TWI285911B - Single wafer dryer and drying methods - Google Patents

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TWI285911B
TWI285911B TW091132449A TW91132449A TWI285911B TW I285911 B TWI285911 B TW I285911B TW 091132449 A TW091132449 A TW 091132449A TW 91132449 A TW91132449 A TW 91132449A TW I285911 B TWI285911 B TW I285911B
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Description

1285911 九、發爹氣 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體製程，特別是一種將半導體基 材乾燥的方法。 【先前技術】 隨著半導體元件尺寸持續縮小，超潔淨（ultra clean)製程 的重要性也持續升高。在一槽之流體（或流體浴）内以水溶液 潔淨之，其後緊接著清洗浴（rinsing bath )(例如在另一個 槽中’或疋更換潔淨槽中的流體）’就可以獲得所期望的潔淨 程度。在由清洗浴移出之後，若不使用旋乾設備，清洗流體將 由基材表面揮發，並且導致條紋或斑點的產生，或是在基材 表面上留下清洗殘留物。這些條紋、斑點以及清洗殘留物可能 導致後續的元件失效。因此很多注意力被導向改善基材由流 體浴移出時，使其乾燥的方法。 一種眾所周知的Marangoni乾燥法，可以產生表面張力 梯度，以將清洗液引導而離開基材，使其表面基本上不留下 清洗液’並且藉此所產生的流動方式，得以避免產生條紋、 斑點以及清洗液殘留物。特別是利用Marangoni方法，將可與 清洗液（例如IPA蒸氣）溶混的溶劑導入到彎液面（meniscus) 上’此彎液面係在基材被由浴中舉起時所形成的，或是當清 洗液漏出而流過基材時所形成的，溶劑蒸氣係以高於彎液面 之頂端的被吸收蒸氣濃度，而沿著流體表面被吸收，此被吸 5 1285911 收氣體的較高濃度， 部的表面張力為低， 流向沖洗流體内部。 流動，且可加以利用 清洗液殘留物的情況 導致彎液面頂端之表面張力較清洗液内 因此使得沖洗流體由乾燥中的彎液面， 這樣的⑼l動就是所謂的「Marangoni」 ，以避免在基材上留下斑紋、斑點或是 下，進而將基材乾燥。 【發明内容】 在本發明的第一個態樣中，提供適以處理晶圓的第一 模組n组包含處理部（processing porti〇n)，且該處理部 包含裝載埠和阜。晶圓可通過裝載埠而降低進入處理 部；而卸載埠係自裝載埠處而水平移位，使得晶圓可以於卸 載埠之處而升舉離開處理部。上述模組也包含可轉動之晶圓 支撐件，巾可將輸入晶圓由第一定位旋轉到第二定位，而當 輸入晶圓位於第-定位時，係與裝料對齊；當輸入晶圓位 於第一疋位時’係與卸載埠對齊。 在本發明的第二個態樣中，提供一適以處理晶圓之第 >模組，此第二模組包含處理部，該處理部包含如第一模組 中所述之裝載埠和卸載埠。第二模組亦包含（1)外部溢流堰 (an external overflow weir)，其係設置而沿著前述處理部之 外部；以及（2)分隔板，其係位於裝載埠和卸載埠之間，以將 處理部的上端區域分隔成第一部分和第二部分，並且可制止 表面流體在第一部分和第二部分之間的流動。 6 1285911 在本發明的第三個態樣中，提供一適以處理晶圓的第 二模組，此第三模組包含處理部，而處理部具有如第一模組 中所述之裝載埠。第三模組亦包含喷灑機構，此噴灑機構係於 處理時沈浸於處理部内所含之流體中，且該喷灑機構係定位 於當晶圓下降通過裝載埠時，能將流體喷灑到晶圓位於水面 下的表面上之位置。 在本發明的第四個態樣中，提供適以處理晶圓的第四模 組，此第四模組包含處理部，且處理部包含如第一模組中所 述之裝載埠和卸載埠。第四模組亦包含輸出部，該輸出部具有 (1)第一晶圓接收器，係用於接收升舉通過卸載埠的晶圓；以 及（2)捕獲器，其耦合到第一晶圓接收器，並適以接觸由卸載 埠而升起的晶圓，並且也隨著晶圓而被動地升高。 在本發明的第五個態樣中，提供適以處理晶圓的第五 模組，此第五模組包含處理部，且處理部包含如第一模組中 所述之裝載埠和卸載埠。第五模組亦包含輸出部，該輸出部具 有一第一晶圓接收器，係適以接收升舉通過卸载埠升的晶圓； 以及-外殼(encl〇sure)，&外殼環繞第一晶圓接收器。此外 殼包含有（1)第一開口，係用於使得晶圓可以由處理部升高， 通過卸载埠而到第一晶圓接收器;⑺第二開口，係用於使得 晶圓搬運器將晶圓由第一晶圓接收器中取出;以及(3)數個附 加開口，係用於允許在前述外殼之中，建立起空氣的層流。 在本發明的第六個態樣中，提供適以處理晶圓的第六 模組’此第六模組包含處理部，且處理部包含如第—模組中 所述之裝載埠和卸载槔。第六模經亦包含輸出部，該輸出部具 7 1285911 有(1)第-晶圓接收器’係用於接收升舉通過卸载埠的晶圓 以及（2)第二晶圓接收器，用於接收升舉通 其中上述之第-晶圓接收器以及第二晶圓接收=:圓於 第一位置和第二位置之間移動 ’其中當第一晶圓接收器位於 第-位置而接收升舉通過卸載槔的晶圓H圓接收器位 於第二位置而接收升舉通過卸載蟑的晶圓。根據本發明之上 述及其他態樣’而提出方法、兮受借1 β又備以及系統的多種態樣。 經由後續的有關本發明之諜 .^ ^ 月之洋細描述、申請專利範圍以 及其所伴隨的圖式，本發明的ΑM i β的其他特徵和態樣也會被更完整 地暸解。 【實施方式】 依據本發明所提出的_個 丨口死备δ又備包含處理部和輸出 部’前述處理部包含一主室，而士 6 至而主至的建構可以是依據兩個 主要的態樣而完成。在第一離楛f I樣（沈浸室18a)中，晶圓沉浸 在清洗浴中，並參照第i至21圖 圖而說明之；第二態樣（喷霧室 18b)對於未沒入於流體中的晶 ^日日0加以噴灑流體於其表面上， 並參照第5圖而說明之。 二似：段所述’輸出部包含輪出平台，而此輸出平台的 .的也樣而完成。