本文所公開(kāi)的技術(shù)涉及包括半導(dǎo)體襯底的旋轉(zhuǎn)涂布的旋轉(zhuǎn)涂布系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)涂布處理。
背景技術(shù):
幾十年來(lái),旋轉(zhuǎn)涂布被用作對(duì)平面涂布聚合物、光刻膠或其他復(fù)合物的薄層的方法。旋轉(zhuǎn)涂布一般通過(guò)在平整的襯底上沉積溶劑溶液、聚合物溶液或其他液體材料來(lái)實(shí)施。該襯底以足以建立使溶液朝向襯底的邊緣向外流動(dòng)的離心力的角速度旋轉(zhuǎn),從而涂布襯底的整個(gè)表面。過(guò)量的溶液從襯底的邊緣被排出,并且剩余的溶液隨著溶劑的蒸發(fā)而變薄且變硬,最終形成薄的聚合物膜。
這種旋轉(zhuǎn)涂布是半導(dǎo)體器件制造中所使用的光刻法中的常規(guī)步驟。在光刻處理示例中,實(shí)施光刻膠旋轉(zhuǎn)涂布步驟以在半導(dǎo)體晶片上形成均勻的光刻膠膜。然后,曝光處理一般包括將光刻膠膜透過(guò)遮蔽罩而暴露于光或其他輻射,該遮蔽罩用以形成潛在的線條圖樣。最后,顯影步驟包括在曝光處理之后對(duì)光刻膠涂布后的晶片進(jìn)行顯影以使得該線條圖樣顯示。這一系列的處理階段一般在涂布-顯影系統(tǒng)中進(jìn)行。
在一般的旋轉(zhuǎn)涂布處理中,半導(dǎo)體晶片或其他襯底通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)隨著旋轉(zhuǎn)卡盤一起旋轉(zhuǎn)。晶片可以被真空固定在旋轉(zhuǎn)卡盤上或者以其他方式被保持。設(shè)置在半導(dǎo)體晶片上方的光刻膠噴嘴將光刻膠溶液滴落在晶片表面的中央。滴落的光刻膠溶液通過(guò)晶片旋轉(zhuǎn)時(shí)的離心力而沿徑向向外蔓延朝向半導(dǎo)體晶片的周邊。盡管光刻膠相對(duì)較快地蔓延整個(gè)晶片表面,然而半導(dǎo)體晶片會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)(通常以減小的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn))持續(xù)一段時(shí)間以甩掉并且干燥蔓延遍及晶片表面的光刻膠溶液。這種旋轉(zhuǎn)涂布已被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)中,主要用以在晶片的表面上形成光刻膠聚合物的薄的、均勻的層來(lái)作為進(jìn)一步的晶片處理的預(yù)備步驟。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
半導(dǎo)體制造業(yè)和旋轉(zhuǎn)涂布中的共同愿景是具有高生產(chǎn)量。在半導(dǎo)體制造過(guò)程中,晶片會(huì)經(jīng)歷多重涂布和顯影步驟。因此,使完成晶片的每次旋轉(zhuǎn)涂布的處理時(shí)間最小化能夠提高生產(chǎn)量。也就是說(shuō),期望以盡可能短的時(shí)間來(lái)完成旋轉(zhuǎn)涂布或旋轉(zhuǎn)處理以增加單位時(shí)間內(nèi)能夠處理的晶片的數(shù)量。提高生產(chǎn)量的挑戰(zhàn)在于均勻度和質(zhì)量要求。在一般的旋轉(zhuǎn)涂布處理中利用旋轉(zhuǎn)來(lái)使液體材料蔓延跨越晶片并且使液體材料干燥,其中,干燥持續(xù)的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于蔓延時(shí)間。存在能夠用于加速干燥的多種技術(shù)。一種基本技術(shù)是增大晶片的旋轉(zhuǎn)速度,進(jìn)而增大跨越晶片的表面的流體流動(dòng)速度,即,晶片旋轉(zhuǎn)得越快,液體光刻膠或其他液體化學(xué)物質(zhì)干燥(溶劑蒸發(fā))得越快。
然而,襯底的較高的旋轉(zhuǎn)速度會(huì)導(dǎo)致涂層中的不均勻性和/或缺陷。這些缺陷一般是由相對(duì)較快的旋轉(zhuǎn)速度引起的穿過(guò)晶片的表面的湍流氣流導(dǎo)致的。襯底的較高的旋轉(zhuǎn)速度的一個(gè)具體問(wèn)題是形成風(fēng)痕——已知也稱作埃克曼螺線。這是當(dāng)晶片以持續(xù)較高的角速度旋轉(zhuǎn)直到晶片上的流體流動(dòng)(空氣和溶劑)從層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧鲿r(shí)導(dǎo)致的現(xiàn)象。在徹底發(fā)生湍流之前,存在強(qiáng)烈的二次流以引起光刻膠表面上的螺旋狀圖樣。該圖樣(風(fēng)痕)導(dǎo)致在隨后的處理步驟期間由于缺乏光刻膠厚度的均勻性而形成的缺陷。
對(duì)于給定的襯底直徑,存在一最大速度,晶片能夠在空氣流達(dá)到閾值并開(kāi)始在光刻膠中形成風(fēng)痕之前以該最大速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。形成風(fēng)痕的閾值是基于直徑和角速度的組合。風(fēng)痕的起始與雷諾數(shù)的具體值有關(guān)。用于旋轉(zhuǎn)涂布的雷諾數(shù)使用晶片上方的空氣的密度、晶片的角速度、相對(duì)于晶片的中心的徑向位置以及空氣的粘度以量化慣性力和粘滯力。臨界雷諾數(shù)表示發(fā)生不穩(wěn)定的點(diǎn)。由于風(fēng)痕,臨界雷諾數(shù)基于給定的晶片W的刃口半徑來(lái)限制角速度。隨著襯底直徑增大,由于離旋轉(zhuǎn)軸線較遠(yuǎn)的徑向距離處的切向速度增大,因此需要減小最大角速度。也就是說(shuō),在旋轉(zhuǎn)涂布較大的盤時(shí),需要減小旋轉(zhuǎn)速度以防止晶片的邊緣附近形成風(fēng)痕。
