專利名稱：用于干燥襯底的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及干燥要求高清潔度的襯底的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
在某些工業(yè)中，必需使用使物體達(dá)到特別高清潔度的工藝。例如在集成電路制造期間在多個步驟中對半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清潔、清洗和干燥以從襯底除去化學(xué)物、殘留物和微粒。集成電路制造技術(shù)已發(fā)展到其上的細(xì)微圖形可為90nm和更小的尺寸。隨著器件尺寸的減小，在清潔和干燥襯底期間留下的水印甚至可導(dǎo)致在集成電路器件中所謂的“致命缺陷”。本發(fā)明描述了一種新的、高效用于清潔襯底的系統(tǒng)和方法從而使襯底上沉積的微粒和水印最小。


圖1A到圖1C示出了描述使用一種用于干燥襯底的系統(tǒng)和方法的一系列示意圖；圖2A示出了可以與圖1A到圖1C的系統(tǒng)一起使用的另一內(nèi)容器的截面端視圖；圖2B示出了可以與圖1A到圖1C的系統(tǒng)一起使用的第二替代的內(nèi)容器的截面端視圖；圖3所示為來自于晶片表面的馬蘭格尼(Marangoni)流動的示意圖。
具體實施例方式
結(jié)構(gòu)參照圖1A，一種干燥系統(tǒng)包括腔室10，該腔室10具有開口11和可移動至覆蓋該開口11的蓋12。腔室10具有外容器14和設(shè)置在外容器14內(nèi)的內(nèi)容器16。
該外容器由一種諸如PVDF或TeflonTM的材料形成，該材料不與工藝環(huán)境中使用的化學(xué)物反應(yīng)。
內(nèi)容器16包括具有上邊緣20的側(cè)壁18。雖然從圖1A到圖1C描述了一批系統(tǒng)，其中內(nèi)容器16和同時處理多個襯底S相匹配，該內(nèi)容器可采用適合用于處理單個襯底或用于同時只處理兩個襯底的內(nèi)容器代替。在發(fā)明名稱為“APPARATUS AND METHOD FOR SINGLE-OR DOUBLE-SUBSTRATEPROCESSING”的專利申請WO03050861中示出和描述了用于單個和兩個襯底濕處理系統(tǒng)的元件設(shè)置，在此引入其全部內(nèi)容作為參考。此外，適合用于單襯底濕處理的容器和附屬的自動化裝置為由SCP Global Technologies，Boise，ID制造的EMERSION 300(tm)Single Wafer Processor。
如將在下文詳細(xì)描述，內(nèi)容器16的上邊緣和壁用作溢流堰，從而進(jìn)入內(nèi)容器16的流體從內(nèi)容器16的壁溢出進(jìn)入外容器14。內(nèi)容器的上邊緣20優(yōu)選地為所示的鋸齒狀以使流體堆積在邊緣上最小。
對該系統(tǒng)進(jìn)一步設(shè)置從而在使用該系統(tǒng)期間上邊緣20的高度(因而從內(nèi)容器16成瀑布流下層的疊面的流體)相對晶片襯底的高度可升高或降低。在圖1A-1C的實施例中，其通過在腔室10內(nèi)提供可折疊的側(cè)壁18實現(xiàn)。通過折疊側(cè)壁18，上邊緣20可在圖1A中所示的較高位置和圖1C中所示的較低位置之間移動。在一實施例中，該可折疊的側(cè)壁可折疊成如圖1B中所示的“手風(fēng)琴”形式。內(nèi)容器16可由PTFE或不與在工藝環(huán)境中使用的化學(xué)物起反應(yīng)的其它材料組成，并且還能經(jīng)過許多周期而不疲勞的情況下進(jìn)行折疊和拉伸。該內(nèi)容器包括驅(qū)動系統(tǒng)(未示出)，該驅(qū)動系統(tǒng)包括電動機(jī)和設(shè)置于外容器的外部并經(jīng)由聯(lián)接與內(nèi)容器相連的附屬元件。因為來自外部環(huán)境的氣體、煙和微?？蓴U(kuò)散進(jìn)入腔室10中的清洗流體，所以需要防止空氣進(jìn)入腔室10。氧氣擴(kuò)散進(jìn)入腔室頂部空間和清洗流體可導(dǎo)致襯底上不必要的水印。因此，該聯(lián)接優(yōu)選地通過流體互鎖(與用于管子中的反虹吸P形氣隔類似)以阻止外部空氣沿聯(lián)接穿過進(jìn)入腔室10。替代的結(jié)構(gòu)還可用來允許移動或設(shè)置該層疊相對于襯底表面的高度。例如，在一替代實施例中，內(nèi)容器16可改為保持它的體積不變但是可在外容器內(nèi)較高位置和較低位置之間移動，優(yōu)選地同時使襯底的高度保持不變。在另一替代實施例中，內(nèi)容器在外容器中的開口內(nèi)可以為可移動的，而不是在外容器內(nèi)可折疊的。
