特表 2023-515936 ウェハ処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-04-17

(54)【発明の名称】ウェハ処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20230410BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20230410BHJP

   H01L 21/306 20060101ALI20230410BHJP

   H01L 21/31 20060101ALI20230410BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 N

H01L21/304 651M

H01L21/304 651B

H01L21/304 643A

H01L21/306 K

H01L21/306 R

H01L21/31 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022550131

(86)(22)【出願日】2021-02-05

(85)【翻訳文提出日】2022-10-17

(86)【国際出願番号】 EP2021052798

(87)【国際公開番号】W WO2021170373

(87)【国際公開日】2021-09-02

(31)【優先権主張番号】2002798.3

(32)【優先日】2020-02-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】510141648

【氏名又は名称】ラム・リサーチ・アーゲー

【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＡＧ

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ブルガー・ミヒャエル

(72)【発明者】

【氏名】パグル・ミヒャエル

(72)【発明者】

【氏名】プッツィ・クリスティアン

【テーマコード（参考）】

5F043

5F045

5F131

5F157

【Ｆターム（参考）】

5F043DD07

5F043DD13

5F043EE08

5F043EE12

5F043EE35

5F045DP02

5F045DP28

5F045EK13

5F045EM03

5F045EM10

5F131AA02

5F131BA14

5F131BA15

5F131BA18

5F131BA37

5F131BA42

5F131CA03

5F131CA06

5F131CA17

5F131EA06

5F131EB01

5F131EB31

5F131EB32

5F131EB53

5F131EB78

5F131EB81

5F157AB02

5F157AB14

5F157AB33

5F157AB90

5F157CB14

5F157CB24

5F157CF40

5F157CF62

5F157CF92

5F157CF93

5F157DB32

5F157DC31

(57)【要約】

ウェハを受け取り回転させる回転可能なチャックと、回転可能なチャックが受けたウェハを加熱するように配置されている加熱器と、加熱器によって照射される放射線を透過するプレートと、プレートの外周部を保持することでプレートを装着するプレートホルダーを備えているウェハ処理装置であって、プレートホルダーは、回転可能なチャックがウェハを受け取る際に、加熱器とウェハとの間にプレートが位置するように、装置に装着可能である。
【選択図】図１ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウェハ処理装置であって、
ウェハを受け取り回転させる回転可能なチャックと、
前記回転可能なチャックが受けたウェハを加熱するように配置されている加熱器と、
前記加熱器によって照射される放射線を透過するプレートと、
前記プレートの外周部を保持し、前記プレートを装着するプレートホルダーと、を備え、
前記プレートホルダーは、前記回転可能なチャックがウェハを受け取る際に、前記加熱器と前記ウェハとの間に前記プレートが位置するように、前記装置に装着可能である、ウェハ処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の装置であって、前記プレートホルダーは、前記プレートホルダーを前記装置に装着するための複数の貫通孔又は開口部を有する、装置。

【請求項3】

請求項２に記載の装置であって、前記プレートホルダーは、前記プレートホルダーの前記複数の貫通孔又は開口部を通過する締め具によって、前記装置の別の部分に固定されている、装置。

【請求項4】

請求項２又は３に記載の装置であって、前記プレートと前記プレートホルダーは、前記加熱器を囲む筐体の一部である、装置。

【請求項5】

請求項４に記載の装置であって、前記プレートホルダーは、前記プレートホルダーの前記複数の貫通孔又は開口部を通過する締め具によって、前記筐体の別の部分に固定されている、装置。

【請求項6】

請求項４又は５に記載の装置であって、前記筐体は、前記加熱器の下方に位置する下部シェルを含み、前記プレートホルダーは、前記加熱器を囲むように前記下部シェルの上面に固定されている、装置。

【請求項7】

請求項２から６のいずれか一項に記載の装置であって、前記装置は、前記ウェハを保持するための保持ピンを含み、前記保持ピンは、前記プレートホルダーの前記複数の貫通孔又は開口部を通過する、装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載の装置であって、前記プレートホルダーは、前記プレートの前記外周部をクランプする、装置。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか一項に記載の装置であって、前記プレートの外側エッジの一部又は全部は、前記プレートの前面に対して９０度以外の角度を有する、装置。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか一項に記載の装置であって、前記プレートの前記外周部は、ベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている、装置。

【請求項11】

請求項１０に記載の装置であって、前記外周部のベベル加工部又は面取り加工部の角度は、前記プレートの頂面に対して３０度以上８０度以下である、装置。

【請求項12】

請求項１０又は１１に記載の装置であって、
前記プレートホルダーは、前記プレートの前記外周部をその間にクランプする上部及び下部を含み、
前記上部と前記下部の一方は、前記プレートの前記ベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされた外周部と相補的な形状を有する第１のクランプ面を有し、
前記第１のクランプ面は、前記プレートの前記ベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされた外周部と接触している、装置。

【請求項13】

請求項１２に記載の装置であって、前記第１のクランプ面には溝が配置され、前記溝内にはシール素子が配置され、前記プレートの前記ベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされた周部に対してシールを形成している、装置。

【請求項14】

請求項１２又は１３に記載の装置であって、前記上部及び前記下部の別の一方は、前記プレートの表面に接触する第２のクランプ面を有し、前記プレートは、前記第１のクランプ面と前記第２のクランプ面との間でクランプされている、装置。

【請求項15】

請求項１２から１４のいずれか一項に記載の装置であって、
前記プレートホルダーの前記下部は金属製であり、且つ／又は、
前記プレートホルダーの前記上部はプラスチック製である、装置。

【請求項16】

請求項１２から１５のいずれか一項に記載の装置であって、前記プレートホルダーの前記上部と前記下部は、共に、前記プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされた外周部をその間にクランプするために、締め具で固定されている、装置。

【請求項17】

請求項１２から１６のいずれか一項に記載の装置であって、前記加熱器から照射された放射線が入射する前記下部の表面は反射性を有する、装置。

【請求項18】

請求項１から１７のいずれか一項に記載の装置であって、前記プレートの表面には、反射防止コーティングが施されている、装置。

【請求項19】

ウェハ処理装置において使用するためのプレートであって、１つ又は複数の波長の光を透過し、ベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされた外周部を有する、プレート。

【請求項20】

請求項１９に記載のプレートであって、前記外周部のベベル加工部又は面取り加工部の角度は、前記プレートの頂面に対して３０度以上８０度以下である、プレート。

【請求項21】

請求項１９又は２０に記載のプレートであって、３８０ｎｍから６５０ｎｍの波長域に最大強度を有する光を透過する、プレート。

【請求項22】

請求項１９から２１のいずれか一項に記載のプレートであって、ブルーライトを透過する、プレート。

【請求項23】

請求項１９から２２のいずれか一項に記載のプレートであって、直径が３００ｍｍ未満である、プレート。

【請求項24】

請求項１９から２３のいずれか一項に記載のプレートであって、サファイアを含む、プレート。

【請求項25】

請求項１９から２４のいずれか一項に記載のプレートであって、前記プレートの表面には、反射防止コーティングが施されている、プレート。

【請求項26】

ウェハ処理装置において使用するためのプレートホルダーであって、プレートの外周部を保持して前記プレートホルダーに前記プレートを装着するように構成され、前記装置に装着されるように構成されている、プレートホルダー。