這對(duì)于半導(dǎo)體工業(yè)中處理具有300mm直徑的晶片至具有450mm直徑的晶片來(lái)說(shuō)是特別有挑戰(zhàn)性的。例如,一些用于涂布300mm的晶片的常規(guī)的旋轉(zhuǎn)涂布系統(tǒng)能夠使晶片旋轉(zhuǎn)最高達(dá)約1800轉(zhuǎn)每分(rpm),液體在數(shù)秒內(nèi)則分散和蔓延開(kāi),并且溶劑約不到一分鐘則完全蒸發(fā)(依據(jù)化學(xué)物質(zhì))。然而,當(dāng)襯底直徑增大到450mm時(shí),則需要將旋轉(zhuǎn)速度減小至約900rpm以避免風(fēng)痕。速度的這一減小具有兩個(gè)重要的挑戰(zhàn)。一個(gè)挑戰(zhàn)是,在這種相對(duì)較低的旋轉(zhuǎn)速度下,液體不會(huì)均勻地蔓延跨越晶片表面(較低的離心力)。與較低的旋轉(zhuǎn)速度有關(guān)的另一挑戰(zhàn)是干燥時(shí)間的急劇增加。在較低的旋轉(zhuǎn)速度下,溶劑蒸發(fā)會(huì)占用高達(dá)三分鐘或四分鐘或者更多時(shí)間,這意味著每單位的晶片表面面積的生產(chǎn)時(shí)間實(shí)際上降低——盡管450mm晶片的面積是300mm晶片的面積的兩倍還多。
在此公開(kāi)的技術(shù)提供一種如下的旋轉(zhuǎn)涂布設(shè)備和旋轉(zhuǎn)涂布方法:其抑制由湍流流動(dòng)導(dǎo)致的風(fēng)痕和其他缺陷的形成,從而提供較高的旋轉(zhuǎn)速度和減少的干燥時(shí)間,同時(shí)保持膜均勻性。在此公開(kāi)的技術(shù)包括設(shè)置在或懸吊在襯底保持件上方或者晶片或其他襯底的上表面上方的流體流動(dòng)構(gòu)件,如蓋或環(huán)。該流體流動(dòng)構(gòu)件具有防止在晶片或其他襯底的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中形成風(fēng)痕的曲率半徑。
一個(gè)實(shí)施方式包括具有襯底保持件的旋轉(zhuǎn)涂布設(shè)備,該襯底保持件構(gòu)造成在旋轉(zhuǎn)涂布處理期間保持襯底水平,如通過(guò)使用真空卡盤。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)——如馬達(dá)——連接至襯底保持件。該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得襯底保持件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。該設(shè)備包括液體分配器,該液體分配器構(gòu)造成在襯底被設(shè)置在襯底保持件上時(shí)將液體材料分配至襯底的加工表面上。該加工表面為大致平面的并且定位成與襯底的與襯底保持件接觸的下表面相反。該設(shè)備包括具有面向襯底的表面的流體流動(dòng)構(gòu)件。該流體流動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成被定位成使得當(dāng)襯底被設(shè)置在襯底保持件上時(shí)該面向襯底的表面被定位在襯底的加工表面的豎直上方。該面向襯底的表面的至少一部分彎曲成使得面向襯底的表面與加工表面之間的給定的豎向距離相對(duì)于離旋轉(zhuǎn)軸線的給定的徑向距離沿徑向變化。也就是說(shuō),在襯底的加工表面是大致平面的同時(shí),懸吊在上方的流體流動(dòng)構(gòu)件是彎曲的并且因此面向襯底的表面在加工表面上方的給定的高度取決于襯底的給定的半徑。
另一實(shí)施方式包括用于制造半導(dǎo)體器件的方法。該方法具有多個(gè)步驟,包括將襯底設(shè)置在襯底保持件上。該襯底保持件保持襯底水平并且具有旋轉(zhuǎn)軸線。該襯底具有與襯底保持件接觸的下表面以及與下表面相反的加工表面。在另一步驟中,流體流動(dòng)構(gòu)件被定位在襯底保持件上方。流體流動(dòng)構(gòu)件具有面向襯底的表面,該面向襯底的表面以相對(duì)于加工表面的上方的預(yù)定平均豎向距離或平均高度被定位在加工表面的豎直上方。面向襯底的表面的至少一部分彎曲成使得面向襯底的表面與加工表面之間的給定的豎向距離相對(duì)于離旋轉(zhuǎn)軸線的給定的徑向距離沿徑向變化。液體材料經(jīng)由定位在襯底上方的液體分配器而被分配至襯底的加工表面上。襯底和襯底保持件經(jīng)由聯(lián)接至襯底保持件的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)而一起旋轉(zhuǎn),使得液體材料蔓延跨越襯底的加工表面并且隨后通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而干燥。
當(dāng)然,為了清楚起見(jiàn)而呈現(xiàn)了在此描述的不同的步驟的描述順序。通常,這些步驟能夠以任意合適的順序來(lái)實(shí)施。此外,盡管不同的特征、技術(shù)、構(gòu)造等之中的每一者在此可以與本公開(kāi)的不同位置進(jìn)行描述,但是,傾向于各個(gè)概念能夠彼此獨(dú)立地實(shí)施或彼此組合來(lái)實(shí)施。因此,本發(fā)明能夠以許多不同的方式被實(shí)現(xiàn)和觀察。
需指出的是,本發(fā)明內(nèi)容部分并未列舉本公開(kāi)或要求保護(hù)的發(fā)明的每一個(gè)實(shí)施方式和/或增加的新穎性方面。相反,本發(fā)明內(nèi)容僅提供對(duì)不同的實(shí)施方式以及相對(duì)于常規(guī)技術(shù)的相應(yīng)的新穎點(diǎn)的初步描述。對(duì)于本發(fā)明和實(shí)施方式的額外的細(xì)節(jié)和/或可能的展望,讀者可以著眼于下文的作為進(jìn)一步的描述的本公開(kāi)的具體實(shí)施方式部分以及相應(yīng)的附圖。
附圖說(shuō)明
