TWI230396B - System for substrate processing with meniscus, vacuum, IPA vapor, drying manifold - Google Patents

System for substrate processing with meniscus, vacuum, IPA vapor, drying manifold Download PDF

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TWI230396B TW092127046A TW92127046A TWI230396B TW I230396 B TWI230396 B TW I230396B TW 092127046 A TW092127046 A TW 092127046A TW 92127046 A TW92127046 A TW 92127046A TW I230396 B TWI230396 B TW I230396B
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Description

1230396 五、發明說明(1) 一、【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體晶圓的處理、清洗及乾燥設 備及其方法,尤關於一種能夠最有效地清除晶圓表面上的 液體、同時能夠免於污染晶圓且降低晶圓處理成本的設備 及其方法。 二、【先前技 在半導體 面上殘留有害 行清洗並使其 回蝕(WEB )) 藉由夾持器夾 而進行研磨。 漿而產生研磨 聚研漿微粒及 物時,則除了 粒更將造成晶 交互作用。在 置無法運作。 圓而導致成本 有害的殘餘物 一旦對晶 乾燥而避免水 在晶圓表面上 術】 行過會在晶圓表 皆需要對晶圓進 漿#刻(例如鎮 在CMP過程中, 著迴轉的研磨帶 質及研磨材料研 使晶圓的表面積 殘留有此種殘餘 的殘餘物質及微 特徵之間的不良 成晶圓之中的裝 運作之裝置的晶 晶圓表面上殘留 晶圓。 須充分地使晶圓 當清洗液滴形成 的清洗液蒸發 Λ 晶片的製造過程中,只要進 的殘餘物之生產過程,已知 乾燥。此類生產過程包括電 >及化學機械研磨(CMP )。 持晶圓、並使晶圓表面緊貼 此種研磨帶利用含有化學物 效果。然而,此種處理極易 其它殘餘物。一旦晶圓表面 將引起其它缺陷之外,有害 圓表面上的刮痕及各金屬化 某些情況下,此種缺陷更造 為了避免過度報廢含有無法 增加,故必須在進行過會在 之生產過程之後充分地清洗 圓進行溼式清洗之後,就必 或清洗液殘留在晶圓表面。 ,則一旦殘留在晶圓表面上
1230396 五、發明說明(2) Ϊ將解在清洗液之中的殘餘物或污染物在篆發之 ίί = ί面(並形成斑點)' 為了避免發生= 清洗液。Α ^ ^表面尚未形成液滴之前就必須儘速地清除 法\ IPA ,七達*成上述目的,故目前皆採用如自旋乾燥' ' 、或馬蘭格尼乾燥法等各種乾燥技術之皇中一'、 =面兄=晶圓i面乾燥。然ί :旦=:的會== 滴且發生蒸發;見;速;在晶圓表面上形成液 圖 > 顯目Λ最:表⑽)。 =乾燥處理中,使浸*的=;:==: 速旋轉。在SRD過程中,藉由離心六而你兩 ^ 進订同 水或清洗液從晶圓的中心移動到晶吏用以二洗晶圓的。 1 6所示般地移除到晶圓之外。當‘妒〗’取後如箭號 移除到晶圓之外時,晶圓中心處:=理而使清洗液 界面12並朝著晶圓的外側移冑(即移=的流體/氣態 ⑴斤佔的圓形區域將變大)之流體/氣態界面 氣態界面12的圓形區域之内部並= 所:,移動之流體/ :態界:1;的圓形=外4=液=之= (即乾燥區域)將逐漸擴大,而 的外部面積(即浸濕區域),遂漸變小:然穴=12
1^· 1230396 五、發明說明(3) 述’一旦移動之流體/氣態界面1 2失效時,則晶圓表面上 仍會形成清洗液的液滴,並發生液滴的蒸發現象而造成污 杂。因此,必須充份地防止液滴的形成與隨後的蒸發現 象、方能避免晶圓表面產生污染物。然而,目前的乾燥方 法對防止移動之液體界面發生失效僅能有極小的效果。 〇 此外,SRD方式將難以使疏水性的晶圓表面完全乾 燥。由於此種晶圓表面對水及含水(水溶性)的清洗液有 排斥作用,故難以使疏水性的晶圓表面乾燥。因此,當持 續進行乾燥處理並清除晶圓表面上的清洗液時,殘留之 (水溶性的)清洗液將被晶圓表面所排斥。因此,水溶性 的清洗液與疏水性的晶圓表面之間將具有最小的接觸面 積。此外’水溶性清洗液將由於表面張力而易於彼此黏附 在一起(由於分子之間的氫鍵)。因此,由於疏水性的交 互作用與表面張力,水溶性清洗液的液珠(或液滴)將以 無法控制的型態形成在疏水性晶圓表面上。如上所述,液 滴的形成將引起蒸發現象並造成嚴重的污染。由於離心力 對晶圓中心處的液滴具有最小的效果,故SRD的缺點在晶 圓中心處特別嚴重。因此,雖然SRD方式為目前最通用的 晶圓乾燥方式,但此種方法,特別用於處理疏水性晶圓表 面時,將難以防止晶圓表面形成清洗液的液滴。 泰 口因此,目前需要一種能夠快速且有效地清洗、處理及 乾燥半導體晶圓的方法及設備,1同時必須能夠防止水或 清洗液的液滴形成在晶圓表面,而免於對晶圓表面造成污 染。此乃由於晶圓表面的污染勢必降低晶圓的良率而增加
1230396 ------— 五、發明說明(4) 半導體晶圓的製造成本。 三、【發明内容】 % 清除晶圓表面之上2 ^ ^之清洗及乾燥設備能夠迅速地 得以滿足上述要长2 ί同時免於對晶圓造成污染,故 程、設備、系統:裝解:本發明可藉由製 下說明本發明之各實施:方法等各種型態而據以實施。以 備系ί择2提出-種具有乾燥系統的基板製 接別端此系統亦具有用以清洗基板的清洗系統。 在另一實施例中,提出一種處理晶圓的叢集社 統,包含:--體化的乾燥系統,而該一體化的,上 係具有用以乾燥一基板的至少一近接前#;及— 組,其連接至一體化的乾燥系統,而該處理模組為選擇自 化學機械平坦化模組、超音波處理模組、清洗模組及餘刻 模組之至少之一者。 在又一實施例中,提出一種基板的叢集處理方法。此 方法包括蝕刻基板、平坦化基板、超音波處理基板、清洗 基板的至少一個。此方法亦包括乾燥基板。此乾燥步2包 括施加施加一第一液體於該基板之表面的一第一區域之 上、施加一第二液體於該基板之表面的一第二區域之上、 及清除該基板表面上的遠第^一及第二液體。從實質圍繞著 該第一區域的一第三區域起開始清除第一及第二液體二該
第10頁 1230396 五、發明說明(5) 第二區域係實質圍 施加及清除少縣將 在一實施例: 製備晶圓表面的月 表面的第一表面 導管區能夠界$ ώ 圍,且該第/導管 有一第二導管區, 區,且該前端亦具 界定出一第 > 液體 三導管區係形成圍 域。第一及第二液 才呆作且該前端最靠 管區對該第一及第 形成一位於該前端 在另一實施例 前端,具有一前端 該基板之一表面的 其穿過該前蠕而將 區域的至少 制的流體,彎 繞著該第三 形成一可控 ,提出一種基板製傷系 端,而該前端具有一能 該前端亦具有一第一導 部份,且該等 一第一液體 區係位在該 而該第二導 有一第三導 被輸送至該 繞著該第一 體將經由該 近該晶圓表 二液體所進 與該晶圓表 中,提出一 面,而該前 狀態。該前 一第一液體 液面。 統,其包 夠緊鄰著 管區,而 曰曰圓表面 部。該前 著該第一 第三導管 的範圍, 區的一半 而被清除 該前端的 同清除的 控制之彎 系統,其 時將成為 少一第一 被輸送至該 前端的中央 管區係圍繞 管區,而該 晶圓表面上 及第二導管 第二導管區 面時,經由 行之輸送連 面之間的可 種基板製備 端面於操作 端亦具有至 輸送至該基板之表面 前端而將一第二液體 該第一液 板的表面 至少一第三導管係設 其中至少一第一導管 有至少一第二導管,其穿過該 該基板之表面,其中該第二液體係不同於 前端更具有至少—第三導管’用以從該基 所有的第/及第二液體,而該 質圍繞著該至少一第一導管, 含用以 該晶圓 該第一 上的範 端更具 導管 區能夠 且該第 封閉區 ’且於 第三導 過程將 液面。 包含一 最靠近 導管, ’並具 輸送至 體。該 上清除 置成實 、該至
第11頁 麵
1230396 五、發明說明(6) 少一第二導管與該至少一第三導管於操作時 起產生作用。該至少一第二導管係設- 、貝、、 少-第三導管的至少一部份 置成實質圍繞著該至 在^ 一實施例中,提出一種晶圓表面的 ^將一第一液體供應在該基板表面的第—區萨 ; = 該第-…及藉由塗佈-表面張力;低的 ΐ::ί閉住該真空區,且該半封閉狀態係形成-位 j该真工;之前端的開口側。此方法亦包括掃掠過第一區 域,而位在整個晶圓表面之上的真空區及所塗佈之表面張 降低的液體區為該第一區域,並藉由開口侧位在前端的 掃掠方式進行掃掠。 。在另貫施例中,提出一種晶圓製備模組,其包括晶 =刷洗單元,而此晶圓刷洗單元能夠刷洗晶圓且同時施加 清洗液至晶圓。模組亦包括晶圓乾燥鑲塊,而此晶圓乾燥 鑲塊能夠與^圓刷洗單元整合成一體,且此晶圓乾燥鑲塊 具有近接别端,用以在不接觸晶圓表面的情況下使晶圓 表面乾燥。 在一實施例中,提出一種基板的處理方法,其包含在 直立基板的表面上產生一流體彎液面、及移動位在該直立 基板之整個表面上的流體彎液面,俾能處理該基板的表 面。 在另一實施例中,提出一種用於基板處理操作中的基 板製備設備,包含一臂部,能夠在該基板的第一端與該基 板的第二端之間進行垂直移動。此基板製備設備更包含一
第12頁 1230396 五、發明說明(7) 前端,連接至該臂部,而前端能夠在該基板的表面上形成 一流體彎液面益能夠使流體彎液面在該基板的整個表面上 移動。 在又一實施例中,提出一種用以製備晶圓表面的歧 管,包含一第一處理窗孔,位在該歧管的一第一部之中, 並能夠在該晶圓表面上產生一第一液體彎液面。此歧管更 包含一第二處理窗孔’位在該歧管的一第二部之中,並能 夠在該晶圓表面上產生一第二液體彎液面。
本發明係具有各種優點。最甚者,依據本發明之設備 與方法將能夠有效地乾燥及清洗半導體晶圓、並能同時減 少殘留在晶圓表面的液體及污染物。因此,由於採取對晶 ,造成最小程度之污染的方式有效地乾燥晶圓,故得以提 高晶圓處理效率及產能且具有極高的晶圓良率。本發明藉 由真空清除液體並結合液體的輸入,故能夠促進乾燥及清 洗的效果。相較於其它的清洗及乾燥技術而言,藉由前述 作用力對晶圓表面上的液體薄膜所產生的壓力將能夠最有 效地清除晶圓表面上的液體,故可大幅地降低殘留液體 造成的污染。 此外’本發明使晶圓表面附近形成真空狀態時,同時 對晶圓表面施加異丙醇(丨p A )蒸氣與去離子水。這得以 形成彎液面並同時加以智慧型控制,且降低水與去離子水 之界面處的表面張力,故得以最有效地清除晶圓表面上的 液體而不會殘留污染物。藉由通入IPA及DIw且同時排出液 體所形成的彎液面係可沿著晶圓表面而移動,俾能清洗晶
第13頁 1230396
圓並使其 的液體加 燥方式所 此外 集工具的 一旦使用 地處理晶 時,則由 幅縮短用 備的佔地 理系統結 本發 申請專利 乾燥。因 以排除, 遺留下來 ’本發明 曰曰圓處理 能夠進行 圓。又, 於模組/ 於傳送晶 面積而節 合而可更 明之其他 範圍當可 此,本發 俾能實質 的污染物 亦可與其 糸統,俾 各種晶圓 一旦晶圓 工具皆可 圓的時間 省空間。 有效率且 目的及優 更加明白 明能夠最有效地將晶圓表面上 減少如自旋乾燥法等無效的乾 Ο 它處理系統結合而構成配備叢 能賦予系統多重之處理能力。 處理的系統時,則將可極有效 處理系統具有各種叢集工具 整合在單一系統之中,故可大 。此外,將可減小晶圓處理設 因此,本發明更適於與各種處 更低成本地處理晶圓。 點由隨後之詳細說明及隨附之 〇 四、【實施方式】
以下說明本發明之清洗及/或乾燥晶圓的方法及設 備。在以下說明中,為了便於充份瞭解本發明,故藉由各 種特定實例加以說明。然而,吾人應清楚理解··本發明亦 可藉由其它未說明的實例而據以實施。換言之,為了避免 模糊本發明之實際精神,故並未說明屬於吾人所熟知的細 即 。 雖然以下藉由各較佳實施例說明本發明,但吾人應清 楚理解:在不違反本發明之實際精神的情況下,當可藉由 各種型態據以實施本發明。因此,凡依本發明所做的任何
第14頁 1230396 五、發明說明(9) 變更’皆屬本發明申請專利之範圍。
以下’圖2A至圖2D顯示本發明之例示性的晶圓處理系 統之一實施例。吾人應清楚理解··所示之系統屬於例示 十生i A ^壬何能兴1移動近接前端而使其緊鄰著晶圓的適當結 ,皆視為可能的樣態。在所示的實施例中,近接前端係沿 著直線路徑而從晶圓的中央移動到晶圓的邊緣。吾人應清 楚f解:本發明之其它的實施例使近接前端沿著直線路徑 而彳文晶圓的邊緣移動到另一相對的邊緣、或沿著非直線路 f進行移動,如徑向移動、螺旋式移動、Z字形移動等 气 b外 在 貫施例中’ 一面使晶圓旋轉且一面使近接 月ί端沿著直線路徑移動,俾能使近接前端能夠處理晶圓的 各區域。吾人亦應清楚理解:本發明之其它實施例使晶圓 不旋轉 '但使近接前端移動過晶圓的整個表面,俾能使近 接前端能夠處理晶圓的各區域。此外,以下所述之近接前 端與晶圓清洗及乾燥系統係適用於清洗及乾燥各種外形及 尺寸的基板,如2〇〇min晶圓、300mm晶圓、平面基板等等。 晶圓清洗及乾燥系統可依據其構造而用以清洗或乾燥晶 圓、或同時清洗且乾燥晶圓。
圖2A顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統100。系統1〇〇包括滾筒1〇23、1〇2b及i〇2c,用以夾持並 旋轉晶圓’俾能使晶圓表面乾燥。在一實施例中,系統 100亦包括近接前端106a及106b,其分別裝設於上方臂 l〇4a與下方臂1〇几。上方臂1〇43與下方臂1〇41}為近接前端 承載組件104的一部份,其能夠使近接前端i〇6a及106b沿
!23〇396 五、發明說明(10) 著晶圓的半徑方向進行直線運動。 ^山在κ轭例中,藉由近接前端承載組件1 0 4支撐近接 J 06a與近接前端106b,俾使其分別緊鄰著晶圓的正面 月面。使上方臂l〇4a與下方臂1〇41)可在垂直方向上移 故當近接前端水平移動至開始對晶圓進行處理的位置 :二,接前端1〇以及1061)即可在垂直方向上移動而到達緊 约^曰曰圓的位置。只要可使近接前端106a及1 06b移動至能 加句圓進行處理的位置,則上方臂104a與下方臂1〇41)的 =構係可為任一適當者。吾人應清楚理解:只要可使近接 =端緊鄰著晶圓而產生並可控制如以下圖6D至圖8B所示的 1 =面,則系統1 〇〇係可具有任一適當的架構。吾人亦應 π楚理解··只要能夠維持如以不圖6D至圖8B所示的彎液 =^則近接前端與晶圓之間係可為任一適當的距離。在一 二t例中,使各近接前端106a及1061)(任一其它型態的近 ,則端亦然)分別移動至距離晶圓約01龍至10mm的位置 处,俾開始進行晶圓處理操作。在一較佳實施例中,使各 近接前端l〇6a&106b (任一其它型態的近接前端亦然)分 別移動至距離晶圓約〇· 5mm至4· 5mm的位置處,俾開始進行 曰=圓處理操作,且在一更佳實施例中,使近接前端1〇“及 6b (任一其它型態的近接前端亦然)移動至距離晶圓約 2mm的位置處,俾開始進行晶圓處理操作。 圖2B顯不依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統100之另一視圖。在一實施例中,系統1〇〇具有近接前端 承載組件104,其能夠使近接前端丨〇6a及1〇61)從晶圓的中 m 第16頁 1230396 五、發明說明(11) 心移動至晶圓的邊緣。吾人應清楚理解:只要可使近接前 端106a及106b進行充分清洗及/或乾燥晶圓的預期運動, 則近接前端承載組件1 〇 4可採任一適當方式移動。在一實 施例中’藉由馬達驅動近接前端承載組件丨〇 4而使近接前 端106a及106b從晶圓的中心移動到晶圓的邊緣。吾人應清 楚理解··雖然所示的晶圓清洗及乾燥系統1〇〇具有兩個近 接前端106a及106b,但亦可具有任一適當數量的近接前 鈿,例如一個、二個、三個、四個、五個、六個等等。晶 圓清洗及乾燥系統100的近接前端1〇63及/或1〇61)係可為 任一適當的尺寸或外形,例如上述的近接前端。在此所述 =各種架構皆可在近接前端及晶圓之間形成流體彎液面。 藉由供應液體至且同時從晶圓表面排除液體,將可使流體 =液面在整個晶圓表面上移動,藉以清洗晶圓並使其乾 燥。因此,近接前端106a及1061)係可具有任一能夠達成上 述效果的任一構造。吾人亦應清楚理解:系統丨〇 〇能夠清 洗且乾燥晶圓的任一表面、或清洗且乾燥晶圓的正面及背 面兩面。 ^ 此外’除了清洗或乾燥晶圓的正面及背面兩面以外, 藉由通入並排出各種液體,系統1 0 0亦可視需要而清洗晶 圓的其令 面且乾燥晶圓的另一面。吾人應清楚理解:系 統1 0 0係可視操作需要而分別供應不同的化學物質給上、 下方的近接前端106&及1〇6|3。除了清洗及/或乾燥晶圓的 正面及/或背面之外,近接前端亦可清洗及乾燥晶圓的侧 邊。只要使彎液面移動到晶圓的邊緣即可清洗側邊。吾人
第17頁 1230396 五、發明說明(12) 亦應清楚理解··近接前端106a & l〇6b可以是相同或相異 者。 圖2C顯示依據本發明之一實施例的夾持著晶圓丨〇 8之 晶圓清洗及乾燥系統丨〇 〇的放大侧視圖。藉由具有任一適 當配置關係的滾筒1〇2a、i〇2b及10 2c夾持並旋轉晶圓 108,其中,只要滾筒102a、1021)及102〇之間的配置關係 能夠使各近接前端緊鄰著待清洗或乾燥之晶圓丨〇8的相對 局部即可。在一實施例中,藉由轉軸111使滾筒1 02b旋 轉’並藉由滾筒懸臂109支撐滾筒1 〇2c並使其旋轉。滾筒 10 2a亦藉由本身的轉軸而旋轉(如圖3B所示)。在一實^ 例中,滾筒102a、l〇2b及l〇2c以順時針方向旋轉而使 108以逆時針方向旋轉。吾人應清楚理解:滾筒可視晶圓 的旋轉需要而以順時針方向或逆時針方向旋轉。在一杂扩 例中,藉由滾筒102a、l〇2b&102c對晶圓1〇8所造成的%/ 轉係用以使晶圓尚未處理的區域移動到能夠緊鄰著 ^ 端\〇6a及106b的位置。然而,此種旋轉運動並不會使晶= 乾燥或使液體移動到晶圓表面的邊緣。因此,在一例示 =燥操作中,晶圓的浸濕區域將由於近接前端l〇6a^ l〇6b的直線運動與晶圓1〇8的旋轉運動而到達近接前端 l〇6a及106b之間。藉由至少一近接前端即可進行乾燥 :操作。因此,在一實施例中,當進行乾燥處理時,、晶^ 心Λ面Λ乾積Λ逐f從進行螺旋運動之晶圓108的中 、、— 、、、。 較佳實施例中,晶圓1 0 8的乾燥區 域將沿著晶圓1 〇 8的周圍移動 二品 秒勒,且日日囫1 08將順著旋轉方向 1230396
若近接w端106a&106b的長度至少為晶圓ι〇8的 。藉由調整系統100的構造與近接前端1〇63及〆 端1〇6b:配置及其運動型態,即可將乾燥運動調 正成付合任一適當的乾燥路徑。
吾人應清楚理解:使近接前端1〇6&及1〇讣設有用以 ^去離子水(謂)的至少―第—人口端(簡稱為Diw入口 、用以輸入異丙醇(IPA)蒸氣的至少一第二入口端 ^簡稱為IPA入口)、及藉由真空而用以排出晶圓與近接 前端之間的液體之至少一出口端(簡稱為真空出口)。吾 人應清楚理解:所謂之「真空」係意謂著抽除。此外,^ 可將其它的溶液通入第一入口端及第二入口端之中,例如 清洗液、氨水、HF等等。吾人應清楚理解:雖然在某些 示性的實施例中使用異丙醇蒸氣,但亦可使用如氮氣了任 一適當的醇類蒸氣、有機化合物等能與水互溶之化合物篆 氣。 二、 在一實施例中,至少一異丙醇蒸氣入口係鄰接於至少 一真空出口’而此真空出口則接著鄰接於至少一 DIW入 口,俾形成一 IPA —真空一DIW的配置型態。吾人應清楚理 解:可視所需的晶圓處理及所欲提升的晶圓清洗及乾燥 制的狀態而採用如IPA — DIW —真空、DIW —真空~ IPa、 空一IPA — D IW等其它型態的配置。在一較佳實施例中,^ 用I P A —真空一 D IW配置將能夠更智慧型且有效地產生、^ 制及移動近接前端與晶圓之間的彎液面,俾充份清洗晶^ 並使其乾燥。只要保持上述配置型態,D IW入口、異而醇
第19頁 1230396 五、發明說明(14) ίϊ二②出口將可排列成任一適當的型態。例如, 貝 中,除了異丙醇蒸氣入口、真空出口及dtw Ϊ π # ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ S| t. 用T PA —亩* /或,、玉出口。因此,任一實施例可利 示之利用ip::DIVDIW —真空―IPA的型態、、或如圖6D所 成之的刮離。五口端、、真空出口端及DIW入口端等構造所形 —、〜、。σ人應清楚理解:可視應用所需而調整I p A -真空-DIW的實際架構。例如,可使Ip 直 繼輸入端之間的距離呈現一致或不…此外,T ^圖^將詳細說明之近接前端·的尺寸、外形及構造 〇处理_孔所舄的尺寸而調整IPA輸入端、真空端及MW輸 出端之間的距離。此外,如以下圖丨〇所示,丨p A —真空一 DIW的配置型恶將能夠形成一實質圍繞著區域的真空 區,並使IPA區域至少圍繞著真空區的下緣。 圖2D顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統1 0 0之另一放大側視圖。在此實施例中,利用近接前端 承載組件1 〇 4而使近接前端1 〇 6 a及1 〇 6 b分別緊鄰著晶圓1 〇 8 的正面108a及背面l〇8b。於此狀態下,近接前端1〇63及 l〇6b可利用IPA及DIW入口端與真空出口端而形成與晶圓 108接觸並能夠處理晶圓的彎液面,俾能清除正面1〇8&及 背面108b上的液體。如圖6至圖9B所示,顯示用以處理晶 圓的彎液面,係藉由輪入到晶圓丨〇 8與近接前端1 〇 6 a及 106b之間的區域之異丙醇蒸氣及DIW而產生。在輸入IPA及 DIW時,同時使緊鄰著晶圓表面的區域形成真空,藉以排
第20頁 1230396 五、發明說明(15) ·--- 出異丙醇蒸氣、])IW及晶圓表面上的液體。吾人應清楚理 解:雖然此例示性的實施例使用I P A,但亦可使用如氮 氣、適當的醇類蒸氣、有機化合物、已醇、乙二醇等可與 水互溶之任一物質的蒸氣。在近接前端與晶圓之間存在有 DIW的區域即為彎液面。吾人應清楚理解:此處所稱之 「排出」係代表排除位在晶圓1 〇8與特定的近接前端之間 的液體’而所稱之「輸入」則代表將液體通入晶圓1〇8與 特定的近接前端之間。 在另一例示性的實施例中,可以在不使晶圓丨〇8旋轉 的情況下、僅藉由使近接前端106a及1〇61)適當地移動即可❶ 清洗且乾燥晶圓1 〇 8表面的各區域。在此種實施例中,近 接前端承載組件104係能夠移動近接前端1063及106][3,俾 使其緊鄰晶圓108的任一區域。在一實施例中,使近接前 端的長度小於晶圓的半徑,故能夠使近接前端以螺旋形方 式從晶圓1 08的中心移動到其邊緣,且反之亦然。在一較 佳實施例中,使近接前端的長度大於晶圓的半徑,則在晶 圓旋轉一次後,近接前端l〇6a及10讣即可掃掠過晶圓的整 個表面。在另一實施例中,使近接前端丨〇 6a及丨〇 6b能夠沿 著晶圓1 08的直徑進行來回的直線運動,俾能處理晶圓表 〇 面108a及/或108b的所有區域。在又一實施例中,則利用 以下圖5C至圖5H所示的構造。因此,只要能夠最佳化地處 理晶圓,係可採用具有各式各樣之構造的系統丨〇〇。 - 圖3A顯示依據本發明之一實施例的具有雙重之近接前 端的晶圓清洗及乾燥系統之上視圖。如以上圖2 a至圖2 D所
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:而接前端106a緊鄰著晶圓108之上 從晶圓1()8的中//。上方臂1G4a亦能夠使近接前端 108的邊缕。的中央°P沿著直線路徑113而移動到晶圓 、、、。因此,在一實施例中,當晶圓1 〇 8 荖綠μ +
除晶圓108之正面108a上的液體薄膜。因此, 曰刖端106a以螺旋形方式移動而從晶圓1〇8之上方乾 在另一實施例中,如圖3B所示,則在晶圓108之 另设有第二近接前端,俾能清除晶圓108之背面i〇8b 上的液體薄膜。 圖3B顯示依據本發明之一實施例的具有雙重之近接前 端的晶圓清洗及乾燥系統之側視圖。在此實施例中,系統 1 〇 〇包。括用以處理晶圓108之正面的近接前端1〇6&與用以處 理晶圓108之背面的近接前端1〇6b兩者。在一實施例中, 轉轴11 la及11 lb連同滾筒臂部109分別使滾筒1〇2a、i〇2b 及102c進行旋轉。滾筒i〇2a、102b及102c的旋轉將能夠帶 動晶圓108旋轉,俾能藉由近接前端106a及1〇扑乾燥及/ 或β洗晶圓108的整個表面。在一實施例中,當晶圓正 在旋轉時,則藉由臂部l〇4a及i〇4b而使近接前端i〇6a及 l〇6b分別緊鄰著晶圓表面i〇8a&1〇8b。一旦近接前端1〇6a 及l〇6b緊鄰於晶圓1〇8時,即開始對晶圓進行乾燥或清 洗。於操作時,如圖6所示般地對晶圓1 0 8的正面及背面施 加IPA、去離子水及真空,近接前端i〇6a及l〇6b將能夠分 別清除晶圓1 0 8表面上的液體。
第22頁 1230396 五、發明說 實施例中,利用近接前端106a及106b,系統l〇〇 將可在四十五秒之内使一個20Omm的晶圓完全乾燥。在另 一實施例中,當近接前端l〇6a及10 6b的長度至少為晶圓的 半徑時,則將可在三十秒之内使晶圓完全乾燥。吾人應清 楚理解:藉由加快近接前端l〇6a及106b從晶圓1〇8之中心 移動到晶圓1 0 8之邊緣的速度將能夠縮短乾燥或清洗所需 的時間。在另一實施例中,利用近接前端1 〇 6 a及1 0 6 b乾燥 具有更快之旋轉速度的晶圓108’俾能縮短晶圓所需的乾 燥時間。在又一實施例中,分別調整晶圓丨〇8的旋轉速度 與近接前端10 6a及10 6b的移動速度,俾能最快效地完成乾 燥/清洗。在一實施例中,近接前端1 〇 6 a及1 〇 6 b以每秒 Omm至母秒50min的速度從晶圓1〇8的中心移動到晶圓的 邊緣。 圖4A顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統之上視圖,其具有用於處理晶圓之特定面的多重近接前 端。在此貫施例中’系統1 〇 〇 -1包括上方臂1 〇 4 a — 1及 1 0 4 a - 2。如圖4 B所示’系統1 0 〇 -1亦包括分別連接有近接 前端106b-1及106b-2的下方臂l〇4b-1及l〇4b-2。在系統 loo-1中,由於同時藉由兩個近接前端及1〇6a—2 (若同時處理正面及背面時,則還包括1〇6b—丨及1〇6b — 2 ) 處理晶圓1 08的特定面,故所需的乾燥時間或清洗時間將 縮短成原來的一半。因此,於操作時,在晶圓1〇8開始旋 轉的同時’近接前端106a-l、i〇6a一22立 即從晶圓108的中心起沿著直線路徑而開始處理晶圓1〇8至
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晶圓108的邊緣為止。依此方式,晶圓108的旋轉速度11 2 將使晶圓1 08表面的所有區域緊鄰著近接前端,俾能處理 晶圓108表面的所有區域。因此,藉由近接前端106a —1、 106a-2:106b-1及1〇 6b —2的直線運動與晶圓1〇8的旋轉運 ,,將得^使晶圓的表面從晶圓丨〇 8的中心處起開始乾 燥、且乾燥,域呈螺旋形地逐漸擴大至晶圓1〇8的邊緣。 在另一貫施例中,近接前端106a-1及106b-1可同時開 始處理晶圓108,並在近接前端johq及離開晶圓 108的中心區域之後,則由近接前端1〇6a —2及1〇6b —2移動 到晶圓1 0 8的中心區域,俾增進對晶圓的處理效果。因 此’利用多重之近接前端處理特定的晶圓表面將得以大幅 地縮短處理晶圓所需的時間。 圖4B顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統之侧視圖,其具有用於處理晶圓之特定面的多重近接前 端。在此實施例中,系統1 〇 〇 -1包括用以處理晶圓丨〇 8之正 面108a的近接前端l〇6a-1及l〇6a-2與用以處理晶圓1〇8之 背面108b的近接前端10 6b-1及106b-2。在系統100中,轉 軸11 la及11 lb連同滾筒臂部109分別使滾筒l〇2a、l〇2b及 102c進行旋轉。滚筒102a、102b及102c的旋轉將能夠帶動 晶圓108旋轉,俾能使晶圓108的整個表面緊鄰著近接前端 106a-1、106a_2、l〇6b_l及106b-2而便於對晶圓進行處 理。 於操作時,如圖6至圖8所示般地對晶圓1 〇 8的正面及 背面施加IPA、去離子水及真空,近接前端106a-1、
第24頁 1230396 五、發明說明(19) 10 6a-2、106b-1及1〇6b-2將能夠清除晶圓1〇8表面上的液 體。藉由在晶圓的各表面分別設置兩個近接前端,則對晶 圓所需的處理時間(即清洗及/或乾燥)將大幅縮短。吾 人應清楚理解:利用圖3A及圖3B所示之晶圓處理系統,只 要其構造能夠對晶圓進行處理,則晶圓的旋轉速度係可為 任一適當值。在一實施例中,即使晶圓〗〇 8的旋轉速度減 半’但使整個晶圓完全乾燥所需的時間仍可縮短。在此實 施例中’ 一旦僅使用一個近接前端處理晶圓的各表面時, 則對晶圓的處理速度將僅為正常處理速度的一半。 么 圖5A顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 j之上視圖,其具有一呈水平結構且延伸過晶圓1 0 8之直 ^的近接鈾端。在此實施例中,藉由延伸過晶圓丨〇 8之直 +的上方’l〇4a — 3支撐近接前端。在此實施例中, =/由^方臂l〇4a —3的垂直移動而使近接前端1〇6a —3移動到 鬥行α洗/乾燥的位置,俾能使近接前端1〇6a-3緊鄰著晶 :1 〇 8。一旦近接前端1 〇 6 a - 3緊鄰於晶圓1 〇 8時,即可對晶 圓108的正面進行處理。 圖5β顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 ^ ^側視f,其具有一呈水平結構且延伸過晶圓1 08之直 t去近接前端。在此實施例中,近接前端106a —3及1 06b一3 鬥係延長到晶圓〗〇8的直徑之遠。在一實施例中,當晶 曰開始旋轉的同時,則藉由上方臂10乜與下方臂l〇4b 圓表面1〇8a&1〇8b分別緊鄰著近接前端106a_3及 3由於近接前端l〇6a-3及l〇6b-3延伸過晶圓1〇8, 第25頁 1230396 五、發明說明(20) 二僅需使用原來旋轉速度的一半即可完全清洗,乾燥晶圓 圖5C顯不依據本發明之一實施例的晶 統2視圖,,具有-固定且呈水平結構的近接J = ,洗及/或乾燥晶圓。在此實施例中,冑用如邊: 益、含邊緣配件之指狀部等任一適當的晶圓夾持裝置夾持 晶圓108而使其固定不動。使近接前端承載組件1〇4,,,、 夠,晶圓108的一 #沿著晶圓的,直徑而移動到晶圓ι〇8的匕另 鈿依此方式,近接則端l〇6a — 3及/或近接前端i〇6b — 3 (如以下圖5D所示)將能夠沿著晶圓的直徑而從晶圓的一 端移動到相對端。吾人應清楚理解:只要近接前端i〇6a — 3 及/或106b-3能夠從晶圓丨08的一端移動到其相對端,則 可沿著任一適當的路徑移動。在一實施例中,近接前端、 106a-3及/或l〇6b-3係沿著方向121而移動(例如,由圖 5C之上半部至下半部、或從下半部至上半部)。因此,使 晶圓108固定不動而不需使其旋轉,而僅需使近接前端 106a-3及/或l〇6b-3緊鄰著晶圓、並使其掃掠過整個晶圓 108 ’亦可元王>月洗/乾無晶圓1Q8的正面及/或背面。 圖5D顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統之側視圖,其具有一固定且呈水平結構的近接前端,用 以清洗及/或乾燥晶圓。在此實施例中,近接前端丨06a —3 係呈平躺狀態而晶圓1 〇 8亦呈平躺狀態。藉由至少延伸過 晶圓108之直徑的近接前端l〇6a-3及106b-3,則近接前端 106a-3及106b-3沿著圖5C所示的方向121掃掠過晶圓108 —
第26頁 1230396 五、發明說明(21) 次即可完全清洗及/或乾燥晶圓1 0 8。 圖5E顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統之側視圖,其具有一固定且呈直立結構的近接前端,用 以清洗及/或乾燥晶圓。在此實施例中,使近接前端 106a-3及106b-3呈直立狀態,且使近接前端1〇6& —3及 1 0 6b-3能夠從左側移動到右側、或從右側移動到左側,俾 能從晶圓1 0 8的第一端移動到相對於第一端的第二端。因 此,在此實施例中,近接前端承載組件丨〇 4,’,能夠使近接 前端104a-3及104b-3緊鄰著晶圓1〇8並使近接前端i〇4a —3 及104b-3從晶圓的一端移動到晶圓的另一端,俾能藉由掃 掠晶圓1 0 8 —次即處理完成,故得以縮短用以清洗及/或 乾燥晶圓1 0 8所需的時間。 圖5 F顯示將圖5 E所示之實施例的晶圓清洗及乾燥系統 之侧視圖轉動九十度後所產生的另一侧視圖。吾人應清楚 理解··可採用任一適當的方式旋轉近接前端承載組件 104’ ’ ’ ,例如使圖5F所示之近接前端承載組件1〇4,,,旋轉 180 度。 圖5G顯不依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統之上視圖’其具有一呈水平結構且延伸過晶圓之半徑的讀| 近接前端。在一實施例中,使近接前端1〇6a-4的長度不及 受處理之基板的半徑。在另一實施例中,使近接前端 10 6a-4延伸至受處理之基板的半徑。在一較佳實施例中 使近接剷端1 〇 6 a - 4延伸過晶圓1 〇 8的半徑,俾能使近接前 端106a-4同時處理晶圓108的中心至其邊緣的範圍。在此
1230396 五、發明說明(22) 貫施例中,藉由上方臂1 l〇6a-4緊鄰著晶圓108而適於的曰垂直移動而使近接前端 旦近接前端106a-4緊鄰於晶圓^ ^進行清洗/乾燥。一 正面進行處理。由於,在:f1:二’即開始對晶圓⑽的 延伸過晶圓的半徑,故ί圓:=,:近接前端1()6a-4 /或乾燥。 B曰圓/、要說轉一次即可完成清洗及 圖5 Η顯不依據本發明之一昝价Μ认q η 士 ι ,,^ Μ ^ + 貫施例的晶圓清洗及乾燥系 、:If視圖,纟具有一呈水平結構且延伸過晶圓之半徑的 ^接則端。在此實施例中,使近接前端1〇6& — 4及^⑼“兩 者延伸超過晶圓108的半徑。如圖5G所示,依據各實施 例,近接前端106a-4的長度係可小於晶圓的半徑、等於晶 圓的半徑、或大於晶圓的半徑。在一實施例中,在晶圓 108開始旋轉的同時,則藉由上方臂1〇4&及下方臂1〇补而 使近接前端106a-4及106b-4分別緊鄰著晶圓表面108a及 10 8b。在一實施例中,由於近接前端1〇6a — 4及1〇6b — 4延伸 過晶圓1 08的半徑,故只要晶圓丨08完全旋轉一次即可完成 清洗/乾燥。 吾人應清楚理解:可將系統1 〇 〇、1 〇 〇 -1、1 〇 〇 - 2、 1 00-3、1 00-4及1 00-5之t任一者或任一適當的變化例當 $ 作叢集工具而用於晶圓處理系統之中。叢集工具係指可連 同其它的晶圓處理設備設置在框架組件之中的設備(如以 下圖1 7至圖2 1所示),俾能藉由單一系統即可對多重之晶 圓進行處理及/或多重之晶圓處理。 圖6A顯示依據本發明之一實施例的用以清洗及乾燥晶
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五、發明說明(23) 圓的近接前端之入口 /出口配置。在一實施例中,配置 117為近接前端1〇6&的一部份,其中入口端3〇2及3〇6與出 口 =304係構成配置117。配置117係包括位在前緣1〇9的入 口端306及位在入口端306與出口端3〇2之間的出口端3〇4。
圖6B顯示依據本發明之一實施例的用以清洗及乾燥晶 圓的另一近接前端之入口 /出口配置。在一實施例中,= 置119為近接前端106a的一部份,其中入口端3〇2及3〇6與 出口端304構成配置11 9。配置119係包括位在前緣1〇9的出 口端304及位在出口端304與入口端3〇6之間的入口端3〇2。 。圖6C顯示依據本發明之一實施例的用以清洗及乾燥晶 圓的又一近接前端之入口 /出口配置。在一實施例中,配 置121為近接前端1〇6&的一部份,其中入口端3〇2及3〇6及 出口端304構成配置121。配置121係包括位在前緣1〇9的入 口端3 0 6及位在出口端304與出口端3〇6之間的入口端3〇2。
圖6D顯不晶圓乾燥處理的一較佳實施例,其藉由本發 明之一實施例的近接前端而據以實施。雖然圖6顯示正面 10 8a正在乾燥中,但吾人應清楚理解:亦可採用相同的方 式而使晶圓108的背面108b完全乾燥。在一實施例中,經 由入口端302通入異丙醇(〖Μ )蒸氣而供給晶圓1〇8的正 面108a、並經由入口端306通入去離子水(DIW)而供給晶 圓108的正面108a。此外,藉由出口端3〇4而使鄰接於晶圓 表面的區域形成真空,俾能清除正面1〇8&之上或其附近的 液體或蒸氣。吾人應清楚理解:只要具有至少一入口端 302緊鄰著至少一出口端304而接著出口端3〇4再緊鄰著至
1230396 五、發明說明(24) *---- 少一入口端306的任一配置方式,則亦可採用任一入口 及出口端,適當結合方式。IPA可以是異丙醇蒸氣等任一 適當的型悲,其中藉由氮氣而使蒸氣型態的IpA通入其 中。此外,雖然在此使用D丨w,但亦可使用任一能夠處理 晶圓的適當液體,例如已淨化的水、清洗液等等。在一實 施例中,經由入口端3〇2而提供IPA流入量31〇、藉由出口 端304而形成真空312、及經由入口端3〇6而提供DIW流入量 3 1 4。因此,形成如以上圖2所示之實施例的I p a —真空— D IW配置。因此,只要晶圓丨〇 8的表面具有液體薄膜,則 IP A流入量3 1 0將引產生作用於晶圓表面的第一液壓、由 DIW流入量314引產生作用於晶圓表面的第二液壓、及真空 3 1 2清除D IW、IP A及晶圓表面上的液體薄膜時所引起的第 三液壓。 因此,在一實施例中,當DIW流入量314 &IPA流入量 3 1 0供應至晶圓表面上時,晶圓表面上的液體皆會與D丨w流 入量3 1 4互相混合。此時,供應至晶圓表面的D丨w流入量 314係與IPA流入量310相會。IPA將與DIW流入量314形成界 面118(簡稱為IPA/DIW界面118)、並連同真空312而有 效地清除DIW流入量314與晶圓108表面任一上的其它液 體。在一實施例中,I PA /DIW界面1 1 8能夠使D IW的表面張 力變小。於操作時,將D IW供應至晶圓表面,並隨即藉由 形成於出口端304附近的真空而清除DIW與晶圓表面上的其 它液體。供應至晶圓表面且暫存於近接前端與晶圓表面之 間區域的DIW係連同晶圓表面上的其它液體一起形成彎液
第30頁 1230396 五、發明說明(25) 面116^’其中彎液面116的邊界為IPA/DIW界面118。因 此’彎液面11 6為供應至晶圓表面的液體與同時從晶圓表 面上清除之液體所形成的定量流體。立即清除晶圓表面上 的D I ff將防止乾燥後的晶圓表面殘留液滴,藉以降低晶圓 108之乾燥過程可能的污染。IpA的下衝壓力(由ΙρΑ的流 速所決定)亦有助於控制彎液面丨丨6。 I PA的流速有助於移動或推動水流而使其流出近接前 端與晶圓表面之間的區域,並進入供液體排出近接前端之 外的出口端304。因此,當IPA及DIW進入出口端304之後, 則由於氣體(例如空氣)正隨著液體一起被吸入出口端 304之中’故構成ipa/diw界面的邊界層118將不再是一連 績的邊界層。在一實施例中,當出口端3〇4附近的真空吸 除DIW、IPA及晶圓表面上的液體之後,被吸入出口端3〇4 的流量將呈現不連續狀態。此種流量的不連續性係類似於 藉由吸管吸除液體與氣體的組合物。因此,當近接前端 1 0 6 a移動時,彎液面亦隨著近接前端一起移動,故彎液面 所在之區域將由於IPA /DIW界面118的移動而完全乾燥。 吾人亦應清楚理解··可視設備的構造及所需的彎液面尺寸 及外形而使用任一適當數量的入口端302 '出口端3〇4及入 口端30 6。在另一實施例中,調整流體的流速及抽真空速 率’藉以使進入真空出口的流體總流量呈連續狀態而無任 何氣體進入真空出口。 口人應清楚理解·只要能維持彎液面11 6,則可以使 用具有任一適當流速的I p A、DIW及真空。在一實施例中,
第31頁 1230396 五、發明說明(26) 經由一組入口端306戶斤通入之DIW的流速在每分鐘25ml至每 分鐘3,0 0 0 m 1的範圍内。在一較佳實施例t,經由此組入 口端306所通入之DIW的流速為每分鐘4〇〇ml。吾人應清楚 理解:液體的流速係隨著近接前端的尺寸而改變。在一實 施例中,較大的近接前端比較小的近接前端係具有較大的 流速。在一實施例中,此由於較大的近接前端將具有較多 的入口端302及306與出口端304。 在一實施例中,經由一組入口端3 0 2所通入的異丙醇 蒸氣流速在每小時1標準立方呎(SCFH)至100SCFH的範圍 内。在一較佳實施例中,IPA的流速在5至50SCFM的範圍 内。 在一實施例中,經由一組出口端3 0 4所排出的真空速 率在每小時10標準立方呎(SCFH)至1 250SCFH的範圍内。 在一較佳實施例中,經由此組出口端3 0 4所排出的真空速 率為3 5 0SCFH。在一例示性的實施例中,使用流量計測量 IPA、DIW及真空的流速。
圖6E顯示利用另一入口 /出口的配置方式所進行的另 一種晶圓乾燥處理,其藉由本發明之一實施例的近接前端 而據以實施。在此實施例中,近接前端1 〇6a能夠掃掠過晶 圓108的整個正面108a,俾能使彎液面在晶圓表面1〇8a上 移動。彎液面係供應液體給晶圓表面並清除晶圓表面上的 液體,藉以同時清洗及乾燥晶圓。在此實施例中,入口端 306提供DIW流量314給晶圓表面i〇ga、入口端3〇2提供ιρΑ 流$310給晶圓表面108a、及出口端312用以排除晶圓表面
第32頁 1230396 五、發明說明(27) 1 〇 8 a上的液體。吾人應清楚理解:在此實施例及其它實施 例的近接前端l〇6a中,除了具有圖6Έ之入口端302及306與 出口端304以外,更可具有任意個各種型式的入口端及出 口端。此外,在此實施例及其它實施例的近接前端中,藉 由控制供應至晶圓表面1 08a的液體流量及所形成的真空 度’將可任意地控制彎液面。例如,在一實施例中,藉由 增加DIW流量314及/或減小真空31 2,則經由出口端304所 排出的流出量將幾乎等於D IW與自晶圓表面1 0 8 a所清除之 液體的總量。在另一實施例中,藉由減小DIW流量314及/ 或提高真空312,則經由出口端304所排出的流出量將實質· 為D IW '空氣以及自晶圓表面1 〇 8 a所清除之液體的總合。 圖6 F顯示依據本發明之一實施例的另一種入口及出口 的配置方式,其中藉由附加的出口端來輸入額外的液體。 圖6F所示之入口及出口的配置,除了具有額外的入口端 3 07之外,係類似於圖6D所示之配置,其中入口端3〇7位在 與入口端3 0 6相鄰之出口端3 0 4的另一側。在此種實施例 中,經由入口端306通入DIW、同時經由入口端307通入不 、同之溶液,例如清洗液。因此,清洗液流入量3丨5不僅能 夠促進晶圓1 0 8的清洗效果、同時促進對晶圓丨〇 8之正面麵| 108a的乾燥效果。 圖7A顯不依據本發明之一實施例的用以進行乾燥操作 的近接岫端1 0 6。在一實施例中,在近接前端丨〇 6緊鄰著晶 圓108之正面l〇8a的狀態下移動近接前端1〇6,藉以進行清 洗及/或乾燥處理。吾人應清楚理解··近接前端1〇6亦適
ftlll 第33頁 1230396 五、發明說明(28) 用於處理晶圓108的背面l〇8b (例如清洗、乾燥等等)。 在一實施例中,一面使晶圓1 〇 8旋轉、一面使近接前端1 〇 6 沿著直線路徑移動,並同時清除正面1 〇 § a上的液體。經由 入口端302通入IPA310、藉由出口端3〇4形成真空312、及 經由入口端306通入去離子水314之後,即可產生如圖6所 示之彎液面11 6。 圖7B顯示依據本發明之一實施例的近接前端丨〇 6之局 部上視圖。根據本實施例之上視圖可知:從左到右分別為 一組入口端302、一組出口端304、一組入口端3〇6、一組 出口端304、及一組入口端3〇2。因此,當IpA及DIW通入近 接前端1 0 6與晶圓1 〇 8之間的區域時,所形成的真空隨即抽 除IPA、DIW及殘留在晶圓1〇8表面上的液體薄膜。入口端 302、入口端306及出口端3 04可具有任一適當的幾何外 形,例如圓形開口、正方形開口等等。在一實施例中,入 口端302及306與出口端3〇4皆具有圓形開口。 圖7C顯不依據本發明之一實施例的近接前端1〇6,其 具備有角度的入口而用以進行乾燥操作。吾人應清楚理 解:傾斜一角度的入口端3〇2,及3〇6與出口端3〇4係用以最 佳化晶圓,洗及/或乾燥處理。在一實施例中,用以通入 異丙醇蒸氣給晶圓1〇8入口端3〇2,相對於入口端3〇6係呈傾 斜,俾能藉由異丙醇蒸氣的流量直接控制彎液面11 6。 圖7D顯示依據本發明之一實施例的近接前端106,其 具備有角度的入口端3 02,與出口端3〇4,而用以進行乾燥操 作。吾人應清楚理解:入口端3〇2,及3〇6與傾斜一角度的
第34頁 1230396 發明說明(29) 出口端304係用以最佳化晶圓清洗及/或乾燥處理。 在一實施例中,用以通入異丙醇蒸氣到晶圓1〇8的入 口端302’相對於入口端306具有傾斜角度,俾能藉由異 丙醇蒸氣的流量直接控制彎液面丨丨6。在一實施例中,傾 斜角度為的出口端304’指向彎液面j 16。吾人應清楚理 解·只要能夠、最佳化彎液面11 6並加以控制,則傾斜角度 及可為任一適當值。在一實施例中,傾斜角度0 5〇〇大於〇度並小於九十度,且傾斜角度05G2大於〇度並小於 九十度。在一較佳實施例中,傾斜角度約十五度,及 另一較佳實施例中,傾斜角度05Q2約十五度。可適當地調 整傾斜角度<9 _及(9^2 ’俾能最佳化彎液面的控制。在一 貫施例中’傾斜角度<9刚與05G2相同,及在另一實施例 中’傾斜角度<9 _與<9 5〇2不同。藉由調整入口端Μ?,及/ 或出口端304’的傾斜角度,將可更精確地定義出彎液面的 邊界、並得以更精準地控制對處理表面所進行的乾燥及/ 或清洗。 圖8 A顯示依據本發明之一實施例的清洗及乾燥系統之 側視圖’其具有用以同時處理雙晶圓表面的近接前端丨〇 6 a 及1 0 6 b。在此實施例中,利用入口端3 〇 2及3 0 6分別通入 IPA及DIW、並連同出口端304形成真空,俾產生彎液面 11 6。此外,在入口端3 0 6之入口端3 0 2側的相反側設置有 出口端304,俾能清除DIW並用以維持彎液面116的完整。 如上所述,在一實施例中,分別藉由入口端3〇2及306提供 IPA流入量31 0及DIW流入量314,同時藉由出口端304形成
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真空312。吾人應清楚理解:只要能夠達成上述效果,則 入口端302、出口端304及入口端306將可具有任一適當的 構造。例如,採用具有如圖7A及圖7B所示之構造的入"口端 及出口端而構成近接前端1〇 6a及i〇6b。此外,在又一實施 例中,近接前端106a及106b具有以下圖9至圖15所示之%冓& 造。任何與彎液面116接觸的表面皆可藉由f液面^16的 掠而完全乾燥。
圖8B顯示依據本發明之一實施例的清洗及乾燥系統之 中=用以同時處理雙晶圓表面的近接前端1〇6&及1〇讣。在 此貫施例中,近接前端106a用以處理晶圓1〇8的正面 108a,及近接前端1〇6b用以處理晶圓1〇8的背面1〇朴。分 別經由入口端3〇2及306通入1?人及01%、並藉由出口端3〇4 形成真空,即可在近接前端1〇6a與晶圓1〇8之間及近接前 端l〇6b與晶圓1〇8之間皆形成彎液面116。移動近接前端 l〇6a及=6b而使彎液面116隨之移動,俾能掃掠過晶圓表 面上的浸濕區域而使整個晶圓1 0 8乾燥。 f 9 A顯示依據本發明之一實施例的處理窗孔μ 8 1。 在一實施例中,處理窗孔538 —i包括複數之入口端3〇2及 複數之出口端304。處理窗孔538一1係近接前端106 、(或任一近接前端)表面上的區域,用以產生彎液面116 控制。目此,若使用近接前端106乾燥及/或清洗 =ϊ Ϊ二則處理窗孔538 —1正是能夠使晶圓乾燥及/或清 處立:域。在一實施例中,處理窗孔538 — 1呈矩形。吾人 ^ β理解·處理窗孔538- 1 (或任一處理窗孔)可具有
1230396 五、發明說明(31) -- 任一適當的長度及寬度(如上視圖所示)。 圖9B顯不依據本發明之一實施例的圓形之處理窗孔 538 —2 °在一實施例中,處理窗孔538-2包括複數之入口端 302及3 06與複數之出口端304。處理窗孔538-2係近接前端 106、(或任近接鈾端)表面上的區域,用以產生彎液面 11 6並加以控制。因此,若使用近接前端丨〇6乾燥及/或清 =曰曰圓日守’、則處理窗孔538-2正是能夠使晶圓乾燥及/或 /月洗的區域。在一實施例中,處理窗孔5 3 8 — 2呈圓形。 f 9C顯不依據本發明之一實施例的處理窗孔538_3。 · 在一實施例中’處理窗孔538一3包括複數之入口端3〇2及囑 3〇6/與複數之出口端3〇4。處理窗孔538-3係近接前端1〇6 、(或任一近接前端)表面上的區域,用以產生彎液面116 ,加=控制。因此,若使用近接前端丨〇 6乾燥及/或清洗 曰曰圓則處理窗孔538 —3正是能夠使晶圓乾燥及/或清 洗的區域。在一實施例中,處理窗孔538-3呈橢圓形。 ^巧顯不依據本發明之一實施例的處理窗孔。 在貝知*例中’處理窗孔538 - 4包括複數之入口端302及 3 06與複數之出口端3〇4。處理窗孔538_4係近接前端ι〇6 、(或任近接蝻端)表面上的區域,用以產生彎液面丨丨6 φ ί ^ ^控制。因此,若使用近接前端1 0 6乾燥及/或清洗 日日員時,則處理窗孔538 —4正是能夠使晶圓 洗的區域。在一實施财,處理窗孔538 —4呈:方ί 圖1 〇 Α顯示依據本發明之一實施例的例示性的處理窗 孔538一 1 ’其具有複數之入口端302及3 06與出口端304。在
第37頁 1230396 五、發明說明(32) 一貫施例中,於晶圓乾燥處理期間,運作中的處理窗孔 538-1係沿著方向546掃掠過晶圓。在此實施例中,近接前 端1。〇6將從前緣區域548起與晶圓表面上的與液體相會。在 乾燥處理期間,前緣區域548為近接前端1〇6首先與液體相 會的區域。相反地,後緣區域56〇為近接前端1〇6上最後才 與液體相^會的區域。當近接前端1〇6與其〆上的處理窗孔 5 3 1沿著方向5 4 6掃掠過晶圓時,晶圓表面上的浸濕區域 將穿過前緣區域5 48而進入處理窗孔538-1的範圍内。接 著’在經由處理窗孔5 3 8 -1所產生並加以控制之彎液面對 晶圓表面之浸濕區域進行處理之後,即可使浸濕的區域完 全乾燥並使晶圓(或基板)已乾燥的區域通過近接前端 106的下緣區域560而脫離處理窗孔538 — j的範圍。如圖9A 至圖9 D所示,處理窗孔5 3 8 -1可具有任一適當的外形,例 如矩形、正方形、圓形、橢圓形、半圓形等等。 圖1 0B顯示依據本發明之一實施例的近接前端1〇6之處 理區域540、542及544。在一實施例中,處理區域54〇、 542及544 (如虛線框起的區域)係構成圖1〇八所示之處理 窗孔。吾人應清楚理解:處理區域54〇、5 42及544可以是 任一適當的尺寸及/或外形,例如圓形、環形、半圓形、 正方形、半正方形、不規則形等等。只要產生穩定並可加 以控制的流體彎液面則皆可有效地施加且清除表面上的液 體。在一實施例中,處理區域540包括複數之入口端302、 處理區域542 (簡稱為環形的真空區域)包括複數之出口 端304、及處理區域544包括複數之入口端306。在一較佳
第38頁 1230396 五、發明說明(33) 實施例中,具有呈環形排列之出口端3〇4 (例如環形的真 空區域)的區域542係圍繞著(或實質圍繞著)區^544 '。 Εΐ域540則實質圍繞著區域544,但具有一開口侧541,而 開口侧541係位在處理窗孔5 38-1之前端區域且其中並未設 置入口端302。 a ^ 因此,於操作時,藉由施加;[PA、D IW及真空,近接前 端106將得以在處理窗孔538的區域540、542及544之中產 生流體彎液面(如圖1 〇 A所示),。於進行例示性的乾燥處 理而使近接前端1 〇 6掃掠過整個晶圓表面時,移動到區域 5 4 2之開口側5 4 1的範圍内且接觸處理窗孔5 3 8之中的彎液 面11 6之晶圓表面將完全被乾燥。此乃由於··當彎液面掃 掠過晶圓表面時,與彎液面〗丨6接觸之液體將完全被清 除、’故液體所在之晶圓表面亦隨之乾燥。因此,只要晶圓 的浸濕區域通過區域54〇之開口側541而進入處理窗孔538 的犯圍且接觸流體彎液面時,即可使晶圓受乾燥 全乾燥。 吾人應清楚理解··雖然此實施例中設置特定數量之 口 =302及306與出口端3〇4,但只要入口端3〇2及3〇6與出
口端306的構造及數量能夠產生穩定並可加以控制的流體 :液”用以使基板表面完全乾燥,則在其它的實施例 亦可設置任一適當數量的入口端3G2及306與出π端304。 :人應/月邊理解·上述之設備及方法係適用於處理任一; 基板,例如半導體晶圓。 圖11至圖14顯示依據本發明之一實施例的近接前端
1230396 五、發明說明(34) ^ I μ 口、人應仴楚理解:以下各實施例的近接前端1 0 6皆可 2 述f2A至圖5Η所示之近接前端106a及106b的任一 m τ n 士各貝施例相對應之圖式所示,只要能夠如同圖6至 /^所示般地充为清除液體,則近接前端係可以具有任一 的構造或尺寸。因此,可在如前述圖^至圖2d所示之 曰曰圓清洗及乾燥系統之中,例如系統1〇〇或其變化例,使 用任一個、若干個或所有的近接前端。此外,近接前端亦 可具有任一數量或外形的出口端3〇4與入口端3〇2及3〇6。 吾人,清楚理解··從上視圖所看到之近接前端的一面即為 緊鄰著晶圓而對晶圓進行處理的_面。圖u至圖丨4所示之 所有的近接鈾端皆為歧管,俾能使其上所具有之圖2至圖 10所示的處理窗孔或其變化例之中的IPA —真空一DIW配置 能夠發揮功用。以下圖11至圖14所示之各實施例的近接前 端1 〇 6皆具有前述圖9A至圖1 0B所示之實施例的處理窗孔 538、與區域540、542及544。此外,可藉由通入入口端 302及306與從出口端304排出的液體而決定近接前端進行 清洗或乾燥操作。此外,所述之近接前端皆具有多重之輪 入管及多重之排出管,俾能夠藉由排出管及輸入管而控= 液體相對於蒸氣及/或液體相對於氣體的相對流速。吾人 應清楚理解:每組入口端及出口端皆可對流量進行獨立的 控制。 吾人應清楚理解:只要能夠形成穩定的彎液面,則入 口端及出口端的尺寸、甚至位置皆可任意調整。在一實施 例中,入口端302、出口端3〇4及入口端3〇6的開口尺寸在 1230396 五、發明說明(35) 〇 · 〇 2英吋至〇 · 2 5英吋的範圍内。在一較佳實施例中,入口 端306及出口端3〇4的開口尺寸約0·06英时,及入口端3〇2 的開口尺寸約〇 · 〇 3英吋。 在一實施例中入口端302與3 0 6以及出口端3〇4彼此隔 開約0· 03英吋至〇· 5英吋的距離。在一較佳實施例中,入 口端3 0 6彼此隔開〇 · 1 2 5英吋的距離、出口端3 〇 4彼此隔開 〇 · 1 2 5英吋的距離、及入口端3 〇 2彼此隔開〇 · 〇 6英对的距 離。 、 此外’只要入口端302及306與出口端3〇4的配置能夠 形成穩定並可加以控制的流體彎液面,則近接前端可具有 任一構造、外形及/或尺寸,例如歧管式、圓盤式、棒 狀、方塊式、橢圓盤式、管狀、平板式等等。在一較佳實 施例中,近接前端為圖丨〇Α至圖1 4C所示的歧管。近接前端 的尺寸可視所需而調整成任一適當值。在一實施例中, (在顯示出處理窗孔的上視圖中)近接前端的長度為丨.〇 英叶至1 8 · 0英吋之間及(在顯示出處理窗孔的上視圖中) 寬度為0.5至6·〇英吋之間。又,可調整近接前端,俾能最 佳化地處理任一尺寸的晶圓,例如2〇〇min、30 0mm等等晶 圓。只要能夠形成穩定並可加以控制的流體彎液面,則近 接前端的處理窗孔係可任意地排列。 圖11 A顯示依據本發明之一實施例的矩形之近接前端 10 6-1的上視圖。在此實施例中,近接前端丨06 —i包括三個 用以施加IPA至晶圓1〇8之表面的入口端302。 在此實施例中,入口端3 〇 2係用以施加IP A至晶圓的表
ί
第41頁 1230396 五、發明說明(36) -- 面、入口端306用以施加DIW至晶圓的表面、及出口端3〇4 則能夠使緊鄰著晶圓1 08之表面的區域形成真空狀皞。藉 由真空、IPA、DIW及其它液體的作用而清除晶圓表u面上曰的 液體。 在一實施例中,近接前端l〇6—i更包括分別通至入口 端302、出口端304及入口端306的接合埠342a、342b及 342c。經由接合埠342a、342b及34 2c通入或排出液體,即 可經由入口端302、出口端304及入口端3〇6而通入或排出 液體。雖然在此實施例中,接合埠342a、342b及34以分別 相通至入口端30 2、出口端304及入口端306,但吾人應清 楚理解·可視所需的構造而使接合埠342a、342b及342c通 入或排出來自任一入口端或出口端的液體。藉由入口端 302及306與出口端304的架構,故得以在近接前端 晶圓1 0 8之間形成彎液面11 6。彎液面1丨6的外形係隨著近 接前端106-1的構造及尺寸而異。 吾人應清楚理解:只要能夠藉由入口端302、出口端 304及入口端306形成並維持穩定的彎液面,則各種近接前 端之中的接合埠342a、342b及342c係可具有任一排列及尺 寸。本實施例之接合埠342a、342b及342c係適用於任一種4 近接前端之中。在一實施例中,接合埠342a、342b及342c 的直徑在0 · 0 3英吋至〇 · 2 5英吋的範圍内。在一較佳實施例 中’接合埠的直徑在〇,〇6英吋至〇·ΐ8英吋的範圍内。在一 實施例中,各接合埠隔開0 · 1 2 5英吋至1英吋的距離。在一 較佳實施例中,各接合埠隔開0. 2 5英吋至0 · 3 7英吋的距
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圖1 1B顯示依據本發明之一實施例的近接前端之 側視圖。近接前端106-1包括接合埠342a、342b及342c。 在一實施例中,接合埠342a、342b及342c分別通到入口端 302、出口端304及入口端3〇6。吾人應清楚理解:只要具 有能夠形成彎液面116並使其維持的入口端3〇2及3〇6與/出 口端304,則亦可設置任一數量、尺寸或外形的接合埠。 圖11C顯示依據本發明之一,實施例的近接前端之 後視圖。在一實施例中,近接前端— J的後視圖係顯示 出近接前端1 06-1的前緣548。吾人應清楚理解:只要入口 _ 端302及306與出口端304的架構能夠完全地清洗及/或乾 燥晶圓108,則所示之近接前端的構造係純屬例示性 而可具有任一尺寸。在一實施例中,近接前端— J包括 能夠將液體供應到至少某些入口端3〇2a的輸入埠342〇,而 入口端302a的走向則如圖llc所示般地與輸入埠342c互相 平行。 圖1 2A顯示依據本發明之一實施例的近接前端〗〇6 —2, 其局部呈矩形且局部呈圓形。在此實施例中,近接前端 1 0 6-2包括一排的入口端3〇6,而其兩側分別設置有一排出鲁 口端304。其中一排出口端3〇4的一侧更設置有兩排入口端 302 °在上述各排的每一末端則設置有與其垂直的一排出 口端304。 圖12B顯示依據本發明之一實施例的近接前端1Q6-2之 側視圖’其局部呈矩形且局部呈圓形。在一實施例中,近
第43頁 1230396 五、發明說明(38) 接前端106-2的其中一面係設置有接合埠342a、342b及 342c。接合埠342a、342b及342c係用以通入及/或排出來 自入口端302及306與出口端304的液體。在一實施例中, 接合埠342a、342b及342c分別相當於入口端302、出口端 304及入口端30 6。 圖1 2 C顯示依據本發明之一實施例的近接前端1 〇 6 — 2之 後視圖,其局部呈矩形且局部呈圓形。後視圖之中的背面 即近接前端106-2之正方形表面的背面。 圖1 3 A顯示依據本發明之一實施例的矩形近接前端 106-3。在一實施例中,近接前端1〇6 —3的構造係包括入口 端302及306與出口端304’ ,而其類似於圖iiA之近接前端 106-1 °矩形的近接前端1〇6 —3之出口端3〇4,的直徑係大於 圖11A之出口端304的直徑。在任一近接前端中,調整入口 端302及306與出口端304的直徑,俾能最佳化地形成彎液 面並加以控制。在此實施例中,入口端3 0 2係用以施加I P A 至晶圓表面區域、入口端3〇6用以施加DIW至晶圓表面區 域、及出口端304則用以使緊鄰著晶圓1〇8之表面的區域形 成真空狀態。藉由真空、IPA、diw及其它液體的作用而得 以完全清除晶圓表面上的液體。 在一實施例中,近接前端106-3更包括分別通至入口 端302、出口端304及入口端3〇6的接合埠342a、342b及 342c。經由接合埠342a、342b及342c通入或排出液體,即 可經由入口端302、出口端304及入口端306而通入或排出 液體。雖然在此實施例中,接合埠3423、342b &342c分別
第44頁 1230396 五、發明說明(39) 通至入口端302、出口端304及入口端306,但吾人應清楚 理解··可視所需的構造而使接合埠342a、342b及34$c通入 或排出來自任一入口端或出口端的液體。藉由入口端3〇2 及306與出口端304的架構’故得以在近接前端— 3與晶 圓1 08之間形成彎液面11 6。彎液面11 6的外形係隨著近接 前端106-3的構造及尺寸而異。 吾人應清楚理解:只要能夠藉由入口端3〇2、出口端 304及入口端306形成並維持穩定的彎液面,則各種近接前 端之中的接合埠342a、342b及342c係可具有任一排列及尺 寸。本實施例之接合埠342a、342b及342c係適用於任一種钃 近接前端之中。在一實施例中,接合埠3423、342b及342〇: 的直徑在0· 03英吋至〇·25英吋的範圍内。在一較佳實施例 中’接合埠的直控在〇·〇6英吋至〇18英吋的範圍内。在一 實施,中’各接合埠隔開〇125英吋至1英吋的距離。在一 較佳貫加例中’各接合埠隔開〇 · 2 5英吋至〇 · 3 7英吋的距 離。 / ,圖1 3Β顯不依據本發明之一實施例的近接前端丨〇6-3之 後視圖。,在一實施例中,近接前端1〇6 —3的後視圖係顯示 出近接前端10 6-3的前緣548。吾人應清楚理解:只要入口 Φ 端302。及3 0 6與出口端3〇4的架構能夠完全地清洗及/或乾 燥曰Β圓1 0 8,則所示之近接前端丨〇 6 —3的構造係純屬例示性 而可具有任一尺寸。在一實施例中,近接前端1〇6_3包栝 能夠1液體供應到至少某些入口端3〇2a的輸入璋342c,而· 入口端302a的走向則如圖13c所示般地與輸入埠342c互相
1230396 五、發明說明(40) 平行。 圖13C顯示依據本發明之一實施例的近接前端1〇6 —3之 側視圖。近接前端106 — 3包括接合埠342a、342b及342c。 在一實施例中,接合埠342a、342b及342c分別通到入口端 302、出口端304及入口端306。吾人應清楚理解:只要具 有能夠形成彎液面116並使其維持的入口端302及306與出 口端3 04,則亦可設置任一數量、尺寸或外形的接合埠。 圖1 4A顯示依據本發明之一實施例的矩形近接前端 106-4。在一實施例中,近接前端1〇6 — 4的構造包括入口端 302及30 6與出口端304,,而其類似於圖13A所示之近接前 端106-3。矩形近接前端1〇6-3之出口端304,的直徑係大於 出口端304的直徑。在任一近接前端中,調整入口端3〇2及 3 0 6與出口端3 0 4的直徑,俾能最佳化地形成彎液面並加以 控制。在一實施例中,相較於圖13A而言,出口端3〇4,更 罪近入口端302。藉由上述構造,可形成較小的彎液面。 入口端302、306及出口端304,(或圖11A之出口端304)之 間的區域可具有任一適當的尺寸及/或外形。在一實施例 中,處理窗孔的大小在〇· 03至9· 0平方英吋的範圍内。在 一較佳實施例中,處理窗孔的大小為〇 · 7 5平方英对。因 儀丨 此’調整此實施例中的區域,則入口端3 〇 2係能夠施加I p a 至晶圓表面、入口端306能夠施加DIW至晶圓表面、及出口 端304則能夠使緊鄰耆晶圓1〇8之表面的區域形成真空狀 態。藉由真空、I PA、D IW,及任一液體的作用將得以完全 清除晶圓表面上的液體。
第46頁 1230396 五、發明說明(41) 在一實施例中,近接前端1 0 6 - 4更包括分別通至入口 端302、出口端304及入口端306的接合埠342a、342b及 342c。經由接合埠342a、342b及342c通入或排出液體,即 可經由入口端302、出口端304及入口端306而通入或排出 液體。雖然在此實施例中,接合埠3 42a、342b及34 2c分別 通至入口端302、出口端304及入口端306,但吾人應清楚 理解··可視所需的構造而使接合埠3 42a、342b及34 2c通入 或排出來自任一入口端或出口端的液體。藉由入口端3〇2 及306與出口端304的架構,故得以在近接前端1〇6一4與晶編 圓1 0 8之間形成彎液面11 6。彎液面1 1 6的外形係隨著近接 前端106-4的構造及尺寸而異。 圖1 4 B顯示依據本發明之一實施例的矩形近接前端 10 6-4之後視圖。在一實施例中,近接前端1〇6 —4之後視圖 係顯示出近接前端106-4的前緣548。吾人應清楚理解:只 要入口端302及306與出口端304的架構能夠完全地清洗及 /或乾燥晶圓1 0 8,則所示之近接前端丨〇 6 — 4的構造係純屬 例不性而可具有任一尺寸。在一實施例中,近接前端 10 6-4包括能夠將液體供應到至少某些入口端3〇2a的輸入 璋342c ’而入口端3〇2a的走向則如圖13A所示般地與輸入$ 埠3 4 2 c互相平行。 圖1 4C顯不依據本發明之一實施例的矩形近接前端 1〇6 — 4之側視^圖。近接前端106-4包括接合埠342a、342b及 342c °。在一實施例中,接合埠342a、342b及342c分別通到 入口端302、出口端3〇4及入口端3〇6。吾人應清楚理解:
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只要具有能夠形成彎液面116並使其維持的入口端3〇2及 306與出口端304 ’則亦可設置任一數量、尺寸或外形的接 合蟑。 圖1 5 A顯示本發明之一實施例的近接前端〗〇 6於操作時 的狀態。吾人應清楚理解:可任意地調整D IW及I p a的流 速、真空度大小、與處理中之晶圓的旋轉/移動狀態,俾 能形成流體彎液面並進行最佳化控制而促進晶圓的處理效 果。在一例示性的實施例中,使用具有如圖2 A所示之構造 的近接前端106。如圖15A至圖15F所示,若晶圓為透明的 材質時,則可觀察到隨著流速、真空度大小、及晶圓旋轉❿ 速度等因素而變化之流體彎液面的動態狀況。可依據乾燥 期間的實際狀態而調整DIW及IP A的流速、真空度大小及晶 圓的旋轉速度。於圖15A中,在未通入IPA而僅通入DIW且 形成真空狀態的情況下形成彎液面。在此種未通入I p A的 狀況下,彎液面係具有不整齊的邊界層。在此實施例中, 晶圓的旋轉速度等於零及DIW的流速為500毫升/分。 圖15B顯示圖1 5A所示之本發明之一實施例的近接前端 1 0 6在通入I P A時的狀態。在此實施例中,D IW的流速為5 0 0 毫升/分、IP A的流速為1 2毫升/分,及晶圓的旋轉速度 4 等於零。如圖15B所示,通入IPA將能夠使彎液面的邊界層 變成整齊。因此,更能夠流體彎液面穩定並可加以控制。 圖1 5C顯示圖1 5B所示之本發明之一實施例的近接前端 106,其中IPA的流量係增加至24毫升/分。晶圓的旋轉速 度仍等於零且DIW的流速為50 0毫升/分。一旦IPA流速過
第48頁 1230396 五、發明說明(43) 快時,則將導致流體彎液面變形且難以控制。 圖1 5 D顯示依據本發明之一實施例的近接前端丨〇 6,其 中顯示於晶圓旋轉時的流體彎液面狀態。在此實施例中, 晶圓的旋轉速度為每分鐘旋轉10次。DIW的流速為5〇〇毫升 /分、同時IPA流速為12SCFH。真空度的大小為在8〇psiG 之環境壓力時的30英吋水銀柱高。相較於與圖15C具有相 同的DIW及IPA流速但晶圓不旋轉的情況而言,一旦晶圓旋 轉時’流體彎液面將由於晶圓的動態效應而較不穩定。’ 圖1 5 E顯示依據本發明之一實施例的近接前端丨〇 6,其 中顯示於晶圓以較圖1 5 D更快的旋轉速度進行旋轉時的流 體彎液面狀態。在此實施例中,晶圓的旋轉速度為每分鐘 旋轉1 5次。D IW的流速為5 〇 〇毫升/分、同時I p a的流速為 12SCFH。真空度的大小為在80PSIG之環境壓力時的30英时 水銀柱高。相較於圖1 5D之已受晶圓動態效應之影響的流 體彎液面而言,一旦晶圓旋轉更快時,則流體彎液面將具 有更不整齊的邊界層。 圖1 5 F顯示依據本發明之一實施例的近接前端丨〇 6,其 中IPA流量已增加大於圖1 5d所示之I P A流量。在此實施例 中,如DIW的流速、晶圓的旋轉速度、及真空度大小等變 數皆與圖1 5D所示者相同。在此實施例中,將I pa的流速提 高至24SCFH。隨著IPA的流速增加,IPA將能夠支撐住邊界 處的流體彎液面,俾能形成更易於控制的流體彎液面。因 此,即使晶圓處於旋轉狀態,但仍可形成穩定的流體彎液 面,而其整齊的邊界則實質相當於複數之入口端302與複
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第49頁 1230396 五、發明說明(44) 數之出口端3 〇4所形成的區域。因此,能夠在處理窗孔之 中形成穩定、易於控制且可操作的流體彎液面,俾能在一 例示性的乾燥處理中,清除與近接前端丨〇6相會之晶圓表 面上的液體,藉以迅速且有效地使晶圓表面完全乾燥。 圖1 6A顯示依據本發明之一實施例的清洗/乾燥系統 602之上視圖。吾人應清楚理解··任一實施例的乾燥系統 100 (例如清洗系統100—丨、100一 2、1〇〇一3、1〇〇一4及1〇〇一5
)與圖2 A至圖1 5 F所示之各實施例之中的近接前端丨〇 6係可 與其它的晶圓處理設備互相結合而構成如以下圖丨6 A至圖 20所示的一體化系統。在一實施例中,清洗及 V 1 〇〇係與美國加州佛雷蒙市的蘭姆研究公司所製造的23〇〇 型刷洗盒組件結合為一。 在一實施例中,清洗/乾燥系統602係由上述圖5G及 圖5H所示之清洗及乾燥系統100 —5與刷洗芯6〇4及喷灑歧管 6 0 6所組成。在此種實施例中,當使用其中一種清洗及乾 燥系統1 0 0與其它的晶圓處理設備結合時,則亦可將清洗 及乾燥系統(或其中的元件)稱為晶圓乾燥鑲塊。吾人應 清楚理解:刷洗劑為能夠最有效清洗基板的任一適當材 料,例如聚乙烯醇(PVA)、橡膠、氨基鉀酸酯等等。在4 一實施例中,在刷洗芯6 04的整個表面塗佈聚乙烯醇類 (PVA )的刷洗劑。刷洗芯6 04可為熟習本項技藝者所知的 任一構造。因此,當刷洗芯604旋轉時,刷洗芯6〇4表面上 的刷洗劑將可處理晶圓丨02,俾能清洗已經過蝕刻及平坦 化專專處理的晶圓表面。
