DE69826538T2

DE69826538T2 - Verfahren und Einrichtung zur Reinigung eines Gegenstandes

Info

Publication number: DE69826538T2
Application number: DE69826538T
Authority: DE
Inventors: Yuji Kikuchi-Gun Kamikawa; Kinya Nirasaki-Shi Ueno; Satoshi Tamana-Gun Nakashima
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1997-01-24
Filing date: 1998-01-23
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2018-01-24
Also published as: US6491045B2; CN1205651C; TW406330B; KR19980070821A; EP0855736A3; EP0855736A2; EP0855736B1; US6319329B1; US6131588A; DE69826538D1; JPH10209110A; CN1194454A; KR100385037B1; US20020017315A1; JP3171807B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungseinrichtung und ein Reinigungsverfahren, bei welchen zu bearbeitende Gegenstände, beispielsweise Halbleiterwafer und Glassubstrate für eine LCD-Einheit (Flüssigkristallanzeigeeinheit) und dergleichen eingetaucht und in einer Chemikalie gereinigt werden, und dann getrocknet werden.
Beispielweise werden bei einer Reinigungsbehandlung eines Herstellungsverfahrens für ein Halbleiterbauelement, beispielsweise LSI und dergleichen, verschiedene Reinigungseinrichtungen dazu eingesetzt, Verunreinigungen auf den Oberflächen der Halbleiterwafer zu entfernen, beispielsweise Teilchen, organische Verunreinigungen, metallische Verschmutzungen und dergleichen, und um die Oberfläche des Wafers zu ätzen. Es wird darauf hingewiesen, dass nachstehend in der Beschreibung Halbleiterwafer abgekürzt als Wafer bezeichnet werden. Hauptsächlich wird eine Reinigungseinrichtung des „nassen" Typs in weitem Ausmaß eingesetzt, aus dem Grund, dass die voranstehend genannten Verunreinigungen wirksam entfernt werden können, eine Ätzung durchgeführt werden kann, und eine portionsweise Verarbeitung erreicht werden kann, um die Durchsatzrate bei dem Reinigungsvorgang zu erhöhen.
Bei einer derartigen Reinigungseinrichtung des nassen Typs wird mit den zu reinigenden Wafern ein chemischer Reinigungsvorgang durchgeführt (beispielsweise eine Ammoniakbehandlung, eine Wasserstofffluoridbehandlung, eine Schwefelsäurebehandlung, usw.), ein Waschreinigungsvorgang unter Verwendung von reinem Wasser usw., und ein Trocknungsvorgang, bei welchem Isopropylalkohol ((CH₃)₂CHOH) und dergleichen eingesetzt wird. Es wird darauf hingewiesen, dass der Isopropylalkohol nachstehend als IPA bezeichnet wird. Weiterhin ist die Reinigungseinrichtung so ausgebildet, dass sie die Chemikalien, das reine Wasser, und den IPA Bearbeitungsbädern zuführt, in der Reihenfolge der Bearbeitung, und einem Trocknungsraum. Mit der voranstehend geschilderten Anordnung wird daher in weitem Ausmaß ein postenweise arbeitendes Bearbeitungsverfahren eingesetzt, bei welchem die Wafer in Blöcken von beispielsweise 50 Platten aufeinanderfolgend in die Bearbeitungsbäder eingetaucht, und in dem Trocknungsraum getrocknet werden.
Die Bereitstellung der Bearbeitungsbäder und des Trockenraums für jeden Vorgang führt jedoch in unerwünschter Weise dazu, dass die Einrichtungen große Abmessungen einnimmt. Da bei vielen Gelegenheiten die Wafer in der Einrichtung transportiert werden, anders ausgedrückt, der Atmosphäre ausgesetzt werden, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür, dass Teilchen an den Wafern anhaften.
Daher wurden in der Japanischen Veröffentlichung (Kokai) eines ungeprüften Patents Nr. 64-81230 und Nr. 6-326073 jeweils Reinigungseinrichtungen vorgeschlagen, bei denen die Bearbeitungsbäder und der Trocknungsraum in einer Einheit vorhanden sind, so dass der voranstehend geschilderte, chemische Vorgang und der Trocknungsvorgang in einer Kammer durchgeführt werden. 1 zeigt jeweils ein Beispiel für die Reinigungseinrichtung bei diesen Veröffentlichungen.
Die dargestellte Reinigungseinrichtung weist eine Kammer 200 und eine Chemikalie (Flüssigkeit) 202 auf, die in einem unteren Abschnitt 201 der Kammer 200 aufbewahrt wird. Bei der Bearbeitung wird ein Wafer W zuerst in die Chemikalie 202 eingetaucht. Dann wird der Wafer W aus der Chemikalie 202 herausgezogen, und dann wird mit ihm der Trocknungsvorgang unter Verwendung des IPA usw. in einem oberen Abschnitt 203 der Kammer 200 durchgeführt.
Allerdings besteht bei dem voranstehend geschilderten Trocknungsvorgang die Möglichkeit, dass dann, während erwärmt wird, eine Chemikalienatmosphäre, die im oberen Bereich der Kammer 200 übrig bleibt, einen schlechten Einfluss auf den Wafer W während des Trocknungsvorgangs ausübt. Da es erforderlich ist, gleichzeitig die Anforderungen an den Chemikalienvorgang und den Trocknungsvorgang zu erfüllen, wird darüber hinaus das Ausmaß der Freiheit bezüglich der Konstruktion der Reinigungseinrichtung beschränkt. Es ist daher schwierig, verschiedene Vorstellungen einzusetzen, um einen Hochgeschwindigkeits-Reinigungsvorgang zu erzielen, eine Verkleinerung der Kammer, usw. Weiterhin wird bei dem Trocknungsvorgang unter Verwendung von IPA wie voranstehend geschildert, normalerweise so vorgegangen, dass die Kammer unter Verwendung einer Vakuumpumpe und dergleichen druckentlastet wird. Da jedoch die Kammer bei der Reinigungseinrichtung mit dem voranstehend geschilderten Aufbau, in welcher die Chemikalienbehandlung usw. und der nachfolgende Trocknungsvorgang zusammen durchgeführt werden, in gewissem Ausmaß ein Volumen mit hoher Kapazität aufweisen muss, müssen noch die Probleme gelöst werden, dass es erforderlich ist, die Wanddicke der Kammer zu erhöhen, um die Druckdichtigkeit sicherzustellen, und darüber hinaus ist eine Hochleistungsvakuumpumpe ebenfalls erforderlich.
Die JP-A0-3-070134 beschreibt eine Substrattrocknungseinrichtung, die zwei verbundene Kammern aufweist, die voneinander mit Hilfe eines Stroms aus Inertgas getrennt werden.
Die US-A-5 369 891 beschreibt eine Substrattrocknungseinrichtung, die einen Behälter aufweist, der mit Hilfe einer Tür in eine obere und eine untere Kammer trennbar ist, sowie eine Vorrichtung zum Bewegen des Substrats von der unteren Dampfbearbeitungskammer zu der oberen Trocknungskammer.
Die US-A-5 368 649 beschreibt ein Verfahren und eine Einrichtung zum Waschen und Trocknen, wobei die Einrichtung einen druckbeaufschlagten Waschflüssigkeitstank aufweist, bei welchem das Innere des Waschtanks druckbeaufschlagt auf einen Druck wird, der höher ist als Atmosphärendruck, mit einem Gas wie beispielsweise Luft oder Stickstoff.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen eines zu bearbeitenden Gegenstands (W) zur Verfügung, welche aufweist:
ein Bearbeitungsbad zum Aufbewahren von Bearbeitungsflüssigkeit, in welche der Gegenstand (W) eingetaucht werden soll, wobei das Bearbeitungsbad einen oberen Abschnitt aufweist, der eine obere Öffnung festlegt;
eine Trocknungskammer, die von einem Gehäuse umschlossen ist, das vollständig oberhalb des Bearbeitungsbades angeordnet ist,
wobei das Gehäuse einen unteren Abschnitt aufweist, der eine untere Öffnung festlegt, und die untere Öffnung direkt oberhalb der oberen Öffnung und beabstandet von dieser des Bearbeitungsbades angeordnet ist, um den Durchgang einer Transportvorrichtung zu ermöglichen, die Gegenstände zwischen der Trocknungskammer und dem Bearbeitungsbad transportiert;
eine Transportvorrichtung zum Transportieren des Gegenstands (W) zwischen dem Bearbeitungsbad und der Trocknungskammer durch die obere Öffnung und die untere Öffnung;
eine Füllvorrichtung zum Füllen der Trocknungskammer mit einer Atmosphäre aus einem organischen Lösungsmittel; und
eine Einlassvorrichtung zum Einbringen von Inertgas in die Trocknungskammer, um zu verhindern, dass sich die Atmosphäre in dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer bewegt.
Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin ein Reinigungsverfahren zum Reinigen eines zu bearbeitenden Gegenstandes zur Verfügung, unter Verwendung einer Reinigungseinrichtung, welche aufweist:
ein Bearbeitungsbad zum Aufbewahren von Bearbeitungsflüssigkeit, in welche der Gegenstand eingetaucht wird, wobei das Bearbeitungsbad einen oberen Abschnitt aufweist, der eine obere Öffnung festlegt;
eine Trocknungskammer, die von einem Gehäuse umschlossen ist, das vollständig oberhalb des Bearbeitungsbades angeordnet ist,
wobei das Gehäuse einen unteren Abschnitt aufweist, der eine untere Öffnung festlegt, und die untere Öffnung direkt oberhalb der oberen Öffnung und von dieser beabstandet angeordnet ist, um den Durchgang einer Transportvorrichtung zu ermöglichen, die Gegenstände transportiert, so dass diese zwischen der Trocknungskammer und dem Bearbeitungsbad hindurchgehen kann;
eine Transportvorrichtung zum Transportieren des Gegenstands zwischen dem Bearbeitungsbad und der Trocknungskammer durch die obere Öffnung und die untere Öffnung;
eine Füllvorrichtung zum Füllen der Trocknungskammer mit einer Atmosphäre aus einem organischen Lösungsmittel;
eine Einlassvorrichtung zum Einlassen von Inertgas in die Trocknungskammer, um zu verhindern, dass sich die Atmosphäre in dem Bearbeitungsbad zu der Trocknungskammer bewegt;
wobei das Reinigungsverfahren folgende Schritte umfasst:

a) Transportieren des Gegenstands in das Bearbeitungsbad, das unterhalb der Trocknungskammer angeordnet ist, durch die in der Trocknungskammer vorgesehene untere Öffnung, während der Gegenstand durch ein Halteteil gehaltert wird, das von der Seite der Trocknungskammer aus gehaltert ist;
b) Aufbewahren von Bearbeitungsflüssigkeit in dem Bearbeitungsbad vor oder nach dem Transport des Gegenstands von der Trocknungskammer in das Bearbeitungsbad, und nachfolgendes Eintauchen des Gegenstands in die Bearbeitungsflüssigkeit;
c) Transportieren des Gegenstands von dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer;
d) Füllen der Trocknungskammer mit einer Atmosphäre aus organischem Lösungsmittel, und Trocknen des Gegenstands; und
e) Einlassen, während des Eintauchens des Gegenstands in die Bearbeitungsflüssigkeit, von Inertgas in die Trocknungskammer, um zu verhindern, dass sich die Atmosphäre in dem Bearbeitungsbad zu der Trocknungskammer bewegt.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Bearbeitungsbad und der Trocknungsabschnitt voneinander getrennt sind, um zu verhindern, dass Nebel und dergleichen von Behandlungsflüssigkeiten in eine Trocknungskammer hinein gelangt, wodurch eine stabile Trocknungsleistung der Einrichtung erzielt wird, und ein Reinigungsverfahren, das durch Verwendung der Reinigungseinrichtung erreicht wird.
Gemäß der Erfindung wird infolge der Einlassvorrichtung zum Einlassen eines Gases in die Trocknungskammer ermöglicht, zu verhindern, dass Chemikalien von dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer hineingelangen.
Weiterhin kann die nächste Bearbeitung in dem nächsten Bearbeitungsbad vorbereitet werden, während der Trocknungsvorgang durchgeführt wird, wodurch ermöglicht wird, den Durchsatz der Reinigungseinrichtung zu verbessern. Weiterhin ermöglicht es die Anordnung, dass die Trocknungskammer und das Bearbeitungsbad unabhängig voneinander für die jeweiligen Bedingungen ausgelegt werden, wodurch ermöglicht wird, den Reinigungsvorgang zu optimieren, und darüber hinaus die Reinigungseinrichtung zu verkleinern, infolge des erhöhten Ausmaßes der Freiheit für die Auslegung der Bearbeitung. Weiterhin ermöglicht es die voranstehend geschilderte Anordnung, das Volumen der Trocknungskammer zu verringern, wodurch ermöglicht wird, die Wanddicke der Trocknungskammer und des Bearbeitungsbades zu verkleinern, wenn es erforderlich ist, die Trocknungskammer auf einen verringerten Druck einzustellen, während sie mit der Atmosphäre aus dem organischen Lösungsmittel gefüllt wird. Weiterhin wird ermöglicht, die Druckentlastung mit einer Vakuumpumpe geringer Leistung durchzuführen.
Vorzugsweise ist eine Abschirmvorrichtung zum Abschirmen der unteren Öffnung durch eine strömende Schicht aus Inertgas vorgesehen, was es ermöglicht, das Bearbeitungsbad gegenüber der Trocknungskammer bei der chemischen Bearbeitung des Gegenstands abzuschirmen, so dass das Hineingelangen von Chemikalien von dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer verhindert werden kann.
Wenn bei einer bevorzugten Ausführungsform die Öffnung durch eine erste und eine zweite Tür verschlossen wird, kann der Zwischenraum zwischen der ersten und der zweiten Tür durch den Fluss des Inertgases abgeschirmt werden. Hierdurch wird ermöglicht, noch weiter ein Eindringen der Chemikalienatmosphäre von dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer zu verhindern.
Eine Öffnungs- und Schließvorrichtung ist vorzugsweise zum Öffnen und Verschließen der Öffnung der Trocknungskammer vorgesehen, was es ermöglicht, die Trocknungskammer gegenüber dem Bearbeitungsbad zum Zeitpunkt des Trocknens des Gegenstandes abzuschirmen, so dass auf den Gegenstand während des Trocknungsvorgangs kaum schädliche Einflüsse einwirken, die von den Chemikalien in dem Bearbeitungsbad herrühren.
Durch leckdichtes Abtrennen der Trocknungskammer von dem Bearbeitungsbad zum Zeitpunkt des Trocknens des Gegenstands wirken auf den Gegenstand während des Trocknungsvorgangs keine schädlichen Einflüsse ein, die von den Chemikalien in dem Bearbeitungsbad herrühren.
Wenn Gas in ein Rohr durch dessen eines Ende eingelassen wird, und dann in die Trocknungskammer durch Gasauslässe ausgestoßen wird, die in Axialrichtung des Rohrs vorhanden sind, ist die Neigung vorhanden, dass je näher der Gasauslass an dem anderen Ende des Rohrs liegt, das aus dem Gasauslass ausgelassene Gasvolumen desto kleiner wird. Im Falle des Ausstoßens erwärmten Gases besteht die Neigung, dass mit wachsender Annäherung des Gasauslasses an das andere Ende des Rohrs die Temperatur des Gases desto niedriger wird, das von dem Gasauslass ausgestoßen wird. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ermöglicht, da jeweilige Gasflüsse, die durch eine kleine Anzahl von Gasauslässen am Innenrohr in einem Raum vereinigt werden, der zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr vorhanden ist, und dann der Trocknungskammer durch die Gasauslässe auf dem äußeren Rohr zugeführt werden, die Unterschiede im Bezug auf das Volumen und die Temperatur des ausgestoßenen Gases unter den Gasauslässen noch weiter zu verringern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Atmosphäre der Trocknungskammer durch ein vorbestimmtes Inertgas ausgetauscht, vor dem Einladen des Gegenstands in die Trocknungskammer, was es ermöglicht, den Kontakt zwischen Sauerstoff und dem Gegenstand während seiner Bewegung von der vorherigen Bearbeitungskammer zur vorliegenden Reinigungseinrichtung zu verhindern, und das natürliche Wachstum eines Oxidfilms einzuschränken. Da der Austausch mit Inertgas, der während der Reinigung des Gegenstands erneut durchgeführt werden soll, von einem Zustand aus begonnen werden kann, der eine niedrigere Sauerstoffkonzentration aufweist als die Außenluft, wird ermöglicht, die Zeit wesentlich zu verkürzen, die zum Absenken der Sauerstoffkonzentration auf einen zulässigen Wert benötigt wird.
Durch Zuführen des Inertgases in die Trocknungskammer, während diese evakuiert wird, wird ermöglicht, den Wirkungsgrad in Bezug auf den Austausch der Atmosphäre in der Trocknungskammer durch das Inertgas zu verbessern.
Ein Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform besteht darin, dass ermöglicht wird, zu verhindern, dass Teilchen auf der Innenwand der Trocknungskammer durch die zugeführten Inertgasflüsse auffliegen, und an dem Gegenstand nach dem Reinigen oder Trocknen anhaften.
Durch Einsatz einer Ozonreinigung zur Ausbildung eines dünnen Oxidfilms auf dem Gegenstand nach dessen Reinigung mit Chemikalien und Wasser wird ermöglicht, das Auftreten von Wassermarkierungen auf einer Oberfläche des Gegenstands zu verhindern.
