Dispositivo y procedimiento para sujetar un sustrato.

Un dispositivo para sujetar un sustrato (20) durante un proceso,

teniendo el sustrato una primer lado (35) y unsegundo lado (37), que comprende:

uno o más componentes de sujeción (10) configurados para establecer contacto con un segundo lado delsustrato sin establecer contacto de manera significativa con el primer lado del sustrato, caracterizado porqueal menos uno de los componentes de sujeción está configurado para poder desplazarse entre una posición desujeción y una posición retraída durante el proceso y en la posición retraída al menos uno de los componentesde sujeción está configurado para no afectar al proceso.

Dispositivo y procedimiento para sujetar un sustrato Campo de la invención La presente invención se refiere a dispositivos y a procedimientos para sujetar un sustrato, y más particularmente a dispositivos y a procedimientos para sujetar un sustrato, por ejemplo, desde arriba, con contacto mecánico mínimo.

Antecedentes Existe una gran diversidad de mandriles conocidos convencionalmente, incluyendo los denominados mandriles “sin contacto”. Generalmente, un mandril sin contacto no establece ningún contacto mecánico, o si lo establece, es muy pequeño, por ejemplo, con una primera superficie, "sin proceso", de un sustrato a sujetar. Un tipo de mandril sin contacto conocido es el mandril denominado de tipo Bernoulli.

Dichos mandriles funcionan para elevar un sustrato, que puede, por ejemplo, incluir, y con frecuencia en el presente documento se menciona como, una oblea, por encima de una superficie, introduciendo una corriente de gas por debajo y más frecuentemente girando la oblea simultáneamente. Dichos mandriles funcionan, por ejemplo, con un segundo lado, con proceso, orientado hacia arriba. Esta puede ser una mala disposición en situaciones en las que se requieren aplicaciones orientadas hacia abajo para sujetar la oblea con su lado a procesar orientado hacia abajo Existen otros tipos de mandriles sin contacto convencionales que pueden funcionar hacia abajo, pero estos presentan inestabilidad y con frecuencia atraen productos químicos y/o contaminantes sobre el segundo lado, o lado posterior, por ejemplo, sin proceso, del sustrato.

El documento US 2002/0017456 A1 desvela un sistema para galvanizar una oblea semiconductora, en el que el sistema comprende un primer electrodo en contacto eléctrico con la oblea semiconductora y un segundo electrodo así como un recipiente de reacción que define una cámara de reacción que comprende una solución de electrodeposición conductora , en el que un primer electrodo y la oblea semiconductora forman un cátodo durante la galvanización de la oblea semiconductora y el segundo electrodo forma un ánodo durante la galvanización de la oblea semiconductora.

El documento WO 99/17344 desvela un equipo para su uso en el procesamiento de una pieza de trabajo para fabricar un componente microelectrónico, en el que el equipo comprende un recipiente de proceso que tiene un líquido de proceso en su interior para procesar la pieza de trabajo y un soporte de pieza de trabajo configurado para sujetar la pieza de trabajo. Para proporcionar información de la posición, que indica la distancia entre una superficie de la pieza de trabajo y una superficie del líquido de proceso, se emplea un detector de posición. En respuesta a la información de la posición, un sistema de accionamiento proporciona movimiento relativo entre la superficie de la pieza de trabajo y la superficie del líquido de proceso.

Resumen de la invención La presente invención, de acuerdo con sus diversas realizaciones, se refiere a un dispositivo para sujetar sustratos desde arriba con contacto mecánico mínimo. Ventajosamente, el dispositivo puede sujetar un sustrato sin contacto mecánico con respecto a la superficie superior y contacto mínimo con la superficie inferior. Adicionalmente, el dispositivo incluye componentes de sujeción (denominados también en el presente documento “dedos”) para sujetar el sustrato, siendo los dedos retraídaes de una manera establecida para permitir que se produzcan diversos procesos sobre la superficie inferior del sustrato. Dichos dedos pueden establecer contacto con los lados y con la parte inferior del sustrato, así como solo con los lados, solo con la parte inferior y/o con una combinación en su interior, así como, en algunas realizaciones, establecer contacto mínimo también con una parte de la segunda superficie (lado posterior) .