【請求項27】

請求項２６に記載のプレートホルダーであって、前記プレートホルダーは、前記プレートホルダーを前記装置に装着するための複数の貫通孔又は開口部を有する、プレートホルダー。

【請求項28】

請求項２６又は２７に記載のプレートホルダーであって、前記プレートホルダーは、前記プレートの前記外周部をその間にクランプする上部及び下部を含む、プレートホルダー。

【請求項29】

請求項２８に記載のプレートホルダーであって、前記上部と前記下部の一方は、前記プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされた外周部と接触するように構成された第１のクランプ面を有する、プレートホルダー。

【請求項30】

請求項２９に記載のプレートホルダーであって、前記第１のクランプ面の角度は、３０度以上８０度以下である、プレートホルダー。

【請求項31】

請求項２９又は３０に記載のプレートホルダーであって、第１のシール素子を受け取るための溝が前記第１のクランプ面に配置されている、プレートホルダー。

【請求項32】

請求項２８から３１のいずれか一項に記載のプレートホルダーであって、前記下部及び前記上部の別の一方は、前記プレートの表面に接触する第２のクランプ面を有する、プレートホルダー。

【請求項33】

請求項２６から３２のいずれか一項に記載のプレートホルダーであって、
前記プレートホルダーの前記下部は金属製であり、且つ／又は、
前記プレートホルダーの前記上部はプラスチック製である、プレートホルダー。

【請求項34】

請求項２８から３３のいずれか一項に記載のプレートホルダーであって、前記プレートホルダーの前記上部と前記下部は、共に締め具で固定されている、プレートホルダー。

【請求項35】

請求項２８から３４のいずれか一項に記載のプレートホルダーであって、前記下部の表面は反射性を有する、プレートホルダー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェハ処理装置に関し、該装置は、ウェハを受け取り回転させる回転可能なチャックと、回転可能なチャックが受けたウェハを加熱するように配置されている加熱器と、加熱器によって照射される放射線を透過するプレートとを備えている。

【背景技術】

【0002】

半導体ウェハは、エッチング、クリーニング、研磨、材料堆積など、さまざまな表面処理加工が施され得る。このような加工において、ウェハを回転可能なチャックに装着することで、ウェハの表面に対して様々な加工を行うことができる。

【0003】

例えば、ウェハの表面に洗浄液（例えば、イソプロピルアルコールや脱イオン水）を塗布することで、ウェハの表面を洗浄できる。その後、回転可能なチャックを用いてウェハを回転させ、さらにウェハを加熱して洗浄液を蒸発させることにより、ウェハの表面を乾燥させることができる。このような洗浄工程は、一般的にスピンクリーン工程と呼ばれる。

【0004】

米国特許公報ＵＳ２０１７／０３４５６８１Ａ１には、ウェハ表面の洗浄に使用され得る装置の一例が記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。

【0005】

ＵＳ２０１７／０３４５６８１Ａ１に記載の装置は、ウェハを装着可能な回転可能なチャックと、ウェハが回転可能なチャックに装着されたときにウェハの上面に液体を吐出する液体ディスペンサとを含む。また、本装置は、ウェハが回転可能なチャックに装着されたときにウェハの下方に位置し、ウェハを加熱するように配置されている加熱素子アレイを含む。ウェハの表面に液体を吐出した後、加熱素子アレイを制御してウェハを加熱し、液体を蒸発させる。

【発明の概要】

【0006】

最も一般的には、本発明は、ウェハを受け取り回転させる回転可能なチャックと、回転可能なチャックが受けたウェハを加熱するように配置されている加熱器と、加熱器によって照射される放射線を透過するプレートを備えているウェハ処理装置を提供する。プレートは、装置に装着可能なホルダーに保持されている。このように、プレートは、例えばホルダーを装置内に固定するなどの方法で、ホルダーによって装置内に装着され得る。これにより、プレート自体に装置への装着手段を設ける必要がなくなるため、プレートの製造を非常に容易にできる。その代わりとして、プレートを装置に装着するための手段がホルダーに設けられている。

【0007】

これに対し、ＵＳ２０１７／０３４５６８１Ａ１のような既存の装置では、プレートを（例えば、一組のネジを用いて）装置に装着するための貫通孔や切り欠きがプレートに設けられている。このように貫通孔や切り欠きを設けるためには、板を複雑な形状に加工する必要がある。本発明者らは、特にプレートがサファイアのような硬い及び／又は脆い材料で作られている場合には、このような加工が難しいことに気づいた。本発明の装置は、プレートを装着するための孔や切り欠きを必要としないため、プレートを、複雑な機械加工を要しない単純な（例えば、円盤状の）形状とすることができる。

【0008】

また、プレートを保持するホルダーを設けることで、プレートの装着や装置からの取り外しを容易にできる。さらに、ホルダーはプレートを保護する役割も有し得るため、プレートが損傷するリスクを低減できる。

【0009】

本発明の第１の態様は、ウェハを受け取り回転させる回転チャックと、回転可能なチャックが受けたウェハを加熱するように配置されている加熱器と、加熱器によって照射される放射線を透過するプレートと、プレートの外周部を保持することでプレートを装着するプレートホルダーを備えているウェハ処理装置であって、プレートホルダーは、回転可能なチャックがウェハを受け取る際に、加熱器とウェハとの間にプレートが位置するように、装置に装着可能である。

【0010】

ここで、「回転可能なチャック」（又は回転式チャック）という用語は、単に、ウェハを保持し回転させるように設計された任意のウェハホルダーを意味し得る。

【0011】

回転可能なチャックは、ウェハを受け取る際にウェハの表面に対して実質的に垂直である回転可能なチャックの回転軸に対してウェハを回転させるように構成され得る。

【0012】

回転可能なチャックは、上方から見たときに実質的に円形であり得る。

【0013】

回転可能なチャックは、ウェハを受け、ウェハをチャックに対して所定の位置に確実に保持するように構成された機構を含み得る。このような機構としては、例えば、保持ピン、クランプ、ネジ、バキュームホルダーなどのいずれかを用いることができる。

【0014】

回転可能なチャックは、所定の大きさのウェハ、例えば３００ｍｍ又は４５０ｍｍの直径を有するウェハを受け取るように構成され得る。

【0015】

回転可能なチャックは、回転軸に対するチャックの回転を駆動するためのモータを含み得る。

【0016】

或いは、外部の駆動手段、例えば磁気誘導によって回転可能なチャックを回転させることもできる。

【0017】

加熱器は、回転可能なチャックが受けたウェハを加熱する役割を有する。加熱器は、回転可能なチャックが受けたウェハを照らすように配置されている、１つ又は複数の光源（又は発光加熱素子）を含み得る。そのため、加熱器は、光を用いた輻射加熱によりウェハを加熱してもよい。

【0018】

加熱器は、光源アレイを含み得る。なお、「アレイ」という用語は、単に複数の光源を意味する場合もあり、必ずしも特定の順序で配置されている光源を意味するものではない。光源アレイは、回転可能なチャックがウェハを受け取る際に、ウェハの方を向くように配置され得る。

