KR101457732B1 - 조기 건조를 방지하는 장치, 시스템, 및 방법 - Google Patents
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Abstract
제조 동작들 사이에 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치, 시스템, 및 방법은, 세정을 위한 기판을 수용하는 단계, 기판의 표면으로부터 하나 이상의 제조 동작들 동안 남겨진 오염물질 및 제조 화학물들을 제거하기 위해 기판의 표면에 습식 세정 동작들을 수행하는 단계, 포화된 가스 화학물을 식별하는 단계, 및 식별된 포화된 가스 화학물을 천이 영역에 도포하여 천이 영역 내의 포화된 가스 화학물에 노출된 기판의 표면이 수분을 보유함으로써 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 단계를 포함한다. 포화된 가스 화학물은 2개의 후속 습식 세정 장치 동작들 사이에 도포된다.
조기 건조 방지, 포화된 가스 화학물, 기판 지지 장치
Description
발명자 :
Seokmin Yun, Mark Wilcoxson
본 발명의 분야
본 발명은 일반적으로 반도체 기판 처리에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 제조 동작 동안 습식 화학 트리트먼트들 사이에 반도체 기판의 조기 건조를 방지하는 개선된 기술에 관한 것이다.
관련 기술의 설명
제조 프로세스 동안 실질적으로 무결점인 반도체 기판의 제조를 위한 도전이 진행 중이다. 폴리실리콘 에칭, 포토레지스트 스트리핑, 금속 증착과 같은 제조 프로세스의 다양한 동작들은 기판 상에 피처들 및 구조들을 정의하기 위해 화학 트리트먼트를 이용하고, 그 결과 집적 회로 및 다른 전자식 장치들이 실시 가능하게 된다. 각각의 화학 트리트먼트 이후, 하나 이상의 세정 동작들을 수행하여 기판의 표면으로부터 오염물질 및 트리트먼트 케미칼을 제거하도록 요구된다. 습식 세정을 포함한 다양한 세정 동작들은 널리 주지되어있고 반도체 칩 제조에 일반적으로 사용된다. 기판의 표면을 세정하기 위해 사용되는 습식 세정 프로세스들 중 일부는 습식 세정 케미칼을 함유하는 케미칼 콘테이너 또는 탱크 내에 기 판을 침지하는 단계, 기판의 표면 상에 습식 세정 케미칼을 분무하는 단계, 및 회전 기판의 표면에 케미칼을 도포하는 단계를 포함한다.
통상적으로, 후속 제조 동작들에 대비한 기판 표면의 효과적인 세정을 위해 2개 이상의 습식 세정 프로세스의 결합이 수행될 필요가 있다. 습식 세정 프로세스 동안, 기판은 일 케미칼 소크 (soak) 에서 다른 케미칼 소크로 이동될 수도 있다. 효율적인 세정을 수행하고 케미칼의 재수집을 최대화하기 위해서, 이러한 케미칼 소크가 서로 분리되게 유지시키는 것이 바람직하다. 그 결과, 기판이 일 케미칼 소크로부터 다른 케미칼 소크로 이동될 때, 기판의 조기 건조가 발생할 수도 있다. 조기 건조는 얼룩을 유발할 수도 있기 때문에 조기 건조를 방지하는 것은 필수적이다. 얼룩은 먼지를 끌어당길 수도 있고, 후속 제조 프로세싱을 방해하고/하거나 기판의 하부 피처들에 바람직하지 않은 효과를 초래하기 때문에 제조 프로세스에서 바람직하지 않다.
상술한 관점에서, 조기 건조를 방지하여 결과로서 생성된 IC 칩들의 기능성이 보존되고 후속 제조 동작들이 기판상에서 수행될 수 있도록 보장하는 효과적인 방법 및 장치가 요구된다.
요약
본 발명은 기판의 조기 건조를 방지하기 위한 개선된 방법 및 장치를 제공할 필요성을 만족시킨다. 본 발명은 장치 및 방법을 포함하는 다양한 방법들로 구현될 수 있음을 이해한다. 본 발명의 여러 신규한 실시 형태들을 아래에 설명한다.
일 실시 형태에서, 제조 프로세스 동안 제조 동작들 사이에 기판 표면의 조기 건조를 방지하는 장치가 개시된다. 이 장치는 기판을 수용하고 지지하는 기판 지지 장치 및 포화된 가스 화학물을 수용하여 기판의 표면에 그 포화된 가스 화학물을 도포하도록 구성된 가스 화학물 애플리케이터를 포함한다. 이 도포된 포화된 가스 화학물은 기판의 표면이 대기에 노출되는 천이 영역에 실질적으로 포함된다. 포화된 가스 화학물의 도포는, 포화된 가스 화학물에 노출된 기판의 표면이 기판의 표면 상에 수분을 보유하도록 천이 영역에서 포화된 가스 화학물의 등방성 노출을 제공하여 기판의 표면의 조기 건조를 방지한다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 제조 동작들 사이에 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템이 개시된다. 이 시스템은 환경 제어된 챔버 내에서 기판을 수용하여 지지하는 기판 지지 장치 및 환경 제어된 챔버 내에 배치된 근접 헤드 시스템을 포함한다. 기판 지지 장치는 환경 제어된 챔버 내에서 기판을 일 평면을 따라 수용하여 이동시키고 기판을 회전축을 따라 회전시키도록 구성된다. 근접 헤드 시스템은 복수의 근접 헤드들을 포함한다. 복수의 근접 헤드들 각각은 기판의 표면과 근접 헤드의 대향 표면 사이에 하나 이상의 액체 세정 화학물 메니스커스를 도포하기 위해 사용된다. 액체 세정 화학물 메니스커스는 다른 제조 동작들 이후에 남겨진 잔여물 및 화학물을 실질적으로 제거한다. 환경 제어된 챔버는 포화된 가스 화학물을 챔버내 천이 영역으로 도입하기 위한 하나 이상의 노즐들을 더 포함한다. 근접 헤드들 사이에서 이동 중인 기판의 표면은, 천이 영역에서, 포화된 가스 화학물에 노출된다. 포화된 가스 화학물에 대한 노출은 기판의 표면 상에 수분을 보유하도록 도와 기판 표면의 조기 건조를 방지한다. 본 발명의 대안적인 실시 형태에서, 기판의 표면에 액체 세정 화학물을 도포하기 위해, 근접 헤드 시스템 대신 브러쉬 장치 시스템이 환경 제어된 챔버 내에서 사용된다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 제조 동작들 사이에 기판 표면의 조기 건조를 방지하는 방법이 개시된다. 이 방법은 세정을 위해 기판을 수용하는 단계, 하나 이상의 제조 동작들 이후에 남겨진 오염물질 및 제조 화학물들을 기판의 표면으로부터 제거하기 위해 기판의 표면에 습식 세정 동작을 수행하는 단계, 포화된 가스 화학물을 식별하는 단계, 및 식별된 포화된 가스 화학물을 천이 영역에서 도포하는 단계를 포함한다. 이 천이 영역은 기판의 표면이 대기에 노출되는 영역으로 정의된다. 식별된 포화된 가스 화학물은, 천이 영역 내의 포화된 가스 화학물에 노출된 기판의 표면이 수분을 보유하도록, 천이 영역 내에서 도포됨으로써 기판의 표면이 조기 건조되는 것을 방지한다. 포화된 가스 화학물은 2개의 후속 습식 세정 동작들 사이에 도포된다.
