WO2018219545A1 - Vorrichtung, system und verfahren zur trocknung einer halbleiterscheibe - Google Patents

Vorrichtung, system und verfahren zur trocknung einer halbleiterscheibe Download PDF

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WO2018219545A1 PCT/EP2018/059682 EP2018059682W WO2018219545A1 WO 2018219545 A1 WO2018219545 A1 WO 2018219545A1 EP 2018059682 W EP2018059682 W EP 2018059682W WO 2018219545 A1 WO2018219545 A1 WO 2018219545A1
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Harald Buchmann
Guido Kenzlers
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Definitions

  • Integrated circuits such as microprocessors or memory chips, and other similar devices are usually thin
  • wafers Semiconductor wafers produced. These thin wafers, called wafers, are usually circular and have a diameter between 25 mm and 450 mm.
  • Process step is located on the semiconductor wafers, as low as possible.
  • a problem here is that an additional layer must be applied, which further increases the already high number of required process steps.
  • the object is achieved by a device for drying a semiconductor wafer, the device comprising:
  • Semiconductor wafer can adhere and, for example, by tilting the
  • Semiconductor wafer can be removed. A reduction in the amount of on the Semiconductor wafer liquid is thus possible without mechanical or chemical treatment of the semiconductor wafer.
  • the liquid can be conducted on the semiconductor wafer and thus, for example, from the
  • the device comprises a gripping arm for receiving and / or transporting the semiconductor wafer, wherein the gripping arm comprises the at least one generating unit.
  • the semiconductor wafer can be picked up or transported by a gripping arm, and the surface acoustic waves can be applied to the semiconductor wafer during recording or transport. This can already during the recording or transport, the surface tension on the
  • the at least one generating unit can be at least one
  • a gripping arm comprises a
  • Semiconductor wafer can be achieved, which in particular in the field of
  • Fig. 1 is a plan view of a schematic representation of a
  • the generating unit 3 conducts these surface acoustic waves to the application unit 4.
  • the latter has a larger area in order to control the acoustic Surface waves can apply uniformly to the semiconductor wafer 1. Due to the direct contact of the application unit 4 to the semiconductor wafer 1, the surface acoustic waves are applied with little loss.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the invention in one
  • This embodiment has a gripping arm 5.
  • the gripper arm 5 consists of several arms which are interconnected by means of joints.
  • the generating unit 3 and the application unit 4 are a component and attached to the end of the gripping arm 5. Said component extends in this embodiment, over the entire surface of the semiconductor wafer 1. It is also conceivable that the component extends only over part of the surface of the semiconductor wafer 1.
  • the driving of the generating unit 3 is performed by means of the control unit 2, as in relation to the previous ones
  • Vacuum suction on 8 which can build a negative pressure in such a way that the semiconductor wafer 1 is sucked to the component consisting of generating unit 3 and application unit 4 and is held by a continuous air flow to said component.
  • a gentle picking up and transporting the semiconductor wafer 1 is possible.
  • the generation and application of surface acoustic waves are performed as described with reference to FIGS. 1-4.
  • the semiconductor wafer 1 finds and due to gravity back into the plunge pool 6 passes. In this way, the semiconductor wafer 1 can already be dried during removal from the liquid 7 of the dip tank 6 and is dry when leaving the dip tank 6, or at least partially dry, so that you can start directly with the next process step.

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Trocknung einer Halbleiterscheibe (1), wobei die Vorrichtung mindestens eine Erzeugungseinheit (3) zur Erzeugung von akustischen Oberflächenwellen aufweist, wobei die Erzeugungseinheit (3) mindestens eine Aufbringeinheit (4) zum Aufbringen der akustischen Oberflächenwellen auf eine Oberfläche der Halbleiterscheibe (1) aufweist, wobei die Erzeugungseinheit (3) dazu ausgebildet ist, die akustischen Oberflächenwellen derart aufzubringen, dass die Oberflächenspannung einer auf der Halbleiterscheibe (1) befindlichen Flüssigkeit reduziert wird und/oder die Halbleiterscheibe (1) getrocknet wird.