Die voranstehenden und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei der Untersuchung der folgenden Beschreibung und der beigefügten Patentansprüche unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen noch deutlicher, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen, woraus auch die Erfindung besser verständlich wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Ansicht einer herkömmlichen Reinigungseinrichtung;
2 ist eine Perspektivansicht einer Reinigungseinrichtung für Halbleiterwafer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 ist eine Aufsicht auf die Reinigungseinrichtung von 2;
4 ist eine Längsschnitt-Vorderansicht einer Reinigungseinheit der Reinigungseinrichtung von 2;
5 ist eine andere Längsschnitt-Seitenansicht der Reinigungseinheit von 4;
6 ist eine Perspektivansicht der Reinigungseinheit von 4;
7 ist eine Perspektivansicht der Nähe eines oberen Deckels der Reinigungseinheit von 4;
8 ist eine Ansicht, welche schematisch den Aufbau eines Deckelantriebsabschnitts der Reinigungseinheit von 4 zeigt;
9 ist eine Perspektivansicht einer Stickstoffgas-Vorhangabschirmanordnung der Reinigungseinheit von 4;
10 ist eine Perspektivansicht einer Gleittüranordnung der Reinigungseinheit von 4;
11 ist eine Längsschnittansicht der Gleittüranordnung von 10;
12 ist eine Perspektivansicht einer Waferführung der Reinigungseinheit von 4;
13 ist eine Perspektivansicht von Düsen und Auslassöffnungen der Reinigungseinheit von 4;
14 ist eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebs von Rektifizierplatten der Reinigungseinheit von 4;
15 ist ein Flussdiagramm des Betriebsablaufs der Reinigungseinheit von 4;
16 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4, entsprechend einem Schritt 1401 von 15;
17 ist eine schematische Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1402 von 15;
18 ist eine schematische Ansicht mit der Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1403 von 15;
19 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1404 von 15;
20 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1405 von 15;
21 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1406 von 15;
22 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend den Schritten 1407 bis 1411 von 15;
23 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1412 von 15;
24 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1413 von 15;
25 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1414 von 15;
26 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend den Schritten 1415 bis 1417 von 15;
27 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1418 von 15;
28 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1419 von 15;
29 ist eine schematische Ansicht mit einer Darstellung des Betriebs der Reinigungseinheit von 4 entsprechend einem Schritt 1420 von 15;
30 zeigt die Beziehung zwischen dem Ausblasvolumen von Stickstoffgas, das zum Zurückstellen der Trocknungskammer auf Atmosphärendruck benötigt wird, und der hierbei verstrichenen Zeit im Schritt 1417 von 15; und
31 ist eine Perspektivansicht einer Abänderung der Stickstoffgas-Vorhangabschirmanordnung von 9.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Zuerst wird nunmehr eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen von Halbleiterwafern beschrieben, als Beispiel für die Anwendung der Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, dass nachstehend Halbleiterwafer auch als „Wafer" bezeichnet werden. Wie in den 2 und 3 gezeigt, weist die gesamte Reinigungseinrichtung 1 einen Ladeabschnitt 2 zum Aufnehmen der Wafer vor dem Reinigen in Blöcken von Trägern auf, einen Reinigungsabschnitt 3 zum Reinigen der Wafer, und einen Entladeabschnitt 4 zum Aufnehmen der Wafer nach dem Reinigen und Trocknen in dem Abschnitt 3 in die Träger C nach jeder vorbestimmten Anzahl von Blöcken von Kassetten. Die Reinigungseinrichtung 1 gemäß der Ausführungsform besteht daher aus drei Bearbeitungszonen.
In dem Ladeabschnitt 2 befindet sich ein Transportbereitschaftsteil 6, das veranlasst, dass Träger 5, in welchen eine vorbestimmte Anzahl (beispielsweise 25 Platten) aus vorgereinigten Wafern aufgenommen sind, dort hinein transportiert werden, sowie ein Bereitschafts- und Ladeteil 7, das einen Aufnahmevorgang der Wafer aus den Trägern 5 durchführt, einen Ausrichtungsvorgang der jeweiligen Orientierungsebenen der Wafer, und einen Zählvorgang zum Zählen der Anzahl an Wafern. Weiterhin ist der Ladeabschnitt 2 mit einem Übertragungsarm 8 versehen, der die Träger 5, die von außerhalb durch einen Transportroboter und dergleichen eingeladen wurden, zum Transportbereitschaftsteil 6 transportiert, sowie zwischen dem Transportbereitschaftsteil 6 und dem Ladeteil 7.
Im Reinigungsabschnitt 3 sind drei Waferübertragungseinheiten 11, 12, 13 an der Vorderseite (der vorliegenden Seite in 2) des Abschnitts 3 angeordnet, wogegen ein Rohrbereich 14 an der Rückseite des Abschnitts 13 durch Trennwände festgelegt wird, zur Aufnahme verschiedener Tanks zum Aufbewahren von Bearbeitungsflüssigkeiten, beispielsweise Chemikalien, und zur Aufnahme verschiedener Rohre.
Andererseits weist der Entladeabschnitt 4 ein Entladeteil 15 zur Aufnahme der Wafer auf, die in dem Reinigungsabschnitt 3 in den Trägern 5 gereinigt wurden, ein Transportbereitschaftsteil 16, das dazu dient, die Träger 5 mit den Wafern in einen Bereitschaftszustand zu versetzen, und von dort aus transportiert zu werden, sowie einen Übertragungsarm 17 zum Transportieren der Träger 5 zwischen dem Entladeteil 15 und dem Transportbereitschaftsteil 16.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Reinigungseinrichtung 1 weiterhin einen Trägerübertragungsabschnitt 18 aufweist, der die Träger 5 transportiert, die in dem Ladeabschnitt 2 entleert wurden. Der Trägerübertragungsabschnitt 18 ist mit einem Trägerförderer 19 versehen, der oberhalb des Reinigungsabschnitts 3 angeordnet ist, mit einem Trägervorratsabschnitt 20 zur Aufnahme der geleerten Träger 5 von dem Ladeteil 7 des Ladeabschnitts 2 mit Hilfe des Übertragungsarms 8 und zum Aufbewahren der Träger 5 mit und ohne die Wafer, und einem nicht dargestellten Lieferteil, welches die geleerten Träger 5 von dem Trägerförderer 19 mit Hilfe des Übertragungsarms 17 an dem Entladeabschnitt 4 empfängt, und die geleerten Träger 5 dem Entladeteil 15 zuführt.
Der Reinigungsabschnitt 3 ist mit den folgenden Bädern in Reihenfolge von der Seite des Ladeteils 7 aus ausgerüstet: einem Einspannreinigungs/Trocknungsbad 22 zum Reinigen und Trocknen einer Wafereinspannvorrichtung 21 der Waferübertragungseinheit 11; einem chemischen Reinigungsbad 23 zum Entfernen von Verunreinigungen, beispielsweise organischer Verschmutzungen, metallischer Verunreinigungsteilchen und dergleichen, auf der Oberfläche des Wafers, durch Verwendung von Chemikalien wie beispielsweise Ammoniumhydrogenperoxid (NH₄/H₂O₂/H₂O); einem Waschreinigungsbad 24 zum Reinigen der Wafer, die in dem Bad 23 gereinigt wurden, durch beispielsweise reines Wasser; einem Chemikalienreinigungsbad 25 zum Entfernen metallischer Verunreinigungen auf den Wafern durch eine Chemikalie, beispielsweise eine Mischung aus HCl/H₂O₂/H₂O; einem Waschreinigungsbad 26 zum Reinigen der Wafer, die in dem Bad 25 gereinigt wurden, beispielsweise mit reinem Wasser; und mit einer Reinigungseinheit 27 gemäß der Erfindung zum Entfernen von Oxid auf den Wafern durch eine Chemikalie (beispielsweise eine Mischung aus HF/H₂O), wobei die gewaschenen Wafer durch Spülen (beispielsweise mit reinem Wasser) gereinigt werden, und die gereinigten Wafer getrocknet werden; und einem Einspannvorrichtungsreinigungs- und Trocknungsbad 28 zum Reinigen und Trocknen nicht dargestellter Wafereinspannvorrichtungen der Wafertransporteinheit 13.
Es wird darauf hingewiesen, dass Trennplatten 29, 30, 31, 32 zwischen dem Ladeteil 7 und dem Bad 22 zum Reinigen und Trocknen der Einspannvorrichtung vorgesehen sind, zwischen dem Waschreinigungsbad 24 und dem Chemikalienreinigungsbad 25, zwischen dem Waschreinigungsbad 26 und der Reinigungseinheit 27, und zwischen dem Einspannvorrichtungsreinigungs- und Trocknungsbad 28 und dem Entladeteil 15. Diese Trennplatten 29, 30, 31, 32 sind dazu ausgebildet, dass sie sich nach oben öffnen, und nach unten schließen, beim Aufnehmen bzw. Liefern der Wafer durch Antriebsmechanismen, die in den Figuren nicht dargestellt sind. Infolge des Vorhandenseins der Trennplatten 29, 30, 31, 32 wird ermöglicht, zu verhindern, dass eine Atmosphäre aus den Chemikalien in die benachbarten Räume hinein diffundiert.
Als nächstes wird der Aufbau der Reinigungseinheit 27 unter Bezugnahme auf die 4 bis 14 beschrieben. Die Reinigungseinheit 27 weist ein Reinigungsbad 41 als Bearbeitungsbad auf, das die Bearbeitungs-Chemikalienflüssigkeiten aufnimmt (beispielsweise eine Mischung aus HF/H₂O), sowie die Spülflüssigkeit (beispielsweise reines Wasser), wobei die zu bearbeitenden Wafer in die Flüssigkeiten eingetaucht werden, und weist eine zylindrische Trocknungskammer 42 auf, die oberhalb des Reinigungsbades 41 vorgesehen ist, um die Wafer W zu trocknen, die von dem Reinigungsbad 41 transportiert wurden.
Das Reinigungsbad 41 nimmt eine Waferführung 43 und beispielsweise 50 Platten von Wafern W auf, die von der Waferführung 43 gehaltert werden. Weiterhin ist das Reinigungsbad 41 an seinen beiden Seiten an der Unterseite mit Düsen 44, 45 versehen, zum Ausspritzen der Bearbeitungsflüssigkeit für die Wafer W, die darin enthalten sind. Die Düsen 44, 45 können durch Rohre gebildet werden, die jeweils eine jeweilige Einspritzöffnung aufweisen, wobei die Öffnungen in gleichen Abständen angeordnet sind, die gleich der Entfernung zwischen den benachbarten Wafern W entlang der Richtung der Anordnung der Wafer ist. Den Düsen 44, 45 kann irgendeine Spülflüssigkeit zugeführt werden, beispielsweise eine Chemikalie (etwa eine Mischung aus HF/H₂O), Ozonwasser, reines Wasser (DIW: entionisiertes Wasser) usw., wobei die Zufuhr von dem Rohrbereich 14 erfolgt, der in den 2 und 3 dargestellt ist, durch Umschalten des Betriebs von Schaltventilen 46a, 46b. Die Schaltvorgänge der Schaltventile 46a, 46b werden durch eine nicht dargestellte Steuerung zu vorbestimmten Zeitpunkten durchgeführt. Es wird darauf hingewiesen, dass es vorzuziehen ist, um eine Oxidation der Wafer W zu verhindern, von Luft befreites DIW als Spülflüssigkeit einzusetzen.