如果需要，該系統(tǒng)可提供設(shè)置兆頻超聲波換能器以在激活時在工藝腔室內(nèi)產(chǎn)生兆頻超聲波能帶。該能帶作為內(nèi)容器內(nèi)的活動區(qū)用來改善清潔、清洗和/或干燥工藝，如在發(fā)明名稱為“APPARATUS AND METHOD FOR SINGLE-ORDOUBLE-SUBSTRATE PROCESSING”的專利申請WO03050861中詳細(xì)描述，在此引入其全部內(nèi)容作為參考。
內(nèi)容器可能與圖1A中的內(nèi)容器16相似，但是它們采用如圖2A和2B中所示的兆頻超聲波能力得到改善。這些內(nèi)容器可用來代替如圖1A所示的內(nèi)容器16，其中需要兆頻超聲波能力。
圖2A描述了可折疊的內(nèi)容器16a，其適用于單晶片處理，并包括與內(nèi)容器16a側(cè)壁相連的一對兆頻超聲波換能器40、42。每個換能器40、42可包括單個換能器元件或一系列多個換能器。換能器40、42設(shè)置于內(nèi)容器16a的上邊緣20a的下方的高度，并定向為使換能器40將兆頻超聲波能量導(dǎo)向襯底的正表面，同時換能器42將兆頻超聲波導(dǎo)向襯底背面。
圖2A的實施例中，換能器優(yōu)選地設(shè)置為使得在氣體/液體介面上或剛好在其下方例如在內(nèi)容器16a內(nèi)的液體上端0-20％內(nèi)的位置能量束與襯底表面相互作用。換能器可設(shè)置為以垂直于襯底表面方向或與法線方向成一角度定向兆頻超聲波。優(yōu)選地，能量定向為與法線方向成約0-30度角，以及最優(yōu)選地與法線方向成約5-30度角。
優(yōu)選地提供相對于法線方向和/或功率角度獨立可調(diào)節(jié)的換能器40、42。例如，如果成角度的兆頻超聲波能通過換能器40導(dǎo)向襯底正表面，則優(yōu)選地具有來自換能器42的能量以垂直于該襯底表面的方向向該背面?zhèn)鞑?。實施此方法通過抵抗由成角度的能量對正面基板的作用力可降低或防止或減少該正面上的圖形的損壞。此外，當(dāng)需要對襯底正面用相對較低的功率或者不施加功率從而避免損壞細(xì)小圖形時，較高功率將傳播離背面(以一角度或垂直于襯底的方向)。該較高功率可通過襯底共振和使襯底正面上溝槽內(nèi)的微空化現(xiàn)象增多-從而有助于使雜質(zhì)從溝槽孔流出。
另外，提供具有可調(diào)節(jié)角度的換能器40、42允許角度根據(jù)襯底的特征(例如細(xì)小圖形)和執(zhí)行的工藝步驟發(fā)生改變。在一些實例中，也可以為單個換能器、或超過兩個換能器，而不是一對換能器40、42。
圖2B描述了用于如圖1A所示的一批系統(tǒng)的另一內(nèi)容器16b，其與圖2A中的內(nèi)容器類似的但對其改進(jìn)。在圖2B的實施例中，換能器44、46優(yōu)選地定向為面向如所示的襯底S的邊緣，從而允許由換能器44、46發(fā)出的兆頻超聲波能經(jīng)過相鄰的襯底之間。該換能器可設(shè)置為以垂直于襯底表面的方向或以與法線方向成一角度定向兆頻超聲波能。優(yōu)選地，能量以與法線方向成約0-10度角，并且最優(yōu)選地約為成1-3度角。
再參照圖1A，該系統(tǒng)包括流體入口22，其將工藝流體諸如DI清洗水導(dǎo)入內(nèi)容器16。第一排出管24從內(nèi)容器16伸出并優(yōu)選地能允許快速地(例如15cm/sec或更快)從內(nèi)容器排除流體，諸如在快速卸料操作中。如果需要，第一排出管24可替代地允許更慢和/或更多地控制內(nèi)容器的排水。
第二閥26允許外容器里的流體以受控制的速率(例如0.5mm/sec到10mm/sec的范圍)排出。
