KR20130016036A - 화학 물질 분산 방법 및 장치 - Google Patents
화학 물질 분산 방법 및 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20130016036A KR20130016036A KR1020120014884A KR20120014884A KR20130016036A KR 20130016036 A KR20130016036 A KR 20130016036A KR 1020120014884 A KR1020120014884 A KR 1020120014884A KR 20120014884 A KR20120014884 A KR 20120014884A KR 20130016036 A KR20130016036 A KR 20130016036A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- nozzle
- chemical
- wafer
- substrate
- chemical spray
- Prior art date
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 169
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title claims description 38
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 41
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 20
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 3
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 76
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 6
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- DVUVKWLUHXXIHK-UHFFFAOYSA-N tetraazanium;tetrahydroxide Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-] DVUVKWLUHXXIHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ge] Chemical compound [Si].[Ge] LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000011982 device technology Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
- H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
- H01L21/32134—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by liquid etching only
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
- H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
- H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Weting (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
반도체 제조의 방법은, 반도체 웨이퍼를 제공하는 단계 및 제1 노즐을 이용하여 웨이퍼 상에 제1 화학 물질 스프레이를 분산하고 제2 노즐을 이용하여 웨이퍼 상에 제2 화학 물질 스프레이를 분산하는 단계를 포함한다. 이 분산 단계는 동시에 수행될 수 있다. 방법은 제1 노즐 및 제2 노즐을 이동시키는 단계를 더 포함한다. 제1 노즐 및 제2 노즐은 적어도 하나의 상이한 속성을 갖는 제1 화학 물질 스프레이 및 제2 화학 물질 스프레이를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상이한 화학 물질 성분, 농도, 온도, 분산의 각도, 또는 유량이 이에 해당한다. 개별적으로 제어되도록 동작 가능한 두 개의 노즐을 제공하는 화학 물질 분산 장치가 또한 제공된다.
Description
본 개시의 실시예들은 일반적으로 반도체 제조에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 반도체 웨이퍼에 화학 물질을 적용하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
반도체 제조의 기술이 발전함에 따라, 반도체 장치가 형성되는 기판(예컨대, 웨이퍼)의 크기가 증가하고 있다. 예를 들어, 제조 공정은 현재 450 mm 웨이퍼를 타겟으로 하고 있다. 웨이퍼 크기가 증가하고 장치 치수가 감소함에 따라, 웨이퍼 내의 균일도는 더욱 결정적으로 되고 더욱 제어하기 어려워지고 있다. 반도체 산업에서 웨이퍼 균일도는 도전 과제로서, 웨이퍼 균일도를 유지하기 위한 하나의 툴은 단일 웨이퍼 세정 또는 습식 에칭 툴이다. 종래의 툴들은 화학 물질이 단일 위치에서 웨이퍼에 전달될 때 균일도에 영향을 미칠 수 있다. 이것은 화학 물질이 웨이퍼에 걸쳐 이동하기 때문에 화학적 감쇠로 이어질 수 있거나 화학 물질의 냉각(cooling down)으로 이어질 수 있다. 이들은 화학 물질의 에칭율(etching rate)에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로, 비균일도를 생성한다.
현재, 균일도를 개선하기 위해 고려되는 방법은 타겟 웨이퍼의 회전 속도를 증가시키는 것과, 웨이퍼에 걸쳐 분산을 위해 이용되는 노즐을 이동시키는 것을 포함한다. 이 방법들 모두는 문제점을 갖는다. 예를 들어, 웨이퍼 회전 속도를 증가시키는 것은 패턴 손상 및 처리 챔버의 오염을 야기할 수 있다. 유사하게, 웨이퍼에 걸쳐 노즐을 이동시키는 것은 처리 챔버의 오염의 야기 및/또는 세정 성능에 관해 부정적인 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 세정 공정 또는 에칭 공정에서 이용되는 바와 같은 화학 물질을 웨이퍼 상에 분산하는 방법 및 장치가 필요하다.
반도체 제조의 방법은, 반도체 웨이퍼를 제공하는 단계 및 제1 노즐을 이용하여 웨이퍼 상에 제1 화학 물질 스프레이를 분산하고 제2 노즐을 이용하여 웨이퍼 상에 제2 화학 물질 스프레이를 분산하는 단계를 포함한다. 이 분산 단계는 동시에 수행될 수 있다. 방법은 제1 노즐 및 제2 노즐을 이동시키는 단계를 더 포함한다. 제1 노즐 및 제2 노즐은 적어도 하나의 상이한 속성을 갖는 제1 화학 물질 스프레이 및 제2 화학 물질 스프레이를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상이한 화학 물질 성분, 농도, 온도, 분산의 각도, 또는 유량이 이에 해당한다. 개별적으로 제어되도록 동작 가능한 두 개의 노즐을 제공하는 화학 물질 분산 장치가 또한 제공된다.
본 발명에 따르면, 화학 물질 분산 방법 및 장치를 제공하는 것이 가능하다.
본 개시의 양태들은 첨부 도면들과 함께 아래의 상세한 설명을 읽음으로써 가장 잘 이해된다. 본 산업계에서의 표준적인 실시에 따라, 다양한 피처(feature)들은 실척도로 도시되지 않았음을 강조해둔다. 사실, 다양한 피처들의 치수는 설명의 명료함을 위해 임의적으로 증가되거나 또는 감소될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치의 실시예를 예시한다.
도 2는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 두 개 이상의 노즐을 갖는 장치의 실시예이다.
도 3은 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하고 스캔 모드를 나타내는 장치의 실시예이다.
도 4는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치의 한 구성의 실시예이다.
도 5는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치의 두 번째 구성의 실시예이다.
도 6은 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치와 연관된 제어 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 7은 다른 실시예에서 본 개시의 다양한 양태에 따라 반도체 장치 상에 화학 물질을 분사하는 방법의 실시예의 흐름도이다.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치의 실시예를 예시한다.
도 2는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 두 개 이상의 노즐을 갖는 장치의 실시예이다.
도 3은 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하고 스캔 모드를 나타내는 장치의 실시예이다.
도 4는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치의 한 구성의 실시예이다.
도 5는 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치의 두 번째 구성의 실시예이다.
