TWI457995B

TWI457995B - 晶圓製造清潔裝置、程序及使用方法

Info

Publication number: TWI457995B
Application number: TW099113661A
Authority: TW
Inventors: Alan E Humphrey; James H Duvall; Jerry J Broz
Original assignee: Int Test Solutions Inc
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2010-04-29
Publication date: 2014-10-21
Also published as: TW201438077A; TW201135818A; TWI518760B

Description

晶圓製造清潔裝置、程序及使用方法

此申請案係經由申請人先前2009年4月14日提申名為“晶圓製造清潔裝置、程序及使用方法”的美國臨時專利申請案編號61/169,007主張優先權，該案整體合併於本文中以供參考。但亦請瞭解，此說明書若與合併於本說明書供參考的任何資訊有任何不一致，則以此說明書為準。

發明領域

本發明係概括有關用於積體電路電路製造設備之清潔材料的領域。

發明背景

積體電路晶片係為複雜、通常高度微小化的電子電路，其可被設計用來在幾乎各種電子件中進行廣泛不同的功能。例如請見第1圖所示的一積體電路晶片。不同的積體晶片係包括不同的電組件，諸如以不同方式彼此連接的電晶體、電阻器、電容器及二極體等。這些組件具有不同的表現，而在晶片上以眾多不同方式組裝這些不同組件將會類似地產生由不同晶片所進行的不同電子功能。

因此，積體晶片已經遍及於現代工業化世界幾乎各種電子件之中。因此，全球積體晶片市場向來具有龐大規模。

然而，積體晶片難以製造，而需要超潔淨的製造環境及設備。這些晶片被製造時，其亦須維持在一超潔淨的狀況。然而，晶片製造程序必然會導致晶片製造裝置的污染，因而導致所製造晶片的污染。此污染係可能會且時常會損害或甚至損毀所產生的晶片。因此，晶片製造業向來致力尋求更有效、更高效率且較便宜的技術在積體電路晶片製造期間維持一超潔淨環境。譬如請見韓福瑞(Humphrey)等人的美國專利案6,777,966，該案合併於本文中以供參考。

有鑑於此，晶片常在晶片製造裝置的“階台(stages)”上製造。利用不同的階台來形成晶圓上之電子電路組件的不同部分。譬如請見巴契(Bacchi)等人的美國專利案6,256,555、巴契(Bacchi)等人的美國專利案6,155,768。一階台常具有一複雜的表面結構，包括瘤節、平坦區域、真空埠、及其他結構。(參前例)

晶圓製造期間，小顆粒污染物碎屑係累積於設備及階台上。譬如，顆粒污染物累積於階台上將會影響晶片電路生產期間的光微影術程序之焦點及精確度。若要從不同階台及晶圓處置設備表面上的縫隙、凹谷及其他表面結構移除污染物，向來是一項重大挑戰。

階台及處置設備的離線清潔係時常需要工具的停工時間及開啟自動式晶圓處置設備。由於此清潔操作會降低生產產出率，積體電路製造商將承受設備停工的顯著成本。

串列式清潔(in-line cleaning)技術已試圖不再需要關閉晶片處理工具並提高積體電路晶圓的生產效率與良率。一種串列式清潔技術已包含使用一清潔晶圓上的一不黏聚醯亞胺表面經由晶圓製造階台及製造裝置上的靜電荷來收集碎屑。譬如請見諸如日東電工(Nitto Denko)、美呈科技(Metron Technology)及應用材料(Applied Materials)等公司的程序。其他串列式清潔技術已利用諸如矽氧等黏彈性、聚合物製成之概呈平面性晶圓或具有輕微表面粗度的晶圓(譬如請見日東電工(Nitto Denko)、美呈科技(Metron Technology)及應用材料(Applied Materials)的額外程序)。

一般而言，先前技術的清潔晶圓基材尚未具有足夠的表面黏著或“黏性”來達成理想水準的碎屑收集。此缺陷原因在於：若表面黏著水準足以移除一先前技術的平面性晶圓中的大部份異物顆粒，則清潔表面與硬體的接觸表面之間的黏著常防礙清潔晶圓從製造硬體、晶圓階台或夾頭被適當地釋放及移除。

因此，先前技術的清潔晶圓通常已設計成具有有限黏性或不具黏性，結果採用無黏劑性質或不足黏劑性質之一平面性晶圓基材中的一清潔晶圓通常係無法充分且有效地移除異物或顆粒。先前技術的晶圓亦常具有平面性表面，當接觸到被其清潔的表面時係仰賴這些表面的變形。常藉由施加一真空來達成變形，而迫使可壓縮性清潔晶圓變形抵住待由清潔晶圓所清潔之表面的一對接表面。

亦可取得離線清潔方法，諸如使用一種磨石研磨(ASML)並合併使用以真空為基礎的粒子收集以移除前述清潔晶圓技術使用過後所留存的碎屑。此型清潔程序係為一種具有顯著成本的附加特徵構造。磨石清潔亦常需要耗費停工時間且需開啟自動式晶圓處置設備。

發明概要

申請人已發明一用於從諸如階台或晶圓夾頭與相關結構等自動式與人工積體晶片製造硬體的表面移除異物及顆粒及其他作用之清潔晶圓或基材、相關裝置、及製造與使用方法。部分實施例中，清潔晶圓的形狀及物理屬性係被預先形成以提供不同的表面特徵構造，藉以對接式接合、圍繞、或鄰接待由清潔晶圓所清潔之晶片處置或製造設備的一階台、夾頭或其他態樣上之待清潔表面的不同輪廓。

