(57)【要約】【解決手段】ウエハ形状物品を処理するための装置および方法が、使用中に静止すると共に、移動ブームアームを実際に必要とすることなしに、かかるアームの動作をシミュレートするように個々に制御されるノズルのアレイを備える。様々な処理段階に３つの異なるタイプの液体を供給するために、３つのかかるアレイが準備されることが好ましい。ノズルのバルブをコンピュータ制御することにより、常に各アレイの１ノズルのみが開くものとしてもよいし、隣接する一対のノズルが同時に開くものとしてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ形状物品を処理するための装置であって、
所定の直径のウエハ形状物品を保持すると共に、回転軸を中心に前記ウエハ形状物品を回転させるよう適合されている回転チャックと、
液体供給ノズルアレイを備えている液体供給装置と、
を備え、
前記液体供給装置の処理位置にある前記ノズルは、前記回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の主要面に隣接して開口し、
前記ノズルアレイは、前記回転軸に最も近く配置されている最内ノズルから、前記回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の周縁に最も近く配置されている最外ノズルまで、半径方向に配列され、
前記液体供給装置は、さらに、導管アレイを備え、
前記導管の各々は、前記ノズルアレイの内の対応するノズルと連通し、
前記ノズルの各々を通る液体の流量を前記ノズルの内の任意の他のノズルを通る液体の流量と独立して制御できるように、前記導管の各々に、コンピュータ制御バルブがそれぞれ備えられ、
前記ノズルアレイは、前記ノズルが前記処理位置にある時に前記回転軸に垂直な方向に互いに対して移動できないように、取り付けられる、装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、前記液体供給ノズルアレイは、少なくとも３個の液体供給ノズル、好ましくは３〜７個の液体供給ノズル、より好ましくは４〜６個の液体供給ノズル、最も好ましくは５個の液体供給ノズルを備える、装置。
【請求項３】
請求項１に記載の装置であって、
前記液体供給装置は、複数の前記液体供給ノズルアレイを備え、
各液体供給ノズルアレイは、前記回転軸に最も近く配置されている最内ノズルから、前記回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の周縁に最も近く配置されている最外ノズルまで、半径方向に配列されている、装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置であって、前記液体供給装置は、２から４個の液体供給ノズルアレイ、好ましくは３個の液体供給ノズルアレイを備える、装置。
【請求項５】
請求項３に記載の装置であって、前記液体供給ノズルアレイの各々は、それぞれ別の液体供給部と連通する、装置。
【請求項６】
請求項３に記載の装置であって、前記液体供給ノズルアレイの内の少なくとも１つのアレイの前記最内ノズルは、前記回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の中央に液体を供給するために、前記回転軸上に開口している、装置。
【請求項７】
請求項１に記載の装置であって、さらに、前記回転チャックを収容する処理チャンバを備え、
前記処理チャンバは、カバーを備え、
前記液体供給装置は、前記液体供給ノズルが前記回転軸に平行な方向に前記カバーから前記チャンバ内に伸びるように、少なくとも部分的に前記カバー内に取り付けられている、装置。
【請求項８】
請求項１に記載の装置であって、さらに、前記液体供給装置とは別に中央液体供給ノズルを備え、
前記中央液体供給ノズルは、前記回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の中央に液体を供給するために、前記回転軸上に開口している、装置。
【請求項９】
請求項１に記載の装置であって、前記コンピュータ制御バルブの各々は、それぞれの液体供給ノズルの開口部の上流５ｍｍ〜１５ｍｍの距離にそれぞれの導管に沿って配置されている、装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の装置であって、前記液体供給ノズルの少なくともは、前記液体供給ノズルの少なくとも他の１つの供給開口部と異なる直径を有する供給開口部を備える、装置。
