金屬剝離工具和方法
【專利摘要】在某些實(shí)施方案中，金屬剝離工具包括：浸沒(méi)槽，用于接收晶圓盒，在所述晶圓盒中帶有晶圓，所述浸沒(méi)槽包括內(nèi)部堰；升降機(jī)構(gòu)，能夠在所述晶圓盒沉沒(méi)在所述浸沒(méi)槽中的流體內(nèi)時(shí)抬升和降低所述晶圓盒；低壓高速的主要噴灑器，用于剝?nèi)ソ饘伲鲋饕獓姙⑵鞫ㄎ辉谒鼋](méi)槽的相對(duì)兩側(cè)處，平行于所述晶圓表面平面；以及，次要噴灑器，用于壓力平衡力，定位在所述浸沒(méi)槽的底部處。晶圓提升插入件定位在所述浸沒(méi)槽的底部處，以接收和周期性地提升所述盒內(nèi)的晶圓。
【專利說(shuō)明】金屬剝離工具和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]公開的是用于制造半導(dǎo)體器件的裝置和方法；具體地，公開的是用于執(zhí)行金屬剝離(liftoff )工藝的裝置和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體和電子部件的制造中，通常存在兩種類型的蝕刻工藝，用于在襯底上形成金屬層和結(jié)構(gòu)?！皽p成法(subtractive)”或“回蝕刻”方法是首先將金屬沉積在整個(gè)襯底表面上，隨后接著將抗蝕掩模圖案化在金屬的頂部上，繼而通過(guò)濕蝕刻或干蝕刻將不想要的區(qū)域中的金屬選擇性地移除。“加成法(additive)”或“剝離”方法是進(jìn)行金屬剝離，其中首先將抗蝕劑圖案化在襯底表面上，隨后接著通過(guò)濺射沉積或蒸發(fā)方法沉積金屬。繼而，在合適的溶劑中溶解犧牲抗蝕劑層，從而將在抗蝕劑的頂部上的金屬剝離以及僅留下襯底上的抗蝕劑開口區(qū)域中的金屬。該“剝離”技術(shù)允許很容易地創(chuàng)建包括不同金屬層的金屬圖案，而在“回蝕刻”方法中選擇性地移除所有的金屬層并不總是簡(jiǎn)單易做的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]微構(gòu)造(microstructuring)技術(shù)中的剝離工具和工藝用來(lái)在襯底(通常是半導(dǎo)體晶圓)的表面上使用犧牲材料(通常是光致抗蝕劑)創(chuàng)建由目標(biāo)材料制成的集成電路和其他微器件結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)的尺度可在從納米尺度直到厘米尺度的范圍內(nèi)變化，但是通常具有微米尺寸。
[0004]本發(fā)明的工具和方法用于從被加工的晶圓表面移除金屬和/或其他層，以經(jīng)由加成法工藝創(chuàng)建集成電路。待由所公開的金屬剝離工具和方法加工的晶圓已被加工過(guò)以在犧牲模版層(例如，光致抗蝕劑)中創(chuàng)建相反的圖案，所述犧牲模版層被沉積在晶圓(或其他襯底)的表面上。繼而，蝕刻穿過(guò)犧牲層的開口，使得目標(biāo)材料(尤其是金屬)可被沉積在晶圓的表面上，位于那些待被創(chuàng)建最終圖案的區(qū)域中。薄膜金屬或薄層金屬被沉積在晶圓的表面上，包括沉積在犧牲層和晶圓表面的暴露區(qū)域上。繼而，所公開的工具和方法底切(undercut)犧牲材料(例如，溶劑中的光致抗蝕劑)，且犧牲層頂部上的金屬被剝離和移除。在剝離之后，薄層的金屬僅以期望的圖案留存在它與暴露的晶圓表面具有直接接觸的區(qū)中。盡管所公開的是用于金屬剝離和抗蝕劑剝?nèi)サ难b置和方法，但是為易于討論，所述裝置和方法主要關(guān)于金屬剝離來(lái)討論。
[0005]在某些實(shí)施方案中，金屬剝離工具包括:浸沒(méi)槽，用于接收晶圓盒，在該晶圓盒中帶有晶圓，該浸沒(méi)槽包括內(nèi)部堰；升降機(jī)構(gòu)，能夠在該晶圓盒沉沒(méi)在浸沒(méi)槽內(nèi)的流體中時(shí)抬升和降低該晶圓盒；低壓高速主要噴灑器，用于剝?nèi)ソ饘?，所述主要噴灑器定位在該浸沒(méi)槽的相對(duì)兩側(cè)處，相對(duì)的側(cè)壁垂直于當(dāng)所述晶圓位于浸沒(méi)槽內(nèi)的晶圓盒中時(shí)由晶圓的表面所限定的平面；以及次要噴灑器，能夠提供壓力平衡力，所述次要噴灑器定位在該浸沒(méi)槽的底部處。晶圓提升插入件定位在該浸沒(méi)槽的底部處，以接收和周期性地提升該盒內(nèi)的晶圓。
[0006]在某些實(shí)施方案中，該金屬剝離方法包括:將帶有待被加工的晶圓的晶圓盒沉沒(méi)在浸沒(méi)槽內(nèi)的流體中，該流體是用于移除或磨損在待被剝離的金屬層下方的犧牲抗蝕劑層的液體溶劑。隨著提升機(jī)構(gòu)在浸沒(méi)槽中降低該晶圓盒，靠近該浸沒(méi)槽的底部的晶圓的邊緣被周期性地插入到晶圓提升插入件的縫中。低壓高速流體流從定位在該浸沒(méi)槽的側(cè)壁處的主要噴灑器在與晶圓表面平行的方向上噴灑，從而底切該抗蝕劑層，并且在該晶圓的整個(gè)表面上提供最大的金屬剝?nèi)チΑ＞A盒和晶圓在該浸沒(méi)槽中被循環(huán)地抬升和降低并穿過(guò)來(lái)自該主要噴灑器的流體流，以提供完全的或基本上完全的金屬剝離。流體從定位在該浸沒(méi)槽的底部上的一個(gè)或多個(gè)流體噴射器被同時(shí)地和/或間歇地噴灑，以提供壓力平衡力，該壓力平衡力導(dǎo)致所剝?nèi)サ慕饘俚拇蟛糠窒蛏弦苿?dòng)至該浸沒(méi)槽的頂部，并且從該內(nèi)部堰流動(dòng)至該外部堰。
[0007]存在若干當(dāng)前可用的金屬剝離工具和方法來(lái)執(zhí)行金屬剝離工藝，但是現(xiàn)有的工具和方法中的每一個(gè)都具有問(wèn)題，所述問(wèn)題通過(guò)在本文中公開的工具和方法的實(shí)施方案來(lái)克月艮?，F(xiàn)有的單個(gè)晶圓旋轉(zhuǎn)工具在晶圓的上部表面處于水平位置且所噴灑的溶劑相對(duì)于晶圓表面處于垂直角度的情況下使用。該移除工藝方法要求在單獨(dú)的工具或槽中的很長(zhǎng)的浸泡步驟，以允許金屬下方的抗蝕劑層軟化，以及金屬層開始起皺。對(duì)于朝下的噴灑力，為將金屬剝?nèi)ィ鸢櫺?yīng)是必要的。這對(duì)于高產(chǎn)量工藝是低效的，并且在晶圓表面上留下許多金屬毛刺(flag)。此外，溶劑使用量非常高，且由于被剝離的金屬粘結(jié)至工藝槽的壁，金屬回收是當(dāng)使用這些工具和方法時(shí)是普遍的問(wèn)題。
[0008]將浸沒(méi)與再循環(huán)的槽一起使用的現(xiàn)有的金屬剝離工具和方法是可用的，但是在沒(méi)有進(jìn)一步加工和硬件的情況下，對(duì)于金屬移除基本上是低效的?，F(xiàn)有的浸沒(méi)工具采用簡(jiǎn)單的浸泡，以及使流體在浸沒(méi)槽中再循環(huán)。該工藝花費(fèi)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，從而在考慮當(dāng)前生產(chǎn)需求的情況下是沒(méi)有效率的。因此，使用高速低壓噴射器來(lái)幫助移除金屬?？紤]到在長(zhǎng)距離時(shí)在液體中產(chǎn)生高速流體的困難性，輥組件用于旋轉(zhuǎn)晶片，允許更高速的流動(dòng)到達(dá)晶圓的整個(gè)表面。這些系統(tǒng)的問(wèn)題是，一些晶圓具有平邊(flat)，使得輥組件是低效的，因?yàn)榫哂衅竭叺木A不能被旋轉(zhuǎn)。此外，多種晶圓尺寸不能夠在該類型的系統(tǒng)中被加工，使得它們總體上不很合意?，F(xiàn)有的浸沒(méi)系統(tǒng)具有的問(wèn)題還在于，由于剝離金屬抓劃永久金屬層所造成的損壞。當(dāng)剝離金屬在湍流模式中被截獲在工藝槽中時(shí)，剝離金屬在流體流中變成碎屑。金屬一旦被截獲在瑞流中，就在整個(gè)溶液中以高速循環(huán)，時(shí)而抓劃永久金屬層。
[0009]此外，通過(guò)許多當(dāng)前可用的系統(tǒng)，必須通過(guò)頻繁地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行排放來(lái)手動(dòng)地將剝離金屬的大部分清出工藝槽。這是不期望的，因?yàn)檫@總體上導(dǎo)致相當(dāng)多的停機(jī)時(shí)間，以及較低的生產(chǎn)率。在這些排放循環(huán)期間，剝離的金屬通常被截獲在閥或泵中，導(dǎo)致對(duì)這些部件的損壞，進(jìn)一步增大了成本且減少了正常運(yùn)行時(shí)間。過(guò)濾器還經(jīng)常堵塞，在一些情況下，工藝槽由于阻塞而不再排放。這為操作所述工具的維護(hù)人員造成了危險(xiǎn)情況。
[0010]當(dāng)前公開的工具和方法的實(shí)施方案通過(guò)硬件和方法步驟的細(xì)致的設(shè)計(jì)組合解決了所述問(wèn)題。晶圓的浸沒(méi)、升降機(jī)構(gòu)將晶圓表面移動(dòng)經(jīng)過(guò)主要噴灑器以移除金屬、使用次要噴灑器來(lái)提供壓力平衡力從而將剝離金屬移動(dòng)出浸沒(méi)槽的金屬剝離工藝區(qū)域，以及將堰結(jié)構(gòu)包括在金屬剝離工具中，以上各項(xiàng)的組合協(xié)同作用以提供金屬剝離且同時(shí)從浸沒(méi)槽移除被提升的金屬使得完全或基本上完全執(zhí)行金屬剝離，基本上沒(méi)有或者盡量減少:金屬毛刺或耳狀物、再沉積被剝?nèi)サ慕饘倩蚱渌赐瓿傻慕饘賱冸x，或者由于流體中的金屬顆粒而對(duì)晶圓或晶圓上的金屬圖案造成損壞。流動(dòng)速度和方向的平衡、噴灑器排序以及晶圓盒在浸沒(méi)槽的流體中的抬升和降低提供了完全的金屬剝離，對(duì)來(lái)自浸沒(méi)槽的剝離金屬進(jìn)行沖刷，且沒(méi)有剝離金屬被陷獲在浸沒(méi)槽中或者再沉積在晶圓接觸點(diǎn)處。
[0011]具體地，本發(fā)明包括以下技術(shù)方案:
[0012]1.一種金屬剝離方法，包括:
[0013]a.將晶圓盒浸沒(méi)在浸沒(méi)槽內(nèi)的工作流體中，該浸沒(méi)槽具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及底部；
[0014]b.引導(dǎo)來(lái)自沿著所述浸沒(méi)槽的至少一個(gè)側(cè)壁定位的主要的流體噴灑器的工作流體流，使得該工作流體流流在該盒中的晶圓的表面上，同時(shí)該盒浸沒(méi)在該工作流體中；
[0015]c.在引導(dǎo)來(lái)自主要的流體噴灑器的工作流體流的同時(shí)，抬升和降低該晶圓盒以穿過(guò)所述主要的流體噴灑器；以及
[0016]d.引導(dǎo)來(lái)自定位在該浸沒(méi)槽的底部處的次要的流體噴灑器的工作流體流，使得工作流體流相對(duì)于該浸沒(méi)槽的底部在朝上方向上。
[0017]2.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，還包括將該晶圓盒間歇地降低到被浸沒(méi)的靜態(tài)提升梳上，從而周期性地將所述晶圓從該盒的較低部分提升，同時(shí)由所述主要的流體噴灑器和/或所述次要的流體噴灑器噴灑工作流體流。
[0018]3.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其中所述主要的流體噴灑器和所述次要的流體噴灑器從所述晶圓下方以及水平地從該浸沒(méi)槽的僅一側(cè)同時(shí)地噴灑工作流體流、或者從該浸沒(méi)槽的底部以及水平地從所述晶圓的另一側(cè)同時(shí)地噴灑工作流體流。
[0019]4.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，還包括定位在該浸沒(méi)槽的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁處的主要噴灑器，從而在晶圓表面上噴射工作流體流，以及其中當(dāng)該晶圓盒在工作流體流中被抬升和降低時(shí)，該次要噴灑器和第一側(cè)壁的所述主要噴灑器同時(shí)地噴灑工作流體持續(xù)一個(gè)預(yù)定時(shí)間段，以及之后，當(dāng)該晶圓盒在工作流體流中被抬升和降低時(shí)，所述次要噴灑器和第二側(cè)壁的所述主要噴灑器同時(shí)地噴灑工作流體持續(xù)一個(gè)預(yù)定時(shí)間段。
[0020]5.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其中來(lái)自所述主要的流體噴灑器的工作流體流基本上平行于所述晶圓的平面表面。
[0021]6.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其中所述工作流體被加熱。
[0022]7.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，還包括所述浸沒(méi)槽中的內(nèi)部堰，以及其中來(lái)自所述次要噴灑器的工作流體流迫使所述工作流體中的經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨鬟^(guò)所述內(nèi)部堰。
[0023]8.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，還包括在外部堰中收集所述工作流體和經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨?，繼而將所述經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨^(guò)濾出所述工作流體，并且將所述工作流體再循環(huán)至所述浸沒(méi)槽。
[0024]9.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其中當(dāng)所述晶圓被加工時(shí)，所述工作流體被周期性地從所述浸沒(méi)槽中排放。
[0025]10.金屬剝離裝置，包括:
[0026]a.浸沒(méi)槽，具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及底部，所述浸沒(méi)槽被定尺寸以接收晶圓盒和工作流體；
[0027]b.主要噴灑器，定位在所述浸沒(méi)槽的相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁上；
[0028]c.次要噴灑器，定位在所述浸沒(méi)槽的底部上；
[0029]d.固定的提升梳，定位在所述浸沒(méi)槽的底部處，用于當(dāng)所述盒沉沒(méi)在所述浸沒(méi)槽中時(shí)將晶圓從所述盒的底部部分提升一個(gè)距離；以及
[0030]e.升降機(jī)構(gòu)，能連接至晶圓盒，用于當(dāng)晶圓盒在所述浸沒(méi)槽中時(shí)抬升和降低晶圓盒。
[0031]11.根據(jù)技術(shù)方案10所述的金屬剝離裝置，還包括所述浸沒(méi)槽中的內(nèi)部堰，所述次要噴灑器迫使來(lái)自所述浸沒(méi)槽的內(nèi)部堰的經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨鬟^(guò)所述內(nèi)部堰。
[0032]12.根據(jù)技術(shù)方案10所述的金屬剝離裝置，還包括在所述浸沒(méi)槽的底部中所形成的凹口區(qū)域，未被迫使流過(guò)所述內(nèi)部堰的經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨皇占谒霭伎趨^(qū)域中。
[0033]13.根據(jù)技術(shù)方案12所述的金屬剝離裝置，還包括一個(gè)活塞閥，所述活塞閥定位在所述凹口區(qū)域下方且連接至所述凹口區(qū)域，使得當(dāng)所述活塞閥在工藝循環(huán)之間被打開時(shí)允許所述凹口區(qū)域中的金屬片流動(dòng)至次要的流體儲(chǔ)液器。
[0034]14.根據(jù)技術(shù)方案10所述的裝置，還包括一個(gè)外部堰，用于收集流過(guò)所述浸沒(méi)槽的所述內(nèi)部堰的工作流體和經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨?br> [0035]15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的裝置，還包括一個(gè)篩，用于從流自所述外部堰的工作流體截獲經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨?br> [0036]16.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其中超聲能量用在所述流體工藝槽中。
[0037]17.根據(jù)技術(shù)方案14所述的裝置，還包括一個(gè)過(guò)濾回路，用于從所述流體流移除金屬顆粒。
[0038]18.根據(jù)技術(shù)方案14所述的裝置，還包括一個(gè)加熱器，用于加熱所述浸沒(méi)槽中的流體流和/或工作流體，和/或在流體流和/或工作流體進(jìn)入所述浸沒(méi)槽之前加熱流體流和/或工作流體。
[0039]19.根據(jù)技術(shù)方案14所述的裝置，還包括一個(gè)泵，用于對(duì)所述流體流進(jìn)行加壓。
[0040]20.根據(jù)技術(shù)方案14所述的裝置，還包括一個(gè)閥，用于獨(dú)立控制所述流體噴射器。
[0041]21.根據(jù)技術(shù)方案14所述的裝置，還包括一個(gè)能拆卸的過(guò)濾器陷獲部。
[0042]22.根據(jù)技術(shù)方案14所述的裝置，還包括一個(gè)計(jì)算機(jī)控制器和計(jì)算機(jī)軟件，用于操作泵、閥、噴射器和/或加熱器。
[0043]從下面參考附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的前述和其他目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明了。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0044]圖1A是公開的金屬剝離工具的浸沒(méi)槽(或工藝槽)的一個(gè)實(shí)施方案的立體橫截面圖。
[0045]圖1B是公開的金屬剝離工具的浸沒(méi)槽(或工藝槽)的一個(gè)實(shí)施方案的橫截面圖。
[0046]圖1C是公開的金屬剝離工具的浸沒(méi)槽(或工藝槽)的一個(gè)實(shí)施方案的照片圖像。
[0047]圖1D是公開的金屬剝離工具的浸沒(méi)槽(或工藝槽)的一個(gè)實(shí)施方案的局部視圖，所述浸沒(méi)槽(或工藝槽)帶有晶圓盒以及晶圓盒中的晶圓。
[0048]圖2A和圖2B是金屬剝離工具的實(shí)施方案的立體圖，示出了浸沒(méi)槽(ML0工藝槽)、夾持晶圓盒的升降機(jī)構(gòu)(具有末端執(zhí)行器(End Effector)的機(jī)器臂)、管道裝置和儲(chǔ)液器的實(shí)施方案。
[0049]圖3是金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案的側(cè)視圖，包括低于浸沒(méi)槽定位的流體儲(chǔ)液器。當(dāng)打開大直徑自清潔閥時(shí)，重力迫使流體落到儲(chǔ)液器中，穿過(guò)陷獲經(jīng)提升的金屬的陷獲篩(圖4)，留下干凈的浸沒(méi)槽，且準(zhǔn)備用于待被剝?nèi)サ南乱慌蔚木A。
[0050]圖4是包括陷獲經(jīng)提升的金屬的陷獲篩的金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案的側(cè)視圖。
[0051]圖5是帶有再循環(huán)泵和過(guò)濾器的金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案的后視圖。
[0052]圖6是在公開的工具的一個(gè)實(shí)施方案中的浸沒(méi)槽的仰視圖，示出了用于再循環(huán)流動(dòng)的連接件和自清潔死區(qū)。
[0053]圖7A示出了金屬剝離工具外部的管道裝置特征的一個(gè)實(shí)施方案。
[0054]圖7B示出了包括儲(chǔ)液器槽的金屬剝離工具外部的管道裝置特征的一個(gè)實(shí)施方案。
[0055]圖8是金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案中的浸沒(méi)槽(工藝槽)的側(cè)視圖。
[0056]圖9是金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案中的浸沒(méi)槽(工藝槽)的俯視圖。
[0057]圖1OA是金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案中的浸沒(méi)槽的俯視圖的照片圖像。
[0058]圖1OB是用于回收的金屬剝離篩的俯視圖的照片圖像。
[0059]圖11是具有三個(gè)槽的金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案的俯視圖，所述三個(gè)槽包括浸泡槽(槽I)、沖洗槽(槽2 )和浸沒(méi)槽(槽3 )。
[0060]圖12是金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案的前視圖，所述金屬剝離工具包括計(jì)算機(jī)、鍵盤和監(jiān)控器，用于包括計(jì)算機(jī)軟件以操作金屬剝離工具。
[0061]圖13示出了在金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案中沖洗槽中從噴嘴的實(shí)施方案流動(dòng)的流體，用于沖掉再沉積的金屬或金屬毛刺。
[0062]圖14示出了圖13的沖洗槽的端部視圖。
[0063]圖15不出了公開的金屬剝離工具的一個(gè)實(shí)施方案,所述金屬剝離工具包括對(duì)流體流動(dòng)設(shè)備的軟件控制，允許獨(dú)立控制流體循環(huán)泵、可調(diào)整的循環(huán)持續(xù)時(shí)間和排序、高湍流平衡流、主要和次要噴灑器以及自動(dòng)槽清潔后工藝循環(huán)，從而在最小化溶劑使用率的情況下最大化工藝時(shí)間。

【具體實(shí)施方式】
[0064]參考圖1A、圖1B和圖2A，在某些實(shí)施方案中，金屬剝離工具包括:浸沒(méi)槽，用于接收晶圓盒和晶圓，該浸沒(méi)槽包括內(nèi)部堰和外部堰；升降機(jī)構(gòu)，能夠在晶圓盒以及晶圓盒中的晶圓被沉沒(méi)在浸沒(méi)槽的流體中的同時(shí)抬升和降低晶圓盒；低壓高速的主要噴灑器，用于剝離金屬，該主要噴灑器定位在浸沒(méi)槽的相對(duì)兩側(cè)；以及，低壓高速的次要噴灑器，以提供壓力平衡力，該次要噴灑器定位在浸沒(méi)槽的底部處。晶圓提升插入件定位在浸沒(méi)槽的底部處，以接收和周期性地提升所述盒內(nèi)的晶圓，使得在未被晶圓提升插入件提升時(shí)與所述盒接觸的晶圓表面部分被暴露至主要噴灑器流體流，從而確保對(duì)整個(gè)晶圓表面完全或基本上完全地金屬剝離。
[0065]如在此所使用的，“晶圓”指的是在制造集成電路和其他微器件中使用的一片半導(dǎo)體材料，例如硅、碳化硅、藍(lán)寶石、鍺或GaAs。如在此所使用的，“晶圓”包括具有如下厚度的晶圓:例如，200-300 μ m、160 μ m、375 μ m、525 μ m、625 μ m、675 μ m、725 μ m、775 μ m、925 μ m或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其他當(dāng)前可用的厚度或可能的厚度。如在此所使用的，“晶圓”包括具有25.4-450mm或100-300mm的直徑或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其他當(dāng)前可用的直徑或可能的直徑的晶圓。
[0066]浸沒(méi)槽(還稱為工藝槽)可以具有適于接收晶圓盒和容納如本文所描述的進(jìn)行定位的主要和次要噴桿或噴灑器的任何配置和尺寸。浸沒(méi)槽可包括正方形或長(zhǎng)方形容器，所述容器由與用于剝?nèi)ゾA所需的溶劑和/或酸兼容的材料制成。由于浸沒(méi)槽不包括移動(dòng)部件，所以槽可由不銹鋼或塑料或類似材料形成。浸沒(méi)槽的實(shí)施方案包括四個(gè)側(cè)壁和一個(gè)底部，該底部被定尺寸以包括固定的晶圓提升梳，在所述晶圓提升梳中具有縫，在所述縫中接收每一晶圓的近處邊緣，從而提升晶圓盒中的晶圓，以確保晶圓表面的所有部分被暴露至主要噴灑器，以及不期望的金屬?gòu)臉?biāo)準(zhǔn)晶圓盒中的晶圓表面剝?nèi)?，所述晶圓具有可接觸盒的表面區(qū)域。某些實(shí)施方案包括單個(gè)中央安裝的晶圓提升插入件或梳或雙側(cè)安裝的晶圓提升插入件或梳。
[0067]在某些實(shí)施方案中，如圖1B中所示，浸沒(méi)槽包括內(nèi)部堰。該內(nèi)部堰被配置為使得與由次要噴灑器所導(dǎo)致的流體力結(jié)合，從晶圓所移除的剝離金屬被迫至浸沒(méi)槽中的流體的頂部，且流過(guò)該堰到外部?jī)?chǔ)液器或外部堰中。這最小化了由于金屬碎屑而對(duì)晶圓表面造成的損壞，有助于防止金屬再沉積到晶圓表面上。如圖1B和圖14中所示，在某些實(shí)施方案中，內(nèi)部堰包括具有鋸齒狀配置的邊緣；鋸齒狀配置有助于提供從該內(nèi)部堰流出最大的流體柱或者流，以允許經(jīng)剝離的金屬片從內(nèi)部堰自由流動(dòng)，而不會(huì)部分地由于流體張力而截獲在內(nèi)部堰的邊緣上。
[0068]在某些實(shí)施方案中，浸沒(méi)槽還包括外部堰(圖8)。外部堰從內(nèi)部堰接收高速流體流，連同經(jīng)剝離的金屬片。
