对半导体基底进行化学处理的设备和方法技术

用来对半导体基底(2)进行化学处理的设备(1)具有预处理装置(5)，其沿半导体基底(2)的传送方向(3)设置在第一涂敷装置(8)和第二涂敷装置(9)之前。预处理装置(5)用来在半导体基底(2)上生成环绕的边界区域，因此将随后借助第一涂敷装置(8)涂敷的流体(33)限定和保持在基底顶侧(27)上。第一涂敷装置(8)设置在第二涂敷装置(9)的工艺池(40)的上方，使得流体(33)在处理基底底侧(39)期间完全覆盖着基底顶侧(33)。

Equipment and method for chemical treatment of semiconductor substrate

A device (1) for chemical treatment of a semiconductor substrate (2) is provided with a preprocessing device (5), which is arranged along the transmission direction (3) of the semiconductor substrate (2) before the first coating device (8) and the second coating device (9). A preprocessing device (5) is used to generate a boundary area around the semiconductor substrate (2), so that the fluid (33) coated by the first coating device (8) is subsequently limited and kept on the top side of the base (27). The first coating device (8) is set above the process pool (40) of the second coating device (9) so that the fluid (33) is completely covered with the top side of the base (33) during the processing of the base side (39).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对半导体基底进行化学处理的设备和方法本专利申请要求德国专利申请DE102015223227.1的优先权，其内容通过引用并入本申请中。
本专利技术涉及一种按权利要求1前序部分所述的、对半导体基底进行化学处理的设备。此外，本专利技术还涉及一种对半导体基底进行化学处理的方法。
技术介绍
由WO2011/047894A1公知一种借助工艺介质对硅质基底进行化学处理的设备。首先在工艺池之前用防护液体将硅质基底的基质顶侧完全润湿。随后，在工艺池的上方将工艺介质涂敷到硅质基底的基底底侧上，该工艺介质在基底底侧上对硅质基底进行化学处理。通过该防护液体，保护该基底顶侧免受工艺介质的影响。在工艺池的上方再次将防护液体涂敷到基底顶侧上，以补偿从基底顶侧上流走的防护液体。缺点是，一方面防护液体会从基底顶侧上滴下，从而会影响工艺介质的质量，必须在基底顶侧按剂量补充(nachdosiert)防护液体。另一方面的缺点是，在按期望将防护液体的滴下情况保持得最小时，基底表面却不能完全被工艺介质润湿，或者不能在工艺介质的整个涂敷期间保持润湿状态。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，说明一种设备，它能够以简单且经济地方式对半导体基底进行化学处理。此目的通过具有权利要求1的特征的装置得以实现。通过沿传送方向置于涂敷装置之前的预处理装置，首先在半导体基底上生成环绕的边界区域，该边界区域形成了待涂敷的流体、尤其是待涂敷的防护流体的边界，因此将随后涂敷在基底顶侧上的流体保持在此边界区域上。该环绕的边界区域优选击退(abweisen)该流体环绕的边界区域借助预处理装置在基底端侧和/或在基底顶侧上生成，该基底端侧将基底顶侧和基底底侧连接起来。