DE3523509A1 - Verfahreen zum vermischen hochaktiver chemikalien und vorrichtung zum auftragen von bearbeitungschemikalien auf substratflaechen - Google Patents
Verfahreen zum vermischen hochaktiver chemikalien und vorrichtung zum auftragen von bearbeitungschemikalien auf substratflaechenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermischen hochaktiver Chemikalien nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zum Auftragen von Bearbeitungschemikalien nach dem Oberbegriff des Anspruchs
6, insbesondere ist die Erfindung auf ein saures Bearbeitungssystem zur Bearbeitung von Substratflächen,
wie z.B. Silikonplättchen, bei der Herstellung elektronischer Vorrichtungen gerichtet, wie integrierte
Schaltkreischips und auf die Anbringung eines Gemisches von Chemikalien auf solche Substratflächen.
Bei der Herstellung elektronischer Vorrichtungen, z.B. integrierten Schaltkreischips, wird ein saures
Bearbeitungssystem verwendet, um die Substratflächen, z.B. die Silikinplättchen, zu bearbeiten. Die
Bearbeitung solcher Substratflächen ist ein vielstufiges Verfahren,wobei in Abhängigkeit von den tatsächlich
ausgeführten Verfahrensschritten eine Anzahl verschiedener Chemikalien aufeinanderfolgend durch
Aufsprühen auf die Substratflächen aufgetragen werden; und wobei jede chemische Bearbeitungsstufe durch einen
Spül- oder Waschvorgang begonnen und abgeschlossen wird, wobei eine Spülflüssigkeit, z.B. Wasser, verwendet wird.
Bei gewissen Verarbeitungsstufen, bei denen flüssige Chemikalien auf die Substratflächen oder Plättchen
aufgetragen werden, werden zwei oder mehrere unterschiedliche flüssige Chemikalien gleichzeitig auf die Substratflächen
aufgetragen. Bei den bekannten Verfahren erforderten die Arbeitsvorgänge, daß man die flüssigen
Chemikalien vermischt, z.B. in einer Mischkammer, die entlang der Beschickungsleitungen angeordnet ist, die
die Chemikalien zu den Sprühvorrichtungen liefern, welche die flüssigen Chemikalien auf die Substratflächen
in der Bearbeitungskammer richten.
Einige der Chemikalien, die miteinander vermischt werden und bei solchen chemischen Verarbeitungsstufen für
solche Substratflächen verwendet werden, sind hochaktiv und in der Handhabung gefährlich, insbesondere wenn sie
mit anderen hochaktiven Chemikalien vermischt werden. So muß z.B. Ammoniumhydroxid mit Salpetersäure in gewissen
Stufen vermischt werden, die bei der Bearbeitung solcher Substrate auftreten. Bei anderen Bearbeitungsstufen wird
konzentrierte Salzsäure mit Wasserstoffperoxid vermischt. Diese Gemische hochaktiver Chemikalien sind
typisch für diejenigen, die gefährliche Bedingungen während des Vermischens solcher Chemikalien erzeugen,
während sie zur Verarbeitungskammer zum Aufsprühen auf die Substratflächen geliefert werden.
Andere Chemikalien, die miteinander bei gewissen Verarbeitungsstufen
miteinander vermischt werden müssen, werden von Natur aus sehr schnell abgebaut und verlieren
ihre Wirksamkeit kurz nachdem sie miteinander vermischt worden sind. Wird z.B. Ammoniumhydroxid mit Wasserstoffperoxid
bei gewissen Bearbeitungsstufen vermischt und, falls dieses chemische Gemisch nicht unmittelbar nach
dem Vermischen auf die Substratflächen aufgetragen wird, beginnt es abzubauen und wird weniger wirksam, wodurch
das ausgeführte Verfahren beeinträchtigt wird.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren zum Vermischen hochaktiver
Stoffe, die bei der Bearbeitung von Substratflächen in
sauren Verfahren verwendet werden, zu verbessern, um das Vorhandensein der vollen Stärke der Chemikalien an der
Substratflächen sicherzustellen, wodurch die Entfernung von Verunreinigungen oder anderen chemischen Schichten
bzw. Ablagerungen an der Substratfläche verbessert wird.
Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 gekennzeichnete Verfahren gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Merkmal liegt in der Beschickung
einzelner hochaktiver Chemikalien zu getrennten Sprühvorrichtungen in einer Bearbeitungskammer, von denen die
getrennten Chemikalien versprüht, zerstäubt und auf die zu bearbeitenden Substratflächen gerichtet werden. Die
beiden getrennten Chemikalien, die gleichzeitig versprüht und von den beiden getrennten Sprühvorrichtungen
zerstäubt werden, werden gründlich miteinander vermischt, während sie direkt auf die Flächen der Substrate
aufgetragen werden.
