CN101006549A - 半导体基板处理装置及方法 - Google Patents

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Abstract

依据本发明的一态样是揭示一半导体基材制程设备及一用于处理半导体基材的方法。该半导体基材制程设备可包括一半导体基材支撑件、一位于该半导体基材支撑件上方的分配头、一液体容器以及一传送子系统。半导体基材可置放于半导体基材支撑件上，同时将第一半导体制程液体分配其上。该晶片也可通过该半导体基材支撑件作旋转，以移除第一半导体制程液体。该传送子系统可将半导体基材传送至该液体容器中，使半导体基材浸没于一第二半导体制程液体中。该半导体基材可接着由该第二半导体制程液体移出，同时将蒸汽导引至该半导体基材的一表面处，使半导体基材接触该第二半导体制程液体的表面。

Description

半导体基板处理装置及方法
技术领域
本发明是有关于半导体基材处理设备以及用于处理半导体基材的方法。
背景技术
集成电路是形成在例如晶片此种半导体基材上。集成电路的形成可包括许多制程步骤，例如沉积各种层、蚀刻该等层的若干者以及多次烘烤。集成电路接着会被划分成各个微电子区块，并封装且连接至电路板。
于形成集成电路的各种制程步骤期间，晶片表面上会形成各种集成电路可形成的表面。此等表面的若干者可为亲水性，而其余若干者可为疏水性。亲水性表面(例如硅氧化物及硅氮化物)对水不排斥，有亲和性。而疏水性表面(例如硅及低电容介电质)则对水排斥，无亲和性。
目前有两种方法常用于清洁及干燥具有亲水性及疏水性表面的晶片。其中一种方法简称为旋布清洁(spin cleaning)，包括将清洁液分布在晶片上，并旋转晶片以移除溶液，通过此干燥晶片。另一种方法有时称为浸没清洁(immersion cleaning)，包括将晶片完全浸没在清洁液中，晶晶片浸没在去离子水中，并接着将晶片由水移出同时将异丙醇蒸汽导到晶片上而接触晶片上表面。此种干燥处理称为马革兰尼干燥(Marangoni drying)。
一般而言，集成电路制造业者仅在晶片制程中使用两种清洁类型中的一种，以简化晶片制程机器并加速集成电路的制造。然而，此种制程并不完全有效。旋布清洁并无法有效清洁疏水性表面，而浸没清洁通常不适于清洁亲水性表面。
发明内容
依据本发明的一态样是揭示半导体基材制程设备及用于处理半导体基材的方法。该半导体基材制程设备可包括一半导体基材支撑件、一位于半导体基材支撑件上方的分配头、一液体容器以及一传送子系统。半导体基材可置放于该半导体基材支撑件上，同时将第一半导体制程液体分配于其上。晶片也可通过由半导体基材支撑件的旋转，而将该第一半导体制程液体移除。该传送子系统可将半导体基材传送至液体容器，使半导体基材于该处浸没于一第二半导体制程液体中。半导体基材可接着由该第二半导体制程液体移出，同时将蒸汽导引至半导体基材表面，使半导体基材接触第二半导体制程液体的一表面。
附图说明
本发明是通过由参照附加图标的方式以范例说明，其中：
图1是半导体基材制程设备的俯视平面图，该设备包括等离子灰化处理室、旋布清洁处理室以及垂直浸没清洁处理室；
图2是等离子灰化处理室的截面侧视图；
图3是旋布清洁处理室的截面侧视图；
图4A是该垂直浸没清洁处理室内一垂直浸没清洁设备的概要图；
图4B是图4A垂直浸没清洁设备的截面侧视图；
图5A是等离子灰化处理室的截面侧视图，说明一等离子灰化制程；
图5B是旋布清洁处理室的截面侧视图，说明一旋布清洁制程；
图5C-5H是该垂直浸没清洁设备的截面侧视图，说明垂直浸没清洁制程；以及
图6A-6E是半导体晶片承受图5A-5H中所示制程时的截面侧视图。
主要组件符号说明
10  半导体晶片制程设备   12  框架
14  晶片卡匣             16  晶片处理室
18  传送子系统           19  计算机控制台
20  等离子灰化处理室     22  旋布清洁处理室
24  垂直浸没清洁处理室   26  垂直浸没清洁设备
28  机械自动装置轨道     30  机械自动装置
32  机械臂               34     晶片支撑件
36  晶片处理室           38     晶片狭口
40  晶片吸盘             40 42  等离子产生器
44  处理室壁             46     晶片狭口
