WO1994000622A1

WO1994000622A1 - Installation for processing objects under clean-room conditions

Info

Publication number: WO1994000622A1
Application number: PCT/EP1993/001537
Authority: WO
Inventors: Wolfgang Pokorny; Reinhard Mordau; Burkhard Müller; Lothar Bartz
Original assignee: Pokorny Gmbh
Priority date: 1992-06-25
Filing date: 1993-06-17
Publication date: 1994-01-06
Also published as: AU4326893A; DE4220827A1

Abstract

The invention concerns an installation for processing objects under clean-room conditions in at least one chamber (1) with inlets and outlets for fluids (4, 5, 15, 21, 24, 31), a container (3) and a removable cover (2). The installation enables an object (11) to be processed automatically through several stages using a single chamber by virtue of the fact that the chamber (1) is designed to permit several processing operations to be carried out. The object (11), e.g. a wafer, is preferably disposed in the chamber (1) on a rotating table (13) in such a way that both sides of the object (1) can be treated simultaneously with fluid.

Description

Anlaσe zur Behandlung von Objekten unter Reinluftraum- Bedingungen Systems for the treatment of objects under clean air conditions

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Behandlung von Ob¬ jekten unter Reinluftraum-Bedingungen in wenigstens einer Prozeßkammer mit Fluidein- und auslassen, einem Kam er- topf und einem abnehmbaren Kammerdeckel.The invention relates to a system for the treatment of objects under clean air space conditions in at least one process chamber with fluid inlet and outlet, a pot and a removable chamber cover.

Eine derartige Anlage ist aus der DE-A-37 07 672 für die Behandlung von afern zur Chipherstellung in einer Epita¬ xieanlage bekannt. Die bekannre Epitaxieanlage umfaßt eine Reaktionskammer, in der Waferscheiben einer Gas¬ phasen-Epitaxie unterzogen werden, um auf den Wafern eine Epitaxieschicht unter Reinluftraum-Bedingungen auf¬ zubringen. Eine Mehrfachbehandlung der Wafer in der Reaktionskammer ist jedoch nicht möglich. Darüber hinaus können die Wafer auch nur auf einer Seite behandelt wer¬ den, da sie flächenhaft auf einem Waferträger aufliegen.Such a system is known from DE-A-37 07 672 for the treatment of fields for chip production in an epitaxial system. The known epitaxial system comprises a reaction chamber in which wafer slices are subjected to a gas phase epitaxy in order to apply an epitaxial layer to the wafers under clean air space conditions. Multiple treatment of the wafers in the reaction chamber is not possible. In addition, the wafers can also be treated on only one side, since they lie flat on a wafer carrier.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Behandlung von Objekten unter Reinluftraum- Bedingungen in wenigstens einer Prozeßkammer zu schaffen, die eine umfängliche, mehrstufige Behandlung des Objekts nach dem Einkammerprinzip ermöglicht.The invention is therefore based on the object of creating a system for treating objects under clean air conditions in at least one process chamber, which enables extensive, multi-stage treatment of the object according to the single-chamber principle.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- löst, daß die Prozeßkammer zur Durchführung mehrererThe object is achieved according to the invention in that the process chamber for carrying out several

Verfahrensschritte zur Behandlung der Objekte ausgebildet ist. Das zu behandelnde Objekt, beispielsweise ein Wafer, eine Solarzelle oder ein anderes unter Reinluftraum- Bedingungen zu behandelndes Objekt, kann daher verschie- denen Behandlungsverfahren und Behandlungsschritten in derselben Kammer unterzogen werden, ohne daß es für die einzelnen Verfahrensschritte aus der Kammer entfernt und in eine andere Kammer gebracht werden muß. Dadurch ergibt sich ein sehr flexibles, anpaßbares und steuerbares Be¬ handlungsverfahren nach dem Einkammerprinzip mit dem Vor- teil einfacher Handhabung und einer hohen Produktivität.Process steps for the treatment of the objects is formed. The object to be treated, for example a wafer, a solar cell or another object to be treated under clean air conditions, can therefore be subjected to various treatment processes and treatment steps in the same chamber without it being necessary for the individual process steps must be removed from the chamber and brought into another chamber. This results in a very flexible, adaptable and controllable treatment process according to the one-chamber principle with the advantage of simple handling and high productivity.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Prozeßkammer zur Durchführung von Reinigungs-, Ätz- und/oder Spülungsvorgängen ausgebildet, die auf die Kam- mer, aber auch auf die zu behandelnden Objekte angewandt werden kann. Zwischen den einzelnen Behandlungsschritten für die Objekte ist es daher möglich, Reinigungs-, Ätz- und/oder Spülungsvorgänge zwischenzuschalten, so daß nicht erwünschte und nachteilige Beeinflussungen zwischen den aufeinanderfolgenden Behandlungsvorgängen durch Rest¬ stoffe aus vorausgegangenen Verfahrensschritten vermieden werden. Gegenüber herkömmlichen Verfahren mit Fluidbädern ist eine Behandlung, Spülung und/oder Trocknung der Ob¬ jekte in einem Bruchteil der Zeit (z.B. in 10 sec gegen- über 8 min bei Eintauchbändern) möglich.According to an advantageous embodiment of the invention, the process chamber is designed to carry out cleaning, etching and / or rinsing processes, which can be applied to the chamber, but also to the objects to be treated. It is therefore possible to interpose cleaning, etching and / or rinsing processes between the individual treatment steps for the objects, so that undesired and disadvantageous influences between the successive treatment processes by residues from previous process steps are avoided. Compared to conventional methods with fluid baths, treatment, rinsing and / or drying of the objects is possible in a fraction of the time (e.g. in 10 seconds compared to 8 minutes with immersion belts).

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsge¬ mäßen Anlage ist an einer Spitze des Kammerdeckels wenig¬ stens ein Fluid-Einlaß vorgesehen. Dieser Fluid-Einlaß ist für das Einführen eines inerten Gases, beispielsweise von N, - gegebenenfalls mit einem gewissen Überdruck - in die Kammer vorgesehen. Mit demselben Fluid-Einlaß oder einem entsprechenden Fluid-Einlaß an der Spitze des Kammerdeckels ist es weiterhin möglich, Spülfluids, etwa Spülgase oder Spülflüssigkeiten, wie beispielsweise war¬ mes oder kaltes deionisiertes Wasser, für die Kammer¬ reinigung bzw. Spülung einzubringen.According to an advantageous embodiment of the system according to the invention, at least one fluid inlet is provided at a tip of the chamber cover. This fluid inlet is provided for introducing an inert gas, for example N, into the chamber, possibly with a certain excess pressure. With the same fluid inlet or a corresponding fluid inlet at the top of the chamber lid, it is also possible to introduce flushing fluids, for example flushing gases or flushing liquids, such as warm or cold deionized water, for chamber cleaning or flushing.

Vorzugsweise weist der Kammerdeckel-Fluid-Einlaß eine Düse für das Versprühen von Reinigungsflüssigkeit, Trocknungsgasen und/oder Schutzgasen für den Behandlungs¬ vorgang auf. Die Düse ist dabei vorzugsweise für eine fächerartige Verteilung des Fluids über den gesamten Innenraum und die Innenwandung des Kammerdeckels hinweg ausgebildet.Preferably, the chamber lid fluid inlet has a nozzle for spraying cleaning liquid, Drying gases and / or protective gases for the treatment process. The nozzle is preferably designed for a fan-like distribution of the fluid over the entire interior and the inner wall of the chamber cover.

