專利名稱：用于在連續(xù)式設(shè)備中進行液體液位調(diào)節(jié)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在連續(xù)式設(shè)備中進行液體液位調(diào)節(jié)的方法以及ー種裝置。更確切地，本發(fā)明涉及一種在對平坦物體進行單側(cè)的以液體為基礎(chǔ)的處理期間允許精確地維持期望的液位的方法以及ー種適合于此的裝置。
背景技術(shù)：
從現(xiàn)有技術(shù)中已知用于對平坦物體進行濕法化學(xué)處理的連續(xù)式設(shè)備。待處理的平坦物體例如為硅襯底或者簡稱為襯底，如其應(yīng)用于半導(dǎo)體制造和太陽能電池制造。在此，通常在水平延伸的運輸平面中進行待處理物體的運輸，并且物體自身也是水平定向的。主要將滾筒用作運輸機構(gòu)，但是使用例如為帶或皮帶的連續(xù)輸送器、或者如単獨的支撐梁、承載架或夾具的單個輸送器。也能夠使用以液體為基礎(chǔ)的輸送系統(tǒng)(流體墊)。對于特定的エ藝步驟而言，期望對襯底僅進行單側(cè)處理。為此，從現(xiàn)有技術(shù)中已知 不同的方法。根據(jù)第一基本類型，通過“主動地”保護不需要處理的ー側(cè)來實現(xiàn)僅單側(cè)地進行處理。根據(jù)所述基本類型的第一變型形式，不需要處理的ー側(cè)由保護層來保護，所述保護層在所述エ藝步驟之前施加并且在所述エ藝步驟之后通常必須被移除。此處，針對保護覆層的附加的耗費是不利的。根據(jù)所述基本類型的另ー變型形式，不需要處理的一側(cè)例如在真空夾具上全面地或者至少在例如通過密封唇片形成的邊緣區(qū)域中靠置在密封的配合面上。因此，在所述エ藝步驟期間，處理液體沒有到達到襯底的不需要處理的ー側(cè)。缺點為相當顯著的儀器耗費以及下述事實通常對接觸敏感的襯底表面能夠由于保護的配合面而損壞或污染?！氨粍拥摹北Ｗo的第二基本類型放棄了對不需要處理的襯底側(cè)的前述“主動的”保護。在參考文獻PCT/DE2004/000597中描述的方法被證實為是尤其適合的。因此，沿著處理液體的表面引導(dǎo)要處理的襯底，使得只有所述襯底的下側(cè)和必要時所述襯底的棱邊與處理液體接觸。只要相應(yīng)小心地進行經(jīng)過處理液體的運輸，襯底的上側(cè)就保持未處理，而不需要保護層或借助于配合面進行接觸。要說明性地指出的是，能夠以不同的方式和方法來實現(xiàn)在上述參考文獻中提出的對襯底進行的單側(cè)處理，其中原則上在直接潤濕和間接潤濕之間進行區(qū)分。直接潤濕理解為，直接地通過引導(dǎo)所述襯底經(jīng)過處理液體或沿著處理液體引導(dǎo)所述襯底來確保對襯底進行期望的單側(cè)處理。這要求，要處理的襯底下側(cè)的液體液位(或簡稱為“液位，，)至少暫時地位于處理液體的最大液位高度之下。在直接潤濕的情況下，例如能夠?qū)⒁r底下沉到液體中或者完全地或部分地提升在池中的液體的液位高度，其中襯底的下沉和液體液位高度的提升的組合也是可能的。例如，在將襯底引入到槽池中的位置上的槽池表面能夠通過在襯底下側(cè)之下的、相應(yīng)設(shè)置并對準的液體進ロ來局部地提升。此外，能夠通過例如借助壓縮空氣在襯底之下吹入氣泡來部分地提升槽池表面，由此同樣能夠確保對襯底下側(cè)的潤濕。相反地，間接潤濕理解為，要處理的襯底下側(cè)在全部的處理持續(xù)時間內(nèi)位于液體的液位高度之上，使得僅間接地通過系統(tǒng)的運輸構(gòu)件或部件來進行潤濕，所述運輸構(gòu)件或部件在其ー側(cè)與液體接觸并且促成對襯底下側(cè)進行潤濕。在本文中指出，只要由于例如從硅片中已知的表面吸濕特性確保下側(cè)在最短時間內(nèi)通過構(gòu)件部分潤濕致使全面的潤濕，那么就需要待處理的襯底側(cè)通過與起促成作用的構(gòu)件的接觸而完全地(全面地)或僅僅部分地被潤濕。關(guān)于能夠設(shè)置用于間接潤濕的部件和構(gòu)件指出，所述部件和構(gòu)件設(shè)置為當前描述的運輸系統(tǒng)的組成部分或者在液體池中設(shè)置成，使得所述部件和構(gòu)件能夠至少部分地從液體中伸出或移出。因此，根據(jù)本發(fā)明可以考慮同樣固定的、旋轉(zhuǎn)的或可在一定高度移動的構(gòu)件。