[发明专利]用于处理硅衬底的方法和设备

说明书

相关专利申请案的交叉参考

本申请案主张在韩国知识产权局2010年10月1日申请的第10-2010-0095974号韩国专利申请案、2010年10月1日申请的第10-2010-0095975号韩国专利申请案、2010年10月1日申请的第10-2010-0095976号韩国专利申请案，以及2011年2月8日申请的第10-2011-0011120号韩国专利申请案的权益，所述专利申请案的揭示内容全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于处理硅衬底(silicon substrate)的方法和设备。

背景技术

硅膜用于包含半导体装置的各种电子装置中，例如在有机发光显示器装置或液晶显示器装置中用作驱动装置的薄膜晶体管(thin-film transistor)。

然而，氧化硅膜自然地形成在硅膜的表面上。

形成在硅膜表面上的此氧化硅膜可能影响将由硅膜形成的电子装置的特性，且可能在制造工艺期间成为例如微粒等污染的来源。因此，有必要移除氧化硅膜。

此外，硅膜(且更特定来说，多晶硅膜)是通过使非晶硅膜(amorphous silicon film)结晶(例如，ELA)而形成。此处，如果多晶硅膜的表面均匀性不够，那么将使用多晶硅膜制造的电子装置的特性受到显著影响。因此，有必要改进多晶硅膜的表面均匀性。

发明内容

本发明提供一种用于处理硅衬底以有效地移除形成在硅膜表面上的氧化硅膜且改进硅膜的表面均匀性的方法和设备。

根据本发明的一方面，提供一种处理硅衬底的方法，所述方法包含：提供包含硅膜的衬底；在第一时段内向衬底表面提供能够蚀刻氧化硅膜的第一流体；以及在第二时段内向衬底表面提供第二流体，所述第二流体能够蚀刻氧化硅膜，具有与第一流体相比不同的成分，且具有对于氧化硅膜的高蚀刻比，所述第二时段不同于第一时段。

第一流体含有臭氧溶液。

第二流体含有氟或氟化铵溶液。

所述方法进一步包含在第三时段内到衬底表面的含有水的第三流体，所述第三时段不同于第一时段和第二时段。

第三时段安排在第一时段与第二时段之间。

所述衬底平行于地面而布置或相对于地面倾斜。

第一到第三流体中的至少一者从硅膜表面的第一端循序供应到硅膜表面的第二端。

第一到第三时段彼此部分重叠。

第一到第三时段经安排以具有不同的开始时间。

将流体切割空气提供到衬底表面以移除保留在衬底表面上的第一到第三流体中的至少一者，且将所述流体切割空气在第四时段内提供到衬底表面，所述第四时段不同于第一到第三时段且安排在第一到第三时段中的至少两者之间。

根据本发明的另一方面，提供一种硅衬底处理设备，所述硅衬底处理设备包含：支撑基底，其用于支撑包含硅膜的衬底；流体供应单元，其向衬底表面提供用于蚀刻氧化硅膜的流体；水供应单元，其将水提供到所述衬底表面；以及控制单元，其连接到流体供应单元和水供应单元，且控制流体供应单元和水供应单元以分别在不同时段内提供所述用于蚀刻氧化硅膜的流体和水。

流体供应单元包含：第一流体供应单元，其向衬底表面提供能够蚀刻氧化硅膜的第一流体且连接到控制单元；以及第二流体供应单元，其向衬底表面提供第二流体且连接到控制单元，所述第二流体能够蚀刻氧化硅膜，具有与第一流体相比不同的成分，且具有对于氧化硅膜的与第一流体相比较高的蚀刻比。

控制单元控制流体供应单元以分别在不同时段内提供第一流体和第二流体。

第一流体含有臭氧溶液。

第二流体含有氟或氟化铵溶液。

支撑基底经布置以调整衬底相对于地面的倾斜。

所述硅衬底处理设备进一步包含流体切割空气供应单元，其向衬底表面提供流体切割空气且连接到控制单元，其中控制单元同时接通流体切割空气供应单元和第一流体供应单元，或同时接通流体切割空气供应单元和第二流体供应单元。

空气供应单元包含：空气喷嘴单元，其向衬底表面提供流体切割空气；空气驱动单元，其连接到空气喷嘴单元并驱动空气喷嘴单元；以及空气罐，其连接到空气喷嘴单元并向空气喷嘴单元供应流体切割空气。