特許 7130643 プロセスチャンバ内のマイクロ電子基板を処理するための回転及び並進チャック

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-26

(45)【発行日】2022-09-05

(54)【発明の名称】プロセスチャンバ内のマイクロ電子基板を処理するための回転及び並進チャック

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20220829BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20220829BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 N

H01L21/304 645Z

H01L21/304 643A

H01L21/304 643B

H01L21/304 648A

【請求項の数】 31

(21)【出願番号】P 2019528673

(86)(22)【出願日】2017-11-28

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-12-12

(86)【国際出願番号】 US2017063486

(87)【国際公開番号】W WO2018102305

(87)【国際公開日】2018-06-07

【審査請求日】2020-11-24

(31)【優先権主張番号】62/427,754

(32)【優先日】2016-11-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】508151552

【氏名又は名称】ティーイーエル マニュファクチュアリング アンド エンジニアリング オブ アメリカ，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】ハンズリック，エドワード デネーン

(72)【発明者】

【氏名】グルーエンハーゲン，マイケル

(72)【発明者】

【氏名】ハーブスト，ティム ダブリュ．

【審査官】中田 剛史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０７６７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０５３１４３４３（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００５－２２５６２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第６１１８２９０（ＵＳ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５１４６５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マイクロ電子基板を処理するための装置であって、前記装置は、
ａ）前記マイクロ電子基板が処理を受けるプロセスチャンバを提供するように構成されるハウジングと、
ｂ）前記プロセスチャンバ内に配置された回転可能かつ横方向に並進可能なチャックであって、前記チャックは、第１チャック部及び第２チャック部を備え、前記第２チャック部は、中央回転軸の周りで前記第１チャック部と独立して回転し、前記第２チャック部は、前記処理の少なくとも一部の間、前記マイクロ電子基板を保持するチャックと、
ｃ）前記第１及び第２チャック部を相互接続する回転機構と、
ｄ）経路に沿って前記プロセスチャンバ内を横方向に横断して前記チャックを効果的に並進させるように、前記チャックに結合され、前記マイクロ電子基板を１つ又は複数の処理流を通り走査させる並進機構であって、前記第１チャック部は前記並進機構に結合されている、並進機構と、
ｅ）前記第１チャック部に対する前記第２チャック部の回転を効果的に生ずるように、前記チャック内に組み込まれる回転駆動機構であって、前記回転は、前記中央回転軸の周りで発生し、前記チャックが前記プロセスチャンバを通って並進するときに、前記回転駆動機構は前記回転可能かつ横方向に並進可能なチャックとともに、並進する回転駆動機構と、
を備え、
前記回転駆動機構は、
ｉ）前記中央回転軸から半径方向にオフセットした回転駆動軸を提供するように、前記第１チャック部に取り付けられたモータと、
ｉｉ）前記モータに回転可能に結合された前記回転可能かつ横方向に並進可能なチャック内に収容され、前記回転駆動軸の周りで回転する駆動ギアと、
ｉｉｉ）前記第２チャック部に取り付けられたリングギアと、
を備え、
前記駆動ギアは、前記リングギアの内周に係合し、前記リングギアを回転可能に駆動し、回転を前記第２チャック部に与え、したがって、前記駆動ギアと前記リングギアとの間の回転インタフェースが前記回転可能かつ横方向に並進可能なチャックの内側でシールドされる、
装置。

【請求項2】

前記装置は、処理媒体を前記基板上にディスペンスするノズルと、前記ノズルに接続され、加圧及び冷却された流体を備える流体供給源と、をさらに備える、
請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記プロセスチャンバは、真空下にある、
請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記プロセスチャンバは、１ミリトルから１０トル未満までの範囲の圧力下にある、
請求項２に記載の装置。

【請求項5】

前記ノズルは、処理の間、前記基板の上面から、０．５ｍｍから６０ｍｍまで離れて配置される、
請求項２に記載の装置。

【請求項6】

前記ノズルに供給される前記加圧及び冷却された流体は、７０Ｋから１５０Ｋまでの範囲の温度及び１０ｐｓｉｇから１００ｐｓｉｇまでの範囲の圧力である、
請求項２に記載の装置。

【請求項7】

前記加圧及び冷却された流体は、アルゴン、窒素及び二酸化炭素の少なくとも１つを備える、
請求項２に記載の装置。

【請求項8】

前記加圧及び冷却された流体は、ヘリウム及び水素の少なくとも１つをさらに備える、
請求項７に記載の装置。

【請求項9】

前記基板は、前記チャック上で支持され、前記基板と前記チャックの上面との間にギャップが提供される、
請求項１に記載の装置。

【請求項10】

前記第１チャック部は、前記並進機構に接続されているベースプレートを備える、
請求項１に記載の装置。

【請求項11】

前記ベースプレートは、アルミニウムを備える、
請求項１０に記載の装置。

【請求項12】

前記第１チャック部は、前記第２チャック部上に保持される基板に熱を届けるヒーター機能を備える、
請求項１に記載の装置。

【請求項13】

前記第１チャック部は、前記ベースプレートに固定されるヒーターアセンブリをさらに備える、
請求項１０に記載の装置。

【請求項14】

前記ヒーターアセンブリは、下プレート及び上プレート及び前記上プレートと前記下プレートとの間に位置決めされるヒーターフィルムを備える、
請求項１３に記載の装置。

【請求項15】

前記上プレート及び前記下プレートの各々は、アルミニウムを備える、
請求項１４に記載の装置。

【請求項16】

前記ヒーターアセンブリが前記ベースプレートの中央ハブから前記チャックの外周の方に半径方向外向きに端が飛び出すように、前記下プレートは、前記中央ハブに取り付けられる、
請求項１４に記載の装置。

【請求項17】

前記下プレートは、前記駆動ギアを収容するチャンバを備える、
請求項１４に記載の装置。

【請求項18】

前記ベースプレートに結合される温度センサをさらに備え、前記温度センサによって検出される温度は、前記基板の温度を表す、
請求項１４に記載の装置。

【請求項19】

前記第２チャック部は、前記基板が保持される回転プレートを備え、前記中央回転軸の周りでの前記回転プレートの回転は、前記基板に与えられる、
請求項１に記載の装置。

【請求項20】

前記回転プレートは、アルミニウムを備える、
請求項１９に記載の装置。

【請求項21】

前記回転機構は、リングベアリングを備える、
請求項１に記載の装置。

【請求項22】

前記リングベアリングは、前記第１チャック部に接続されている内レースと、前記第２チャック部に接続されている外レースと、を備える、
請求項２１に記載の装置。

【請求項23】

前記回転機構は、前記第１チャック部に接続されている内レースと、前記第２チャック部に接続されている外レースと、を備えるリングベアリングを備え、前記内レースは、前記ヒーターアセンブリの前記上プレートと前記下プレートとの間にクランプされる、
請求項１４に記載の装置。

【請求項24】

前記回転機構は、前記第１チャック部に接続されている内レースと、前記第２チャック部に接続されている外レースと、を備えるリングベアリングを備え、前記外レースは、前記回転プレートと前記リングギアとの間にクランプされる、
請求項１９に記載の装置。

【請求項25】

前記駆動ギアは、駆動ギアの歯を備え、前記リングギアは、リングギアの歯を備え、前記駆動ギアの歯は、前記リングギアの歯より広い、
請求項１に記載の装置。

【請求項26】

前記回転駆動機構は、前記オフセットされた駆動ギア軸の周りで前記駆動ギアを効果的に回転駆動するように、前記ベースプレートに接続されているオフセットモータをさらに備える、
請求項１０に記載の装置。

【請求項27】

前記駆動ギアは、ＰＥＥＫを備える、
請求項１に記載の装置。

【請求項28】

前記リングギアは、ＰＥＥＫを備える、
請求項１に記載の装置。

【請求項29】

前記リングギアは、前記回転プレートの外周に接続されている、
請求項１９に記載の装置。

【請求項30】

前記リングギアの内部領域は、前記駆動ギアに係合する、
請求項１に記載の装置。

【請求項31】

マイクロ電子基板を処理するための方法であって、
ａ）プロセスチャンバを備える装置を提供し、
ｂ）前記プロセスチャンバ内の回転可能なチャック上にマイクロ電子基板を保持し、前記チャックは、第１チャック部及び第２チャック部を備え、前記第２チャック部は、中央回転軸の周りで前記第１チャック部と独立して回転し、前記第１チャック部に対して独立して前記第２チャック部を回転させる回転駆動機構は、前記チャック内に組み込まれ、
前記回転駆動機構は、
ｉ）前記中央回転軸から半径方向にオフセットした回転駆動軸を提供するように、前記第１チャック部に取り付けられたモータと、
ｉｉ）前記モータに回転可能に結合された前記回転可能なチャック内に収容され、前記回転駆動軸の周りで回転する駆動ギアと、
ｉｉｉ）前記第２チャック部に取り付けられたリングギアと、
を備え、
前記駆動ギアは、前記リングギアの内周に係合し、前記リングギアを回転可能に駆動し、回転を前記第２チャック部に与え、したがって、前記駆動ギアと前記リングギアとの間の回転インタフェースが前記回転可能かつ横方向に並進可能なチャックの内側でシールドされ、
ｃ）前記回転駆動機構を用いて、前記処理の間、前記基板が保持される前記第２チャック部を回転させる、
方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

優先権及び関連出願
この出願は、２０１６年１１月２９日に出願された米国仮特許出願第６２／４２７，７５４号の優先権を主張し、その内容は、全体としてすべての目的のために本明細書に参照によって組み込まれる。