部分實施例中，清潔晶圓特別適合用來清潔非平面性表面並與該等表面及其環境進行非破壞性互動。

特定實施例中，一清潔晶圓的結構性表面及其他特徵構造、結構性特徵構造的尺寸、形狀、定向及區位係可能顯著變化以容納不同的處理工具、夾頭、或待由清潔晶圓所清潔的其他組件。

特定實施例中，這些結構性表面特徵構造係可形成於清潔層底下的一彈性聚合物基材中或添加作為被結合或層疊至清潔基材上之分離的特徵構造。結構性特徵構造可由一或多個清潔聚合物及下屬的主要基材、具有不同黏性水準的其他彈性聚合物、具有可變壓縮性的其他聚合物、或展現極小或毫無黏性性質的其他聚合物所組成。

特定實施例中，清潔晶圓由聚合物或類似的彈性材料製成，且清潔晶圓的清潔表面具有充分順應性以在瘤節與微瘤節周圍變形並收集可能已在一晶片製造階台上累積於銷針接觸表面周邊周圍之碎屑。

部分實施例中，可利用清潔晶圓之清潔段的黏劑或黏性性質從晶圓處置硬體及階台移除異物。

特定實施例係包括一或多個可壓縮性偏移或其他特別定位的表面特徵構造或突部，其位於一清潔晶圓內或形成於一清潔晶圓上。部分實施例中，這些特徵構造可降低或防止與晶圓處置硬體、階台、或夾頭之表面接觸，直到真空、靜電或其他力使目標的偏移或其他表面特徵構造或突部崩潰為止。

部分實施例中，晶圓的突起可壓縮性偏移表面特徵構造壓縮時，清潔媒體可與待清潔表面產生較大的表面接觸、且在部分案例中產生完全的表面接觸。

特定實施例中，真空、靜電或其他力釋放時，晶圓的突起可壓縮性偏移或不同的特徵構造可具有充分彈性以從晶片製造硬體、階台或夾頭反彈或釋放黏劑清潔表面，藉此從經清潔表面移除異物粒子。

部分實施例中，清潔基材上不同型的順應性及幾何特徵構造係防止晶圓處置及放置順序內的不同步驟之災難性黏附。

特定實施例中，可藉由包括有不同順應性質的多層或段來更改清潔晶圓基材的順應性特徵，以改良諸如階台等晶片製造硬體的幾何特徵構造周圍之符合度(conformability)，藉以達成最大的異物粒子接觸與移除。

在階台上含有一銷針或瘤節夾頭之部分實施例中，譬如，清潔晶圓的突起可壓縮性偏移特徵構造可被預先定位於銷針區域外側的區位處或銷針及瘤節間距內的特定區位中，因此一例如平坦、黏性清潔表面等的不同晶圓段係可接觸到夾頭的銷針梢端或其他理想段，以移除碎屑。

部分實施例中，清潔晶圓的特徵構造式結構可由一不黏樹脂形成以對於表面提供偏移，使得清潔聚合物可被定位於清潔晶圓中或上的偏移或不同結構之間的凹入區域中。

特定實施例中，預定的基材特徵構造或突件可由清潔材料所組成，而裸晶圓或不黏樹脂可駐留於突件之間以在一待清潔階台或其他結構之對應的相鄰凹入區域內提供清潔作用。

部分實施例中，部分晶圓處置硬體、階台及夾頭可能具有可能因接觸清潔媒體而受損之有限且離散的組件。此等案例中，清潔晶圓可具有不同表面黏性程度之不同段，以譬如容許清潔具有高表面黏性的射出體銷針或特定瘤節區域，諸如用於清潔一外密封環者等敏感或問題區域則可具有相對較小黏性或不具黏性，藉以譬如容許真空密封至該環及在真空移除時自該環釋放。

部分實施例中，特徵構造可直接模製在清潔材料中而不需要結構中的額外材料。特定實施例中，並未從單一聚合性材料形成表面特徵構造，可藉由黏著相同或不同彈性體性聚合物或樹脂材料製成的分離幾何特徵構造而使各不同特徵構造生成且定位成橫越清潔表面。譬如，諸如半球形、稜錐或其他幾何形狀等幾何偏移特徵構造可從一硬性樹脂分開地形成然後黏劑式結合至清潔聚合物表面。

在含有一包括一或多個真空埠、溝槽或短管頭之清潔晶圓處置夾頭的部分實施例中，可壓縮性偏移特徵構造的區位係被預定且定位於清潔表面上以利從真空特徵構造所劃定的區域內收集碎屑。

至少一實施例中，可利用一具有預定利於運送清潔晶圓通過晶片處理設備的形狀之清潔晶圓，來清潔一晶片製造及處置系統(諸如運送設備，旋轉及對準設備，階台，或夾頭)的一或多個組件。

部分實施例中，可連同一清潔晶圓利用氧化鋁、碳化矽、鑽石、或其他材料等研磨性填料粒子來提供刮拭作用，藉以使頑強顆粒從晶圓夾頭的平坦表面或瘤節或微瘤節脫位。

部分實施例中，可更改清潔晶圓表面的靜電荷以改良對於異物顆粒物的吸引力。

部分實施例中，傳導性填料可被添加至清潔晶圓上或中之清潔表面的組成物。部分實施例中，當用來清潔晶圓夾頭時，可藉此改良清潔晶圓的靜電壓制力。

部分實施例中，清潔晶圓或基材隨後可在正常處理條件下在標準自動式晶圓處置設備中實行。亦可利用特殊調適的設備，但部分實施例中，清潔程序的一態樣可容許在晶圓製造程序期間使用串列式清潔，而不需要客製化的設備。

