DE60320665T2

DE60320665T2 - Arbeitsstück-bearbeitungssystem

Info

Publication number: DE60320665T2
Application number: DE60320665T
Authority: DE
Inventors: Ronald G. Whitefish BREESE; Dana R. Kalispell SCRANTON; Eric J. Kalispell BERGMAN; Michael E. Col. Falls BARTKOSKI; Coby S. Whitefish GROVE
Original assignee: Semitool Inc
Current assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2009-05-28
Anticipated expiration: 2023-11-14
Also published as: DE60320665D1; EP1549357B1; ATE393963T1; WO2004052411A1; AU2003290835A1; EP1549357A4; TWI323195B; TW200505597A; DE03783419T1; EP1549357A1; DE20320727U1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft die Oberflächenbearbeitung, das Waschen, Spülen und Trocknen von Werkstücken, wie zum Beispiel Halbleiterwafern, Flachpanelanzeigen, Glasmasken, festen Scheiben oder optischen Medien, Dünnfilmköpfen, oder anderen Gegenständen oder Werkstücken, die aus einem Substrat gebildet werden, auf dem mikroelektronische Schaltkreise, Datenspeicherelemente oder -schichten oder mikromechanische Elemente gebildet werden können. Diese und ähnliche Gegenstände werden hier kollektiv als ein "Wafer" oder "Werkstück" bezeichnet.
Die Halbleiter produzierende Industrie versucht ständig, die Prozesse zu verbessern, die für die Produktion von mikroelektronischen Schaltkreisen und Bauteilen verwendet werden, wie zum Beispiel die Produktion von integrierten Schaltkreisen aus Wafern. Die Ziele vieler dieser verbesserten Prozesse sind die Verkürzung des Zeitumfangs, der bei der Bearbeitung eines Wafers benötigt wird, um die gewünschten integrierten Schaltkreise zu bilden, die Steigerung des Ertrags von brauchbaren integrierten Schaltkreisen pro Wafer, zum Beispiel durch Verringerung der Verschmutzung des Wafers während der Bearbeitung, die Reduzierung der Anzahl von Schritten, die benötigt werden, um die gewünschten integrierten Schaltkreise zu erzeugen, und die Reduzierung der Produktionskosten.
Bei der Bearbeitung von Wafern ist es oft notwendig, eine oder beide Seiten des Wafers mit einem Fluid zu behandeln, entweder in flüssiger, in Dampf- oder in Gasform. Solche Fluids werden zum Beispiel zum Ätzen der Waferoberfläche, zum Reinigen der Waferoberfläche, zum Trocknen der Waferoberfläche, zum Passivieren der Waferoberfläche, zum Abscheiden von Filmen auf der Waferoberfläche, und so weiter benutzt.
Verschiedene Systeme und Verfahren wurden verwendet, um diese Produktionsprozesse auszuführen. Es wurden beispielsweise lange Zeit von Hand betriebene oder automatisierte Nassätzbänke bei verschiedenen Produktionsschritten benutzt. Nassätzbänke haben typischerweise eine Reihe von Eintauchtanks und einen Mechanismus, um nacheinander einen Satz Werkstücke in jeden Tank zu tauchen.
Jedoch weisen diese Systeme einige Nachteile auf. Diese Nachteile beinhalten einen relativ großen Verbrauch von Prozesschemikalien und Wasser, zum Beispiel 30–35 Liter für jeden Nassätzbanktank, bei einer Badlebensdauer von zum Beispiel 2–4 Stunden. Dieser Verbrauch von Prozesschemikalien steigert die Produktionskosten, wodurch letztlich die Kosten des Endproduktes erhöht werden, wie zum Beispiel von Computern, Mobiltelefonen, und so gut wie allen Arten von Verbraucher-, industriellen, kommerziellen und militärischen Elektronikprodukten.
Viele Chemikalien, die beim Bearbeiten benutzt werden, wie zum Beispiel HF, HCl, H₂SO₄ und H₂O₂, sind toxisch, teuer, und/oder schwer zu handhaben und zu entsorgen. Demzufolge werden oft komplexe Abfluss-, Wiederverwertungs- und Beseitigungssysteme benötigt, um diese beim Arbeitsprozess benutzten Chemikalien effektiv zu handhaben und zu entsorgen. Darüber hinaus besteht sogar dann, wenn geeignete Entsorgungsarbeitsschritte erfolgen, für die benutzten Prozesschemikalien immer noch die Gefahr, umweltschädliche Auswirkungen zu haben. Dementsprechend besteht ein Bedarf für Bearbeitungsmaschinen und Verfahren, die weniger auf Chemikalien dieser Art angewiesen sind.
Die Reduktion des Wasserverbrauchs ist auch von Vorteil, besonders in Gebieten, in denen sauberes Wasser immer knapper wird. Die Entsorgung von Schmutzwasser aus Produktionsarbeitsabläufen auf umweltfreundliche Weise kann oft schwierig oder kostspielig sein. Folglich ist die Reduktion des Wasserverbrauchs beim Produktionsprozess wichtig.
Wafer werden in Reinräumen bearbeitet, um die Gefahr von Verunreinigungen, die zu Fehlern bei Endprodukten wie zum Beispiel bei mikroelektronischen oder mikromechanischen Geräten führen, zu reduzieren. Reinräume sind teuer und erfordern Zeit für den Aufbau und die Instandhaltung. Wafer- oder Werkstückbearbeitungsmaschinen, die jetzt in Gebrauch sind, wie zum Beispiel Nassätzbänke, benötigen oft eine große Menge an Reinraumplatz. Dies führt zu höheren Produktionskosten und anderen Nachteilen. Folglich besteht ein Bedarf an kompakteren Bearbeitungsmaschinen, die bei gleichzeitiger Erhaltung oder Verbesserung der Prozessgeschwindigkeit oder des Durchsatzes weniger Reinraumplatz benötigen.