通過(guò)參照結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述,對(duì)本發(fā)明的各種實(shí)施方式以及本發(fā)明的許多的相應(yīng)優(yōu)勢(shì)的更加完整的評(píng)述將變得更加清楚。附圖不一定按照比例繪制,其在圖示實(shí)施方式、原理和概念的基礎(chǔ)上突出重點(diǎn)。
圖1為示出旋轉(zhuǎn)涂布設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)的截面圖;
圖2為圖1的旋轉(zhuǎn)涂布設(shè)備的俯視平面圖;
圖3為根據(jù)本文的實(shí)施方式的流體流動(dòng)構(gòu)件的放大的截面圖;
圖4為根據(jù)本文的實(shí)施方式的流體流動(dòng)構(gòu)件的放大的截面圖;
圖5為本文描述的流體流動(dòng)構(gòu)件的替代性實(shí)施方式的截面圖;
圖6A至6C為本文描述的流體流動(dòng)構(gòu)件的替代性實(shí)施方式的俯視圖;
圖7為本文描述的流體流動(dòng)構(gòu)件的替代性實(shí)施方式的俯視圖;
圖8A至8B為本文描述的流體流動(dòng)構(gòu)件的替代性實(shí)施方式的俯視圖;
圖9為本文描述的具有可調(diào)節(jié)的開(kāi)口的流體流動(dòng)構(gòu)件的替代性實(shí)施方式的俯視圖;
圖10為本文描述的具有可調(diào)節(jié)的開(kāi)口的流體流動(dòng)構(gòu)件的替代性實(shí)施方式的側(cè)視圖;
圖11為本文描述的具有可調(diào)節(jié)的開(kāi)口的流體流動(dòng)構(gòu)件的替代性實(shí)施方式的分解的透視圖。
具體實(shí)施方式
出于說(shuō)明和非限制性目的,以下描述闡述具體細(xì)節(jié),如處理系統(tǒng)的具體的幾何結(jié)構(gòu)、在此使用的各種部件以及處理過(guò)程的描述。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明可以以不同于這些具體細(xì)節(jié)的其他實(shí)施方式來(lái)實(shí)施。
類似地,出于說(shuō)明目的,闡述了特定的數(shù)目、材料和構(gòu)造以便于對(duì)本發(fā)明的全面理解。然而,本發(fā)明可以以不采用特定的細(xì)節(jié)的方式來(lái)實(shí)施。此外,應(yīng)當(dāng)理解的是,圖中所示的各種實(shí)施方式為示例性說(shuō)明并且不一定按照比例繪制。
多種操作將作為多個(gè)單獨(dú)的操作以最有利于理解本發(fā)明的方式被依次描述。然而,描述的順序不應(yīng)被理解為表示這些操作必要地依賴于順序。特別地,這些操作不需要按照所呈現(xiàn)的順序來(lái)實(shí)施。所描述的操作可以以與所描述的實(shí)施方式不同的順序來(lái)實(shí)施。在其他實(shí)施方式中可以實(shí)施多種其他的操作和/或可以省略所描述的操作。
在此使用的“襯底”通常涉及根據(jù)本發(fā)明處理的物體。該襯底可以包括器件的任何材料部分或結(jié)構(gòu),特別是半導(dǎo)體器件或其他電子器件,并且可以是例如基體襯底結(jié)構(gòu),如半導(dǎo)體晶片或位于基體襯底結(jié)構(gòu)上的或覆蓋基體襯底結(jié)構(gòu)的層——如薄膜。因此,襯底不傾向于局限于任何有圖案的或無(wú)圖案的特定的基體結(jié)構(gòu)、下層或覆蓋層,而是預(yù)期包括任何這種層或基體結(jié)構(gòu)以及層和/或基體結(jié)構(gòu)的任意組合。以下描述可以涉及襯底的具體類型,但是這僅僅用作示例性目的而不是限制性的。
因此,本文公開(kāi)的技術(shù)提供如下的旋轉(zhuǎn)涂布設(shè)備和旋轉(zhuǎn)涂布方法:其抑制由湍流流動(dòng)導(dǎo)致的風(fēng)痕和其他缺陷的形成,從而提供較高的旋轉(zhuǎn)速度和減少的干燥時(shí)間,同時(shí)保持膜均勻性。本文公開(kāi)的技術(shù)包括定位在或懸吊在襯底保持件的上方或者襯底保持件上的襯底的上方的流體流動(dòng)構(gòu)件,如蓋、環(huán)或其他空氣流動(dòng)結(jié)構(gòu)。該流體流動(dòng)構(gòu)件具有選擇用以防止在晶片或其他襯底的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中風(fēng)痕的形成以及湍流空氣流動(dòng)的其他效應(yīng)的曲率半徑。該流體流動(dòng)構(gòu)件緊鄰定位在襯底的附近。該流體流動(dòng)構(gòu)件的形狀、尺寸和位置有助于保持跨越涂布有液體材料的晶片的表面的層流流體流動(dòng)(一般為溶劑和空氣),并且加快干燥時(shí)間,同時(shí)保持涂層的厚度和覆蓋面的均勻性。
將參照附圖描述示例實(shí)施方式。方便起見(jiàn),本文將在使用光刻膠作為半導(dǎo)體制造的一部分的情況下描述實(shí)施方式。然而,需要注意的是,其他液體材料也可以用于半導(dǎo)體晶片或任何其他大致平的襯底的旋轉(zhuǎn)涂布。圖1為示出光刻膠涂布單元(COT)100(旋轉(zhuǎn)涂布設(shè)備)的總體結(jié)構(gòu)的截面圖。圖2為示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的光刻膠涂布單元(COT)100的總體結(jié)構(gòu)的截面俯視圖。
一圓形杯(CP)設(shè)置在光刻膠涂布單元100的中心處。襯底保持件102(旋轉(zhuǎn)卡盤)設(shè)置在杯CP內(nèi),廢液在流出襯底的邊緣時(shí)被杯CP捕獲并且隨后向下流至排水道中。襯底——如半導(dǎo)體晶片(下文稱作“晶片”)W——被真空吸附在襯底保持件102上,同時(shí),襯底保持件102通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)——如驅(qū)動(dòng)馬達(dá)103——而旋轉(zhuǎn)。也可以使用其他的襯底保持機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)103可以設(shè)置在CP中的開(kāi)口中,并且可以選擇性地包括提升機(jī)構(gòu),該提升機(jī)構(gòu)使得襯底保持件102上下移動(dòng)。該提升機(jī)構(gòu)可以為例如空氣汽缸并且包括上下導(dǎo)引單元。該馬達(dá)可以包括冷卻單元并且由對(duì)于旋轉(zhuǎn)涂布處理有利的材料構(gòu)成。