Aufgrund des gründlichen Durchmischens der zerstäubten
Chemikalien , die aus unterschiedlichen Winkeln auf die Substratflächen gesprüht werden, werden die Chemikalien
gründlich vermischt und ihre vollständige Stärke wird aufrechterhalten bis zum tatsächlichen Auftragen dieser
Chemikalien auf der Fläche der Substrate selbst. Die Sprühvorrichtungen sind auf der ümfangswand der Bearbeitungs-
bzw. Verfahrenskammer angeordnet und die Strahlen der zerstäubten flüssigen Chemikalien werden in
spitzen Winkeln zueinander ausgerichtet, so daß die Strahlen der Chemikalien einander an den Flächen der
Plättchen durchkreuzen, wodurch die gründliche Vermischung erreicht wird.
Das Vermischen der hochaktiven Chemikalien an der Fläche der Substrate oder Plättchen, während die Chemikalien
auf die Substrate aufgetragen werden, schafft einen wesentlichen Vorteil, der darin liegt, daß die Reaktionsfähigkeit
des chemischen Gemisches die Beseitigung von Verunreinigungen oder anderen chemischen Schichten
von den Substratflächen verbessert. Das Vermischen
-T-
dieser hochaktiven Chemikalien in der Bearbeitungskammer reduziert die Gefahr jeglicher heftigen Reaktion zwischen
den Chemikalien , da die Bearbeitungskammer belüftet bzw. entgast ist und die Bildung jeglicher übermäßiger
Drucke oder Temperaturen während des Vermischens der hochaktiven Chemikalien verhindert. Zusätzlich
bewirkt das Vermischen der Chemikalien, während sie zerstäubt sind und aus getrennten Sprühvorrichtungen auf
die Substrate gesprüht werden, daß die Chemikalien miteinander mit letztmöglichen Moment vermischt werden,
während sie auf die Substratflächen aufgetragen werden, wodurch die höchste Stärke und Wirksamkeit der Chemikalien
beibehalten wird, um die gewünschte Bearbeitung der Substrate zu erzielen.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der Figuren näher
erläutert.
Es zeigt:
Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Bearbeitungsbzw. Verfahrenskammer, bei der die Abdeckung
entfernt ist, um die vorliegende Erfindung besser zu zeigen,
Fig. 2 eine Schnittansicht im Detail entlang der Linie 2-2 der .Fig. 1 mit der Abdeckung an
ihrem Platz,
Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht im Detail von einer der Sprühvorrichtungen und
ihren Rohrverbindungen,
Fig. 4 eine Seitenansicht im Detail von der Spül-Srühvorrichtung
und ihren Rohrverbindungen,
Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht im Detail
Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht im Detail
etwa entlang der Linie 5-5 der Fig. 3, Fig. 6 eine Draufsicht mit Blick in die Bearbei-
tungskammer, welche eine modifizierte Form der Erfindung zeigt, wobei die Ansicht im
wesentlichen entlang der Linie 6-6 der Fig. 7 verläuft,
Fig. 7 eine Querschnittsansicht etwa entlang der Linie 7-7 der Fig. 6 mit geschlossener
Abdeckung,
Fig. 8 ein schematisches Diagramm der Strömungsund Rohrverbindungen, die die flüssigen
Chemikalien und das Spülwasser zu den Sprühvorrichtungen der Bearbeitungskammer liefern.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird in den Fig. 1 bis 5 gezeigt, zusammen mit der schematischen Zeichnung
der Fig. 8, während eine zweite modifizierte Ausführungsform in Verbindung mit den Fig. 6 und 7
aufgezeigt wird.
Ein rostfreier Stahlkessel oder Gehäuse 10 besitzt eine Abdeckung 11, die aufgeschwenkt werden kann, und
insgesamt die Bearbeitungs- bzw. Verfahrenskammer 13 zur Ausführung der sauren Verarbeitung der Substrate 14
bildet, die beabstandet voneinander in einem Träger 15 im Zentrum der Kammer 13 angeordnet sind. Die Substratflächen
sind in den meisten Fällen Silikonplättchen, welche in einer sauren Verarbeitung während der Herstellung von
integrierten Schaltkreischips behandelt werden, die schließlich aus den Plättchen 14 gebildet werden. Die
Wafer bzw. Plättchen werden in beabstandeter, gegenüberliegender Form zueinander ausgerichtet, im
wesentlichen konzentrisch zur Drehachse, um die sie gedreht werden, wie dieses durch den Pfeil a angedeutet
ist. Der Träger 15 ist ein offener Rahmen mit Abstandsrippen zwischen den einzelnen Wafern bzw.
