders bevorzugt ist die Anwendung für die Reinigung von Halbleiterscheiben, beispielsweise bestehend aus Silicium. Any disc-shaped, preferably round workpieces are used. Particularly preferred is the application for the cleaning of semiconductor wafers, for example consisting of silicon.

Claims

Patentansprüche claims
1. Halterung (10) für eine Vielzahl von scheibenförmigen 1. holder (10) for a plurality of disc-shaped
Werkstücken (2), umfassend Workpieces (2) comprising
- zwei parallel angeordnete Verbindungselemente (5) mit jeweils wenigstens drei Aufnahmen für eine entsprechende Anzahl an Unterstützungsrollen (1) und - Two parallel connecting elements (5), each with at least three receptacles for a corresponding number of support rollers (1) and
- wenigstens drei parallel angeordnete zylindrische  - At least three parallel cylindrical
Unterstützungsrollen (1), die sich zwischen den Support rollers (1), located between the
Verbindungselementen (5) erstrecken, wobei die Enden der Extending connecting elements (5), wherein the ends of the
Unterstützungsrollen (1) in den Aufnahmen der Support rollers (1) in the shots of the
Verbindungselemente (5) drehbar gelagert sind und wobei die Unterstützungsrollen (1) entlang ihres Umfangs Rillen (6) zur Aufnahme der Werkstücke (2) aufweisen. Connecting elements (5) are rotatably mounted and wherein the support rollers (1) along their circumference grooves (6) for receiving the workpieces (2).
2. Halterung (10) gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch jeweils wenigstens ein Flügelrad (3) pro Unterstützungsrolle (1), das koaxial mit der betreffenden Unterstützungsrolle (1) angeordnet und fest mit dieser verbunden ist. 2. Holder (10) according to claim 1, characterized by in each case at least one impeller (3) per support roller (1), which is arranged coaxially with the respective support roller (1) and fixedly connected thereto.
3. Halterung (10) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Flügelrad (3) an einem Ende jeder 3. Holder (10) according to claim 2, characterized in that in each case an impeller (3) at one end of each
Unterstützungsrolle (1) benachbart zu einem der Support role (1) adjacent to one of
Verbindungselemente (5) angeordnet ist. Connecting elements (5) is arranged.
4. Halterung (10) gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Flügelräder (3) von einer koaxial angeordneten Buchse (4) in der Form eines Hohlzylinders umgeben ist, dessen Mantelfläche eine bezüglich des 4. Holder (10) according to any one of claims 2 or 3, characterized in that each of the impellers (3) by a coaxially arranged bush (4) is surrounded in the form of a hollow cylinder whose lateral surface is a respect to the
Hohlzylinders entlang einer Sekante angeordnete Einlassöffnung (7) sowie eine Auslassöffnung (8) aufweist. Hollow cylinder arranged along a secant inlet opening (7) and an outlet opening (8).
5. Anordnung umfassend ein Flüssigkeitsbecken (21) sowie eine Halterung (10) gemäß Anspruch 1, wobei das Flüssigkeitsbecken (21) komplementäre Unterstützungs- und Fixierungselemente (22) aufweist, die die Halterung (10) von unten unterstützen und seitlich fixieren, ohne eine feste Verbindung zwischen der Halterung (10) und dem Flüssigkeitsbecken (21) herzustellen, und wobei das Flüssigkeitsbecken (21) Mittel zum Antrieb der Unterstützungsrollen (1) aufweist. 5. Arrangement comprising a liquid tank (21) and a holder (10) according to claim 1, wherein the liquid tank (21) complementary support and fixing elements (22). that support the bracket (10) from below and fix it laterally, without establishing a firm connection between the holder (10) and the liquid tank (21), and wherein the liquid tank (21) has means for driving the support rollers (1).
6. Anordnung gemäß Anspruch 5, wobei die Halterung (10) gemäß Anspruch 2 ausgeführt ist und wobei die Mittel zum Antrieb der Unterstützungsrollen (1) als eine Flüssigkeitszuführung (23) pro Flügelrad (3) ausgeführt sind, die es ermöglicht, das6. Arrangement according to claim 5, wherein the holder (10) is designed according to claim 2 and wherein the means for driving the support rollers (1) are designed as a liquid supply (23) per impeller (3), which makes it possible
Flügelrad (3) durch Zuführung von Flüssigkeit in Rotation zu versetzen und damit die dem Flügelrad (3) zugeordnete To move impeller (3) by supplying liquid in rotation and thus the impeller (3) associated
Unterstützungsrolle (1) anzutreiben. To prop up support role (1).
7. Anordnung gemäß Anspruch 6, wobei die Halterung (10) gemäß Anspruch 4 ausgeführt ist und wobei die Flüssigkeitszuführungen (23) komplementär zu den Einlassöffnungen (7) angeordnet sind, sodass sie beim Einsetzen der Halterung (10) in das 7. Arrangement according to claim 6, wherein the holder (10) is designed according to claim 4 and wherein the liquid feeds (23) are arranged complementary to the inlet openings (7), so that when inserting the holder (10) in the
Flüssigkeitsbecken (21) eine lösbare, formschlüssige Verbindung mit den Einlassöffnungen (7) bilden. Liquid pool (21) form a releasable, positive connection with the inlet openings (7).
8. Anordnung gemäß Anspruch 7, wobei das Flüssigkeitsbecken (21) zusätzlich eine Flüssigkeitsableitung (24) pro Flügelrad aufweist, wobei die Flüssigkeitsableitungen (24) komplementär zu den Auslassöffnungen (8) angeordnet sind, sodass sie beim Einsetzen der Halterung (10) in das Flüssigkeitsbecken (21) eine lösbare, formschlüssige Verbindung mit den 8. Arrangement according to claim 7, wherein the liquid basin (21) additionally comprises a liquid discharge (24) per impeller, wherein the liquid discharges (24) are arranged complementary to the outlet openings (8), so that they are in the insertion of the holder (10) Liquid tank (21) a releasable, positive connection with the
Auslassöffnungen (8) bilden. Form outlet openings (8).
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