TW426555B - Wafer surface cleaning apparatus and method - Google Patents

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Μ濟部中央標準局貝工消費含作社印1Ϊ A 7 B7五、發明説明（< ) 發明領域 一般而言本發明係有闞一種表面清潔組合，特別是以 實用定位圖資訊進行區域性清潔的箱敏式微電子表面濟 潔組合。 相鼹枝術說明 随著技術的演進，電子工業因為對更小、更薄的積體 電路（1C)封裝的需求而有持鑛朝增加電路密度的趨勢。 结果，因為相鄰電路之間遞減的空間而使這些1C封裝的 製造變得日益困難。與瑄種尺寸縮減相稱的是，各種製 程極限使1C的製造變得更為困難。例如，於製造或處理 積體電路期間出琨或產生的不必要污染粒子（如塵土粒子 或是像0.10微米Μ上那麽小的凝結水滴之類）經常會導致 物理缺陷或其他的品管問題。瑄類失誤得在微電子工業 中負起顯著地減低產值的責任。這在半導鱧製造業中顬 得特別麻類，例如當半導體晶圓的處理幾何可在0.35微 米U )的線寬而趨近到0.1微米Μ下時。 1C或微電子電路的製造箱要許多處理步驟，通常這些 驟全部必須在極度潔淨的條件下執行。不過，在微型電 路中產生致命缺陷所需的污染量是極小的，且可能會發 生在為了完成電路所需要許多步驟期間的任一時刻。所 以，於製造期間必箱對晶圓進行遇期性的潸潔Μ便維持 經濟的製造產值。 目前電子工業中至少有三種習知技術 <亦印水-清潔、氣 體或液體噴射氣流-清潔、以及嗔霧-清潔）是用來淸潔基 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂

V 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 426555 A7 B7 五、發明説明（2 ) Η表而。取決於待清除粒子之尺寸，某些技術可能比其 他技術更有效率。例如將要說明如下的是，其直徑大於 大約5G,〇nil埃（&)的污染粒子可能更適用於噴射氣流及噴 霧技術中因撞擊氣體、液體或固體而得的動量轉移技術 。對小於大約5 (K 0㈣埃（h的粒子，則水-清潔中的化學 或溶_溶液技術可能更有效率。此外，與固體的束缚能 作比較時受到化學束縛的污染粒子具有較高的黏著能。 很難以大多數的清潔技術將它們解宿而可能必需將它們 醆射掉或是以-清潔技術將它們溶掉。一般而言，受到 實體束缚的污染粒子可以藉由用於噴濺的觀念亦即因撞 擊氣體、液體或固體而得的動量轉移，超音波及噴霃-清潔方法等加以解宿。 簡略地説，水-清潔技術亦即熟知的溶劑或化學清潔 平常是將整個基Η (例如晶圓或平型面板）浸潰於溶劑或 化學浴内以便自表面去除污染膜。由於溶劑對它們能溶 解的材料其有選擇性，故必須選取適當的溶劑以去除標 的污染物。也可以將化學溶液與高磬波或起音波清潔劑 結合而産生高能聲波以去除有機膜、鐵雜質、及像3000 埃那麼小的粒子。 與這種技術有關的一傾問題是用於溶_或化學溶液中 的藥劑必須非常純而乾淨，所以既難逹成及/或十分昂 貴。另外，藥劑在使用期間會逐漸地受到愈益簌重的污 染因此必須作週期性地棄置。未能遇期性地換掉藥劑會 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210X刊7公釐） I-----------^------ir------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 426555 A7 B7 經滴部中央標準局貝工消费合作社印^ 五、發明説明 ( ) 1 1 | 造 成 污 染 物 的 再 m 積 而 減 低 清 m 程 序 的 效 率 〇 此 外 無 1 1 論 基 片 表 面 上 的 區 域 性 、 品 質 及 /或粒子污染的密度如 1 I 何 1 都 必 須 將 整 個 晶 圓 浸 潰 才 能 發 揮 去 除 污 染 的 作 用 0 請 先 1 因 此 > 在 浸 a 浴 溶 液 很 髒 的 情 形 可 能 得 將 基 片 表 面 浸 m 閱 讀 背 1 於 比 作 水 -清潔之前更多的污染物ί ΰ 面 之 1 如 上 述 所 標 明 的 « Μ 下 兩 種 方 法 是 Μ 動 量 轉 移 技 術 為 注 意 事 1 1 機 制 使 污 染 粒 子 自 基 片 表 面 解 宿 〇 例 如 t 氣 體 或 液 體 的 項 再 Ιέ 1 I 噴 射 噴 獾 清 潔 法 分 別 使 用 了 加 壓 的 二 氛 二 氟 甲烷 % 經 遇 % 本 裝 r m 的 氮 氣 Λ 或 去 截 質 的 水 而 在 預 定 角 度 上 嗔 灑 基 片 表 面 頁 、_*»· 1 1 〇 巨 刖 氣 體 噴 射 清 潔 法 是 用 於 從 矽 晶 圓 上 清 除 相 當 大 的 1 1 粒 子 1 且 一 般 而 言 在 去 除 小 於 大 約 50 ，000埃 (式）的粒子時 1 [ ] 此 種 清 潔 法 是 效 率 不 佳 的 0 由 於 傾 向 於 將 粒 子 保 持 在 表 I 訂 面 的黏 著 力 是 正 比 於 粒 子 直 徑 而 傾 向 於 去 除 粒 子 的 粒 子 1 I 氣 