Plättchen 14. Eine Halterungsstange oder dergl. 15.1
durchquert die offene Seite des Trägers, um die Plättchen im Träger während des Drehvorgangs zu halten.
In Fig. 2 wird die Drehungsachse der Plättchen und des Trägers 15 gezeigt und ist durch das Bezugszeichen 16
angedeutet. Der Kessel 10 besitzt ein Belüftungsrohr 17, das durch die Seitenwand 10.1 dessen offen ist; der
Kessel besitzt ebenfalls einen Abfluß 10.2, der durch den Boden 10.3 offen ist und durch den sämtliche in die
Kammer 13 gesprühten Flüssigkeiten gesammelt und abgeführt werden.
Eine Vielzahl von Sprühvorrichtungen oder -köpfen 18,19
und 20 sind in schlitzähnlichen Öffnungen in der Seitenwand 10.1 des Kessels befestigt und sind voneinander um
den Außenumfang des Kessels herum beabstandet. Die Sprühvorrichtungen 18 und 19 sind dafür vorgesehen, die
flüssigen Chemikalien in die Bearbeitungskammer 13 einzuspritzen, quer über und auf die Plättchen 14. Es
ist wichtig, daß die flüssigen Chemikalien - Sprühvorrichtungen 18 und 19 weit voneinander um den Außenumfang
des Kessels herum beabstandet sind, so daß die allgemeine Richtung der beiden Sprühmuster 21 und 22, die
daraus herrühren bzw. ausströmen, einen spitzen Winkel zueinander bilden. Der Winkel zwischen der allgemeinen
Richtung der Sprühmuster 21 hat sich für den erfindungsgemäßen Zweck erfolgreich als 45° ergeben,
obwohl dieser nicht besonders kritisch ist. Der Winkel zwischen den Sprühmustern kann sich übereinen breiten
Bereich, z.B. von 20 bis 120° oder mehr verändern. Es ist wichtig, daß die beiden Sprühmuster 21 und 22 von
den getrennten Sprühvorrichtungen 18 und 19 der flüssigen Chemikalien einander durchkreuzen bzw.
durchdringen, während sie über die Flächen der Plättchen
14 streichen. Wegen dieser sich durchkreuzenden Projektion der beiden Sprühmuster 21 und 22 relativ zueinander,
werden die beiden flüssigen Chemikalien von den getrennten Sprühvorrichtungen 18 und 19 gründlich
miteinander vermischt, während sie auf die Plättchen 14 aufgetragen werden.
Die beiden getrennten flüssigen Chemikalien werden zu
den Sprühvorrichtungen 18 und 19 über die Beschickungsleitungen oder -rohre 23 bzw. 24 geliefert. Die Sprühdüsen
18 und 19 üben ebenfalls eine zerstäubende Funktion aus, wobei ein Inertgas, wie z.B. unter Druck stehender
Stickstoff, verwendet wird und zu den Sprühvorrichtungen 18 und 19 über die Beschickungsleitungen oder -rohre 25
bzw. 16 geliefert wird, um die Sprühpartikel der flüssigen Chemikalien aufzubrechen und wirksam die flüssigen
Chemikalienstrahlen bzw. -sprays zu zerstäuben, die unter erheblicher Intensität und mit der angegebenen
Richtung ausströmen, um die Sprühmuster 21 und 22 der zerstäubten Strahlen zu erzeugen, der fast nebelartig
ist, jedoch ein hohes Ausmaß an Intensität und Ausrichtung besitzt.
Als Ergebnis der in den Mustern 21 und 22 von den entsprechenden Sprühvorrichtungen 18 und 19 austretenden
Strahlen, werden die zerstäubten flüssigen Chemikaliensprays gründlich miteinander und mit Turbulenz durchmischt,
während die zerstäubten Sprays über die Flächen der Plättchen streichen und diese berühren, um sämtliche
Teile der Flächen der getrennten Plättchen zu bearbeiten.
Die Sprayvorrichtung 20 ist dazu gedacht, Spülwasser auf die Substrate zwischen den einzelnen Verarbeitungsstufen
des Gesamtverfahrens zu sprühen, wobei die Strahlen bzw.