基底顶侧通过环绕的且限定流体的边界区域构成边界区域的内部空间，流体能够以简单的方式加入或涂敷到该边界区域中。因为边界区域将流体保持在基底顶侧上，所以只需对流体进行大致的配量。因此流体不会从基底顶侧上滴落，从而该流体不会影响工艺流体的质量。因此不需要按剂量补充工艺流体(这样做会增加工艺流体的消耗)，因此该设备1具有高的经济性。该工艺流体优选是工艺液体。该工艺液体尤其包含氢氟酸和/或硝酸，因此工艺液体构成浸蚀溶液。第一涂敷装置设置在第二涂敷装置的工艺池的上方，因此该流体一方面能够及时地涂敷在基底顶侧上，另一方面在借助工艺流体处理基底底侧时避免经涂敷的流体由于经涂敷的流体的表面张力从内部空间的角部中撤回。即，所述流体的涂敷推迟如此之长，使得基底顶侧尽可能长时间地在边界区域的内部被流体覆盖，尤其直至借助工艺流体对基底底侧进行处理结束。按本专利技术的设备能够尤其用来对半导体晶片进行化学处理，以制造太阳能电池。如果该流体构成为防护流体，则能够在处理基底底侧之前及时、但尽可能晚地在工艺池的上方涂敷该防护流体，因此防护流体能够在边界区域内尽可能长时间地完全覆盖着基底顶侧，尤其直到借助工艺流体进行的处理结束和/或半导体基底不再位于工艺池的上方。待涂敷的流体尤其是防护液体。防护液体尤其是含水的。如果应用水或蒸馏水作为防护液体，则边界区域优选构成为疏水的。如果该流体构成为处理流体、尤其是处理液体，则也能够对基底顶侧进行化学处理。例如借助处理液体清除发射体的导电不活跃的、明显掺杂的最上层。该最上层也称为“死层”。该处理流体尤其构成为浸蚀溶液。该浸蚀溶液是碱性的或酸性的。根据权利要求2的设备确保以简单且经济的方式对半导体基底进行化学处理。由于间距A，第一涂敷装置设置在工艺池的第一端部的附近，即设置在工艺池的起点上。因此一方面确保流体及时地、尤其在用工艺流体处理基底底侧之前涂敷到基底顶侧上，另一方面使流体的涂敷尽可能推迟，使得流体在基底底侧的处理期间不会从内部空间的角部撤回，该内部空间是通过边界区域限定的。所述撤回例如由于流体的表面张力而引起的。因此不需要借助沿传送方向后置的其它涂敷装置来按剂量补充流体、尤其是防护流体。根据权利要求3的设备确保以简单且经济的方式对半导体基底进行化学处理。清洁装置能够以简单的方式清洁基底顶侧的预处理流体、尤其是预处理液体。根据权利要求4的设备确保以简单的方式对基底顶侧进行清洁。清洁装置尤其具有涂敷喷嘴，用来清洁流体涂敷到基底顶侧上。清洁流体尤其是清洁液体，例如水。根据权利要求5的设备确保以简单且经济的方式对半导体基底进行化学处理。通过清除装置，流体能够借助后置的第一涂敷装置以简单的方式涂敷到经清洁的基底顶侧上。因此作为流体，既能够涂敷防护流，也能够涂敷处理流体。清除装置例如包括轧辊，其借助挤压力将清洁流体从基底顶侧上清除。此外，清除装置还例如包括鼓风机，其借助流体流(尤其是气流)将清洁流体从基底顶侧上清除。清除装置优选包括收集池，其设置在半导体基底的下方并且收集被清除的清洁流体。根据权利要求6的设备确保以简单且经济的方式对半导体基底进行化学处理。所述至少一个测位传感器查明各半导体基底的传输位置，该传输位置用来操控第一涂敷装置。所述至少一个测位传感器尤其设置在清洁装置之前，且尤其设置在预处理装置之间，因此根据各半导体基底的经查明的传输位置来操控清洁装置和第一涂敷装置。优选沿着传送方向设置正好一个测位传感器，其中根据经查明的传输位置和经查明的传送速度来操控清洁装置和/或第一涂敷装置。根据权利要求7的设备确保以简单且经济的方式对半导体基底进行化学处理。所述控制装置优选这样构成，即根据经查明的传输位置和经查明的传送速度来接通且再次断开第一涂敷装置和/或清洁装置的涂敷泵，因此该流体和/或清洁流体能够精确地涂敷在基底顶侧上。根据权利要求8的设备确保以简单且经济的方式对半导体基底进行化学处理。该预处理池用来形成预处理流体或预处理液体的液体池，和/或用来收集经涂敷的且从半导体基底上滴落的预处理液体。该预处理流体优选在半导体基底上具有铲除效应，其中通过局部或分层地铲除半导体基底，形成了边界区域。该预处理流体优选是液态的浸蚀溶液。根据权利要求9的设备确保以简单且经济的方式对半导体基底进行化学处理。由于这些输送滚轮沿着预处理池进行设置并且延伸到预处理池中，该预处理液体能够在输送期间涂敷到半导体基底上，从而生成边界区域。半导体基底例如间接用预处理液体润湿。