專利名稱：清潔基底的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
. 這里公開的本發(fā)明涉及清潔基底的設(shè)備，且更為特別地，涉及通過向基底上施加若干化學(xué)物品和氣體來清潔和干燥基底的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
. 在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體制造方法中，絕緣層和金屬層的沉積、刻蝕、用光刻膠涂覆、顯影、灰燼的清除和其它加工過程被重復(fù)若干遍以形成精細圖案的陣列。另外，在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體制造方法中，用去離子水或化學(xué)物品來進行濕清潔過程，以清除每個加工過程之后留下的雜質(zhì)。
. 在傳統(tǒng)的清潔設(shè)備中，在用馬達使被固定的晶片轉(zhuǎn)動的同時，化學(xué)物品或去除離子的水用在被硅片夾固定的晶片的頂表面。施加在晶片頂表面的化學(xué)物品或去除離子的水在離心力的作用下分布在晶片的整個頂表面。
. 在這樣的單晶型清潔設(shè)備中，用去除離子的水沖洗所述晶片之后使用氮氣來干燥晶片。
. 然而，在氮氣干燥過程之后，所述用于沖洗過程的去除離子的水會留下來。當(dāng)晶片尺寸增加和更為精細的圖案形成時，這個問題更經(jīng)常地發(fā)生。另外，由于在空氣中清潔和干燥晶片，所述晶片很容易被周圍的物質(zhì)所損壞。
發(fā)明內(nèi)容
. 本發(fā)明提供一種快速清潔和干燥基底的方法和設(shè)備。
. 本發(fā)明還提供了清潔基底的方法和設(shè)備，同時保護所述基底免受外界污染物污染。
. 本發(fā)明還提供了能夠減少在干燥過程中在基底上產(chǎn)生水斑的基底清潔方法和設(shè)備。
. 本發(fā)明還提供在加工處理過程中能夠有效保護基底免受周圍物質(zhì)影響的基底清潔方法和設(shè)備。
. 本發(fā)明還提供能夠防止外部空氣進入處理基底的空間的基底清潔方法和設(shè)備。
. 本發(fā)明的實施例提供清潔基底的設(shè)備，所述設(shè)備包括包括接收基底的卡盤的基底支撐構(gòu)件；向所述基底的頂表面噴射用于干燥基底的干燥流體的第一噴嘴構(gòu)件；包括開口頂部并圍繞所述卡盤的下蓋；和可選擇地關(guān)閉所述下蓋的開口頂部的上蓋，以便在閉合空間內(nèi)干燥所述基底。
. 在一些實施例中，所述設(shè)備還包括用于給所述閉合空間減壓的減壓單元，所述閉合空間由所述下蓋和所述上蓋形成。
. 在其它實施例中，所述設(shè)備還包括轉(zhuǎn)動所述第一噴嘴構(gòu)件的第一旋轉(zhuǎn)單元。
. 在其它實施例中，所述第一噴嘴構(gòu)件包括噴嘴，所述噴嘴包括若干個沿從所述基底的中心到邊緣延伸的水平線設(shè)置的噴射孔。
. 在其它實施例中，所述設(shè)備還包括提升單元，把所述上蓋移向所述下蓋或把所述上蓋從所述下蓋移開，以關(guān)閉或打開所述下蓋的所述開口頂部。
. 在另一些實施例中，所述第一噴嘴構(gòu)件包括噴嘴，所述噴嘴包括噴射孔，且所述噴嘴被設(shè)置在所述基底上部的所述閉合空間中。
. 在另一些實施例中，所述設(shè)備還包括使所述第一噴嘴構(gòu)件轉(zhuǎn)動的第一旋轉(zhuǎn)單元。
. 在更進一步的實施例中，所述第一噴嘴構(gòu)件設(shè)置在所述上蓋上。
. 甚至在更進一步的實施例中，所述設(shè)備還包括使所述上蓋轉(zhuǎn)動的第一旋轉(zhuǎn)單元。
. 在更進一步的實施例中，所述噴嘴包括若干沿從所述基底的中心到邊緣延伸的水平線設(shè)置的噴射孔。
. 在更進一步的實施例中，所述噴射孔的孔表面密度在從基底的中心到邊緣的方向上增加。
. 在更進一步的實施例中，所述卡盤包括支撐所述基底，且使所述基底離開所述卡盤的頂表面的支撐構(gòu)件。
. 在更進一步的實施例中，所述設(shè)備還包括安裝在所述卡盤上的第二噴嘴構(gòu)件，用于向所述基底的底表面噴射流體。
. 在更進一步的實施例中，所述基底支撐構(gòu)件還包括使所述卡盤轉(zhuǎn)動的第二旋轉(zhuǎn)單元。
. 在更進一步的實施例中，所述干燥流體包括有機溶劑和氮氣。
. 在本發(fā)明的其它實施例中，提供清潔基底的方法，所述方法包括在設(shè)置于下蓋中的卡盤上裝載基底；為了處理所述基底，向所述基底提供化學(xué)物質(zhì)；以及在隔離所述基底所在的空間后，向基底提供干燥流體來干燥所述基底。
. 在一些實施例中，在低于大氣壓的壓力下提供所述干燥流體。
. 在其它的實施例中，在旋轉(zhuǎn)卡盤的同時提供化學(xué)物質(zhì)。
. 在進一步的實施例中，在打開所述下蓋的頂部之后提供化學(xué)物質(zhì)。
. 在進一步的實施例中，在用上蓋關(guān)閉下蓋的開口頂部之后，提供干燥流體。
. 在更進一步的實施例中，通過安裝在所述上蓋上的噴嘴向所述基底提供干燥流體。
. 在更進一步的實施例中，在旋轉(zhuǎn)所述卡盤和所述噴嘴中的至少一個的同時提供干燥流體。
. 在更進一步的實施例中，用上蓋關(guān)閉下蓋的開口頂部，以隔離基底所在的空間，且給被隔離的空間減壓之后，向所述基底提供干燥流體。
. 在本發(fā)明的另一些實施例中，提供用于清潔基底的設(shè)備，所述設(shè)備包括包括接收基底的卡盤和支撐所述卡盤的心軸的基底支撐構(gòu)件；提供閉合空間并包括第一心軸孔的腔室，所述卡盤設(shè)于閉合空間中，且所述第一心軸穿過所述第一心軸孔，其中所述腔室包括安裝在不同高度的第一和第二密封構(gòu)件，以便在所述心軸和所述第一心軸孔之間形成緩沖空間。
. 在一些實施例中，所述設(shè)備還包括第一減壓單元，將所述閉合空間中的壓力減小到低于大氣壓的第一壓力；第二減壓單元，將所述緩沖空間中的壓力減小到低于大氣壓的第二壓力，所述緩沖空間在所述第一和第二密封構(gòu)件之間形成。
. 在其它實施例中，所述緩沖空間的第二壓力低于所述閉合空間的所述第一壓力，以便防止外部空氣進入所述閉合空間。
. 在進一步的實施例中，所述第一和第二密封構(gòu)件是軸承。
. 在更進一步的實施例中，所述腔室還包括具有開口頂部的下蓋；和關(guān)閉所述下蓋的開口頂部的上蓋，以便在閉合空間內(nèi)處理所述基底。
. 在其它的實施例中，所述設(shè)備還包括移動所述上蓋的提升單元，以打開或關(guān)閉所述下蓋的開口頂部。
. 在另一些實施例中，所述設(shè)備還包括第一噴嘴構(gòu)件，第一噴嘴構(gòu)件包括形成有噴射孔的噴嘴，用于向所述基底的頂表面噴射干燥流體，以干燥所述基底，其中所述噴嘴在閉合空間內(nèi)位于所述基底上方。
. 在進一步的實施例中，所述設(shè)備還包括第一噴嘴構(gòu)件，第一噴嘴構(gòu)件包括心軸和被所述心軸支撐的噴嘴，所述噴嘴上形成有向所述基底的頂表面噴射用于干燥基底的干燥流體的噴射孔，以及支撐所述噴嘴的心軸，其中所述噴嘴在所述閉合空間內(nèi)位于所述基底上方，且所述腔室還包括第二心軸孔，所述第一噴嘴構(gòu)件的心軸從其中穿過；和安裝在不同高度的第三和第四密封構(gòu)件，為在所述第一噴嘴構(gòu)件的心軸和所述第二心軸孔之間的空間提供雙重密封。
