专利名称：使用表面张力减少气体干燥晶片的方法和装置的制作方法
技术领域：
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千燥半导体基片的系统。
背景技术：
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才几械抛光 (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4匕学制品和研磨才才^f"组成，以进4亍抛光。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#皮留在该晶片上的话，该不想要的残留材并牛和微4立可能导致缺 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。为了避免丟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。晶片4皮湿法清洁之后，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i午该晶片表面上的该 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i亥晶片表面上形成。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。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
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4非配置的端 口。该多排遍布该头的宽度，且有^皮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^更在该基片该表面和 该头的该表面之间形成弯液面。该方法还包括^人该头的第二纟且端口 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。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力乾体和该基片 限定的界面。4妾下来该方法以定向的方向朝该弯液面的该界面施加 二氧4匕石友气体流。该二fU匕石岌可与该弯液面在该界面处4卩分'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J里流体和 该二氧化-友气体，在该移动过程中，该弯液面大体上l呆持完整。其 中才交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;危。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#1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车t送气态二氧化石灰， 其中该二氧化碳在该弯液面上产生马兰各尼效应。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。
参考下面的描述，并结合附图，可以更好的理解本发明
及其进一步的伊c点。图1是依照本发明的 一个实施方式的处理才莫块的高水平
示意图。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。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^L图。
图3B和图3C描绘依照本发明的一个实施方式的该头表 面上的端口布局的示例性示意图。图3D描绘依照本发明的一个实施方式，当该基片穿过该
弯液面时该邻近台的示例性侧3见图。图4描绘依照本发明的一个实施方式，从端口分发 (dispense )的气体和该弯液面之间的马兰各尼岁丈应。图5描绘依照本发明的一个实施方式，在该基片表面上形 成樣乏液滴的示例性条件。
具体实施例方式揭露一种发明，本发明用于处理基片，具体地说，用于 使用气体(比如二氧化碳)产生马兰各尼效应。在本发明的实施方 式中，用邻近头向基片表面施加弯液面。邻近头是一种装置，当该 邻近头与该基片的该表面紧密相关放置时，其可以接收流体并从基