为此，预处理液体(例如液态的浸蚀溶液)借助输送滚轮涂敷到基底底侧上。预处理液体由于其表面张力自动地移至基底端侧，并且润湿该基底端侧，以形成环绕的边界区域。在直接润湿的情况下，半导体基底借助输送滚轮输送到预处理液体的液体池附近，因此基底底侧能够直接通过液体池润湿。由于其表面张力和/或由于半月板的形成(Meniskusbildung)，预处理液体能够自动一直移至基底顶侧上的边缘区域。因此，边界区域在基底端侧上形成，必要时在基底顶侧上形成。预处理液体尤其通过其表面张力并且通过毛细管效应(其通过基底表面的粗焅度产生)自动地朝基底端侧移动，必要时朝基底顶侧移动。为此，基底表面在预处理之前以拉紧的方式作用在预处理液体上。基底表面在预处理之前尤其构成为亲水的。预处理池具有这样的长度，使得在期望的传送速度的情况下也能够确保预处理流体或预处理液体的最少作用时间。设置在工艺池上的输送滚轮以相应的方式延伸优选延伸到工艺池中，因此工艺液体在传输期间被涂敷到半导体基底的基底底侧上。根据权利要求10的设备确保以简本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用来对半导体基底进行化学处理的设备，其具有：‑输送装置(4)，其用来沿传送方向(3)输送半导体基底(2)；‑第一涂敷装置(8)，其用来将流体(33)、尤其是防护流体涂敷到所述半导体基底(2)的基底顶侧(27)上；‑第二涂敷装置(9)，其用来将工艺流体(38)涂敷到所述半导体基底(2)的待处理的基底底侧(39)上；其特征在于，为了在所述半导体基底(2)上生成环绕的、限定所述待涂敷的流体(33)的边界区域(48)，预处理装置(5)沿所述传送方向(3)设置在所述涂敷装置(8，9)之前，并且所述第一涂敷装置(8)设置在所述第二涂敷装置(9)的工艺池(40)的上方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.24 DE 102015223227.11.一种用来对半导体基底进行化学处理的设备，其具有：-输送装置(4)，其用来沿传送方向(3)输送半导体基底(2)；-第一涂敷装置(8)，其用来将流体(33)、尤其是防护流体涂敷到所述半导体基底(2)的基底顶侧(27)上；-第二涂敷装置(9)，其用来将工艺流体(38)涂敷到所述半导体基底(2)的待处理的基底底侧(39)上；其特征在于，为了在所述半导体基底(2)上生成环绕的、限定所述待涂敷的流体(33)的边界区域(48)，预处理装置(5)沿所述传送方向(3)设置在所述涂敷装置(8，9)之前，并且所述第一涂敷装置(8)设置在所述第二涂敷装置(9)的工艺池(40)的上方。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述工艺池(40)在第一端部(46)和沿所述传送方向(3)后置的第二端部(47)之间具有长度L，并且所述第一涂敷装置(8)朝所述第一端部(46)沿所述传送方向(3)具有间距A，其中适用的是：0.01L≤A≤0.3L，尤其0.05L≤A≤0.25L，并且尤其0.1L≤A≤0.2L。3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，在所述预处理装置(5)和所述涂敷装置(8，9)之间设置有用来清洁所述基底顶侧(27)的清洁装置(6)。4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述清洁装置(6)构造得用来将清洁流体(26)涂敷到所述基底顶侧(27)上。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述清洁装置(6)和所述涂敷装置(8，9)之间设置有清除装置(7)，用来将清洁流体(26)从所述基底顶侧(27)上清除下来。6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，用来查明所述半导体基底(2)的传输位置(x0)的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·法斯，伊霍尔·梅尔尼克，
申请(专利权)人：RCT解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE