DE10155548A1 - Device for treating substrates - Google Patents

Abstract

The present invention relates to the uniform treatment of substrates, in particular semiconductor wafers and to a device for the treatment of substrates, which comprises a treatment vessel and a diffuser for introducing a treatment fluid into said treatment vessel. According to said invention, the diffuser comprises at least two groups of intake slots, extending parallel to each other, an intake chamber located under each group of intake slots and a distribution chamber, which is linked to each intake chamber.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Behandeln von Substraten, insbesondere Halbleiterwafern, mit einem Behandlungsbecken und einem Diffusor zum Einleiten eines Behandlungsfluids in das Behandlungsbecken, wobei der Diffusor wenigstens zwei Gruppen von parallel zueinander laufenden Einströmschlitzen aufweist. The present invention relates to a treatment device of substrates, in particular semiconductor wafers, with a Treatment basin and a diffuser for introducing a treatment fluid into the Treatment basin, the diffuser being at least two groups of parallel has mutually running inflow slots.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der auf dieselbe Anmelderin zurückgehenden DE-A-196 44 253 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung werden parallel verlaufende Einströmschlitze im Boden des Behandlungsbeckens gebildet. Unterhalb des Behälterbodens sind zwei Einströmrohre für das Behandlungsfluid vorgesehen, die jeweils quer dazu abstehende kammartige Verteilungskanäle aufweisen, um Behandlungsfluid in den Bereich der Einströmschlitze zu leiten. Die Trennung in separate Einströmrohre ist unter anderem notwendig, da die zwei Gruppen von Einströmschlitzen durch eine mittig angeordnete Hubvorrichtung für die Substrate voneinander getrennt sind. Durch diese Aufteilung, und das hierdurch bedingte Vorsehen getrennter Einströmrohre, können auf den gegenüber liegenden Seiten der Hubvorrichtung unterschiedliche Einströmdrücke entstehen und somit unterschiedliche Strömungsbedingungen herrschen. Dies kann zu einer ungleichmäßigen Behandlung auf der linken und rechten Seite des Wafers führen, was die nachfolgende Weiterbearbeitung erheblich beeinträchtigt und zu einem Ausschuß der Wafer führen kann. Such a device is, for example, from the same applicant declining DE-A-196 44 253 known. In this known device are parallel inflow slots in the bottom of the Treatment basin formed. Below the bottom of the tank are two inflow pipes for the treatment fluid is provided, each protruding transversely thereto have comb-like distribution channels to treat treatment fluid in the area of To direct inflow slots. The separation into separate inflow pipes is below other necessary because the two groups of inflow slots through one centrally arranged lifting device for the substrates separated from each other are. Through this division, and the resulting provision more separate Inflow pipes can be on the opposite sides of the Different inflow pressures arise and thus different Current conditions prevail. This can lead to an uneven Treatment on the left and right sides of the wafer result in what the Subsequent processing is significantly affected and becomes a committee the wafer can lead.

Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik liegt daher der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine gleichmäßige Behandlung von Substraten, insbesondere Halbleiterwafern, vorzusehen. Based on the above-mentioned prior art, the present invention the task based on simple and inexpensive Way a uniform treatment of substrates, in particular Semiconductor wafers to be provided.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine Einlaßkammer unter jeder der Gruppen von Einströmschlitzen, sowie eine stromaufwärts zu den Einlaßkammern liegende Verteilungskammer vorgesehen ist, die mit jeder der Einlaßkammern in Verbindung steht. Durch Vorsehen einer Einlaßkammer statt einzelner Einströmrohre läßt sich eine gleichmäßige Strömungsverteilung unterhalb der Einströmschlitze, und somit eine gleichmäßige Strömung durch die Einströmschlitze in das Behandlungsbecken erreichen. In der stromaufwärts befindlichen Verteilungskammer erfolgt eine Homogenisierung und gleichmäßige Aufteilung der Strömung auf die stromabwärts liegenden Einlaßkammern. According to the invention, the object is at the beginning of a device mentioned type in that an inlet chamber under each of the groups of inflow slots, as well as one upstream to the inlet chambers horizontal distribution chamber is provided, which with each of the inlet chambers in Connection is established. By providing an inlet chamber instead of a single one Inflow pipes can be a uniform flow distribution below the Inflow slots, and thus a uniform flow through the Reach inflow slots in the treatment basin. In the upstream distribution chamber is homogenized and uniform Distribution of the flow to the downstream inlet chambers.

Um eine gleichmäßige Aufteilung sicherzustellen, steht die Verteilungskammer vorzugsweise jeweils über eine Strömungsöffnungen aufweisende Druckverteilungsplatte, in Form einer Lochplatte, mit den Einlaßkammern in Verbindung. Die Lochplatte bewirkt einen Staudruck in der Verteilungskammer, der die gleichmäßige Aufteilung der Strömung auf die Einlaßkammern fördert. Dabei sind die Summen der Strömungsquerschnitte der Druckverteilungsplatten vorzugsweise gleich. To ensure an even distribution, the Distribution chamber preferably each having a flow opening Pressure distribution plate, in the form of a perforated plate, with the inlet chambers in Connection. The perforated plate causes a dynamic pressure in the distribution chamber, which promotes the even distribution of the flow across the inlet chambers. The sum of the flow cross sections of the pressure distribution plates preferably the same.