在第一態樣（轉動平 :::’將晶圓由大致垂直方向轉動到大體是水平的方 俜…照第1至第21圖而說明之;第二態樣(移動平台1叫 係水千地移動，以在多數個晶圓接收器中，接收一個大體是 8 1285911 垂直方向的晶圓’並參照第3A至第4K圖而 處理部和輸出部的每一個態樣就其本身 是一個獨立的發明。也因此，每一個處理部 用不同的每一個輸出部之態樣，同理，反之 理部和輸出部也可以分別使用傳統的處理· 後’處理部和輸出部之數個各別的特徵係具 且可以藉由參照下列圖式及其描述而獲得。 第1圖所顯示的是依據本發明所提出的 結構的側視圖’其中所顯示的處理部和輸出 的第一態樣所提出者。依據本發明所提出的 包含處理部1 0和輸出部1 2。 處理部-第一態樣 處理部1 0包含一沈浸室1 8 a，其將晶 離子水的流體浴中，其中可能包含也可能不 (surfactant)或是其他的化學潔淨劑，例如應 Material)公司的 ElectraCleanTM 溶液。 上分隔板24(第2A圖）將沈浸室18a分 一個清洗部分26和「乾燥」部分28。藉著并 清洗部分26隔離開來，可以獲得並維持— 區域，並且可以降低已移除的微粒重新附著 類的污染之危險性，因為微粒很容易在此清 移除，並由此被排出。沈浸室18 a可以具有 1 8a的溢流堰20，以使得流體得以流入。流 說明之。 而言，都被認為 的態樣就可以利 亦然。另外，處 部和輸出部。最 有發明性的，並 乾燥設備11之 部係依據本發明 一種乾燥設備1 i 圓丨儿浸在例如去 包含表面活性劑 用材料（Applied 隔成兩個部分， [乾燥部分28與 個較乾淨的出口 於晶圓，諸如此 洗部分26中被 一圍繞著沈浸室 體可能持續供應 9 1285911 到，例如較低部位之沈浸室1 8 a，所以流體持續地溢流到溢 流堰20。溢流堰2〇(第2A至21圖）可以被耦合到上分隔板 24，以幫助由清洗部分26及乾燥部分28中移除微粒。（圖中 所未顯示的）高準位和低準位流體感測器可以被耦合到沈浸 室1 8a以及溢流堰2〇、20a。在另一個並未顯示出來的態樣 中，溢流堰20可以包含一室，而處理部1 〇則嵌入在其中。 排氣管線（例如設施排氣管線）可以被耦合到此室（例如靠近 其底部），並且排水管線22可以被安排於沿著此室底部的位 置’其可以被傾斜以加速排水。 清洗部分26可以裝配有架空噴嘴30，及/或沒入喷嘴 32，前述每一個都是要在晶圓進入清洗部分26時，將流體 導流到晶圓表面上。在一態樣中，此清洗部分26係用來清 洗已喷灌於晶圓上的任何流體之薄膜（例如表面活性劑），而 此薄膜係於晶圓傳送至本發明之乾燥設備11之前喷灑於晶 圓上。這樣的表面活性劑噴灑步驟，已知能防止疏水性晶圓 在送入依據本發明所提出的乾燥設備11之前而變乾。因此 在將晶圓載入乾燥設備之前，較佳係對晶圓噴灑以表面活性 劑（較佳係使用含有低濃度的表面活性劑而進行嘴濃，例如 Alfonic表面活性劑），將可以避免晶圓表面上的液體乾化而 留下水痕。這樣一個依據本發明所提出的步驟可以在清洗設 備中或是在晶圓傳遞（例如晶圓握持器或是清洗器可以包含 將基材施以表面活性劑之機構，以讓其在清洗過程中或是在 基材被由清洗裝置移出，或是在藉由晶圓握持器傳送基材的 時候，都能保持其濕潤）過程中進行。 10 1285911 清洗部分26可以更包含裝載埠34， 置，晶圓即是經由此區域而進入清洗 2二本、疋一個位 也可以是-由清洗部分26之頂 或者裝載埠34 所定義的-個開口。 疋意子(若是有蓋子的話) 正位於或是靠近沈浸室18a底部的 接收或是支撐大體呈垂直定位的晶圓(可η 36 ’係用於 微傾斜），托架36可更進一步地產：、垂直方向呈稍 一個托架30可以接收經由裝載埠34 、 糸由 圓的-個第-位置’轉到第二位置，此/洗刀26之晶 被托架36舉起，經由乾燥部分28的出^位置係晶圓可以 當托架36將晶圓由清洗部分26 37的位置離開。 圓係保持沒入在流趙中 轉_乾燥部分28時’晶 〜丨行P々疋褒設在處 夕:侧’並且係經由處理部1〇的壁面而直接輕合或是磁： 到托架36上。在第i圖例示性的實施例中，當連 在 被啟動往下時，連桿系統38可把托架％由第一位：:在:二 部分中m轉到第二位置(在乾燥部分28中)。當連桿系： :被啟:往上時，連桿系統38可把托架％由乾燥部分a 撤回“洗部分26。所顯示的促動器4〇係輕合到 38，其中的促動器4〇可以是任何傳統的促 ： 或是諸如此類者。 例如π紅 得以驅使托架26轉動的另 一種結構可以包含將托架 36 11 1285911 安裝於一棍狀物上，此棍狀物系沿著沈浸室1 8a的底部而水 平延伸，所以托架3 6可以沿著該棍狀物轉動，在這樣一個 結構中，托架36可以是例如與沈浸室18a同寬，使得一磁 性物質得以同時嵌在托条3 6兩側’並且可以是經由沈浸室 1 8a的側壁而耦合到外部的磁性物質。此外部磁性物質可以 被一促動器（例如氣動式的促動器40)而向前驅動或是向後驅 動。為了使托架36和外部磁性物質轉動，滾筒可以裝設於其 上，以接觸並且沿著沈浸室1 8a的側壁滾動。 一對感測器（未圖示）可以被耦合到促動器40、連桿系 統38以及/或者托架36上，以偵測得知托架的第一及第二位 置。進一步而言，一個感測器，例如光學感測器（未圖示）可以 摘測晶圓是否存在於托架36上，一旦偵測到晶圓存在，則 一訊號被送到促動器4〇，以使得促動器4〇將托架3 6由第一 位置轉動到第二位置。 乾燥部分28可以包含推進器44，其係被設計成能以最 小接觸面積來接觸晶圓之下緣。這樣的一個推進器44即是傳 、、先所札稱的刀緣推進器（knife-edge pushers)，此刀緣推進器 44可以被耦合到一垂直導引件（未圖示）上，其係沿著乾燥部 7刀28的後壁而放置，並且可以被進一步（例如磁性地）耦合到 促動益（例如第1圖所示由馬達所驅動的導螺桿48)上，其係 用來使推進器44沿著導引件而升高或是降低，以至於推進 器44得以將晶圓由乾燥部分28處舉起來，並可以在此之後 讓該推進器44回到托架36下面的原始位置。 12 1285911 此乾燥部分28的後壁較佳為傾斜的（例如，傾斜九 度）’使得該推進器44可以在晶圓由乾燥部分舉起時，將 該晶圓維持在一傾斜位置，也可以確保晶圓位於一較可重複 實現的位置，亦即，相較於一非傾斜的垂直定位而更能達成 的位置。 並定位而使其在晶圓由托架36通過乾燥部分28而被舉起 時，可以接觸晶圓的反面邊緣。每一個導引件46可以包含一 個插槽，其可以型的或Η型的插槽，而晶圓的邊緣可 以容設於其中。