優(yōu)選地，通過構(gòu)件的表面特性和/或通過造型(例如，通過利用毛細作用)確保，所述構(gòu)件的設(shè)置用于接觸襯底下側(cè)的區(qū)域被潤濕并且引起對要處理的表面的潤濕，而襯底自身沒有與液體池形成接觸。例如，構(gòu)件為潤濕輥，所述潤濕輥在槽池的液體中轉(zhuǎn)動并且通過轉(zhuǎn)動·運動吸收處理液體，隨后借助所述處理液體潤濕位于液位高度之上的襯底下側(cè)。但是如已經(jīng)所述，根據(jù)本發(fā)明也能夠使用不同構(gòu)造的構(gòu)件，例如(可在一定高度移動的)工作臺、銷或沖頭，因為在ー些情況下，甚至襯底下側(cè)的點狀的接觸都足以保證全面的潤濕。對成功使用上述的、單側(cè)處理而言決定性的是，在沒有保護裝置的情況下精確地維持襯底和液體表面的相對垂直位置。如果襯底的位置太低或者相對垂直距離太小，那么潤濕所述襯底的上側(cè)的危險增加。如果位置太高或者相對垂直距離太大，那么存在不充分潤濕要處理的下側(cè)的危險。因此，液位控制或調(diào)節(jié)通常不能省去。液位控制典型地以多種方式實現(xiàn)，例如通過簡單的、必要時可在一定高度調(diào)整的溢流棱邊，通過改變處理液體進入或流出處理池的流量或通過機械垂直地提升或降低運輸平面來實現(xiàn)。典型地，一次性固定地調(diào)整液位，并且在流過襯底期間保持在所述理想值。被證實為有問題的是,液體液位根據(jù)池裝配有襯底來變化。襯底的數(shù)量越大,液體液位就越更強烈地偏離于最初調(diào)整的數(shù)值。在此，根據(jù)襯底浸入到處理液體中的深度，出現(xiàn)沿著兩個方向的偏差是可能的。如果將襯底如此深地浸入到液體中，使得所述襯底的棱邊面部分地位于液體液位之下、部分地位于液體液位之上,那么液位升高,并且因此對襯底上側(cè)的不期望的潤濕的危險增加。如果相反地間接潤濕襯底，將襯底從液體中取出，使得液體液位下降，并且存在潤濕不充分的危險。如果襯底筆直地以其下側(cè)沿著液體表面移動，其中襯底的棱邊面盡可能地位于液體液位之上，那么典型的是，液體在所述襯底棱邊處向上升高，這同樣也導(dǎo)致液體液位的降低以及對下側(cè)的可能不充分的潤濕。因此可選的是，通過連續(xù)的控制確保，液位任何時候都保持恒定。對此相應(yīng)的測量裝置是必需的，所述測量裝置以對液體液位的物理測量為基礎(chǔ)，所述測量裝置將所述液體液位傳送給液位調(diào)節(jié)器。然而，這種測量裝置是易受故障影響的并且根據(jù)結(jié)構(gòu)形式顯示出一定的反應(yīng)惰性。最后，測量裝置也増加了連續(xù)式設(shè)備的復(fù)雜性。故障能夠?qū)е抡嘿F的廢品。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種用于在上述設(shè)備中進行液位調(diào)節(jié)的替選的方法。所述方法應(yīng)當盡可能地與物理測量設(shè)備無關(guān)并且不僅是故障容限的也是穩(wěn)固的。目的還在于提供ー種適合于執(zhí)行所述方法的裝置。所述目的通過根據(jù)根據(jù)本發(fā)明所述的ー種方法以及根據(jù)本發(fā)明所述的ー種裝置來實現(xiàn)。有利的實施形式在本發(fā)明、說明書以及附圖中得出。首先明確地說明ー些對理解本發(fā)明而言重要的術(shù)語。只要沒有另做說明，在下面，術(shù)語“液位”表示與液體表面的高度位置有夫。只要沒有另做說明，“數(shù)值”表示在垂直方向上測量的長度尺寸。
“垂直距離”總是表示液位和平坦物體的下側(cè)之間的在垂直方向上測量的距離。所述垂直距離能夠為零，這等于襯底下側(cè)平面與液位的平面相同(共面)。所述垂直距離能夠為正，這表示在所述兩個平面間的間隙，并且當至少襯底下側(cè)浸入到處理液體中時，所述垂直距離能夠為負?！耙何粚嶋H值”說明了在當前時刻的液位高度，其中，沒有回答如何獲得所述數(shù)值，即測量還是確定所述數(shù)值。在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中測量出所述數(shù)值。如果明確地說明“求得的液位實際值”，那么這意味著，所述數(shù)值不是通過測量、而是以其他方式求得，例如通過計算。