蒸汽/氣體口28與蓋12流動地相連。蓋12包括歧管設(shè)置以最優(yōu)化進(jìn)入腔室10中的氣體/或蒸汽的均勻分布。
排氣口30從腔室10伸出，優(yōu)選地稍微低于蓋12(例如約1mm下方)。排氣口30優(yōu)選地浸在液體容器32中從而防止外部空氣從排氣出口進(jìn)入該腔室。
如圖1A所示的批系統(tǒng)的內(nèi)容器16優(yōu)選地安裝為容納用于固定一個或多個襯底的處理晶片盒36。升降平臺34優(yōu)選地設(shè)置在內(nèi)容器16內(nèi)。升降平臺34包括自動裝置(未示出)其在較低的和較高的位置之間移動該升降平臺，從而允許該升降平臺在工作期間從工藝晶片盒稍微提升襯底。因為襯底陣列中的第一和最后襯底和陣列中間的襯底相比可暴露于稍微不同的工藝條件中，該升降平臺34可包括位于升降平臺正對的兩端的“虛擬襯底”(未示出)，從而位于虛擬襯底之間的實際的襯底將暴露于一致的工藝條件中。如果需要，該升降平臺可設(shè)置為允許對其中一個虛擬襯底帶電從而將微粒從該陣列中的其它襯底吸走。
應(yīng)當(dāng)理解另外的系統(tǒng)可使用“無晶片盒”傳送系統(tǒng)，該傳送系統(tǒng)傳送一個或多個襯底，而不是工藝晶片盒，進(jìn)入內(nèi)容器16。如一示例，襯底從晶片盒的分離可采用一種現(xiàn)有技術(shù)公知的被動升降系統(tǒng)用于為工藝目的從晶片盒移走襯底。如另一示例在發(fā)明名稱為“APPARATUS AND METHOD FORSINGLE-OR DOUBLE-SUBSTRATE PROCESSING”的專利申請WO03050861中詳細(xì)描述，在無晶片盒的系統(tǒng)中，在內(nèi)容器內(nèi)襯底可由延伸入內(nèi)容器內(nèi)的終端受動器和/或設(shè)置在內(nèi)容器內(nèi)的固定系統(tǒng)支撐。
操作下面將說明使用圖1A-1C的系統(tǒng)清洗和干燥襯底。
首先，將一個或多個襯底S降低進(jìn)入內(nèi)容器16。關(guān)閉蓋12以將襯底封閉在腔室內(nèi)。諸如DI清洗水的工藝流體經(jīng)由入口22進(jìn)入內(nèi)容器16并在邊緣20上成瀑布流入外容器14。打開排出管26以允許清洗液體以受控制的速率從外容器14排出。對工藝流體的液流優(yōu)選地在襯底移入腔室10之前開始以使襯底最少地暴露于空氣中，然而另外液流也可以在腔室內(nèi)設(shè)置襯底期間或之后開始。
如果該系統(tǒng)為使用工藝晶片盒36的系統(tǒng)，升降平臺34稍微向上移動以從該工藝晶片盒提升襯底。雖然該步驟為可選的，但需要將襯底從該晶片盒分離以防止在干燥期間水堆積在接觸點處。作為另一替代例，襯底可如上文所述在插入之前或期間從晶片盒分離。
如所述，通過使從周圍空氣可擴(kuò)散進(jìn)入工藝流體中的氧氣量最小可以改善系統(tǒng)的性能。因此，當(dāng)襯底完全浸入工藝流體中時，可實施排氣步驟以除去從腔室10來的空氣。根據(jù)該步驟，打開出口30并且置換氣體(例如氮氣或氬氣或其它不活潑氣體)經(jīng)由入口28進(jìn)入腔室10從而驅(qū)走在蓋12和成瀑布流下的工藝流體的上表面U之間的空隙G中的空氣。經(jīng)由出口30將空氣置換出腔室10。在一實施例中，置換步驟可包括其中氬氣用作置換氣體的第一步驟以及其中氮氣用作置換氣體的第二步驟。因為較重的氬氣分子和較輕的氮氣分子相比可將氧氣從空隙G中較快地驅(qū)出，所以使用氬氣可縮短置換步驟的整個時間。雖然在整個置換步驟中可使用氬氣，但是因為N2比氬氣要便宜很多所以可能需要該兩步工藝。在另一實施例中，在置換氣體進(jìn)入之前可通過出口30施加微真空以有助于從空隙G中除去氧氣。
如果需要進(jìn)一步清洗，可繼續(xù)通入低氣流的不活潑氣體諸如氮氣和氬氣等直到進(jìn)行IPA干燥步驟時為止。