體 拖 力 則 正 比 於 粒 子 直 徑 的 平 方 * 較 小 粒 子 的 去 除 通 ί 1 常 會 更 麻 煩 〇 所 >1 • 這 些 作 用 力 的 比 例 在 粒 子 尺 寸 m 小 1 1 時 會 傾 向 於 偏 好 黏 性 〇 同 時 ， 由 於 較 小 粒 子 可 落 在 氣 體 1 線 速 度 很 低 的 表 面 邊 界 層 之 內 » 所 Μ 它 們 不 畲 在 噴 射 中 暴 1 m 於 很 強 的 拖 力 下 〇 反 之 • 液 體 喷 射 會 提 供 較 強 的 應 力 1 K 去 除 粒 子 • 但 是 卻 因 既 昂 貴 及 / 及 難 取 得 高 純 度 的 1 I 藥 劑 而 可 能 在 乾 煉 之 後 留 下 污 染 殘 留 物 〇 Ί 另 方 面 Ϊ 冷 凝 噴 Μ 清 潔 法 使 用 壓 缩 的 液 態 二 氧 化 碳 I 、 氮 氣 或 氩 氣 K 便 實 際 上 厂 砂 爆 J 受 到 污 染 的 表 面 〇 • 1 ] 當 擴 張 的 氣 體 跑 出 曠 嘴 而 降 到 大 氣 壓 力 時 > 造 成 冷 卻 作 1 1 用 而 形 成 固 態 粒 子 (例如固態的二氧化碳） -5 - 並 >λ 預 定 角 度 1 1 1 1 1 本紙張尺疫遶用中阐W家楳準{ CNS >A4規格（210X29?公釐） 4 265 5 5 A7 B7 經濟部中夬標準局員工消費合作杜印裝 五、發明説明 (4 ) 1 1 行 經 表 面 邊 界 層 〇 凍 結 的 粒 子 能 穿 透 基 片 的 表 面 邊 界 層 I 1 ， 並 撞 擊 在 污 染 粒 子 上 以 克 服 其 黏 m 力 Q 這 已 獲 頒 專 1 1 利 之 冷 凝 噴 霧 清 潔 Μ 合 的 典 型 實 例 可 以 在 下 列 文 件 中 找 ，·~·、 請 先 1 到 ; 美 國 專 利 第 5， 3 Ί 2 6 E 2號； 第5 , 4 Ί ,^ 6f ，號 5 第 5 , 0 6 鬩 讀 2， 8 S 8號； 第5 ,〇 3 5 ,1 5 0 號 ； 第 4 9 7 4 37 5號 第4 ,Ϊ ；06 ,1 背 面 1 之 1 7 1 號 第 4， 7 4 7， 4 1 1號 及第4 ,e 1 7 ,〇 6 4 號 文 件 Ο 注 意 1 1 # 1 雖 然 噴 射 氣 流 清 潔 法 及 噴 m 清 潔 法 有 利 於 解 決 大 部 分 項 S- 1 的 問 題 有 一 問 題 卻 曰 疋 白 妖 生 成 的 〇 例 如 9 無 論 粒 子 填 寫 本 1 的 位 置 尺 寸 、 及 數 百 (亦即密度） 如 何 9 ΪΜ 兩 種 技 術 都 頁 '·· 1 I 以 定 速 及 局 衝 m 速 度 噴 麻 或 搐 擊 整 値 基 Η 表 面 以 克 服 1 ί 污 染 粒 子 的 黏 著 力 Ό 因 此 J 必 需 以 較 大 的 噴 拖 或 噴 霧 速 I 1 度 方 能 使 較 小 的 粒 子 &,7i m- 宿 » 對 較 大 而 更 容 易 去 除 的 污 染 1 訂 粒 子 而 言 則 不 需 要 這 樣 的 速 度 〇 此 外 噴 射 噴 Μ 或 噴 m 1 噴 掩 是 在 無 差 別 狀 態 下 來 回 通 過 並 依 線 性 方 式 跨 越 整 個 1 1 I 基 Η 表 面 而 將 污 染 粒 子 從 基 Μ 某 —* 痼 端 點 掃 到 個 端 1 | 點 〇 這 鹤 程 序 不 僅 省 時 且 在 與 高 流 速 及 必 要 時 與 具 有 高 1 1 或 超 迥 純 度 溶 液 結 合 時 > 可 以 顯 著 地 改 善 清 潔 成 本 的 間 線 j 題 〇 1 I 更 重 要 的 ， m 樣 高 的 衝 擊 速 度 以 及 整 個 基 Η 表 而 的 無 1 差 別 清 潔 法 使 得 敏 的 微 電 子 及 其 他 己 清 潔 過 的 而 積 不 I 必 要 地 暴 露 出 來 並 受 到 潛 在 的 破 壞 〇 ΪΞ 特 別 曰 疋 對 噴 霧 1 清 潔 法 而 π 為 真 其 中 以 接 近 音 速 的 定 速 將 高 壓 噴 霧 « ί 1 下 的 固 態 粒 子 噴 射 出 使 得 噴 霧 粒 子 與 污 染 粒 子 之 間 的 1 I 動 景 轉 移 是 在 不 到 一 秒 的 時 間 内 完 成 的 Ο 因 此 ， 實 質 1 1 6 - 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 在26555 ilr'?漓部中央標隼局負工消貧合作社印裝 A7 B7五、發明説明（Γ ) 的動量作用力不只擠壓在污染粒子上而且也會擠壓在基 Η表面及微電子零件上。不需要清潔的表面也無可避免 地使其上微電子零件暴露出而受到潛在且不必要的破壞 並產生潛在的坑洞現象。 反之在習知技術的其他情況中，可能無法達成對基片 表面的最佳化清潔吠態。這有一部分是因為基Η表面的 污染區具有更稠密的分布及/或更小的污染微粒的事實， 所Μ撞擊用噴射氣流或噴霧氣流可能爾要比實質上固定 而預先設定之壓力堪要高的輸出氣壓。這種情形下，由 於清潔用藥劑受到不適當撞擊壓力的緣故可能無法於清 潔期間自基Η表丽有效地去除這類污染微粒。 