請瞭解上文發明背景及發明內容僅描述背景技術的部分而非全部態樣、以及此說明書不同實施例的部分而非全部態樣、特徵構造及優點。因此亦請瞭解所有實施例未必將解決發明背景所描述的議題。將從後續的此說明書得知此說明書實施例的額外態樣、特徵構造及優點。

圖式簡單說明

連同圖式提出申請人的較佳及其他實施例，其中：第1圖係為一先前技術的積體電路晶片之立體圖；第2圖為一清潔晶圓的一實施例之底側、清潔側的立體示意圖，其具有從清潔晶圓表面延伸之多重的突出點或峰；第3圖為一具有圓滑突件之清潔晶圓的立體圖；第4圖為一夾頭清潔晶圓的一實施例之立體圖，其具有從清潔晶圓表面往外延伸之多重的預先形成之徑向脊；第5圖為一夾頭清潔晶圓的一實施例之立體圖，其具有不同的突出圓形脊；第6圖為一夾頭清潔晶圓實施例的底側之立體圖，其具有一突出的邊緣環；第7圖為一示範性平坦清潔晶圓的立體圖，其具有不同的圓形黏性區域；第8圖為一晶圓處置臂的立體圖，其從一晶圓托盤取出清潔晶圓；第9圖為一青銅端點效應器的平面圖，其具有一真空腔穴及埠；第10圖為一不銹鋼端點效應器的平面圖，其具有一真空腔穴及埠；第11圖為一具有多重的真空腔穴及埠之青銅偶極臂端點效應器；第12圖為一用於晶圓對準之不銹鋼旋轉夾頭的平面圖；第13圖為一用於晶圓對準之鐵弗龍(Teflon)旋轉夾頭的平面圖；第14圖為具有真空同心環的一實例靜電頭之透視圖；第15圖為一石英銷針夾頭的立體圖，其顯示銷針/瘤節圖案；第16圖為將被清潔晶圓從一晶圓處置臂所移除之碎屑的立體圖；第17圖為一清潔晶圓被裝載至一晶圓階台上、與表面接觸、移除顆粒物、及從階台釋放的立體圖；第18圖為一符合於一銷針夾頭階台上的瘤節及微瘤節周圍之順應性清潔聚合物的立體圖；第19圖為一系列的照片，顯示一銷針夾頭表面上的一銷針陣列，銷針上的碎屑之較高放大率，以夾頭清潔晶圓作清潔後之銷針的較高放大率，及清潔聚合物表面上所擷取的碎屑之較高放大率；第20圖為表面特徵構造壓縮及容許清潔聚合物與一平坦晶圓階台之間作接觸的側視圖；第21圖為顯示一清潔晶圓使用於一自動式積體晶片晶圓製造工具中的範例處理步驟之流程圖。

各圖式中，相同的參考字元及描述係代表類似但未必相同的元件。雖然此處所描述的示範性實施例可具有不同修改及替代形式，已在圖中經由範例顯示特定實施例且將在此處詳述。然而，一般熟習該技藝者將瞭解，此處所描述的示範性實施例無意限於所揭露的特定形式。

示範實施例的詳細說明

參照第2圖，一晶圓基材10係被附裝至一清潔聚合物片或清潔表面12，其中清潔聚合物片12含有離散的突出或其他表面特徵構造14(第2圖顯示為圓錐形或稜錐形)。部分實施例中，這些離散的突出表面特徵構造14具可壓縮性。晶圓基材10係為碟形並由矽或容許經由晶圓處置設備所處理之任何其他材料製成。特定實施例中，幾何形狀使其可與晶圓處置設備相容，例如尺寸為150 mm、200 mm、300 mm或450 mm直徑及約0.022吋至0.033吋厚度的處置設備。部分實施例中，清潔聚合物12係由一彈性聚合物構成並可身為丙烯酸橡膠、胺基甲酸酯橡膠、丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、腈橡膠、或矽氧橡膠或者具有受控制的表面黏性或表面黏著且不會轉移材料之任何其他聚合物。

現在參照第20圖，彈性清潔聚合物50可形成於晶圓基底表面或基材48上以產生突出表面特徵構造，譬如52，其提供與晶圓處置硬體51的平坦表面54之最小接觸或偏移，直到施加一真空或靜電力為止。施加預定力至清潔晶圓49係會令譬如52等偏移特徵構造崩潰，而使清潔聚合物50能夠接觸於且對接式鄰接住晶圓處置硬體51的表面54。藉由釋放壓縮力，例如52等突出及可壓縮性表面特徵構造的彈性係驅迫其恢復先前形狀、亦即未壓縮形式，藉此使彈性清潔聚合物50與晶圓處置硬體51的表面54分離。由於清潔聚合物50的表面黏著性質，不良碎屑係黏附至清潔聚合物50且因此從晶圓處置硬體51的平坦表面54被移除。

部分實施例中，晶圓清潔基材材料50係由形成有約0.1 psi與10 psi間的表面黏性性質之矽氧、丙烯酸、聚胺基甲酸酯或任何其他彈性聚合物製成。特定實施例中，彈性清潔聚合物材料50係被處理成在重覆處置下具耐久性而不降低表面黏性。部分實施例中，材料係被充分處理及/或交聯藉以不會發生從清潔表面至晶圓處置硬體51、晶圓階台及晶圓夾頭的轉移。但請瞭解，可使用聚合物以外的材料來提供一基材。