片表面除去流体。在一个实施例中，该邻近头具有头部表面，且该 头部表面与该基片的该表面大体上平4亍方文置。,人而在该头部表面和 该基片的该表面之间限定该弯液面。不同的邻近程度是可能的，且 示例邻近距离可以在约0.2亳米到约4毫米之间，而在另一个实施方 式中，在约0.3毫米到约1.5毫米之间。在一个实施方式中，该邻近头会4妄收多个流体l叙入，而 且还配置有真空端口以除去l是供了的该流体。此处4吏用的"弯液 面，，，是在邻近头表面和基片表面之间形成的可控流体弯液面，且 该流体的表面张力将该弯液面保持在适当的位置，而且是以可控的 形式。还通过对流体的可控的输送和除去来"f呆证对该弯液面的控 制，其能够对弯液面进4亍可控地限定，〗象由该流体限定一才羊。该弯液面可净皮用来清洁、处理、刻蚀或处理该基片的i亥表面。该表面上 的处理是这样的，以使得微粒或不想要的材料由该弯液面除去。在 相关实施方式中，该弯液面可以是由三态本体(例如泡沫溶'液)形 成的，且该溶液可以简单地位于该基片的该表面上，但是与受表面 张力影响的流体卩容液的枳4成功能不同。泡沫溶液的4于为更^f象非牛顿 流体。"基片"，正如此处所用的实施例，表示而不限于，半导 体晶片、硬盘、光盘、玻璃基片和平板显示器表面、液晶显示器表 面等，其在生产或加工操作过程中可能^^皮污染。才艮据实际的基片， 表面可能以不同的方式#皮污染，且污染物的可4妄受的禾呈度是在加工 该基片的特定4亍业中限定的。在一个实施方式中，向该邻近头的、液体输送是在动力学 上可配置的，以便可以根据期望的应用预先配置处理流体(或混合 物)的分发和除去。可编程的分配歧管可以部分地帮助邻近头的配 置。该可编程分配歧管可以限定哪些流体被输送主合该邻近头，也可 以限定将该流体输送到该邻近头上的哪个地方。其结果是，该流体 可以仅仅被置于该基片的期望区域上，而且是以期望的顺序。例如， 不同的流体可以^皮输送给该邻近头的不同部分，以便随着该头或基 片的移动，不同类型的流体可以一个4妄一个地^M亍不同的处理。在一个实施例中，可以产生不同尺寸和地点的多个弯液 面，如该可编程分配歧管所配置的一样。该邻近头还拥有多个端口， 以1更一旦该流体^皮/人该可编程分配歧管导向该邻近头时， <更于该邻 近的区域的可控输送和选才奪。在以下描述中，阐明了许多的具体细节以提供对本发明 的彻底了解。然而，显然，对于本领域的技术人员来说，没有这些具体细节中的一些或全部本发明仍然能够实现。在其它情况下，没 有对熟知的工艺步-骤进4于描述，以免不必要地才莫糊本发明。图1是，依照本发明的一个实施方式，处理冲莫块104的高 水平示意图。该处理才莫块可以位于洁净房102中并连4妄于计算枳j 106。该洁净房102可以包括i殳施110，其能够提供该处理才莫块104中 使用的流体和气体。为了控制该流体和气体的存储和施加，该处理 才莫块104可包括流体控制lll和气体控制108。该气体控制108可包括 空气过滤器、气阀和控制该处理模块中使用的气体的温度和湿度的 器件。在一个实施方式中，该流体控制lll可以包括:流体力口工器 112、流量控制器114和阀116。该流体加工器112可用于存储处理化 学制品、去离子水和其它材并+或溶液。该流量控制器114和阀116可 用于控制流体的混合和分发。额外的流体控制lll可包括能够再循环 处理化学制品和去离子水的i殳备。该处理才莫块104可有单一处理台或多个处理台。4艮清楚， 该处理才莫块104可容纳比图l中所示的更少或更多的处理台。单个工 艺台可^U亍一个处理或多个处理的《且合，该处理包括^旦不限于，电 镀、刻蚀、漂洗、清洁或在半导体处理环境中通常〗吏用的其它操作。在一个实施方式中，邻近台118和122可容纳邻近头，该 邻近头由头150a和头150b纟且成。弯、液面154可以由该头150a和该头 150b之间的处理流体形成，而且由载具156固定的基片152可穿过该 弯液面154。邻近台的另一个实施例是邻近台120。邻近台120可包 括载具156和可以产生弯液面154的头150a。邻近台120还包4舌用以 清洁该基片152表面的刷158。图l所示的邻近台是为示例性的目的 而不应当被认为在功能上受限制或被认为决定实际邻近台的比例。