본 발명의 다른 양태들 및 이점들은 본 발명의 예시적으로 설명하는 첨부된 도면들과 함께 다음의 상세한 설명들로부터 더욱 명확해질 것이다.
도면의 간단한 설명
본 발명은 첨부된 도면과 연결하여 다음의 상세한 설명을 참고함으로써 가장 잘 이해될 수도 있다. 이러한 도면들은 바람직한 실시 형태들로 본 발명을 제 한하지 않으며, 단지 설명과 이해를 위한 것이다.
도 1a는 기판을 수용하고 세정하는 환경 제어된 챔버의 단순화된 개략도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시형태의, 기판 표면의 얼룩을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태의, 가스 화학물을 천이 영역에 도포하기 위해 근접 헤드를 이용하는 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태의, 포화된 가스 화학물을 기판에 도포하는데 사용된 개선된 기계식 세정 챔버의 개략도이다.
도 4a는 포화된 가스 화학물을 처리하기 위해 이용되는, 도 3에 도시된 실시형태의 대안적인 실시형태이다.
도 4b는 도 3 및 도 4a에 도시된 실시형태의 대안적인 실시형태이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태의, 포화된 가스 화학물로 기판을 처리하는 동작들의 흐름도를 도시한다.
상세한 설명
이제, 2개의 습식 세정 동작들 사이에서 기판 표면의 조기 건조를 방지하는 효율적인 몇몇 실시 형태들을 설명할 것이다. 그러나, 당업자에게는 명백한 바와 같이, 본 발명은 이러한 상세한 설명들의 일부 또는 전부 없이도 실시될 수도 있다. 다른 예로, 본 발명을 불필요하게 불명료하게 하지 않기 위해서 주지된 프로세스 동작은 설명하지 않는다
기판 상으로 더욱 많은 피처들 및 구조체들을 패킹하는 현재의 트렌드에서, 기판의 표면을 가능한 한 청결하고 오류없게 유지하는 것이 중요하다. 이것은 습식 세정 동작들 사이의 기판 표면을 습기있게 유지함으로써 조기 건조를 방지하는 것을 포함한다. 조기 건조는 기판 표면 상에 얼룩이 생기게 할 수도 있다. 이러한 얼룩은 불순물을 끌어당기고, 후속 제조 프로세싱을 방해하고 하부 피처들에 바람직하지 않은 영향을 끼칠 수도 있다. 기판 표면의 수분은 기판의 노출 표면을 포화된 가스 화학물로 처리함으로써 유지될 수도 있다. 포화된 가스 화학물은 기판 표면 상에 수분을 보유하도록 도움으로써, 조기 건조로 인한 얼룩을 방지한다.
포화된 가스 화학물은 주변 공기에 노출된 천이 영역에서 제어된 방식으로 기판 표면에 도포되어, 이 천이 영역에서 그 포화된 가스 화학물에 노출된 기판 표면으로 하여금 그 기판 표면 상에 수분을 보유할 수 있게 한다. 기판 표면으로의 포화된 가스 화학물의 신중한 트리트먼트는 기판 상에 형성된 피처들 및 결과적인 반도체 제품들, 예를 들어, 마이크로칩들의 품질을 보존할 수 있게 한다.
도 1a는, 본 발명의 일 실시형태에서, 기판을 수용하고 세정하는 개선된 기계식 세정 (AMC) 챔버와 같은 환경 제어된 챔버 (100) 를 갖는 시스템의 단순화된 단면도이다. 하우징 챔버로도 지칭되는 환경 제어된 챔버 (100) 는, 복수의 제조 동작들이 제어된 주변 분위기의 기판 상에서 수행되는 챔버이다. AMC 챔버와 이 AMC 챔버가 제조 프로세스에서 사용되는 방법에 대한 보다 많은 정보를 위하여, 미국 특허 출원 제 10/608,871 호 및 미국 특허 공개공보 제 2006/0128600 호 를 참고할 수도 있다.
하우징 챔버 (100) 는 복수의 근접 헤드 (130-A1, 130-A2, 130-B1, 및 130-B2) 를 이용하여, 하나 이상의 액체 세정 화학물을 액체 메니스커스로서 기판 (150) 의 표면에 도포한다. 본 실시형태에 도시된 근접 헤드는, 기판 (150) 이 하우징 챔버 (100) 내를 통과하여 이동하는 트리트먼트 영역의 어느 한쪽 상에 위치된 듀얼 근접 헤드이다. 근접 헤드들의 수와 트리트먼트 영역에 대한 근접 헤드의 위치에 대해서는 변형예가 이용될 수도 있다. 기판 (150) 은 입구 포트 (100-A) 를 통해 트리트먼트 영역의 일 단부에서 하우징 챔버 (100) 로 도입되어, 트리트먼트 영역을 통해 이동하고, 출구 포트 (100-B) 를 통해 트리트먼트 영역의 타 단부에서 하우징 챔버 (100) 로부터 제거된다.
