使化学制剂流动的方法及用其制造ic器件的方法和装置的制作方法

专利名称：使化学制剂流动的方法及用其制造ic器件的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使得化学制剂流动的方法，以及使用所述方法来制造集成 电路器件的方法和装置，尤其涉及一种使得清洁溶液和蚀刻溶液之类的化学制 剂流动的方法以及使用所述方法来制造半导体器件或平板显示设备之类的集 成电路器件的方法及装置
背景技术：
一般地，半导体器件或者平板显示设备之类的集成电路器件在制造过程中 通常需使用清洁溶液和蚀刻溶液之类化学制剂的重复单元处理。使用化学制剂 的单元处理包括使用清洁溶液的清洁处理和使用蚀刻溶液的蚀刻处理，并且所 述单元处理在容纳有化学制剂的池中进行。所述使用池中化学制剂的单元处理 通常由浸液法和流动法进行。浸液法中，将用于制造集成电路的基片浸入池中 的化学制剂中，并且所述基片浸没在池中的化学制剂中。流动法中，将用于制 造集成电路的基片放入池中，并且用于该单元处理的化学制剂流动入池中以使 所述化学制剂流到所述基片的表面上。半导体晶片用作制造半导体器件的基 片，大尺寸玻璃基片用作制造平板显示设备的基片。
使用池中化学制剂的单元处理存在这样一个问题，即基片容易在池中变 形。具体地，经常记录到用于显示设备的大尺寸玻璃基片在池中严重变形。基 片在池中的变形很大程度上是由于基片位置和池中的化学制剂的流到方向造 成的。现有的使用池中化学制剂的单元处理中，基片通常以这样一种配置浸在 化学制剂中，即该基片的底面与池的底部平行，或者化学制剂从池的底部流到 基片的底面上，这样基片在池中承受浮力及/或漂浮力的影响。浮力或漂浮力 使得基片变形。
基片变形会在使用池中化学制剂的单元处理中造成多种问题，并且当基片 被包括对从池中出来的基片进行检测的传感器的传送单元传送至另一处理室 时会造成误检。

发明内容
实施例提供了使得化学制剂流动的方法，所述方法使得池中的基片变形最小。
实施例亦提供了一种使用上述使得液体流动的方法来制造集成电路器件的方法。
实施例还提供了一种进行上述制造集成电路器件的方法的装置。
根据本发明的一些实施例，提供了一种使得化学制剂流动以对基片进行处 理的方法。将所述化学试剂供给入池中，所述基片位于所述池中，所述基片平 行于所述池的底部，并且所述基片浸没在所述化学制剂中。然后使用所述化学 制剂在所述基片上进行处理，由此第一力以第一方向施加至所述基片，并且所 述基片因所述第一力而部分地变形。将所述基片的变形部周围的化学制剂排出 所述池，由此第二力以与所述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形 部，藉此来使得基片的变形部变平。
根据本发明的一些实施例，提供了一种制造集成电路器件的方法。首先， 将化学试剂供给入池中，并且将基片浸入所述化学试剂中，以使所述基片浸没 在所述池内的化学制剂中。使用所述化学制剂对所述基片进行处理，由此第一 力以第一方向施加至所述基片，并且所述基片因所述第一力而部分地变形。将 所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池，由此第二力以与所述第一方向 相反的第二方向施加至所述基片的变形部，藉此来使得基片的变形部变平。
一实施例中，所述第一力包括方向为从所述基片的上表面向上的浮力、漂 浮力或者它们的合力，并且所述第二力包括方向为从所述基片的下表面向下的 拖拽力。
一实施例中，所述基片以这样一种方式浸入所述化学制剂中，即所述基片 的下表面与所述池的底部平行。
一实施例中，所述基片的变形部周围的化学制剂通过所述池的底部排出所 述池。
一实施例中，将排出的化学制剂重新供给入所述池，藉此来再利用所述化 学制剂。
一实施例中，所述基片包括用于制造半导体器件的半导体晶片以及用于制 造平板显示设备的玻璃基片。
根据本发明的一些实施例，提供了一种制造集成电路器件的方法。将基片 传送入池，在所述池中，所述基片并未完全浸没在化学试剂中。将所述化学制 剂供给入所述池中，以使所述基片浸没在所述化学制剂中。使用所述化学制剂 在所述基片上进行处理，由此第一力以第一方向施加至所述基片，并且所述基 片因所述第一力而部分地变形。将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述 池，由此第二力以与所述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形部， 藉此来使得基片的变形部变平。
一实施例中，所述基片传送入所述池中，以使所述基片的下表面与所述池 的底部平行。具体的，通过所述池的侧壁将所述基片传送入所述池中。通过安
7装在所述池中的辊子将所述基片传送入所述池中。所述辊子包括与所述基片的 上表面的周边部接触的上辊子，以及与所述基片的下表面接触的下辊子。
一实施例中，所述化学制剂以这样一种方式供给入所述池中，即所述化学 制剂在所述基片的下方流到所述基片的下表面上。 一部分的所述化学制剂从所 述基片的周边部流至中心部。
一实施例中，所述基片的变形部包括所述基片的中心部。所述第一力包括 方向为从所述基片的上表面向上的浮力、漂浮力或者它们的合力，并且所述第 二力包括方向为从所述基片的下表面向下的拖拽力。
一实施例中，所述基片的变形部周围的化学制剂通过所述池的底部排出所 述池。
一实施例中，将排出的化学制剂重新供给入所述池，藉此来再利用所述化 学制剂。