第50頁 1230396 五、發明說明(45) 在一實施例中,當刷洗劑清洗晶圓丨〇2之後,將不需 為了使晶圓102完全乾燥而將其取出清洗/乾燥系統6〇2之 中(簡稱為清洗/乾燥模組)。因此,在清洗晶圓之後, 以上述圖2A至圖15C所示之方式使晶圓102乾燥。依此方 式,由於不需要為了清洗晶圓丨〇 2而在不同的模組間傳送 晶圓,故可藉由具有兩個晶圓處理器的單一模組節省處理 時間並降低污染晶圓的機會。 圖1 6B顯示依據本發明之一實施例的清洗/乾燥系統 02之另_一視圖。清洗/乾燥系統6〇2為一具有以下圖17至 圖2 1所不之各種晶圓處理系統的模組(例如叢集工具)。 ,2在f 一模組中同時設置清洗系統及乾燥系統兩^,晶 圓处理系統將得以在具有相同之功能的情況下、大幅地縮 小晶圓處理系統的體積而減小所需的佔地面積。 ,, 7ΠΠ圖i?示:據本發明之一實施例的晶圓處理系統 1二1之前段框架組件705係具有乾燥模組。乾谭 杈組704為系統10Q 'Ho]、1〇〇_2、1〇〇3 ^⑽_4乾知 ^〇你5田之任一、者或任曰一適當的變化例。吾人應清楚理解: 可使用任一適當數量的乾燥模組7〇4,例如一、二二 车统70 Π ^tr mZ 種不同之處理能力的晶圓處理 糸、洗70 0。吾人亦應清楚理解··例如平坦且 蝕刻工具/模組、清洗工具/模組等等任—/、/模理且比、 與前段框架組件705互相結合。 曰曰圓处里白可 在一實施例中,晶圓處理系統700包括六個乾燥模組
1230396 發明說明(47) 系統80 0,之^匡架720係具有複數之乾燥模組7〇4。晶圓處理 系統80 0’係具有任一適當數量的乾燥模組7〇4。在一實施 例中’晶圓處理系統8〇〇,包括八個乾燥模組7〇4。所示之 晶圓102正由前端裝載器71〇送入晶圓處理系統8〇〇之中。 機械手臂71 2用以前端裝載器7丨〇之中取出晶圓丨〇 2並將晶 圓102送入其中一個乾燥模組7〇4之中。在此實施例中,藉 由移除圖18之蝕刻模組722而可提供出容納更多之乾燥模 組704的空間。此外,乾燥模組7〇4係包括圖丨6A所示之清 洗及乾燥系統60 2。依此方式,將可在單一模組中同時完 成乾紐及清洗。 ,,圖2 0顯不依據本發明之一實施例的晶圓處理系統 8〇〇’ ’,其具有乾燥模組704與清洗模組85〇。在一實施例 中,晶圓處理系統8 〇 〇 ’,包括獨立的清洗模組,例如清洗 模組85 0。吾人應清楚理解··晶圓處理系統8〇〇,,之中可使 用任一適當數量及/或種類的清洗設備,例如刷洗盒( 晶圓刷洗單元)、超音波清洗裝置等等。在一實施二中: 清洗模組850係刷洗盒。刷洗盒為熟習本項技藝者所知之 任一種可有效清洗晶圓的刷洗盒。 在又一實施例中,晶圓處理系統8 〇 〇,,係具有一超立 波模組的清洗模組8 5 0。在另一實施例中,超音波模^除 了具有清洗功能以外、更具有其它功能。此種超音波模% 係任一超音波處理裝置,例如美國專利申請案第 果、、且 10/259, 0 23號「超音波基板處理模組」所揭露者,故 將前述申請案列為參考資料。因此,只要將各種模組此 、、一乂晶
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1230396 五、發明說明(48) 圓處理裝置相互結合,則可構成具有多重之晶圓處理能力 的晶圓處理系統。 圖21顯示依據本發明之一實施例的晶圓處理系統9〇() 之方塊圖。在一實施例中,系統9〇〇包括清洗系統9〇2、化 學機械平坦化(CMP)系統904、超音波系統9〇6及附有沈 積汉備的钱刻系統9 〇 8。系統9 〇 〇更包括機械手臂9丨2,用 以將基板送入及取出系統g〇2、g〇4、906、908及910。因 此’系統900係包括所有主要的晶圓處理工具。吾人應清 楚理解:系統900可包括系統9〇2 ' 9〇4、9〇6、908及910的利 其中一個、某幾個或全部。吾人亦應清楚理解··系統9 〇 〇 可包括任意數量之902、904、906、908及910的其中一個 以及其它習知的晶圓處理系統。因此,可視製造商或顧客 的需求而彈性調整系統9 〇 〇的晶圓處理能力。 清洗系統9 0 2為任一種清洗系統,例如刷洗盒、自旋 沖洗乾燥(SRD )設備等等。系統9 〇 〇之中可裝設任一種刷 洗盒或SRD設備。CMP系統904為任一種CMP設備,例如平台 式、迴轉式等等。超音波系統為圖2〇所示之超音波處理裝 置。餘刻系統9 0 8為任一種基板儀刻裝置,例如具有能進 入加載互鎖室拿取晶圓的機械手臂、並可在任意個供進行, I虫刻的處理模組中處理晶圓的蝕刻裝置。沈積系統可與蝕 刻糸統9 0 8搭配使用。 乾燥系統91 0為具有圖2A至圖1 4C所示之各實施例的近 接前端1 06之任一種乾燥系統。因此,乾燥系統係系統 100、100-1、100-2、100-3、100-4 或其變化例的任一
第54頁 1230396 五、發明說明(49) 個。因此,藉由本發明之乾燥系統9〗〇,將得以最有效 最省成本地使晶圓102完全乾燥。因此,乾燥系統91〇能 降低晶圓的生產成本且提高生產良率。 1 圖22A至圖25B為例示性的實施例,其中藉由晶圓的移 動及/或近接前端的移動而使至少一近接前端得以處理 立的晶圓,俾能從上而下地清洗且乾燥直立晶圓的表面。 吾人應清楚理解··所述之晶圓處理係代表清洗、乾燥、沖 洗等等。採直立式處理晶圓表面將更易於控制彎液面並降 低液體在晶圓處理期間可能發生的不規則移動。因此,使 用近接前端(亦稱為歧管)以直立式處理晶圓,則將可極 有效地達成清洗、沖洗及/或乾燥晶圓的效果。吾人應产 楚理解·/、要近接别端/歧管的結構符合所需的要求, 近接前端/歧管為任一適當的構造或尺寸。在一較佳實施 例中,為了使處理過程一致,故使彎液面掃掠過晶圓表面 的時間皆相同。因此,藉由控制彎液面的掃掠方向及速 度’將能夠使彎液面均勻地掃掠過整個晶圓。 圖22A顯示依據本發明之一實施例的開始進行晶圓處 j操作的近接前端106&,用以掃掠過直立的晶圓1〇8。在 =施例中,使晶圓108呈直立狀態,而近接前端1〇6&則 從曰曰圓108的上半部108〇:起開始掃掠。在此種配置中,受 ^理之晶圓表面係平行於近接前端1〇6a的處理窗孔538。 應π楚理解:可藉由晶圓處理系統的實際構造而固定 曰曰圓1 0 8或使其移動。在一實施例中,如圖2 3 fll 1 Π Q m ^ 厂"小 從曰曰 圓1U8固疋不動,而近接前端則從上而下地掃掠過晶圓表 1230396
面 ’其中近接前端i 先掃掠過晶圓108的,掠晶圓108的下半部108d之前、已 108皆呈直立的配$上半部108c。在此種實施例中,晶圓 置仍高於晶圓1〇8^二=要晶圓108之上半部108(:的7軸位 轴位置相對於γ輪係:半部108(1的¥轴位置,貝1U曰曰圓108的Y 中,晶圓108呈錯直^有任意的角度。在一較佳實施例 前端1〇63係筆直地/您。因此,在此種實施例中,近接 面。 向下移動,俾能從上而下地處理晶圓表 ® 1 08^» ^ ^ ^ 1 06a ϋ ^ ^ ^ # ^ a 立方式處理晶圓表面而先掃掠晶圓108的· 牛邛1〇8C、再掃掠晶圓108的下半部l〇8d。吾人應清楚 解了使用任一適當的裝置或設備使近接前端i〇6a筆直 地移動丄俾能掃掠過晶圓108的表面。在一實施例中,先 將^接W端1 06a裝設於臂部之上、再接著將臂部裝設於機 械裝置之上’俾能藉由機械裝置而使近接前端10 6a筆直地 移動。在另一實施例中,直接將近接前端1〇6a裝設於機械 裝置或設備之上,俾能便於移動近接前端106a而使其緊鄰 著晶圓1 0 8的表面,並使近接前端1 〇 6 a從晶圓丨〇 8的上半部 l〇8c移動到晶圓1〇8的下半部i〇8d。 和 吾人亦應清楚理解··近接前端106b (圖22A未顯示, 但顯示於圖22F及圖22G之中)可與近接前端106a 一起使 用,俾能同時對晶圓1 0 8的兩面進行處理。因此,使用近 接岫端106a及l〇6b兩者’俾能由其中一個近接前端處理晶 圓108的其中一面並由另一個近接前端處理晶圓1〇8的另一
第56頁 1230396 五、發明說明(51) 面。近接前端106a及l〇6b係前述任一種近接前端。在一較 佳實施例中,使兩個近接前端l〇6a及106b彼此相對,並使 兩個近接前端的處理窗孔彼此相鄰。在此種實施例中,處 理窗孔之間的距離必須大於晶圓1 〇 8的厚度。因此,一旦 兩個處理窗孔之間形成有彎液面時,則使近接前端丨〇 6 a及 106b從晶圓108的上方向下移動。吾人應清楚理解··只要 能夠在受處理之表面上形成穩定並可加以控制的彎液面, 則近接則端1 0 6 a及1 〇 6 b (或任广種近接前端)係可與晶圓 108隔開任一適當的距離。在一實施例中,近接前端1〇6a 及106b为別與受其處理的表面隔開至3mffl的距離。在 另一實施例中,近接前端l〇6a及1〇 6b分別與受其處理的表 面隔開1mm至2mm的距離,及在一較佳實施例中,近接前端 l〇6a及l〇6b分別與受其處理的表面隔開i 5mm的距離。當 近接前端106a及1 〇6b向下移動時,彎液面即接觸晶圓1〇田8 的上半部,而一處理窗孔則使彎液面維持在晶圓ι〇8的一 面上及另一處理窗孔則使彎液面維持在晶圓1 0 8的另一面 上。 曰吾人亦應清楚理解:近接前端106a及l〇6b係從開始在 晶圓表面上形成彎液面處起才對晶圓進行處理,而非從晶 圓108的上方起就移動彎液面。 曰曰 圖22B顯示依據本發明之一實施例的延續自圖22a之曰 圓處理,其中近接前端1063已開始掃掠晶圓1〇8。在一曰曰 施例中,使晶圓108的正面呈直立狀態,俾能從水平方 上觀察晶圓108的正面。當近接前端1〇6a緊鄰著晶圓1〇8
1230396 五、發明說明(52) 時,彎液面116係形成在近接前端1〇6a之處理窗孔538與受 處理之晶圓表面之間。在一實施例中,利用近接前端1〇6& 使晶圓108完全乾燥。在此種實施例中,處理窗孔538能夠 智慧型地控制彎液面116,俾當彎液面116從晶圓1〇8的上 半部108c移動到晶圓ι〇8的下半部1〇8(1時,即可使晶圓完 全乾燥。因此,在乾燥處理期間,晶圓1〇8表面的乾燥面 積將從上而下地逐漸擴大。 當從上而下地處理直立的晶圓1 08時,只要限制住對 響的作用力,即可最有效地控制彎液面 116。在此種直立處理中,僅需考慮重力之垂直 =面:造影響。此外,由於近接前端m從直立2 Η 108的上半部l〇8c起向下搞> θ π θθ 已乾燥的區域仍保持乾谭知此掠二圓,故將可使晶圓108之 中的液體或水氣將因=的=由:晶圓108之浸濕區域 域中。 重力的限制而無法移動到已乾燥的區 圖22C顯示依據本發明 圓處理操作。在圖22C:月;:”續自議之晶 之上半部108c與晶圓1〇8之上已掃掠到晶圓1〇8 晶圓108 一半的半圓形區域)。°H〇8d之間(且已處理完 圓心D二依據本發明之-實施例的延續自圖2 2 C之曰 W處理刼作。在圖22D中,< 从& 只曰之日日 晶圓表面。在一實施例中;^接剛端106a即將掃掠過整個 處理晶圓1 08的各面且兩鑾、/兩近接前端1 06a及1 〇6b分別 接觸晶圓1 08時,則分別位1 1 6分別處理完各面而不再 、 在晶圓兩面上的彎液面將互相 1230396 五、發明說明(53) 接觸而成為單一彎液面。 口圖22E顯示依據本發明之一實施例的延續自圖22D之晶 圓處理,作。如圖2 2E所示,近接前端106a (若使用雙重 的近接河端裝置時,則包括1〇613)已處理完晶圓1〇8。 圖22F顯示依據本發明之一實施例的近接前端1 06a及 10 6b已位在直立晶圓1〇8之上端的侧視圖。在一實施例 中’近接前端1 06b及1 〇6a如上述般地形成彎液面11 6。以 下圖22G顯示近接前端i〇6a&1〇6b 一起向下移動而處理晶 圓的情況。 圖22G顯不依據本發明之一實施例的同時處理晶圓j 〇8 之雙表面的近接前端1 06a及丨〇6b之側視圖。在一實施例 中,使近接前端106a及106b從晶圓1〇8的上方起一起向下 移動。當彎液面11 6開始接觸晶圓1 0 8時,近接前端〗〇 6 a即 在晶圓108的一表面上形成彎液面116&、而近接前端1〇6b 則在晶圓1 0 8的另一表面上形成彎液面丨丨6 b。因此,近接 前端106a得以處理晶圓1〇8的一面且近接前端1〇讣得以處 理晶圓的另一面。如上所述,吾人應清楚理解··可以使近 接‘端106a及106b—起向下移動、或使晶圓1〇8向上移 動、或使近接前端106a及106b—起向下移動且同時使晶圓 108向上移動。因此,只要使近接前端1〇6a&1〇6b相對於 晶圓108進行向下的相對運動,則任一種方式皆能夠使近 接前端掃掠過晶圓1 08。由於由上往下地掃掠過晶圓,故 得以從晶圓1 0 8的上半部1 0 8 c起逐漸往晶圓丨〇 8的下半部 1 08d依序乾燥。 1230396 五、發明說明(54) 雖然圖22A至圖22G顯示近接前端i 邊緣的位置處起向下移動過整 处遇離日日圓 -端,但另-實施例則使==而離開晶圓"8的另 108邊緣的位置而朝向晶圓108的表面移:2::? 表面時,隨即形成彎液面並 二一貼近日日圓 108。在又一會妳μ 士 使芎展面向下掃掠過晶圓 =在X Α例中,近接前端僅處理一部份的晶圓表 圖23A顯示依據本發明一每 其中使晶圓固定不動。在例的晶圓處理系統, 晶圓1〇8。吾人應清楚理解.貝施/中^由支架_固定 例如末端夾持仍可保持固定的裝置或設備, 例中,可it接件之指狀部等等。在此實施 動。五人應、主播刖知木602支撐近接前端106並加以移 前端二6從7圓10二=前端架602為任-能夠使近接 圓表面而向下掃押並使近接前端106緊鄰著晶 中,除了曰的設備或裝置。在-實施例 外態;、且近接前端架由上而下地移動之 S23B m - 糸類似於圖2A之近接前端承載組件。 其中使近接前不端依架:持之二實施例的晶圓處理系統, 例中,_由f山^ 保持在定位或使其移動。在一實施 藉由晶^ 108 爽持器6〇4支撐晶圓1〇8並使其向上移動。 產生向下的、向上w移動,近接前端106相對於晶圓1〇8將 起向下插 > 掠’藉以使近接前端1〇6從晶圓108的上半部 下~掠過晶圓表面。在一實施例中,使近接前端架 1230396 五、發明說明(55) ____ 曰2保持固定而使晶圓向上移動,俾能使近接前 :::產生向了的相對運動而掃掠過晶圓表面。在另一實: 動 使日日圓108向上移動並使近接前端架6〇2,向下移也 可遠,藉由晶圓支架與近接前端架的各種移動方式皆 了達成向下掃掠的效果。 八白 ^ 一較佳實施例中,如圖23B之下半部所示,之後 ί二:Γ=;3°Α8的大部份表面而到達 1。8而使其向上移1,:能完=,^ β 1平此兀成對晶圓的處理。一旦支架 108 :接,晶圓1〇8之後,末端夾持器604立即放開晶圓、 圓處理Λ’Λ另。—個晶圓移動到可供近接前端106進行晶 i Φ顯不依據本發明之一實施例的晶圓處理系統, =近接如端延伸到晶圓108之半徑。在一實施例中,晶 系統係,夠形成彎液面且至少涵蓋住晶圓1〇8 曰圓二的AA近接刖4 c在此實施例中,近接前端1 06得以從 !!,,、上半部108c起掃掠到其下半部108d。在另一實 :::,同時使用兩個近接前端106進行處理,其中使用 接前端106處理晶圓一半的半圓形區域、同時 使用:-㈤近接前端106處理另一半的半圓形區域。 圖2,示依據本發明之—實施例的晶圓處理系統, ? 接刖端106係垂直移動且晶圓108旋轉。在一實施例 二,近接前端106以如圖23c所示的方式移動、同時利用滚 a、10213及10託而使晶圓108沿著方向112進行旋轉。