【0019】

加熱器は、上方から見た形状が円形であり得る。

【0020】

加熱器は、チャックがウェハを受け取る際に、ウェハの底面を加熱するように配置されてもよい。

【0021】

加熱器は、チャックがウェハを受け取る際に、チャックとウェハの底面の間に配置されてもよい。

【0022】

ここで、光源（又は発光加熱素子）とは、ウェハを加熱するのに適した波長の光（すなわち電磁放射線）を放射する光源を称し得る。例えば、光源は、３８０ｎｍから６５０ｎｍの波長域に最大強度を有する光を放射できる。

【0023】

いくつかの実施形態では、光源の１つ又は複数は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であり得る。

【0024】

プレートは、加熱器から照射される光を透過する材料で作られている。プレートは、例えば、ガラス、サファイア、石英などの材料で作成され得る。

【0025】

プレートは、実質的に円形の形状を有し得る。例えば、プレートは透明な素材で作られた円盤であってもよい。

【0026】

プレートの外周部は、プレートホルダーに保持（例えば固定）されている。したがって、プレートホルダーは、プレートの外周部周辺に配置され得る。このように、プレートホルダーは、プレートの周辺に配置されプレートを保持するフレームとして機能し得る。プレートホルダーは、フレームとも称され得る。ここで、プレートの外周部とは、プレートの外側エッジ又はプレートの周辺付近を指す場合がある。

【0027】

プレートホルダーは、プレートの外周部を保持するため、プレートの他の部分がプレートホルダーによって遮られることがなく、加熱器からの光が効果的にプレートを透過できる。

【0028】

プレートが円形の形状を有する実施形態では、プレートホルダーは、プレートの外周部周辺に配置されている環状のリングであってもよい。

【0029】

プレートホルダーは、プレート全周のプレート周縁部を保持し得る。つまり、プレートホルダーはプレートの全周に接触し得る。

【0030】

プレートホルダーは、任意の適切な手段を用いてプレートの外周部を保持できる。

【0031】

プレートの外周部が保持されるプレートホルダーの一部の形状は、プレートの外周部の形状に対して相補的であり得る。

【0032】

プレートホルダーは、プレートの外周部を保持するための保持機構を含み得る。例えば、プレートホルダーは、プレートの外周部をクランプするように構成され得る。

【0033】

プレートの外周部は、プレートホルダーに着脱可能に保持され得る。その場合、保持機構は、プレートをプレートホルダーから離脱することができるように構成され得る。このようにして、プレートをプレートホルダーから取り外すことができる。これにより、例えば、プレートを交換でき、例えば同じプレートホルダーで異なるプレートを使用できるようになる。

【0034】

また、プレートの外周部をプレートホルダーに保持する手段として、接着剤を使用したり、プレートホルダーとプレートの外周部との間に干渉嵌合を設けるなど、他の手段を用いてもよい。

【0035】

プレートホルダーは、プレートとは異なる材料で作成され得る。このように、プレートホルダーをプレートの材質に比べてより加工しやすい材質で作成できる。これにより、プレートホルダーに、プレートホルダーを装置に装着するための手段を容易に設けることができる。例えば、ホルダーは、プラスチック及び／又は金属材料を含み得る。

【0036】

プレートホルダーは、プレートの外周部周辺にシールを形成するように構成され得る。これにより、プレートとプレートホルダーの接続部からの流体の漏れを防止し、例えば、加熱器を保護できる。例えば、プレートホルダーは、プレートの外周部に押し付けられて、プレートホルダーとプレートの外周部の間にシールを形成するシール素子を含み得る。適切なシール素子としては、Ｏリングなどのガスケットが含まれ得る。

【0037】

プレートホルダーは、装置への装着において、回転可能なチャックがウェハを受け取る際にプレートが加熱器とウェハの間に位置するように構成されている。このように、プレートは、ウェハ上で行われる処理から加熱器を保護する役割を有しつつ、加熱器からの光をウェハまで透過させることも可能にする。例えば、プレートは、ウェハの処理に使用する液体が加熱器にかかるのを防ぐ役割を有し得る。

【0038】

上述したように、プレートホルダーは装置に装着可能に構成されているため、プレートを装置に装着するための孔や切り欠きをプレート自体に形成することが不要となり得る。そのため、プレートの製造が非常に容易になり得る。

【0039】

プレートホルダーは、プレートホルダーを装置に装着するための任意の適切な手段を含み得る。例えば、プレートホルダーは、装置内に固定するための１つ又は複数の装着点（又は部）を含み得る。

【0040】

装置は、プレートホルダーを装置に固定するように構成された１つ又は複数の締め具を含み得る。

【0041】

装置は、プレートホルダーを受け取るように構成されかつプレートホルダーが装着可能な（例えば、固定可能な）部分を有し得る。

【0042】

いくつかの実施形態では、プレートホルダーは、回転可能なチャックに装着可能であり得る。

【0043】

プレートホルダーは、装置に取り外し可能に装着できるように構成され得る。このようにして、例えばプレート及び／又はプレートホルダーを交換するために、プレートホルダー及びプレートを装置から取り外すことができる。

【0044】

プレートホルダーは、プレートホルダーを装置に装着するための複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを有し得る。このように、複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きは、プレートホルダーの装置への装着及び固定に用いることができる。

【0045】

なお、プレートホルダーの孔、開口部、又は切り欠きは、プレートホルダーの周縁に設けられてもよい。

【0046】

上述したように、プレートホルダーはプレートの外周部を保持するものである。したがって、プレートホルダーは、プレートの外周部周辺に配置され得る。特に、プレートホルダーは、プレートが収容される中央開口部を有し得る。この中央開口部に加え、プレートホルダーを装置に装着するための複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きがプレートホルダーに追加される。

【0047】

プレートホルダーは、プレートホルダーの複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを通過する締め具によって、装置の別の部分に固定され得る。このようにすることで、プレートホルダーを装置に確実に装着することができる。適切な締め具としては、例えば、ネジ、ボルトなどが挙げられる。いくつかの例では、プレートホルダーが固定される装置の部分は、回転可能なチャックであり得る。

【0048】

プレートホルダーが固定される装置の部分は、プレートホルダーの複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きと整合し、締め具が係合する複数の孔（例えば、タップ孔）を有し得る。

【0049】

プレートとプレートホルダーは、加熱器を囲む筐体の一部であり得る。したがって、プレート及びプレートホルダーは、プレートホルダーが装着される装置の部分と共に、加熱器がその中に配置される筐体を形成し得る。筐体は、例えばウェハ上で行われる処理から加熱器を保護する役割を有し得る。

【0050】

筐体は、チャックとウェハと共に回転し得る。

【0051】

加熱器は、チャックやウェハと共に回転せず、静止することもできる。したがって、筐体は加熱器の周囲を回転可能である。

【0052】

或いは、加熱器は、チャックとウェハ（及び加熱器）と共に回転してもよい。

【0053】

或いは、筐体は固定された加熱器に装着されてもよく、その場合筐体も加熱器も回転しないが、チャックは回転しない筐体に囲まれた加熱器の周りを回転してもよい。

【0054】

プレートとプレートホルダーは、加熱器の周囲の筐体を閉じるように装置に装着してもよい。同様に、プレートとプレートホルダーは、加熱器へのアクセスが必要な場合（例えば、加熱器の保守及び／又は修理など）は、装置から取り外すことができる。

