CN101808754A - 防止过早干燥的装置、***和方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于防止制造操作之间基片表面过早干燥的装置、***和方法，包括接收待清洁的基片，对该基片表面执行使用多种制造化学物质的多个清洁操作以从该基片表面除去在一个或多个制造操作过程中留下的污染物和制造化学制品，识别饱和气体化学物质并在过渡区域中施加该识别的饱和气体化学物质从而暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质的该基片表面保持该湿度，由此防止该基片表面过早干燥。该饱和气体化学物质在两个连续的湿法清洁操作之间施加。
Description
技术领域
本发明大体涉及半导体基片处理，尤其是，设计用于防止在制造操作过程中各湿法化学处理之间半导体基片的过早干燥。
背景技术
生产基本上没有缺陷的半导体基片是制造过程中的一个不断的挑战。制造过程中的各种操作，比如多晶硅蚀刻、光刻胶剥离、金属沉积，使用化学处理以在基片上限定特征和结构，产生可运行的集成电路和其它微电子器件。在每种化学处理之后，需要执行一个或多个清洁操作以从该基片表面除去污染物和处理化学制品。包括湿法清洁在内的各种清洁操作是半导体芯片制造中广为人知和常被使用的。用于清洁该基片表面的一些湿法清洁工序包括在化学制品容器或包含湿法清洁化学制品的槽中浸没该基片、在该基片表面上喷洒湿法清洁化学制品或将该化学制品施加到旋转基片的表面上。
通常，需要执行多于一种湿法清洁工艺的结合以有效清洁基片表面，为后续制造操作做好准备。在湿法清洁工艺过程中，基片可以被从一种化学制品浸泡液移动到另一种化学制品浸泡液中。为了执行有效的清洁并最大化化学制品的回收，希望保持这些化学制品浸泡液互相隔离。结果是，当该基片被从一种化学制品浸泡液移动到另一种时，可能发生该基片的过早干燥。防止过早干燥是必要的，因为该过早干燥可能带来斑点(spotting)。斑点在制造过程中是不受欢迎的，因为它可能吸引污垢，妨碍后续制造处理和/或在该基片的下层特征上产生不希望的效果。
有鉴于此，需要一种用于防止过早干燥的有效的方法和装置，从而可以保护所产生的IC芯片的功能并确保可以在该基片上执行后续的制造操作。
发明内容
通过提供一种用于防止基片的过早干燥的改进的方法和装置，本发明满足了该需要。应当理解，本发明可以用许多方式实现，包括装置和方法。本发明的几个创新性实施方式如下所述。
在一个实施方式中，揭示一种用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置。该装置包括用于接收和支撑该基片的基片支撑器件和被配置为接收并向该基片表面施加饱和气体化学物质的气体化学物质施加器。该施加的饱和气体化学物质基本上容纳于过渡区域，其中该基片表面暴露于环境空气。施加该饱和气体化学物质向该基片表面提供了在该过渡区域中的该饱和气体化学物质的各向同性的暴露，从而暴露于该饱和气体化学物质的该基片表面保持该基片表面上的湿度，防止该基片表面过早干燥。
在本发明的另一个实施方式中，揭示一种用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的***。该***包括基片支撑器件，以在环境可控室中接收并支撑该基片，和置于该环境可控室内的邻近头***。该基片支撑器件被配置为沿着一个平面接收并移动该基片，并在该环境可控室内沿着一个旋转轴旋转该基片。该邻近头***包括多个邻近头。该多个邻近头中的每一个均被用于在该基片表面和该邻近头的相对表面之间施加一种或多种液体清洁化学物质弯液面。该液体清洁化学物质弯液面基本上除去其它制造操作留下的残留物和化学制品。该环境可控室进一步包括一个或多个喷管以向该室的过渡区域引入饱和气体化学物质。在该多个邻近头之间传输的该基片表面暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质。暴露于该饱和气体化学物质有助于保持该基片表面的湿度，防止该基片表面过早干燥。在本发明的一个替代实施方式中，在该环境可控室中使用毛刷器件***代替邻近头***向该基片表面施加液体清洁化学物质。
