本發(fā)明提供了一種襯底處理設(shè)備和設(shè)置在所述襯底處理設(shè)備中的填充構(gòu)件。

背景技術(shù)：

1、為了制造半導(dǎo)體器件，通過(guò)諸如攝影、蝕刻、灰化、離子注入和薄膜沉積的各種過(guò)程在諸如晶片的襯底上形成期望的圖案。在每個(gè)過(guò)程中使用各種處理溶液和處理氣體，并且在過(guò)程期間生成顆粒和過(guò)程副產(chǎn)物。在每個(gè)過(guò)程前后執(zhí)行清潔過(guò)程以將這些顆粒和過(guò)程副產(chǎn)物從襯底去除。

2、典型的清潔過(guò)程包括用化學(xué)品和沖洗溶液處理襯底，然后進(jìn)行干燥。干燥處理的一個(gè)示例是旋轉(zhuǎn)干燥過(guò)程，其中襯底高速旋轉(zhuǎn)以從襯底上去除任何殘余的沖洗溶液。然而，前述旋轉(zhuǎn)干燥方法可能會(huì)破壞在襯底上形成的圖案。

3、最近，已經(jīng)利用了超臨界干燥過(guò)程，其中通過(guò)將具有低表面張力的有機(jī)溶劑(諸如異丙醇(ipa))供應(yīng)到襯底上而用有機(jī)溶劑替換襯底上的殘余沖洗溶液，然后向襯底供應(yīng)超臨界干燥氣體(例如，二氧化碳)，以從襯底上去除殘余有機(jī)溶劑。在超臨界干燥過(guò)程中，干燥氣體被供應(yīng)到具有密封內(nèi)部的過(guò)程腔室，并且干燥氣體被加熱和加壓。結(jié)果，干燥氣體的溫度和壓力都上升到臨界點(diǎn)或更高，并且干燥氣體經(jīng)歷相變至超臨界狀態(tài)。

4、在執(zhí)行超臨界干燥過(guò)程的襯底處理設(shè)備中，上部主體和下部主體彼此結(jié)合以形成內(nèi)部空間，并且在襯底(諸如晶片)在內(nèi)部空間中由支撐構(gòu)件支撐的狀態(tài)下，內(nèi)部空間的壓力保持在高壓，并且供應(yīng)干燥氣體以干燥襯底。

5、執(zhí)行超臨界干燥過(guò)程的襯底處理設(shè)備具有安裝在內(nèi)部空間中的填充構(gòu)件，并且填充構(gòu)件是簡(jiǎn)單的板形狀，這在增加干燥氣體的湍流強(qiáng)度方面具有局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明致力于提供一種能夠通過(guò)增加供應(yīng)到處理空間的處理流體的湍流強(qiáng)度來(lái)增加襯底上殘余流體的處置效率的襯底處理設(shè)備，以及設(shè)置在所述襯底處理設(shè)備中的填充構(gòu)件。

2、本發(fā)明還致力于提供一種能夠通過(guò)引起處理流體的碰撞來(lái)提高處理流體的霧化效率的襯底處理設(shè)備，以及設(shè)置在所述襯底處理設(shè)備中的填充構(gòu)件。

3、本發(fā)明要解決的問(wèn)題不限于上述問(wèn)題，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)以下描述將清楚地理解未提及的問(wèn)題。

4、本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種襯底處理設(shè)備，其包括：腔室，在所述腔室中設(shè)置有處理空間；襯底支撐構(gòu)件，其位于腔室內(nèi)并用于支撐襯底；供應(yīng)端口，其用于將處理流體供應(yīng)到腔室的處理空間中；填充構(gòu)件，其位于供應(yīng)端口和襯底之間，以填充處理空間的體積的一部分，其中填充構(gòu)件具有穿孔，并且穿孔設(shè)置為碰撞形狀，使得穿過(guò)穿孔的處理流體彼此碰撞。