. 在本發(fā)明的更進一步的實施例中，提供一種用于清潔基底的設(shè)備，所述設(shè)備包括包括接收基底的卡盤和支撐所述卡盤的心軸的基底支撐構(gòu)件；包括噴嘴和支撐所述噴嘴的心軸的第一噴嘴構(gòu)件，所述噴嘴向所述基底的頂表面噴射用于干燥基底的干燥流體；包括開口頂部并圍繞所述卡盤的下蓋；可選擇地關(guān)閉所述下蓋的開口頂部的上蓋，以便在閉合的空間內(nèi)干燥所述基底；和用于給由所述下蓋和上蓋形成的所述閉合空間減壓的減壓單元，其中所述下蓋包括所述基底支撐構(gòu)件的心軸從其中穿過的第一心軸孔和安裝在不同高度的第一和第二密封構(gòu)件，此第一和第二密封構(gòu)件給所述基底支撐構(gòu)件的心軸和第一心軸孔之間的空間提供雙重密封，并且所述上蓋包括所述第一噴嘴構(gòu)件的心軸從其中穿過的第二心軸孔，和安裝在不同高度的第三和第四密封構(gòu)件，此第三和第四密封構(gòu)件給第一噴嘴構(gòu)件的心軸和第二心軸孔之間的空間提供雙重密封。
. 在某些實施例中，所述減壓單元將所述閉合空間中的壓力減小到低于大氣壓的第一壓力，且所述設(shè)備還包括另一個減壓單元，將由所述第一和第二密封構(gòu)件形成的緩沖空間和由所述第三和第四密封構(gòu)件形成的緩沖空間中的壓力減小到低于大氣壓的第二壓力。
. 在其它的實施例中，所述緩沖空間的第二壓力低于所述閉合空間的第一壓力，以便防止外部空氣被引入所述閉合空間。
. 在本發(fā)明的更進一步的實施例中，提供一種用于清潔基底的設(shè)備，所述設(shè)備包括提供閉合空間的腔室，且所述腔室包括第一和第二心軸孔；穿過第一心軸孔、可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述閉合空間的上部的第一噴嘴構(gòu)件；穿過第二心軸孔、可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述閉合空間的下部的基底支撐構(gòu)件；第一和第二密封構(gòu)件，通過雙重密封基底支撐構(gòu)件和第二心軸孔之間的空間而形成緩沖空間；第三和第四密封構(gòu)件，通過雙重密封所述第一噴嘴構(gòu)件和所述第一心軸孔之間的空間而形成緩沖空間；和將閉合空間和緩沖空間的壓力調(diào)整為不同值的減壓單元，以防止外部空氣進入閉合空間。
. 在某些實施例中，將所述緩沖空間的壓力調(diào)整為低于所述閉合空間的壓力。
. 在本發(fā)明的更進一步的實施例中，提供一種使用基底清潔設(shè)備清潔基底的方法，所述基底清潔設(shè)備包括卡盤的心軸和第一噴嘴構(gòu)件的心軸插入其中的心軸孔、和給所述心軸孔的內(nèi)部空間提供雙重密封的密封構(gòu)件，所述方法包括在設(shè)置于下蓋中的卡盤上裝載基底；并且在隔離基底所在的空間后，通過向基底提供干燥流體來干燥所述基底，其中基底的干燥包括在提供干燥流體之前，將所述隔離空間的壓力減小到低于大氣壓的第一壓力；且將密封構(gòu)件之間形成的緩沖空間的壓力減小到低于第一壓力的第二壓力。
. 在某些實施例中，在旋轉(zhuǎn)所述卡盤的同時進行基底的干燥。
. 在其它的實施例中，通過設(shè)置于所述隔離空間上部的第一噴嘴構(gòu)件的噴嘴給所述基底提供干燥流體。
. 在進一步的其它的實施例中，在旋轉(zhuǎn)所述卡盤和所述噴嘴中的至少一個的同時進行基底的干燥。
. 包括附圖以提供對本發(fā)明的進一步理解，附圖被并入且構(gòu)成說明書的一部分。這些圖闡明本發(fā)明的典型實施例，并和描述一起用來說明本發(fā)明的原理。在所述圖形中 . 圖1是闡明根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的基底清潔設(shè)備的示意性的透視圖； . 圖2闡明當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的基底清潔設(shè)備的下蓋組件被打開時的基底清潔設(shè)備； . 圖3闡明根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例，所述下蓋組件被關(guān)閉時的基底清潔設(shè)備； . 圖4闡明根據(jù)本發(fā)明第一個實施例的基底清潔設(shè)備的上蓋組件的噴嘴上形成的噴射孔； . 圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例用于說明基底清潔方法的流程圖； . 圖6闡明根據(jù)本發(fā)明的第二個實施例的基底清潔設(shè)備的示意性透視圖； . 圖7闡明根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例的基底清潔設(shè)備的示意性透視圖； . 圖8闡明當(dāng)根據(jù)本發(fā)明第三個實施例的基底清潔設(shè)備的下蓋組件被打開時的基底清潔設(shè)備； . 圖9闡明根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例，所述下蓋組件被關(guān)閉時的基底清潔設(shè)備； . 圖10闡明在根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例的基底清潔設(shè)備的上蓋組件的噴嘴上形成的噴射孔；和 . 圖11是根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例說明基底清潔方法的流程圖。
具體實施例方式. 下面將參考附圖更為詳細的描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明可以體現(xiàn)為不同的形式，且不應(yīng)該被這里所闡明的實施例所局限。相反，提供這些實施例以便此公開是徹底的和完全的，且對那些本領(lǐng)域技術(shù)人員來說完全傳達了本發(fā)明的范圍。在圖形中，為了說明清楚，夸大了層和區(qū)域的尺寸。
. 在下文中，將結(jié)合圖1～11描述本發(fā)明的典型實施例。在圖1～11中，相同的附圖標(biāo)記指相同的構(gòu)件。
. 本發(fā)明提供能夠更為有效地清潔和干燥基底的基底清潔設(shè)備，且此基底清潔設(shè)備保護基底免受外部污染和氧化。為了這個目的，本發(fā)明的所述基底清潔設(shè)備在隔離腔中干燥基底，隔離腔中的氣壓低于大氣壓。所述腔由上蓋和下蓋構(gòu)成，且減壓單元用于給所述腔減壓。
. 圖1闡明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的基底清潔設(shè)備100的示意性透視圖；圖2闡明當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的基底清潔設(shè)備100的下蓋組件被打開時的基底清潔設(shè)備100；和圖3闡明根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例，所述下蓋組件被關(guān)閉時的基底清潔設(shè)備100。