Sehr vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, wenn die Wand des Kammerdeckels kegelförmig ist und die Schräge des kegelförmigen Kammerdeckels vorzugsweise im wesentli- chen 45° aufweist. Dadurch ergibt sich eine optimaleIn this context, it is very advantageous if the wall of the chamber cover is conical and the slope of the conical chamber cover is preferably substantially 45 °. This results in an optimal one

Neigung der Deckelwandung für den Ablauf des Fluids, sei es bei der Kammerreinigung und/oder Spülung, sei es für Fluids, die sich während eines Behandlungsprozesses an der Deckelinnenwand absondern oder kondensieren und an der Deckelwandung abfließen können, ohne daß ein uner¬ wünschtes Abtropfen etwa auf das behandelnde Objekt zu befürchten ist.Inclination of the cover wall for the discharge of the fluid, be it during chamber cleaning and / or rinsing, be it for fluids that separate or condense on the inside wall of the cover during a treatment process and can drain off on the cover wall without any undesired dripping the object to be treated is to be feared.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Kammerboden des Kammertopfes eine durch ihn hindurchgehende Welle für die Halterung und die Drehung eines Objektträgers auf. Der Objektträger ist mit besonderem Vorteil zur Aufnahme eines flächenhaften Objektes quer zur Welle in einer Ebene parallel zum Kammerboden ausgebildet. Dieses Merkmal ermöglicht es, das Objekt gleichzeitig auf beiden Seiten, nämlich von oben und von unten, zu bearbeiten bzw. zu behandeln.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the chamber bottom of the chamber pot has a shaft that passes through it for holding and rotating a specimen slide. The specimen slide is particularly advantageously designed to receive a planar object transverse to the shaft in a plane parallel to the chamber floor. This feature enables the object to be processed or treated simultaneously on both sides, namely from above and from below.

Vorzugsweise weist der Objektträger wenigstens drei, ins- besondere fünf Trägerarme mit Auflagestellen für dasThe slide preferably has at least three, in particular five, support arms with support points for the

Objekt auf, so daß das von unten auf das zu behandelnde Objekt aufzubringende Fluid gleichmäßig auf die Objekt¬ fläche verteilt werden kann. Die Trägerarme sind dabei vorzugsweise so gestaltet, daß sie für das aufzubringende Fluid strömungsgünstig sind und eine Fluidverwirbelung im wesentlichen nicht auftritt. Für eine strömungsgünstige, wirbelfreie Halterung des Objekts an den Trägerarmen sollten die Auflagestellen möglichst kleinflächig, vor¬ zugsweise punktförmig sein.Object so that the fluid to be applied from below to the object to be treated can be distributed evenly over the object surface. The support arms are preferably designed so that they are flow-friendly for the fluid to be applied and fluid swirling does not occur essentially. For a streamlined, Whirl-free holding of the object on the support arms, the support points should be as small as possible, preferably point-shaped.

Eine besonders vorteilhafte Vorrichtung zur Halterung des Objekts auf dem Objektträger ist in der parallelen Pa¬ tentanmeldung P beschrieben, die auf dieselbeA particularly advantageous device for holding the object on the slide is described in the parallel patent application P which refers to the same

Anmelderin und denselben Erfinder zurückgeht, und die bei der erfindungsgemäßen Anlage mit Vorteil verwendet werden kann. Um Wiederholungen insofern zu vermeiden, wird auf diese Patentanmeldung Bezug genommen.Applicant and the same inventor goes back, and which can be used with advantage in the system according to the invention. To avoid repetition, reference is made to this patent application.

Vorzugsweise ist die für die Halterung und Drehung des Objektträgers eine einen Fluideinlaß bildende Hohlwelle vorgesehen. Zur definierteren, besseren und gleichmäßige¬ ren Verteilung des durch die Hohlwelle in die Kammer oder auf die Unterseite des Objekts gelangenden Fluids endet die Hohlwelle prozeßkammerseitig in einer Fluiddüse, durch die das Fluid auf die dem Kammerboden zugewandte Seite des Objekts gesprüht wird. Alternativ kann dieA hollow shaft forming a fluid inlet is preferably provided for holding and rotating the specimen slide. For a more defined, better and more even distribution of the fluid passing through the hollow shaft into the chamber or onto the underside of the object, the hollow shaft ends on the process chamber side in a fluid nozzle through which the fluid is sprayed onto the side of the object facing the chamber bottom. Alternatively, the

Fluiddüse auch auf einem sich nicht drehenden Rohr inner¬ halb der Hohlwelle angebracht sein.Fluid nozzle can also be attached to a non-rotating tube within the hollow shaft.

Vorzugsweise ist die Hohlwelle, das Rohr innerhalb der Hohlwelle, die Fluiddüse und/oder der Objektträger aus einem Material hergestellt oder beschichtet, das gegen¬ über dem in der Prozeßkammer zu verwendeten Fluid wider¬ standsfähig ist. Insbesondere bestehen die genannten Bau¬ teile aus Stahl und sind mit einem Kunststoff, insbe- sondere Halar, beschichtet.The hollow shaft, the tube inside the hollow shaft, the fluid nozzle and / or the slide are preferably made or coated from a material which is resistant to the fluid to be used in the process chamber. In particular, the components mentioned consist of steel and are coated with a plastic, in particular halar.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht in einem die Welle umgebenden, mit einem Fluid gefüllten Kanal etwa im Kammerboden, in dem sich ein an der Welle ausgebildeter Ring dreht. Auf diese Weise er¬ gibt sich eine sichere, den Reinluftraum-Bedingungen ent- sprechende Abdichtung der Welle, ohne eine reibende Dich¬ tung, so daß keine Partikel, die den Reinstluftraum kon¬ taminieren könnten, entstehen. Das Fluid ist vorzugsweise deionisiertes Wasser, das im Fluidbad kontinuierlich aus- getauscht bzw. umgewälzt wird, beispielsweise dadurch, daß die Fluiddichtung über Bohrungen kontinuierlich ge¬ speist wird. Das Fluid fließt dann über die Kanalränder ab, so daß ein stetiger Fluidaustausch stattfindet. Da deionisiertes Wasser zur Vermeidung von Bakterienbildung ohnehin umgewälzt werden sollte, kann dies kostengünstig durch das in der Gesamtanlage überschüssige Wasser über die Fluiddichtung geleitet werden.A particularly advantageous embodiment of the invention consists in a channel which surrounds the shaft and is filled with a fluid, for example in the chamber floor, in which a ring formed on the shaft rotates. This results in a safe, clean air space conditions Talking seal of the shaft, without a rubbing seal, so that no particles that could contaminate the clean air space arise. The fluid is preferably deionized water, which is continuously exchanged or circulated in the fluid bath, for example in that the fluid seal is fed continuously via bores. The fluid then flows over the channel edges so that there is a constant fluid exchange. Since deionized water should be circulated in order to avoid the formation of bacteria, this can be conducted inexpensively through the excess water in the overall system via the fluid seal.

Eine weitere, sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfin- düng besteht in wenigstens einem Fluidarm zum Beauf¬ schlagen von Fluid auf die dem Kammerdeckel zugewandte Fläche des auf dem Objektträger gehalterten Objekts.A further, very advantageous embodiment of the invention consists in at least one fluid arm for applying fluid to the surface of the object held on the specimen slide facing the chamber lid.

Mit dem Fluidarm bzw. den Fluidar en ist eine Bearbeitung bzw. Behandlung der Oberseite des Objektes und mit der Zuleitung eines Fluids durch die Hohlwelle ist über die Fluiddüse im Spindelstock eine Bearbeitung bzw. Behand¬ lung der Unterseite des Objekts nacheinander, aber auch gleichzeitig möglich. Durch die getrennte Beaufschlagung des Objektes etwa mit unterschiedlichen Fluids auf der Vorder- und Rückseite des Objekts besteht auch die Mög¬ lichkeit der Entkopplung für die Vorseiten- und Rücksei¬ tenbehandlung. Im Falle der Behandlung eines Wafers ist es zum Beispiel möglich, auf der Vorder- oder Oberseite das Lackstrippen mit einem über den Fluidarm aufgebrach¬ ten Fluid vorzunehmen und die Unter- bzw. Rückseite des Objekts mit einem Fluid, beispielsweise deionisierten Wasser gleichzeitig zu spülen, das über die Hohlwelle von unten auf das Objekt gesprüht wird. Bei dieser Anwen- dungsform besteht der Vorteil darin, daß ein Schutzlack für die Rück- bzw. Unterseite des Objekts nicht erforder¬ lich ist.Processing or treatment of the top of the object is possible with the fluid arm or fluids, and processing or treatment of the bottom of the object in succession, but also simultaneously, is possible via the fluid nozzle in the headstock with the supply of a fluid through the hollow shaft . Due to the separate application of different fluids on the front and back of the object, there is also the possibility of decoupling for the front and back treatment. In the case of the treatment of a wafer, it is possible, for example, to carry out the lacquer stripping on the front or top with a fluid applied via the fluid arm and to simultaneously rinse the bottom and rear of the object with a fluid, for example deionized water, which is sprayed onto the object from below via the hollow shaft. The advantage of this type of application is that a protective lacquer is not necessary for the back or underside of the object.