【0002】

技術分野
この開示は、マイクロ電子基板の表面を処理するための装置及び方法に関するものであり、特にマイクロ電子基板の表面から残留物、デブリ及び他の材料をクリーニングするための装置及び方法に関するものである。

【背景技術】

【0003】

マイクロ電子技術の進歩によって、集積回路（ＩＣ）は、基板、例えば半導体基板上に作動部品の密度がますます増加して形成される。ＩＣの形成は、基板上のさまざまな材料の順次適用、処理及び選択的除去によって行われる。そして、形成の間、露出した基板表面は、プロセスの残留物及びデブリを周期的に除去するためにクリーニングステップが必要である。さまざまな組成物は、乾式及び湿式の両方のクリーニング技術を含む半導体基板処理において、特定の種類の材料を基板から除去するために開発されてきた。さらに、いくつかの異なるタイプの装置を用いて、さまざまな条件下で基板をクリーニング用の化学物質に露出する。この装置の重要な面は、高いスループットを達成するとともに、基板を均一の方法でクリーニングし、装置によって生成される任意のデブリ又は粒子を最小化することである。

【0004】

マイクロ電子産業で知られている１つのクリーニング戦略は、粒子の流れを用いて、ワークピース表面から汚染物質を除去することである。このタイプの低温処理は、１つ又は複数の適切なノズルを用いて、加圧及び冷却された流体（液体及び／又は気体とすることができ、いくつかの混入した固体材料を含んでもよい）を低圧プロセスチャンバ内に拡散する。これにより、流体は、処理流を生成する。この流れのエネルギーを用いて、汚染物質を表面から除去する。この種のさまざまなタイプの低温処理流は、低温エアゾール、低温エアゾールジェット、ナノエアゾール粒子、ガスジェットクラスタ等として公知である。低温クリーニングツールの優れた例は、米国ミネソタ州チャスカのＴＥＬＦＳＩ，Ｉｎｃ．のＡＮＴＡＲＥＳ（登録商標）で利用できる。

【0005】

典型的な低温処理において、処理スプレーは、少なくとも１つのノズルからプロセスチャンバ内にディスペンスされる。マイクロ電子基板の形のワークピースは、回転可能又は並進可能なチャック上に保持される。回転構成において、レコードプレーヤの針がレコードを走査するように、ノズルは、回転基板を走査する。しかしながら、走査ノズルは低温ツールにおいて実用性が低い。なぜなら、低温回転結合は、実用的な方法で提供するのが困難であったからである。回転基板を走査することの代替として、ＡＮＴＡＲＥＳツールのような低温ツールは、基板直径にわたる直線ノズルの下で基板を通過させる並進チャックを用いて構成されてきた。チャックの並進及び／又は回転は、実際に、ノズルに要望通り基板表面の全部又は一部を処理させる。

【0006】

モータ、ギア及び他の機械要素を用いて、ワークピースを保持するチャックを並進及び回転させてきた。可動部品と潤滑油との間の摩擦及び機械の機能を支援するのに用いられるグリースは、ワークピース上の汚染の原因になってきた。汚染が処理の間生成されるとき、クリーニング処理は、効果が低い傾向がある。重大な課題は、チャック設計、及び、プロセスチャンバを通り並進もするチャックのために、チャック回転を実施可能な対応する回転駆動システムを提供することである。さらなる課題は、加熱機能をこの種のチャック内に効果的に組み込むことである。

【0007】

基板クリーニング装置は、いくつかの点で、効率的かつ均一なクリーニング結果を達成しながら、粒子を最小化し、高いスループットを達成するように設計されてきた。それゆえ、クリーニング効率（例えば、粒子／欠陥減少）又は均一性に対する任意の改善及び同時にスループットの改善は、産業において望ましい。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0008】

本明細書において、機械的チャック部品から汚染のリスクを減少させるように、チャックのための回転機能を組み込む回転可能かつ並進可能なチャックアセンブリを用いたクリーニングシステム及び半導体製造のための方法が開示される。チャック設計は、回転する部品及び回転しない部品の両方を有するチャックを用いることに部分的に基づく。駆動ギアを用いて、回転チャック部品に結合されるリングギアを回転駆動する。駆動システムは、コンパクトで、低摩擦で、単一の回転インタフェースを有し、チャックの十分内側で回転インタフェースをシールドし、可動部分からのプロセス汚染のリスクを減少する。ヒーター機能は、回転しないチャック部品内に容易に組み込まれ、チャック上で支持される基板を均一かつ効果的に加熱する。本発明の低摩擦のチャックは、ワークピースが処理の間、回転支持上で支持される任意の製造ツールにおいて有用である。チャックは、特に低温クリーニング処理において有用である。

【0009】

チャック設計は、ミネソタ州チャスカのＴＥＬ ＦＳＩ，Ｉｎｃ．から入手可能なＡＮＴＡＲＥＳ ＣＸ低温ツール内に有益に組み込まれる。必要に応じて、この製造ツールの新しいチャック設計の使用は、単独の固定されたオーバヘッドノズルから完全なウェーハ／基板クリーニングを可能にする。チャック上の基板の最小の裏側接触は、小さい接触面積の上昇したパッドを有する図示の実施形態において達成される。外縁に位置するパッドは、基板の横方向の拘束を提供する統合された外側のバリアによって設計された。これらのバリアは、外側ガイドとして機能するために急傾斜で傾斜し、リフトプラットフォーム上のエッジリフトピンによってそのプラットフォームがチャックより下から上下に並進するとき、基板の容易な受け渡しを可能にする。

【0010】

Ａｎｔａｒｅｓ ＣＸツールにおける約１８０ｓｌｍ（１分当たりの標準リットル）のノズル流量未満で、基板は、これらのエッジバリアの境界内に含まれ、安定なままである傾向がある。しかしながら、約１８０ｓｌｍを超えるノズル流量を可能にするために、これらの横方向の保持バリアの３つは、基板の垂直上昇を防止するために基板の外縁に突出する短い拡張を有して構成される能動的保持部材によって置換されてもよい。基板を固定するために、これらの保持バリアは、チャックの回転プレートの厚さ内に含まれる作動ピボットアームの端に取り付けられる。ピボットアームは、一端上の圧縮スプリングによって突出する位置（基板エッジに接触しない）に偏る。基板をこの種の制限から解放するために、ピボットアームは、他端上のシングルローラベアリング上の作動ピンの回転作用によって作動する。チャックが移動位置に回転するとき、リフトプラットフォームに取り付けられ、エッジリフトピンに隣接する３つの作動ピンは、チャックの端でピボットアームのローラベアリング位置に対応する垂直経路に沿って移動する。各円錐の先端の作動ピンが各ローラベアリングに接触するとき、ピボットアームの対向する側上の保持バリアは、外向きに押され、それゆえ、基板は解放され、リフトプラットフォームエッジリフトピンは、基板を上昇させることができる。リフトプラットフォームを下降させることは、作動ピンとローラベアリングとの接触を取り除き、それゆえ、ばねは、保持バリアを、載置された基板のエッジを突出する位置に戻すことができる。

【0011】

処理の間、チャックは、１つ又は複数のノズルの下で１つ又は複数の経路において、さまざまな並進速度で、例えば３００ｍｍ／秒までの速度で並進してもよい。並進は、ノズルスプレーのすべての基板エリアに対する均一の被覆を可能にする予め設定された運動プロファイルを用いてもよい。並進及び回転はまた、独立して発生してもよいし、任意の所望のシーケンスで発生してもよい。

【0012】

一態様では、本発明は、マイクロ電子基板を処理するための装置に関するものであり、装置は、
ａ）前記マイクロ電子基板が処理を受けるプロセスチャンバを提供するように構成されるハウジングと、
ｂ）前記プロセスチャンバ内に配置された回転可能かつ並進可能なチャックであって、前記チャックは、第１チャック部及び第２チャック部を備え、前記第２チャック部は、中央回転軸の周りで前記第１チャック部と独立して回転し、前記第２チャック部は、前記処理の少なくとも一部の間、前記マイクロ電子基板を保持するチャックと、
ｃ）前記第１及び第２チャック部を相互接続する回転機構と、
ｄ）経路に沿って前記プロセスチャンバ内で前記チャックを効果的に並進させるように、前記チャックに結合された並進機構と、
ｅ）前記第１チャック部に対する前記第２チャック部の回転を効果的に生ずるように、前記チャック内に組み込まれる回転駆動機構であって、前記回転は、前記中央回転軸の周りで発生する回転駆動機構と、
を備え、
前記回転駆動機構は、
ｉ）前記チャックの前記中央回転軸から半径方向外向きにオフセットされる駆動ギア軸の周りで回転する駆動ギアと、
ｉｉｉ）前記第２チャック部に取り付けられたリングギアと、
を備え、
前記駆動ギアは、前記リングギアの内周に係合し、前記リングギアを回転可能に駆動し、回転を前記第２チャック部に与える、
装置。

【0013】

他の態様では、本発明は、マイクロ電子基板を処理するための方法に関するものであり、
ａ）プロセスチャンバを備える装置を提供し、
ｂ）前記プロセスチャンバ内の回転可能なチャック上にマイクロ電子基板を保持し、前記チャックは、第１チャック部及び第２チャック部を備え、前記第２チャック部は、中央回転軸の周りで前記第１チャック部と独立して回転し、前記第１チャック部に対して独立して前記第２チャック部を回転させる回転駆動機構は、前記チャック内に組み込まれ、
前記回転駆動機構は、
ｉ）前記チャックの前記中央回転軸から半径方向外向きにオフセットされる駆動ギア軸の周りで回転する駆動ギアと、
ｉｉｉ）前記第２チャック部に取り付けられたリングギアと、
を備え、
前記駆動ギアは、前記リングギアの内周に係合し、前記リングギアを回転可能に駆動し、回転を前記第２チャック部に与え、
ｃ）前記回転駆動機構を用いて、前記処理の間、前記基板が保持される前記第２チャック部を回転させる、
方法。