接著實施干燥步驟，優(yōu)選地在腔室壓力約為大氣壓力(Atm)至大氣壓力(Atm)+5in H2O下。為了干燥襯底，干燥蒸汽(諸如IPA)和載送氣體(諸如氮氣)的混合氣體經(jīng)由口28進(jìn)入腔室。在晶片準(zhǔn)備進(jìn)行干燥之前IPA在獨立的IPA蒸汽生成室(未示出)中進(jìn)行蒸汽的產(chǎn)生。該IPA蒸汽可采用傳統(tǒng)的方法形成，諸如利用沸騰的氮氣通過大量的IPA液體。在另一實施例中，通過將預(yù)測數(shù)量的IPA液體注入至加熱的表面，可以在IPA蒸汽生成室內(nèi)產(chǎn)生IPA蒸汽。根據(jù)該第二實施例，對該IPA加熱至溫度優(yōu)選地低于IPA的沸點(其在1大氣壓時為82.4℃)從而產(chǎn)生密集的IPA蒸汽云。當(dāng)IPA蒸汽通入腔室10中干燥襯底時，加熱的N2(具有溫度約為70-120℃)進(jìn)入該IPA生成室并允許攜帶該IPA蒸汽通過端口28從IPA腔室進(jìn)入腔室10。蓋12中的歧管設(shè)置促使IPA蒸汽均勻分布充滿蓋中的溝道并因此均勻的蒸汽流通過入口并到達(dá)襯底上。
在工藝中使用的IPA和氮氣優(yōu)選地為高純度，諸如“ppb”或十億分率品質(zhì)或99.999％純度。N2/IPA優(yōu)選地以約50每分鐘標(biāo)準(zhǔn)升(slpm)的速率進(jìn)入該腔室用于IPA干燥時間優(yōu)選地為5-10分鐘。優(yōu)選地保持N2/IPA混合物中的IPA的百分比為常數(shù)。所需的該百分比將根據(jù)要干燥的表面改變。例如，具有約20-40％的IPA蒸汽的N2/IPA混合物對于親水的表面是適用的，然而約2-10％的IPA蒸汽對于疏水表面可能是適用的。
在整個IPA干燥步驟中新的清洗流體繼續(xù)流入內(nèi)容器16并在邊緣20上成瀑布流下進(jìn)入外容器14。隨著N2/IPA流入該腔室，內(nèi)容器16慢慢地折疊，導(dǎo)致它的上邊緣20(因此成瀑布流下的液體面)在外容器14內(nèi)以均勻的速率慢慢降低。優(yōu)選地，內(nèi)容器16以一速率折疊，該速率將引起上邊緣20(因此成瀑布流下的液體的層疊面)以約0.5-10mm/sec和最優(yōu)選地為1-2mm/sec的速率降低。優(yōu)選地保證該內(nèi)容器16平穩(wěn)地折疊從而防止在液體/空氣介面發(fā)生飛濺或表面起伏，這是因為飛濺將使襯底干燥的區(qū)域重新弄濕。
在整個IPA干燥步驟中，層疊面沿著襯底表面下降。新的清洗液體繼續(xù)流入內(nèi)容器16并在邊緣20上成瀑布流下進(jìn)入外容器14-從而防止溶解的IPA和/或微粒在清洗液體表面堆積。對通過排出管26從外容器14排出的流體的速率進(jìn)行控制以使外容器中的流體面保持在邊緣20面的下方，并還用來防止外容器被完全排干。因為完全排空外容器可能導(dǎo)致通過暴露的排出管26進(jìn)入空氣至腔室10中，所以不要完全排空外容器(或甚至排空至液體面低于預(yù)定的面的點，在優(yōu)選地方法可為約2cm)。
圖3示意性地描述了在所述的干燥步驟期間干燥襯底S。參照圖3，在IPA蒸汽進(jìn)入期間隨著層疊面L沿著襯底面下降，流體的彎月面在襯底和內(nèi)容器中的整個流體之間延伸。進(jìn)入的IPA蒸汽溶解到該液體的彎月面中。如圖3中所示，溶解的IPA蒸汽濃度在襯底表面SS最高以及在該清洗流體與晶片表面分開的的區(qū)域較低。由于表面張力隨著IPA濃度的增加而降低，水的表面張力在IPA濃度最高的襯底表面處為最低。從而，該濃度梯度產(chǎn)生如箭頭A所示的清洗遠(yuǎn)離襯底表面的“Marangoni流動”。從而從晶片表面除去清洗水，得到干燥的晶片表面。
參照圖1C，一旦內(nèi)容器16的邊緣20下降到一預(yù)定的高度(例如，至位于襯底下方的一點或至少襯底底部的邊緣區(qū)域)，進(jìn)行最后的步驟，在該步驟中具有溫度在50-100℃范圍的熱的不活潑氣體(例如氮氣)經(jīng)由入口28進(jìn)入腔室10。該加熱的氣體從襯底和晶片盒上去除任何剩余的清洗流體和IPA蒸汽，并從腔室的環(huán)境中驅(qū)走IPA蒸汽。
如果采用配置為在內(nèi)容器內(nèi)形成兆頻超聲波能帶的系統(tǒng)處理襯底，則可以實施另一種干燥方法。將結(jié)合采用圖2A的內(nèi)容器16a的單晶片系統(tǒng)描述該方法，但是該方法同樣適合于包含具有圖2B的內(nèi)容器16b的批系統(tǒng)。