1230396 五、發明說明(56)
圖2 4 A顯示依據本發明之一實施例的近接前端1 〇 6 - 5, 其用以掃掠直立的晶圓。在一實施例中,近接前端1〇6一5 的長度至f等於晶圓108的直徑,故近接前端1〇6 —5得以形 成至少涵蓋住晶圓之直徑的彎液面。在另一實施例中,近 接,端106-5則長達能夠使所產生的彎液面延伸過晶圓的 ^徑,俾能涵蓋到晶圓表面之外圍區域。因此,藉由近接 W端106-5,可一次就掃掠過整個晶圓表面。近接前端 106-5包括入口端302及3〇6與出口端3〇4。在一實施例中, 使複數之入口端306排成一排,而配置成矩形的複數之出 口端304則圍繞著入口端3〇6。使兩排入口端3〇2毗鄰著複 =之出/口端304。在一實施例中,入口端3〇2及3〇6與出口 = 304係構成能夠產生彎液面116的處理窗孔。吾人亦應清 2理解··近接前端106-5以及其它的近接前端係可具有各 =寸,俾構成各種尺寸的處理窗孔。藉由改變處理窗孔 的構造,則將可調整彎液面的尺寸、外形及效果。在一實 Π中’近接前端的尺寸範圍、入口端3 02及3 0 6與出口端 :的尺寸範圍、以及(如圖24B及圖24c所示之)接合埠 a、34 2b及342c的尺寸範圍皆如以上圖丨丨至圖14所示 :,此,近接前端106-5可視需要而具有任一適當的尺 個#例t,欲藉由近接前端一次就掃掠過20 0mm晶圓的整 产$ = 則近^前端1〇6 —5之處理窗孔必須能夠產生長 ί日士八1 Jmm的-液面。若不需處理2GGmm日日日圓的外圍區 域日”則f液面的長度可以小_mm。纟另一實例中,
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欲藉由近接如端一次钟 目||、斤垃> 破p; %掠過3〇〇mm晶圓的整個表面時, 則近接刖端1 0 6 - 5之# I田* 疋處理窗孔必須能夠產生長度至少為 <300 mm的彎液面。若兀兩占 Λ ν ㉝ν二从曰由 不而處理300mm晶圓的外圍區域時,則
彎液面的長度可以小丄 ^ 〜町只J , J於30 0mm 〇在又一實施例中,欲藉由 近接前端一次就掃枋讲曰回 t lrn 稽由 窗0 β ^ 圓一半的半圓形面積時,則處理 ,孔的尺寸必須能夠使彎液面的長度至少等於晶圓的半 ^ 口此可視而要而調整歧管、處理窗孔及彎液面等等 的尺寸。 圖24Β顯不依據本發明之一實施例的近接前端1〇6 —5之 侧視圖。在一實施例中,近接前端106-5更包括分別通至鄱 入口端302、出口端3〇4及入口端306的接合埠342a、342b 及3 42c。經由接合埠342a、342b及342c通入或排出液體, 即可經由入口端302、出口端3〇4及入口端306而通入或排 出液體。雖然在此實施例中,接合埠3 4 2 a、3 4 2 b及3 4 2 c分 別通至入口端302、出口端304及入口端306,但吾人應清 楚理解··可視所需的構造而使接合埠342a、342b&342c通 入或排出來自任一入口端或出口端的液體。藉由入口端 302及306與出口端304的架構,故得以在近接前端106-5與 晶圓1 0 8之間形成彎液面11 6。彎液面11 6的外形係隨著近4 接前端106-5的構造及尺寸而異。如圖24B所示,接合蟀 342c與入口端306可傾斜地將IPA提供至晶圓表面。如上述 圖7C及圖7D所示,使用有角度的入口端306將能更有效地 控制彎液面,俾能最有效地控制並維持彎液面的外形。在 -一實施例中,入口端3 0 6相對於出口端3 0 4的方向係傾斜達
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〇度至九十度之間,其中九十度的傾斜角係代表指向晶 圓,而0度的傾斜角則代表朝向出口·端3 0 4之中。在一較佳 實施例中,入口端3 0 6傾斜約十五度。吾人應清楚理解: 入口端30 2及出口端304係傾斜成能夠最佳化地形成穩定流 體彎液面並可加以控制的任一角度。 〜 圖24C顯示依據本發明之一實施例的近接前端l〇6 —5之 等角圖。圖24C係顯示出近接前端1〇6一5之處理窗孔所在的 背面,其包括連接孔580及校直孔5 82。藉由連接孔58〇而 將近接前端106-5裝設於近接前端架。可視所需而藉由校 直孔來調正歧管。在近接前端1〇6_5之前緣的相反側上, 近接前端106-5更包括接合埠342a、3421)及342(:。吾人應 清楚理解·只要能夠充分地控制彎液面,則可任意調整接 合埠342a、342b、342c與連接孔58 0、以及校直孔582等等 的構造及位置。 圖2 5 A顯示依據本發明之一實施例的具有多重處理窗 孔的近接前端106-6。近接前端1〇6-6包括兩個處理窗孔 5 3 8 -1及5 3 8 - 2。在一實施例中,處理窗孔5 3 8 - 2利用清洗 液代替DIW而清洗晶圓。處理窗孔5 38-2可具有任意構造的 入口端及出口端,藉以對晶圓提供適當的清洗液。在一實舞 施例中,處理窗孔5 3 8 - 2僅具有提供清洗液的入口端。在 另一實施例中,處理窗孔538-2更包括其它構造及功能的 入口端及出口端。 接著’處理窗孔538-1係使晶圓完全乾燥。處理窗孔 5 3 8 _ 1係使用任一能夠使晶圓表面完全乾燥之入口端及出
第64頁 1230396 五、發明說明(59) 口端的架構。因此,藉由設置多重之處理窗孔將能夠使單 一近接前端具備清洗及乾燥等等多重之功效。在又一實施 例中,則不在單一近接前端上設置多重之處理窗孔,取而 代之地,使用多重之近接前端來處理晶圓,例如,依據實 際需要使用一個近接前端清洗晶圓、並使用另一個近接前 端使晶圓完全乾燥。
圖2 5 B顯示依據本發明之一實施例的具有多重處理窗 孔的近接刖端1 〇 6 - 7,其具有三個處理窗孔。吾人應清楚 理解:依據近接前端1 〇 6 — 7所需達成的功效而使近接前端 1 〇 6 - 7具備任一適當數量的處理窗孔。在一實施例中,近 接前端106-7包括處理窗孔538一1、538-2及538-3。在一實 施例中’處理窗孔5 3 8 -1、5 3 8 - 2及5 3 8 - 3分別為清洗、沖 洗/乾燥及乾燥之用的處理窗孔。在一實施例中,處理窗 孔538-1係形成DIW所構成的彎液面而沖洗晶圓表面。處理 窗孔538-2則形成清洗液所構成的彎液面而清洗晶圓表 面。處理窗孔538-1及538-2至少具有一入口端306,俾提 供液體至晶圓表面。在一實施例中,處理窗孔5 3 8 _ 1及 538-2可任意地設置入口端302及出口端3〇4,俾形成穩定 並可加以控制的流體彎液面。處理窗孔53 8 —3係產生流體 彎液面1 1 6而使晶圓完全乾燥。吾人應清楚理解:由於流 體彎液面由DIW所構成,故處理窗孔538 —3具有沖洗及乾燥 晶圓表面的兩種功能。因此,近接前端1〇6-7係可具有各 種處理窗孔。如以上圖2 5A所示,不在單一近接前端上設 置多重之處理窗孔,取而代之地,使用各具清洗、沖洗、
1230396 五 、發明說明(60) 乾燥等等不同功能之近接前端來處理晶圓。 以上所述者,僅為了用於方便說明本發明之較佳實施 例’而並非將本發明狹義地限制於該較佳實施例。凡依本 發明所做的任何變更,皆屬本發明申請專 範圍。 1230396
五、【圖式簡單說明】 圖1顯示晶圓表面上的清洗液在SRD處理期間的運動狀 圖2A顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 統之據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 燥系 燥系
圖2C顯不依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾 統於炎持晶圓時的放大側視圖。 圖2D顯不依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾 統之另一放大側視圖。 嫂的ί3ηΑ ί示依據本發明之一實施例的具有雙重之近接肩 知的曰曰圓清洗及乾燥系統之上視圖。 ,3 Β =示依據本發明之一實施例的具有雙重之近接 鈿的曰曰圓清洗及乾燥系統之侧視圖。 統之示=-實施例的,清洗及乾燥, 端。 、用於處理晶圓之特定面的多重近接調 圖4Β顯示依據本發明之 統之側視圖,其具有用於處 端。 一實施例的晶圓清洗及 理晶圓之特定面的多重 乾燥系 近接前
圖5Α顯示依據本發 統之上視圖,其具有一 徑的近接前端。 明之一實施例的晶圓清洗及乾燥系 呈水平結構且延伸過晶圓1 〇 8之直
第67頁 1230396 圖式簡單說明 圖5B顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾 統之側視圖,其具有一呈水平結構且延伸過晶圓1〇8之&系 徑的近接前端。 夏 圖5 C顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及乾 統=上視圖,㊣具有一固定且呈水平結構的近接前端:、用 以 >月洗及/或乾燥晶圓。 用 圖5 D顯示依據本發明之一實施例的晶圓清洗及 圖:其具有一固定且呈水平結構的近接前端” 以 >月洗及/或乾燥晶圓。 用 圖5 E顯示依據本發明之一實施例的 統:侧視圖,,具有一固定且呈直立結構的近接前= 以 >月洗及/或乾燥晶圓。 用 圖5F顯示將圖5E所示之實施例的晶圓清洗及 之側視圖轉動九十度後所產生的另一侧視圖。 …、友 圖5G顯示依據本發明之—實施例的 統之上視圖,…一呈水平結構 ;3 = 近接前端。 、日日圓之牛徑的 圖5H顯示依據本發明之—實施例的晶 統之側視圖,其具有一呈水平έ士盖 先及乾燥系 近接前端。 冑…-構且延伸過晶圓之半徑的 圖6Α顯示依據本發明之一實施例的用 圓的近接前端之入口 /出口配置。 β洗及乾燥晶 圖6Β顯示依據本發明之一實施例的用以 圓的另一近接前端之入口 /出口配置。 明洗及乾紐曰曰
第68頁 1230396 圖式簡單說明 - 圖6C顯示依據本發明之一實施例的用以清洗及乾燥曰 圓的又一近接前端之入口 /出口配置。 日曰 圖6D顯示晶圓乾燥處理的一較佳實施例,其藉由 明之一實施例的近接前端而據以實施。 赞 —讓顯示利用另一入口 /出口的配置方式所進 燥處理’其藉由本發明之-實施例的近接前端 的配示依據本發明之一實施例的另-種入口及出口 固7式:其中藉由附加的出口端來輸入額外的液體。 的近接Μ示依據本發明之-實施例的用以進行乾燥操作 視圖圖Μ顯示依據本發明之一實施例的近接前端之局部上 圖7C顯示依據本發明之一實施例的近接前端 有角度的入口而用以進行乾燥操作。 圖7 D顯示依據本發明之一實施例的近接前端 有角度的入口端與出口端而用以進行乾燥操作。 圖8Α顯示依據本發明之一實施例的清洗及乾燥系統之 側視圖,其具有用以同時處理雙晶圓表面的近接前端。 圖8Β顯示依據本發明之一實施例的清洗及乾燥系統之 十的用以同時處理雙晶圓表面的近接前端。 圖9 Α顯:?依據本發明之一實施例的處理窗孔。 圖9 B顯τρτ依據本發明之一實施例的圓形之處理窗孔 圖9 C顯示依據本發明之一實施例的處理窗孔。 麵 第69頁 1230396 圖式簡單說明 圖9D顯示依據本發明之一實施例的處理窗孔。 圖1 0A顯示依據本發明之一實施例的例示性的處理窗 孔’其具有複數之入口端及出口端。 圖 1 0B顯 示依 據本發 明 之 一實 施 例 的 近接 刖 端 之 處 理 區 域 〇 圖 11A顯 示依 據本發 明 之 一實 施 例 的 實質 呈 矩 形 之 近 接 前 端 的上視圖< 圖 11B顯 示依 據本發 明 之 一實 施 例 的 近接 前 端 之 側 視 圖 〇 圖 11C顯 示依 據本發 明 之 一實 施 例 的 近接 前 端 之 後 視 圖 0 圖 1 2 A顯 示依 據本發 明 之 一實 施 例 的 近接 前 端 5 其 局 部 呈 矩 形且局部呈圓形。 圖 12B顯 示依 據本發 明 之 一實 施 例 的 近接 刖 端 之 側 視 圖 5 其 局部呈矩形且局部呈圓 1形〇 圖 1 2C顯 示依 據本發 明 之 一實 施 例 的 近接 前 端 之 後 視 圖,其局部呈矩形且局部呈圓形。 圖1 3 A顯示依據本發明之一實施例的矩形近接前端。 圖1 3 β顯示依據本發明之一實施例的近接前端之後視你 圖。 圖1 3 C顯示依據本發明之一實施例的近接前端之侧視 圖。 圖1 4 Α顯示依據本發明之一實施例的矩形近接前端。 圖1 4 B顯示依據本發明之一實施例的矩形近接前端之
第70頁 1230396 圖式簡單說明 '^- 後視圖。 圖1 4 C顯示依據本發明之一實施例的矩形近接前端 側視圖。 < 圖1 5A顯示本發明之一實施例的近接前端於操作 狀態。 、的 圖15B顯示圖15A所示之本發明之一實施例的近接前端 在通入IPA時的狀態。 圖1 5 C顯示圖1 5 B所示之本發明之一實施例的近接前 端,其中IPA的流量係增加至24毫升/分。 圖1 5 D顯示依據本發明之一實施例的近接前端,其中❿ 顯示於晶圓旋轉時的流體彎液面狀態。 圖1 5 E顯示依據本發明之一實施例的近接前端,其中 顯示於晶圓以較圖1 5 D更快的旋轉速度進行旋轉時的流體 彎液面狀態。 圖1 5F顯示依據本發明之一實施例的近接前端,其中 IPA流量已增加大於圖15D所示之IPA流量。 圖1 6 A顯示依據本發明之一實施例的清洗/乾燥系統 之上視圖。 圖1 6 B顯示依據本發明之一實施例的清洗/乾燥系統4 之另一視圖。 圖1 7顯示依據本發明之一實施例的晶圓處理系統,其 中之前段框架組件係具有乾燥模組。 圖1 8顯示依據本發明之一實施例的晶圓處理系統,其 具有多重之晶圓處理工具。