Sprays von den Düsen 18 und 19 zum Zweck der Reinigung der chemischen Sprühvorrichtungen, der Beschickungsleitungen und zum Wechseln auf andere Chemikalien beschränkt
sind. Spülwasser wird zur Spülvorrichtung 20 in der Beschickungsleitung 27 geliefert, während Inertgas,
wie z.B. unter Druck stehender Stickstoff, durch die Beschickungsleitung oder das Rohr 28 zur Sprühvorrichtung
20 geliefert wird, um das Spülwasser zu zerstäuben, um eine gründliche Einweichung und Wäsche der zu
bearbeitenden Substrate zu erreichen.
Insbesondere im Hinblick auf die Sprühvorrichtungen 18, 19 und 20, sind sämtliche Sprühvorrichtungen im wesentlichen
gleich, so daß deshalb das Verständnis von einer Sprühvorrichtung ausreicht, um sämtliche Sprühvorrichtungen
zu verstehen. Es werden lediglich die äußeren Rohre und Verbindungen zwischen den Sprühvorrichtungen
für die flüssigen Chemikalien 18, 19 und der Sprühvorrichtung 20 für das Spülwasser verändert. Die Sprühvorrichtung
18 besitzt Befestigungshalterungen 29 zum Anbringen der Sprühvorrichtung an der Schalen- bzw.
Kesselwand 10.1. Ein vorderer Befestigungsflansch 30 liegt zusammen mit einem Dichtungsring 30.1 gegen die
Innenfläche der Kesselwand 10.1, und der hintere Teil 31 der Sprühvorrichtung ragt durch die Kesselwand hindurch
und nimmt die Befestigung der Beschickungsleitungen außerhalb der Verfahrenskammer 13 auf.
Die Sprühvorrichtung 18 ist aus einem inerten Kunststoff gebildet, der hochresistent gegen die hochaktiven Chemikalien ist, die durch sie versprüht werden und es hat
sich als erfolgreich erwiesen, die Sprühvorrichtung 18 aus einem bekannten Kunststoff, nämlich Tetrafluoräthylen,
ein Fluorkohlenstoffmaterial herzustellen. Die Vorderfläche 32 der Sprühvorrichtung 18 besitzt drei
Öffnungssätze 33,34 und 35, die dort hindurch verlaufen.
Die Öffnungen 33 und 35 führen die flüssige Chemikalie und werden von den Rohrleitungen 36 und 37 versorgt, die
sich in der Gesamtlänge des Sprühvorrichtungskörpers 31 erstrecken. Die Rohrleitungen kreuzen sich und kommunizieren
mit den Öffnungen 33 und 35, sowie ebenfalls mit den Beschickungskanälen 38 und 39, die in die Öffnung
hineinführen, welche sowohl an den oberen als auch unteren Enden des Sprühvorrichtungskörpers angeordnet
sind und zwischen seinen Enden verlaufen, in welche Fittings 41, 42 und 43 eingeschraubt sind. Die oberen
und unteren Fittings 42 und 43 sind entsprechend mit den Abflußrohren 44 und 45 verbunden, die ein hubmagnetgesteuertes
Abflußventil 46 beliefern, welches mit einem offenen Abfluß 47 verbunden ist, um den Abfluß der
Rohrleitungen 36 und 37 und der Beschickungsleitung 23 aufzunehmen. Der Sprühvorrichtungskörper besitzt ebenfalls
eine Gasleitung 48, die über die Länge des Sprühvorrichtungskörpers verläuft und sich mit den Gassprühöffnungen
34 trifft, wobei die Gasleitung 48 einen Fitting 49 in seinem oberen Ende zur Verbindung mit der
Beschickungsleitung 28 aufnimmt.
In der Spülwassersprühvorrichtung 20 ist das Beschickungsfitting 41 mit der Abwasserbeschickungsleitung 27 verbunden;
und in der Abwassersprühvorrichtung sind die anderen Öffnungen 40 durch Stopfen 49.1 verschlossen.
In sämtlichen Sprühvorrichtungen 18, 19 und 20 sind die unteren Enden der Gasleitungen 48 durch Stopfen 50
verschlossen.