或者，每一個導引件46可以包含晶圓邊緣所 會倚靠的-個斜表面，或是導引件46可以形成―㈣離晶 圓的角度’以盡可能降低接觸面積。 乾燥部分28的出口埠^ 早^ /逋常係由乾燥部分28的一個 頂牆或是蓋子所界定出，使得教條技 使仵乾炼時所產生的蒸氣得以由此 排出（例如經由幫浦），而不是逸散 个疋孤欢到周圍的空氣中。在流體準 位之上方及出口埠37之下方，設詈右 t «κ 又置有一對的喷灑機構50， 其係用來在晶圓被舉起而離開流 雕闹机輝表面的時候，提供晶圓 正、反表面之連續性之墓氣喰道喳 — 、轧賀/麗噴灑機構50係定位而喷灑 蒸氣到曰曰圓自流體中舉起時所形赤 平唆吟所形成的彎液面上。雖然喷灑機 構5 0可能包含一個單一線性啥 θ 、’噴嘴或疋多數個喷嘴，其較佳 包含有一個具有一連串洞孔（例 、J斯/、百1徑0.005至0.007英 时直徑的11 4個洞孔，並且沿荖盥曰 者一日日圓相鄰8.5英吋的距離 均勻地分佈）形成於其中的營 、 的&子别述的噴灑機構（或喷管）50 通常疋由石夬或是不鏽鋼所建構而成。 13 1285911 每一個噴灑機構（或喑乾、1 、乂賓官）50可以藉由人工手動調整其 定位，以導流出一個具有預 頂期角度（例如相對於通過喷管5 〇 中心所畫出的水平線，以及伞― 及千仃於第8Α圖所示的流體表面） 的蒸氣流（例如ΙΡΑ蒸氣）。當淮一 ’田進一步參照到第6圖時，此ΙΡΑ 蒸氣流之導向，可藉由或不蕤由洛法傲★路 个错由亂抓變流裝置的幫助。此氣流 的特定角度可視該晶圓將i# μ心 曰圓將要乾燥的物質之不同而有所改 變，第8Β圖所列出的對昭| 于…、表，係舉例所常使用的物質，以 及其相對應常使用的氣流角度。 此供應到弯液面之ΙΡΑ蒸氣流產生了一個—i 力’其造成了與晶圓舉起方向相反的向下液體流，因此在弯 液面上的該晶圓表面會被乾燥。 為了要容納以及排出在乾燥部分28内的ιρΑ篡氣所 以提、供了排氣歧管51和圍包氮氣（blanket仙。㈣）歧管 54 ’廷些歧管係併入乾燥部分28位於喷灑機構切上方之頂 蓋56。氣流模組（未圖示）係耦合至喷灑機構5〇、排氣歧管η 和圍包氮氣歧管54,而控制ΙΡΑ蒸氣流率、排氣速率和圍包 氮氣流率。此外排氣管線（圖中未示）係位於輸出部12之下 :經f由輪出部12可以維持-垂直的層流，並且可以將由 部分28散出的IPA蒸氣稀釋掉。喷灑機構5〇較佳是設置 j罪近彎液面的地方，並且圍包氮氣歧管54較佳是設置 靠近卸載埠37的地方。 疋。又 14 1285911 Μ日圓處理-第一轉桿 移動第21圖係為概要側面立視圖，其顯示當晶圓 移動通過本發明所提出 ® 同階段。參照帛2AL 備U時，該晶圓所處的不 未示於此圖，伸揭露於：―機械臂(例如走動橫杆機械臂， 揭露於美國申請專利案編號第09/558 8 1 5 號，西元2000年4月％ α ，815 此篇的來8…曰送件申請，其揭露之全文係作為 此爲的參照刖案）經由裝 “，噴嘴30、3… 將晶圓W載入清洗部分 X，. ^ 噴灑於晶圓W的兩個面上；此 機械臂釋放晶圓於托牟3 、 ，…、:後由清洗部分26退回其位 在裝载埠34上方的原妒付 的原始位置。一個光學感測器（未圖示）偵測 到托架36上存在古a同/够、 有阳0 (第2B圖），並且傳送訊號到促動器 4〇 ’以啟動連桿系邱；H 乂击甘丄± l ° 先38使其由清洗部分20轉動到乾燥部 分28〇 由 都 圓 斜 定位於或位於接近沈浸室18a底部之托架36係將晶圓 清洗部份26傳送到乾燥部分28。在此傳送過程之中，晶圓 保持沒入在流體面之下，因此，托架％自一用以接收晶 之垂直位置轉動至用以使晶圓升高通過乾燥部> Μ之傾 位置（例如，傾斜9度）（第2C圖）。 然後晶圓W藉由推進器44 而升起，並以一個升舉速度 15 1285911 分佈（velocity profile)而朝向卸載埠37靠近，亦即由晶圓 頂端浮出槽内流體（此時即是乾燥蒸氣開始喷灑之時），而直 到晶圓的下緣（例如：晶圓下面部分的3〇_4〇 mm)由槽内流體 浮出之時間内皆以一處理速率（例如1〇mm/sec)升起。當晶 圓下緣浮出槽内流體並且通過乾燥蒸氣時，此晶圓會以一種 較慢（例如小於5 mm/sec)的速度升起，因為晶圓下方部分較 不易乾燥（起因於晶圓的曲率）。在整個晶圓乾燥之後，此晶 圓可以被以一種較高的速度（例如高於1〇 mm/sec)升起，以進 入到傳送位置。當晶圓被舉起，晶圓邊緣會因為重力而倚靠在 兩個平行傾斜導引件46上，該些導引件46係沉沒在流體中 〇 當晶圓w被舉出流體表面時，該對噴灑機構5〇(第2d 圖）噴灑IPA蒸氣以及氮氣混合物，於晶圓w的兩面所形成 的彎液面上。此IPA蒸氣流可以借助或是不借助如第6圖所進 一步參照說明的氣流變流裝置，而得以導引氣流方向。此氣流 的特定角度，可以視晶圓上所要乾燥的物質之不同而有所改 變0 第8A圖是一個有助於說明蒸氣氣流角度之概 昭馇 ^ ，、、、第8A圖，如所示’蒸氣/承載氣體之氣流72之流動角度 •係相對於水/空氣介面（及/或通過噴管5〇的水平中心線）而 垔測出來的。（在一較佳實施例中，噴管5〇係定位於晶圓w 側面水平距離0.5英吋的地方，此時的流動角度0係選擇為 25度，並且喷嘴高度係選擇為Hn，使得氣流72在水/ 二軋介面上方約3.7 mm之高度Hv處而喷灑至晶圓w上。也 16 1285911 可使用其他水平間隔、冷4 机動角度、喷嘴高度HN以及蒸氣喷 灑间度Hv)。第8B圖中的主 固甲的表列出例示性物質材料之較佳流動 角度（係相對於水/空氣介 乳面作測量）。表面物質係指晶圓表面 上所欲進行乾燥的物皙。 買乾進（dry_in)或濕進（wet-in)係指晶 圓在乾燥設備11内虛理 一 ， 乂里之則是濕的或是乾的，乾出（dry-out) 表示當晶圓由乾焊母彳共 '、β鸯11移出時是乾的。黑鑽石（Black Diamond®)是一個可賺白 稱自應用材料公司的低k(介電常數）值 的介電物質（例如换M + 有碳的氧化物）°IPA蒸氣流產生一 個’’Marangoni”力道，此合播 ，導致與晶圓升起方向相反的向下液 體流’藉此，在彎液面μ 方的晶圓表面會被乾燥化。 在乾燥步驟中，jpA 尸 A洛軋係經排氣歧管51而自處理部 1 0排出’並且氮氣流被缘 L饭導向通過出口埠37(經由圍包氮氣歧 管54)，以制止IPA蒗教请 …、乳逸散出處理部1〇。此氣體傳遞模組（圖 中未示）控制IPA蒸氣流、泡 排乳速率以及圍包氮氣流率。 輸出部-第一能# 在如第1圖至第21圖所顯示的實施例中，輸出部12 包a平台58,係用於在兩個位置之間轉動，該二位置係: 用於接收來自乾燥部分28夕曰 之日日圓的處理位置（第2E圖），以
