具角度的旋转、清洗、及干燥模组与其制造及实施方法技术

提供一种晶片制备模组。此晶片制备模组具有包括晶片啮合滚筒的一容室。在制备期间，将晶片啮合滚筒定位于一角度并设计为以一角度旋转一晶片。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体晶片制备，特别是关于利用空间及处理效率高的旋转、清洗、及干燥(SRD)模组以进行半导体基板的清洁及干燥。
技术介绍
在半导体装置的制造中执行晶片制备及清洁操作。在基板制备期间的一反复重覆的常见晶片制备操作是使用旋转、清洗、及干燥(SRD)模组以进行旋转清洗及干燥操作。典型地，在安装于SRD箱上的碗状部中执行旋转、清洗、及干燥操作，而其依序固定至转轴。典型地，马达将使转轴、安装在转轴上的夹头、及藉由装设至夹头的转轴指部而夹持的晶片旋转。通常，为了接收待制备的晶片，转轴指部是在碗状部之内向上移动，从而能使其延伸至碗状部之外及晶片处理平面之上。此时，末端执行器是输送待处理的晶片至转轴指部。在接收晶片之后，转轴指部及装设在其上的晶片向下移回并进入碗状部中，因而将晶片放置在晶片处理平面的高度。通常，当以每分钟高转数(RPM)旋转晶片时，即经由栓部而施加去离子(DI)水至晶片表面之上，藉以清洗晶片。一旦冲洗操作已结束时，即关闭栓部而停止DI水的供应，并接着以高转速继续旋转晶片，藉以干燥晶片。一旦已完成干燥操作而达一第二时间，则将夹头、转轴指部、及晶片移出碗状部并位在晶片处理平面的上方。于此时，末端执行器即到达并将晶片从SRD模组中移除。然而，有数种限制与习用SRD模组有关。主要地，在典型的SRD模组中，是在水平方位上处理晶片。因此，为了达成晶片表面无污染物，则必须以极高RPM旋转晶片达一极长的时间，因而增加每一晶片的旋转、清洗、及干燥周期。故可清楚理解，此减少SRD模组的整体产能。第二限制为SRD模组之内的极重与极大的夹头组件的配置以及驱动夹头组件所需的极大马达。第三限制为使用足以容纳高旋转晶片达一极长时间所产生的多重作用力所需的庞大支撑架构。由于这些限制的组合效应，故习用SRD模组将具有极大的架构及支撑架构，因而不必要地占用极高价的清净室空间。此外，除了不必要地占用高价的空间之外，夹头组件具有极复杂的设计。例如，设计夹头组件，使其能在碗状部的内旋转并上下移动，从而能接收或输送晶片。因此，夹头组件在碗状部之内的移动是使夹头必须维持适当的校准，从而能使其在精确的处理高度保持静止。而在夹头并非适当对齐的情况下，则必须重新对齐夹头组件。此处理是极耗时且费力，及SRD模组必须离线而导致时间的延长，因而减少产能。此外，经常需要重新对齐时，夹头组件将执行将晶片载入至转轴指部及从转轴指部卸载晶片的不必要移动。藉由例子说明，在习用SRD模组中，将晶片载入至转轴指部之上是涉及四个阶段。首先，为了接收晶片，故将夹头及转轴移出碗状部之外，从而能使转轴定位在晶片处理平面上方。因此，为了将未处理的晶片输送至转轴指部的边缘，载持晶片的末端执行器是首先在(已位在上位置的)转轴指部水平面以上一高度处水平地在碗状部上方移动。之后，末端执行器必须向下移动(虽然在碗状部上方)，直到晶片到达转轴指的高度能使转轴指部啮合晶片的地方，一旦转轴指部啮合晶片，末端执行器即松开晶片并因而实际输送未处理的晶片至转轴指部。最后，为了拔出，必须使末端执行器略为向下移动，并在水平地离开碗状部上方之前离开晶片。以末端执行器的“Z”转速进行末端执行器的各种向上及向下移动，事实上，为极低的转速。因此，在各转旋、清洗、及干燥周期，仅载入及卸载晶片即耗费极长的时间。所以增加每一晶片的SRD周期，继而减少SRD模组的总产能。鉴于前述，因而本