Description

Vorrichtung, System und Verfahren zur Trocknung einer Halbleiterscheibe
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren zur
Trocknung einer Halbleiterscheibe.
Integrierte Schaltungen wie beispielsweise Mikroprozessoren oder Speicherchips, und andere ähnliche Bauelemente werden üblicherweise auf dünnen
Halbleiterscheiben hergestellt. Diese dünnen Halbleiterscheiben, genannt Wafer, sind üblicherweise kreisförmig und weisen einen Durchmesser zwischen 25 mm und 450 mm auf.
Diese Halbleiterscheiben durchlaufen während ihrer Herstellung viele aufeinander folgende Prozessschritte. In diesen Prozessschritten werden die
Halbleiterscheiben mit den unterschiedlichsten chemischen Flüssigkeiten behandelt, wobei die Behandlung in Form eines Bades der Halbleiterscheiben in der Flüssigkeit durchgeführt wird.
Für eine zuverlässige Funktionsweise der auf der Halbleiterscheibe befindlichen Mikrobauteile ist es notwendig, dass die Halbleiterscheiben jeweils einen genau definierten Zeitraum in dem Flüssigkeitsbad bleiben. Es ist folglich wichtig, dass die unterschiedlichen Flüssigkeiten nicht verunreinigt werden, um eine
gleichmäßige und gleichbleibende Benetzung der Halbleiterscheiben
gewährleisten zu können. Auch sollen die Flüssigkeiten nicht durch die in einem vorherigen Prozessschritt verwendeten Flüssigkeiten verunreinigt werden. Folglich ist es wünschenswert, dass die Menge der Flüssigkeit, die sich nach einem
Prozessschritt auf den Halbleiterscheiben befindet, möglichst gering ist.
Der Stand der Technik kennt unterschiedliche Methoden der Reduzierung der auf der Halbleiterscheibe zurückbleibenden Flüssigkeit. So werden beispielsweise die Halbleiterscheiben mittels eines mechanischen Trockungsverfahrens behandelt. Bei einem mechanischen Trocknungsverfahren wird die Halbleiterscheibe in einer Schleuder befestigt und die Schleuder dreht sich um die eigene Achse, so dass die auf der Halbleiterscheibe befindliche Flüssigkeit durch die Zentrifugalkraft von der Halbleiterscheibe entfernt oder zumindest die Menge der auf der
Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit reduziert wird . Ein Nachteil dieses mechanischen Trockungsverfahrens ist die hohe mechanische Belastung der Halbleiterscheibe. Insbesondere durch die notwendige feste Arretierung der Halbleiterscheibe wirken auf die integrierten Schaltungen, die sich auf den Halbleiterscheiben befinden, hohe mechanische Spannungskräfte, die die integrierten Schaltungen beschädigen oder unbrauchbar machen können. Auch wird durch dieses mechanische Trockungsverfahren die von der Halbleiterscheibe gelöste Flüssigkeit in einem 360° Winkel um die Halbleiterscheibe verteilt, so dass ein Spritzschutz für alle sonstigen Bauteile vorhanden sein muss.