【0055】

プレートホルダーは、プレートホルダーの複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを通過する締め具によって、筐体の別の部分に固定され得る。

【0056】

筐体は、加熱器の下方に位置する下部シェルを含み得る。プレートホルダーは、加熱器を囲むように下部シェルの上面に固定され得る。このように、プレートホルダーは、下部シェルの上面に固定することで、下部シェルに装着できる。

【0057】

例えば、プレートホルダーが複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを含む場合、プレートホルダーは、複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを通過する締め具によって下部シェルの上面に固定され得る。締め具は、下部シェルの上面に形成される対応する複数の孔（例えばネジ穴）に係合できる。

【0058】

下部シェルは、チャックと共に回転し得る。また下部シェルは、回転可能なチャックの一部を形成し得る。

【0059】

装置は、ウェハを保持するための保持ピンを含み得る。保持ピンは、プレートホルダーの複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを通過する。このように、保持ピンの一部がプレートホルダーの上方に露出されるように、保持ピンをプレートホルダーに通過させることができる。その結果、保持ピンに保持されたウェハが、プレートの上方に配置され得る。

【0060】

保持ピンは、ウェハを保持するように構成された保持位置と、ウェハを保持しないように構成された非保持位置との間で回転可能であり得る。

【0061】

一例として、プレートホルダーが筐体の下部シェルの上面に固定される実施形態では、保持ピンは、下部シェルの上面から、複数の孔を通って延び得る。

【0062】

プレートホルダーの複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きは、ホルダープレートを装置内に固定するために締め具が通過する貫通孔、開口部、又は切り欠きの第１のサブセットと、保持ピンが通過する貫通孔、開口部又は切り欠きの第２のサブセットを含み得る。

【0063】

保持ピンは、ウェハを所定位置に固定するために、ウェハに対して把持力を作用させるように構成され得る。

【0064】

プレートホルダーは、プレートの外周部をクランプすることができる。このようにして、プレートをプレートホルダーの所定位置に確実に保持できる。例えば、プレートホルダーは、プレートの外周部をクランプするように配置されているクランプ（又はクランプ機構）を含み得る。クランプは、プレートの外周部を離脱可能にクランプするように構成され得る。これにより、プレートをプレートホルダーから離脱でき、例えば、プレートを交換できるようになる。

【0065】

プレートの外側エッジの一部又は全部は、プレートの前面に対して９０度以外の角度を有し得る。この場合、プレートの外側エッジのうち、プレートの前面に対して９０度以外の角度になっている部分にプレートホルダーが接触することで、プレートホルダーがプレートの外周部をクランプし得る。例えば、プレートの外側エッジは、直線角度部分、曲線部分、又は不定形部分の１つ又は複数を含み得る。プレートの外側エッジの全体は、プレートの前面に対して９０度以外の角度を有し得る。

【0066】

プレートの外周部は、ベベル加工、又は、面取り加工され得る。すなわち、プレートの頂面に対して、プレートの外側エッジ（又は表面）は角度を有し得る。このようなプレートの外周部のベベル加工や面取り加工は、プレートをプレートホルダー内に配置しやすくするとともに、プレートをプレートホルダー内に保持することが容易になる。プレートの外周部をベベル加工又は面取り加工することで、プレートホルダーによるプレートの外周部の把持やクランプを容易にできる。なお、プレートの外周部のベベル加工又は面取り加工は、プレートの外側エッジのベベル加工又は面取り加工を指す場合もある。

【0067】

或いは、プレートの外周部は段差形状であり得る。

【0068】

外周部のベベル加工又は面取り加工部の角度は、プレートの頂面に対して３０度以上８０度以下であり得る。本発明者らは、このようなベベル加工又は面取り加工部の角度が、プレートホルダーにおけるプレートの外周部の把持又はクランプを容易にし得ることを見出した。

【0069】

プレートホルダーは、プレートの外周部をクランプするための上部と下部を含み得る。上部と下部の一方は、プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている外周部と相補的な形状を有する第１のクランプ面を有し、第１のクランプ面はプレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている外周部と接触する。

【0070】

このように、プレートの外周部をプレートホルダーの上部と下部との間でクランプ（把持）し得る。プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている外周部と相補的な形状の第１のクランプ面を有することで、プレートがプレートホルダー内に正確に位置し、プレートホルダー内で効果的にクランプされる。

【0071】

プレートホルダーの上部と下部は、プレートをその間でクランプするために、共に装着可能又は固定可能であり得る。

【0072】

いくつかの例では、第１のクランプ面は、プレートホルダーの上部に設けられ得る。他の例では、第１のクランプ面は、プレートホルダーの下部に設けられ得る。

【0073】

第１のクランプ面に溝を配置し、溝内にシール素子を配置し、プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている周縁に対してシールを形成する。このように、プレートとプレートホルダーとの間にシールを形成できる。これにより、プレートホルダーとプレートの接続部分から液体が漏れるのを防ぐことができる。これは、例えば、回転可能なチャックが受けたウェハを処理するために用いられる流体が、加熱器に到達するのを防ぐ役割を有し得る。

【0074】

溝は、プレートの外周部周辺に延びるように、第１のクランプ面に形成され得る。このように、プレートの外周部周辺にシールを形成できる。溝は、シール素子が第１のクランプ面とプレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている外周部との間で圧縮され、シールを形成するように配置され得る。

【0075】

溝は、その中にシール素子を受け入れ、及び／又は保持する形状であり得る。

【0076】

シール素子は、第１のクランプ面とプレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている外周部との間にシールを形成するための任意の適切な構成要素を含むことができる。例えば、シール素子は、Ｏリングなどのガスケットを含み得る。

【0077】

上部及び下部の別の一方は、プレートの表面に接触する第２のクランプ面を有し、プレートは、第１のクランプ面と第２のクランプ面との間でクランプされ得る。そのため、例えば、第１のクランプ面がプレートホルダーの上部に設けられている場合、第２のクランプ面はプレートホルダーの下部に設けられ得る（又はその逆でもよい）。第２のクランプ面が下部に設けられている場合、第２のクランプ面は、プレートの下面に接触し得る。

【0078】

第２のクランプ面は、プレートの上面又は下面に接触するように配置され得る。第２のクランプ面が下部に設けられている場合、第２のクランプ面は、プレートの下面に接触し得る。第２のクランプ面が上部に設けられている場合、第２のクランプ面は、プレートの上面に接触し得る。

【0079】

いくつかの実施形態では、プレートホルダーの下部は金属製であり得るか、及び／又は、プレートホルダーの上部はプラスチック製であり得る。

【0080】

プレートホルダーの下部は、その上部よりも加熱器に近い位置にあり得る。いくつかの例では、下部は、加熱器から照射される放射線に露光され得る。プレートホルダーの下部を金属で作製することで、プレートホルダーの下部の加熱器からの放射線による損傷を防止し得る。

【0081】

プレートホルダーの下部に使用する好適な金属材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウムを含む合金、チタンなどが挙げられる。ただし、他の金属も使用可能である。

【0082】

プレートホルダーの上部をプラスチックで作製することで、例えばモールディングや３Ｄプリンティングプロセスを使用する事が可能になり、上部の製造が容易になり得る。また、プレートホルダー全体のコストダウンにもつながる。