도 6은 본 개시의 하나 이상의 양태에 따라 반도체 기판 상에 화학 물질을 분산하는 장치와 연관된 제어 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 7은 다른 실시예에서 본 개시의 다양한 양태에 따라 반도체 장치 상에 화학 물질을 분사하는 방법의 실시예의 흐름도이다.
다음의 개시내용은 본 발명의 상이한 피처(feature)들을 구현하는 다수의 상이한 실시예들, 또는 예들을 제공한다는 것을 이해할 것이다. 구성요소 및 배치의 특정한 예들은 본 발명을 단순화하기 위해 이하에 설명된다. 물론, 이러한 설명은 단지 예일 뿐 제한하기 위한 것이 아니다. 게다가, 본 개시는 다양한 예들에서 참조 번호 및/또는 문자를 반복할 수 있다. 이러한 반복은 단순함과 명료함을 위한 것으로, 그 자체가 논의된 다양한 실시예들 및/또는 구성들 사의의 관계를 지시하지 않는다. 더욱이, 이어지는 설명에서 제2 피처 위에 제1 피처의 형성은, 제1 피처 및 제2 피처가 직접 접촉하여 형성되는 실시예를 포함하고, 제1 피처 및 제2 피처가 직접 접촉하여 형성되지 않도록 제1 피처와 제2 피처 사이에 부가적인 피처들이 형성되는 실시예들을 또한 포함할 수 있다.
본 개시는 때때로 집적 회로 장치 또는 반도체 장치 제조에 관한 것이다. 그러나, 본 개시의 이점이 액정 표시 장치(liquid crystal display; LCD)와 같은 다른 장치 기술들 및/또는 기판 상에 화학 물질의 유사한 분산을 요구하는 임의의 다른 기술에 적용될 수 있음을 당업자는 인식할 것이다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "화학 물질"은 물, 순수 화학 물질, 혼합물 등을 포함하는 임의의 액상 물질 또는 기상 물질을 포함한다.
도 1은 화학 물질 분산 장치(100)의 실시예에 대한 투시도이다. 화학 물질 분산 장치(100)는 단일 웨이퍼 툴(즉, 한번에 하나의 웨이퍼가 처리됨)이다. 화학 물질 분산 장치(100)는 챔버에 제공된 암 디바이스(arm device, 104), 제1 노즐(106), 제2 노즐(108), 및 척(chuck, 114)을 포함한다. 단일 웨이퍼(102)는 척(114) 상에 배치된다. 암 디바이스(104)는 메인 암(110) 및 노즐 위치 암(112)을 포함한다. 화학 물질 분산 장치(100)는 웨이퍼(102)에 화학 물질(116) 및 화학 물질(118)을 제공한다. 화학 물질(116)은 제2 노즐(108)로부터 분산되고; 화학 물질(118)은 제1 노즐(106)로부터 분산된다. 도 1b는 대응하는 평면도를 나타낸다.
웨이퍼(102)는 그 위에 형성된 하나 이상의 층들(예컨대, 절연층, 도전층 등)을 구비할 수 있다. 웨이퍼(102)는 실리콘을 포함할 수 있다. 대안적으로, 웨이퍼(102)는 게르마늄, 실리콘 게르마늄 또는 다른 적절한 반도체 물질을 포함한다. 일 실시예에서, 웨이퍼(102)는 하나 이상의 반도체 장치(예컨대, 전계 효과 트랜지스터)가 형성되는 영역을 포함한다. 다양한 분리 피처들이 웨이퍼(102)에 형성될 수 있다. 웨이퍼(102)는 또한 다양한 활성 영역에 형성된 다양한 도핑 영역(예컨대, n웰 또는 p웰)을 포함한다. 웨이퍼(102)는 웨이퍼 위에 형성된 복수의 개별 다이를 포함하고, 순차적으로 다이는 반도체 장치를 형성하기 위해 절단될 수 있다. 실시예에서, 웨이퍼(102)는 직경이 450 mm이다.
웨이퍼(102)는 척(114) 상에 배치된다. 웨이퍼(102)는 웨이퍼 위에 형성된 반도체 장치들(또는 이들의 일부)의 상단 표면이 위치될 수 있다. 척(114)은 웨이퍼(102)에 각속도를 제공하기 위해(즉, 웨이퍼(102)를 회전시킴) 동작할 수 있다. 웨이퍼(102)는 실온에 있을 수 있다. 암 디바이스(104)는 메인 암(110) 및 노즐 위치 암(112)을 포함하고, 노즐(106 및 108)을 홀드(hold) 및/또는 이동시키도록 동작할 수 있다. 실시예에서, 메인 암(110) 및/또는 노즐 위치 암(112)은 화학 물질을 노즐(106 및 108)에 전달하거나 노즐로부터 전달받을 수 있도록 동작 가능한 화학 물질 전달 시스템을 포함한다. 실시예에서, 화학 물질 전달 시스템은 화학 물질(들)을 전달하기 위해 튜브 또는 파이핑의 번들을 포함할 수 있다. 암 디바이스(104)는 노즐(106 및/또는 108)의 각도를 변경하기 위해서, 노즐(106 및/또는 108)에 전달되는 화학 물질의 온도를 변경하기 위해서, 화학 물질 전달 시스템으로부터 전달되는 화학 물질 유형을 변경하기 위해서, 화학 물질 전달 시스템으로부터 전달되는 화학 물질 농도를 변경하기 위해서, 노즐(106 및/또는 108)에 전달되거나 노즐(106 및/또는 108)에 의해 전달되는 화학 물질의 유량을 변경하기 위해서, 및/또는 노즐(106 및/또는 108)의 물리적 위치를 변경하기 위해서 기능을 추가로 포함할 수 있다. 암(104)은 제어기에 동작적으로 결합될 수 있고, 제어기는 전달되는 화학 물질 성분, 전달되는 화학 물질 농도, 화학 물질의 온도, 노즐(106 및/또는 108)의 각도, 노즐(106 및/또는 108)의 물리적 위치, 노즐(106 및/또는 108)에 제공되거나 노즐(106 및/또는 108)에 의해 제공되는 화학 물질의 유량, 및/또는 도 3, 4 및/또는 5를 참조하여 이하에 기술되는 구성을 포함하는 기타 적합한 구성을 결정 및/또는 제어할 수 있다. 노즐(106 및 108)은 별도로 그리고 개별적으로 제어 가능하다. 예를 들어, 앞서 논의된 하나 이상의 파라미터들(예컨대, 유량, 온도, 각도, 화학 물질 성분 등)은 이하에 추가로 기술되는 바처럼, 노즐(108)과 노즐(106)이 상이할 수 있다. 실시예에서, 노즐(106 및/또는 108)은 노즐 위치 암(112)을 따라 이동 가능한데, 노즐이 암(112)에 이동 가능하게 결합되었기 때문이다.