48  晶片吸盘             50     分配头
52  主体                 54     晶片夹
56  晶片狭               58     蒸汽管
60  喷嘴                 62     液体槽
64  第一槽液体           66     入口
68  排出口               74     第二槽液体
76  蒸汽                 78     半导体晶片
80  p型晶体管            82     n型晶体管
84  栅极                 86     间距物
88  介电质               90     沟渠
92  光阻层               94     氧化层
96  金属粒子             98     新月部
100 源极及漏极
具体实施方式
图1至图6E是说明一半导体基材制程设备以及一用于处理半导体基材的方法。该半导体基材制程设备可包括一半导体基材支撑件、一位于该半导体基材支撑件上方的分配头、一液体容器以及一传送子系统。半导体基材可置放于该半导体基材支撑件上，同时将第一半导体制程液体分配于其上。该晶片也可通过半导体基材支撑件旋转而移除第一半导体制程液体。传送子系统可将半导体基材传送至液体容器，使半导体基材于该处浸没于第二半导体制程液体中。半导体基材可接着由第二半导体制程液体中移出，同时将蒸汽导引至半导体基材表面处，使半导体基材接触第二半导体制程液体的一表面。
图1说明一半导体晶片制程设备10的一实施例。该晶片制程设备10可包括一框架12、晶片卡匣14、晶片处理室16、一传送子系统18以及一计算机控制台19。该框架12可大致呈方形，并有数个卡匣14连接其第一端。该传送子系统18可设于框架12的中心处，而晶片处理室16可安设于传送子系统18的相对侧。
晶片卡匣14设于框架12的一端处，且可为前方开口统一匣(又称「晶片存放匣」Front Opening Unified Pods，FOUPs)，其已为业界所知。可设计该卡匣14的尺寸及形状以安置数片半导体基材，如大小为200或300mm的晶片。
晶片处理室16可包括第一、第二及第三型式的处理室，例如等离子灰化处理室20、旋布清洁处理室22以及垂直浸没清洁处理室24。该垂直浸没清洁处理室24可包括垂直浸没清洁设备26。
传送子系统18或机制可包括一机械自动装置轨道28(robot track 28)及一机械自动装置30(a robot 30)。该机械自动装置轨道28可设于框架12上，并由框架12第一端延伸(靠近晶片卡匣14)至框架12第二端，即与晶片卡匣14相对侧的处。机械自动装置30为可移动式地连接至机械自动装置轨道28，并可包括一机械臂32及一晶片支撑件34。
应注意的是名词「晶片支撑件(wafer support)」、「晶片吸盘(waferchuck)」以及「晶片夹(wafer gripper)」可交替使用，且此等名词的任一特定者的使用并不应视为限制。
晶片支撑件34可支撑半导体基材，例如大小为200或300mm的晶片。机械臂32可相对机械自动装置30移动以将晶片支撑件34延伸至任一晶片卡匣14或晶片处理室36，此取决于机械自动装置30在机械自动装置轨道上的位置。
计算机控制台19可为计算机形式，其在微处理器中具有储存指令组的内存以执行指令，此已为业界所知。计算机控制台19可电性连接至框架12、卡匣14、晶片处理室16以及传送子系统18。
图2说明等离子灰化处理室20。该等离子灰化处理室20可包括一处理室壁36(其中有晶片狭口38)、一晶片吸盘40以及一等离子产生器42。该处理室壁36截面观的大致呈方形，而晶片匣口38则设于处理室壁36的一侧上，接近传送子系统18。晶片吸盘40可连接至该处理室壁36下方部，且尺寸大致适于支撑如大小为200或300mm的半导体晶片。等离子产生器42可连接至该处理室壁36的上端，且虽然未图示出，其可包括一高压电极并连接至等离子气体源，亦如业界所熟知者。
