專利名稱：保持襯底用的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種保持襯底用的裝置。
背景技術(shù)：
這樣一種裝置用于水平或垂直放置生產(chǎn)光電元件用的多個襯底如晶片或硅襯底。該內(nèi)部帶有襯底的裝置浸入處理浴槽以便蝕刻、清洗或干燥，而后重新升出。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，此類也稱為盤或承載器的裝置通常包括四個周壁。在兩個面對面的縱向壁之內(nèi)有垂直走向的縫，其中將襯底插入到邊緣上。這兩個縱向壁能夠在其下邊緣的區(qū)域中向內(nèi)彎曲，使得襯底不會在底部處掉出。這樣一種裝置例如可從US 5,299,901中得知。在EP 0 385 536、US 4,963,069以及US 4,722,752中描述了類似的裝置。
一種此類裝置例如從DE 42 23 326 B1及DE 44 28 169 C2中得知。利用這種裝置，這些襯底被支承在幾個互相連接兩個相鄰的面對面的壁的棒狀承載元件上。這些裝置沒有帶縫的縱向壁。
在其實際應(yīng)用中，有時出現(xiàn)，在蝕刻過程中，在腐蝕性浴槽中產(chǎn)生的氫以氣泡形式附著在襯底表面上。由于這一點，襯底能夠浮出該裝置并在腐蝕性浴槽中浮動。移出此種浮動的襯底需要格外費力。在此期間可能產(chǎn)生不希望有的處理液的污染。
從DE 43 00 205 A1得知一種保持襯底用的盒。該盒有一插入件，其中襯底被支承在兩個承載元件上。設(shè)置一個對置承載元件，以便將襯底保持就位。該建議的盒防止襯底在腐蝕性浴槽中向上浮動。但是裝入或取出襯底很費時間。首先必須提出該盒，然后必須移去該對置承載元件。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是消除現(xiàn)有技術(shù)的缺點。尤其是規(guī)定一種裝置，用其能夠防止襯底向上浮動并盡可能簡單地搬動襯底。
該目的是通過如下特征達(dá)到的設(shè)置至少一個連接兩壁的棒狀對置承載元件，后者相對于承載元件配置，由此限制了襯底相對于壁的垂直移動，并可以相對于垂直方向傾斜地裝入或取出襯底。
按照本發(fā)明，設(shè)置至少一個連接兩壁的對置承載元件，后者相對于這些承載元件而安置，使得襯底相對于壁的垂直移動受到限制，并可以以相對于垂直位置的傾斜方向裝入或取出這些襯底。
以這種簡單的方式，處理浴槽中的襯底不會從裝置中升起。襯底沿液體表面方向的垂直移動受到該對置承載元件的限制。這意味著，襯底從承載元件升起只能到這樣的程度，就是襯底仍然安全地保持在制動機(jī)構(gòu)中而且不能離開該裝置。該裝置通常做成使浸沒狀態(tài)中的襯底能夠從承載元件升起幾個毫米。同時，當(dāng)處理浴槽中的襯底向上傾斜地向著液體表面移動時，襯底不能離開該裝置，因為，在這種情況下，它們將碰到處理浴槽的壁。相反，當(dāng)裝置升出處理浴槽時，可以傾斜地裝入或取出襯底。尤其是，在裝入或取出之前，不需要從該裝置移去對置承載元件。
用語“棒狀承載元件”一般理解為一種長的伸展的承載元件。這樣一種承載元件的截面可以取圓形、矩形、多邊形或其它形式。該承載元件的實施例最重要的是，當(dāng)從處理浴槽移去該裝置時，附著其上的處理液會完全流走而不會阻礙。
對置承載元件能夠固定在壁上，最好是可以拆卸地固定。對置承載元件采用可拆卸的安裝，可以在從處理浴槽升起該裝置后移出該對置承載元件，然后也可以沿垂直方向裝入和取出襯底?？刹鹦兜陌惭b能夠例如用一個適當(dāng)?shù)淖ト⊙b置來實施，該抓取裝置做成能夠利用一個機(jī)器人來拆下該對置承載元件而后能夠重新連接上。該建議的裝置是特別靈活多用的。
按照一個實施例，至少一個承載元件裝有縫狀凹槽或齒作為制動機(jī)構(gòu)。該承載元件例如可以是一個圓柱形棒，具有互相鄰近的切口，作為制動機(jī)構(gòu)。但是，但也可以在該棒上設(shè)置互相鄰接的鋸齒形齒。
