專利名稱:半導體工藝設備組件和部件的兆聲精密清潔的制作方法
技術領域:
本發(fā)明大體上有關于對處理和制造設備的精密清潔,尤其是,有關于使用 兆聲能量和選擇性的清潔劑來清潔電子器件處理和制造設備以及其他類型的處理和制造 設備等的裝置和方法。
背景技術:
在電子器件制造過程中,兆聲清潔( megasonic cleaning)被廣泛應用去除半導體 晶片、磁性媒體等的微粒污染,以減輕微粒污染對晶片產量與器件可靠性的不利影響。然 而,有關半導體晶片、磁性媒體和用于處理這些半導體晶片、磁性媒體的各部件、設備或者 工具等之間的微粒和微量金屬的交叉污染的擔憂持續(xù)存在。
傳統(tǒng)上,在電子器件制造過程中使用的對處理部件、設備和工具等的 清潔是使用低頻(小于75KHz)超聲波精密清潔方法完成的。然而,隨著半導體晶片等 的臨界尺寸的持續(xù)減小和沉積在處理部件、設備和工具等的表面的亞微米微粒(例如 0. lym-0.5ym)的數(shù)量的增長,低頻超聲波清潔技術不再能夠從處理部件、設備、工具等中 有效地清除亞微米微粒,這極大地影響了晶片生產線的產量和器件的產量等。
鑒于上述情況,需要提供一種施加兆聲能量以有效地從半導體工藝設備元 件等的表面去除亞微米微粒污染的途徑。
發(fā)明內容
在一個實施方式中,本發(fā)明提供清潔處理元件的裝置。該裝置包含具有空 腔的槽,該空腔由底部和一個或多個從該底部延伸的側壁和面對該底部的開口限定。該槽 被配置為在該空腔內容納一定量的流體以浸泡該處理元件。該裝置進一步包含板組件,其 中該板組件能夠在該處理元件的表面的上方移動并且產生與大體上垂直于該處理部件的 該表面的方向有關的高頻兆聲能量。
在另一個實施方式中,本發(fā)明提供清潔處理元件的裝置。該裝置包含具有 載體元件的處理室,其中該載體元件能夠支撐該處理室內的該處理元件。該裝置進一步包 含流體供應組件,該流體供應組件能夠向該處理元件的表面供應流體。該裝置還包含波束 組件,該波束組件能夠產生高頻兆聲聲波能量波束,其中該聲波能量波束被應用于該處理 元件的表面
在再一個實施方式中,本發(fā)明提供清潔處理元件的裝置。該裝置包含具有 載體元件的處理室,其中該載體元件能夠支撐該處理室內的該處理元件。該裝置進一步包 含噴管組件,該噴管組件能夠向該處理元件供應超聲能量化的流體。
從下面結合實施方式和以實施例的方式描繪本發(fā)明原理的附圖進行的具體描述中,本發(fā)明的其他特征也會變得顯而易見。
通過下面的描述,并參考附圖,可以更好的理解本發(fā)明及其進一步的優(yōu)點,其中
圖1是描述在部件的表面施加兆聲能量帶來的圍繞處理中的元件的選擇 性表面的靜態(tài)流體邊界內形成的微涌力的側視圖2A是描繪,依照本發(fā)明的一個實施方式,包括掃描兆聲板的兆聲精密清 潔裝置的橫斷面視圖;W011]圖2B是描繪圖2A所示的兆聲精密清潔裝置的一個替代實施方式的橫斷面 視圖3A是描繪,依照本發(fā)明的一個實施方式,包括掃描兆聲波束的兆聲精密 清潔裝置的橫斷面視圖3B是描繪,依照本發(fā)明的一個替代實施方式,包括掃描兆聲射線的兆聲 精密清潔裝置的橫斷面視圖4是描繪,依照本發(fā)明的一個實施方式,包括兆聲噴管的兆聲精密清潔 裝置的橫斷面視圖;以及
圖5是描繪,依照本發(fā)明的一個實施方式,包括替代的兆聲噴管的兆聲精 密清潔裝置的橫斷面視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施方式提供了施加兆聲能量以有效地從電子器件處理部件、元 件、工具等或任何其它的雖然不是基板或晶片,但是可能遭受有機或無機的亞微米微粒污 染的部件、元件、工具等中除去亞微米微粒污染的系統(tǒng)、裝置和方法。尤其是,本發(fā)明的實施 方式提供一種使用高頻兆聲能量(大約600kHz-2MHz)和選擇性的清潔劑(例如化學品、流 體等)結合各種清潔裝置以從處理部件、元件、工具等的表面除去亞微米微粒的途徑。
本發(fā)明的實施方式的精密清潔裝置可以包括兆聲槽、掃描兆聲板、兆聲噴 管和兆聲掃描波束,其可以用于提高待清潔的部件、元件、工具等表面上產生的微涌力(參 見圖1),并可以用于清潔具有各種復雜結構、尺寸和關鍵元件的部件、元件、工具等。在本發(fā) 明的實施方式中,可以選擇性的選擇各種類型的清潔劑以增強兆聲清潔處理的性能,并與 制造該部件、元件、工具等的材料的化學和物理特性兼容。而且,在本發(fā)明的實施方式中,可 以選擇性地施加(例如加熱、再循環(huán)、按順序地等)各種類型的清潔劑以進一步優(yōu)化該兆聲 清潔處理。
在本文對本發(fā)明的實施方式的描述中,提供許多的具體細節(jié),比如元件和 /或方法的實施例,以提供對本發(fā)明的實施方式的徹底的了解。然而,相關領域的技術人員 應當意識到,沒有這些具體細節(jié)中的一個或多個,或者使用其他的裝置、系統(tǒng)、組件、方法、 元件、材料、部件等,本發(fā)明的實施方式仍然可以實現(xiàn)。在其它情況下,沒有對熟知的結構、 材料、或操作特別顯示或者詳細描述以避免模糊本發(fā)明的實施方式的各方面。本發(fā)明包括 若干方面,下面對本發(fā)明進行了展示并結合附圖和實施方式進行了描述。
在圖1中,本發(fā)明的實施方式的清潔裝置與空穴作用和微涌力有關,當空 穴作用和微涌力與化學作用或其它任何作用相結合時,可以從處理元件等的表面除去污 染物??昭ㄗ饔檬窍蛞后w介質施加聲波能量時溶解氣體中產生的微氣泡的快速形成和破 裂。在破裂時,通過打破將亞微米微粒固著到部件等的表面的粘著力,氣泡釋放的能量有助 于微粒的除去。如圖1所示,當使用壓電兆聲傳感器等施加到待清潔的處理元件112表面 106的兆聲能量104穿透圍繞處理元件112的一個或多個表面的靜態(tài)流體邊界層(或彎液 面)108時,微涌力102產生。該微涌力102產生抽吸作用110 (也就是說,當能量被施加到 該壓電式傳感器等時,由聲波傳播穿過靜態(tài)流體邊界層108所導致的流體運動),該抽吸作 用持續(xù)地將新的溶液傳送到處理元件112的該一個或多個表面,同時從處理元件112的一 個或多個表面除去污染 物并耗盡老的化學物質。
在圖2A中描述了依照本發(fā)明的一個實施方式的兆聲精密清潔裝置200。 裝置200包括兆聲槽202,該兆聲槽具有底部203和從底部203延伸的側壁205,以形成空 腔207。該槽202的該空腔207容納清潔溶液或流體209,因為其可促進對處理元件208的 兆聲精密清潔的能力而將其選擇性的選出。將處理元件208浸于該清潔溶液209中并由載 體212支撐。然而,在本發(fā)明的實施方式中可以使用任何合適的工具來支撐在清潔溶液209 中的處理元件208。此處所使用的清潔溶液和清潔化學物質是可以互換的。在本發(fā)明的一 個實施方式中,清潔溶液209可以包括含水堿溶液(例如ΝΗ40Η+Η202+Η20)、含水酸溶液(例 如HC1+H202+H20、HF+H202+H20)、中性表面活性劑溶液、酸性表面活性劑溶液、堿性表面活性 劑溶液、含水表面活性劑溶液或有機溶劑和水的混合物等等。含水酸溶液有助于從部件、元 件、工具等表面除去微粒污染和微量金屬。中性、酸性和堿性表面活性劑溶液可用于調整部 件、元件、工具等上的表面化學物質以防止微粒重新沉積在該部件、元件、工具的表面上。含 水表面活性劑溶液可用于潤濕疏水性表面(比如Si、SiC和石墨),以提高兆聲的微涌。