图3是说明一种旋布清洁处理室22。该旋布清洁处理室22可包括一处理室壁44(其中具有晶片狭口46)、一晶片吸盘48以及一分配头50。该处理室壁44由截面观的大致呈方形，且晶片狭口46位于该处理室壁44的一侧上，靠近传送子系统18处。该晶片吸盘48与图2所示晶片吸盘40大小相似，且可设于该旋布清洁处理室22的下方部。虽然并未详细图示，但晶片吸盘48可连接至框架12，以使其可以高速(例如每分钟3000周转(rpm))转动或旋转半导体晶片。该分配头50可悬吊于处理室壁44上方处，并设在晶片吸盘48中心部正上方。虽然未详细图示，但该分配头50可连接至半导体制程流体源，如通常业界所熟知者。
图4A是说明一种垂直浸没清洁设备26。该垂直浸没清洁设备26可包括一主体52以及一晶片夹54。该主体52大致呈矩形，于其上端并有一晶片狭口56。该晶片夹54为可移地连接至主体52，且尺寸适于承接半导体基材，例如大小为200或300mm的半导体晶片。应可理解晶片夹54可为该传送子系统18的一部件。
图4B是说明该垂直浸没清洁设备26的一本体52。除晶片狭口56外，该本体52亦包括数个蒸汽管58，其具有数个喷嘴60；一液体槽62，其中可包括一第一槽液体64；一入口66；以及一排出口68。该蒸汽管58可连接至主体52的壁体，即晶片狭口56的相对侧上。该蒸汽管58中可包括数个开口，以形成蒸汽喷嘴60。虽然并未图示出，但应可理解该等蒸汽管58可连接至半导体制程蒸汽源。液体槽62占据蒸汽管58下方主体52的剩余部份。该入口66及排出口68可设在主体的下端，并连接至液体槽62。该第一槽液体64可经由入口66抽至液体槽62。
再参照图1，于使用上，数片半导体基材(例如晶片78)可插入晶片卡匣14。图6A是说明半导体晶片78的一范例的一部份。该晶片78可由硅制成，其上表面并形成有p型晶体管80及n型晶体管82，其间并设沟渠。该等晶体管80及82的各者可包括一栅极84、数个形成在该栅极84相对侧上的间距物86、一位于栅极下方的栅极介电质88以及源极与漏极沟渠90。光阻层92已形成在晶片78上，然而，光阻层92可仅覆盖n型晶体管82以保护n型晶体管不受晶片制造制程影响，例如可能实施在p型晶体管80上的离子轰击。
再次参照图1，计算机控制台19可控制传送子系统18及晶片处理室16，以执行下述制程步骤。机械自动装置30可沿着机械自动装置轨道28移动至靠近晶片卡匣14处。该机械臂32可使晶片支撑件34抵达晶片卡匣14并自该等晶片卡匣14的一者中撷取其中一半导体晶片78。该机械自动装置30可接着将晶片78传送至等离子灰化处理室20。
参照图5A，机械自动装置可将晶片支撑件34经由晶片狭口38送抵等离子灰化处理室20，并将晶片78放置在晶片吸盘40上。等离子产生器42可接着由特定制程气体(例如氧气)激发以形成高能量等离子。等离子70可直接导至其上形成有晶体管80及82的晶片78的上表面上。
现参照图6B，晶片78在等离子灰化处理室20内历经等离子处理后，光阻层92会几乎完全被移除。然而，氧化层94已于基材78上表面上生成，特别是在源极及漏极沟渠90内。氧化层94可具有亲水性表面。等离子灰化制程也可能留下其它碎削或残余物(如来自所移除光阻或金属粒子96)。
再参照图1，机械自动装置30可接着利用机械臂32将晶片78自等离子灰化处理室20移出，并将晶片78送入旋布清洁处理室22的一个。
参照图5B，机械臂32可将晶片78置放在旋布清洁处理室22内的晶片吸盘48上，以将光阻或金属粒子移除而清洁晶片78。在旋布清洁处理室22内，半导体制程液体，例如氨及过氧化氢，可经由分配头50分配至晶片78上。晶片78可接着通过晶片吸盘48以1000rpm的转速绕晶片78中心轴97旋转。由旋转晶片78所形成的离心力会使得大致所有的半导体制成液体由晶片78上表面移除，通过以干燥晶片78。
图6C是说明在旋布清洁处理室22的旋布清洁制程后的半导体晶片78。应注意的是，所有灰化跟金属粒子96均已通过旋布清洁制程自晶片78上氧化物层94的亲水性表面移除。
再次参照图1，机械自动装置30可接着自旋布清洁处理室22将半导体晶片78传送至垂直浸没清洁处理室24。
参照图4A，机械臂32可将晶片78置放在垂直浸没清洁设备26的一个的晶片夹54上。
现参照图5C，晶片78会接着由晶片爪44置放在垂直浸没清洁设备26的主体52内的液体槽62中，以姜氧化层94由晶片78移除并进一步清洁。虽然并未详细图示，应可理解的是晶片爪44可自机械臂32接收晶片78，并将晶片78进一步送入垂直浸没设备26的主体52内。如图所示，晶片78可垂直浸没在第一槽液体64中，使晶片78上及下表面可大致垂直第一槽液体64的表面75、或晶片78的中心轴97可大致平行第一槽液体64表面75。