在本发明的又一个实施方式中，揭示一种用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的方法。该方法包括接收待清洁的基片，对该基片表面执行使用多种制造化学物质的多个清洁操作以从该基片表面除去在一个或多个制造操作过程中留下的污染物和制造化学制品，识别饱和气体化学物质并在过渡区域中施加该识别的饱和气体化学物质。该过渡区域被限定为该基片表面暴露于环境空气的区域。在该过渡区域中施加该识别的饱和气体化学物质从而暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质的该基片表面保持该湿度，由此防止该基片表面过早干燥。该饱和气体化学物质在两个连续的湿法清洁操作之间施加。
根据下面结合附图用本发明的实施例的方式进行的详细说明，本发明的其它的方面和优点会更加明显。
附图说明
参考下面结合附图进行的说明，可以更好地理解本发明。这些图不应当被理解为将本发明限定于优选实施方式，而只是为了更好地说明和理解。
图1A是一个环境可控室的简化示意图，基片在该室中被接收和清洁。
图1B描绘了，在本发明的一个实施方式中，有斑点的基片表面。
图2是，在本发明的一个实施方式中，使用邻近头在该过渡区域中施加气体化学物质的装置的横截面视图。
图3是，在本发明的一个实施方式中，用于向该基片施加饱和的气体化学物质的改进的机械清洁室的示意图。
图4A是图3中描绘的替代实施方式，其被用于处理饱和的气体化学物质。
图4B是图3和图4A中描绘的替代实施方式。
图5描绘了，在本发明的一个实施方式中，涉及到用饱和的气体化学物质处理基片的操作的流程图。
具体实施方式
现在描述用于有效防止在两个湿法清洁操作之间基片表面的过早干燥的几个实施方式。然而，显然，对本领域的技术人员来说，本发明可以不依靠这些具体细节中的一些或全部而实现。在其它情况下，没有详细描述熟知的实施方式，以免不必要地模糊本发明。
在当前将越来越多的特征和结构封装到基片上的趋势下，尽可能地保持基片表面的清洁和没有误差非常关键。这包括通过保持各湿法清洁操作之间基片的湿润而避免过早干燥。过早干燥可能导致在该基片表面上形成斑点。这些斑点可能吸引杂质、妨碍后续制造处理并给下层特征带来不希望的影响。可以通过用饱和气体化学物质处理该基片的暴露表面而保持该基片表面的湿润。该饱和气体化学物质帮助维持该基片表面上的湿度，由此防止由于过早干燥而产生斑点。
该饱和气体化学物质以一种可控的方式在暴露于环境空气的过渡区域中被施加到基片表面上，从而暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质的该基片表面能够维持该基片表面上的湿润。小心处理施加到该基片表面的该饱和气体化学物质能够保留该基片上形成的特征以及所产生的半导体产品(也就是微芯片)的质量。
图1A是，在本发明的一个实施方式中，具有环境可控室100(比如改进的机械清洁(AMC)室)的***的横截面简化图，基片在该室中被接收和清洁。该环境可控室100，也称为外壳室，是这样一种室，其中在可控环境大气中在基片上执行多种制造操作。对于有关该AMC室以及该制造过程中如何使用该AMC室的更多信息，可以参考申请号为10/608,871的美国专利申请和公开号为2006/0128600的美国专利公开。
该外壳室100使用多个邻近头，130-A1、130-A2、130-B1和130-B2，以作为弯液面向基片150的表面施加一种或多种液体清洁化学物质。此实施方式中所示的邻近头是位于处理区域的任一侧的双邻近头，基片150穿过该处理处理在该外壳室100中移动。邻近头的数量和它们相对于该处理区域的位置可以变化。该基片150穿过进入口100-A在该处理区域的一端被引入该外壳室100，穿过该处理区域并穿过退出口100-B在该处理区域的另一端从该外壳室100移除。
此处对于湿法(液体)清洁化学物质所使用的术语“弯液面”，指的是由邻近头130的相对表面和该基片150的表面之间的液体化学物质的表面张力部分束缚并容纳的一定量的液体化学物质。这样形成的弯液面也是可控的，而且可以在该容纳的形状中的表面上移动，并被用于从该基片150的表面除去污染物。在具体实施方式中，通过液体化学物质的输送和除去***可以精确地控制该弯液面的形状，该***进一步包括计算机(计算***)。