【0083】

プレートホルダーの上部に使用する好適なプラスチック材料としては、例えば、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）などのフルオロポリマーが挙げられる。

【0084】

フッ素系ポリマー（フルオロポリマー）は、フッ化水素酸やフッ化水素酸を含む酸混合物など、ウェハの処理に使用され得る酸に対して耐性があるため、特に有用である。このような酸は、半導体ウェハを処理する際に広く使用されている。

【0085】

プレートホルダーの上部と下部は、プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている外周部をクランプするために、締め具で共に固定可能である。

【0086】

プレートホルダーの上部と下部を共に固定するために使用され得る締め具としては、ネジ、ボルトやその類似物が挙げられる。したがって、上部及び／又は下部は、ネジ又はボルトを受け入れるための複数の孔を含み得る。しかしながら、プレートホルダーの上部と下部の固定には、他のタイプの締め具を使用することもできる。例えば、下部を上部に、又は上部を下部にはめ込むようにすれば、追加の締め具は不要となる。

【0087】

加熱器から照射された放射線が入射するプレートホルダーの下部の表面は、反射性を有する。これにより、加熱器からの放射線によるプレートホルダーの下部の加熱を最小限に抑えることができる。

【0088】

例えば、下部が金属製である場合、金属が加熱器からの放射線を反射し得る。下部の表面は、反射性を高めるために、平滑であるか、また研磨されていてもよい。

【0089】

いくつかの例では、下部は、加熱器から照射される放射線を反射するために、反射性表面コーティングを含み得る。例えば、下部の表面に反射箔を貼ってもよい。

【0090】

いくつかの実施形態では、プレートの表面は、反射防止コーティングでコーティングされている。これにより、プレートからの光の透過率を向上させることができる。このようにすれば、加熱器からの放射線を、回転可能なチャックが受け取るウェハに対してより効率的に伝達し、ウェハを加熱する効率を向上させることができる。

【0091】

反射防止コーティングが施されたプレートの表面は、加熱器、例えば、加熱器の光源に向かって配置され得る。これにより、プレートを通した加熱器からの放射線の伝達が効率的になり得る。

【0092】

本発明者らは、プレートがサファイア製の場合、反射防止コーティングは、サファイアプレートの透過率を大幅に向上させることができるため、特に有益であり得ることを見出した。本発明者らは、例えば、コーティングなしのサファイアのプレートでは約８６％であった透過率が、反射防止コーティングを施したサファイアのプレートでは約９２％に向上することを見出した。

【0093】

本発明の第２の態様は、ウェハ処理装置において使用するためのプレートであって、１つ又は複数の波長の光を透過し、ベベル加工、面取り加工、又は段差加工がなされている外周部を有するプレートを提供する。

【0094】

本発明の第２の態様のプレートは、例えば、本発明の第１の態様の装置に用いることができる。したがって、本発明の第２の態様に関連して説明した任意の特徴は、本発明の第１の態様に含まれ得る。同様に、本発明の第１の態様の装置のプレートに関連して上述した任意の特徴は、本発明の第２の態様のプレートにも適用できる。

【0095】

プレートの外周部にベベル加工、面取り加工、又は段差加工を設けることで、プレートの外周部の把持やクランプを容易にできる。これにより、例えば、ウェハ処理装置のプレートホルダーへのプレートの装着を容易にし得る。また、プレートの外周部にベベル加工、面取り加工、又は段差加工を設けることで、プレートホルダー内でプレートを正確に位置決めできる。

【0096】

プレートホルダーは１つ又は複数の波長を透過する。このように、プレートホルダーは、１つ又は複数の波長の光を透過させる役割を有し得る。

【0097】

プレートがウェハ処理装置に使用される場合、プレートは、装置の加熱器から照射される放射線を透過し得る。

【0098】

外周部のベベル加工又は面取り加工部の角度は、プレートの頂面に対して３０度以上８０度以下であり得る。

【0099】

このプレートは、３８０ｎｍから６５０ｎｍの波長域に最大強度を有する光を透過し得る。この波長域に最大強度を持つ光は、ウェハの加熱に特に適していると思われる。

【0100】

プレートは、ブルーライトを透過し得る。

【0101】

プレートは、処理されるウェハの直径よりも小さい直径を有し得る（すなわち、処理するウェハの直径が３００ｍｍの場合、プレートは３００ｍｍ以下の直径を有する）。プレートの直径は、処理されるウェハの直径の９５％～９９．５％であり得る。

【0102】

プレートはサファイアを含み得る。例えば、プレートは、サファイアのプレートであり得る。サファイアのプレートは、合成サファイア、例えば、サファイアガラスで作製され得る。

【0103】

有利な点として、サファイアを含む（例えば、サファイア製の）プレートは、引っかきやエッチングに対して高い耐性を有し得る。このように、プレートは、ウェハに対して行われる侵襲性の高い処理にも耐性を有し得るため、ウェハへの処理によってその透明度が大きく損なわれることがない。その結果、ウェハに対して侵襲製の高い処理が施されても、プレートは、加熱器からの光をウェハに効率的に透過し続けることができる。特に、本発明者らは、サファイアのプレートがフッ化水素酸によって著しいエッチングや損傷を受けないことを見出し、そのためサファイアのプレートの透明性が、フッ化水素酸との接触によっては損なわれ得ないことを見出した。このように、サファイアを含むプレートは、１つ又は複数の波長の光を透過させるその能力を損なうことなく、（例えば、フッ化水素酸を使用した）侵襲性の高いエッチング技術を用いたウェハの効果的な処理を可能にし得る。これに対して、本発明者らは、他の材料からなるプレート材（例えば、ガラスや石英）は、フッ化水素酸などの一部の薬品によってエッチングされ得るため、これらのプレート材の透明性が、こういった薬品のいずれかを用いてウェハにエッチング処理を長時間行った場合に著しく低下し得ることを見出した。

【0104】

しかし、本発明の第１の態様に関連して上述したように、プレートがサファイアを含む場合、プレートを加工して装置に装着するための孔や切り欠きを設けることが困難な場合がある。そこで、プレートの外周部にベベル加工、面取り加工、又は段差加工を設けることで、プレートをホルダーに確実に装着することができ、ホルダー自体を装置に装着可能（例えば、ホルダーの複数の貫通孔を介して）とできる。このように、本発明のプレートは、ウェハに対して侵襲性の高い処理を行うことを可能にするとともに、プレートの製造、及びウェハ処理装置へのプレートの装着を容易にできる。

【0105】

プレートの表面には、反射防止コーティングを施し得る。

【0106】

本発明の第３の態様は、ウェハ処理装置において使用するためのプレートホルダーであって、プレートの外周部を保持して前記プレートホルダーに前記プレートを装着するように構成され、前記装置に装着するように構成されたプレートホルダーを提供する。

【0107】

本発明の第３の態様のプレートホルダーは、例えば、本発明の第１の態様の装置に用いることができる。したがって、本発明の第３の態様に関連して説明した任意の特徴は、本発明の第１の態様に含まれ得る。同様に、本発明の第１の態様の装置のプレートホルダーに関連して上述した任意の特徴は、本発明の第３の態様のプレートホルダーにも適用できる。