[0069]在某些實(shí)施方案中，浸沒(méi)槽在放置有晶圓盒的位置下方、在內(nèi)部堰的底部處還包括凹口區(qū)域(死區(qū))，用于截獲未被迫使越過(guò)內(nèi)部堰的剝離金屬(圖1B和圖8)。該槽的凹口區(qū)域低于工藝流的液位，并且在由主要和次要噴灑器所創(chuàng)建的壓力以下。該死區(qū)允許出于多種原因未離開內(nèi)部堰的金屬片沉積在該區(qū)域中。在某些實(shí)施方案中，死區(qū)的側(cè)部是傾斜的，以輔助金屬移動(dòng)至該區(qū)域的中心。在某些實(shí)施方案中，在死區(qū)的中心下方，活塞閥(圖8)被連接至此，使得當(dāng)在工藝循環(huán)之間該閥被打開時(shí)，死區(qū)中的金屬片向下流動(dòng)至次要的流體儲(chǔ)液器。其他實(shí)施方案包括放置在活塞閥之前或之后的篩，以收集用于回收的金屬片。
[0070]所公開的金屬剝離工具的實(shí)施方案還包括升降機(jī)構(gòu)，該升降機(jī)構(gòu)附接至晶圓盒，以抬升和降低浸沒(méi)槽中晶圓盒內(nèi)的晶圓(圖2A和圖4)。該升降機(jī)構(gòu)可包括能夠連接至其中具有晶圓的晶圓盒以及能夠抬升/降低具有晶圓的晶圓盒的任何合適的設(shè)備，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的。
[0071]金屬剝離工具的實(shí)施方案還包括主要和次要噴灑器(圖1A-圖1C和圖10A)。所述噴灑器可包括任何合適的低壓高速噴灑器，可承受用于金屬剝離工藝的溶劑(可能包括酸)，并且采取任何合適的形式，例如單獨(dú)的噴灑設(shè)備(未示出)或者被形成為桿配置的多個(gè)噴灑器。所述主要噴灑器定位在浸沒(méi)槽的內(nèi)部堰中在槽的相對(duì)兩側(cè)，使得所述主要噴灑器能夠提供與晶圓盒中的晶圓的表面基本平行的低壓高速流體流。在某些實(shí)施方案中，來(lái)自主要噴灑器的流體流相對(duì)于晶圓的表面成O度至20度的角度，或者為O度至25度。在其他實(shí)施方案中，來(lái)自主要噴灑器的流體流相對(duì)于晶圓的表面成O度至15度的角度。在另外的實(shí)施方案中，來(lái)自主要噴灑器的流體流相對(duì)于晶圓的表面成15度的角度。
[0072]在某些實(shí)施方案中，定位在浸沒(méi)槽的相對(duì)兩側(cè)壁處的主要噴灑器彼此豎向偏離，使得所述噴灑器在晶圓被提升和降低時(shí)在整個(gè)晶圓表面(圖1B)上提供最大的剝?nèi)チΑ?br> [0073]一個(gè)或多個(gè)次要噴灑器(圖1A-圖1C和圖10A)定位在浸沒(méi)槽的底部中，以在朝上朝向槽的頂部的方向上引導(dǎo)流體流。在某些實(shí)施方案中，所述次要噴灑器被形成為桿配置，使得沿著晶圓盒的長(zhǎng)度提供流體流動(dòng)流，從而所述盒中的所有晶圓被暴露至從次要噴灑器朝上的流體流。該浸沒(méi)槽內(nèi)的次要噴灑器為該槽提供壓力平衡力，從而將剝離金屬提升至浸沒(méi)槽的頂部，以及內(nèi)部堰的上方。在次要噴灑器不為該槽提供壓力平衡力的情況下，該槽中的工作流體在該盒的任一側(cè)形成旋流，并且這些圓形流動(dòng)妨礙經(jīng)剝離的金屬片從盒區(qū)域移走，以及導(dǎo)致所移除的金屬片移動(dòng)經(jīng)過(guò)晶圓且在晶圓之間移動(dòng)，導(dǎo)致晶圓表面損壞。
[0074]在某些實(shí)施方案中，金屬剝離工具還包括再循環(huán)管道裝置和泵(圖5)，以截獲從浸沒(méi)槽流動(dòng)的溶劑或其他流體，并且使其再循環(huán)以再使用。圖5示出了再循環(huán)泵和過(guò)濾器的一個(gè)實(shí)施方案，該再循環(huán)泵和過(guò)濾器補(bǔ)償工藝管道裝置，并且提供干凈流體至浸沒(méi)槽內(nèi)部的剝?nèi)姙⑵鳌D6從仰視圖示出了浸沒(méi)槽，示出了用于再循環(huán)流動(dòng)的連接件以及自清潔的死區(qū)的實(shí)施方案。再循環(huán)是一個(gè)尤其有用的特征，因?yàn)槿绻褂萌軇┗蚱渌黧w且以本文所使用的流動(dòng)速率流過(guò)系統(tǒng)卻沒(méi)有再循環(huán)，則溶劑或其他流體通常非常昂貴。此外，這樣的再循環(huán)提供了環(huán)境友好的剝離工具。再循環(huán)是可能的，部分地由于通過(guò)連接至外部堰(圖1OA和圖10B)的一個(gè)或多個(gè)篩或過(guò)濾器從內(nèi)部堰移除了經(jīng)剝離的金屬片的大部分。
[0075]本文中公開的包括上述浸沒(méi)槽的金屬剝離工具利用篩和過(guò)濾器來(lái)截獲金屬以阻止金屬片到達(dá)排放閥、過(guò)濾器或泵。篩可被包括在內(nèi)部堰中位于排放端口上方以及被包括在外部堰中，以截獲金屬以免金屬到達(dá)泵(圖4、圖1OA和圖10B)。在儲(chǔ)液器(圖4)的入口處也可以包括一個(gè)或多個(gè)篩。某些實(shí)施方案還包括定位在一個(gè)或多個(gè)泵之后的過(guò)濾器，以過(guò)濾小金屬顆?；蚪饘倨?，從而當(dāng)使用再循環(huán)溶劑時(shí)(參看例如圖5)，保護(hù)主要和次要噴灑器和歧管組件不受由剝離金屬碎屑所造成的阻塞。此外，由過(guò)濾器和篩陷獲的金屬片可被重新取回以回收，節(jié)約成本并且提供更加環(huán)境友好的剝離工具。
[0076]通常，金屬剝離方法的實(shí)施方案包括將其中帶有待被加工的晶圓的晶圓盒沉沒(méi)在浸沒(méi)槽中的流體內(nèi)，該流體是液體溶劑用于破壞在待被移除的金屬層下方的犧牲層。當(dāng)提升機(jī)構(gòu)將晶圓盒降低到浸沒(méi)槽中時(shí)，靠近浸沒(méi)槽的底部的晶圓的邊緣被周期性地插入到晶圓提升插入件的縫中。低壓高速流體的流從定位在浸沒(méi)槽的側(cè)壁處的主要噴灑器在平行于處于浸沒(méi)槽中時(shí)的晶圓的表面的方向上噴灑，或是與該表面成一微小角度(所述角度例如0-20%或0-15%或15%)，從而底切抗蝕劑層(或其他犧牲材料)并且在晶圓的整個(gè)表面上提供最大的金屬剝?nèi)チ?。晶圓盒和晶圓在浸沒(méi)槽中被抬升和降低并穿過(guò)來(lái)自主要噴灑器的流體的流，以提供完全或基本上完全的金屬剝離。流體從定位在浸沒(méi)槽的底部上的一個(gè)或多個(gè)次要噴灑器同時(shí)地和/或間歇地噴灑，以提供壓力平衡力，該壓力平衡力導(dǎo)致經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨拇蟛糠忠苿?dòng)至浸沒(méi)槽的頂部，且從內(nèi)部堰流動(dòng)至外部堰。