. 參考圖1～3，所述基底清潔設(shè)備100在旋轉(zhuǎn)基底(W)的同時，在基底(W)上完成化學(xué)清潔、漂洗和干燥。所述基底清潔設(shè)備100包括具有接收基底(W)的卡盤112的基底支撐構(gòu)件110，下蓋構(gòu)件120，上蓋構(gòu)件130，第一噴嘴構(gòu)件140，第二噴嘴構(gòu)件150，第三噴嘴構(gòu)件160，和減壓單元170。
. 當(dāng)處理所述基底(W)時，所述基底支撐構(gòu)件110支撐基底(W)。所述基底支撐構(gòu)件110包括所述卡盤112，心軸114和第二旋轉(zhuǎn)單元116。
. 所述卡盤112位于所述下蓋構(gòu)件120內(nèi)部。所述卡盤112包括接收基底(W)的頂表面，將所述基底(W)分離地支撐在所述頂表面上的支撐銷113a，和固定所述基底(W)的卡盤銷113b。所述支撐銷113a支撐所述基底(W)且使所述基底(W)與所述卡盤112的所述頂表面隔開，且當(dāng)處理所述基底(W)時，所述卡盤銷113b通過邊緣保持所述基底(W)。
. 所述基底支撐構(gòu)件110的所述心軸114與所述卡盤112的底部中心連接。所述心軸114通過所述下蓋構(gòu)件120的插入口124與所述卡盤112連接。所述心軸114從所述第二旋轉(zhuǎn)單元116接收旋轉(zhuǎn)動力。所述卡盤112通過所述心軸114接收來自所述第二旋轉(zhuǎn)單元116的旋轉(zhuǎn)力而轉(zhuǎn)動。
. 所述第二旋轉(zhuǎn)單元116可以包括例如馬達的驅(qū)動器116a和例如從驅(qū)動器116a向心軸114傳遞旋轉(zhuǎn)動力的傳送帶和傳動鏈的動力傳送構(gòu)件116b。
. 所述下蓋構(gòu)件120包括下杯122，下杯122圍繞所述卡盤112，且具有開口頂部。所述下杯122的形狀像碗。所述下杯122包括底表面123a和側(cè)表面123b。所述下杯122還包括插入口124和真空口128。所述插入口124從所述下杯122的底表面123a向下突出，并形成通道124a。所述真空口128與所述減壓單元170的真空管線174連接。所述基底支撐構(gòu)件110的心軸114從所述插入口124的所述通道124a中穿過，且軸承180安裝在所述通道124a中，以可旋轉(zhuǎn)地支撐所述心軸114且密封所述通道124a。所述下蓋構(gòu)件120還可以包括用于排放化學(xué)物質(zhì)或其它流體的排放孔(未示出)。
. 所述上蓋構(gòu)件130包括上杯132和提升單元136。所述提升單元136提升或降低所述上杯132以打開或關(guān)閉所述下蓋構(gòu)件120的頂部。所述上杯132的形狀像碗。所述上杯132包括頂表面133a和側(cè)表面133b。所述頂表面133a足夠大以致于能夠覆蓋所述下杯122的頂部，且所述側(cè)表面133b從所述頂表面133a的邊緣向下延伸。所述上杯132還包括插入口134。所述插入口134從所述頂表面133a向上突出，且形成通道134a。當(dāng)所述上杯132向下移動時，所述上杯132的側(cè)表面133b與所述下杯122的所述側(cè)表面123b接觸。密封構(gòu)件190連接在所述下杯122的側(cè)表面123b上，以密封被上和下杯132和122所封閉的空間，此時基底(W)在所述空間內(nèi)被處理。所述第一噴嘴構(gòu)件140的心軸146穿過所述插入口134的所述通道134a，軸承180安裝在所述通道134a中，以可旋轉(zhuǎn)地支撐所述心軸146和密封所述通道134a。
. 所述減壓單元170給由上和下杯132和122形成的閉合空間減壓。所述減壓單元170包括真空泵172和真空管線174。所述真空管線174的一端與所述真空泵172連接，且另一端與下蓋構(gòu)件120的真空口128連接。
. 如上所述，本發(fā)明的基底清潔設(shè)備100的特征在于，基底(W)可以在通過關(guān)閉所述上蓋構(gòu)件130形成的隔離的空間(所述閉合空間(s))內(nèi)被處理，且所述閉合空間(s)可以被減壓到比大氣壓更低的壓力。因此，所述基底清潔設(shè)備100可以快速地干燥基底，同時更為有效地保護基底免受環(huán)境劑的影響。
. 盡管沒有示出，所述下蓋構(gòu)件120和所述基底支撐構(gòu)件110的卡盤112可以獨立地或相對彼此移動。這樣，把所述下蓋構(gòu)件120或所述卡盤112移動到適當(dāng)位置后，基底(W)可以裝載在卡盤112上或從卡盤112上卸載。
. 參考圖1和2，用所述第三噴嘴構(gòu)件160向基底(W)的頂表面噴射清潔流體。所述第三噴嘴構(gòu)件160包括噴嘴162。噴嘴移動構(gòu)件164垂直移動所述噴嘴162或從基底(W)的中心到所述下杯122的邊緣轉(zhuǎn)動所述噴嘴162。所述噴嘴移動構(gòu)件164包括與噴嘴162連接的水平支撐構(gòu)件166和與水平支撐構(gòu)件166連接的垂直支撐構(gòu)件168。所述垂直支撐構(gòu)件168可以被馬達(未示出)轉(zhuǎn)動。
. 參考圖2和3，用所述第二噴嘴構(gòu)件150可選擇地向基底(W)的底表面上噴射清潔和干燥流體。所述第二噴嘴構(gòu)件150包括卡盤112上的噴嘴152和給所述噴嘴152提供流體的供給管線154。所述供給管線154通過所述基底支撐構(gòu)件110的所述心軸114與所述噴嘴152連接。所述噴嘴152包括桿。所述桿在所述基底(W)的徑向方向上延伸，且包括若干形成在頂表面的噴射孔152a。
. 參考圖1和4，所述第一噴嘴構(gòu)件140被用于向基底(W)的頂表面噴射用于干燥所述基底(W)的流體。所述第一噴嘴構(gòu)件140包括噴嘴142，所述心軸146和第一旋轉(zhuǎn)單元148。
. 所述噴嘴142為圓盤形。所述噴嘴142包括內(nèi)部流體通道142a，容納來自流體供給單元的、用于干燥基底(W)的流體，和若干與所述流體通道142a連接的噴射孔142b。通過穿過所述心軸146形成的供給管線(未示出)向所述流體通道142a供給用于干燥基底(W)的流體。所述噴射孔142b沿從基底(W)的中心到邊緣界定的水平線以固定的間隔形成在噴嘴142上。所述噴射孔142b的孔表面密度可以從基底(W)的中心到邊緣增加。
. 為此，所述噴射孔142b的尺寸可以如圖4所示從基底(W)的中心到邊緣增加。作為選擇，所述噴射孔142b之間的距離可以隨著從基底(W)的中心到邊緣逐漸減小。所述干燥流體可以包括例如異丙醇(IPA)的有機溶劑和氮氣。為了被用作干燥流體，所述有機溶劑和氮氣可以被加熱到30oC～90oC。
. 在第一噴嘴構(gòu)件140中，所述心軸146與所述噴嘴142的頂部中心部分連接。所述心軸146通過所述上蓋構(gòu)件130的插入口134與所述噴嘴142連接。所述心軸146接收來自外部第一旋轉(zhuǎn)單元148的旋轉(zhuǎn)動力。所述噴嘴142向基底(W)的頂表面噴射干燥流體，同時通過心軸146被來自第一旋轉(zhuǎn)單元148的旋轉(zhuǎn)動力所轉(zhuǎn)動。