Die Verwendung des Fluidar s und der Sprühdüse weist auch den Vorteil auf, daß der Fluidverbrauch im Vergleich zu Verfahren mit Eintauchbädern sehr gering ist und auf ein¬ fache Weise gesteuert werden kann.The use of the Fluidar s and the spray nozzle also has the advantage that the fluid consumption is very low in comparison with processes with immersion baths and can be controlled in a simple manner.

Vorzugsweise ist der Fluidarm zur Verbindung mit einem Fluidbehalter durch den Kammerboden geführt. Der Fluidarm ist vorteilhafterweise drehbar angebracht, so daß er über das Objekt verschwenkt werden kann und dadurch bei gerin¬ gem Fluidbedarf eine sehr gleichmäßige Verteilung des Fluids über die Objektfläche hinweg möglich ist.The fluid arm is preferably guided through the chamber floor for connection to a fluid container. The fluid arm is advantageously mounted so that it can be pivoted so that it can be pivoted over the object and, with a low fluid requirement, a very uniform distribution of the fluid over the object surface is possible.

In entsprechender Weise wie bei der Welle zur Halterung und Drehung des Objektträgers ist auch beim schwenkbaren Fluidarm, der etwa durch den Kammerboden hindurchgeht, ein den Fluidarm umgebender, mit einem Fluid gefüllter Kanal vorteilhafterweise vorgesehen, indem sich ein amIn a manner corresponding to that for the shaft for holding and rotating the specimen slide, a pivotable fluid arm, which passes through the chamber floor, for example, is advantageously provided with a channel that surrounds the fluid arm and is filled with a fluid by a

Fluidarm ausgebildeter Ring dreht. Auch hierbei kann das Fluid in der Fluiddichtung wieder einer Zwangsumwälzung ausgesetzt sein, um eine optimale, Reinluftraum-Bedingun¬ gen erfüllende Dichtung zu gewährleisten.Low-fluid ring rotates. Here, too, the fluid in the fluid seal can again be subjected to forced circulation in order to ensure an optimal seal that fulfills clean-air space conditions.

Eine besonders vorteilhafte Ausbildung der erfindungsge¬ mäßen Anlage besteht in einem ringförmigen Fluidauffang¬ kanal im Umfangsbereich der Kammer. Da sich das zu behan¬ delnde Objekt mit dem Objekttäger dreht, wird das sich auf dem Objekt befindende vorzugsweise flüssige Fluid ra¬ dial von der Objektfläche geschleudert und trifft auf die schräge Innenwand des Kammerdeckels auf, an der es in den Fluidauffangkanal abfließt.A particularly advantageous embodiment of the system according to the invention consists in an annular fluid collecting channel in the peripheral region of the chamber. Since the object to be treated rotates with the object holder, the preferably liquid fluid located on the object is thrown radially from the object surface and strikes the inclined inner wall of the chamber cover, on which it flows into the fluid collecting channel.

Der Fluidauffangkanal ist daher vorzugsweise auf der In¬ nenseite im unteren Teil des Kammerdeckels ausgebildet. Der Fluidauffangkanal kann getrennt hergestellt und da¬ nach mit dem Prozeßkammerdeckel verbunden, beispielsweise angeschweißt werden.The fluid collecting channel is therefore preferably formed on the inside in the lower part of the chamber cover. The fluid collecting channel can be produced separately and then connected to the process chamber cover, for example welded on.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung senkt sich der Fluidauffangkanal über seinen Umfang hinweg in Drehrichtung des Objektträgers spiral¬ förmig ab. Dadurch wird der Drehimpuls des vom zu bear¬ beitenden Objekt abgeschleuderten Fluids ausgenutzt. Vor- teilhaft ist es in diesem Zusammenhang, daß der Fluidauf¬ fangkanal einen einzigen Abfluß an seiner tiefsten Stelle aufweist. Dadurch ist die Fluidabführung einfach und der Abfluß kann auch einen relativ großen Durchmesser aufwei¬ sen.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the fluid collecting channel spirally lowers over its circumference in the direction of rotation of the specimen slide. As a result, the angular momentum of the fluid thrown off by the object to be processed is used. In this context, it is advantageous that the fluid collecting channel has a single drain at its lowest point. As a result, the fluid discharge is simple and the drain can also have a relatively large diameter.

Dem Abfluß des Fluidauffangkanals ist vorzugsweise eine Anordnung zur Fluidseparierung nachgeschaltet, wobei diese Fluidseparierungsanordnung vorzugsweise eine Ven¬ tilbatterie zur getrennten Weiterleitung unterschied- licher Fluids aufweist. Dadurch ist die Wiedergewinnung und Aufbereitung der unterschiedlichen Fluids möglich. Beispielsweise ist die Aufteilung des Fluids durch die Ventilbatterie auf verschiedene Leitungen, beispielsweise eine Leitung für heiße Säuren, eine Leitung für fluorhal- tige Medien, und eine Leitung für Neutralisationsfluids möglich, wenn die Anlage beispielsweise für die Bearbei¬ tung und Behandlung von Wafern eingesetzt wird.An arrangement for fluid separation is preferably connected downstream of the outflow of the fluid collecting channel, this fluid separation arrangement preferably having a valve battery for the separate transmission of different fluids. This enables the different fluids to be recovered and processed. For example, it is possible for the valve battery to divide the fluid into different lines, for example a line for hot acids, a line for fluorine-containing media, and a line for neutralizing fluids if the system is used, for example, for the processing and treatment of wafers .

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfin- düng besteht darin, daß der Kammerboden einen Ringkanal aufweist. Dieser Ringkanal dient der Abführung flüssiger Fluids, die insbesondere für die Kammerreinigung und - spülung eingesetzt werden, aber auch für die Abführung von Fluids, die von unten durch die Hohlwelle auf das Ob- jekt aufgesprüht werden. Der Ablauf des Fluids wird da¬ durch noch verbessert, daß sich der Kammerboden- Ringkanal über seinen Umfang hinweg spiralförmig zum Ringkanalabfluß hin absenkt.Another very advantageous embodiment of the invention is that the chamber bottom has an annular channel. This ring channel is used for the removal of liquid fluids, which are used in particular for chamber cleaning and flushing, but also for the removal of fluids that are sprayed onto the object from below through the hollow shaft. The flow of the fluid is further improved by the fact that the chamber bottom The ring channel is spirally lowered over its circumference towards the ring channel drain.

Eine weitere, sehr vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß Absaugöffnungen für gasförmiges Fluid in der Prozeßkammer vorgesehen sind. Durch diese Absaugöffnungen kann während des Prozesses anfallende chemisch kontami¬ nierte Luft oder chemisch kontaminierter Stickstoff abge¬ saugt werden, die bzw. der etwa über den wenigstens einen Fluideinlaß eines speziellen Kammerdeckels eingebracht wird, wenn der Prozeß etwa unter Stickstoffatmosphäre durchgeführt wird.Another very advantageous embodiment is that suction openings for gaseous fluid are provided in the process chamber. Through these suction openings, chemically contaminated air or chemically contaminated nitrogen accumulating during the process can be sucked out, which is introduced, for example, via the at least one fluid inlet of a special chamber cover if the process is carried out under a nitrogen atmosphere, for example.

