CN102856238A - 表面处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种表面处理装置及方法，包含有传送装置及涌泉座。传送装置用以传输基板，且涌泉座分别与对应的传送装置组配形成第一积液空间，各涌泉座设置有注液口，注液口连通对应的第一积液空间，且第一积液空间可积存由注液口所注入的处理液，藉由传送装置所传输的基板其下表面可接触处理液，进行基板的表面处理工艺。

Description

表面处理装置及方法

技术领域

本发明涉及一种基板表面处理装置及方法，尤其涉及针对基板的单一个面进行处理的装置及方法。

背景技术

现代科技产品中半导体设备的应用相当广泛，尤其是通讯、计算机、网络、光电相关等电子设备中，半导体的硅基板存在是不可或缺的，而随着市场对这些电子产品的需求日益增加，如何快速、有效率的改良半导体的生产工艺并提供足供应付市场需求的半导体组件是各家厂商努力的目标。在一般半导体生产工艺中，会依硅基板应用所需的设计条件不同而工艺各有差异，其中有湿式化学蚀刻工艺，此种湿工艺有多种工艺上的应用，例如，光阻剂剥除、氮化硅及氧化硅的去除等。一般而言，湿式化学蚀刻的硬设备包括用以进行主蚀刻反应(main etch process)、中介清洗(intermediary wash)、漂洗(rinse)，及干燥(drying)等多个处理工艺。

而湿式蚀刻工艺中有一种蚀刻方式是将硅基板浸入蚀刻液中，使蚀刻液同时将硅基板的上下两个表面同时进行蚀刻，另外一种蚀刻方式则是针对硅基板的单一个表面进行蚀刻工艺，且不对基板上除了欲蚀刻表面以外的面进行处理，为达成此目的，在工艺中蚀刻液只能触及被指定蚀刻的表面，若非指定面的表面受蚀刻液沾染影响时，会影响到半导体组件的整体功能性，甚至可能会导致的部分范围无法使用而必须放弃，所以硅基板进行单一个面的蚀刻工艺时，如何有效避免蚀刻液沾染波及非指定蚀刻的表面，成为业界一直关注的议题。

现有技术中，对硅基板单一个面进行蚀刻时避免非指定蚀刻面沾染到蚀刻液的方法有多种，有的技术是另附加保护层(如光阻剂或黏胶)于硅基板非指定蚀刻的面上，以避免工艺中侵蚀液的沾染，然而此法于蚀刻完成后必须多一道清除保护层的工艺，不仅增加工艺上的繁琐，同时若清除不完全时还可能有残胶而造成硅基板表面的污染，或者是在清除保护层的过程中而使基板产生刮伤，十分不便。

有鉴于此，如何针对上述现有针对基板单一个面的蚀刻方法及装置所存在的缺点进行研发改良，让使用者能够更方便使用且制作成本降到最低，实为相关业界所需努力研发的目标。

发明内容

为了解决上述现有技术不尽理想之处，本发明提供了一种基板表面处理蚀刻装置，包含多个传送装置及涌泉座，多个传送装置用以传输基板，基板具有下表面。涌泉座分别间隔排列，并分别与对应的传送装置组配形成有第一积液空间，且各涌泉座设置有注液口，而各注液口分别连通对应的第一积液空间，且各第一积液空间可积存由各注液口所注入的处理液，藉此，经由各传送装置所传输的基板的下表面可接触处理液。

因此，本发明的主要目的是提供一种基板表面处理装置，此种基板表面处理装置藉由涌泉座与传送装置所形成的第一积液空间，使基板的下表面藉由传送装置传送经过涌泉座时与处理液接触进行处理，达到处理基板指定单一个面的效果。

本发明的再一目的在是提供一种基板表面处理装置，涌泉座与传送装置所形成的第一积液空间，于涌泉座设置注液口而持续将处理液注入第一积液空间，以有效保持第一积液空间内的处理液浓度，因此可达到提升基板表面处理均匀度的目的。