【0108】

本発明の第３の態様のプレートホルダーは、例えば、本発明の第２の態様のプレートを保持するように構成することができる。

【0109】

本発明の第３の態様のプレートホルダーは、透明なプレートをウェハ処理装置に装着するための簡便な手段を提供できる。さらに、プレートホルダーは装置に装着可能に構成されているため、プレートを装置に装着するための（例えば貫通孔や切り欠き等の）構造をプレート自体に設ける必要がない。そのため、プレートの製造を簡略化することができる。

【0110】

プレートホルダーは、プレートホルダーを装置に装着するための複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを有し得る。

【0111】

プレートホルダーは、プレートの外周部をその間にクランプする上部及び下部を含み得る。

【0112】

上部と下部の一方は、プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工のある外周部と接触するように構成された第１のクランプ面を有し得る。例えば、上部又は下部は、プレートのベベル加工、面取り加工、又は段差加工のある外周部と接触するような角度を有する第１のクランプ面を有し得る。

【0113】

第１のクランプ面の角度は、３０度以上８０度以下とすることができる。第１のクランプ面の角度は、プレートホルダーがプレートを保持するために配置されている平面に対して定義することができる。例えば、プレートホルダーがプレートを水平に保持するように構成されている場合、第１のクランプ面の角度は水平方向に対して３０度以上８０度以下とすることができる。

【0114】

シール素子を受け取るための溝が、第１のクランプ面に配置され得る。

【0115】

上部及び下部の別の一方は、プレートの下面に接触する第２のクランプ面を有し得る。

【0116】

プレートホルダーの下部は金属製であり得るか、及び／又は、プレートホルダーの上部はプラスチック製であり得る。

【0117】

プレートホルダーの上部及び下部は、締め具によって共に固定可能である。

【0118】

下部の表面は反射性であり得る。

【図面の簡単な説明】

【0119】

以下、本発明の実施形態について、あくまで例としての添付図面を参照しながら説明する。

【図1a】図１ａは、本発明の一実施形態に係る装置の概略断面図である。

【図1b】図１ｂは、図１ａの装置の概略断面図であり、装置内に装着されたウェハを示す。

【図2】図２は、本発明の一実施形態に係る装置の概略断面図である。

【図3】図３は、図２の装置の一部を拡大した断面図である。

【図4】図４は、図２の装置のプレートホルダーとプレートを示す概略斜視図である。

【図5】図５は、図２の装置のプレートの概略斜視図である。

【図6a】図６ａは、第１の実施例に係る、図２の装置のプレートの一部を示す概略断面図である。

【図6b】図６ｂは、第２の実施例に係る、図２の装置のプレートの一部を示す概略断面図である。

【本発明の好ましい実施形態及び更なる任意の特徴の詳細な説明】

【0120】

図１ａ及び図１ｂは、本発明の一実施形態に係るウェハ処理装置１００の概略断面図である。図１ａでは、装置にウェハは装着されていない。図１ｂでは、装置１００にウェハ１０１が装着されている。

【0121】

装置１００は、ウェハを受け取り回転させるように構成された回転可能なチャック１０２を含む。回転可能なチャック１０２は、ベース１０６に回転可能に装着されるチャック本体１０４を含む。チャック本体１０４は、参照符号１０８で示される回転軸を中心にベース１０６に対して回転可能である。チャック本体１０４のベース１０６に対する回転は、例えば、図示しないモータによって駆動されてもよく、このモータ自体がコントローラーによって制御され得る。

【0122】

装置１００は、さらに、加熱器１１４を含む。加熱器１１４は、回転可能なチャック１０２に装着されたウェハを照明するように配置されているＬＥＤアレイ１１６を含む。ＬＥＤアレイ１１４は、回転可能なチャック１０２が受け取るウェハ（例えばウェハ１０１）を加熱するための光源（又は発光加熱素子）として機能する。この例では、ＬＥＤアレイは３８０ｎｍから６５０ｎｍまでの波長域で発光するように配置されている。例えば、ＬＥＤアレイ１１６は、３８０ｎｍから６５０ｎｍまでの波長域に最大強度を有する光を照射し得る。本発明者らは、この波長域が半導体ウェハの加熱に好適であることを見出した。しかし、他の例では、ＬＥＤはブルーライトを照射するように配置され得る。

【0123】

加熱器１１４は、さらに、支持プレート１１８を含む。ＬＥＤアレイ１１６は、ＬＥＤアレイ１１６のヒートシンクとして機能しＬＥＤアレイ１１６から発生する熱を放熱する支持プレート１１８の上面に装着される。例えば、支持プレート１１８は、アルミニウムなどの金属から作製され得る。ＬＥＤアレイ１１６の駆動回路（図示せず）を含む回路基板１２０は、支持プレート１１８の下面に設けられている。ＬＥＤアレイ１１６と回路基板上の駆動回路との間の相互接続は、支持プレート１１８を介して行われる。支持プレート１１８は、据付ポスト１２２に装着されている。据付ポスト１２２はチャック本体１０４と接続されておらず、チャック本体１０４に伴って回転しないようになっている。そのため、本実施形態では、加熱器１１４はチャック本体１０４に伴って回転せず、固定された状態となっている。

【0124】

装置１００は、プレートホルダー１２６を介して装置１００に装着されるプレート１２４をさらに含む。プレート１２４は、ＬＥＤアレイ１１６が照射する波長に対して実質的に透明であり、例えば、ＬＥＤアレイ１１６が照射する光の全て又は大部分がプレート１２４によって透過される。例えば、プレート１２４は、ガラス、石英、又はサファイアなどの材料で作製され得る。プレート１２４は、実質的に円形形状を有していてもよく、例えば、透明な材料のディスクであり得る。

【0125】

プレートホルダー１２６は、プレート１２４の外周部を保持する。特に、プレートホルダー１２６は、上部１２６ａ及び下部１２６ｂを含み、これらの間にプレート１２４の外周部がクランプされる。もちろん、他の実施形態においては、プレートホルダー１２６は、異なる構成を有していてもよく、異なる方法でプレート１２４の外周部を保持するように配置され得る。

【0126】

プレートホルダー１２６は、プレートの外周部（例えば円周）全体周辺に延びるような環状リングであり得る。このように、プレート１２４はプレートホルダー１２６によって囲むことができ、プレート１２４をその全周囲周辺においてプレートホルダー１２６で保持できる。

【0127】

プレートホルダー１２６は、チャック本体１０４の上面に装着され、一組の締め具１２８を介してチャック本体１０４の上面に固定される。プレートホルダー１２６は、プレートホルダー１２６をチャック本体１０４に固定するために、締め具１２８が通過する複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きを含む。例えば、締め具１２８は、プレートホルダー１２６の貫通孔、開口部、又は切り欠きを通過し、チャック本体１０４の上面の対応するタップ孔に係合するネジを含み得る。もちろん、プレートホルダー１２６をチャック本体１０４に固定するために、他の種類の締め具や手段を用いてもよい。