有 機溶劑和水的混合物也被用于增強疏水性表面的濕潤度。然而,重要的是,應當注意,本發(fā) 明的實施方式使用的清潔溶液209可以是任何合適的清潔溶液、流體等,其中該清潔溶液、 流體等是適于兆聲清潔的,而且包括這樣的特性可提高微涌的進行以促進微粒的除去,同 時可防止處理元件208表面上的微粒的再次沉積。在本發(fā)明的另一個實施方式中,該清潔 溶液209可以使用原地過濾的方法進行再循環(huán)以增強微粒去除效率并防止微粒再次沉積 到處理元件208的表面。在本發(fā)明的又一個實施方式中,可以使用清潔化學物質209的選 擇性的序列以優(yōu)化該精密兆聲清潔處理。例如,首先使用表面活性劑溶液或有機溶劑比如 IPA(異丙醇)/DIW(去離子水)混合物,然后根據處理元件208的材料的化學性質使用酸性 或堿性溶液。
仍舊參考圖2A,依照本發(fā)明的一個實施方式,該裝置200可以包括一個 或多個耦合在該兆聲槽202的底部203的兆聲傳感器210,以及一個或多個耦合在該兆 聲槽202的側壁205的兆聲傳感器204。各兆聲傳感器210可以包括各自的傳感器元件 210a-210d和共振器元件210a' -210d'。同樣地,各兆聲傳感器204可以包括各自的傳感 器元件204a-204d和共振器元件204a‘ -204d'。該兆聲傳感器204、210可以是任何的合 適的市場上可買到的兆聲傳感器等。該裝置200可以進一步包括掃描兆聲板組件214,該掃 描兆聲板組件214包括兆聲傳感器206。該兆聲傳感器206可包括傳感器元件206a和共振 器元件206b。如圖2A所示,依照一個實施方式,該兆聲傳感器206被浸于該清潔溶液209中。然而,在另一個實施方式中,該槽202可以提供干燥室(也就是說去除清潔溶液209) 且該兆聲傳感器206可以被配置在該處理元件208上方且其包括高頻兆聲能量轉移液體介 質,該液體介質從該共振器元件206b流到處理元件208的暴露表面上。在一個實施方式中, 該兆聲板組件214能夠在該處理元件208上方沿著位于槽202的開口附近的大概的水平面 使用向前、向后、橫向、斜角或環(huán)形等掃描運動移動,以使兆聲能量最大限度地暴露于處理 元件208的表面。在一個實施方式中,該兆聲板組件214可以耦合支撐結構,該支撐結構位 于槽202的開口附近。然而,可以使用任何其他合適的工具來支撐該兆聲板組件214,以便 該兆聲板組件214能夠在該 處理元件208上方移動。在本發(fā)明的一個實施方式中,該一個 或多個兆聲傳感器210、該一個或多個兆聲傳感器204和該掃描兆聲板組件214可以被理 想地定向或調整以在多個方向(包括垂直于該處理元件208表面的方向)共同并同時產生 兆聲(聲波的)能量215,以在圍繞該處理元件208的靜態(tài)流體邊界層216內形成微涌力。 在本發(fā)明的一個實施方式中,該兆聲傳感器210和該兆聲傳感器204可以被配置為一個陣 列列(未示),從而相應傳感器陣列中的單一傳感器和/或傳感器區(qū)域可以以不同的時間間 隔通電從而最佳化清潔效率并節(jié)省能源。
圖2B是圖2A中所示的兆聲精密清潔裝置200的一個替代實施方式。如 圖2B所示,可以使用在該槽202的底部203耦合并在該空腔207內的第二掃描兆聲板組件 218代替圖2A所示的該兆聲傳感器210。類似地,對于圖2A所示的該掃描兆聲板組件214, 該第二掃描兆聲板組件218包括兆聲傳感器220,該兆聲傳感器220包括傳感器元件220a 和共振器元件220b。在一個實施方式中,該兆聲傳感器220被配置以便該兆聲傳感器220 被浸于該清潔溶液209。