參照圖2A，如用以上所述的干燥方法，在IPA引入期間通過降低內(nèi)容器16a的上邊緣20a和同時從外容器14(如圖1A所示的容器14)排出流體，層疊面沿著襯底S的表面下降。為了改善干燥，在層疊面下降的同時，使用兆頻超聲波換能器40、42(圖2A)供給能量，從而在兆頻超聲波能帶或內(nèi)容器16a內(nèi)的區(qū)域Z內(nèi)產(chǎn)生湍流。該湍流使附著于襯底的流體的邊界層變薄。由于區(qū)域Z中的邊界層變薄，IPA可更快地擴(kuò)散至表面上并進(jìn)入襯底的圖形中，從而以致用較少的IPA用量加速干燥。由于隨著上邊緣的降低，區(qū)域Z沿著襯底表面下降，該襯底可相對快地暴露于IPA氣體中(即優(yōu)選地以速率30mm/sec或更低，和最優(yōu)選地以速率在約5mm/sec-30mm/sec之間)，雖然諸如以上所述也可使用的相對慢的抽取速率。
如用先前描述的干燥方法，可引入諸如加熱的氮氣的氣體以蒸發(fā)任何剩余的IPA和/或水薄膜，和襯底以及驅(qū)走腔室的IPA蒸汽。
使用公開的系統(tǒng)也可以執(zhí)行其它干燥步驟。在這種替代干燥步驟中，通過從閥24實施“快速傾泄”，關(guān)閉進(jìn)入該容器的清洗液流以及將內(nèi)容器中的流體迅速地排出到一預(yù)定的高度(例如完全地，或至襯底的高度下方的一點或至至少襯底底部的邊緣區(qū))。一旦該容器中的液體排放至晶片下方的水平面，可以使氮氣和IPA通過口28從生成室進(jìn)入腔室10。
該IPA蒸汽在晶片上冷凝，在吸附于晶片表面的液體中形成均勻濃度的IPA。冷凝的IPA在晶片上破壞水的表面張力從而導(dǎo)致清洗水離開晶片表面。在IPA干燥周期結(jié)束前，該清洗水將完全從水、晶片盒和容器壁除去，并將完全被冷凝的IPA取代。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，替代干燥步驟中的快速傾泄和IPA蒸汽步驟具有多個優(yōu)點。與傳統(tǒng)的蒸汽干燥器相比，具有的一個優(yōu)點是在整個工藝過程中晶片維持凈化環(huán)境中，而不是當(dāng)它們從清洗管移至干燥管時暴露在氧氣和微粒中。此外，在實施快速傾泄后，水的殘留層保持在晶片表面上。當(dāng)IPA蒸汽開始進(jìn)入腔室時，它在該殘留層的表面冷凝并擴(kuò)散進(jìn)入水層。隨著更多的IPA在水中冷凝，它將逐漸地減少表面張力直到水最終脫離晶片表面。IPA蒸汽繼續(xù)進(jìn)入腔室并在晶片表面冷凝，在晶片表面留下冷凝的IPA層。
這種除去水的方法尤其有利于具有高的高寬比或嚴(yán)密的表面圖形的晶片，其中在晶片表面內(nèi)存在許多致密的間隙。在這些致密的間隙中毛細(xì)管作用力很大并因此很難將水從上面除去。這種在水的殘留層上冷凝IPA的方法，其中在殘留層上冷凝的IPA以它的方式進(jìn)入水中然后進(jìn)入晶片致密的幾何結(jié)構(gòu)中(以及在殘留層已脫離晶片后繼續(xù)冷凝在晶片表面上)有助于甚至在那些深的或致密圖案的區(qū)域的干燥。
此外，冷凝的水和從晶片表面的冷凝的IPA的流動促進(jìn)IPA/水清洗晶片表面，其有助于除去殘留在晶片上的任何微粒。
另一個優(yōu)點在于實施快速傾泄步驟從而可在非常短的時間周期內(nèi)，優(yōu)選地在5秒鐘內(nèi)完全排空內(nèi)容器(或至少將容器內(nèi)的流體排出至晶片下方)。液體的高速排空有利于從晶片表面除去水分(和水分中的任意微粒)。因此它有助于甚至在IPA蒸汽步驟開始前除去水分。
本文描述的系統(tǒng)因為允許用戶根據(jù)襯底的特點或?qū)嵤┕に嚨奶匦赃x擇執(zhí)行的干燥模式(例如以首先描述的模式，其中使層疊面相對于襯底降低，或快速傾泄模式，或者當(dāng)可用時，兆頻超聲波輔助的干燥模式)，所以具有優(yōu)點。