這些齒適當(dāng)?shù)匕仓迷诔休d元件上，使得一個齒底安置在該承載元件的上頂點線上。這保證當(dāng)一個裝有此種齒的承載元件升高時處理液能完全排泄掉。
該對置承載元件也能以類似方式具有縫型凹槽或齒作為指向承載元件方向的制動機(jī)構(gòu)。有用的是，這些齒這樣配置在該對置承載元件上，使得一個齒底安置在該對置承載元件的下頂點線上。這一措施也保證當(dāng)該對置承載元件升出處理浴槽時也能可靠地完全排泄處理液。
按照另一特別有利的實施例，該對置承載元件相對于該承載元件這樣安置或形成，使得在沿垂直方向移動時這些襯底始終被該制動機(jī)構(gòu)保持住。在這種情況下，不僅防止了襯底不希望有地升出處理液中的裝置，而且也保證襯底在裝置中互相平行地間隔安置。襯底在該保持元件中以一個有限的預(yù)先規(guī)定量的垂直移動也允許在蝕刻期間變換溶液從而在襯底的支承點區(qū)域中除去蝕刻并因此全表面蝕刻這些襯底。此外，沿垂直方向輕微地升起襯底使襯底能完全干燥。采用一個合適的裝置，能使這些襯底緩慢地升出處理浴槽。在襯底穿過處理液的表面時，這些襯底能由承載元件暫時升起，而在承載元件穿過處理液時，這些襯底被重新安置。
合適的是，該承載元件具有一個主要垂直向下走向的排泄脊。對置承載元件能夠以相似的方式具有一個主要垂直向上走向的補充排泄脊。該排泄脊和/或補充排泄脊的寬度能夠向著該承載元件或?qū)χ贸休d元件的中部增大。提供這樣一個排泄脊和補充排泄脊有助于當(dāng)承載元件或?qū)χ贸休d元件升出處理液時使處理液從該承載元件或?qū)χ贸休d元件完全流走。從而保證該承載元件或?qū)χ贸休d元件能夠完全干燥地升出處理液。
壁的邊緣可以傾斜。其次，壁的下邊緣在兩側(cè)以中心U形第一凹槽向下傾斜是有用的。該U形第一凹槽對于將該裝置用在移動盆內(nèi)的對應(yīng)保持裝置中時可用作定中心機(jī)構(gòu)。這些邊緣以及下邊緣的所建議的構(gòu)造用于當(dāng)升出該裝置時幫助處理液從壁上完全流走。
按照又一實施例，壁的側(cè)邊緣在面對面配置的上區(qū)段中具有第二凹槽，用于嚙合一個抓取裝置。其次，壁的上邊緣可以有一第三凹槽，供襯底用的裝入或取出裝置使用。適合的是，該第三凹槽受至少兩個對側(cè)邊緣傾斜走向的凹槽邊緣的限制。
按照又一實施例，壁的側(cè)邊緣的主要區(qū)段垂直走向。側(cè)邊緣的垂直方向?qū)?yīng)于移動浴槽中該裝置的移動的垂直方向。由于這些側(cè)邊緣的垂直配置，保證了當(dāng)該裝置升出處理液時附著其上的處理液能夠毫無問題地流走。
按照又一實施例，該承載元件和/或?qū)χ贸休d元件用最好涂有第一塑料的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)制成。該增強(qiáng)結(jié)構(gòu)可以用金屬、玻璃、陶瓷或最好用纖維增強(qiáng)的第二塑料制成。該增強(qiáng)結(jié)構(gòu)例如可用碳化硅陶瓷或二氧化硅玻璃制成。這些壁也可用第一塑料制成。該塑料最好是一種耐酸堿的塑料且可以選自下列一組塑料PEA(全氟烷氧基聚合物)、PTFE(聚四氟乙烯)、PVDF(聚偏二氟乙烯)、PP(聚丙烯)。該第一塑料也可以用纖維增強(qiáng)。特別合適的纖維是用碳或玻璃制成的纖維。
按照一種特定的實施例，有四個承載元件連接這些壁。這些承載元件通常平行配置。其制動機(jī)構(gòu)指向該裝置的平行于這些承載元件走向的一根想象的中心軸線的近似方向。兩個下承載元件可以安裝在這些壁的一個下邊緣的附近，而兩個上承載元件可以安裝在這些壁的側(cè)邊緣的一個下區(qū)段的附近。
該對置承載元件可以安裝在這些側(cè)壁的一個上邊緣的附近。合適的是，該對置承載元件相對于一個與承載元件的配置或構(gòu)造有關(guān)并平行于這些承載元件走向的對稱平面錯開安置。該特定配置防止處理浴槽中的襯底垂直移動。同時保證在處理浴槽之外傾斜地裝入或取出襯底。至少一個對置承載元件能夠與這些壁永久性地連接。但是該元件也能夠用例如螺釘、夾子或可拆卸的制動連接件來連接。
