[發(fā)明專利]基板處理裝置和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910348696.X
• 申請(qǐng)日: 2019-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN110416120A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李相旼;樸舟楫;金鵬;李鐘斗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 細(xì)美事有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/67
• 分類號(hào): H01L21/67
• 代理公司: 北京市中倫律師事務(wù)所 11410
• 代理人: 楊黎峰;鐘錦舜

本發(fā)明構(gòu)思涉及用于在高壓氣氛中處理基板的裝置和方法。該裝置包括腔室，所述腔室具有第一主體和第二主體，第一主體和第二主體彼此結(jié)合以在內(nèi)部形成處理空間；致動(dòng)器，其移動(dòng)第一主體和第二主體之間的相對(duì)位置以使得能夠在閉合位置與打開位置之間進(jìn)行位置變化，其中在閉合位置，處理空間與外部隔絕，并且在打開位置，處理空間向外部敞開；基板支撐單元，其在處理空間中支撐基板；氣體供應(yīng)單元，其將氣體供應(yīng)到處理空間中以處理基板；和控制器，其控制致動(dòng)器。控制器控制致動(dòng)器以在發(fā)生從打開位置到閉合位置的位置變化時(shí)順序地執(zhí)行：以第一速度移動(dòng)第一主體或第二主體的高速閉合步驟和以低于第一速度的第二速度移動(dòng)第一主體或第二主體的低速閉合步驟。

技術(shù)領(lǐng)域

本文描述的發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施方式涉及基板處理裝置和方法，更具體地，涉及用于在高壓氣氛中處理基板的裝置和方法。

背景技術(shù)

為了制造半導(dǎo)體器件，通過諸如光刻、蝕刻、灰化、離子注入、薄膜沉積等各種工序在基板上形成期望的圖案。在這些工序中使用各種處理液，并且在這些工序過程中產(chǎn)生污染物和顆粒。在每個(gè)工序之前和之后必須進(jìn)行用于從基板去除污染物和顆粒的清潔工序。

在清潔工序中，通常用化學(xué)品和漂洗液處理基板，然后干燥。干燥工序是用于干燥殘留在基板上的漂洗液的工序。在干燥工序中，將基板上的漂洗液用有機(jī)溶劑例如異丙醇(IPA)(其表面張力低于漂洗液的表面張力)替換，然后除去有機(jī)溶劑。然而，由于在基板上形成的圖案之間的臨界尺寸(CD)的按比例縮小，不容易去除殘留在圖案之間的空間中的有機(jī)溶劑。

最近，已經(jīng)使用通過使用超臨界流體去除殘留在基板上的有機(jī)溶劑的工藝。超臨界工藝在與外部隔絕的高壓空間中進(jìn)行，以滿足超臨界流體的特定條件。

圖1是說明一般超臨界處理裝置的截面圖。參考圖1，用于執(zhí)行超臨界處理的處理腔室具有第一主體2和第二主體4。第一主體2和第二主體4組合在一起以在內(nèi)部形成處理空間。第一主體2和第二主體4相對(duì)于彼此移動(dòng)以打開或閉合處理空間。第一主體2和第二主體4朝向彼此或遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)，以閉合或打開處理空間。第一主體2和第二主體4以恒定速度移動(dòng)。

為了在高壓條件下密封處理空間，氣缸必須施加強(qiáng)力以使第一主體2和第二主體4朝向彼此移動(dòng)。此外，必須減少打開或閉合處理空間所花費(fèi)的時(shí)間以增加基板產(chǎn)量。因此，在打開或閉合處理空間的過程中，第一主體2和第二主體4高速移動(dòng)。

然而，當(dāng)閉合處理空間時(shí)，第一主體2和第二主體4以很大的力相互碰撞。因此，第一主體2和第二主體4被損壞，并且處理空間的氣密性降低。

此外，在處理空間打開操作開始時(shí)，處理空間膨脹，使得處理空間內(nèi)的壓力暫時(shí)變得低于處理空間外的壓力，因此顆粒從外部被引入到處理空間中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施方式提供用于在打開或閉合由主體形成的處理空間的過程中防止損壞主體的裝置和方法。

本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施方式提供用于在打開處理空間的過程中防止將顆粒從外部引入處理空間中的裝置和方法。

根據(jù)示例性實(shí)施方式，一種用于在高壓氣氛中處理基板的裝置包括腔室，其具有第一主體和第二主體，第一主體和第二主體彼此結(jié)合以在內(nèi)部形成處理空間；致動(dòng)器，其移動(dòng)第一主體和第二主體之間的相對(duì)位置，以能夠在閉合位置與打開位置之間進(jìn)行位置變化，其中在閉合位置，處理空間與外部隔絕，并且在打開位置，處理空間向外部敞開；基板支撐單元，其在處理空間中支撐基板；氣體供應(yīng)單元，其將氣體供應(yīng)到處理空間中以處理基板；和控制器，其控制致動(dòng)器。控制器控制致動(dòng)器以在發(fā)生從打開位置到閉合位置的位置變化時(shí)，順序地執(zhí)行：以第一速度移動(dòng)第一主體或第二主體的高速閉合步驟，和以低于第一速度的第二速度移動(dòng)第一主體或第二主體的低速閉合步驟。

控制器可以控制控制所述致動(dòng)器以在發(fā)生從閉合位置到打開位置的位置變化時(shí)順序地執(zhí)行：以第三速度移動(dòng)第一主體或第二主體的低速打開步驟和以高于第三速度的第四速度移動(dòng)第一主體或第二主體的高速打開步驟。