本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種半導(dǎo)體處理裝置及其方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體基片表面對(duì)微污染物的存在非常敏感,為了得到符合要求的基片表面,常需要去除表面的污染物同時(shí)避免污染物重新附著在基片表面。因此在制造過(guò)程中,半導(dǎo)體基片需要經(jīng)過(guò)多次的表面清洗步驟,去除表面附著的金屬離子、原子、有機(jī)物及微粒。目前基片清洗技術(shù)大致可分為濕式與干式兩大類(lèi),仍以濕式清洗法為主流。濕式清洗技術(shù),是由液狀酸堿溶液和去離子水的混合物清洗基片表面,隨后可以再加以漂洗、干燥的程序。在工業(yè)生產(chǎn)中,通常采用將基片分別浸沒(méi)在幾種適當(dāng)?shù)牧黧w里或通過(guò)適當(dāng)?shù)牧黧w噴射在旋轉(zhuǎn)中的半導(dǎo)體基片上,通過(guò)處理溶液對(duì)基片表面的物理和化學(xué)作用,得到符合要求的基片表面。這兩種清洗技術(shù)在對(duì)基片進(jìn)行處理時(shí)都需要耗費(fèi)較大量的超純化學(xué)溶液和超純氣體,處理溶液使用過(guò)后通常會(huì)作為廢液而被廢棄掉,一方面由于消耗的超純化學(xué)溶液和超純氣體十分巨量,使每道工序的工藝費(fèi)用成本極高;另一方面由于排放的廢液十分巨量,進(jìn)一步增大了對(duì)廢液進(jìn)行處理的成本費(fèi)用;同時(shí)也會(huì)給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重危害。
半導(dǎo)體制造工程師們一直在尋找可減少半導(dǎo)體制造過(guò)程中化學(xué)原料消耗量的方法和新技術(shù),如此不但能降低處理過(guò)程的成本,還能減少?gòu)U液排放的處理費(fèi)用、提高安全保障以及保護(hù)環(huán)境。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公布說(shuō)明書(shū)CN103367197A公開(kāi)了一種基片表面處理系統(tǒng),可以有效減少基片表面濕處理過(guò)程的流體使用量,且還能在線回收和處理使用過(guò)的流體。其中,該基片表面處理系統(tǒng)中包括一個(gè)用于半導(dǎo)體硅片處理的微腔室處理裝置,結(jié)構(gòu)如圖1所示包括上腔室部和下腔室部。上腔室部與下腔室部處于關(guān)閉位置時(shí)形成封閉的微腔室,半導(dǎo)體基片放置于微腔室內(nèi),在該微腔室內(nèi)送入流體(包括液體、氣體等)以對(duì)半導(dǎo)體基片的上表面或下表面進(jìn)行工藝處理。因?yàn)榱黧w在微腔室中的流動(dòng)方式、停留時(shí)間和與晶圓表面的接觸方式直接影響對(duì)半導(dǎo)體基片表面的處理效果,流體在工作表面上流動(dòng)的隨機(jī)性,會(huì)直接降低基片處理過(guò)程的重復(fù)性。所以,需要一種方法和/或設(shè)計(jì)以精確控制流體的流動(dòng)方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種半導(dǎo)體處理裝置及其方法,能夠控制流體的流動(dòng)方向,進(jìn)而控制對(duì)基片表面進(jìn)行處理的過(guò)程和效果。
本發(fā)明實(shí)施例的具體技術(shù)方案是:
一種半導(dǎo)體處理裝置,其包括:本體,在所述本體上的至少一個(gè)半導(dǎo)體處理單元,每個(gè)所述半導(dǎo)體處理單元包括:在所述本體的上端面形成的凹進(jìn)部,所述凹進(jìn)部的底壁上具有至少一個(gè)位置,自所述位置向著所述底壁的邊緣沿重力方向呈下降趨勢(shì)或自所述位置向著所述底壁的邊緣沿重力反方向呈上升趨勢(shì);在所述底壁的每個(gè)所述位置處開(kāi)設(shè)的與所述凹進(jìn)部連通的第一通道;在所述凹進(jìn)部底壁的邊緣處的所述本體上開(kāi)設(shè)的與所述凹進(jìn)部連通的第二通道;所述第一通道和/或所述第二通道能夠作為流體的出口和/或入口。
優(yōu)選地,所述位置位于所述凹進(jìn)部的底壁的中心。
優(yōu)選地,所述半導(dǎo)體處理單元為一個(gè),自所述位置向所述底壁的邊緣沿重力反方向呈上升的斜面。
優(yōu)選地,所述半導(dǎo)體處理單元為一個(gè),自所述位置向所述凹進(jìn)部邊緣沿重力方向呈下降的斜面。
優(yōu)選地,所述凹進(jìn)部的底壁的所邊緣設(shè)置有一導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽內(nèi)與至少一個(gè)所述第二通道相連通。
優(yōu)選地,所述第二通道繞所述凹進(jìn)部的中心呈環(huán)形分布。
優(yōu)選地,所述本體上還設(shè)置有一凹槽,所述凹槽設(shè)置于所述凹進(jìn)部的外圍,以收集從所述凹進(jìn)部?jī)?nèi)溢出的所述流體,所述本體上還設(shè)置有用于連通所述凹槽和外界的第三通道,以送出所述凹槽內(nèi)收集的所述流體。
優(yōu)選地,所述半導(dǎo)體處理單元為一個(gè),所述位置位于所述凹進(jìn)部底壁的中心,自所述位置向所述凹進(jìn)部邊緣沿重力反方向呈上升的曲線,所述曲線的斜率由大變??;或
自所述位置向所述凹進(jìn)部邊緣沿重力反方向呈下降的曲線,所述曲線的斜率由小變大。
優(yōu)選地,以所述中心位置為原點(diǎn),以向所述邊緣延伸的射線方向?yàn)檎较颍銮€所呈形狀的解析函數(shù)為其中C為大于0的常數(shù)。
優(yōu)選地,以所述中心位置為原點(diǎn),以向所述邊緣延伸的射線方向?yàn)檎较?,所述曲線所呈形狀的解析函數(shù)為y=Alnx+C,其中A、C為常數(shù)。
優(yōu)選地,所述裝置還包括能夠設(shè)置于所述本體上方的蓋體,所述蓋體上開(kāi)設(shè)有第四通道,所述蓋體放置在所述本體上時(shí),所述本體的所述凹進(jìn)部與所述蓋體的下端面之間形成空腔,所述第四通道使得所述空腔與外界連通。
優(yōu)選地,所述本體上具有第一卡合部,所述蓋體上具有與第一卡合部相對(duì)應(yīng)的第二卡合部,當(dāng)所述本體與所述蓋體相卡合時(shí),所述本體與所述蓋體之間密封連接。
優(yōu)選地,所述蓋體的下端面開(kāi)設(shè)有至少一條導(dǎo)氣槽,所述導(dǎo)氣槽與所述第四通道連通。
優(yōu)選地,所述本體的上端面設(shè)置有多個(gè)相互獨(dú)立的所述半導(dǎo)體處理單元,以使得多個(gè)所述半導(dǎo)體處理單元能對(duì)同一塊基片上一面的不同區(qū)域進(jìn)行分別處理。
一種半導(dǎo)體處理方法,其包括以下步驟:將待處理的基片放置于本體的凹進(jìn)部上,需要處理的表面朝下;其中,所述本體具有與所述凹進(jìn)部連通的第一通道和第二通道,所述第一通道和所述第二通道與所述凹進(jìn)部連通的開(kāi)口具有不同的高度;自所述第一通道和所述第二通道兩者中的至少一個(gè)通道向所述凹進(jìn)部?jī)?nèi)送入流體,所述流體充滿所述基片的下表面與所述本體形成的凹進(jìn)部之間的空間,所述流體與所述基片的下表面接觸;通過(guò)所述第一通道和所述第二通道兩者中開(kāi)口處于較低位置的一個(gè)通道送出所述凹進(jìn)部?jī)?nèi)的所述流體。
優(yōu)選地,當(dāng)將所述流體送出所述凹進(jìn)部時(shí),所述流體與所述基片的下表面形成固液氣分界面,通過(guò)控制所述固液氣分界面的移動(dòng)速度和移動(dòng)方向,進(jìn)而控制在所述基片下表面的遺留物質(zhì)的量和物理分布狀態(tài)。
優(yōu)選地,當(dāng)將所述流體送出所述凹進(jìn)部時(shí),所述流體與所述基片的下表面形成的固液氣分界面,所述固液氣分界面的移動(dòng)速度滿足預(yù)定條件一時(shí),在所流體與所述基片的下表面形成的固液氣分界面移動(dòng)過(guò)程中,在所述基片下表面無(wú)所述流體殘留。
優(yōu)選地,當(dāng)將所述流體送出所述凹進(jìn)部時(shí),所述流體與所述基片的下表面形成的固液氣分界面,所述固液氣分界面的移動(dòng)速度滿足預(yù)定條件二時(shí),在所流體與所述基片的下表面形成的固液氣分界面移動(dòng)過(guò)程中,所述流體在所述基片下表面形成預(yù)定厚度的薄膜。
優(yōu)選地,所述凹進(jìn)部的底壁上具有至少一個(gè)位置,該位置位于所述凹進(jìn)部的底壁的中心,自所述位置向所述凹進(jìn)部邊緣沿重力方向呈下降趨勢(shì),所述第一通道為開(kāi)口處于較高位置的通道,所述第二通道為開(kāi)口處于較低位置的通道。
優(yōu)選地,在通過(guò)所述第二通道送出所述凹進(jìn)部?jī)?nèi)的所述流體的過(guò)程中,所述流體與所述基片的固液氣分界面自所述基片的中心向邊緣移動(dòng)。
優(yōu)選地,所述凹進(jìn)部的底壁上具有至少一個(gè)位置,該位置位于所述凹進(jìn)部的底壁的中心,自所述位置向所述凹進(jìn)部邊緣沿重力反方向呈上升趨勢(shì),所述本體的第一通道為開(kāi)口處于較低位置的通道,所述本體的第二通道為開(kāi)口處于較高位置的通道。
優(yōu)選地,在通過(guò)所述第一通道送出所述凹進(jìn)部?jī)?nèi)的所述流體時(shí),所述流體與所述基片的固液氣分界面自所述基片的邊緣向中心移動(dòng)。