Eine weitere aus dem Stand der Technik bekannte Methode zur Reduzierung der auf der Halbleiterscheibe zurückbleibenden Flüssigkeit ist die Benutzung von Sprühsystemen. Mit diesen Sprühsystemen wird ein Medium, in der Regel
Reinstwasser, de-ionisiertes Wasser, Isopropanol, oder ein Alkohol- /Wassergemisch oder auch ein Gas wie beispielsweise gereinigte Luft auf die Halbleiterscheibe durch eine Düse geleitet. Durch eine geeignete Bewegung der Düse oder der Halbleiterscheibe wird eine Reduzierung der Flüssigkeit auf der Halbleiterscheibe erreicht. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist, dass durch das Aufbringen eines zusätzlichen Mediums auf die Halbleiterscheibe chemische Reaktionen ausgelöst werden können, die die Funktionsfähigkeit der auf der Halbleiterscheibe integrierten Schaltungen beeinflussen können bis zu einem Grad, bei dem die integrierten Schaltungen unbrauchbar sind. So besteht beispielsweise bei der Benutzung von de-ionisiertem Wasser die Gefahr, dass dieses in Verbindung mit einer Stahllegierung beispielsweise der
Halbleiterscheibenhaltung kommt und aus dieser Atome herauslöst. Diese
Fremdatome sind beispielsweise Eisen, Chrom, Nickel, Sauerstoff, Kohlenstoff, Gold, Wolfram, Tantal oder Vanadium, die sich auf der Halbleiterscheibe festsetzen können und durch nachfolgende Prozessschritte in die
Halbleiterscheibe eindiffundiert werden können. Durch ein derartiges Ein- Diffundieren kann die Funktionsfähigkeit einer integrierten Schaltung zerstört oder zumindest beeinträchtigt werden. Auch hat es sich als Nachteil von
Sprühsystemen herausgestellt, dass im Falle der Verwendung von Flüssigkeiten, diese auf der Halbleiterscheibe bleiben und diese Flüssigkeiten mittels eines mechanischen Trockungsverfahrens entfernt werden müssen. Bekannt ist beispielsweise, dass bei einem mechanischem Trockungsverfahren eine Beschichtung aus einem Fluorpolymer vorgesehen wird, wie in der DE 10 2005 059 850 AI beschrieben.
Ein Problem ist hierbei, dass eine zusätzliche Schicht aufgebracht werden muss, was die schon hohe Anzahl der erforderlichen Prozessschritte noch weiter erhöht.
Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung unter Vermeidung der aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile die auf einer Halbleiterscheibe befindliche Flüssigkeit zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein System zur Herstellung von Halbleiterscheiben mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7, einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8, sowie einer Verwendung gemäß Patentanspruch 10 gelöst.
Insbesondere wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Trocknung einer Halbleiterscheibe gelöst, wobei die Vorrichtung aufweist:
mindestens eine Erzeugungseinheit zur Erzeugung von akustischen
Oberflächenwellen, wobei
die Erzeugungseinheit mindestens eine Aufbringeinheit zum Aufbringen der akustischen Oberflächenwellen auf eine Oberfläche der Halbleiterscheibe aufweist, wobei
die Erzeugungseinheit dazu ausgebildet ist, die akustischen Oberflächenwellen derart aufzubringen, dass die Oberflächenspannung einer auf der
Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit reduziert wird und/oder die
Halbleiterscheibe getrocknet wird .
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass durch die Erzeugungseinheit bzw. durch die Aufbringeinheit die akustischen
Oberflächenwellen derart aufgebracht werden können, dass die
Oberflächenspannung einer auf der Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit reduziert wird, wodurch die Flüssigkeit nicht mehr auf der Oberfläche der
Halbleiterscheibe haften kann und beispielsweise durch Kippen der
Halbleiterscheibe entfernt werden kann. Eine Reduzierung der Menge der auf der Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit ist folglich ohne eine mechanische oder chemische Behandlung der Halbleiterscheibe möglich.
In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung mindestens eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die mindestens eine
Erzeugungseinheit in einer Weise anzusteuern, dass auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe fortschreitende akustische Oberflächenwellen entstehen. Durch die Bildung fortschreitender akustischer Oberflächenwellen kann die Flüssigkeit auf der Halbleiterscheibe geleitet werden und so beispielsweise von der
Halbleiterscheibe befördert werden. Hierbei ist es möglich, dass die Aufbringung der akustischen Oberflächenwellen zentral auf der Halbleiterscheibe erfolgt, wodurch die fortschreitende akustische Oberflächenwelle in radialer Richtung zum Rand der Halbleiterscheibe läuft und folglich die Flüssigkeit von der
Halbleiterscheibe befördert. Auch ist es möglich, dass die fortschreitende akustische Oberflächenwelle an einer Kante der Halbleiterscheibe aufgebracht wird und sie sich fortschreitend über die Halbleiterscheibe ausbreitet, wodurch die Flüssigkeit von der Halbleiterscheibe befördert wird.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen Greifarm zur Aufnahme und/oder Transport der Halbleiterscheibe, wobei der Greifarm die mindestens eine Erzeugungseinheit umfasst. Durch einen Greifarm kann die Halbleiterscheibe aufgenommen bzw. transportiert werden und während der Aufnahme bzw. des Transports können die akustischen Oberflächenwellen auf die Halbleiterscheibe aufgebracht werden. Hierdurch kann bereits während der Aufnahme bzw. dem Transport die Oberflächenspannung der auf der
Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit reduziert werden bzw. die
Halbleiterscheibe getrocknet werden. Es kann folglich ein höherer Durchsatz bei der Fertigung der Halbleiterscheiben erzielt werden, da die für die Entfernung der Flüssigkeit erforderliche Haltezeit der einzelnen Halbleiterscheibe entfällt.