. 所述第一旋轉(zhuǎn)單元148構(gòu)成為轉(zhuǎn)動所述噴嘴142。所述第一旋轉(zhuǎn)單元148包括例如馬達的驅(qū)動器148a和例如傳送帶和傳動鏈的動力傳遞構(gòu)件148b。所述動力傳遞構(gòu)件148b把來自驅(qū)動器148a的旋轉(zhuǎn)動力傳遞給所述心軸146。所述第一旋轉(zhuǎn)單元148可以使所述第一噴嘴構(gòu)件140的噴嘴142以不同于所述卡盤112的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。
. 如圖2所示，當(dāng)干燥基底(W)時，所述第一噴嘴構(gòu)件140的噴嘴142可以與基底(W)的頂表面離開0.1mm到10mm。當(dāng)所述第一噴嘴構(gòu)件140的噴嘴142放置在更接近所述基底(W)的頂表面時，由于毛細現(xiàn)象，所述基底(W)可以被更有效地清潔和干燥。然而，當(dāng)噴嘴142與基底(W)的頂表面離開的間隔小于0.1mm時，由于部件的公差積累和所述基底(W)的彎曲，所述噴嘴142會刮到基底(W)。另一方面，當(dāng)噴嘴142與基底(W)的頂表面離開的間隔大于10mm時，不能有效地干燥基底(W)。
. 如上所述，在所述基底清潔設(shè)備100中，所述第一噴嘴構(gòu)件140的所述噴嘴142形成裝在所述卡盤112上的基底(W)上方的受限的上部區(qū)域(a)。當(dāng)被加熱的干燥流體通過所述受限的上部區(qū)域(a)施加在基底(W)的頂表面上時，所述干燥流體的溫度不會輕易的降低。特別地，由于被加熱的干燥流體通過若干噴射孔142b被提供到基底(W)的許多點上，所述基底(W)可以被更快和更有效地干燥。同時，盡管少量被加熱的包括有機溶劑的干燥流體被提供給基底(W)的頂表面，所述有機溶劑可以密實地和均勻地遍布所述受限的上部區(qū)域(a)，因此確保充分地干燥效率。
. 另外，在所述受限的上部區(qū)域(a)中干燥流體的速度可以由于所述受限的上部區(qū)域(a)的狹窄而進一步加快，干燥流體的速度與所述第一噴嘴構(gòu)件140的噴嘴142和所述基底(W)的旋轉(zhuǎn)速度成比例。因此，留在基底(W)上的雜質(zhì)粒子和水可以被更為有效地清除。
. 如上所述，在所述基底清潔設(shè)備100中，噴射孔的數(shù)量和干燥流體的種類可以根據(jù)清潔和干燥基底的方法而改變。另外，噴射孔之間的距離可以根據(jù)基底的清潔和干燥方法而改變。例如，去除離子的水和氟化氫溶液的混合物，或去除離子的水、氨水溶液和過氧化物溶液的混合物可以被用作基底清潔設(shè)備100中的清潔流體，且異丙醇蒸汽和氮氣的混合物或氮氣可以被用作基底清潔設(shè)備100中的干燥流體。
. 現(xiàn)在將介紹使用基底清潔設(shè)備100清潔基底的方法。
. 圖5是根據(jù)本發(fā)明第一個實施例的用于說明基底清潔方法的流程圖。
. 參考圖2，3和5，在操作S110和S120中，基底(W)從下蓋構(gòu)件120的開口頂部裝載在所述卡盤112上。所述基底(W)被支撐銷113a支撐，且被卡盤銷113b卡住。所述基底(W)在所述第二旋轉(zhuǎn)單元116驅(qū)動下與所述卡盤112一起轉(zhuǎn)動。在操作S130中，當(dāng)基底(W)轉(zhuǎn)動時，流體從所述第三噴嘴構(gòu)件160的噴嘴162噴射到基底(W)上，以清潔和漂洗所述基底(W)(參考圖2)。
. 此后，在操作S140中干燥所述基底(W)。所述基底(W)在低于大氣壓的壓力下被快速干燥，以避免在所述基底(W)上形成水斑。
. 詳細地，干燥操作S140如下執(zhí)行。在子操作S142中，如圖3中所示，所述上蓋構(gòu)件130的上杯132向下移動到關(guān)閉所述下蓋構(gòu)件120的開口頂部的位置。在子操作S144中，減壓單元170降低由所述下蓋構(gòu)件120和所述上蓋構(gòu)件130形成的封閉空間(s)的壓力，使其低于大氣壓。在子操作S146中，通過第一噴嘴構(gòu)件140的噴嘴142給基底(W)噴射干燥流體以使所述基底(W)干燥。這里，在轉(zhuǎn)動噴嘴142的同時從噴嘴142向受限的上部區(qū)域(a)噴射干燥流體。更為詳細地，當(dāng)噴嘴142被第一旋轉(zhuǎn)單元148轉(zhuǎn)動時，干燥流體從噴嘴142噴向所述基底(W)的頂表面。因此，干燥流體可以在離心力的作用下快速地散布到所述基底(W)的邊緣。當(dāng)干燥流體被噴射到所述基底(W)上時，卡盤112和第一噴嘴構(gòu)件140的噴嘴142可以以不同的速度轉(zhuǎn)動(可選擇地，卡盤112和噴嘴142中僅有一個轉(zhuǎn)動)。隨著干燥流體從基底(W)的中心向邊緣流動，增加噴射到受限區(qū)域(a)的干燥流體的量。在干燥流體被噴射到被界定區(qū)域(a)上之前，干燥流體被加熱到高溫以便基底(W)的所述頂表面能夠快速地被干燥。在本發(fā)明中，基底(W)的頂表面和底表面可以被同時清潔和干燥。通過第二噴嘴構(gòu)件150的噴嘴152噴射與噴射到基底(W)的頂表面上相同的清潔和干燥流體，基底(W)的所述底表面也能夠被清潔和干燥。
. 基底(W)被干燥之后，在操作S150中，上蓋構(gòu)件130的上杯132被升到如圖2所示的位置，以打開下蓋構(gòu)件120的頂部。在操作S160中，停止卡盤112和第一噴嘴構(gòu)件140的噴嘴142，且從卡盤112上卸下基底(W)。
. 本發(fā)明可以被應(yīng)用在任何使用液體(或氣體)流體處理基底的設(shè)備中。盡管這個實施例中示例性地描述了用于半導(dǎo)體清潔工藝的旋轉(zhuǎn)式清潔設(shè)備，本發(fā)明可以應(yīng)用于其它設(shè)備，例如旋轉(zhuǎn)式刻蝕設(shè)備。
.(第二實施例) .圖6闡明根據(jù)本發(fā)明第二個實施例的基底清潔設(shè)備1100的示意性透視圖，其中上構(gòu)件形成有噴嘴。
. 參考圖6，所述基底清潔設(shè)備1100包括具有接收基底(W)的卡盤1112的基底支撐構(gòu)件1110，下蓋構(gòu)件1120，上蓋構(gòu)件1130，第二噴嘴構(gòu)件1150，第三噴嘴構(gòu)件1160，和減壓單元1170。所述基底清潔設(shè)備1100的這些元件具有和基底清潔設(shè)備100的那些元件相同的結(jié)構(gòu)。因此，省略其描述。
. 然而，在這個實施例中，上蓋構(gòu)件1130除了具有打開和關(guān)閉下蓋構(gòu)件1120的開口頂部的功能之外，還具有噴嘴的功能，此噴嘴用于向基底(W)的頂表面噴射干燥流體。所述上蓋構(gòu)件1130包括上杯1132，提升單元1136，心軸1140，和第一旋轉(zhuǎn)單元1148。
.所述上蓋構(gòu)件1130的上杯1132的形狀像碗。所述上杯1132包括頂表面1133a和側(cè)表面1133b。所述頂表面133a足夠大以致于能夠覆蓋所述下部構(gòu)件1120的下杯1122的頂部，且所述側(cè)表面133b從所述頂表面133a的邊緣向下延伸。所述上杯1132還包括位于側(cè)壁處的軸承1139a和環(huán)形固定部分1139b。所述環(huán)形固定部分1139b與安裝在下杯1122的側(cè)表面1123b處的密封構(gòu)件1190接觸。也就是說，當(dāng)上杯1132為了關(guān)閉下杯1122而與下杯1122連接且被轉(zhuǎn)動時，固定部分1139b可以與密封構(gòu)件1190接觸，同時由于軸承1139a，固定部分1139b不被轉(zhuǎn)動。