晶片W可以通過(guò)保持構(gòu)件109而被遞送至襯底保持件102,保持構(gòu)件109為晶片傳送機(jī)構(gòu)(未示出)的一部分。上下驅(qū)動(dòng)單元可以將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)103和/或襯底保持件102向上提升以接納晶片W。替代性地,杯CP上下移動(dòng)或分開(kāi)且變寬以允許晶片W被放置在襯底保持件102上。
液體分配器包括光刻膠噴嘴110,該光刻膠噴嘴110用于將光刻膠溶液供給至晶片W的表面上并且通過(guò)光刻膠供給管道111而連接至光刻膠供給器。光刻膠噴嘴110可以通過(guò)噴嘴保持件113以可拆卸的方式附接至光刻膠噴嘴掃掠臂112的前端。光刻膠噴嘴掃掠臂112安裝在豎向支承構(gòu)件115的上端部處,豎向支承構(gòu)件115可以在導(dǎo)引軌114上沿一個(gè)方向(Y方向)水平移動(dòng)。因此,光刻膠噴嘴掃掠臂112與豎向支承構(gòu)件115通過(guò)Y方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)而一起沿Y方向移動(dòng)。可以使用其他機(jī)構(gòu)來(lái)使光刻膠噴嘴110沿Z方向和/或X方向移動(dòng)。光刻膠噴嘴110可以與不同類型或不同尺寸的其他光刻膠噴嘴互換??梢允褂萌軇夥諄?lái)防止光刻膠溶液在噴嘴的前端處凝固或變質(zhì)。
光刻膠應(yīng)用可以包括將溶劑用作稀釋劑的功能以用于在將光刻膠溶液供給至晶片表面之前潤(rùn)濕晶片表面??梢杂霉饪棠z噴嘴110或臨近安裝的噴嘴來(lái)施用初始溶劑??梢越?jīng)由一個(gè)或多個(gè)連接的供給管道(未示出)以及一個(gè)或多個(gè)掃掠臂組件來(lái)供給溶劑和光刻膠。
高效灰塵收集過(guò)濾器141設(shè)置在晶片W的上方。溫度和濕度控制器142調(diào)節(jié)空氣的溫度和濕度,該空氣穿過(guò)高效灰塵收集過(guò)濾器141以移除灰塵,使得清潔的空氣被供給至光刻膠涂布單元(COT)100中。需指出的是,可以引入含有例如用于光刻膠溶液的溶劑的氣體來(lái)取代空氣。
光刻膠涂布單元(COT)100的控制系統(tǒng)或控制器(未示出)可以用于控制和操控多種旋轉(zhuǎn)涂布操作。該控制器可以包括具有CPU、用戶界面和存儲(chǔ)單元的處理控制器。該用戶界面連接至該處理控制器并且包括輸入裝置,該輸入裝置用于允許處理控制人員如經(jīng)由顯示光刻膠涂布單元100的可視化操作狀態(tài)的顯示器來(lái)實(shí)施命令輸入操作或類似操作以控制光刻膠涂布單元100。連接至處理控制器的存儲(chǔ)單元儲(chǔ)存用于實(shí)現(xiàn)多種處理的控制程序(軟件)以及具有多條處理?xiàng)l件數(shù)據(jù)等的方案,該多種處理待在處理控制器的控制下通過(guò)光刻膠涂布單元(COT)100來(lái)實(shí)施。
當(dāng)通過(guò)指令或經(jīng)由用戶界面的類似輸入而采用給定的方案時(shí),光刻膠涂布單元(COT)100在處理控制器的控制下執(zhí)行預(yù)期的處理??刂破骺刂评珧?qū)動(dòng)馬達(dá)103、光刻膠供給器和溶劑供給器的驅(qū)動(dòng)。具體地,控制器控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)103以增大或減小驅(qū)動(dòng)馬達(dá)103的旋轉(zhuǎn)速度??刂破鬟€控制將光刻膠溶液從光刻膠供給器供給至光刻膠噴嘴110的時(shí)機(jī)、將類似于稀釋劑的溶劑從溶劑供給器供給至溶劑噴嘴的時(shí)機(jī)以及待供給的光刻膠溶液和溶劑的量和類型。
控制程序和針對(duì)處理?xiàng)l件數(shù)據(jù)的方案可以是被儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)——如CD-ROM、硬盤、軟盤或閃速存儲(chǔ)器——中的那些,或者可以從另一設(shè)備經(jīng)由需要使用的專用線來(lái)聯(lián)機(jī)傳送。
光刻膠涂布單元100還包括流體流動(dòng)構(gòu)件150。在圖1和圖2的實(shí)施方式中,流體流動(dòng)構(gòu)件150呈現(xiàn)為與杯CP接合為相對(duì)薄的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。然而,這種接合僅為一個(gè)示例實(shí)施方式。在其他實(shí)施方式中,流體流動(dòng)構(gòu)件150可以附接至光刻膠涂布單元100內(nèi)的上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件,如附接至光刻膠噴嘴掃掠臂112。在流體流動(dòng)構(gòu)件150附接至掃掠臂的實(shí)施方式中,流體流動(dòng)構(gòu)件150可以在晶片W被放置在襯底保持件102上或從襯底保持件102移除時(shí)移動(dòng)至旁邊。在其他實(shí)施方式中,流體流動(dòng)構(gòu)件可以以鄰接杯CP的方式附接并且可以包括獨(dú)立的豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