参照图5D，晶片78可以其垂直方向完全浸没在第一槽液体64内，通过以将晶片置放在液体槽62的浸没位置。第一槽液体64可为氢氟酸或其它适于移除氧化物层94的半导体制程液体。
图6D是说明在晶片78浸没在第一槽液体64内时的态样。应注意的是，氧化物层94已移除，且晶片78所暴露的硅可为疏水性表面。
如图5E所示，第一槽液体64可接着经由排出口68自该液体槽62抽干，并做回收或处理。
如图5F所示，第二槽液体74(例如去离子水或其它半导体制程液体)可接着经由入口66抽至液体槽62，以将晶片78润湿。
如图5G所示，第二槽液体74可抽至类似第一槽液体的深度，使所有晶片78浸没在第二槽液体74内，同时晶片78处于液体槽62内的浸没位置。
如图5H所示，晶片78仍可接着按垂直方向通过晶片爪54由第二槽液体74移出。当晶片78由第二槽液体74移出时，异丙醇(IPA)蒸汽76或其它被液化时可降低晶片表面张力的适合蒸汽可由蒸汽管58及蒸汽喷嘴导出，而在晶片78自第二槽液体拉出时导向晶片78的相对侧上(例如上及下表面)，以将晶片78干燥。如图所示，当晶片78由第二槽液体74拉出时，晶片78上及下表面会接触第二槽液体74的表面75，而于晶片78两侧与第二槽液体74形成新月部(meniscus)98。在晶片78两侧的异丙醇蒸汽76会被导至新月部98的上端处。当异丙醇蒸汽触及新月部98及晶片78时，第二槽液体74会将被驱离(pushed off)晶片78的疏水性表面，与第二槽液体74的剩余部份回到液体槽62中。因此，当晶片78自垂直浸没清洁设备26的本体52拉出，晶片78几乎可完全干燥。
虽然并未详细图示，但应可了解的是与图5C相同，晶片78的上表面可几乎垂直第二槽液体74的表面75、或晶片78的中心轴97可大致平行于第二槽液体74的表面75，同时将晶片78由第二槽液体74移出。
再次参照图1，晶片78可接着由垂直浸没清洁处理室24移出，并由机械自动装置30送回晶片卡匣14。晶片78可接着传送至另一晶片制程设备。
如图6E所示，源极及漏极100可接着沉积至半导体晶片78的源极及漏极沟槽90内。应可理解图6E所示的制程步骤，除了在图1所的半导体晶片制程设备中进行外，亦可在不同制程设备中进行。
应可理解的是，图6A-6E中所示晶片78仅为一种可为本发明前述实施例所处理的可能半导体基材的范例。
亲水性表面及疏水性表面两者的优点在于其均可利用大多数适于蚀刻的技术予以清洁及干燥。因此，本发明揭示更有效的晶片制程设备及方法。
虽然前文仅描述一种半导体晶片78被半导体基材制程设备10所处理，但应可理解的是多片晶片也可在设备10内同步由不同处理室16施予不同制程步骤。例如，再参照图1，在机械自动装置30自等离子灰化处理室20将第一晶片送回该等旋布清洁处理室22的一者时，第二晶片便可自卡匣14送至等离子灰化处理室20。同样的，在机械自动装置30将第一晶片自旋布清洁处理室22送至垂直浸没清洁处理室24时，第二晶片可送至旋布清洁处理室22，且第三晶片可送至等离子灰化处理室20。以此方法便可能同步处理多片晶片，以增加晶片产量。
本发明其它实施例除了等离子灰化处理室外，可具有附加或不同处理室，例如附加的旋布清洁处理室或垂直浸没清洁处理室。等离子灰化处理室可利用不同等离子气体，例如氢气。该等设备可完全不包括等离子灰化处理室。不同处理室处理晶片的顺序也可变动。
虽然前述已描述特定实施例，并绘示于附加图示中，但应可领会该等实施例仅为例示性而不应视为本发明的限制，且本发明并不限于所示或描述的特定结构或配置，故熟悉此项技术人士均可予以润饰。

Claims (30)

1.一种半导体基材制程设备，其至少包含：
一第一半导体基材处理室，其中具有一可支撑一半导体基材的基材支撑件，以及一分配头，该基材支撑件可旋转该半导体基材，该分配头是位于半导体基材上方，以将半导体处理液体分配至该半导体基材上；
一第二半导体基材处理室，其中具有一半导体基材液体浸没设备；以及
一半导体基材传送机构，用以将该半导体基材自该半导体支撑件传送至该半导体基材液体浸没设备。
2.如权利要求1所述的半导体基材制程设备，其特征在于，旋转该半导体基材的步骤是绕着一延伸通过该半导体基材的一上表面及一下表面的轴来进行。