Für eine gute Verteilung des Behandlungsfluids und einer Reduzierung der Höhe der Vorrichtung ist die Verteilungskammer vorzugsweise an einer parallel zu den Einströmschlitzen verlaufenden Stirnseite der Einlaßkammern angeordnet. For a good distribution of the treatment fluid and a reduction in the The height of the device is preferably at a distribution chamber parallel to the inlet slots of the end face of the inlet chambers arranged.

Für eine gleichmäßige Verteilung des Behandlungsfluids innerhalb der Einlaßkammern ist vorteilhafterweise jeweils wenigstens ein sich senkrecht zu den Einströmschlitzen erstreckender Steg in den Einlaßkammern vorgesehen. Dabei erstreckt sich der Steg vorteilhafterweise über die gesamte Länge der Einlaßkammer und ist vorzugsweise an Stirnwänden der Einlaßkammern befestigt. For an even distribution of the treatment fluid within the Inlet chambers is advantageously at least one perpendicular to each the web extending the inflow slots provided in the inlet chambers. The web advantageously extends over the entire length of the Inlet chamber and is preferably on end walls of the inlet chambers attached.

Zu einer Stabilisierung der zwischen den Einströmschlitzen gebildeten Streben ist vorteilhafterweise wenigstens ein Steg an den Streben angebracht. Für eine besonders gute Stabilisierung ist der Steg vorteilhafterweise in Längsrichtung der Einströmschlitze mittig vorgesehen. To stabilize the formed between the inflow slots Struts is advantageously at least one web attached to the struts. For a particularly good stabilization of the web is advantageously in Longitudinal direction of the inflow slots provided centrally.

Vorteilhafterweise sind für die Verteilung des Behandlungsfluids in der Einlaßkammer wenigstens ein Steg an einem den Einströmschlitzen gegenüber liegendem Boden vorgesehen. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Vielzahl von Stegen gleichmäßig über die Länge der Einströmschlitze hinweg vorgesehen. Advantageously, for the distribution of the treatment fluid in the Inlet chamber at least one web on one opposite the inflow slots lying floor provided. In a further embodiment of the Invention is a variety of webs evenly along the length of the Inflow slots provided.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegen die Einströmschlitze einer Gruppe im wesentlichen in einer Ebene, um über die Ebene hinweg eine gleichmäßige Einströmung von Behandlungsfluid zu ermöglichen. Dabei schneiden sich die Ebenen vorzugsweise mit einem flachen Winkel. Die Ebenen können jedoch auch parallel sein und in einer gemeinsamen Ebene liegen. Bei einer alternativen Ausführungsform sind die oberen Wände des Diffusors gebogen, wobei die Biegung vorzugsweise an die Form der Substrate angepasst ist. In a preferred embodiment of the invention, the Inlet slots of a group essentially in one plane, to go over the plane to allow a uniform inflow of treatment fluid. The planes preferably intersect at a flat angle. The However, levels can also be parallel and in a common level lie. In an alternative embodiment, the top walls of the Diffuser bent, the bend preferably to the shape of the Substrates is adapted.

Für eine einfache Befestigung der Diffusors ist vorzugsweise eine an die Form des Diffusors angepasste Öffnung in dem Behandlungsbecken vorgesehen, durch die sich der Diffusor erstreckt. Vorzugsweise ist der Diffusor im Bereich der Öffnung von außen an das Behandlungsbecken geschweißt und die Öffnung weist vorzugsweise einen sich nach außen erweiternden Querschnitt auf. Durch das schweißen von außen lässt sich der Diffusor auf einfache Art und Weise am Becken befestigen. Durch die Form der Öffnung wird sichergestellt, dass Schweißmaterial in Richtung der Innenseite der Stirnwand fließt und der Diffusor gegen die Innenseite der Stirnwand abgedichtet wird. Die Form der Öffnung sieht ferner eine ausgerichtete Fixierung des Diffusors im Behandlungsbecken vor. For easy attachment of the diffuser is preferably a to the shape of the Diffuser adapted opening provided in the treatment basin through which the diffuser extends. The diffuser is preferably in the region of the opening welded from the outside to the treatment basin and the opening points preferably an outwardly widening cross section. By the The outside of the diffuser can be easily welded on Attach the basin. The shape of the opening ensures that Welding material flows towards the inside of the bulkhead and the diffuser against the Is sealed inside the end wall. The shape of the opening also sees one aligned fixation of the diffuser in the treatment basin.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt: The invention is described below using an exemplary embodiment of the Invention described with reference to the drawings. In the Drawing shows:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; Figure 1 is a schematic perspective view of a device according to the present invention.

Fig. 2 eine Schnittansicht durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Behandeln von Substraten; Figure 2 is a sectional view through the inventive device for treating substrates.