通常,流體流動(dòng)構(gòu)件150具有面向襯底的表面155,并且該面向襯底的表面的至少一部分沿徑向方向相對(duì)于襯底保持件102的旋轉(zhuǎn)軸線180彎曲。當(dāng)晶片W設(shè)置在襯底保持件102上時(shí),形成定位在晶片W(襯底)上方的彎曲的板或環(huán)。該曲率設(shè)置成使得流體流動(dòng)構(gòu)件150在晶片W的外邊緣121處比在沿半徑更接近旋轉(zhuǎn)軸線的位置處距離晶片W更近。此外,流體流動(dòng)構(gòu)件150與晶片W之間的高度或豎向距離隨著移向旋轉(zhuǎn)軸線180而增大。
在一些實(shí)施方式中,如在圖5中,流體流動(dòng)構(gòu)件150可以延續(xù)曲率并且延伸至旋轉(zhuǎn)軸線180,從而導(dǎo)致流體流動(dòng)構(gòu)件具有圓錐形狀。在其他實(shí)施方式中,如在圖2中,流體流動(dòng)構(gòu)件150可以限定位于晶片W上方的開(kāi)口157用以接納光刻膠和空氣。這允許更好地控制晶片邊緣處的風(fēng)痕的形成,同時(shí)允許更多的空氣流入或穿過(guò)中心或開(kāi)口157。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3,這種位于襯底(晶片)的上方的彎曲的構(gòu)件增大被涂布的襯底的上方的空氣和溶劑的層流,而不會(huì)在流體流動(dòng)構(gòu)件起始覆蓋襯底的位置的光刻膠中形成隆起,這對(duì)于完全平的環(huán)形蓋或太大的曲率或太小的曲率來(lái)說(shuō)同樣如此。這種隆起形成源自加快的蒸發(fā)導(dǎo)致的局部膜厚度增加。流體流動(dòng)構(gòu)件的曲率具有從顯著彎曲的內(nèi)環(huán)形部分150-2至大致線性傾斜的或平的外環(huán)形部分150-2的漸變。
該流體流動(dòng)構(gòu)件所使用的技術(shù)可以包括進(jìn)行使該流體流動(dòng)構(gòu)件上下移動(dòng)以防止缺陷的過(guò)程。例如,使流體流動(dòng)構(gòu)件150處于在晶片附近的最佳高度處可以減少湍流,而在液體材料(光刻膠)蔓延階段期間使流體流動(dòng)構(gòu)件接近晶片則會(huì)導(dǎo)致缺陷。當(dāng)液體材料最初被分配置襯底上時(shí),隨著液體蔓延至襯底的邊緣可能存在一些飛濺。如果顆粒飛濺并落在流體流動(dòng)構(gòu)件(最初太接近晶片)上,則該顆粒會(huì)隨后落回襯底上并且形成缺陷。通過(guò)最初使流體流動(dòng)構(gòu)件于液體材料的分配期間保持在晶片W上方的足夠高的位置,流體流動(dòng)構(gòu)件可避免任何可能的飛濺并且可以隨后在顆粒飛濺的時(shí)間段完成之后降低至最佳高度。隨后,晶片W可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)干燥液體材料,且同時(shí)流體流動(dòng)構(gòu)件促進(jìn)晶片W上的液體材料的表面上方的流體的層流。所得產(chǎn)物防止在光刻膠表面中形成風(fēng)痕,從而保持晶片上形成的層中的均勻性。
現(xiàn)在對(duì)一些示例實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明,一個(gè)實(shí)施方式包括用于涂布襯底——如晶片W,也可以使用如LCD(液晶顯示器)襯底的其他襯底——的旋轉(zhuǎn)涂布設(shè)備。該設(shè)備包括襯底保持件,該襯底保持件構(gòu)造成在旋轉(zhuǎn)涂布處理期間保持襯底水平。真空吸引器為通常的保持機(jī)構(gòu),但也可以使用夾具、利用凹部接納襯底或其他保持機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接至襯底保持件。該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使襯底保持件繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn),從而同時(shí)使位于襯底保持件上的襯底旋轉(zhuǎn)。該設(shè)備包括液體分配器,該液體分配器構(gòu)造成在襯底設(shè)置在襯底保持件上時(shí)將液體材料(如光刻膠)分配至襯底的加工表面上。圖3示出示例加工表面125。該加工表面為平面并且與襯底的下表面相反,該下表面與襯底保持件接觸。也就是說(shuō),襯底保持件保持襯底水平,并且該加工表面為上表面。
該設(shè)備包括具有面向襯底的表面155的流體流動(dòng)構(gòu)件。該流體流動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造為被定位成或被懸吊成使得:當(dāng)襯底設(shè)置在襯底保持件上時(shí)面向襯底的表面定位在襯底的加工表面的豎直上方。面向襯底的表面的至少一部分彎曲成使得面向襯底的表面與加工表面之間的給定的豎向距離相對(duì)于離旋轉(zhuǎn)軸線的給定的徑向距離而沿徑向變化。也就是說(shuō),該流體流動(dòng)構(gòu)件的曲率從邊緣121朝向與旋轉(zhuǎn)軸線180同心的襯底中心變化。
在一些實(shí)施方式中,面向襯底的表面與加工表面之間的給定的豎向距離可以變化以使得該給定的豎向距離隨著離旋轉(zhuǎn)軸線的徑向距離的增大而減小。也就是說(shuō),在朝向襯底的中心處,流體流動(dòng)構(gòu)件較高,而在襯底的邊緣處,流體流動(dòng)構(gòu)件較低。當(dāng)加工表面具有圓形形狀時(shí),該面向襯底的表面可以定位在加工表面的環(huán)形部分的上方。該環(huán)形部分從加工表面的外邊緣延伸至離旋轉(zhuǎn)軸線一預(yù)定的徑向距離處。該流體流動(dòng)構(gòu)件可以限定位于加工表面的圓形部分的豎直上方的圓形開(kāi)口,并且該圓形部分從旋轉(zhuǎn)軸線延伸至該預(yù)定的徑向距離處。因此,該流體流動(dòng)構(gòu)件懸吊在襯底的外圍部分的上方,并且中心開(kāi)口允許來(lái)自上方——如來(lái)自灰塵收集過(guò)濾器141——的空氣流。