.同時，上杯1132還包括內(nèi)部流體通道1142a，容納來自流體供給單元的干燥流體，和與流體通道1142a連接的若干噴射孔1142b，所述若干噴射孔1142b用于向基底(W)的頂表面噴射用于干燥基底(W)的干燥流體。通過供給管線(未示出)給流體通道1142a提供干燥流體。噴射孔1142b沿從基底(W)的中心到邊緣延伸的假想的水平線以固定的間隔形成在上杯1132上。
.心軸1140與上杯1132頂部的中心部分連接。心軸1140接收來自第一旋轉(zhuǎn)單元1148的旋轉(zhuǎn)力。上杯1132與心軸1140一起轉(zhuǎn)動。這里，第一旋轉(zhuǎn)單元1148可以包括例如馬達的驅(qū)動器1148a和例如傳送帶和傳動鏈的動力傳遞構(gòu)件1148b。所述動力傳遞構(gòu)件1148b把旋轉(zhuǎn)動力從所述驅(qū)動器1148a傳遞給所述心軸1140。
.(第三實施例)
.圖7闡明根據(jù)本發(fā)明第三個實施例的基底清潔設(shè)備2100的示意性透視圖。圖8闡明當(dāng)根據(jù)本發(fā)明第三個實施例的基底清潔設(shè)備的下蓋組件被打開時的基底清潔設(shè)備2100。圖9闡明根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例，所述下蓋組件被關(guān)閉時的基底清潔設(shè)備2100。
.參考圖7～9，基底清潔設(shè)備2100在旋轉(zhuǎn)所述基底(W)的同時，在基底(W)上進行化學(xué)清潔、清洗和干燥?；浊鍧嵲O(shè)備2100包括具有接收基底(W)的卡盤2112的基底支撐構(gòu)件2110；由下蓋構(gòu)件2120和上蓋構(gòu)件2130組成的腔室；第一噴嘴構(gòu)件2140；第二噴嘴構(gòu)件2150，第三噴嘴構(gòu)件2160；以及第一和第二減壓單元2170a和2170b。
.當(dāng)處理基底(W)時，基底支撐構(gòu)件2110支撐所述基底(W)。所述基底支撐構(gòu)件2110包括卡盤2112，心軸2114和第二旋轉(zhuǎn)單元2116。
.卡盤2112位于下蓋構(gòu)件2120內(nèi)部。卡盤2112包括接收基底(W)的頂表面，將所述基底(W)分離地支撐在所述頂表面上的支撐銷2113a，和固定所述基底(W)的卡盤銷2113b。所述支撐銷2113a支撐所述基底(W)且使所述基底(W)與所述卡盤2112的頂表面隔開，且當(dāng)處理所述基底(W)時，所述卡盤銷2113b通過邊緣保持所述基底(W)。
.所述基底支撐構(gòu)件2110的心軸2114與所述卡盤2112的底部中心連接。所述心軸2114穿過所述下蓋構(gòu)件2120的插入口2124的第一心軸孔2124a與所述卡盤2112連接，且所述心軸2114接收來自所述第二旋轉(zhuǎn)單元2116的旋轉(zhuǎn)動力。所述卡盤2112通過所述心軸2114接收來自所述第二旋轉(zhuǎn)單元2116的旋轉(zhuǎn)力而轉(zhuǎn)動。
.所述第二旋轉(zhuǎn)單元2116可以包括例如馬達的驅(qū)動器2116a和例如從驅(qū)動器2116a向心軸2114傳遞旋轉(zhuǎn)動力的傳送帶和傳動鏈的動力傳送構(gòu)件2116b。
.所述下蓋構(gòu)件2120包括下杯2122，所述下杯2122圍繞所述卡盤2112，且具有開口頂部。所述下杯2122的形狀像碗。所述下杯2122包括底表面2123a和側(cè)表面2123b。所述下杯2122還包括插入口2124和第一、第二真空口2128a和2128b。所述插入口2124從所述下杯2122的底表面2123a向下突出，且形成為具有第一心軸孔2124a。所述第一真空口2128a與第一減壓單元2170a的真空管線2174連接，且所述第二真空口2128b與第二減壓單元2170b的真空管線2174連接。
.所述基底支撐構(gòu)件2110的心軸2114從所述插入口2124的所述第一心軸孔2124a中穿過，且第一和第二軸承2181和2182被安裝在第一心軸孔2124a中，以可旋轉(zhuǎn)地支撐所述心軸2114且密封所述第一心軸孔2124a。也就是說，所述第一和第二軸承2181和2182既被用作密封構(gòu)件，又被用作支撐構(gòu)件。由所述第一和第二軸承2181和2182在第一心軸孔2124a中形成緩沖空間(b)。形成在插入口2124處的第二真空口2128b與所述緩沖空間(b)連接。所述緩沖空間(b)位于外部區(qū)域和處理基底(W)的閉合空間(s)之間。所述緩沖空間(b)由第二減壓單元2170b來減壓。所述緩沖空間(b)可以被減壓到低于閉合空間(s)的壓力。因此，當(dāng)在閉合空間(s)內(nèi)處理基底(W)時，所述緩沖空間(b)能夠防止外部空氣被引入閉合空間(s)。
.所述下蓋構(gòu)件2120還包括排放化學(xué)物質(zhì)或其它流體的排放孔(未示出)。
.所述上蓋構(gòu)件2130包括上杯2132和提升單元2136。所述提升單元2136提升或降低所述上杯2132以打開或關(guān)閉所述下蓋構(gòu)件2120的頂部。所述上杯2132的形狀像碗。所述上杯2132包括頂表面2133a和側(cè)表面2133b。所述頂表面2133a足夠大以致于能夠覆蓋所述下杯2122的頂部，且所述側(cè)表面2133b從所述頂表面2133a的邊緣向下延伸。所述上杯2132還包括插入口2134。所述插入口2134形成為具有第二心軸孔2134a和第三真空口2128c。所述插入口2134從所述頂表面2133a向上突出。當(dāng)所述上杯2132向下移動時，所述上杯2132的側(cè)表面2133b與所述下杯2122的側(cè)表面2123b接觸。密封構(gòu)件2190連接在所述下杯2122的側(cè)表面2123b上，以當(dāng)基底(W)被處理時，密封被上和下杯2132和2122所封閉的空間(s)。
.所述第一噴嘴構(gòu)件2140的心軸2146穿過插入口2134的第二心軸孔2134a，第三和第四軸承2183和2184安裝在第二心軸孔2134a中，以可旋轉(zhuǎn)地支撐心軸2146，且密封所述第二心軸孔2134a。也就是說，第三和第四軸承2183和2184既被用作密封構(gòu)件，又被用作支撐構(gòu)件。由所述第三和第四軸承2183和2184在第二心軸孔2134a中形成緩沖空間(b)，且形成在插入口2134處的第三真空口2128c與所述緩沖空間(b)連接。所述緩沖空間(b)位于外部區(qū)域和處理基底(W)的閉合空間(s)之間。所述緩沖空間(b)由第二減壓單元2170b來減壓。所述緩沖空間(b)可以被減壓到低于閉合空間(s)的壓力。因此，當(dāng)在閉合空間(s)內(nèi)處理基底(W)時，所述緩沖空間(b)能夠防止外部空氣被引入閉合空間(s)。
.通常，軸承的密封特性不是非常好，因此在所述軸承周圍會產(chǎn)生真空泄漏。但是，在本發(fā)明的這個實施例中，使用兩個軸承，且由軸承形成的緩沖空間(b)被減壓到低于閉合空間(s)的壓力。因此，能夠確保密封此閉合空間(s)。