Die Absaugöffnungen sind vorzugsweise als regelmäßig auf den Kreisumfang verteilte Bohrungen im Außenbereich des Kammerbodens, und dort insbesondere auf Höhe des Ab¬ spritzkragens des Kammerdeckels vorgesehen. Bevor der Prozeßkammerdeckel nach Beendigung des Behandlungs- oder Bearbeitungsverfahrens angehoben wird, erfolgt Vorzugs- weise eine stärkere Absaugung. Dadurch werden anhaftende Tröpfchen am Prozeßkammerdeckel auf Grund erhöhter Strömungsgeschwindigkeit in den Bohrungen entfernt. Der Volumenstrom der Absaugung ist dabei vorzugsweise ein¬ stellbar.The suction openings are preferably provided as bores distributed regularly over the circumference in the outer region of the chamber bottom, and there in particular at the level of the spray collar of the chamber cover. Before the process chamber lid is raised after the treatment or processing process has ended, a stronger suction is preferably carried out. As a result, droplets adhering to the process chamber cover are removed due to the increased flow velocity in the bores. The volume flow of the suction is preferably adjustable.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das abgesaugte Fluid über einen Tropfenabscheider geführt und die Abluftentsorgung ist an eine vorhandene Abluft¬ anlage angeschlossen.According to a further embodiment of the invention, the extracted fluid is guided over a droplet separator and the exhaust air disposal is connected to an existing exhaust air system.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlage ist die Prozeßkammer in einem Reinluftraum angeordnet, der vorzugsweise zusätzlich eine Handhabungsstation zum Einbringen und Entnehmen der Objekte in die bzw. aus der Prozeßkammer aufweist. ImAccording to a further advantageous embodiment of the system according to the invention, the process chamber is arranged in a clean air room, which preferably additionally has a handling station for introducing and removing the objects into and from the process chamber. in the

Reinluftraum ist vorzugsweise weiterhin ein Carrier ein- setzbar, in dem sich die zu behandelnden Objekte, bei¬ spielsweise Wafer, befinden, und der aus einer sogenann¬ ten SMIF-Box entnommen wird, die einen abgeschlossenen Reinluftraum zum Transport der Objekte darstellt.Clean air space is preferably still a carrier can be placed in which the objects to be treated, for example wafers, are located and which is removed from a so-called SMIF box, which represents a closed clean air space for transporting the objects.

Vorzugsweise wird der Reinluftraum von einem Schutzfluid, vorzugsweise gereinigter Luft oder einem inerten Gas durchströmt.A protective fluid, preferably cleaned air or an inert gas, preferably flows through the clean air space.

Je nach den Anwendungsformen sind mehrere Reinlufträume modulartig zu einer Behandlungsanlage kombiniert, so daß dann, wenn die zu behandelnden Objekte nacheinander wei¬ teren Bearbeitungsverfahren unterzogen werden sollen, sie durch die Handhabungsstationen von einem Reinluftraum in den anderen transportiert werden können, ohne daß sie mit dem Außenbereich in Berührung kommen oder mit SMIF-Boxen transportiert werden müssen. Dadurch ergibt sich ein sehr kompakter Aufbau mit kleinem Volumen, was im Hinblick auf die hohen Unterhaltungskosten sehr vorteilhaft ist. Die Kosten für die Unterhaltung von Reinlufträumen betragen nämlich pro Quadratmeter und pro Jahr ca. DM 10 000.—.Depending on the application forms, several clean air spaces are combined in a modular manner to form a treatment system, so that when the objects to be treated are to be subjected to further processing processes one after the other, they can be transported from one clean air space to the other through the handling stations without having to carry them out with the Come into contact with outside areas or have to be transported with SMIF boxes. This results in a very compact structure with a small volume, which is very advantageous in view of the high maintenance costs. The cost of maintaining clean air rooms is approximately DM 10,000 per square meter and per year.

Vorzugsweise ist den einzelnen Reinlufträumen ein Rein¬ luft- bzw. Schutzgasaufbereitungsmodul, ein Reinluft- bzw. Schutzgasführungsmodul und/oder ein Fluidmodul für die in der Prozeßkammer erfolgende Fluid-Behandlung der Objekte zugeordnet. Jeder Reinluftraum mit den genannten Modulen stellt also eine selbsttätige Einheit dar, die nach Belieben und entsprechend den Anwendungsfällen kom- biniert und aneinandergereiht werden kann.A clean air or inert gas processing module, a clean air or inert gas routing module and / or a fluid module for the fluid treatment of the objects in the process chamber is preferably assigned to the individual clean air spaces. Each clean air room with the modules mentioned thus represents an independent unit that can be combined and strung together as required and according to the application.

Die erfindungsgemäße Anlage ist sowohl für trockene als auch nasse, aber auch kombinierte chemische Behandlungs¬ und Bearbeitungsverfahren geeignet. Bei der Behandlung von Wafern ist die Behandlung der Vorder- und Rückseite des Wafers unabhängig voneinander möglich, wobei der Wafer beidseitig und unabhängig voneinander geätzt, ge¬ spritzt und/oder gereinigt werden kann.The plant according to the invention is suitable for both dry and wet, but also combined chemical treatment and processing methods. In the treatment of wafers, the treatment of the front and back of the wafer is possible independently of one another, the Wafers can be etched, sprayed and / or cleaned on both sides and independently of one another.

Insbesondere folgende Einzelprozesse sind auf der Vorder¬ bzw. Oberseite des Wafers möglich: Das Entfernen von Lack (Resist Strip) , das Entfernen einer Oxidschicht, die De¬ kontamination, die Spülung, beispielsweise mit deioni¬ siertem heißen oder kaltem Wasser, die Trocknung bei¬ spielsweise mit Stickstoff oder IPA-Dampf.The following individual processes in particular are possible on the front or top of the wafer: the removal of resist (resist strip), the removal of an oxide layer, the decontamination, the rinsing, for example with deionized hot or cold water, and the drying ¬ for example with nitrogen or IPA vapor.

Auf der Rückseite sind die Vorgänge der Oxidschichtent¬ fernung (Oxid strip) , der Spülung etwa mit heißem oder kaltem deionisiertem Wasser usw. möglich.On the back, the processes of oxide layer removal (oxide strip), rinsing with hot or cold deionized water, etc. are possible.

Folgende Fluids lassen sich bei der erfindungsgemäßen An¬ lage etwa für die Chipherstellung anwenden: 96%ige Schwe¬ felsäure, 30%iges Wasserstoffperoxid, 2,5%ige Fluor¬ wasserstoff, 37%ige Salzsäure, 2,5 %er Ammoniak, 80 °C heißes oder kaltes deionisierten Wasser, Stickstoff, IPA- Dampf und 85%ige Phosphorsäure und weitere Substanzen.The following fluids can be used in the system according to the invention, for example for chip production: 96% sulfuric acid, 30% hydrogen peroxide, 2.5% hydrogen fluoride, 37% hydrochloric acid, 2.5% ammonia, 80 ° C hot or cold deionized water, nitrogen, IPA steam and 85% phosphoric acid and other substances.

Mit der erfindungsgemäßen Anlage ist die Behandlung oder Bearbeitung von Wafern, Solarzellen und anderer Objekte unter Reinluftraum-Bedingungen möglich.With the system according to the invention, the treatment or processing of wafers, solar cells and other objects is possible under clean air conditions.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungs- beispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Es zeigen:The invention is explained below on the basis of exemplary embodiments with reference to the figures. Show it:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Prozeßkammer für die erfindungsgemäße Anlage in einer schematischen Quer¬ schnittsdarstellung, Fig. 2 eine schematische Funktionsdarstellung der erfin¬ dungsgemäßen Anordnung mit der in Fig. 1 dargestell- ten Porzeßkammer, Fig. 3 eine schematische Darstellung der erfindungsgemä¬ ßen Anordnung mit Zusatzmodulen und1 shows an exemplary embodiment of a process chamber for the system according to the invention in a schematic cross-sectional illustration, FIG. 2 shows a schematic functional illustration of the arrangement according to the invention with the porcelain chamber shown in FIG. 1, 3 shows a schematic representation of the arrangement according to the invention with additional modules and

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Anordnung mit drei modulartig kombinierten erfindurgsgemäßen Anla- gen sowie einer Eingabe- und einer Ausgabeeinheit für die zu behandelnden Objekte am Beispiel der Behandlung von Wafern.4 shows a schematic representation of an arrangement with three systems according to the invention combined in a modular manner and an input and an output unit for the objects to be treated, using the example of the treatment of wafers.