有关弯液面的形成以及对基片150的表面的施加的更多信息，可以参考：(1)专利号为6,616,772，授权日为2003年9月9日，名称为“METHODS FOR WAFER PROXIMITY CLEANING ANDDRYING”的美国专利，(2)专利申请号为10/330,843，申请日为2002年12月24日，名称为“MENISCUS，VACUUM，IPA VAPOR，DRYINGMANIFOLD”的美国专利申请，(3)专利号为6,988,327，授权日为2005年1月24日，名称为“METHODS AND SYSTEMS FORPROCESSING A SUBSTRATE USING A DYNAMIC LIQUIDMENISCUS”的美国专利，(4)专利号为6,988,326，授权日为2005年1月24日，名称为“PHOBIC BARRIER MENISCUS SEPARATIONAND CONTAINMENT”的美国专利，以及(5)专利号为6,488,040，授权日为2002年12月3日，名称为“CAPILLARY PROXIMITYHEADS FOR SINGLE WAFER CLEANING AND DRYING”的美国专利，其中每一个都是转让给朗姆研究公司，即本申请的申请人的。关于该顶部和底部弯液面的更多信息，可以参考专利申请号为10/330,843，申请日为2002年12月24日，名称为“MENISCUS，VACUUM，IPA VAPOR，DRYING MANIFOLD”的美国专利申请中所揭示的示例性弯液面。此美国专利申请是转让给朗姆研究公司，即本申请的申请人的。
此处所述的邻近头130是一种基片处理装置，当该邻近头130非常靠近该基片150的表面时，其可以将精确的量的化学物质输送到待处理基片150的表面，并从该表面除去化学物质。在一个实施例中，该邻近头130具有一个相对的头表面(相对表面)而该相对表面可被放置为大体平行于该基片150的表面。弯液面在该相对表面和该基片150的表面之间形成。该邻近头130还可以被配置为输送多种化学物质，并被配置有真空开口以除去所输送的多种化学物质。
通过控制化学物质到该弯液面的输送和除去，该弯液面可以被控制并在该基片150的表面上移动。在处理过程中，在一些实施方式中，该基片150可以被移动，而该邻近头130静止，而在其它实施方式中，该邻近头130移动而该基片150保持静止。进一步，为完整起见，应当理解，该处理可以在任何方位进行，而且因此，该弯液面可以被施加到非水平表面(例如竖直的基片或以一定角度固定的基片)。
关于该邻近头的更多信息，可以参考示例性的邻近头，比如在专利号为6,616,772，授权日为2003年9月9日，名称为“METHODS FOR WAFER PROXIMITY CLEANING ANDDRYING”的美国专利。此美国专利申请是转让给朗姆研究公司，即本申请的申请人的。
关于临近蒸汽清洁和干燥***的更多信息，可以参考专利号为6,488,040，授权日为2002年12月3日，名称为“CAPILLARYPROXIMITY HEADS FOR SINGLE WAFER CLEANIGN ANDDRYING”的美国专利中描述的示例性***。此美国专利申请是转让给朗姆研究公司，即本申请的申请人的。
参考图1A，提供一个基片支撑器件，以在进入口接收该基片150并沿一个平面传送该基片150，并在退出口100-B输送该基片150。该基片支撑器件可以是运载工具101，其具有开口(inset)以接收并固定该基片150。该运载工具101被置于该处理区域中，并包括插脚/滚筒(未示)以沿着一个平面接收并固定该基片150，以及马达以沿着该平面移动该基片。该运载工具101还可以被配置为，当该基片被传送穿过该外壳室100时，沿着旋转轴旋转该基片150，从而该基片150的表面大体上暴露于所施加的各化学物质。
该处理区域包括多个处理子区域132、136，在区域中使用多个邻近头130-A1、130-A2、130-B1、130-B2向该基片表面施加作为弯液面(一个或多个)的一种或多种液体清洁化学物质，以及过渡区域134，在该区域中该基片在从处理子区域132传送到处理子区域136时被暴露于环境空气。
图1B描绘了过渡区域134中的基片150的表面。当该基片被从该环境可控室100中的一个处理子区域(132)传递到下一个子区域(136)中时，暴露于该过渡区域134中的环境空气的该基片表面，经历过早干燥。该过早干燥导致该基片表面上随机形成斑点152。如同早先提到的，在液体蒸发时这些斑点152具有凝结的杂质并导致后续制造操作过程中的不希望的结果，并对下层特征和结构带来不希望的结果。
图2描绘了本发明的一个实施方式中的一个***，其中饱和气体化学物质在处理区域的过渡区域134中被引入。在这个实施方式中，当该基片150在该处理区域中传送时，用该饱和气体化学物质处理暴露于该过渡区域134中的环境空气的该基片150的表面。该***包括具有邻近头130的环境可控室100以向该基片150的表面提供一种或多种液体清洁化学物质弯液面。该邻近头130包括施加清洁化学物质1的单独部分和施加清洁化学物质2的单独部分。该清洁化学物质1和2是被接收在储液器中并作为弯液面被供应到该基片的液体清洁化学物质。当弯液面穿过第一进口133时该清洁化学物质1被施加到该基片表面的一部分(用处理子区域132表示)，当弯液面穿过第二进口137时，清洁化学物质2被施加到该基片表面另一个单独部分(用处理子区域136表示)。在一个替代实施方式中，当该基片穿过该处理区域时，多个邻近头130-A、130-B被用于施加该清洁化学物质1和2，而不是单一的邻近头。该第一和第二进口(133、137)的每一个的进口控制器控制该清洁化学物质1和2的液体弯液面的施加。气体化学物质施加器将饱和气体化学物质穿过至少一个喷管135引入该外壳室100，从而该饱和气体化学物质基本上被容纳在该处理区域的过渡区域134中。控制该过渡区域134中的该饱和气体化学物质的施加以便该基片150的表面被各向同性地(也就是说，在方向上一致)暴露于该过渡区域134中的该饱和气体化学物质。该喷管135包括喷管控制器以控制该饱和气体化学物质向该外壳室100的流入。
可以使用该***向该基片150施加各种化学物质和饱和气体化学物质。在一个实施方式中，该***可被用来施加液体清洁化学物质、饱和气体化学物质和制造化学物质。在另一个实施方式中，该***可被用来施加第一液体清洁化学物质、饱和气体化学物质和第二液体清洁化学物质。该***还可以用于在两种制造化学物质之间施加饱和气体化学物质。
向该基片150的表面施加液体清洁化学物质弯液面和饱和气体化学物质可以基于对所使用的制造化学物质、由一个或多个制造操作所留下的残留物、所需要执行的清洁的范围以及在该基片150的表面上形成的层的类型的分析而进行控制。控制该液体清洁化学物质的液流的该进口控制器，和控制进入该环境可控室的该饱和气体化学物质的流动的控制器，共同组成输送控制机构。该输送控制机构可以可通讯地连接于计算机(计算***)，该计算机运行调整该进口控制器和该喷管控制器的控制的软件，从而该清洁化学物质和该饱和气体化学物质可以以一种可控的方式被施加到该外壳室100中的该基片150的表面。该计算机可以位于任何地方，只要它能可通讯地连接于该外壳100中的该输送控制机构。该计算机提供该液体清洁化学物质和饱和气体化学物质的控制配方以便该清洁化学物质和饱和气体化学物质可以被恰当地施加到该基片的表面以获得最理想的清洁结果。该控制配方包括与该液体清洁化学物质和该饱和气体化学物质相关的各种参数。在提供该控制器配方时可以考虑的一些参数包括要使用的液体清洁化学物质或者饱和气体化学物质的类型、流速、该化学物质的浓度、该化学物质的温度和暴露时间。
图3描绘了图2中描绘的***的一种变形。图3中的***使用多个双邻近头。该多个双邻近头被置于该外壳室100中的该处理区域的任一侧，并被配置为当该基片在适当的处理子区域(132、136)中时，向该基片150的顶部和底部表面施加多种清洁化学物质。该外壳室100中的多个进口135允许该饱和气体化学物质可以被施加并基本上被容纳于该过渡区域134中。当该基片150的表面沿着一个平面在该外壳室100内移动时，该基片150的两侧均暴露于该过渡区域134中的该饱和气体化学物质中。该饱和气体化学物质有助于保持该基片表面上的湿度，防止该表面过早干燥。
在图4A中描绘的本发明的一个替代实施方式中，使用毛刷器件***而不是邻近头***来向该基片150的该表面施加液体清洁化学物质。在这个实施方式中，置于该外壳室100中的处理区域中的该基片支撑器件101被配置为在该外壳室100内的该处理区域中接收并支撑该基片并沿着一个旋转轴旋转该基片，从而在该清洁过程中该基片的不同部分均暴露于所施加的化学物质中。该毛刷器件***包括被配置为接收并向该基片150的该表面施加一种或多种清洁化学物质的毛刷。第一液体清洁化学物质，化学物质A，被识别并通过进口控制器425被引入该毛刷。该进口控制器425控制器要供应到该毛刷的化学物质A的量。提供被配置为接收并向该毛刷供应化学物质A(当需要时)的储液器415。调整与该液体清洁化学物质相关的参数以便适当量的化学物质A被引入该毛刷以有效地清洁该基片150的该表面。该毛刷器件***和该基片支撑器件被配置为允许该基片相对于该毛刷移动以便在该清洁操作过程中该基片表面的不同部分基本上暴露于该液体清洁化学物质。
该毛刷器件***中的该毛刷还被配置为引入第二液体清洁化学物质，化学物质B，以进一步清洁该基片150的该表面。该第二液体清洁化学物质，化学物质B，被使用进口控制器425识别并引入该毛刷。第二储液器420被配置为当需要时接收并向该毛刷供应化学物质B。该进口控制器425被配置为控制被引入该毛刷的液体清洁化学物质(化学物质A或化学物质B)的量，并在需要时从一种液体清洁化学物质切换到另一种液体清洁化学物质。例如，向该毛刷供应化学物质A一个预定时间段。该预定时间段到期之后，该进口控制器425关闭化学物质A到该毛刷的供应并打开化学物质B的供应，从而化学物质B被引入该毛刷。然后化学物质B被施加另一个预定时间段。
在从一种化学物质切换到另一种化学物质的过程中，暴露于该外壳室100中的环境空气的基片可能经历过早干燥。为了避免过早干燥，在该切换操作过程中，用被引入到该外壳室100的饱和气体化学物质处理该基片150的该表面。为了促进该饱和气体化学物质的引入，该外壳室100包括一个或多个具有喷管控制器的喷管135，该喷管控制器被配置为控制该饱和气体化学物质向该外壳室100的引入从而该饱和气体化学物质基本上容纳于该处理区域的过渡区域134中。在切换过程中，该基片表面被基本上暴露于该饱和气体化学物质中。在本发明的一个实施方式中，气体化学物质比如氮、氩、氖或者氧被接收到储液器中并与去离子水混合以产生饱和气体化学物质，然后使用喷管控制器将该饱和气体化学物质穿过喷管135引入该外壳室100。在另一个实施方式中，该饱和气体化学物质被接收到该储液器中并被引入该外壳室100。该喷管控制器和进口控制器425共同组成控制输送机构。该控制输送机构可通讯地连接于计算***(计算机)，该计算***提供施加该液体清洁化学物质和饱和气体化学物质的控制配方。该控制配方包括与当向该基片150的该表面施加该液体清洁化学物质和饱和气体化学物质时使用的该液体清洁化学物质和饱和气体化学物质相关的多个参数。
该饱和气体化学物质的气体部分的一种或多种气体可以是惰性气体，例如氮气(N2)、氩气(Ar)、氖气(Ne)等，或者活性气体，例如氧气(O2)等。在一个实施方式中，该气体部分只包括单一类型的气体，例如氮气(N2)。在另一个实施方式中，该气体部分是包括各种类型的气体，比如氮气(N2)和氩气(Ar)；氩气(Ar)、氧气(O2)和氮气(N2)；氧气(O2)和氩气(Ar)，的混合物的气体混合物。应当理解，该气体部分可以实质上包括任何的各种气体类型的任何的结合，只要产生的气体混合物可以与液体部分结合并被施加到该基片表面上以防止过早干燥。该饱和气体化学物质的液体成分(是连续介质)是去离子(DI)水、基液(basefluid)、或DI水和化学制品的混合物之一。选择该饱和气体化学物质和清洁化学物质从而该饱和气体化学物质基本上与该清洁化学物质不互溶。
在图4B中描绘的一种替代实施方式中，该毛刷器件***包括用于引入化学物质A的第一毛刷和用于引入化学物质B的第二毛刷。在这个实施方式中，第一进口控制器425-A控制化学物质A从第一储液器415流向第一毛刷而第二进口控制器425-B控制化学物质B从第二储液器420流向第二毛刷。首先用化学物质A处理该基片150的该表面一个预定的时间段。在该预定时间段之后关闭化学物质A的供应，并打开化学物质B的供应另一个预定的时间段。在从化学物质A切换到化学物质B的时间过程中，用饱和气体化学物质处理该基片表面以便该基片表面不暴露于会导致过早干燥的环境空气中。
现在参考图5，详细描述一种用于防止基片150的表面过早干燥的方法。该方法开始于在外壳室100中接收基片150以进行清洁，如操作505所示。在该外壳室100接收的该基片150已经经历过至少一个制造操作而且该基片表面150可能有该制造操作留下的残留物(包括聚合物残留物和制造化学制品残留物)。当该基片在第一处理子区域132时，第一液体清洁化学物质被识别并施加到该基片150的该表面以基本上清洁该基片表面，如操作510所示。可以使用前面描述的邻近头***或者毛刷器件***之一向该基片150的该表面施加该液体清洁化学物质。
在操作515中，将要在外壳室100的过渡区域中被施加的饱和气体化学物质被识别。该饱和气体化学物质可以是用去离子水饱和的惰性气体比如氮气、氩气、氖气，或者活性气体比如氧气。识别出的饱和气体化学物质被施加在该外壳室100的该过渡区域134中，在该处该基片被暴露于该外壳室100内的环境空气中，如操作520所示。该过渡区域中的饱和气体化学物质的处理防止该基片150的该表面免于暴露于该环境空气中，由此避免过早干燥。
对饱和气体化学物质处理之后是第二湿法清洁操作，其中当该基片在第二处理子区域136中时，向该基片150的该表面施加第二液体清洁化学物质，如操作525中所示。该方法可以以该第二湿法清洁处理结束，或者用其它的清洁操作重复该过程。此处应当注意，在每次清洗操作之后，用饱和气体化学物质处理该基片表面以避免该基片表面暴露于环境空气中。尽管，本发明的各实施方式描述了在两个清洁操作之间施加饱和气体化学物质，本发明的教导可以被推广到在清洁操作和随后的制造操作(比如蚀刻、化学机械抛光、影印、沉积等)之间施加饱和气体化学物质处理。
已经在防止过早干燥方面显示出满意效果的饱和气体化学物质包括用去离子水饱和的惰性气体比如氩气、氖气、氮气，或者活性气体比如氧气。显示出满意效果的饱和气体化学物质的流速在约30标准升/分种(slm)到约200slm之间。该饱和气体化学物质的其它参数可包括温度、浓度、暴露时间等。该饱和气体化学物质的温度范围在约10℃到约80℃之间。在防止过早干燥方面显示出满意效果的饱和气体化学物质的浓度为饱和气体化学物质对DIW的比在约50％到约100％之间，中间范围为饱和气体化学物质对DIW的比在约70％到约100％之间。在防止过早干燥方面显示出满意效果的暴露时间在约0.5秒到约10秒之间，中间范围在约1秒到约5秒之间。
该方法继续进行到操作530，其中在该基片表面上形成另外的层和特征以限定集成电路芯片(IC芯片)。可能形成的一些其它的层包括阻挡层、铜膜沉淀层以限定金属化互连线和低k介电膜层等。该过程可以重复进行直到在该基片上形成IC芯片或者完成某种程度的制造。
尽管所描述的本发明的实施方式是用使用插脚/滚筒的运载工具以接收和固定该基片150的表面的，然而也可以使用其它类型的基片夹持装置。在一个实施方式中，使用旋转施加器以接收和固定该基片。该旋转施加器是安装在该外壳室100中的。该旋转施加器被配置为沿着一个轴旋转从而可以在该清洁过程中将该基片的不同部分暴露于所施加的化学物质。
尽管为了更清楚的理解，对前述发明进行了较详细地描述，然而，显然，可以在所附权利要求的范围内实现某些变化和修改。相应地，各实施方式应当被认为是说明性的而非限制性的，而本发明不限于此处所给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等同内进行修改。
Claims (22)
1.一种用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，该装置包含：
用于接收和支撑该基片的基片支撑器件；以及