一種半導(dǎo)體表面檢測(cè)方法,其包括以下步驟:將待檢測(cè)的基片放置于本體上,以使半導(dǎo) 體處理單元的外沿與基片的下表面的外沿相抵;向所述半導(dǎo)體處理單元中至少一個(gè)所述半導(dǎo)體處理單元的第一通道和第二通道中的至少一個(gè)通道中送入流體,以使所述流體與所述基片的下表面接觸以帶走所述基片的下表面的污染物;通過(guò)至少一個(gè)半導(dǎo)體處理單元中的所述第一通道和所述第二通道中的任意一個(gè)通道送出所述流體;分別收集至少一個(gè)半導(dǎo)體處理單元送出的所述流體并分別進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果得到所述基片上不同區(qū)域的污染物的分布情況。
優(yōu)選地,每個(gè)所述半導(dǎo)體處理單元包括凹進(jìn)部,所述凹進(jìn)部的底壁具有至少一個(gè)位置,該位置位于凹進(jìn)部的底壁的中心,自所述位置向所述凹進(jìn)部邊緣沿重力反方向呈上升的斜面,所述第一通道為開(kāi)口處于較低位置的通道,所述第二通道為開(kāi)口處于較高位置的通道。
優(yōu)選地,自所述第一通道送入所述流體,隨著所述流體的持續(xù)送入,其與所述基片的下表面相接觸,所述流體將所述基片下表面的物質(zhì)除去或溶解于所述流體中,隨著所述流體的流動(dòng),所述物質(zhì)隨流體自所述基片的中心向邊緣移動(dòng)。
優(yōu)選地,通過(guò)所述第一通道送出所述流體,所述基片的下表面的物質(zhì)隨著所述流體被送出所述凹進(jìn)部,并被收集檢測(cè)。
優(yōu)選地,通過(guò)所述第二通道送出所述流體,所述基片的下表面的物質(zhì)隨著所述流體被送出所述凹進(jìn)部,并被收集檢測(cè)。
優(yōu)選地,每個(gè)所述半導(dǎo)體處理單元包括凹進(jìn)部,所述凹進(jìn)部的底壁具有至少一個(gè)位置,該位置位于凹進(jìn)部的底壁的中心,自所述位置向所述凹進(jìn)部邊緣沿重力方向呈下降的斜面,所述第一通道為開(kāi)口處于較高位置的通道,所述第二通道為開(kāi)口處于較低位置的通道。
優(yōu)選地,自所述第二通道送入所述流體,隨著所述流體的持續(xù)送入,其與所述基片的下表面相接觸,所述流體將所述基片下表面的物質(zhì)除去或溶解于所述流體中,隨著所述流體的流動(dòng),所述物質(zhì)隨流體自所述基片的邊緣向中心移動(dòng)。
優(yōu)選地,通過(guò)所述第一通道送出所述流體,所述基片的下表面的物質(zhì)隨著所述流體被送出所述凹進(jìn)部,并被收集檢測(cè)。
優(yōu)選地,通過(guò)所述第二通道送出所述流體,所述基片的下表面的物質(zhì)隨著所述流體被送出所述凹進(jìn)部,并被收集檢測(cè)。
本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下顯著有益效果:本發(fā)明可以通過(guò)選擇流體種類(lèi)、流體進(jìn)入和送出凹進(jìn)部的入口和出口位置、凹進(jìn)部?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)和流體壓強(qiáng),控制流體在基片表面的流動(dòng)方向以及流動(dòng)速度,使流體在按規(guī)劃流經(jīng)凹進(jìn)部過(guò)程中與基片的表面接觸并發(fā)生物理和/或化學(xué)反應(yīng),對(duì)基片表面進(jìn)行工藝處理。通過(guò)對(duì)凹進(jìn)部的精細(xì)設(shè)計(jì),充分利用重力作用,精確控制流體在凹進(jìn)部的流動(dòng)方向和/或流動(dòng)的速度,還可以進(jìn)一步控制流體對(duì)基片表面各位置的 物理和/或化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程和工藝效果。通過(guò)對(duì)凹進(jìn)部結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計(jì),還可以使流體在按規(guī)劃流經(jīng)凹進(jìn)部過(guò)程中與基片的表面各個(gè)部位接觸的線速度保持一致,以得到均勻的處理效果。
附圖說(shuō)明
在此描述的附圖僅用于解釋目的,而不意圖以任何方式來(lái)限制本發(fā)明公開(kāi)的范圍。另外,圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的,用于幫助對(duì)本發(fā)明的理解,并不是具體限定本發(fā)明各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的教導(dǎo)下,可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來(lái)實(shí)施本發(fā)明。
圖1為微腔室處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2A為實(shí)施例圖2中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2B為實(shí)施例圖2中II處放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置一個(gè)實(shí)施例中本體的俯視圖。
圖4為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置一個(gè)實(shí)施例中本體的剖面圖。
圖4A為實(shí)施例圖4中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4B為實(shí)施例圖4中II處放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置一個(gè)實(shí)施例中蓋體的仰視圖。
圖6為圖5實(shí)施例中沿A-A剖面的剖面圖。
圖7為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7A為實(shí)施例圖7中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置另一個(gè)實(shí)施例中本體的剖面圖。
圖8A為實(shí)施例圖8中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置的另一個(gè)實(shí)施例中蓋體的仰視圖。
圖9A為實(shí)施例圖9中沿A-A剖面的剖面圖。
圖10為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置另一個(gè)實(shí)施例中凹進(jìn)部結(jié)構(gòu)的A-A示意圖。
圖11為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11A為實(shí)施例圖11中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11B為實(shí)施例圖11中沿A-A剖面的剖面圖。
圖11C為實(shí)施例圖11B中I處一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11D為實(shí)施例圖11B中I處另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
以上附圖的附圖標(biāo)記:
1、本體;11、半導(dǎo)體處理單元;111、凹進(jìn)部;1111、位置;1112、邊緣;112、第一通道;113、第二通道;114、導(dǎo)向槽;12、第一凹槽;13、第三通道;14、第一卡合部;2、蓋體;21、第四通道;22、第二卡合部;23、導(dǎo)流槽;24、第二凹槽;25、第五通道;3、流體;4、基片。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖和本發(fā)明具體實(shí)施方式的描述,能夠更加清楚地了解本發(fā)明的細(xì)節(jié)。但是,在此描述的本發(fā)明的具體實(shí)施方式,僅用于解釋本發(fā)明的目的,而不能以任何方式理解成是對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的教導(dǎo)下,技術(shù)人員可以構(gòu)想基于本發(fā)明的任意可能的變形,這些都應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的范圍。
圖2為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖7為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置中,如圖2、圖7所示,一種半導(dǎo)體處理裝置,其包括本體1和/或蓋體2。形成在本體1上的至少存在一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11,每個(gè)半導(dǎo)體處理單元11包括:在本體1的上端面形成的凹進(jìn)部111,凹進(jìn)部111的底壁上具有至少一個(gè)位置1111,自位置1111向著底壁的邊緣1112沿重力方向呈下降趨勢(shì)或自位置1111向著底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升趨勢(shì);在底壁的每個(gè)位置1111處開(kāi)設(shè)的與凹進(jìn)部111連通的第一通道112;在凹進(jìn)部111底壁邊緣1112處的本體1上開(kāi)設(shè)的與凹進(jìn)部111連通的第二通道113。其中,第一通道112和/或第二通道113能夠作為流體3的出口和/或入口。