此外，本发明再提供一种基板表面处理方法，包含提供多个传送装置；提供至少一个涌泉座，各涌泉座分别间隔排列，并设置有注液口，且各涌泉座可与对应的传送装置组配形成有第一积液空间；执行注液步骤，由各注液口将处理液注入至第一积液空间；执行表面处理步骤，由各传送装置传送基板依序通过各第一积液空间，以使各基板的下表面接触处理液。

因此，本发明的主要目的是提供一种基板表面处理方法，此种基板表面处理方法藉由传送装置将基板传送通过涌泉座，再利用涌泉座与传送装置之间形成第一积液空间积存处理液，并使基板的下表面接触处理液以进行基板下表面的处理，达到处理基板单一个面的效果。

本发明的再一目的是提供一种基板表面处理方法，涌泉座与传送装置所形成的第一积液空间，于涌泉座设置注液口而持续将处理液注入第一积液空间，以有效保持第一积液空间内的处理液浓度，因此可达到提升基板表面处理均匀度的目的。

附图说明

图1，为本发明基板表面处理装置示意图；

图2A，为本发明涌泉座立体示意图；

图2B，为本发明多个第一翼板与一个基座组合示意图；

图3，为本发明包含第二翼板示意图；

图4A，为本发明设置隔片示意图；

图4B，为本发明设置隔片另一实施态样示意图；

图5A，为本发明设置阻隔条示意图；

图5B，为本发明设置阻隔条另一实施态样示意图；

图6，为本发明基板表面处理方法流程图。

【主要组件符号说明】

基板表面处理装置        1

基板                    10

下表面                  101

处理液                  100

传送装置                11

涌泉座                  12

注液口                  121

第一翼板                122

基座                    123

挡板                    124

第二翼板                125

排液口                  126

第一积液空间            13

第二积液空间            14

隔片                    15

隔片一端                151

隔片一侧                152

隔片另一侧              153

阻隔条                  16

具体实施方式

由于本发明公开一种表面处理装置及方法，以下文中所对照的附图，表达与本发明特征有关的结构示意，并未亦不需要依据实际尺寸完整绘制，事先声明。

首先请参考图1，本发明第一实施例提供一种基板表面处理装置1，包含有多个传送装置11及至少一个涌泉座12。传送装置11可用来传输基板10，其所传送的基板10具有下表面101；涌泉座12分别间隔排列，并分别与对应的传送装置11组配形成第一积液空间13，且各涌泉座12设置有注液口121，各注液口121分别与其对应的第一积液空间13连通，而注液口121可提供基板10表面处理时所需的处理液100，当注液口121在每单位时间内所注入的处理液100的流量大于处理液100排出第一积液空间13的量时，则刚注入的处理液100会积存于第一积液空间13中，而先前注入的处理液100则溢流出第一积液空间13，藉此，传送装置11传送基板10通过涌泉座12时下表面101便可直接或间接地接触处理液100，以进行基板10下表面101的处理工艺。

当然，由于注液口121持续将尚未接触基板10的处理液100注入第一积液空间13，而接触过基板10的处理液100则溢流或排出该第一积液空间13，进而可有效保持第一积液空间13内的处理液100浓度，因此可达到提升基板10表面处理均匀度的目的。

请一并参考图2A，更进一步地，该涌泉座12包含有第一翼板122及基座123，第一翼板122连设于基座123的一侧，故第一积液空间13可藉由传送装置11、第一翼板122及基座123组配形成。

再者，在本发明各实施例中所述的涌泉座12中，还可以包含至少一档板124，各档板124分别设置于基座123的端部，使得文件板124与传送装置11、第一翼板122及基座123形成第一积液空间13，藉由档板124的设置而可提升该第一积液空间13的积液能力。