Auch kann die mindestens eine Erzeugungseinheit mindestens ein
piezoelektrisches Element umfassen. Ein Vorteil bei der Verwendung von piezoelektrischen Elementen besteht darin, dass diese individuell auf den jeweiligen Anwendungsbereich abgestimmt werden können. Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung piezoelektrischer Elemente besteht darin, dass die akustische Oberflächenwelle punktueller eingeleitet werden kann. Hierbei werden durch die piezoelektrischen Elemente die akustischen Oberflächenwellen erzeugt und diese werden direkt durch eine Aufbringeinheit auf die Halbleiterscheibe aufgebracht.
Vorzugsweise sind die piezoelektrischen Elemente in einer Ebene parallel zur Oberfläche der Halbleiterscheibe angeordnet. Durch diese Anordnung wird eine einheitliche und gleichmäßige Erzeugung der akustischen Oberflächenwellen erreicht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Greifarm eine
Vakuumansaugquelle. Durch die Verwendung einer Vakuumansaugquelle kann ein berührungsloses Aufheben bzw. ein berührungsloser Transport der
Halbleiterscheibe erreicht werden, wodurch insbesondere im Bereich der
Integrierten Schaltungen mögliche Fehlerquellen durch mechanischen Abrieb und dergleichen umgangen werden.
Die Aufgabe wird auch durch ein System zur Herstellung von Halbleiterscheiben gelöst, wobei das System mindestens ein Halbleiterscheiben-Tauchbecken, mindestens einen Greifarm und mindestens eine Vorrichtung zur Trocknung nach einem der vorhergehenden Ausführungsformen aufweist.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Systems besteht darin, dass durch die mindestens eine Vorrichtung zur Trocknung von Halbleiterscheiben akustische Oberflächenwellen derart aufgebracht werden können, dass die
Oberflächenspannung einer auf der Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit reduziert wird, wodurch die Flüssigkeit nicht mehr auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe haften kann und beispielsweise durch Kippen der
Halbleiterscheibe entfernt werden kann. Eine Reduzierung der Menge der auf der Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit ist folglich ohne eine mechanische oder chemische Behandlung der Halbleiterscheibe möglich. Auch ist es durch das erfindungsgemäße System möglich, dass die jeweiligen Systembestandteile in ihrer Form aufeinander abgestimmt sind, so dass ein platzsparendes System ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Entnahme einer Halbleiterscheibe aus einem Tauchbecken gelöst, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Fassen der Halbleiterscheibe im Tauchbecken, Entnahme der Halbleiterscheibe aus dem Tauchbecken derart, dass während und/oder nach der Entnahme akustische Oberflächenwellen auf eine Oberfläche der Halbleiterscheibe aufgebracht werden, um eine auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe befindliche Flüssigkeit zu reduzieren.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass durch das Aufbringen der akustischen Oberflächenwellen auf die Halbleiterscheibe während und/oder nach der Entnahme aus dem Tauchbecken die akustische
Oberflächenwellen derart aufgebracht werden können, dass die
Oberflächenspannung einer auf der Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit reduziert wird, wodurch die Flüssigkeit nicht mehr auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe haften kann und beispielsweise durch Kippen der
Halbleiterscheibe entfernt werden kann. Eine Reduzierung der Menge der auf der Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit ist folglich ohne eine mechanische oder chemische Behandlung der Halbleiterscheibe möglich.