本發(fā)明可以通過(guò)選擇流體3種類(lèi)、3進(jìn)入和送出凹進(jìn)部111的入口和出口位置、凹進(jìn)部111內(nèi)部結(jié)構(gòu)和流體3壓強(qiáng),控制流體3在基片4表面的流動(dòng)方向以及流動(dòng)速度,使流體3按規(guī)劃流經(jīng)凹進(jìn)部111過(guò)程中與基片4的表面接觸并發(fā)生物理和/或化學(xué)反應(yīng),對(duì)基片4表面進(jìn)行工藝處理。通過(guò)對(duì)凹進(jìn)部111的精細(xì)設(shè)計(jì),充分利用重力作用,精確控制流體在凹進(jìn)部111的流動(dòng)方向和/或流動(dòng)的速度,還可以進(jìn)一步控制流體3對(duì)基片4表面各位置的物理和/或化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程和工藝效果。通過(guò)對(duì)凹進(jìn)部111結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計(jì),還可以使流體3在按規(guī)劃流經(jīng)凹進(jìn)部111過(guò)程中與基片4的表面各個(gè)部位接觸的線速度保持一致,以得到均勻的處理效果。
在一個(gè)實(shí)施方式中,圖2A為實(shí)施例圖2中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2B為實(shí)施例圖2中I I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2、圖2A、圖2B所示,一種半導(dǎo)體表面處理裝置,其包括:本體1,本體1包括一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11、第一凹槽12、第三通道13、第一卡合部14;半導(dǎo)體 處理單元11包括:由本體1的上端面形成的凹進(jìn)個(gè)部111,連接凹進(jìn)部111內(nèi)部的第一通道112,連接凹進(jìn)部111邊緣的第二通道113;凹進(jìn)部111包括在凹進(jìn)部111的底壁與第一通道112連接的位置1111,凹進(jìn)部111與第二通道113的連接的位置1112;自位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升趨勢(shì)。其中,可通過(guò)第一通道112和/或第二通道113同時(shí)或分別送入流體3和同時(shí)或分別送出流體3。
圖3為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置一個(gè)實(shí)施例中本體1的俯視圖,圖4為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置一個(gè)實(shí)施例中本體1的剖面圖。圖4A為實(shí)施例圖4中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4B為實(shí)施例圖4中II處放大的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,本體1可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成任意形狀,具有一定的厚度,在其厚度上可以開(kāi)設(shè)凹進(jìn)部111。在本實(shí)施例中,本體1可以呈長(zhǎng)方體,本體1的上表面可以是正方形。圖3所示半導(dǎo)體處理裝置在本體1上表面上開(kāi)設(shè)有能容納基片4的凹進(jìn)部111,該凹進(jìn)部111大體呈圓柱形,整個(gè)凹進(jìn)部111呈中心對(duì)稱。如圖4所示,該凹進(jìn)部111底壁具有的一個(gè)位置1111,該位置可以位于凹進(jìn)部111底壁的中心,自該位置1111向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升趨勢(shì)的曲面,曲面的形態(tài)可以因上升趨勢(shì)的不同發(fā)生變化。當(dāng)斜面的上升趨勢(shì)為定值時(shí),凹進(jìn)部111呈頂點(diǎn)向下的圓錐面,如圖4、圖4A所示。本體1在底壁的位置1111處開(kāi)設(shè)有連通凹進(jìn)部111的第一通道112,在凹進(jìn)部111邊緣1112處開(kāi)設(shè)有連通凹進(jìn)部111的第二通道113。第一通道112連通凹進(jìn)部111底壁的中心位置1111,第二通道113連通凹進(jìn)部111底壁的邊緣位置1112,第二通道113可連接一條或多條導(dǎo)向槽114,導(dǎo)向槽114環(huán)繞位置1111,位于凹進(jìn)部111的邊緣1112,當(dāng)流體3流至凹進(jìn)部111底壁的邊緣位置1112時(shí)可以通過(guò)導(dǎo)向槽113送入第二通道113,設(shè)置有導(dǎo)向槽113后,流體3在周向上能夠更為均勻的送入第二通道113;第一通道112和/或第二通道113可用于同時(shí)或分別送出和/或送入流體3。
如圖3、圖4、圖4B所示,本體1上還可以設(shè)置有一第一凹槽12、第一卡合部14。第一凹槽12設(shè)置于半導(dǎo)體處理單元11的外圍,用于收集從凹進(jìn)部111溢出的流體3。該第一凹槽12在本體1的上表面可以呈圓環(huán)形。本體1上還設(shè)置有與第一凹槽12連通的第三通道13,第三通道13用于向外界送出第一凹槽12內(nèi)收集的流體3。同時(shí),可以根據(jù)第一通道112的流量、第二通道113的流量以及第三通道13的流量情況,判斷半導(dǎo)體處理裝置有無(wú)故障。第一卡合部14可以同蓋體相應(yīng)位置卡合封閉,隔絕內(nèi)部腔室與外部環(huán)境。
在本實(shí)施例中,半導(dǎo)體處理裝置的操作原理如下:將基片4需要處理的表面朝下、平放于本體1形成的凹進(jìn)部111上方,基片4的下表面與本體1凹進(jìn)部111的底壁之間形成間隙,該間隙的高度自凹進(jìn)部111的中心位置1111,向邊緣1112由大變小。當(dāng)自本體1的第一通道112向凹進(jìn)部111送入流體3時(shí),隨著流體3不斷送入凹進(jìn)部111,流體3自底壁中心位 置1111沿重力反方向漸漸充滿凹進(jìn)部111,當(dāng)基片4與本體1之間形成的間隙被流體3充滿時(shí),流體3完全覆蓋基片4需要處理的下表面,此時(shí)如果繼續(xù)自第一通道112向凹進(jìn)部111送入流體,可讓流體3將經(jīng)由第二通道113送出凹進(jìn)部111,也可以讓流體3由凹進(jìn)部111溢出,送入第一凹槽12內(nèi),再經(jīng)由第三通道13向外界送出第一凹槽12內(nèi)收集的流體3。在任意需要的時(shí)刻還可以選擇停止向凹進(jìn)部111送入流體3;讓流體3在基片4下表面與凹進(jìn)部111間的間隙停留一定的工藝時(shí)間繼續(xù)與基片4下表面發(fā)生物理/化學(xué)反應(yīng)。在任意需要的時(shí)刻可選擇再向凹進(jìn)部111送入其它任意類(lèi)型的流體3,替換已充滿在凹進(jìn)部111與基片4間隙中的流體3??刹捎孟嗤?或不同成分的流體任意重復(fù)此過(guò)程直至獲得滿足要求的基片4表面。凹進(jìn)部111內(nèi)的流體可經(jīng)由第一通道和第二通道送出。流體3送入凹進(jìn)部111的速度和送出速度可通過(guò)調(diào)整氣液泵、壓力和/或真空度來(lái)控制。基片4與本體1的相對(duì)位置可通過(guò)調(diào)整基片上下面的壓力和蓋體與本體間的相對(duì)位置進(jìn)行控制。
在本實(shí)施例中,可通過(guò)對(duì)整個(gè)凹進(jìn)部111上曲面形態(tài)的精密設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)需要的工藝效果。在凹進(jìn)部111底壁具有的一個(gè)位置1111,由于該位置可以位于凹進(jìn)部111底壁的中心,自該位置1111向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升趨勢(shì)的曲面,由于曲面由底壁的中心1111沿半徑方向向底壁的邊緣1112的曲面的斜率是可以在本體設(shè)計(jì)時(shí)任意定義的,流體3自凹進(jìn)部111中心向凹進(jìn)部111邊緣1112流動(dòng)的過(guò)程中,其流動(dòng)方向、流動(dòng)速度和對(duì)基片表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)會(huì)隨著凹進(jìn)部111的表面形態(tài)的變化而改變,繼而影響其與基片4下表面發(fā)生的物理和/或化學(xué)反應(yīng)的工藝效果。