Aus dem schematischen Diagramm der Fig. 8 wird deutlich, daß jede der chemischen Beschickungsleitungen 23 und 24
mit einer Anzahl von Leitungen 51 und 52 der chemischen
Quellen verbunden sind, wobei jede durch ein An-Aus-Ventil 53, 54 gesteuert wird, so daß drei verschiedene
chemische Quellen wahlweise mit der Beschickungsleitung 23 verbunden werden können, während drei oder mehrere
chemische Quellen mit der Beschickungsleitung 24 verbunden werden können. Die miteinander zu vermischenden
Chemikalien werden, während sie über die Substratflächen
14 in der Kammer streichen, durch getrennte Beschickungsleitungen 23 und 24 geliefert. Wenn z.B. Ammoniumhydroxid
und Salpetersäure miteinander vermischt werden, während sie auf die Substratflächen aufgetragen werden,
wird das Ammoniumhydroxid mit einer der Quelleitungen
zur Lieferung über die chemische Beschickungsleitung 23 zur Sprühvorrichtung 18 verbunden, während die Salpetersäure
mit einer der Quelleitungen 52 verbunden wird, die durch eines der Ventile 54 zur Lieferung durch die
chemische Beschickungsleitung 24 zur Sprühvorrichtung 19 gesteuert wird.
In gleicher Weise wird, falls Salzsäure mit Wasserstoffperoxid
gemischt werden soll, während sie über die Substratflächen 14 verteilt und auf ihnen aufgebracht
werden, die Salzsäure mit einer der Quelleitungen 53 verbunden und durch das bestimmte Ventil 53 gesteuert;
während Wasserstoffperoxid durch eine der Quelleitungen 52 geliefert wird, was durch das entsprechende Ventil 54
gesteuert wird.
Die Beschickung mit Stickstoff zu den einigen Beschickungsleitungen 25, 26 und 28 wird durch getrennte
Ventile 25.1, 26.1, und 28.1 gesteuert. Der Nachschub des Spülwassers zur Spülwasserbeschickungsleitung 27
wird durch ein An-Aus-Ventil 27.1 gesteuert.
-Vf-
Die Rohrleitung 55 verbindet die beiden chemischen Beschickungsleitungen 23, 24 , wobei Kontrollventile
dazwischen vorgesehen sind, um einen umgekehrten Fluß der Chemikalien zu verhindern. Eine Leitung 57 der
Gasquelle, gesteuert durch das Gasventil 58, liefert Inertgas, z.B. Stickstoff, in die Rohrleitung 55 und die
Beschickungsleitungen 23, 24, um sie während des Spülzyklus zu reinigen bzw. zu klären. Eine Spülwasserguelleitung
59 wird ebenfalls mit der Rohrleitung 55 durch ein Nadelventil oder eine Strömungsbeschränkung
verbunden und wird durch ein An-Aus-Wasserventil 61 gesteuert, Spülwasser zu den Beschickungsleitungen 23,
24 und zu den Sprühvorrichtungen 18 und 19 zu liefern. Eine zentrale Verfahrenssteuerung 62 steuert sämtliche
Ventile im System, bei denen es sich sämtlich um Hubmagnetventile handelt, die elektrisch gesteuert werden
können, außer das Nadelventil 60, das manuell zur Regulierung des Stromes des Spülwassers betätigt wird.
In der in den Fig. 6 und 7 gezeigten modifizierten Ausführungsform wird eine einzige Substratfläche oder
Plättchen 63 in der Verfahrens- bzw. Bearbeitungskammer 64 eingeschlossen, die durch ein Gehäuse 65 ausgebildet
ist und wird auf einem Befestigungssockel 66 getragen und auf einem drehbaren Vakuumspannfutter 67 gehalten,
so daß es, wie durch den Pfeil b gezeigt, gedreht werden kann. Das Gehäuse 65 besitzt getrennte chemische Sprühvorrichtungen
oder -köpfe 181, 19' sowie eine Spülwassersprühvorrichtung
oder -kopf 20', die jeweils mit entsprechenden Flüssigkeitsbeschickungsleitungen und
Gasbeschickungsleitungen verbunden sind, wie es in Verbindung mit den Fig. 1 bis 5 beschrieben worden ist.
Obwohl lediglich eine Substratfläche in der Kammer 64
bearbeitet wird, strömen die Sprühmuster 21' und 22' aus
den Quellen aus, die um den Außenumfang der Kammerwand
voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Richtung der Sprühmuster 21' und 22' im spitzen Winkel
zueinander angeordnet ist, wie es in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben worden ist. Die Sprühmuster überstreichen
das Plättchen 63 und durchkreuzen bzw. durchdringen einander, wobei sie miteinander gründlich vermischt
werden, während sie auf das einzige Plättchen 63 aufgetragen werden.