[0077]在所公開的方法的某些實(shí)施方案中，帶有所沉積的金屬層的晶圓被放置在標(biāo)準(zhǔn)的Tef 1n?晶圓工藝盒內(nèi)部。工藝盒連接至升降機(jī)構(gòu)，例如MEI機(jī)器人末端執(zhí)行器(Oregon州，Albany市，MEI LLC)。該升降機(jī)構(gòu)將該盒中的晶圓降低到浸沒(méi)槽中。使用低壓高速的主要噴灑器，該浸沒(méi)槽填充有用于移除犧牲層的溶劑，例如酸化學(xué)品(使用化學(xué)兼容塑料槽執(zhí)行)或有機(jī)溶劑(使用合適的槽材料例如不銹鋼執(zhí)行)形式的液體。定位在浸沒(méi)槽內(nèi)部堰內(nèi)以及該盒的相對(duì)兩側(cè)的主要噴灑器在噴灑器出口處以大于10升/分鐘(例如10-20升/分鐘或17-20升/分鐘)的流動(dòng)速率噴灑正被使用在晶圓的整個(gè)表面上的溶劑或其他液體。在某些實(shí)施方案中，在剝?nèi)パh(huán)期間，次要噴灑器打開，左側(cè)壁和右側(cè)壁的主要噴灑器交替打開，以從晶圓的表面剝?nèi)ソ饘?。次要噴灑器為主要噴灑器的橫向移動(dòng)提供升力，這兩個(gè)力結(jié)合以掃過(guò)晶圓的表面。在某些實(shí)施方案中可使用其他的用于噴灑器的打開/閉合順序。
[0078]在某些實(shí)施方案中，周期性地，所有被打開的泵的短循環(huán)被用于沖刷掉在“等待時(shí)間”(所有泵關(guān)閉，允許已剝離的金屬片淀積)期間可能重新沉積的任何小的金屬片。然后，排放部被打開，以允許沉淀在死區(qū)中的金屬片將浸沒(méi)槽排空至儲(chǔ)液器，其中流體被篩和過(guò)濾，之后工作流體返回至浸沒(méi)槽。在此刻之后，在某些實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)泵可以打開的，具有反復(fù)的等待和排放時(shí)間，直至晶圓被完全或基本上完全剝?nèi)ァ?br> [0079]該升降機(jī)構(gòu)將其中帶有晶圓的晶圓盒在豎向方向(向上和向下)上移動(dòng)并穿過(guò)流體的主要的剝?nèi)娚淞鳎蕴峁┩耆幕蚧旧贤耆慕饘賱冸x工藝。在某些實(shí)施方案中，晶圓盒被循環(huán)地、間歇地或周期性地抬升和降低，用于移動(dòng)總共I到5英寸、I到3英寸或I到2英寸的總體距離。
[0080]浸沒(méi)槽內(nèi)的、定位在晶圓盒以及其中的晶圓下方的以及位于槽的底部處的次要噴灑器在朝上方向上噴灑所使用的低壓高速溶劑或其他流體的流，例如直接垂直于由浸沒(méi)槽側(cè)壁的表面所限定的平面，從而在浸沒(méi)槽中提供壓力平衡力，將經(jīng)剝離的金屬片移動(dòng)朝向浸沒(méi)槽的頂部并越過(guò)內(nèi)部堰。噴灑器出口處的次要噴灑器流動(dòng)速率是大于I升/分鐘，或大于5升/分鐘，或大于10升/分鐘，例如10-20升/分鐘或17-20升/分鐘的速率。一旦經(jīng)剝離的金屬片由高速流運(yùn)載至外部堰，則金屬片通過(guò)在外部堰中的主要的再截獲篩而被截獲(圖1OA和圖10B)。該主要的再截獲篩可采取任何合適的形式和形狀，例如被成形為籃子形式，以允許很容易地移除，用于工藝循環(huán)之間的清空。
[0081]在某些實(shí)施方案中，在剝?nèi)スに嚻陂g，在次要噴灑器迫使流體在朝上方向上時(shí)，晶圓盒中的晶圓被插入在晶圓提升梳的縫中。在某些實(shí)施方案中，晶圓被抬升離開且被降低返回到提升梳上，以將晶圓提升出盒托架。在某些實(shí)施方案中，該動(dòng)作在整個(gè)剝?nèi)スに囇h(huán)中被重復(fù)(只要提升梳在下方且不在上方位置)，并且可僅在剝?nèi)スに嚨囊徊糠制陂g執(zhí)行。當(dāng)主要和/或次要噴灑器是流體流時(shí)因晶圓與晶圓提升梳接觸而將晶圓在晶圓盒內(nèi)向上提升一個(gè)距離，以確保晶圓表面完全被流體噴射器剝?nèi)?。如果晶圓未作為該工藝的一部分在該盒內(nèi)被提升，則晶圓表面的下部拐角中的、處于4點(diǎn)鐘和8點(diǎn)鐘位置處的晶圓載體/盒掩模金屬中的晶圓禁止金屬移除。
[0082]在某些實(shí)施方案中，未被提升越過(guò)內(nèi)部堰的經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨袈涞絻?nèi)部堰浸沒(méi)槽的底部處的儲(chǔ)液器或死區(qū)中。在某些實(shí)施方案中，該槽的凹口區(qū)域低于工藝流的液位，以及在由主要和次要噴灑器所創(chuàng)建的壓力以下。在某些實(shí)施方案中，死區(qū)的側(cè)部是傾斜的，以輔助金屬片移動(dòng)至該區(qū)域的中心。在某些公開的方法中，死區(qū)下方的活塞閥在剝?nèi)スに囇h(huán)之間被打開，以允許陷獲在死區(qū)中的金屬片向下自由流動(dòng)至次要的流體儲(chǔ)液器。隨著流體流動(dòng)到儲(chǔ)液器中，儲(chǔ)液器陷獲部截獲金屬片，同時(shí)仍允許流體流動(dòng)到儲(chǔ)液器的下部腔室中。在某些公開的方法中，該篩在循環(huán)之間被移除，以允許篩被清潔，且回收金屬片。
[0083]在金屬剝離方法的某些實(shí)施方案中，通過(guò)使用泵結(jié)合液位傳感器，儲(chǔ)液器中的流體被循環(huán)回至浸沒(méi)槽。該泵還可用作用于次要噴灑器的循環(huán)泵。
[0084]公開的金屬剝離工具和方法的某些實(shí)施方案提供了相比于使用輥技術(shù)的現(xiàn)有的單個(gè)晶圓旋轉(zhuǎn)工具或浸沒(méi)工具的優(yōu)勢(shì)。在公開的金屬剝離工具和工藝的某些實(shí)施方案中，多個(gè)晶圓尺寸可在單個(gè)槽中加工。在使用固定的晶圓提升梳的某些實(shí)施方案中，具有平邊的晶圓可被完全或基本上完全剝?nèi)?。由于公開的工具和工藝的當(dāng)前實(shí)施方案不包括輥組件，所以當(dāng)前公開的工具和方法可在該盒內(nèi)提升晶圓，以允許邊緣金屬被沖刷，向上且離開浸沒(méi)槽，甚至當(dāng)晶圓包括平邊時(shí)。
[0085]公開的金屬剝離工具和工藝的實(shí)施方案包括浸沒(méi)槽，該浸沒(méi)槽被配置以優(yōu)化流體流出內(nèi)部堰，從而將最大量的經(jīng)剝離的金屬片從內(nèi)部堰移除，在該內(nèi)部堰中加工晶圓。這最小化了晶圓被金屬碎屑損壞。具有一個(gè)或多個(gè)篩和過(guò)濾器的實(shí)施方案陷獲金屬片以防止到達(dá)排放閥、過(guò)濾器或泵，從而保護(hù)噴灑器和歧管組件不被堵塞，允許金屬回收。