Die in Fig. 1 dargestellte Prozeßkammer 1 der erfindungsgemäßen Anlage weist einen Kammerdeckel 2 auf, der auf einem Kammertopf 3 abnehmbar angebracht ist. An der Spitze des Kammerdeckels 2 befindet sich eine Düse 4 zum Beaufschlagen der Prozeßkammer 1 mit einem Fluid, beispielsweise deionisiertem Wasser oder Stickstoff, etwa für die Kammerreinigung und/oder Spülung. Die Düse 4 ist dabei so ausgebildet, daß sie eine fächerartige Verteilung des Fluids derart sicherstellt, daß das Fluid die Innenwandung des Kammerdeckels 2 auch am obersten Punkt benetzt.The process chamber 1 of the system according to the invention shown in FIG. 1 has a chamber cover 2 which is removably attached to a chamber pot 3. At the top of the chamber cover 2 there is a nozzle 4 for applying a fluid to the process chamber 1, for example deionized water or nitrogen, for example for chamber cleaning and / or flushing. The nozzle 4 is designed in such a way that it ensures a fan-like distribution of the fluid in such a way that the fluid also wets the inner wall of the chamber cover 2 at the uppermost point.

Um die Fluiddüse 4 herum befindet sich eine weitere Ringdüse 5 beispielsweise für das Zuführen eines Schutzfluids, etwa eines Schutzgases in Form von Stickstoff, in der ein Bearbeitungs- oder Behandlungsvorgang des zu behandelnden Objekts in der Prozeßkammer 1 durchgeführt werden soll.Around the fluid nozzle 4 there is another ring nozzle 5, for example for supplying a protective fluid, for example a protective gas in the form of nitrogen, in which a processing or treatment process of the object to be treated is to be carried out in the process chamber 1.

Der Kammerdeckel 2 weist eine Kegelform mit einem Kegelwinkel von 45° auf. Am unteren Ende des kegelförmi- gen Kammerdeckels 2 ist ein ringförmigerThe chamber cover 2 has a conical shape with a cone angle of 45 °. At the lower end of the conical chamber cover 2 is an annular one

Fluidauffangkanal 6 vorgesehen, der beispielsweise an den Kammerdeckel 2 angeschweißt ist. Ein innerer Ansatz 7 des mit dem Kammerdeckel 2 starr verbundenen Fluidauffangkanal liegt bei aufgesetztem Kammerdeckel 2 auf dem Kammertopf 3 auf. In einem Kammerboden 8 des Kammertopfes 2.j.st eine zen¬ trale Welle 9 angeordnet, die von einer nicht dargestell¬ ten Antriebseinrichtung in Drehbewegung versetzt werden kann und wenigstens drei, vorzugsweise fünf Trägerarme 10 in aquidistantem Abstand zueinander aufweist, von denen in Fig. 1 nur ein Trägerarm sichtbar ist. Auf den Trägerarmen 10 befindet sich ein zu behandelndes Objekt 11, im vorliegenden Fall beispielsweise ein Wafer, das sich mit der Welle 9 und dem Trägerarm 10 in einer Ebene parallel zum Kammerboden 8 dreht. Die Halterung des _ Objektes 11 erfolgt über einen Hebel 12, der sich auf Grund der Zentrifugalkraft an die Außenkante des Objektes 11 andrückt und es sowohl haltert als auch in den Trägerarmen 10 zentriert. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird hinsichtlich der Vorrichtung zur Halterung desFluid collecting channel 6 is provided, which is welded to the chamber cover 2, for example. An inner extension 7 of the fluid collecting channel rigidly connected to the chamber cover 2 rests on the chamber pot 3 when the chamber cover 2 is in place. In a chamber bottom 8 of the chamber pot 2.j.st a central shaft 9 is arranged, which can be set in rotation by a drive device, not shown, and has at least three, preferably five support arms 10 at an equidistant distance from one another, of which in FIG 1 only one support arm is visible. On the support arms 10 there is an object 11 to be treated, in the present case for example a wafer, which rotates with the shaft 9 and the support arm 10 in one plane parallel to the chamber bottom 8. The object 11 is held by means of a lever 12 which, due to the centrifugal force, presses against the outer edge of the object 11 and both holds it and centers it in the carrier arms 10. To avoid repetitions, the device for holding the

Objekts 11 auf der Welle 9 eines Objektträgers 13 auf die bereits genannte parallele Patentanmeldung verwie¬ sen, auf die Bezug genommen wird. Innerhalb der Welle 9, die sich außerhalb der Kammer selbst abstützt und als Hohlwelle ausgebildet ist, befindet sich ein festes, nicht drehendes Rohr 14, durch dessen zentralen Kanal 15 Fluid in die Kammer auf die Unterseite des Objekts 11 ge¬ sprüht wird. Damit die gesamte untere Fläche des Objekts 11 gleichmäßig und vollständig mit Fluid beufschlagt wird, ist an dem prozeßkammerseitigen Ende des festen Rohrs 14 eine Düse 16 zum breitwinkligen Versprühen des Fluids vorgesehen.Object 11 on the shaft 9 of a slide 13 refer to the already mentioned parallel patent application, to which reference is made. Inside the shaft 9, which is supported outside the chamber itself and is designed as a hollow shaft, there is a fixed, non-rotating tube 14, through the central channel 15 of which fluid is sprayed into the chamber on the underside of the object 11. So that the entire lower surface of the object 11 is uniformly and completely exposed to fluid, a nozzle 16 is provided on the process chamber end of the fixed tube 14 for wide-angle spraying of the fluid.

Fig. 1 zeigt weiterhin einen Fluidarm 18, der durch den Kammerboden 8 hindurch in die Prozeßkammer 1 ragt und derart geformt ist, daß sich seine Düse 19 oberhalb des Objekts 11 befindet. Der Fluidarm 18 ist in der Durchführung des Kammerbodens 8 drehbar gelagert. Fluid zur Behandlung der nach oben weisenden Fläche des Objekts 11 wird durch den Fluidarm 18 gepumpt und gelangt über die Düse 19 auf das Objekt 11. Am Kammertopf 3 ist ein Absaugkanal 20 vorgesehen, über dessen Stutzen 21 chemisch kontaminiertes, gasförmiges Fluid, beispielsweise Luft oder Stickstoff, abgesaugt wird. Dazu sind im Kammertopf Bohrungen in vorzugsweise gleichmäßiger Beabstandung zueinander auf dem Umfang des Kammertopfes 3 angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage ergeben sich die Öffnungen für das Absaugen dadurch, daß Distanzstücke zwischen der Auflagefläche der Prozeßkammer 1 bzw. dem inneren Ansatz 7 und dem Kammertopf 3 vorgesehen sind, so daß sich dazwischen Öffnungen 22 ergeben, durch die wäh¬ rend des Bearbeitungsvorgangs kontaminierte Luft oder kontaminierter Stickstoff abgesaugt werden.1 also shows a fluid arm 18 which projects through the chamber bottom 8 into the process chamber 1 and is shaped such that its nozzle 19 is located above the object 11. The fluid arm 18 is rotatably supported in the passage of the chamber bottom 8. Fluid for treating the upward-facing surface of the object 11 is pumped through the fluid arm 18 and reaches the object 11 via the nozzle 19. A suction channel 20 is provided on the chamber pot 3, and chemically contaminated, gaseous fluid, for example air or nitrogen, is sucked out via the nozzle 21. For this purpose, holes are arranged in the chamber pot, preferably at a uniform spacing from one another, on the circumference of the chamber pot 3. In the illustrated embodiment of the system according to the invention, the openings for the suction result from the fact that spacers are provided between the support surface of the process chamber 1 or the inner extension 7 and the chamber pot 3, so that openings 22 result therebetween through which contaminated air or nitrogen are sucked out during the machining process.

Der Kammerboden 8 weist einen Ringkanal 23 auf, der sich über seinen Umfang hinweg zu einem Ringkanalabfluß 24 hin absenkt.The chamber base 8 has an annular channel 23 which lowers over its circumference to an annular channel drain 24.