【0014】

他の態様では、本発明は、マイクロ電子基板を処理するための装置に関するものであり、装置は、
ａ）前記マイクロ電子基板が処理を受けるプロセスチャンバを提供するように構成されるハウジングと、
ｂ）前記プロセスチャンバ内に配置された回転可能なチャックであって、前記処理の少なくとも一部の間、前記マイクロ電子基板を保持するチャックと、
ｃ）前記回転可能なチャック内に組み込まれる基板保持システムであって、前記基板保持システムは、能動的基板保持部材を備え、前記能動的基板保持部材は、軸の周りで回転するピボットアームを備え、前記ピボットアームは、前記ピボットアームを回転させるように作動する第１端及び前記チャック上の前記基板を保持するのを助けるリテーナヘッドを備える第２端を備え、前記ピボットアームは、前記能動的基板保持部材を基板保持構成に維持するように偏り、前記ピボットアームの前記第１端の作動は、前記能動的基板保持部材を第２構成に回転させ、前記第２構成は、前記能動的基板保持部材による前記基板の保持を解放する基板保持システムと、
ｄ）前記ピボットアームの前記第１端に係合するように構成される作動部材であって、前記基板が前記チャックから上昇するとき、前記能動的基板保持部材を前記第２構成に回転させ、前記基板が前記チャックに下降するとき、前記能動的基板保持部材を第１構成に回転可能にする作動部材と、
を備える装置。

【0015】

この明細書に組み込まれ、一部を構成する添付の図面は、上述した本発明の一般的説明及び以下の詳細な説明とともに、本発明の実施形態を示し、本発明を説明するように機能する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】開示の少なくとも１つの実施形態に従う、処理スプレーを用いてマイクロ電子基板を処理するクリーニング装置の形の装置の概略図を含み、回転可能かつ並進可能なチャックは、第１構成にあり、第２チャック部は、第１チャック部に対して回転軸の周りで回転し、一方、並進機構は、チャックを並進経路に沿って並進させ、チャックは、処理を開始するために（処理を終了するのにも適切な）、基板のエッジのノズルの近傍に位置決めされる。

【図2】プロセスチャンバ内で回転及び並進するチャックを示す図１の装置の一部の斜視図である。

【図3】図２の装置の一部の斜視図であり、並進機構に結合される回転及び並進チャック、回転駆動システム、リフトピンシステム及び基板保持システムを示す。

【図4】図３に示される装置部分の分解斜視図である。

【図5】図２のチャックの斜視図であり、回転駆動システムの一部及び基板保持システムもまた示す。

【図6】図５のチャックの代替の斜視図である。

【図7】図５に示される装置部品の分解図である。

【図8】図１～図７のチャックのほぼ半分の断面における概略側面図であり、第１及び第２チャック部の部品、第１及び第２チャック部を相互接続するリングベアリングならびに第１チャック部に対して独立に第２チャック部を回転駆動するのに用いられるリングギアを示す。

【図9】図１～図７のチャックのほぼ半分の断面における概略側面図であり、第１及び第２チャック部の部品、第１及び第２チャック部を相互接続するリングベアリングならびに第１チャック部に対して独立に第２チャック部を回転駆動するのに用いられる回転駆動システムを示す。

【図10】図１～図９のチャックにおいて用いられるベースプレートの斜視図であり、どのように回転駆動システムがベースプレートに対して配置されるかをさらに示す。

【図11】図６の破線の円Ａ内のチャックアセンブリの部分の拡大斜視図である。

【図12】図１に示されるチャックの部分の側面図である。

【図13】図１の装置内に含まれるチャックの斜視図であり、チャック上の基板を保持するための静的保持部材及び能動的保持部材を示す。

【図14】図１３に示されるチャックの代替の斜視図であり、基板を昇降させるため、かつ、能動的保持部材を作動させるためのリフトピンアセンブリの一部をさらに示す。

【図15】図１３の破線の円Ｂ内のチャックアセンブリの部分の拡大斜視図である。

【図16】図１４の破線の円Ｃ内のチャックアセンブリの部分の拡大斜視図である。

【図17】図１の装置の第２構成を示し、チャックの並進が発生し、チャックとノズルとの間の相対運動を引き起こし、ノズルは、図１に対して基板のエッジから中央まで基板全体を走査してきた。

【図18】図１の装置の第３の構成を示し、第２チャック部は、第１チャック部に対して回転しておらず、チャックは、ノズルが基板から離れるように、プロセスチャンバ内の位置まで並進され、これは、処理の前か後に発生しうる、又は、基板がプロセスチャンバ内にロードされる又はプロセスチャンバから取り出されるときに発生しうる。

【発明を実施するための形態】

【0017】

後述する本発明の実施形態は、包括的であることを意図せず、本発明を以下の詳細な説明において開示される正確な形に制限することも意図しない。むしろ、選択及び記載されている実施形態の目的は、当業者が、本発明の原則及び実行を適用及び理解するのを容易にできるということである。

【0018】

本明細書における技術は、汚染感受性の高いマイクロ電子基板が処理されるようなプロセスチャンバの内側に回転チャックを配置することを含む。本発明の原則は、マイクロ電子基板が１つ又は複数の処理中に回転チャック上で支持される任意のマイクロ電子処理又は製造システムにおいて用いられてもよい。

【0019】

いくつかの実施形態では、本発明の原則は、回転するだけではなく、プロセスチャンバを通り並進又は横断するチャック内に組み込まれる。本発明の回転可能かつ並進可能なチャックの実施形態は、低温クリーニングツール、例えばミネソタ州チャスカのＴＥＬ ＦＳＩ，Ｉｎｃ．から市販されているＡＮＴＡＲＥＳ（Ｒ）低温クリーニングツールに特に有用である。これらのツールが実施するクリーニング処理は、並進可能なチャックを用いて、基板表面を、１つ又は複数の処理流を通り走査してきた。並進及び回転の能力を有する本発明のチャックは、既存のＡＮＴＡＲＥＳ（Ｒ）又は他のツールに組み込むこともできるし、新規なツール内に組み込むこともできる。

【0020】

低温処理は、一般的に、流体（気体及び／又は液体）供給流から処理流を生成する実行を必要とする。供給流は、典型的には、加圧され、オプションで冷却される。１つ又は複数の適切なノズルによって拡散されるとき、圧力放出は、材料をさらに冷却する。結果として生じる流れは、エアゾールスプレー、ガスジェットスプレー、ガスクラスタ等の形でもよい。低温処理流は、汚染物質とマイクロ電子基板との間の接着力に打ち勝つのに十分なエネルギーを与えることによって、マイクロ電子基板表面上の汚染物質を少なくとも部分的に除去する。それゆえ、適切なエネルギーのこの種の処理流（例えば、いくつかの実施形態ではエアゾールスプレー及び／又はガスクラスタジェットスプレー）を生成することは望ましい。クリーニング力に相関する処理スプレーのエネルギーは、質量及び速度の関数である。エネルギーは、速度又は質量を増加させることによって増加しうる。エネルギーを増加させることは、汚染物質と基板表面との間の強力な接着力に打ち勝つために重要になりえ、汚染物質は、より大きな汚染物質及びより小さい汚染物質（＜１００ｎｍ）さえを含む。

【0021】

本発明のチャックの実施形態は、回転駆動機構を組み込み、回転駆動機構は、コンパクトでもよく、小さい取り付け面積を有してもよい。コンパクトなサイズ及び取り付け面積は、並進可能なチャックの能力が必要ない場合であっても、回転可能なチャックを備える任意のシステムにおいて有用である。それゆえ、コンパクトなシステムに回転可能かつ並進可能なチャックを提供することに加えて、チャックのより小さい取り付け面積及び寸法も、回転するが並進しないチャックの取り付け面積を減少させることができる。これは、例えば、製造コストを減少する又はチャックが用いられる全体のツールの寸法を減少するために望ましい。さらに、より多くのチャンバが使用可能である場合、例えば、より多くのチャンバが共通のプラットフォーム上に一緒に集められている場合、設備のための処理スループットは著しく増加する。追加のチャンバによって、より多くの基板は、設備空間の平方フィート当たり同時に処理可能になり、スループットを高める。

【0022】

図１～図１６を参照すると、本発明の原則は、低温処理システム１００の形の装置により示される。システム１００は、処理スプレー１０６を用いてマイクロ電子基板１０２を処理するのに用いてもよい。いくつかの実施形態では、この種の処理スプレー１０６は、低温エアゾール、低温エアゾールジェット、ナノエアゾールスプレー、ガスジェットクラスタ等の形でもよい。しかしながら、本明細書において開示される並進及び／又は回転システムは、低温処理装置に限定されることを意図せず、低温処理装置は、説明の目的のためのみに用いられる。並進及び／又は回転システムは、１つ又は複数の処理の少なくとも一部の間、ワークピースが回転する必要がある他の任意のシステム内に組み込まれてもよい。システム１００は、低温処理のコンテクスト内の本発明の例示的実施形態を示し、温度、圧力、気体流量及び多くの他の処理条件は、さまざまな厳しい性能基準を満たす本発明の多くの能力の実証として、基板を処理するために制御される。

【0023】

システム１００は、プロセスチャンバ１１０を提供するように構成されるハウジング１０８を含む。プロセスチャンバ１１０の圧力は、処理の少なくとも一部の間、大気中より低い圧力環境を含むさまざまな処理圧力を提供するように制御可能である。代表的な実行モードでは、プロセスチャンバ内で確立される真空は、１ミリトルから７５０トルまでの範囲でもよい。しばしば、圧力は、３５トル未満であり、又は、１０トル未満でさえあり、エアゾール及び／又はガスクラスタを備える処理スプレー１０６の形成を強化する。