在另一實(shí)施方式中,該面向襯底的表面具有如部分150-1的外環(huán)形部分以及如部分150-2的內(nèi)環(huán)形部分。該內(nèi)環(huán)形部分比該外環(huán)形部分離旋轉(zhuǎn)軸線180更近。該面向襯底的表面的內(nèi)環(huán)形部分沿徑向彎曲,而該面向襯底的表面的外環(huán)形部分具有大致線性的徑向傾斜。因此,該流體流動(dòng)構(gòu)件的顯著彎曲的部分更接近襯底的中心,而流體流動(dòng)構(gòu)件的位于襯底的邊緣部分的上方的部分為大致平的并且可以具有相當(dāng)大的半徑以看起來(lái)為大致線性的。
在一個(gè)替代性實(shí)施方式中,該面向襯底的表面的內(nèi)環(huán)形部分沿徑向彎曲,而該面向襯底的表面的外環(huán)形部分是平的,使得當(dāng)該流體流動(dòng)構(gòu)件設(shè)置在襯底的加工表面的豎直上方時(shí),在加工表面與面向襯底的表面的外環(huán)形部分之間存在大致恒定的豎向距離。也就是說(shuō),流體流動(dòng)構(gòu)件的內(nèi)部分是彎曲的,而流體流動(dòng)構(gòu)件的外部分在襯底上方具有恒定的高度。
實(shí)施方式可以包括豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu),該豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成當(dāng)襯底設(shè)置在襯底保持件上時(shí)增大或減小面向襯底的表面155與加工表面125之間的平均豎向距離。由于該面向襯底的表面為至少部分彎曲的,因此可在任意給定的徑向距離處存在可變的高度(但是在流體流動(dòng)構(gòu)件周圍的相同的特定徑向距離處存在相同的高度)。因此,可以用平均豎向距離來(lái)表示流體流動(dòng)構(gòu)件在面向襯底的表面的上方的豎向移動(dòng)/位置,也就是平均懸吊距離。豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)可以構(gòu)造成將外環(huán)形部分與加工表面之間的豎向距離設(shè)定至小于約5毫米或小于約10毫米。將外環(huán)形部分懸吊在約10毫米處與沒(méi)有覆蓋物的情況相比可以提高層流,并且使外環(huán)形部分處于低于約5毫米處或者甚至低于約3毫米或4毫米處可產(chǎn)生極好的層流。該面向襯底的表面的內(nèi)環(huán)形部分可以具有在約20毫米與90毫米之間的第一曲率半徑。
在一個(gè)替代性實(shí)施方式中,在將液體材料分配至加工表面上之前,該面向襯底的表面于加工表面的上方保持在預(yù)定平均豎向距離處長(zhǎng)達(dá)第一時(shí)間段。這可以是被選擇用以避免顆粒在面向襯底的表面上飛濺的初始高度。該第一時(shí)間段與總的襯底旋轉(zhuǎn)時(shí)間相比可以是相對(duì)短的。例如,該第一時(shí)間段可以是幾分之一秒至一秒或數(shù)秒。在開(kāi)始分配液體材料之后,該預(yù)定平均豎向距離經(jīng)由豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)減小至第二預(yù)定平均豎向距離并保持長(zhǎng)達(dá)第二時(shí)間段。該第二時(shí)間段可以比第一時(shí)間段相對(duì)更長(zhǎng)。通過(guò)非限制性示例,該第二時(shí)間段可以是5秒、10秒、15秒或更長(zhǎng)。在該第二時(shí)間段內(nèi),襯底的旋轉(zhuǎn)速度可以加快。此外,該第二預(yù)定平均豎向距離可以相對(duì)接近襯底,使得最短豎向距離為約2mm。然后,襯底在襯底保持件上保持旋轉(zhuǎn)的同時(shí),該預(yù)定平均豎向距離增大至第三預(yù)定平均豎向距離并保持長(zhǎng)達(dá)第三時(shí)間段。該第三時(shí)間段可以比第二時(shí)間段顯著地更長(zhǎng),如長(zhǎng)達(dá)兩倍或三倍或更多倍。該第三預(yù)定平均豎向距離還可以具有較長(zhǎng)時(shí)間的相對(duì)于襯底的最短距離,如約10mm或約15mm。隨著面向襯底的表面于襯底的上方升高的更高,可以使襯底的旋轉(zhuǎn)速度相應(yīng)地減小以保持流動(dòng)處于湍流閾值以下。該第三時(shí)間段期間的旋轉(zhuǎn)可以持續(xù)至完成干燥或持續(xù)至晶片能夠被移至熱板。因此,可以在能夠避免飛濺而又較早以足以避免湍流效應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)處使頂板或蓋降低,可以升高該頂板或蓋以助于保持膜的均勻性。需注意的是,本文給出的時(shí)間和距離為示例性的,并且實(shí)際的時(shí)間段、旋轉(zhuǎn)速度和距離可以取決于給出的所使用的化學(xué)物質(zhì)和/或方案步驟。
在另一實(shí)施方式中,該面向襯底的表面具有外環(huán)形部分和內(nèi)環(huán)形部分。該內(nèi)環(huán)形部分比該外環(huán)形部分更接近旋轉(zhuǎn)軸線。該面向襯底的表面的內(nèi)環(huán)形部分具有第一曲率半徑,并且該面向襯底的表面的外環(huán)形部分具有第二曲率半徑。該第二曲率半徑不同于該第一曲率半徑。該面向襯底的表面相對(duì)于加工表面為凸的,如圖3中所示。該第一曲率半徑可以在約20毫米與90毫米之間,同時(shí)該第二曲率半徑可以在約1000毫米與2000毫米之間。替代性地,該第一曲率半徑可以在約50毫米與70毫米之間,同時(shí)該第二曲率半徑可以在約1300毫米與1500毫米之間。