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht durch eine Verteilungskammer eines erfindungsgemäßen Diffusors; Fig. 3 is a schematic sectional view through a distribution chamber of a diffuser according to the invention;

Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht eines Diffusors gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 4 is a schematic perspective view of a diffuser according to the present invention;

Fig. 5 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie V-V in Fig. 3. Fig. 5 is a schematic sectional view taken along line VV in Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 1 zur Behandlung von Halbleiterwafern 3. Die Vorrichtung 1 weist ein Behandlungsbecken 5 mit linken und rechten Seitenwänden 7, 8 sowie Stirnwänden 11, 12 auf. Die linken und rechten Seitenwände 7, 8 weisen eine Vielzahl von Führungselementen 13 auf, die zur Aufnahme und Führung der Halbleiterwafer 3 Führungsstege 14 mit dazwischenliegenden Führungsschlitzen besitzen. Die Anzahl der Führungsschlitze ist um wenigstens eins größer als die maximale Anzahl der im Becken aufzunehmenden Wafer. Dies ermöglicht den Einsatz eines sogenannten Dummys in Waferform benachbart zum letzten Wafer eines Waferpakets. Der Dummy stellt einen gleichmäßigen Abstand (der dem Abstand zwischen Wafern im Waferpaket entspricht) zwischen sich und dem letzten Wafer eines Waferpakets ein, und zwar unabhängig von der verwendeten Anzahl von Wafern. Somit stellt er sicher, dass der letzte Wafer eines Waferpakets im Wesentlichen den selben Strömungsbedingungen ausgesetzt ist, wie die anderen Wafer. Im Bereich der rechten und linken Seitenwände 7, 8 können Überlaufschlitze vorgesehen sein, die aus dem Behandlungsbecken 5 überlaufendes Behandlungsfluid in benachbart zu den Seitenwänden 7, 8 liegende Überlaufbecken 17, 18 leiten. Wie in der Schnittansicht gemäß Fig. 2 zu erkennen ist, sind an den Außenseiten der rechten und linken Seitenwände 7, 8 Megasonic bzw. Ultraschallwandler 20 angebracht, um während einer Behandlung der Halbleiterwafer 3 Megasonic bzw. Ultraschallwellen im Becken 5 zu erzeugen. Die Megasonic bzw. Ultraschallwandler 20 erstrecken sich derart über die Breite des Beckens, dass sie alle im Becken 5 aufgenommenen Wafer 3 seitlich überlappen, d. h. die Länge der Wandler 20 ist größer als die maximale Länge eines im Becken 5 aufgenommenen Waferpakets. Hierdurch ergibt sich eine bessere Überlappung der Wafer, wodurch eine gleichmäßigere Behandlung der Wafer, insbesondere der Endwafer eines Waferpakets erreicht wird. Dies gilt insbesondere in Verbindung mit einem Dummy, wie er oben beschrieben wurde, der vorzugsweise auch noch vom Megasonic bzw. Ultraschallwandler 20 überlappt wird. Fig. 1 shows a perspective view of an apparatus 1 for the treatment of semiconductor wafers. 3 The device 1 has a treatment basin 5 with left and right side walls 7 , 8 and end walls 11 , 12 . The left and right side walls 7 , 8 have a multiplicity of guide elements 13 which have guide webs 14 with intermediate guide slots for receiving and guiding the semiconductor wafers 3 . The number of guide slots is at least one greater than the maximum number of wafers to be accommodated in the basin. This enables the use of a so-called dummy in wafer form adjacent to the last wafer of a wafer package. The dummy sets a uniform distance (which corresponds to the distance between wafers in the wafer package) between itself and the last wafer of a wafer package, regardless of the number of wafers used. It thus ensures that the last wafer of a wafer package is exposed to essentially the same flow conditions as the other wafers. Overflow slots can be provided in the area of the right and left side walls 7 , 8 , which guide treatment fluid overflowing from the treatment basin 5 into overflow basins 17 , 18 located adjacent to the side walls 7 , 8 . As can be seen in the sectional view according to FIG. 2, megasonic or ultrasonic transducers 20 are attached to the outer sides of the right and left side walls 7 , 8 in order to generate 3 megasonic or ultrasonic waves in the basin 5 during a treatment of the semiconductor wafers. The megasonic or ultrasonic transducers 20 extend over the width of the basin such that they laterally overlap all the wafers 3 accommodated in the basin 5 , ie the length of the transducers 20 is greater than the maximum length of a wafer package accommodated in the basin 5 . This results in a better overlap of the wafers, as a result of which a more uniform treatment of the wafers, in particular the end wafer of a wafer package, is achieved. This applies in particular in connection with a dummy as described above, which is preferably also overlapped by the megasonic or ultrasonic transducer 20 .

Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist, wird ein Teil eines Bodens des Behandlungsbeckens 5 durch einen Diffusor 22 gebildet, der perspektivisch in Fig. 4 dargestellt ist. Der Diffusor 22 wird durch eine entsprechende Öffnung 23 in der Stirnwand 11 hindurchgeführt und wird in geeigneter Weise an den linken und rechten Seitenwänden 7, 8 sowie den Stirnwänden 11, 12 derart befestigt, daß er einen Teil des Bodens des Behandlungsbeckens 5 bildet. Einzelheiten des Diffusors und der Befestigung des Diffusors werden nachfolgend noch näher erläutert. As can best be seen in FIG. 2, part of a bottom of the treatment basin 5 is formed by a diffuser 22 , which is shown in perspective in FIG. 4. The diffuser 22 is passed through a corresponding opening 23 in the end wall 11 and is attached in a suitable manner to the left and right side walls 7 , 8 and the end walls 11 , 12 such that it forms part of the bottom of the treatment basin 5 . Details of the diffuser and the attachment of the diffuser are explained in more detail below.