該第二掃描兆聲板組件218能夠在該處理元件208上方沿著位于 槽202的底部203附近的大概的水平面使用向前、向后、橫向、斜角或環(huán)形等掃描運動移動。 在圖2B的實施方式中,該一個或多個橫向傳感器204和該掃描兆聲板組件214、218可以被 理想地定向或調整以在多個方向(包括垂直于該處理元件表面的方向)共同并同時產生兆 聲(聲波的)能量215,以在圍繞該處理元件208的靜態(tài)流體邊界層內形成微涌力。類似于 圖2A所示的兆聲傳感器206,將圖2B所示的相應的兆聲傳感器206、220浸于該清潔溶液 209中。然而,在一個實施方式中,該槽202可以提供干燥室(也就是說去除清潔溶液209) 且圖2B所示的該兆聲傳感器206、220可以分別被配置在該處理元件208的上方和下方且 其包括高頻兆聲能量轉移液體介質,該液體介質從該共振器元件206b、220b流到處理元件 208的暴露表面上。
而且,可以提供關于圖2A和2B討論的那些實施方式的替代實施方式。在 本發(fā)明的一個實施方式中,類似于圖2A和圖2B所示的該掃描兆聲板組件214、218的掃描 兆聲板組件(未示)可以在該兆聲槽202的側壁205耦合,以沿著位于各自的側壁205附 近的大概的垂直面移動。在本發(fā)明的一個實施方式中,類似于圖2A和圖2B所示的該掃描 兆聲板組件214、218的掃描兆聲板組件(未示),可被耦合于該槽202以沿著該槽202的該 底部203、該側壁205和罩(未示)移動,其中該掃描兆聲板組件能夠大體上掃描到處理元 件208的全部表面。
在關于圖2A和圖2B討論的那些實施方式的替代實施方式中,圖2A和圖 2B中的該載體212可以被制造為運動組件,該運動組件可以在該槽空腔207中旋轉該處理 元件208。在一個實施方式中,該載體212的旋轉運動可與圖2A中的兆聲傳感器204、206、210中的一個或幾個的結合結合起來使用,以清潔該處理元件208的表面。在一個實施方式 中該載體212的旋轉運動可與圖2B中的兆聲傳感器204、206、220中的一個或幾個的結合 結合起來使用,以清潔該處理元件208的表面。
圖3A描繪了,依照本發(fā)明的另一個實施方式,包括掃描兆聲波束組件310 的精密清潔裝置300。該裝置300還包括處理室302,其包括載體328,或者任何的其它的合 適的支撐該處理元件318的工具。在本發(fā)明的一個實施方式中,該掃描兆聲波束組件310 包括兆聲傳感器部分310a和頭部310b。該掃描兆聲波束組件310可以延伸穿過該處理室 302的開口 312進入空腔308。在該兆聲波束組件310的該兆聲傳感器部分310a產生并 從該掃描兆聲波束組件310的該頭部310b放射的兆聲(聲波的)波束314放射并掃描處 理元件318的暴露表面315、316,同時,從流體供應組件307的清潔源326提供的去離子水 或清潔溶液320被從噴嘴322噴淋在該處理元件318的暴露表面315、316上。該流體供應 組件307可包括將該噴嘴322耦合到該清潔源326的供應管線306。形成圍繞該處理元件 318的暴露表面31 5、316的靜態(tài)流體邊界324,來自波束314的兆聲能量透過該靜態(tài)流體邊 界移動并與流體320相互作用以形成微涌力,該微涌力持續(xù)地將新的去離子水或清潔溶液 320傳送到該處理元件318的暴露表面315、316,同時從該處理元件的暴露表面315、316等 除去污染物。