[0086]在某些實(shí)施方案中，公開的金屬剝離工具和工藝包括自清潔的浸沒(méi)槽，這最小化了停機(jī)時(shí)間且最大化了產(chǎn)量。通過(guò)使用浸沒(méi)槽內(nèi)部堰死區(qū)和流體儲(chǔ)液器的大的傾瀉閥，金屬片被篩截獲，且流體被再循環(huán)至浸沒(méi)槽。圖3中示出的流體儲(chǔ)液器低于浸沒(méi)槽，使得當(dāng)大直徑的自清潔閥打開時(shí)，重力迫使流體落到儲(chǔ)液器中，并且在一些實(shí)施方案中，穿過(guò)陷獲金屬的陷獲篩(圖4)，留下干凈的浸沒(méi)槽且準(zhǔn)備用于待被剝離的下一批次的晶圓。
[0087]某些實(shí)施方案還可包括軟件，以通過(guò)允許溶劑剝?nèi)娚淦餮h(huán)中具有最大的靈活性來(lái)加速金屬移除工藝。因?yàn)椋绫绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的，不同的金屬層使用不同的循環(huán)順序被有效地剝離，以進(jìn)行移除。該軟件允許為使用者提供最大的靈活性，從而調(diào)節(jié)對(duì)待被剝?nèi)サ木唧w的金屬效果最好的工藝順序。
[0088]在某些實(shí)施方案中，超聲能量用在流體工藝槽中。超聲能量可用來(lái)例如移除薄層的負(fù)性抗蝕劑和/或輔助金屬移除。變化頻率的超聲(170kHz和40kHz之間)有助于剝?nèi)ソ饘?，同時(shí)不造成對(duì)晶圓上的IC結(jié)構(gòu)的損壞。
[0089]在某些實(shí)施方案中，所述工具和方法還可包括例如圖11、圖13和圖14中所示的分立的晶圓沖洗槽，以輔助移除或剝?nèi)ソ饘倜?、耳狀物、再沉積的金屬或原本不完全的金屬剝?nèi)ゲ俊?br> [0090]當(dāng)前的工具和方法可被應(yīng)用，以移除抗蝕劑或其他這類材料而非金屬層。
[0091]如在本文中所使用的，“包括”意指“包含”，單數(shù)形式“一個(gè)(a)”或“一個(gè)(an)”或“所述”包括復(fù)數(shù)指代，除非上下文另有明確指示。術(shù)語(yǔ)“或者”指的是所聲明的替代元件中的單個(gè)元件,或者兩個(gè)或多個(gè)元件的結(jié)合，除非上下文另有明確指示。
[0092]除非另有解釋，本文所使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與公開文本所屬于的領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員通常理解的相同的意義。盡管類似于或等同于本文所描述的那些方法和材料的方法和材料可在本公開內(nèi)容的實(shí)踐或測(cè)試中被使用，但是本文描述了合適的方法和材料。所述材料、方法和實(shí)施例不旨在是限制的，除非另有指示。
[0093]除非另有指示，如在說(shuō)明書或權(quán)利要求中所使用的所有表達(dá)數(shù)量(例如，壓力和速度、屬性、百分比等)的數(shù)字應(yīng)被理解為通過(guò)術(shù)語(yǔ)“約”進(jìn)行改型。除非另有指示，如在說(shuō)明書或權(quán)利要求中所使用的非數(shù)值屬性，例如流體流動(dòng)方向，應(yīng)被理解為通過(guò)術(shù)語(yǔ)“基本上”進(jìn)行改型，意味著很大的范圍或程度。在某些使用中，“基本上”意味著在5%、3%、2%或1%內(nèi)。因此，除非另有指示，暗含地或明確地，所陳述的數(shù)值參數(shù)和/或非數(shù)值屬性是近似，可依賴于所尋求的期望屬性、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試條件/方法的檢測(cè)限制、加工方法的限制，和/或參數(shù)或?qū)傩缘男再|(zhì)。當(dāng)直接且明確地區(qū)別于所討論的現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施方案時(shí)，實(shí)施方案的數(shù)字不是近似，除非記載了詞語(yǔ)“約”。
[0094]鑒于公開的本發(fā)明的原理可應(yīng)用至許多可能的實(shí)施方案，所以應(yīng)意識(shí)到，示出的實(shí)施方案僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并且不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍。而是，本發(fā)明的范圍由下列權(quán)利要求限定。從而，我們聲明我們的發(fā)明都落入這些權(quán)利要求的范圍和精神內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬剝離方法，包括: a.將晶圓盒浸沒(méi)在浸沒(méi)槽內(nèi)的工作流體中，該浸沒(méi)槽具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及底部； b.引導(dǎo)來(lái)自沿著所述浸沒(méi)槽的至少一個(gè)側(cè)壁定位的主要的流體噴灑器的工作流體流，使得該工作流體流流在該盒中的晶圓的表面上，同時(shí)該盒浸沒(méi)在該工作流體中； c.在引導(dǎo)來(lái)自主要的流體噴灑器的工作流體流的同時(shí)，抬升和降低該晶圓盒以穿過(guò)所述主要的流體噴灑器；以及 d.引導(dǎo)來(lái)自定位在該浸沒(méi)槽的底部處的次要的流體噴灑器的工作流體流，使得工作流體流相對(duì)于該浸沒(méi)槽的底部在朝上方向上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括將該晶圓盒間歇地降低到被浸沒(méi)的靜態(tài)提升梳上，從而周期性地將所述晶圓從該盒的較低部分提升，同時(shí)由所述主要的流體噴灑器和/或所述次要的流體噴灑器噴灑工作流體流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述主要的流體噴灑器和所述次要的流體噴灑器從所述晶圓下方以及水平地從該浸沒(méi)槽的僅一側(cè)同時(shí)地噴灑工作流體流、或者從該浸沒(méi)槽的底部以及水平地從所述晶圓的另一側(cè)同時(shí)地噴灑工作流體流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括定位在該浸沒(méi)槽的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁處的主要噴灑器，從而在晶圓表面上噴射工作流體流，以及其中當(dāng)該晶圓盒在工作流體流中被抬升和降低時(shí)，該次要 