CN101406888B - 用于供应化学液体的装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于供应化学液体的装置。该装置包括：多个喷嘴，其中的每一个都能前后移动并供应化学液体；将喷嘴容纳在其中的喷嘴罩，其具有开口端使每个喷嘴都能移进或移出喷嘴罩；以及前后移动每个喷嘴的喷嘴驱动器。

Description

用于供应化学液体的装置
本申请要求于2007年10月11日向韩国知识产权局提出的第10-2007-0102692号韩国专利申请的优先权，此处通过参考将上述公开全部引入。
技术领域
本发明涉及一种用于供应化学液体的装置，更具体地，涉及一种用于供应化学液体的装置，该装置能够通过使用多个能单独向前或向后推进的喷嘴同时供应多种化学液体、并能够通过减少更换喷嘴所需的等待时间提高处理效率。
背景技术
近来，半导体装置制造技术正在发展为制造响应时间减少、集成度更高、可靠性更好的半导体装置，以满足客户的多种需要。
常规的半导体装置通过在用作半导体衬底的硅半导体衬底上沉积预定的层，并且使上述层转变为具有电特性的图案进行制造。此处，上述图案通过连续的或重复的单元过程如层沉积过程、光刻过程、蚀刻过程、离子植入过程和抛光过程形成。
在半导体衬底上进行每个单元过程后，在单元过程中产生的如反应副产物的掺杂物和颗粒仍保留在半导体衬底上。如果不去除掺杂物，其会成为后续过程中的严重误差的根源。
具体说，制造具有精细结构的半导体元件时，必须除去每个单元过程后仍附着在晶片上的颗粒和掺杂物、静电、水印、线状颗粒。否则，它们会十分影响后续的过程。为此，每个单元过程之前与之后，使用化学液体或蒸馏水清洗晶片表面。
位于衬底上方的用于供应化学液体的装置向衬底供应清洗液时，单晶片型清洗装置(清洗装置的一种)通过旋转附在旋转卡盘上的衬底来清洗衬底。
图1是使用卡盘缸20供应化学液体的常规装置的立体图。参照图1，常规装置将多个喷嘴10a到10c中供应预定的化学液体的一个连接用于清洗过程的卡盘缸20。由垂直传送执行机构30和水平传送执行机构40移动的卡盘缸20将连接到其上的喷嘴10a、10b或10c移动到衬底上方的位置(图中未示出)。而后，喷嘴10a、10b或10c将预定的化学液体供应到衬底上。
在常规装置中，通过喷嘴10a到10c中的一个向衬底供应预定的化学液体之后，如果需要向衬底供应另外的化学液体，则将卡盘缸20移回到喷嘴10a到10c所处的地方。然后，将喷嘴10a到10c中连接到卡盘缸20的一个从卡盘缸20脱离，将喷嘴10a到10c中的另一个连接至卡盘缸20。之后，具有重新连接的喷嘴10a、10b或10c的卡盘缸20移动到衬底，使喷嘴10a、10b或10c可以向衬底上供应化学液体。
因而，在需要连续使用多种化学液体时，由于改变喷嘴10a到10c所需的等待时间会使得处理效率降低。此外，由于喷嘴10a到10c中只有一个可以连接卡盘缸20，所以不可能同时向衬底供应多种化学液体。
发明内容
本发明的方面是提供用于供应化学液体的装置，该装置能够使用多个能单独向前或向后推进的喷嘴同时供应多种化学液体，并在需要连续使用化学液体时能够通过减少更换喷嘴所需的等待时间来提高处理效率。
但是，本发明的方面不限于这里的任意一个方面。参照以下给出的本发明详细说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，本发明的以上和其他方面将变得更显而易见。
根据本发明的一个方面，提供用于供应化学液体的装置。该装置包括：多个喷嘴，其每一个都可以向前或向后移动并供应化学液体；将喷嘴容纳在其中的喷嘴罩，其具有开口端使每个喷嘴都能移进或移出喷嘴罩；以及前后移动每个喷嘴的喷嘴驱动器。
附图说明
通过参照附图详细说明具体实施例，本发明的上述和其他方面及特征将更显而易见，其中：
图1是使用卡盘缸供应化学液体的常规装置的立体图；
图2是根据本发明一示范性实施例的一种用于供应化学液体的装置的俯视图；
图3是图2所示装置的侧视图；
图4是解释图2所示装置的操作的俯视图；
图5是解释图2所示装置的操作的侧视图；
图6是图2的装置的俯视图，其中喷嘴罩可以左右移动；
图7是图2的装置的俯视图，使用第三个喷嘴将化学液体喷射到衬底上；
图8是图2的装置的俯视图，使用多个喷嘴将化学液体喷射到衬底上；以及
图9是根据本发明另一示范性实施例的一种用于供应化学液体的装置的俯视图，该装置通过旋转喷嘴罩向衬底上喷射化学液体。
