[實用新型]基板處理裝置

有效

• 申請號: 201820144307.2
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN207834262U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 姜炳州;金東旻
• 申請（專利權）人: 凱斯科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健;陳國軍

本實用新型的目的在于提供一種基板處理裝置，其使得排出線的個數最小化，并在一個排出線上處理曾分散在多個排出線被處理的流體排出，從而可以提高工藝的有效性，減少費用，縮小設置空間，并且易于維護管理。用于實現所述目的的本實用新型的基板處理裝置包括：腔室，其收容基板并執行基板處理工藝；流體供給部，其連接于所述腔室，將工藝流體供給到所述腔室內部；一個排出線，其連接于所述腔室，將超臨界混合物從所述腔室內部排出，所述排出線包括對從所述腔室排出的流體的壓力進行調節的空氣調節器，氣動調節器連接于所述空氣調節器，對供給到所述空氣調節器的空氣量進行調節。

技術領域

本實用新型涉及一種基板處理裝置，更為詳細地，涉及一種基板處理裝置，在利用超臨界流體的基板處理裝置中對完成基板處理工藝后排出的流體的排出系統進行改善。

背景技術

物質若超過被稱為臨界點(critical point)的一定的高溫、高壓界限，則成為無法區別氣體和液體的狀態的超臨界狀態，將在所述狀態的物質稱為超臨界流體。

超臨界流體具有分子密度變化大的特征。這是因為，雖然分子的密度接近于液體，但是粘度低而接近于氣體。并且具有如下獨特的性質：雖然如氣體一樣擴散快且熱傳導性如水一樣高，但是如液體一樣用作溶媒，溶質周邊的溶媒濃度急劇變高，并且不受表面張力的影響。據此，超臨界流體非常有助于化學反應，并且從混合物中提取、分離特定成分的性質強，從而可以充分利用在多種領域，尤其，臨界溫度比較接近于常溫，并且作為非極性物質的超臨界二氧化碳的利用度高。

在用于制造半導體元件的多種單位工藝中也從多方面充分利用超臨界流體。尤其，最近，半導體元件的設計準則(design rule)持續減少，主要以微結構圖案為主的同時圖案的縱橫比(Aspect Ratio)急劇增加，完成如蝕刻工藝或清洗工藝一樣的濕式工藝后，作為在對藥液進行干燥的過程中產生的圖案傾斜(Pattern leaning)現象的解決方法而正在利用超臨界流體。

參照圖1，對所述圖案傾斜現象進行說明。

圖案傾斜現象為如下工藝不良現象：將藥液C供給到形成有圖案P的基板W上1-1，在對供給的藥液C進行干燥的過程中，產生因不規則地殘留在圖案P之間的藥液的表面張力而導致的拉普拉斯壓力(Laplace Pressure)1-2，在圖案P之間形成連接梁(bridge)B1-3，即使使得供給的藥液C全部干燥，也會因圖案P之間的吸附力(Adhesive Energy)而在沒有復原的狀態下圖案P崩潰1-4。

超臨界流體被供給到經過清洗和沖洗工藝的基板上，起到在產生圖案傾斜現象之前使得基板快速干燥的作用，并且主要使用超臨界二氧化碳。主要將純水(DI)用作沖洗液，因為超臨界二氧化碳是非極性物質，所以不與作為極性物質的純水(DI)發生反應。

為了促進與所述超臨界二氧化碳的反應，而將異丙醇(IPA：isopropyl alcohol)供給到基板上，并用異丙醇(IPA)取代純水。換句話說，供給到基板上的超臨界二氧化碳與異丙醇發生反應并形成超臨界混合物，并且從基板分離出從而快速對基板進行干燥。

若持續供給超臨界流體并且對基板進行干燥，則腔室內部的超臨界混合物的濃度漸漸變高，并且成為高壓狀態，所以為了降低腔室內部的壓力而反復進行部分地排出超臨界混合物，之后，在完成干燥工藝后，執行使得腔室內部的超臨界混合物完全排出的步驟。

通過排出線(Vent Line)實現所述超臨界混合物的排出，但是從高溫高壓的腔室內部排出超臨界混合物的同時壓力的變化大，從而會發生相變和凍結等問題，所以需要用于防止所述問題的階段性減壓裝置和方法。

參照圖2，對利用超臨界流體的現有技術的基板處理裝置進行說明。