此外，在本发明另一实施例中，涌泉座12亦可以为多个第一翼板122与一个基座123的组合(请参考图2B)，各第一翼板122分别间隔地排列且连设于基座123上，并藉由第一翼板122与其所对应的传送装置11及该基座13组配形成第一积液空间13，在基座123可设置有排液口126，藉以将多余的处理液103排出涌泉座12。

请参考图3，涌泉座12在基座123相对于第一翼板122的一侧可进一步再设置第二翼板125，第二翼板125连设于基座123上，同时藉由第二翼板125、传送装置11及基座123可形成第二积液空间14，当然，第一积液空间13内的处理液100亦会流至该第二积液空间14而汇积于其内，而得以减缓第一积液空间13内处理液由构件间隙泄漏的现象，以提升第一积液空间13的积液效果，并加强对传送装置11的刷洗，以避免生成物黏附传送装置11。此外，在基座11上可再设置排液口126，排液口126与第二积液空间14连通，因此，当第一积液空间13中的处理液100在与基板10接触后，可流至第二积液空间14，再透过排液口126排出涌泉座12，使得第一积液空间13的液位高度高于与第二积液空间14。

在前述各实施例的涌泉座12中，可再包含有隔片15，请再参考图4A，隔片15对应于各涌泉座12设置，其中隔片15的一端部151连设于涌泉座12的基座123上，且隔片15的一侧152抵靠于传送装置11，另一侧153与涌泉座12组配形成第一积液空间13，再者，隔片15为可挠性材质，藉由隔片15的设置而减少传送装置11与涌泉座12的组合间隙，进而提升该第一积液空间13的积液效果，以达到最佳的表面处理工艺。

同样地，隔片15的配置亦可应用于多个第一翼板122与一个基座123的组合中，请参考图4B，藉由隔片15与涌泉座12组配形成的第一积液空间13，用来积存处理液100以进行基板10的表面处理。

请参考图5A及图5B，在本发明的基板表面处理装置1的各种实施例中，可进一步包含有阻隔条16，阻隔条16夹置于涌泉座12的基座123与传送装置11之间，使阻隔条16与涌泉座12、传送装置11组配形成第一积液空间13。藉由阻隔条16的设置，可减少自传送装置11与基座123之间的间隙所泄漏出的处理液100的量，进而提升该第一积液空间13的积液效果。

请再参考图6，为本发明第二实施例的基板表面处理方法，包含有：

(1)提供多个传送装置(11)；

(2)提供至少一个涌泉座(12)，各涌泉座(12)分别间隔排列，并设置有注液口(121)，且各涌泉座(12)可与对应的传送装置(11)组配形成第一积液空间(13)；

(3)执行注液步骤，由各注液口(121)将处理液(100)注入至第一积液空间(13)；

(4)执行表面处理步骤，由传送装置(11)传送基板(10)依序通过各第一积液空间(13)，使各基板(10)的下表面(101)与处理(100)液接触。

在上述步骤(4)中，传送装置(11)在传送基板(10)的过程中，同时令基板(10)的下表面(101)与处理液(100)接触，而基板(10)接触处理液(100)的方式可为直接接触的方式或为间接接触的方式，直接接触是指使基板(10)的下表面(101)与第一积液空间(13)中的处理液(100)直接接触以进行基板(10)下表面(101)的处理；而间接接触的方式是指利用传送装置(11)作为媒介，以汲取第一积液空间(13)中的处理液(100)，再将处理液(100)沾附到基板(10)下表面(101)，藉由处理液(100)的表面张力而沾附于基板(10)的下表面(101)，以进行基板(10)下表面(101)的表面处理；又，控制处理液(100)注入第一积液空间(13)的流量，使其溢流稳定，则藉第一积液空间(13)的液面表面弯月(meniscus)现象亦可令处理液(100)沾附基板(10)的下表面(101)，而令处理液(100)直接接触基板(10)及间接接触基板二者同时发生。