本發明係提供一種基片清潔組合Μ便從用在微電子製 程的基片表面去除污染物質。簡略地說，此一清潔組合 含有至少能在基片表面用Μ定位並繪製一個污染物質的 鼷像的物質定位繪圖裝置，Κ及其形成方式及尺度定訂 是為了沿路徑分配實質上受到控制之清潔藥劑撞擊用氣 流的分配設備。此組合也含有與繪圖裝置Μ及分配設備 耦合的控制器裝置以控制撞擊用氣流Μ致能夠將定了位 的污染物質放在撞擊用氣流的路徑内。這種配置能夠實 質上在基片表面進行區域性撞擊並去除污染物質。 定位繪圖裝置簧質上也缠用於對基片表面上所有像粒 子及薄膜之類的污染物質進行定位、繪圔、及數目搮示 。而控制器裝置則可Κ選擇性地放置某一撞擊用氣流， -7- · ! , 扣本Ε 訂 备 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) ΑΊ况格（210Χ 297公釐） 經漓部中央標隼局貝X,消费合竹社印^ 426555 A7 B7五、發明説明（k ) 且至少在撞擊在氣流路徑内的基片表面上選出一涸污染 物質。因此，實質上在污染物質的緊鄰面樓內提供了區 域性的撞擊竑自其表面去除污染物質。 定位繪圖裝置也能用於決定每一個污染物質的尺寸及 尺度。依這種方式，分配設備的輪出控制器可κ拿特定 物質的相對尺寸及尺度為基礎而調節撞擊用氣流，以便 能更有效率地去除其上污染物質。 例如，此輪出控制器可Μ控制分配用噴嘴内氣相氣流 的輸出速度及壓力。在其他情況裡，可Κ控制輪出氣流 的直徑，並調節氣流在污染物質上的撞擊角度。此输出 也包含了有利區域性去除汚染物質的規律性作用。 依本發明另一槪念，為微電子製程提供了自基片表面 去除污染物質的方法。此污染物的去除方法含有下列步 驟：至少在基片表面定位並繪製一個污染物質的圖像並 將之放在相對基片表面的位置上，將清潔槩爾沿路徑分 Κ到實質上準確且受控制的撞擊用氣流内。下一届步驟 包含放置撞擊用氣流之一且至少使撞擊用氣流路徑内的 某一污染物質受到實質上明確而區域性的撞擊並去除表 面上的污染物質。 定位及繪圖步驟也包含為基片表面上所有污染物進行 實質地定位和繪圖的步驟，而定位步驟也包含選擇性地 將選出的至少一涸污染物質放到撞擊用氣流路徑内的路 徑内的步驟以便在污染物質的緊鄰面積作實質上明確而 區域性的撞擊並自其表面去除污染物質。依本發明另一 -8 — I--^---_-----裝------訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標苹（CNS ) Α4規格< 210X297公釐） 426555 經满部中央標隼局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（7 ) 槪念，定位及繪臞步驟包含為每一涸偵測到的污染物質 決定出相對尺寸及尺度的步驟。以這些資訊為基礎，此 方法也包含依能夠去除所選出污染物質的方式調節撞擊 用氣流的步驟。 圖式簡述 參照下列說明及所附申請專利範圃並结合所附圖示， 則能會迅速地明瞭本發明的組合具有的其他目的及優點 的特性。 第1圈、偽根捶本發明而建造之基片清潔組合的簡略 爾示0 第2圖、係由本發明之鑰圈裝置產生之晶圆表面粒子 定位圓的簡略圖示。 第3圖、係根據本發明而用於微電子製程之基片清潔 方法的簡略圖示。 發明的詳细說明 齡侔窨敝例的說明 雖然本發明將會參照一些特定的實_例邡Μ說明，這 些實拖例僅供展示本發明之用而不應想成本發明的極限 。熟悉晋用技術的人應該硅在不偏離本發明所附申請專 利範圍之精神及架構下對展示用的實施例作各種修正。 在此為求更了解本發明而提醒，在所有圖示中將會以類 似的參考標碼標示出類Μ的構件。 現將注意力集中於第1圏和第2圈内一般標示為10的 基片清潔組合，其中展示的是自像用於微電子製程中晶 -9- 訂 線 厂 - (請先閱讀背面之注意事項扃填苑本頁) 本紙張尺度適用中國國家標皁（CNS }Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 426555 A7 B7 五、發明説明（牙） 圓之類的基Η 13的表面12去除污染物質例如， 此基片是用於半導體裝置或積體電路（1C)的製程中。此 1C例如包含像隨機存取記憶體（RAMs)、動態隨機存取記 憶體（RRAMs)、同步動態隨機存取記憶體（SDRAMs)、靜 態隨機存取記憶體（SRAMs)、或唯讀記憶體（ROMs)之類 的記憶體電路。同時，此1C也可以是像可作程式控制的 邏輯陣列（P L A s )、作_用的待定I C s ( A S I C s )、合併的 !)RO邏輯ICs(埋藏式DRAMs)、或是任何其他的電路裝置 之類的邏輯裝置。此1C例如是用在像電腦条统之類的消 費性電子産品，包含影印機、印表機、行動電話、値人 數位肋理（PDAs)等之類的辦公室配備。 簡略地説，清潔紺合1 (]包含一般標示為1 5且至少存在 有一宿污染物質Π’的基Η 13的表面12上進行定位及繪 圖用的物質定位繪画裝置，以及其形成方式及尺度定訂 是為了沿路徑18分配實質上受到控制之清潔藥率撞擊用 氣流17的分配設備16。此組合也含有與繪圖裝置15以及 分配設備1G耦合而一般標示為20的控制器裝置，此裝置會 控制撞擊用氣流17以致能夠將定了位的污染物質11'放 在撺擊用氣流178的路徑18内。這種配置能夠實質上在 基Μ表而進行區域性的捧擊並去除污染物質。 因此，本發明的基Η清潔組合聯合了晶圏粒子定位繪 圖資訊以便為基Η表商上的至少一個污染物質定位。有 了痦種定位繪_資訊，結合沿路徑對撺擊用氣流（可以 是氣體、液體、固體、或其混合物）作準確地的分配，則 -1 0 - 本*氏乐尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） — 1^--J-----ΐ衣------1Τ------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 426555 經满部中央標準局f工消費合作社印繁 類具差會致不術實在 本一需自行區的 成表說規或微 這或無術引上技，而 外每依來進性貴 義片化涸白於 行 J的技潔面潔外法 之計能類質擇昂 定基簡整空用 執點中潔清表清此潔 訊估人之物選對 詞自了在何是 要斑合清上片霧。清 資披吾度染的了 一術為用任或 爾Γ 姐的面基啧壊猱 位虽使角污明低 J技，地成、 上現知性表在或破嗔C定數訊擊析發減 質潔過義義罩 面呈習域片除術之因壞子的資撞分本而 物清不同定覆 表上起區基免技致少破粒子項或所為潔 染霧。詞詞的 片本比R成K潔引減的了 粒這、對因清 污哦類 I 一刷 基基。且造可清潔内洞除染用徑便 ·行 Γ 或之 印 於而分性而，流清域坑，污使直M後進 將術膜質片販 用擊部擇面如氣的區在明定。流出最域 是.技薄物基石 應衝S選表例射在的潛說決度氣輪。區 的潔或染Γ 光 合值附有片。嗔潛潔出的夠尺、、流除的 賞清.子污將照 姐產淨具基少為成清弄细能及力氣去要。鑑流粒Γ 會、 潔響乾種在最因造必面詳也寸壓用的必費得氣染將，圓 ) 清影的這打到内路不表作置尺出擊性對浪值射污以外晶 9 片會 J ,流減域電在片將裝對輪撞域只的，噴何可此的 ( 基且性術氣形區子K基下圖相像的區力 _ 說的任也。案 明 此作擇技用情的電可矽M繪的定備而能藥地知.的容中圖 説 將 Η 選瀠擊壞潔微也的外的子設設效潔用略習除內明了 明Μ潔 Γ 濟撞破清對上露另明粒而配有清ίκ.簡用去的說作 發 可清有刖使的必而質裸 發個求分最域清 能面明格製 、 五 —--------淋衣------ΐτ------.^ (請先閲讀背面之注意事項名填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 經漪部中央標準局兵工消費合作社印^ 4 26R 5 5 A7 B7 五、發明説明G。） 電子裝置製程中的平型面板裝置。因此，「基片表面」 基本上可Μ是製造以及清潔期間微電子裝置上特殊層膜 的任何表面。 如第1圖和第2圖所示，繪圈裝置15包含建構成能對 基片13的表面12進行光學或是電子掃描的掃描或檢測裝 置21。透過使用適當的软體之類，可以利用這涸資料而 決定出在基片表面所偵測到污染粒子的數目。此外，繪 圖裝置15能夠估計所偵測到每一個污染粒子的柑對尺寸 及尺度以及這些粒子在基片表面的位置。例如，可Κ相 對於晶圓13上預先定義的參考刻痕或標記19(如第2圈的 粒子定位圖所示）而計算出每一個污染粒子的x,y座標。 典型的這類檢測装置21包含通常作品管目的之用的光 學式或掃描電子顯微鏡（SEM)儀器。這類檢測儀器是設 計成對基片表面進行掃描及檢測Μ便於晶圆製造的各個 階段期間監測蝕刻及«積程序的品質。這類檢測裝置21 包含由美國加卅Mi Ip丨tas市的ICAL/Tencor公司（型號為 7700,6420，或六11')、美國加州531113〇18「3市的0「1)〇1;公 司.（型號為WF720)亦即美國加州Santa Clara市Applied Material公司的子公司、以及美國麻卅波士頓市的A.D. E.公司（型號為WIS81或WIS82)等所提供的裝置。 檢測裝置21 —旦為基片表面12逋當地檢測了污染粒子 (例如讀取了基Η表面的粒子圖），則繪圖裝置15的習知 繪圖電路或軟體24會分析此資料Μ便決定基月表面上粒 子數目、粒子的栢對位置、Μ及粒子的尺寸和尺度。基 ~ 1 2 - 本紙張尺度適用中國國家梓準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐} -------„-----^------,1Τ------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經济部中央標率局負工消費合竹社印策 426555 A7 B7五、發明説明（U ) 本上如第2圖所示的粒子定位圖是由繪圖装置產生的。 這種繪匾軟體也可以應用在決定是否已超遇粒子污染物 的臨限數目或者表面污染物的可允許數目是否落在標準 的容忍度之內。例如，此臨限數目是由使用者所定義且 瑄種數目會因不同應用而改變。瑄種收目可Μ藉由使用 歷史資訊而達最佳化。 資料排流22會在繪圖裝置15與控制器裝置20之間交換 經過分析的粒子圖寅訊。為了回應這個输出資料，中央 控制器裝置20會控制分配設備的作業以及其間晶圓的相 對運動以便將選出的污染粒子11'放到清潔用藥劑之撞 擊用氣流17的路徑18內。 提供基片支持裝置23Μ便將基片作與分配設備16相對 的裝設及放置。可供利用之習知基片支持的變型包含機 械夾、真空夾、以及靜電叉柱之類。