Vorteilhafterweise werden die akustischen Oberflächenwellen in zeitlich begrenzten Intervallen aufgebracht. Durch das Aufbringen der akustischen Oberflächenwellen in zeitlich begrenzten Intervallen wird eine impulsförmige Reduzierung der Oberflächenspannung einer auf der Halbleiterscheibe
befindlichen Flüssigkeit erreicht, wodurch die Flüssigkeit in zeitlich begrenzten Intervallen von der Halbleiterscheibe entfernt werden kann. Auch ist es bei einer zeitlichen Begrenzung der Intervalle möglich, dass diese durch
informationstechnische Verarbeitung bearbeitet werden.
Auch wird die Aufgabe durch die Verwendung von akustischen Oberflächenwellen zur Trocknung einer Halbleiterscheibe gelöst. Durch die Verwendung von akustischen Oberflächenwellen werden die im Stand der Technik auftretenden Nachteile beseitigt, da es weder zu einer mechanischen Belastung der
Halbleiterscheibe kommt, noch werden zusätzliche Flüssigkeiten auf die
Halbleiterscheibe gegeben, die mit der Halbleiterscheibe wechselwirken könnten. Mittels der akustischen Oberflächenwellen ist es möglich, dass die
Oberflächenspannung einer auf der Halbleiterscheibe befindlichen Flüssigkeit reduziert wird, wodurch die Flüssigkeit nicht mehr auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe haften kann und beispielsweise durch Kippen der
Halbleiterscheibe entfernt werden kann. Nachfolgend wird die Erfindung mittels mehrerer Ausführungsbeispiele
beschrieben, die anhand von Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen :
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung einer
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der
Erfindung,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der
Erfindung,
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung einer
Ausführungsform der Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleichwirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.
Die Figur 1 zeigt exemplarisch eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung. In der gezeigten Ausführungsform befindet sich die Halbleiterscheibe 1 in einer Ebene parallel zur Zeichenebene. Auf der Halbleiterscheibe 1 befindet sich die Erzeugungseinheit 3 unter der sich die Aufbringeinheit 4 befindet. Die Erzeugungseinheit 3 und die Aufbringeinheit 4 sind in dieser Ausführungsform bedingt durch die unterschiedlichen Größen zwei Einheiten, die jedoch fest miteinander verbunden sind. Die Erzeugungseinheit 3 und die Aufbringeinheit 4 weisen eine rechteckige Form auf. Durch die
rechteckige Form können die unterschiedlichsten Größen von Halbleiterscheiben 1 mit akustischen Oberflächenwellen beaufschlagt werden. In dieser
Ausführungsform befindet sich auf der Halbleiterscheibe 1 eine Flüssigkeit (nicht dargestellt). Durch die Steuereinheit 2, die mit der Erzeugungseinheit 3
verbunden ist, wird die Erzeugung von akustischen Oberflächenwellen gesteuert. Die Erzeugungseinheit 3 leitet diese akustischen Oberflächenwellen auf die Aufbringeinheit 4. Letztere weist in dieser Ausführungsform im Gegensatz zur Erzeugungseinheit 3 eine größere Fläche auf, um die akustischen Oberflächenwellen gleichmäßiger auf die Halbleiterscheibe 1 aufbringen zu können. Durch den direkten Kontakt der Aufbringeinheit 4 zur Halbleiterscheibe 1 werden die akustischen Oberflächenwellen verlustarm aufgebracht. Die
akustischen Oberflächenwellen bilden auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe 1 fortschreitende akustische Oberflächenwellen, die die Oberflächenspannung der Flüssigkeit (nicht dargestellt) reduzieren. Durch diese Reduktion haftet die Flüssigkeit nicht mehr an der Oberfläche der Halbleiterscheibe 1 und es erfolgt ein Transport der Flüssigkeit in Richtung des Randes der Halbleiterscheibe 1. Die Flüssigkeit wird bei Erreichen des Randes bedingt durch die akustischen
Oberflächenwellen eine reduzierte Oberflächenspannung aufweisen und vom Rand der Halbleiterscheibe 1 tropfen.