【請求項１１】
ウエハ形状物品を処理するための方法であって、
ウエハ形状物品を回転チャック上に載置し、
回転軸を中心に前記ウエハ形状物品を回転させ、
液体供給ノズルアレイを通して第１の液体を前記ウエハ形状物品の表面に供給すること、
を備え、
前記ノズルアレイは、前記回転軸に最も近く配置されている最内ノズルから、前記ウエハ形状物品の周縁に最も近く配置されている最外ノズルまで、半径方向に配列され、
前記供給中に、前記ノズルアレイの各ノズルは、前記供給中に前記ノズルの各々を通る液体の流量が前記ノズルの内の任意の他のノズルを通る液体の流量と独立して制御されるように、それぞれのコンピュータ制御バルブによって個別に制御され、
前記ノズルは、前記供給中はずっと互いに対して静止している、方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、前記供給は、前記最内ノズルから前記最外ノズルまで順次、前記コンピュータ制御バルブを開閉させつつ、前記ノズルアレイの各ノズルを通して同じ組成を有する第１の液体を供給することを含む、方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の方法であって、
前記ノズルアレイは、少なくとも３個のノズルを備え、
前記供給は、
最初に、前記最外ノズルが閉じたままの状態で、前記最内ノズルと、それと同時に前記アレイの内の隣接するノズルとを通して、前記第１の液体を供給し、
その後に、前記最内ノズルが閉じたままの状態で、前記最外ノズルと、それと同時に前記アレイの内の隣接するノズルとを通して、前記第１の液体を供給すること、
を含む、方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載の方法であって、
前記ノズルアレイは、少なくとも３個のノズルを備え、
前記供給は、常に前記ノズルアレイの内の１ノズルのみを通して、前記第１の液体を供給することを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１１に記載の方法であって、さらに、さらなる前記ノズルアレイを通して、第２の液体を供給することを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、半導体ウエハなどのウエハ形状物品の表面を処理するためのプロセスおよび装置に関し、１または複数の処理液がウエハ形状物品の表面上に供給される。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハは、エッチング、洗浄、研磨、および、材料蒸着などの様々な表面処理プロセスを受ける。かかるプロセスを行う際には、米国特許第４，９０３，７１７号および５，５１３，６６８号に例示されているように、単一のウエハが、回転可能なキャリアに関連するチャックによって１または複数の処理流体ノズルに対して支持されうる。
【０００３】
あるいは、例えば、国際公開第ＷＯ２００７／１０１７６４号および米国特許第６，４８５，５３１号に記載されているように、ウエハを支持するよう適合されたリングロータの形状のチャックが、閉じた処理チャンバ内に配置され、アクティブ磁気ベアリングを通して物理的接触なしに駆動されてもよい。
【０００４】
いずれのタイプの装置でも、半導体ウエハがチャックによって回転されている間に、処理液が、半導体ウエハの一方または両方の主要面に供給される。かかる処理液は、例えば、半導体ウエハの表面を洗浄するための硫酸および過酸化物の混合物などの強酸化組成物でありうる。かかる処理液は、通例、処理工程の合間にウエハをリンスするための脱イオン水も含み、脱イオン水には、一般に、ウエハ上のリンス液の表面張力を低減させるためにイソプロピルアルコールが加えられている。
【０００５】
これらのウエハ上に形成された半導体デバイスの寸法が小さくなり続けるにつれて、ウエハ処理装置に関する新たな要求が生じている。デバイス構造が小さくなるほど、ウエハ上のリンス液またはその他の処理液の表面張力が大きくなりすぎた時に、「パターン崩壊」が起こりやすくなり、この問題は、低減されたデバイス寸法だけでなく、より小さいデバイス構造に伴って通例は高くなるアスペクト比によっても生じる。
【０００６】
