利用经引导的高压化学品进行表面清洁的制作方法

专利检索2024-10-30  8


本技术涉及半导体系统、工艺和装备。更具体地,本技术涉及高压基板清洁工艺和装备。


背景技术:

1、化学机械抛光以及其他处理操作通常在半导体处理中用于平坦化或抛光形成在半导体基板之上的材料层。在典型处理中,使基板压靠在旋转抛光垫上,抛光浆料在旋转抛光垫上流动。经由抛光浆料的化学相互作用以及与抛光垫的机械相互作用的组合移除沿基板形成的材料。由于颗粒掺入成为化学机械抛光和其他工艺进一步扩展的更大挑战,制造期间的基板清洁可能不足。

2、因此,需要可用于改良用于清洁和增加颗粒移除的系统的改良系统和方法。通过本技术来解决这些和其他需要。


技术实现思路

1、清洁腔室可包括具有基板安置位置的基板支撑件。清洁腔室可包括面向基板支撑件的多个流体喷嘴。多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可限定流体端口,所述流体端口由前缘和后缘表征。多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可相对于基板支撑件的基板安置位置倾斜,以针对从流体端口的前缘处的每个流体喷嘴输送的流体在跨基板安置位置的交叉位置处产生大于或约为90°的内角。

2、在一些实施例中,每个流体喷嘴可操作而以大于或约500psi输送流体。多个流体喷嘴可为第一多个流体喷嘴,并且清洁腔室可包括第二多个流体喷嘴。第一多个流体喷嘴可被引导在第一方向上朝向基板安置位置。第二多个流体喷嘴可被引导在与第一方向相反的第二方向上朝向基板安置位置。第一多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可与第一多个流体喷嘴中的每个相邻流体喷嘴由间隙分隔。第二多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可定位成与第一多个流体喷嘴中的两个流体喷嘴之间的间隙对齐。第一多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可在跨清洁腔室的第一方向上沿一直线设置。第二多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可在跨清洁腔室的垂直于第一方向的第二方向上沿一直线设置。清洁腔室或系统可包括第一清洁流体储集器,第一清洁流体储集器与清洁腔室内的第一多个流体喷嘴流体耦接。清洁腔室或系统可包括第二清洁流体储集器,第二清洁流体储集器与清洁腔室内的第二多个流体喷嘴流体耦接。第一清洁流体储集器可包括第一清洁流体,并且第二清洁流体储集器可包括与第一清洁流体不同的第二清洁流体。每个流体端口可由狭缝开口表征。

3、本技术的一些实施例可涵盖基板清洁的方法。所述方法可包括将基板定位在基板清洁腔室中。所述方法可包括从基板清洁腔室内的多个流体喷嘴在基板处喷射清洁流体,其中多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴相对于基板倾斜,使得清洁流体与基板之间沿来自每个流体喷嘴的输送的前缘的内角大于或约为90°。

4、在一些实施例中,所述方法可包括在喷射清洁流体的同时在基板清洁腔室内旋转基板。清洁流体可以小于或约为250psi的流体压力喷射。所述方法可包括逆转旋转方向。所述方法可包括继续在基板处喷射清洁流体。清洁流体可以大于或约为500psi的流体压力喷射。清洁流体可以是或包括去离子水、氢氟酸或氢氧化铵。清洁流体可包括第一清洁流体,并且所述方法可包括暂停第一清洁流体的喷射。所述方法可包括在基板处喷射第二清洁流体。多个流体喷嘴可为第一多个流体喷嘴,并且第二清洁流体可从第二多个流体喷嘴喷射。第一多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可在跨基板清洁腔室的第一方向上沿一直线设置。第二多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可在跨基板清洁腔室的垂直于第一方向的第二方向上沿一直线设置。

5、本技术的一些实施例可涵盖清洁腔室。清洁腔室可包括包含基板安置位置的基板支撑件。清洁腔室可包括面向基板支撑件的多个流体喷嘴。多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可限定流体端口,所述流体端口由具有喷射前缘和喷射后缘的喷射角度表征。多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可相对于基板支撑件的基板安置位置倾斜,使得多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴的流体端口的喷射角度的喷射前缘以大于或约为90°的内角与跨基板安置位置的一位置交叉。在一些实施例中,基板支撑件可包括可旋转滚筒。多个流体喷嘴可沿清洁腔室的侧壁在可旋转滚筒外部耦接。每个流体喷嘴可操作而以大于或约500psi输送流体。