.第一減壓單元2170a給由上杯和下杯2132和2122形成的閉合空間(s)減壓。所述第一減壓單元2170a包括真空泵2172和真空管線2174。所述真空管線2174的一端與所述真空泵2172連接，且另一端與所述下蓋2120的第一真空口2128a連接。
.第二減壓單元2170b給緩沖空間(b)減壓。所述第二減壓單元2170b包括真空泵2172和真空管線2174。所述真空管線2174的一端與所述真空泵2172連接，且另一端與第二和第三真空口2128b和2128c連接。
.為了防止外部空氣被引入閉合空間(s)，第二減壓單元2170b給緩沖空間(b)減壓到低于閉合空間(s)的壓力。當(dāng)上蓋構(gòu)件2130向下移動到下部構(gòu)件2120形成閉合空間(s)后，第二減壓單元2170b可以給緩沖空間(b)減壓。
.如上所述，本發(fā)明的基底清潔設(shè)備2100的特征在于，基底(W)在通過關(guān)閉上蓋構(gòu)件2130形成的隔離空間(閉合空間(s))內(nèi)被處理，且閉合空間(s)可以被減壓到比大氣壓更低的壓力。因此，所述基底清潔設(shè)備2100可以快速地干燥基底，同時更為有效地保護基底(W)免受環(huán)境劑的影響。特別地，在這個實施例中，由軸承形成的緩沖空間(b)被減壓到比處理基底(W)的閉合空間(s)的壓力更低的壓力，以使閉合空間(s)可以脫離外部空氣而被密封。
.盡管沒有示出，下蓋構(gòu)件2120和基底支撐構(gòu)件2110的卡盤2112可以獨立地或相對彼此移動。這樣，把所述下蓋構(gòu)件2120或所述卡盤2112移動到適當(dāng)位置后，基底(W)可以加載到卡盤2112上或從卡盤2112上卸載。
.參考圖7和8，所述第三噴嘴2160用來向基底(W)的頂表面噴射清潔流體。所述第三噴嘴2160包括噴嘴2162。噴嘴移動構(gòu)件2164垂直移動所述噴嘴2162或從基底(W)的中心到所述下杯2122的邊緣轉(zhuǎn)動所述噴嘴2162。所述噴嘴移動構(gòu)件2164包括與所述噴嘴2162連接的水平支撐構(gòu)件2166和與水平支撐構(gòu)件2166連接的垂直支撐構(gòu)件2168。所述垂直支撐構(gòu)件2168可以被馬達(未示出)轉(zhuǎn)動。
.參考圖8和9，用所述第二噴嘴構(gòu)件2150可選擇地向基底(W)的底表面上噴射清潔和干燥流體。所述第二噴嘴構(gòu)件2150包括卡盤2112上的噴嘴2152和給所述噴嘴2152提供流體的供給管線2154。所述供給管線2154穿過所述基底支撐構(gòu)件2110的心軸2114與所述噴嘴2152連接。所述噴嘴2152包括桿。所述桿在所述基底(W)的徑向方向上延伸，且包括若干形成在頂表面的噴射孔2152a。
.參考圖7和10，所述第一噴嘴構(gòu)件2140被用來向基底(W)的頂表面噴射用于干燥所述基底(W)的流體。所述第一噴嘴構(gòu)件2140包括噴嘴2142，心軸2146和第一旋轉(zhuǎn)單元2148。
.所述噴嘴2142為圓盤形。所述噴嘴2142包括內(nèi)部流體通道2142a，容納來自流體供給單元的、用于干燥基底(W)的流體，和若干與所述流體通道2142a連接的噴射孔2142b。用于干燥基底(W)的流體通過穿過所述心軸2146形成的供給管線(未示出)提供給所述流體通道2142a。所述噴射孔2142b沿從基底(W)的中心到邊緣延伸的假想的水平線以固定的間隔形成在噴嘴2142上。所述噴射孔2142b的孔表面密度可以從基底(W)的中心到邊緣增加。
.為此，所述噴射孔2142b的尺寸可以如圖10所示從基底(W)的中心到邊緣增加。作為選擇，所述噴射孔2142b之間的距離可以隨著從基底(W)的中心到邊緣逐漸減小。所述干燥流體可以包括例如異丙醇(IPA)的有機溶劑和氮氣。為了被用作干燥流體，所述有機溶劑和氮氣可以被加熱到30oC～90oC。
.在第一噴嘴構(gòu)件2140中，所述心軸2146與所述噴嘴2142的頂部中心部分連接。所述心軸2146穿過所述上蓋構(gòu)件2130的第二心軸孔2134a與噴嘴2142連接。所述心軸2146接收來自外部第一旋轉(zhuǎn)單元2148的旋轉(zhuǎn)動力。所述噴嘴2142在通過心軸2146被來自第一旋轉(zhuǎn)單元2148的旋轉(zhuǎn)動力所轉(zhuǎn)動的同時，向基底(W)的頂表面噴射干燥流體。
.所述第一旋轉(zhuǎn)單元2148構(gòu)成為轉(zhuǎn)動所述噴嘴2142。所述第一旋轉(zhuǎn)單元2148包括例如馬達的驅(qū)動器2148a和例如傳送帶和傳動鏈的動力傳遞構(gòu)件2148b。所述動力傳遞構(gòu)件2148b把來自驅(qū)動器2148a的旋轉(zhuǎn)動力傳遞給所述心軸2146。所述第一旋轉(zhuǎn)單元2148可以使所述第一噴嘴構(gòu)件2140的所述噴嘴2142以不同于所述卡盤2112的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。
.如圖8所示，當(dāng)干燥基底(W)時，所述第一噴嘴構(gòu)件2140的噴嘴2142可以與基底(W)的頂表面離開0.1mm到10mm。當(dāng)所述第一噴嘴構(gòu)件2140的噴嘴2142放置在更接近所述基底(W)的頂表面時，由于毛細現(xiàn)象，所述基底(W)可以被更有效地清潔和干燥。然而，當(dāng)噴嘴2142與基底(W)的頂表面離開的間隔小于0.1mm時，由于部件的公差積累和所述基底(W)的彎曲，所述噴嘴2142會刮到基底(W)。另一方面，當(dāng)噴嘴2142與基底(W)的頂表面離開的間隔大于10mm時，不能有效地干燥基底(W)。
.如上所述，在所述基底清潔設(shè)備2100中，所述第一噴嘴構(gòu)件2140的噴嘴2142形成裝在所述卡盤2112上的基底(W)上方的受限的上部區(qū)域(a)。當(dāng)被加熱的干燥流體通過所述受限的上部區(qū)域(a)施加在基底(W)的頂表面上時，所述干燥流體的溫度不會輕易的降低。特別地，由于被加熱的干燥流體通過若干噴射孔2142b被提供到基底(W)的許多點上，所述基底(W)可以被更快和更有效地干燥。同時，盡管少量被加熱的包括有機溶劑的干燥流體被提供給基底(W)的頂表面，所述有機溶劑可以密實地和均勻地遍布所述受限的上部區(qū)域(a)，因此確保充分地干燥效率。
.另外，在所述受限的上部區(qū)域(a)中干燥流體的速度可以由于所述受限的上部區(qū)域(a)的狹窄而進一步加快，干燥流體的速度與所述第一噴嘴構(gòu)件2140的噴嘴2142和所述基底(W)的旋轉(zhuǎn)速度成比例。因此，留在基底(W)上的雜質(zhì)顆粒和水可以被更為有效地清除。
.如上所述，在所述基底清潔設(shè)備2100中，噴射孔的數(shù)量和干燥流體的種類可以根據(jù)清潔和干燥基底的方法而改變。另外，噴射孔之間的距離可以根據(jù)基底清潔和干燥的方法而改變。例如，去除離子的水和氟化氫溶液的混合物，或去除離子的水、氨水溶液和過氧化物溶液的混合物可以被用作基底清潔設(shè)備2100中的清潔流體，且異丙醇蒸汽和氮氣的混合物或氮氣可以被用作基底清潔設(shè)備2100中的干燥流體。
.現(xiàn)在將介紹使用基底清潔設(shè)備2100的清潔基底的方法。