Im Behandlungsbecken 5 ist ein als Messer bezeichnetes Hubelement 24 angeordnet, das sich parallel zu den Seitenwänden 7, 8 erstreckt. Das Messer 24 ist in bekannter Art und Weise über eine Hubvorrichtung 25 mit einer Hubstange 26, die mit dem Messer 24 in Verbindung steht, vertikal bewegbar, um die Substrate 3 in das Behandlungsbecken 5 abzusenken bzw. aus diesem herauszuheben. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, kann das Messer 24 die Substrate 3 bis kurz oberhalb des Diffusors absenken, wobei sich das Messer 24 dabei in einen nachfolgend noch näher beschriebenen Spalt 28 im Diffusor bewegt. Im Bereich des Spalts 28 und unterhalb des Diffusors 22 ist eine Schnellablaßventilanordnung vorgesehen, über die das Behandlungsfluid aus dem Behandlungsbecken 5 in ein darunter befindliches Auffangbecken 32 abgelassen werden kann. In the treatment basin 5 there is a lifting element 24 , known as a knife, which extends parallel to the side walls 7 , 8 . The knife 24 can be moved vertically in a known manner via a lifting device 25 with a lifting rod 26 , which is connected to the knife 24, in order to lower the substrates 3 into the treatment basin 5 or to lift them out of the latter. As can be seen in FIG. 2, the knife 24 can lower the substrates 3 to just above the diffuser, the knife 24 thereby moving into a gap 28 in the diffuser, which is described in more detail below. In the area of the gap 28 and below the diffuser 22 , a quick drain valve arrangement is provided, via which the treatment fluid can be drained from the treatment basin 5 into a collecting basin 32 located underneath.

Nachfolgend wird der Diffusor 22 noch näher beschrieben. Wie am besten in Fig. 4 zu erkennen ist, weist der Diffusor 22 einen Fluid-Einlaßteil 34 und einen Fluid-Verteilungsteil 35 auf. Der Fluid-Einlaßteil 34 wird durch zwei Diffusorelemente 37, 38 gebildet, die jeweils an einem Befestigungsflansch 40 des Fluidverteilungsteils angebracht sind. Die Diffusorelemente 37, 38 weisen einen im wesentlichen gleichen aber spiegelbildlich verkehrten Aufbau auf. Im nachfolgenden wird daher nur das Diffusorelement 37 beschrieben. The diffuser 22 is described in more detail below. As best seen in FIG. 4, the diffuser 22 has a fluid inlet portion 34 and a fluid distribution portion 35 . The fluid inlet part 34 is formed by two diffuser elements 37 , 38 , which are each attached to a fastening flange 40 of the fluid distribution part. The diffuser elements 37 , 38 have an essentially identical but mirror-inverted structure. Therefore, only the diffuser element 37 is described below.

Das Diffusorelement 37 weist einen langgestreckten Hohlkörper 42 mit einem im wesentlichen parallelogrammförmigen Querschnitt auf. Der Hohlkörper 42 weist ein vom Flansch 40, weg weisendes geschlossenes Ende 43 und im Bereich des Flansches 40 ein offenes, eine Einlaßöffnung bildendes Ende auf. Der Hohlkörper 42 wird durch eine Bodenwand 45, eine obere Wand 46 und entsprechende Seitenwände gebildet, wobei eine der Seitenwände Gewindebohrungen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben aufweisen kann. The diffuser element 37 has an elongated hollow body 42 with an essentially parallelogram-shaped cross section. The hollow body 42 has a closed end 43 pointing away from the flange 40 and an open end forming an inlet opening in the region of the flange 40 . The hollow body 42 is formed by a bottom wall 45 , an upper wall 46 and corresponding side walls, it being possible for one of the side walls to have threaded bores for receiving fastening screws.

Im Inneren des Hohlkörpers 42 wird eine im wesentlichen parallelogrammförmige Einlaßkammer 48 gebildet. An essentially parallelogram-shaped inlet chamber 48 is formed in the interior of the hollow body 42 .

An der Bodenwand 45 des Hauptkörpers 42 sind zwei in die Fluid- Einlaßkammer ragende Längsstege vorgesehen, die sich parallel zu dem Seitenwänden über die gesamte Länge der Fluid-Einlaßkammer 48 erstrecken. On the bottom wall 45 of the main body 42 , two longitudinal webs projecting into the fluid inlet chamber are provided, which extend parallel to the side walls over the entire length of the fluid inlet chamber 48 .