Es dürfte einleuchten, daß die vorliegende Erfindung chemische Plättchen in einer Verfahrenskammer zur Bearbeitung
ihrer Substratflächen anordnet und einzelne Chemikalien getrennten Spruhvorrichtungen in der Kammer
zuführt, um solche einzelnen Chemikalien gegen, auf und quer über die Substratflächen, die bearbeitet werden
sollen, zu richten, wobei die Sprühmuster einander spitzwinklig durchdringen, wodurch die getrennten Chemikalien
sich miteinander deutlich vermischen. Als Ergebnis dessen erhöht die Reaktionsfähigkeit der Chemikalien
die Beseitigung von Verunreinigungen und anderen chemischen Schichten, insbesondere von den Oberflächen
der Substrate. Da die Chemikalien miteinander im letztmöglichen Moment vermischt werden, während sie auf die
■r
Substratflächen aufgetragen werden, wird die Gefahr der
Reaktion beim Vermischen der beiden Chemikalien minimiert, da das Vermischen erst im letzten Moment und in
einer belüfteten Kammer auftritt. Ferner liegt nur eine minimale Wahrscheinlichkeit des Abbaus der Chemikalien
vor, der durch Vermischen in einigen Fällen auftreten kann.
Claims (8)
- PatentansprücheVerfahren zum Vermischen hochaktiver Chemikalien, die in einer Stufe bei der Bearbeitung von Substratflächen (14) bei einem Säurebearbeitungssystem verwendet werden, gekennzeichnet durch :
Anordnung bzw. Einschließen mindestens einer Substratfläche (14) in einer geschlossenen, jedoch belüfteten Bearbeitungskammer (13), Ausrichten eines ersten gerichteten Strahls einer ersten flüssigen Chemikalie aus einer ersten Spühquelle (18) auf die Substratfläche (14) in der Kammer (13), gleichzeitiges Ausrichten eines zweiten gerichteten Strahls einer zweiten flüssigen Chemikalie aus einer zweiten Sprühquelle (19) auf die Substratfläche (14) in der Kammer (13), wobei die ersten und zweiten Strahlenin spitzen Winkeln zueinander ausgerichtet sind und sich an der Substratfläche durchkreuzen und dadurch gründlich miteinander Vermischen, während sie auf die Substratfläche (14) aufgetragen werden. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat sowie die ersten und zweiten ausgerichteten Strahlen relativ zueinander ausgerichtet werden, damit die ausgerichteten Strahlen quer über eine Fläche des Substrats streichen.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Strahlen quer über den Substratflächenaußenrand und quer über die Durchmesser der runden Substratfläche ausgerichtet sind, der sich quer zur Richtung der Strahlen erstreckt.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl an zusätzlichen Substraten in der Kammer eingeschlossen wird, die gegenseitig zueinander in beabstandeter, ausgerichteter Beziehung stehen, wobei die ersten und zweiten Strahlen auf die Vielzahl der Substratflächen gerichtet sind und sich dort vermischen.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Substratfläche ein Silikonplättchen ist.
- 6. Vorrichtung zum Auftragen von Bearbeitungschemikalien auf Substratflächen in einem sauren Bearbeitungssystem, gekennzeichnet durch:ein Gehäuse, das eine belüftete Bearbeitungskammer umfaßt und ein Halterungsmittel zum Tragen der Substratflächen besitzt;ein Spruhvorrichtungspaar für die flüssigen Chemikalien am Gehäuse, die beabstandet voneinander und unterschiedlich ausgerichtet sind, um Strahlen in unterschiedlichen Richtungen gegen die Halterunsmittel und auf die Substratflachen zu richten, wobei sich die Strahlen unter gründlicher Vermischung der flüssigen Chemikalien durchkreuzen, während die Strahlen bzw. Sprays auf die Substratflächen aufgetragen werden; und Beschickungsmittel, die mit den Sprühvorrichtungen verbunden sind und gleichzeitig die getrennten flüssigen Chemikalien zu den entsprechenden Sprühvorrichtungen liefern.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eine Außenwand besitzt, an der die Sprühvorrichtungen befestigt sind.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungsmittel ebenfalls Inertgas zu beiden Sprühvorrichtungen liefern, wobei die Sprühvorrichtungen Düsenmittel besitzen,die Inertgas empfangen und diese in die flüssigen Strahlen einspritzen, um die gegen die Substratfläche gerichteten und sich auf ihr vermischenden Strahlen zu zerstäuben.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/626,640 US4609575A (en) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | Method of apparatus for applying chemicals to substrates in an acid processing system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3523509A1 true DE3523509A1 (de) | 1986-02-27 |