現(xiàn)在用例子來更詳細(xì)地描述本發(fā)明。附圖中

圖1為裝置的縱向側(cè)視圖；圖2為沿圖1中A方向的視圖；圖3為沿圖1中B方向的視圖；以及圖4為一個承載元件或一個對置承載元件的示意截面圖。
附圖表示一種在不同視圖中相似的用于保持襯底的裝置。兩個壁1與兩個下承載元件2、兩個上承載元件3及一個對置承載元件4不可拆卸地連接在一起。下承載元件2和/或上承載元件3相對于對稱平面E對稱地安置。對置承載元件4相對于對稱平面E錯開地安置。它在這里也與壁1不可拆卸地連接。當(dāng)然，對置承載元件4也可以與壁1可拆卸地連接。為此，例如，對置承載元件4可以用常規(guī)的制動件連接在壁1上。
如圖2和3中特別例示的，壁1是鏡象反向地形成的。在該裝置中保持的襯底用S表示。襯底S支承在下支承元件2和上支承元件3上。用V表示的襯底S沿垂直方向的移動受對置承載元件4限制。相反，可以沿SR的方向傾斜地裝入和取出該裝置。
在對置承載元件4可拆卸地安裝在壁1上時，可以在移出對置承載元件4之后沿垂直方向裝入和取出襯底S。
承載元件2、3上裝有作為制動機(jī)構(gòu)的齒5。齒5在這里安置成垂直向上。但是，齒5也可以指向用ZA表示的中心軸線方向。在對置承載元件4上設(shè)置的齒5指向垂直向下。齒5也可以在這里指向中心軸線ZA的方向。一條由兩個相鄰的齒5產(chǎn)生的縫沿承載元件2、3或承載元件4的方向減小。
圍繞壁1的圓周邊緣設(shè)有削角邊緣6。
承載元件2、3每個具有垂直向下走向的的排泄脊7a，而對置承載元件4具有垂直向上走向的補充排泄脊7b。排泄脊7a、7b和壁1的下邊緣8的寬度或高度具有一個中心為U形的第一凹槽9。U形第一凹槽9的兩側(cè)上的下邊緣8向下傾斜到外側(cè)。
側(cè)邊緣10主要垂直走向。這意味著平行于垂直方向V。它們在一個上區(qū)段中有一第二凹槽11，供抓取裝置(未示出)抓取該裝置用。
此外，在壁1的上邊緣12上設(shè)置一個第三凹槽13。第三凹槽13能夠嚙合抓取臂，以便裝入或取出帶襯底S的裝置。限制該第三凹槽的凹槽邊緣14a、14b中的至少兩個的走向相對于側(cè)邊緣10傾斜。這樣產(chǎn)生的傾斜的第三凹槽13允許沿傾斜方向SR裝入和取出帶襯底S的裝置。
圖4表示一個下承載元件2的截面圖。下承載元件2用一中心增強(qiáng)結(jié)構(gòu)15制成，后者有用地用一以碳纖維增強(qiáng)的第二塑料構(gòu)成。當(dāng)然該增強(qiáng)結(jié)構(gòu)也可以用其它材料制成，其中優(yōu)先采用非金屬材料。增強(qiáng)結(jié)構(gòu)15有一用第一塑料制成的涂層16。該第一塑料適當(dāng)?shù)啬退釅A。這例如可以是PFA(全氟烷氧基聚合物)、PTFE(聚四氟乙烯)、PVDF(聚偏二氟乙烯)、PP(聚丙烯)。
合適的是，齒5和排泄脊7a、7b用帶涂層16的一件式制成。下承載元件2的此處形成圓筒形的上頂點用17表示。處在截面中的齒底18此處為齒5和下承載元件2之間的圓扇形接觸線。為了始終保證完全排泄清洗液，齒5必須安置成使上頂點17為齒底18的一部分。
圖示的齒5的配置以同樣方式應(yīng)用于上承載元件3。它同樣應(yīng)用于對置承載元件4，其中必須對齒5的配置采用一個下頂點，后者在圖4中用19表示。
在本發(fā)明的架構(gòu)內(nèi)當(dāng)然可以改變承載元件2、3以及對置承載元件4的數(shù)目和構(gòu)造，尤其用于對待輸送的襯底S的幾何形狀的調(diào)整，因此已可以只用兩個或一個承載元件來代替本發(fā)明中描述的四個承載元件。
本發(fā)明提供一種防止襯底S在一加工浴槽中發(fā)生不需要的垂直移動的簡單方法。同時可以簡單地裝入和取出該裝置而不必從該裝置移去向下壓住的元件如對置承載元件4。