これらの問題は、ウエハ直径の増大という同時に起きる傾向によって悪化する。２００ｍｍ直径の半導体ウエハ用に設計された製造工場が、３００ｍｍ直径の半導体ウエハを利用する工場にますます移行しつつあり、次世代の４５０ｍｍウエハのための規格がすでに開発されている。処理液がより大きい直径のウエハにわたって移動する場合、供給点からの距離の関数として液体の温度および粘性が変動する可能性が大きくなるため、一貫性のないプロセス性能につながりうる。
【０００７】
従来のウエハ処理装置は、供給点をウエハ表面にわたって移動させることができるように、揺動ブームアームに取り付けられた供給ノズルを備えており、さらに、例えば、米国特許第６，８３４，４４０号および第７，０１７，２８１号、ならびに、米国特許出願公開第２００６／００８６３７３号に示されているように、複数の可動ノズルおよびシャワーヘッドを備えている。しかしながら、これらのアプローチは、処理装置に機械的複雑さを加え、特に、閉じた処理チャンバの場合には、動く部品が、潜在的な粒子汚染源となる。さらに、ウエハ表面での液体の挙動および物理的特性を十分に制御することが必ずしもできるわけではない。
【発明の概要】
【０００８】
本発明者は、ウエハ形状物品を処理するための改良プロセスおよび装置を開発した。それらにおいては、固定されたノズルの少なくとも１つのアレイが、ウエハ形状物品の半径に沿って配列され、ノズルの各々には、独自のコンピュータ制御バルブが備えられている。
【０００９】
したがって、本発明は、一態様において、ウエハ形状物品を処理するための装置に関し、その装置は、所定の直径のウエハ形状物品を保持すると共に、回転軸を中心にウエハ形状物品を回転させるよう適合されている回転チャックと、液体供給ノズルアレイを備えている液体供給装置と、を備える。液体供給装置の処理位置にあるノズルは、回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の主要面に隣接して開口する。ノズルアレイは、回転軸に最も近く配置されている最内ノズルから、回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の周縁に最も近く配置されている最外ノズルまで、半径方向に配列されている。液体供給装置は、さらに、導管アレイを備え、導管の各々は、ノズルアレイの内の対応するノズルと連通している。ノズルの各々を通る液体の流量をノズルの内の任意の他のノズルを通る液体の流量と独立して制御できるように、導管の各々に、コンピュータ制御バルブがそれぞれ備えられている。ノズルアレイは、ノズルが処理位置にある時に回転軸に垂直な方向に互いに対して移動できないように、取り付けられている。
【００１０】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、液体供給ノズルアレイは、少なくとも３個の液体供給ノズル、好ましくは３〜７個の液体供給ノズル、より好ましくは４〜６個の液体供給ノズル、最も好ましくは５個の液体供給ノズルを備える。
【００１１】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、液体供給装置は、複数の液体供給ノズルアレイを備え、液体供給ノズルアレイの各々は、回転軸に最も近く配置されている最内ノズルから、回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の周縁に最も近く配置されている最外ノズルまで、半径方向に配列されている。
【００１２】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、液体供給装置は、２から４個の液体供給ノズルアレイ、好ましくは３個の液体供給ノズルアレイを備える。
【００１３】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、液体供給ノズルアレイの各々は、それぞれ別の液体供給部と連通する。
【００１４】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、少なくとも１つの液体供給ノズルアレイの最内ノズルは、回転チャック上に載置されているウエハ形状物品の中央に液体を供給するために、回転軸上に開いている。
【００１５】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、装置は、回転チャックを収容する処理チャンバを備え、処理チャンバは、カバーを備え、液体供給装置は、液体供給ノズルが回転軸に平行な方向にカバーからチャンバ内に伸びるように、少なくとも部分的にカバー内に取り付けられている。