及用於輸出晶圓到傳始·播·；辟> r A 得輸機械臂之FAB介面位置（第2G圖）。處 理位置係與晶圓由乾燥部分 '刀28升起之傾斜位置相符，並且 處理位置大致而言係為水平的。人 十的輕a到輪出部12的馬達或是 其他驅動機構係驅動平台58的轉動。 17 1285911 輸出部12可以包含與晶圓w被動地移動的捕獲器 60 ’其係例如安裝在線性滾珠滑轨（linear ball Slide)(圖中未 示）上，該線性滾珠滑軌之各端點上都具有阻擔器。當平台5 8 在處理位置（例如以一個與傾斜的導引件46相同的傾斜角—9 度，朝向處理部10而垂直傾斜）時，此捕獲器6〇因為重力的 因素會移動至線性滾珠滑執的底部，可以利用光學感測器（圖 中未示）來偵測此下方位置。捕獲器6〇可以於兩個相隔一距 離的點上接觸晶圓，並隨著晶圓之周長而僅能有些微偏差， 因此捕獲器60有助於精確的晶圓定位。 輸出部12也可以包含指狀物件62，係用於在晶圓固定 位置和晶圓通行位置之間移動，當其在晶圓固定位置，在曰 :被舉起而位在指狀物件62之上時，指狀物件62可以固： 件=因：可以容許推進器44撤回，留下晶圓被指狀物 可以：:Λ器60固定在輸出部12中的位置上。指狀物件62 中未V"缸（未圖示）所促動，並且配備有—對的開關（圖 也了以利用先學Υ貞泪丨丨哭/国cb i \ r+t 到達指狀物…上足夠::未置， 安全地認定晶圓固定位置…置’使得指狀物…以 18 1285911 出·第一熊1 在舉起日日圓W通過乾燥部分28之前，平台58大致呈 垂直傾斜（例如以一個9度的角度傾斜）（第2C圖），捕獲器60 係位於其下方位置’且指狀物件Μ則位於晶圓通過位置上。 田日日圓w離開乾燥部分28(第2D圖），晶圓w推動捕獲器 6〇(例如接觸的兩個點），並且導致捕獲器6〇違抗重力而向上 移動。此晶圓W因此固定在三點（經由推進器44以及捕獲器 6〇)之間，當推進器44到達其上方位置時，指狀物件62啟動 而來到晶圓固定位置，以將晶圓w固定在平台5 8上，然後 、器4撤回（在第2E圖中，顯示指狀物件62位於晶圓 固疋位置）。因為捕獲器6〇隨著升起的晶圓w 一起被動地移 斤乂在傳送進入輸出部12的時候，晶圓摩擦和微粒產 生情形都得以大量減少。 、，當晶圓W被固定在平台58上時，平台58則旋轉到其 时平位置（第2F圖），汽缸64(第1圖）可包含一可調整式制動 盗和震動吸收器(圖中未示)，並且可以用來將平台58降低到 個已疋的輸出位置，例如，到一個晶圓搬運器66(第2H圖） 可以取出晶圓W之高度。然後指狀物件62如第211圖所示撤 回，而晶圓搬運器66將晶圓W拿起並將其轉移到另一 置(例如，轉換到卡㈦。然後平台58回到其大致垂直傾 處理位置（第21圖），以準備好接收下一個處理好的晶圓 使其由乾燥部分28升起時，作為下一個進行處理的 W9〇 個位 斜的 W’， 晶圓 19 1285911 在本發明的一或多個實施例中，可以使用精密的氣體 傳遞和排氣模組（圖中未示），藉此以傳遞異丙醇（isopropyl alcohol，IPA)蒸氣、氮氣以及廢氣到乾燥設備11 (例如，靠近 噴灑機構50)。例如結合一或多個文氏管（venturis)(未圖示） 之清潔乾燥空氣可提供一排氣設備（例如氣體管線（圖中未示） 可以供應清潔乾燥的空氣到安裝於卸載埠3 7附近的控流管 的壓力埠以提供一排氣設備）。 為了要提供IPA/氮氣流至喷灑機構5 0，一個質流控制 器（圖中未示）可以提供一個預設氣流量的氮氣流至IPA擴散 器（圖中未示）。至少在一實施例中，一個1.4公升的擴散器被 用來傳遞具有約5 % IPA濃度的IPA/氮氣混合氣體。當然也 可以使用其他尺寸的擴散器及/或其他濃度的IPA。 在依據本發明所提出的另一個特定之較佳實施例中， 此擴散器可以配備一具有三個準位之感測器：低、高以及高-高（Hi-Hi )。首二個準位之感測器例如用在IPA擴散器的自 動重新填充期間。而後者的高-高感測器可例如用作為硬體互 鎖（hardware interlock )，以避免擴散器的過度填充。一個加 壓的供應容器（圖中未示），例如為一公升或是其他適合容量 的容器，可用來對擴散器重新填充IPA液體。此供應容器可以 包含一個低準位感測器，並且在其低準位感測器被觸發時， 20 1285911 可以自動地或是手動地進行重新填充。 圍包氮氣流率（例如為了防止IPA蒸氣由處理部1〇逸 散出）可以利用針狀閥門或是其他合適的機構加以控制。為了 安全的目的，清潔乾燥空氣以及圍包氮氣供應管線任一個都 可以被加上氣流開關（例如當廢氣或是圍包氮氣氣流喪失 時，硬體互鎖氣流開關可以被用來關掉IPA蒸氣供應），壓力 調節器可以被用來控制每一個供應管線中的壓力。 輸出部-第二態樣 第3A圖至第3B圖，分別是本發明乾燥設備的輸出部 12之第二實施例的概要側視圖和上視圖。此處依據本發明所 k出的第3A圖至第3B圖中的乾燥設備Ua，其包含圍繞輸 出部12的外殼111，輸出部12的可移動平台158可以包含 二或多個晶圓接收器113a及113b，參照第1圖至第21圖， 每一個晶圓接收器113a、113b都包含捕獲器60和指狀物件 62。在此較佳實施例中，可移動平台丨5 8係適以水平地移動 (例如，藉由一導螺桿、汽缸、馬達或是諸如此類者），藉此， 由乾燥部分2 8所升起的晶圓可以被第一或是第二晶圓接收 器113a、113b所接收。利用此種方式，得以讓晶圓產出最大 化。當第一晶圓接收器11 3 a握持住第一晶圓以供晶圓搬運器 (未圖示）持取時，而此時第二晶圓正輸出到第二晶圓接收器 11 3 b，反之亦然。 此外殼111具有一第一側壁丨丨5 a，其係設置於鄰近傳 21 1285911 迖機械孑（圖中未示）之處，此第一側壁Η”具有開口 m， 傳送機械臂可經由開口 117而取出晶圓。外殼111也可具有設 置於第一側壁ii5a之相反側的内部分隔壁u5b ,其係用以 卜设111刀隔成兩個腔室111a與lllb〇第一腔室ilia係圍 繞住可移動平台158，而使可移動平台158具有足夠空間前 後移動，因而以第一或第二晶圓接收器U3a與113b來接收 第 &至Ulb係圍繞住用以使可移動平台158以及任 何其他移動部件（於第3B圖中以元件符號159表示）移動的機 構。