同理,可自凹進(jìn)部111邊緣1112的第二通道113向凹進(jìn)部111送入流體3,流體3在開(kāi)始階段處于凹進(jìn)部111的邊緣1112,隨后,由于凹進(jìn)部111自底壁中心位置1111向底壁邊緣1112沿重力反方向呈上升的斜面,流體3受重力作用,順著凹進(jìn)部111由底壁的邊緣1112向底壁中心位置1111流動(dòng)。在此過(guò)程中,流體3與基片4的下表面接觸,流體3對(duì)基片4的下表面進(jìn)行處理。當(dāng)向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112的第二通道113向凹進(jìn)部111內(nèi)送入的流體3充滿基片4下表面與凹進(jìn)部111之間形成的間隙時(shí),流體3自本體1的第一通道112送出本體1。此時(shí),基片4受到流體3的影響,可以處于懸浮狀態(tài),也可以與本體1相抵住。此刻開(kāi)始,不斷由第二通道113送入流體3,由第一通道112則送出流體3。由于凹進(jìn)部111具有斜度且導(dǎo)向凹進(jìn)部111的中心,所以自第二通道113送入凹進(jìn)部111的流體3的流動(dòng)方向受到控制,其受重力作用向凹進(jìn)部111中心處流動(dòng)。由于整個(gè)凹進(jìn)部111上由底壁的邊緣1112向底壁的中心的斜面的斜率是相同的,所有流體3自凹進(jìn)部111邊緣1112向凹進(jìn)部111中心流動(dòng)的過(guò)程中,不同徑向凹進(jìn)部111上的流體3的流動(dòng)速度保持統(tǒng)一規(guī)律,所以不同徑向凹進(jìn)部111上的流體3在流動(dòng)過(guò)程中與基片4下表面接觸的程度也是保持統(tǒng)一規(guī)律的,如 此,由于基片4表面一般呈圓形,在基片4的不同徑向上,流體3對(duì)基片4處理的程度也是保持統(tǒng)一規(guī)律的。也就是說(shuō),在基片4上同一半徑位置處,流體3對(duì)該位置處理的程度是相同的。當(dāng)送入的流體3達(dá)到作業(yè)要求后,停止自第二通道113送入流體3,處于凹進(jìn)部111上的流體3受重力作用會(huì)沿著凹進(jìn)部111全部向凹進(jìn)部111的中心處流動(dòng),位于凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112處的流體3與基片4首先出現(xiàn)固液氣分界面,隨著流體3的不斷自第一通道112送出,流體3與基片4的固液氣分界面自基片4的邊緣向基片4的中心偏移,直至流體3與基片4完全分離,最終流體3自第一通道112全部送出。在整個(gè)流體3送出的過(guò)程中,流體3與基片4的接觸面和固液氣分界面完全受到控制,尤其是固液氣分界面。當(dāng)固液氣分界面出現(xiàn)時(shí),固液氣分界面全部處于基片4的邊緣1112位置,且呈環(huán)行的固液氣分界面自基片4的邊緣全部同時(shí)向基片4的中心偏移,最終在基片4的中心消失。
圖5為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置一個(gè)實(shí)施例中蓋體2的仰視圖,圖6為圖5實(shí)施例中沿A-A剖面的剖面圖,如圖5、圖6所示,本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置可以包括能夠設(shè)置于本體1上方的蓋體2。蓋體2上開(kāi)設(shè)有第四通道21、導(dǎo)流槽23、第五通道25和第二卡合部22。本體1與蓋體2處于關(guān)閉位置時(shí),本體1上端面的凹進(jìn)部111與蓋體2下端面之間形成一封閉空腔隔離內(nèi)外環(huán)境,第四通道21使得空腔與外界連通。當(dāng)基片4放置于本體1凹進(jìn)部111時(shí),可以通過(guò)上方設(shè)置的蓋體2進(jìn)行定位。本體1和蓋體2可以由聚四氟乙烯、石英、碳化硅或ppt塑料等超純和/或抗腐蝕材料制造,提供有毒和/或腐蝕性的流體3安全、潔凈和穩(wěn)定的工藝環(huán)境。
第四通道21可以位于蓋體2的中心位置;圓環(huán)狀的第二凹槽24以及連通第二凹槽24和外界的第五通道25可以位于蓋體2與基片4接觸區(qū)域的外圍,當(dāng)本體1和蓋體2處于關(guān)閉位置時(shí),蓋體2的第二凹槽24可與本體1的第一凹槽12相連通。在工藝流程中,可以通過(guò)第四通道21和第五通道25送入和/或送出流體,實(shí)現(xiàn)在基片4的上表面和/或側(cè)面引入和/或?qū)С隽黧w3、調(diào)節(jié)壓力、維持壓力和/或制造真空等。
如圖4、圖5所示,本體1上的第一卡合部14與蓋體2上具有的第二卡合部22相對(duì)應(yīng),當(dāng)本體1與蓋體2相卡合時(shí),本體1與蓋體2之間密封連接,形成封閉的微腔室與外界隔絕。在本體1上的第一卡合部14位于本體1上端面的邊緣,其可以為一圓環(huán)狀的凹緣,在蓋體2上的第二卡合部22位于蓋體2下端面的邊緣,其為一圓環(huán)狀的凸緣。當(dāng)本體1與蓋體2處于關(guān)閉位置1111時(shí),本體1上的凹緣與蓋體2上凸緣相卡合,如此保證本體1與蓋體2之間密封連接。當(dāng)然的,在其它實(shí)施方式中,位于本體1上端面的邊緣的第一卡合部14也可以為一圓環(huán)狀的凸緣,位于蓋體2下端面的邊緣的第二卡合部22也可以為一圓環(huán)狀的凸緣。
如圖5所示,蓋體2的下端面開(kāi)設(shè)有至少一條導(dǎo)氣槽23,導(dǎo)氣槽23與第四通道21連通。導(dǎo)氣槽23可以兩條相交,呈十字狀,也可以更多條相交。導(dǎo)氣槽23相交的點(diǎn)可以為同一點(diǎn), 也可以為多個(gè)不同的點(diǎn)。當(dāng)導(dǎo)氣槽23相交的點(diǎn)為同一點(diǎn)時(shí),該點(diǎn)位置位于第四通道21處,其與第四通道21連通。多條導(dǎo)氣槽23形成的結(jié)構(gòu)可以呈中心對(duì)稱,如此,當(dāng)通過(guò)第四通道21對(duì)本體1和蓋體2形成的空腔進(jìn)行加壓或者減壓時(shí),導(dǎo)氣槽23可以保證流體流動(dòng)的均勻性,以保證對(duì)基片4施壓的均勻性,減少對(duì)基片4造成影響的程度。特殊的,當(dāng)通過(guò)第四通道21抽真空時(shí),由于導(dǎo)氣槽23的下方放置有基片4,此時(shí),導(dǎo)氣槽23內(nèi)氣壓減小,基片4上下表面形成壓力差?;?受迫向上移動(dòng),與導(dǎo)氣槽23相抵住,形成封閉空間,壓力進(jìn)一步降低,最終基片4被吸附在蓋體2上。
在一個(gè)實(shí)施方式中,半導(dǎo)體處理單元11包括在本體1的上端面形成的凹進(jìn)部111,凹進(jìn)部111大體呈長(zhǎng)方體狀,凹進(jìn)部111的底壁上具有多個(gè)位置1111,該多個(gè)位置1111形成一直線,自該直線朝向凹進(jìn)部111的左右兩邊沿重力反方向呈上升趨勢(shì)。具體講,該多個(gè)位置1111形成的直線可以位于凹進(jìn)部111底壁的對(duì)稱線位置1111,自該凹進(jìn)部111底壁的對(duì)稱線位置1111向左右兩邊呈斜面的上升趨勢(shì)。凹進(jìn)部111的形狀沿凹進(jìn)部111的對(duì)稱線的垂直面對(duì)稱。也就是說(shuō),凹進(jìn)部111底壁的截面呈V狀。第一通道112連通凹進(jìn)部111底壁上最低處與外界。第一通道112沿著凹進(jìn)部111的對(duì)稱線方向排布,如此,可以在凹進(jìn)部111底壁的對(duì)稱線方向上均勻送出流體3。第二通道113為兩排通道,分別連通凹進(jìn)部111的左右兩邊處與外界。每一排通道沿著凹進(jìn)部111的對(duì)稱線方向排布。該半導(dǎo)體處理裝置可以對(duì)矩形的硅片進(jìn)行處理。在處理時(shí)硅片處理時(shí),流體3自第二通道113從凹進(jìn)部111的左右對(duì)稱兩邊分別送入凹進(jìn)部111,受重力作用,流體3自凹進(jìn)部111兩邊均勻的向凹進(jìn)部111的最低處流動(dòng),在此過(guò)程中與硅片的下表面相接觸,對(duì)硅片的下表面進(jìn)行處理,由于流體3自凹進(jìn)部111兩邊均勻的向凹進(jìn)部111的最低處流動(dòng),所以流體3對(duì)硅片下表面處理的程度也相同。當(dāng)然的,在其它實(shí)施方式中,凹進(jìn)部111底壁具有的多個(gè)位置1111形成的直線,自該直線朝向凹進(jìn)部111底壁的左右兩邊沿重力反方向呈下降趨勢(shì),如此,凹進(jìn)部111底壁的截面呈倒V狀,第一通道112連通凹進(jìn)部111上最高處與外界,第二通道113為兩排通道,分別連通凹進(jìn)部111的左右兩邊處(最低處)與外界。對(duì)于矩形狀的硅片,可以通過(guò)該半導(dǎo)體處理裝置進(jìn)行處理。
在一個(gè)實(shí)施方式中,圖7為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖7A為實(shí)施例圖7中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖,圖8為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置另一個(gè)實(shí)施例中本體1的剖面圖,圖8A為實(shí)施例圖8中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖7、圖7A所示,一種基片4表面處理裝置,其包括:本體1,其包括一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11,半導(dǎo)體處理單元11包括:開(kāi)設(shè)于本體1上的且能容納基片4的凹進(jìn)部111,凹進(jìn)部111底壁上具有一個(gè)位置1111,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力方向呈下降的斜面;在該位置1111處的本體1上開(kāi)設(shè)的 用于連通凹進(jìn)部111與外界的第一通道112和在凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112處的本體1上開(kāi)設(shè)的用于連通凹進(jìn)部111與外界的第二通道113,通過(guò)第一通道112和/或第二通道113流體3能夠送入和/或送出凹進(jìn)部111。