노즐(108)은 웨이퍼(102) 위에서 실질적으로 중심에 있을 수 있다. 노즐(106)은 웨이퍼(102)의 반경을 따라 배치된다. 따라서, 화학 물질(즉, 화학 물질(116 및 118))은 두 위치에서 웨이퍼(102)에 적용된다. 다른 실시예들에서, 임의의 복수의 노즐이 웨이퍼 상의 임의의 복수의 위치에서 화학 물질을 제공한다. 실시예에서, 노즐(106 및 108)은 대략 10 mm 내지 대략 220 mm 떨어져 있다.
장치(100)는 각각의 노즐(106 및 108)로부터 상이한 화학 물질 성분을 제공하도록 동작 가능하다. 예시적인 화학 물질 성분은 초순수(de-ionized water; DI), SC1 (초순수(DI), NH4OH, H2O2), SC2 (DI, HCl, H2O2), 오존 초순수(ozonated de-ionized water; DIWO3), SPM (H2SO4, H2O2), SOM (H2SO4, O3), SPOM, H3PO4, 묽은 플루오르화수소산(dilute hydrofluoric acid; DHF), HF, HF/에틸렌 글리콜(ethylene glycol; EG), HF/HNO3, NH4OH, 테트라 암모늄 하이드록시드(tetramethylammonium hydroxide; TMAH), 또는 다른 감광 재료 현상액, 및/또는 반도체 웨이퍼 처리에 이용되는 다른 적합한 화학 물질과 같은, 반도체 제조에 통상적으로 이용되는 화학 물질을 포함한다. 장치(100)는 각각의 노즐(106 및 108)로부터 상이한 화학 물질 농도를 제공하도록 동작 가능하다. 장치(100)는 각각의 노즐(106 및 108)로부터 상이한 온도로 화학 물질을 제공하도록 동작 가능하다. 예를 들어, 분산된 화학 물질(116 및/또는 118)의 온도는 대략 섭씨 0도와 대략 섭씨 250도 사이에 있을 수 있다. 장치(100)는 각각의 노즐(106 및 108)로부터 상이한 유량으로 화학 물질을 제공하도록 동작 가능하다. 예를 들어, 화학 물질 유량은 대략 50 sccm과 대략 5,000 sccm 사이에서 변할 수 있다. 실시예에서, 노즐(108)의 유량은 노즐(106)의 유량보다 크다. 장치(100)는 각각의 노즐(106 및 108)에 대해 상이한 각도를 제공하도록 동작 가능하다.
장치(100)는 각각의 노즐(106 및 108)의 가변 물리적 위치를 제공하도록 동작 가능하다. 다시 말해서, 노즐(106 및/또는 108)은 노즐 위치 암(112)에 이동 가능하게 결합된다. 예를 들어, 실시예에서, 노즐(106)과 노즐(108) 사이의 거리는, 도 4 및 5를 참조하여 이하에 더욱 상세하게 기술되는 바와 같이 가변적이다.
실시예에서, 장치(100)는 웨이퍼(102) 상에서 폴리실리콘 에칭 공정을 수행하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 노즐(108)은 대략 50 ℃에서 대략 700 sccm의 유량으로 화학 물질(116) NH4OH을 제공하도록 구성될 수 있다. 노즐(106)은 대략 60 ℃에서 대략 500 sccm의 유량으로 화학 물질(118) NH4OH을 제공하도록 구성될 수 있다. 실시예에서, 웨이퍼(102)의 회전 속도는 대략 800 rpm일 수 있다.
실시예에서, 장치(100)는 산화막 에칭 공정을 수행하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 노즐(108)은 대략 23 ℃에서 대략 1000 sccm의 유량으로 화학 물질(116) 묽은 HF를 제공하도록 구성될 수 있다. 노즐(106)은 대략 25 ℃에서 대략 500 sccm의 유량으로 화학 물질(118) 묽은 HF를 제공하도록 구성될 수 있다. 실시예에서, 웨이퍼(102)의 회전 속도는 대략 800 rpm일 수 있다.
실시예에서, 장치(100)는 TiN 습식 에칭 공정을 수행하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 노즐(108)은 대략 50 ℃에서 대략 1500 sccm의 유량으로 화학 물질(116) SC1을 제공하도록 구성될 수 있다. 노즐(106)은 대략 60 ℃에서 대략 300 sccm의 유량으로 화학 물질(118) 초순수를 제공하도록 구성될 수 있다. 실시예에서, 웨이퍼(102)의 회전 속도는 대략 500 rpm일 수 있다.
실시예에서, 장치(100)는 TiN 습식 에칭 공정을 수행하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 노즐(108)은 대략 50 ℃에서 대략 1500 sccm의 유량으로 화학 물질(116) SC1을 제공하도록 구성될 수 있다. 노즐(106)은 대략 60 ℃에서 대략 300 sccm의 유량으로 화학 물질(118) 초순수를 제공하도록 구성될 수 있다. 실시예에서, 암 디바이스(104)는 웨이퍼(102)의 중심으로부터 에지로 스캔할 수 있다. 예를 들어, 스캔은 웨이퍼(102)의 반경에 걸쳐 노즐을 대략 100 mm 이동시킬 수 있다(예컨대, 에지를 향해 그리고 다시 중심을 향해). 스캔 기능은 도 3을 참조하여 이하에서 더욱 상세하게 논의된다. 실시예에서, 웨이퍼는 화학 물질의 분산의 일부 또는 전부 동안에 고정될 수 있다.