如果反之明確地說明“實際的液位實際值”，那么清晰的是，所述數(shù)值指的是真實的(測量的)數(shù)值并且不是以其他方式“求得的”數(shù)值。“液位理想值”說明下述液位值，調(diào)節(jié)所述液位值，以便得到期望的垂直距離?！罢{(diào)整設(shè)備”是用于改變、即調(diào)整液位的設(shè)備。這種設(shè)備的實例為運輸路徑的垂直控制設(shè)備或作用于處理液體的泵。“理想調(diào)整值”是下述數(shù)值，所述數(shù)值以調(diào)整設(shè)備的預(yù)設(shè)值的形式會致使液位實際值與液位理想值(再次)相一致。所述數(shù)值不必強制為“直接的”長度尺寸，然而，必須最終致使必要時“間接地”改變長度尺寸。間接的理想調(diào)整值的實例為電信號、泵功率或單位時間的流量?！皩嶋H調(diào)整值”是說明真實的(測量的)實際值的數(shù)值，所述實際值返回給調(diào)整設(shè)備?！罢{(diào)整零值”是在沒有平坦物體的情況下調(diào)整設(shè)備所調(diào)節(jié)到的數(shù)值。根據(jù)本發(fā)明的方法用于調(diào)節(jié)在位于處理池中的處理液體的表面和要借助于處理液體單側(cè)處理的平坦物體的下側(cè)之間的相對垂直距離，所述平坦物體與運輸機構(gòu)接觸地且水平地沿著所述處理液體的表面運輸。典型地，這種包括處理池的設(shè)備是連續(xù)式設(shè)備，但是，所謂的“批量”設(shè)備也能夠考慮用于根據(jù)本發(fā)明的方法。對平坦物體的處理單側(cè)地進行，并且物體在處理期間與優(yōu)選地包括至少部分被驅(qū)動的滾筒或輪的運輸機構(gòu)接觸，并且物體在所述滾或輪上沿其滑動。尤其對于非常薄的平坦物體的直接潤濕的上述情況而言清楚的是，必須非常準確地調(diào)整處理池中的液位，以便實現(xiàn)單側(cè)的處理。這在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中只有在一定條件下并且還僅在設(shè)備的靜止狀態(tài)的情況下是確實可能的?！疤幚怼辈坏斫鉃槠教刮矬w的表面結(jié)構(gòu)的改變或表面的修改，而且還理解為無防護地運輸所述平坦物體。首先，借助于調(diào)節(jié)設(shè)備將與當前的垂直距離相關(guān)的液位實際值和與期望的垂直距離相關(guān)的液位理想值進行比較。換言之，檢查處理池中的液位是否符合期望的理想值。典型地，至少在處理開始保持所述期望的理想值，尤其是當物體還沒有接觸處理液體吋。因此，所述數(shù)值當前被稱為理想零值。真實的液位在絕大多數(shù)情況下通過接下來的、與處理液體的表面接觸的物體來改變(如上)。因此，典型地存在液位理想值與液位實際值之間的差。在調(diào)節(jié)設(shè)備中執(zhí)行所述比較。在所述數(shù)值彼此偏離的情況下，調(diào)節(jié)設(shè)備現(xiàn)在生成理想調(diào)整值，借助于所述理想調(diào)整值將(再次)達到液位理想值。最后，理想調(diào)整值被傳送給用于控制相對垂直距離的設(shè)備。相對垂直距離的控制能夠直接地或間接地進行。這意味著，控制信號要么直接在對相對垂直距離(并且因此對行程長度)的影響中反映出來，其中所述影響導(dǎo)致液位實際值與液位理想值相一致，要么在最終實現(xiàn)對相對垂直距離影響之前，物理類型的其他中間步驟是必要的。根據(jù)本發(fā)明提出，根據(jù)平坦物體的與處理池中的液體同時接觸的總表面積(總覆蓋面積)求得液位實際值。如上面已經(jīng)描述，在處理液體中物體的存在對所述處理液體的液 位產(chǎn)生影響。具體地，物體的存在導(dǎo)致液位的提升或降低。因此，物體對剩余的池(并且其中必要時對存在其他的平坦物體)具有如同添加或抽出一定量液體的相同的效果。處理池的液體含量(表面上)改變的所述量(體積)取決于以下主要因素1.物體的接觸處理液體的面積(必要時具有存在的切ロ等)(“單覆蓋面積”);2.距液體表面已知的或期望的距離。