圖3B描繪了,依照本發(fā)明的另一個實施方式,包括掃描兆聲波束組件332 的精密清潔裝置330。該裝置330進一步包括處理室302,該處理室302包括載體328或 任何其它支撐該處理元件318的合適的工具。在本發(fā)明的一個實施方式中,該掃描兆聲波 束組件332包括兆聲傳感器部分332a和頭部332b。該掃描兆聲波束組件332穿過該處理 室302的開口 312延伸入空腔308。在一個實施方式中,該兆聲傳感器部分332a包括通道 334,其具有進口 336和出口 338,其中來自清潔劑源326的去離子水或清潔溶液320等從供 應管線306中在該兆聲傳感器部分332a的進口 336處進入該兆聲波束組件332。該去離 子水或清潔溶液320沿著通道334移動,在出口 338流出該通道334并流入頭部332b。在 頭部332b,在該兆聲波束組件332的該兆聲傳感器部分332a產生并從該掃描兆聲波束組 件332的該頭部332b放射的兆聲(聲波的)波束314放射并掃描處理元件318的暴露表 面315、316,同時,從流體供應組件307的清潔源326提供的聲波能量化的去離子水或清潔 溶液320被從頭部332b噴淋在該處理元件318的暴露表面315、316上。形成圍繞該處理 元件318的暴露表面315、316的靜態(tài)流體邊界324,來自波束314的兆聲能量透過該靜態(tài)流 體邊界移動并與流體320相互作用以形成微涌力,該微涌力持續(xù)地將新的去離子水或清潔 溶液320傳送到該處理元件318的暴露表面315、316,同時從該處理元件的暴露表面315、 316等除去污染物。在一個實施方式中,如下面詳述的,載體328能夠旋轉該處理元件318 以便該處理元件318的全部表面都暴露于該波束314放射的兆聲能量和該去離子水或清潔 溶液320中。在一個實施方式中,首先應用該清潔溶液320,然后在施加兆聲能量的同時應 用去離子水。
參考圖3A和3B,為了最佳化對該處理元件318的精密清潔,在本發(fā)明的一 個實施方式中,該處理元件318可以在載體328上或通過載體328被手動或機械翻轉,或旋 轉以便于從處理元件318的全部表面除去污染物。而且,在本發(fā)明的一個實施方式中,該掃 描兆聲波束組件310、332的頭部310b、332b能夠使用向前、向后、橫向、斜角或環(huán)形等掃描運動以提供兆聲能量對該處理元件318的表面的最大量的暴露。
況且,如上面圖2所示,圖3A和圖3B的清潔溶液320可以包括含水堿溶 液(例如nh4oh+h2o2+h2o)、含水酸溶液(例如hci+h2o2+h2o、hf+h2o2+h2o)、中性表面活性劑 溶液、酸性表面活性劑溶液、堿性的表面活性劑溶液、含水表面活性劑溶液或有機溶劑和水 的混合物等。再次,重要的是,應當注意,然而,該清潔溶液可以是可以用作兆聲清潔的任何 合適的清潔溶液、流體等320。該清潔溶液320可以包括促進微涌進程以便于除去微粒并避 免微粒在部件、工具、元件等318的表面上再次沉積的特性。在本發(fā)明的一個實施方式中, 加熱該清潔溶液或該去離子水320以增強微粒去除效率。同樣地,可以使用原地過濾的手 段使該去離子水或清潔溶液320再循環(huán)以增加微粒去除效率并防止微粒再次沉積到該處 理元件318的表面315、316。以及,在本發(fā)明的又一個的實施方式中,使用類似于在上面的 圖2中討論的選擇性的順序的清潔化學物質320來優(yōu)化圖3中的精密兆聲清潔工藝。
圖4描繪了,依照本發(fā)明的另一個實施方式,包括兆聲噴管組件402的兆 聲精密清潔裝置400。該裝置400包括處理室404,該處理室404包括載體432或任何其它 支撐該處理元件428的合適的工具。在一個實施方式中,如圖4所示,該兆聲噴管組件402 可延伸穿過處理室404的開口 412,或者該兆聲噴管組件402可以被配置為直接位于該處理 室404的邊緣434上方。在一個實施方式中,該兆聲噴管組件402包括主體部分402a和耦 合于該主體部分402a的出口 414的兆聲傳感器噴嘴部分402b。