Die Gesamtbearbeitungszeiten für große Ladungen von Werkstücken bei bestehenden Bearbeitungssystemen sind oft relativ lang. Nassätzbankarbeiten können typischerweise 45 Minuten dauern. In manchen Systemen können die Werkstücke zwischen verschiedenen Prozessstationen, während einer einzigen Bearbeitungsphase oder eines einzigen Schrittes bewegt werden. Dies verlangsamt die gesamte Produktionszeit. Alternativ kann bei manchen Bearbeitungssystemen, einschließlich Sprühsystemen oder Gasabscheidungssystemen nur eine kleine Anzahl von Werkstücken in einer bestimmten Zeit bearbeitet werden, und/oder nur eine beschränkte Zahl von Bearbeitungsmaschinen oder Systemen kann innerhalb des Reinraums eingebaut werden. Folglich besteht Bedarf an Systemen zum Bearbeiten von Werkstücken, die kompakt, aber fähig sind, große Mengen von Werkstücken in einem relativ kurzen Zeitraum zu bearbeiten.
Bei bestimmten Prozessschritten wird Ozon in die Prozesskammer eingeleitet. Ozon wird typischerweise zusammen mit Wasser, das manchmal gelöste Chemikalienmengen enthält, zugeführt. Das Ozon wird dann aus der Prozesskammer(optional zusammen mit anderen Chemikalien, wie zum Beispiel Säuredämpfen) entfernt und dann an die Atmosphäre abgegeben.
Ozon ist jedoch ein chemisch hoch reaktives Gas. In hohen Konzentrationen kann es für Menschen giftig werden. Die Abgasmischung des Ozons kann deshalb sowohl giftig als auch hoch korrosiv sein. Folglich erfordert der Umgang mit dem Abgas aus einer Prozesskammer im Allgemeinen spezielle Maßnahmen. Beispielsweise müssen Bauteile, wie zum Beispiel Leitungen und so weiter im Allgemeinen aus PVDF oder anderen Kunststoffen hergestellt sein, die der Korrosion widerstehen. Auch Leckdetektoren können eingesetzt werden, um irgendwelche Lecks in den Rohren oder Leitungen aufzuspüren, die die Abgase von der Prozesskammer nach außen befördern.
Die US 2002/0045008 A1 offenbart eine Substrat-Bearbeitungsvorrichtung und ein Substrat-Bearbeitungsverfahren zum Bearbeiten eines zu bearbeitenden Substrats, das in einem Bearbeitungs-Gefäß gehalten wird, wobei dem Substrat Ozon-Gas zugeführt wird, wobei die Vorrichtung aufweist: ein Ozongas-Versorgungssystem zum Zuführen des Ozongases in das Bearbeitungsgefäß, innere Auslassmittel zum Ableiten einer inneren Atmosphäre in das Bearbeitungsgefäß, Umgebungs-Auslassmittel zum Ableiten einer Umgebungs-Atmosphäre um das Bearbeitungsgefäß, einen Ozonkiller zum Entfernen von Ozon aus der Innenatmosphäre, die aus dem Inneren des Bearbeitungsgefäßes abgeleitet wurde.
JP 2002 353184 A offenbart ein Substrat-Bearbeitungsverfahren und eine Substrat-Bearbeitungsvorrichtung, wobei nach dem Zuführen eines Ozongases und Dampfes in den Bearbeitungsbehälter und dem Bearbeiten eines Halbleiter-Wafers Luft von einer Luftzuführungsquelle zugeführt wird, die mit einer Ozongas-Zuführleitung zum Zuführen des Ozongases in den Bearbeitungsbehälter verbunden ist, und Ozongas-Atmosphäre innerhalb des Bearbeitungsbehälters durch Luftatmosphäre ersetzt wird.
Die US-A-6 035 871 Offenbart eine Vorrichtung zum Herstellen von Halbleitern, die einen Platz aufweist, an welchem eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Objekten vorgesehen ist, wobei die Reinigungsvorrichtung aufweist: eine Gaserzeugungs-Vorrichtung zum Erzeugen eines Ozongases und eines Wasserstoffgases, eine Gas-Auflösungsvorrichtung zum Auflösen des Ozongases beziehungsweise des Wasserstoffgases in reines Wasser, um ozonisiertes und hydriertes Wasser zu erzeugen, und eine Reinigungsvorrichtung zum Sprühen des ozonisierten Wassers und des hydrierten Wassers auf die Objekte.
Es wurden Ozon-Umwandler oder -Vernichter verwendet, um Ozon in einem Abgasstrom in Sauerstoff zu umzuwandeln. Diese Wandler oder Vernichter benutzen typischerweise Katalysatoren, wie zum Beispiel Mangandioxid. Die Katalysatoren verlieren jedoch ihre Wirksamkeit oder Fähigkeit zu katalysieren, wenn sie mit Kondensaten gesättigt werden. Es ist auch wichtig, zu verhindern, dass verirrte Katalysatorteilchen in die Prozesskammer geraten, wo sie Verschmutzung verursachen können.
Dementsprechend ist es ein weiteres Ziel der Erfindung, einen verbesserten Ozon-Vernichter zum Vernichten von Ozon durch Umwandeln von Ozon in Sauerstoff bereitzustellen.
Kurze Darstellung der Erfindung
Bearbeitungssysteme oder Maschinen und Verfahren wurden jetzt erfunden, um die oben beschriebenen Nachteile zu überwinden. Diese neuen Systeme und Verfahren sorgen für eine schnelle und effiziente Waferbearbeitung, und das bei reduzierten Kosten. Zusätzlich vermeiden diese Systeme und Verfahren den Bedarf an der Verwendung von großen Mengen von verschiedenen teuren und giftigen Chemikalien. Die Erfindung sorgt daher für signifikante Fortschritte in der Technologie der Produktion von Halbleiter-Wafern und ähnlichen Werkstücken. Die Erfindung ist für ein Werkstückbearbeitungssystem vorzugsweise in einer alleinstehenden Prozessapparatur bestimmt, die vertikal gestapelte Module aufweist. Die vertikal gestapelten Module weisen vorteilhafterweise die Systemkomponenten auf, die für die Bearbeitung der Werkstücke verwendet werden.
Zu diesem Zweck stellt die Erfindung ein System gemäß Anspruch 1 bereit, und stellt ferner ein Verfahren gemäß Anspruch 5 bereit. Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Das System ist hoch kompakt und erfordert eine minimale Menge an Bodenfläche in einem Reinraum. Dies reduziert sowohl die Anfangskosten als auch die folgenden operativen Kosten und ermöglicht einen höheren Durchsatz oder eine höhere Produktionsgeschwindigkeit mittels mehr Systemen innerhalb des Reinraums. Im Vergleich zu einem typischen Nassätzbanksystem, das etwa 15 Quadratmeter Reinraumboden benötigen kann, nimmt das vorliegende System weniger als einen oder zwei Quadratmeter in Anspruch, wobei es einen gesteigerten Durchsatz hat. Außerdem verbraucht das vorliegende System nur einen kleinen Bruchteil der Menge von Prozesschemikalien, die von Nassätzbanksystemen benötigt werden. Zusätzlich sind die Anfangskosten des vorliegenden Systems geringer als die der Nassätzbanksysteme.