3.如权利要求2所述的半导体基材制程设备，其特征在于，该半导体制程液体是一第一液体，旋转该半导体基材可使几乎所有的第一液体由该半导体基材的上表面移除。
4.如权利要求3所述的半导体基材制程设备，其特征在于，至少一部份该半导体基材的上表面，在将该第一液体分配至该半导体基材的上表面上并旋转该半导体基材之前，是亲水性的。
5.如权利要求4所述的半导体基材制程设备，其特征在于，该半导体基材传送机构更可将半导体基材浸没在该半导体基材液体浸没设备内的一第二液体中，且至少一部份该半导体基材的上表面在浸没后是疏水性的。
6.如权利要求5所述的半导体基材制程设备，其特征在于，该液体浸没设备包括一可容纳第二液体的液体容器以及数个蒸汽喷嘴，各蒸汽喷嘴可将蒸汽导引至该半导体基材的其中一表面，使半导体基材接触第二液体的一表面。
7.如权利要求6所述的半导体基材制程设备，其特征在于，该液体浸没设备更包括一晶片爪，用以抓该取半导体基材，并将其放至该第二液体内的浸没位置，并将该半导体基材由液体移出，该导引蒸汽得动作是在该半导体基材由该第二液体移出时进行。
8.如权利要求7所述的半导体基材制程设备，其特征在于，该液体浸没设备更包括一入口及一排出口，该入口及该排出口是连接至液体容器。
9.如权利要求8所述的半导体基材制程设备，其特征在于，该第二液体为氢氟酸及去离子水的至少一个。
10.如权利要求9所述的半导体基材制程设备，其特征在于，该第二液体为去离子水，且当该半导体基材由该第二液体移出时，至少一部份该半导体基材的上表面是疏水性的。
11.一种半导体基材制程设备，其至少包含：
一框架；
一半导体基材支撑件，连接至该框架以支撑一半导体基材，该半导体基材支撑件可旋转该半导体基材；
一分配头，连接至该位于半导体基材上方的框架，以将该第一半导体制程液体分配至该半导体基材的一表面上；
一液体容器，连接至该框架，以容纳一第二半导体制程液体；以及
一半导体基材传送子系统，用以将该半导体基材由该半导体基材支撑件传送至该液体容器。
12.如权利要求11所述的半导体基材制程系统，其特征在于，该半导体基材是完全浸没于该液体容器中的该第二半导体制程液体。
13.如权利要求12所述的半导体基材制程系统，其特征在于，该半导体基材传送子系统更可将该半导体基材自该第二半导体制程液体移出。
14.如权利要求13所述的半导体基材制程系统，其特征在于，该半导体基材具有一上表面及下表面，该上及下表面大致垂直于第二半导体制程液体的一表面，同时该半导体基材是浸没在该第二半导体制程液体并可由其中移出。
15.如权利要求14所述的半导体基材制程系统，其特征在于，更包括数个蒸汽喷嘴，用以将蒸汽导至该半导体基材的上及下表面，该半导体基材是接触该第二半导体制程液体的表面。
16.如权利要求15所述的半导体基材制程系统，其特征在于，更包括至少一半导体基材卡匣，用以储存数片半导体基材。
17.如权利要求16所述的半导体基材制程系统，其特征在于，该半导体基材支撑件及该分配头是位于该第一半导体处理室内，该第一半导体处理室是连接至该框架，且该液体容器位于一连接该框架的第二半导体处理室中。
18.如权利要求17所述的半导体基材制程系统，其特征在于，更包括一连接至该框架的第三半导体处理室，该第三半导体处理室中具有一第二半导体基材支撑件，并与一等离子产生器连接，该半导体基材传送子系统更可将该半导体基材自该至少一半导体基材卡匣传送至该第一、第二及第三半导体处理室。
19.如权利要求18所述的半导体基材制程系统，其特征在于，在该第一半导体制程液体分配至半导体基材并旋转该半导体基材之前，至少一部份该半导体基材的表面是亲水性的。
20.如权利要求19所述的半导体基材制程系统，其特征在于，在该半导体基材浸没于该第二半导体制程液体的后，至少一部份该半导体基材的表面是疏水性的。
21.一种方法，其至少包含下列步骤：
将一第一半导体制程液体分配至一半导体基材的一表面上；
旋转该半导体基材，以将该第一半导体制程液体自该半导体基材上移除；以及
将该半导体基材浸没在一第二半导体制程液体中。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，更包括将该半导体基材自该第二半导体制程液体移出，并将蒸汽导引至该半导体基材的表面处，该半导体基材的该表面于该处接触该第二半导体制程液体的一表面，同时该半导体基材是由该第二半导体制程液体中移出。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，该基材的表面于分配并旋转该基材期间为亲水性，且该基材表面在基材由该第二半导体制程液体移出期间是疏水性。