El dispositivo de la presente invención, de acuerdo con sus diversas realizaciones, puede emplearse para sujetar un sustrato desde arriba, haciendo esto bien el propio dispositivo o bien junto con un equipo o instalación de procesamiento, para permitir el contacto o la exposición de la parte inferior de la oblea con un proceso, medio, líquido, gas, pulverización, entre otros tipos de exposiciones, sin establecer contacto, o estableciendo contacto mínimo con el lado, "sin proceso", del sustrato.

En una realización, el dispositivo puede sujetar una oblea semiconductora, de vidrio o un dispositivo - de cualquier tipo- tal como para exponer su lado inferior a un proceso - de cualquier tipo adecuado- impidiendo al mismo tiempo un contacto sustancial (por ejemplo, sin contacto) con el lado sin proceso. Incluso aunque este dispositivo sea por sí solo útil o cuando se incorpore en diversos sistemas, herramientas o equipos, es particularmente útil junto con un equipo descrito en la Patente de Estados Unidos Nº 7.122.126.

En una realización, la presente invención, de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 12, se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para sujetar un sustrato, por ejemplo, una oblea semiconductora, durante un proceso, por ejemplo, un proceso de menisco de líquidos, teniendo el sustrato un primer lado y un segundo lado. El dispositivo incluye uno

o más componentes de sujeción, por ejemplo, dedos, configurados para establecer contacto con un segundo lado del sustrato sin establecer contacto, o estableciendo contacto mínimo, con el primer lado del sustrato. En una realización, al menos uno de los componentes de sujeción se configura para desplazarse durante el proceso para impedir que al menos uno de los componentes de sujeción efectúe el proceso, por ejemplo, estableciendo contacto con el menisco del líquido en el caso de la disposición descrita en la aplicación indicada anteriormente. Dicha disposición puede emplearse cuando el sustrato incluye un lado superior que tiene al menos una estructura o característica, siendo deseable que, durante el proceso, los componentes de sujeción impidan establecer contacto con las estructuras o características o simplemente impida que, por ejemplo, la superficie superior, sin proceso, se exponga al proceso.

En otra realización, la presente invención se refiere a un procedimiento para procesar un sustrato, teniendo el sustrato un primer lado y un segundo lado. El procedimiento comprende las etapas de: sujetar el sustrato mediante uno o más componentes de sujeción que están configurados para establecer contacto con el segundo lado del sustrato sin establecer contacto con el primer lado del sustrato; desplazar al menos uno del sustrato y un menisco del líquido de tal manera que el sustrato y el menisco del líquido se desplacen uno con respecto al otro. En una realización, el procedimiento comprende adicionalmente la etapa de desplazar durante el proceso al menos uno de los componentes de sujeción para impedir que al menos uno de los componentes de sujeción establezca contacto con el menisco del líquido.

Breve descripción de las figuras

La Figura 1 (a) es una vista superior de un dispositivo de sujeción, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 1 (b) es una vista ampliada de una región del dispositivo de sujeción mostrado en la Figura 1 (a) ;

La Figura 2 (a) es una vista transversal lateral parcial de un dispositivo de sujeción que muestra un dedo en una primera posición o posición de sujeción, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 2 (b) es una vista transversal lateral parcial de un dispositivo de sujeción que muestra el dedo en una segunda posición o posición retraída, de acuerdo con una realización de la presente invención;

Las Figuras 3 (a) y 3 (b) ilustran un proceso ejemplar mediante el cual los dedos del dispositivo de sujeción pueden desplazarse durante el funcionamiento, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 4 es una vista lateral de un dispositivo de sujeción, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 5 es una vista lateral parcial de un dispositivo de sujeción, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 6 (a) ilustra un dedo de contacto lateral, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 6 (b) ilustra un dedo de contacto lateral e inferior, de acuerdo con otra realización de la presente invención; y

La Figura 6 (c) ilustra un dedo de contacto en un solo lado, de acuerdo con otra realización más de la presente invención.

Descripción detallada Como se ha expuesto anteriormente, la presente invención se refiere a un dispositivo para sujetar, por ejemplo, un sustrato. Una realización de la presente invención incluye un mandril para sujetar un sustrato... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo para sujetar un sustrato (20) durante un proceso, teniendo el sustrato una primer lado (35) y un segundo lado (37) , que comprende:

uno o más componentes de sujeción (10) configurados para establecer contacto con un segundo lado del sustrato sin establecer contacto de manera significativa con el primer lado del sustrato, caracterizado porque al menos uno de los componentes de sujeción está configurado para poder desplazarse entre una posición de sujeción y una posición retraída durante el proceso y en la posición retraída al menos uno de los componentes de sujeción está configurado para no afectar al proceso.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el sustrato es una oblea.