图2描绘，依照本发明的一个实施方式，邻近台118的示 例性配置。该基片152被插入该邻近台118中，该邻近台118包括具有 头150a和头150b的邻近头。载具156可在该头150a和该头150b之间 固定和引导该基片152。在一个实施方式中，该弯液面154开始是在 该头150a和该头150b之间形成的。在另一个实施方式中，允i午弯液 面154在该头150a的表面和该基片152的表面(和该载具156的表面) 之间形成。该弯液面154是可控流体弯'液面，其形成于邻近头150a 的表面和该基片表面之间，且该流体的表面张力将该弯、液面154保: 才寺在适当的位置，而且是以可控的形式。对弯液面流体的lt送和除 去的控制还可以4呆i正对该弯液面154的进一步控制。该弯液面154可 :坡用于清洁、处理、刻蚀或处理该基片152的表面。通过以可控的方式向该头150a和该头150b供应该弯液面 流体以及用真空将该弯液面流体除去，爿寻该弯'液面154约束在该邻 近台内。可选i也，向该邻近头150a^是供气体张力减小剂(reducer), 以减少该弯液面154和该基片152的表面张力。提供给该邻近头150a 和150b的该气体张力减小剂允i午该弯'液面154在该基片152的该表 面上方移动的速度增大(/人而增加吞吐量)。气体张力减小剂的实 施例可以是混有氮的异丙醇(IPA/N2 )。气体张力减小剂的另 一个实 施例可以是二氧化碳(co2)。还可以使用其它类型的气体，只要该 气体不妨碍对该基片152的该特定表面的期望的处理。图2中所示的实施方式显示连接于单一流体供应。应当理 解，邻近头的其它实施方式可包括多个流体供应及多种气体以进行 张力减小。这样的实施方式可4吏得单一邻近头能施加并除去多种处 理流体。而且，为完整起见，应当理解，该邻近台可以在任何的方 向，而且如此，该弯液面154可浮皮施加于非水平表面(例如，竖直 的基片或以一定角度;^文置的基片)。
图3A描绘，依照本发明的一个实施方式，当该基片152 进入该弯液面154时，该邻近台118的示例性侧一见图。通过4吏用弯液 面供应端口304a和弯液面供应端口304b供应流体，该弯、液面154可 以首先在头150a和150b之间建立。弯液面154的形成产生了弯液面/ 头的边界310,在该处该弯、液面154的边界306与该头150a的表面 308a或该头150b的表面308b^妻触。当该载具156在该头150a和头 150b之间移动该基片152时，该基片152遇到真空端口300a/300a，和 300b/300b'。在一个实施方式中，该真空端口 300a/300a'和300b/300b， :帔配置为乂人该弯液面154除去流体，而且协助乂人该基片152的该表面 除去4壬<可污染物、孩t粒或不想要的才才^+。通过对该真空端口 300a/300a'和300b/300b，的真空速率进^^f子细控制，有可能4呆i正在该 头150a的该表面308a和该头150b的该表面308b之间4呆持该弯液面 154。从该真空口 300a和300b下通过之后，该载具156和该基片 152进入该弯液面154。当该载具156和该基片152进入该弯液面154 时，在该弯液面154的边界306和该基片152的表面152a或表面152b
之间的交界处形成弯液面/表面边界312。通过^f吏用上述真空纟支术， 并通过控制经由该弯液面供应端口 304a和304b^T入的弯液面流体， 当该弯液面流体^皮该载具156和该基片152取代时，该弯液面154可
以保持稳定。如图3A所示，能够分发该气体张力减小剂的气体端口 302a和302b,分另'M立于i亥真空端口 300a，和300b，的左俯J。正力口前面 所讨-沦的，该气体张力减'J、剂可以减小该弯液面154和该基片152之 间的表面张力。该气体还可以与该真空端口 300a，和300b'共同使用 以协助《吏该弯液面154容纳在该头150a和150b之间。该边界306上的 该气体的其它的益处和效果会在图3D中进行讨论。在其它的实施方 式中，如图3D所示，还可以在真空端口300a和300b的右侧;故置另外的气体端口 。 5主意，i亥气体端口 300a'/300a和302aV302a ，》口图3A 和3D所示，显示有朝向该弯液面154的角度。所示角度是示例性的， 不应当被认为是限制性的，因为该气体端口的角度可以根据特定的 应用而变4b。图3B和图3C描绘，依照本发明的一个实施方式，该头 150a的该表面308a上的端口布局的示例性示意图。