根据本发明的一些实施例，提供了一种用于制造集成电路器件的装置，包 括池、化学制剂供给器及化学制剂排出器。所述池包含化学制剂以及浸没在池 内所述化学制剂中的基片。所述基片在所述池中用所述化学制剂进行处理，由 此第一力以第一方向施加至所述基片，并且所述基片因所述第一力而部分地变 形。所述化学制剂供给器将所述化学制剂供给入所述池。所述化学制剂排出器 将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池，由此第二力以与所述第一方 向相反的第二方向施加至所述基片的变形部，藉此来使得基片的变形部变平。
一实施例中，所述化学制剂排出器包括从所述基片的变形部下方的区域延 伸至所述池外部的排出管，以及连接至所述排出管的排出泵。所述排出管通过 所述池的底部延伸至所述池底外部。
一实施例中，所述装置还包括用于将通过所述化学制剂排出器排出的化学 制剂重新供给入所述池的化学制剂循环器。
一实施例中，所述装置还包括对所述基片的变形部进行检测并且生成检测 信号的传感器，以及根据所述传感器检测信号对所述化学制剂排出器进行控制 的控制器。
根据本发明的一些实施例，提供了一种制造集成电路器件的装置，包括池、 辊子、化学制剂供给器及化学制剂排出器。所述池包含化学制剂和浸没在池内 所述化学制剂中的基片，以及至少一对位于侧壁处的传送闸。所述基片在所述 池中用所述化学制剂进行处理，由此第一力以第一方向施加至所述基片，并且 所述基片因所述第一力而部分地变形。用于传送所述基片的所述辊子位于所述 池中与所述池的侧壁的传送闸水平的位置，从而所述基片的下表面由所述辊子 与所述池的底部水平地传送通过所述传送闸。所述化学制剂供给器将所述化学 制剂供给入所述池。所述化学制剂排出器将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池，由此第二力以与所述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的 变形部，藉此来使得基片的变形部变平。
一实施例中，所述装置还包括至少一对安装至所述池的侧壁的闸窗，所述 至少一对闸窗分别用于打开和关闭所述传送闸，当所述闸窗打开时所述基片传 送通过所述传送窗，并且当所述基片在所述池内处理时所述闸窗关闭。例如， 所述辊子包括与所述基片的上表面的周边部接触的上辊子，以及与所述基片的 下表面接触的下辊子。所述下辊子横跨所述基片的下表面，藉此防止所述基片 在传送入所述池的过程中下垂。
一实施例中，所述基片放置在所述池中之后，所述化学制剂供给器将所述 化学制剂供供给入所述池中，直至所述基片浸没在所述化学制剂中。例如，所 述化学制剂供给器包括从所述池的外部延伸至所述池中所述基片下方的区域 的供给管以及连接至所述供给管的供给泵。所述供给管穿过所述池的底部。所 述化学制剂供给管以这样一种方式安装，即所述化学制剂的一部分从所述基片 的周边部流至中心部。
一实施例中，所述化学制剂排出器包括从所述基片的变形部下方的区域延 伸至所述池外部的排出管，以及连接至所述排出管的排出泵。例如，所述排出 管通过所述池的底部延伸至所述池底外部。
一实施例中，所述装置还包括用于将通过所述化学制剂排出器排出的化学 制剂重新供给入所述池的化学制剂循环器。
根据本发明的一些实施例，当使用化学制剂在池中的基片上进行处理时， 通过排出基片的变形部周围的一部分化学试剂可足以防止基片发生变形。因化 学制剂的排出，在与浮力及漂浮力的方向相反的方向上生成拖拽力，由此浮力 及漂浮力几乎被拖拽力平衡或抵消。因此，可充分地防止在池中使用化学制剂 进行处理过程中基片发生变形。特别地，仅对现有的制造集成电路器件的装置 作出稍许的修改就足以防止基片因化学制剂而发生变形。
由此，足以防止由基片变形造成的多种处理缺陷，藉此来增进单元处理的 可靠性，并且通过传送单元将基片稳定地传递入另一处理室而不造成基片误 检，藉此来增进集成电路器件的生产率。


通过下述结合附图的详细说明，可更清楚地理解实施例。图1 10代表在
此描述的非限制性的实施例。
图1为示出根据本发明第一实施例的制造集成电路的装置的结构图2为根据本发明实施例的使用图1所示装置来制造集成电路器件的方法
的流程9图3为示出根据本发明另一实施例的使用图l所示装置来制造集成电路器 件的方法处理步骤的流程图4为根据本发明第二实施例的制造集成电路器件的装置的结构图； 图5为示出图4所示装置的池侧壁处的传送路径的部分放大图；及
图6为示出根据本发明实施例的使用图4所示装置来制造集成电路器件的
方法处理步骤的流程图。
具体实施例方式
本申请依据美国法典第35条119款要求于2008年6月9日向韩国知识产 权局(KIPO)提交的第2008-53653号韩国专利申请的优先权，其内容通过完 全引用的方式合并在此。
参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明的多个实施 例。然而，本发明可以以许多不同的形式实现，并且不应解释为受在此提出之 实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本 技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能 放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。
应理解，当将元件或层称为在另一元件或层"上"、与另一元件或层"连接" 或"耦合"之时，其可为直接在另一元件或层上、与其它元件或层直接连接或 耦合，或者存在居于其间的元件或层。与此相反，当将元件称为"直接在另一元 件或层上"、与另一元件或层"直接连接"或"直接耦合"之时，并不存在居于其 间的元件或层。整份说明书中相同标号是指相同的元件。如本文中所使用的， 用语"及/或"包括一或多个相关的所列项目的任何或所有组合。
应理解，尽管本文可使用第一、第二、第三等来描述不同元件、组件、区 域、层及/或部分，但这些元件、组件、区域、层及/或部分并非受到这些用语 的限制。这些用语仅用于使一个元件、组件、区域、层或部分与另一个区域、 层或部分区别开来。由此，下文所称之第一元件、组件、区域、层或部分可称 为第二元件、组件、区域、层及/或部分，而不脱离本发明的教导。
与空间相关的表述，如"在…之下(beneath)"、"在…下方(below)"、"下 (lower)"、"在…上方(above)"、"上(upper)"等，在本文中的使用是为了容 易地表述图中所示的一个元件或部件与另一元件或部件的关系。应理解，这些 与空间相关的表述除图中所示方位之外，还意欲涵盖该设备在使用或工作中的 不同方位。例如，若图中的该设备翻转，描述为"在其它元件或部件之下"、"在 其它元件或部件下方"的元件则会确定为"在其它元件或部件上方"。由此，该示 范性的表述"在...下方"可同时涵盖"在...上方"与"在...下方"两者。该设备可为 另外的朝向(旋转90度或其它朝向)，并且本文中所使用的这些与空间相关
10的表述亦作相应的解释。
本文中所使用的表述仅用于描述特定的实施例，并且并不意欲限制本发 明。如本文中所述的，单数形式的冠词意欲包括复数形式，除非其上下文另有 明示。还应理解，当本说明书中使用表述"包括"之时，明确说明了存在有所描 述的部件、整体、步骤、操作、元件及/或组件，但并不排除存在或附加有一个 或多个其它部件、整体、步骤、操作、元件、组件及/或它们的组合。
本发明的实施例在本文中是参照本发明的理想化实施例(以及中间结构) 的示意剖视图来描述的。照此，预期会产生例如因制造工艺及/或公差而造成形 状上的变化。由此，本发明的实施例不应解释为将其限制成本文所示的特定区 域形状，还应包括例如，因制造而导致的形状偏差。例如，示为矩形的植入区 域一般在其边缘具有圆形或弧形结构，以及/或呈梯度的植入程度，而非从植入 区域到非植入区域的二元变化。同样，因植入形成的隐埋区域，可能导致在隐 埋区域和通过它发生植入的表面之间的区域上形成一些植入。由此，图中所示 的区域的本质是示意性的，并且其形状并不意欲示出部件区域的精确形状，也 不意欲限制本发明的范围。
除非另行定义，本文所使用的所有术语(包括科技术语)的意思与本技术 领域的技术人员所通常理解的一致。还应理解，诸如一般字典中所定义的术语 应解释为与相关技术领域中的意思一致，并且不应解释为理想化的或过度刻板 的含义，除非在文中另有明确定义。
下文将参考附图对实施例作详细的描述。
第一实施例
图1为示出根据本发明第一实施例的制造集成电路的装置的结构图。
参考图i，根据第一实施例的制造集成电路的装置ioo包括池ii、化学制
剂供给器13、化学制剂排出器15，并且还包括化学制剂循环器17、传感器19 以及控制器21。例如，集成电路包括在半导体晶片上制造的半导体器件以及在 玻璃基片上制造的平板显示设备。
池11中容纳有化学制剂。所述化学制剂的例子包括清洁溶液和蚀刻溶液， 由此所述制造集成电路的装置包括清洁装置和蚀刻装置。
将化学制剂通过化学制剂供给器13供给到池中，使得所述池11中容纳有 预定量的化学制剂。 一实施例中，化学制剂供给器13位于基片10的下方，化 学制剂由此流到基片10的底面上，如标号23所表示的。
一实施例中，化学制剂供给器13包括位于基片10下方的供给管13a以及 连接至供给管13a的供给泵13b。还可将供给阀(未示)安装至供给管13a来 打开和关闭化学制剂供给器13。供给泵13b将化学制剂供从化学制剂的外部贮存器提供到供给管13a中。尽管上述实施例揭露了化学制剂供给器13位于基 片10的下方，但在化学制剂可流入池11的条件下，可对化学制剂供给器13 作出本领域的技术人员公知的任何其它修改。例如，化学制剂供给器13的数 量及位置不限于图1所示，由此可在池11中的多个适当位置处放置足够数量 的化学制剂供给器13。
化学制剂排出器15将化学制剂排出到池11的周围。具体的，当浸没在化 学制剂中的基片10经受处理并且在池11中部分地变形时，基片10的变形部 下方的化学制剂通过化学制剂排出器15从池11排出。因此，化学制剂排出器 15位于基片10下的基片10的变形部的下方，化学制剂由此可从基片10的底 面下方从池ll排出。 一实施例中，化学制剂排出器15包括排出管15a和连接 至排出管15a的排出泵15b，所述排出管15a连接至池11外部并且在基片10 的变形部的下方延伸。本实施例中，排出管15a穿过池11的底部，以使化学 制剂通过排出管15a从基片10的变形部下方的区域排出至池11的外部。排出 泵15b可将压力施加至排出管15a以有效地将化学制剂排出池11。还可将排出 阀(未示)安装至排出管15a来控制排出管15a的打开和关闭。化学制剂排出 器15的数量不受限制，由此化学制剂排出器15可位于基片10的各变形部的 下方。
因此，根据第一实施例的制造集成电路器件的装置包括池ll、化学制剂供 给器13及化学制剂排出器15，由此可防止基片由于化学制剂流到基片10上而 发生变形。
下文将参考图2详细描述使用图l所示装置来制造集成电路器件的方法。
图2为示出根据本发明实施例的使用图1所示装置来制造集成电路器件的 方法处理步骤的流程图。图2中，在包括池10、化学制剂供给器13以及化学 制剂排出器15的装置100中进行制造集成电路的处理步骤。
参考图2，首先将化学制剂供给入池11 (步骤S201)。例如，化学制剂通 过化学制剂供给器13流入池11中，池11由此容纳有预定量化学制剂。