| DE3523509C2 DE3523509C2 (de) | 1993-05-19 |
Family
ID=24511227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853523509 Granted DE3523509A1 (de) | 1984-07-02 | 1985-07-01 | Verfahreen zum vermischen hochaktiver chemikalien und vorrichtung zum auftragen von bearbeitungschemikalien auf substratflaechen |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4609575A (de) |
| JP (1) | JPS6129131A (de) |
| DE (1) | DE3523509A1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8804860U1 (de) * | 1988-04-13 | 1988-06-16 | Bäurle, Heinz | Vorrichtung zur Aufnahme mit Hochdruck-Wasser- bzw. -Dampfstrahl zu reinigender Teile |
| EP0312769A1 (de) * | 1987-10-22 | 1989-04-26 | Drägerwerk Aktiengesellschaft | Verfahren zum Mischen von fluiden Substanzen und Vorrichtung hierzu |
| DE3903607A1 (de) * | 1989-02-08 | 1990-08-09 | Leybold Ag | Vorrichtung zum reinigen, pruefen und einordnen von werkstuecken |
| DE9013668U1 (de) * | 1990-09-29 | 1992-01-30 | HAMATECH Halbleiter-Maschinenbau und Technologie GmbH, 7137 Sternenfels | Vorrichtung für die Halbleitertechnik |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5041229A (en) * | 1988-12-21 | 1991-08-20 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Aerosol jet etching |
| US4973379A (en) * | 1988-12-21 | 1990-11-27 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Method of aerosol jet etching |
| JP2670835B2 (ja) * | 1989-02-10 | 1997-10-29 | 日本シイエムケイ株式会社 | 微細パターン形成用エッチング方法とエッチング装置 |
| US4900395A (en) * | 1989-04-07 | 1990-02-13 | Fsi International, Inc. | HF gas etching of wafers in an acid processor |
| US5087323A (en) * | 1990-07-12 | 1992-02-11 | Idaho Research Foundation, Inc. | Fine line pattern formation by aerosol centrifuge etching technique |
| US5232328A (en) * | 1991-03-05 | 1993-08-03 | Semitool, Inc. | Robot loadable centrifugal semiconductor processor with extendible rotor |
| DE9103494U1 (de) * | 1991-03-21 | 1992-07-16 | HAMATECH Halbleiter-Maschinenbau und Technologie GmbH, 7137 Sternenfels | Vorrichtung zur Belackung von Substraten |
| US5316035A (en) * | 1993-02-19 | 1994-05-31 | Fluoroware, Inc. | Capacitive proximity monitoring device for corrosive atmosphere environment |
| WO1997022733A1 (en) * | 1995-12-19 | 1997-06-26 | Fsi International | Electroless deposition of metal films with spray processor |
| US5861064A (en) * | 1997-03-17 | 1999-01-19 | Fsi Int Inc | Process for enhanced photoresist removal in conjunction with various methods and chemistries |
| US6265020B1 (en) * | 1999-09-01 | 2001-07-24 | Shipley Company, L.L.C. | Fluid delivery systems for electronic device manufacture |
| US6340395B1 (en) * | 2000-01-18 | 2002-01-22 | Advanced Micro Devices, Inc. | Salsa clean process |
| JP3662484B2 (ja) * | 2000-08-09 | 2005-06-22 | エム・エフエスアイ株式会社 | ウェット処理方法及びウェット処理装置 |
| DE10115376B4 (de) * | 2001-03-28 | 2006-03-16 | EISENMANN Fördertechnik GmbH & Co. KG | Anlage zum Pulverlackieren von Gegenständen |
| US6589595B2 (en) * | 2001-04-13 | 2003-07-08 | Chemtek, Inc. | Method and apparatus for preventing asphalt from sticking to paving equipment |
| US6685815B2 (en) | 2002-01-14 | 2004-02-03 | Applied Materials Inc. | Electroplating of semiconductor wafers |
| JP4459565B2 (ja) * | 2003-07-07 | 2010-04-28 | 日清紡ホールディングス株式会社 | 静電塗装装置 |
| US7651306B2 (en) | 2004-12-22 | 2010-01-26 | Applied Materials, Inc. | Cartesian robot cluster tool architecture |