图3B描绘图3a中 的头150a的仰^见图，其中真空端口 300a后面是弯液面供应端口 304a。真空端口300a'和气体端口302a在该弯液面供应端口304a后 面。图3C描绘头150a的一个实施方式，其中气体端口302a，/302a围 绕该真空端口300a/300a'。图3C中还描绘了围绕该弯液面供应端口 304a的该真空端口300a/300a'。注意，在图3B和图3C中，该真空端 口 300a/300a'和弯液面供应端口 304a的开口分别显示为正方形和三 角形。端口开口的各种形状是为了有助于区分图中各种端口的类 型。应当理解，端口开口可以有各种形状，图3B和图3C所示的不应 当被认为是限制性的。图3D描绘，依照本发明的一个实施方式，当该基片152 穿过该弯液面154时该邻近台118的示例性侧^见图。当该载具156和 该基片152移出该弯液面154时，4吏用端口302a和302b向该弯液面/ 表面边界312分配气体张力减小剂。在一个实施方式中，该气体张 力减小剂可是气态的C02,在压力下将其供应至该端口 302a和302b, 或^又仅将其输送至端口 302a和302b，以便002流出并存在于该边界 306附近。如果力口压，该CO2气流可以在约5psi到约60psi之间的压强 下净皮丰命送。在一个实施例中，该C02可以净皮惰性气体稀释或者可以 作为纯C02施加。在一个实施方式中，C02的流量至少等于其它张
力减小气体(比如IPA/N2混合物)的流量，而在其它的实施方式中， C02的流量可以更大。在又一个实施例中，来自端口 302a和端口 302b 中的每一个端口的C02的流量的范围可以是使用IPA/N2混合物时提供的流量的约1.1到约1.8倍之间。当^f吏用IPA/N2混合物时，对于特定 的应用、施加流体的类型、该基片相对于该弯液面154的速度以及 其它因素，要校准该流量。在更一般的意义上，当期望该弯液面在 该基片上方移动的相对速度增大时，C02的流量应当浮皮配置为增大 (例如，以增加吞口土量等)。提供该气体张力减小剂(在一个实施方式中是C02)以 促进该弯液面154的该流体上的 一种类型的马兰各尼岁文应。马兰各 尼效应是由于表面张力的差异，在流体层上，或在流体层中的大量 传输(mass transfer )。因为具有高表面张力的流体对周围流体的拉 力比具有低表面张力的流体更大，表面张力中的坡度的存在会导致 该流体向远离^f氐表面张力区i或的方向流动。在该限定的实施方式 中，C02气体的分发协助减小在该基片152的该表面152a在该弯液面 /表面边界312的表面张力。通过降低该弯液面/表面边界312相对于 该基片152的该表面的表面张力，有可能以更快的速率沿着该基片 156的该表面移动或穿越该弯液面154，并最小化(或消除)该流体 的踪迹、液滴或来自干夂喿的流体液滴或7jc珠的污点。在一个实施方式中，该头150a和150b保持静止而该载具 156和该基片154以约10毫米/秒到约40毫米/秒之间的速度通过该弯 液面154。在另一个实施方式中，该头150a和150b和该弯液面154能 够移动而该载具156和该基片152保持静止。在又一个实施方式中， 头150a和150b和该基片152可以相对移动，其中该基片152相对于该 头150a和150b的速度为约10毫米/秒到约40毫米/秒。使用C02产生马兰各尼效应具有额外的益处，包括但不 限于，与能够产生马兰各尼效应的其它气体或气体混合物相比，可 燃性更小。C02的惰性特性可以减少由气体端口 302a/302a'和 302b/302b'分发的气体的可燃性。可燃性的减小可以允许灭火设备 的减少，由此简化并减小与邻近台的设计、建造和保养有关的花费。使用C02能实现其它的简化和成本的降低，因为气态C02很容易获
得而且在供应至该头150a和150b之前不需要处理，比如汽化和々包和。而且，暴露于C02之后，该弯液面流体的变ib非常小， 因此与暴露于其它各种气体的弯液面流体的再循环相比，该弯液面
流体的再循环更简单。C02以外的气体可包括蒸发的添加物。该弯
液面流体重复暴露于该气体之后，蒸发的添加物可能浓缩在该弯液 面流体中并最终改变该弯液面流体的特性。无法除去该浓缩的添加 物可能导致不想要的处理特性，包括4旦不限于，该弯液面流体的效 力的减小。当该浓缩的添加物^皮完全混合并结合到该弯液面流体中 时，就一定需要其它的设备和工艺步骤以除去该浓缩的添加物，从 而使得该弯液面流体的再循环变复杂。通过对该弯液面流体进行仔