部分實施例中，藉由處理後的交聯密度位準，在聚合物相態中達成彈性清潔聚合物50的表面黏性及材料轉移之控制。一矽氧實施例中，可藉由鉑觸媒及多官能交聯樹脂對於加成固化系統中的長鏈樹膠聚合物之比值來控制聚合物表面的黏性。部分實施例亦可使用一自由基固化系統，其在一聚二甲基矽氧烷聚合物系統中加入過氧化物固化劑。較高位準的觸媒及交聯劑係導致加成固化系統中較低的表面黏性聚合物。較高位準的過氧化物固化劑係導致自由基固化系統中較低的表面黏性聚合物。低表面黏性聚合物將表現出高於80的蕭氏A(Shore A)硬度計位準，而高表面黏性聚合物將表現出小於35的蕭氏A硬度計位準。各系統的範例係為瓦克矽氧伊列斯托索M 4670(Wacker Silicones Elastosil M 4670)及瓦克矽氧伊列斯托索R401/70(Wacker Silicones Elastosil R401/70)。用於達成理想表面黏性位準並移除自由低分子量揮發性材料藉以可幫助轉移之後處理係以最少60分鐘在25吋汞柱的真空下於200℃至300℃完成。部分實施例中，此程序可根據150℃及60分鐘的氣體色譜術測試用來降低或消除材料排氣(off gassing)。低分子量揮發性材料可如氣體色譜術測試所見被驅除，且可如硬度計及材料硬度測試所見在後處理循環期間達成額外的交聯。

特定實施例中，填料材料可被添加至彈性清潔聚合物50以調整表面黏性、改變顏色、或除了用於碎屑收集的黏性外提供一拋光作用。藉由添加顆粒填料材料且如此處描述方式所使用般，在聚合物化合物中達成表面黏性與材料硬度的控制。利用該方式，施加具有這些類型填料的清潔晶圓係可經由含有所添加研磨性填料材料的彈性清潔聚合物50與晶圓處置設備表面之間的典型接觸來達成研磨性清潔。至少一實施例中，填料材料係為氧化鋁，在總化合物重量的70%負載具有0.5微米的平均粒子尺寸。粒子尺寸可介於從0.25微米至25微米之間，且重量%負載可在從總化合物重量的5%至90%之間變動。所選擇的填料粒子應在莫氏(Mohs)尺度上具有最小值為6的硬度數值。部分實施例中，添加填料顆粒係會隨著負載位準增高而影響到化合物從低於35至高於80的蕭氏A(Shore A)硬度。

部分實施例中，清潔晶圓49的靜電能力係由一靜電填料所增強，譬如一以該技藝熟知方式散佈於清潔聚合物50材料內之金屬性組成物或化合物。此靜電填料隨後可依需要被驅迫成接觸於使用靜電力系統的晶圓製造與晶圓處置設備中之相關聯結構。

現在參照第18圖，至少一實施例中，清潔聚合物片38的厚度較佳係為約0.001吋至0.010吋。部分實施例中，清潔聚合物片38的厚度足以容許材料在諸如44等瘤節及微瘤節周圍變形，並收集已累積於諸如40等銷針接觸表面的周邊周圍之諸如42等碎屑。一般而言，將對於具有大銷針以及較大的銷針間距之晶圓夾頭銷針陣列採用表現出諸如高於3.0 psi等高表面黏性位準、低於蕭氏A(Shore A) 50硬度計位準較易變形之聚合物化合物。一般而言，將對於具有小銷針及小銷針間距且因此每單元表面積具有高銷針數之晶圓夾頭銷針陣列，採用表現出諸如低於3.0 psi等低表面黏性位準、諸如高於50的硬度計等較不具順應性之聚合物化合物。

再度參照第2圖，特定實施例中，例如14等離散的突出表面特徵構造係可形成高達約0.080吋高並可被定向於晶圓基材10上以(i)接觸或避免晶圓處置硬體(未顯示於第2圖)及平坦階台(未顯示於第2圖)的特定區域諸如真空埠等，或(ii)避免一銷針夾頭表面上的瘤節(未顯示於第2圖)。至少一實施例中，諸如14等突出的離散表面特徵構造係為0.020吋高且被壓縮模製於清潔材料的表面內或上。以一含有一腔穴(未顯示於第2圖)的壓縮板(未顯示於第2圖)進行模製，該腔穴具有理想特徵構造圖案與幾何形狀之形狀。壓縮板壓抵通常係在1至5磅每平方吋壓力下保持150℃歷時30分鐘以形成特徵構造。

部分實施例中，一諸如矽氧或丙烯酸壓敏性黏劑等黏劑層(未顯示於第2圖)係將清潔聚合物片12結合至作為晶圓基材10的裸矽晶圓。部分實施例中，清潔聚合物片12係延伸橫越晶圓或晶圓狀基材表面10以供完全覆蓋而無任何排除區域。特定實施例中，依需要，可併入有一邊緣排除(未顯示於第2圖)以曝露諸如14等晶圓圓緣或突件。可藉由雷射移除清潔聚合物片12的外部一至兩公厘來生成一邊緣排除。

參照第5圖，一晶圓基材10係被附裝至清潔聚合物片12，其中清潔聚合物片含有諸如16等環形突出表面特徵構造。諸如16等環形突出特徵構造可形成相距晶圓的基底表面多達約0.080吋高，並可被定向於晶圓基材10上以接觸晶圓處置硬體上的特徵構造藉以防止或減小清潔聚合物片與晶圓處置硬體的特定區域及諸如真空埠等平坦階台區域或一銷針夾頭表面上的瘤節(未顯示於第5圖)之接觸。