1230396 圖式簡單說明 不1 = ϋ依據本發明之一實施例的晶圓處理系統,其 丹備蝕刻模組。 具有=3 Γ ΐ據本發明之一實施例的晶圓處理系統,其 、有乾知杈組與清洗模組。 塊圖圖21不依據本發明之一實施例的晶圓處理系統之方 理# 依據本發明之一實施例的開始進行晶圓處 前端,用以掃掠過直立的晶圓。 圓處理,i員中7^斤依3_^據本發明之一實施例的延續自圖22Α之晶 圖22CV示開始㈣ 圓處理操作。、 發明之一實施例的延續自圖22B之晶 圖2 2 D顯示依撼太么 圓處理操作。 么月之一實施例的延續自圖22C之晶 圖2 2 E顯示依撼太义 圓處理操作。 爆丰&明之一實施例的延續自圖22D之晶 圖2 2 F顯示依撼夫义 直立晶® H ^ 本^明之一實施例的近接前端已位在 日日圓弋上螭的侧視圖。 圖2 2 G顯示依據太 雙表面的近接前端之:視月圖之-實施例的同時處理晶圓之 其中=顯二依不據動本發明之-實施例的晶圓處理系統, 圖2 3 Β顯示依擔士 其中使近接前端年伴本^明之一實施例的晶圓處理系統’ 吨永保持在定位或使其移動。
第72頁 1230396 圖式簡單說明 圖2 3 C顯示依據本發明之一實施例的晶圓處理系統, 其中近接前端延伸到晶圓之半徑。 圖2 3 D顯示依據本發明之一實施例的晶圓處理系統, 其中近接前端係垂直移動且晶圓旋轉。 圖24A顯示依據本發明之一實施例的近接前端,其用 以掃掠直立的晶圓。 圖圖24B顯示依據本發明之一實施例的近接前端之侧視 圖24C顯示依據本發明之一實施例的近接 圖。 偭又等角 圖2 5 A顯示依據本發明之一實施例的具有客 孔的近接前端。 、 、夕重處理窗 圖2 5 B顯示依據本發明之一實施例的具有多重,^ 孔的近接前端,其具有三個處理窗孔。 炎理囪 元件符號說明:12 流體/氣態界面 16 箭號100、100- 1、1〇〇-2、100 —3乾燥系統 1 0 2、1 0 8 晶圓 102a 、 102b 、 102c 滾筒104、104’、104,,、104,,,件 100-4 、 100-5 晶圓清洗及你 104,,,, 近接前端承载組
第73頁 1230396 圖式簡單說明 104a、104a-1、104a-2、104a-3、104a-4 上方臂 104b、104b-1、104b-2、104b-3 下方臂 106 '106-1 、106-2 、106-3 '106-4 、106-5 、106-6 、 106-7 、 106a 、 106a-l 、 106a-2 、 106a-3 、 106a-4 、 10 6b、106b-1、106b-2、106b-3、106b-4 近接前端 1 0 8 & 晶圓正面 108b 晶圓背面 1 0 8 c 上半部 108d 下半部 109懸臂 β 111、111a、111b 轉軸 112 >14 旋轉方向 113、121、123、546 移動方向 116 、 116a 、 116b 彎液面 11 7、11 9、1 2 1 配置 118 邊界層(或界面) 302、 302a、 302’ 、 306、 307 入π 端 304、304’ 出口端 3 1 0、3 1 4、3 1 5 流入量 j 312 真空 342a、342b、342c 接合埠 538 、 538-1 、 538-2 、 538-3 、 538-4 處理窗孔 540 、 542 、 544 區域 541 開口側
第74頁 1230396 圖式簡單說明 548 前緣區域 5 6 0 後緣區域 580 連接孔 582 校直孔 600 支架 602、60 2’ 乾燥系統 604 刷洗芯 6 06 喷灑歧管 622 、 722 、 822蝕刻模組 700、 800、 800’ 、 800’, 、 900 晶圓處理系統 704 乾燥模組 7 0 5 前端框架組件 710 裝載器 7 1 2、9 1 2 機械手臂 720 框架 8 5 0 清洗模組 9 0 2 清洗糸統 904 機械平坦化(CMP )系統 9 0 6 超音波系統 4 9 0 8 蝕刻系統 910 乾燥系統 Θ 500、Θ 5Q2傾斜角度
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Claims (1)

1230396 六、申請專利範圍 1 · 一種基板製備系統 一前端,具有一 最靠近該基板之一表 至少一第一導管 該基板之表面; 至少一第二導管 該基板之表面,其中 至少一第三導管 第一及第二液體,而 著該至少一第一導管 ’包含: 前端面,而該前端面於 面的狀態; 面於知作時將成為 ’穿過該前端而將—筮 弟一液體輸送至 -一導管與該至少一第 作用; 其中該至少一第 第三導管的至少一部 :過:前端而將—第 液體係不同於該第y該基板的表面上清除所有的 第三導管係設置成實質圍: 二i其“導管、該至少一第 —v s於#作時將實質同時一起產生 二導管係設置成實 份0 少 4 2.如申請專利範圍第〗項之基板製備系統,其中使該基板 以一特定之移動曲線進行移動,俾能使該前端沿著'該^基板 的表面來回移動。 ώ 3 · —種基板的處理方法,包含以下步驟: 一施加第一液體步驟,施加一第一液體於該基板之表 面的一第一區域之上; 一施加第二液體步驟,施加 面的一第二區域之上;及 第一液體於該基板之表 第76頁 1230396
一清除步驟’清除该基板表面上的該第—%墙一 ^ 第二液 體,且從實質圍繞著該第一區域的一第三區域起開妒、、主 除; /月 其中該第二區域係實質圍繞著該第三區域的至少一 份,且該等施加及清除步驟將形成一可控制的流體彎^ 面。 以下 4·如申請專利範圍第3項之基板的處理方法,更包人 步驟: S 方 掃掠過該基板之整個表面上的一可控制之彎液面 之上 5·如申請專利範圍第3項之基板的處理方法,发 液體為DIW及清洗液之其中一個。 彳’ ”中該第一 6 ·如申清專利範圍第3項之基板的處理方法 液體為異丙醇(IPA)蒸氣、氮氣、有機化;中該第二 乙二醇等能與水互溶之化合物蒸氣的其中_σ個勿。、已醇、 7.如申請專利範圍第3項之基板的處理方法 I. 基板表面上的該第一及第二液體的該清除牛驟、中清除該 接於該基板的表面處形成真空。 ” 包含在鄰 如申請專利範圍第3項之基板的處理方法,其中該彎液 1230396 六、申請專利範圍 面延伸於該基板的整個直徑 種基板製備系統,包含·· 近該基板之一表面的狀態; 至少一第一入口端,穿過該歧管而將一第一 至該基板之表面; 弟液體輪送 至少-第二入口端’穿過該歧管而將—第二液體輪送 ,一 ▼,、叫,六τ碌矛一狀塍你个同於玆笙— 及 …- 歧管,具有一表面,而該表面於操作時將 = 板之一志;热· 、风為最靠 至該基板之表面,纟中該第二液體係不同 液體輸送 及 第一液體; 至少一出口端,用以從該基板的表面上 -及第二液體,而該至少一出口端係設置成實質二 至少一第一入口端,其中該至少一第一入口 # 、圍、·兀者该 弟一入口蚝與該至少一出口端於操作時將 生作用; 只買同時一起產 端係至少圍繞著該至少一出 其中該至少一第二入口 端的最下緣。 1 0 · —種用以製備晶圓表面的前端,包含·· 緊鄰著該晶 該前端的—第-表面,而該第-表面能夠 圓表面; Ί 而該第一導管區能夠界定出 該前端的一第一導管區, 圓表面上的範圍’且該第…
第78頁 1230396 /、、申請專利範圍 繞著該 界定出 三導管 域; 被清 經由該 送連同 的可控 該前端的一第二導管區,而該第二導管區係圍 第—導管區;及 該前端的一第三導管區,而該第三導管區能夠 一苐二液體被輸送至該晶圓表面上的範圍,且該第 區係形成圍繞著該第一及第二導管區的一半封閉區 其中該第一及第二液體將經由該第二導管區而 除’及其中於操作且該前端最靠近該晶圓表面時, 前端的第三導管區對該第一及第二液體所進行之輪 清除的過程將形成一位於該前端與該晶圓表面之= 制之彎液面。 曰 11 ·如申請專利範圍第1 〇項之用以製備晶圓表面 *, 其中該半封閉區域係具有一開口側。 、引^ 12·如申請專利範圍第1〇項之用以製備晶圓表 其,=該半封閉區域之開口側位在掃掠方向的的刖, 使該前端能夠完全掃掠過該晶圓表面。 1 3· —種處理晶圓的叢集結構系統,包含: 模组a!ϊ ί;二i連接至一體化的乾燥系統,而續處理 模、、且為選擇自化學機械平坦化模組:而尨' 洗模組及蝕刻模組之至少之一者。 日歧處理模組、;月
:一體化的乾燥系統,而該一體化的 用以㈣一基板的至少一近接前端;&乾知系統係具有 第79頁 1230396
六、申請專利範圍 圓的叢集結構系統, :乾燥(SRD )模組之 1 4·如申請專利範圍第1 3項之處理晶圓的」 其中該清洗模組為刷洗盒與自旋清洗乾燥 其中一個。 的叢集結構系統, 1 5·如申請專利範圍第1 3項之處理晶圓 更包含: >剷奴載入斋,用以將該基板載入清洗模組、超音波 處理模組、CMP模組、蝕刻模組及一體化的乾燥系統之其 中一個之中。 f 1 6·如申請專利範圍第丨5項之處理晶圓的叢集結構系統, 其中利用一機械手臂將該晶圓從該前段載入器載入清洗模 組、超音波處理模組、CMP模組、蝕刻模組及一體化的乾 無糸統之其中一個之中。‘ 1 7·如申請專利範圍第丨6項之處理晶圓的叢集結構系統, 其中利用該機械手臂在I虫刻模組、清洗模組、CMP模組、 超音波模組及一體化的乾燥系統之間傳送該基板。 j 1 8·如申請專利範圍第1 3項之處理晶圓的叢集結構系統, 其中該一體化的乾燥系統更包含·· 、 近接前端承載組件,用以婦掠過該基板’其中該近 接剞端承載組件具有:
第80頁 1230396 六、申請專利範圍 一第一近接前端,位在該基板之上方; 一第二近接前端,位在該基板之下方; 一上方臂,連接於該第一近接前端,其中該上方 臂能夠移動該第一近接前端而使其緊鄰著該基板之上方, 俾能開始進行基板製備;及 一下方臂,連接於該第二近接前端,其中該下方 臂能夠移動該第二近接前端而使其緊鄰著該基板之下方, 俾能開始進行基板製備。 1 9 ·如申請專利範圍第1 8項之處理晶圓的叢集結構系統, 其中該近接前端具有: 該前端的一第一表面,而該第一表面能夠緊鄰著該基 板表面; 該前端的一第一導管區,而該第一導管區能夠界定出 一第一液體被輸送至該基板表面上的範圍,且該第一導管 區係位在該前端的中央部; 該前端的一第二導管區,而該第二導管區係圍繞著該 第一導管區;及 該前端的一第三導管區,而該第三導管區能夠界定出 j 一第二液體被輸送至該基板表面上的範圍,且該第三導管 區係形成圍繞著該第一及第二導管區的一半封閉區域; 其中該第一及第二液體將經由該第二導管區而被清 除’及其中於操作且該前端最靠近該基板表面時,經由該 前端的第二導管區對該第一及第二液體所進行之輸送連同
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位於該别、與該基板表面之間的可控 “、申請專利範圍 清除的過程將形成一 制之彎液面。 2 π 一 人·種基板的處理方法,該基板實質呈直立,該方法包 各以下步驟: 一流體彎液面產生步驟,在該直立基板的表面上 一流體彎液面;及 *「移動步驟,移動位在該直立基板之整個表面上的流 體彎液面,俾能處理該基板的表面。 21·如申請專利範圍第2〇項之基板的處理方法,其中該流 體彎液面產生步驟更包含以下步驟: 一施加第一液體步驟,施加一第一液體於該基板之表 面的一第一區域之上; 一施加第二液體步驟,施加一第二液體於該基板之表 面的一第二區域之上;及 一第一及第二液體清除步驟,清除該基板表面上的該 第一及第二液體,且從實質圍繞著該第一區域的一第三區 域起開始清除; 其中該第二區域係實質圍繞著該第三區域的至少一部 份,且該等施加及清除步驟將形成一可控制的流體彎液 面。 2 2 ·如申請專利範園第2 1項之基板的處理方法,其中該第
第82頁 1230396 六、申請專利範圍 一液體為DIW及清洗液之其中一個。 23·如申請專利範圍第21項之基板的處理方法,其中該第 二液體為異丙醇(IPA)蒸氣、氮氣、有機化合物、已 醇、乙二醇等能與水互溶之化合物蒸氣的其中一個。 24·如申請專利範圍第2 1項之基板的處理方法,其中該第 一及第二液體清除步驟更包含在鄰接於該基板的表面處形 成真空。 H 2 5 ·如申請專利範圍第2 0項之基板的處理方法,其中該彎 液面至少延伸於該基板的整個直徑,且從該晶圓的上半部 移動到該晶圓的下半部。 2 6.如申請專利範圍第20項之基板的處理方法,其中對該 基板表面所進行的處理包括乾燥、沖洗及清洗操作之至少 一個。 2 7.如申請專利範圍第2 0項之基板的處理方法,其中該流 4 體彎液面產生步驟更包含以下步驟: 一供應步驟,將一第一液體供應在該基板表面的第一 區域中; 一圍繞步驟,藉由一真空區圍繞著該第一區域; 一半封閉步驟,藉由塗佈一表面張力降低的液體區而
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半封閉住該真空區, 區之前端的開口侧。“半封閉狀態係形成一
位在該真空 28·如申請專利範圍 下步驟: 第2 0項之基板的處理方法,更包含以 一產生步驟 流體彎液面;及 一移動步驟 外的流體彎液面 4該直立基板的其它表面上產生額外% 移動位在該直立基板的其它表面上之_ 俾能處理該基板的其它表面。 2 9 · —種用於基板處理操作中的基板製備設備,包含: 一臂部,能夠在該基板的第一端與該基板的第二端之 間進行垂直移動;及 一前端,連接至該臂部,而前端能夠在該基板的表面 上形成一流體彎液面並能夠使流體彎液面在該基板的整個 表面上移動。 30·如申請專利範圍第29項之用於基板處理操作中 製備設備,其中該前端具有: 土板 至少一第一入口端,穿過該前端而將一第一液體輪送 至該基板之表面; 至少一第二入口端,穿過該前端而將一第二液體輸送 至該基板之表面,其中該第二液體係不同於該第一液體· 及 ,
1230396 六、申請專利範圍 上口端’用以從該基板的表面上清除所有的第 二及第[液體,而該至少-出Π端係設置成實質圍繞著該 至少〆弟一入口端,盆中該趸少一笛 ^ 八第入口端、該至少一 第二入口端與該至少一出口端於操作時將 生作用; 只買同時一起產 其中該至少一第二入口端係至少圍繞著該至 端的最下緣。 夕出口 31.如申請專利範圍第29項之用於基板處理操作中、 1 製備設備,其中該臂部能夠使該前端向下移動 的基板 板的直徑之遠。 建到該基 32·如申請專利範圍第29項之用於基板處理操作中 製備設備,其中該前端係至少延伸於該基板的直押、基板 33· —種用以製備晶圓表面的歧管,包含: 一第一處理窗孔,位在該歧管的一第一部之中 夠在该晶圓表面上產生一第一液體彎液面;及 並能 一第一處理窗孔,位在該歧管的一第二部之中 、 夠在該晶圓表面上產生一第二液體彎液面。 ’教能 34·如申請專利範圍第33項之用以製備晶圓表面的歧乾 其中該第一液體彎液面能夠清洗該晶圓表面,且該官’ 體彎液面能夠清洗該晶圓表面並使其乾燥。 〜液
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