Zusätzlich ist am Umfang des Reinigungsbades 41 ein Sammelbad 47 vorgesehen, um die Bearbeitungsflüssigkeit aufzunehmen, die über das Reinigungsbad 41 hinausfließt. Die Bearbeitungsflüssigkeit, die von dem Sammelbad 47 aufgefangen wird, kann in den Düsen 44, 45 mit Hilfe eines Schaltventils 48, einer Pumpe 49, eines Filters 50, und eines Schaltventils 51 umgewälzt werden. Im Schaltventil 48 wird eingestellt, ob die Bearbeitungsflüssigkeit umgewälzt werden soll, die von dem Sammelbad 47 auf die voranstehend geschilderte Art und Weise gesammelt wurde, oder ob die Flüssigkeit abgegeben werden soll. Im Schaltventil 51 wird ausgewählt, ob die Bearbeitungsflüssigkeit, die von dem Sammelbad 47 angesammelt wurde, umgewälzt wird, oder ob das DIW den Düsen 44, 45 zugeführt wird, die auf dem Bereich zwischen 0 und Normaltemperatur (°C) abgekühlt wurden, bevorzugt auf 5°C, durch eine Kühlvorrichtung. Es wird darauf hingewiesen, dass eine Dämpfungsvorrichtung 52 zwischen der Pumpe 49 und dem Filter 50 angeordnet ist. Ganz unten im Reinigungsbad 41 ist eine Auslassöffnung 53 angeordnet, um die Bearbeitungsflüssigkeit abzuziehen. Beim Schaltventil 54 wird entschieden, ob die Bearbeitungsflüssigkeiten über die Auslassöffnung 53 abgegeben wird, oder nicht.
Die Trocknungskammer 42 ist an ihrem oberen und unteren Ende mit rechteckigen, oberen und unteren Öffnungen 61 bzw. 62 versehen, zum Aufnehmen und Abgeben der Wafer W. Ein geschlossener Deckel 63 ist auf die obere Öffnung 61 aufgelegt, wogegen eine Stickstoffgas-Vorhangabschirmanordnung 60 und eine Gleittüranordnung 64 an der unteren Öffnung 62 vorgesehen sind.
Der Deckel 63 besteht aus Harz, beispielsweise aus PVC (Polyvinylchlorid) oder PP (Polypropylen), usw. und hat die Form eines Halbzylinders sowohl innen als auch außen, wie dies in 6 gezeigt ist. Eine derartige Ausbildung des Deckels 63 ermöglicht, dass das Innere der Trocknungskammer 42 durch den Deckel 63 zylinderförmig abgeschlossen wird, während verhindert wird, dass ein Strom aus Stickstoffgas usw., der gegen die Wafer W geblasen wird, turbulent ist. Stickstoffgas oder dergleichen kann daher gegen die jeweiligen Wafer W gleichförmig angeblasen werden.
Zusätzlich ist, wie in 7 gezeigt, ein O-Ring 65 um den Umfang der oberen Öffnung 61 herum vorgesehen, und darüber hinaus ist ein Paar von Deckelbefestigungsmechanismen 59 auf beiden Seiten der oberen Öffnung 61 vorgesehen, um den Deckel 63 herunterzudrücken, so dass die obere Öffnung 61 sicher geschlossen wird. Bei einer derartigen Anordnung wird ermöglicht, die Dichtungseigenschaften der Kammer 41 in der Beziehung zu verbessern, dass die obere Öffnung 61 durch den Deckel 63 verschlossen wird. An zwei Positionen jeder drehbaren Stange 56 des Befestigungsmechanismus 59 sind Verbindungsplatten 57 vorgesehen, die mit dem Deckel 63 in Eingriff bringbar sind, der die obere Öffnung 61 verschließt. Wenn im Betrieb eine der jeweiligen Drehantriebseinheiten 58 so arbeitet, dass die jeweilige Stange 56 gedreht wird, werden die Verbindungsplatten 57 in Berührung mit dem Deckel 63 gebracht, so dass dieser fest gegen den Umfang der Öffnung 61 angewirkt wird.
In der Nähe der Trocknungskammer 42 ist ein Deckelbetätigungsglied 66 vorgesehen, das so arbeitet, dass es den Deckel 63 öffnet oder schließt. Wie in 8 gezeigt, weist das Deckelbetätigungsglied 66 einen Zylinder 68 zum Drehen eines Schwenkarms 67 auf, dessen eines Ende an dem Deckel 63 befestigt ist, sowie einen weiteren Zylinder 69 zum Bewegen des Deckels 63 und dieser Drehanordnung (des Zylinders 68, des Arms 67) nach oben und unten. Bei dem Vorgang zum Öffnen des Deckels 63 bewegt das Deckelbetätigungsglied 66 zuerst den Deckel 63 so, dass die obere Öffnung 61 nach oben geschlossen wird (vergleiche 1 von 8). Dann dreht das Deckelbetätigungsglied 66 den Deckel 63 weiter so, dass eine Position erreicht wird, die entfernt von der oberen Öffnung 61 angeordnet ist (siehe 2 von 8), und bewegt den Deckel 63 nach unten (vergleiche 3 von 8). Auf diese Weise wird die obere Öffnung 51 geöffnet. Im Gegensatz hierzu werden, wenn es erforderlich ist, die obere Öffnung 61 durch den Deckel 63 zu verschließen, die voranstehend geschilderten Vorgänge in der entgegengesetzten Reihenfolge durchgeführt (also 3 → 2 → 1 von 8).
Wie in 9 gezeigt, weist die Stickstoffgas-Vorhangabschirmanordnung 60 ein Stickstoffgasauslassteil 59a und ein Stickstoffgaseinlassteil 59b auf, die einander entgegengesetzt am linken bzw. rechten Ende der Öffnung 62 der Trocknungskammer 42 angeordnet sind. Infolge der Bereitstellung der Teile 59a, 59b ist die Anordnung 60 dazu ausgebildet, dass sie eine momentane Schicht 59c aus Stickstoffgas erzeugt, um die Öffnung 62 abzuschirmen. Es wird darauf hingewiesen, dass in der Beschreibung die momentane Schicht 59c nachstehend auch als „Stickstoffgasvorhang 59c" bezeichnet wird.
Wie in 10 gezeigt, weist die Gleithöheanordnung 64 einen rechteckigen Flansch 70 auf, der zwischen dem Reinigungsbad 41 und der Trocknungskammer 42 angeordnet ist, eine Gleittür 72, die in eine Öffnung 71 eingeführt ist, die in dem Flansch 70 vorgesehen ist, um das Innere des Flansches 70 zu öffnen und zu verschließen, und einen Zylinder 73 zum Antrieb der Gleittür 72. Ähnlich wie der Deckel 63 ist die Gleittür 72 aus Harz hergestellt, beispielsweise aus PVC (Polyvinylchlorid) oder PP (Polypropylen) usw., und ist rechteckförmig, entsprechend der unteren Öffnung 62. Weiterhin ist, wie in 11 gezeigt, eine jeweilige Luftspanndichtung 72a, 72b entlang dem Außenumfang an der jeweiligen Seite der Gleittür 72 vorgesehen, während ein O-Ring 72c auf einer unteren Oberfläche der Trocknungskammer 42 so angeordnet ist, dass er sich entlang der Innenseite der Luftspanndichtung 72a erstreckt. Bei der Abänderung kann der O-Ring 72c entlang der Außenseite der Luftspanndichtung 72a angeordnet sein. Im Betrieb werden, unter der Bedingung, dass die Gleittür 72 in dem Flansch 70 aufgenommen ist, beide Luftspanndichtungen 72a, 72b so aufgeblasen, dass sie in enge Berührung mit der unteren Oberfläche der Trocknungskammer 72 bzw. einer unteren Oberfläche des Flansches 70 gelangen. Daraufhin wird der O-Ring 72c in enge Berührung mit der Oberfläche der Gleittür 72 versetzt. Auf diese Weise wird die untere Öffnung 72 fest verschlossen.
Wie in 12 gezeigt, ist die Waferführung 43 an einem unteren Ende ihres Trägerteils 74 mit einer Waferhalterung 75 zum Haltern mehrerer Wafer W (beispielsweise 50 Stück) versehen. Die Waferhalterung 75 besteht aus einer mittleren Halterungsstange 76 und zwei quer verlaufenden Halterungsstangen 77, 78, die parallel zueinander an beiden Seiten der Stange 76 angeordnet sind. Jeweilige Enden der Stangen 76, 77, 78 sind an einem unteren Ende des Trägerteils 74 befestigt, wogegen die anderen Enden der Stangen 76, 77, 78 an einem Befestigungsteil 79 befestigt sind. Jede der Stangen 76, 77, 78 weist mehrere Haltenuten 80, 80, ..., 80 auf (beispielsweise fünfzig Nuten), die in vorbestimmten Abständen in Längsrichtung vorgesehen sind. Die Waferführung 43 ist aus Materialien hergestellt, die hervorragende Eigenschaften in Bezug auf Korrosionsbeständigkeit, Wärmefestigkeit und Standfestigkeit aufweisen, beispielsweise aus PEEK (Polyetheretherketon), Qz (Quarz), usw.