因此，清楚的是，具有小表面的物體與具有大表面的物體相比，對存在于處理池中的液體量或更準確地說對其液位的影響更小，其中所述具有小表面的物體的下側(cè)此外應(yīng)精確地沿著液體表面被引導(dǎo)(相對垂直距離為零)，所述具有大表面的物體要么進一歩浸入到液體中，要么以在液體表面之上一定的垂直距離沿著所述液體表面被運輸，其中所述具有大表面的物體向上提升附著在其下側(cè)的液體體積(相對垂直距離小于或大于零)。此外，副參數(shù)更確切地為液體的密度、粘度和溫度以及關(guān)于物體的可潤濕性的信息(疏水性/親水性)。從所述參數(shù)中能夠借助于計算確定、或替選地借助于實驗求得，已知覆蓋面積的物體的存在對液體液位產(chǎn)生的作用有多強(每個平坦物體的單個理想調(diào)整值)。只要認為剩余的參數(shù)沒有改變，確定總覆蓋面積就是足夠的，所述總覆蓋面積源于當前與處理液體接觸的全部物體?？蛇x地或替選地，也能夠考慮用物體的周長來確定“總覆蓋范圍”，或者將所述兩個數(shù)值互相結(jié)合。然而出于簡單性的原因，以下總是只涉及總表面積或總覆蓋面積。通過計算/確定來獲得理想實際值的可能性允許設(shè)備的連續(xù)運行，這在薄的平坦物體的情況下在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中并非如此，因為直到處理液體平靜至使得能夠真實地測量在液位的一定高度上的、部分極其小的、通過物體引起的區(qū)別之前，可能必須停止這種設(shè)備。與此相應(yīng)尤其優(yōu)選的為，根據(jù)位于處理池中的平坦物體的數(shù)量和(必要時的)幾何尺寸來確定上述總表面積(總覆蓋面積)。可選地，也能夠考慮所述平坦物體距處理液體表面的期望的相對垂直距離；當所述距離可能隨襯底不同而不同時尤其如此。如已經(jīng)提及的是，理想調(diào)整值直接地或間接地對真實的液位實際值的變化產(chǎn)生影響。例如當提升或降低運輸設(shè)備或溢流棱邊時，才給予直接的影響，因為所述運動非間接地、即直接地對液體的液位或相對垂直距離產(chǎn)生影響。然而，當前優(yōu)選的為間接變化，因為所述間接變化如仍要示出的能夠在結(jié)構(gòu)上尤其簡單地實現(xiàn)。因此，尤其優(yōu)選的為，理想調(diào)整值涉及泵的流量，所述泵將反應(yīng)液體輸送到處理池中。借助于改變流量而同樣改變在處理池中的液體液位。流量能夠例如通過改變泵的電功率、通過操縱(打開/關(guān)閉)設(shè)置在液流中的閥或通過改變渦輪葉片的迎角來達到。在任何情況下，流量的變化為最終結(jié)果。尤其地，能夠極其簡單地實現(xiàn)對轉(zhuǎn)數(shù)和電功率的影響，并且因此為優(yōu)選的。優(yōu)選地，將泵的特性曲線存儲在調(diào)節(jié)設(shè)備的合適位置上，所述泵的特性曲線必要時與輸送高度或反壓相關(guān)地說明在流量(體積流)和泵的電功率之間的關(guān)聯(lián)。根據(jù)另ー實施形式，理想調(diào)整值涉及泵的流量，所述泵將氣泡輸送到處理池中。通過氣泡的量的變化能夠改變液體體積并且因此也改變液位。此外,局部地提升液位也是可能的。只要所述氣泡足夠小，在氣泡在表面爆炸時形成的波的危險就很小。如已經(jīng)提及，可能的是，考慮將與處理液體接觸的物體的數(shù)量作為理想調(diào)整值的·計量單位。為此必需的是，已知每個平坦物體的單個理想調(diào)整值。換言之，在合適位置上必須存放(儲存)有下述數(shù)值，所述數(shù)值對于已知的襯底類型說明，必須怎樣得出所述單個理想調(diào)整值，以便借助于所述單個理想調(diào)整值將液位實際值歸于液位理想值。當然同樣可能的，然而不太優(yōu)選的是，毎次(也就是說，對于每個襯底或至少每種襯底類型)都重新計算相應(yīng)的理想調(diào)整值。因此，從單個理想調(diào)整值和平坦物體的數(shù)量的乘積中得出(累積的或總體的)理想