於較佳形式中，是 形成基片支持裝置23使基片進行相對於分配設備16之分 配哦嘴25的蓮動Κ便將選自基片表面的區域放進從噴嘴 25射出之撞擊用氣流的路徑内。最好使基片進行相對於 這個嗔嘴25之浬動的情況下，值得鑑賞的是同時提供了 分配噴嘴25的相對運動或是二者的结合而不偏離本發明 的真實精神及特質。 這涸受電腦控制的運動最好是沿含有基月表面之平面 上的兩個軸而執行，且最好透過基片支持裝置23的控制 電路26加Μ操作，而此電路則受中央控制器裝置20的控 制。這個控制電路26通常會操作進動馬達（未標示）以便 -13- I ： — [ 1 ΐ衣 I n 訂 I 1 ^線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4说格（210 X297公釐） 426555 A7 B7 經濟部中央標準局兵工消贽合作社印^

五、發明説明 ( ) 1 1 | 直 接 或 間 接 地 使 用 傳 動 裝 置 或 皮 帶 之 類 而 進 行 受 程 式 控 1 1 制 的 運 動 〇 因 此 一 旦 決 定 了 污 染 粒 子 的 偵 測 及 其 相 對 1 1 位 置 則 可 Μ 透 過 繪 圖 裝 置 15使 此 實 料 通 過 資 料 排 流 22 /-諸 先 1 送 到 控 制 器 裝 置 20上 〇 若 繪 了 圖 的 污 染 粒 子 1 1 '是決定 閱 tft 1 背 1 了 損 害 後 續 晶 圓 製 造 的 因 素 則 控 制 器 裝 置 20會 叩 令 挖 之 t 注 | 制 電 路 26去 移 動 基 Η 支 持 裝 置 23 (經由控制電路26) 以 致 意 | 事 1 能 將 位 於 基 Η 表 面 上 的 污 染 粒 子 1 1 ’移到來自分配噴嘴 項 1 填 1 25之 撞 擊 用 氣 流 的 路 徑 1 8内 〇 於 分 配 設 備 16作 業 時 ，在 % 本 裝 不 箱 要 對 整 個 基 Η 表 面 作 無 差 別 清 潔 下 選 擇 性 而 區 域 性 頁 1 1 地 從 基 片 表 面 去 除 選 出 的 一 涸 或 多 個 污 染 粒 子 〇 1 I 如 上 所 述 這 種 技 術 為 減 少 了 徹 電 子 零 件 或 裸 m 的 矽 1 1 基 片 表 面 上 潛 在 的 因 清 m 而 引 致 的 Mr 啦 壞 並 且 減 低 了 對 昂 1 訂 貴 清 m 用 藥 劑 的 浪 費 〇 另 外 • 萬 一 在 基 片 上 某 一 個 不 會 1 1 影 響 整 體 產 值 衝 擊 的 區 域 内 偵 测 到 污 染 粒 子 1 則 這 樣 的 1 1 污 染 物 不 會 造 成 可 靠 度 的 問 題 而 可 Μ 在 不 會 造 成 干 擾 的 1 | 情 形 下 將 之 留 在 基 片 表 面 〇 ( 線 本 發 明 實 質 上 也 適 用 於 對 失 效 的 再 製 晶 圓 亦 即 經 過 初 1 始 的 m 機 檢 偵 之 後 已 決 定 賵 未 通 1 HI. 班 可 接 受 污 染 粒 子 容 忍 1 度 的 一 厂 組 J (大約25個） 晶 圓 進 行 清 潔 粒 子 檢 偵 〇 在 這 I \ 種 情 形 裡 r Μ 只 在 其 上 分 布 有 較 稠 密 之 污 染 粒 子 的 — 1 1 些 個 別 特 定 區 域 内 應 用 本 發 明 區 域 性 清 潔 某 些 或 是 所 有 I 的 晶 圓 〇 這 種 厂 斑 點 J 清 潔 法 可 能 足 夠 在 不 W 要 對 一 組 1 晶 圓 中 的 — 些 或 所 有 晶 圓 的 整 個 基 片 表 面 作 無 差 別 濟 潔 1 1 下 將 全 厂 組 J 晶 圓 箱 進 臨 限 容 忍 度 之 内 〇 1 I -14- 1 1 1 I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公« ) 4265 5 5 A7 B7 經漪部中央標隼局貝工消费合作社印來 五、發明説明 ( ) 1 1 根 據 本 發 明 » 分 配 設 備 16可 K 由 領 域 中 的 習 知 氣 H 嗔 1 1 I 射 清 m 法 、 液 體 噴 猶 清 m 法 Ή Η 及 噴 孩 清 潔 用 組 合 所 提 1 1 供 〇 瑄 類 裝 置 的 分 配 用 噴 嘴 25能 夠 沿 預 設 路 徑 1 8送 出 呈 讀 1 實 質 準 確 之 清 潔 用 藥 劑 的 撞 擊 用 氣 流 〇 另 外 » 這 類 分 配 閲 ik 1 背 1 裝 置 - 般 能 依 需 求 而 送 出 撞 擊 用 氣 流 Μ 致 能 夠 準 確 地 啟 © 之 | afilr 動 並 停 止 運 送 活 動 0 意 I 事 1 這 類 習 知 的 氣 體 嗔 射 清 潔 法 或 液 體 噴 漏 m 清 潔 用 分 配 用 項 再 1 填 1 装 置 可 Μ 是 由 美 國 ΜΝ州 c h a ε k s 市 的 FS I 1 X\ t € r η a t i c n a 1 寫 本 裝 公 司 所 提 供 的 裝 置 而 適 用 的 噴 射 噴 霧 清 潔 用 組 合 也 可 頁 、> 1 1 Μ 是 由 FS I i η t e r η a t 1 0 n a 