纟田选择，使用C02可以最小化并控制对该弯液面流体的改变。另夕卜， 因为C02不会将必须要除去的添加物？ 1入该弯液面流体，所以可以
减少与再循环设备的设计、实现和操作相关的花费。图4描《会依照本发明的一个实施方式，乂人端口302a和该弯 液面154分发的气体之间的马兰各尼效应。为简单起见，显示了该
从该弯液面/表面边界312到该边界306，显示了由乂人该端口302a分发 的气体产生的，沿该弯液面表面的表面张力梯度400。来自端口302a 的气体，与从该弯液面供应端口 llr送的该弯'液面流体以这才羊的方式 混合，即该气体和该弯液面流体混合物降低了该边界312处的张力， 从而在该边界306处产生了相对更高的表面张力。沿着该边界306相 对于该弯液面/表面边界312更高的张力产生了马兰各尼效应，其中 具有较低表面张力张力的流体被拉向具有较高表面张力的流体。其 结果是，来自该弯液面/表面边界312的流体#皮朝着该弯液面154的主体吸引，导致该基片152在通过该气体端口302a下方后是大体干燥的。图5描绘，依照本发明的一个实施方式，在该基片152的 该表面152a上形成孩i液滴500的示例性条件。该基片152穿过气体端 口302a下方以后，在该基片152的该表面上有可能留下弯'液面流体 的微液滴500。尽管一般来说是不想要的，当该弯液面/表面边界312 石皮裂，该樣i液滴500可能形成，在该基片152的该表面152a上留下弯 液面流体的樣i液滴500。应该理解，该孩i液滴500可能是才及小的，而 且在从该弯液面154上破碎下来之后可能几乎马上蒸发。孩么液滴500 是不想要的，因为该微液滴500可能包含极少量的潜在污染物材料。 农吏液滴500蒸发以后，该污染物材并牛可能沉积在该基片152的该表面 152a上。在一个实施方式中，从端口302a分发CO2可能改变该弯 液面154的流体的pH值，并导致该樣i液滴500中污染物(比如石圭酸) 的数量的减少。当该基片152穿过该端口302a下方时，在该弯液面/ 表面边界312处的该弯液面流体暴露于C02并可能被C02饱和。在一 个实施方式中，在该弯液面/流体边界312处该弯液面流体的々包和可 能降低该弯液面流体的pH值。该弯液面/流体边界312处pH值的降 低，可能导致硅酸(H2Si03)的形成的减少。因此，如果微液滴500
形成并蒸发的话，由暴露于C02而带来的硅酸的减少可能导致该基
片152的该表面152a上的孩￡量污染物材泮+的减少。在其它的实施方式中，为了实现该弯液面流体暴露于该 气体张力减小剂之后的改变，可以向该弯液面流体添加对气体张力
减小剂敏感的添加物。在一个使用C02作为该气体张力减小剂，并
且期望的变^L是减小石圭酸的形成的实施方式中，可以向该弯液面流
体添加表面活性剂。对C02敏感并能减少硅酸形成的表面活性剂的
实施例包括，yf旦不限于，酰胺氧化物比如十二烷基二曱基胺氧化物(DDMAO)、三曱胺氧化物(TMAO)、 N，N-二甲基-N-十二烷胺 氧化物、N，N-二曱基-N-十四基胺氧化物、N，N-二曱基-N-十六烷基 胺氧化物、N，N -二曱基-N-十八烷基胺氧化物、N,N -二曱基-N-( Z-9-十八烯)-N-胺氧化物、N-十二烷基-N，N-二曱基甘氨酸、磷酸盐、 亚磷酸盐、膦酸酯、卵磷脂、磷酸酯、磷酯酰乙醇胺、胆石咸磷脂、 磷脂酰丝氨酸、磷脂酞肌醇和B'-O-赖氨酰磷脂酰甘醇。尽管由暴露于C02所引起的pH值的变化可能限于该弯液 面154的边界306，重复地暴露可能最终对该弯液面流体带来相反的 影响。然而，通过4吏用能够监一见和调整该再循环弯液面流体的ptH直 的再循环设备，仍然有可能再循环该弯液面流体。可以1吏用计算^L控制，以自动化方式控制C02的分发和
邻近头的才喿作。因此，本发明的各方面可以用其它的计算才几系统结
构实现，这些结构包括手持装置、孩史处理才几系统、以孩i处理器为基
础的或者可编程的消费电子产品、小型计算机、大型计算机等。本 发明可还可以在分布式计算环境中实现，其中由通过网络连^妻起来