设置于环境可控室中的气体化学物质施加器，该气体化学物质施加器被配置为接收并向该基片表面施加饱和气体化学物质，施加的该饱和气体化学物质基本上容纳于过渡区域中，其中该基片表面暴露于该环境可控室中的环境空气，在各制造操作之间施加该饱和气体化学物质提供该基片表面在该过渡区域中的各向同性的暴露，从而暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质的该基片表面保持了该基片表面上的湿度，防止该基片表面在各制造操作之间过早干燥。
2.如权利要求1所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，其中该基片支撑器件是沿着一个平面移动该基片的运载工具器件。
3.如权利要求1所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，其中该基片支撑器件包括马达以沿着一个旋转轴相对于该气体化学物质施加器旋转该基片，从而该基片表面基本上暴露于该过渡区域中包含的该饱和气体化学物质。
4.如权利要求1所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，其中该气体化学物质施加器包括喷管以向该基片表面引入该气体化学物质，该喷管具有喷管控制器以控制该饱和气体化学物质向该环境可控室内的流动。
5.如权利要求4所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，进一步包括置于该环境可控室内的多个邻近头以在该制造操作过程中施加多种制造化学物质，该多个邻近头具有不同的控制器以控制该多种制造化学物质向该基片表面的流动和在两个连续的制造操作之间该饱和气体化学物质的施加。
6.如权利要求1所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，进一步包括置于该环境可控室内的一个邻近头，该邻近头具有多个单独的部分以在该制造操作过程中施加多种制造化学物质，该气体化学物质施加器被整合入该邻近头中的一个单独部分从而在两个连续的制造操作之间施加该饱和气体化学物质，该邻近头具有多个单独的控制器以控制该饱和气体化学物质向该基片表面的流动。
7.如权利要求1所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，其中该制造操作是湿法清洁操作而该制造化学物质是液体清洁化学物质。
8.如权利要求7所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，其中该制造操作包括蚀刻操作、使用制造化学物质或者另一种液体清洁化学物质的修复操作或者其它的湿法清洁操作中的任何一种。
9.如权利要求6所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的装置，其中选择该饱和气体化学物质以便该饱和气体化学物质基本上与所使用的其它制造化学物质不互溶。
10.一种用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的***，包含：
基片支撑器件，以在环境可控室中接收并支撑该基片，该基片支撑器件被配置为沿着一个平面接收并移动该基片，并在该环境可控室内沿着一个旋转轴旋转该基片；
置于该环境可控室内的邻近头***，该邻近头***具有多个邻近头，该多个邻近头被用于在该基片表面和该邻近头的相对表面之间施加一种或多种液体清洁化学物质弯液面，从而该液体清洁化学物质弯液面基本上除去其它制造操作留下的残留物和化学制品；以及
在该环境可控室中的至少一个喷管，以引入饱和气体化学物质，该饱和气体化学物质基本上容纳于过渡区域中，该基片表面在该过渡区域中被暴露于环境空气，从而暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质的基片表面保持该基片表面上的湿度，防止该基片表面过早干燥，该喷管包括喷管控制器以控制该饱和气体化学物质向该环境可控室内的流动。
11.如权利要求10所述的***，其中该多个邻近头中的每一个包括进口控制器以控制该液体清洁化学物质向该基片表面的流动以基本上保持该基片表面上的液体清洁化学物质弯液面。