| US7396412B2 (en) | 2004-12-22 | 2008-07-08 | Sokudo Co., Ltd. | Coat/develop module with shared dispense |
| US7819079B2 (en) | 2004-12-22 | 2010-10-26 | Applied Materials, Inc. | Cartesian cluster tool configuration for lithography type processes |
| US7699021B2 (en) | 2004-12-22 | 2010-04-20 | Sokudo Co., Ltd. | Cluster tool substrate throughput optimization |
| US7798764B2 (en) | 2005-12-22 | 2010-09-21 | Applied Materials, Inc. | Substrate processing sequence in a cartesian robot cluster tool |
| KR101255048B1 (ko) | 2005-04-01 | 2013-04-16 | 에프에스아이 인터내쇼날 인크. | 하나 이상의 처리 유체를 이용하여 마이크로일렉트로닉 워크피이스를 처리하는데 이용되는 장치용 배리어 구조 및 노즐 장치 |
| CN101495248A (zh) * | 2006-07-07 | 2009-07-29 | Fsi国际公司 | 液体气溶胶颗粒去除方法 |
| WO2008008154A2 (en) | 2006-07-07 | 2008-01-17 | Fsi International, Inc. | Barrier structure and nozzle device for use in tools used to process microelectronic workpieces with one or more treatment fluids |
| JP4938892B2 (ja) * | 2007-08-07 | 2012-05-23 | エフエスアイ インターナショナル インコーポレーテッド | 一種類以上の処理流体により超小型電子半製品をプロセス処理すべく使用されるツールにおける隔壁板およびベンチュリ状封じ込めシステムのための洗浄方法および関連装置 |
| KR20110005699A (ko) | 2008-05-09 | 2011-01-18 | 에프에스아이 인터내쇼날 인크. | 개방 동작 모드와 폐쇄 동작 모드사이를 용이하게 변경하는 처리실 설계를 이용하여 마이크로일렉트로닉 워크피이스를 처리하는 공구 및 방법 |
| US11705351B2 (en) | 2017-12-01 | 2023-07-18 | Elemental Scientific, Inc. | Systems for integrated decomposition and scanning of a semiconducting wafer |
| JP7631368B2 (ja) | 2020-04-16 | 2025-02-18 | エレメンタル・サイエンティフィック・インコーポレイテッド | 半導体ウエハの統合された分解と走査のためのシステム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE249678C (de) * | ||||
| DE2950421A1 (de) * | 1978-12-27 | 1980-07-03 | Yoshida Kogyo Kk | Verfahren und vorrichtung zum gemeinsamen lackieren einer vielzahl von teilen |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2249205A (en) * | 1934-05-12 | 1941-07-15 | American Anode Inc | Method and apparatus for applying temporary protective coatings to articles |
| US3027869A (en) * | 1957-01-11 | 1962-04-03 | Cleanola Company | Spray apparatus for applying coatings |
| US2956900A (en) * | 1958-07-25 | 1960-10-18 | Alpha Metal Lab Inc | Nickel coating composition and method of coating |
| GB1278268A (en) * | 1968-08-05 | 1972-06-21 | Colin Clayton Mayers | Method and apparatus for polishing glassware |
| US4161356A (en) * | 1977-01-21 | 1979-07-17 | Burchard John S | Apparatus for in-situ processing of photoplates |
| JPS53146574A (en) * | 1977-05-27 | 1978-12-20 | Hitachi Ltd | Etching method for semiconductor element |
| US4286541A (en) * | 1979-07-26 | 1981-09-01 | Fsi Corporation | Applying photoresist onto silicon wafers |
| US4425868A (en) * | 1981-12-28 | 1984-01-17 | Thatcher Glass Corporation | Coating hood |
-
1984
- 1984-07-02 US US06/626,640 patent/US4609575A/en not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-06-27 JP JP14146185A patent/JPS6129131A/ja active Granted
- 1985-07-01 DE DE19853523509 patent/DE3523509A1/de active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE249678C (de) * | ||||
| DE2950421A1 (de) * | 1978-12-27 | 1980-07-03 | Yoshida Kogyo Kk | Verfahren und vorrichtung zum gemeinsamen lackieren einer vielzahl von teilen |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0312769A1 (de) * | 1987-10-22 | 1989-04-26 | Drägerwerk Aktiengesellschaft | Verfahren zum Mischen von fluiden Substanzen und Vorrichtung hierzu |
| DE8804860U1 (de) * | 1988-04-13 | 1988-06-16 | Bäurle, Heinz | Vorrichtung zur Aufnahme mit Hochdruck-Wasser- bzw. -Dampfstrahl zu reinigender Teile |
| DE3903607A1 (de) * | 1989-02-08 | 1990-08-09 | Leybold Ag | Vorrichtung zum reinigen, pruefen und einordnen von werkstuecken |
| DE9013668U1 (de) * | 1990-09-29 | 1992-01-30 | HAMATECH Halbleiter-Maschinenbau und Technologie GmbH, 7137 Sternenfels | Vorrichtung für die Halbleitertechnik |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4609575A (en) | 1986-09-02 |
| JPS6129131A (ja) | 1986-02-10 |
| JPH0234168B2 (de) | 1990-08-01 |
| DE3523509C2 (de) | 1993-05-19 |
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