【００１６】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、液体供給装置とは別に中央液体供給ノズルが備えられており、中央液体供給ノズルは、回転チャック上に載置されたウエハ形状物品の中央に液体を供給するために、回転軸上に開口している。
【００１７】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、コンピュータ制御バルブの各々は、それぞれの液体供給ノズルの開口部の上流５ｍｍ〜１５ｍｍの距離にそれぞれの導管に沿って配置されている。
【００１８】
本発明に従った装置の好ましい実施形態において、液体供給ノズルの少なくとも１つは、液体供給ノズルの少なくとも他の１つの供給開口部と異なる直径を有する供給開口部を備える。
【００１９】
別の態様において、本発明は、ウエハ形状物品を処理するための方法に関する。この方法は、ウエハ形状物品を回転チャック上に載置し、回転軸を中心にウエハ形状物品を回転させ、液体供給ノズルアレイを通して第１の液体をウエハ形状物品の表面に供給すること、を備える。ノズルアレイは、回転軸に最も近く配置されている最内ノズルから、ウエハ形状物品の周縁に最も近く配置されている最外ノズルまで、半径方向に配列されている。供給中に、ノズルアレイの各ノズルは、供給中にノズルの各々を通る液体の流量がノズルの内の任意の他のノズルを通る液体の流量と独立して制御されるように、それぞれのコンピュータ制御バルブによって個別に制御される。ノズルは、供給中はずっと互いに対して静止している。
【００２０】
本発明に従った方法の好ましい実施形態において、供給は、最内ノズルから最外ノズルまで順次、コンピュータ制御バルブを開閉させつつ、アレイ内のノズルの各々を通して同じ組成を有する第１の液体を供給することを含む。
【００２１】
本発明に従った方法の好ましい実施形態において、ノズルアレイは、少なくとも３個のノズルを備え、供給は、最初に、最外ノズルが閉じたままの状態で、最内ノズルと、それと同時にアレイの内の隣接するノズルとを通して、第１の液体を供給し、その後に、最内ノズルが閉じたままの状態で、最外ノズルと、それと同時にアレイの内の隣接するノズルとを通して、第１の液体を供給すること、を含む。
【００２２】
本発明に従った方法の好ましい実施形態において、ノズルアレイは、少なくとも３個のノズルを備え、供給は、常にノズルアレイの内の１ノズルのみを通して、第１の液体を供給することを含む。
【００２３】
本発明に従った方法の好ましい実施形態において、第２の液体が、さらなるノズルアレイを通して供給される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
添付の図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施形態についての以下の詳細な説明を読めば、本発明の他の課題、特徴、および、利点が明らかになる。
【００２５】
【図１】本発明に従った装置の一実施形態を示す斜視説明図。
【００２６】
【図２】内部カバーが第１の位置にある状態で、本発明の第２の実施形態に従った処理チャンバを示す垂直断面説明図。
【００２７】
【図３】内部カバーが第２の位置にある状態で、本発明の第２の実施形態に従った処理チャンバを示す垂直断面説明図。
【００２８】
【図４ａ】本発明の一実施形態に従った１つの供給手順を示す一連の説明図。
【図４ｂ】本発明の一実施形態に従った１つの供給手順を示す一連の説明図。
【図４ｃ】本発明の一実施形態に従った１つの供給手順を示す一連の説明図。
【図４ｄ】本発明の一実施形態に従った１つの供給手順を示す一連の説明図。
【００２９】
【図５ａ】本発明の一実施形態に従った別の供給手順を示す一連の説明図。
【図５ｂ】本発明の一実施形態に従った別の供給手順を示す一連の説明図。
【図５ｃ】本発明の一実施形態に従った別の供給手順を示す一連の説明図。
【図５ｄ】本発明の一実施形態に従った別の供給手順を示す一連の説明図。
【００３０】
【図６】内部および外部カバーが第１の位置にある状態で、本発明の第３の実施形態に従った処理チャンバを示す垂直断面説明図。
【００３１】
【図７】内部および外部カバーが第２の位置にある状態で、本発明の第３の実施形態に従った処理チャンバを示す垂直断面説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