1公司所提供的裝置 1 [ 不 過 « 這 類 分 配 用 組 合 另 外 m 包 含 分 配 用 控 制 電 路 27 1 1 可 操 作 性 地 耦 合 到 中 央 控 制 器 裝 置 20以 便 依 具 有 最 佳 清 1 訂 潔 效 率 的 方 式 控 制 撞 擊 用 氣 流 17的 輸 出 0 例 如 » 可 Μ 藉 1 | 由 調 節 分 配 用 噴 嘴 25而 控 制 撞 擊 用 氣 流 17的 輸 出 直 徑 * 1 1 而 此 直 徑 則 控 制 了 接 觭 面 積 及 撞 到 基 Η 表 面 時 撞 擊 用 1 I 氣 流 的 壓 力 〇 1 線 因 此 在 需 要 去 除 較 小 污 染 粒 子 的 情 況 裡 t Μ 調 節 分 1 配 用 噴 嘴 25而 用 輪 出 直 徑 較 小 的 撞 擊 用 氣 流 例 如 其 直 i 徑 大 約 是 0 . 15 毫 米 而 其 氣 體 /流體的控制氣壓大約是70 1 I 磅 /平方th [ ( P S ig)的氣流進行更具區域性的清潔工作。 1 1 所 Μ « 只 有 圃 鏡 污 染 粒 子 的 緊 鄰 面 積 會 受 到 撞 擊 用 氣 流 I 的 全 力 接 m 便 使 潛 在 而 由 清 潔 所 引 致 的 破 壞 變 得 最 小 1 並 為 污 染 粒 子 的 去 除 提 供 適 當 強 度 的 唄 霧 氣 壓 〇 另 外 » 1 I 分 配 用 噴 嘴 25出 Ρ 的 直 徑 必 須 夠 小 Μ 便 有 足 夠 的 物 質 擴 1 I 15 1 1 1 1 本紙张尺度14用中國國家標準（CNS ) A4说格（210X297公釐） 426555 A7 B7 經漭部中央標隼局貝工消费合竹社印^ 五、發明説明 (14 ) 1 1 1 張 成 較 低 的 氣 壓 Η 致 此 物 質 至 少 有 一 實 質 部 分 會 因 物 1 [ 質 的 焦 耳-湯普生 (Jc )U : e T h 0 Β Ρ £ ;on)冷卻效應而固化產生 1 1 咱 孩 〇 在 其 他 情 況 裡 t 可 能 需 要 自 基 片 表 面 去 除 較 大 污 請 1 染 粒 子 的 圑 塊 時 * 則 可 Μ 調 節 分 配 用 噴 嘴 25用 輸 出 直 徑 閱 I 較 大 的 撞 擊 用 氣 流 例 如 Μ 其 直 徑 大 約 是 2 毫 米 而 其 氣 體 η 面 之 1 / 滾 體 的 控 制 氣 壓 大 約 是 90磅 /平方B ί p s i g )的氣流Μ便 注 意 事 1 1 提 供 直 徑 較 大 的 接 rrt/Λ 觸 面 積 〇 這 可 Μ 確 保 有 較 大 機 率 能 去 1 再 1 1 除 污 染 粒 子 而 且 使 撞 擊 用 氣 流 在 更 少 的 時 間 内 涵 蓋 更 % 本 1 裝 大 的 範 圍 〇 頁 1 1 此 外 ， 清 潔 用 組 合 10的 分 配 用 控 制 電 路 27也 會 控 制 撞 1 I 擊 用 氣 流 的 氣 壓 Μ 便 使 相 對 於 污 染 粒 子 之 估 計 尺 寸 的 清 1 1 效 率 最 佳 化 0 如 上 所 逑 * 由 於 其 表 面 積 較 小 且 其 黏 著 1 訂 1 I 力 是 相 對 於 粒 子 直 徑 而 增 加 • 所 以 較 小 污 染 粒 子 會 更 難 去 除 0 因 此 t 可 Μ 依 想 去 除 污 染 粒 子 的 條 件 而 定 出 撞 擊 1 1 用 氣 流 輸 出 氣 壓 〇 1 | 分 配 用 控 制 電 路 27也 會 控 制 分 配 用 噴 嘴 25的 相 對 蓮 動 1 線 VX 便 將 污 染 粒 子 放 到 撞 擊 用 氣 流 的 路 徑 18 內 〇 類 似 於 基 1 片 支 持 裝 置 23的 相 對 蓮 動 参 將 會 透 過 習 知 的 控 制 裝 置 對 1 分 配 用 咱 嘴 25的 瑄 種 相 對 運 動 進 行 電 腦 化 的 操 作 〇 1 1 I 這 些 機 制 也 可 Μ 藉 由 污 染 物 質 及 基 片 表 面 的 氣 流 而 調 I 1 節 撞 擊 的 角 度 Μ 達 最 佳 化 的 區 域 性 去 除 工 作 〇 撞 擊 的 較 I 佳 角 度 是 落 在 大 約 0° 到9 0。 之間， 且最好是大約45° 1 〇 此 外 可 K 規 律 性 地 送 出 撞 擊 用 氣 流 以 便 進 一 步 有 利 t 1 區 域 性 地 去 除 污 染 物 質 〇 1 I -16- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局買工消費合作社印製 4265 5,¾ A7 B7五、發明説明（ΙΓ) 由本設備的上述説明，應該可以理解本發明中是自微 電子製程之基Η 13的表12去除污染物質11 ,11'的方法。 如第3圖所示，污染去除方法包含了下列步驟：提供基 片（23);為基片13的表而12上至少一傾污染物質進行定 位（3 (Μ ;將清潔用藥劑沿路徑1 8分配（3 1 )到實質地準確 咼受到控制的撞擊用氣流内^下一痼步驟包含將撞擊用 氣流之一及至少一摘污染物質放置.{ 3 2 )於撞擊用氣流1 7 的路徑内以便進行實質上明確而區域性的撞擊並自基片 13的表商12去除污染物質Π1。 