24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，更包括将该半导体基材浸没在一第三半导体基材制程液体中。
25.如权利要求22所述的方法，其特征在于，该蒸汽为异丙醇蒸汽。
26.如权利要求22所述的方法，其特征在于，该半导体基材的表面是大致垂直该第二半导体制程液体的表面，同时该半导体基材是浸没于该第二半导体制程液体并由其中移出。
27.如权利要求22所述的方法，其特征在于，有数个晶体管形成在该半导体基材的表面上。
28.如权利要求26所述的方法，其特征在于，更包括将该半导体基材的表面暴露于等离子下，以移除一层形成在至少某些晶体管上的光阻层。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，该第一半导体制程液体是分配于该半导体基材的表面上，并旋转该半导体基材以将几乎所有光阻残余物自该半导体基材表面移除，且至少一部份该半导体基材于分配及旋转期间是亲水性的。
30.如权利要求29所述的方法，其特这功能在于，至少一部份该半导体基材的表面在将半导体基材浸没在该第二半导体制程液体期间是疏水性的。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106944381A (zh) * 2016-01-06 2017-07-14 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆清洗装置及其清洗方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7718012B2 (en) * 2004-12-30 2010-05-18 Infineon Technologies Ag Method of degasification in semiconductor cleaning
US20080268617A1 (en) * 2006-08-09 2008-10-30 Applied Materials, Inc. Methods for substrate surface cleaning suitable for fabricating silicon-on-insulator structures
US7694688B2 (en) 2007-01-05 2010-04-13 Applied Materials, Inc. Wet clean system design
US11139183B2 (en) 2018-05-24 2021-10-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Systems and methods for dry wafer transport

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4764477A (en) * 1987-04-06 1988-08-16 Motorola, Inc. CMOS process flow with small gate geometry LDO N-channel transistors
JPH02116130A (ja) * 1988-10-26 1990-04-27 Matsushita Electron Corp 基板の洗浄方法
JPH03129732A (ja) * 1989-07-19 1991-06-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体の処理方法
JP2963947B2 (ja) * 1990-03-30 1999-10-18 東京エレクトロン株式会社 ウエット洗浄装置
US5227001A (en) * 1990-10-19 1993-07-13 Integrated Process Equipment Corporation Integrated dry-wet semiconductor layer removal apparatus and method