【0024】

例えば、低温処理スプレーは、比較的高い圧力及び低温の気体及び／又は液体をプロセスチャンバ１１０の大気中より低い環境内に拡散することによって形成されてもよい。図示の実施形態では、流体は、１０ｐｓｉｇから９００ｐｓｉｇ、好ましくは１０ｐｓｉｇから５００ｐｓｉｇ、より好ましくは１０ｐｓｉｇから１００ｐｓｉｇまでの範囲の圧力で供給されてもよい。流体の温度は、５０Ｋから３２０Ｋ、好ましくは７０Ｋから３２０Ｋ、より好ましくは７０Ｋから１５０Ｋまでの範囲でもよい。流体の流れが流れることができ、チャンバ内にディスペンスすることができる限り、いくつかの実行モードは、個体材料が混入した流体を供給することを含んでもよい。好ましくは、流体が気体及び／又は液体を備えるような圧力及び温度で、流体は供給される。

【0025】

処理スプレー１０６は、１つ又は複数の適切なノズルによってプロセスチャンバ１１０内にディスペンスされる。図示の目的のため、単一ノズル１１２が示される。ノズル１１２は、供給ライン２１４によってノズル１１２に結合される流体供給源２１０を備える流体供給システムから、流体の流れ（例えば、１つ又は複数の気体及び／又は１つ又は複数の液体の流れ）を受け取る。オプションで、流体供給システムは、冷却装置２１２をさらに組み込み、ノズル１１２によって拡散され、プロセスチャンバ１１０内にディスペンスされる前に、流体を所望の温度にさらに冷却してもよい。流体は、流体供給源２１０からライン２１６によって冷却装置２１２に供給される。冷却された流体は、冷却装置２１２からライン２１８を介して供給ライン２１４に供給される。

【0026】

流体供給源２１０は、１つ又は複数の加圧及び冷却された流体を備えてもよい。この種の流体は、気体及び／又は液体でもよい。好ましくは、加圧及び冷却された流体は、少なくとも１つの気体を備える。適切な気体又は液体の例は、窒素、アルゴン、Ｈｅ、水素、Ｘｅ、ＣＯ２、ネオン、クリプトン、これらの組み合わせ等の１つ又は複数を含む。一実施形態では、加圧及び冷却された気体又は液体は、アルゴンである。他の実施形態では、加圧及び冷却された気体又は液体は、窒素である。他の実施形態では、加圧及び冷却された気体又は液体は、窒素及びアルゴンを、１：１００から１００：１、好ましくは１：２０から２０：１、より好ましくは１：１０から１０：１までの範囲の窒素：アルゴンのモル比で備える。

【0027】

二酸化炭素、窒素及び／又はアルゴンを備える実施形態では、流体は、１つ又は複数の追加の気体又は液体を同様にさらに備えてもよい。一実施形態では、追加の気体又は液体は、ヘリウム、水素、ネオン又はこれらの組み合わせを備え、追加の気体の総量とアルゴン、二酸化炭素及び／又は窒素とのモル比は、１：１００から１００：１、好ましくは１：１から１０：１までの範囲である。特定の混合物は、アルゴン及びヘリウムを含む、アルゴン及び水素を含む、アルゴン、水素及びヘリウムを含む、窒素及びヘリウムを含む、窒素及び水素を含む、窒素、水素及びヘリウムを含む、二酸化炭素及びヘリウムを含む、二酸化炭素及び水素を含む、ならびに、二酸化炭素、水素及びヘリウムを含む。

【0028】

ノズル１１２は、流体の流れがスプレー１０６としてプロセスチャンバ１１０内でノズル１１２の下の基板１０２上にディスペンスされるとき、流体の流れを拡散及び冷却するように構成される。基板１０２は、基板１０２を並進及び／又は回転させることによってノズル１１２の下で走査され、基板１０２が均一に処理されることを確実に助ける。ノズル１１２は、チャック１１４の上面に、それゆえ、基板１０２に任意の適切な角度で向けられてもよい。一実施形態では、ノズルは、処理スプレー１０６をチャック１１４の上面に垂直にディスペンスするように配置される。

【0029】

ノズル１１２は、基板１０２の上面に対して任意の適切な距離で配置されてもよい。一実施形態では、ノズル１１２と上の基板１０２の上面との間の距離は、０．５ｍｍから２００ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍから１００ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍから６０ｍｍ、さらにより好ましくは２ｍｍから５０ｍｍまでの範囲である。

【0030】

基板１０２は、プロセスチャンバ１１０内に配置されている回転可能かつ並進可能なチャック１１４上に保持される。それゆえ、基板１０２が処理の少なくとも一部の間並進及び／又は回転される間、基板１０２は、可動チャック１１４によって保持される。チャックは、チャック１１４上の基板１０２を固定するのを助けるための握持及び／又は支持特徴を含んでもよい。基板１０２は、多種多様なこの種の握持及び／又は支持特徴、例えば半導体処理の分野内で一般に実行される技術のいずれかを用いて、チャック１１４上に保持されてもよい。これらは、機械的留め具又はクランプ、真空クランピング、把持フィンガ、レストパッド、静電クランピング、これらの組み合わせ等を含んでもよいが、これらに限定されるものではない。基板保持特徴の図示の実施形態は後述される。さらに、チャック１１４は、リフトピン、作動ピン、ピボットアーム等を含んでもよく、基板１０２がウェーハハンドリング装置（図示せず）を介して手動又は自動でプロセスチャンバ１１０に入る又はプロセスチャンバ１１０から取り出されるとき、基板１０２を可動チャック１１４に及び可動チャック１１４から移動するのを助ける。基板上昇特徴の図示の実施形態は後述される。

【0031】

基板１０２は、チャック１１４の上面１２０に直接接触しているように、図１に概略的に示される。より好適な実行モードでは、図１２に示すように、基板１０２は、小ギャップ２８８が基板１０２と上面１２０との間に提供されるように支持されてもよい。

【0032】

回転可能かつ並進可能なチャック１１４は、少なくとも１つの並進の自由度２０６に沿って横方向に並進し、ノズル１１２の下での基板１０２の並進走査を容易にしてもよい。さらに、並進可能かつ回転可能なチャック１１４は、基板１０２を回転軸１１６の周りで回転させ、回転の自由度１１８を提供するように構成される。並進及び回転は、同時に又は個々に行われ、基板１０２の全部分又は選択部分上へのスプレー１０６の滞留時間を調整し、基板１０２上の特徴に損傷を与える過度のリスクなしで、クリーニング効率及びスループットを調整してもよい。

【0033】

チャック１１４は、チャックベースとして機能する第１チャック部１２２を含む。第１チャック部１２２は、後述される並進機構１８８に結合される。チャック１１４はまた、第２チャック部１６８を含む。第２チャック部１６８は、第１チャック部１２２に回転可能に結合され、第２チャック部１６８は、第１チャック部１２２に対して独立して回転する。第２チャック部１６８は、基板１０２を保持する。したがって、第２チャック部１６８の回転は、対応する回転を基板１０２に与える。

【0034】

第１チャック部１２２は、ベースプレート１２４、棚部材１２５及びベースプレート１２４に取り付けられるヒーターアセンブリ１３０を備える。ベースプレート１２４は、他のチャック部品のための強固な取り付け支持を提供する。例えば、ベースプレート１２４の上側は、他のチャック部品の取り付けを可能にするねじ穴の対称パターンを含む。ベースプレート１２４の下側は、第２チャック部１６８を回転駆動するのに用いられるオフセットモータのような部品のための安定な取り付け面を提供する。ベースプレート１２４の下側はまた、センサ、例えばＲＴＤ温度センサ、ホームセンサ等を取り付けるのに適当な場所である。ベースプレート１２４はまた、並進機構１８８、回転駆動システム２２８の部品及び１つ又は複数の任意のセンサ、例えば、１つ又は複数の温度センサ、制御及び制限監視、回転チャックの位置等を決定するためのホール効果センサ等との接続のための取り付け点を提供する。図示の目的のため、例示的なセンサ１８６は、ベースプレート１２４に取り付けられ、ベースプレート１２４を用いて、チャック１１４の回転しない部品に対する回転プレート１７０の回転位置を確認する。

【0035】

センサ１８６は、リングギア２４４の下側で取得される永久磁石のＳ極からの磁界をトリガする市販のホール効果タイプ近接スイッチでもよい。この種のセンサは、真空において１５０℃までの温度での動作のために評価される。位置検出の他の方法を用いてもよい。いくつかの実施形態では、ＲＴＤは、適切な温度測定センサである。ＲＴＤは、抵抗温度検出器を意味する。この種のデバイスは、一般的に、温度が変化するとき抵抗値を変化させる抵抗を含む。ＲＴＤは、研究室及び工業環境において広く用いられる。適切なＲＴＤは、ベースプレート１２４の下側への取り付けを可能にするアルミニウムのハウジングを有する市販の表面実装タイプの温度測定デバイスである。この種のＲＴＤの適切な例は、０℃で１００オーム抵抗、０．００３８５／℃の温度係数、ＰＦＡ絶縁ケーブルを特徴とし、２３０℃まで評価される。

