[发明专利]基片处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基片处理装置。

背景技术

如果旨在借助于脉冲气体放电灯（闪光灯）在大基片上执行曝光或热处理工艺，换言之，基片例如具有大约1m²或更大的表面积，这可以通过两种方式实现：一种是单灯（或覆盖基片的仅一部分的小的灯阵列）相对于基片移动，从而通过组合多个曝光场来最终曝光或热处理整个基片。作为该方法的替代，在整个基片上方延伸的灯阵列可以一次触发。有很多这样的例子，诸如基片上要被曝光的光刻胶，在这样的例子中，多个曝光场的组合由于它们必然需重叠而必然导致不利的双重曝光。在这些示例中，只能使用覆盖整个基片的灯阵列。

覆盖全部的或部分的基片的气冷灯阵列是现有技术。在只能或只应该发生在真空中的工艺中，灯被布置在真空腔外部并且基片通过真空腔的壁中的光学窗被曝光或热处理，灯通过该光学窗照进真空腔。由于装置外部的大气压和装置内部的主要真空之间的压差，光学窗因此暴露于这样的力：至少10⁵牛顿/每平方米基片表面。结果，光学窗将需要被制成为相应地厚，即若干厘米。除了特质玻璃（通常为石英玻璃，因其在UV范围内高的透明度）的高生产成本以外，由于大的玻璃厚度以实现所需强度，来自灯的大部分光被吸收到光学窗的玻璃中。

在激光用于涡轮叶片钻孔的情况下，例如，200mm长的气体放电灯被用作光源。由于高闪频率，例如每秒500脉冲，即相对高的平均电能例如8KW，灯需要被水冷。通常由所称的流管执行该冷却，灯被嵌入在该流管中。流管是石英玻璃管，去离子冷却水流过玻璃管，由此冷却灯。流管允许无湍流水沿着灯流动。

US 2002/0148824 A1提出了一种用于半导体表面热处理的系统，这些半导体通过加热灯生成的热辐射被加热。在这种情况下，灯被局部透明的壳体单独地或成组地包围以将半导体与处理腔的周围条件隔离，并且可选地用合适的气态或液体介质冷却半导体。此外，薄的石英玻璃片也可以布置在包括灯的壳体和待热处理的表面之间。

类似地，US 2007/0095289 A1公开了一种同样可以用于半导体表面的热处理的加热装。在这种情况下，加热装置本身包含弯曲的石英玻璃管，碳丝被馈送通过该石英玻璃管，当电流流过碳丝时，碳丝生热并且将热量施加到待处理的表面。在这种情况下，石英玻璃管被牢固地安装在反射板上，并且由碳化硅构成的防护盖元件覆盖。

发明内容

本发明的目的是改进已知的基片处理装置，使得基片可以在不用要求高重量的高成本光学窗的情况下通过光在装置中被处理。

该目的通过具有独立权利要求1的特征的基片处理装置实现。在从属权利要求中描述了有利构造和改进。

因此，提出了一种基片处理装置，该装置包括：安装腔；和用于基片曝光的光源，其中光源被布置在基片处理装置内并且包括至少一盏灯，该至少一盏灯被布置在至少局部透明的壳体内，该壳体具有用于容纳灯的真空密封腔；以及至少一个反射器元件，该至少一个反射器元件具有电连接件，并且被布置成在空间上邻近至少一盏灯。

基片曝光在所提出的基片处理装置中执行，使得并且利用灯使得，由于它们的能量输出，在提出的基片处理装置中，它们适于以与热处理工艺的情况类似的方式表面地改性基片和/或布置在基片上的层的特性。

由于一个或多个所述灯在真空密封壳体内的布置，所以其能够被布置在安装腔内，结果，能够避免用于布置在安装腔外部的灯的具有大厚度的特制光学窗。随着基片尺寸的增加，该优点被认为是尤其有利的。此外，由于灯在安装腔内侧的布置，所提出的基片处理装置中的光源可以布置得更靠近基片，因此消耗较少的能量以实现与光源位于安装腔外的光源的情况相同的效果。

此外，提出了具有电连接件的至少一个反射器元件应该布置成在空间上邻近该至少一盏灯，该电连接件使得可以将反射器元件置于可选的电势。这使得可以简单且可选地触发甚至非常长的灯。

根据一种构造，光源的壳体包括至少一根由透光材料制成的管。管的生产容易并且经济、即使壁厚较小但因其几何形状而具有较高的强度，并且管中理想地适于布置杆状灯。如果多根管相互平行地布置在平面中，则在基片处理装置内能够以简单且经济的方式提供延伸的照明光源，其中多盏杆状灯可以彼此独立地布置，并且同时可以曝光大表面的平面状、例如板状的基片，诸如平坦玻璃片等。

可替代地，壳体可以包括至少两个相互平行的板和至少两个连接所述板的板条，至少一个板由透光材料制成。原理上，两个板条足以将两个平行板一起连接到壳体，例如当该组件的两个仍开放的两端开放到安装腔外部时，如在下文将结合另一构造进一步说明的。