습식 (액체) 세정 화학물에 관하여 본원에 사용된 용어 "메니스커스"는 기판 (150) 의 표면과 근접 헤드 (130) 의 대향 표면 사이의 액체 화학물의 표면 장력에 의해 부분적으로 경계지워지고 에워싸인 액체 화학물의 체적을 지칭한다. 이와같이 형성된 메니스커스는 또한, 제어가능하고, 에워싸인 형상으로 표면을 통해 이동할 수 있고 기판 (150) 의 표면으로부터 오염물질을 제거하는데 사용된다. 구체적인 실시형태에서, 메니스커스 형상은, 컴퓨터 (컴퓨팅 시스템) 를 더 포함할 수도 있는 정밀 액체 화학물 이송 및 제거 시스템에 의해 제어될 수 있다.
메니스커스의 형성 및 기판 (150) 의 표면으로의 도포에 대한 보다 많은 정보는, 본 출원의 양수인인 Lam Research Corporation에 각각 양도된 (1) 명칭이 "METHODS FOR WAFER PROXIMITY CLEANING AND DRYING"이고 2003년 9월 9일 발행된 미국 특허 제 6,616,772 호, (2) 명칭이 "MENISCUS, VACUUM, IPA VAPOR, DRYING MANIFOLD"인 2002년 12월 24일 출원된 미국 특허 출원 제 10/330,843 호, (3) 명칭이 "METHODS AND SYSTEMS FOR PROCESSING A SUBSTRATE USING A DYNAMIC LIQUID MENISCUS"인 2005년 1월 24일 발행된 미국 특허 제 6,988,327 호, (4) 명칭이 "PHOBIC BARRIER MENISCUS SEPARATION AND CONTAINMENT"이고 2005년 1월 24일 발행된 미국 특허 제 6,988,326 호, 및 (5) 명칭이 "CAPILLARY PROXIMITY HEADS FOR SINGLE WAFER CLEANING AND DRYING"이고 2002년 12월 3일 발행된 미국 특허 제 6,488,040 호를 참고할 수도 있다. 상단 및 하단 메니스커스들에 대한 추가적인 정보는 명칭이 "MENISCUS, VACUUM, IPA VAPOR, DRYING MANIFOLD"이고 2002년 12월 24일 출원된 미국 특허 출원 제 10/330,843 호에 개시된 바와 같은 예시적인 메니스커스를 참조할 수 있다. 이 미국 특허 출원은 본 출원의 양수인인 Lam Research Corporation에 양도되었다.
본원에 기재된 바와 같이, 근접 헤드 (130) 는, 근접 헤드 (130) 가 기판 (150) 의 표면과 관련하여 밀접하게 위치될 때, 처리되는 기판 (150) 의 표면에 정확한 체적의 화학물을 전달하고 표면으로부터 그 화학물을 제거할 수 있는 기판 트리트먼트 장치이다. 일례로, 근접 헤드 (130) 는 대향 헤드 표면 (대향 표면) 을 가지며 이 대향 표면은 기판 (150) 의 표면과 실질적으로 평행하게 위치된다. 메니스커스는 대향 표면과 기판 (150) 의 표면 사이에 형성된다. 근접 헤드 (130) 는 또한, 복수의 화학물을 이송하도록 구성될 수도 있고, 이송되었던 복수의 화학물을 제거하기 위한 진공 포트를 구비하도록 구성될 수도 있다.
메니스커스에 대한 화학물의 전달 및 제거를 제어함으로써, 이 메니스커스는 기판 (150) 의 표면에 걸쳐 제어 및 제거될 수 있다. 프로세싱 기간 동안, 몇몇 실시형태에서는, 기판 (150) 이 이동하는 동안 근접 헤드 (130) 가 정지해 있을 수도 있고, 다른 실시형태에서는, 근접 헤드 (130) 가 이동하고 기판 (150) 은 정지해 있을 수도 있다. 또한, 완전함을 위해, 프로세싱은 어떤 배향에서 발생할 수도 있고, 그것으로서, 메니스커스는 수평이 아닌 표면 (수직의 기판 또는 비스듬한 기판) 에 도포될 수 있다.
근접 헤드에 대한 추가적인 정보를 위해, 명칭이 "METHODS FOR WAFER PROXIMITY CLEANING AND DRYING"이고 2003년 9월 9일 발행된 미국 특허 제 6,616,772 호에 기재된 예시적인 근접 헤드를 참고한다. 이 미국 특허 출원은 본 출원의 양수인인 Lam Research Corporation에 양도되었다.
근접 증기 세정 및 건조 시스템에 대한 추가적인 정보를 위해, 명칭이 "CAPILLARY PROXIMITY HEADS FOR SINGLE WAFER CLEANING AND DRYING"이고 2002년 12월 3일 발행된 미국 특허 제 6,488,040 호에 기재된 예시적인 시스템을 참고한다. 이 미국 특허 출원은 본 출원의 양수인인 Lam Research Corporation에 양도되었다.
도 1a를 참고하면, 입구 포트에서 기판 (150) 을 수용하고 일 평면을 따라서 기판 (150) 을 전달하고 출구 포트 (100-B) 에서 기판 (150) 을 전달하는 기판 지지 장치가 제공된다. 기판 지지 장치는 기판 (150) 을 수용하고 지지하는 인셋 (inset) 을 갖는 캐리어 (101) 일 수도 잇다. 캐리어 (101) 는 트리트먼트 영역에 위치되어 일 평면을 따라서 기판 (100) 을 수용하고 지지하는 핀들/롤러들 (미도시) 및 그 평면을 따라 기판을 이동시키는 모터를 포함한다. 캐리어 (101) 는 또한, 기판 (150) 이 하우징 챔버 (100) 를 통해 이송되는 동안, 회전 축을 따라 기판 (150) 을 회전시켜, 도포된 다양한 화학물들에 기판 (150) 의 표면이 실질적으로 노출될 수도 있도록 구성될 수도 있다.
트리트먼트 영역은, 복수의 근접 헤드들 (130-A1, 130-A2, 130-B1, 130-B2) 을 이용하여 하나 이상의 액체 세정 화학물이 액체 메니스커스/메니스커스들로서 기판의 표면에 도포되는 복수의 트리트먼트 서브 영역들 (132, 136) 과, 기판이 트리트먼트 서브 영역 (132) 으로부터 트리트먼트 서브 영역 (136) 으로 이송되는 동안 주변 공기에 노출되는 천이 영역 (134) 을 포함한다.