Eine Führungshebestange 81 ist an einem oberen Ende der Waferführung 43 befestigt. Wie in den 5 bis 7 gezeigt, ist die Führungshebestange 81 dazu ausgebildet, sich nach oben und unten zu bewegen, und nach außerhalb über einen Greifmechanismus 82 vorzuspringen, der an der Oberseite der Trocknungskammer 42 angeordnet ist. Der Greifmechanismus 82 weist eine Luftspanndichtung 82a auf, welche die Führungshebestange 81 umgibt. Wenn die Führungshebestange 81 nach oben und unten bewegt wird, wird Luft aus der Luftspanndichtung 82a abgelassen. Im Gegensatz hierzu wird, wenn es erforderlich ist, die Trocknungskammer 42 zu verschließen, die Luftspanndichtung 82a aufgeblasen.
Das obere Ende der Führungshebestange 81 ist mit einem Z-Achsenmechanismus 83 für die Waferführung verbunden, der hinter der Trocknungskammer 42 angeordnet ist. Da der Z-Achsenmechanismus 83 für die Waferführung so arbeitet, dass er die Führungshebestange 81 nach oben und unten bewegt, werden die von der Waferführung 43 gehalterten Wafer zwischen dem Reinigungsbad 41 und der Trocknungskammer 42 durch die untere Öffnung 62 transportiert. Weiterhin ist, wie in 5 gezeigt, die Waferübertragungseinheit 13 (siehe 3) vor der Reinigungseinheit 27 angeordnet. Im Betrieb empfängt eine Waferspannvorrichtung 84, die auf der Waferübertragungseinheit 13 vorgesehen ist, beispielsweise fünfzig Platten von Wafern W von dem benachbarten Waschreinigungsbad 26, und liefert sie an die Waferführung 43 in der Trocknungskammer 42. Weiterhin empfängt die Waferspannvorrichtung 84 beispielsweise fünfzig Platten von Wafern W von der Waferführung 43 in der Trocknungskammer 42, und liefert sie an das Entladeteil 15 des Entladeabschnitts 4.
Wie in den 4 und 13 gezeigt, sind auf beiden Seiten des oberen Teils der Trocknungskammer 42 zwei Düsen 85, 86 so angeordnet, dass sie das Stickstoffgas und eine Gasmischung aus Stickstoff und IPA über die Wafer W blasen, die von der Waferführung 43 gehaltert werden, mit einem Fluss nach unten. Jede der Düsen 85, 86 wird durch ein inneres Rohr 88a und ein äußeres Rohr 88b gebildet, in welches das Rohr 88a eingeführt ist. Das innere Rohr 88a ist entlang der Anordnungsrichtung der Wafer W mit mehreren Gasauslässen 87a in Abständen von vorbestimmter Länge versehen. Andererseits ist das äußere Rohr 88b entlang der Anordnungsrichtung der Wafer W mit mehreren Gasauslässen 87b in Abständen von konstanter Entfernung versehen, die kleiner ist als die vorbestimmte Länge zwischen den benachbarten Gasauslässen 87a, und etwa gleich dem Abstand benachbarter Wafer W sein kann. Die Düsen 85, 86 sind daher so konstruiert, dass Gas, das aus einer kleinen Anzahl von Gasauslässen 87a in dem inneren Rohr 88a ausgespritzt wurde, durch einen Raum zwischen der Umfangsoberfläche des inneren Rohrs 88a und jener des äußeren Rohrs 88b hindurchgeht, und dann in die Trocknungskammer 42 durch eine große Anzahl an Gasauslässen 87b in dem äußeren Rohr 88b fließt. Mit der voranstehend geschilderten Anordnung wird ermöglicht, Schwankungen des Volumens (der Flussrate) und der Temperatur des Gases zu verringern, das von den Gasauslässen 87b der Düsen 85, 86 ausgestoßen wird, wobei derartige Schwankungen hervorgerufen werden würden, wenn Gas von einem Ende des inneren Rohrs 88a geliefert würde.
In die Düsen 85, 86 wird eine Gasmischung, die aus dem IPA und erwärmtem Stickstoffgas besteht, von einem IPA-Verdampfer 89 über ein Steuerventil 90 und ein Filter 91 zugeführt. In den IPA-Verdampfer 89 wird das erwärmte Stickstoffgas von einer Stickstoffheizung 92 über ein Steuerventil 93 zugeführt, während der IPA von einem IPA-Tank 94 ebenfalls über ein Steuerventil 95 zugeführt wird. Entsprechend wird der Stickstoff dem IPA-Tank 94 über ein Steuerventil 96 zugeführt, während der IPA dem IPA-Tank 94 über ein Steuerventil 97 zugeführt wird.
Andererseits ist, wie in den 4 und 13 gezeigt, die Trocknungskammer 42 an beiden Seiten des unteren Teils mit Auslassöffnungen 98, 99 zum Ausstoßen des Stickstoffgases usw. versehen, das aus den Düsen 85, 86 ausgeblasen wurde. Die Auslassöffnungen 98, 99 stehen in Verbindung mit einer Absaugpumpe 110. Weiterhin sind mit den Auslassöffnungen 98, 99 Rektifizierplatten 101, 102 als jeweilige Rektifiziereinrichtung verbunden, die mehrere Einlässe 100, 100, ..., 100 zum Ansaugen des Stickstoffgases usw. aufweisen, das aus den Düsen 85, 86 ausgeblasen wurde, gleichmäßig durch jeweilige Teile am unteren Teil der Trocknungskammer 42. Bei der Anordnung wird, wie in 14 mit gestrichelten Linien dargestellt, das Stickstoffgas usw., das aus den Einspritzlöchern 87 der Düsen 85, 86 herausgeblasen wurde, zum Fließen auf den Oberflächen der Wafer W veranlasst, und dann von den Einlässen 100 der Rektifizierplatten 101, 102 abgesaugt. Infolge des voranstehend geschilderten Flusses des Stickstoffgases usw. wird daher ermöglicht, das Auftreten von Turbulenz in den Flüssen des Stickstoffgases usw. zu verhindern. Es wird darauf hingewiesen, dass die Trocknungskammer 42 ebenfalls im unteren Teil mit einer Ablassöffnung (nicht gezeigt) zum Ausstoßen der Flüssigkeiten versehen ist.
Wie wiederum aus 4 hervorgeht, ist ein Paar von Plattenheizungen 103, 104 an beiden Seiten des Zentrums der Trocknungskammer 42 vorgesehen. Diese Plattenheizungen 103, 104 sind elektrisch an eine Plattenheizungssteuerung 105 angeschlossen, zum Steuern der Temperatur in der Kammer 42. Auf diese Weise wird die Temperatur der Kammer 42 beispielsweise auf einem solchen Niveau gehalten, dass der IPA siedet.
Wie in 4 gezeigt, sind zwischen dem Reinigungsbad 41 und der Trocknungskammer 42, beispielsweise an beiden Seiten eines Raums oberhalb der Oberfläche des Bades 41, Düsen 106, 107 angeordnet, welche das Stickstoffgas gegen die Wafer W während des Transports von dem Bad 41 zur Kammer 42 blasen. Der Aufbau der Düsen 106, 107 ist im Wesentlichen ähnlich jenem der voranstehend geschilderten Düsen 85, 86. In die Düsen 106, 107 wird gekühltes Stickstoffgas über einen Kühler 108 zum Kühlen des Stickstoffgases auf den Bereich zwischen 0° und Normaltemperatur zugeführt, vorzugsweise auf 5°C gekühlt, und über ein Steuerventil 109.
Als nächstes wird der Betriebsablauf der Reinigungseinrichtung 27 mit dem voranstehend geschilderten Aufbau beschrieben, entsprechend dem Flussdiagramm von 15. Es wird darauf hingewiesen, dass die folgende Betriebssteuerung von einer nicht dargestellten Steuerung durchgeführt wird.
Zuerst wird unter der Bedingung, dass der Deckel 63 an der Oberseite der Kammer 42 und die Gleittür 72 (oder sogar die Öffnung) geschlossen ist, vor dem Einbringen der Wafer W von außerhalb in die Trocknungskammer 42, die Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 (oder die Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 und dem Bearbeitungsbad 41) durch Stickstoffgas ersetzt, das aus den Düsen 85, 86 ausgespritzt wird, während die Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 abgesaugt wird (siehe den Schritt 1401 von 16). Dann wird der Deckel 63 an der Oberseite der Trocknungskammer 42 geöffnet (Schritt 1402 von 17), und dann wird die Waferspannvorrichtung 84 in die Kammer 42 abgesenkt, und werden die Wafer W an die Waferführung 43 in der Kammer 42 geliefert (Schritt 1403 von 18).
Im folgenden Schritt 1404 von 19 wird der Deckel 63 an der Oberseite der Kammer 42 geschlossen, und die Gleittür 72 am Boden der Trocknungskammer 42 geöffnet (siehe 19). Dann wird die Waferführung 43, welche die Wafer W haltert, abgesenkt, damit die Wafer in das Reinigungsbad 41 verbracht werden (Schritt 1405 von 20), und wird die Stickstoffgas-Vorhangabschirmanordnung 60 in Gang gesetzt, damit die Öffnung 62 am Boden der Trocknungskammer 42 durch die momentane Schicht 59c aus Stickstoffgas verschlossen wird (Schritt 1406 von 21).