然后，将制造集成电路器件的基片lO浸入池ll的化学制剂中(步骤S203)。 一实施例中，基片10以这样一种方式浸没在池11的化学制剂中，即基片10 的底面与池11的底部平行。在将基片10浸入化学制剂的同时，在基片10上 进行清洁处理与蚀刻处理等使用化学制剂的处理(步骤S205)。例如，在化学 制剂中对基片10进行洗刷和摆动，或者在基片固定于化学制剂中的情况下使 得化学制剂在基片10的下方流动。
当基片10浸入池11时，基片10因图1中的标号25所表示的浮力及/或 漂浮力而部分地变形。基片可能单独承受浮力或漂浮力，也可能承受这两者的 合力。基片10的变形部下方的化学制剂通过化学制剂排出器15从池11排出(步骤S207)。当基片10的变形部下方的化学制剂通过化学制剂排出器15从 池11排出时，基片变形部下的基片底面上施加有如图1中的标号27所表示的 拖拽力。因此，该拖拽力方向与该浮力及漂浮力的方向基本相反，由此该浮力 及漂浮力几乎被拖拽力平衡或抵消。因此，可足以防止基片10在使用池中化 学制剂进行处理的过程中发生变形。
根据本发明的第一实施例，基片的变形部下方的化学制剂通过化学制剂排 除器从池中排出，由此可足以防止在基片被浸入池中化学制剂的处理过程中发 生基片变形。
如本技术领域的技术人员应理解的，尽管上述实施例揭露了基片在中心部 变形，以及化学试剂排出器位于基片的中心底面的下方，但基片的变形部可根 据处理条件和环境改变，并且化学制剂排出器的位置也可根据基片的变形位置 而改变。此外，如本技术领域的技术人员应理解的，尽管上述实施例揭露了化 学制剂排出器位于基片的下方而化学制剂从基片的下方从池中排出，但化学制 剂排出器可位于池中的任何位置，只要拖拽力与浮力、漂浮力或它们的合力方 向相反地施加在基片上。
化学制剂供给器13将与通过化学制剂排出器15排出的化学试剂基本等量 的化学制剂供给入池，这样尽管有化学制剂排出，池11中的化学制剂的量基 本保持不变。
实施例中，图1中制造集成电路的装置100还包括化学制剂循环器17、传 感器19及控制器21。
化学制剂循环器17使得从化学制剂排出器15排出化学制剂流回池11中， 藉此来循环或再利用从池ll排出的化学制剂。例如，化学制剂循环器17可连 接在化学制剂排出器15和池11之间，这样从化学制剂排出器15排出的化学 制剂可通过化学制剂循环器17直接流回池11。或者，化学制剂循环器17可连 在化学制剂排出器15与化学制剂供给器13之间，这样从化学制剂排出器15 排出的化学制剂可通过化学制剂供给器13流回池11。因此，化学制剂可通过 化学制剂循环器17在池10的外部和内部循环，由此池11中的化学制剂的量 保持基本不变，藉此来减少化学制剂的消耗。
图1所示的装置100可通过传感器19和控制器21自动工作。例如，传感 器19检测基片10的变形，控制器21根据传感器19的检测信号使得化学制剂 排出器15工作。例如，传感器19包括检测离基片10距离的部件，并且控制 器21包括其中编程有操作化学制剂排出器15的多个控制命令的集成电路芯 片。只有当浸入池11的化学制剂中基片IO变形，控制器21和传感器19才允 许化学制剂排出器15工作，由此仅将拖拽力施加在基片10的各个变形部。
下文中，参考图3详细描述使用图1的装置来制造集成电路器件的方法。200910145556.9
图3为示出根据本发明另一实施例的使用图1所示装置来制造集成电路器 件的方法处理步骤的流程图。图3中，在包括池11、化学制剂供给器13、化
学制剂排出器15、化学制剂循环器17、传感器19及控制器21的装置100中 进行制造集成电路的处理步骤。
参考图3，首先将化学制剂供给入池11 (步骤S301)。例如，化学制剂通 过化学制剂供给器13流入池11中，池11由此容纳有预定量化学制剂。
然后，将用于制造集成电路器件的基片IO浸入池11内的化学制剂中(步 骤S303)。 一实施例中，基片10这样浸没在池11内的化学制剂中，即基片 10的底面与池11的底部平行。在基片10浸入化学制剂的同时，在基片10上 进行清洁处理及蚀刻处理等使用化学制剂的处理(步骤S305)。例如，在基本 与根据图2中的步骤S05所描述的处理步骤相同的步骤中，在化学制剂中对基 片IO进行洗刷或摆动，或者在基片10固定于化学制剂中的情况下使得化学制 剂在基片IO的下方流动。
然后，传感器19对基片IO进行检测(步骤S307)，并且判定浸入化学制 剂的基片10是否在池11中变形(步骤S309)。当传感器19检测到基片10的 变形部时，传感器19示出指示该变形部位置的检测信号并且将该检测信号传 送至控制器(S311)。控制器21将操作信号传送至化学制剂排出器15，由此 基片10下方的化学制剂通过化学制剂排出器15排出池11。当基片10下方的 化学制剂通过化学制剂排出器15排出池11时，由图1中的标号27表示的拖 拽力施加至基片的变形部下的基片底面。因此，该拖拽力的方向与由图1中的 标号25表示的浮力及漂浮力的方向基本相反，由此该浮力及漂浮力几乎被拖 拽力平衡或抵消。因此，可足以防止基片10在使用池中化学制剂进行处理的 过程中发生变形。
化学制剂循环器17使得从化学制剂排出器15排出的化学制剂流回池11 中，藉此来循环或再利用从池11排出的化学制剂(步骤S313)。因此，化学 制剂通过化学制剂循环器17在池11的外部和内部循环，由此池11中的化学 制剂的量保持基本不变，藉此来显著减少化学制剂的消耗。
池11中基片10的下方可安装多个化学制剂排出器15，并且通过传感器 19和控制器21对仅位于基片10的变形部下方的一些化学制剂排出器15进行 操作。即，传感器19对浸没入化学制剂的基片10的每个变形部进行检测，并 且通过控制器21仅对位于基片10的由传感器19检测为将要变形之部分下方 的一些化学制剂排出器15进行操作，其中传感器19将包括基片变形位置在内 的检测信号传送至控制器21。因此，基片10的所述变形部下的化学制剂从池 ll排出，由此可将拖拽力仅仅施加在基片10的各个变形部。因此，可足以防 止其上施加有浮力、漂浮力或其合力的基片各部分因与该浮力、漂浮力或其合