Das beim Bearbeiten in der Prozesskammer verbrauchte Ozongas wird in den Ozonvernichter ausgestoßen, wo es in Sauerstoff umgewandelt wird. Diese Ozonumwandlung erfolgt innerhalb des Systems. Die Gefahr der Freisetzung von giftigem Ozongas ist vermindert. Der Ozonumwandler benutzt vorteilhafterweise einen Katalysator, um Ozon in Sauerstoff umzuwandeln. Die Sättigung des Katalysators mit Niederschlag wird durch die neuartige Bauart und Anordnung des Ozonvernichters reduziert oder vermieden.
Die Erfindung existiert sowohl in Unterkombinationen der beschriebenen Merkmale als auch in den einzelnen Komponenten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben Elemente überall in den verschiedenen Ansichten.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Frontansicht eines Werkstückbearbeitungssystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, wobei verschiedene Abdeckungen zum Zweck der Darstellung entfernt wurden.
2 eine perspektivische Rückseitenansicht des Bearbeitungssystems aus 1.
3 eine perspektivische Ansicht einer Prozesskammeranordnung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform.
4 eine perspektivische Ansicht eines Rotors, der in der Prozesskammeranordnung der 3 benutzt werden kann.
5 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Bearbeitungsverfahrens.
6 eine schematische Darstellung eines alternativ bevorzugten Bearbeitungsverfahrens.
7 eine perspektivische Explosionsansicht des Ozonvernichters, der in 1 und in 2 gezeigt ist.
8 eine Querschnittsansicht eines bevorzugten Ozonvernichters, wie er in den 5 bis 6 dargestellt ist.
9 eine perspektivische Ansicht eines automatisierten Bearbeitungssystems, das den Ozonvernichter aufweist, der 7 und in 8 dargestellt ist.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Die hier verwendeten Begriffe Werkstück, Wafer oder Halbleiter-Wafer bedeuten irgendein flaches Medium, einschließlich Halbleiter-Wafern und anderen Substraten oder Wafern, Glas, Masken und Speichermedien, MEMS-Substraten oder irgendwelchen anderen Werkstücken, die mikroelektronische, mikromechanische oder mikroelektromechanische Vorrichtungen aufweisen.
Unter ausführlicher Bezugnahme auf die Zeichnungen, wie sie in den 1 und in 2 gezeigt sind, weist ein Werkstückbearbeitungssystem 10 bevorzugt ein erstes Modul 12, ein zweites Modul 14 und ein drittes Modul 16 auf. Mehr oder weniger Module können in das Bearbeitungssystem 10 eingefügt werden, aber drei Module werden bevorzugt. Jedes Modul beherbergt eine Mehrzahl von Bearbeitungssystemkomponenten.
Das Bearbeitungssystem 10 kann zur Bearbeitung von Werkstücken von verschiedenen Größen benutzt werden, ist aber typischerweise für die Bearbeitung von Werkstücken einer Größe eingerichtet, wie zum Beispiel Halbleiter-Wafern mit 200 mm oder 300 mm Durchmesser. Die Fläche, die das Bearbeitungssystem 10 auf einem Reinraumboden beansprucht, oder die "Standfläche" des Systems, ist vorzugsweise minimiert, um die Menge an Raum, der für zusätzliche Bearbeitungssysteme und/oder andere Reinraumgerätschaften verfügbar ist, zu vergrößern. In dem alleinstehenden Bearbeitungssystem 10, das einen modularen Aufbau verwendet, der so kompakt wie möglich ist, bestimmt die Größe der zu bearbeitenden Werkstücke im Allgemeinen die geringstmögliche Größe der Basisfläche des Systems, ebenso wie die geringste Höhe des Systems. So gilt mit gewissen Einschränkungen, dass, je kleiner die Größe der Werkstücke ist, die im Bearbeitungssystem 10 bearbeitet werden, desto kleiner die Grundfläche des Systems und dessen Höhe sein können.
Wenn 200-mm-Halbleiter-Wafer bearbeitet werden, dann ist die Basisfläche des dritten Moduls 16 oder des unteren Moduls vorzugsweise 46 cm bis 60 cm breit mal 115 cm bis 135 cm lang, besonders bevorzugt 50 cm breit mal 125 cm lang. Um größere Werkstücke zu bearbeiten, wie zum Beispiel 300-mm-Halbleiter-Wafer, ist das dritte Modul 16 vorzugsweise 60 cm bis 70 cm breit mal 115 cm bis 135 cm lang, besonders bevorzugt 65 cm breit mal 125 cm lang. Das erste und das zweite Modul 12, 14 haben vorzugsweise ähnliche Querschnittsflächen im Vergleich zu dem dritten Modul 16, und können etwas kleiner sein, wie es in 1 und in 2 veranschaulicht ist.
Wenn sie für die Bearbeitung der 200-mm-Halbleiter-Wafer konfiguriert sind, haben das erste, das zweite und das dritte Modul 12, 14, 16 vorzugsweise eine Gesamthöhe von 145 cm bis 155 cm, besonders bevorzugt 150 cm. Um größere Werksstücke, wie zum Beispiel 300-mm-Halbleiter-Wafer zu bearbeiten, haben das erste, das zweite und das dritte Modul 12, 14, 16 vorzugsweise eine Gesamthöhe von 155 cm bis 175 cm, besonders bevorzugt 160 cm. Folglich sind die Standfläche und die Höhe des alleinstehenden Werkstückbearbeitungssystems 10 im Allgemeinen bedeutend kleiner als die von typischen existierenden Bearbeitungssystemen. Auf diese Weise ist das Bearbeitungssystem 10 kompakt und nimmt relativ wenig Raum in einer Reinraumumgebung in Anspruch.