具體而言,如圖8、圖8A所示,本體1可以呈長(zhǎng)方體,本體1的上表面可以為正方形,在本體1的上端面形成有能容納基片4的凹進(jìn)部111,該凹進(jìn)部111底壁具有的一個(gè)位置1111可以位于凹進(jìn)部111底壁的中心,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力方向呈下降的斜面。當(dāng)然的,斜面也可以轉(zhuǎn)化成為一呈下降趨勢(shì)的曲面,其下降的程度可以發(fā)生變化,總體趨勢(shì)呈下降即可。整個(gè)凹進(jìn)部111可以呈中心對(duì)稱。當(dāng)斜面的下降趨勢(shì)為定值時(shí),凹進(jìn)部111呈頂點(diǎn)向上的圓錐面。本體1上在該位置1111處開(kāi)設(shè)有連通凹進(jìn)部111與外界的第一通道112,在凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112處開(kāi)設(shè)有連通凹進(jìn)部111與外界的第二通道113。第一通道112連通凹進(jìn)部111底壁的中心,其用于流體3的送入。第二通道113可以為多條通道,其繞凹進(jìn)部111的中心呈環(huán)形分布,其用于流體3的送出。
圖9為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置的另一個(gè)實(shí)施例中蓋體2的仰視圖,圖9A為實(shí)施例圖9中沿A-A剖面的剖面圖,如圖9、圖9A所示,蓋體2上開(kāi)設(shè)有第四通道21,本體1與蓋體2處于關(guān)閉位置時(shí),本體1上端面形成的凹進(jìn)部111與蓋體2的下端面之間形成空腔,第四通道21使得空腔于外界連通。該蓋體2的下端面也可以開(kāi)設(shè)有圓環(huán)狀的第二凹槽24以及連通第二凹槽24和外界的第五通道25。當(dāng)蓋體2放置于本體1上方時(shí),該第二凹槽24與本體1的第一凹槽12相連通。蓋體2上具有與本體1的第一卡合部14相對(duì)應(yīng)的第二卡合部22,當(dāng)本體1與蓋體2卡合時(shí),本體1與蓋體2之間密封連接。
在本實(shí)施方式中,半導(dǎo)體處理裝置的操作原理如下:將基片4平放于本體1的凹進(jìn)部111上,基片4的下方與凹進(jìn)部111之間形成間隙,該間隙的寬度自基片4的中心向邊緣由小變大。自凹進(jìn)部111中心的第一通道112向凹進(jìn)部111送入流體3,流體3在開(kāi)始階段處于凹進(jìn)部111底壁的中心位置1111,隨后,由于凹進(jìn)部111自中心位置1111向凹進(jìn)部111邊緣1112沿重力方向呈下降的斜面,流體3受重力作用,順著凹進(jìn)部111由中心向邊緣1112位置流動(dòng)。在此過(guò)程中,流體3與基片4的下表面接觸,流體3可以與基片4的下表面發(fā)生化學(xué)和物理反應(yīng),對(duì)基片下表面進(jìn)行處理。自凹進(jìn)部111中心的第一通道112向凹進(jìn)部111內(nèi)送入一定量的流體3使得基片4與凹進(jìn)部111之間形成的間隙充滿時(shí),自本體1的第二通道113送出送入的流體3。此時(shí),基片4受到流體3的影響,可以處于浮起狀態(tài),也可以與本體1相抵住。此刻開(kāi)始,不斷自第一通道112送入流體3,自第二通道113則送出多余的與基片4下表面接觸過(guò)的流體3。由于凹進(jìn)部111具有斜度,所以自第一通道112送入凹進(jìn)部111的流體3的流動(dòng)方向受到控制,其受重力作用向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112流動(dòng)。流體 3自凹進(jìn)部111邊緣1112向凹進(jìn)部111中心流動(dòng)的過(guò)程中,不同徑向凹進(jìn)部111上的流體3的流動(dòng)速度保持統(tǒng)一規(guī)律,所以不同徑向凹進(jìn)部111上的流體3在流動(dòng)過(guò)程中與基片4下表面接觸的程度保持統(tǒng)一規(guī)律,如此,由于基片4表面一般呈圓形,在基片4的不同徑向上,流體3對(duì)基片4處理的程度也保持統(tǒng)一規(guī)律。也就是說(shuō),在基片4上同一半徑位置處,流體3對(duì)該位置處理的程度是相同的。當(dāng)送入的流體3達(dá)到作業(yè)要求后,停止自第一通道112送入流體3,處于凹進(jìn)部111上的流體3受重力作用會(huì)沿著凹進(jìn)部111全部向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112處流動(dòng),位于凹進(jìn)部111底壁中心處的流體3與基片4首先出現(xiàn)固液氣分界面,隨著流體3的不斷自第二通道113送出,流體3與基片4的固液氣分界面自基片4的中心向基片4的邊緣偏移,直至流體3與基片4完全分離,最終流體3自第二通道113全部送出。在整個(gè)流體3送出的過(guò)程中,流體3與基片4的接觸面和固液氣分界面完全受到控制,尤其是固液氣分界面。當(dāng)固液氣分界面出現(xiàn)時(shí),固液氣分界面全部處于基片4的中心位置,固液氣分界面慢慢形成,呈環(huán)形不斷擴(kuò)大,呈環(huán)行的固液氣分界面自基片4的中心向基片4的邊緣偏移,最終在基片4的邊緣消失。在整個(gè)流體3送出的過(guò)程中,固液氣分界面由基片4的中心位置均勻的向便于擴(kuò)散,在此擴(kuò)散的過(guò)程中,不會(huì)在基片4的表面留下流體3的水漬,流體3的水漬只可能殘留在基片4的邊緣,也就是說(shuō),只有當(dāng)流體3在與基片4的邊緣脫離時(shí)才有可能在基片4的邊緣殘留下流體3的水漬。如此,可以保證基片4除了邊緣位置外其他位置均不會(huì)留下流體3的水漬。當(dāng)然的,在其它可行的實(shí)施方式中,由于流體與基片下表面的化學(xué)和物理作用程度和效果與流體與基片下表面的接觸方式有關(guān),可通過(guò)對(duì)整個(gè)凹進(jìn)部111底壁上由中心向邊緣1112的斜面的斜率進(jìn)行精密設(shè)計(jì)和制造,獲得想要的處理效果和質(zhì)量。
在本實(shí)施方式中,通過(guò)第一通道112向凹進(jìn)部111內(nèi)送入流體3,流體3自基片4的中心向邊緣流動(dòng),再?gòu)奈挥诎歼M(jìn)部111底壁的邊緣1112的第二通道113送出。如此,當(dāng)最終送出所有流體3時(shí),流體3與基片4下表面的固液氣分界面自基片4的中心生成,并向基片4的邊緣偏移,并消失在基片4的邊緣。
在一個(gè)實(shí)施方式中,圖10為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置另一個(gè)實(shí)施例中凹進(jìn)部111的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖10所示,在半導(dǎo)體處理單元11中,凹進(jìn)部111底壁具有至少一個(gè)位置1111,該位置1111位于凹進(jìn)部111底壁的中心,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升的曲線,曲線的斜率由大變小。凹進(jìn)部111的垂直投影呈圓形,此實(shí)施例中凹進(jìn)部111結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是在凹進(jìn)部111的邊緣1112處,凹進(jìn)部111與基片4之間的間距較小;而在凹進(jìn)部111的中心1111處,凹進(jìn)部111與基片4之間的間距較大;如圖10所示,在X段處凹進(jìn)部111與基片4之間的間距比在Y段處凹進(jìn)部111與基片4之間的間距要短。流體3自連通凹進(jìn) 部111的開(kāi)口處于較低位置的第一通道112送入凹進(jìn)部111,流體3在開(kāi)始階段處于凹進(jìn)部111的中心1111,隨著輸入的流體3體積增加,流體由凹進(jìn)部111自底壁中心位置1111沿重力反方向上升至底壁邊緣1112,并可以自凹進(jìn)部111的邊緣1112處的第二通道113送出凹進(jìn)部111。在此過(guò)程中,輸入的流體首先與基片4的下表面中心位置,即對(duì)應(yīng)底壁中心位置1111的基片下表面位置接觸,此接觸面積隨著輸入流體體積的增大而向基片邊緣的方向擴(kuò)大。當(dāng)基片4與本體1之間形成的間隙被流體充滿時(shí),流體覆蓋整個(gè)基片4的下表面。此刻開(kāi)始,不斷自第一通道112送入流體3,同時(shí),自第二通道113送出多余的與基片4下表面接觸過(guò)的流體3。不斷流過(guò)基片4下表面的流體3與基片4的下表面發(fā)生持續(xù)的化學(xué)和物理反應(yīng)。由于流體3與基片4的下表面的接觸方式,如角度、流速等,會(huì)直接影響流體3與基片4下表面發(fā)生的化學(xué)和物理反應(yīng)速度和效果,采用如圖10所示的凹進(jìn)部111的結(jié)構(gòu),其離凹進(jìn)部111中心的半徑較大,該處流體3流動(dòng)的面積等于離凹進(jìn)部111中心的半徑形成的圓的周長(zhǎng)乘以凹進(jìn)部111與基片4之間的間距。