本文已經(jīng)描述了采用本發(fā)明原理的某種實施例。這些實施例只作為示例給出但并不意欲限定權(quán)利要求—因為本發(fā)明的這種設(shè)備和方法按除這里具體所述的方式之外的許多方式設(shè)置和實施。例如，該系統(tǒng)可用于實施蝕刻、清潔和清洗的方法因為它可適用于移去襯底表面的層疊面(具有或不具有兆頻超聲波能帶的出現(xiàn))，包括其在發(fā)明名稱為“APPARATUS AND METHOD FORSINGLE-OR DOUBLE-SUBSTRATE PROCESSING”的WO03050861中描述的，在此引用其全部內(nèi)容作為參考。此外，本文結(jié)合每個描述的實施例已進(jìn)行描述了大量特征。應(yīng)當(dāng)理解可以以多種方式組合所述的特征，并且在不脫離本發(fā)明的情況下，根據(jù)其中一種公開的實施例描述的特征有可能包含在其它實施例中。最后，各種尺寸、持續(xù)時間、工藝順序、化學(xué)物、體積等已經(jīng)作為示例給出并不意欲進(jìn)行限定。
權(quán)利要求
1.一種用于干燥襯底的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括腔室；設(shè)置于所述腔室內(nèi)的內(nèi)容器，所述內(nèi)容器包括具有限定層疊面的上邊緣的至少一壁，其中所述上邊緣在所述腔室內(nèi)從所述層疊面位于第一高度的第一位置收縮到所述層疊面位于第二高度的第二位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述壁為可折疊的，將所述上邊緣從所述第一位置收回到所述第二位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)容器當(dāng)所述上邊緣在所述第一位置時具有第一體積，并且當(dāng)所述上邊緣在所述第二位置時具有第二體積，并且其中所述第二體積小于所述第一體積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所示的系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)容器為可移動的，在所述腔室內(nèi)從第一高度移動至第二高度以收回所述上邊緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括流動地連接到所述內(nèi)容器的流體入口，其用于接收進(jìn)入所述內(nèi)容器的工藝流體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括流動地連接至所述腔室的氣體入口，其用于將干燥氣體導(dǎo)入所述腔室。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括蓋，其可移動至關(guān)閉的位置以封閉所述腔室。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)容器匹配以容納運(yùn)送至少一襯底的襯底載體，以及所述系統(tǒng)還包括在所述腔室內(nèi)可移動的升降平臺以從所述載體提升所述襯底。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括至少一兆頻超聲波換能器，其設(shè)置為在所述內(nèi)容器中的流體里形成兆頻超聲波能帶。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述兆頻超聲波換能器設(shè)置為在所述上邊緣從所述第一位置移動至所述第二位置的期間，所述兆頻超聲波能帶在所述容器內(nèi)降低。
11.一種處理襯底的方法，包括步驟提供腔室和在所述腔室內(nèi)的內(nèi)容器，所述內(nèi)容器包括限定層疊面的邊緣；在所述內(nèi)容器中設(shè)置晶片襯底；將工藝流體導(dǎo)入所述內(nèi)容器，使所述工藝流體溢出所述邊緣；在所述導(dǎo)入步驟期間，降低所述腔室內(nèi)的所述邊緣從而降低所述層疊面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述降低步驟包括折疊至少一部分所述內(nèi)容器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述折疊步驟減少所述內(nèi)容器的體積。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述降低步驟包括降低所述內(nèi)容器。