的远程处理装置来执行各项任务。考虑上述实施方式，应当理解，本发明可4吏用各种计算 机完成的操作，其包括在计算机系统中存储的数据。这些操作是那 些需要物理量的物理处理的。通常，4旦是未必，这些^:量采用电或 磁信号，其能够存储、传送、联合、比较以及进行其它操作。进一 步，该:操作通常^皮用术语进^f于称呼，比如生产、识别、确定或比4交。此处所述的形成本发明的一部分的4壬<可才喿作都是有用的 机器操作。本发明还设计用于执行这些操作的器件或装置。该装置 可以是为了所需目的而特殊建造的，比如上面讨论的载波网络，或 者其可以是由存4诸在该计算4凡中的计算初4呈序选才奪性激活或配置 的通用计算才几。特别地，各种通用才几器可以与相应于此处的教导而编写的计算机程序一起^f吏用，或者更方i"更的是可以建造更加专门的 装置来执行所需操作。本发明还可以嵌入为计算机可读介质上的计算机可读代 码。计算机可读介质是任何可以存储数据的数据存储装置，这些数
才居后面可以 一皮计算才几系统读取。该计算才几可读介质的实施例包括:石更
盘驱动器、网络附属存储器(NAS)、只读存储器、随机存取存储 器、CD-ROM、 CD-R、 CD-RW、 DVD、闪存、i兹带及其4也光学和 非光学凄t据存储装置。该计算4几可读介质还可以在网络耦合计算枳j 系统中分配以便分布式存储和执行该计算机可读代码。尽管为了更清楚的理解而对前述发明做了详细描述，然 而，显然，可以在所附4又利要求的范围内作出某些变化和更改。相 应地，所述的实施方式应当^皮认为是描述性的而非限制性的，且本 发明不限于此处所症会出的细节，而是可以在所附4又利要求的范围和 等同内作出更改。更多有关于弯液面的形式以及4夸该弯液面施力口到基片表 面的信息，可以参考(1 )专利号为6，616,772，申请日为2003年9 月9日，名称为"METHODS FOR WAFER PROXIMITY CLEANING AND DRYING"的美国专利；(2)申请号为10/330,843,申请日为 2002年12月24日，名称为"MENISCUS, VACUUM, EPA VAPOR， DRYING MANIFOLD"的美国专矛J中i青；(3 )专矛J号为6,998,327, 申请日为2005年1月24日，名称为"METHODS AND SYSTEMS FOR
国专矛J;以及(4)专矛J号为7，234,477,中i青曰为2002年9月30曰， 名称为"METHOD AND APPARATUS FOR DRYING SEMICONDUCTOR WAFER SURFACES USING A PLURALITY OF INLETS AND OUTLETS HELD IN CLOSE PROXIMITY TO THE WAFER"的美国专利，其中每一个者IH昔由参考而并入此处。
尽管为了更清楚的理解而对前述发明做了详细描述，然 而，显然，可以在所附权利要求的范围内作出某些变化和更改。相 应地，所迷的实施方式应当被认为是描述性的而非限制性的，且本 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 等同内作出更改。
权利要求
1.一种使用邻近头处理基片的方法，包含提供头，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，第一组端口被配置为将第一流体分配至该基片的该表面以便在该基片的该表面和该头的该表面之间形成弯液面；以及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，以便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。
2. 根据权利要求1所述的处理基片的方法，其中该二氧化碳降低 该界面处该第一流体的pH值水平，以抑制该基片暴露于该弯 液面之后，在该基片的该表面上留下的任4可的微液滴中的污染 物的形成。
3. 根据权利要求1所述的处理基片的方法，进一步包含向该第一流体添加二氧化碳反应性氧化胺表面活性剂以 抑制硅酸的形成，其中该氧化胺表面活性剂是从由十二烷基二 曱基胺氧4b物(DDMAO)、三曱胺氧4匕4勿(TMAO)、 N,N-二甲基—N-十二烷胺氧化物、N,N -二甲基-N-十四基胺氧化物、 N，N -二甲基-N-十六烷基胺氧化物、N，N -二曱基-N-十八烷基 胺氧化物、N，N -二曱基-N- (Z-9-十八烯)-N-胺氧化物、N-十二烷基-N，N-二甲基甘氨酸、石粦酸盐、亚石粦酸盐、膦酸酯、 卯磷脂、磷酸酯、磷酯酰乙醇胺、胆碱磷脂、磷脂酰丝氨酸、 磷脂酞肌醇和B'-O-赖氨酰磷脂酰甘醇组成的组中选出的。