調(diào)整值。根據(jù)另ー優(yōu)選的實施形式，為了補償而連續(xù)地確定偏移值，所述偏移值是連續(xù)檢測的真實的實際調(diào)整值和理想調(diào)整值之間的差，并且將偏移值加到理想調(diào)整值上。例如借助于設(shè)置在泵的流動路徑中的翼片式傳感器來求得實際調(diào)整值。將所述數(shù)值傳送給調(diào)節(jié)設(shè)備。如果理想調(diào)整值和(真實的、測量的)實際調(diào)整值發(fā)生變化，那么將所述差(偏差)添加到泵功率上或從泵功率中減去。類似地，還能夠在作為泵的、用于控制相對垂直距離的其他設(shè)備中應(yīng)用所述方法。對于完全沒有物體存在于處理池中的情況而言，定義調(diào)整零值。在初始配置中定義所述調(diào)整零值并且將其存放到調(diào)節(jié)設(shè)備中的合適位置上。根據(jù)另ー實施形式，當超過與位于處理池中的平坦物體的數(shù)量和/或總覆蓋面積(總表面積)相關(guān)的邊界值時，才根據(jù)本發(fā)明調(diào)節(jié)相對垂直距離。設(shè)有邊界值的優(yōu)點為，在僅有很少數(shù)量的物體在處理池中、并且因此對液位的影響能夠忽略時，也不進行任何調(diào)節(jié)，而是僅當由于物體引起的影響相應(yīng)地大時，才采用所述調(diào)節(jié)。清楚的是，仍然應(yīng)對物體的數(shù)量進行連續(xù)地監(jiān)控，以便必要時能夠快速地啟動根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)。顯然，所述啟動但是也還能夠由人員手動地執(zhí)行。尤其有利的是，平坦物體是尤其由硅制成的半導(dǎo)體襯底，和/或處理液體是刻蝕液，和/或調(diào)整參數(shù)如上所述涉及泵的流量。但是清楚的是，根據(jù)本發(fā)明的方法也能夠用于其他的平坦物體，例如要單側(cè)處理的玻璃板或電路板，并且也考慮水或凈化液作為處理液體。如同樣提到的，處理也能夠僅限于對平坦物體的無防護的運輸。代替對泵的流量的影響也能夠考慮其他的調(diào)整參數(shù)，如與其考慮輸送物體的運輸設(shè)備的高度位置。根據(jù)另ー實施形式，已知與第一設(shè)備區(qū)域的處理液體接觸的平坦物體的剩余路程，并且一旦剰余路程小于零或等于零，就通知所述設(shè)備區(qū)域?qū)⑵教刮矬w傳遞到隨后的設(shè)備區(qū)域中。換言之，當已知每個平坦物體的進入時間點以及運輸速度時，沒有必要對處理池中的物體的存在進行繼續(xù)檢測。從處理池(在所有條件下已知)的大小或長度以及運輸速度中能夠計算(確定)物體再次離開池的時間點，其中例如也能夠間接地通過位于典型存在的運輸滾處的轉(zhuǎn)速傳感器或編碼器來求得所述運輸速度。如果現(xiàn)在設(shè)備包括(具有彼此分離的處理液體或處理池的)多個設(shè)備區(qū)域，那么能夠通知隨后的設(shè)備區(qū)域物體離開第一設(shè)備區(qū)域。因此，隨后的設(shè)備區(qū)域根本不需要其他的用于檢測與所述隨后的設(shè)備區(qū)域的處理液體接觸的物體數(shù)量或總覆蓋面積的設(shè)備，而對所述隨后的設(shè)備區(qū)域的用于控制相對距離的設(shè)備的控制僅僅基于先前的設(shè)備區(qū)域的傳輸?shù)剿鲭S后的設(shè)備區(qū)域的信息。在依賴基于泵的特性曲線的調(diào)節(jié)來改變理想流量(理想調(diào)整值)的情況下，能夠出現(xiàn)對實際流量(實際調(diào)整值)的過調(diào)，并且因此能夠出現(xiàn)對相對垂直距離的過調(diào)；當上述特性曲線不是最優(yōu)時尤其如此。這能夠?qū)е缕教刮矬w的浮動，所述平坦物體，尤其在半導(dǎo)體襯底的情況下，在相對大的表面的情況下通常極其薄并且因此相當輕；典型的厚度為lOOym及更小，然而圓形襯底的直徑已經(jīng)為300mm和更大。