이제 도 2을 참조하면, 화학 물질 분산 장치(200)가 예시된다. 화학 물질 분산 장치(200)는 도 1a 및 1b를 참조하여 앞서 기술된, 화학 물질 분산 장치(100)와 실질적으로 유사할 수 있다. 그러나, 화학 물질 분산 장치(200)는 제1 노즐(106) 및 제2 노즐(108) 이외에, 제3 노즐(204)을 포함하는 노즐 위치 암(202)을 갖는다. 제3 노즐(204)은 화학 물질(206)을 분산한다. 제3 노즐(204)은 노즐(106 및/또는 108)과 실질적으로 유사할 수 있다. 앞서 기술된 바와 같은, 제1 노즐 및 제2 노즐(106 및 108)과 마찬가지로, 제3 노즐(204)은 별도로 제어 가능하다. 예를 들어, 제3 노즐(204)은 각각의 노즐(106 및/또는 108)과는 상이한 화학 물질 성분을 제공할 수 있다. 장치(200)는 각각의 노즐(106, 108 및/또는 204)로부터 상이한 화학 물질 농도 또는 동일한 화학 물질 농도를 제공하도록 동작 가능하다. 장치(200)는 각각의 노즐(106, 108 및/또는 204)로부터 상이한 온도로 또는 동일한 온도로 화학 물질을 제공하도록 동작 가능하다. 장치(200)는 각각의 노즐(106, 108 및/또는 204)에 대해 상이한 각도 또는 동일한 각도를 제공하도록 동작 가능하다. 노즐의 각도는 반도체 웨이퍼(102)의 표면에 대한 각도일 수 있다. 장치(200)는 각각의 노즐(106, 108 및/또는 204)로부터 상이한 유량 또는 동일한 유량을 제공하도록 동작 가능하다. 장치(200)는 각각의 노즐(106, 108 및/또는 204)의 가변 물리적 위치를 제공하도록 동작 가능하다. 예를 들어, 실시예에서, 노즐(108), 노즐(106) 및/또는 노즐(204) 간의 거리는 대략 10 mm와 대략 220 mm 사이에서 가변적이다. 화학 물질 분산 장치(200)가 세 개의 노즐을 포함하는 것으로 예시되었지만, 임의의 다수의 노즐이 본 개시의 범위 내에서 가능하다.
예시된 바와 같이, 세 개의 노즐(108, 106 및 204)이 노즐 위치 암(202) 상에 배치되었고, 이는 (예컨대, 웨이퍼(102)의 반경에 따라) 실질적으로 선형인 것을 유념한다. 다른 실시예들이 가능할 수 있다.
이제 도 3을 참조하면, 화학 물질 분산 장치(300)가 예시된다. 화학 물질 분산 장치(300)는 도 1a 및 1b를 참조하여 앞서 기술된, 화학 물질 분산 장치(100)와 실질적으로 유사할 수 있다. 부가적으로, 화학 물질 분산 장치(300)는 스캔 동작 모드를 제공하도록 동작 가능한 암 디바이스(302)를 갖는다. 암 디바이스(302)는 앞서 논의된 것과 실질적으로 유사할 수 있는 메인 암(110)을 포함한다. 암 디바이스(302)의 메인 암(110)은 화살표(304)에 의해 예시된 바와 같이, 웨이퍼(102) 위에서 노즐(108 및/또는 106)을 좌우로 이동시키도록 더욱 동작 가능하다. 실시예에서, 메인 암(110)은 실질적으로 웨이퍼(102)의 중심 위의 위치에서부터 웨이퍼(102) 위의 에지 위치로 노즐(108)을 이동시키도록 동작 가능하다. 실시예에서, 메인 암(110)은 웨이퍼(102)의 한 에지 위에서부터 웨이퍼(102)의 대향 에지 위로 노즐(106 및/또는 108)을 이동시키도록 동작 가능하다. 실시예에서, 암 디바이스(302)는 웨이퍼(102)의 대략 100 mm 가로지르는 중심에서부터 에지로 노즐을 스캔한다.
이제 도 4 및 도 5를 참조하면, 구성(400) 및 구성(500)을 갖는 화학 물질 분산 장치(100)의 실시예가 각각 예시된다. 화학 물질 분산 장치(100)는 도 1을 참조하여 앞서 기술된 바와 실질적으로 유사할 수 있다. 도 4의 구성(400)은 노즐 위치 암(112) 상에서 거리(d1)를 두고 떨어져 있는 제1 노즐(106) 및 제2 노즐(108)을 갖는 화학 물질 분산 장치(100)를 예시한다. 도 5의 구성(500)은 노즐 위치 암(112) 상에서 거리(d2)를 두고 떨어져 있는 제1 노즐(106) 및 제2 노즐(108)을 갖는 화학 물질 분산 장치(100)를 예시한다. 실시예에서, 거리(d2)는 거리(d1)보다 짧다. 거리(d1 및 d2)는 대략 10 mm와 대략 220 mm 사이일 수 있다. 제1 노즐(106) 및 제2 노즐(108)은 노즐 위치 암(112)에서 위치가 바뀔 수 있다. 실시예에서, 제1 노즐(106) 및 제2 노즐(108)은 웨이퍼(102)의 처리 동안에 이동된다. 실시예에서, 제1 노즐(106) 및 제2 노즐(108)은 화학 물질 분산 장치(100)에 의해 웨이퍼(102)의 처리 시작 이전에, 배치된다. 실시예에서, 제2 노즐(108)은 정지되어 있고, 제1 노즐(106)은 이동한다. 실시예에서, 제1 노즐(106) 및/또는 제2 노즐(108)의 이동은 암(104)에 동작적으로 결합된 제어기에 의해 결정 및/또는 구현된다. 제1 노즐(106) 및/또는 제2 노즐(108)의 위치는 웨이퍼(102)의 모델, 실험 데이터, 직경, 및/또는 다른 적합한 특성 기술에 기초하여 결정될 수 있다.
이제 도 6을 참조하면, 화학 물질 분산 장치의 제어 시스템(600)의 블록도가 예시된다. 시스템(600)은 도 1, 4, 5를 참조하여 앞서 기술된 화학 물질 분산 장치(100), 도 2를 참조하여 앞서 기술된 화학 물질 분산 장치(200), 및/또는 도 3을 참조하여 앞서 기술된 화학 물질 분산 장치(300)와 같은 화학 물질 분산 장치에 포함될 수 있다. 제어 시스템(600)은 정보 처리 시스템(614)을 포함한다. 정보 처리 시스템(614)(예컨대, 컴퓨터)은 정보를 조작하는 것(모델을 이용하여 정보를 조작하는 것을 포함함), 정보를 수신하는 것, 정보를 저장하는 것, 및 정보를 전송하는 것을 포함하는 액션들을 수행하도록 동작 가능하다.