具体实施方式
通过参考以下对示范性实施例的详细说明和附图，本发明及其实现方法的优点和特征将能被更容易地理解。但是本发明可以以许多不同的形式实施，并不应被限制为此处提出的实施例。而是，提供这些实施例是为了使本公开更彻底和完全，并且向所属技术领域的技术人员全部转达本发明的概念，本发明仅由权利要求所限定。在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的元件。
下面，参照附图说明根据本发明的示范性实施例的供应化学液体的装置。
图2是根据本发明一示范性实施例的一种用于供应化学液体的装置的俯视图。图3是图2所示装置的侧视图。
参照图2和图3，根据本实施例的装置包括喷嘴110、喷嘴罩120和喷嘴驱动器130。装置还可以包括水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)、垂直喷嘴罩驱动器(图中未示出)和化学液体喷出器150。
第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个向衬底200上供应化学液体。此外，第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个都可以由喷嘴驱动器130单独向前或向后移动。第一至第三喷嘴110a至110c分别包括化学液体供应器140a到140c，并且不同的化学液体通过软管或管路被分别供应给第一至第三喷嘴110a至110c。附图中，表示了三个喷嘴110a至110c，但其仅仅是举例。也就是说，也可以提供多于三个的喷嘴。
喷嘴罩120将第一至第三喷嘴110a至110c容纳于其中，喷嘴罩具有开口侧使第一至第三喷嘴110a至110c每一个都能向前移出喷嘴罩120并向衬底200上供应化学液体。内有第一至第三喷嘴110a至110c的喷嘴罩120可以由水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)左右移动。此外，内有第一至第三喷嘴110a至110c的喷嘴罩120可以由垂直喷嘴罩驱动器(图中未示出)上下移动。
喷嘴驱动器130将喷嘴罩120内的第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个向前或向后移动。喷嘴驱动器130可以是能移动与其连接的第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个的气缸。但是，根据本发明的喷嘴驱动器130不限于气缸。也就是说，喷嘴驱动器130可以是任何能向前或向后移动第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个的装置。在附图中，喷嘴驱动器位于喷嘴罩120内部。然而，喷嘴驱动器130也可以位于喷嘴罩120外部。
化学液体喷出器150收集从第一至第三喷嘴110a至110c滴落的化学液体，并从喷嘴罩120喷出收集到的化学液体。如图3所示，化学液体喷出器150位于喷嘴罩120内第一至第三喷嘴110a至110c的各末端的下方，以收集从第一至第三喷嘴110a至110c的各末端滴落的化学液体。化学液体喷出器150收集从第一至第三喷嘴110a至110c的各末端滴落的残留化学液体以防止残留化学液体污染喷嘴罩120或衬底200。
此外，如图所示，化学液体喷出器150包括管路152，以便从喷嘴罩120通过管路152喷出收集到的化学液体。可以将一个化学液体喷出器150置于喷嘴罩120内，以收集从第一至第三喷嘴110a至110c滴落的化学液体。作为替换，可以将分别对应于第一至第三喷嘴110a至110c的多个化学液体喷出器置于喷嘴罩120中。在这种情况下，化学液体喷出器可以分别位于第一至第三喷嘴110a至110c的下方，并且分别单独收集从第一至第三喷嘴110a至110c滴落的化学液体。