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法用于清洗和干燥襯底，其中所述導(dǎo)入步驟導(dǎo)入清洗流體，以及其中所述方法還包括在所述降低步驟期間向所述腔室內(nèi)通入干燥氣體并允許所述干燥氣體與附著在所述層疊面上方的所述襯底的流體接觸。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述干燥氣體降低附著在所述層疊面上方的所述襯底的所述流體的所述表面張力。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述干燥氣體使附著在所述層疊面上方的所述襯底的所述流體產(chǎn)生馬蘭格尼流動。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述干燥氣體包括異丙醇。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述腔室包括出口，以及其中所述方法還包括在所述降低步驟之前，向所述腔室中引入置換氣體以通過所述出口將氧氣清除出所述腔室的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述引入步驟包括引入包含氬氣的第一置換氣體和接著引入包含氮氣的第二置換氣體。
21.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述降低步驟以約0.5-10mm/sec的速率降低所述層疊面。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述降低步驟以約1-2mm/sec的速率降低所述層疊面。
23.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法包括將兆頻超聲波能導(dǎo)入所述工藝流體的步驟。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述導(dǎo)入步驟在所述工藝流體內(nèi)形成兆頻超聲波能帶，以及其中所述方法還包括相對所述晶片襯底的高度降低所述兆頻超聲波能的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述將兆頻超聲波能導(dǎo)入所述工藝流體的步驟包括從與所述邊緣連接的至少一兆頻超聲波換能器發(fā)射兆頻超聲波能，以及其中所述降低邊緣的步驟使所述兆頻超聲波能帶相對于所述晶片襯底的高度降低。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述降低步驟以約30mm/sec或更小的速率降低層疊面。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述降低步驟以約8-30mm/sec之間的速率降低層疊面。
28.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述導(dǎo)入和降低步驟在不使所述晶片襯底從所述腔室移開的情況下實施。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于干燥襯底的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括腔室和設(shè)置在該腔室內(nèi)的具有上邊緣的內(nèi)容器。工藝流體被導(dǎo)入該內(nèi)容器并允許在該上邊緣上成瀑布流下。使該內(nèi)容器的上邊緣降低從而降低該襯底表面上的層疊面，同時干燥蒸汽進(jìn)入該腔室。隨著該層疊面在該襯底表面降低，該襯底表面暴露在該干燥蒸汽中。兆頻超聲波能可以引導(dǎo)入該內(nèi)容器中采用邊界層減薄處理以加快干燥。
文檔編號F26B3/00GK1965388SQ200580006137
公開日2007年5月16日 申請日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者埃里克·漢森 申請人:應(yīng)用材料股份有限公司