Das erste Modul 12 weist vorzugsweise eine Systemsteuerungseinheit auf, die Kontroll-Panel und eine Anzeige 18 auf der Vorderseite des ersten Moduls 12 zur Steuerungs- und Beobachtungsarbeit der verschiedenen Systeme aufweist. Das erste Modul 12 weist vorzugsweise auch eine Systemenergieversorgung und irgendwelche andere elektrische und elektronische Geräte auf, die für die Ausführung der verschiedenen Systemoperationen benötigt werden.
Das zweite Modul 14 weist eine Prozesskammeranordnung 20 auf, wie es in 2 und in 3 dargestellt ist. Die Prozesskammeranordnung 20 weist eine im Wesentlichen zylindrische Prozesskammer 22 oder eine Kugel auf, die mittels der Träger 23 an das zweite Modul 14 montiert ist. Die Träger 23 sind vorzugsweise über Bolzen oder Befestigungen an Stützbalken oder einer anderen passenden Basisstruktur in dem zweiten Modul 14 angebracht.
Das zweite Modul 14 weist ferner eine Tür 64 auf, um den Zugang in die Prozesskammer 22 bereitzustellen. Die Tür 64 bildet vorzugsweise eine Abdichtung mit einem vorderen Ende 24 der Prozesskammer 22. Ein Fenster 66 befindet sich vorzugsweise in der Tür 64, um visuelle Einsichtnahme in die Prozesskammer 22 zu ermöglichen.
Die Prozesskammer 22 kann horizontal ausgerichtet sein, ist jedoch vorzugsweise aufwärts in einem Winkel von zum Beispiel 5° bis 30° und vorzugsweise um etwa 10° geneigt, so dass das vordere Ende 24 der Prozesskammer 22 auf einer größeren Höhe als das hintere Ende 26 der Prozesskammer 22 liegt. Beispiele einer solchen Prozesskammer 22 und einer Kammeranordnung 20 sind in dem US-Patent mit der Nr. 6,418,945 beschrieben.
Ein Rotor 40 ist, wie in 4 dargestellt, ist vorzugsweise drehbar innerhalb der Prozesskammer 22 gelagert. Eine Antriebswelle 42 erstreckt sich von der Rückseite des Rotors 40 in einen Motor 44, der sich am hinteren Ende 26 der Prozesskammer 22 befindet. Die Stromkabel, die sich von der Systemsteuereinheit im ersten Modul 12 her erstrecken, sorgen mittels Anschlüssen 46 vorzugsweise für elektrischen Strom und die Steuerung des Motors 44. Das rückwärtige Ende 26 der Prozesskammer 22 ist vorzugsweise mit einer passenden Dichtungsanordnung 27 abgedichtet.
Der Rotor 40 weist vorzugsweise eine Zweikassettenanordnung auf, die eine erste oder hintere Kassettenposition 50 und eine zweite oder vordere Kassettenposition 52 aufweist. Demzufolge kann der Rotor 40 zwei Träger oder Kassetten aufnehmen, eine erste Kassette 54 und eine zweite Kassette 56. Die Werkstücke 55 werden in Vertiefungen oder Waferplätzen innerhalb jeder Kassette 54, 56 gehalten. Typischerweise halten die Kassetten zum Beispiel bis zu 25 Wafer, wobei auch andere Kassettengrößen verwendet werden können. Die Werkstücke 55 sind jeweils im Abstand voneinander in der Kassette angeordnet, um Prozessflüssigkeiten und/oder Gasen den Kontakt zu allen Oberflächen der Werkstücke 55 zu ermöglichen.
Die Kassetten sind im Allgemeinen Standardkomponenten, die von verschiedenen Herstellern erhältlich sind, obwohl die Größe, die Form und die Merkmale verschiedener Kassettentypen variieren können. Der Rotor 40 kann so angepasst sein, dass er eine bestimmte Kassette (Modellnummer) eines bestimmten Herstellers aufnimmt. Somit sind die Merkmale und die Abmessungen des Rotors 40 an die spezifische Größe, Form und Merkmale der für die Verwendung in dem Bearbeitungssystem 10 ausgewählten Kassetten angepasst. Spezielle Beispiele für Rotoren und Kassetten, die in der Prozesskammer 22 verwendet werden können, sind im Einzelnen in dem US-Patent mit der Nummer 6,418,945 beschrieben.
Für die Erleichterung der Gestaltung, der Herstellung und der Verwendung hat die erste Kassette 54 vorzugsweise denselben Aufbau wie die zweite Kassette 56, so dass die Positionen 50, 52 der ersten und zweiten Kassette innerhalb des Rotors 40 dieselben sein können. Obwohl die Erfindung jeden Rotor mit Positionen für die erste und zweite Kassette aufweist betrachtet, unabhängig davon, ob die Kassetten von der selben Ausführung sind, ermöglicht die Benutzung zweier gleicher Kassetten, (a) dass die erste und zweite Kassettenposition 50, 52 gleich sind; (b), dass der Rotor im Allgemeinen symmetrisch ist, und bewirkt (c), dass die Beladungsfolge der Kassetten 54, 56 irrelevant wird.
Abhängig davon, welche Chemikalien im Bearbeitungssystem 10 verwendet werden sollen, können der Rotor 40 und die Prozesskammer 22, ebenso wie weitere Komponenten, die den Chemikalien ausgesetzt sind, aus rostfreiem Stahl hergestellt sein, oder alternativ kann das Material des Rotors und der Prozesskammer Teflon^® (d. h. Fluor enthaltende Kunststoffe) oder ein anderes geeignetes Material sein. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden aggressive Chemikalien, wie Säuren und Lösungen (zum Beispiel HF, HCl, H₂SO₄ und H₂O₂) nicht im Bearbeitungssystem 10 verwendet, so dass eine Prozesskammer 22 und ein Rotor 40 aus rostfreiem Stahl benutzt werden können, und so dass jeglicher negativer Einfluss auf die Umwelt wesentlich verringert wird.
Wie in 4 dargestellt, erstrecken sich die Sprühverteiler 60 für die Bereitstellung von Prozessfluid und/oder Spülwasser vorzugsweise im Wesentlichen über die ganze Länge der Prozesskammer 22. Die Verteiler 60 haben Spritzdüsen oder andere in die Prozesskammer 22 gerichtete Öffnungen, um Flüssigkeiten oder Gase in die Prozesskammer 22 zu sprühen. Ein Ventil 62 ist vorzugsweise eingebaut, um Gase oder Dämpfe aus der Prozesskammer 22 abzuleiten, ebenso wie ein Abfluss 47, um Flüssigkeiten aus der Prozesskammer 22 zu entfernen.