14力的方向相反的拖拽力而变形。
特别地，如本领域技术人员所应了解的，用浸液法进行的制造处理比用流 动法进行的制造处理更适用于半导体器件。
根据本发明的第一实施例，足以防止基片在化学制剂处理的过程中发生变 形。由此，足以防止由基片变形造成的多种处理缺陷，藉此来增进单元处理的 可靠性，并且通过传送单元将基片稳定地传递入另一处理室而不造成基片误 检，藉此来增进集成电路器件的生产率。
第二实施例
图4为根据本发明第二实施例的制造集成电路器件的装置的结构图。 参考图4，根据第二实施例的制造集成电路的装置400包括池41、化学制 剂供给器43和化学制剂排出器45，并且还包括辊子63、传送窗65a及65b、 化学制剂循环器47、传感器49以及控制器51。例如，与第一实施例一样，集 成电路包括在半导体晶片上制造的半导体器件以及在玻璃基片上制造的平板 显示设备。
制造集成电路的基片40位于池41中，并且池41容纳有化学制剂。化学 制剂供给器43将化学制剂供给到池41中。与第一实施例不同，基片40以这 样一种方式位于池41中，即，首先不完全浸没在化学制剂中，然后化学制剂 再流入池直至基片40完全浸没在化学制剂中。因此，当基片40位于池41内 部时，没有或仅有少量化学制剂容纳在池41中，这样基片40并未完全浸没在 化学制剂中。此后，化学制剂连续流入已放置有基片的池中，直至化学制剂的 量足以浸没基片40。
一实施例中，化学制剂供给器43位于基片40的下方，化学制剂由此流到 基片40的底面上，如标号53所表示的。例如，化学制剂供给器43包括位于 基片下方的供给管43a以及连接至供给管43a的供给泵43b。具体的，供给管 43a穿过池40的底部而延伸至基片40下的区域，这样化学制剂在池41中的基 片40的下方向上流入池中。本实施例中，供给管43a位于池41的周边部，由 此化学制剂中的一些从基片的周边部流向中心部。S卩，化学制剂从基片40的 底面的周边部流向基片40的底面的中心部，藉此来增进化学制剂的流动和处 理的效率。供给泵43b将化学制剂从外部化学制剂贮存器供给入供给管43a。 还可将供给阀安装至供给管43a来打开和关闭化学制剂供给器43。尽管上述第 二实施例揭露了化学制剂供给器43位于基片40的底面的周边部的下方，但只 要能使化学制剂的流动得以改善并藉此提高池41中的处理效率，可对化学制 剂供给器43作出本领域的技术人员公知的任何其它修改。例如，化学制剂供 给器43的数量及位置不限于图4所示，由此可在池41中的多个适当位置放置
15足够数量的化学制剂供给器43。
化学制剂排出器45将化学制剂排出到池41的周围。具体的，当浸没在化 学制剂中的基片40经受处理并且在池11中部分地变形时，基片40的变形部 下方的化学制剂通过化学制剂排出器45从池41排出。因此，化学制剂排出器 45可位于基片40下方的基片40的变形部的周围，化学制剂由此可从基片40 的底面下方从池41排出。
一实施例中，化学制剂排出器45包括排出管45a和连接至排出管45a的 排出泵45b，所述排出管45a连接至池41外部并且延伸至基片40的变形部的 下方。本实施例中，排出管45a穿过池41的底部，以使化学制剂通过排出管 45a从基片10的变形部下方的区域排出至池41的外部。排出泵45b可将压力 施加至排出管45a以有效地将化学制剂排出池41。还可将排出阀(未示)安装 至排出管45a来控制排出管45a的打开和关闭。化学制剂排出器45的数量不 受图4所示的限制，由此化学制剂排出器45可位于基片40的各变形部的下方。
因此，根据第二实施例的制造集成电路器件的装置包括池41、化学制剂供 给器43及化学制剂排出器45，由此可防止基片由于化学制剂流到基片40上而 发生变形。
下文将详细描述使用图4所示装置来制造集成电路器件的方法。本处理步 骤中，在包括池41、化学制剂供给器43以及化学制剂排出器45的装置400中 进行集成电路的制造。
首先将化学制剂供给入池41，该池中没有或仅有少量化学制剂，使得基片 40无法完全浸没入化学制剂中。将用于制造集成电路器件的基片40放入池中， 使得基片41的表面与池41的底部平行。然后，通过化学制剂供给器43使足 够量的化学制剂流入池41，基片40由此充分浸没在池41的化学制剂中。在将 基片40浸在化学试剂的同时，在基片40上进行使用化学制剂的单元处理。具 体地，由于化学制剂供给器43位于基片底面的周边部处，化学制剂会沿着基 片底面从其周边部流至中心部。
对于上述的化学制剂在基片底面上的表面流动，基片40因图1中的标号 25所表示的浮力及/或漂浮力而部分地变形。具体地，当化学制剂沿着基片底 面从其周边部流至中心部时，基片40的中心部周围施加有浮力、漂浮力或其 合力，由此，基片40因该浮力及/或漂浮力而明显变形。为此，化学制剂排出 器45可位于基片40的中心部的下方，基片40的中心底面周围的化学制剂通 过化学制剂排出器45排出池41。当基片40的中心底面下方的化学制剂通过化 学制剂排出器45排出池41时，基片40的中心底面上施加有方向如图4中的 标号57所表示的拖拽力。因此，该拖拽力方向与该浮力及漂浮力的方向基本 相反，由此该浮力及漂浮力几乎被拖拽力平衡或抵消。从而，可足以防止基片40在使用池41中的化学制剂进行处理的过程中发生变形。
根据本发明的第二实施例，基片的变形部下方的化学制剂通过化学制剂排 除器从池中排出，由此可足以防止在化学制剂在基片底面上的流动的处理过程 中发生基片变形。