시스템(600)은 입력 디바이스(604)를 포함한다. 입력 디바이스(604)는 사용자 인터페이스, 반도체 제조 설비에서 발견되는 다른 시스템에 대한 인터페이스(예를 들면, 품질 제어 시스템, 생산 제어 시스템, 엔지니어링 시스템, 및/또는 다른 반도체 제조 툴과의 인터페이스들) 및/또는 화학 물질 분산 장치 자체의 일부(예컨대, 저장 매체)와의 인터페이스를 포함할 수 있다. 입력 디바이스(604)는 화학 물질 분산을 수행하기 위한 파라미터 및 설정(예컨대, 레시피 파라미터)을 수신할 수 있다. 설정 또는 파라미터는 온도, 유량, 화학 물질 유형, 화학 물질 농도, 응용 각도, 응용 시간, 및/또는 다른 적합한 파라미터들을 포함할 수 있다.
입력 디바이스(604)에 의해 수신된 파라미터는 제어기(602)에 제공된다. 실시예에서, 제어기(602)는 입력 디바이스(604)로부터의 정보에 기초하여 하나 이상의 파라미터들을 결정한다. 제어기(604)는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 제어기(604)는 화학 물질 분산 장치의 일부, 예를 들어, 노즐(606), 노즐(608), 노즐(610), 및 암 디바이스(612)에 대한 파라미터를 구현하도록 명령어를 전송하도록 동작 가능하다. 암 디바이스(612)는 도 1a, 1b, 2, 3, 4, 및/또는 5를 참조하여 앞서 기술된 암(104, 202 및/또는 302)과 실질적으로 유사할 수 있다. 노즐(606, 608, 610)은 도 1a, 1b, 2, 3, 4, 및/또는 5를 참조하여 앞서 기술된 노즐(106 및/또는 108)과 실질적으로 유사할 수 있다.
이제 도 7을 참조하면, 단일 웨이퍼 화학 물질 분산 장치를 이용하는 반도체 디바이스 제조 공정에서 화학 물질을 분산하는 방법(700)을 예시한다. 방법(700)은 도 1a, 1b, 2, 3, 4, 및 5를 참조하여 앞서 기술된 장치(100, 200 및/또는 300)를 이용하여 구현될 수 있다. 방법(700)은 도 6을 참조하여 앞서 기술된 시스템(600)을 이용하여 구현될 수 있다.
방법(700)은 기판이 제공되는 블록(702)에서 시작한다. 기판은 반도체 웨이퍼일 수 있다. 실시예에서, 기판은 450 mm 직경의 반도체 웨이퍼이다. 제공된 기판은 도 1a 및 1b를 참조하여 앞서 논의된, 웨이퍼(102)와 실질적으로 유사할 수 있다. 기판은 예를 들어, 척(114)을 참조하여 앞서 기술된 바와 같은 화학 물질 분산 장치의 스테이지에 제공될 수 있다.
그 다음에, 방법(700)은 다중 노즐 화학 물질 분산 툴의 제1 노즐에 대한 설정(또는, 파라미터, 레시피)이 기판에 대해 결정되는 블록(704)으로 진행한다. 다중 노즐 화학 물질 분산 툴은 도 1a, 1b, 2, 3, 4, 및 5를 참조하여 앞서 기술된 장치(100, 200, 및/또는 300)와 실질적으로 유사할 수 있다. 제1 노즐에 대해 결정된 설정은 제1 노즐에 전달되어 제1 노즐에 의해 분산되는 화학 물질, 제1 노즐에 전달되어 제1 노즐에 의해 분산되는 화학 물질의 유량, 제1 노즐에 전달되어 제1 노즐에 의해 분산되는 화학 물질의 온도, 제1 노즐의 각도, 제1 노즐의 물리적 위치(예컨대, 앞서 기술된 바와 같은 노즐 위치 암 위에서의 위치), 제1 노즐에 전달되어 제1 노즐에 의해 분산되는 화학 물질의 농도와 같은 하나 이상의 레시피 파라미터, 및/또는 다른 레시피 파라미터에 대한 설정을 포함할 수 있다.
그 다음에, 방법(700)은 다중 노즐 화학 물질 분산 툴의 제2 노즐에 대한 설정이 기판에 대해 결정되는 블록(706)으로 진행한다. 제2 노즐에 대해 결정된 설정은 제2 노즐에 전달되어 제2 노즐에 의해 분산되는 화학 물질, 제2 노즐에 전달되어 제2 노즐에 의해 분산되는 화학 물질의 유량, 제2 노즐에 전달되어 제2 노즐에 의해 분산되는 화학 물질의 온도, 제2 노즐의 각도, 제2 노즐의 물리적 위치(예컨대, 앞서 기술된 바와 같은 노즐 위치 암 위에서의 위치), 제2 노즐에 전달되어 제2 노즐에 의해 분산되는 화학 물질의 농도와 같은 하나 이상의 파라미터, 및/또는 다른 파라미터에 대한 설정을 포함할 수 있다. 실시예에서, 적어도 하나의 파라미터 설정은 블록(704)을 참조하여 기술된 제1 노즐과 제2 노즐이 상이하다. 실시예에서, 제2 노즐의 유량은 제1 노즐의 유량보다 낮도록 결정된다.
블록(704) 및 블록(706) 동안에 각각 결정된 제1 노즐 및 제2 노즐의 물리적 위치는, 노즐 간의 분리 거리를 결정하는 것을 포함한다. 노즐 간의 분리 거리의 예는, (예컨대, 450 mm 이상의 기판의 경우) 대략 10 mm와 대략 250 mm 사이를 포함한다. 제1 노즐 및 제2 노즐의 물리적 위치의 결정은, 블록(708)을 참조하여 이후에 기술되는, 화학 물질의 분산 동안에, 제1 노즐 및/또는 제2 노즐의 위치를 이동시키기 위한 결정을 포함할 수 있다.
블록(704 및 706)에서 결정된 설정들의 하나 이상은, 블록(702)에서 제공된 기판의 직경, 블록(702)에서 제공된 기판의 유형, 블록(702)에서 형성된 장치, 블록(708)(이후에 기술됨)에서 수행되는 공정, 기판(702)과 연관된 특성 결과, 기판(702)과 연관된 및/또는 관련된 모델의 결과, 및/또는 다른 고려사항들에 기초하여 결정될 수 있다.