도 1b는 천이 영역 (134) 에서의 기판 (150) 의 표면을 도시한다. 기판이 환경 제어된 챔버 (100) 내에서 일 트리트먼트 서브 영역 (132) 으로부터 다음 트리트먼트 서브 영역 (136) 으로 이송됨에 따라서, 천이 영역 (134) 의 대기에 노출된 기판 표면은 조기 건조를 경험한다. 조기 건조는 기판 표면 상에 랜덤하게 얼룩 (152) 을 형성시킨다. 상술한 바와 같이, 이러한 얼룩 (152) 은 액체가 증발하면서 응축된 불순물을 가질 수 있고 후속 제조 동작들 동안 그리고 하부 피처들 및 구조들에 바람직하지 않은 결과를 발생시킨다.
도 2는, 포화된 가스 화학물이 트리트먼트 영역의 천이 영역 (134) 으로 도입된, 본 발명의 일 실시형태의 시스템을 도시한다. 이 실시 형태에서, 기판 (150) 이 트리트먼트 영역으로 이송됨에 따라서, 천이 영역 (134) 의 대기에 노출된 기판 (150) 의 표면은 포화된 가스 화학물로 처리된다. 이 시스템은 근접 헤드 (130) 를 구비한 환경 제어된 챔버 (100) 를 포함하여 하나 이상의 액체 세정 화학물 메니스커스들을 기판 (150) 의 표면으로 제공한다. 근접 헤드 (130) 는 세정 화학물 1을 도포할 별개 부분과 세정 화학물 2를 도포할 별개 부분을 포함한다. 세정 화학물 1 및 2는 저장소로 수용되어 액체 메니스커스로서 기판에 공급되는 액체 세정 화학물이다. 세정 화학물 1은 제 1 인렛 (133) 을 통해 액체 메니스커스로서, 트리트먼트 서브 영역 (132) 으로서 식별되는 기판의 표면의 일부분에 도포되고, 세정 화학물 2는 제 2 인렛 (137) 을 통해 액체 메니스커스로서, 트리트먼트 서브 영역 (136) 으로서 식별되는 기판의 표면의 다른 별개의 부분에 도포된다. 대안적인 실시형태에서, 기판이 트리트먼트 영역을 통해 이동함에 따라서 세정 화학물 1 및 2를 도포하기 위해서 단일 근접 헤드 대신 복수의 근접 헤드 (130-A, 130-B) 가 사용될 수도 있다. 제 1 및 제 2 인렛 (133, 137) 각각에서의 인렛-제어부는 세정 화학물 1 및 2의 액체 메니스커스의 도포를 제어한다. 가스 화학물 애플리케이터는 적어도 하나의 노즐 (135) 을 통해, 포화된 가스 화학물을 하우징 챔버 (100) 로 도입하여, 이 포화된 가스 화학물을 트리트먼트 영역의 천이 영역 (134) 내에 실질적으로 포함시킨다. 천이 영역 (134) 의 포화된 가스 화학물의 도포는, 기판 (100) 의 표면이 천이 영역 (134) 의 포화된 가스 화학물에 등방성으로 (즉, 균일한 방향으로) 노출되도록 제어된다. 노즐 (135) 은, 하우징 챔버 (100) 로의 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하기 위한 노즐 제어부를 포함한다.
이 시스템은 기판 (150) 에 화학물들 및 포화된 가스 화학물의 변형물을 도포하도록 사용될 수 있다. 일 실시형태에서, 시스템은 액체 세정 화학물, 포화된 가스 화학물 및 제조 화학물을 도포하는데 사용될 수도 있다. 다른 실시형태에서, 이 시스템은 제 1 액체 세정 화학물, 포화된 가스 화학물 및 제 2 액세 세정 화학물을 도포하기 위해 사용될 수도 있다. 시스템은 또한, 2개의 제조 화학물들 사이에 포화된 가스 화학물을 도포하도록 사용될 수 있다.
액체 세정 화학물 메니스커스 및 포화된 가스 화학물을 기판 (150) 의 표면에 도포하는 것은, 사용된 제조 화학물, 하나 이상의 제조 동작들 후에 남겨진 잔여물들, 수행되도록 요구되는 세정의 정도, 기판 (150) 의 표면 상에 형성된 층의 유형의 분석에 기초하여 제어될 수도 있다. 액체 세정 화학물의 흐름을 제어하는 인렛-제어부, 및 환경 제어된 챔버로의 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하는 노즐-제어부는 함께 이송 제어 메커니즘을 구성한다. 이송 제어 메커니즘은 인렛-제어부 및 노즐-제어부의 제어들을 조정하는 소프트웨어를 실행하는 컴퓨터 (컴퓨팅 시스템) 에 통신 가능하게 접속되어, 세정 화학물 및 포화된 가스 화학물이 제어된 방식으로 하우징 챔버 (100) 내의 기판 (150) 의 표면에 도포될 수도 있다. 컴퓨터는 하우징 챔버 (100) 내에서 이송 제어 메커니즘에 통신가능하게 접속되는 한 어디든지 위치될 수도 있다. 컴퓨터는, 세정 화학물 및 포화된 가스 화학물이 기판의 표면에 적절하게 도포되어 최적의 세정 결과를 획득하도록 액체 세정 화학물 및 포화된 가스 화학물에 대한 제어 레시피를 제공한다. 이 제어 레시피는 액체 세정 화학물 및 포화된 가스 화학물와 연관된 다양한 파라미터들을 포함한다. 제어 레시피를 제공하는데 고려될 수도 있는 파라미터들 중 일부는 사용될 액체 세정 화학물 또는 포화된 가스 화학물의 유형, 유량, 화학물의 농도, 화학물의 온도, 및 노출 시간을 포함한다.
도 3은 도 2에 도시된 시스템의 변형예를 도시한다. 도 3의 시스템은 복수의 듀얼 근접 헤드를 이용한다. 듀얼 근접 헤드는 하우징 챔버 (100) 내에서 트리트먼트 영역의 어느 한 쪽 상에 위치되어 기판이 적절한 트리트먼트 서브 영역 (132, 136) 에 있을 때 기판 (150) 의 상면 및 하면에 복수의 세정 화학물을 도포하도록 구성된다. 하우징 챔버 (100) 내의 복수의 인렛 (135) 은 포화된 가스 화학물을 도포하여 실질적으로 천이 영역 (134) 에 포함되게 한다. 기판 (150) 의 표면이 하우징 챔버 (100) 내의 일 평면을 따라 이동할 때, 기판 (150) 의 양쪽 면은 천이 영역 (134) 의 포화된 가스 화학물에 노출된다. 이 포화된 가스 화학물은 기판의 표면에 수분을 보유하도록 도와 표면이 조기 건조되는 것을 방지한다.