Auf dem Kammerboden 8 ist ein die Welle 9 umgebenderOn the chamber floor 8 is a shaft 9 surrounding

Kanal 25 ausgebildet. Ein mit der Welle 9 bzw. dem Objektträger 13 einstückig ausgebildeter Ring 26, der nach unten absteht, dreht sich im Kanal 25, der mit einem Fluid, vorzugsweise mit deionisiertem Wasser, gefüllt ist. Dieses dadurch sich ergebende Fluidbad bildet eine Abdichtung der Welle 9 unter Reinstrau bedingungen. Obgleich dies aus der Figur nicht zu ersehen ist, ist es gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mög¬ lich, eine oder mehrere Bohrungen vorzusehen, über die das Fluid kontinuierlich in den Kanal 25 strömt. DasChannel 25 formed. A ring 26 which is formed in one piece with the shaft 9 or the slide 13 and which projects downwards rotates in the channel 25, which is filled with a fluid, preferably with deionized water. This resulting fluid bath forms a seal of the shaft 9 under pure cleaning conditions. Although this cannot be seen from the figure, according to a further embodiment of the invention it is possible to provide one or more bores through which the fluid flows continuously into the channel 25. The

Fluid läuft dann über den Rand der außenliegenden, tiefe¬ ren Kanalwand in den Kammerboden-Ringkanal 23 ab. Dadurch ergibt sich ein Zwangsumlauf des für die Dichtung vorge¬ sehenen Fluids, so daß eine zuverlässige Dichtung gewähr- leistet ist. Im Zusammenhang mit dem Fluidarm 18 ist die gleiche Anordnung einer Fluidabdichtung vorgesehen, in dem sich in einem den Fluidarm 18 umgebenden Fluidarmkanal 27 ein am Fluidarm 18 fest angebrachter Ring 28 dreht. Der Fluidarmkanal 27 ist dabei wiederum mit einem Dichtungsfluid, beispielsweise deionisiertem Wasser ausgefüllt, das über entsprechende Bohrungen und Zuleitungen einen Zwangsumlauf erfährt und kontinuierlich ausgetauscht wird.Fluid then runs off over the edge of the outer, deep channel wall into the chamber-bottom annular channel 23. This results in a forced circulation of the fluid provided for the seal, so that a reliable seal is guaranteed. In connection with the fluid arm 18, the same arrangement of a fluid seal is provided, in a ring 28 fixedly attached to the fluid arm 18 rotates in a fluid arm channel 27 surrounding the fluid arm 18. The fluid arm channel 27 is in turn filled with a sealing fluid, for example deionized water, which is forced to circulate via corresponding bores and feed lines and is continuously exchanged.

In Fig. 1 ist eine weitere Anordnung 29 zur Anbringung eines weiteren Fluidarms vorgesehen, wenn dies für die beabsichtigte Behandlungsweise erforderlich oder wün¬ schenswert ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist diese zusätzliche Anordnung für einen Fluidarm jedoch mit einem Blindverschluß 30 abgeschlossen und steht außer Funktion.1 shows a further arrangement 29 for attaching a further fluid arm if this is necessary or desirable for the intended treatment. In the exemplary embodiment shown, however, this additional arrangement for a fluid arm is closed with a blind closure 30 and is inoperative.

Wie aus Fig. 1 unmittelbar ersichtlich ist, kann das zu behandelnde Objekt 11 gleichzeitig und unabhängig vonein¬ ander sowohl auf der Oberseite mit einem Fluid über den Fluidarm 18 als auch auf seiner Unterseite mit einemAs can be seen directly from FIG. 1, the object 11 to be treated can simultaneously and independently of one another both on the upper side with a fluid via the fluid arm 18 and on its underside with one

Fluid beaufschlagt werden, das durch die Hohlwelle 9 in die Prozeßkammer 1 gepumpt wird. Durch die Drehung des Objektträgers 13 und damit des Objektes 11 wird das auf die Flächen des Objektes 11 aufgebrachte Fluid radial ab- geschleudert und gelangt in den Fluidauffangkanal 6, in dem es gesammelt und durch einen Abfluß 31 aus der Prozeßkammer 1 entfernt wird.Fluid is applied, which is pumped through the hollow shaft 9 into the process chamber 1. As a result of the rotation of the object carrier 13 and thus of the object 11, the fluid applied to the surfaces of the object 11 is thrown off radially and reaches the fluid collecting channel 6, in which it is collected and removed from the process chamber 1 by a drain 31.

Während des Bearbeitungs- bzw. Behandlungsvorgangs wird die über einen Einlaß 4 oder 5 an der Spitze des Kammerdeckels 2 einströmende Fluid, beispielsweise Stickstoff, kontinuierlich über die Öffnungen 22 und den Absaugkanal 20 abgesaugt, um das während des Prozesses kontaminierte Fluid umzuwälzen und abzuführen. In Fig. 2 ist die Beschaltung und Anordnung der erfindungsgemäßen Anordnung unter Verwendung der in Fig. 1 dargestellten Prozeßkammer 1 schematisch dargestellt. Aus einem Objektbehälter 32, beispielsweise einem Wafer- Behälter, auch kurz SMIF-Box genannt, wird mit einer Handhabungseinrichtung 33 ein zu behandelndes Objekt 11 in die Prozeßkammer 1 gebracht und dort behandelt bzw. bearbeitet. Hinsichtlich der Prozeßkammer 1 wird auf die Beschreibung in Zusammenhang mit Fig. 1 verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden. Über eine Ventilbatterie 34 werden verschiedene in Fluidbehältern 35 bis 38 vorrätige Fluids entsprechend dem vorgesehenen Behandlungsverfahren über den Fluidarm 18 auf die obere Fläche des Wafers 11 und über die Hohlwelle 9 auf die untere Fläche des Wafers 11 gesprüht. An der Spitze des Kammerdeckels 2 gelangt ein Schutzgas, beispielsweise Stickstoff, in die Prozeßkammer 1, das bzw. der nach Kontaminierung durch den Behandlungsvorgang über den Absaugkanal 20 abgesaugt und einer Aufbereitungseinrichtung zugeführt wird. Das im wesentliche flüssige Fluid, welches über denDuring the processing or treatment process, the fluid flowing in via an inlet 4 or 5 at the top of the chamber cover 2, for example nitrogen, is continuously sucked off via the openings 22 and the suction channel 20 in order to circulate and discharge the fluid contaminated during the process. FIG. 2 schematically shows the wiring and arrangement of the arrangement according to the invention using the process chamber 1 shown in FIG. 1. From an object container 32, for example a wafer container, also called SMIF box for short, an object 11 to be treated is brought into the process chamber 1 with a handling device 33 and treated or processed there. With regard to process chamber 1, reference is made to the description in connection with FIG. 1 in order to avoid repetitions. A valve battery 34 is used to spray various fluids in fluid containers 35 to 38 in accordance with the treatment method provided, via the fluid arm 18 onto the upper surface of the wafer 11 and via the hollow shaft 9 onto the lower surface of the wafer 11. At the top of the chamber cover 2, a protective gas, for example nitrogen, enters the process chamber 1, which, after contamination by the treatment process, is sucked off via the suction channel 20 and fed to a treatment device. The essentially liquid fluid, which over the

Fluidauffangkanal 6 und dem Kammerbodenringkanal 23 (vgl. Fig. 1) aufgefangen und abgeleitet wird - dies ist in Fig. 2 schematisch durch die Leitung 39 dargestellt - gelangt über eine Ventilbatterie 40 getrennt voneinander in entsprechende Auffangbehälter für die jeweiligen Fluids.Fluid collecting channel 6 and the chamber bottom ring channel 23 (cf. FIG. 1) is collected and discharged - this is shown schematically in FIG. 2 by line 39 - via a valve battery 40, separately from one another, arrives in corresponding collecting containers for the respective fluids.

Zur Kammerreinigung und -Spülung wird Spülungs-Fluid, beispielsweise kaltes und/oder heißes deionisiertes Wasser aus entsprechenden Behältern 41,42 über dieFor chamber cleaning and rinsing, rinsing fluid, for example cold and / or hot deionized water from corresponding containers 41, 42, is passed through the

Ventilbatterie 34 in die Prozeßkammer 1 gepumpt und wie¬ derum über die Ausgangs-Ventilbatterie 40 zu einem be¬ stimmten Auffangbehälter für dieses Fluid geleitet.Valve bank 34 is pumped into the process chamber 1 and in turn is passed via the outlet valve bank 40 to a specific collecting container for this fluid.