.圖11是根據(jù)本發(fā)明第三個實施例的用于說明基底清潔方法的流程圖。
.參考圖8，9和11，在操作S210和S220中，基底(W)從下蓋構(gòu)件2120的開口頂部裝載到所述卡盤2112上。所述基底(W)被支撐銷2113a支撐，且被卡盤銷2113b卡住。所述基底(W)在所述第二旋轉(zhuǎn)單元2116驅(qū)動下與所述卡盤2112一起轉(zhuǎn)動。在操作S230中，在基底(W)轉(zhuǎn)動的同時，流體從所述第三噴嘴構(gòu)件2160的噴嘴2162噴射到基底(W)上，以清潔和漂洗所述基底(W)(參考圖8)。
.此后，在操作S240中干燥所述基底(W)。所述基底(W)在低于大氣壓的壓力下被快速干燥，以避免在所述基底(W)上形成水斑。
.更為詳細地，干燥操作S240如下執(zhí)行。在子操作S242中，所述上蓋構(gòu)件2130的上杯2132向下移動到如圖9中所示的位置以關(guān)閉所述下蓋構(gòu)件2120的開口頂部。在子操作S244中，第一減壓單元2170a降低由所述下蓋構(gòu)件2120和所述上蓋構(gòu)件2130所形成的封閉空間(s)的壓力，使其低于大氣壓。在子操作S245中，第二減壓單元2170b降低在所述第一和第二心軸孔2124a和2134a中所形成的緩沖空間(b)的壓力，使其低于閉合空間(s)的壓力。在子操作S246中，通過第一噴嘴構(gòu)件2140的噴嘴2142向基底(W)噴射干燥流體以使所述基底(W)干燥。這里，在轉(zhuǎn)動噴嘴2142的同時從噴嘴2142向受限的上部區(qū)域(a)噴射干燥流體。更為詳細地，當(dāng)噴嘴2142被第一旋轉(zhuǎn)單元2148轉(zhuǎn)動時，干燥流體從噴嘴2142噴向所述基底(W)的頂表面。因此，干燥流體可以在離心力的作用下快速地散布到所述基底(W)的邊緣。當(dāng)干燥流體被噴射到所述基底(W)時，卡盤2112和第一噴嘴構(gòu)件2140的噴嘴2142可以以不同的速度轉(zhuǎn)動(可選擇地，卡盤2112和噴嘴2142中僅有一個轉(zhuǎn)動)。隨著干燥流體從基底(W)的中心向邊緣流動，增加噴射到受限的上部區(qū)域(a)的干燥流體的量。在干燥流體被噴射到受限的上部區(qū)域(a)上之前，干燥流體被加熱到高溫以便基底(W)的所述頂表面能夠快速地被干燥。在本發(fā)明中，基底(W)的頂表面和底表面可以被同時清潔和干燥。通過第二噴嘴構(gòu)件2150的噴嘴2152噴射與噴射到基底(W)的頂表面上相同的清潔和干燥流體，基底(W)的所述底表面也能夠被清潔和干燥。
.基底(W)干燥之后，在操作S250中，上蓋構(gòu)件2130的上杯2132被升到如圖8所示的位置，以打開下蓋構(gòu)件2120的頂部。在操作S260中，停止卡盤2112和第一噴嘴構(gòu)件2140的噴嘴2142，且從卡盤2112上卸下基底(W)。
.如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以快速地干燥基底(W)。另外，在干燥處理中，能夠有效地保護基底免受外部污染物的污染。另外，在干燥處理中，能夠有效地防止在基底(W)上形成水斑。另外，在干燥處理中，能夠有效地保護基底免受環(huán)境劑的影響。另外，在處理過程中保護基底不與空氣接觸。除此之外，在干燥處理中，可以以恒定的密度和溫度向基底提供干燥流體。而且，外部空氣不會被引入到處理基底的空間。
.上面公開的主題被認為是例證性的，不是限制性的，且所附權(quán)利要求試圖覆蓋所有落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的修改、增加和其它的實施例。因此，在法律允許的最大程度上，后續(xù)的權(quán)利要求和它們的等同物可以允許的最寬泛的解釋決定了本發(fā)明的范圍，且不會被前面的詳細描述所限制。
權(quán)利要求
1.一種用于清潔基底的設(shè)備，包括基底支撐構(gòu)件，其包括接收基底的卡盤；第一噴嘴構(gòu)件，其向所述基底的頂表面噴射干燥流體以干燥基底；下蓋，其包括開口頂部并圍繞所述卡盤；和上蓋，其可選擇地關(guān)閉所述下蓋的開口頂部，以便在閉合空間內(nèi)干燥所述基底。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括給所述閉合空間減壓的減壓單元，所述閉合空間由所述下蓋和所述上蓋形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括使所述第一噴嘴構(gòu)件轉(zhuǎn)動的第一旋轉(zhuǎn)單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其中所述第一噴嘴構(gòu)件包括噴嘴，所述噴嘴包括多個沿著從所述基底的中心到邊緣延伸的水平線設(shè)置的噴射孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括提升單元，把所述上蓋移向所述下蓋或把所述上蓋從所述下蓋移開，以關(guān)閉或打開所述下蓋的所述開口頂部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述第一噴嘴構(gòu)件包括噴嘴，所述噴嘴包括噴射孔，且所述噴嘴在所述閉合空間中設(shè)置在所述基底上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，還包括使所述第一噴嘴構(gòu)件轉(zhuǎn)動的第一旋轉(zhuǎn)單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述第一噴嘴構(gòu)件設(shè)置在所述上蓋上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，還包括使所述上蓋轉(zhuǎn)動的第一旋轉(zhuǎn)單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，其中所述噴嘴包括多個沿著從所述基底的中心到邊緣延伸的水平線設(shè)置的噴射孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其中所述噴射孔的孔表面密度在從基底的中心到邊緣的方向上增加。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述卡盤包括支撐基底、且使所述基底離開所述卡盤的頂表面的支撐構(gòu)件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，還包括安裝在所述卡盤上的第二噴嘴構(gòu)件，用于向所述基底的底表面上噴射流體。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述基底支撐構(gòu)件還包括使所述卡盤轉(zhuǎn)動的第二旋轉(zhuǎn)單元。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述干燥流體包括有機溶劑和氮氣。