Die Prozesskammer 22 kann ferner verschiedene andere Komponenten aufweisen, um die Bearbeitung der Werkstücke 55 zu verbessern. Die Prozesskammer 22 kann zum Beispiel aufweisen: (a) einen Anti-Statik Erzeuger, um die statische Elektrizität in der Kammer 22 zu vermindern, (b) einen oder mehrere Heizanlagen, um die Werkstücke 55 und/oder die Prozess- oder Spülfluids zu erwärmen, (c) einen Ozonvernichter 45, um das Ozon in Sauerstoff umzuwandeln.
Das dritte Modul 16 dient vorzugsweise als ein Fach für die Lagerung der Prozessfluids. Das dritte Modul 16 weist vorzugsweise einen Ozonerzeuger 70 auf, der im Austausch oder in Verbindung mit der Prozesskammer 22 das Ozongas für die Prozesskammer 22 ausgibt. Der Ozonerzeuger 70 ist vorzugsweise mit einem Gassprühverteiler 61 in der Prozesskammer 22 mittels einer oder mehrerer Ozonzuführungsleitungen (nicht dargestellt) verbunden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Ozonerzeuger 70 vorzugsweise ein Hochleistungsozonerzeuger, der bis zu 240 g/Kubikmeter Ozon oder etwa 90 g/Stunde Ozon produzieren kann. Wenn nötig, können getrennte Kühlwasserleitungen zu dem Ozonerzeuger geführt werden.
Ein Zulauf für entionisiertes Wasser steht vorzugsweise in Verbindung mit der Prozesskammer 22, um der Prozesskammer 22 entionisiertes Wasser zuzuführen. Das entionisierte Wasser kann aus einem Behälter für entionisiertes Wasser, der sich im dritten Modul 16 befindet, zugeführt werden, oder es kann aus einer externen Quelle mittels einer oder mehrerer Fluidzuleitungen oder anderer geeigneter Fluidzuleitungseinrichtungen zugeleitet werden. Eine oder mehrere Heizungen können sich im dritten Modul 16 oder an einem anderen geeigneten Ort befinden, um das entionisierte Wasser zu heizen, bevor es in die Prozesskammer 22 eintritt.
Das dritte Modul 16 kann zusätzliche Prozessfluidvorräte beherbergen, wie zum Beispiel einen Ammoniumhydroxid-Vorrat (NH₄NOH), und/oder irgendwelche anderen geeigneten Prozessfluidvorräte. Jeder Fluidvorrat, der in dem Bearbeitungssystem 10 vorzugsweise benutzt wird, steht im Austausch mit der Prozesskammer 22 mittels einer oder mehrerer Fluidzuleitungen. Reinigungsgas und/oder Trocknungsgas (z. B. N₂) und/oder saubere trockene Luft (CDA), wenn sie benutzt werden, werden dem System typischerweise von der Konfiguration oder Einrichtung zugeführt.
Das dritte Modul 16 kann ferner Pumpen, Filter und/oder weitere Komponenten für die effektive Versorgung der Prozesskammer 22 mit Prozessflüssigkeiten und/oder Gasen enthalten. Zusätzlich kann das dritte Modul 16 Alarme, Sensoren und weitere Überwachungsgeräte zur Detektieren von Prozessfluid-Pegeln in der Prozesskammer, und zum Alarmieren einer Bedienperson aufweisen, wenn innerhalb der Prozesskammer ein Problem auftreten sollte. Eines oder mehrere dieser Geräte können alternativ in dem ersten oder zweiten Modul 12, 14 positioniert sein.
Unter Bezugnahme auf die 7 und die 8 hat ein bevorzugter Ozonvernichter 45 ein oberes Ende 151 und ein unteres Ende 153. Die Abgasleitung 52 aus der Prozesskammer 22 ist mit einem Eingang 174 an oder nahe bei dem oberen Ende 151 des Ozonvernichters 45 verbunden. Wie durch die Pfeile E in 8 dargestellt ist, fließt das Abgas aus der Prozesskammer in den Ozonvernichter 45 hinunter, dreht die Richtung um und fließt dann durch den Katalysator 164 hinauf und dann durch einen Ausgang aus dem Ozonvernichter 45 zu der System- oder Gehäuseabgasführungsleitung 63. Die Abflussleitung ist entweder mit einem Ventil versehen oder eingefasst, um zu verhindern, dass Ozon in den Abfluss fließt.
Während 8 den Ozonvernichter 45 in einer vertikal aufrechten Lage zeigt, wobei das Abgas vertikal nach oben durch den Katalysator 164 fließt, kann der Ozonvernichter 45 auch eine andere Position oder Ausrichtung haben, solange es eine vertikale Komponente zur Fließrichtung durch den Katalysator gibt.
Weiter bezugnehmend auf 8 ist der Katalysator 164, dadurch, dass das Abgas bei oder benachbart zu dem oberen Ende des Ozonvernichters 45 eintritt und herausfließt, und aufwärts durch den Katalysator 164 fließt, besser gegen die Kammerabgasleitung 52 und die Prozesskammern isoliert. Folglich ist die Gefahr, dass Katalysatorteilchen in die Abgasleitung der Kammer oder in die Prozesskammern geraten, reduziert, da die Katalysatorpartikel sich sowohl entgegen der Schwerkraft als auch entgegen dem Abgasfluss bewegen müssten, um in die Kammerabgasleitung 52 zu gelangen. Da das Abgas auch durch den Katalysator hinauf fließt, kann jegliche Kondensation im Katalysator mittels der Gravitation und des Abflussstroms hinunterlaufen. Dies hilft dabei, zu verhindern, dass Katalysatorwirkung aufgrund der Sättigung des Katalysators verloren geht. Das sich im Abgasfluss durch den Katalysator 164 bewegende Ozon wird in Sauerstoff umgewandelt, der dann über die Systemabgasleitung 63 entlüftet werden kann.