【0036】

ベースプレート１２４は、アクセスポート１２６を含み、チャック１１４を回転駆動システム２２８に結合するのを容易にする。クロスアーム部１２８は、構造的剛性を提供し、並進機構１８８への接続を容易にするのを助ける。端１２８とチャック１１４との間の空間は、棚部材１２５で塞がれ、基板１０２と同じ高さの滑らかな表面を提供する。これは、処理の間、処理材料が基板１０２から良好に流れるのを促進する。中央ハブ部分１２９は、ベースプレート１２４をヒーターアセンブリ１３０に接続するのを容易にする。ヒーターアセンブリ１３０は、ヒーターアセンブリ１３０及びベースプレート１２４が経路２０６に沿って一緒に並進するが、回転軸１１６の周りで回転しないように、ベースプレート１２４に固定される。それゆえ、ベースプレート１２４及びヒーターアセンブリ１３０は、回転する第２部分１６８に対して静止している。図示の一実施形態では、ベースプレート１２４は、アルミニウムから製造され、例えば、６０６１－Ｔ６アルミニウムから機械加工される。

【0037】

ヒーターアセンブリ１３０が中央ハブ部分１２９に接続されるとき、ヒーターアセンブリ１３０とベースプレート１２４との間のギャップ１３１が結果として生ずる。これは、第２チャック部１６８が第１チャック部１２２に対して独立して回転するとき、第１チャック部１２２及び第２チャック部がギャップ１３１で間隔を置かれたインタフェースで互いに接触しないように、間隙を提供する。

【0038】

ヒーターアセンブリ１３０は、一般的に、下プレート１３４、上プレート１４６、ヒーターフィルム１６４、ならびに、電源及び制御処理をヒーターアセンブリ１３０に結合するのを容易にする導線１６６を含む。下プレート１３４は、中央ハブ１２９に取り付けられ、その中央領域からチャック１１４の周辺１３３の方に外向きに端が飛び出す。下プレート１３４は、一般的に、円形状である。外周の突出フランジ１３６及び壁１３８は、肩１４２、底の凹部及び凹部の床１４４を定める。肩１４２は、結合リングベアリング１７６（後述される）のための空間をヒーターアセンブリ１３０に提供する。底の凹部１４０は、レリーフをリングギア２４４（後述される）に提供する。下プレート１３４の内側は、ヒーターフィルム１６４を受け入れるために凹み、ヒーターフィルム１６４は、凹部の床１４４上に適合する。下プレート１３４は、部品又は回転駆動機構を回転可能に収容するためのチャンバ１４５を含み、チャンバ１４５は後述される。チャンバ１４５は、下プレート１３４の外周の方にオフセットされる。下プレート１３４は、望ましくは、アルミニウム、例えば６０６１－Ｔ６アルミニウムから構成される。

【0039】

上プレート１４６は、適切な結合方法によって下プレート１３４に固定される。任意の適切な固定具を用いて、上プレート１４６を下プレート１３４に取り外し可能に取り付けてもよい。上プレート１４６は、一般的に、上プレート１４６と下プレート１３４との間にヒーターフィルム１６４を確実に挟み、クランプするように、下プレート１３４に接続されるように構成される。上プレート１４６は、一般的に、円形状であり、その外周１５０で突出フランジ１４８を含む。フランジ１４８は、上プレート１４６と下プレート１３４との間にリングベアリング１７６をクランプするためのポケットを効果的に定めるように、肩１４２に突出する。フランジ１４８と壁１３８との間のギャップ１５６は、間隙を提供し、リングベアリング１７６の強いクランピングを確実にする。上プレート１４６は、望ましくは、アルミニウム、例えば６０６１－Ｔ６アルミニウムから構成される。

【0040】

ヒーターフィルム１６４は、任意の適切な薄膜加熱機構でもよい。一実施形態では、ヒーターアセンブリの実施形態は、所望の処理温度まで、例えば、２５℃から３００℃までの範囲の温度に加熱可能でもよい。他の実施形態では、適切な温度範囲は、２５℃から１５０℃であり、好ましくは３０℃から１２０℃であり、より好ましくは４０℃から１１０℃である。

【0041】

例示的実施形態では、ヒーターフィルムは、カプトンスタイルの薄膜複合構造を有し、厚さ０．００７インチ及び直径１０．７５インチならびに１．５ｋＷの加熱電力を有する。この実施形態は、２０８Ｖの単相電力で動作してもよく、適切な最大温度で、例えば２００℃までの温度で評価可能である。１つの図示する処理方法では、この実施形態は、１０５℃の公称ヒーター温度で動作する。

【0042】

ヒーターアセンブリ１３０は、処理の全部又は一部の間、チャック１１４に保持される基板１０２に熱を届けるように作動する。加熱基板１０２は、多くの有用な機能を提供する。１つの機能によれば、加熱は、ノズル１１２から基板１０２上へディスペンスされる処理媒体の有効性を改善するのを助ける。例えば、ヒーターアセンブリ１３０が特定温度範囲内に維持されるとき、いくつかのクリーニング媒体は、所望の結果を達成するために、より選択的でもよい。低温処理のようないくつかのクリーニング処理では、加熱はまた、除去された粒子がウェーハ上へ再堆積するのを防止するために重要になりうる（熱拡散効果）。加熱システムを用いて、基板１０２全体の温度不均一を改善し、処理スプレー１０６とプロセスチャンバ条件との間の温度差に基づく温度によって誘発された応力を最小化してもよい。例えば、加熱しない場合、冷たい処理流体を用いることは、基板を物理的に歪めうる。加熱は、均一の基板温度を維持し、過度の歪曲を回避するのを助ける。加熱はまた、除去された粒子がクリーニングされた基板表面上に再堆積するのを防止するのを助ける。加熱は、基板処理の間、大きな温度変化により可動チャック１１４又は基板１０２上での凝結の可能性を減少させることができる。

【0043】

処理の間、基板１０２自体の温度を直接監視することは、実用的観点から困難になりうる。対照的に、温度センサは、ベースプレートの下側の温度を正確に測定し、制御するために、より容易に配置されうる。これらのセンサは、基板１０２からいくらか離れた位置にあるため、基板１０２に到達する実際の定常状態温度は、ベースプレート１２４の下側上の制御温度より低い。例えば、一実施形態では、ベースプレート１２４の下側の制御温度が１０５℃の場合、ＳｅｎｓｅＡｒｒａｙウェーハを用いて測定される「ウェーハ上の」温度は、８５℃と９０℃との間にあった。このように、オフセットが、「ウェーハ上の」所望の制御温度とヒーター制御温度との間に存在する。このオフセットは、望ましくは、所望の「ウェーハ上の」温度を達成するために考慮され、所定のツール及び処理方法のために経験的に決定可能である。ベースプレート１２４の下側で温度を検出し、制御することは、この温度が基板温度に正確に相関する傾向があるとき、効果的である。

【0044】

第２チャック部１６８は、第１チャック部１２２に回転可能に結合され、第２チャック部１６８は、回転軸１１６の周りで第１チャック部１２２に対して独立して回転する。第２チャック部１６８は、基板１０２を保持する。したがって、第２チャック部１６８の回転は、対応する回転を基板１０２に与える。

【0045】

第２チャック部１６８は、一般的に、第２チャック部１６８内に組み込まれる回転プレート１７０及び基板保持特徴（後述される）を含む。回転プレート１７０は、パネル１７１及びパネル１７１の外周のリム１７２を含む。リム１７２は、その内部に凹部１７４を含み、リングベアリング１７６を保持するための場所を提供する。ヒーターアセンブリ１３０は、回転プレート１７０の内側に適合する。回転プレート１７０が回転するとき、回転プレート１７０とヒーターアセンブリ１３０との間のギャップ１５４は、これらの２つの部品間の摺動接触を回避する。図示の一実施形態では、回転プレート１７０は、アルミニウム、例えば６０６１－Ｔ６アルミニウムから製造される。回転プレート１７０は、後述される回転駆動システム２２８によって回転駆動される。

【0046】

回転プレート１７０がヒーターアセンブリ１３０及びベースプレート１２４より上に、かつ、ヒーターアセンブリ１３０及びベースプレート１２４に接触せず回転可能に懸架されるように、第２チャック部１６８は、リングベアリング１７６によって第１チャック部１２２に回転可能に結合される。リングベアリング１７６は、内レース１７８、外レース１８０、ボール１８２及びリテーナ１８４を含む。内レース１７８は、下プレート１３４上の突出フランジ１３６と上プレート１４６上のフランジ１４８との間でヒーターアセンブリ１３０にクランプされる。外レース１８０は、第２チャック部の回転プレート１７０と回転駆動機構２２８のリングギア２４４との間にクランプされる。この構成では、外レース１８０は、第２チャック部１６８に対して固定され、一方、内レース１７８は、第１チャック部１２２に対して固定される。それゆえ、リングベアリング１７６は、回転可能なインタフェースを提供し、回転可能なインタフェースによって、回転プレート１７０は、回転軸１１６の周りで第１チャック部１２２と独立して回転することができる。下プレート１３４とリングギア２４４との間のギャップ１５８によって、ヒーターアセンブリ１３０とリングギア２４４との間で接触することなく、回転が発生することができる。リングギア２４４とベースプレート１２４との間のギャップ１６０によって、リングギア２４４とベースプレート１２４との間で接触することなく、回転が発生することができる。リングベアリング１７６によって、回転するチャック部品と回転しないチャック部品との間の最小の回転ギャップは、回転プレート１７０とヒーターアセンブリ１３０との間の有効な伝熱を可能にする。

【0047】

図示の一実施形態では、リングベアリング１７６は、薄いセクションを有し、潤滑油の注入のための低ガス放出グリースを用いる回転ケージのない設計である。リングベアリング１７６は、４４０Ｃステンレス鋼から構成されてもよい。リングベアリング１７６は、ケージの代わりに、窒化ケイ素のロードボール及びＴｏｒｌｏｎ（ＰＡＩ）４２０３Ｌのスペーサボールを用いてもよい。リングベアリング１７６は、４点ラジアルコンタクト設計を用い、１０％充填の低ガス放出グリース（Ｎｙｅｔｏｒｒ ５３００ｘｐ）を用いてもよい。

