发明名称 表面洗净方法及装置
摘要 本发明系有关于一种表面洗净方法及装置,其乃加上浮游微粒子气溶胶,并使常温或加热的高速气体,向着被洗净物(晶圆)的表面喷射,利用该高速气体,使前述气溶胶在碰撞到被洗净物表面的方向做加速之同时,并用藉由该高速气体的保有热所引起的微粒子液化或气化的效果,来洗净被洗净物的表面,藉此,即可有效地除去仅用氩微粒子难以除去之强固附着的污染物或蚀刻残渣。
申请公布号 TW446584 申请公布日期 2001.07.21
申请号 TW088110355 申请日期 1999.06.21
申请人 住友重机械工业股份有限公司 发明人 保尚夫;山西利幸;园田让
分类号 B08B5/00 主分类号 B08B5/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种表面洗净方法,乃属于将浮游微粒子的气溶胶,喷涂在被洗净物表面,藉此利用该气溶胶的冲击力来洗净被洗净的表面之表面洗净方法中,其特征为:使常温或加热的高速气体向着被洗净物表面喷射,利用该高速气体,令前述气溶胶在冲撞被洗净物表面的方向做加速,同时并用因该高速气体的保有热的微粒子液化和因气化的效果,来洗净被洗净物的表面。2.如申请专利范围第1项所述之表面洗净方法,其中以前述高速气体随着冲击波或膨胀波的方式,且并用因该冲击波或膨胀波的急遽压力变化,来洗净被洗净物的表面。3.如申请专利范围第1项或第2项所述之表面洗净方法,其中以让前述气溶胶对着被洗净物的表面,从斜方向喷涂,并将前述高速气体,从该气溶胶的上方,使得该气溶胶向着被洗净物表面推压的方式做喷射。4.如申请专利范围第3项所述之表面洗净方法,其中乃将前述气溶胶,向着与被洗净物表面相对移动的方向之上流侧做倾斜的喷涂。5.如申请专利范围第1或2项所述之表面洗净方法,其中更将常温或加热的纯化气体,形成与被洗净物表面略平行地流动,防止利用前述气溶胶,而自被洗净物表面被除去的污染物或固形物,再附着在被洗净物表面,且使之排出系外。6.如申请专利范围第1或2项所述之表面洗净方法,其中前述气溶胶为至少含有一部份为固化的氩微粒子之氩气溶胶。7.一种表面洗净装置,其特征为具备有:使微粒子浮游在气体中,形成气溶胶之气溶胶形成手段、和将自该气溶胶形成手段所供给的气溶胶,喷涂到被洗净物表面之气溶胶喷嘴、和藉由将常温或加热的高速气体,同着被洗净物表面做喷射,令前述气溶胶在冲接被洗净表面的方向做加速之附加喷嘴、和利用前述气溶胶,来防止自被洗净物表面被除去的污染物和固形物再附着在被洗净物的表面,且为了使之排出系外,将常温或加热的纯化气体,形成与被洗净物表面略平行流动之纯化气体用喷嘴;藉由前述高速气体所加速的气溶胶,来洗净被洗净物的表面。8.如申请专利范围第7项所述之表面洗净装置,其中,前述附加喷嘴是邻接前述气溶胶喷嘴,且被平行地配置。9.如申请专利范围第7项或第8项所述之表面洗净装置,其中前述附加喷嘴为线性喷嘴。10.如申请专利范围第7项或第8项所述之表面洗净装置,其中前述附加喷嘴为扇形喷嘴。11.如申请专利范围第10项所述之表面洗净装置,其中系令从前述扇形喷嘴所喷射的高速气体,随着冲击波或膨胀的方式,并用因该冲击波或膨胀波的急遽压力变化,来洗净被洗净物表面。12.如申请专利范围第11项所述之表面洗净装置,其中前述扇形喷嘴的喷孔之扇形部的扩大角度是在5-10的范围内。13.