5、此外，填充構(gòu)件可以包括具有多個(gè)穿孔組的板，并且穿孔組可以設(shè)置成使得穿孔具有碰撞點(diǎn)，處理流體的排出路徑在所述碰撞點(diǎn)相交。

6、此外，構(gòu)成穿孔組的穿孔中的至少一個(gè)可以設(shè)置成傾斜的。

7、此外，構(gòu)成穿孔組的穿孔可以布置成直線。

8、此外，構(gòu)成穿孔組的穿孔可以布置在相同的半徑上。

9、此外，穿孔可以具有圓形、橢圓形、方形和不規(guī)則圓形中的任何一種的橫截面。

10、此外，板可以設(shè)置有中心區(qū)域和圍繞中心區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域具有不同布置密度的穿孔組。

11、此外，填充構(gòu)件可以在供應(yīng)端口和板之間提供與處理空間分隔開(kāi)的緩沖空間，并且通過(guò)供應(yīng)端口供應(yīng)的處理流體可以停留在緩沖空間中，并且然后可以通過(guò)板中的穿孔組供應(yīng)到處理空間中。

12、此外，供應(yīng)端口可以包括：上部供應(yīng)端口，其用于將處理流體供應(yīng)到襯底的頂表面上；以及下部供應(yīng)端口，其用于將處理流體供應(yīng)到襯底的底表面上，并且填充構(gòu)件可以設(shè)置在上部供應(yīng)端口和襯底之間以及下部供應(yīng)端口和襯底之間中的至少一者。

13、此外，處理流體可以是超臨界流體。

14、本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種用于填充腔室主體中的處理空間的體積的一部分的填充構(gòu)件，該腔室主體包括向密封的處理空間供應(yīng)處理流體的供應(yīng)端口，該填充構(gòu)件包括：板，其具有預(yù)定厚度；以及穿孔組，其形成在板上，其中穿孔組設(shè)置成使得當(dāng)穿過(guò)穿孔的處理流體彼此碰撞時(shí)引起湍流。

15、此外，穿孔組可以設(shè)置成使得穿孔具有碰撞點(diǎn)，處理流體的排出路徑在所述碰撞點(diǎn)相交。

16、此外，構(gòu)成穿孔組的穿孔中的至少一個(gè)可以設(shè)置成傾斜的。

17、此外，構(gòu)成穿孔組的穿孔可以設(shè)置成直線。

18、此外，構(gòu)成穿孔組的穿孔可以設(shè)置在相同的半徑上。

19、此外，板可以設(shè)置有中心區(qū)域和圍繞中心區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域具有不同布置密度的穿孔組。

20、此外，填充構(gòu)件還可以包括從板的邊緣延伸的側(cè)壁部分，其中可以由側(cè)壁部分和板提供緩沖空間。

21、本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種襯底處理設(shè)備，其包括：腔室，在所述腔室中設(shè)置有處理空間；襯底支撐構(gòu)件，其位于腔室內(nèi)并用于支撐襯底；上部供應(yīng)端口，其用于將超臨界流體供應(yīng)到襯底的頂表面；下部供應(yīng)端口，其用于將超臨界流體供應(yīng)到襯底的底表面上；以及填充構(gòu)件，其位于上部供應(yīng)端口和襯底之間以及下部供應(yīng)端口和襯底之間中的至少一者，以填充處理空間的體積的一部分，其中填充構(gòu)件可以包括具有穿孔的板，并且穿孔設(shè)置為具有碰撞點(diǎn)，穿孔的流體排出路徑在所述碰撞點(diǎn)相交，使得穿過(guò)穿孔的超臨界流體產(chǎn)生湍流。

22、此外，構(gòu)成穿孔組的穿孔中的至少一個(gè)可以設(shè)置成傾斜的，并且構(gòu)成穿孔組的穿孔可以設(shè)置成直線或者設(shè)置在相同的半徑上。