本发明所提出的基板表面处理装置及方法，藉由涌泉座12与传送装置11间形成第一积液空间13所积存的处理液100进行基板10的表面处理，与现有技术中的表面处理方式是使基板欲处理的表面其整个表面与处理液接触不同。亦即，于本发明的各实施例中，基板10则是透过传送装置11依序传送通过各第一积液空间13，使基板10在通过该第一积液空间13之际，仅基板10的下表面101的局部与第一积液空间13的处理液100接触，再经由传送装置11的传送，进而达到基板10整个下表面101接触处理液100的目的，而在各个第一积液空间13之间，则未提供处理液100，藉此，对基板10下表面101间断性地提供处理液100，而有效避免处理液100攀爬至基板10的上表面，又，前述之处理液100为蚀刻液。

以上所述仅为本发明较佳实施例，并非用以限定本发明权利要求的保护范围；同时以上的描述对于本领域技术人员应可明了与实施，因此其它未脱离本发明所公开的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于下述权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种基板表面处理装置，包含：

多个传送装置，传输至少一基板，该基板具有一下表面；及

至少一涌泉座，各涌泉座分别间隔排列，并分别与对应的传送装置组配形成有一第一积液空间，且各涌泉座设置有至少一注液口，而所述注液口分别连通对应的第一积液空间，且所述第一积液空间可积存由所述注液口所注入的处理液；藉此经由所述传送装置所传输的基板的下表面可接触处理液。

2.根据权利要求1所述的基板表面处理装置，其中，所述涌泉座包含一第一翼板及一基座，所述第一翼板连设于所述基座，所述传送装置、所述第一翼板及该基座形成所述第一积液空间。

3.根据权利要求2所述的基板表面处理装置，其中，所述涌泉座进一步包含一第二翼板，所述第二翼板连设于所述基座，而相对于所述第一翼板的一侧，且所述传送装置、所述第二翼板及所述基座形成所述第二积液空间。

4.根据权利要求3所述的基板表面处理装置，其中，所述涌泉座设置有至少一排液口，且所述排液口连通所述第二积液空间。

5.根据权利要求1所述的基板表面处理装置，其中，所述涌泉座包含多个第一翼板及一基座，各第一翼板分别间隔排列而连设于所述基座上，且各个第一翼板分别与其对应的传送装置及所述基座形成所述第一积液空间。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的基板表面处理装置，其中所述涌泉座还包括有至少一挡板，所述挡板分别连设于所述基座，所述传送装置、所述第一翼板、所述挡板及所述基座形成所述第一积液空间。

7.根据权利要求6所述的基板表面处理装置，还包括有至少一隔片，其分别对应各涌泉座，隔片的一端部连设于所述基座，隔片的一侧靠抵所述传送装置，而隔片的另一侧则与涌泉座组配形成所述第一积液空间。

8.根据权利要求6所述的基板表面处理装置，还包括有至少一阻隔条，其分别对应各涌泉座，阻隔条夹置于所述基座与所述传送装置之间，且阻隔条、所述涌泉座与所述传送装置组配形成所述第一积液空间。

9.一种基板表面处理方法，其主要包含有：

提供多个传送装置；

提供至少一涌泉座，各涌泉座分别间隔排列，并设置有至少一注液口，且各涌泉座可与对应的传送装置组配形成有一第一积液空间；

执行注液步骤，由所述注液口将处理液注入至所述第一积液空间；及

执行表面处理步骤，由所述传送装置传送至少一基板依序通过所述第一积液空间，以使所述基板的下表面接触处理液。

10.根据权利要求9所述的基板表面处理方法，其中，所述基板的所述下表面直接接触所述处理液。

11.根据权利要求9所述的基板表面处理方法，其中，所述基板的所述下表面经由所述传送装置而间接接触所述处理液。

12.根据权利要求10或11中任一项所述的基板表面处理方法，其中，所述基板通过所述第一积液空间之际，所述基板的下表面的局部与所述第一积液空间的处理液接触，再经由传送装置的传送，以使基板整个下表面接触处理液。

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