現在參照第7圖，一晶圓基材10係以不同表面黏性的一獨特區域18被附裝至清潔聚合物片12。不同表面黏性的獨特區域18之厚度係實質與清潔聚合物區域12相同。不同表面黏性的獨特區域或變異黏性區域18之黏性位準係足以容許材料從諸如一真空環(未顯示於第7圖)等特定晶圓處置設備被釋放。變異黏性區域18可以不同幾何形狀被定向於晶圓基材10上以接觸或避免諸如真空埠或環等(此處未顯示)晶圓處置硬體的特定區域(此處未顯示)。

譬如，現在參照第20圖，部分實施例中，一包含晶圓基材48、聚合物清潔表面50、及諸如52等可壓縮性偏移表面特徵構造之清潔晶圓49係亦可具有(i)清潔晶圓表面50上的諸如53等無表面黏性之段，其可能接觸於晶圓處置設備51的相對表面54上之敏感性特徵構造(諸如真空埠或環(未顯示於第20圖))，暨(ii)聚合物清潔表面50上之諸如55等確實黏性的區域。

現在回到第7圖，藉由放置一與相鄰清潔聚合物層18具有類似厚度之剛性無黏性塑料膜13以產生清潔晶圓聚合物表面12的變異黏性區域18。剛性無黏性膜13係以膜13與清潔聚合物層18之間的一黏劑層(未顯示於第7圖)被結合至矽晶圓。部分實施例中，黏劑係為矽氧或丙烯酸壓敏性黏劑。並且，部分實施例中，剛性無黏性膜由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)構成。

部分實施例中，黏劑層(未顯示於第7圖)係由矽氧或丙烯酸壓敏性黏劑構成。黏劑層(未圖示)的厚度可介於從0.0001吋至0.010吋之間，在部分實施例中厚度為0.003吋。黏劑將根據PSTC101測試方式在每線性吋寬具有1.5至2.5磅力的黏著位準。部分實施例中，黏劑係為壓敏性，但黏劑亦可為諸如熱密封件、密封劑或者矽氧、丙烯酸、聚胺基甲酸酯、氰基丙烯酸酯或任何其他適當材料等熱固性黏劑等的不黏結合黏劑。

清潔聚合物片12係延伸橫越晶圓或晶圓狀基材表面10以供完全覆蓋而無任何排除區域。若需要，清潔晶圓基材可具有一邊緣排除或唇段(未顯示於第7圖)，以曝露晶圓圓緣(未顯示於第7圖)。

參照第8圖，部分實施例中，一或多個諸如22等夾頭清潔晶圓可由一晶圓處置臂20被處理、裝載入、及卸載自一能夠容納一或多個諸如22等清潔晶圓之晶圓載體或晶圓托盤24。晶圓處置臂20係為晶圓處理工具(未顯示於第8圖)的部份。此晶圓處理工具可為一諸如步進機或掃描器等光微影術工具。工具亦可為一化學氣相沉積工具(CVD)或一電漿氣相沉積工具(PVD)。這些類型的工具係由諸如應用材料(Applied Materials)、ASML、佳能(Canon)、尼康(Nikon)等公司供應。

繼續參照第8圖，晶圓處置臂20的端點效應器21(亦為例如參照第9圖之60；參照第10圖之70；參照第11圖之80；參照第12圖之90；及參照第13圖之100)通常係為位於晶圓移動臂20端點之部件，其接觸於清潔晶圓22且在部分實施例中當晶圓22通常被晶圓處置臂20揚升及移動時以一真空力予以固接。部分實施例中，晶圓處置工具(未顯示於第8圖)具有一真空錶計(未顯示於第8圖)，其測量清潔晶圓22與晶圓處置臂20的端點效應器21之間真空密封的強度。若真空密封不足以將清潔晶圓22穩固地固持於晶圓處置臂24上，則夾頭清潔晶圓22未被移動。

部分實施例中，被晶圓處置臂24運送通過晶圓處置設備時，清潔晶圓22係被定位於晶圓處置階台(未顯示於第8圖)的表面上方以被清潔及置於晶圓處置階台的可縮回式射出體銷針(未顯示於第8圖)上。部分實施例中，晶圓階台上所安裝的射出體銷針亦使用一真空力來固持及定位夾頭清潔晶圓22就位。晶圓處置設備隨後係如同其對於晶片晶圓般地處置清潔晶圓22。亦即，晶圓階台的射出體銷針係縮回，而將清潔晶圓22放置在待清潔的晶圓處置設備的表面上，清潔晶圓22被迫接觸於晶圓處置設備，譬如藉由真空、靜電或機械力所驅迫，清潔晶圓22隨後被將其驅迫成接觸於晶圓處置組件表面(未顯示於第8圖)的力所釋放，晶圓階台的射出體銷針係延伸清潔晶圓22且將其傳送回到一使晶圓處置臂24的端點效應器21重新附接至清潔晶圓22之位置中，且晶圓處置臂24從晶圓處置組件移除清潔晶圓22並在部分實施例中將其送回至一晶圓載體或晶圓托盤24。

部分實施例中，一或多個清潔晶圓22係自動藉由晶圓處置臂20從晶圓載體或晶圓托盤24被移除並在正常條件下循環經過工具的程序。清潔晶圓22進行循環而通常使清潔媒體在處置程序全程皆面朝下，因此清潔聚合物片12(未顯示於第8圖)可接觸於處置臂20的平坦表面藉以從處置臂表面移除鬆散的異物顆粒物。藉由清潔聚合物表面12特徵構造─其在第2圖被顯示成離散的表面特徵構造14、亦在第5圖顯示成環形表面特徵構造16─使得清潔表面12保持與處置設備表面呈現偏移，以利使用處置臂20來處置清潔晶圓22。第7圖顯示範例的變異黏性區域18，其可藉由利於從晶圓處置臂20釋放而容許處理清潔晶圓22。

