[发明专利]一种定向双流体清洗方法

说明书

本发明公开了一种定向双流体清洗方法，包括：工件在第一方向单向移动，定向双流体清洗喷嘴机构沿与第一方向相交的第二方向往返移动并对工件表面清洗，从而将工件表面分成已清洗区和待清洗区，其中，定向双流体清洗喷嘴机构具有固定连接的双流体清洗喷嘴单元和气体定向喷嘴单元；双流体清洗喷嘴单元持续向待清洗区喷射双流体并在待清洗区上形成冲击区，气体定向喷嘴单元向已清洗区的一侧边缘持续喷射定向气体射流，形成包裹住该一侧边缘的边界层，边界层与双流体冲击耦合捕集飞溅的液体，并将该液体向待清洗区定向转移；本发明的定向双流体清洗方法用于对工件进行清洗，清洗效率高，清洗速度快，具有较好的清洗质量。

技术领域

本发明涉及工件清洗技术领域，尤其是一种定向双流体清洗方法。

背景技术

双流体清洗(two fluid cleaning)可以广泛应用于清除半导体晶圆、光罩、光电玻璃等各种精密表面的污染物；通常的双流体清洗，主要通过喷雾来产生合适能量的液滴，利用液滴产生的表面冲击波射流来移除颗粒等脏污，同时不会对精密表面产生损伤。

要获得非常高的双流体清洗效率，除了要有足够、合适的冲击力使脏污从表面剥离之外，剥离后的脏污如何高效即时地从清洗区转移出去往往是瓶颈。

在双流体清洗中，液体即是能量的载体，又是脏污转移的载体；但是传统的双流体清洗技术中，液滴和气体的混合物冲向工件表面后会产生飞溅的液滴，部分载带脏污的液滴又重新滴到工件已经清洗的表面，

如专利号为US8037891B2、专利名称为《 Two-fluid nozzle for cleaningsubstrate and substrate cleaning apparatus》（《用于清洗基板和基板清洗装置的双流体喷嘴》）的美国专利，如图10所示，液滴和气体的混合物直接冲击待清洗表面后，部分液体飞溅分散来不及载带脏污就浪费掉，更严重的有部分已经载带脏污的又重新飞回已清洗区。

为了解决上述问题，专利号为US6708903B2、专利名称为《wo-fluid cleaning jetnozzle, cleaning equipment and method of fabricating semiconductor deviceemploying the same》（《双流体清洗喷嘴，清洗设备以及使用其的半导体器件的制造方法》）的美国专利提出在双流体喷嘴的出口增加引导气体偏转的导流结构如图11所示，即在冲击区上方形成一个气流隔离层，飞溅的液滴被该气流捕获，带出被清洗区；但是该方案受喷嘴的限制，双流体清洗的作用面积一般很小，大约在几个平方毫米；因此，如果清洗对象的面积比较大，则需要通过移动双流体喷嘴来实现对清洗对象的扫描覆盖如图12所示，图中右部分为被双流体清洗喷嘴清洗过的已清洗区，左部分为未被清洗过的待清洗区，虽然导流结构抑制了液体向双流体冲击区内的飞溅，但是仍然不能阻止四面流动的表面液流将脏污带回已清洗区，因此需要寻找一种能够解决此类问题的方法。

发明内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本发明提供了一种定向双流体清洗方法，包括以下步骤：