標(biāo)號清單1 壁2 下承載元件3 上承載元件4 對置承載元件5 齒6 傾斜邊緣7a、b 排泄脊8 下邊緣9 第一凹槽10 側(cè)邊緣11 第二凹槽12 上邊緣13 第三凹槽14a、b 凹槽邊緣15 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)16 涂層17 上頂點18 齒底19 下頂點V 垂直方向SR 傾斜方向S 襯底E 對稱平面ZA 中心軸線
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)具有兩個面對面的壁(1)的光電元件的保持襯底(S)特別是晶片或硅襯底用的裝置，其中設(shè)置至少兩個用于連接該壁(1)的棒狀承載元件(2，3)，其中承載元件(2，3)設(shè)置有一個制動機(jī)構(gòu)(5)，用于保持由此沿平行于壁(1)取向的垂直方位而被支承的襯底(S)；其特征在于設(shè)置至少一個連接兩壁(1)的棒狀對置承載元件(4)，后者相對于承載元件(2，3)配置；由此限制了襯底(S)相對于壁(1)的垂直移動，并可以相對于垂直方向(V)傾斜地裝入或取出襯底(S)。
2.如權(quán)利要求1中所述的裝置，其特征在于，對置承載元件(4)被安裝在壁(1)上，最好是可以拆卸的。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的裝置，其特征在于，當(dāng)取下對置承載元件(4)時，也可以沿垂直方向(V)裝入或取出襯底(S)。
4.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，承載元件(2，3)中的至少一個具有作為制動機(jī)構(gòu)的縫型凹槽或齒(5)。
5.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，齒(5)被安裝在承載元件(2，3)上，使得齒(5)的齒底(18)處在承載元件(2，3)的上頂點線(17)上。
6.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，對置承載元件(4)具有指向承載元件(2，3)方向的制成如縫狀凹槽或齒(5)的制動機(jī)構(gòu)。
7.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，齒(5)被安裝在承載元件(4)上，使得齒(5)的齒底(18)處在承載元件(4)的下頂點線(19)上。
8.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，對置承載元件(4)相對于承載元件(2，3)安置或制成，使得當(dāng)產(chǎn)生沿垂直方向(V)的移動時，襯底(S)始終被保持在該制動機(jī)構(gòu)中。
9.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，承載元件(2，3)有一排泄脊(7a)，后者主要取垂直向下走向。
10.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，對置承載元件(4)有一個補充排泄脊(7b)，該脊主要沿垂直向上走向。
11.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，排泄脊(7a)和/或補充排泄脊(7b)的寬度向著承載元件(2，3)或?qū)χ贸休d元件(4)的中部增大。
12.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，壁(1)的邊緣(8，10，12)是傾斜的。
13.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，壁(1)的下邊緣(8)從中心U形第一凹槽(9)的兩側(cè)向下傾斜。