Dann wird in dem Reinigungsbad 41 so vorgegangen, dass die Mischung aus HF/H₂O durch die Düsen 44, 45 eingespritzt wird, und dann die Wafer W in die vorhandene Mischung aus HF/H₂O eingetaucht wird, zur chemischen Reinigung (Schritt 1407 von 22). Bei diesem Schritt kann auch so vorgegangen werden, dass die Mischung vorher in dem Reinigungsbad 41 aufbewahrt wird, bevor die Wafer in das Reinigungsbad 41 transportiert werden. Die Mischung aus HF/H₂O, die aus den Düsen 44, 45 ausgespritzt wird, bildet einen Strom, der zu den Wafern W in dem Reinigungsbad 41 hin gerichtet ist, wodurch die chemische Reinigung gefördert wird. Dann wird die Mischung aus HF/H₂O ausgestoßen, und dann wird das DIW (entionisiertes Wasser) aus den Düsen 44, 45 ausgespritzt, um die Wafer W zu spülen (Schritt 1408 von 22). Ebenso wie die Mischung aus HF/H₂O bildet das aus den Düsen 44, 45 ausgespritzte DIW einen Strom, der zu den Wafern W in dem Reinigungsbad 41 hin gerichtet ist, wodurch der Spülvorgang gefördert wird. Es wird darauf hingewiesen, dass bei dieser Abänderung die Zufuhr von DIW begonnen werden kann, ohne die Mischung aus HF/H₂O abzulassen, so dass die Dichte der Mischung allmählich abnimmt. Daraufhin wird das Ozonwasser aus den Düsen 44, 45 ausgespritzt, um Dünnfilme aus reinem Siliziumoxid auf Siliziumoberflächen der Wafer W herzustellen (Schritt 1409 von 22). Falls erforderlich, kann das DIW nachfolgend aus den Düsen 44, 45 ausgesprüht werden, um das Ozonwasser zu entfernen, das an den Oberflächen der Wafer W anhaftet.
Andererseits wird, während der voranstehend geschilderte Reinigungsvorgang durchgeführt wird, das Stickstoffgas für den Austausch in die Trocknungskammer 42 über die Düsen 85, 86 eingefüllt (Schritt 1412 von 22). Dann wird der IPA oder die Mischung aus IPA und Stickstoff aus den Düsen 85, 86 ausgeblasen, so dass die Trocknungskammer 42 mit einer IPA-Atmosphäre gefüllt ist (Schritt 1411).
Dann wird der Betrieb der Stickstoffgas-Vorhangabschirmanordnung 60 unterbrochen, und der Stickstoffgasvorhang 59c geöffnet (Schritt 1412 von 23), und wird die Waferführung 43, welche die Wafer W haltert, angehoben, um die Wafer aufeinanderfolgend in die Trocknungskammer 42 zu transportieren (Schritt 1413 von 24). Es wird darauf hingewiesen, dass bei der Abänderung die Wafer W in die Trocknungskammer 42 befördert werden können, während der Stickstoffgasvorhang 59c geschlossen wird, ohne den Betrieb der Stickstoffgas-Vorhangabschirmanordnung 60 zu unterbrechen. Während des Transports der Wafer W wird das Stickstoffgas gegen die Wafer W beim Transport von dem Reinigungsbad 41 zur Trocknungskammer 42 durch die Düsen 106, 107 geblasen.
Dann wird, nach Schließen der Gleittür 72 am Boden der Trocknungskammer 42 (Schritt 1414 von 25), der IPA oder die Mischung aus IPA und Stickstoff gegen die Wafer W in der Trocknungskammer 42 geblasen, durch die Düsen 85, 86 nach unten (Schritt 1415 von 26). Danach wird die Trocknungskammer 42 abgesaugt, um druckentlastet zu werden (Schritt 1416 von 26). Nach dem Unterbrechen des Absaugens der Trocknungskammer 42 wird das Stickstoffgas in die Trocknungskammer 42 über die Düsen 85, 86 eingelassen, um die Kammer 42 wieder auf Atmosphärendruck einzustellen (Schritt 1417 von 26). Dann wird, wie beispielsweise in 30 gezeigt, das Steuerventil 90 so gesteuert, dass das eingeblasene Stickstoffgasvolumen zu Beginn der Rückstellung relativ gering ist, und dann allmählich oder stufenweise zunimmt.
Im folgenden Schritt 1418 von 27 wird so vorgegangen, dass der Deckel 63 an der Oberseite der Trocknungskammer 42 geöffnet wird, und dann wird die Waferspannvorrichtung 84 in die Kammer 42 abgesenkt, um die Wafer W von der Waferführung 43 aufzunehmen (Schritt 1419 von 28). Dann wird die Waferspannvorrichtung 84 angehoben, um die Wafer W nach außerhalb der Trocknungskammer 42 zu entladen (Schritt 1420 von 29).
Bei der Reinigungseinrichtung 27 gemäß der Ausführungsform werden daher die Trocknungskammer 42 und das Reinigungsbad 41 voneinander nach oben und unten getrennt, und wird die Öffnung 62 der Trocknungskammer 42 durch den Stickstoffgasvorhang 59c während des Reinigungsvorgangs in dem Reinigungsbad 41 abgeschirmt, wogegen die Öffnung 62 der Trocknungskammer 42 durch die Gleittür 72 beim Trocknungsvorgang in der Trocknungskammer 42 geschlossen wird. Hierdurch wird ermöglicht, zu verhindern, dass die Chemikalien in dem Reinigungsbad 41 negative Einflüsse auf den Trocknungsvorgang der Wafer W ausüben. Da es die Anordnung ermöglicht, die Trocknungskammer 42 und das Reinigungsbad 41 unabhängig voneinander entsprechend den jeweiligen Bedingungen zu konstruieren, wird ermöglicht, einen schnelleren Reinigungsvorgang durchzuführen, und die Reinigungseinrichtung 27 zu verkleinern, infolge des erhöhten Ausmaßes an Freiheit für die Auslegung des Vorgangs. Um beispielsweise den Trocknungsvorgang schnell zu beenden, kann die Trocknungskammer 42 mit den Plattenheizungen 103, 104 zum Erwärmen des Innern der Kammer 42 versehen sein. Oder es kann wiederum die Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 durch den IPA ersetzt werden, während die Wafer W in dem Reinigungsbad 41 gereinigt werden, angesichts eines sofortigen Trocknungsvorgangs.
Da die Trocknungskammer 42 kompakt ausgebildet werden kann, verglichen mit jener bei der herkömmlichen Reinigungseinrichtung, bei welcher das Bearbeitungsbad und die Trocknungskammer in einer Kammer aufgenommen waren, wird ermöglicht, den Trocknungsvorgang wirksamer durchzuführen. Da ermöglicht wird, das Volumen der Trocknungskammer 42 im äußersten Ausmaß zu verkleinern, ist es darüber hinaus nicht erforderlich, dass die Trocknungskammer 42 stark druckdicht ausgebildet wird. Hierdurch wird ermöglicht, die Wanddicke der Trocknungskammer 42 zu verkleinern, und die erforderliche Leistung der Vakuumpumpe 110 zur Druckentlastung zu verringern.
Bei der Reinigungseinrichtung 27 gemäß der Ausführungsform wird ermöglicht, das Auftreten von Wassermarkierungen auf den Oberflächen der Wafer W zu verhindern, da die Ozonreinigung durchgeführt wird, um den Dünnfilm aus reinem Siliziumoxid auf den Siliziumoberflächen der Wafer W auszubilden, nach Durchführung der chemischen Reinigung unter Verwendung der Mischung aus HF/H₂O, sowie der Wasserreinigung.
Da bei den jeweiligen Vorgängen des Austauschens der Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 durch das Stickstoffgas dieses aus den Düsen 85, 86 ausgeblasen wird, während die Trocknungskammer 42 abgesaugt wird, wird ermöglicht, den Austauschwirkungsgrad zu erhöhen.
Da die Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 durch das Stickstoffgas vor dem Einladen der Wafer W in die Trocknungskammer 42 ersetzt wird, wird darüber hinaus ermöglicht, die Zeit zu verkürzen, die für den Austauschvorgang des Stickstoffgases benötigt wird, wobei der Vorgang während des Reinigungsvorgangs der Wafer W vor sich geht. Da der Austausch des Stickstoffgases, der während des Reinigungsvorgangs der Wafer W erfolgen soll, von einem Zustand aus begonnen werden kann, in welchem die Sauerstoffkonzentration niedriger ist als in der Außenluft, wird ermöglicht, die Zeit wesentlich zu verkürzen, die zum Absenken der Sauerstoffkonzentration auf den zulässigen Wert benötigt wird.
Bei der Reinigungseinrichtung 27 gemäß der Ausführungsform ist, wenn die Trocknungskammer 42 zurück auf Atmosphärendruck gebracht wird, durch Einlassen des Stickstoffgases in die Kammer 72 in ihrem druckentlasteten Zustand, das Einblasvolumen an Stickstoffgas relativ klein zu Beginn der Zurückstellung, und nimmt dann allmählich oder abgestuft zu. Hierdurch wird ermöglicht, zu verhindern, dass Teilchen auf der Innenwand der Trocknungskammer 42 durch die Stickstoffgasflüsse hochgeweht werden, die in die Kammer 42 eingelassen werden, und an den Wafern W nach dem Reinigen oder Trocknen anhaften.
Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die voranstehend geschilderte Ausführungsform beschränkt ist, und verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Umfangs der Erfindung vorgenommen werden können.
Es wird darauf hingewiesen, dass zu dem Zweck, zu verhindern, dass die Chemikaliennebel vor dem Reinigungsbad 41 in die Trocknungskammer 42 eindringen, das Stickstoffgas in die Trocknungskammer 42 über die Düsen 85, 86 eingelassen werden kann, um die Atmosphäre in der Trocknungskammer 42 in einem Hochdruckzustand zu versetzen, verglichen mit jenem in dem Reinigungsbad 41.