16.一種用于清潔基底的設(shè)備，包括基底支撐構(gòu)件，其包括接收基底的卡盤和支撐所述卡盤的心軸；以及提供閉合空間的腔室，所述卡盤設(shè)于閉合空間中，且所述腔室包括第一心軸孔，第一心軸穿過所述第一心軸孔，其中所述腔室包括安裝在不同高度的第一和第二密封構(gòu)件，以便在所述心軸和所述第一心軸孔之間形成緩沖空間。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備，還包括第一減壓單元，將所述閉合空間減壓到低于大氣壓的第一壓力；以及第二減壓單元，將所述緩沖空間減壓到低于大氣壓的第二壓力，所述緩沖空間在所述第一和第二密封構(gòu)件之間形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的設(shè)備，其中所述緩沖空間的第二壓力低于所述閉合空間的所述第一壓力，以便防止外部空氣進入所述閉合空間。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的設(shè)備，其中所述第一和第二密封構(gòu)件是軸承。
20.根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備，其中所述腔室還包括具有開口頂部的下蓋；和關(guān)閉所述下蓋的開口頂部的上蓋，以便在閉合空間內(nèi)處理所述基底。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備，還包括移動所述上蓋的提升單元，以打開或關(guān)閉所述下蓋的開口頂部。
22.根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備，還包括第一噴嘴構(gòu)件，第一噴嘴構(gòu)件包括形成有噴射孔的噴嘴，用于向所述基底的頂表面上噴射干燥流體，以干燥所述基底，其中所述噴嘴在閉合空間中位于所述基底上方。
23.根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備，還包括第一噴嘴構(gòu)件，第一噴嘴構(gòu)件包括第二心軸和被所述第二心軸支撐的噴嘴，所述噴嘴形成有向所述基底的頂表面上噴射干燥流體用于干燥基底的噴射孔、以及支撐所述噴嘴的心軸，其中所述噴嘴在所述閉合空間內(nèi)位于所述基底上方，且所述腔室還包括第二心軸孔，所述第一噴嘴構(gòu)件的心軸從其中穿過；和安裝在不同高度的第三和第四密封構(gòu)件，為在所述第一噴嘴構(gòu)件的心軸和所述第二心軸孔之間的空間提供密封。
24.一種用于清潔基底的設(shè)備，包括基底支撐構(gòu)件，其包括接收基底的卡盤和支撐所述卡盤的心軸；第一噴嘴構(gòu)件，其包括噴嘴和支撐所述噴嘴的心軸，所述噴嘴向所述基底的頂表面上噴射干燥流體用于干燥基底；下蓋，其包括開口頂部并圍繞所述卡盤；可選擇地關(guān)閉所述下蓋的開口頂部的上蓋，以便在閉合空間內(nèi)干燥所述基底；和用于給由所述下蓋和上蓋形成的所述閉合空間減壓的減壓單元，其中所述下蓋包括所述基底支撐構(gòu)件的心軸從其中穿過的第一心軸孔，和安裝在不同高度的第一和第二密封構(gòu)件，所述第一和第二密封構(gòu)件給在所述基底支撐構(gòu)件的心軸和第一心軸孔之間的空間提供密封，并且所述上蓋包括所述第一噴嘴構(gòu)件的心軸從其中穿過的第二心軸孔，和安裝在不同高度的第三和第四密封構(gòu)件，所述第三和第四密封構(gòu)件給在第一噴嘴構(gòu)件的心軸和第二心軸孔之間的空間提供雙重密封。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的設(shè)備，其中所述減壓單元將所述閉合空間減壓到低于大氣壓的第一壓力，所述設(shè)備還包括另一個減壓單元，將在所述第一和第二密封構(gòu)件之間形成的緩沖空間和在所述第三和第四密封構(gòu)件之間形成的緩沖空間減壓到低于大氣壓的第二壓力。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的設(shè)備，其中所述緩沖空間的第二壓力低于所述閉合空間的第一壓力，以便防止外部空氣被引入所述閉合空間。
27.一種用于清潔基底的設(shè)備，包括提供閉合空間的腔室，且所述腔室包括第一和第二心軸孔；穿過第一心軸孔、可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述閉合空間的上部的第一噴嘴構(gòu)件；穿過第二心軸孔、可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述閉合空間的下部的基底支撐構(gòu)件；第一和第二密封構(gòu)件，通過雙重密封在基底支撐構(gòu)件和第二心軸孔之間的空間而形成緩沖空間；第三和第四密封構(gòu)件，通過雙重密封在所述第一噴嘴構(gòu)件和所述第一心軸孔之間的空間而形成緩沖空間；和將閉合空間和緩沖空間的壓力調(diào)整為不同值的減壓單元，以防止外部空氣進入閉合空間。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備，其中將所述緩沖空間的壓力調(diào)整為低于所述閉合空間的壓力。
29.一種使用基底清潔設(shè)備清潔基底的方法，所述基底清潔設(shè)備包括卡盤的心軸和第一噴嘴構(gòu)件的心軸插入其中的心軸孔，和給所述心軸孔的內(nèi)部空間提供密封的密封構(gòu)件，所述方法包括在設(shè)置于下蓋中的卡盤上裝載基底；和在隔離所述基底所在的空間后，通過向基底提供干燥流體來干燥所述基底，其中基底的干燥包括在提供干燥流體之前，將隔離空間減壓到低于大氣壓的第一壓力；且將在密封構(gòu)件之間形成的緩沖空間減壓到低于第一壓力的第二壓力。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的方法，其中在旋轉(zhuǎn)所述卡盤的同時進行基底的干燥。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中通過設(shè)置于所述隔離空間上部的第一噴嘴構(gòu)件的噴嘴給所述基底提供干燥流體。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中在旋轉(zhuǎn)所述卡盤和所述噴嘴中的至少一個的同時進行基底的干燥。
全文摘要
提供一種通過向基底提供許多化學(xué)物質(zhì)和氣體來清潔和干燥基底的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括基底支撐構(gòu)件，其包括接收基底的卡盤；第一噴嘴構(gòu)件，其向所述基底的頂表面噴射用于干燥基底的干燥流體；下蓋，其包括開口頂部，且圍繞所述卡盤；和上蓋，其可選擇地關(guān)閉所述下蓋的開口頂部，以便在閉合空間內(nèi)干燥所述基底。因此，所述設(shè)備更為有效地干燥基底，且保護所述基底不被外部污染物質(zhì)所污染。另外，防止在所述基底上產(chǎn)生不希望的氧化層。
文檔編號H01L21/00GK101090061SQ20071010503
公開日2007年12月19日 申請日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月12日
發(fā)明者樸根憐, 具教旭 申請人:細美事有限公司