【0128】

複数の貫通孔、開口部、又は切り欠きは、加熱器から照射された光をウェハに到達させるプレートホルダーの中央開口部に加えて設けられる。

【0129】

いくつかの実施形態では、締め具１２８は、プレート１２４を上部１２６ａ及び下部１２６ｂの間にクランプするために、プレートホルダー１２６の上部１２６ａ及び下部１２６ｂを互いに固定する役割をさらに有し得る。さらに、或いは代替的に、もう一組の締め具が、上部１２６ａ及び下部１２６ｂを共に固定するために使用され得る。上部１２６ａ及び下部１２６ｂを共に固定するためにもう一組の締め具を使用することによって、プレートホルダー１２６のチャック本体１０４への装着（及びプレートホルダー１２６のチャック本体１０４からの取り外し）が容易になり得る。これは、プレートホルダー１２６をチャック本体１０４に装着する前に、上部１２６ａ及び下部１２６ｂを互いに固定でき、その間にプレート１２４をクランプすることができるためである。

【0130】

一組の保持ピン１１０は、プレートホルダー１２６から突出している。保持ピンは、ウェハを受け、ウェハを所定の位置に確実に保持するように構成されている。このように、回転可能なチャック１０２に保持ピン１１０を介してウェハを装着すると、チャック本体１０４をベース１０６に対して回転させることでウェハが回転可能となる。図１ｂに示す構成では、保持ピン１１０が把持力を持ち、ウェハ１０１を所定位置に保持する。ただし、ウェハ１０１を所定位置に保持するために、他の適切な機構（例えば、クランプ、ネジ、吸着ホルダーなど）を代替的に用いてもよい。いくつかの例では、保持ピン１１０はチャック本体１０４の上面から延びていてもよく、それにより保持ピン１１０はプレートホルダー１２４の対応する孔、開口部、又は切り欠きを通過してプレートホルダー１２４から突出する。

【0131】

プレートホルダー１２６は、回転可能なチャック１０２がウェハ１０１を受けたときに、プレート１２４が加熱器１１４とウェハ１０１との間に配置されるように、チャック本体１０４に装着される。このようにして、加熱器１１４のＬＥＤアレイ１１６が照射する光は、プレート１２４を透過し、その後ウェハ１０１に入射し得る。このように、加熱器１１４のＬＥＤアレイ１１６からの光によってウェハ１０１が加熱され得る。プレート１２４は、ＬＥＤアレイ１１６が照射する光の反射を最小限に抑え、それによりプレート１２４の透過率を向上させるために、反射防止コーティングを含み得る。反射防止コーティングは、プレート１２４の下面、すなわちＬＥＤアレイ１１６に面した表面上に配置され得る。

【0132】

プレート１２４は、ウェハ１０１と加熱器１１４との間に配置されているため、ウェハ１０１に対して行われる処理から加熱器を保護する役割を有し得る。プレート１２４は、加熱器１１４の支持プレート１１８と実質的に平行になるように配置されている。

【0133】

プレート１２４、プレートホルダー１２６、及びチャック本体１０４は、共に、加熱器１１４を実質的に囲む（例えば、包囲する）筐体を形成し得る。したがって、加熱器１１４は、筐体によって保護され得る。チャック本体１０４は、例えば、加熱器１１４の周囲の筐体の下部を形成しているため、装置１００の下部シェルとも称され得る。

【0134】

プレートホルダー１２６は、例えば締め具１２８を取り外すことにより、チャック本体１０４から取り外し可能である。このようにして、プレート１２４及びプレートホルダー１２４は、装置１００から容易に取り外すことができる。これにより、例えば、プレート１２４及び／又はプレートホルダー１２６の交換、並びにプレート１２４及び／又はプレートホルダー１２６のメンテナンスを容易に行うことができる。さらに、プレート１２４は、例えばプレート１２４の外周部から第１部１２６ａ及び第２部１２６ｂのクランプを解除することにより、プレートホルダー１２６から取り外し可能である。これにより、プレート１２４の交換が容易になるとともに、同じプレートホルダー１２６で異なるプレートを使用することが可能となり得る。

【0135】

いくつかの実施形態では、プレート１２４は中央開口部を含んでいてもよく、中央開口部は据付ポスト１２２の上方に位置するように配置される。そして、流体導管（又はチューブ）１３０が据付ポスト１２２を通って延び、プレート１２４の中央開口部を通過し得る。このように、流体導管１３０は、回転可能なチャック１０２がウェハを受け取る際に、ウェハ１０１の下面に向かって流体（例えば、ガスや液体）を移送するために使用され得る。シーリングキャップ１３２は、据付ポスト１２２に装着され、プレート１２４の中央開口部を封止するように配置され得る。シーリングキャップ１３２は、流体導管１３０が通過する開口を有する。このようにして、シーリングキャップ１３２は、プレート１２４の中央開口部から加熱器１１４に流体が漏れ出ることを防止し得る。シーリングキャップ１３２は、プレート１２４との間に有効なシールを維持しながら、シーリングキャップ１３２の周囲でのプレート１２４の回転を可能にするように構成され得る。プレート１２４の中央開口部は、シーリングキャップ１３２との間のシールを形成しやすくするために、ベベル加工や面取り加工を有し得る。

【0136】

図２は、本発明の一実施形態に係るウェハ処理装置２００の断面図である。装置２００は、上述した装置１００と同様の構成を有する。特に、装置２００は、ウェハを受け取り回転させるように構成された回転可能なチャック２０２を含む。回転可能なチャック２０２は、据付ポスト２２２の周りを（例えば、モータなどによって）回転可能なチャック本体２０４を含む。装置２００は、据付ポスト２２２に装着される加熱器２１４をさらに含み、加熱器２１４は、支持プレート２１８上に配置されているＬＥＤアレイ２１６を含む。支持プレート２１８は、ＬＥＤアレイ２１６のヒートシンクとして機能し得る。支持プレート２１８の下側には、ＬＥＤアレイ２１６の駆動回路を含む回路基板２２０が設けられている。

【0137】

装置２００は、プレートホルダー２２６を介して装置２００に装着されるプレート２２４をさらに含む。プレートホルダー２２６は、プレート２２４の外周部を保持し、回転可能なチャック２０２に固定された下部シェル２２７に装着されるか、又はチャック本体２０４に直接装着されている。

【0138】

下部シェル２２７（又はチャック本体２０４）、プレートホルダー２２６及びプレート２２４は、共に、加熱器２１４を囲む筐体を形成する。筐体は、回転可能なチャック２０２と共に、静止したままの加熱器２１４の周りを回転する。

【0139】

プレート２２４は、上述したプレート１２４と同様のものであり得る。特に、プレート２２４は、ＬＥＤアレイ２１６が照射する波長に対して実質的に透明であり、ガラス、石英、サファイアなどの材料で作製され得る。プレート２２４は、実質的に円形形状を有し、透明な材料のディスク形態である。

【0140】

ウェハを保持するためのピン２１０は、プレートホルダー２２６を貫通して突出している。

【0141】

図３は、装置２００の拡大断面図であり、図２において破線で示された領域に対応する。図３は、プレートホルダー２２６のより詳細な構造を示す。図４は、プレートホルダー２２６とプレート２２４の斜視図である（図４では、図示上の理由で装置２００の他の部分は省略されている）。図５は、プレート２２４単体の斜視図である。