Weiter bezugnehmend auf die 7 und die 8, bezieht sich die folgende zusätzliche ausführliche Beschreibung auf einen bevorzugten Aufbau eines Ozonvernichters, ohne einzeln jedes einzelne erforderliche Element der Erfindung zu beschreiben. Der Ozonvernichter 45 hat einen äußeren Behälter 152, der auf oder in einem Gehäuse mit einer Halterung 155 befestigt werden kann. Ein Deckel 166 ist an einem Flansch 158 des äußeren Behälters 152 gehalten und angebracht. Ein O-Ring oder eine Dichtung 156 dichtet den Deckel 166 gegen den äußeren Behälter 152 ab. Deckelbolzen oder Befestigungen 170 sichern den Deckel 166 am äußeren Behälter 152. Ein innerer Behälter oder Kanister 160 enthält den Katalysator 164, der typischerweise ein Mangandioxidbasierter Katalysator ist, der geeignet ist, Ozon in Sauerstoff zu zerlegen. Eine durchlöcherte Platte 162 am unteren Ende des Kanisters 160 hält den Katalysator 164 (typischerweise Kügelchen aus festem Material) im Kanister 160. Die durchlöcherte Platte 162 besitzt Öffnungen, die es dem Abgas ermöglichen, am Boden einzutreten, wobei die Öffnungen die Kanistereingänge 165 bilden. Ein Kanisterhals 163 ist an der Oberseite oder dem oberen Ende des Kanisters oder des inneren Behälters 160 angebracht. Kanisterhaltebolzen 168 bringen den Kanister 160 mittels des Kanisterhalses 163 an dem Deckel 166 an. Ein Kanister-O-Ring 172 dichtet den Kanisterhals 163 gegen den Deckel 166 ab. Eine Deckelbuchse 176 erstreckt sich durch eine Öffnung in den Deckel und in den Kanisterhals 163 hinein, und verbindet ihn mit dem Kanisterausgang 175 an der Oberseite oder am oberen Ende des Kanisters 160. Ein Rohrstutzen 178 verbindet einen Entlüfter 180 mit dem Kanisterausgang 175 durch die Deckelbuchse 176. Eine Saubere-Trockenluftversorgungsleitung 182 ist mit der Eingangsseite des Entlüfters 180 verbunden. Die Ausgangsseite des Entlüfters 180 ist direkt oder indirekt an die Systemabgasleitung 63 angeschlossen. Der Entlüfter 180 kann durch einen Luftstromverstärker ersetzt werden. Der Eingang 174 bildet durch den Deckel 166 hindurch einen Zuflussweg in den Ozonvernichter 45.
Bezugnehmend auf 8 ist der Kanister oder innere Behälter 160, der den Katalysator 164 enthält, vorzugsweise in dem äußeren Behälter 152 aufgehängt. Wie es in 7 dargestellt ist, sind der äußere Behälter 152 und der innere Behälter 160 vorzugsweise zylindrisch, obwohl auch andere Querschnittsformen verwendet werden können. Bezugnehmend auf 8 erstreckt sich ein ringförmiger Flussweg von dem Eingang 174 hinunter in den Ozonvernichter 45, zwischen den äußeren Wänden des inneren Behälters 160 und den inneren Wänden des äußeren Behälters 152 zu den Kanistereingängen 165. Natürlich können auch andere Arten von Ozonvernichtern benutzt werden, einschließlich thermischer, UV- und katalytischer Geräte, oder andere gleichwertige Vorrichtungen, die Ozon umwandeln, neutralisieren oder vernichten können.
Im Gebrauch werden die Werkstücke 55 in die Kassetten 54, 56 entweder manuell oder mittels eines Roboters oder eines anderen automatischen Geräts geladen. Die Tür 64 auf dem zweiten Modul 14 wird geöffnet, vorzugsweise von Hand durch eine Bedienperson, um Zugang in die Prozesskammer 22 zu schaffen. Die erste Kassette 54 wird angehoben und in dem Rotor 40 platziert, wie es in dem US-Patent mit der Nummer 6,418,945 beschrieben ist. Die erste Kassette 54 wird in Richtung zu der hinteren Seite des Rotors 40 bewegt, bis sie nicht mehr weiter bewegt werden kann. Da der Rotor 40 vorzugsweise in einem geneigten Winkel positioniert ist, wie es in 2 und in 3 dargestellt ist, bewegt sich die erste Kassette 54 nach unten hinein und wird in dem ersten Kassettenplatz 50 innerhalb des Rotors 40 mit etwas Unterstützung durch die Schwerkraft eingesetzt.
Wenn die erste Kassette 54 im Rotor 40 eingerichtet ist, dann lädt die Bedienperson die zweite Kassette 56 in den Rotor 40, wobei der gleiche Handlungsablauf erfolgt. Die zweite Kassette 56 wird in den Rotor 40 hineinbewegt, bis sie die erste Kassette 50 berührt, so dass sie nicht weiter in Richtung zu der hinteren Seite des Rotors 40 bewegt werden kann.
Die Bedienperson schließt dann die Tür 64. In die Systemsteuerungseinheit kann eine Bearbeitungssequenz voreinprogrammiert sein, oder sie kann durch die Bedienperson unter Verwendung des Kontroll-Panels und der Anzeige 18 eingestellt oder ausgewählt werden. Bei einer typischen Anwendung wird, wie es in der schematischen Darstellung der 5 gezeigt ist, wird Ozongas mittels der Verteiler 60 in die Prozesskammer 22 gesprüht, während der Motor 44 den Rotor 40 dreht. Wenn der Rotor 40 anfängt, sich zu drehen, werden die Werkstücke 55 in ihren jeweiligen Kassetten 54, 56 durch Rückhaltestangen oder andere Rückhaltemechanismen festgehalten, wie es in dem US-Patent mit der Nummer 6,418,945 beschrieben ist.