應該鑑賞的是分配步驟31及放置步驟32可以如第3圖 所示依仟何次序施行。不過，最好在進行分配步驟之前 先將基Η與分配組合對齊。 定位步驟刖包含了下列步驟：讀取了基Η 1 3之表面1 2 的粒子圖（3 3 }以偵測污染物質1 1 ’，以及繪製污染物質相 對於棊Η表面的定位匯（3 4 )。 定位及繪園步驟（3 3 , 3 4 )也包含宵質地對基Η表面上所 有污染物質1 1 , 1厂進行定位及繪画的步驟；而放置步驟 3 2也包含選擇性地將選出的至少一個污染物質放到撞擊 用氣流的路徑内以便對圍繞污染粒子的緊鄰而積進行實 質上明確而區域件的撞擊並自其表面去除污染物質。 依本發明方法的另一概念，定位及繪圖步驟（3 3，3 4 )中 有一髄步驟是估計所偵測到每一個污染粒子的相對尺寸 及尺度。以這個資訊為基礎，此方法也包含依能夠自基 Η表而〗2去除所選出污染物質的方式調節撞擊用氣流的 -1 7 - ------^-----裝------1Τ------.^ (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼（CVS } Λ4規格（210'X 297公釐） 426555 A7 B7 五、發明説明（4 ) 步驟。 此調節步软是藉由調節來自分配設備16的氣相氣流對 個別污染物質的氣壓而執行的。這個氣目氣流氣壓最好 是落在20到690磅/平方吋（psU)之間的範圍内。此調節 步驟也可Μ藉由調節撞擊用氣流的輸出直徑而執行，拔 伴阑或結合速度及/或氣壓的調節。輪出直徑最好是落 在0.15到2毫米之間的範画内。最後，此調節步驟可Μ 藉由使撞擊用氣流規律化而執行。 雖然本發明係參照各棰實施例而作的特別展示和說明 ，應該了解熟悉習用技術的人應該能在不偏離本發明架 構下作各種修正。所Μ本發明的架構不應參照上述說明 而是參照本發明所附申請専利範騸及它們的等效項目之 完整架構而決定的。 I--------------^------1T------# (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^"部中央標率局貝工消費合作社印來 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2i〇X297公釐） 426555 A7 B7五、發明説明（β ) 參考符號說明 10......基片清潔組合 11,11'..污染物質 12 ......基片表面 13 ......基片；晶圓 15 ......物質定位繪圖裝置 16 ......分配設備 17 ......撞擊用氣流 18 ......路徑 19 ......參考刻痕 20 ......中央控制器裝置 21 ......掃描或檢測裝置 22 ......資料排流 23 ......基片支持裝置 24 ......繪圈電路或軟體 25 ......分配用噴嘴 26 ......控制電路 27 ......分配用控制電路 ----^-----t------IT------it (請先閲讀背面之注意事項馮填寫本頁) 經濟.那中央標準局負工消費合竹社印12 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 4265 5 5 A8 B8 m D8 六、申請專利範圍 利 正袋

   配 分 徑及 路以 沿 ； 了流 為氣 是用 訂擊 定撞 度的 尺劑 及藥 式潔 方清 成之 形制 其控 -到 備受 設上 配質 分實 控流 於氣 用用 適擊 而撞 合在 锅放 備質 設物 配染 分污 及的 以位 置了 裝定 圖將 繪並 與流 是氣 器而 制擊 控撞 制 撞 的 性 域0, ¾.. 聲 面 表 Η 基 在 上 質 實 。 夠質 能物 致染 以污 内除 徑去 輅並 的擊 中寸 *' 組的 潔質 清物 片染 基污 之該 項定 1 決 第於 圍用 範是 利器 專位 請定 申該 如

   染 污 有 中所 的 上 面 組表 潔的 清M 片基 基為 之上 項質 1 賁 第於 圍用 範是 利器 專位 0 定 申該 如 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 'IT 經濟部中央搮牟局貝工消費合作社印裝 標該置鄰染清污 目將放緊污 Η 個 數地質的該基 一 及性物質除之每 、擇染物去項定 圔選污染面 3 決 繪於値污表第於 、用 一該該圍用 位是少繞自範是 定器至圍並利器 行制的對擊專位 進控上便撞請定及 質該面以地申該以 物 表内性如 .，

   該徑 及路 一 的 之流 域 區 上 質 度 尺 及 中寸 建污 是出 且選 合所 耦除 器去 制夠 控能 出依 輸而 。 的礎流 備基氣 設為用 配度擊 分尺撞 該及節 與寸調 是尺式 器對方 制相的 控該質 該以物 構染 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） Λ 426555 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 5 .如申 基 定 器的 物質 6 .如申 該 嗔嘴 7 .如申 該 之間 8 .如申 該 配器 9 ·如申 該 之間 之間 10 如申 該 配器 11 如申 該 12 .如申 請専利範 片架其形 位裝置是 嗔嘴與基 放到清潔 請專利範 输出控制 内撞擊用 請專利範 撞擊用氣 的範鼷内 請專利範 输出控制 中該噴嘴 請專利範 撞擊用氣 的範圍内 的範圍內 請專利範 输出控制 中該噴嘴 請專利範 _出直徑 請專利範