【0048】

回転駆動システム２２８は、チャック１１４内に組み込まれ、それゆえ、チャックがプロセスチャンバ１１０を通り並進するとき、チャック１１４とともに並進する。回転駆動システム２２８は、第１チャック部１２２に対して独立して第２チャック部１６８を効果的に回転させるように、チャック１１４内に組み込まれる。回転駆動システム２２８によって、第２チャック部１６８及びそれゆえ基板１０２は、回転軸１１６の周りで回転する。回転駆動システム２２８は、要望どおり、いずれの方向の回転、例えば、時計回り又は反時計回りのいずれかの回転を生ずるように作動可能である。

【0049】

回転駆動システム２２８は、一般的に、モータ２３０、駆動ギア２３２、シャフト２３４、アダプタ２３６及びリングギア２４４を含む。モータ２３０は、回転駆動軸２４０を提供するように、ベースプレート１２４の下側に取り付けられ、回転駆動軸２４０は、中央に位置する回転軸１１６から、チャック１１４の周辺の方に半径方向外向きにオフセットされる。それゆえ、モータ２３０は、回転軸１１６に平行であるが、回転軸１１６から間隔を置かれる軸２４０に回転駆動力を提供する。このように、リングギア２４４に近接していることによって、より中央に位置するモータと比較すると、より小さいモータが所望のレベルの回転力をリングギア２４４に適用することができ、より中央に位置するモータは、リングギア２４４より中央の位置から同じ駆動力を適用するのにより大きい必要がある。実際的な効果において、リングギア２４４をその中央からよりもむしろ半径方向にオフセットされた位置から駆動することによって、より多くのトルクが、所定のサイズのモータから利用可能である。例えば１０：１の減速ギアについては、例えば、駆動できる荷重の量は、モータシャフトの１／１０の回転速度で１０倍に増加した。１つの実行モードでは、設定される平歯車は、小さい１２個の歯の駆動ギア２３２と、より大きい１２０個の歯の駆動リングギア２４４と、を備える。比較的小さいモータから大きいトルクをリングギア２４４に与える能力は、著しく有利な効果を提供する。

【0050】

他の有利な効果として、この方法によって、チャック１１４が前後に並進するとき、他のチャンバ特徴を妨害又は衝突することなく、モータ２３０は、チャンバ１１０の内側に容易に適合するのに十分小さくすることができる。より中央に位置するモータ及び／又はより大きなモータに適合することは、潜在的な妨害又は他の干渉によりプロセスチャンバ内に適合するのがより困難である。オフセットモータの追加の有利な効果は、（その出力に直接関連する）そのフレームサイズが減速ギアによってより小さい空間枠内でより容易に保持できるということであった。この減少は、ベルト及びプーリーセット等によって達成されうるが、一方、ギアセットを使用することは、転がり接触を促進し、それゆえ、材料がすれたり、粒子を生成したりしないようにするのを助ける。ギアの歯に適用される低ガス放出の真空向きのグリースは、低摩擦を支持し、摩耗及び粒子生成を最小化する追加の強化であった。１０：１の減速ギアについては、例えば、駆動できる荷重の量は、モータシャフトの１／１０の回転速度で１０倍に増加した。１つの実行モードでは、設定される平歯車は、小さい１２個の歯の駆動ギア２３２と、より大きい１２０個の歯の駆動リングギア２４４と、を備える。

【0051】

モータ２３０は、モータシャフト２３４によって駆動ギア２３２に回転可能に結合され、アダプタ２３６を用いて、シャフト２３４を駆動ギア２３２に結合する。押えねじ２３８は、シャフト２３４をアダプタ２３６に固定する。モータ２３０は、時計回り又は反時計回りの方向のいずれかに駆動歯車２３２を回転させるように作動可能である。本明細書では、時計回り又は反時計回りのいずれかの回転の方向は、回転部品を見下ろしている装置１００の平面図に対するものである。モータ２３０は、リングベアリング１７６に対して用いられるのと類似の低ガス排出潤滑油を注入されてもよい。

【0052】

モータ２３０の例示的実施形態は、６００ｒｐｍで、０．２３５Ｎｍを提供する（６７ＶＤＣで１．０アンペア）。図示の実施形態において実行されうる１０：１の減速ギアについては、これは、６０ｒｐｍの回転プレート速度で２．３５Ｎｍまでを与えうる。この種の実施形態は、真空環境内で１７５℃まで評価可能である。この種の実施形態は、１回転当たり２００ステップであり、１ステップ当たり１．８度を含むことができる。最初の使用の前に、この種のモータは、１５０℃から２００℃で２４時間プリベークされ、揮発性の材料を放出するのを助けることができる。

【0053】

駆動ギア２３２は、モータ２３０によって回転駆動軸２４０の周りで回転可能に駆動される。駆動ギア２３２は、ヒーターアセンブリ１３０の下プレート１３４の下側に提供されるチャンバ１４５内に回転可能に収容される。ベースプレート１２４の下側に取り付けられるモータ２３０を伴って、モータシャフト２３４及びアダプタ２３６は、ベースプレート１２４の開口１２６を通り適合し、駆動ギア２３２をチャンバ１４５内に位置決めする。図示の一実施形態では、駆動ギア２３２は、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）から作られ、１．３５９インチの直径の１２倍の外部の歯を特徴とする。この種の実施形態に対してコンパクトな駆動構成を提供するために、駆動ギア２３２は、厚さ０．１６５インチでもよい。

【0054】

駆動ギア２３２は、リングギア２４４に係合する。リングギア２４４の外部領域２４６は、回転プレート１７０のリム１７２の下側に取り付けられる。それゆえ、リングギア２４４が駆動ギア２３２によって駆動されるとき、対応する回転は、同様に回転プレート１７０にも与えられる。駆動ギア２３２がオフセットされた回転駆動軸２４０の周りで回転し、一方、リングギア２４４は、中央に位置する軸１１６の周りで回転する。リングギア２４４の上面２５０は、クランプ作用を提供し、リングベアリング１７６の外レース１８０を適所に保持するのを助ける。リングギア２４４の内部領域２４８は、駆動ギア２３２に係合する内壁上のギアの歯を備える。望ましくは、駆動ギア２３２の歯は、リングギア２４４の歯よりわずかに広く、垂直スタック許容度に適応する。

【0055】

図示の一実施形態では、リングギア２４４は、ＰＥＥＫから作られ、１１．８４５インチの外径における厚さが０．１２５インチである１２０倍の内部歯を特徴とする。図示の実施形態で上述した駆動ギア２３２の有するギアセットの一部として、これは、４．９００インチの動作中央距離において１０：１のギア比を提供する。１０５℃の図示する動作温度で、ギアのＰＥＥＫ材料は、主に摩擦に耐えるため、全回転抵抗に打ち勝つのに必要なものより約２０倍大きい静的トルクを安全に取り扱う。ギアの歯は、望ましくは、リングベアリング１７６のために用いられるような低ガス排出グリースの軽いコーティングで潤滑油を注入される。

【0056】

１つの実行モードでは、チャック１１４は、ノズル１１２の下の１つ又は複数の経路において３００ｍｍ／秒までの速度で予め設定された運動プロファイルを用いて並進し、予め設定された運動プロファイルは、ノズルスプレー１０６のすべての基板エリアに対する均一の被覆を可能にする。本実施形態では、チャック１１４が並進するとき、チャック１１４は、１２０ＲＰＭまでの速度で回転してもよい。ヒーターアセンブリ１３０を１０５℃までの温度に維持することにより基板を加熱することによって、最小の再堆積の粒子除去が可能になる。

【0057】

動作中、モータ２３０は、望ましい速度及び方向でシャフト２３４を回転駆動する。次に、シャフト２３４は、回転駆動軸２４０の周りで駆動ギア２３２を回転させる。これは、処理中に、連続的に又は断続的に行われうる。回転速度は、望ましい速度プロファイルに従って維持又は変化することができる。回転は、時計回り及び／又は反時計回りに発生することができる。駆動ギア２３２はリングギア２４４とかみ合い、中央に位置する回転軸１１６の周りでリングギア２４４を回転させる。回転プレート１７０に取り付けられたリングギアを用いて、これは、回転軸１１６の周りの対応する回転を回転プレート１７０に与える。リングベアリング１７６により提供される回転インタフェースによって第１チャック部１２２に結合される回転プレート１７０を用いて、リングギア２４４及び回転プレート１７０のアセンブリは、第１チャック部１２２と独立して回転する。

【0058】

回転可能かつ並進可能なチャック１１４は、並進機構１８８に取り付けられる。並進機構１８８は、ノズル１１２の下の経路２０６に沿って可動チャック１１４を効果的に並進させるように、チャック１１４に結合されることによって、マイクロ電子基板１０２は、ノズル１１２からディスペンスされる処理スプレー１０６を通り移動することができる。実際的な効果において、チャック１１４の並進は、オプションで基板１０２が回転するとき、ノズル１１２が基板１０２全体を走査するのを助ける。チャック１１４の並進により、チャック１１４の回転軸１１６がチャンバ１１０内の１つの位置から他の位置へ移動するという点で、並進は回転と区別可能である。回転時には、回転軸１１６とチャック１１４との間の相対的な位置は、チャック１１４がそれゆえ並進軸１１６がチャンバ１１０内で並進するとしても、変化しない。

