[发明专利]使用表面张力减少气体干燥晶片的方法和装置

说明书

技术领域

[0001]本发明大体涉及基板处理和基板处理设备，特别涉及使 用表面张力减小气体以干燥半导体基片的系统。

背景技术

[0002]在半导体芯片制造工艺中，大家熟知的是需要清洁和干 燥晶片，在晶片上执行会在晶片表面上留下不想要的残留的制造操 作。这种制造操作的实施例包括等离子体刻蚀和化学机械抛光 (CMP)。在CMP中，晶片放置于夹具中，该夹具将晶片表面推向 抛光表面。泥浆由化学制品和研磨材料组成，以进行抛光。不幸的 是，这种工艺经常在该晶片表面留下泥浆微粒和残留的积聚物。如 果被留在该晶片上的话，该不想要的残留材料和微粒可能导致缺 陷，比如晶片表面上的划痕以及金属化特征之间不恰当的相互作 用，以及其它东西。在一些情况下，这种缺点可能致使晶片上的器 件变得不能运作。为了避免丢弃具有不运作器件的晶片的不当损 失，因此在留下不想要的残留的制造操作之后，必须充分而高效地 清洁该晶片。

[0003]晶片被湿法清洁之后，必须有效干燥该晶片以防止水或 清洁流体残余物在该晶片上留下残留。如果允许该晶片表面上的该 清洁流体蒸发(当液滴形成时这经常发生)，在蒸发之后，先前溶 解在该清洁流体中的残留或污染物会留在该晶片表面上(例如，并 形成污点)。为了防止发生蒸发，必须尽快地除去该清洁流体，不 让液滴在该晶片表面上形成。

[0004]在实现此目标的努力中，使用一些不同的干燥技术中的 一种，比如旋转干燥等。这些干燥技术利用晶片表面上某种形式的 移动流体/气体界面，如果维持地适当的话，这能够干燥晶片表面而 不形成液滴。不幸的是，如果该移动流体/气体界面破裂(这在使用 上述干燥方法时经常发生)，液滴形成并发生蒸发，导致污染物和/ 或污点留在该晶片表面上。

[0005]鉴于此，需要能够使该基片表面上液滴的影响最小化的 干燥技术。

发明内容

[0006]在一个实施方式中，揭露一种用邻近头处理基片的方法。 该方法开始于，提供头，其具有靠近该基片的表面的头部表面。该 头具有宽度和长度，且该头具有多个沿该头的长度成多排配置的端 口。该多排遍布该头的宽度，且有被配置为分配第一流体的第一组 端口。将该第一流体分配至该基片的该表面以便在该基片该表面和 该头的该表面之间形成弯液面。该方法还包括从该头的第二组端口 向该弯液面和该基片之间的界面输送气态二氧化碳。该二氧化碳协 助促进减小该弯液面相对于该基片表面的表面张力。

[0007]在另一个实施方式中，揭露第二种处理基片的方法。该 方法开始于向该基片的表面施加处理流体。该处理流体在头和该基 片的该表面之间形成弯液面，该弯液面具有由该处理流体和该基片 限定的界面。接下来该方法以定向的方向朝该弯液面的该界面施加 二氧化碳气体流。该二氧化碳可与该弯液面在该界面处部分混合以 便于协助减小该基片的该表面上的该弯液面的表面张力。接下来该 方法相对于该基片的该表面移动该弯液面，同时施加该处理流体和 该二氧化碳气体，在该移动过程中，该弯液面大体上保持完整。其 中校准该二氧化碳气体的施加以输送能够以设定速度移动该弯液 面的气流。

[0008]在又一个实施方式中，本发明还揭露一种处理晶片的邻 近系统。该临近系统包括头，该头具有被配置为靠近该基片的表面 的头部表面。该头包括被配置为向该基片的该表面树丛流体的第一 多个端口。当输送流体时，在该基片的该表面和该头部表面之间能 够形成弯液面。该临近系统还包括被配置为输送气态二氧化碳的第 二多个端口。向该弯液面和该基片之间的界面输送气态二氧化碳， 其中该二氧化碳在该弯液面上产生马兰各尼效应。

[0009]通过下面结合附图进行的详细说明，本发明的其他方面 和优点会变得非常明显，其中附图是使用本发明的原理的示例的方 式进行描绘的。

附图说明

[0010]参考下面的描述，并结合附图，可以更好的理解本发明 及其进一步的优点。

[0011]图1是依照本发明的一个实施方式的处理模块的高水平 示意图。

[0012]图2描绘依照本发明的一个实施方式的邻近台的示例性 结构。

[0013]图3A描绘依照本发明的一个实施方式，当该基片进入该 弯液面时该邻近台的示例性侧视图。