In der oberen Wand 46 ist eine Vielzahl von sich quer zur Längsrichtung des Hauptkörpers 42 erstreckenden Einlaß-Schlitzen 54 ausgebildet. Zwischen den Schlitzen 54 werden entsprechende Lamellen 55 gebildet. Der Abstand zwischen den Schlitzen 54 entspricht dem Abstand zwischen den in dem Behandlungsbecken 5 aufgenommenen Substraten 3. Ferner sind die Schlitze 54 im eingebauten Zustand des Diffusors 22 so angeordnet, daß sie mit den Zwischenräumen ausgerichtet sind, die zwischen den im Behandlungsbecken 5 aufgenommenen Substraten 3 gebildet werden. Das heißt, die Schlitze 54 sind mit den Führungsstegen 14 der Führungselemente 13 ausgerichtet, da diese Führungsstege die Zwischenräume zwischen den Wafern definieren. An der Oberwand 46 ist ein zur Einlaßkammer 48 weisender Steg 57 vorgesehen, der sich parallel zu den Seitenwänden in Längsrichtung der Fluid- Einlaßkammer 48 erstreckt. In Längsrichtung der Schlitze 54 ist der Steg 57 cirka mittig angeordnet. Der Steg 57 verbindet die Lamellen 55 miteinander und stabilisiert sie in diesem Bereich. Darüber hinaus sieht der Steg 57gemeinsam mit den Stegen 50 eine Längsführung für in der Fluid-Einlaßkammer 48 strömendes Fluid vor. A plurality of inlet slots 54 extending transverse to the longitudinal direction of the main body 42 are formed in the upper wall 46 . Corresponding lamellae 55 are formed between the slots 54 . The distance between the slots 54 corresponds to the distance between the substrates 3 accommodated in the treatment basin 5 . Furthermore, the slots 54 are arranged in the installed state of the diffuser 22 in such a way that they are aligned with the interspaces which are formed between the substrates 3 accommodated in the treatment basin 5 . That is, the slots 54 are aligned with the guide webs 14 of the guide elements 13 , since these guide webs define the spaces between the wafers. On the upper wall 46 there is a web 57 facing the inlet chamber 48 , which extends parallel to the side walls in the longitudinal direction of the fluid inlet chamber 48 . The web 57 is arranged approximately in the center in the longitudinal direction of the slots 54 . The web 57 connects the slats 55 to one another and stabilizes them in this area. In addition, the web 57, together with the webs 50, provides a longitudinal guide for fluid flowing in the fluid inlet chamber 48 .

Im eingebauten Zustand bildet die Oberwand 46 des Diffusorelements 37 einen linken Teil (gemäß Fig. 2) einer zur Horizontalen geneigten Bodenstruktur des Beckens 5. In entsprechender Weise bildet die obere Wand des Diffusorelements 38 einen rechten Teil einer zur Horizontalen geneigten Bodenstruktur des Beckens 5. Die oberen Wände 46 der Diffusorelemente 37, 38 bilden dabei einen flachen Winkel. Alternativ können die oberen Wände 46 der Diffusorelemente auch in einer Ebene liegen oder eine Biegung aufweisen, die beispielsweise an die Biegung der Wafer angepaßt sein kann. In the installed state, the top wall 46 of the diffuser element 37 forms a left part (according to FIG. 2) of a bottom structure of the basin 5 which is inclined to the horizontal. In a corresponding manner, the upper wall of the diffuser element 38 forms a right part of a bottom structure of the basin 5 which is inclined to the horizontal. The upper walls 46 of the diffuser elements 37 , 38 form a flat angle. Alternatively, the upper walls 46 of the diffuser elements can also lie in one plane or have a bend which can be adapted, for example, to the bend of the wafers.

Die Diffusorelemente 37, 38 sind derart an dem Befestigungsflansch 40 angebracht, daß dazwischen der schon oben erwähnte Spalt 28 gebildet wird, in den das Messer 24 einfahren kann und in dessen Bereich auch die Schnell- Ablassventilanordnung 30 angeordnet ist. The diffuser elements 37 , 38 are attached to the mounting flange 40 in such a way that the above-mentioned gap 28 is formed, into which the knife 24 can move and in the area of which the quick-release valve arrangement 30 is also arranged.