ここで、図１を参照すると、本発明の第１の実施形態に従ってウエハ形状物品の表面を処理するための装置が示されている。図１に示す全体構造は、  本願の権利者が所有する米国特許出願公開第２０１１／０２５３１８１号（ＷＯ２０１０／１１３０８９号に対応）の図２ａ〜図２ｆに示されている装置と同様である。図１において、装置１００は、下側プレート１６５、上側透明カバー１６３、および、それらの間に伸びる円筒壁１６０によって規定されたチャンバを備える。チャンバ内に配置された環状チャック１２０が、チャンバを囲むと共にステータハウジング１９０内に収容されたステータと連携して、磁気的に浮揚および回転される。
【００３３】
下側供給管１６７が、チャンバの下側プレート１６５を通して導かれている。符号１８１は、ウエハＷの上面に酸（例えば、フッ化水素酸）を供給するために半径方向に配列された４つのノズルの第１のアレイを示す。ノズル１８１の各々は、透明カバー１６３を貫通しており、チャンバへと通じる下端部にオリフィスを有する。半径方向に配列された４つのノズルの第２のアレイ１８２が、塩基性液（例えば、過酸化水素を含むアンモニアＳＣ１）を供給する。半径方向に配列された４つのノズルの第３のアレイ１８３が、脱イオン水を供給する。
【００３４】
ノズルアレイ１８１、１８２、１８３とは別に、単一の中央ノズル１８４が、第４の液体（例えば、イソプロピルアルコール）を供給する。
【００３５】
図２に示す実施形態は、外側処理チャンバ１を備えており、チャンバは、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）樹脂でコートされたアルミニウムで製造されることが好ましい。この実施形態のチャンバは、大きい円筒壁１０、下側部分１２、および、上側部分１５を有する。上側部分１５からは、より狭い円筒壁３４が伸びており、蓋３６によって閉じられる。
【００３６】
回転チャック３０が、チャンバ１の上側部分に配置されており、円筒壁３４に囲まれている。回転チャック３０は、装置の使用中にウエハＷを回転可能に支持する。回転チャック３０は、リングギア３８を備えた回転駆動部を備えており、回転駆動部は、ウエハＷの周縁部と選択的に接触および解放するための複数の偏心可動グリップ部材と係合して駆動する。
【００３７】
この実施形態において、回転チャック３０は、円筒壁３４の内面に隣接して提供されたリングロータである。ステータ３２が、円筒壁３４の外面に隣接して、リングロータの反対側に提供されている。ロータ３０およびステータ３４は、アクティブ磁気ベアリングを通してリングロータ３０（ひいては、支持されたウエハＷ）を回転させることができるモータとして機能する。例えば、ステータ３４は、ロータ上に提供された対応する永久磁石によって回転チャック３０を回転可能に駆動するように能動的に制御されうる複数の電磁コイルおよび巻線を備えてよい。回転チャック３０の軸方向および半径方向の支持は、ステータのアクティブ制御によってまたは永久磁石によっても達成されうる。このように、回転チャック３０は、機械的接触なしに、浮揚して、回転可能に駆動されうる。あるいは、ロータは、パッシブベアリングによって支持されてもよく、その場合、ロータの磁石が、チャンバ外部の外側ロータの円周上に配列された対応する高温超伝導磁石（ＨＴＳ磁石）によって支持される。この別の実施形態によれば、リングロータの各磁石は、外側ロータの対応するＨＴＳ磁石にピン留めされる。したがって、内側ロータは、物理的に接続されることなしに外側ロータと同じ運動をする。
【００３８】
蓋３６は、その外側に取り付けられたマニホルド４２を有しており、マニホルド４２は、蓋３６を貫通してウエハＷの上面に隣接した開口部を有するそれぞれのノズル５３〜５６に終わる一連の導管４３〜４６を提供する。この実施形態のウエハＷは、ノズル５３〜５６を通して供給された流体がウエハＷの上向きの表面上に衝突するように、グリップ部材４０によって支持された回転チャック３０から下方にぶら下がっていることに注意されたい。
【００３９】
各導管４３〜４６には、それぞれのバルブ４７が備えられており、図２では、簡単のために、１つだけに符号を付けている。バルブ４７は、後に詳述するように、別個にコンピュータ制御されている。
【００４０】
別個の液体マニホルド６２が、導管６３を介して単一の中央ノズル６７に液体を供給する。導管６３には、独自のコンピュータ制御バルブ６８が備えられている。