如本技术领域的技术人员应理解的，尽管上述实施例揭露了基片在中心部 变形，以及化学试剂排出器位于基片的中心底面的下方，但基片的变形部会根 据处理条件和环境改变，而化学制剂排出器的位置也可根据基片的变形位置而 改变。此外，如本技术领域的技术人员应理解的，尽管上述实施例揭露了化学 制剂排出器位于基片的下方而化学制剂从基片的下方从池中排出，但化学制剂 排出器可位于池中的任何位置，只要拖拽力以与浮力、漂浮力及它们的合力方 向相反地施加在基片上。
化学制剂供给器43将与通过化学制剂排出器45排出的化学制剂基本等量 的化学制剂供给入池41，这样尽管有化学制剂通过化学制剂排出器45排出， 池11中的化学制剂的量基本保持不变。
一实施例中，通过安装在池41中的辊子63将基片40传递到池41中。例 如，辊子63包括与基片40的上表面的周边部接触的上辊子63a以及与基片40 的底面接触的下辊子63b。本实施例中，上辊子63a仅与基片40的上表面的周 边部接触，由此化学制剂容易流到基片40的上表面上。相反，下辊子63a横 跨基片40的底面，由此下辊子63b防止基片40在传送入池41的时候发生下 垂。
上辊子63a的与基片40的上表面的周边部接触这一结构还会使得有进一 步的浮力、漂浮力或其合力施加在基片40的中心部。因此，本实施例中，由 于该上辊子结构和基片40的底面上的化学制剂流动都使得浮力及/或漂浮力施 加至基片上，由此，与第一实施例中的装置100中的基片相比，施加至基片40 的浮力及/或漂浮力更大。因此，较之第一实施例，位于基片40的中心部下方 的化学制剂排出器45的应更有效，并且必须能够防止使用化学制剂的处理过 程中的基片变形。
本实施例中，由于用于传送基片40的辊子63位于池41中，池41还包括 位于侧壁处的传送路径。具体地，该传送路径形成在池41的侧壁上，其高度 与池41中由辊子63支撑的基片40的高度基本相当，由此，如图5所示，基 片40从池41的外部通过该侧壁的传送路径水平地传送。
图5为示出图4所示装置的池侧壁处的传送路径的部分放大图。 参考图5，池41包括一对传送闸41a和41b，基片40通过所述传送闸传 送，池41还包括一对用于打开和关闭传送闸41a和41b的闸窗65a和65b。例 如，基片40通过进口传送闸41a传送入池41，并且通过出口传送闸41b传送出池41。当基片40传送入池41时，进闸窗65a打开而出闸窗65b关闭。当基 片41传送出池41时，进闸窗65a关闭而出闸窗65b打开。闸窗65a和65b分 别包括遮挡板。当闸窗65a和65b打开时，池41中的化学制剂通过传送闸41a 和41b从池41流出。装置400还可安装有附加的循环器(未示)，由此从所 述传送闸排出的化学制剂重新供给入池41，藉此循环化学制剂。
一实施例中，与图1中的装置IOO类似，图4所示的制造集成电路的装置 400还包括化学制剂循环器47、传感器49及控制器51。本实施例中的化学制 剂循环器47、传感器49及控制器51的结构及功能与第一实施例中的化学制剂 循环器17、传感器19及控制器21基本相同，由此不对它们作进一步的详述。
下文中，参考图6详述使用图4所示装置来制造集成电路器件的方法。图 6中，在包括池41、化学制剂供给器43、化学制剂排出器45、化学制剂循环 器47、传感器49及控制器51的装置400中进行制造集成电路的处理步骤。
图6为示出根据本发明实施例的使用图4所示装置来制造集成电路器件的 方法处理步骤的流程图。
参考图6，打开闸窗65a和65b (步骤S601)，并且通过传送闸41a和41b 传送基片40。例如，已处理的基片通过出口传送闸41b传送出池41，而待处 理的基片通过进口传送闸41a传送入池41。 g卩，通过传送闸41a和41b用新的 基片替换己处理的基片40。当闸窗65a和65b打开以传送基片时，池41中的 化学制剂从池41中流出。通过附加的循环器(未示)将漏出的化学制剂重新 送入池中，藉此来循环漏出的化学制剂。然后，在将已处理基片通过辊子63 传送出池41的同时，将待处理的基片通过安装在池41内部的辊子63传送入 池41中(步骤S603)。这样，由于辊子63，基片40通过池41侧壁处的传送 闸相对于池41的底部水平地传送，这样基片40在池41中与池底平行地移动 或放置。当完成基片的传送时，闸窗65a和65b再次关闭，由此也使得池41 的内部闭合。
当通过辊子63将待处理的基片传送入池41中时，由于化学制剂在闸窗65a 和65b打开时从池41中流出，因此池41中没有或者没有足够量的化学制剂， 待处理的基片由此未完全浸没在化学制剂中。为此，通过化学制剂供给器43 将化学试剂供给入池41中，直至基片40能够完全浸没在池41内的化学制剂 中(步骤S605) 。 g卩，基片40浸没在池41内的化学制剂中，基片40的底面 与池41的底部平行。
然后，在化学制剂在基片40的周围流动的同时，在基片40上进行清洁处 理和蚀刻处理等使用化学制剂的处理(步骤S607)。例如，对基片40进行洗 刷和摆动。
然后，传感器49对基片40进行检测(步骤S609)，并且判定浸没在化学