中存在需要有一种旋转、清洗、及干燥模组，其能够占用较小的清洁室空间及产生较高的产能，而有效地提高在基板表面上的旋转、清洗、及干燥操作。
技术实现思路
大体而言，本专利技术藉由一旋转、清洗、及干燥(SRD)模组及其实施方法，而满足有效地最佳化在基板表面上执行旋转、清洗、及干燥的操作的需求。本专利技术的SRD模组是占用较小的清洁室空间，而产生较高的产能。较佳情况为，本专利技术的SRD模组实施一对驱动滚筒及一啮合滚筒，以旋转、清洗、及干燥操作期间啮合基板。将此对驱动滚筒及啮合滚筒配置在SRD模组之内，从而能当滚筒在旋转、清洗、及干燥操作期间啮合基板时，使包括有该基板的定义成一处理平面能与水平产生一处理角度。在较佳例子中，将该驱动滚筒设成旋转被啮合的基板，而该啮合滚筒则设成可缩回，从而能产生供该基板的载入及卸载的一清楚路径。应该理解本专利技术可以各种型式加以实施，包括处理、设备、系统、装置、或方法。以下说明本专利技术的许多实施例。在一实施例中，揭露一种在一旋转、清洗、及干燥(SRD)模组中的一基板的处理方法，该方法包括提供待处理的基板、将SRD模组定位在一基板接收位置、将待处理的基板定向在由一角度限定的一插入位置、以此角度将基板插入至SRD模组之中、将SRD模组放置在一处理位置、旋转呈此角度的基板、冲洗呈此角度旋转的基板、及干燥呈此角度旋转的基板。在另一实施例中，揭露一种在一旋转、清洗、及干燥(SRD)模组中的一基板的处理方法。该方法包括一啮合步骤，啮合一晶片在一处理平面，此处理平面设为使其与一水平面界定出一处理角度，且此处理角度设为使此SRD模组的性能最佳化、一旋转步骤，在此处理平面旋转晶片、及一清洁步骤，当旋转在此处理平面的晶片时，同时清洁晶片的一上表面及一下表面。在又一实施例中，揭露一种在一旋转、清洗、及干燥(SRD)模组模组中之一基板的处理方法，该方法包括一啮合步骤，啮合一晶片在一处理平面，此处理平面设为使其与一水平面界定出一处理角度，且此处理角度设为使SRD模组的性能最佳化、一旋转步骤，在此处理平面旋转晶片、及一清洁步骤，当旋转在此处理平面的晶片时，同时清洁晶片的一上表面及一下表面，此清洁步骤则包括当旋转在此处理平面的晶片时，同时以DI水冲洗晶片的上表面及下表面、及当旋转在此处理平面的晶片时，同时旋加一兆频超音波流动(megasonic flow)至晶片的上表面及下表面。在另一实施例中，提供一种在一旋转、清洗、及干燥(SRD)模组中的一基板的处理方法。该方法包手一啮合步骤，啮合一晶片在一处理平面，此处理平面设为使其与一水平面界定出一处理角度，并此处理角度设为使晶片的一干燥最佳化、一旋转步骤，在此处理平面旋转晶片、一清洁步骤，当旋转在此处理平面的晶片时，同时清洁晶片的一上表面及一下表面、及一干燥步骤，当旋转在此处理平面的晶片时，同时干燥晶片的上表面及该下表面。在再一实施例中，揭露一种晶片制备模组。该晶片制备模组包括一容室，包括晶片啮合滚筒，将此晶片啮合滚筒定们在一角度，并设计此晶片啮合滚筒而以在制备期间以一角度旋转一晶片。在另一实施例中，揭露一旋转、清洗、及干燥(SRD)模组。此SRD模组包括一容室，具有一外壁部，将此外壁部设成包括其中的一窗部，将此窗部界定在此外壁部之内，从而能与一水平面产生一处理角度、一对驱动滚筒，界定在此容室之内，将此驱动滚筒形成为当啮合待处理的基板时，同时旋转待处理的一基板、及一啮合滚筒，界定在此容室之内，此啮合滚筒设为啮合待处理的基板，此啮合滚筒及此对驱动滚筒设为啮合待处理的基板，从而能使待处理的基板与水平面产生基本上相等于处理角度的一角度。