도 4a에 도시된 본 발명의 대안적인 실시형태에서, 기판 (150) 의 표면에 액체 세정 화학물을 도포하기 위해 근접 헤드 시스템 대신 브러쉬 장치 시스템이 사용된다. 이 실시형태에서, 하우징 챔버 (100) 내의 트리트먼트 영역에 배치된 기판 지지 장치 (101) 는 하우징 챔버 (100) 내에서 트리트먼트 영역의 기판을 수용하고 지지하며 회전축을 따라서 기판을 회전시켜, 기판의 다른 부분들이 세정 프로세스 동안 도포된 화학물에 노출되도록 구성된다. 브러쉬 장치 시스템은, 하나 이상의 세정 화학물을 수용하여 기판 (150) 의 표면에 도포하도록 구성되는 브러쉬를 포함한다. 제 1 액체 세정 화학물인 화학물 A가 식별되고 인렛-제어부 (425) 를 통해 브러쉬로 도입된다. 인렛-제어부 (425) 는 브러쉬로 공급되는 화학물 A의 양을 제어한다. 화학물 A를 수용하고 요청되는 때 브러쉬로 공급하도록 구성된 저장소 (415) 가 제공된다. 액체 세정 화학물와 연관된 파라미터들은, 적절한 양의 화학물 A가 브러쉬로 도입되도록 조정하여, 기판 (150) 의 표면이 효율적으로 세정된다. 브러쉬 장치 시스템 및 기판 지지 장치는, 기판이 브러쉬에 대하여 이동하여 기판의 표면의 다른 부분들이 세정 동작 동안 액체 세정 화학물에 실질적으로 노출되도록 구성된다.
브러쉬 장치 시스템의 브러쉬는 또한, 제 2 액체 세정 화학물인 화학물 B를 도입하여 기판 (150) 의 표면을 추가적으로 세정한다. 제 2 액체 세정 화학물인 화학물 B가 식별되고 인렛-제어부 (425) 를 이용하여 브러쉬로 도입된다. 제 2 저장소 (420) 는 화학물 B를 수용하고, 요청되는 때 브러쉬로 공급하도록 구성된다. 인렛-제어부 (425) 는, 브러쉬로 도입되는 액체 세정 화학물인 화학물 A 또는 화학물 B의 양을 제어하고, 요청되는 때 일 액체 세정 화학물로부터 다른 액체 세정 화학물로 스위칭하도록 구성된다. 예를 들어, 화학물 A는 설정된 시간의 기간 동안 브러쉬로 공급된다. 설정된 시간의 기간이 만료된 후, 인렛-제어부 (425) 는 화학물 A의 브러쉬로의 공급을 스위치 오프하고 화학물 B의 공급을 스위치 온하여, 화학물 B가 브러쉬로 도입된다. 이후, 화학물 B는 다른 설정된 시간의 기간 동안 도포된다.
일 화학물로부터 다른 화학물로 스위칭하는 동안, 하우징 챔버 (100) 내의 대기에 노출된 기판은 조기 건조를 경험할 수도 있다. 조기 건조를 회피하기 위해서, 기판 (150) 의 표면은 스위칭 동작 동안 하우징 챔버 (100) 로 도입된 포화된 가스 화학물로 처리된다. 포화된 가스 화학물의 도입을 용이하게 하기 위해서, 하우징 챔버 (100) 는, 포화된 가스 화학물이 하우징 챔버 (100) 로 도입되는 것을 제어하도록 구성되어 이 포화된 가스 화학물이 트리트먼트 영역의 천이 영역 (134) 에 실질적으로 포함되게 하는 노즐-제어부를 갖는 하나 이상의 노즐 (135) 을 포함한다. 기판의 표면은 스위칭 시간 동안 포화된 가스 화학물에 실질적으로 노출된다. 본 발명의 일 실시형태에서, 질소, 아르곤, 네온 또는 산소와 같은 가스 화학물이 저장소로 수용되고 탈이온수와 혼합되어 포화된 가스 화학물을 생성하고, 이후 이 포화된 가스 화학물이 노즐-제어부를 이용하여 노즐 (135) 을 통해 하우징 챔버 (100) 로 도입된다. 다른 실시형태에서, 포화된 가스 화학물이 저장소로 수용되고 하우징 챔버 (100) 로 도입된다. 노즐-제어부 및 인렛-제어부 (425) 는 함께 제어 이송 메커니즘을 구성한다. 제어 이송 메커니즘은, 액체 세정 화학물 및 포화된 가스 화학물의 도포를 위한 제어 레시피를 제공하는 컴퓨팅 시스템 (컴퓨터) 에 통신 가능하게 접속된다. 제어 레시피는, 액체 세정 화학물 및 포화된 가스 화학물을 기판 (150) 의 표면에 도포할 때 사용되는 액체 세정 화학물 및 포화된 가스 화학물와 연관된 복수의 파라미터들을 포함한다.
포화된 가스 화학물의 가스 부분을 정의하는 가스 또는 가스들은 불활성 가스, 예를 들어, 질소 (N2), 아르곤 (Ar), 네온 (Ne) 등 또는 활성 가스, 예를 들어, 산소 (O2) 등 중 어느 하나일 수 있다. 일 실시형태에서, 가스 부분은 한가지 형태의 가스, 예를 들어, 질소 (N2) 만을 포함한다. 다른 실시형태에서, 가스 부분은 질소 (N2) 및 아르곤 (Ar); 아르곤 (Ar), 산소 (O2) 및 질소 (N2); 산소 (O2) 및 아르곤 (Ar) 과 같은 다양한 유형의 가스들의 혼합을 포함하는 가스 혼합물이다. 가스 부분은, 결과적인 가스 혼합물이 액체 부분과 혼합되고 기판의 표면에 도포되어 조기 건조를 방지할 수 있는 한, 가스 유형들의 임의의 조합을 본질적으로 포함할 수 있다는 것을 이해한다. 연속 매체인, 포화된 가스 화학물의 액체 컴포넌트는 탈이온 (DI) 수, 베이스 유체, 또는 DI 수와 케미칼의 혼합 중 하나이다. 포화된 가스 화학물 및 세정 화학물은, 포화된 가스 화학물이 세정 화학물에 실질적으로 혼합될 수 없도록 선택된다.