隨著流體3受重力影響,其向凹進(jìn)部111的中心流動(dòng),凹進(jìn)部111與基片4之間的間距增大,例如X、Y段,但是在Y段處其離凹進(jìn)部111中心的半徑減小,由于流體3流動(dòng)的面積等于離凹進(jìn)部111中心的半徑形成的圓的周長(zhǎng)乘以凹進(jìn)部111與基片4之間的間距,當(dāng)凹進(jìn)部111與基片4之間的間距增大與離凹進(jìn)部111中心的半徑減小保持在同一比例時(shí),最終計(jì)算的流體3流動(dòng)的面積時(shí)刻保持在一恒定數(shù)值。當(dāng)流體3的流動(dòng)面積在不同位置保持一恒定數(shù)值時(shí),流體3在凹進(jìn)部111不同位置處的流動(dòng)速度時(shí)刻也保持在一恒定數(shù)值。如此,流體3在凹進(jìn)部111的不同位置與基片4的接觸處理的程度也可以保值在一恒定的程度,由于凹進(jìn)部111的特殊結(jié)構(gòu),整個(gè)基片4表面所有位置經(jīng)流體3進(jìn)行處理的程度幾乎完全保持一致。通過(guò)計(jì)算,中心位置為原點(diǎn),以向邊緣延伸的射線方向?yàn)檎较?,?dāng)該曲線所呈形狀的函數(shù)為時(shí),其中C為常數(shù),當(dāng)常數(shù)C越大時(shí),在恒定的流體3的流量下,流體3在凹進(jìn)部111不同位置處的恒定的流動(dòng)速度越小;當(dāng)常數(shù)C越小時(shí),在恒定的流體3的流量下,流體3在凹進(jìn)部111不同位置處的恒定的流動(dòng)速度越大。在另一種需要的情況下通過(guò)計(jì)算,以中心位置為原點(diǎn),以向邊緣延伸的射線方向?yàn)檎较?,該曲線所呈形狀的函數(shù)為y=Alnx+C,其中A、C為常數(shù),在該種情況下,通過(guò)調(diào)節(jié)A、C值的大小,可以控制流體3在凹進(jìn)部111不同位置處的流動(dòng)速度,使得流動(dòng)速度發(fā)生變化,從而控制流體3在基片4表面的中心處至邊緣處的流動(dòng)速度發(fā)生變化,在第一種情況下,流體3自基片4表面的中心處至邊緣處的流動(dòng)速度變大,在第二情況下,流體3自基片4表面的中心處至邊緣處的流動(dòng)速度變小。
在一個(gè)實(shí)施方式中,圖11為本發(fā)明半導(dǎo)體處理裝置另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖11A 為實(shí)施例圖11中I處放大的結(jié)構(gòu)示意圖,圖11B為實(shí)施例圖11中沿A-A剖面的剖面圖,圖11C為實(shí)施例圖11B中I處一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖11D為實(shí)施例圖11B中I處另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖11所示,本體1上設(shè)置有多個(gè)相互獨(dú)立的半導(dǎo)體處理單元11,以使得多個(gè)半導(dǎo)體表面處理單元對(duì)同一塊基片4上一面的不同區(qū)域進(jìn)行處理。在本實(shí)施例中,如圖11A、圖11B所示,在本實(shí)施例中,基片4表明處理單元數(shù)量為五個(gè),其分別相互獨(dú)立的設(shè)置于本體1上。本體1上還設(shè)置有一第一凹槽12,第一凹槽12設(shè)置于所有半導(dǎo)體處理單元11的外圍,以收集半導(dǎo)體處理單元11溢出的流體3,本體1上還設(shè)置有與第一凹槽12連通的第三通道13,以送出第一凹槽12內(nèi)收集的流體3。每一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11可以對(duì)基片4的某一區(qū)域獨(dú)立進(jìn)行處理,且在處理過(guò)程中,半導(dǎo)體處理單元11中的流體3不會(huì)影響到基片4的其它區(qū)域。如圖11C所示,在一種實(shí)施方式中,在其中一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11中,該位置1111位于凹進(jìn)部111底壁的中心,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力反方向呈上升的斜面,第一通道112用于流體3的送出或送入,第二通道113用于流體3的送出或送入。如圖11D所示,在另一種實(shí)施方式中,在其中一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11中,該位置1111位于凹進(jìn)部111底壁的中心,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力方向呈下降的斜面,第一通道112用于流體3的送出或送入,第二通道113用于流體3的送出或送入。
采用上述半導(dǎo)體處理裝置,可以對(duì)基片進(jìn)行不同目的的處理,其中包括對(duì)半導(dǎo)體進(jìn)行清洗處理、對(duì)半導(dǎo)體進(jìn)行鈍化處理、對(duì)半導(dǎo)體表面進(jìn)行檢測(cè)處理等,當(dāng)然的,基片也可以包括其它呈片狀的物件,例如玻璃片、塑料片或者其它片狀材料。
在本實(shí)施例公開(kāi)了一種半導(dǎo)體處理方法,該種方法主要用于對(duì)半導(dǎo)體基片表面進(jìn)行清洗處理,也可以除去基片表面的氧化層,半導(dǎo)體基片可以是晶圓或硅片之類(lèi)的半導(dǎo)體元件。該方法包括以下步驟:
將待處理的基片4放置于本體1的凹進(jìn)部111上。其中,本體具有與凹進(jìn)部連通的第一通道112和第二通道113,第一通道112和第二通道113與凹進(jìn)部連通的開(kāi)口具有不同的高度。在一種實(shí)施方式中,凹進(jìn)部111具有至少一個(gè)位置1111,該位置1111位于凹進(jìn)部111底壁的中心,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力方向呈下降趨勢(shì),本體1的第一通道112為開(kāi)口處于較高位置的通道,本體1的第二通道113為開(kāi)口處于較低位置的通道。在另一個(gè)實(shí)施方式中,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升趨勢(shì),本體1的第一通道112為開(kāi)口處于較低位置的通道,本體1的第二通道113為開(kāi)口處于較高位置的通道。
自第一通道112和第二通道113兩者中至少一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入流體3,流體3填充滿基片4的下表面與本體1的凹進(jìn)部111之間的空間,流體3與基片4的下表面接 觸。流體3至少包括氫氟酸溶液、硝酸溶液和雙氧水等,當(dāng)然的,流體3還包括其它可對(duì)基片4表面進(jìn)行清洗的流體。
打開(kāi)第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較低位置的一個(gè)通道送出凹進(jìn)部111內(nèi)的流體3,同時(shí),保持自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較高位置的一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入流體3,在此過(guò)程中保持凹進(jìn)部111內(nèi)的流體3與基片4的下表面相接觸以對(duì)基片4的下表面進(jìn)行處理。當(dāng)氟酸溶液、硝酸溶液對(duì)基片4的下表面進(jìn)行處理后,基片4表面的氧化層被去除,此時(shí)基片4表面呈疏水性。
停止自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較高位置的一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入流體3。
通過(guò)第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較低位置的一個(gè)通道送出凹進(jìn)部111內(nèi)的流體3。通過(guò)控制流體3自凹進(jìn)部送出的速度,進(jìn)而控制固液氣分界面的移動(dòng)速度和移動(dòng)方向,進(jìn)而控制在基片4下表面的遺留物質(zhì)的量和物理分布狀態(tài)。當(dāng)流體3送出凹進(jìn)部時(shí),流體3與基片4下表面形成固液氣分界面,固液氣分界面的移動(dòng)速度滿足預(yù)定條件一時(shí),在流體3與基片4下表面形成的固液氣分界面移動(dòng)過(guò)程中,在基片4下表面無(wú)流體3殘留。
在此過(guò)程中,由于基片4表面呈疏水性,且流體3與基片4的固液氣分界面自基片4的邊緣向中心移動(dòng)或自基片4的中心向邊緣移動(dòng),在移動(dòng)的過(guò)程中,除了流體3與基片4最終相脫離的位置可能會(huì)留下水漬外,基片4的其余位置不會(huì)留下任何水漬。也就是說(shuō),當(dāng)流體3與基片4的固液氣分界面自基片4的邊緣向中心移動(dòng)時(shí),流體的水漬最終只可能殘留在基片4的中心位置。當(dāng)流體3與基片4的固液氣分界面自基片4的中心向邊緣移動(dòng)時(shí),流體的水漬最終只可能殘留在基片4的邊緣位置,如此,整個(gè)基片4的其他位置不會(huì)殘留下水漬,由于清洗處理后水漬中存在污染物,這樣可以避免影響基片4的質(zhì)量。
