[发明专利]基板冲洗系统及方法

说明书

示例瀑布设备包括：(1)具有第一宽度的第一部分，该第一部分具有：(a)第一容室、第二容室、和介于该第一与第二容室之间的受限流体路径；(b)第一耦接表面；和(c)入口开口，该入口开口产生介于该第一耦接表面与该第一容室之间的流体路径；以及(2)具有第二宽度的第二部分，该第二宽度大于该第一宽度，且该第二部分具有：(a)第二耦接表面；和(b)入口，该入口与该第一部分的入口开口对齐。该第一与第二耦接表面形成沟槽，该沟槽沿着该瀑布设备的长度的至少一部分延伸且连接到该第二容室。被引进到该第二部分的入口的流体填充该第一容室，行进通过该受限流体路径至该第二容室，并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽，以形成冲洗流体瀑布。

相关申请

本申请要求于2015年2月19日提交的名称为“SUBSTRATE RINSING SYSTEMS ANDMETHODS”的美国非临时专利申请No.14/626,903(代理人案号:22585/USA)的优先权，并且要求于2014年12月19日提交的名称为“SUBSTRATE RINSING SYSTEMS AND METHODS”的美国临时专利申请No.62/094,938(代理人案号:22585/USA/L)的优先权，，这两个申请为了所有目的通过引用其整体并入于此。

技术领域

本申请涉及半导体器件制造，且更具体地涉及基材冲洗系统与方法。

背景技术

由于半导体器件几何形状持续减小，超清洁处理的重要性增加。在流体槽(或浴)内接着在冲洗浴(例如在分离的槽内，或通过取代该清洁槽流体)内的水清洁可达到期望的清洁程度。在从冲洗浴移除后，在不使用干燥设备的情况下，浴流体可能从基材的表面蒸发并造成条纹、斑点和/或留下浴残余物在基材的表面上。这样的条纹、斑点与残余物会造成后续的器件故障。因此，很多注意力针对当从水浴移除基材时用以干燥基材的改善方法。

一种已知为马兰根尼干燥(Marangoni drying)的方法产生表面张力梯度，以诱导浴流体以使基材实际上不留有浴流体的方式而从基材流动，并且因此可避免条纹、斑点与残余物标记。更详细地说，在马兰根尼干燥期间，可与浴流体溶混的溶剂(例如IPA蒸气)被引进到流体新月形体(meniscus)，其中该流体新月形体是在从浴中升起基材或在浴流体受汲引经过基材时形成的。溶剂蒸气沿着流体的表面被吸收，经吸收的蒸气的浓度在新月形体的尖端处较高。经吸收的蒸气的较高浓度造成在新月形体的尖端比在浴流体的体内具有更低的表面张力，从而使浴流体从干燥的新月形体朝向体浴流体流动。这样的流动已知为“马兰根尼(Marangoni)”流动，且可用于达成基材干燥且基材上的条纹、斑点或浴残余物减少。

达成基材的均匀马兰根尼干燥会是困难的，并且在一些情况中，来自浴流体的颗粒会再贴附到基材且污染基材。因此，期望用以减少冲洗和/或基材干燥期间颗粒再贴附的方法与设备。

发明内容

在一些实施例中，提供一种配置为向基材提供冲洗流体的瀑布设备，该瀑布设备包括：(1)具有第一宽度的第一部分，该第一部分具有：(a)第一容室、与该第一容室分离的第二容室、和介于该第一与第二容室之间的受限流体路径；(b)第一耦接表面；以及(c)入口开口，该入口开口产生介于该第一耦接表面与该第一容室之间的流体路径；以及(2)具有第二宽度的第二部分，该第二宽度大于该第一宽度，且该第二部分具有：(a)第二耦接表面；和(b)入口，该入口与该第一部分的入口开口对齐，以产生贯穿该第二部分到该第一容室的流体路径。该第一部分的第一耦接表面与该第二部分的第二耦接表面形成沟槽，该沟槽沿着该瀑布设备的长度的至少一部分延伸且连接到该第二容室。被引进到该第二部分的入口的流体填充该第一部分的第一容室，行进通过该受限流体路径至该第二容室，并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽，以形成冲洗流体瀑布。