Erwärmtes entionisiertes Wasser (das durch eine Heizung 43 dem System zugeführt wird oder getrennt zugeführt wird) wird gleichzeitig in die Prozesskammer 22 gesprüht, um eine heiße flüssige Grenzschicht zu bilden, durch die das Ozongas auf die Oberfläche von jedem Werkstück 55 diffundieren kann. Das entionisierte Wasser wird vorzugsweise auf eine Temperatur von 30°C bis 110°C, besonders bevorzugt auf 40°C, 50°C, 60°C, 70°C, 80°C oder 90°C bis 100°C aufgeheizt. Das Ozon diffundiert durch die aufgeheizte Grenzschicht, die die Diffusionsreaktionskinetik beschleunigt, um auf der Oberfläche des Werkstücks zu reagieren, wie es in dem US-Patent mit der Nummer 6,267,125 und im US-Patent mit der Nummer 6,497,768 beschrieben ist.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel, wie es in 6 beschrieben ist, kann Ammoniumhydroxid (NH₄OH) aus einer Quelle oder einem Tank 49 geheiztem entionisiertem Wasser beigemischt werden (oder mittels einer Pumpe 51 hineingepumpt werden), bevor das entionisierte Wasser in den Prozessbehälter 22 eintritt, um den Reinigungsvorgang zu verbessern. Die Konzentration von NH₄OH im entionisierten Wasser ist vorzugsweise sehr niedrig, in der Größenordnung von ungefähr 500–5000:1 oder 1000–3000 oder etwa 2000:1 Teilen von entionisiertem Wasser zu NH₄OH. Das Hinzufügen von NH₄OH ist besonders effektiv bei Anwendungen zur Entfernung von Fotolack, da es im Allgemeinen die Entfernungsrate von Fotolackschichten erhöht. Mit erwärmtem entionisiertem Wasser gemischtes NH₄OH kann auch der Prozesskammer in einem getrennten Schritt, nachdem erst die Schritte des Zuleitens des Ozons und des entionisierten Wassers in die Prozesskammer 22 ausgeführt wurden, zugeführt werden. Die Verwendung von Ammoniumhydroxid sorgt für eine verbesserte Partikel-Leistung, Reinigungseffektivität von SiN-Partikeln und für die Entfernung von antireflektierenden Deckschichten.
Nach den durchgeführten Reinigungs- und/oder Entfernungsschritten werden die Werkstücke 55 typischerweise unter Verwendung von entionisiertem Wasser gespült, das aus den Verteilern 60 gesprüht wird, und dann mit Trocknungsgas wie zum Beispiel N₂-Gas getrocknet. Ein Reinigungsgas, wie zum Beispiel N₂-Gas kann zwischen den Spülungs- und Trocknungsschritten oder zwischen anderen Prozessschritten verwendet werden, um überschüssige Fluids aus der Prozesskammer zu entfernen. Abgasdämpfe und Gase fließen durch den Abgasausgang 62 aus der Kammer und in den Ozonvernichter 45. Das Ozon im Ozonvernichter wird in Sauerstoffgas umgewandelt, das aus dem Systembehälter zusammen mit anderen Gasen oder Dämpfen mittels einer Abgasleitung 63 hinaus fließt. Die verschiedenen Arbeitsschritte können einmal oder mehrmals wiederholt werden, um die Reinigungs- und Entfernungsprozesse, wie gewünscht zu verbessern.
Bezugnehmend auf 8 bewegt sich das Abgas in den Ozonvernichter an oder nahe an dem oberen Ende 151, und bewegt sich abwärts, wie durch die Pfeile E gezeigt ist. Der Abgasfluss E bewegt sich zum unteren Ende 153 des Ozonvernichters 45, kehrt um, und fließt aufwärts durch die durchlöcherte Platte 162 und in den Kanister 160. Während das Abgas durch den Katalysator 164 innerhalb des Kanisters 160 hindurchfließt, wird das Ozon im Abgas E in Sauerstoff umgewandelt. Der Entlüfter oder Luftstromverstärker 180 hilft, den Abgasstrom durch den Ozonvernichter 45 hindurchzuziehen, und dabei jeglichen Gegendruck auf die Prozesskammer zu eliminieren. Der Sauerstoff, der durch den Katalysator 164 umgewandelt wurde, und alle anderen Abgasbestandteile, bewegen sich aufwärts durch den Kanisterausgang 175, durch den Entlüfter 180 und durch die Systemabgasleitung 63 hinaus.
Wenn Wasserdampf innerhalb des Katalysators 164 kondensiert, läuft das flüssige Wasser nach unten durch die durchlöcherte Platte 162 und sammelt sich am unteren Ende 153 des äußeren Behälters 152, wo es über die Abflussleitung für Flüssigkeiten 184 entfernt werden kann. Folglich wird die Sättigung des Katalysators 164 mit Niederschlag verhindert. Da der Abflusseingang in den Ozonvernichter 45 bei oder neben dem oberen Ende 151 ist, ist die Gefahr, dass die Katalysatorpartikel in die Kammerabgasleitung 52 oder die Prozesskammern geraten, vermindert. Ebenso ist die Gefahr, dass kondensierte Flüssigkeit die Abgasleitung 52 blockiert, verringert oder beseitigt. Vorzugsweise sind die Komponenten des Ozonvernichters 50, die in Kontakt mit dem Abgas kommen, aus rostfreiem Stahl hergestellt, das einen PFA-Überzug hat, um der Korrosion durch chemische Dämpfe im Abgasfluss besser zu widerstehen.
Im Allgemeinen hat das Bearbeitungssystem 10, wenn 200-mm-Werkstücke bearbeitet werden, einen Durchsatz von etwa 200 Werkstücken pro Stunde. Wenn 300-mm-Werkstücke bearbeitet werden, hat das Bearbeitungssystem 10 einen Durchsatz von etwa 100 Werkstücken pro Stunde. Der tatsächliche Durchsatz hängt von der Art der Werkstückbearbeitungsanwendung, die durchgeführt wird, von der Zahl der pro Zeiteinheit bearbeiteten Werkstücke und von der Zahl der Bearbeitungsschritte, die wiederholt werden, ab.
Das Bearbeitungssystem 10 und die hierbei beschriebenen Verfahren können wie folgt in verschiedenen Werkstückbearbeitungsanwendungen verwendet werden: (1) Reinigung nach dem Veraschen, (2) Fotolackentfernung, (3) Reinigung von organischem Material, (4) Foto-Bearbeitung/-Rückgewinnung, (5) Reinigung nach dem Ätzen, sowie in jeder anderen geeigneten Prozessanwendungen.
Das Bearbeitungssystem 10 hat gegenüber vorhandenen Bearbeitungssystemen zahlreiche Vorteile. Erstens ist das System 10 äußerst kompakt, so dass es keinen bedeutenden Raum in einer Reinraumumgebung beansprucht. Aufgrund der begrenzten Anzahl der benötigten Komponenten und Prozessstationen, ist das Bearbeitungssystem 10 relativ kostengünstig. Das Bearbeitungssystem 10 verwendet relativ milde Prozesschemikalien, wie zum Beispiel Ozongas und entionisiertes Wasser, so dass es zu einer minimalen, wenn überhaupt vorhandenen, Umweltbelastung kommt. Zusätzlich, können größere Mengen an Werkstücken in einer relativ kurzen Zeit im Bearbeitungssystem 10 bearbeitet werden.