14.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，側(cè)邊緣(10)在一面對面配置的上區(qū)段中具有一供抓取裝置用的第二凹槽(11)。
15.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，壁(1)的上邊緣(12)有一第三凹槽(13)，用于嚙合一個裝入或取出襯底(S)用的裝置。
16.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，第三凹槽(13)受至少兩個傾斜于這些側(cè)邊緣(10)的凹槽邊緣(14a，14b)的限制。
17.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，承載元件(2，3)和/或?qū)χ贸休d元件(4)是由一種最好帶有第一塑料涂層的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)(15)制成的。
18.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，該增強(qiáng)結(jié)構(gòu)(15)用金屬、玻璃、陶瓷或一種最好用纖維增強(qiáng)的第二塑料制成。
19.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，壁(1)是由第一塑料制成的。
20.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，該第一塑料是一種耐酸堿的塑料，最好選自下列一組塑料PFA，PTFE，PVDF。
21.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，該第一塑料是用纖維增強(qiáng)的。
22.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，四個承載元件(2，3)連接這些壁(1)。
23.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，兩個下承載元件(2)被安裝在壁(1)的下邊緣(8)的附近，而兩個上承載元件(3)被安裝在壁(1)的側(cè)邊緣(10)的下區(qū)段的附近。
24.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，對置承載元件(4)被安裝在壁(1)的上邊緣(12)的附近。
25.如上述權(quán)利要求中任何一項所述的裝置，其特征在于，對置承載元件(4)相對于一對稱平面(E)是錯開地安裝的，該對稱平面(E)與承載元件(2，3)的配置或構(gòu)造有關(guān)，并平行于承載元件走向。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)光電元件的容納襯底(S)特別是晶片或硅襯底用的裝置。本發(fā)明的裝置包括兩個互相對置的壁(1)，其中設(shè)置至少兩個連接壁(1)的棒狀承載元件(2，3)，而承載元件(2，3)設(shè)有制動機(jī)構(gòu)(5)，用于保持沿平行于壁(1)取向的垂直位置的承載元件上支承的襯底(S)。本發(fā)明的目的是使襯底能夠在處理浴槽中浮動而同時能最容易地裝入和取出。為此，設(shè)置至少一個棒狀對置承載元件，該元件連接兩壁并以這樣的方式相對于承載元件配置，使得能限制襯底(S)相對于壁(1)的垂直移動，并能夠以相對于垂直方向的角度裝入或取出這些襯底。
文檔編號B65G49/00GK1586000SQ03801437
公開日2005年2月23日 申請日期2003年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月5日
發(fā)明者M·尼澤, J·弗蘭茨克, J·施維肯迪克 申請人:阿斯特克半導(dǎo)體技術(shù)有限責(zé)任公司