【００４１】
ウエハ３０が、例えば、３００ｍｍまたは４５０ｍｍの直径の半導体ウエハである場合、ウエハＷの上向きの面は、ウエハＷのデバイス側または表側でありえ、これは、ウエハが回転チャック３０上にどのように配置されるかによって決定され、その配置は、チャンバ１内で実行される特定のプロセスによって決まる。
【００４２】
ノズル５３〜５６および６７は、必要に応じて、互いに対しておよび蓋３６に対して軸方向に運動するように取り付けられてもよいが、軸方向の運動には特別に利点がなく、かかる運動がチャンバ内部に潜在的な粒子汚染源をもたらすので、固定されていることが好ましい。
【００４３】
同様に、ノズル５３〜５６は、装置１から蓋３６が取り除かれた時に、それらの半径方向位置を調節可能であってもよいが、図２に示したそれらの処理位置では、互いに対してまたは蓋３６に対して移動可能でない。この固定された取り付けは、同様に、チャンバ内環境の粒子汚染を防ぐ。さらに、本発明に従ったノズルの構成および個々のバルブの配列によれば、ノズルをウエハＷの半径方向に移動させる必要性がない。図２のノズル５３〜５６はチャンバ１内に配置されているが、ノズルのオリフィスが蓋３６の内面と同一平面上にあるように、ノズルを蓋内に配置することも可能である。その場合、関連する導管４３〜４６およびバルブ４７は、チャンバ１の外側、すなわち、蓋３６の内部またはその上に配置される。
【００４４】
図１の装置は、さらに、処理チャンバ１に対して移動可能な内部カバー２を備える。内部カバー２は、図１では、第１の位置すなわち開位置に示されており、その位置では、回転チャック３０がチャンバ１の外側円筒壁１０と連通している。この実施形態のカバー２は、略カップ形状であり、直立する円筒壁２１によって囲まれた基部２０を備える。カバー２は、さらに、基部２０を支えると共にチャンバ１の下壁１４を貫通する中空シャフト２２を備える。
【００４５】
中空シャフト２２は、主チャンバ１に形成されたボス１２によって囲まれており、これらの要素は、チャンバ１の気密シールを維持しつつ中空シャフト２２をボス１２に対して移動させることを可能にする運動用シールを介して結合されている。
【００４６】
円筒壁２１の上部には、環状のデフレクタ部材２４が取り付けられており、その上向きの面上にガスケット２６が設けられている。カバー２は、基部２０を貫通する流体媒体流入口２８を備えており、それにより、処理流体およびリンス液が、ウエハＷの下向きの面へとチャンバ内に導入されうる。
【００４７】
カバー２は、さらに、排出管２５に向かって開口する処理液排出開口部２３を備える。管２５は、カバー２の基部２０に堅く取り付けられているが、管が気密シールを維持しつつ下壁１４に対して軸方向に摺動しうるように、運動用シール１７を介してチャンバ１の下壁１４を貫通している。排気開口部１６が、チャンバ１の壁１０を貫通し、適切な排気導管（図示せず）に接続されている。
【００４８】
図１に示した位置は、ウエハＷのロードまたはアンロードに対応する。特に、ウエハＷは、蓋３６を取り除くことによって、あるいは、より好ましくは、チャンバ壁１０のサイドドア３３を通して、回転チャック３０上にロードされうる。ただし、蓋３６が所定位置にある時およびサイドドア３３が閉じられた時、チャンバ１は、気密であり、所定の内部圧力を維持することができる。
【００４９】
図２において、内部カバー２は、その第２の位置すなわち閉位置に移動されており、この位置は、ウエハＷの処理に対応する。すなわち、ウエハＷが回転チャック３０上にロードされた後、カバー２は、中空シャフト２２に作用する適切なモータ（図示せず）により、チャンバ１に対して上方に移動される。内部カバー２の上方移動は、デフレクタ部材２４がチャンバ１の上側部分１５の内面と接触するまで継続する。特に、デフレクタ２４に設けられたガスケット２６は、上側部分１５の下面に向かって密閉し、その一方で、上側部分１５に設けられたガスケット１８は、デフレクタ２４の上面に向かって密閉する。
【００５０】
内部カバー２が図２に示すように第２の位置に達すると、閉じた処理チャンバ１内に第２のチャンバ４８が形成される。内部チャンバ４８は、さらに、チャンバ１の残りの部分から気密的にシールされる。
【００５１】
ウエハの処理中に、処理流体が、エッチング、洗浄、リンス、および、処理中のウエハの任意の他の所望の表面処理など、様々な処理を実行するために、ノズル５３〜５６、６７、および／または、２８を通して、回転するウエハＷに向けられてよい。