12.如权利要求11所述的***，其中该进口控制器和喷管控制器可通讯地连接于计算***，该计算***提供控制该液体清洁化学物质和该饱和气体化学物质向该环境可控室内的流动的控制配方。
13.一种用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的***，包含：
基片支撑器件，以在环境可控室中接收并支撑该基片，该基片支撑器件被配置为沿着一个平面接收并移动该基片，并在该环境可控室内沿着一个旋转轴旋转该基片；
置于该环境可控室内的毛刷器件***，该毛刷器件***包括被配置为接收并向该基片表面施加液体清洁化学物质的毛刷，从而该液体清洁化学物质基本上除去其它制造操作留下的残留物和化学制品；以及
在该环境可控室中的至少一个喷管，以引入饱和气体化学物质，该饱和气体化学物质基本上容纳于该环境可控室中的过渡区域中，该基片表面在该过渡区域中暴露于环境空气，从而暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质的该基片表面保持该基片表面上的湿度，防止该基片表面过早干燥，
其中该喷管包括喷管控制器以控制该饱和气体化学物质向该环境可控室的流动而该基片支撑器件和该毛刷器件***被配置为使该基片和该毛刷彼此相对移动，从而该基片表面基本上暴露于该饱和气体化学物质从而在清洁操作过程中基本上保持该基片表面上的湿度。
14.如权利要求13所述的***，其中该毛刷包括进口以接收第一液体清洁化学物质，该第一液体清洁化学物质向该毛刷的流动是由进口控制器控制的。
15.如权利要求14所述的***，其中该进口控制器和喷管控制器可通讯地连接于计算***，该计算***提供控制该液体清洁化学物质和该饱和气体化学物质向该环境可控室内的流动的控制配方。
16.如权利要求14所述的***，其中该毛刷的该进口进一步被配置为接收并向该基片表面施加第二液体清洁化学物质，且其中该进口控制器被配置为控制该第二液体清洁化学物质的流动并从该第一液体清洁化学物质切换到该第二液体清洁化学物质。
17.如权利要求14所述的***，其中该毛刷器件***进一步包含第二毛刷，该第二毛刷被配置为接收并穿过具有第二进口控制器的第二进口向该基片表面施加第二液体清洁化学物质，该第二进口控制器被配置为控制该第二液体清洁化学物质的流动，从而该第二液体清洁化学物质基本上除去其它制造操作留下的残留物和化学制品。
18.一种用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的方法，包含：
接收待清洁的基片；
对该基片表面执行使用多种制造化学物质的多个清洁操作；
识别饱和气体化学物质以施加到该基片表面；以及
在过渡区域中施加识别的饱和气体化学物质，该过渡区域被限定为该基片表面暴露于环境空气的区域，施加该识别的饱和气体化学物质从而该基片表面在暴露于该过渡区域中的该饱和气体化学物质时保持该基片表面上的湿度，防止该基片表面过早干燥，该饱和气体化学物质在两个连续的制造操作之间施加。
19.如权利要求18所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的方法，其中该饱和气体化学物质是三态化合物。
20.如权利要求18所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的方法，其中该制造操作包括使用液体清洁化学物质进行的湿法清洁操作，从而该液体清洁化学物质基本上除去其它制造操作留下的残留物和化学制品。
21.如权利要求20所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的方法，其中该制造操作另外包括使用第二液体清洁化学物质的湿法清洁操作、使用蚀刻化学物质的蚀刻操作或使用修复化学物质的修复操作中的一个或多个。
22.如权利要求17所述的用于防止制造过程中的各制造操作之间基片表面过早干燥的方法，其中该饱和气体化学物质是去离子水蒸汽、去离子水中的氮气、去离子水中的惰性气体或其组合中的任何一种。
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