Der Fluid-Verteilungsteil 35 des Diffusors 22 wird durch einen Hohlkörper 60 gebildet, der im Inneren eine Fluid-Verteilungskammer aufweist. Der Hohlkörper 60 weist einen linken Teil 62, einen Mittelteil 64 und einen rechten Teil 66 auf. Die linken und rechten Teile 62, 66 weisen jeweils eine der Parallelogrammform der Diffusorelemente 37, 38 entsprechende Querschnittsform auf. Die linken und rechten Teile 62, 66 des Hohlkörpers 60 sind auch mit einem entsprechenden Winkel wie die Diffusorelemente 37, 38 an dem Befestigungsflansch 40 befestigt. Alternativ kann der Befestigungsflansch 40 auch einteilig mit dem Hohlkörper 60 ausgebildet sein. Die linken und rechten Teile 62, 66 besitzen jeweils ein zum Flansch 40 weisendes offenes Ende, das mit den offenen Enden der Diffusorelemente 37, 38 in Verbindung steht. Dabei steht das offene Ende des linken Teils 62 des Hohlkörpers 60 mit dem offenen Ende des Diffusorelements 37 in Verbindung und das offene Ende des rechten Teils 66 des Hohlkörpers 60 mit dem offenen Ende des Diffusorelements 38. Zwischen den zueinander weisenden offenen Enden ist jeweils eine parallelogrammförmige Druckverteilungsplatte in der Form einer Lochplatte 70angeordnet, die am besten in Fig. 3 zu erkennen ist. Die jeweiligen Lochplatten 70 sind im wesentlichen identisch, wobei sie jedoch einen spiegelbildlichen Aufbau aufweisen. Die Lochplatten 70 weisen Durchgangslöcher 72 auf, wobei die Summe der Strömungsquerschnitte der Durchgangslöcher 72 beider Lochplatten 70 im wesentlichen gleich sind. Die Durchgangslöcher 72 sehen eine Drosselung einer Strömung von der im Hohlkörper 60 gebildeten Strömungsverteilungskammer zu den jeweiligen Einlaßkammern 48 der Diffusorelemente 37, 38 vor. Hierdurch wird eine gleichmäßige Aufteilung von Behandlungsfluid zwischen den Einlaßkammern 48 der Diffusorelemente 37, 38 erreicht. The fluid distribution part 35 of the diffuser 22 is formed by a hollow body 60 which has a fluid distribution chamber inside. The hollow body 60 has a left part 62 , a middle part 64 and a right part 66 . The left and right parts 62 , 66 each have a cross-sectional shape corresponding to the parallelogram shape of the diffuser elements 37 , 38 . The left and right parts 62 , 66 of the hollow body 60 are also fastened to the fastening flange 40 at a corresponding angle as the diffuser elements 37 , 38 . Alternatively, the fastening flange 40 can also be formed in one piece with the hollow body 60 . The left and right parts 62 , 66 each have an open end facing the flange 40 , which is connected to the open ends of the diffuser elements 37 , 38 . The open end of the left part 62 of the hollow body 60 is connected to the open end of the diffuser element 37 and the open end of the right part 66 of the hollow body 60 is connected to the open end of the diffuser element 38 . A parallelogram-shaped pressure distribution plate in the form of a perforated plate 70 , which can best be seen in FIG. 3, is arranged between the open ends pointing towards each other. The respective perforated plates 70 are essentially identical, but they have a mirror-image structure. The perforated plates 70 have through holes 72 , the sum of the flow cross sections of the through holes 72 of both perforated plates 70 being substantially the same. The through holes 72 provide throttling of a flow from the flow distribution chamber formed in the hollow body 60 to the respective inlet chambers 48 of the diffuser elements 37 , 38 . In this way, a uniform distribution of treatment fluid between the inlet chambers 48 of the diffuser elements 37 , 38 is achieved.

Der Mittelteil 64 weist einen Einlaßanschluß 74 für Behandlungsfluid auf. Wenn über den Einlaßanschluß 74 Behandlungsfluid in den Diffusor 22 geleitet wird, verteilt sich das Behandlungsfluid zunächst gleichmäßig innerhalb der im Hohlkörper 60 gebildeten Fluid-Verteilungskammer. Durch die Lochplatte 70 wird ein Staudruck in der Verteilungskammer gebildet, so daß sich das Behandlungsfluid gleichmäßig in den linken und rechten Teilen 62, 66 des Hohlkörpers 60 verteilt, wodurch sich auch eine gleichmäßige Lieferung von Behandlungsfluid in die Diffusorelemente 37, 38 ergibt. Innerhalb der Einlaßkammern 48 Diffusorelemente 37, 38 sehen die Stege 50, 57 eine Längsführung für das Behandlungsfluid vor. Hierdurch ergibt sich eine gleichmäßige Führung und Verteilung des Behandlungsfluids über die Breite der Einlaßkammer 48 hinweg. Anschließend tritt das Behandlungsfluid durch die Schlitze 54 in das Behandlungsbecken 5 aus. The central portion 64 has an inlet port 74 for treatment fluid. When treatment fluid is introduced into the diffuser 22 via the inlet connection 74 , the treatment fluid is initially distributed uniformly within the fluid distribution chamber formed in the hollow body 60 . Through the perforated plate 70 , a dynamic pressure is formed in the distribution chamber, so that the treatment fluid is distributed evenly in the left and right parts 62 , 66 of the hollow body 60 , which also results in a uniform delivery of treatment fluid into the diffuser elements 37 , 38 . The webs 50 , 57 provide a longitudinal guide for the treatment fluid within the inlet chambers 48, diffuser elements 37 , 38 . This results in a uniform guidance and distribution of the treatment fluid across the width of the inlet chamber 48 . The treatment fluid then exits through the slots 54 into the treatment basin 5 .

Durch den oben beschriebenen Aufbau des Diffusors 22 erfolgt eine gleichmäßige Anströmung der Wafer 3 über die gesamte Breite des Behandlungsbeckens 5 hinweg. Ungleichmäßige Strömungen auf linken und rechten Halbseiten der Wafer sind nicht gegeben, so daß ein gleichmäßiges Behandlungsergebnis erreicht werden kann. Due to the construction of the diffuser 22 described above, the wafer 3 flows uniformly over the entire width of the treatment basin 5 . There are no uneven flows on the left and right half sides of the wafers, so that a uniform treatment result can be achieved.