18制剂中的基片40是否在池41中变形(步骤S611)。当传感器49检测到基片 40的变形部时，传感器49生成指示该变形部位置的检测信号，并且将该检测 信号传送至控制器51。控制器51将操作信号传送至化学制剂排出器45，基片 40的变形部下方的化学制剂由此通过化学制剂排出器45排出池41(步骤S613). 当基片40的变形部下方的化学制剂通过化学制剂排出器45排出池41时，方 向如图4中的标号57表示的拖拽力在基片40的变形部下方施加至基片40的 底面。因此，该拖拽力的方向与由图4中的标号55表示的浮力及漂浮力的方 向基本相反，由此该浮力及漂浮力几乎被拖拽力平衡或抵消。因此，可足以防 止基片40在使用池41内的化学制剂进行处理的过程中发生变形。特别地，与基片40的上表面的周边部接触的上辊子63a的结构会使得有 进一步的浮力、漂浮力或其合力施加在基片40的中心部。因此，本实施例中， 由于该上辊子结构和基片40的底面上的化学制剂流动都使得浮力及/或漂浮力 施加至基片上，由此，与第一实施例中的装置100中的基片相比，施加至基片 40的浮力及/或漂浮力更大。因此，较之第一实施例，位于基片40的中心部下 方的化学制剂排出器45的应更有效，并且必须能够防止使用化学制剂的处理 过程中的基片变形。化学制剂循环器47使得从化学制剂排出器45排出的化学制剂流回池41 中，藉此来循环或再利用从池41排出的化学制剂(步骤S615)。因此，化学 制剂通过化学制剂循环器47在池40的外部和内部循环，由此池41中的化学 制剂的量保持基本不变，藉此来减少化学制剂的消耗。池41中基片40的下方可安装多个化学制剂排出器45，并且通过传感器 49和控制器51仅对位于基片40的变形部下方的一些化学制剂排出器45进行 操作。即，传感器49对浸没入化学制剂的基片40的每个变形部进行检测，并 且通过控制器51仅对位于基片40的由传感器49检测为将要变形之部分下方 的一些化学制剂排出器45进行操作，其中传感器49将包括基片变形位置在内 的检测信号传送给控制器51。因此，基片40的所述变形部下方的化学制剂从 池41排出，由此可将拖拽力仅仅施加在基片40的各个变形部。因此，可足以 防止其上施加有浮力、漂浮力或其合力的基片各部分因与该浮力、漂浮力或其 合力的方向相反的拖拽力而变形。特别地，如本领域技术人员所应了解的，用流动法进行的制造处理比用浸 液法进行的制造处理更适用于平板显示设备。根据本发明的实施例，足以防止基片在化学制剂处理的过程中发生变形。 由此，足以防止由基片变形造成的多种处理缺陷，藉此来增进单元处理的可靠 性，并且通过传送单元将基片稳定地传递入另一处理室而不造成基片误检，藉 此来增进集成电路器件的生产率。上文的描述是为了阐述实施例而非解释为对其的限制。尽管业已对若干个 实施例作出说明，本技术领域中技术人员应理解可对实施例作出许多改动而不 实质脱离本发明的具有新颖性的教导和优点。因此，所有这样的修改意欲包括 在本发明的由所附权利要求书所限定的范围之内。权利要求中，装置加方法的 形式意欲覆盖在此描述的执行所称功能的结构，以及结构上的等同物和相等同 的结构。因此，应理解上文的描述系多种实施例的阐述，而非所揭露的具体实 施例的限制，并且对所揭露实施例的修改以及其它实施例也意欲包括所附权利 要求的范围内。
权利要求
1、一种使得化学制剂流动以对基片进行处理的方法，包括将所述化学试剂供给入池中，所述基片位于所述池中，所述基片平行于所述池的底部，并且所述基片浸没在所述化学制剂中；使用所述化学制剂在所述基片上进行处理，由此第一力以第一方向施加至所述基片，并且所述基片因所述第一力而部分变形；并且将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池，由此第二力以与所述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形部，藉此来使得基片的变形部变平。
2、 一种制造集成电路器件的方法，包括 将化学试剂供给入池中；将基片浸入所述化学试剂中，以使所述基片浸没在所述池内的化学制 剂中；使用所述化学制剂在所述基片上进行处理，由此第一力以第一方向施 加至所述基片，并且所述基片因所述第一力而部分地变形；并且将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池，由此第二力以与所 述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形部，藉此来使得基片的 变形部变平。
3、 如权利要求2所述的方法，其中所述第一力包括方向为从所述基片的 上表面向上的浮力、漂浮力或者它们的合力，并且所述第二力包括方向为从所 述基片的下表面向下的拖拽力。
4、 如权利要求2所述的方法，其中所述基片以这样一种方式浸入所述化学制剂中，即所述基片的下表面与所述池的底部平行。
5、 如权利要求2所述的方法，其中所述基片的变形部周围的化学制剂通 过所述池的底部排出所述池。
6、 如权利要求2所述的方法，还包括将排出的化学制剂重新供给入所述 池，藉此来再利用所述化学制剂。
7、 如权利要求2所述的方法，其中所述基片包括用于制造半导体器件的 半导体晶片以及用于制造平板显示设备的玻璃基片。
8、 一种制造集成电路器件的方法，包括将基片传送入池，在所述池中，所述基片并未完全浸没在化学试剂中；将所述化学制剂供给入所述池中，以使所述基片浸没在所述化学制剂中；使用所述化学制剂在所述基片上进行处理，由此第一力以第一方向施加至所述基片，并且所述基片因所述第一力而部分地变形；并且将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池，由此第二力以与所 述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形部，藉此来使得基片的 变形部变平。
9、 如权利要求8所述的方法，其中所述基片传送入所述池中，以使所述 基片的下表面与所述池的底部平行。
10、 如权利要求9所述的方法，其中通过所述池的侧壁将所述基片传送入 所述池中。
11、 如权利要求IO所述的方法，其中通过安装在所述池中的辊子将所述 基片传送入所述池中。
