利用接近晶片表面的多个入口和出口干燥半导体晶片表面的方法和设备技术

提供了衬底制备系统的多个实施例中的一种，该系统包括具有头部表面的头部，其中该头部表面接近衬底表面。该系统还包括用于通过该头部向所述衬底表面输送第一流体的第一导管和用于通过该头部向所述衬底表面输送第二流体的第二导管，其中第二流体不同于第一流体。该系统还包括用于从所述衬底表面去除第一流体和第二流体的第三导管，其中第一导管、第二导管和第三导管基本上同时起作用。在另一个实施例中，提供了一种用于处理衬底的方法，该方法包括在衬底表面上产生流体弯液面并向该流体弯液面施加声能。该方法还包括在衬底表面上移动流体弯液面以处理衬底表面。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体晶片的清洗和干燥，更具体来说，涉及用于从晶片表面更有效地去除流体同时减少污染和降低晶片清洗成本的设备和技术。
技术介绍
在半导体芯片制造工艺中，众所周知，需要清洗和干燥已经进行了制造操作的晶片，该制造操作在晶片表面上留下了不希望的残余物。这种制造操作的例子包括等离子体刻蚀(例如，钨回蚀(WEB))和化学机械抛光(CMP)。在CMP中，把晶片放在支座中，支座将晶片表面推向滚动的传送带。该传送带使用包含化学剂和研磨材料的研浆来进行抛光。不幸的是，该工艺往往在晶片表面上留下研浆颗粒和残余物。如果留在晶片上，不希望的残余材料和颗粒可能产生缺陷，尤其是如晶片表面上的刮痕以及金属化结构之间的不适当的相互作用。在有些情况下，这种缺陷可能导致晶片上的器件变得失效。为了避免丢弃具有失效器件的晶片的不适当成本，必须在留下了不希望的残余物的制造操作之后适当且有效地清洗晶片。湿法清洗晶片之后，必须有效地干燥该晶片以防止水分或清洗流体残余物留在晶片上。如果允许蒸发晶片表面上的清洗流体，如当小滴形成时通常发生的那样，先前溶解在清洗流体中的残余物或污染物在蒸发之后将保留在晶片表面上(例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底制备系统，包括：具有头部表面的头部，该头部表面被配置成在工作时接近衬底的表面；第一导管，用于通过所述头部向所述衬底表面输送第一流体；第二导管，用于通过所述头部向所述衬底表面输送第二流体，该第二导管不同于所述第 一导管；以及第三导管，用于从所述衬底表面去除所述第一流体和所述第二流体，第一导管、第二导管和第三导管被配置为在工作时基本上同时起作用。

【技术特征摘要】
US 2002-9-30 10/261,839;US 2003-6-30 10/611,1401.一种衬底制备系统，包括具有头部表面的头部，该头部表面被配置成在工作时接近衬底的表面；第一导管，用于通过所述头部向所述衬底表面输送第一流体；第二导管，用于通过所述头部向所述衬底表面输送第二流体，该第二导管不同于所述第一导管；以及第三导管，用于从所述衬底表面去除所述第一流体和所述第二流体，第一导管、第二导管和第三导管被配置为在工作时基本上同时起作用。2.根据权利要求1所述的衬底制备系统，其中，所述衬底移动，从而所述头部横越所述衬底表面。3.根据权利要求1所述的衬底制备系统，其中，所述头部移动，以横越所述衬底表面。4.根据权利要求1所述的衬底制备系统，其中，所述头部的尺寸大至衬底的直径。5.根据权利要求1所述的衬底制备系统，其中，所述头部的长度大于衬底的直径。6.根据权利要求1所述的衬底制备系统，其中，在所述头部的相对侧设置有一第二头部，该第二头部被配置成在工作时接近衬底的下表面。7.根据权利要求1所述的衬底制备系统，其中，所述第一流体是去离子水(DIW)和清洗流体中的一种。8.根据权利要求1所述的衬底制备系统，其中，所述第二流体是异丙醇(IPA)蒸气、氮气、有机化合物、己醇、乙基乙二醇、以及易与水混合的化合物中的一种。9.一种用于处理衬底的方法，包括以下步骤把第一流体施加到衬底表面上；把第二流体施加到所述衬底表面上，接近于所述第一流体而施加所述第二流体；以及从所述衬底表面去除第一流体和第二流体，所述去除是在把第一流体和第二流体施加到衬底表面上的同时进行的；其中，所述施加和所述去除形成一受控的弯液面。10.根据权利要求9所述的用于处理衬底的方法，其中，所述第一流体是DIW和清洗流体中的一种。11.根据权利要求9所述的用于处理衬底的方法，其中，所述第一流体是异丙醇(IPA)蒸气、氮气、有机化合物、己醇、乙基乙二醇、以及和易与水混合的化合物中的一种。12.根据权利要求9所述的用于处理衬底的方法，其中，去除第一流体和第二流体包括接近所述衬底表面施加真空。13.根据权利要求12所述的用于处理衬底的方法，其中，施加真空包括调节真空的强度以形成稳定的弯液面。14.一种在衬底处理操作中使用的衬底制备设备，包括被配置成朝向衬底表面移动的接近头，该接近头包括至少一个第一源入口，该第一源入口被配置成当所述接近头处于接近所述衬底表面的位置时向所述衬底表面施加第一流体，至少一个第二源入口，该第二源入口被配置成当所述接近头处于接近所述衬底表面的位置时向所述衬底表面施加第二流体，以及至少一个源出口，该源出口被配置成当所述接近头处于接近所述衬底表面的位置时施加真空压力，以从所述衬底表面去除所述第一流体和第二流体。15.根据权利要求14所述的衬底制备设备，其中，所述第一源入口被配置成向衬底导入异丙醇(IPA)蒸气。16.根据权利要求14所述的衬底制备设备，其中，所述第二源入口被配置成向衬底导入去离子水(DIW)。17.根据权利要求14所述的衬底制备设备，其中，所述接近头被配置成当该接...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰M德拉芮奥，詹姆士P加西亚，卡尔武德，麦克拉夫金，弗利茨雷德克，约翰博伊德，阿夫辛尼克宏，
申请(专利权)人：拉姆研究公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]