Die Befestigung des Diffusors innerhalb des Behandlungsbeckens 5 lässt sich am besten anhand der Fig. 5 erkennen. Wie schon oben erwähnt, wird der Diffusor durch eine Öffnung 23 in der Stirnwand 11 in das Becken 5 eingeführt. Dabei wird der Diffusor in eine Ausnehmung 80 der gegenüberliegenden Stirnwand 12 bewegt und dagegen gedrückt. Anschließend wird der Diffusor 22 von außen an die Stirnwand 11 des Beckens 5 geschweißt. Durch die sich nach außen erweiternde Form der Öffnung 23 wird sichergestellt, dass Schweißmaterial in Richtung der Innenseite der Stirnwand fließt und der Diffusor 22 gegen die Innenseite der Stirnwand 11 abgedichtet wird. Da der Diffusor 22 von außen an das Becken 5 geschweißt wird ergibt sich eine besonders einfache Form der Befestigung, die gleichzeitig aufgrund der speziellen Form der Öffnung 23 eine Abdichtung gegen die Innenseite der Stirnwand 11 ermöglicht. The attachment of the diffuser within the treatment basin 5 can best be seen from FIG. 5. As already mentioned above, the diffuser is introduced into the basin 5 through an opening 23 in the end wall 11 . The diffuser is moved into a recess 80 in the opposite end wall 12 and pressed against it. The diffuser 22 is then welded from the outside to the front wall 11 of the basin 5 . The outwardly widening shape of the opening 23 ensures that welding material flows in the direction of the inside of the end wall and the diffuser 22 is sealed against the inside of the end wall 11 . Since the diffuser 22 is welded to the basin 5 from the outside, a particularly simple form of fastening results, which at the same time enables sealing against the inside of the end wall 11 due to the special shape of the opening 23 .

Der Diffusor 22 wird auch in geeigneter Weise mit den Seitenwänden 7, 8 sowie der Stirnwand 12 verbunden, um eine abgedichtete Bodenstruktur des Beckens zu Bilden. Beispielsweise kann der Diffusor 22 auch an die Seitenwände 7, 8 und die Stirnwand 12 geschweißt werden. Statt der Ausnehmung 80 kann in der Stirnwand auch eine der Öffnung 23 entsprechende Öffnung vorgesehen sein, in die der Diffusor wenigstens teilweise hineinbewegt werden kann. In diesem Fall kann der Diffusor wiederum von außen an die Stirnwand 12 geschweißt werden und gleichzeitig eine Abdichtung mit einer Innenseite der Stirnwand 12 erreicht werden. The diffuser 22 is also connected in a suitable manner to the side walls 7 , 8 and the end wall 12 in order to form a sealed bottom structure of the basin. For example, the diffuser 22 can also be welded to the side walls 7, 8 and the end wall 12 . Instead of the recess 80 , an opening corresponding to the opening 23 can also be provided in the end wall, into which the diffuser can be at least partially moved. In this case, the diffuser can in turn be welded to the end wall 12 from the outside and at the same time a seal can be achieved with an inside of the end wall 12 .

Die Erfindung wurde zuvor anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung beschrieben, ohne auf das speziell dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein. Beispielsweise können statt der Lochplatte 70 auch andere Elemente eingesetzt werden, die eine Strömungshomogenisierung zwischen linken und rechten Diffusorelementen ermöglichen. Auch ist die Erfindung nicht auf ein Behandlungsbecken mit integrierten Waferführungen beschränkt. Vielmehr kann die Erfindung auch bei einem System verwendet werden, bei dem die Wafer mit einem Wafercarrier in ein Behandlungsbecken eingesetzt werden. Obwohl sich die Einströmschlitze der Diffuserelemente bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel parallel zu den Wafern erstrecken, ist auch eine zu den Wafern schräg oder quer verlaufende Anordnung der Schlitze möglich. Auch ist es nicht notwendig, dass die Schlitze in einer Ebene liegen. The invention was previously described with reference to a preferred embodiment of the invention, without being limited to the specifically illustrated embodiment. For example, instead of the perforated plate 70 , other elements can also be used which allow flow homogenization between left and right diffuser elements. The invention is also not limited to a treatment basin with integrated wafer guides. Rather, the invention can also be used in a system in which the wafers are inserted into a treatment tank with a wafer carrier. Although the inflow slots of the diffuser elements in the preferred exemplary embodiment extend parallel to the wafers, an arrangement of the slots which runs obliquely or transversely to the wafers is also possible. It is also not necessary that the slots lie in one plane.