在一些實(shí)施方式中,該面向襯底的表面限定截頭錐形狀,該截頭錐形狀相對(duì)于加工表面為凸的,使得該面向襯底的表面與該加工表面之間的距離沿徑向方向朝向加工表面的外邊緣減小。盡管該面向襯底的表面為彎曲的,但流體流動(dòng)構(gòu)件本身可以是相對(duì)平的——類似于板,或者可以是具有大的厚度的塊。面向襯底的表面可以具有被選擇用以提高旋轉(zhuǎn)涂布處理期間的干燥均勻度的曲率,也就是說(shuō),可以選擇特定的彎曲形狀來(lái)提高旋轉(zhuǎn)干燥襯底時(shí)的干燥均勻度??梢赃x擇面向襯底的表面與加工表面之間的變化的給定的豎向距離以使加工表面上的湍流流動(dòng)最小化。需注意的是,如果高度相對(duì)較大(如大于10厘米),則幾乎不存在益處。類似地,如果高度太小(如可能小于1毫米),則會(huì)存在一些湍流和/或均勻度降低。因此,為了均勻度而優(yōu)化曲率,并且選擇高度來(lái)平衡均勻度與湍流。
圖4示出與圖3相似的示例流體流動(dòng)構(gòu)件的放大的截面圖。需注意的是,雖然圖4的流體流動(dòng)構(gòu)件具有近似的徑向曲率,但是該截面圖示出面向襯底的表面155由多個(gè)平面(線性)部段組成。因此,流體流動(dòng)構(gòu)件的面向襯底的表面可以由多個(gè)平面徑向部段組成,使得該流體流動(dòng)構(gòu)件的截面曲率由多個(gè)線性部段組成,如可以被視作面向襯底的表面155的一部分的那些線性部段。
在其他實(shí)施方式中,面向襯底的表面可以構(gòu)造成隨著襯底保持件而旋轉(zhuǎn),如圖5所示。根據(jù)具體的材料和處理?xiàng)l件,通過(guò)流體流動(dòng)構(gòu)件隨著襯底旋轉(zhuǎn)可以獲得均勻度和流體流動(dòng)益處。
圖6為各種構(gòu)造的流體流動(dòng)構(gòu)件的俯視圖。在這些實(shí)施方式中,該流體流動(dòng)構(gòu)件限定開(kāi)口以使得流體流動(dòng)構(gòu)件在襯底保持件上方形成部分環(huán)。通過(guò)非限制性實(shí)施方式,圖6A示出流體流動(dòng)構(gòu)件限定角度開(kāi)口。圖6B示出流體流動(dòng)構(gòu)件為大致半圓形。圖6C示出另一示例開(kāi)口,該開(kāi)口的直線邊緣大致彼此垂直。
圖7示出分解的流體流動(dòng)構(gòu)件或頂板的俯視圖。本文實(shí)施方式中,該流體流動(dòng)構(gòu)件由多個(gè)部分組成,該多個(gè)部分可以從襯底保持件被機(jī)械地移動(dòng)(豎向地或橫向地)。這種移動(dòng)對(duì)于允許將襯底安置在襯底保持件上、從襯底保持件上取回襯底以及允許噴嘴臂移動(dòng)來(lái)說(shuō)是有用的。在一個(gè)實(shí)施方式中,流體流動(dòng)構(gòu)件的各部分可以附接至能夠移動(dòng)的臂以使得不存在流體流動(dòng)構(gòu)件的一部分覆蓋晶片的情況。每個(gè)臂可以隨著其他的臂一致地移動(dòng)以形成連續(xù)的流體流動(dòng)構(gòu)件。這些部分還可以移動(dòng)分開(kāi)一個(gè)相對(duì)較小的距離以更好地優(yōu)化厚度均勻性與湍流控制之間的平衡。因此,一個(gè)實(shí)施方式包括流體流動(dòng)構(gòu)件,該流體流動(dòng)構(gòu)件包括兩個(gè)或更多個(gè)部段(例如四個(gè)部段),使得至少一個(gè)部段構(gòu)造成移動(dòng)遠(yuǎn)離臨近的部段。需注意的是,這種部段可以具有以上描述的徑向曲率,或者為形成大致平的面向襯底的表面的基本平面的部段。
圖8至圖11為示出具有動(dòng)態(tài)變化的中心開(kāi)口的流體流動(dòng)構(gòu)件的視圖。圖8A和8B示出具有給定直徑的開(kāi)口的流體流動(dòng)構(gòu)件的俯視圖,并且該給定的直徑增大以縮小流體流動(dòng)構(gòu)件的總的表面積。圖9為這種限定以繞旋轉(zhuǎn)軸線(襯底保持件/晶片的旋轉(zhuǎn)軸線)為中心的大致圓形的開(kāi)口的流體流動(dòng)構(gòu)件的一個(gè)示例實(shí)施方式的俯視圖,并且圖10示出了其側(cè)視圖。該流體流動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成使得所限定的開(kāi)口的直徑可以增大和/或縮小。示例所示的將此技術(shù)具體實(shí)現(xiàn)為大致的隔膜型或百葉型開(kāi)口。
流體流動(dòng)構(gòu)件可以包括隔膜構(gòu)件和環(huán)形的基板162。該隔膜構(gòu)件可以包括若干部件,如葉片164和棒條166。棒條166可以穿過(guò)葉片164的插槽165并經(jīng)由緊固件167來(lái)保持葉片。棒條166還可以附接至安裝環(huán)168。安裝環(huán)168的運(yùn)動(dòng)使得該安裝環(huán)的旋轉(zhuǎn)引起葉片增大和/或減小所限定的開(kāi)口的直徑。當(dāng)安裝環(huán)168旋轉(zhuǎn)時(shí),棒條166可以移動(dòng)穿過(guò)插槽165,從而引起葉片164自身重新定位,例如滑動(dòng)跨過(guò)彼此。這進(jìn)而增大或減小所限定的開(kāi)口。因此,在此實(shí)施方式中,該流體流動(dòng)構(gòu)件可以作為具有可調(diào)節(jié)的內(nèi)半徑或內(nèi)直徑的環(huán)形物。通過(guò)這種可調(diào)節(jié)性,流體流動(dòng)構(gòu)件可以被動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)以用于特定的應(yīng)用。