도 4b에 도시된 대안적인 실시형태에서, 브러쉬 장치는 화학물 A를 도입하기 위한 제 1 브러쉬 및 화학물 B를 도입하기 위한 제 2 브러쉬를 포함한다. 이 실시형태에서, 제 1 인렛-제어부 (425-A) 는 제 1 저장소 (415) 로부터 제 1 브러쉬로의 화학물 A의 흐름을 제어하고 제 2 인렛-제어부 (425-B) 는 제 2 저장소 (420) 로부터 제 2 브러쉬로의 화학물 B의 흐름을 제어한다. 기판 (150) 의 표면은 먼저, 미리 설정된 시간의 기간 동안 화학물 A로 처리된다. 미리 설정된 시간의 기간 이후에 화학물 A의 공급이 차단되고 다른 미리 설정된 시간의 기간 동안 화학물 B의 공급이 턴온된다. 화학물 A로부터 화학물 B로의 스위칭 사이의 시간 동안, 기판의 표면은, 그 기판의 표면이 대기에 노출되어 조기 건조되지 않도록 포화된 가스 화학물로 처리된다.
이제, 기판 (150) 의 표면의 조기 건조를 방지하는 방법을 도 5를 참고로하여 상세하게 설명할 것이다. 방법은, 동작 505에 도시된 바와 같이, 하우징 챔버 (100) 내에 세정을 위한 기판 (150) 을 수용하는 것으로 시작한다. 하우징 챔버 (100) 내에 수용된 기판 (150) 은 이미 적어도 하나의 제조 동작을 경험하였고 기판 (150) 의 표면에는 제조 동작 후에 남겨진 (폴리머 잔여물 및 제조 화학 잔여물을 포함한) 잔여물이 있을 수도 있다. 동작 510에 도시된 바와 같이, 기판이 제 1 트리트먼트 서브-영역 (132) 에 있을 때 기판의 표면을 실질적으로 세정하도록 제 1 액체 세정 화학물이 식별되어 기판 (150) 의 표면에 도포된다. 액체 세정 화학물은 상술한 근접 헤드 시스템 또는 브러쉬 장치 시스템 중 하나를 이용하여 기판 (150) 의 표면에 도포될 수도 있다.
동작 515에서, 하우징 챔버 (100) 의 천이 영역 내에 도포되는 포화된 가스 화학물이 식별된다. 질소, 아르곤, 네온과 같은 불활성 가스일 수도 있고, 또는 산소, 탈이온수로 포화된 활성 가스일 수도 있다. 동작 520에 도시된 바와 같이, 이 식별된 포화된 가스 화학물은, 기판이 하우징 챔버 (100) 내부의 대기에 노출될 수도 있는 하우징 챔버 (100) 의 천이 영역 (134) 에서 도포된다. 천이 영역의 포화된 가스 화학물의 트리트먼트는 기판 (150) 의 표면이 대기에 노출되는 것을 방지함으로써 조기 건조를 방지한다.
포화된 가스 화학물의 트리트먼트는 제 2 습식 세정 동작으로 진행하여, 동작 525에 도시된 바와 같이, 기판이 제 2 트리트먼트 서브-영역 (136) 에 있을 때 제 2 액체 세정 화학물이 기판 (150) 의 표면으로 도포된다. 이 방법은 제 2 습식 세정 트리트먼트로 완료될 수도 있고 또는 추가적인 세정 동작들로 프로세스가 반복될 수도 있다. 각각의 세정 동작 이후, 기판의 표면이 대기에 노출되는 것을 회피하기 위해서 기판의 표면은 포화된 가스 화학물로 처리된다는 것을 주목한다. 본 발명의 실시 형태가 2개의 세정 동작들 사이의 포화된 가스 화학물의 도포를 설명하지만, 본 발명의 교시는 세정 동작과 에칭, 화학 기계식 연마, 포토리소그래피, 증착 등과 같은 후속 제조 동작 사이에 포화된 가스 화학물 트리트먼트를 도포하도록 확대될 수도 있다.
조기 건조를 방지하는 원하는 결과를 보여주는 포화된 가스 화학물은 아르곤, 네온, 질소와 같은 불활성 가스, 또는 탈이온수로 포화된 산소와 같은 활성 가스를 포함한다. 원하는 결과를 보여주는 포화된 가스 화학물의 유량은 약 30 slm (standard liters per minute) 내지 약 200 slm 사이에 있다. 포화된 가스 화학물의 다른 파라미터들은 온도, 농도, 노출 시간 등을 포함할 수도 있다. 포화된 가스 화학물의 온도의 범위는 약 10 ℃ 내지 약 80 ℃ 사이이다. 조기 건조를 방지하는 원하는 결과를 보여주는 포화된 가스 화학물의 농도는, DIW에 대해 약 50 % 내지 약 100% 사이의 포화된 가스 화학물이고, 중간 범위는, DIW에 대한 포화된 가스 화학물의 약 70 % 내지 약 100% 부분이다. 조기 건조를 방지하는 결과의 가능성을 보여주는 노출시간은 약 0.5 초 내지 약 10 초 사이이고 중간 범위는 약 1 초 내지 약 5 초이다.
방법은 동작 530으로 진행하여, 기판의 표면 상에 추가적인 층들 및 피처들이 형성되어 집적 회로 칩 (IC 칩) 을 정의한다. 형성될 수도 있는 추가적인 층들 중 일부는 베리어층, 구리막 증착층을 포함하여 금속 상호접속 및 저유전율 유전체 필름층 등을 정의한다. 프로세스는, IC 칩들이 기판 상에 형성되거나 어떤 레벨의 제조가 달성될 때까지 반복할 수도 있다.
핀/롤러를 이용하여 기판 (100) 을 수용하고 그 표면을 지지하기 위해 캐리어를 이용하는 본 발명의 실시형태를 설명하였지만, 다른 유형의 기판 지지 장치가 사용될 수도 있다. 일 실시형태에서, 스핀 애플리케이터는 기판을 수용하고 지지하는데 사용된다. 이 스핀 애플리케이터는 하우징 챔버 (100) 내부에 장착된다. 이 스핀 애플리케이터는, 기판의 상이한 부분이 세정 프로세스 동안 도포된 화학물에 노출되도록, 축을 따라 회전하도록 구성된다.