【0059】

並進機構１８８は、支持アーム１９２、並進ロッド１９４、レベリング機構２００及び並進駆動システム２０２を含む。チャック１１４のベースプレート１２４は、並進機構に取り付けられる。したがって、並進機構１８８の作動によって、チャック１１４の対応する並進が生じる。ベースプレート１２８の一端１２８は、支持アーム１９２の上部に結合され、ベースプレート１２４は、支持アーム１９２から外向きに端が飛び出す。レベリング機構２００は、要望通り、ベースプレート１２４のレベリングを調整するのに用いられる。

【0060】

各支持アーム１９２のベースは、対応する並進ロッド１９４に接続され、並進ロッド１９４の第１端１９６は、支持アーム１９２に接続され、第２端１９８は、並進駆動システム２０２に結合される。並進ロッド１９４の部分は、プロセスチャンバ１１０の外側の部分を含む。ロッド１９４が作動し、前後に並進するとき、ロッド１９４の連続部分は、チャンバ１１０により提供される保護された筐体（しばしば低温処理の場合、真空筐体である）に入るか又は当該筐体から出る。封止インタフェースは、ロッド１９４のための収容出口２０４で環境的な密封を提供し、この並進の間のチャンバ１１０の内側の保護環境、例えば真空を維持するのを助ける。

【0061】

並進駆動システム２０２は、ロッド１９４の作動を可能にするために、任意の電気的、機械的、電気機械的、液圧又は空気圧のデバイスを備えてもよい。並進駆動システム２０２は、マイクロ電子基板１０２の所望の並進を可能にするのに十分な運動の範囲を提供するように設計され、ロード、アンロード及び処理動作を容易にしてもよい。例えば、処理の間、基板１０２は、ノズル１１２から放射する処理スプレー１０６のエリアを通り少なくとも部分的に走査される。処理の間、基板１０２は、ノズル１１２の下で基板１０２の直径の一部又は全部にわたり適切な速度で、例えば３００ｍｍ／秒までで並進可能であり、ノズル１１２は、基板１０２の所望の部分を走査する。多くの実施形態では、処理スプレー１０６は、基板１０２の全表面を処理するように実行される。チャック１１４の並進運動に関連して、基板１０２は、回転し、完全な表面処理を支援する。

【0062】

チャンバ１１０内にディスペンスされる処理材料は、真空システム２０８を用いて真空にされてもよい。真空システム２０８を用いてまた、プロセスチャンバ１１０を大気中より低い適切な処理圧力に確立し、維持してもよい。真空システム２０８は、１つ又は複数のポンプを含み、真空圧を望ましいレベルに可能にしてもよい。

【0063】

（１つ又は複数の統合された制御装置を含んでもよい）制御システム２２０を用いて、プロセス情報を監視し、受信し、及び／又は、格納してもよい。例えば、制御システム２２０は、メモリ２２２を含んでもよく、メモリ２２２は、処理方法、コマンド構造、ユーザインタフェース、リアルタイムプロセス情報、プロセス情報の履歴、供給、温度制御、圧力制御、加熱制御、チャックの浮上及び回転、チャックの並進、基板のロード及びアンロード、チャック１１４上の基板固定、プロセス制御フィードバック等を格納する。制御システム２２０は、これらの動作を実行し、命令及び他の信号を、ネットワーク２２６を通じて受信し、当該命令及び他の信号を出すコンピュータプロセッサ２２４を用いてもよく、ネットワーク２２６は、システム１００の他の部品とのインタフェースとなる。例えば、制御システム２２０は、ヒーターアセンブリ１３０を制御し、基板の温度１０２を調整し、例えば、熱変形を最小化し、及び／又は、基板１０２上又はチャック１１４上の凝結を防止してもよい。

【0064】

基板保持システム２７６を用いて、チャック１１４上の基板１０２を保持するのを助けてもよい。基板保持システムは、一般的に、静的保持部材２７８及び能動的保持部材２９２を含む。図示の一実施形態では、チャック１１４は、チャック１１４の外周の周りで均一に間隔を置かれる３つ以上の能動的保持部材を含む。各静的保持部材２７８は、パッド２８０を含み、パッド２８０は、高い部分２８２及び低い部分２８４を備える。統合された傾斜する後部２８６は、パッド２８０から上方に突出する。使用中、基板１０２の外周は、パッド２８０の高い部分２８２上で支持され、ギャップ２８８は、基板１０２とチャック１１４の上面１２０との間に提供される。これは、高い部分２８２上に置かれた基板１０２の裏側のちょうどそれらのエリアに対する接触を制限し、基板１０２に対する裏側の接触を最小化する。傾斜する後部２８６は、統合された外側のバリアを提供し、基板１０２を横方向に抑制する。後部２８６は、傾斜し、リフトピンシステム２５２を用いて、チャック１１４から基板１０２を適当にロード及びアンロードするのを確実に助けるためのガイドとして機能する。

【0065】

ギャップ２９０が後部２８６と基板１０２との間に存在し、基板接触のさらなるエリアを回避してもよい。一般的に、静的保持部材２７８の受動的拘束システムは、基板１０２のための優れた保持を多くの異なる種類の処理において提供する。例えば、処理スプレー１０６が１分当たり約１８０標準リットル（ＳＬＭ）未満の流量で基板１０２上にディスペンスされ、一方、回転プレート１０７が回転軸１１６の周りで約６０ｒｐｍ未満の速度で回転するいくつかの処理において、基板１０２は、これらのバリア内に含まれ、安定である傾向がある。しかしながら、より高い流量及び／又はより高い回転速度では、基板１０２は、垂直に上昇する傾向がありうる。能動的保持部材２９２は、この種の垂直上昇を防止するのを助けるために提供される。（例えば、処理材料を基板１０２上に低温でディスペンスする結果として生じうる）基板１０２における温度差はまた、保持問題を生じうる。基板のエッジと中央との間に十分な温度差があると、例えば、基板はゆがみうる。ゆがんだ状態の基板は、静的保持部材２７８によってもはや半径方向に拘束できないことがある。ゆがんだ基板は、チャック１１４から横方向に出てしまうことがある。能動的保持部材２９２はまた、この種の条件下でゆがんだ基板１０２を保持するのを助ける。

【0066】

能動的保持部材２９２は、ピボット軸２９６の周りで回転するピボットアーム２９４を含む。いくつかの実施形態のピボット軸２９６は、一般的に、チャック１１４の上面１２０に対して垂直であり、それゆえ、基板１０２の主面に対して垂直である。ピボットアーム２９４の第１端２９８は、自由に回転するカムローラ３０２によって構成される。ピボットアーム２９４の第２端３００は、基板１０２の外縁に突出する突出拡張を有するリテーナヘッド３０４によって構成され、垂直上昇を防止するのを助ける。コンパクトなプロファイルのために、ピボットアーム２９４は、チャック１１４の回転プレート１７０の厚さ内に含まれる。

【0067】

ピボットアーム２９４は、ピボット軸２９６の周りで回転し、基板を保持する、又は、閉鎖する位置にすることができ、その位置では、リテーナヘッド３０４が基板１０２から突出する。代替的には、ピボットアーム２９４は、開放構成に回転するように作動されることによって、基板１０２は、チャック１１４上に配置可能になる、又は、チャック１１４から開放及び取り外し可能になる。図示の実施形態では、ピボットアーム２９４は、初期設定の閉鎖する、又は、基板を保持する位置から偏る。作動は、この偏りに打ち勝ち、基板のロード及びアンロードのためにチャック１１４へのアクセス及びチャック１１４からのアクセスを開放する。能動的保持部材２９２を開閉する作動方法の一実施形態は、リフトピンシステム２５２内に組み込まれる。

【0068】

リフトピンシステム２５２を用いて、基板１０２をチャック１１４上で昇降させる。さらに、リフトピンシステム２５２は、能動的保持部材２９２の作動により、基板１０２の昇降を調整する能力を含む。この調整された作動によって、それらの部材２９２は、昇降作用の間、自動的に開放及び閉鎖することができる。

【0069】

リフトピンシステム２５２は、一般的に、作動駆動２５４、シャフト２５６、結合器２５８、ヨーク２６０、リフトピン２６８、作動ピン２７０及び圧力差動装置２７４を含む。作動駆動２５４は、シャフト２５６に結合され、要求に応じてシャフト２５６を昇降させるように構成される。この実施形態では、シャフト２５６は、上下に移動するが、回転方向には固定される。シャフト２５６はまた、結合器２５８によってヨーク２６０に結合される。したがって、シャフト２５６の上下の作動は、ヨーク２６０に与えられる。典型的には、駆動２５４は、プロセスチャンバ１１０の外側にあり、ヨーク２６０及びヨーク２６０上に支持される部品は、プロセスチャンバ１１０の内側にあり、シャフト２５６は、プロセスチャンバ１１０の部分的に内側かつ部分的に外側にある。チャンバ１１０の内側のシャフト２５６の部分は、シャフト２５６が上下する程度に依存する。適切な封止は、シャフト２５６がハウジング１０８を通過するインタフェースに提供され、チャンバ１１０の内側で所望の条件を維持するのを助ける。差動装置２７４は、上昇するシャフト２５６上の２つの封止間の真空ポートであり、シャフト２５６が上下に作動するときの差動封止（a differential seal）を維持するのを助ける。例えば、差動装置２７４は、フォアライン排気に接続され、摺動するシャフトの通過で差動封止を達成してもよい。差動装置２７４は、チャンバ圧力より低い圧力に維持され、シャフトの作動から生成される漏れ又は汚染がチャンバ１１０から清浄のために運び去られてもよい。