其他實(shí)施方式可以包括用于制造半導(dǎo)體器件的方法,該方法包括若干步驟。如通過(guò)使用機(jī)械臂而將襯底定位在襯底保持件上。該襯底保持件保持襯底水平。該襯底保持件具有旋轉(zhuǎn)軸線。該襯底具有與襯底保持件接觸的下表面并且具有與該下表面相反的加工表面。流體流動(dòng)構(gòu)件定位在襯底保持件的上方。該流體流動(dòng)構(gòu)件具有面向襯底的表面,使得對(duì)流體流動(dòng)構(gòu)件定位包括將面向襯底的表面于加工表面的豎直上方定位在加工表面上方的預(yù)定平均豎向距離處。該面向襯底的表面的至少一部分彎曲成使得面向襯底的表面與加工表面之間的給定的豎向距離相對(duì)于離旋轉(zhuǎn)軸線的給定的徑向距離沿徑向變化。液體材料——如光刻膠——經(jīng)由設(shè)置在襯底上方的液體分配器被分配至襯底的加工表面上。襯底和襯底保持件隨后經(jīng)由聯(lián)接至襯底保持件的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)而旋轉(zhuǎn),使得液體材料蔓延跨越襯底的加工表面。
在另一實(shí)施方式中,在將液體材料分配至加工表面上之前,面向襯底的表面保持在加工表面上方的預(yù)定平均豎向距離處,并且隨后開(kāi)始分配液體材料,該預(yù)定平均豎向距離經(jīng)由豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)而減小為第二預(yù)定平均豎向距離。該面向襯底的表面具有外環(huán)形部分和內(nèi)環(huán)形部分,該內(nèi)環(huán)形部分比該外環(huán)形部分更接近旋轉(zhuǎn)軸線。該面向襯底的表面的內(nèi)環(huán)形部分沿徑向彎曲,該面向襯底的表面的外環(huán)形部分具有大致線性的徑向傾斜,使得通過(guò)使預(yù)定平均豎向距離減小至第二預(yù)定平均豎向距離而導(dǎo)致面向襯底的表面的外部分被設(shè)置在距離加工表面小于約4毫米處。當(dāng)該加工表面具有約300毫米的直徑時(shí),該外部分延伸超過(guò)始于旋轉(zhuǎn)軸線的約80-120毫米的徑向距離127。當(dāng)該加工表面具有約450毫米的直徑時(shí),該外部分延伸超過(guò)始于旋轉(zhuǎn)軸線的約100-170毫米的徑向距離127。
需注意的是,在使用流體流動(dòng)構(gòu)件時(shí)存在若干變量能夠影響最大角速度。例如,最佳氣壓能夠有助于促進(jìn)層流。當(dāng)氣壓太低時(shí),會(huì)形成回流條件從而引起湍流。其他變量包括襯底的類型和液體材料的類型。晶片通常為圓形或盤形,盡管這種形狀不是必需的且旋轉(zhuǎn)設(shè)備適用于矩形以及其他形狀的襯底。存在許多不同類型的光刻膠和溶劑可供選擇。各溶劑可具有各自的流動(dòng)特性和蒸發(fā)特性。因此,應(yīng)當(dāng)理解的是,可以基于襯底特性和光刻膠特性來(lái)對(duì)流體流動(dòng)構(gòu)件、平均高度和旋轉(zhuǎn)速度做出調(diào)節(jié)以獲得最佳的干燥時(shí)間和膜均勻度。例如,對(duì)于在晶片上的半導(dǎo)體加工中普遍使用的光刻膠來(lái)說(shuō)有利的是,外直徑的相對(duì)較大的部分具有小于約3毫米的豎向距離——在加工表面與面向襯底的表面之間。通過(guò)非限制性示例,當(dāng)處理具有150mm的半徑的晶片時(shí),將超過(guò)約110mm的豎向距離(對(duì)于225mm的半徑的晶片,該豎向距離為約165mm)設(shè)定至小于約3mm,并且甚至遞減至約1.5mm,從而使得較高的旋轉(zhuǎn)速度——如高達(dá)2800rpms或以上——下的層流大大提高。
其他實(shí)施方式包括在始于開(kāi)始將液體材料分配至加工表面上的預(yù)定時(shí)間內(nèi)將第一預(yù)定平均豎向距離減小至第二預(yù)定平均豎向距離。通過(guò)非限制性示例,光刻膠沉積在襯底上,該襯底旋轉(zhuǎn)并且在約一秒鐘后光刻膠覆蓋襯底,從而使面向襯底的表面被降低以在旋轉(zhuǎn)干燥的同時(shí)促進(jìn)層流流動(dòng)。此外,在另一實(shí)施方式中,該面向襯底的表面可以沿與襯底保持件相同的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn),使得該面向襯底的表面以與加工表面大約相同的角速度旋轉(zhuǎn)。
其他實(shí)施方式包括用于改變不同的方案步驟中的杯排放以在保持湍流控制的同時(shí)優(yōu)化膜厚度均勻度與顆粒產(chǎn)生之間的平衡的方法。在使用頂板(流體流動(dòng)構(gòu)件)的情況下,相對(duì)較低的排放速率對(duì)于膜厚度均勻性來(lái)說(shuō)通常是更好的,也就是說(shuō),相對(duì)較低的排放速率導(dǎo)致更均勻的膜厚度。然而,矛盾點(diǎn)在于,排放速率低于一定的值則會(huì)導(dǎo)致在被處理的晶片上落上顆粒。這一危險(xiǎn)在特定的處理步驟中可能更高,因此,該方法可以包括在更可能發(fā)生顆粒污染的特定的處理步驟中增加排放。此外,如果排放太少,則可能在旋轉(zhuǎn)涂布模塊中形成氣壓并且該氣壓會(huì)迫使顆粒進(jìn)入晶片加工系統(tǒng)的其他部分中。因此,較高的排放速率通常導(dǎo)致較少的缺陷,而較低的排放速率通常導(dǎo)致更好的均勻度。因此,該技術(shù)可以包括在使用流體流動(dòng)構(gòu)件的情況下調(diào)節(jié)排放速率以將缺陷保持在預(yù)定量以下并且將均勻度保持在預(yù)定值以上。
基于處理?xiàng)l件和液體材料性能,本文的流體流動(dòng)構(gòu)件和方法可以不同程度地提高均勻度。例如,基于特別選擇的氣壓、溫度和液體材料的類型,本文的技術(shù)可以使300mm的襯底的旋轉(zhuǎn)高達(dá)約2800-3200rpm而無(wú)湍流效應(yīng),以及使450mm的襯底的旋轉(zhuǎn)高達(dá)約1200-1400rpm或者更高而無(wú)湍流效應(yīng)。
盡管以上的詳細(xì)描述中僅描述了本發(fā)明的特定實(shí)施方式,然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易理解的是,實(shí)施方式的許多改型是可能的而不會(huì)實(shí)質(zhì)上地背離本發(fā)明的新穎性教導(dǎo)和優(yōu)勢(shì)。因此,本發(fā)明的范圍傾向于涵蓋全部的這種改型。