Wie durch Pfeile oberhalb der Anordnung auf der linken Seite von Figur 2 schematisch dargestellt ist, befindet sich der Objektbehälter oder Carrier 32, die Handhabungseinrichtung 33 und die Prozeßkammer 1 in einem Reinluftraum 44, wie er schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Dem Reinluftraum 44 ist ein Luftaufbereitungsmodul 45 mit Ansaugstutzen 46, nicht dargestellten Vorfilter und Druckkammer sowie einem Ventilator 47 und ein Filter 48, sowie ein Luftführungsmodul 49 mit einer Haube 50 und einem Laminator 51, ein Fluidmodul 52 mit der Fluidversorgung, sowie ein Prozeßmodul 53 mit dem Reinluftraum 44 und dem darin befindlichen, in Zusammenhang mit Fig. 2 bereits erläuterten Einrichtungen, zugeordnet.As is shown schematically by arrows above the arrangement on the left side of FIG the object container or carrier 32, the handling device 33 and the process chamber 1 in a clean air space 44, as is shown schematically in FIG. 3. The clean air space 44 is an air treatment module 45 with an intake port 46, pre-filter and pressure chamber, not shown, and a fan 47 and a filter 48, as well as an air guide module 49 with a hood 50 and a laminator 51, a fluid module 52 with the fluid supply, and a process module 53 with assigned to the clean air space 44 and to the facilities located therein, which have already been explained in connection with FIG. 2.

Die Reinluftraumanordnung gemäß Fig. 3 umfaßt weiterhin einen SMIF-Port mit einer SMIF-Box 54, einem Carrier 32 und einem Hubwerk 55 zum Herausnehmen und Einsetzen der zu behandelnden Objekte aus dem bzw. in den Carrier 32.3 furthermore comprises an SMIF port with an SMIF box 54, a carrier 32 and a lifting mechanism 55 for removing and inserting the objects to be treated from or into the carrier 32.

Die Reinluft wird über den Luftführungsmodul 49, den Reinluftraum 44 und einen Luftkanal 56 umgewälzt, wobei ein leichter Überdruck im Reinluftraum 44 aufrecht erhal¬ ten wird.The clean air is circulated via the air guide module 49, the clean air space 44 and an air duct 56, a slight overpressure being maintained in the clean air space 44.

Der Luftaufbereitungsmodul 45 weist den Vorteil auf, daß das Filter 48 derart angeordnet ist, daß es entfernt bzw. ausgetauscht werden kann, ohne daß dadurch die Reinluftraumanordnung selbst geöffnet werden muß. Der Filter 48 ist lediglich in Richtung des dargestellten Pfeils nach links herauszuziehen und durch ein neues Filter zu ersetzen.The air treatment module 45 has the advantage that the filter 48 is arranged in such a way that it can be removed or replaced without having to open the clean air space arrangement itself. The filter 48 can only be pulled out in the direction of the arrow to the left and replaced with a new filter.

In Fig. 4 sind drei erfindungsgemäße in Fig. 3 darge¬ stellte Anordnungen 56,57,58 modulartig zu einer Anlage zusammen-gefaßt. Eine Eingabeeinrichtung 59 mit verschie- denen Carriern 32 enthält die zu behandelnden Wafer 11, die über eine Handhabungseinrichtung 60 dem Reinluftraum 44 der ersten Anordnung 56 zugeführt wird, in der der Wafer 11 dann mit einer Handhabungseinrichtung 33 (vgl. auch Fig. 2) in die Prozeßkammer 1 gebracht bzw. aus ihr wieder heraus gebracht und danach einer weiteren in der Anordnung 7 angeordneten Prozeßkammer 1 zugeführt wird. Dies wiederholt sich bis zur letzten Anordnung 48, aus der der Wafer 11 dann wiederum über eine Ausgabeeinrichtung 61 in die Carrier 32 gelegt wird. Die Bewegungsabläufe zum Transport des Wafers in den Anordnungen 56 bis 58 sind durch punktierte Linien ange¬ deutet.In FIG. 4, three arrangements 56, 57, 58 according to the invention shown in FIG. 3 are combined in a modular manner to form a system. An input device 59 with different carriers 32 contains the wafers 11 to be treated, which via a handling device 60 contain the clean air space 44 is fed to the first arrangement 56, in which the wafer 11 is then brought into or removed from the process chamber 1 with a handling device 33 (cf. also FIG. 2) and then fed to a further process chamber 1 arranged in the arrangement 7 becomes. This is repeated until the last arrangement 48, from which the wafer 11 is then again placed in the carrier 32 via an output device 61. The movement sequences for transporting the wafer in the arrangements 56 to 58 are indicated by dotted lines.

Die in Fig. 4 dargestellte Anordnung ermöglicht ein kon¬ tinuierliches und automatisches Bearbeiten und Behandeln der Objekte 11 über mehrere Stationen unter Reinluftraum- Bedingungen hinweg. Selbstverständlich ist es auch mög¬ lich, die in Fig. 4 dargestellte Anlage durch weitere Anordnungen zu erweitern, wenn dies für die Behandlung der Objekte 11 erforderlich ist. The arrangement shown in FIG. 4 enables continuous and automatic processing and handling of the objects 11 over several stations under clean air conditions. Of course, it is also possible to expand the system shown in FIG. 4 by further arrangements if this is necessary for the treatment of the objects 11.

Claims

Patentansprüche Claims

1. Anlage zur Behandlung von Objekten unter Reinluft- raum-Bedingungen in wenigstens einer Prozeßkammer mit Fluidein- und auslassen, einem Kammertopf und einem abnehmbaren Kammerdeckel, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Prozeß¬ kammer (1) zur Durchführung mehrerer Verfahrens- schritte zur Behandlung der Objekte (11) ausgebildet ist.1. Plant for the treatment of objects under clean air conditions in at least one process chamber with fluid inlet and outlet, a chamber pot and a removable chamber cover, characterized in that the process chamber (1) for carrying out several process steps for the treatment of Objects (11) is formed.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzueichnet, daß die Prozeßkammer (1) zur Durchführung von Reini- gungs-, Ätz und/oder Spülungsvorgängen für die Pro¬ zeßkammer (1) und/oder für die zu behandelnden Ob¬ jekte (11) ausgebildet ist.2. Plant according to claim 1, characterized in that the process chamber (1) for carrying out cleaning, etching and / or rinsing processes for the process chamber (1) and / or for the objects (11) to be treated is trained.

3. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Fluideinlaß3. Installation according to one of the preceding claims, characterized in that at least one fluid inlet

(4,5) an der Spitze des Kammerdeckels (2) vorgesehen ist.(4,5) is provided at the top of the chamber cover (2).

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammerdeckel-Fluideinlaß (4, 5) eine Düse für das4. Plant according to claim 3, characterized in that the chamber lid fluid inlet (4, 5) is a nozzle for the

Versprühen von Reinigungsflüssigkeit, Trocknungsgasen und/oder Schutzgasen für den Behandlungsvorgang auf¬ weist.Spraying cleaning liquid, drying gases and / or protective gases for the treatment process.

5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Düse zur fächerartigen Verteilung des Fluids über den gesamten Innenraum und über die In¬ nenwand des Kammerdeckels (2) ausgebildet ist. 5. Plant according to claim 3 or 4, characterized gekennzeich¬ net that the nozzle is designed for fan-like distribution of the fluid over the entire interior and over the inner wall of the chamber cover (2).

6. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Wand des Kammerdeckels (2) kegelförmig ist.6. Installation according to one of the preceding claims, da¬ characterized in that the wall of the chamber cover (2) is conical.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, die kegelförmige Kammer eckelwand eine Schräge von 45° aufweist.7. Plant according to claim 6, characterized in that the conical chamber corner wall has a slope of 45 °.

8. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, daß der Kammerboden (8) des8. Plant according to one of the preceding claims, characterized in that the chamber bottom (8) of the

Kammertopfes (3) eine durch ihn hindurchgehende Welle (9) für die Halterung und die Drehung eines Objektträgers (10, 13) aufweist.Chamber pot (3) has a shaft (9) passing through it for holding and rotating a specimen slide (10, 13).