用於分隔兩個腔室的内部分隔壁丨丨5b可具有數個小開口 119(第3A圖）’其較佳係涵蓋整個内部分隔壁U5b。當鄰接 於傳動機械臂的區域之壓力高於鄰接本發明的乾燥設備"a 之區域的壓力時，空氣可能層流地流入開口 117,越過第一 及第二晶圓接收器113a和ll3b(如箭頭！；所表示的，平行於 曰曰圓的主要表面），並且通過小開口 11 9到達第二腔室i丨丨b， 第二腔室111b可以藉由排氣系統而將氣體排出。 此外’排氣管線（圖中未示）位在輸出部1 2下方，其係 用以維持一可接受的垂直層流通過輸出部12,並且也稀釋由 乾燥部分28逸散出的IPA蒸氣。輸出部112的外殼ιη係用 作為一額外的遏阻機構，以防止IPA蒸氣進入乾燥設備Ha 周圍的空氣中。 為了容許晶圓可輸出至第一晶圓接收器U3a，而不會 阻擋主容箱118的處理部分26,主容箱118的前壁121(也就 是處理部分26的前壁）可以如第3A圖所示而使其具有一定 22 1285911 角度（例如9度）。藉由使處理部分26的前璧121具有一角度， 則裝載埠3 4可設置在一個離卸載埠3 7足夠遠的地方，以避 免被外殼111所阻擋，但是處理部丨〇的流體體積之增加， 並不會和採用直的前壁而會增加的體積一樣多。在使用前述 具有角度之前壁1 2 1的實施例中，托架3 6可以升舉到一個 A近裝载槔34的位置，使得晶圓搬運器可以將晶圓放置於 升起的托架36上。這樣一個可升舉的托架36係容許使用不具 有轉動能力而符合裝載埠34和處理部1 〇之間的角度之晶圓 搬運器。這一個可升舉的托架36可連接到一個導引件，而此 V引件係沿著具有某角度的前壁之内部表面而設置，並且可 以經由則壁而磁性地耦合到外部促動器，因此，可以與可升 舉的推進器44具有相類似的運作方式。 /曰圓輸出-第二錐嫌
圖至第41圖，係顯示晶圓在如第3A圖到第3B 圖所顯示的另一個不同的乾燥設備 階段時的概要側視圖。如第4a圖 輸出平台158的晶圓接收器U3a 在其最右邊的位置，而第二晶圓接 收由乾燥部分28所輸出的晶圓之^ 11a中，而於不同的處理 4A圖所示，晶圓wi係放置於 113a上，祐曰絡山正厶於 並且輸出平台158係
垂直位置。 23 1285911 在第4C圖中，推進器44係升高至一位置，而於此處， 曰曰圓W2通過卸載埠3 7，並且晶圓W2的頂緣接觸到捕獲器 60。當晶圓W2移動進入卸載埠37，IpA蒸氣喷霧、圍包氮氣 以及排氣裝置開始啟動，第4C圖也亦顯示托架36已升起， 並位於裝載埠34中，以準備好接收下一個要進入的晶圓。 如第4D圖所示，第一晶圓W1已經由外殼m的第一 晶圓接收器113a取出，且捕獲器6〇已經回到其下方位置， 第二晶圓W2已經升舉到第二晶圓接收器U3b上且高於指狀 物件62的一同度，指狀物件62則移動到第二晶圓的下 方，並且推動器44已經降低其位置而不再支撐第二晶圓 W2 ’此時的晶圓W2係握持在指狀物件62和捕獲器⑼之間 。第三晶圓W3則裝載在托架36上，且把架36已降低到處理 部10的底部，值得注意的是，當第三晶圓W3經過裝載埠 34而下降時，沒入噴嘴32及/或未沒入噴嘴3〇(圖中未示）會 對其進行喷灑動作。 如第4E圖所顯示的，平台158移動到其最左側的位 置，使第一晶圓接收器n3a定位於能夠接收 所輸出的晶圓，推進器44已下降到低於托架36之？置二8 且托架36開始旋轉第三晶圓W3，使其由清洗部分％轉移 到乾燥部分2 8。 如第4F圖所示，托架36將第三晶^们旋轉至乾燥部 24 1285911 分28 ’並且第三晶圓W3的上侧部分靠在晶圓導引件46上。 如第4G圖所示，推進器44升高，將第三晶圓W3舉 起而使其離開托架36，且托架36轉動而回到一個垂直位置。 如第4H圖所顯示，推進器44開始舉起第三晶圓W3 而使其通過IPA蒸氣喷霧以及圍包氮氣，而到達第三晶圓 W3的頂端接觸到第一晶圓接收器l13a的捕獲器60之位置。 托架36亦升舉至裝載埠34之中，以準備好接收下一個要進 入的晶圓。
其進行噴灑動作。 如第41圖所顯示’第二晶圓w2已經由輸出外殼111 的第二晶圓接收器113b取出，並且捕獲器6〇已經回到其下 方位置。第三晶圓W3則升舉至第一晶圓接收器U3a上，而 位於扎狀物件62上方之位置，指狀物件62則移動至第三晶 圓W3下方’並且推進器44下降而不再支撐第三晶圓W3， 此時，第二晶圓W3則握持在指狀物件62和捕獲器60之間。 3 6之上，並且托架3 6已經降低到 寻注意的是，第四晶圓W4下降通過 32及/或未沒入喷嘴（未圖示）可能對 25 1285911
第 5圖係A 中只顯示處’’、、本發明之乾燥設備2 11的概要側視圖，其 個態樣所建1〇。此處理部1〇係依據本發明所提出的第二 ,^ . ，特別的是，此態樣不使用沈浸晶圓的主室（例 如弟1圖至第21 -能揉丄 圖所不的沈次室18a)。在本發明所提出的第 一態樣中，主会 7J, a 乂〜體浴喷灑未沒入的晶圓，用以清洗並且 /或疋維持在产、、φ ^ 、 β '至226中的晶圓之潮濕度，並且以流體喷灑 未沒入的θ 圓 ’以在乾燥室228中產生彎液面（用於
Marangoni 齡、鹿 士、也 λ κ 你方法）。採用沈浸處理的處理部，以及採用喷 霧處理的處理部之間僅存在少數的硬體差異。 如參照第5圖所見，第1圖至第21圖的溢流堰20和 2 0 a可以被省略。較佳係設置一對喷嘴3 〇，而當晶圓通過裝 載埠34時，其可以噴灑流體至晶圓的前表面和後表面。在第 5圖所顯示的實施例中，分隔壁24制止了所喷灑的流體由清 洗部分226噴濺到乾燥部分228所提供的流體喷嘴上方之區 域（並因此制止了已經乾燥的晶圓不小心被再度弄濕）。在乾 燥部分228中，一個額外的流體供應喷灑機構50a係設置在 IPA供應喷灑機構5 〇之下方。 26 1285911 在插作時，用於嗔、、盟 麗進入的日日圓之流體（例如去離子 水）可包含或不包含表面活性 右f生劑，或是其他潔潔用的化學 劑’例如應用材料公司的Ele t Γ〗ΤΜ 、 tlectraCleanTM溶液，其係用於 清洗以及/或是維持晶圓表的、细 衣面的潮濕度。當晶圓離開乾燥部分 228時，晶圓係噴灑以例如去 玄雕卞水的流體，其中亦可包含 或是不包含表面活性劑或县盆#、努 ▲疋其他潔淨劑。此出口流體噴霧形 成了一個橫跨晶圓之均勻蠻饬而。TPA ‘、一 u ^ J 4液面。ΙΡΑ喷灑機制構50噴灑 ΙΡΑ蒸氣到彎液面上，因士名丨、生 因此創造了可以將晶圓乾燥化的