因此，使用第二調(diào)節(jié)算法用于根據(jù)晶圓進行匹配。因此，為避免對相對垂直距離的過調(diào)或?qū)τ绊懰鱿鄬Υ怪本嚯x的實際調(diào)整值的過調(diào)，確定理想調(diào)整值和調(diào)整零值之間的差并且傳遞給調(diào)節(jié)設(shè)備，其中所述調(diào)整零值為在不存在平坦物體的情況下的理想調(diào)整值。隨后將所述差加到理想調(diào)整值上。這導(dǎo)致傳遞給調(diào)節(jié)模塊的本來的理想值沒有改變，并且因此沒有從泵的特性曲線中讀出新的數(shù)值。差僅在調(diào)節(jié)器的末級處添加到理想值上。因此，只對內(nèi)部計算出的偏差產(chǎn)生影響。以這種方式進行對尤其如泵的、用于控制相對垂直距離的設(shè)備的較慢的向上調(diào)節(jié)或向下調(diào)節(jié)，使得極為有效地避免過調(diào)。顯然也能夠考慮其他的調(diào)節(jié)算法，例如所謂的如從現(xiàn)有技術(shù)中已知的比例積分微分(PID)調(diào)節(jié)。本發(fā)明也涉及ー種用于執(zhí)行如上所述的根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置。根據(jù)本發(fā)明，所述裝置尤其具有以下部件-調(diào)節(jié)設(shè)備，所述調(diào)節(jié)設(shè)備用于比較液位實際值和液位理想值，用于生成理想調(diào)整值，并且用于傳送所述理想調(diào)整值；-用于控制相對垂直距離的設(shè)備，所述設(shè)備根據(jù)傳送給其的理想調(diào)整值來控制相對垂直距離，以及-用于檢測和/或確定平坦物體的與處理池中液體同時接觸的總表面積(總覆蓋面積)和/或用于檢測和/或確定位于處理池中的平坦物體的數(shù)量的機構(gòu)。此外，根據(jù)上述定義的、用于調(diào)節(jié)相對垂直距離的設(shè)備能夠包括處理池以及至少部分地設(shè)置在所述處理池中的用于運輸平坦物體的運輸機構(gòu)，其中運輸機構(gòu)限定運輸平面，在所述運輸平面中能夠沿著運輸路段來運輸平坦物體。調(diào)節(jié)設(shè)備優(yōu)選地借助于微型計算機等來實現(xiàn)，其中清楚的是，也提供用于輸入和輸出相應(yīng)數(shù)據(jù)所必需的部件。如在更上面已經(jīng)提到，用于控制的設(shè)備能夠直接地或間接地對相對垂直距離產(chǎn)生影響，其中為了避免重復(fù)參見相應(yīng)的段落。能夠“檢測”或“確定”平坦物體的與處理池中液體同時接觸的總表面積(總覆蓋面積)和/或位于處理池中的平坦物體的數(shù)量。用于檢測和/或確定的“檢測的”機構(gòu)為測量設(shè)備，相反“確定的”機構(gòu)例如又為(計算的)微型計算機。尤其優(yōu)選的為，用于檢測和/或確定平坦物體的與處理池中液體同時接觸的總表面積的機構(gòu)為光柵或照相機。當只檢測物體的數(shù)量、但不檢測物體的大小吋，因此優(yōu)選使用光柵。照相機提供也檢測不同大小和不同定向的物體的精確幾何尺寸的優(yōu)點。光柵或照相機能夠優(yōu)選地設(shè)置在傳送路段的起始處或稍微設(shè)置在傳送路段的起始處之前，以便將相應(yīng)的信息及時傳送給調(diào)節(jié)設(shè)備。也能夠考慮的是，提供多個所述檢測設(shè)備，以便例如實現(xiàn)部分地在唯一的處理池內(nèi)根據(jù)在那里存在的物體——然后必要時僅局部地——提升或降低液位。然而，只要每個 物體的位置對于(中央的)調(diào)節(jié)設(shè)備的是已知的，那么優(yōu)選的為，単獨地控制必要時多次存在的、用于控制相對垂直距離的設(shè)備(例如泵)。當用于控制相對垂直距離的設(shè)備是具有可控制的流量的泵時，能夠尤其簡單地實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的裝置，借助于所述泵能夠?qū)⑻幚硪后w輸送到處理池中。已經(jīng)描述了替選的實施形式并且因此不再重復(fù)。最后，設(shè)備也能夠包括數(shù)據(jù)存儲器，所述數(shù)據(jù)存儲器用于存儲位于處理池中的平坦物體的數(shù)量以及必要時的幾何尺寸。可能地，即便當相應(yīng)的數(shù)據(jù)由先前的設(shè)備部段提供時，在沒有用于檢測和/或確定的上述機構(gòu)的情況下，這種數(shù)據(jù)存儲器也足以實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法提供用于在設(shè)備中、例如尤其在連續(xù)式設(shè)備中進行液位調(diào)節(jié)的替選的方法，在所述設(shè)備中對例如尤其為由硅制成的半導(dǎo)體襯底的平坦物體進行單側(cè)處理。根據(jù)本發(fā)明的方法很大程度上與物理測量的設(shè)備無關(guān)并且不僅是故障容限的也是耐用的。根據(jù)本發(fā)明提供的裝置相對于現(xiàn)有技術(shù)中已知的裝置具有一些少量的、但是重要的附加部件，所述附加部件允許以簡單的和低成本的方式來執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。