Claims (19)

1. Vorrichtung (1) zum Behandeln von Substraten (3), insbesondere Halbleiterwafern, mit einem Behandlungsbecken (5) und einem Diffusor (22) zum Einleiten eines Behandlungsfluids in das Behandlungsbecken, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (22) wenigstens zwei Gruppen von parallel zueinander verlaufenden Einströmschlitzen (54), eine Einlaßkammer (48) unter jeder der Gruppen von Einströmschlitzen (54) und eine Verteilungskammer (35) aufweist, die mit jeder der Kammern (48) in Verbindung steht. 1. Device ( 1 ) for treating substrates ( 3 ), in particular semiconductor wafers, with a treatment tank ( 5 ) and a diffuser ( 22 ) for introducing a treatment fluid into the treatment tank, characterized in that the diffuser ( 22 ) has at least two groups of having parallel inflow slots ( 54 ), an inlet chamber ( 48 ) under each of the groups of inflow slots ( 54 ) and a distribution chamber ( 35 ) communicating with each of the chambers ( 48 ). 2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilungskammer jeweils über eine Strömungsöffnungen (72) aufweisende Druckverteilungsplatte, in Form einer Lochplatte (70) mit den Einlaßkammern (48) in Verbindung steht. 2. Device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the distribution chamber in each case via a flow openings ( 72 ) having pressure distribution plate, in the form of a perforated plate ( 70 ) with the inlet chambers ( 48 ) in connection. 3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Summen der Strömungsquerschnitte der Druckverteilungsplatten (70) gleich sind. 3. Device ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the sums of the flow cross sections of the pressure distribution plates ( 70 ) are the same. 4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet das die Verteilungskammer (35) an einer parallel zu den Einströmschlitzen (54) verlaufenden Stirnseite der Einlaßkammern (48) angeordnet ist. 4. Device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the distribution chamber ( 35 ) is arranged on an end face of the inlet chambers ( 48 ) running parallel to the inflow slots ( 54 ). 5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen sich senkrecht zu den Einströmschlitzen (54) erstreckenden Steg (50, 57) in den Einlaßkammern (48). 5. Device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized by at least one web ( 50 , 57 ) extending perpendicular to the inflow slots ( 54 ) in the inlet chambers ( 48 ). 6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Steg (50, 57) über die gesamte Länge der Einlaßkammer (48) erstreckt. 6. The device ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the web ( 50 , 57 ) extends over the entire length of the inlet chamber ( 48 ). 7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (50, 57) an Stirnwänden der Einlaßkammer (48) befestigt ist. 7. The device ( 1 ) according to claim 5 or 6, characterized in that the web ( 50 , 57 ) is attached to end walls of the inlet chamber ( 48 ). 8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steg (57) an zwischen den Einströmschlitzen gebildeten Lamellen befestigt ist. 8. The device ( 1 ) according to any one of claims 5 to 7, characterized in that at least one web ( 57 ) is attached to lamellae formed between the inflow slots. 9. Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (57) in Längsrichtung der Einströmschlitze (54) mittig vorgesehen ist. 9. The device ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the web ( 57 ) is provided centrally in the longitudinal direction of the inflow slots ( 54 ). 10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, gekennzeichnet durch wenigstens einen Steg (50) an einem den Einströmschlitzen (54) gegenüberliegenden Boden (45) der Einlaßkammer (48). 10. The device ( 1 ) according to one of claims 5 to 9, characterized by at least one web ( 50 ) on one of the inflow slots ( 54 ) opposite the bottom ( 45 ) of the inlet chamber ( 48 ). 11. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Stegen (50, 57) gleichmäßig über die Länge der Einströmschlitze (54) hinweg vorgesehen ist. 11. The device ( 1 ) according to any one of claims 5 to 10, characterized in that a plurality of webs ( 50 , 57 ) is provided uniformly over the length of the inflow slots ( 54 ). 12. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einströmschlitze (54) einer Gruppe im wesentlichen in einer Ebene liegen. 12. Device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the inflow slots ( 54 ) of a group lie essentially in one plane. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ebenen zweier Gruppen in einem Winkel schneiden. 13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the Intersect planes of two groups at an angle. 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebenen zweier Gruppen parallel zueinander sind, und insbesondere in einer gemeinsamen Ebene liegen. 14. The apparatus according to claim 12, characterized in that the levels two groups are parallel to each other, and especially in one common level. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Wände (46) des Diffusors (22) eine Biegung, insbesondere eine an die Form der Substrat angepasste Biegung, aufweisen. 15. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the upper walls ( 46 ) of the diffuser ( 22 ) have a bend, in particular a bend adapted to the shape of the substrate. 16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine an die Form des Diffusors angepasste Öffnung (23) in dem Behandlungsbecken (5), durch die sich der Diffusor erstreckt. 16. Device according to one of the preceding claims, characterized by at least one opening ( 23 ) adapted to the shape of the diffuser in the treatment basin ( 5 ) through which the diffuser extends. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor im Bereich der Öffnung (23) von außen an das Behandlungsbecken (5) geschweißt ist. 17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the diffuser in the region of the opening ( 23 ) is welded from the outside to the treatment basin ( 5 ). 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (23) einen sich nach außen erweiternden Querschnitt aufweist. 18. Device according to one of claims 16 or 17, characterized in that the opening ( 23 ) has an outwardly widening cross section. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüch 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Öffnung (23) eine ausgerichtete Fixierung des Diffusors im Behandlungsbecken vorsieht. 19. Device according to one of claims 16 to 18, characterized in that the shape of the opening ( 23 ) provides an aligned fixation of the diffuser in the treatment basin.