噴灑器和第一側(cè)壁的所述主要噴灑器同時(shí)地噴灑工作流體持續(xù)一個(gè)預(yù)定時(shí)間段，以及之后，當(dāng)該晶圓盒在工作流體流中被抬升和降低時(shí)，所述次要噴灑器和第二側(cè)壁的所述主要噴灑器同時(shí)地噴灑工作流體持續(xù)一個(gè)預(yù)定時(shí)間段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中來(lái)自所述主要的流體噴灑器的工作流體流基本上平行于所述晶圓的平面表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述工作流體被加熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括所述浸沒(méi)槽中的內(nèi)部堰，以及其中來(lái)自所述次要噴灑器的工作流體流迫使所述工作流體中的經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨鬟^(guò)所述內(nèi)部堰。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在外部堰中收集所述工作流體和經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨^而將所述經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨^(guò)濾出所述工作流體，并且將所述工作流體再循環(huán)至所述浸沒(méi)槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中當(dāng)所述晶圓被加工時(shí)，所述工作流體被周期性地從所述浸沒(méi)槽中排放。
10.金屬剝離裝置，包括: a.浸沒(méi)槽，具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及底部，所述浸沒(méi)槽被定尺寸以接收晶圓盒和工作流體； b.主要噴灑器，定位在所述浸沒(méi)槽的相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁上； c.次要噴灑器，定位在所述浸沒(méi)槽的底部上； d.固定的提升梳，定位在所述浸沒(méi)槽的底部處，用于當(dāng)所述盒沉沒(méi)在所述浸沒(méi)槽中時(shí)將晶圓從所述盒的底部部分提升一個(gè)距離；以及 e.升降機(jī)構(gòu)，能連接至晶圓盒，用于當(dāng)晶圓盒在所述浸沒(méi)槽中時(shí)抬升和降低晶圓盒。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的金屬剝離裝置，還包括所述浸沒(méi)槽中的內(nèi)部堰，所述次要噴灑器迫使來(lái)自所述浸沒(méi)槽的內(nèi)部堰的經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨鬟^(guò)所述內(nèi)部堰。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的金屬剝離裝置，還包括在所述浸沒(méi)槽的底部中所形成的凹口區(qū)域，未被迫使流過(guò)所述內(nèi)部堰的經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨皇占谒霭伎趨^(qū)域中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的金屬剝離裝置，還包括一個(gè)活塞閥，所述活塞閥定位在所述凹口區(qū)域下方且連接至所述凹口區(qū)域，使得當(dāng)所述活塞閥在工藝循環(huán)之間被打開時(shí)允許所述凹口區(qū)域中的金屬片流動(dòng)至次要的流體儲(chǔ)液器。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，還包括一個(gè)外部堰，用于收集流過(guò)所述浸沒(méi)槽的所述內(nèi)部堰的工作流體和經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨?br> 15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括一個(gè)篩，用于從流自所述外部堰的工作流體截獲經(jīng)剝?nèi)サ慕饘倨?br> 16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中超聲能量用在所述流體工藝槽中。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括一個(gè)過(guò)濾回路，用于從所述流體流移除金屬顆粒。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括一個(gè)加熱器，用于加熱所述浸沒(méi)槽中的流體流和/或工作流體，和/或在流體流和/或工作流體進(jìn)入所述浸沒(méi)槽之前加熱流體流和/或工作流體。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括一個(gè)泵，用于對(duì)所述流體流進(jìn)行加壓。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括一個(gè)閥，用于獨(dú)立控制所述流體噴射器。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括一個(gè)能拆卸的過(guò)濾器陷獲部。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，還包括一個(gè)計(jì)算機(jī)控制器和計(jì)算機(jī)軟件，用于操作泵、閥、噴射器和/或加熱器。
【文檔編號(hào)】H01L21/67GK104051296SQ201410072689
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】S·泰斯 申請(qǐng)人:梅伊有限責(zé)任公司