該主體部分402a包括具 有進口 418和該出口 414的通路416,其中來自清潔劑源422的去離子水或清潔溶液等420 從供應管線408在該主體部分402a的該進口 418進入該兆聲噴管組件402。該去離子水或 清潔溶液420沿著通路416移動,在該出口 414處流出該通路416,并流入該兆聲傳感器部 分的噴嘴402b。該兆聲傳感器噴嘴部分402b能夠產生聲能,以便該去離子水或清潔溶液等 420流過該兆聲傳感器噴嘴部分402b的通路406。流體420被聲波能量化并從該兆聲傳感 器噴嘴部分402b被噴淋到處理元件428的暴露表面424、426上。通過將該被聲波能量化 的流體420'從該兆聲傳感器噴嘴部分402b噴淋到處理元件428的暴露表面424、426上, 圍繞該處理元件428的暴露表面424、426的靜電流體邊界層430內的微涌力持續(xù)地將新的 溶液傳送到該處理元件428的表面424、426,同時從處理元件428的表面424、426上除去 微粒污染物并耗盡老的化學物質。相對于本發(fā)明的其他實施方式,此處所述的該清潔溶液 420可以是可被用于兆聲清潔而且包括促進微涌進程以便于除去微粒并避免微粒在部件、 工具、元件等318的表面上再次沉積的特性的任何合適的溶液。而且,該流體420可以被加 熱、再循環(huán)以及如圖2-3所示的序列化。
仍然參考圖4,為了優(yōu)化該處理元件428的表面424、426的清潔效率,兆 聲傳感器噴嘴部分402b可以是旋轉式噴嘴,該旋轉式噴嘴能夠使用向前、向后、橫向、斜角 或環(huán)形的掃描運動來噴淋該聲波能量化的流體420,以進一步優(yōu)化該處理元件428的表面 424,426的清潔效率,依照本發(fā)明的一個實施方式。在另一個實施方式中,該處理元件428 可以在該載體432上或通過載體432被手動或機械翻轉或者旋轉,以便于使用上面剛剛描 述過的精密清潔手段來從該處理元件428的前面未暴露的表面除去污染物等。
圖5描繪了,依照本發(fā)明的另一個實施方式,包括替代的兆聲噴管組件502 的兆聲精密清潔裝置500。該裝置500包括處理室504,該處理室504包括載體530或任何 其它支撐該處理元件528的合適的工具。在一個實施方式中,如圖5所示,該兆聲噴管組件502可延伸穿過處理室504的開口 512,或者該兆聲噴管組件502可以被配置為位于該處理 室504的面對底部503的開口。在圖5實施方式中,該兆聲噴管組件502包括兆聲傳感器 主體部分502a和耦合于該兆聲傳感器主體部分502a的出口 514的噴嘴部分502b。該兆聲 傳感器的主體部分502a包括具有進口 518和該出口 514的通路516,其中該兆聲傳感器的 主體部分502a能夠產生聲能并將該聲能傳播入該通路516,以便當來自清潔劑源522的清 潔溶液等520通過供應管線508在該兆聲傳感器主體部分502a的進口 518進入該兆聲噴 管組件502時,當該流體沿著通路516移動時被聲波能量化,且該聲波能量化的流體520’ 被從該噴嘴部分502b噴淋到處理元件528的暴露表面524、526上
仍然參考圖5,為了優(yōu)化該處理元件528的表面524、526的清潔效率,該噴 嘴部分502b可以是旋轉式噴嘴,該旋轉式噴嘴能夠使用向前、向后、橫向、斜角或環(huán)形的掃 描運動來噴淋該聲波能量化的流體420',以進一步優(yōu)化該處理元件528的表面524、526的 清潔效率,依照本發(fā)明的一個實施方式。在另一個實施方式中,該處理元件528可以在該載 體530上或通過載體530被手動或機械翻轉或者旋轉,以便于使用上面剛剛描述過的精密 清潔手段來從該處理元件528的前面未暴露的表面除去污染物等。