명확한 이해를 위해 약간 세부적으로 앞의 발명을 설명하였지만, 첨부된 청구 범위 내에서 일정한 변경 및 수정들이 실시될 수 있음을 이해한다. 따라서, 본 실시형태는 예시적이고 비한정적인 것으로 여겨지며, 본 발명은 본원에 주어진 세부 사항들로 제한되지 않으며, 첨부된 청구 범위의 범위 및 균등물들 내에서 수정될 수도 있다.
Claims (22)
- 제조 프로세스에서 제조 동작들 사이에 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치로서,상기 기판을 수용하고 지지하는 기판 지지 장치; 및환경 제어된 (ambient controlled) 챔버 내에 배치된 가스 화학물 (chemistry) 애플리케이터를 포함하며,상기 가스 화학물 애플리케이터는 포화된 가스 화학물을 수용하여 상기 기판의 표면에 도포하도록 구성되고, 상기 도포된 포화된 가스 화학물은 천이 영역에 실질적으로 포함되고, 상기 천이 영역은 상기 제조 동작들이 수행되는 상기 환경 제어된 챔버 내의 제 1 기판 트리트먼트 서브 영역과 제 2 기판 트리트먼트 서브 영역 사이에 배치된 영역으로 정의되고, 상기 제조 동작들 사이에서 상기 포화된 가스 화학물의 도포는, 상기 천이 영역에서 상기 포화된 가스 화학물에 노출된 상기 기판의 표면이 상기 기판의 표면 상에 수분을 보유하여 상기 제 1 기판 트리트먼트 서브 영역과 상기 제 2 기판 트리트먼트 서브 영역 사이에서의 천이 동안 상기 기판의 표면의 조기 건조를 방지하도록 상기 천이 영역에서 상기 기판의 표면에 대해 등방성 노출을 제공하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 기판 지지 장치는 상기 기판을 일 평면을 따라 이동시키는 캐리어 장치인, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 기판 지지 장치는, 상기 기판의 표면이 상기 천이 영역 내에 포함된 상기 포화된 가스 화학물에 실질적으로 노출되도록, 상기 기판을 상기 가스 화학물 애플리케이터에 대한 회전 축을 따라 회전시키는 모터를 포함하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 가스 화학물 애플리케이터는 상기 가스 화학물을 상기 기판의 표면으로 도입시키는 노즐을 포함하고, 상기 노즐은 상기 환경 제어된 챔버로의 상기 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하기 위한 노즐-제어부를 구비하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제조 동작들 동안 복수의 제조 화학물들을 도포하기 위해 상기 환경 제어된 챔버 내에 배치된 복수의 근접 헤드들을 더 포함하고,상기 근접 헤드들은 상기 기판의 표면에 대한 상기 복수의 제조 화학물들의 흐름을 제어하기 위한 별개의 제어부들을 구비하고, 상기 포화된 가스 화학물은 2개의 후속 제조 동작들 사이에 도포되는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 환경 제어된 챔버 내부에 배치된 근접 헤드를 더 포함하고,상기 근접 헤드는 상기 제조 동작들 동안 복수의 제조 화학물들을 도포하는 별개의 부분들을 구비하고, 상기 포화된 가스 화학물이 2개의 후속 제조 동작들 사이에 도포되도록 상기 가스 화학물 애플리케이터가 상기 근접 헤드 내의 별개의 부분으로 통합되고, 상기 근접 헤드는 상기 기판의 표면에 대한 상기 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하기 위한 별개의 제어부들을 구비하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제조 동작은 습식 세정 동작이고 제조 화학물은 액체 세정 화학물인, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 7 항에 있어서,상기 제조 동작들은 에칭 동작, 리페어 동작, 또는 제조 화학물 또는 다른 액체 세정 화학물 중 어느 하나를 이용한 추가적인 습식 세정 동작 중 어느 하나를 포함하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 포화된 가스 화학물은, 사용된 다른 제조 화학물들과 실질적으로 혼합될 수 없도록 선택되는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 장치.
- 제조 프로세스에서 제조 동작들 사이에서 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템으로서,환경 제어된 챔버 내에서 기판을 수용하여 지지하는 기판 지지 장치로서, 상기 환경 제어된 챔버 내에서 상기 기판을 수용하여 일 평면을 따라 이동시키고 상기 기판을 회전축을 따라 회전시키도록 구성되는, 상기 기판 지지 장치;상기 환경 제어된 챔버 내에 배치되고, 복수의 근접 헤드들을 구비하는 근접 헤드 시스템으로서, 상기 복수의 근접 헤드들은, 액체 세정 화학물 메니스커스가 다른 제조 동작들 이후에 남겨진 잔여물 및 케미칼을 실질적으로 제거하도록, 상기 기판의 표면과 상기 근접 헤드의 대향 표면 사이에 하나 이상의 상기 액체 세정 화학물 메니스커스를 도포하기 위해 사용되는, 상기 근접 헤드 시스템; 및포화된 가스 화학물을 도입하기 위한, 상기 환경 제어된 챔버의 천이 영역 내에 배치된 가스 화학물 애플리케이터의 적어도 하나의 노즐로서, 상기 천이 영역은 상기 제조 동작들이 수행되는 상기 환경 제어된 챔버 내의 제 1 기판 트리트먼트 서브 영역과 제 2 기판 트리트먼트 서브 영역 사이에 배치된 영역으로 정의되고, 상기 포화된 가스 화학물은, 천이 영역에서 상기 포화된 가스 화학물에 노출된 상기 기판의 표면이 상기 기판의 표면 상에 수분을 보유하여 상기 제 1 기판 트리트먼트 서브 영역과 상기 제 2 기판 트리트먼트 서브 영역 사이에서의 천이 동안 상기 기판의 표면의 조기 건조를 방지하도록, 상기 기판의 표면이 대기에 노출되는 상기 천이 영역 내에 실질적으로 포함되는, 상기 적어도 하나의 노즐을 포함하고,상기 노즐은 상기 환경 제어된 챔버로의 상기 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하기 위한 노즐-제어부를 포함하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제 10 항에 있어서,상기 복수의 근접 헤드들 각각은, 상기 기판의 표면 상에 액체 세정 화학물 메니스커스를 실질적으로 유지하도록 