3. El dispositivo de la reivindicación 2, en el que la oblea es una oblea semiconductora.

4. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el primer lado es un lado superior.

5. El dispositivo de la reivindicación 4, en el que el lado superior tiene al menos una estructura o una característica

(36) que, durante el tratamiento, no establece contacto con uno o más componentes de sujeción.

6. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el segundo lado es un lado inferior, estando el lado inferior sometido al proceso.

7. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el proceso es un proceso de menisco en el que un menisco líquido

(105) establece contacto con el lado inferior del sustrato, estando el dispositivo configurado para desplazar el menisco y el sustrato uno con respecto al otro, de manera que el menisco establece contacto con partes sucesivas del lado inferior del sustrato.

8. El dispositivo de la reivindicación 7, en el que, en la posición retraída, al menos uno de los componentes de sujeción que está configurado para desplazarse durante el proceso de menisco se configura para no establecer contacto con el menisco.

9. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que dos o más de los componentes de sujeción se configuran para desplazarse sucesivamente para evitar que cada uno de los dos o más componentes de sujeción establezcan contacto con el menisco.

10. El dispositivo de la reivindicación 1, que adicionalmente comprende un accionador (40) para desplazar el componente de sujeción.

11. El dispositivo de la reivindicación 10, en el que el accionador es al menos uno de entre neumático, piezoeléctrico, electrorrestrictivo, electromagnético, un motor y una aleación con memoria de forma.

12. Un procedimiento para procesar un sustrato, teniendo el sustrato (20) un primer lado (35) y un segundo lado (37) , que comprende las etapas de:

sujetar el sustrato por uno o más de los componentes de sujeción (10) que están configurados para establecer contacto con el segundo lado del sustrato sin establecer contacto de manera significativa con el primer lado del sustrato; desplazar al menos uno de entre el sustrato y un menisco del líquido de tal manera que el sustrato y el menisco del líquido se desplacen uno con respecto al otro; desplazar al menos uno de los componentes de sujeción durante el proceso para evitar que al menos uno de los componentes de sujeción establezca contacto con el menisco del líquido.

13. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que el sustrato es una oblea.

14. El procedimiento de la reivindicación 13, en el que la oblea es una oblea semiconductora.

15. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que el primer lado es un lado superior.

16. El procedimiento de la reivindicación 15, en el que el lado superior tiene al menos una estructura o una característica (36) que, durante el proceso, no establece contacto con uno o más de los componentes de sujeción.

17. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que el segundo lado es un lado inferior, estando el lado inferior sometido al menisco del líquido.

18. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que el menisco del líquido (105) establece contacto con el lado inferior del sustrato, incluyendo la primera etapa de desplazamiento desplazar al menos uno de entre el menisco del líquido y el sustrato de tal manera que el menisco del líquido y el sustrato se desplacen uno con respecto al otro, estableciendo contacto el menisco con partes sucesivas del lado inferior del sustrato.

19. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que uno o más componentes de sujeción incluyen un primer componente de sujeción y un segundo componente de sujeción, comprendiendo el procedimiento:

el desplazamiento del primer componente de sujeción desde una posición de sujeción a una posición retraída, para impedir que el primer componente de sujeción establezca contacto con el menisco del líquido;

el desplazamiento del primer componente de sujeción desde la posición retraída de nuevo hacia la posición de sujeción después de que el menisco del líquido ya no establezca contacto con la región de sustrato que es adyacente al primer componente de sujeción; el desplazamiento del segundo componente de sujeción desde una posición de sujeción a una posición retraída para impedir que el segundo componente de sujeción establezca contacto con el menisco del líquido;

el desplazamiento del segundo componente de sujeción desde la posición retraída de nuevo hacia la posición de sujeción después de que el menisco del líquido ya no establezca contacto con la región de sustrato que es adyacente al segundo componente de sujeción.

20. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que la etapa de desplazar el componente de sujeción comprende desplazar el componente de sujeción con un accionador (40) .

21. El procedimiento de la reivindicación 20, en el que la etapa de desplazar el componente de sujeción con el accionador incluye desplazar el componente de sujeción al menos con uno de entre un accionador neumático, piezoeléctrico, electrorestrictivo, electromagnético, un motor y un accionador de aleación con memoria de forma.