【００５２】
例えば、図４ａ〜図４ｄにおいて、ノズル５３〜５６のバルブ４７は、従来のブームアームで達成されうるように、しかし、移動するノズルアセンブリに関連する不利点なしに、ウエハの上面にわたって供給された液体の半径方向のスイープ運動を生じさせるように制御される。図４ａでは、半径方向の最内のノズル５６に関連するバルブ４７は開いているが、ノズル５３〜５５に関連するバルブ４７は閉じている。したがって、液体は、ノズル５６だけを通して供給される。所定の間隔（短ければ数ミリ秒または長ければ数秒でありうる）の後、図４ｂに示すように、ノズル５６のバルブ４７が閉じられ、次の隣接するノズル５５のバルブ４７がほとんど即時に開けられる。そのプロセスは、図４ｃに示すように、所定の間隔後にノズル５５を閉じて、ノズル５４を開くことによって繰り返される。次に、図４ｄに示すように、半径方向の最外すなわち周縁部のノズル５３が開かれ、ノズル５４が閉じられる。
【００５３】
この手順は、ウエハの周囲から中央に向かって、供給された液体の「スキャニング」を引き起こすために、逆の順序で繰り返されてよい。
【００５４】
バルブ４７の開閉の別の手順が図５ａ〜図５ｄに示されており、図からわかるように、ノズル５３〜５６は、二つ一組で開閉される。すなわち、半径方向の最内のノズル５６および次の隣接するノズルのバルブが、図５ａに示すように一緒に開かれ、その時、ノズル５３および５４のバルブ４７は閉じたままである。次に、ノズル５６のバルブが、ノズル５４のバルブを開くと同時に閉じられ、その時、ノズル５５のバルブは開いたままである（図５ｂ）。このプロセスは、ノズル５３および５４を開くために繰り返され（図５ｃ）、その後、必要に応じて、手順は、図５ｄに示すように逆転させることができ、その状態は、実際には図５ｂと同じバルブの状態である。この別の手順は、常にウエハの比較的広い領域に接触しつつ、ウエハ表面を「スキャニング」することを可能にする。
【００５５】
以上の例から、本発明に従った装置および方法が特定のプロセス要件に合わせて液体流の幅広い調整を実現できることが、当業者にとって明らかになる。すなわち、各アレイのノズル数、ノズルのオリフィスの直径（同じであっても異なってもよい）、各ノズルについてバルブを開く期間、および、隣接するノズルが開く時間の重複の程度（重複がある場合）を適切に選択することにより、従来の装置および技術よりも均一なエッチング結果を達成することができる。つまり、例えば、エッチング速度（ｎｍ／分またはÅ／分で表される）が、ウエハの中央とエッジ付近とで、より同じになりうる。
【００５６】
図７および図８は、本発明の第３の実施形態を示しており、この実施形態では、中央シャフトへのモータの作用によって回転されるチャックの上面にウエハＷが取り付けられるスピンチャックと共に用いるように、第１の実施形態のチャンバ設計を適合させている。
【００５７】
特に、ウエハＷは、内部カバー２が図７に示すロード／アンロード位置にある時にスピンチャック８０上にロードされ、グリップ部材８２によってチャック８０に対して所定の位置に固定される。チャック８０は、カバー８６を取り除くことによってアクセスされ、カバー８６は、図７の矢印によって示されるように、モータ８８の油圧シャフト８４に関する蓋の平行移動および回転によって垂直および水平に移動可能である。
【００５８】
次いで、蓋８６は回転されてウエハにかぶさる位置に戻り、図７に示すように、外部チャンバをシールするように下げられる。次に、内部カバー２は、図７に示すように、かつ、第２の実施形態を参照して上述したように、第２の位置に移動され、内部チャンバ４８を規定する。
【００５９】
この実施形態において、スピンチャック８０は内部カバー２に対して垂直にも移動可能であり、チャンバ４８内で最適な処理位置にスピンチャック８０を持ち上げることができることがわかる。次いで、スピンチャック８０は、シャフト８５に作用するモータ（図示せず）によって回転される。
【００６０】
あるいは、蓋８６は、液体供給中に開いたままであってもよい。かかる場合、蓋８６は、複数のノズルのアレイを運ぶ媒体アームによって置き換えられてよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図４ｄ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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