Marang〇ni流。值得注意的是，晶圓在處理部ι〇之傳輸，以 及晶圓輸出到輸出冑12係可以參照第i圖至第41圖而描述 之0 氣流變流裝詈 IPA蒸氣傳送到晶圓/空氣/水介面（亦即彎液面）之效 率，可藉由連結一蒸氣氣流變流裝置至每個IpA蒸氣傳遞喷 嘴/喷官（喷灑機構）50而獲得改善。上述之設置概略圖顯 示於第6圖。雖然在實務上的噴管5〇以及氣流變流装置68 可以提供在晶圓W的每一個側邊，但為了繪製上的簡化，喷 管50(可以包含上述的喷管5〇)以及氣流變流裝置68只顯示 在晶圓W的一個側邊。雖然晶圓w可以離開水76的表面一 個傾斜角度（雖然可以使用其他的角度，但是在此例中是利用 為垂直線算起約9度的角度），晶圓w也可以如圖所示而垂 直於水7 6的表面。 在本發明所提出的一實施例中，氣流變流裝置6 8可以 27 12S5911 ,,硝兩個部分套管的形式而適配於喷嘴5 0的周圍。氣流變 杯 >旋置68之第一部分69定義出一個楔形空間70，而一 IPA >氣氣流72(例如混雜以氮氣的承載氣體）係喷灑至楔形空間 7()，並且設計將氣流72以一特定的角度導入楔形空間70 中，此角度係例如相對於繪製通過喷管5 0中心並且平行於 水表面的一條水平線L。氣流變流裝置68的第二部分（例如低 翼74)可以浸入水76表面之下方，以限制水暴露在IPA蒸氣 卞之體積。IPA蒸氣的氣流72較佳係呈一向下的角度，如第6 圈所示，因而噴灑在氣流變流裝置68的第一部分69之内部 表面78。然後IPA蒸氣的氣流72可以被内部表面78反射（未 圖系）到形成於晶圓/空氣/水介面的彎液面80上。在一或多的 實施例中’ IPA氣流72與内部表面78之間的角度並不會超 過45度’但是IPA氣流72角度較佳係選擇而使得IpA蒸氣 以〆個期望的角度範圍内（參照第8A〜8B圖而敘述如下）打 在彎液面80上，並且/或是以一個期望的氣流速度而使得抒八 蒸氣傳遞到彎液面80上得以最佳化。 在一示範實施例中，氣流變流裝置68具有一個細縫開 口 82，其寬度可以是〇 〇5英吋，並且與水76表面之上方相 隔〇·10英吋，並離開晶圓W 0.10英吋，藉此可有效率地傳 遞IPA蒸氣到彎液面8〇。同理，對於其他寬度的細縫、與水 76表面上方相隔之不同距離以及/或者與晶圓％具有不同 距離也都可以適用。氣流變流裝置6 8可以位在相對於水、 表面具S 45度的一個角度上，然而也可以採用其他的角户。 細縫開口 82較佳係對準而恰巧指向彎液面80之下方。又 28 1285911 之體積 乾燥器 例中， ^積範 而言， 但亦可 在約為 經被發 燥化製 置68 氣流變 降低濃 可以降 降低到 (例如S 加的氣 效率以 二氣流變流裝置68係用以限制曝露在ΙρΑ蒸氣下的水 ，因此可以降低ΙΡΑ的浪費和使用量，同時也增進了 效率以及其性能，並且降低了安全性的風險。在一實施 對於300mm的晶圓而言，曝露在ΙΡΑ蒸氣下的水之 圍大約是0〜12毫升（miililiter)，對於200inm的晶圓 曝露在IPA蒸氣下的水之體積範圍大約是〇〜8毫升， 採用其他的範圍。 ^沒有使用氣流變流裝置68，IPA蒸氣的氣流72可以 22度到30度的角度範圍而打在水76表面上，此已 現適合於形成在晶圓上的數個不同種類的薄膜之乾 程，其他入射角也可以使用在本發明中。此氣流變流裝 可以由單一物件形成，或者是包含兩個以上的物件， 流裝置68可以由不鏽鋼或是其他適合的物質製成。 度的IPA混合 I進一步改善此潔淨/乾燥化模組的安全性以及效率， 低IPA/承載氣體的混合氣體中的IpA蒸氣濃度（例如 0.2%或更低），也可以增加混合氣體❸氣體流率 • v每刀鐘2 3公升’較佳為每分鐘約$公升）。此增 流流率補償了低濃度的IPA氣體，並且也因此達到高 及高乾燥率下之低缺陷的乾燥製程（使得2〇〇mm的晶 29 1285911 圓’在假設都是使用相同的晶圓升舉速度的條件下，例如10 mm/SeC，其乾燥時間是20秒）。第7圖係繪示以具有不同IpA 濃度及不同氣體流率之氣體進行乾燥之晶圓上具有粒徑大 於〇·12微米的粒子（於第7圖中稱之為「數目。結 果可能也因為噴嘴直徑、噴嘴與晶圓表面相隔的距離、氣流 變流器的使用及角度…等等因素而有不同。對於每分鐘5公 升的承載氣體流率所做的實驗性數據，顯示當IPA蒸氣的濃 度由1 %降低到0 · 2 %時，矽上面的缺陷和包含低k介電物質 之晶圓上面的缺陷，並沒有增加。 如前面所敘述的，當晶圓W的較低部分已被乾燥時， 晶圓升舉速度可以降低。相似地，當晶圓W的較低部分已被 乾燥時’在IPA/承載氣體混合氣體中的ipA濃度可以增加， 並且/或者IP A /承載氣體混合氣體的氣流流率可以增加。可暸 解上述的氮氣可以被其他惰性氣體所取代，同時，亦可瞭解 的是，IPA可以被其他傳統用於Marangoni乾燥製程···等等 的有機氣體所取代。 當此發明連同其所描述的較佳實施例揭露之後，亦可 瞭解的是其他的實施例也都落在本發明的精神和範圍之中。 特別的是，本發明所提出的用來升舉之機制，以及本發明所 提出的IPA氣流變流裝置’顯然地可以被使用在任何乾燥系 統中，並且不限定只能使用在所揭露的系統中。相似地，當基 材進入清洗槽時’用來清洗基材的喷嘴（在水面下及/或水/ 流體浴上方）亦$用於在本發明實施例所揭露以外的系統中 30 1285911 。一模組係具有呈一角度的室壁，且室壁設置有呈一角度之晶 圓導引件，而此用於輸出具有一已知定位之晶圓的模組係認 為是具有發明性的，而其係具有一個被動性的輸出捕獲器。 更進一步的發明特徵，其包含用於將晶圓（特別是一個沈浸於 流體中的晶圓）由第一角度傳送到第二角度的方法及設備，也 包含一個模組，其用於將晶圓由一個角度傳送到下一個角 度，以將對準輸入埠之晶圓移動成對準輸出埠。因此，所能被 了解的是，在此所描述的所有實施例只是作為解說實例，並 且本發明所提出的設備可以使利用一或多個發明特徵。 