   圃第4項之基片清潔姐聋^辑中也包含 成是用來將基片裝設於#φί;以及 耦合於分配設備與基片架之間而在分配 片之間作栢對蓮動Μ便將所選出的污染 藥劑之撞擊用氣流的路 圍第4項之基片清潔姐 其中 器包含壓力控制裝置K f分配設備之 氣流的氣懕。 圃第6項之基Η清潔組其中 流的氣壓是落在20到690磅/平方时（psig)

   圍第6項之基片清潔組 器也包含氣流直徑控制 分配出來之撞擊用氣流 圍第δ項之基Η清潔姐 流的氣®是落在20到690磅/平方时（psU ，而該輪出直徑最好是落在0.15到2毫米

   臟 其中 以調節從分 出直徑。 ^中 (請先閱讀背面之注意事項去填寫本頁) 圍第4項之基片清潔組 器也包含氣流直徑控制 分配出來之撞擊用氣流 圍第10項之基片清潔組 最好是落在0.15到2毫米 圍第4項之基片清潔姐 -21-

   本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） Λ 2 6 5 5 5 Α8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 該 1 3 ,如申 該 1 4 ·如申 基 定 器的 物質 1 5 .如申 該 1 6 .如申 該 17. — 種 方法 至 之放 將 擊用 放 某一 表面 1 8 .如申 該 讀 氣流之一且至少使撞擊用氣流路徑内的 受到實質上明確而區域性的撞擊並去除 物質。 圍第17項之方法，其中 含有下列步驟： 之表面的粒子圖K偵測污染物質；以及 -22- 分配器是 請專利範 分配器是 請專利範 片架其形 位裝置是 噴嘴與基 放到清潔 請專利範 分配器是 請專利範 分配器是 用於微電 ,其中包 少在基Η 在相對基 清潔藥劑 氣流內； 置撞擊用 污染物質 上的污染 請專利範 定位步® 取了基片 建構成能 圍第4項 建構成能 圍第1項 成是用來 耦合於分 片之間作 藥劑之撞 圍第1項 建構成能 圍第1項 建構成能 子製程中 括的步驟 表面定位 Η表面的 沿路徑分 分配出噴 之基片清 分配出嗔 之基片清 將基片裝 配設備與 相對運動 擊用氣流 之基片清 分配出嘴 之基片清 分配出噴 自基片的 有： 嘴孩藥劑。 潔組产爾'其中 射氣清潔藥劑。 潔組其中也包含 設於;以及 基Η架之間而在分配 以便將所選出的污染 的路慨丨。 潔組中該 潔組中 射氣清潔察劑。 表面去除污染物質的 並繪製一個污染物質的画像並 位置上； 配到實質上準確旦受控制的撞 ：------------^-------1T------.線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 4^6555 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 繪製污染物質相對於基片表面的定位圖。 19. 如申請專利範圍第18項方法，其中也含有下列步驟： 決定該污染物質的相對尺寸。 20. 如申請專利範園第18項之方法，其中 該定位及繪B步驟也包含實質地對基Η表面上所有 污染物質進行定位及繪圖的步驟；以及 該放置步驟也包含選擇性地將選出的至少一涸污染 物質放到撞擊用氣流的路徑内Μ便對圍繞污染粒子的 緊鄰而積進行實質上明確而區域性的撞擊並自其表面 去除污染物質。 21. 如申請專利範圍第20項之方法，其中也含有下列步驟： 決定每一傾污染物質的尺寸及尺度；Μ及 Κ該相對尺寸及尺度為基礎而依能夠去除所選出污 染物質的方式調酣撞擊用氣流。 22. 如申請專利範圍第21項之方法，其中 該調節步驟是藉由調節來自分配設備16的氣相氣流 對個別污染物質的氣壓而執行的。 23. 如申諳專利範圍第21項之方法，其中 該氣相氣流氣壓最好是落在20到690磅/平方时（psig) 之間的範圃内。 24. 如申請專利範圍第2 2項之方法，其中 --:--：-----装------ΐτ------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

   本紙張尺度適用卡國國家梯準（CNS )八4说格（210X297公釐） 426555 A8

   該撞擊用氣流的氣暖最好是落在20到690磅/平方吋 (psig)之間的範圍内，而該輸出直徑最好是落在0.15 到2毫米之間的範圍内。 26. 如申請專利範圍第21項之方法，其中 該調酣步驟也可Μ藉由調節撞擊用氣流的輸出直徑 而執行。 27. 如申請專利範圍第21項之方法，其中 該調節步驟可Μ藉由使撞擊甩氣流規律化而執行。 --：--:-----1¾.------ΐτ-------^ C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局wc工消費合作社印製 _ 2 4 _ 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規/格（210Χ297公釐）