在圖I中示出流程圖，所述流程圖示意地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的簡單的實施形式。
具體實施例方式首先對平坦物體的與處理池中液體同時接觸的總表面積(總覆蓋面積)進行檢測和/或確定和/或?qū)ξ挥谔幚沓刂械钠教刮矬w的數(shù)量進行檢測和/或確定。在圖中簡化地列舉襯底的數(shù)量。從存儲器中調(diào)用之前確定的(計算出來的或通過實驗求得的)每個平坦物體(襯底)的流量變化以及泵的特性曲線。連同與處理液體接觸的襯底數(shù)量求得理想調(diào)整值。將所述理想調(diào)整值傳送給用于控制相對垂直距離的設(shè)備，所述設(shè)備例如為用于處理液體的泵。在此，除期望的理想調(diào)整值之外，也得出真實的實際調(diào)整值，即實際上由用于控制的實際上的設(shè)備實際提供的數(shù)值。典型地，所述兩個數(shù)值不同。這通過確定偏差來檢驗，所述偏差在理想情況下應(yīng)為零。
如果這是這種情況，那么設(shè)備調(diào)整襯底當前的數(shù)量，并且直到不需要進ー步地調(diào)整數(shù)量的變化(其被連續(xù)地檢測)。
如果不是這種情況，那么根據(jù)偏差的符號(沒有示出)，將所述差傳送給用于控制的設(shè)備，使得實際調(diào)整值逐步地相應(yīng)于理想調(diào)整值，直到偏差為零。如同從流程圖中可見，對此不強制需要重新存取泵的特性曲線，這有利于防止調(diào)節(jié)的過調(diào)。
權(quán)利要求
1.用于調(diào)節(jié)在位于處理池中的處理液體的表面和要借助于所述處理液體單側(cè)處理的平坦物體的下側(cè)之間的相對垂直距離的方法，所述平坦物體與運輸機構(gòu)接觸地且水平地沿著所述處理液體的所述表面運輸，其中 (a)借助于調(diào)節(jié)設(shè)備將與當前垂直距離有關(guān)的液位實際值和與期望的垂直距離有關(guān)的液位理想值進行比較，并且在所述液位實際值和液位理想值不同的情況下 (b)所述調(diào)節(jié)設(shè)備生成理想調(diào)整值以用于達到所述液位理想值，所述調(diào)節(jié)設(shè)備將所述理想調(diào)整值 (c)傳送給用于控制所述相對垂直距離的設(shè)備， 其特征在于，根據(jù)位于所述處理池中的所述平坦物體的與所述處理池中的液體同時接觸的總表面積來求得所述液位實際值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中根據(jù)所述平坦物體的數(shù)量和幾何尺寸來確定所述總表面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2之一所述的方法，其中所述理想調(diào)整值僅間接地對改變實際的所述液位實際值產(chǎn)生影響。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述理想調(diào)整值涉及泵的流量，所述泵將處理液體輸送到所述處理池中。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中已知與給定物體相關(guān)聯(lián)的單個理想調(diào)整值，并且所述理想調(diào)整值從所述單個理想調(diào)整值與所述平坦物體的數(shù)量的乘積中得出。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中為了補償還連續(xù)地確定偏移值，所述偏移值是連續(xù)檢測的真實的實際調(diào)整值和所述理想調(diào)整值之間的差，并且其中將所述偏移值加到所述理想調(diào)整值上。