水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)左右移动喷嘴罩120，如图6所示。水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)可以包括引导喷嘴罩120的引导部170和产生动力以使喷嘴罩120沿引导部170移动的发动机。水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)可以是多种结构，只要其可以将喷嘴罩120左右移动即可。水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)将喷嘴罩120中的第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个正好放置在衬底200的中间或放置在衬底上的预定位置，以使第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个都可以在衬底200的中间或在衬底上的预定位置喷射化学液体。
垂直喷嘴罩驱动器(图中未示出)上下移动喷嘴罩120。为了上下移动喷嘴罩120，垂直喷嘴罩驱动器(图中未示出)可以包括连接喷嘴罩120的杆160和上下移动杆160的动力产生器，如气缸(图中未示出)。垂直喷嘴罩驱动器(图中未示出)可以调整第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个与衬底200之间的距离，以使第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个都能在距离衬底200的最佳距离处向衬底200上喷射化学液体。
现参照附图说明根据本实施例的装置的操作。
图4是解释图2所示装置的操作的俯视图。图5是解释图2所示装置的操作的侧视图。图6是图2的装置的俯视图，其中喷嘴罩120可以左右移动。图7是图2的装置的俯视图，其使用第三个喷嘴110c将化学液体喷射到衬底200上。
参照图6，通过水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)左右移动喷嘴罩120。水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)可以将喷嘴罩120从虚线所示位置移动到衬底200的位置。
参照图4，第二个喷嘴110b由喷嘴驱动器130向前移动后，将化学液体喷射到衬底200上。第二个喷嘴110b供应化学液体后，当另一种化学液体需要被连续地供应到衬底200上时，第二个喷嘴110b移回喷嘴罩120中，向前移动第一个喷嘴110a或第三个喷嘴110c以向衬底200上供应另一种化学液体。
参照图7，化学液体从第三个喷嘴110c喷射到衬底200上。具体地，在如图6所示的第二个喷嘴110b将化学液体喷射到衬底200上之后，其移回喷嘴罩120中，第三个喷嘴110c向前移动，如图7所示。此处，水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)轻微移动喷嘴罩120，以将第三个喷嘴110c放置到衬底200中央。
如参照图1所说明的，在用于供应化学液体的常规装置中，在化学液体需要被连续供应到衬底(图中未示出)上时，卡盘缸20移动到喷嘴10a至10c所在之处。随后，喷嘴10a到10c中连接到卡盘缸20的一个脱离卡盘缸20，喷嘴10a到10c中的另一个重新连接卡盘缸20。之后，具有重新连接的喷嘴10a、10b或10c的卡盘缸20移动到衬底(图中未示出)。因而由于改变喷嘴10a到10c所需的等待时间使得整个处理效率降低。
但是，在本发明中，需要向衬底200上连续供应化学液体时，可以前后移动的第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个都移进或移出喷嘴罩120。此外，喷嘴罩120移动对应于第一至第三喷嘴110a至110c的间隔的距离，使得第一至第三喷嘴110a至110c中相应的一个朝向衬底200的中心。
因而，改变第一至第三喷嘴110a至110c来供应不同液体所需的等待时间非常短。
此外，由于垂直喷嘴罩驱动器(图中未示出)可以上下移动喷嘴罩120，第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个都能在开距离衬底200的最佳距离处向衬底200上喷射化学液体。
根据本实施例的装置还能通过第一至第三喷嘴110a至110c同时将化学液体供应到衬底200上。
图8是图2的装置的俯视图，其使用第一至第三喷嘴110a至110c将化学液体喷射到衬底200上。
参照图8，喷嘴驱动器130将第二和第三喷嘴110b和110c同时移动到喷嘴罩120前面的区域后，第二和第三喷嘴110b和110c同时喷射不同的化学液体。