23、此外，板可以設(shè)置有中心區(qū)域和圍繞中心區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域具有不同布置密度的穿孔組，填充構(gòu)件可以在供應(yīng)端口和板之間提供與處理空間分隔開(kāi)的緩沖空間，并且通過(guò)供應(yīng)端口供應(yīng)的處理流體可以停留在緩沖空間中，并且然后通過(guò)板中的穿孔組供應(yīng)到處理空間中。

24、根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，通過(guò)引起供應(yīng)到處理空間的處理流體的碰撞以增加處理流體的湍流強(qiáng)度，可以均勻地干燥襯底，從而增加與襯底表面上的殘余流體的替換效率。

25、本發(fā)明的效果不限于上述效果，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員從本說(shuō)明書(shū)和附圖中可以清楚地理解未提及的效果。

技術(shù)特征：

1.一種襯底處理設(shè)備，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底處理設(shè)備，其中所述填充構(gòu)件包括板，所述板具有多個(gè)穿孔組，并且

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中構(gòu)成所述穿孔組的所述穿孔中的至少一個(gè)設(shè)置成傾斜的。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中構(gòu)成所述穿孔組的所述穿孔設(shè)置成直線。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中構(gòu)成所述穿孔組的所述穿孔設(shè)置在相同的半徑上。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中所述穿孔具有圓形、橢圓形、方形和不規(guī)則圓形中的任一種的橫截面。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中所述板設(shè)置有中心區(qū)域和圍繞所述中心區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域具有不同布置密度的所述穿孔組。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中所述填充構(gòu)件在所述供應(yīng)端口和所述板之間提供與所述處理空間分隔開(kāi)的緩沖空間，并且

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中所述供應(yīng)端口包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底處理設(shè)備，其中所述處理流體是超臨界流體。

11.一種用于填充腔室主體中的處理空間的體積的一部分的填充構(gòu)件，所述腔室主體包括向密封的所述處理空間供應(yīng)處理流體的供應(yīng)端口，所述填充構(gòu)件包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的填充構(gòu)件，其中所述穿孔組設(shè)置成使得所述穿孔具有碰撞點(diǎn)，所述處理流體的排出路徑在所述碰撞點(diǎn)相交。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的填充構(gòu)件，其中構(gòu)成所述穿孔組的所述穿孔中的至少一個(gè)設(shè)置成傾斜的。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的填充構(gòu)件，其中構(gòu)成所述穿孔組的所述穿孔設(shè)置成直線。

15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的填充構(gòu)件，其中構(gòu)成所述穿孔組的所述穿孔設(shè)置在相同的半徑上。

16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的填充構(gòu)件，其中所述板設(shè)置有中心區(qū)域和圍繞所述中心區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域具有不同布置密度的所述穿孔組。

17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的填充構(gòu)件，還包括：

18.一種襯底處理設(shè)備，包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的襯底處理設(shè)備，其中構(gòu)成所述穿孔組的所述穿孔中的至少一個(gè)設(shè)置成傾斜的，并且

20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的襯底處理設(shè)備，其中所述板設(shè)置有中心區(qū)域和圍繞所述中心區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域具有不同布置密度的所述穿孔組，

技術(shù)總結(jié)
公開(kāi)了一種襯底處理設(shè)備，其包括：腔室，在所述腔室中設(shè)置有處理空間；襯底支撐構(gòu)件，其位于所述腔室內(nèi)并用于支撐襯底；供應(yīng)端口，其用于將處理流體供應(yīng)到所述腔室的所述處理空間中；填充構(gòu)件，其位于所述供應(yīng)端口和所述襯底之間，以填充所述處理空間的體積的一部分，其中所述填充構(gòu)件具有穿孔，并且所述穿孔設(shè)置為碰撞形狀，使得穿過(guò)所述穿孔的所述處理流體彼此碰撞。

技術(shù)研發(fā)人員：宋珠燕,李相旼
受保護(hù)的技術(shù)使用者：細(xì)美事有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28