鑒于以上的討論,本發(fā)明的實施方式的該兆聲清潔裝置和方法的一個優(yōu)點 是在提供在半導體、醫(yī)學或任何其它的處理環(huán)境中使用的工具、元件、部件等的精密清潔, 以從該工具、元件、部件等的表面除去亞微米微粒污染物。這與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比具有優(yōu)勢,在 傳統(tǒng)系統(tǒng)中,例如,用于清潔工藝設備的低頻超聲能量在除去亞微米微粒污染物上是沒有 效率的。依照本發(fā)明的實施方式,可以使用不同的兆聲裝置來清潔具有各種結構、尺寸和臨 界表面形態(tài)的元件。例如,當工具、元件或部件等被打上小直徑(例如小于Imm)的深(比 如大于IOmm)孔時,困在這些深孔內的亞微米微粒,類似于在等離子體干刻裝置等裝置中 使用的硅電極的氣孔,使用本發(fā)明的實施方式有效地除去,否則非常難以除去。而且,可以 使用不同的化學物質來增強對工具、元件、部件等的兆聲精密清潔,并根據在清潔的部件的 化學及物理特性,使用不同的化學物質或溶液來提升該兆聲精密清潔裝置的性能。而且,化 學物質的應用順序也可以被用于優(yōu)化對工具、元件、部件等的兆聲精密清潔工藝。換句話 說,在本發(fā)明的實施方式中使用的清潔機制將從兆聲能量中產生的微涌力與化學作用結合 起來,從而,精密兆聲清潔的效率是這樣確定的微涌力產生抽吸作用并將新的化學物質傳 送到待清潔和漂洗的工具、元件、部件等的表面;污染物之間的化學作用,其中待清潔表面 的表面zeta電位可以通過添加化學品以進行調整,從而在待清潔的表面和微?;蛘弑∧?污染物之間形成排斥力;以及從待清潔的表面上使用機械方法除去松散的微粒。而且,依照 本發(fā)明的實施方式,酸性或堿性的清潔溶液可以結合兆聲能量的應用被用于更加容易地從 處理元件的表面除去金屬雜質。
盡管為了更清楚的理解而對前述發(fā)明做了詳細描述,然而,顯然,可以在所 附權利要求的范圍內作出一定的更改和修改。相應地,所述的實施方式應當被認為是描述 性的而非限制性的,且本發(fā)明不限于此處所給出的細節(jié),而是可以在所附權利要求的范圍 和等同內作出修改。
權利要求
一種清潔處理元件的裝置,包含具有載體元件的處理室,其中該載體元件能夠支撐該處理室內的該處理元件;流體供應組件,該流體供應組件能夠向該處理元件的表面供應流體;以及波束組件,該波束組件能夠產生高頻兆聲聲波能量波束,其中該高頻兆聲聲波能量波束被應用于該處理元件的表面。
2.根據權利要求1所述的裝置,其中該流體供應組件包括將噴嘴耦合于流體源的供應 管線。
3.根據權利要求1所述的裝置,其中該流體是去離子水。
4.根據權利要求1所述的裝置,其中該流體是含水堿溶液、含水酸溶液、中性表面活性 劑溶液、酸性表面活性劑溶液、堿性表面活性劑溶液、含水表面活性劑溶液或有機溶劑和水 的混合物。
5.根據權利要求1所述的裝置,其中該波束組件是掃描波束組件,該掃描波束組件能 夠使用掃描運動以對該處理元件的該表面施加該聲波能量波束。
6.根據權利要求1所述的裝置,其中該高頻兆聲聲波能量是具有600KHz到2MHz的頻率的能量。
全文摘要
提供使用各種兆聲裝置,結合選擇性的化學制品以從在半導體、醫(yī)學或其他任何處理環(huán)境中使用的處理設備的表面除去亞微米微粒污染物的方法和裝置,其中該兆聲裝置包括兆聲槽、掃描兆聲板、兆聲噴管和兆聲掃描波束等。
文檔編號H01L21/00GK101947526SQ201010503408
公開日2011年1月19日 申請日期2007年12月11日 優(yōu)先權日2006年12月19日
發(fā)明者尹遙波, 琳達·簡 申請人:朗姆研究公司