本专利技术具有各种优点。最甚者，不像习用SRD模组，本专利技术的具角度的SRD模组是实施用以啮合及旋转呈一处理/插入角度的待处理基板的滚筒，从而设成最佳化基板表面的干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在一旋转、清洗、及干燥（ＳＲＤ）模组中的晶片处理方法，该方法包含：啮合一晶片在一处理平面中，此处理平面设为使其与一水平面界定出一处理角度，此处理角度设为使此ＳＲＤ模组的性能最佳化；在此处理平面旋转晶片；和当在此处 理平面旋转晶片时，同时清洁晶片的一上表面及一下表面。

【技术特征摘要】
US 2001-3-30 09/823,8131.一种在一旋转、清洗、及干燥(SRD)模组中的晶片处理方法，该方法包含啮合一晶片在一处理平面中，此处理平面设为使其与一水平面界定出一处理角度，此处理角度设为使此SRD模组的性能最佳化；在此处理平面旋转晶片；和当在此处理平面旋转晶片时，同时清洁晶片的一上表面及一下表面。2.如权利要求1的在一SRD模组中的晶片处理方法，其中该清洁步骤包括刷洗、冲洗、及施加兆频超音波流体之一。3.如权利要求1的在一SRD模组中的基板处理方法，其中啮合在一处理平面的一晶片包括将该SRD模组定位在一基板接收位置；将待处理的基板定向在一由插入角度所限定的插入位置；将该基板以该插入角度插入至该SRD模组之中；将该SRD模组放置在一处理位置；4.如权利要求3的在一SRD模组中的基板处理方法，其中将该SRD模组定位在一基板接收位置包括打开配置在该SRD模组的一壁部中的一窗部。5.如权利要求3的在一SRD模组中的基板处理方法，其中将待处理的该基板定向在该插入位置包括移动该基板，从而能产生界定在该基板与一水平面之间的角度。6.如权利要求3的在一SRD模组中的晶片处理方法，其中啮合在该处理平面的该晶片的该啮合步骤包括将一啮合滚筒从一第一位置移动到一第二位置，该移动设为提供用以插入该晶片的间隙；以一插入角度插入待处理的该晶片；使用一对驱动滚筒而啮合待处理的该晶片；释放该啮合滚筒而回到该第一位置；及使用该啮合滚筒啮合待处理的该晶片。7.如权利要求6的在一SRD模组中的晶片处理方法，其中将该插入角度设成基本上相等于该处理角度。8.如权利要求1的在一SRD模组中的晶片处理方法，其中旋转在该处理平面的该晶片的该旋转步骤包括使用一对驱动滚筒而旋转该晶片。9.如权利要求1的在一SRD模组模组中的晶片处理方法，其中当旋转在该处理平面的该晶片时，同时清洁该晶片的该上表面及该下表面的清洁步骤包括施加一清洁液体到该基板的该上表面上，该施加设为在该晶片的该上表面的一区段上形成一基本上均匀的该清洁液体层；及施加一清洁液体到该基板的该下表面上，该施加设为在该晶片的该下表面的一区段上形成一基本上均匀的该清洁液体层。10.如权利要求2的在一SRD模组中的晶片处理方法，其中施加兆频超音波液体包括施加一兆频超音波液体到该基板的该上表面上，该施加设为在该晶片的该上表面的一区段上形成一基本上均匀的该兆频超音波液体层；及施加一兆频超音波液体到该基板的该下表面上，该施加设为在该晶片的该下表面的一区段上形成一基本上均匀的该兆频超音波液体层。11.如权利要求1的在一SRD模组中的晶片处理方法，更包含以下步骤施加一第一气体至处理中的该晶片的一边缘之上；施加一第二气体至处理中的该晶片...

【专利技术属性】
技术研发人员：RE特罗伊尔，
申请(专利权)人：兰姆研究有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]