그 다음에, 방법(700)은 화학 물질이 블록(704 및 706)의 결정된 설정에 따라 기판에 분산(또는 적용)되는 블록(708)으로 진행한다. 실시예에서, 화학 물질은 제1 노즐 및 제2 노즐에 의해 각각 동시에 전달된다. 실시예에서, 제1 노즐에 의해 분산된 화학 물질은 제2 노즐에 의해 분산된 화학 물질과 성분이 상이하다. 예시적인 화학 물질 성분은 DI, SC1 (DI, NH4OH, H2O2), SC2 (DI, HCl, H2O2), 오존 초순수(DIWO3), SPM (H2SO4, H2O2), SOM (H2SO4, O3), SPOM, H3PO4, 묽은 플루오르화수소산(DHF), HF, HF/EG, HF/HNO3, NH4OH, 테트라 암모늄 하이드록시드(TMAH), 또는 다른 감광 재료 현상액, 및/또는 반도체 웨이퍼 처리에 이용되는 다른 적합한 화학 물질과 같은, 반도체 제조에 통상적으로 이용되는 화학 물질을 포함한다. 실시예에서, 제1 노즐에 의해 분산된 화학 물질은 제2 노즐에 의해 분산된 화학 물질과 온도가 상이하다. 화학 물질의 예시적인 온도는 대략 섭씨 0도와 대략 섭씨 250도 사이의 온도를 포함한다. 실시예에서, 제1 노즐에 의해 분산된 화학 물질은 제2 노즐에 의해 분산된 화학 물질과 농도가 상이하다. 실시예에서, 제1 노즐에 의해 분산된 화학 물질은 제2 노즐에 의해 분산된 화학 물질과 유량이 상이하다. 예시적인 화학 물질 유량은 대략 50 sccm과 대략 5,000 sccm 사이의 유량을 포함한다. 실시예에서, 제1 노즐에 의해 분산된 화학 물질은 제2 노즐에 의해 분산된 화학 물질과 상이한 각도로 기판에 주입된다. 실시예에서, 한 노즐은 화학 물질을 분산하지 않지만, 다른 노즐은 화학 물질을 분산한다(예컨대, 한 노즐은 다른 노즐에 앞서 애플리케이션을 보류하고, 애플리케이션의 시작을 지연하고, 애플리케이션을 완료할 수 있다).
실시예에서, 블록(708) 동안에, 기판 위에서 노즐의 위치가 변하도록 노즐은 기판 위에서 좌우로 이동할 수 있다. 이와 같은 실시예는 도 3을 참조하여 앞서 기술되었다.
방법(700)의 실시예는 기판은 세정하고, 기판 상의 하나 이상의 층 또는 피처를 에칭하고, 기판 상에 형성된 감광층을 현상하고, 및/또는 습식 화학 물질의 분산을 요구하는 다른 적합한 반도체 제조 공정을 수행하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 방법(700)은 산화막 에칭, SiN 에칭, 폴리실리콘 에칭, TiN 에칭, 및/또는 다른 적합한 에칭 공정에 이용될 수 있다. 방법(700)의 다음의 예시적인 실시예는 오직 예시를 목적으로 한 것으로 임의의 하나의 반도체 제조 공정으로 방법(700)을 제한하고자 하는 것이 아니다.
실시예에서, 방법(700)은 기판의 폴리실리콘 에칭 공정을 포함한다. 블록(704)에서, 제1 노즐에 대한 설정은 대략 50 ℃에서 대략 700 sccm의 유량으로 NH4OH의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 블록(706)에서, 제2 노즐에 대한 설정은 대략 60 ℃에서 대략 500 sccm의 유량으로 NH4OH의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 기판의 회전 속도는 기판에 화학 물질의 전달 동안에 대략 800 rpm일 수 있다.
실시예에서, 방법(700)은 기판의 산화막 에칭 공정을 포함한다. 블록(704)에서, 제1 노즐에 대한 설정은 대략 23 ℃에서 대략 1000 sccm의 유량으로 묽은 HF의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 블록(706)에서, 제2 노즐에 대한 설정은 대략 25 ℃에서 대략 500 sccm의 유량으로 묽은 HF의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 기판의 회전 속도는 기판에 화학 물질의 전달 동안에 대략 800 rpm일 수 있다.
실시예에서, 방법(700)은 기판의 TiN 습식 에칭 공정을 포함한다. 블록(704)에서, 제1 노즐에 대한 설정은 대략 50 ℃에서 대략 1500 sccm의 유량으로 SC1 용액의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 블록(706)에서, 제2 노즐에 대한 설정은 대략 60 ℃에서 대략 300 sccm의 유량으로 초순수의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 기판의 회전 속도는 기판에 화학 물질의 전달 동안에 대략 500 rpm일 수 있다.
실시예에서, 방법(700)은 기판의 TiN 습식 에칭 공정을 포함한다. 블록(704)에서, 제1 노즐에 대한 설정은 대략 50 ℃에서 대략 1500 sccm의 유량으로 SC1의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 블록(706)에서, 제2 노즐에 대한 설정은 대략 60 ℃에서 대략 300 sccm의 유량으로 초순수의 제공인 것으로 결정될 수 있다. 블록(708)에서, 결정된 화학 물질의 전달 동안에, 노즐은 웨이퍼의 중심에서부터 에지까지 스캔할 수 있다. 예를 들어, 결정된 화학 물질을 분산하는 동안, 스캔은 기판의 반경(예컨대, 에지를 향해 그리고 다시 중심을 향해)을 걸쳐 대략 100 mm 노즐을 이동시킬 수 있다.
앞서 말한 것은 여러 실시예들의 특징들을 설명하였다. 당업자는 본 명세서에 도입된 실시예들의 동일한 이점들을 달성 및/또는 동일한 목적을 수행하는 구조 및 다른 공정을 설계 또는 수정하기 위한 기본으로서 본 개시를 용이하게 이용할 수 있음을 이해해야 한다. 당업자는 또한, 등가 구조물이 본 개시의 사상과 범위로부터 벗어나지 않도록 실현해야 하며, 본 개시의 사상과 범위로부터 벗어나지 않고 여기에서 다양한 변경, 대체 및 변화를 행할 수 있다.