상기 기판의 표면에 대한 상기 액체 세정 화학물의 흐름을 제어하기 위한 인렛-제어부를 포함하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제 11 항에 있어서,상기 인렛-제어부 및 상기 노즐-제어부는 컴퓨팅 시스템에 통신 가능하게 접속되고, 상기 컴퓨팅 시스템은 상기 환경 제어된 챔버로의 상기 액체 세정 화학물 및 상기 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하는 제어 레시피를 제공하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제조 프로세스에서 제조 동작들 사이에서 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템으로서,환경 제어된 챔버 내에서 상기 기판을 수용하여 지지하는 기판 지지 장치로서, 상기 환경 제어된 챔버 내에서 상기 기판을 수용하여 일 평면을 따라 이동시키고 상기 기판을 회전축을 따라 회전시키도록 구성되는, 상기 기판 지지 장치;상기 환경 제어된 챔버 내에 배치되고, 액체 세정 화학물이 다른 제조 동작들 이후에 남겨진 잔여물 및 케미칼을 실질적으로 제거하도록, 상기 액체 세정 화학물을 수용하여 상기 기판의 표면에 도포하도록 구성된 브러쉬를 포함하는 브러쉬 장치 시스템; 및포화된 가스 화학물을 도입하기 위한, 상기 환경 제어된 챔버의 천이 영역 내에 배치된 가스 화학물 애플리케이터의 적어도 하나의 노즐로서, 상기 천이 영역은 상기 제조 동작들이 수행되는 상기 환경 제어된 챔버 내의 제 1 기판 트리트먼트 서브 영역과 제 2 기판 트리트먼트 서브 영역 사이에 배치된 영역으로 정의되고, 상기 포화된 가스 화학물은, 천이 영역에서 상기 포화된 가스 화학물에 노출된 상기 기판의 표면이 상기 기판의 표면 상에 수분을 보유하여 상기 제 1 기판 트리트먼트 서브 영역과 상기 제 2 기판 트리트먼트 서브 영역 사이에서의 천이 동안 상기 기판의 표면의 조기 건조를 방지하도록, 상기 기판의 표면이 대기에 노출되는, 상기 환경 제어된 챔버 내의 상기 천이 영역 내에 실질적으로 포함되는, 상기 적어도 하나의 노즐을 포함하고,상기 노즐은 상기 환경 제어된 챔버로의 상기 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하기 위한 노즐-제어부를 포함하고, 상기 기판 지지 장치 및 상기 브러쉬 장치 시스템은 상기 기판 및 상기 브러쉬를 서로에 대하여 이동시키도록 구성되어, 세정 동작들 동안 상기 기판의 표면 상에 수분이 실질적으로 보유되도록 상기 기판의 표면이 상기 포화된 가스 화학물에 실질적으로 노출되는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제 13 항에 있어서,상기 브러쉬는, 제 1 액체 세정 화학물을 수용하는 인렛을 포함하고, 상기 브러쉬로의 상기 제 1 액체 세정 화학물의 흐름은 인렛-제어부에 의해 제어되는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제 14 항에 있어서,상기 인렛-제어부 및 상기 노즐-제어부는 컴퓨팅 시스템에 통신 가능하게 접속되고, 상기 컴퓨팅 시스템은 상기 환경 제어된 챔버로의 상기 액체 세정 화학물 및 상기 포화된 가스 화학물의 흐름을 제어하는 제어 레시피를 제공하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제 14 항에 있어서,상기 브러쉬의 상기 인렛은 제 2 액체 세정 화학물을 수용하여 상기 기판의 표면에 도포하도록 더 구성되고 상기 인렛-제어부는 상기 제 2 액체 세정 화학물의 흐름을 제어하고 상기 제 1 액체 세정 화학물에서 상기 제 2 액체 세정 화학물로 스위칭하도록 구성되는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제 14 항에 있어서,상기 브러쉬 장치 시스템은 제 2 액체 세정 화학물을 수용하고 제 2 인렛-제어부를 구비한 제 2 인렛을 통해 상기 기판의 표면에 도포하도록 구성된 제 2 브러쉬를 더 포함하고,상기 제 2 인렛-제어부는, 상기 제 2 액체 세정 화학물이 다른 제조 동작들 이후 남겨진 잔여물 및 케미칼을 실질적으로 제거하도록, 상기 제 2 액체 세정 화학물의 흐름을 제어하도록 구성되는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 시스템.
- 제조 프로세스에서 제조 동작들 사이에서 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 방법으로서,세정을 위한 기판을 수용하는 단계;상기 기판의 표면에 대하여 복수의 제조 화학물들을 이용하여 복수의 제조 동작들을 수행하는 단계;상기 기판의 표면에 도포할 포화된 가스 화학물을 식별하는 단계; 및상기 식별된 포화된 가스 화학물을 천이 영역에 도포하는 단계를 포함하며,상기 천이 영역은 상기 기판의 표면이 대기에 노출되는 영역으로서 정의되고, 상기 식별된 포화된 가스 화학물의 도포는, 상기 기판의 표면이 상기 천이 영역에서 상기 포화된 가스 화학물에 노출된 때 상기 기판의 표면 상에 수분을 보유하여, 상기 기판의 표면의 조기 건조가 방지되게 하고, 상기 포화된 가스 화학물은 2개의 후속 제조 동작들 사이에서 도포되는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 포화된 가스 화학물은 삼상 (tri-state) 화합물인, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 제조 동작들은, 액체 세정 화학물이 다른 제조 동작들 이후에 남겨진 잔여물 및 케미칼을 실질적으로 제거하도록, 상기 액체 세정 화학물을 이용한 습식 세정 동작을 포함하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 방법.
- 제 20 항에 있어서,상기 제조 동작들은, 제 2 액체 세정 화학물을 이용한 습식 세정 동작, 에칭 화학물을 이용한 에칭 동작 또는 리페어 화학물을 이용한 리페어 동작 중 임의의 하나 이상의 동작을 추가적으로 포함하는, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 포화된 가스 화학물은 탈이온수 증기, 탈이온수 내의 질소, 탈이온수 내의 불활성 가스 또는 그 임의의 조합 중 임의의 하나인, 기판의 표면의 조기 건조를 방지하는 방법.
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