由於夾頭清潔晶圓22通常展現出表面黏性性質以清潔晶圓夾頭(未顯示於第8圖)，清潔晶圓22的黏性清潔表面(12，如第7圖所示)係傾向於黏附至一端點效應器21的平坦表面而在下一站與清潔晶圓22的釋放產生干擾。清潔晶圓22之離散的表面特徵構造(14，如第2圖所示)係預定可降低或盡量減少清潔晶圓22與端點效應器21之間的表面接觸，並容許清潔晶圓22從端點效應器21及例如晶圓處置臂20等晶圓處置機構的其他組件釋放，同時仍保留從晶圓夾頭(未顯示於第8圖)妥當移除碎屑所需要的表面黏性。部分實施例中，清潔晶圓22的表面特徵構造可設計成降低或盡量減少與端點效應器21的平坦表面及旋轉環(未顯示於第8圖)之接觸同時仍容許發生真空密封。若無妥當的真空密封，晶圓處置工具(未顯示於第8圖)的部分實施例將報告具有一真空錯誤並將清潔晶圓22送回到原始裝載托盤24而不依需要將其處理以執行清潔。當所有真空皆被拉取時，通常確實發生完全接觸-至少足以清潔工具並提供反衝(recoil)。

部分實施例中，端點效應器(譬如第9至13圖所參照及上文第19頁第14-23行所引述者)係略可互換，且其設計通常隨不同工具而變。夾頭清潔晶圓22上之離散特徵構造圖案的預定設計係以端點效應器21及例如旋轉環(未顯示於第8圖)的幾何形狀及操作為基礎。因此，部分實施例中，清潔晶圓22可被客製以符合於待由清潔晶圓所清潔的特定晶圓處置工具組件之特定幾何形狀及操作。

參照第9圖，部分實施例中，一青銅端點效應器60具有一真空埠64，真空埠64連接至真空管66且經由真空管66排空藉以在運送期間固接清潔晶圓(未顯示於第9圖，但請見第8、22圖)。清潔晶圓通常將在平坦表面區域68上接觸端點效應器60。

參照第10圖，另一實施例中，一不銹鋼端點效應器70係具有一接觸於清潔晶圓(未顯示於第12圖)中心之梢端72，一連接至一真空管76之真空埠74，及將被清潔晶圓所接觸之平坦區域78。雖然諸如70等各端點效應器的幾何形狀決定了清潔晶圓表面特徵構造的放置以便利清潔晶圓的清潔與釋放，諸如70等端點效應器的材料組成物係會影響清潔晶圓的黏性表面清潔材料之黏著。在設計清潔晶圓期間可考慮到諸如70等端點效應器、旋轉夾頭(未顯示於第12圖)及主夾頭(未顯示於第12圖)之特定金屬、塑料、或陶瓷組件的黏著位準。

參照第11圖，另一實施例中，一端點效應器80係具有一梢端82，其用來接觸清潔晶圓的中心(未顯示於第13圖)。此端點效應器80具有五個真空埠84，其可依需要在運送及清潔端點效應器80期間固接清潔晶圓。

參照第12圖，另一實施例中，一不銹鋼旋轉端點效應器90具有一旋轉臂，其係在晶片製造裝置內的處理期間轉動且對準清潔晶圓(未顯示於第14圖)。旋轉端點效應器90係含有兩個具有真空埠94之接觸環92以在操作期間固接清潔晶圓(未顯示於第12圖)。旋轉端點效應器90係接觸清潔晶圓的中心，而真空係將清潔晶圓固接於效應器90上的位置中。

現在參照第13圖，一聚四氟乙烯或鐵弗龍(Teflon)旋轉臂端點效應器100的另一實施例係與第12圖的不銹鋼旋轉端點效應器90具有類似的幾何形狀。此旋轉臂端點效應器100在其旋轉碟102中含有兩個真空埠104。

從這些範例可得知，可對於各不同型端點效應器及各晶圓處置工具的表面幾何形狀及材料組成物，客製設計各夾頭清潔晶圓的幾何形狀及表面特徵構造圖案。

參照第14圖，一平坦靜電夾頭110的一實施例係具有含有真空埠(未顯示於第14圖)之同心真空環112，射出體銷針孔114，及一平坦的晶圓接觸表面116。一清潔晶圓(未顯示於第14圖)藉由靜電力在夾頭110上被固持就位，且該力移除時，清潔晶圓的可壓縮性偏移表面特徵構造(請見第2、14圖及第20、52圖)係經由壓縮所產生的儲存彈力便利於釋放。可壓縮性偏移表面特徵構造係在此例中排列成避免接觸於真空環112。顯然清潔晶圓清潔表面特徵構造(未顯示於第14圖)必須對於各晶圓處置工具作客製設計，將端點效應器、旋轉夾頭、及主銷針或諸如110等靜電夾頭列入考慮，同時亦將這些組件各者的幾何形狀及材料組合物列入考慮。

參照第15圖，顯示一銷針夾頭120的一實施例，其材料組成物係為石英並在接觸於清潔晶圓(未顯示於第15圖)之表面上含有諸如122等突出銷針或瘤節，連帶具有諸如124等真空埠，諸如126等螺栓孔，及射出體銷針128。清潔晶圓的黏性表面係接觸諸如122等銷針及瘤節，並藉由真空保持接觸。真空釋放時，銷針上的碎屑係結合至清潔晶圓表面並隨著清潔晶圓被移除。如同許多實施例中，清潔晶圓上的突出表面特徵構造係排列成可避免接觸於諸如122等銷針及瘤節，藉此容許清潔晶圓表面的平坦部分接觸且清潔銷針陣列，其中藉由將清潔晶圓驅迫至銷針夾頭120之真空或靜電力來實行接觸。