앞서 말한 설명에 기술된 일부 실시예들은 웨이퍼에 걸쳐 개선된 에칭 균일도, 개선된 처리 튜닝을 허용할 수 있는 노즐의 유연한 위치, 제조를 위한 공정 윈도우를 개선시킬 수 있는 조정 가능한 화학 물질 유량, 웨이퍼 회전 속도를 위한 증가된 조정 윈도우, 개선된 챔버 입자 성능(예컨대, 스캔 프리 모드), 축소된 화학 물질 소모, 및/또는 다른 기능들을 허용하는 장치 및/또는 방법을 제공한다.
따라서, 반도체 제조의 방법이 제공된다. 방법은 기판을 제공하는 단계 및 제1 노즐을 이용하여 기판 상에 제1 화학 물질 스프레이를 분산하고 동시에 제2 노즐을 이용하여 기판 상에 제2 화학 물질 스프레이를 분산하는 단계를 포함한다. 실시예에서, 제1 화학 물질 스프레이 및 제2 화학 물질 스프레이는 적어도 하나의 파라미터(또는 설정)가 상이하다. 예시적인 파라미터는, 온도, 성분, 농도, 기판 상으로의 주입 각도, 및 유량을 포함한다.
다른 실시예에서, 방법은 반도체 웨이퍼 및 화학 물질 분산 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 화학 물질 분산 장치는 암 위에 배치된 제1 노즐 및 제2 노즐을 포함한다. 제2 노즐은 제1 노즐과는 거리를 두고 배치된다. 제1 화학 물질은 제1 노즐을 이용하여 반도체 웨이퍼에 적용(분산)된다. 제2 화학 물질은 제2 노즐을 이용하여 반도체 웨이퍼에 적용된다.
또한, 장치의 실시예가 기술된다. 장치는 웨이퍼 척, 웨이퍼 척 위에 위치한 암, 암에 배치된 제1 노즐, 및 암에 배치되고 제1 노즐과는 거리를 두고 배치된 제2 노즐을 포함한다. 웨이퍼 척은 단일 웨이퍼(예컨대, 반도체 웨이퍼)를 고정하도록 동작 가능한 임의의 장치일 수 있음을 이해해야 한다.
102: 웨이퍼
104: 암 디바이스
106, 108: 노즐
110: 메인 암
112: 노즐 위치 암
114: 척
116, 118: 화학 물질
104: 암 디바이스
106, 108: 노즐
110: 메인 암
112: 노즐 위치 암
114: 척
116, 118: 화학 물질
Claims (10)
- 반도체 제조의 방법에 있어서,
기판을 제공하는 단계;
제1 노즐을 이용하여 상기 기판 상에 제1 화학 물질 스프레이를 분산하고 제2 노즐을 이용하여 상기 기판 상에 제2 화학 물질 스프레이를 분산하는 단계
를 포함하는 반도체 제조의 방법. - 제1항에 있어서, 상기 제1 화학 물질 스프레이는 상기 제2 화학 물질 스프레이와는 상이한 화학 성분을 포함하는 것인, 반도체 제조의 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 화학 물질 스프레이는 분산 동안에 제1 온도를 갖고, 상기 제2 화학 물질 스프레이는 분산 동안에 제2 온도를 가지며, 상기 제2 온도는 상기 제1 온도와 상이한 것인, 반도체 제조의 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 화학 물질 스프레이는 제1 유량으로 분산되고, 상기 제2 화학 물질 스프레이는 제2 유량으로 분산되며, 상기 제2 유량은 상기 제1 유량과 상이한 것인, 반도체 제조의 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 화학 물질 스프레이는 상기 기판의 중심에서 분산되고, 상기 제2 화학 물질 스프레이는 상기 기판의 중심으로부터 떨어진 거리에서 분산되는 것인, 반도체 제조의 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 기판 위에 상기 제1 노즐의 위치를 결정하는 단계;
상기 제1 노즐과 상기 제2 노즐 간의 원하는 거리를 결정하는 단계;
상기 원하는 거리가 상기 제1 노즐과 상기 제2 노즐 사이에 제공되도록 상기 제1 노즐 및 상기 제2 노즐 중 적어도 하나를 이동시키는 단계
를 더 포함하는 반도체 제조의 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 화학 물질 스프레이 및 상기 제2 화학 물질 스프레이를 이용하여 상기 기판에 형성된 적어도 하나의 물질을 에칭하는 단계
를 더 포함하는 반도체 제조의 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 화학 물질 스프레이는 제1 각도로 분산되고, 상기 제2 화학 물질 스프레이는 제2 각도로 분산되며, 상기 제2 각도는 상기 제1 각도와 상이한 것인, 반도체 제조의 방법. - 장치에 있어서,
웨이퍼 척;
상기 웨이퍼 척 위에 위치한 암 디바이스;
상기 암 디바이스에 배치된 제1 노즐;
상기 암 디바이스에 배치되고 상기 제1 노즐과는 거리를 두고 배치된 제2 노즐; 및
상기 암 디바이스에 동작적으로 결합된 제어기
를 포함하고, 상기 제어기는 상기 제1 노즐 및 상기 제2 노즐을 개별적으로 제어하도록 동작 가능한 것인, 장치. - 제9항에 있어서,
상기 암 디바이스에 배치되고 상기 제1 노즐 및 상기 제2 노즐과는 거리를 두고 배치된 제3 노즐
을 더 포함하는 장치.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13/198,420 US20130034966A1 (en) | 2011-08-04 | 2011-08-04 | Chemical dispersion method and device |
| US13/198,420 | 2011-08-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130016036A true KR20130016036A (ko) | 2013-02-14 |
| KR101422621B1 KR101422621B1 (ko) | 2014-07-24 |
Family
ID=47627200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120014884A KR101422621B1 (ko) | 2011-08-04 | 2012-02-14 | 화학 물질 분사 방법 및 장치 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130034966A1 (ko) |
| KR (1) | KR101422621B1 (ko) |
| TW (1) | TW201308410A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170087524A (ko) * | 2013-03-29 | 2017-07-28 | 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9355874B2 (en) * | 2011-09-24 | 2016-05-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Silicon nitride etching in a single wafer apparatus |
| CA3202964A1 (en) | 2011-12-06 | 2013-06-13 | Delta Faucet Company | Ozone distribution in a faucet |
| US9529265B2 (en) | 2014-05-05 | 2016-12-27 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method of preparing and using photosensitive material |
| TWI629720B (zh) * | 2015-09-30 | 2018-07-11 | 東京威力科創股份有限公司 | 用於濕蝕刻製程之溫度的動態控制之方法及設備 |
| US10807117B2 (en) * | 2015-10-05 | 2020-10-20 | Tokyo Electron Limited | Dispense nozzle with a dynamic liquid plug |
| US11458214B2 (en) | 2015-12-21 | 2022-10-04 | Delta Faucet Company | Fluid delivery system including a disinfectant device |
| US10388537B2 (en) * | 2016-04-15 | 2019-08-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Cleaning apparatus, chemical mechanical polishing system including the same, cleaning method after chemical mechanical polishing, and method of manufacturing semiconductor device including the same |
| CN110524407A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-03 | 西安奕斯伟硅片技术有限公司 | 一种晶圆的处理方法和处理装置 |
| US11554755B2 (en) * | 2019-12-13 | 2023-01-17 | Pony Ai Inc. | Methods for controlling an apparatus adapted to clean a sensor assembly |