Weiterhin ist als Vorrichtung zum Abschirmen der Öffnung 62 der Trocknungskammer 42 beim Vorgang des Reinigens der Wafer W in dem Reinigungsbad 41, wie in 31 gezeigt, eine Kombination aus einer Drehtüranordnung und der Stickstoffgas-Vorgangabschirmanordnung bei der Vorrichtung einsetzbar. Die Drehtüranordnung wird durch ein Paar von Drehtüren 121 und ein Paar von Antriebseinheiten 122 zum Drehen der Drehtüren 121 gebildet. Die jeweiligen Drehtüren 121 dienen auch als Anordnungen des Stickstoffgasablassteils 59a und des Stickstoffgaseinlassteils 59b, zwischen denen die momentane Schicht (Stickstoffgasvorhang) 59c erzeugt wird, um den Spalt zwischen den jeweiligen Enden der sich schließenden Drehtüren 121 abzuschirmen. Es wird darauf hingewiesen, dass die jeweiligen Drehtüren 121 und der Stickstoffgasvorhang 59c so ausgebildet sind, dass sie gleichzeitig öffnen oder schließen.
Zwar wird Stickstoffgas als das Inertgas bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform eingesetzt, jedoch können auch andere Inertgase, beispielsweise Argon (Ar), Helium (He) usw. als Ersatz für das Stickstoffgas eingesetzt werden. Offensichtlich führt die Erwärmung dieser Inertgase in dem Trocknungsschritt dazu, dass der Trocknungsvorgang wirksamer durchgeführt werden kann. Selbstverständlich muss jedoch keine Erwärmung erfolgen.
Obwohl der IPA als wasserlösliches, organisches Lösungsmittel verwendet wird, welches die Aufgabe hat, die Oberflächenspannung reinen Wassers in Bezug auf den zu bearbeitenden Gegenstand bei der Ausführungsform zu verringern, kann der IPA durch andere organische Lösungsmittel ersetzt werden, beispielsweise einwertigen Alkohol (beispielsweise Methanol), Ketone (beispielsweise Azeton), Äther (beispielsweise Methylalkohol), mehrwertigen Alkohol (beispielsweise Ethylenglykol) und dergleichen.
Obwohl die Chemikalienbehandlung unter Verwendung der Mischung aus HF/H₂O und die Spül- und Trocknungsvorgänge unter Verwendung des reinen Wassers in der Reinigungseinrichtung 27 bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform durchgeführt werden, wird darauf hingewiesen, dass vom Umfang der Erfindung auch eine Reinigungseinrichtung und ein Verfahren zum Ausführen zumindest des Trocknungsvorgangs und eines oder mehrerer anderer Vorgänge umfasst sind. So können beispielsweise der Chemikalienvorgang, der die Mischung aus HF/H₂O verwendet, der Spülvorgang, der reines Wasser verwendet, der Chemikalienvorgang, der die Mischung aus NH₄/H₂O₂/H₂O verwendet, und der Chemikalienvorgang, der die Mischung aus HCl/H₂O₂/H₂O verwendet, usw., bei den voranstehenden, anderen Vorgängen eingesetzt werden. Daher kann selbstverständlich die Reinigungseinrichtung gemäß der Erfindung so ausgebildet sein, dass sie beispielsweise den Chemikalienvorgang unter Verwendung der Mischung aus NH₄/H₂O₂/H₂O durchführt, den Chemikalienvorgang unter Verwendung der Mischung aus HCl/H₂O₂/H₂O, den Chemikalienvorgang unter Verwendung der Mischung aus HF/H₂O, den Spülvorgang unter Verwendung des reinen Wassers, und den Trocknungsvorgang.
Obwohl die voranstehend geschilderte Ausführungsform ein Beispiel für die Reinigungseinrichtung gemäß der Erfindung darstellt, zugeordnet einem Reinigungsgerät, bei dem die Bearbeitungsbäder in Bearbeitungsreihenfolge vorgesehen sind, ist es ebenfalls möglich, die vorliegende Reinigungseinrichtung als selbständige Einrichtung einzusetzen. In diesem Fall ist es beispielsweise ebenfalls möglich, die selbständige Einrichtung so auszubilden, dass ein Übertragungsabschnitt, der das Ladeteil und das Entladeteil aufweist, mit der vorliegenden Reinigungseinrichtung verbunden wird.
Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass der zu bearbeitende Gegenstand nicht auf einen Halbleiterwafer wie bei der Ausführungsform beschränkt ist, so dass auch ein LCD-Substrat, ein Glassubstrat, ein CD-Substrat, eine Fotomaske, ein Drucksubstrat, ein Keramiksubstrat und dergleichen als zu bearbeitender Gegenstand durch die vorliegende Einrichtung und das vorliegende Verfahren einsetzbar sind.
Wie voranstehend geschildert, wird bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, da das Inertgas in die Trocknungskammer eingeführt wird, so dass die Atmosphäre in der Trocknungskammer auf den Hochdruckzustand im Vergleich zum Bearbeitungsbad versetzt wird, ermöglicht, das Eindringen von Chemikalien von dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer zu verhindern. Da der nächste Vorgang in dem nächsten Bearbeitungsbad vorbereitet werden kann, während der Trocknungsvorgang durchgeführt wird, wird darüber hinaus ermöglicht, den Durchsatz der Reinigungseinrichtung zu verbessern. Da es die Anordnung ermöglicht, die Trocknungskammer und das Bearbeitungsbad unabhängig voneinander für die jeweiligen Bedingungen auszulegen, wird ermöglicht, den Reinigungsvorgang zu optimieren, und die Reinigungseinrichtung noch weiter zu verkleinern, infolge des erhöhten Ausmaßes an Freiheit für die Auslegung des Vorgangs.
Da es die voranstehend geschilderte Anordnung ermöglicht, das Volumen der Trocknungskammer zu verringern, wird ermöglicht, die Wanddicke der Trocknungskammer zu verringern, und des Bearbeitungsbades, wenn es erforderlich ist, den Druck in der Trocknungskammer abzusenken, während ein Auffüllen mit der Atmosphäre aus dem organischen Lösungsmittel erfolgt. Weiterhin wird ermöglicht, die Druckentlastung mit einer Vakuumpumpe niedriger Leistung durchzuführen.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird darüber hinaus infolge der Bereitstellung der Abschirmvorrichtung zum Abschirmen der Öffnung durch die momentane Schicht aus Inertgas ermöglicht, das Bearbeitungsbad gegenüber der Trocknungskammer bei der chemischen Bearbeitung des Gegenstands abzuschirmen, so dass das Eindringen von Chemikalien aus dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer verhindert werden kann.
Wenn bei einer Ausführungsform der Reinigungseinrichtung gemäß der Erfindung die Öffnung durch die erste und zweite Tür verschlossen wird, kann darüber hinaus der Spalt zwischen der ersten und der zweiten Tür durch den Fluss des Inertgases abgeschirmt werden. Daher wird ermöglicht, das Eindringen der Chemikalienatmosphäre von dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer noch besser zu verhindern.
Da bei dem Reinigungsverfahren gemäß der Erfindung die Trocknungskammer getrennt von dem Bearbeitungsbad vorgesehen ist, kann der nächste Vorgang in dem nächsten Bearbeitungsbad vorbereitet werden, während der Trocknungsvorgang durchgeführt wird, so dass der Durchsatz der Reinigungseinrichtung verbessert werden kann. Da es die Anordnung ermöglicht, die Trocknungskammer und das Bearbeitungsbad unabhängig voneinander nach den jeweiligen Bedingungen auszulegen, wird darüber hinaus ermöglicht, den Reinigungsvorgang zu optimieren, und die Reinigungseinrichtung noch weiter zu verkleinern, infolge des erhöhten Ausmaßes an Freiheit für die Auslegung des Vorgangs. Da es die voranstehend geschilderte Anordnung ermöglicht, das Volumen der Trocknungskammer zu verkleinern, wird ermöglicht, die Wanddicke der Trocknungskammer und des Bearbeitungsbades zu verkleinern, falls es erforderlich ist, den Druck in der Trocknungskammer abzusenken, während sie mit der Atmosphäre des organischen Lösungsmittels gefüllt wird. Weiterhin wird ermöglicht, die Druckabsenkung mit einer Vakuumpumpe geringer Leistung durchzuführen.

Claims

Reinigungseinrichtung zum Reinigen eines zu bearbeitenden Gegenstands (W), wobei die Einrichtung aufweist: ein Bearbeitungsbad (41), zum Aufbewahren von Bearbeitungsflüssigkeit, in welche der Gegenstand (W) eingetaucht werden soll, wobei das Bearbeitungsbad einen oberen Abschnitt aufweist, der eine obere Öffnung festlegt; eine Trocknungskammer (42), die von einem Gehäuse umschlossen ist, das vollständig oberhalb des Bearbeitungsbades angeordnet ist, wobei das Gehäuse einen unteren Abschnitt aufweist, der eine untere Öffnung (62) festlegt, und die untere Öffnung direkt oberhalb der oberen Öffnung und beabstandet von dieser des Bearbeitungsbades angeordnet ist, um den Durchgang einer Transportvorrichtung zu ermöglichen, die Gegenstände zwischen der Trocknungskammer und dem Bearbeitungsbad transportiert; eine Transportvorrichtung (43) zum Transportieren des Gegenstands (W) zwischen dem Bearbeitungsbad (41) und der Trocknungskammer (42) durch die obere Öffnung und die untere Öffnung (62); eine Füllvorrichtung (85, 86) zum Füllen der Trocknungskammer (42) mit einer Atmosphäre aus einem organischen Lösungsmittel; und eine Einlassvorrichtung (59c) zum Einbringen von Inertgas in die Trocknungskammer, um zu verhindern, dass sich die Atmosphäre in dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer bewegt.
Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Einlassvorrichtung eine Abschirmvorrichtung (59c) zum Abschirmen der unteren Öffnung (62) durch einen Strom aus Inertgas aufweist.
Reinigungseinrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Abschirmvorrichtung ein Paar aus einer ersten und einer zweiten Tür (121) aufweist, die so angeordnet sind, dass sie die Öffnung öffnen und teilweise verschließen, wobei die erste Tür ein Vorderende aufweist, das dazu ausgebildet ist, der zweiten Tür gegenüber zu liegen, und mit einer Ausgangsöffnung zum Abgeben von Inertgas versehen ist, die zweite Tür ein Vorderende aufweist, das dazu ausgebildet ist, der ersten Tür gegenüber zu liegen, und mit einer Einlassöffnung für das Inertgas versehen ist, wodurch ein Strom aus Inertgas zwischen dem Vorderende der ersten Tür und dem Vorderende der zweiten Tür erzeugt wird, um die Öffnung abzuschirmen, da das Inertgas, das von der Ausgangsöffnung der ersten Tür abgegeben wird, durch die Einlassöffnung der zweiten Tür angesaugt wird, in einem Zustand, in welchem die erste und die zweite Tür teilweise schließen.
Reinigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, welche weiterhin eine Öffnungs- und Schließvorrichtung zum abwechselnden Öffnen und Schließen der unteren Öffnung aufweist.
Reinigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, welche weiterhin eine Öffnungs- und Schließvorrichtung zum Öffnen und Schließen der unteren Öffnung aufweist, wobei die Öffnungs- und Schließvorrichtung in ihrem geschlossenen Zustand auch die Trocknungskammer abdichtet.
Reinigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, bei welcher die Füllvorrichtung eine Düse (85, 86) zum Ausstoßen von Gas aufweist, welches das organische Lösungsmittel enthält, in die Trocknungskammer, wobei die Düse ein inneres (88a) und ein äußeres (88b) Rohr aufweist, die so angeordnet sind, dass ihre jeweiligen Umfangsoberflächen voneinander beabstandet sind, und das innere Rohr in seiner Axialrichtung mit mehreren Gasauslässen (87a) in Intervallen mit vorbestimmten Abständen versehen ist, während das äußere Rohr in seiner Axialrichtung mit mehreren Gasauslässen (87b) in Intervallen versehen ist, die kürzer sind als die vorbestimmte Entfernung der Intervalle des inneren Rohrs.
Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Einlassvorrichtung eine Steuervorrichtung zum Steuern der Flussrate des Inertgases aufweist, das der Trocknungskammer zugeführt wird.
Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Trocknungskammer zylinderförmig ist, wobei ihre Längsachse in einer Ebene parallel zu jener Ebene liegt, in welcher die untere Öffnung liegt; und das Gehäuse einen oberen Abschnitt aufweist, der eine Öffnung (61) festlegt, und eine Abdeckung (63), die auf der Öffnung (61) angeordnet ist, um die Öffnung (61) zu öffnen oder zu schließen, wobei die Abdeckung halbzylinderförmig ist, mit horizontaler Achse.
Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, welche weiterhin eine Gleittür (64) aufweist, die unter der unteren Öffnung der Trocknungskammer und oberhalb der oberen Öffnung des Bearbeitungsbades angeordnet ist, wobei die Gleittür gleitbeweglich zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position angebracht ist, um abwechselnd die untere Öffnung zu öffnen und zu schließen, die Gleittür mit einer Luftdichtung (72a) in einem Umfangsabschnitt an ihrer Oberseite versehen ist, wobei die Luftdichtung (72a) in Berührung mit dem unteren Abschnitt des Gehäuses gelangt, der die untere Öffnung festlegt, und die untere Öffnung der Trocknungskammer abdichtet, um eine trockene Zone in der Trocknungskammer von einer nassen Zone in dem Bearbeitungsbad zu trennen, wobei die Transportvorrichtung einen Halter (75) aufweist, der den zu bearbeitenden Gegenstand haltert, eine Führungshebestange (81), die bei dem Halter vorgesehen sind, und einen Waferführungs-Z-Achsenmechanismus (83), der mit der Führungshebestange verbunden ist, um den von dem Halter gehaltenen Gegenstand zwischen dem Bearbeitungsbad und der Trocknungskammer durch die obere Öffnung und die untere Öffnung zu bewegen, die Einlasseinrichtung eine Inertgasleitung aufweist, die mit der Trocknungskammer verbunden ist, um Inertgas in die Trocknungskammer zu transportieren, damit verhindert wird, dass sich eine Atmosphäre in dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer bewegt; und die Füllvorrichtung einen Behälter für organisches Lösungsmittel aufweist, der organisches Lösungsmittel enthält; und ein Verdampfer (89) mit dem Behälter für organisches Lösungsmittel und der Trocknungskammer verbunden ist, und der Verdampfer organisches Lösungsmittel verdampft, das von dem Behälter für organisches Lösungsmittel geliefert wird, und in die Trocknungskammer zugeführt wird.
Reinigungsverfahren zum Reinigen eines zu bearbeitenden Gegenstands unter Verwendung einer Reinigungsvorrichtung, welche aufweist: ein Bearbeitungsbad (41) zum Aufbewahren von Bearbeitungsflüssigkeit, in welche der Gegenstand eingetaucht wird, wobei das Bearbeitungsbad einen oberen Abschnitt aufweist, der eine obere Öffnung festlegt; eine Trocknungskammer (42), die von einem Gehäuse umschlossen ist, das vollständig oberhalb des Bearbeitungsbades angeordnet ist, wobei das Gehäuse einen unteren Abschnitt aufweist, der eine untere Öffnung (62) festlegt, und die untere Öffnung direkt oberhalb der oberen Öffnung und von dieser beabstandet angeordnet ist, um den Durchgang einer Transportvorrichtung zu ermöglichen, die Gegenstände transportiert, sodass diese zwischen der Trocknungskammer und dem Bearbeitungsbad hindurchgehen kann; eine Transportvorrichtung (43) zum Transportieren des Gegenstands zwischen dem Bearbeitungsbad und der Trocknungskammer durch die obere Öffnung und die untere Öffnung; eine Füllvorrichtung (85, 86), zum Füllen der Trocknungskammer mit einer Atmosphäre aus einem organischen Lösungsmittel; eine Einlassvorrichtung (59c) zum Einlassen von Inertgas in die Trocknungskammer, um zu verhindern, dass sich die Atmosphäre in dem Bearbeitungsbad zu der Trocknungskammer bewegt; wobei das Reinigungsverfahren folgende Schritte umfasst: (a) Transportieren des Gegenstandes in das Bearbeitungsbad, das unterhalb der Trocknungskammer angeordnet ist, durch die in der Trocknungskammer vorgesehene untere Öffnung, während der Gegenstand durch ein Halteteil gehaltert wird, das von der Seite der Trocknungskammer aus gehaltert ist; (b) Aufbewahren von Bearbeitungsflüssigkeit in dem Bearbeitungsbad vor oder nach dem Transport des Gegenstands von der Trocknungskammer in das Bearbeitungsbad, und nachfolgendes Eintauchen des Gegenstands in die Bearbeitungsflüssigkeit; (c) Transportieren des Gegenstands von dem Bearbeitungsbad in die Trocknungskammer; (d) Füllen der Trocknungskammer mit einer Atmosphäre aus organischem Lösungsmittel, und Trocknen des Gegenstands; und (e) Einlassen, während des Eintauchens des Gegenstands in die Bearbeitungsflüssigkeit, von Inertgas in die Trocknungskammer, um zu verhindern, dass sich die Atmosphäre in dem Bearbeitungsbad zu der Trocknungskammer bewegt.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 10, bei welchem nach dem Schritt (c) und vor dem Schritt (d) der weitere Schritt vorgesehen ist, die untere Öffnung zu schließen, nach dem Transport des Gegenstands, der in dem Bearbeitungsbad bearbeitet wird, von dem Bearbeitungsbad zu der Trocknungskammer.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei welchem vor dem Schritt (a) die Atmosphäre in der Trocknungskammer durch Inertgas ersetzt wird, bevor der Gegenstand in die Trocknungskammer von außerhalb der Einrichtung verbracht wird.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei welchem vor dem Schritt (a) die Atmosphäre in der Trocknungskammer durch Inertgas ersetzt wird, während die Atmosphäre in der Trocknungskammer abgesaugt wird, bevor der Gegenstand in die Trocknungskammer von außerhalb der Einrichtung verbracht wird.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei welchem die Trocknungskammer nach dem Schritt (d) druckentlastet wird, und danach die Zufuhr von Inertgas so gesteuert wird, dass das zugeführte Volumen an Inertgas pro Zeiteinheit im Verlaufe der Zeit zunimmt, während der Druck in der Trocknungskammer von dem entlasteten Druck auf Atmosphärendruck durch Zuführen des Intertgases zurückkehrt.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei welchem vor dem Schritt (b) folgende Schritte umfasst: Durchführen einer chemischen Reinigung des Gegenstands; Durchführen einer Wasserreinigung des Gegenstands; und Durchführen einer Ozonreinigung des Gegenstands nach der Wasserreinigung.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 15, bei welchem der Schritt (b) weiterhin die Schritte umfasst, eine zusätzliche Wasserreinigung des Gegenstands nach der Ozonreinigung durchzuführen.