Die Figur 2 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform der Erfindung. Die Erzeugungseinheiten 3 sind kreisförmig ausgebildet und befinden sich auf der Aufbringeinheit 4. Die Verteilung der Erzeugungseinheit 3 ist beispielhaft in einem Dreieck gezeigt, wobei es selbstverständlich ist, dass von dieser Form
abgewichen werden kann und die Erzeugungseinheiten 3 entsprechend ihrer Anzahl bzw. entsprechend den Anforderungen angeordnet werden können. Die Funktionsweise der Ausführungsform der Figur 2 ist identisch mit der
Funktionsweise der Ausführungsform, wie diese in der Figur 1 dargestellt ist.
Die Figur 3 zeigt einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung. Die Aufbringeinheit 4 ist in dieser Ausführungsform bezogen auf die Halbleiterscheibe 1 kleiner als letztere. Die Erzeugungseinheit 3 befindet sich auf der Aufbringeinheit 4 und ist mit dieser fest verbunden. Dieser Verbund liegt auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe 1 auf. Die Steuereinheit 2 befindet sich direkt auf der Erzeugungseinheit 3. Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass die Steuereinheit 2 die Erzeugungseinheit 3 direkt ansteuern kann und auf eine mögliche aufwendige Verkabelung verzichtet werden kann. Die Funktionsweise der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform ist identisch wie in Bezug auf die Figur 1 und 2 beschrieben.
Die Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung in einer
Querschnittsansicht. Diese Ausführungsform weist einen Greifarm 5 auf. Der Greifarm 5 besteht aus mehreren Armen, die mittels Gelenken untereinander verbunden sind. Die Erzeugungseinheit 3 und die Aufbringeinheit 4 sind ein Bauteil und am Ende des Greifarms 5 angebracht. Besagtes Bauteil erstreckt sich in dieser Ausführungsform über die komplette Oberfläche der Halbleiteiterscheibe 1. Es ist auch vorstellbar, dass sich das Bauteil nur über einen Teil der Oberfläche der Halbleiterscheibe 1 erstreckt. Die Ansteuerung der Erzeugungseinheit 3 wird mittels der Steuereinheit 2 durchgeführt, wie in Bezug auf die vorherigen
Ausführungsformen bereits beschrieben. Der Greifarm 5 weist eine
Vakuumansaugquelle 8 auf, die einen Unterdruck in der Weise aufbauen kann, dass die Halbleiterscheibe 1 an das Bauteil bestehend aus Erzeugungseinheit 3 und Aufbringeinheit 4 angesaugt wird und durch einen kontinuierlichen Luftstrom an besagtem Bauteil gehalten wird . Durch eine derartige Haltemethode ist ein schonendes Aufnehmen und Transportieren der Halbleiterscheibe 1 möglich. Die Erzeugung und das Aufbringen der akustischen Oberflächenwellen werden wie in Bezug auf Figur 1 bis 4 beschrieben durchgeführt.
Die Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung einer
Ausführungsform der Erfindung. Erkennbar ist der Greifarm 5, der ähnlich der Figur 4 aus mehreren Armen besteht, die mittels Gelenken untereinander verbunden sind. Die Aufbringeinheit 4 ist zangenartig geformt, so dass die Halbleiterscheibe 1 durch die Aufbringeinheit 4 gegriffen werden kann und in bzw. aus einem Tauchbecken 6 bewegt werden kann. Das Tauchbecken 6 enthält eine Flüssigkeit 7, in die die Halbleiterscheibe 1 getaucht wird . Die Figur 5 zeigt den Zeitpunkt, in dem die Halbleiterscheibe 1 aus der Flüssigkeit 7 des
Tauchbeckens 6 herausbewegt wird. Zur Entfernung der auf der Halbleiterscheibe 1 befindlichen Restflüssigkeit wird mittels der Steuereinheit 2 die
Erzeugungseinheit 3 angesteuert. Diese ist fest mit einem Bereich der
Aufbringeinheit 4 verbunden. Die Aufbringeinheit 4 bringt die akustischen
Oberflächenwellen auf die Halbleiterscheibe 1 auf. Durch die akustischen
Oberflächenwellen wird die Oberflächenspannung der auf der Halbleiterscheibe 1 befindlichen Restflüssigkeit reduziert, wodurch diese keinen Halt auf der
Oberfläche der Halbleiterscheibe 1 findet und bedingt durch die Schwerkraft zurück in das Tauchbecken 6 gelangt. Auf diese Weise kann die Halbleiterscheibe 1 bereits während des Entfernens aus der Flüssigkeit 7 des Tauchbeckens 6 getrocknet werden und ist bei Verlassen des Tauchbeckens 6 trocken, oder zumindest teilweise trocken, so dass direkt mit dem nächsten Prozessschritt begonnen werden kann.