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, der Objektträger (10, 13) zur Aufnahme eines flächenhaf¬ ten Objekts (11) quer zur Welle in einer Ebene paral¬ lel zum Kammerboden (8) ausgebildet ist.9. Plant according to claim 8, characterized in that the specimen slide (10, 13) for receiving a flat object (11) is designed transversely to the shaft in a plane parallel to the chamber bottom (8).

10. Trägerarm nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Objektträger (10, 13) wenigstens drei Trägerarme (10) mit Auflagestellen für das Objekt (11) aufweist.10. Support arm according to claim 8 or 9, characterized gekenn¬ characterized in that the slide (10, 13) has at least three support arms (10) with support points for the object (11).

11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageflächen klein sind.11. Plant according to claim 10, characterized in that the contact surfaces are small.

12. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (9) eine einen Fluideinlaß bildende Hohlwelle ist.12. Plant according to one of claims 8 to 11, characterized in that the shaft (9) is a hollow shaft forming a fluid inlet.

13. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Hohlwelle (9) prozeßka mersei- tig in einer Fluiddüse (16) endet, durch die das Fluid auf die dem Kammerboden (8) zugewandte Seite des Objekts (7) gesprüht wird. 13. Plant according to one of claims 8 to 12, characterized ge indicates that the hollow shaft (9) ends on the process side in a fluid nozzle (16) through which the fluid on the chamber bottom (8) side of the object ( 7) is sprayed.

14. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Fluiddüse (16) auf einem sich nicht drehenden Rohr (14) innerhalb der Hohlwelle (9) angebracht ist.14. Plant according to one of claims 8 to 12, characterized ge indicates that the fluid nozzle (16) is mounted on a non-rotating tube (14) within the hollow shaft (9).

15. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 14, gekenn¬ zeichnet durch einen die Welle (9) umgebenden , mit einem Fluid gefüllten Kanal (25) in dem sich ein an der Welle ausgebildeter Ring (26) dreht.15. Plant according to one of claims 8 to 14, gekenn¬ characterized by a shaft (9) surrounding, filled with a fluid channel (25) in which a ring formed on the shaft (26) rotates.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid im Fluidbad (25) konti¬ nuierlich austauschbar ist.16. Arrangement according to one of claims 8 to 15, characterized in that the fluid in the fluid bath (25) is continuously interchangeable.

17. Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen Fluidarm (18) zum Beaufschlagen der dem Kammerdeckel (2) zugewandten Fläche des auf dem Objektträger (10, 13) gehalterten Objekts (11) mit Fluid.17. The arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized by at least one fluid arm (18) for applying fluid to the surface of the object (11) held on the object holder (10, 13) facing the chamber lid (2).

18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidarm (18) durch den Kammerboden (8) hindurchgeführt ist.18. The arrangement according to claim 17, characterized in that the fluid arm (18) is passed through the chamber bottom (8).

19. Anordnung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Fluidarm (18) drehbar gelagert ist.19. The arrangement according to claim 17 or 18, characterized gekenn¬ characterized in that the fluid arm (18) is rotatably mounted.

20. Anordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, gekenn¬ zeichnet durch einem den Fluidarm (18) umgebenden, mit einem Fluid gefüllten Kanal (27) , in dem sich ein am Fluidarm (18) ausgebildeter Ring (28) in einem Fluidbad dreht.20. Arrangement according to one of claims 17 to 19, marked by a fluid arm (18) surrounding, filled with a fluid channel (27) in which a fluid arm (18) formed ring (28) rotates in a fluid bath .

21. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen ringförmigen Fluidauffangkanal (6) im U fangsbereich der Kammer (1).21. Plant according to one of the preceding claims, characterized by an annular Fluid collecting channel (6) in the U area of the chamber (1).

22. Anlage nach Anspruch 21, daudurch gekennzeichnet, daß der Fluidauffangkanal (6) auf der Innenseite am unte¬ ren Teil des Kammerdeckels (2) ausgebildet ist.22. Plant according to claim 21, characterized in that the fluid collecting channel (6) is formed on the inside on the lower part of the chamber cover (2).

23. Anordnung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sich der Fluidauffangkanal (6) über seinen Umfang hinweg in Drehrichtung des23. The arrangement according to claim 21 or 22, characterized gekenn¬ characterized in that the fluid collecting channel (6) over its circumference in the direction of rotation

Objektträgers (10, 13) spiralförmig absenkt.Slide (10, 13) spirally lowered.

24. Anordnung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidauffangkanal (6) einen einzigen Abfluß (31) an seiner tiefsten Stelle auf¬ weist.24. Arrangement according to one of claims 21 to 23, characterized in that the fluid collecting channel (6) has a single drain (31) at its lowest point.

25. Anlage nach einem der Ansprüche 21 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abschluß (31) des Fluidauffangkanals eine Anordnung zur Fluidseparierung nachgeschaltet ist.25. Plant according to one of claims 21 to 14, characterized in that the end (31) of the fluid collecting channel is followed by an arrangement for fluid separation.

26. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidseparierungsanordnung eine Ventilbatterie zur getrennten Weiterleitung unter¬ schiedlicher Fluids aufweist.26. The arrangement according to claim 25, characterized in that the fluid separation arrangement has a valve battery for the separate forwarding of different fluids.

27. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammerboden (8) einen Ringkanal (23) aufweist.27. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the chamber base (8) has an annular channel (23).

28. Anordnung nach Anspruch (27), dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kammerboden-Ringkanal (23) über seinen Umfang hinweg spiralförmig zum Ringkanalabfluß (24) hin absenkt. 28. The arrangement according to claim (27), characterized in that the chamber bottom ring channel (23) spirally lowers over its circumference to the ring channel drain (24).

29. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Absaugöffnungen (22) für gasför¬ miges Fluid.29. Plant according to one of the preceding claims, characterized by suction openings (22) for gaseous fluid.

30. Anlage nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, die Absaugöffnungen (22) als regelmäßig auf dem Kreisumfang verteilte Bohrungen im Außenbereich des Kammertopfes (3) ausgebildet sind.30. Plant according to claim 29, characterized in that the suction openings (22) are formed as regularly distributed holes on the circumference in the outer region of the chamber pot (3).

31. Anlage nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeich¬ net, daß das abgesaugte Fluid über einen Tropfenabscheider geführt ist.31. Plant according to claim 29 or 30, characterized gekennzeich¬ net that the extracted fluid is guided over a droplet separator.

32. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßkammer (1) in einer Reinluftanordnung angeordnet ist.32. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the process chamber (1) is arranged in a clean air arrangement.

33. Anlage nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinluftanordnung eine Handhabungseinrichtung zum Einbringen und Entfernen der Objekte (11) in die bzw. aus der Prozeßkammer (l) aufweist.33. System according to claim 32, characterized in that the clean air arrangement has a handling device for introducing and removing the objects (11) into or out of the process chamber (l).

34. Anlage nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Reinluftraumordnung von einem Schutzfluid durchströmt wird.34. System according to claim 32 or 33, characterized gekennzeich¬ net that the clean air space is flowed through by a protective fluid.

35. Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzfluid gereinigte Luft ist.35. Installation according to one of claims 32 to 34, characterized in that the protective fluid is purified air.

36. Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzfluid ein inertes Gas ist.36. Plant according to one of claims 32 to 34, characterized in that the protective fluid is an inert gas.

37. Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Reinluftraumanordnung ein Luftaufbereitungsmodul, ein Luftführungsmodul und/oder ein Fluidmodul für Fluids zur Behandlung des Objekts in der Prozeßkammer (1) zugeordnet ist.37. Installation according to one of claims 32 to 36, characterized in that the clean air arrangement Air treatment module, an air routing module and / or a fluid module for fluids for treating the object in the process chamber (1) is assigned.

38. Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Reinluftraumanordnungen modulartig in einer Behandlungsanlage kombiniert sind. 38. System according to one of claims 32 to 37, characterized in that several clean air arrangements are combined in a modular manner in a treatment system.