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，附加地定義與位于所述處理池中的平坦物體的數(shù)量和/或所述總表面積相關(guān)的邊界值，并且在超過所述邊界值時，才對所述相對垂直距離進行根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中所述平坦物體是半導(dǎo)體襯底，和/或所述處理液體是刻蝕液，和/或調(diào)整參數(shù)涉及泵的流量。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中與第一設(shè)備區(qū)域的所述處理液體相接觸的平坦物體的剩余路程是已知的，并且一旦所述剩余路程小于零或等于零，就通知所述設(shè)備區(qū)域?qū)⑺銎教刮矬w傳遞到隨后的設(shè)備區(qū)域中。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中為避免對所述相對垂直距離的過調(diào)而確定理想調(diào)整值和調(diào)整零值之間的差，并且隨后將所述差加到所述理想調(diào)整值上，所述調(diào)整零值為在不存在平坦物體時的所述理想調(diào)整值。
11.用于執(zhí)行根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法的裝置，其中，所述裝置包括 -調(diào)節(jié)設(shè)備，所述調(diào)節(jié)設(shè)備用于比較所述液位實際值和所述液位理想值，用于生成理想調(diào)整值，并且用于傳送所述理想調(diào)整值； -用于控制所述相對垂直距離的設(shè)備，所述用于控制所述相對垂直距離的設(shè)備根據(jù)傳送給其的理想調(diào)整值來控制所述相對垂直距離，以及 -用于檢測和/或確定所述平坦物體的與所述處理池中的所述液體同時接觸的總表面積和/或檢測和/或確定位于所述處理池中的所述平坦物體的數(shù)量的機構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述用于檢測所述平坦物體的所述總表面積和/或所述數(shù)量的機構(gòu)是光柵或照相機，和/或其中所述裝置包括用于檢測和/或確定每個平坦物體的剩余路程的機構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12之一所述的裝置，其中所述用于控制所述相對垂直距離的設(shè)備是具有能夠控制的流量的泵，處理液體能夠借助所述泵輸送到所述處理池中。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13之一所述的裝置，所述裝置還包括用于存儲位于所述處理池中的所述平坦物體的所述數(shù)量和所述幾何尺寸的數(shù)據(jù)存儲器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在以液體為基礎(chǔ)的單側(cè)處理平坦物體期間允許精確維持襯底和液體表面之間期望的相對垂直距離的方法以及一種適合于此的裝置。該方法包括步驟借助于調(diào)節(jié)設(shè)備比較與當前的垂直距離相關(guān)的液位實際值和與期望的垂直距離相關(guān)的液位理想值，在偏離液位理想值時，調(diào)節(jié)設(shè)備生成理想調(diào)整值以用于達到液位理想值，調(diào)節(jié)設(shè)備將理想調(diào)整值傳送給用于控制相對垂直距離的設(shè)備。該方法的特征在于，根據(jù)平坦物體的同時接觸在處理池中的液體的總表面積求得液位實際值。本發(fā)明的裝置包括調(diào)節(jié)設(shè)備、用于控制相對垂直距離的設(shè)備以及用于檢測和/或確定平坦部件的同時接觸處理池中液體的總表面積和/或用于檢測和/或確定處理池中的平坦物體的數(shù)量的機構(gòu)。
文檔編號G05D9/12GK102955480SQ20121030858
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者拜爾·馬庫斯 申請人:睿納有限責(zé)任公司