12、 如权利要求11所述的方法，其中所述辊子包括与所述基片的上表面 的周边部接触的上辊子，以及与所述基片的下表面接触的下辊子。
13、 如权利要求8所述的方法，其中所述化学制剂以这样一种方式供给入 所述池中，即所述化学制剂在所述基片的下方流到所述基片的下表面上。
14、 如权利要求13所述的方法，其中一部分的所述化学制剂从所述基片 的周边部流至中心部。
15、 如权利要求14所述的方法，其中所述基片的变形部包括所述基片的 中心部。
16、 如权利要求8所述的方法，其中所述第一力包括方向为从所述基片的 上表面向上的浮力、漂浮力或者它们的合力，并且所述第二力包括方向为从所 述基片的下表面向下的拖拽力。
17、 如权利要求8所述的方法，其中所述基片的变形部周围的化学制剂通 过所述池的底部排出所述池。
18、 如权利要求8所述的方法，还包括将排出的化学制剂重新供给入所述 池，藉此来再利用所述化学制剂。
19、 如权利要求8所述的方法，其中所述基片包括用于制造半导体器件的 半导体晶片以及用于制造平板显示设备的玻璃基片。
20、 一种用于制造集成电路器件的装置，包括池，所述池包含化学制剂以及浸没在池内所述化学制剂中的基片，所 述基片在所述池中使用所述化学制剂进行处理，由此第一力以第一方向施 加至所述基片，并且所述基片因所述第一力而部分地变形； 将所述化学制剂供给入所述池的化学制剂供给器；以及 将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池的化学制剂排出器， 由此第二力以与所述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形部，藉此来使得基片的变形部变平。
21、 如权利要求20所述的装置，其中所述化学制剂排出器包括从所述基片的变形部下方的区域延伸至所述池外部的排出管，以及连接至所述排出管的 排出泵。
22、 如权利要求21所述的装置，其中所述排出管通过所述池的底部延伸 至所述池的外部。
23、 如权利要求20所述的装置，还包括用于将通过所述化学制剂排出器 排出的化学制剂重新供给入所述池的化学制剂循环器。
24、 如权利要求20所述的装置，还包括对所述基片的变形部进行检测并 且生成检测信号的传感器，以及根据所述传感器检测信号对所述化学制剂排出 器进行控制的控制器。
25、 一种制造集成电路器件的装置，包括池，所述池包含化学制剂和浸没在池内所述化学制剂中的基片，所述 池还包括至少一对位于侧壁的传送闸，所述基片在所述池中使用所述化学 制剂进行处理，由此第一力以第一方向施加至所述基片，并且所述基片因 所述第一力而部分地变形；用于传送所述基片的辊子，所述辊子位于所述池中与所述池的侧壁的 传送闸水平的位置，从而所述基片的下表面由所述辊子与所述池的底部水 平地传送通过所述传送闸；将所述化学制剂供给入所述池的化学制剂供给器；及将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池的化学制剂排出器， 由此第二力以与所述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形部， 藉此来使得基片的变形部变平。
26、 如权利要求25所述的装置，还包括至少一对安装至所述池的侧壁的 闸窗，所述至少一对闸窗分别用于分别打开和关闭所述传送闸，使得当所述闸 窗打开时所述基片传送通过所述传送闸，并且当所述基片在所述池内处理时所 述闸窗关闭。
27、 如权利要求25所述的装置，其中所述辊子包括与所述基片的上表面 的周边部接触的上辊子，以及与所述基片的下表面接触的下辊子。
28、 如权利要求27所述装置，其中所述下辊子横跨所述基片的下表面， 藉此防止所述基片在传送入所述池的过程中下垂。
29、 如权利要求25所述的装置，其中在所述基片放置在所述池中之后， 所述化学制剂供给器将所述化学制剂供供给入所述池中，直至所述基片浸没在 所述化学制剂中。
30、 如权利要求29所述的装置，其中所述化学制剂供给器包括从所述池 的外部延伸至所述池中所述基片下方的区域的供给管以及连接至所述供给管的供给泵。
31、 如权利要求30所述的装置，其中所述供给管穿过所述池的底部。
32、 如权利要求31所述的装置，所述化学制剂供给器以这样一种方式安 装，即所述化学制剂的一部分从所述基片的周边部流至中心部。
33、 如权利要求25所述的装置，其中所述化学制剂排出器包括从所述基 片的变形部下方的区域延伸至所述池外部的排出管，以及连接至所述排出管的 排出泵。
34、 如权利要求33所述的装置，其中所述排出管通过所述池的底部延伸 至所述池的外部。
35、 如权利要求25所述的装置，还包括用于将通过所述化学制剂排出器 排出的化学制剂重新供给入所述池的化学制剂循环器。
36、 如权利要求20所述的装置，还包括对所述基片的变形部进行检测并 且生成检测信号的传感器，以及根据所述传感器检测信号对所述化学制剂排出 器进行控制的控制器。
全文摘要
一种使得化学制剂流动以对基片进行处理的方法中，将所述化学试剂供给入池中，所述基片位于所述池中，所述基片平行于所述池的底部，并且所述基片浸没在所述化学制剂中。然后使用所述化学制剂在所述基片上进行处理，由此第一力以第一方向施加至所述基片，并且所述基片因所述第一力而部分地变形。将所述基片的变形部周围的化学制剂排出所述池，由此第二力以与所述第一方向相反的第二方向施加至所述基片的变形部。因此，在池中处理期间可容易地使得基片的变形部变平。
文档编号B08B3/08GK101604620SQ20091014555
公开日2009年12月16日 申请日期2009年5月27日 优先权日2008年6月9日
发明者吕承哲 申请人:细美事有限公司