Bezugszeichenliste:
1 Halbleiterscheibe
2 Steuereinheit
3 Erzeugungseinheit
4 Aufbringeinheit
5 Greifarm
6 Tauchbecken
7 Flüssigkeit
8 Vakuumansaugquelle

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Trocknung einer Halbleiterscheibe (1), wobei die
Vorrichtung aufweist:
mindestens eine Erzeugungseinheit (3) zur Erzeugung von akustischen Oberflächenwellen, wobei
die Erzeugungseinheit (3) mindestens eine Aufbringeinheit (4) zum Aufbringen der akustischen Oberflächenwellen auf eine Oberfläche der Halbleiterscheibe (1) aufweist,
dad u rch g eken nzeich net, dass
die Erzeugungseinheit (3) dazu ausgebildet ist, die akustischen
Oberflächenwellen derart aufzubringen, dass die Oberflächenspannung einer auf der Halbleiterscheibe (1) befindlichen Flüssigkeit reduziert wird und/oder die Halbleiterscheibe (1) getrocknet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei
die Vorrichtung mindestens eine Steuereinheit (2) umfasst, wobei die Steuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die mindestens eine
Erzeugungseinheit (3) in einer Weise anzusteuern, dass auf der
Oberfläche der Halbleiterscheibe (1) fortschreitende akustische
Oberflächenwellen entstehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, umfassend
einen Greifarm (5) zur Aufnahme und/oder Transport der
Halbleiterscheibe (1), wobei der Greifarm (5) die mindestens eine Erzeugungseinheit (3) umfasst.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dad u rch g eken nzeich net, dass
die mindestens eine Erzeugungseinheit (3) mindestens ein
piezoelektrisches Element umfasst.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4,
dad u rch g eken nzeich net, dass
die piezoelektrischen Elemente in einer Ebene parallel zur Oberfläche der Halbleiterscheibe (1) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e ke n n ze i c h n et, dass
ein Greifarm (5) eine Vakuumansaugquelle (8) umfasst.
7. System zur Herstellung von Halbleiterscheiben, wobei
das System mindestens ein Halbleiterscheiben-Tauchbecken, mindestens einen Greifarm und mindestens eine Vorrichtung zur Trocknung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
8. Verfahren zur Entnahme einer Halbleiterscheibe (1) aus einem
Tauchbecken (6), wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Fassen der Halbleiterscheibe (1) im Tauchbecken (6),
Entnahme der Halbleiterscheibe (1) aus dem Tauchbecken (6) derart, dass während und/oder nach der Entnahme akustische Oberflächenwellen auf eine Oberfläche der Halbleiterscheibe (1) aufgebracht werden, um eine auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe (1) befindliche Flüssigkeit zu reduzieren.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
d a d u r c h g e ke n n ze i c h n et, dass
die akustischen Oberflächenwellen in zeitlich begrenzten Intervallen aufgebracht werden.
10. Verwendung von akustischen Oberflächenwellen zur Trocknung einer Halbleiterscheibe (1).
PCT/EP2018/059682 2017-05-29 2018-04-16 Vorrichtung, system und verfahren zur trocknung einer halbleiterscheibe WO2018219545A1 (de)

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