| CN114388386A (zh) * | 2020-10-20 | 2022-04-22 | 长鑫存储技术有限公司 | 喷嘴组件及采用所述喷嘴组件的半导体设备 |
| KR102522643B1 (ko) * | 2021-01-27 | 2023-04-17 | 에스케이실트론 주식회사 | 매엽식 웨이퍼 세정장치 및 이를 이용한 웨이퍼 표면 거칠기 제어방법 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3504023B2 (ja) * | 1995-05-26 | 2004-03-08 | 株式会社ルネサステクノロジ | 洗浄装置および洗浄方法 |
| TW346649B (en) * | 1996-09-24 | 1998-12-01 | Tokyo Electron Co Ltd | Method for wet etching a film |
| US6558478B1 (en) * | 1999-10-06 | 2003-05-06 | Ebara Corporation | Method of and apparatus for cleaning substrate |
| JP3892792B2 (ja) * | 2001-11-02 | 2007-03-14 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置および基板洗浄装置 |
| JP3996032B2 (ja) * | 2002-10-08 | 2007-10-24 | 沖電気工業株式会社 | 半導体製造用現像装置及びそれを用いた基板への現像液の供給方法 |
| JP2005072058A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-03-17 | Sharp Corp | 洗浄装置および洗浄方法 |
| US8530359B2 (en) * | 2003-10-20 | 2013-09-10 | Novellus Systems, Inc. | Modulated metal removal using localized wet etching |
| JP4369325B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2009-11-18 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像装置及び現像処理方法 |
| JP2007165629A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エッチング方法及びエッチング装置 |
| US7470638B2 (en) * | 2006-02-22 | 2008-12-30 | Micron Technology, Inc. | Systems and methods for manipulating liquid films on semiconductor substrates |
| KR100755673B1 (ko) * | 2006-08-04 | 2007-09-05 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자 제조 방법 및 이에 따라 제조된 반도체 소자 |
| KR100791342B1 (ko) * | 2006-08-09 | 2008-01-03 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자 및 그 제조 방법 |
| JP4708286B2 (ja) * | 2006-08-11 | 2011-06-22 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置および基板処理方法 |
| KR101036592B1 (ko) * | 2008-11-28 | 2011-05-24 | 세메스 주식회사 | 처리액 공급 유닛과, 이를 이용한 기판 처리 장치 |
| US20100163078A1 (en) * | 2008-12-31 | 2010-07-01 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Spinner and method of cleaning substrate using the spinner |
| JP4700117B2 (ja) * | 2009-02-25 | 2011-06-15 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像処理方法 |
| KR20110001273A (ko) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 방법 및 장치 |
-
2011
- 2011-08-04 US US13/198,420 patent/US20130034966A1/en not_active Abandoned
-
2012
- 2012-02-14 KR KR1020120014884A patent/KR101422621B1/ko active IP Right Grant
- 2012-05-31 TW TW101119475A patent/TW201308410A/zh unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170087524A (ko) * | 2013-03-29 | 2017-07-28 | 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
| US10325787B2 (en) | 2013-03-29 | 2019-06-18 | Shibaura Mechatronics Corporation | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201308410A (zh) | 2013-02-16 |
| US20130034966A1 (en) | 2013-02-07 |
| KR101422621B1 (ko) | 2014-07-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20130016036A (ko) | 화학 물질 분산 방법 및 장치 | |
| US8657963B2 (en) | In-situ backside cleaning of semiconductor substrate | |
| JP7064905B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
| US9748110B2 (en) | Method and system for selective spacer etch for multi-patterning schemes | |
| TWI743338B (zh) | 基板處理設備、旋轉式固定座及基板處理方法 | |
| JP6779846B2 (ja) | セルフアライン式マルチパターニングのためのその場スペーサ再整形方法及びシステム | |
| US20160247698A1 (en) | Substrate processing method, and substrate processing device | |
| KR102413039B1 (ko) | 선택적 SiARC 제거 | |
| TW201905987A (zh) | 半導體裝置與其形成方法 | |
| US10403518B2 (en) | Substrate processing method, substrate processing apparatus and recording medium | |
| TW202249094A (zh) | 電漿蝕刻方法 | |
| KR102049125B1 (ko) | 습식 에칭을 위한 방법, 장치 및 조성물 | |
| JP6096438B2 (ja) | プラズマエッチング方法及びプラズマエッチング装置 | |
| KR102203993B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
| KR20210137178A (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
| US10707070B2 (en) | Methods and systems for coating a substrate with a fluid | |
| JP2009194088A (ja) | 基板処理装置 | |
| TWI797088B (zh) | 在原位硬遮罩移除方法 | |
| KR20190045379A (ko) | 교차 구조물들을 패터닝하는 방법 | |
| JP7201494B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
| WO2021054021A1 (ja) | 基板処理方法、基板処理装置および基板処理液 | |
| US9299593B2 (en) | Semiconductor device cleaning method and apparatus | |
| JP2009182257A (ja) | 基板処理装置 | |
| JP2009194090A (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
| JP7488729B2 (ja) | 大気圧プラズマ源、および、基板処理装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170710 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180710 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190709 Year of fee payment: 6 |