【0142】

プレートホルダー２２６は、上部２２８及び下部２３０を含み、これらの間にプレート２２４の外周部がクランプされる。プレートホルダー２２６は１組目の貫通孔２３２（図４に示す）を含み、この１組目の貫通孔２３２内に一組の締め具２３４が通過することでプレートホルダー２２６を下部シェル２２７の上面（又はチャック本体２０４の上面）に固定する。貫通孔２３２は、プレートホルダー２２６の上部２２８及び下部２３０の両方を貫通して延びており、そのため締め具２３４も上部２２８及び下部２３０の両方を貫通する。締め具２３４は、例えば、ネジやボルトであり得る。下部シェル２２７の上面２３６（又はチャック本体２０４の上面）は、プレートホルダー２２６内の１組目の貫通孔２３２と整合し、プレートホルダー２２６を下部シェル２２７に（又はチャック本体２０４に）固定するために締め具２３４と係合する一組の孔（例えば、タップ孔）を含んでいる。

【0143】

プレートホルダー２２６は、プレート２２４の周辺に配置されている２組目の貫通孔２３３（図４に示す）を含む。貫通孔２３３は、プレートホルダー２２６の上部２２８及び下部２３０の両方を貫通して延伸し得る。それぞれの保持ピン２１０は、貫通孔２３３のそれぞれを貫通し、プレートホルダー２２６の上方に突出する。保持ピン２１０は、チャック本体２０４に接続され、チャック本体２０４からプレートホルダー２２６の貫通孔２３３を通って延びる。保持ピン２１０は、ウェハを受け、ウェハをプレート２２４の上方の所定位置に保持するように配置されている。保持ピン２１０は、ウェハを所定位置に固定するために、ウェハに対して把持力を作用させるように構成され得る。

【0144】

プレートホルダー２２６は、ウェハが保持ピン２１０に保持されたときに、プレート２２４が加熱器２１４とウェハとの間に配置されるように、チャック本体２０４に装着される。このようにして、加熱器２１４のＬＥＤアレイ２１６が照射する光は、プレート２２４を透過し、その後ウェハに入射し得る。このように、加熱器２１４のＬＥＤアレイ２１６からの光によってウェハが加熱され得る。プレート２２４は、ＬＥＤアレイ２１６が照射する光の反射を最小限に抑え、それによりプレート２２４の透過率を向上させるために、反射防止コーティングを含み得る。反射防止コーティングは、プレート２２４の下面２５０、すなわちＬＥＤアレイ２１６に面した表面上に配置され得る。

【0145】

図３に示すように、外周部プレート２２４はベベル加工又は面取り加工されており、つまり、プレート２２４の外側エッジ（又は表面）２３８はプレート２２４の頂面２４０に対して角度を有する。プレート２２４の外側エッジ２３８の角度は、プレート２２４の頂面に対して３０度以上８０度以下であり得る。プレートホルダー２２６の上部２２８は、プレート２２４の外側エッジ２３８に接触するように配置されている第１のクランプ面２４２を含む。第１のクランプ面２４２は、プレート２２４の面取り加工又はベベル加工がなされている外周部と相補的な形状を有し、これら２つを密接に接合させる。例えば、第１のクランプ面２４２は、プレート２２４の外側エッジ２３８の角度に対応する角度を有し得る。さらに、第１のクランプ面２４２は、その中に形成された溝２４４を含む。溝２４４は、Ｏリング２４６としてのシール素子を保持し、このＯリング２４６としてのシール素子は、第１のクランプ面２４２とプレート２２４の外側エッジ２３８との間にシールを形成するために、プレート２２４の外側エッジ２３８に押しつけられる。このように、プレート２２４とプレートホルダー２２６との間から流体が漏れることを防止できる。

【0146】

図６Ａ及び図６Ｂは、プレート２２４の外周部をベベル加工又は面取り加工した場合の可能な例を示している。図６ａ及び図６ｂは、プレート２２４の外周部付近の一部を示す断面図である。図６ａの例では、プレートの外周部はベベル加工されており、外側エッジ２３８は、プレート２２４の上面２４０と下面２５０の間に延在し、上面２４０に対して角度２４９を有する。角度２４９は、例えば、３０度以上８０度以下であり得る。図６ｂの例では、プレートの外周部は面取り加工されており、外側エッジ２３８は、上面２４０と垂直エッジ面２３９の間に延在している。外側エッジ２３８は、上面２４０に対して角度２５１を有する。角度２５１は、例えば、３０度以上８０度以下であり得る。

【0147】

プレートホルダー２２６の下部２３０は、プレート２２４の下面２５０に外周部又は近傍において接触するように配置されている第２のクランプ面２４８を含む。したがって、プレート２２４の外周部は、第１のクランプ面２４２と第２のクランプ面２４８との間でクランプされるので、両者の間に確実に保持できる。プレートホルダー２２６の上部２２８と下部２３０は、共に、一組の締め具２５２によって固定されている。図示の例では、締め具２５２のそれぞれは、下部２３０のそれぞれの孔２５４を通り、上部２２８の対応するタップ孔２５６に係合されるネジである。プレート２２４の外周部に作用するプレートホルダー２２６のクランプ力を増加させるために、締め具２５２を固く締めることができる。逆に、プレート２２４をプレートホルダー２２６から離脱させるために、締め具２５２を緩めたり、元に戻したりすることも可能である。

【0148】

プレート２２４、プレートホルダー２２６、及び下部シェル２２７（又はチャック本体２０４）は、共に、加熱器２１４を実質的に囲む（例えば、包囲する）筐体を形成する。したがって、加熱器２１４は、筐体によって保護され得る。

【0149】

プレートホルダー２２６の上部２２８は、プラスチック材料で形成されている。上部２２８に適したプラスチック材料としては、例えば、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）のようなフルオロポリマーが挙げられる。プレートホルダー２２６の下部２３０は、金属製である。下部２３０に適した金属材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウムを含む合金、チタンなどが挙げられる。

【0150】

プレートホルダー２２６の下部２３０の表面２５８は、加熱器２１４に内向きに面している。その結果、加熱器２１４からの放射線が下部２３０の表面２５８に入射し得る。プレートホルダー２２６の加熱を最小限にするために、下部の表面２５８は反射性を有するように構成され得る。例えば、下部の表面２５８に反射コーティングを施してもよい。このような反射コーティングは、例えば、下部２３０の表面２５８に反射箔を設けることによって実現できる。

【0151】

プレート２２４は、その中に形成された円形の中央開口部２６０を含む。中央開口部２６０は、据付ポスト２２２の上方に位置するように配置されている。流体導管（又はチューブ）２６２は、据付ポスト２２２を通って延び、プレート２２４の中央開口部２６０を通過する。シーリングキャップ２６４は、据付ポスト２２２に装着され、プレート２２４の中央開口部２６０を封止するように配置されている。シーリングキャップ２６４は、流体導管２６２が通過する開口を有する。中央開口部２６０、流体導管２６２及びシーリングキャップ２６４は、上述した装置１００の対応する特徴と同様に構成できる。

【0152】

図２～４に関連して上述したプレートホルダー２２６は、本発明の一実施形態を構成するものである。

【0153】

図２～図６ｂに関連して上述したプレート２２４は、本発明の一実施形態を構成するものである。

【図1a】

【図1b】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6a】

【図6b】

【国際調査報告】