參照第16圖，至少一實施例中，清潔晶圓22被定位成使其清潔聚合物側(未顯示於第16圖)面對晶圓處置臂20的平坦表面24。當處置臂20的平坦表面24上具有異物顆粒物25且清潔晶圓22被晶圓處置臂20揀取以運送至一處理階台時，在運送期間，晶圓22係接觸處置臂20的表面，且異物顆粒物25隨後黏附至清潔聚合物表面22。清潔聚合物22從處置臂20釋放以供下個處理階台所用時，異物顆粒物25係聚集於清潔晶圓表面22上並從處置臂20被攜離。

參照第17圖，部分實施例中，具有一清潔聚合物側30之清潔晶圓28係被定位於一晶圓階台26上。施加一諸如約16至24吋汞柱的真空等力時，清潔晶圓28的清潔表面30係與晶圓階台26的表面產生接觸。若有諸如32等異物顆粒物出現於晶圓階台26的表面上，則用於將清潔晶圓28固持至晶圓階台26的力釋放時，異物顆粒物32係黏附至清潔晶圓28的清潔表面30且藉此從晶圓階台26被移除。

更詳細來說，再參照第17圖，清潔晶圓30的清潔聚合物側30具有突出的可壓縮性偏移特徵構造(請見第2、14圖及第20、52圖)，其設計成可抑制清潔晶圓28清潔表面與晶圓階台26表面之間的接觸直到施加一真空或靜電力為止。

一旦該力使清潔晶圓30的清潔聚合物側30上之可壓縮性偏移特徵構造崩潰，黏性聚合物表面或清潔聚合物側30係接觸晶圓階台26的表面以移除諸如32等異物顆粒。若是銷針或瘤節夾頭的情形，則可壓縮性偏移特徵構造係被定位於銷針區域外的區位處或銷針及瘤節的間距內之特定區位中(請見第18、44、46圖)使得清潔聚合物30的黏性清潔表面可與銷針梢端產生接觸以移除碎屑。平順的聚合物30係具充分順應性以變形於瘤節及微瘤節周圍(請見第18、44、46圖)並收集已累積銷針接觸表面周邊周圍之碎屑。若是一具有真空埠、溝槽或真空短管頭之夾頭(未顯示於第17圖)的情形，清潔晶圓28聚合物表面30的可壓縮性偏移特徵構造之區位係放置成利於從真空特徵構造內收集碎屑。

參照第18圖，部分實施例中，一清潔晶圓(未顯示於第20圖)係由一能夠在一晶圓銷針階台41上符合於諸如40等銷針周圍的順應性清潔聚合物38構成。順應性清潔聚合物38係接觸諸如40等晶圓階台銷針上之諸如42等異物顆粒物，以供從晶圓階台銷針40收集及移除。順應性聚合物38亦可在一諸如40等晶圓階台銷針上符合於諸如44等微瘤節周圍以接觸諸如46等異物顆粒物，以供從晶圓階台41收集及移除。

特定實施例中，現在參照第18圖，施加一真空力時，順應性清潔晶圓的清潔聚合物38係在晶圓銷針階台上符合於銷針40周圍。部分實施例中，聚合物38具有充分順應性以變形於瘤節或銷針40及諸如44等微瘤節周圍，並收集已累積於一諸如44等銷針接觸表面的周邊周圍之諸如42、46等碎屑。清潔晶圓(未顯示於第18圖)放置在諸如40等銷針外側之突出可壓縮性偏移表面特徵構造(未顯示於第18圖)係容許清潔晶圓聚合物38的相對較平順區域接觸於諸如40等銷針表面。突出的可壓縮性偏移表面特徵構造(未顯示於第18圖)可被放置成匹配於真空埠、溝槽或真空短管頭(未顯示於第18圖)的區位，以便利從真空特徵構造(未顯示於第18圖)內收集碎屑。

參照第19圖，至少一實施例中，待清潔的晶圓處置設備係含有一石英銷針夾頭，其表面上係為一陣列的銷針，諸如段8.A.1等。在光微影術製造程序期間及以清潔晶圓(未顯示於第19圖)作清潔之前，碎屑係累積於銷針夾頭表面上的銷針周圍，譬如可在段8.A.2的較高放大率看見。碎屑通常被矽處理晶圓(未顯示於第19圖)送入且留在夾頭銷針上。緊接在接觸於清潔晶圓聚合物諸如段8.A.4等之後，鬆散碎屑已從銷針梢端及圓周諸如段8.A.3等被移除，且此時從銷針所移除的殘留碎屑係駐留於清潔聚合物的表面上，諸如段8.A.4。在此項及其他實施例中，諸如段8.A.4等清潔聚合物並未接觸銷針且具有順應性足以符合於銷針梢端周圍且在側邊略為往下，而清潔聚合物具有足夠黏性以結合至夾頭銷針且自其移除鬆散碎屑。

現在參照第20圖，部分實施例中，一在一晶圓狀基材48上具有一清潔聚合物表面50之清潔晶圓49，係在清潔聚合物50上具有諸如52等突出且可壓縮的表面特徵構造，其提供偏移且限制清潔聚合物表面50與一晶圓階台表面54之間的接觸。形成於清潔晶圓表面50上以產生諸如52等突出且可壓縮的特徵構造之彈性聚合物係提供偏移或與晶圓階台54平坦表面之最小接觸直到施加一真空或靜電力為止。一旦真空力使諸如52等可壓縮性偏移特徵構造崩潰，黏性聚合物表面50係接觸於晶圓階台51的表面54以移除諸如56等異物顆粒。壓縮力釋放時，諸如52等偏移特徵構造係反彈且便利從晶圓階台51移除，同時異物顆粒物56黏附至清潔聚合物50並從晶圓階台51被移除。