4. 根据权利要求1所述的处理基片的方法，其中该处理包括清洁、刻々虫或:;咒积、之一。
5. 根据权利要求1所述的处理基片的方法，其中使用计算机控制 来协调该基片的处理。
6. 根据权利要求1所述的处理基片的方法，其中该二氧化碳气体 是/人压缩源施力o的。
7.—种处理基片的方法，包含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，以及以定向的方向朝该弯液面的该界面施加二氧4t碳气体 流，该二氧化碳与该弯液面在该界面处至少部分混合，以〗更于 协助减小该基片的该表面上的该弯液面的表面张力；以及相对于该基片的该表面移动该弯液面，同时施力。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5危。
8. 根据权利要求7所述的处理基片的方法，其中限定该设定速度 以减少移动时暴露于该弯、液面的区i或中的该基片的该表面上 的孩t'液滴的形成。
9. 根据权利要求8所述的处理基片的方法，其中该二氧化碳降低 该界面处该处理流体的pH值水平，以防止该基片暴露于该弯液面之后，在该基片的该表面上留下的任^P微液滴中污染物的 形成。
10. 根据权利要求7所述的处理基片的方法，其中该二氧化碳气体 是/人压缩源施力口的。
11. 根据权利要求7所述的处理基片的方法，进一步包含向该处理流体添加氧化胺表面活性剂，该氧4t胺表面活 性剂在暴露于该二氧化碳气体时是对pH值敏感的。
12. 根据权利要求11所述的处理基片的方法，其中该氧化胺表面 活性剂是从由十二烷基二甲基胺氧化物(DDMAO)、三甲胺 氧化物(TMAO)、 N，N-二甲基-N-十二烷胺氧化物、N,N画二 甲基-N-十四基胺氧化物、N,N -二曱基-N-十六烷基胺氧化物、 N,N -二曱基-N-十/V烷基胺氧4b物、N，N -二甲基-N- (Z-9-十 八歸)-N-胺氧化物、N-十二烷基-N,N-二甲基甘氨酸、磷酸盐、 亚磷酸盐、膦酸酯、卵磷脂、磷酸酯、磷酯酰乙醇胺、胆碱磷 月旨、磷脂酰丝氨酸、磷脂酞肌醇和B'-O-赖氨酰磷脂酰甘醇组 成的《且中选出的。
13. 根据权利要求7所述的处理基片的方法，其中该处理包括清 洁、刻々虫或;兄积之一。
14. 根据权利要求7所述的处理基片的方法，其中使用计算机控制 来十办调该基片的该处理。
15. —种处理晶片的邻近台，包含头，该头具有4皮配置为靠近该基片的表面的头部表面， 该头包4舌，第一多个端口，被配置为向该基片的该表面输送流 体以便当输送流体时，在该基片的该表面和该头部表面之间能 够形成弯液面，第二多个端口，被配置为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。
16. 根据权利要求15所述的处理基片的邻近台，进一步包含另一头，该另一头具有被配置为靠近该基片的另一表面 的头部表面，该另一头包4舌，第一多个端口， 4皮配置为向该基片的该另一表面專lT送流体以i更当丰lr送流体时，在该基片的该另 一表面和该头部表 面之间能够形成弯液面，另一多个端口， #:配置为向该弯'液面和该基片之间 的界面输送气态co2,其中该C02在该弯液面上产生马兰各尼效应。
17. 根据权利要求15所述的处理基片的邻近台，其中该邻近台是 处理才莫块中的元4牛。
18. 才艮据权利要求17所述的处理基片的邻近台，进一步包含另一邻近台； 气体控制； 流体控制，以及能够控制邻近台、环境控制和流体控制的操作的计算机。
19. 根据权利要求18所述的处理基片的邻近台，其中该处理模块 可安装于洁净房中。
20. 根据权利要求19所述的处理基片的邻近台，进一步包含能够向该处理才莫块供应处理流体的i殳施。
全文摘要
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。
文档编号H01L21/304GK101622694SQ200780051593
公开日2010年1月6日 申请日期2007年12月14日 优先权日2006年12月20日
发明者保罗·A·基特尔, 卡特里娜·米哈里斯, 埃里克·弗里尔, 弗里茨·C·雷德克, 米哈伊尔·科罗利克, 约翰·M·德拉里奥斯, 迈克尔·拉夫金 申请人:朗姆研究公司