6、此种技术可提供胜于常规系统和技术的诸多益处。举例而言,所述清洁系统可允许具成本效益的处理,其可迅速减少跨多个基板表面的颗粒污染。另外,本技术可减少可以数种方式处理的任何数量的基板上的颗粒计数。结合以下描述和附图更详细地描述这些和其他实施例,连同其优势和特征中的许多优势和特征。



技术特征:

1.一种清洁腔室,包括:

2.如权利要求1所述的清洁腔室,其中每个流体喷嘴可操作而以大于或约500psi输送流体。

3.如权利要求1所述的清洁腔室,其中所述多个流体喷嘴为第一多个流体喷嘴,并且其中所述清洁腔室包括第二多个流体喷嘴。

4.如权利要求3所述的清洁腔室,其中所述第一多个流体喷嘴被引导在第一方向上朝向所述基板安置位置,并且其中所述第二多个流体喷嘴被引导在与所述第一方向相反的第二方向上朝向所述基板安置位置。

5.如权利要求3所述的清洁腔室,其中所述第一多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴与所述第一多个流体喷嘴中的每个相邻流体喷嘴由间隙分隔,并且其中所述第二多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴定位成与所述第一多个流体喷嘴中的两个流体喷嘴之间的间隙对齐。

6.如权利要求3所述的清洁腔室,其中所述第一多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴在跨所述清洁腔室的第一方向上沿一直线设置,并且其中所述第二多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴在跨所述清洁腔室的垂直于所述第一方向的第二方向上沿一直线设置。

7.如权利要求3所述的清洁腔室,进一步包括:

8.如权利要求7所述的清洁腔室,其中所述第一清洁流体储集器包括第一清洁流体,并且其中所述第二清洁流体储集器包括与所述第一清洁流体不同的第二清洁流体。

9.如权利要求1所述的清洁腔室,其中每个流体端口由狭缝开口表征。

10.一种基板清洁的方法,包括以下步骤:

11.如权利要求10所述的基板清洁的方法,进一步包括以下步骤:

12.如权利要求11所述的基板清洁的方法,其中所述清洁流体是以小于或约为250psi的流体压力喷射的。

13.如权利要求11所述的基板清洁的方法,进一步包括以下步骤:

14.如权利要求10所述的基板清洁的方法,其中所述清洁流体是以大于或约为500psi的流体压力喷射的。

15.如权利要求10所述的基板清洁的方法,其中所述清洁流体包括去离子水、氢氟酸或氢氧化铵。

16.如权利要求10所述的基板清洁的方法,其中所述清洁流体包括第一清洁流体,所述方法进一步包括以下步骤:

17.如权利要求16所述的基板清洁的方法,其中所述多个流体喷嘴为第一多个流体喷嘴,并且其中所述第二清洁流体是从第二多个流体喷嘴喷射的。

18.如权利要求17所述的基板清洁的方法,其中所述第一多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴在跨所述基板清洁腔室的第一方向上沿一直线设置,并且其中所述第二多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴在垂直于所述第一方向的跨所述基板清洁腔室的第二方向上沿一直线设置。

19.一种清洁腔室,包括:

20.如权利要求19所述的清洁腔室,其中所述基板支撑件包括可旋转滚筒,并且其中所述多个流体喷嘴沿所述清洁腔室的侧壁在所述可旋转滚筒外部耦接,并且其中每个流体喷嘴可操作而以大于或约500psi输送流体。


技术总结
清洁腔室可包括具有基板安置位置的基板支撑件。清洁腔室可包括面向基板支撑件的多个流体喷嘴。多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可限定流体端口,所述流体端口由前缘和后缘表征。多个流体喷嘴中的每个流体喷嘴可相对于基板支撑件的基板安置位置倾斜,以针对从流体端口的前缘处的每个流体喷嘴输送的流体在跨基板安置位置的交叉位置处产生大于或约为90°的内角。

技术研发人员:B·K·柯克帕特里克,E·A·米克海利琴科,B·J·布朗
受保护的技术使用者:应用材料公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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