有些能被單獨使用的發明特徵係如下所述： •結合清洗部分和乾燥部分之模組，且被清洗之晶圓表 面不會曝露於空氣中； •配備有使表面活性劑和處理槽微粒具有較佳移除狀況 沒入以及/或是架空噴嘴的一個清洗部分（架空噴嘴提供了 積極性的清洗）； • *有兩個部分，以分開裝載和卸载埠的一個主槽； 山用於精確地遞送1PA蒸氣（例如傳送到彎液面的頂 端）mPA的 >肖耗減到最少之管子、喷嘴以及/或是氣流 變流裝置； 應 喷&可以被精確地定位在一個最佳角度上，以供 IPA到f液面上;(參照美國專利申請序列為第6〇/273,786 31 1285911 號，申請曰是2001年3月5曰，專利名稱是Γ Spray Bar」， 其揭露之全文係於此處併入而作為本申請案的參考前案）· • 無摩擦力的導引機制，其使用安裝於輸出站的一個，，捕 獲器”； • 托架，其係簡化水面下晶圓由清洗部分傳遞到乾燥部 分的過程； • 可變速度推進器，其具有一個升舉速度分佈； • 傾斜的後壁以及/或是傾斜的前壁； • 内部溢流堰，係設置於具有分離的輸入和輸出璋的槽； • 具有層流空氣流之被包圍的輸出； • 變流器，係用於限制曝露在乾燥化（例如IPA)蒸氣的流 體之表面積； • 利用文氏管的排氣裝置，用於稀釋有機溶劑的濃度； • 利用具有降低濃度的有機溶劑，以及升高氣流流率之 乾燥氣體混合物； • 數個輸出晶圓支撐件，係用於由乾燥器而來的至少部 分之同時輸出，並且以機械臂取出；以及 • 一個模組，具有一清洗部分，以及適用於Marang〇ni 乾燥方法的部分，前述兩者皆使用喷灑機構而非使用晶圓沈 浸處理。 與傳統的S R D比較，太路日月所接φ从扯 平又+發明所徒出的乾燥設備丨丨提供 特別優越的表現’並具有齡夬夕制招益阁, /、3早又A之製紅靶圍（process wind〇w) 32 1285911 而能對疏水性或是親水性晶圓兩者皆進杆仏碟在,， 适仃乾燥製程。此新穎 性的乾燥技術係基於’’Marangoni”原理，於_香y f丄 、 貫例中，本發明 可以只留下3奈米厚的層而蒸發’相對的，傳統的srd所會 殘留下的是大約200奈米厚的層。藉由將處理模組與輸出= 結合，本發明所提出的設備可以達到較快速的乾燥速率，使 得各種不同的薄膜種類皆具有高產率。此清洗部分的喷嘴也 可以去除可能在刷洗（scrubbing )以及傳送到乾燥模組時， 施加於疏水性晶圓表面的表面活性劑。 值得注意的是’圍包氮氣只是用於舉例說明，任何的 惰性氣體或是空氣或是數個氣體之圍包（blanket ),都可以 用來形成遍及輸出埠的一個圍包，並且接著制止乾燥蒸氣由 此設備逸散出去。另外，亦值得注意的是，IPA蒸氣也只是用 於舉例說明，其他可以與流體（施加於乾燥部分中）溶混的蒸 氣或氣體亦可使用，而用於產生可將晶圓表面乾燥化的 Marangoni氣流。因此這樣的蒸氣或是氣體在此歸類為乾燥 氣體。此說明書中所使用的詞句，’捕獲器，，、”指狀物件，，以及，， 托架”，並非用以限定於特定的形狀或結構，而是廣泛地指 稱任何與此所描述的捕獲器、指狀物件以及托架具有相同功 能的結構。 因此，本發明係伴隨其較佳實施例而揭露之，但必須 瞭解的是其他實施例的使用，也會落在下列的申請專利範圍 33 1285911 所界定之本發明的精神與範圍之内。 【圖式簡單說明】 第1圖顯示本發明之乾燥設備的側視圖，其包含處理部 輸出部，二者皆是依據第一態樣而設置； 第2A圖至第21圖為第1圖所示本發明之乾燥設備的概 視圖，其顯示了晶圓傳輸通過乾燥設備及並自其輸 連續階段； 第3 A圖與第3B圖分別為第1圖之乾燥設備的概要側視 及上視圖，其中的輸出部係依據第二態樣而設置； 第4A圖至第41圖為第3A圖與第3B圖所示本發明之乾 備的概要側視圖，其顯示了晶圓輸出至輸出部的 中，輸出部的連續位置圖； 第5圖為本發明的乾燥設備之概要側視圖，其中處理部 據本發明所提出的第二態樣而設置； 第6圖為可以和蒸氣喷嘴一同建構在本發明所提出的乾 備内的蒸氣氣流變流裝置的概要側視圖； 第7圖為依據所觀察到藉由不同IPA濃度和不同氣流率 行乾燥處理的晶圓，其表面上存在的粒子數目之圖 以及 要側 出之 圖以 燥設 過程 係依 燥設 而進 表； 34 1285911 第8A圖係用於描述蒸氣氣流角度的概要圖式；以及 第8B圖係顯示將含有不同材料的基材乾燥化時，所採用的 較佳蒸氣氣流角度之列表。 【元件代表符號簡單說明】 10 處理部 11 乾燥設備 11a 乾燥設備 12 輸出部 18a 沈浸室 18b 喷霧室 20 溢流堰 20a 溢流堰 24 上分隔板/分隔壁 22 排水管線 26 清洗/處理部分 28 乾燥部分 30 (架空）喷嘴 32 (沒入）噴嘴 34 裝載埠 36 托架 37 出口埠/卸載埠 38 連桿系統 40 促動器 44 推進器 46 導引件 48 導螺桿 50、 50a 噴灑機構/喷管 51 排氣歧管 54 圍包氮氣歧管 56 頂蓋 58 (轉動）平台 60 捕獲器 62 指狀物件 64 汽缸 66 晶圓搬運器 68 氣流變流裝置 69 第一部分 70 楔形空間 72 氣流 74 第二部分/低翼 35 1285911 228 W、W，、Wl、W2、W3、W4、W5 F 箭頭 H v高度 Θ 流動角度 76 水 80 彎液面 111 外殼 111b第二腔室 113b第二晶圓接收器 115b内部分隔壁 11 8 主容箱 121前壁 1 5 9移動部件 226清洗室/清洗部分 78 内部表面 82 細縫開口 11 1 a第一腔室 113a第一晶圓接收器 11 5 a第一側壁 117 開口 119 開口 158 (可移動）平台 2 11 乾燥設備 乾燥室/乾燥部分 晶圓 L 水平線 Hn 喷嘴高度 36

Claims (1)

1285911 十、申請專利範圍 1·-種適以處理一晶圓之模組，該模組至少包含_處 理部，該處理部包含： 一裝載埠，該晶圓通過該装载埠而下降進入該處理部； 卸载蜂，係自該裝栽 於兮知恭推★占 取旱而水平移位，使得該晶圓可以 於該卸载埠之處而升舉離 岡」Μ 開該處理部；以及 一可轉動之晶圓支撐件， 一定位旋轉到一第二定位，其 與該裝載埠對齊，而該輸入晶 埠對齊。 其係用於使一輸入晶圓由一第 中該輸入晶圓於該第一定位係 圓於該第二定位時則與該卸载 2·如申請專利範圍第i項所述之模組，其中上述可轉 動之晶圓支撐件係使得該第一定位為實質垂直，而且該第二 定位自該第一定位而傾斜。 3 ·如申叫專利範圍第1項所述之模組，其中上述可轉 動之晶圓支撐件係使得該第一定位係以一第一方向傾斜，並 遠離該卸载埠；且使得該第二定位以一第二方向傾斜，並朝 向該卸载i阜。 4 ·如申請專利範圍第2項所述之模組，其中上述之處 37 1285911 理部更包含一鄰近於該卸載埠之傾斜的後壁。 •如申請專利範圍第3項所述之模組， 理部更包含一鄰近於該裝载埠之傾斜的前壁， 卸載埠之傾斜的後壁。 其中上述之處 以及鄰近於該 處 6 · —種適以處理一晶圓 日日圓之模組，該模組至一 理部，該處理部包含： 該處理部； 一裝载埠，該晶圓通過該裝料*下降進入 —卸載埠，係自該裝載埠而水 ^ ^ ^ ^卞秒位，使得該晶圓可以 於該卸载埠之處而升舉離開該 以及 外部溢流堰，其係位於沿著 該處理部之外部的位置上 處理該裝料和該卸載埠之間，以將該 處=部的—上端區域分隔成―第―部分以及_第：部分並 表面流體在該第一部分和該第二部分之間的流動。 7 ·如申請專利範圍第6 隔板至少包含一内部溢流堪， 第一部分以及該第二部分的至 項所述之模組，其中上述之分 該内部溢流堰係適以接收由該 少其中一個所溢流出的流體。 38 1285911 8.如申請專利範圍第6項所述之模組，其中上述之分 隔板至少包含一内部溢流堰，該内部溢流堰係適以接收由該 第一部分以及該第二部分所溢流出的流體。 9. 一種適以處理一晶圓之模組，其至少包含： 一處理部，該處理部包含： 一裝載埠，該晶圓通過該裝載埠而下降進入該處理 部；以及 一喷灑機構，該喷灑機構係適以於處理期間沈浸於 該處理部之一流體中，且該喷灑機構係定位於該晶圓下降通 過該裝載埠時，可喷灑流體到該晶圓於水面下之表面的位置 1 0.如申請專利範圍第9項所述之模組，其更包含於處 理期間而位於該處理部中之一流體位準以上的一喷灑機 構，且該喷灑機構係定位於該晶圓下降通過該裝載埠時，可 喷灑流體到該晶圓位於水面上的晶圓表面。 11.如申請專利範圍第9項所述之模組，其更包含： 一卸載埠，係自該裝載埠而水平移位，使得該晶圓可以 39 1285911 於該卸載埠之處而升舉離開該處理 部；以及
及鄰近該卸載埠的一第二部分， 之間，以將該 該裝載埠的一第一部分，以 並且該分隔板叮制止表面流 體由該第一部分流動到該第二部分。 12·如申請專利範圍第U項所述之模組，其中上述之第 一邛刀至少包含一喷灑機構，該喷灑機構係適以於該晶圓在 該卸载埠之處而升舉離開該處理部時，對該晶圓喷灑以一乾 燥氣體。 13. —種處理模組至少包含： 一處理部，該處理部包含： 一裝載槔，一晶圓通過該裝載埠而降低進入該處理 部； 一卸載埠，係自該裝載埠而水平移位，使得該晶圓 可以於該卸载埠之處而升舉離開該處理部；以及 一輸出部’該輸出部包含： 一第一晶圓接收器，係適以接收升舉通過該卸载 埠的該晶圓；以及 一捕獲器，該捕獲器耦合到該第一晶圓接收器， 40 1285911 並適以接觸由該卸載埠而升舉的該晶圓，並 者該晶圓而被動地升高。 ^ I4·如申請專利範圍第13項所述之模組，其中上 獲器係適以固定該晶圓之一上端區域。 一 I5·如申請專利範圍第14項所述之模組，其更包 σ到該曰曰圓接收器之指狀物件，該指狀物件係可於一 過2置和一晶圓固定位置之間做選擇性的移動，其中 固疋位置係用於接觸並且固定該晶圓之-較低部分， :指狀物件位於該晶圓固定位置時，_晶圓可固定於 裔和該指狀物件之間。 且也隨 述之捕 含一耦 晶圓通 該晶圓 使得當 該捕獲 16. —種適以潔淨及乾燥一晶圓之處理模組，其 一處理部，該處理部包含·· -裝载埠，該晶圓通過該裝載埠而降低進入部； 一卸載琿，係自該裝料而水平移位，使得該 以於該卸载埠之處而升舉離開該處理部；以及 至少包 處理 圓可 一輸出部，該輸出部包含： 41 1285911 一第一晶圓接收器，係適以接收升舉通過該卸載 璋的該晶囫；以及 一外殼，該外殼環繞該第一晶圓接收器，該外殼 包含： 一第一開口，該第一開口係使得該晶圓可以由 該處理部而升高，經過該卸載埠而到該第一晶圓接 收器； 一第二開口，該第二開口係使得一晶圓搬運器 可以由該第一晶圓接收器中取出該晶圓；以及 數個附加開口，係允許在該外殼之中，建立空 氣之一層流。 17. —種模組，其至少包含： 一處理部，該處理部包含： 一裝載埠，一晶圓可通過該裝載埠而降低進入該處 理部； 一卸載埠，其係自該裝載埠而水平移位，使得該晶 圓可以於該卸載埠之處而升舉離開該處理部；以及 一輸出部，該輸出部包含： 一第一晶圓接收器，係適以接收升舉通過該卸 載璋的該晶圓；以及 42 1285911 一第二晶圓接收器，係適以接收升舉通 載璋的該晶圓； 其中該第一晶圓接收器以及該第二晶圓接收 以在一第一位置和一第二位置之間移動，其中該 圓接收器於該第一位置接收升舉通過該卸載埠 圓，該第二晶圓接收器於該第二位置接收升舉通 載蜂的該晶圓。 1 8.如申請專利範圍第1 7項所述之模組，其更包 台，其中該第一晶圓接收器以及該第二晶圓接收器皆 該平台，該平台係適以水平位移，以將該第一晶圓接 及該第二晶圓接收器在該第一位置與該第二位置之間 1 9.如申請專利範圍第1 7項所述之模組，其更 繞著該第一晶圓接收器以及該第二晶圓接收器的一外 外殼包含： 一第一開口，該第一開口係使得該晶圓可以由該 升高，經過該卸載埠而到該第一晶圓接收器及該第二 收器兩者其中之一； 一第二開口，該第二開口係使得一晶圓搬運器將 由該第一晶圓接收器或該第二晶圓接受器兩者其中 取出；以及 過該卸 器係適 第一晶 的該晶 過該卸 含一平 耦合到 收器以 移動。 包含環 殼，該 處理部 晶圓接 該晶圓 之一而 43 1285911 數個附加開口，係適以允許在該外殼之中，建立空氣 一層流。 20·如申請專利範圍第1項所述之模組，其中上述之 理部更包含： 一第一對噴麗機構，其係設置而鄰近於該裝載埠，並 以供應流體到該晶圓的—正面和_背s，以使得該流體沿 該晶圓的該正面和該背面而往下流，因此得以將該晶圓的 正面和該背面維持在一潮濕的狀態； 一第二對噴灑機構，其係設置而鄰近於該卸載埠，並 以供應流體到該晶圓的該正面和該背面，以使得該流體分 在該晶圓的該正面和該背面上形成一彎液面；以及 一第三對噴灑機構，其係位於該第二對噴灑機構上方 並適以供應一乾燥蒸氣到該晶圓之該正面和該背面上形 的該彎液面上。 21·如申叫專利範圍第1 2項所述之模組，其更包含 氣流變流裝襄’遠氣流變流裝置係耦合到該乾燥氣體噴灑 構，並且係適以限制該處理部中暴露於該乾燥氣體下之該 體的一體積。 之 處 適 著 該 適 別 成 機 流 44
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