【0070】

ヨーク２６０は、結合器２５８によってシャフト２５６に結合される中央領域２６１を含む。アーム２６２は、中央領域２６１から外向きに延在する。アーム２６２の内端２６４は、中央領域２６１に結合される。アーム２６２の外端２６６は、リフトピン２６８及び作動ピン２７０を支持する。作動ピンは、傾斜頂端２７２を含む。中間部品を介してシャフト２５６に結合され、シャフト２５６の上下の作動は、対応する上下運動をリフトピン２６８及び作動ピン２７０に与える。

【0071】

第１動作モードにおいて、リフトピンシステム２５２は、下降した構成にある。この構成において、リフトピン２６８及び作動ピン２７０は、チャック１１４の上面１２０の平面より下にある。この構成は、基板１０２がチャック１１４上に保持されるとき、有用である。下降した構成は、リフトピンシステム２５２がプロセス処理に干渉しないようにするのを助ける。下降した構成はまた、チャンバ１１０が空で、処理のために用いられないとき、リフトピンシステム２５２を置くために用いてもよい。

【0072】

第２動作モードにおいて、リフトピンシステム２５２は、上昇した構成にある。この構成において、リフトピン２６８及び作動ピン２７０は、チャック１１４の上面１２０より上に上昇する。この構成において、リフトピン２６８は、チャック１１４から離して基板１０２を上昇させてもよかった。この種の上昇位置から、基板１０２は、適切なハンドリング機構によってチャンバ１１０から取り出されてもよい。代替的には、リフトピン２６８は、上昇し、基板をチャンバ１１０内に受け取る準備ができていてもよい。

【0073】

第３の動作モードにおいて、リフトピンシステム２５２は、上昇位置と下降位置との間で移動中でもよい。下降させることは、基板をチャック１１４上に移動するのを助ける、又は、リフトピンシステム２５２を置くのに有用である。上昇させることは、チャック１１４から基板を離して移動するのを助ける、又は、リフトピン２６８を上昇させ、空である場合、新規な基板を受け取るのに有用である。

【0074】

図１３～図１６に、作動ピン２７０の機能が最良に示される。作動ピン２７０を昇降させることは、リフトピン２６８の昇降によって調整され、能動的保持部材２９２は、開放可能であり、基板をチャック１１４に及びチャック１１４から移動することができる、又は、閉鎖可能であり、基板をチャック１１４上に保持するのを助ける。リフトピン２６８が上昇した構成又は移行する構成にあるとき、開放構成が有用である。リフトピン２６８が下降した構成にあるとき、閉鎖構成が有用である。

【0075】

作動ピン２７０が下降するとき、ピボットアーム２９４は、閉鎖構成において能動的保持部材２９２を保持するために偏る。図示する実行モードにおいて、ピボットアーム２９４は、ピボットアーム２９４に作用する１つ又は複数の圧縮スプリングによって固く止められ、突出する閉鎖位置（いくつかの実行モードでは、基板エッジに接触しない）に偏る。リフトピンシステム２５２が上昇するとき、作動ピン２７０もまた上昇し、チャック１１４の端でカムローラ位置に対応する垂直経路に沿って移動する。作動ピン２７０が上昇するとき、傾斜又は円錐の頂端２７２は、対応するカムローラ３０２と係合する。このようにして、圧縮スプリングの偏りは、作動ピンのカムローラ３０２に対する回転作用によって対抗される。作動ピン２７０がさらに上昇するとき、作動ピン２７０は、ピボットアーム２９４をさらに押す。カムローラ３０２の回転作用は、摩擦を減少し、より純粋な摺動係合の結果として生じうるデブリ生成のリスクを減少するのを助ける。作動ピンが第２端３００を押すとき、ピボットアーム２９４は、ピボット軸２９６の周りで回転する。この作用は、第１端２９８をチャックから離れて開放構成に回転させる。これは、ピボットアーム２９４の対向する側上のリテーナヘッド３０４を外向きに押す。それゆえ、基板１０２は、解放され、リフトピン２６８が基板１０２を上昇させることができる。換言すれば、作動ピン２７０を上昇させることは、ピボットアーム２９４の第１端２９８に対して内向きに押すことによって、能動的保持部材２９２を開放する。

【0076】

リフトピンシステム２５２を下降させることは、作動ピン２７０を下降させ、作動ピン２７０とカムローラ３０２との接触を取り除く。第１端２９８は、部材２９２を外向きに回転し、閉鎖構成に戻し、閉鎖構成では、リテーナヘッド３０４は、載置された基板１０２のエッジから突出する。作動ピン２７０を下降させることによって、ヨーク２６０を上昇するプラットフォームとして用いることが、リフトピン２６８及び作動ピン２７０の両方のために装置１００の複雑さを著しく減少し、コスト、ツールの取り付け面積及び汚染のリスクを減少する。

【0077】

図１は、システム１００の第１構成を概略的に示し、第２チャック部１６８は、第１チャック部１２２に対して回転軸１１６の周りで回転し、一方、並進機構１８８は、チャック１１４を並進経路２０６に沿って並進させる。この第１構成では、チャック１１４は、処理を開始するために、ノズル１１２が基板１０２のエッジの近傍にあるように位置決めされる。この位置はまた、ノズル１１２が、基板１０２の並進及び回転により基板１０２全体の走査を終了した後、処理の適切な終了である。この第１構成とは対照的に、図１７は、装置１００の第２構成を示し、チャック１１４の経路２０６に沿ったさらなる並進は、ノズル１１２とチャック１１４との間の相対運動を引き起こし、ノズル１１２は、ここで、エッジから中央１０４まで基板１０２全体を走査してきた。

【0078】

図１８は、図１の装置１００の第３の構成を示し、第２チャック部１６８は、回転しておらず、チャック１１４は、ノズル１１２が基板１０２から離れるように、プロセスチャンバ１１０内の位置まで並進され、これは、処理の前か後に発生しうる、又は、基板１０２がプロセスチャンバ１１０内にロードされる又はプロセスチャンバ１１０から取り出されるときに発生しうる。

【0079】

この明細書全体にわたる「一実施形態」又は「実施形態」に対する参照は、実施形態に関連して記載されている特定の特徴、構造、材料又は特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味するが、それらがすべての実施形態において存在することを意味するわけではない。それゆえ、この明細書全体にわたるさまざまな場所における「一実施形態では」又は「実施形態では」というフレーズの出現は、本発明の同じ実施形態を必ずしも参照するというわけではない。さらに、特定の特徴、構造、材料又は特性は、１つ又は複数の実施形態の任意の適切な方法において組み合わせてもよい。さまざまな追加の層及び／又は構造は、含まれてもよいし、及び／又は、記載されている特徴は、他の実施形態において省略されてもよい。

【0080】

本明細書で用いられる「マイクロ電子基板」又は「基板」は、一般的に、処理装置、例えば本発明に従う装置内で処理されている物体又はワークピースを意味し、この種の物体又はワークピースは、マイクロ電子デバイスの全部又は一部を構成することを意図する。マイクロ電子基板は、デバイス、特に半導体又は他の電子デバイスの任意の具体的な部分又は構造も含んでもよく、例えば、ベース基板構造、例えば半導体基板でもよく、又は、ベース基板構造上の層又は被覆、例えば薄膜でもよい。このように、基板は、任意の特定のベース構造、下層又は被覆層、パターニングの有無に限定されることを意図せず、むしろ、任意のこの種の層又はベース構造及び層及び／又はベース構造の任意の組み合わせを含むように考察される。以下の説明は、特定のタイプの基板を参照しうるが、これは図示のためだけであり、限定するためではない。マイクロ電子基板に加えて、本明細書において記載されている技術を用いてまた、レチクル基板をクリーニングしてもよく、レチクル基板は、フォトリソグラフィ技術を用いてマイクロ電子基板のパターニングに用いられてもよい。

【0081】

上述した説明において、具体的な詳細、例えば処理システムの特定の形状及びそのときに用いられるさまざまな部品及びプロセスの説明が記載されてきた。しかしながら、本明細書における技術がこれらの具体的な詳細から逸脱する他の実施形態において実行されてもよく、この種の詳細が説明のためだけであり限定のためではないことを理解されたい。本明細書において開示される実施形態は、添付の図面を参照して記載されてきた。同様に、説明のために、特定の数、材料及び構成は、完全な理解を提供するために記載されてきた。それにもかかわらず、実施形態は、この種の具体的な詳細なしで実行されてもよい。実質的に同じ機能構造を有する部品は、同様の参照符号によって示され、それゆえ、いかなる冗長な説明を省略してもよい。

【0082】

さまざまな技術は、各種実施形態の理解を支援するために、複数の別々の動作として記載されてきた。説明の順番は、これらの動作が必然的に順番に依存することを示唆するものとして解釈されてはならない。実際、これらの動作は、提示された順番で実行される必要はない。記載されている動作は、記載された実施形態とは異なる順番で実行されてもよい。さまざまな追加の動作が実行されてもよい、及び／又は、記載された動作が追加の実施形態において省略されてもよい。

【0083】

当業者はまた、本発明と同じ目的を依然として達成しながら、上述した技術の動作に対して多くのバリエーションが可能であることを理解する。この種のバリエーションは、この開示の範囲によってカバーされることを意図する。このように、上述した本発明の実施形態は、限定することを意図しない。むしろ、本発明の実施形態に対する任意の限定は、以下の請求項において提示される。

【0084】

本明細書において引用されるすべての特許、特許出願及び刊行物は、それらのそれぞれの全内容がすべての目的のために参照によって組み込まれる。上述した詳細な説明は、理解を明確にするためだけに与えられてきた。不必要な限定は、そこから理解されるべきではない。本発明は、示された及び記載された厳密な詳細に限定されず、当業者にとって明白なバリエーションは、請求項により定義される本発明内に含まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】