如申请专利范围第11项所述之表面洗净装置,其中系形成自前述扇形喷嘴产生冲击波。14.如申请专利范围第13项所述之表面洗净装置,其中系形成在前述扇形喷嘴的出口产生垂直冲击波。15.如申请专利范围第7或8项所述之表面洗净装置,其中系形成前述气溶胶是对着被洗净物的表面,从料方向喷涂,而前述高速气体是从该气溶胶的上方,将该气溶胶向着被洗净物表面推压的方式做喷射。16.如申请专利范围第15项所述之表面洗净装置,其中前述气溶胶是形成向着与被洗净物表面的相对移动方向的上流侧,而倾斜喷涂。17.如申请专利范围第7或8项所述之表面洗净装置,其中可调整前述附加喷嘴的位置。18.如申请专利范围第7或8项所述之表面洗净装置,其中前述气溶胶是为至少包含一部份为固化的氩微粒子的氩气溶胶。19.一种半导体用晶圆之表面洗净装置,其特征为具备有:交互地搬入搬出收容着多数个来自装置外部的被洗净物之晶圆的晶盒,被真空隔绝,并排气成真空状态的复数个晶盒室、和配设有将洗净前的晶圆,从前述晶盒室之一的晶盒,一枚枚被拉出,而搬入下一个缓冲室的同时,将洗净后的晶圆,自缓冲室搬出,插入预定的晶盒的晶圆搬运用之搬送机械手臂之机械手臂室、和利用经常保持真空的机械手臂室与自喷嘴所喷射的氩气溶胶,来解除真空度降低的洗净室间的压力差,来搬送晶圆之缓冲室、和在该缓冲室内待机的晶圆,一方面利用构成移动台的搬运过程插入洗净室,一方面只在喷孔间距的横方向扫描之扫描机构、和具备有针对通过下面的晶圆来喷射气溶胶而加以洗净的气溶胶喷嘴,向着晶圆表面以高速来喷射加速用气体之附加喷嘴,以及令为了将从晶圆表面除去的污染物和固形物排出系外之纯化用气体,与晶圆表面略平行流动的纯化用喷嘴之洗净室、和用以冷却被供给到前述气溶胶喷嘴的气体之冷却器、和用以将前述晶盒室、机械手臂室、缓冲室、洗净室排气成真空之排气装置。20.如申请专利范围第19项所之半导用晶圆之表面洗净装置,其中更设有用以加热前述加速气体之加热器。21.如申请专利范围第19项所述之半导体用晶圆之表面洗净装置,其中前述纯化用喷嘴是有关于气体的流动,设在比前述气溶胶喷嘴,更上流侧的洗净室之端部。22.如申请专利范围第19项或第20项之半导体用晶圆之表面洗净装置,其中在前述洗净室设有用以控制其中的气流之密封板。23.如申请专利范围第19项所述之半导体用晶圆之表面洗净装置,其中前述气溶胶为氩气溶胶,前述洗净室内的压力是在氩的三相点以下的50KPa-数KPa的范围内。图式简单说明:第一图系表示利用本发明之第1实施形态之表面洗净原理之断面图。第二图系表示利用本发明之第2实施形态之表面洗净原理之断面图。第三图系表示本发明所适用之半导体用晶圆表面洗净装置的其中一例的整体构成之平面图。第四图系表示本发明之第1实施形态构成之管路图。第五图系表示第1实施形态的洗净室内部之略平面图。第六图系表示第1实施形态的洗净室断面形状之横断面图。第七图系沿着第六图之VII-VII线之纵断面图。第八图系同样沿着VIII-VIII线之纵断面图。第九图系表示本发明之第2实施形态所用的附加喷嘴构成之断面图。第十图系表示与前述附加喷嘴的压力所发生的音波关系的实施例之线图。第十一图系表示前述附加喷嘴的各作动状态之线图。第十二图系表示特开平第6-295895号所记载的习知表面洗净装置构成之管路图。
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