[發明專利]使用表面張力減少氣體干燥晶片的方法和裝置

無效

• 申請號: 200780051593.2
• 申請日: 2007-12-14
• 公開（公告）號: CN101622694A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 約翰·M·德拉里奧斯;保羅·A·基特爾;邁克爾·拉夫金;米哈伊爾·科羅利克;埃里克·弗里爾;卡特里娜·米哈里斯;弗里茨·C·雷德克
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/304
• 分類號: H01L21/304
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 吳貴明;張 英

技術領域

[0001]本發明大體涉及基板處理和基板處理設備，特別涉及使 用表面張力減小氣體以干燥半導體基片的系統。

背景技術

[0002]在半導體芯片制造工藝中，大家熟知的是需要清潔和干 燥晶片，在晶片上執行會在晶片表面上留下不想要的殘留的制造操 作。這種制造操作的實施例包括等離子體刻蝕和化學機械拋光 (CMP)。在CMP中，晶片放置于夾具中，該夾具將晶片表面推向 拋光表面。泥漿由化學制品和研磨材料組成，以進行拋光。不幸的 是，這種工藝經常在該晶片表面留下泥漿微粒和殘留的積聚物。如 果被留在該晶片上的話，該不想要的殘留材料和微粒可能導致缺 陷，比如晶片表面上的劃痕以及金屬化特征之間不恰當的相互作 用，以及其它東西。在一些情況下，這種缺點可能致使晶片上的器 件變得不能運作。為了避免丟棄具有不運作器件的晶片的不當損 失，因此在留下不想要的殘留的制造操作之后，必須充分而高效地 清潔該晶片。

[0003]晶片被濕法清潔之后，必須有效干燥該晶片以防止水或 清潔流體殘余物在該晶片上留下殘留。如果允許該晶片表面上的該 清潔流體蒸發(當液滴形成時這經常發生)，在蒸發之后，先前溶 解在該清潔流體中的殘留或污染物會留在該晶片表面上(例如，并 形成污點)。為了防止發生蒸發，必須盡快地除去該清潔流體，不 讓液滴在該晶片表面上形成。

[0004]在實現此目標的努力中，使用一些不同的干燥技術中的 一種，比如旋轉干燥等。這些干燥技術利用晶片表面上某種形式的 移動流體/氣體界面，如果維持地適當的話，這能夠干燥晶片表面而 不形成液滴。不幸的是，如果該移動流體/氣體界面破裂(這在使用 上述干燥方法時經常發生)，液滴形成并發生蒸發，導致污染物和/ 或污點留在該晶片表面上。

[0005]鑒于此，需要能夠使該基片表面上液滴的影響最小化的 干燥技術。

發明內容

[0006]在一個實施方式中，揭露一種用鄰近頭處理基片的方法。 該方法開始于，提供頭，其具有靠近該基片的表面的頭部表面。該 頭具有寬度和長度，且該頭具有多個沿該頭的長度成多排配置的端 口。該多排遍布該頭的寬度，且有被配置為分配第一流體的第一組 端口。將該第一流體分配至該基片的該表面以便在該基片該表面和 該頭的該表面之間形成彎液面。該方法還包括從該頭的第二組端口 向該彎液面和該基片之間的界面輸送氣態二氧化碳。該二氧化碳協 助促進減小該彎液面相對于該基片表面的表面張力。

[0007]在另一個實施方式中，揭露第二種處理基片的方法。該 方法開始于向該基片的表面施加處理流體。該處理流體在頭和該基 片的該表面之間形成彎液面，該彎液面具有由該處理流體和該基片 限定的界面。接下來該方法以定向的方向朝該彎液面的該界面施加 二氧化碳氣體流。該二氧化碳可與該彎液面在該界面處部分混合以 便于協助減小該基片的該表面上的該彎液面的表面張力。接下來該 方法相對于該基片的該表面移動該彎液面，同時施加該處理流體和 該二氧化碳氣體，在該移動過程中，該彎液面大體上保持完整。其 中校準該二氧化碳氣體的施加以輸送能夠以設定速度移動該彎液 面的氣流。

[0008]在又一個實施方式中，本發明還揭露一種處理晶片的鄰 近系統。該臨近系統包括頭，該頭具有被配置為靠近該基片的表面 的頭部表面。該頭包括被配置為向該基片的該表面樹叢流體的第一 多個端口。當輸送流體時，在該基片的該表面和該頭部表面之間能 夠形成彎液面。該臨近系統還包括被配置為輸送氣態二氧化碳的第 二多個端口。向該彎液面和該基片之間的界面輸送氣態二氧化碳， 其中該二氧化碳在該彎液面上產生馬蘭各尼效應。

[0009]通過下面結合附圖進行的詳細說明，本發明的其他方面 和優點會變得非常明顯，其中附圖是使用本發明的原理的示例的方 式進行描繪的。

附圖說明

[0010]參考下面的描述，并結合附圖，可以更好的理解本發明 及其進一步的優點。

[0011]圖1是依照本發明的一個實施方式的處理模塊的高水平 示意圖。

[0012]圖2描繪依照本發明的一個實施方式的鄰近臺的示例性 結構。

[0013]圖3A描繪依照本發明的一個實施方式，當該基片進入該 彎液面時該鄰近臺的示例性側視圖。