當(dāng)流體3被送出凹進(jìn)部時(shí),流體3與基片4下表面形成的固液氣分界面,固液氣分界面的移動(dòng)速度滿足預(yù)定條件二時(shí),在流體3與基片4下表面形成的固液氣分界面移動(dòng)過(guò)程中,流體3在基片4下表面形成預(yù)定厚度的薄膜。當(dāng)流體3自凹進(jìn)部送出的速度較大,導(dǎo)致流體3被送出凹進(jìn)部時(shí),流體3與基片4下表面相分離時(shí)的固液氣分界面的移動(dòng)速度較快,流體3將會(huì)殘留在基片4下表面形成預(yù)定厚度的薄膜。
本方法一方面可以控制流體3與基片4接觸程度,進(jìn)而控制流體3與基片4的反應(yīng)程度或清洗程度,另外一方面可以通過(guò)控制流體3自凹進(jìn)部送出的速度,進(jìn)而控制殘留在基片4下表面的流體3的量和分布狀態(tài)。在對(duì)基片4進(jìn)行清洗處理過(guò)程中,可以有效控制清洗的流體3在基片4下表面(除了圓心部分或基片4的邊緣部分)不發(fā)生殘留,也可以控制流體3在基片4下表面形成預(yù)定厚度的薄膜。該薄膜的用途可以用于保護(hù)基片4下表面,例如避免 其與空氣接觸發(fā)生反應(yīng)。
利用上述方法可以對(duì)基片進(jìn)行清洗處理,測(cè)試清洗處理效果的實(shí)驗(yàn)方法如下:
1、將表面滴加20ng的某金屬離子污染的基片4放置于本體1的凹進(jìn)部111上,將蓋體2放置于本體1的凹進(jìn)部111上。
2、自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較高位置的一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入1.2V體積的流體3,流體3可以為氫氟酸、硝酸、雙氧水或其組成的混合溶液等。V表示基片4與凹進(jìn)部111之間的空間的體積。送出的0.2V體積的流體3時(shí)為了保證流體3能夠?qū)?表面進(jìn)行充分的清洗,留存在凹進(jìn)部111內(nèi)的V體積的流體3將進(jìn)行回收并用于檢測(cè)污染物存留情況。
3、自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較高位置的一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入20V體積的超純水清洗基片4,通過(guò)第一通道112和第二通道113兩者中連通凹進(jìn)部111的開(kāi)口處于較低位置的一個(gè)通道收集送出的流體3和超純水。
4、收集送出的流體3和超純水,并將其進(jìn)行電感耦合等離子體質(zhì)譜ICP-MS檢測(cè)。采用標(biāo)準(zhǔn)加入法對(duì)該實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行計(jì)算,在硅片表面加入滴加20ng的某金屬A的離子污染,用上述方法進(jìn)行操作,ICP-MS檢測(cè)得到送出的流體3中該金屬的測(cè)量值為18ng,由于送出了多余的0.2V的體積,該部分中也含有少量該金屬,可以得到采用本方法下對(duì)污染離子的回收率大于90%。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),相對(duì)比與常規(guī)基片清洗方法,例如噴射和浸沒(méi)技術(shù)的濕法處理過(guò)程,本基片處理方法采用極少量的流體3和超純水即有效的對(duì)基片4表面進(jìn)行均勻清洗以去除存在基片4表面的污染離子,且清洗效果顯著。在半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi),各種流體以及水資源的使用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人們的想象,流體給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的影響,水資源的大量使用進(jìn)一步加劇了水資源的匱乏程度,上述清洗處理方法可以節(jié)約大量的流體3和超純水資源,從而進(jìn)一步減小流體3對(duì)環(huán)境造成大規(guī)模破壞。
在本實(shí)施例中公開(kāi)了一種對(duì)半導(dǎo)體進(jìn)行鈍化處理的方法,該種方法主要用于對(duì)半導(dǎo)體表面進(jìn)行鈍化處理,半導(dǎo)體可以包括有晶圓或硅片等半導(dǎo)體基片,在本方法中先對(duì)基片進(jìn)行去除表面氧化層的處理,再對(duì)基片表面進(jìn)行鈍化。本方法包括以下步驟:
將待處理的基片4放置于本體1的凹進(jìn)部111上,將蓋體2放置于本體1的凹進(jìn)部111上。在一個(gè)實(shí)施方式中,本體1形成的凹進(jìn)部111底壁上至少具有一個(gè)位置1111,自位置1111向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力方向呈下降趨勢(shì)或自位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升趨勢(shì);在底壁的每個(gè)位置1111處開(kāi)設(shè)的與凹進(jìn)部111連通的第一通道112;在凹進(jìn)部111底壁邊緣處的本體1上開(kāi)設(shè)的與凹進(jìn)部111連通的第二通道113。其中,第一通道112和第二通道113中一個(gè)用于送入流體,另一個(gè)用于送出流體,其 中,第一通道和第二通道與凹進(jìn)部連通的開(kāi)口具有不同的高度。在一個(gè)更優(yōu)選實(shí)施方式中,凹進(jìn)部111的底壁具有至少一個(gè)位置1111,該位置1111位于凹進(jìn)部111的底壁的中心,自該位置1111向凹進(jìn)部111底壁的邊緣1112沿重力反方向呈上升的曲線,曲線的斜率由大變小。該曲線所呈形狀的函數(shù)可以為或y=Alnx+C,其中A、C為常數(shù)。本體1的第一通道112為連通凹進(jìn)部111的開(kāi)口處于較低位置的通道,本體1的第二通道113為連通凹進(jìn)部111的開(kāi)口處于較高位置的通道。
自第一通道112和第二通道113兩者中至少一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入去除基片4表面氧化層的流體以去除待處理的基片4下表面的氧化層。去除基片4表面氧化層的流體填充滿基片4的下表面與本體1的凹進(jìn)部111之間的空間,去除基片4表面氧化層的流體與基片4的下表面接觸。自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較低位置的一個(gè)通道中送出去除基片4表面氧化層溶液。去除基片4表面氧化層的流體一般采用氫氟酸,當(dāng)然的,在現(xiàn)有技術(shù)中,其它可去除基片4表面氧化層的流體也均是可以行的。當(dāng)去除基片4表面的氧化層后,基片4的表面呈疏水性。當(dāng)去除基片4表面氧化層的流體與圓4或硅片的下表面反應(yīng)達(dá)到一定程度后,停止自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較高位置的一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入去除基片4表面氧化層的流體。
當(dāng)去除基片4表面氧化層的流體的濃度達(dá)到預(yù)設(shè)條件三時(shí),自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較高位置的一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入超純水對(duì)基片4的下表面進(jìn)行清洗以去除殘留的去除基片4表面氧化層的流體。當(dāng)去除基片4表面氧化層的流體的濃度未達(dá)到預(yù)設(shè)條件三時(shí),可直接執(zhí)行下一步驟。預(yù)設(shè)條件三為設(shè)定的去除基片4表面氧化層的流體的濃度,若去除基片4表面氧化層的流體的濃度很低,則無(wú)需使用純水對(duì)基片4的下表面進(jìn)行清洗以去除殘留的去除基片4表面氧化層的流體。
自第一通道112和第二通道113兩者中任意一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)送入鈍化基片4的物質(zhì)以對(duì)基片4的下表面進(jìn)行鈍化,自第一通道112和第二通道113兩者中任意一個(gè)通道中送出鈍化基片4的物質(zhì)。
當(dāng)送入鈍化基片4的物質(zhì)的量滿足鈍化要求后,停止向凹進(jìn)部111內(nèi)送入鈍化基片4的物質(zhì)。在本步驟中,可以根據(jù)送入鈍化基片4的物質(zhì)的量或送入鈍化基片4的物質(zhì)的時(shí)間來(lái)判斷基片4是否滿足預(yù)定的鈍化要求。當(dāng)然的,當(dāng)基片4的表面鈍化至一定程度后,其鈍化程度基本保持不變,無(wú)法再繼續(xù)鈍化。同時(shí),在本方法中,鈍化基片4的物質(zhì)可以為氣體或液體,當(dāng)鈍化基片4的物質(zhì)為氣體時(shí),鈍化基片的物質(zhì)至少包括臭氧,當(dāng)然的,本方法中同樣可以適用在現(xiàn)有技術(shù)中可以對(duì)基片表面進(jìn)行鈍化的其他物質(zhì)。在該過(guò)程中,只需對(duì)凹進(jìn)部 111內(nèi)送入鈍化基片4的物質(zhì),由于凹進(jìn)部111的結(jié)構(gòu)原因,相比較于目前現(xiàn)有的技術(shù)而言,本方法中送入的鈍化基片4的物質(zhì)的使用量相當(dāng)少,并且可以完全的較為均勻的對(duì)基片4的表面進(jìn)行鈍化。利用上述方法對(duì)基片進(jìn)行鈍化處理,測(cè)試其鈍化效果的實(shí)驗(yàn)方法如下:
將待處理的基片4放置在本體1的凹進(jìn)部111內(nèi),將蓋體2放置于凹進(jìn)部111上方。
自第一通道112和第二通道113兩者中任意一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)緩慢送入10%質(zhì)量百分比的氫氟酸溶液150mL,用于去除待處理基片4表面已形成的氧化層,并自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較低位置的一個(gè)通道中送出氫氟酸。
自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較高位置的一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)緩慢送入250mL超純水,用于清洗掉凹進(jìn)部111內(nèi)殘留的氫氟酸,送入的超純水自第一通道112和第二通道113兩者中開(kāi)口處于較低位置的一個(gè)通道中送出。由于經(jīng)過(guò)氫氟酸處理的基片4表面呈疏水性,所以使用超純水進(jìn)行清洗殘留的氫氟酸時(shí),超純水不會(huì)在基片4的表面留下水漬,只可能在基片4的邊緣或中心留下水漬。如此,保證了基片4表面大部分區(qū)域的質(zhì)量且無(wú)需對(duì)基片4表面進(jìn)行干燥去水步驟。
自第一通道112和第二通道113兩者中任意一個(gè)通道中向凹進(jìn)部111內(nèi)臭氧氣體,送入的臭氧氣體與基片4的下表面發(fā)生反應(yīng)以對(duì)基片4進(jìn)行鈍化處理。當(dāng)送入臭氧的時(shí)間達(dá)到10分鐘后關(guān)閉向凹進(jìn)部111內(nèi)送入臭氧氣體。
通過(guò)蓋體2打開(kāi)凹進(jìn)部111,取出基片4,采用膜厚儀對(duì)基片4的表面進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果為基片4表面得到的氧化層的平均厚度后且整個(gè)表面氧化層的厚度的標(biāo)準(zhǔn)偏差為5%。通過(guò)本方法步驟對(duì)基片4表面進(jìn)行鈍化處理,基片4表面能夠得獲得一個(gè)較為均勻的氧化層,減小了整個(gè)基片4表面在不同區(qū)域出現(xiàn)氧化層厚度厚薄不均的可能性。
在本實(shí)施例中公開(kāi)了一種半導(dǎo)體表面檢測(cè)方法,其用于檢測(cè)半導(dǎo)體表面不同區(qū)域的污染物分布情況,其包括以下步驟:
將待檢測(cè)的基片4放置于具有多個(gè)半導(dǎo)體處理單元11的本體1上,以使半導(dǎo)體處理單元11與基片4的下表面相抵。本體1上具有多個(gè)半導(dǎo)體處理單元11,根據(jù)對(duì)基片4檢測(cè)的不同區(qū)域進(jìn)行排布半導(dǎo)體處理單元11。半導(dǎo)體處理單元11的數(shù)量可以根據(jù)對(duì)基片4不區(qū)域檢測(cè)的要求決定,檢測(cè)區(qū)域越多,在本體1上需要設(shè)置的半導(dǎo)體處理單元11越多。對(duì)基片4表面進(jìn)行檢測(cè)的精度越高,本體1上需要設(shè)置的半導(dǎo)體處理單元11越多越密集。在一種實(shí)施方式中,半導(dǎo)體處理單元11中凹進(jìn)部111底壁的中心具有一個(gè)位置1111,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力反方向呈上升的斜面,第一通道112為開(kāi)口處于較低位置的通道,第二通道112為開(kāi)口處于較高位置的通道,第一通道112可以用于流體3的送入或送出或用于保持壓力平衡,第二通道113用于流體3的送入或送出或保持壓力平衡。在 另一種實(shí)施方式中,半導(dǎo)體處理單元11中凹進(jìn)部111底壁的中心具有一個(gè)位置1111,自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力方向呈下降的斜面,第一通道112為開(kāi)口處于較高位置的通道,第二通道112為開(kāi)口處于較低位置的通道,第一通道112用于流體3的送入或送出或保持壓力平衡,第二通道113用于流體3的送出和送入或保持壓力平衡。其中,第一通道和第二通道與凹進(jìn)部連通的開(kāi)口具有不同的高度。
向多個(gè)半導(dǎo)體處理單元11中至少一個(gè)半導(dǎo)體處理單元的第一通道112和第二通道113兩者中任意一個(gè)通道中送入流體3,以使流體3與基片4的下表面接觸以帶走基片4的下表面的污染物;該步驟中的流體3為與需要檢測(cè)的污染物相對(duì)應(yīng)的流體,其能夠?qū)⑺獧z測(cè)的污染物在基片表面去除,一般該流體可以包括有氫氟酸、雙氧水、硝酸等。
通過(guò)至少一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11中的第一通道112和第二通道113兩者中任意一個(gè)通道送出流體3。在上述多種實(shí)施方式中,當(dāng)半導(dǎo)體處理單元的凹進(jìn)部呈自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力反方向呈上升的斜面結(jié)構(gòu)時(shí),自第一通道112送入流體3,隨著流體3的持續(xù)送入,其與基片4的下表面相接觸,流體3將基片4下表面的物質(zhì)除去或溶解于流體中,隨著流體3的流動(dòng),物質(zhì)隨流體3自基片4的中心向邊緣移動(dòng)。可以通過(guò)第一通道112送出流體3,基片4的下表面的物質(zhì)隨著流體3被送出凹進(jìn)部111,并被收集檢測(cè)。通過(guò)第一通道112送出流體,由于第一通道112位于凹進(jìn)部111的底部,如此可以使得流體3在流出凹進(jìn)部111時(shí)具有更好的穩(wěn)定性。當(dāng)然的,也可以通過(guò)第二通道113送出流體?;?的下表面的物質(zhì)隨著流體3被送出凹進(jìn)部111,并被收集檢測(cè)。通過(guò)第二流道113送出流體是因?yàn)?,自第一通?12送入流體3,隨著流體3的持續(xù)送入,其與基片4的下表面相接觸,流體3將基片4下表面的污染物除去或溶解于流體3中,隨著流體3慢慢充滿凹進(jìn)部111,大部分的污染物都流向了凹進(jìn)部111的底壁邊緣1112,從第二流道113送出流體3時(shí),流體3內(nèi)含有的雜物的量更為穩(wěn)定,有利于設(shè)備的檢測(cè)。
當(dāng)半導(dǎo)體處理單元的凹進(jìn)部111呈自該位置1111朝向凹進(jìn)部111底壁邊緣1112沿重力方向呈下降的斜面結(jié)構(gòu)時(shí),可以自第二通道113送入流體3,隨著流體3的持續(xù)送入,其與基片4的下表面相接觸,流體3將基片4下表面的物質(zhì)除去或溶解于流體3中,隨著流體3的流動(dòng),物質(zhì)隨流體3自基片4的邊緣向中心移動(dòng)。然后,通過(guò)第一通道112送出流體3,基片4的下表面的物質(zhì)隨著流體3被送出凹進(jìn)部111,并被收集檢測(cè)。通過(guò)第一流道112送出流體是因?yàn)?,自第二通?13送入流體3,隨著流體3的持續(xù)送入,其與基片4的下表面相接觸,流體3將基片4下表面的污染物除去或溶解于流體3中,隨著流體3慢慢充滿凹進(jìn)部111,大部分的污染物都流向了凹進(jìn)部111的底壁的中心1111,從第一流道112送出流體時(shí),流體3內(nèi)含有的雜物的量更為穩(wěn)定,有利于設(shè)備的檢測(cè)。當(dāng)然的,也可以通過(guò)第二通道 113送出流體3,基片4的下表面的物質(zhì)隨著流體3被送出凹進(jìn)部111,并被收集檢測(cè)。通過(guò)第二通道113送出流體3,由于該種情況下第二通道113位于凹進(jìn)部111的底部,如此可以使得流體3在流出凹進(jìn)部111時(shí)具有更好的穩(wěn)定性。
分別收集多個(gè)半導(dǎo)體處理單元11送出的流體并分別進(jìn)行檢測(cè),從而根據(jù)檢測(cè)結(jié)果得到基片4上不同區(qū)域的污染物的分布情況。
采用本基片4表面檢測(cè)方法能夠?qū)ν换?的不同區(qū)域進(jìn)行污染物的檢測(cè),每一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11可以對(duì)基片4的某一區(qū)域獨(dú)立進(jìn)行處理,且在處理過(guò)程中,一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11不會(huì)影響到另一個(gè)半導(dǎo)體處理單元11,且半導(dǎo)體處理單元11在處理中所使用的流體只會(huì)與基片4的固定區(qū)域進(jìn)行接觸,無(wú)法流至基片4其它無(wú)需檢測(cè)區(qū)域,如此,可以防止進(jìn)行檢測(cè)的流體污染其它區(qū)域。通過(guò)多個(gè)半導(dǎo)體處理單元11檢測(cè)的結(jié)果,進(jìn)而得到基片4上不同區(qū)域的污染物的分布情況。當(dāng)設(shè)置的半導(dǎo)體處理單元11越多,半導(dǎo)體處理單元11檢測(cè)的區(qū)域面積越小,最終得到基片4污染物的分布情況越理想。
本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。
上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。