Der Ozonvernichter oder -Wandler 45, der in 7 und in 8 gezeigt ist, kann auch in anderen Arten von Systemen verwendet werden, die mit Ozon arbeiten. Zum Beispiel kann der Wandler 45 in einem automatisierten System oder Robotersystem verwendet werden, wie es in der Veröffentlichung der internationalen Patentanmeldung mit der Nummer WO 02/05313 A2 beschrieben und in 9 gezeigt ist. Bei dieser Art von automatisiertem System ist der Ozonvernichter 45 mit der Abgasleitung aus der Ozonprozesskammer 22 verbunden. Die Prozesskammer kann einen Rotor aufweisen, der darauf abgestimmt ist, Wafer direkt aufzunehmen, oder Träger 220 oder Kassetten aufzunehmen. Das System 200 weist auf: einen Indexer 202, vorzugsweise auf einer ersten Höhenstufe, eine Anschlussstation 204, vorzugsweise auf einer zweiten Höhenstufe, die höher ist als die erste Höhenstufe, eine Übertragungsstation 206, benachbart zu der Anschlussstation, eine Ozonprozessstation oder Kammer 22 oder 222, und einen Roboter 208, der zwischen der Übertragungsstation und der Prozesskammer bewegbar ist. Diese Art von System kann auch eine Beladungsvorrichtung 210 aufweisen, die mit dem Indexer verbunden ist, wobei die Beladungsvorrichtung einen Lastenheber zum Bewegen eine geschlossenen Behälters oder FOUP 212 mit Werkstücken oder Halbleiter-Wafern zwischen einer oberen Position und einer unteren Position aufweist, und wobei der Lastenheber in der unteren Position im Wesentlichen mit dem Indexer auf der ersten Höhenstufe fluchtet. Diese Art von System kann auch mindestens einen Heber für die Anschlussstation 214, 216 zum vertikalen Bewegen eines Behälters von der ersten Höhenstufe zur Anschlussstation auf der zweiten Höhenstufe und einen Behältertüröffner 218 an der Anschlussstation aufweisen. Diese Merkmale, wie sie in der WO 02/05313 A2 beschrieben sind, können in einem System in Kombination mit dem Ozonumwandler 45 verwendet werden.

Claims

System (10) zum Bearbeiten eines oder mehrerer Werkstücke (55), wobei das System aufweist eine Prozesskammer (22) innerhalb eines Gehäuses und einen Rotor (40), der zum Halten der Werkstücke (55) in der Prozesskammer (22) rotieren kann und mindestens einen Sprühverteiler (60) in der Prozesskammer (22) zum Sprühen einer Prozessflüssigkeit mit deionisiertem Wasser auf das Werkstück (55), eine Heizvorrichtung (43) zum Erwärmen der Prozessflüssigkeit, eine Kammerabgasleitung (52), die die Prozesskammer (22) mit dem Einlass (174) des Ozonvernichters (45) verbindet, einem Ozonvernichter (45), der geeignet ist zum Umwandeln von Ozon, das sich in Abgasen befindet, welche aus der Prozesskammer (22) kommen, in Sauerstoff, gekennzeichnet durch: eine Ozongasquelle (70) innerhalb des Gehäuses zum Zuführen von Ozongas in die Prozesskammer (22), den Ozonvernichter (45) innerhalb des Gehäuses, der einen Einlass (174) und einen Auslass (175) hat, und eine Systemabgasleitung (63), die mit dem Ausgang (175) des Ozonvernichters (45) verbunden ist und aus dem Gehäuse herausragt.
System (10) gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend ein drittes Modul (16) mit einer Prozessflüssigkeitsversorgung, das einen Ozongenerator (70) zum Versorgen der Prozesskammer (22) mit Ozongas aufweist, ein zweites Modul (14) oberhalb des dritten Moduls (16) und verbunden mit dem dritten Modul (16) und das die Prozesskammer (22) enthält, wobei die Prozessflüssigkeitsversorgung mit der Prozesskammer (22) verbunden ist; ein erstes Modul (12) oberhalb des zweiten Moduls (14) und verbunden mit dem zweiten Modul (14), wobei das System eine Grundfläche von 0,5 bis 1,1 Quadratmeter hat.
System (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Ozongasquelle (70) Ozongas mit einer Rate von wenigsten 90 Gramm/Stunde produziert.
System (10) gemäß Anspruch 1, wobei das System (10) als ein Teilsystem in einem automatisierten Werkstückbearbeitungssystem (200) benutzt wird, welches weiterhin aufweist: einen Werkstückbehälterhaltebereich (202), eine Kopplungsstation (204) zum Ankoppeln und Öffnen von Werkstückbehältern, eine Übergabestation (206), die an die Kopplungsstation (204) angrenzt, und einen Roboter (208), der zwischen der Übergabestation (206) und einer oder mehreren Prozesskammern (22, 222) bewegbar ist, um Werkstücke (55) zwischen diesen zu bewegen.
Verfahren zum Bearbeiten von einem oder mehreren Werkstücken (55) mit Ozon in einem Wafer-Herstellungs-System (10) in einem Gehäuse, wobei die Werkstücke (55) in eine Prozesskammer (22) eingeladen werden, die Werkstücke (55) rotiert werden und erhitztes Wasser auf die Werkstücke (55) aufgebracht wird, aufweisend: Laden einer ersten Kassette von Werkstücken (55) in einen Rotor (40) in der Prozesskammer (22), Laden einer zweiten Kassette von Werkstücken (55) in den Rotor, Erhitzen des Wassers auf 30–95 Grad Celsius; Sprühen des aufgeheizten Wassers auf die rotierenden Werkstücke (55), Einleiten von Ozongas von einer Ozongasquelle (70) innerhalb des Gehäuses in die Prozesskammer (22), wobei das Ozongas durch eine Schicht des aufgeheizten Wassers auf den Werkstücken (55) hindurch diffundiert; Entleeren des Ozongases aus der Prozesskammer (22) in einen Ozonvernichter (45) innerhalb des Gehäuses, Umwandeln des Ozongases in Sauerstoff im Ozonvernichter (45) und Trocknen der Werkstücke (55).