US5996594A (en) * 1994-11-30 1999-12-07 Texas Instruments Incorporated Post-chemical mechanical planarization clean-up process using post-polish scrubbing
US5605861A (en) * 1995-05-05 1997-02-25 Texas Instruments Incorporated Thin polysilicon doping by diffusion from a doped silicon dioxide film
JPH0945610A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
US20030051972A1 (en) * 1997-05-05 2003-03-20 Semitool, Inc. Automated immersion processing system
JP4299966B2 (ja) * 1997-09-23 2009-07-22 エスイーゼツト・アクチエンゲゼルシヤフト 改善された化学的乾燥及び清浄化システム
US6494217B2 (en) * 1998-03-12 2002-12-17 Motorola, Inc. Laser cleaning process for semiconductor material and the like
US6328814B1 (en) * 1999-03-26 2001-12-11 Applied Materials, Inc. Apparatus for cleaning and drying substrates
US6410436B2 (en) * 1999-03-26 2002-06-25 Canon Kabushiki Kaisha Method of cleaning porous body, and process for producing porous body, non-porous film or bonded substrate
US6727185B1 (en) * 1999-11-29 2004-04-27 Texas Instruments Incorporated Dry process for post oxide etch residue removal
EP1263022B1 (en) 2001-05-31 2007-04-25 S.E.S. Company Limited Substrate cleaning system
US6579810B2 (en) * 2001-06-21 2003-06-17 Macronix International Co. Ltd. Method of removing a photoresist layer on a semiconductor wafer
JP2003100688A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2003179025A (ja) * 2001-09-27 2003-06-27 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP4005388B2 (ja) * 2002-03-08 2007-11-07 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理システム
US6875289B2 (en) * 2002-09-13 2005-04-05 Fsi International, Inc. Semiconductor wafer cleaning systems and methods

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106944381A (zh) * 2016-01-06 2017-07-14 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆清洗装置及其清洗方法

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