下面，将说明根据本发明另一示范性实施例的用于供应化学液体的装置。与根据前面的实施例的用于供应化学液体的装置类似，根据本实施例的用于供应化学液体的装置包括第一至第三喷嘴110a至110c、喷嘴罩120、喷嘴驱动器130和化学液体喷出器150。因而省略对以上元件的说明，主要说明本实施例与前面的实施例之间的差别。
图9是根据本发明另一示范性实施例的用于供应化学液体的装置的俯视图，该装置通过旋转喷嘴罩120向衬底200上喷射化学液体。
在前述实施例中，水平喷嘴罩驱动器(图中未示出)左右移动喷嘴罩120。但是，在图9所示的本实施例中，喷嘴罩旋转装置(图中未示出)使喷嘴罩120旋转。
喷嘴罩旋转装置(图中未示出)绕与喷嘴罩120开口端相对的喷嘴罩120的一端旋转喷嘴罩120。喷嘴罩旋转装置(图中未示出)可以包括连接喷嘴罩120的杆180和产生动力以使杆180旋转的发动机(图中未示出)。但是，本发明不限于上述。喷嘴罩旋转装置可以有多种结构，只要其可以使喷嘴罩120绕喷嘴罩120的一端旋转即可。
如之前的实施例，需要被连续向衬底200上供应不同的化学液体时，第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个都可以由喷嘴驱动器130向前或向后移动，以供应化学液体。与前面的实施例一样，本实施例中，不同的化学液体也可以被同时供应到衬底200上。在本实施例中，喷嘴罩旋转装置(图中未示出)以顺时针方向或逆时针方向旋转喷嘴罩120。因而，衬底200的全部区域都可以被扫过并用化学液体喷射。此外，因为垂直喷嘴罩驱动器(图中未示出)可以调整第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个与衬底200之间的距离，所以第一至第三喷嘴110a至110c中的每一个都可以在距离衬底200的最佳距离处喷射化学液体。
根据本发明的用于供应化学液体的装置具有以下优点中的至少一个。
第一，使用多个独立驱动的喷嘴连续供应多种化学液体时，更换喷嘴所需的等待时间缩短，从而提高处理效率。
第二，可以同时供应多种化学液体。
第三，从喷嘴罩内的喷嘴中滴出的残留化学液体从喷嘴罩中被喷出。从而防止残留化学液体污染衬底或喷嘴罩。
虽然本发明已参考示范性实施例具体表示和说明，所属技术领域的技术人员应当理解的是，可以在不背离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下进行形式上和细节上的多种改变。示范性实施例应当被认为仅仅是说明性的，而非为限制的目的。因此，本发明的范围不由本发明的详细说明限制，而由权利要求限制，在该范围内的所有差别都将被解释为包括在本发明内。

Claims (8)

1.用于供应化学液体的装置，该装置包含：
多个喷嘴，其中的每一个都能前后移动并供应化学液体；
将喷嘴容纳在其中的喷嘴罩，其具有开口端使每个喷嘴都能移进或移出喷嘴罩，并且该喷嘴罩可被移动；以及
前后移动每个喷嘴的喷嘴驱动器。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包含使其中具有喷嘴的喷嘴罩左右移动的水平喷嘴罩驱动器。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于还包含使其中具有喷嘴的喷嘴罩上下移动的垂直喷嘴罩驱动器。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包含绕与喷嘴罩开口端相对的喷嘴罩的一端旋转其中具有喷嘴的喷嘴罩的喷嘴罩旋转装置。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于还包含使其中具有喷嘴的喷嘴罩上下移动的垂直喷嘴罩驱动器。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于喷嘴驱动器使用气缸前后移动每个喷嘴。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包含化学液体喷出器，该化学液体喷出器收集喷嘴滴落的化学液体并从喷嘴罩喷出收集到的化学液体。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于为每个喷嘴形成化学液体喷出器。
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