聚合性清潔材料50應具有利用以標準ASTM為基礎的方法之0.01至10 psi間的可測量表面黏性以供收集異物顆粒，並容許從階台表面54釋放清潔材料50，依據階台幾何形狀而定。諸如52等表面特徵構造亦依據夾頭或階台幾何形狀而定。部分實施例中，在一諸如晶圓階台54等晶圓階台上崩潰而容許接觸以供收集碎屑之特徵構造通常係可以小於6 psi的真空力達成該作用。清潔材料50的表面黏性通常夠低可以各射出體銷針上小於4.5 psi的壓力(正常處於約3.0 psi壓力)使清潔晶圓49從晶圓階台51釋放。在至少一種使用方法中，保持真空一段諸如5至15秒等極短期間，其可容許晶圓階台51上的清潔表面50作完全接觸以收集碎屑但仍利於釋放。

一清潔晶圓可被自動地裝載及循環於大多數工具中但亦可被人工裝載於工具中而可近接至主夾頭，諸如利用一ASML PAS5500步進機。清潔晶圓亦可藉由在第一預清潔室中作處理以控制碎屑累積而被人工裝載至一電漿氣相沉積工具內，諸如應用材料艾多拉HP(Applied Materials Endura HP)。雖然降低一銷針夾頭上之真空的循環時間係利於釋放清潔聚合物同時保留清潔效力，可藉由將循環時間減至5到15秒及將所施加電壓降至150V或以下而在一靜電夾頭上達成相同的作用。

現在參照第21圖的流程圖以及第2與8圖的圖式，一實行方法的一實施例中，清潔晶圓10被穩固地包繞使其在運送與預清潔處置期間被保護不受污染。在步驟200，清潔晶圓首次使用期間，保護性表面襯墊係被移除並拋棄。在步驟202，晶圓基材10可被人工裝載或以自動方式裝載。在步驟204及206，單一的清潔晶圓22或多重的晶圓22可在一晶圓載體24、晶圓托盤、或者理想晶圓處理工具的其他晶圓裝載部件中被放置成清潔材料側朝下(或晶圓側朝上)。在步驟202，一或多個清潔晶圓22從晶圓載體24或晶圓托盤被自動地移除並在正常條件下循環經過工具的程序。清潔晶圓可在處置程序全期以清潔表面12面朝下作循環。在工具內，藉由使清潔表面12保持與處置設備表面呈偏移之諸如14等晶圓的突出表面特徵構造來便利作標準處置。在步驟208，晶圓載體24可裝設至自動式晶圓處理工具的一裝載埠。

在步驟210，晶圓基材10可譬如與處置硬體、端點效應器、或一晶圓處置機械手臂20一起被移動然後被卸載。

在步驟212，碎屑25經由處置硬體的平坦接觸區域之真空被移除。在步驟214，晶圓10被放置在晶圓階台26上，晶圓夾頭施加真空或靜電荷。在步驟216，晶圓可從晶圓階台26或晶圓夾頭被釋放。類似於步驟212，在步驟218，碎屑25可經由處置硬體的平坦接觸區域之真空被移除。在步驟220，晶圓基材10可被人工裝載或以自動方式裝載。

在步驟222，晶圓10係返回至處理工具的裝載埠處所裝設之晶圓載體24。或者，在步驟224，晶圓10返回至單一晶圓托盤。在步驟226，檢測晶圓表面。

因此，第21圖所例示的部分實施例中，清潔媒體12係在自動式晶圓處理工具內被放置於各晶圓夾頭或晶圓階台26的表面上，在一平坦階台上經由真空輔助產生接近完全或完全的表面接觸，或藉由休止於一銷針夾頭中的瘤節上一段特定停頓時間來收集異物顆粒物25，然後循環回到晶圓載體托盤24且隨後被卸載。

部分實施例中，用於生成清潔晶圓之方法首先係由晶圓處置設備製造者提供關於晶圓處置組件及清潔晶圓所預定使用之特定設備的夾頭幾何形狀之細節。以製造者規格為基礎，製備數項潛在設計且產生原型清潔晶圓。這些原型清潔晶圓具有低的黏性位準，譬如對於一給定應用或工具的理想黏性範圍從1到10的尺度中之位準3。這些原型清潔晶圓係運行經過實際的機具，針對成功產出率下的稠度及所累積的異物顆粒數量來測試各種設計及幾何組態。

以初始測試的結果為基礎，修改設計並產生新的原型清潔晶圓。這些新的、經修訂的原型清潔晶圓隨後以漸增高的黏性位準作測試，對於各種設計決定出什麼是其可包括但仍以可接受稠度運作的最高黏性位準。在測試中具有最佳表現的清潔晶圓隨後係被指定成對於該特定晶圓處置設備之清潔晶圓。

其他實施例中，一清潔晶圓可由位於清潔晶圓的相對面上之兩個聚合物清潔表面構成。部分實施例中，一兩側式清潔晶圓係被設計用於晶圓結合設備中。晶圓結合機係接合兩或更多個經對準的基材以生成一積體電路。基材可利用下列技術被接合或結合：熔合結合，陽極性結合，共晶結合，銲料結合，玻璃熔料結合，黏劑結合。在置於一載體上的薄化晶圓上進行暫時性晶圓結合以供支撐。此程序主要用來製造3D積體電路。SUSS MicroTec係生產可支援這些結合技術的設備。可利用上述技術製造一兩側式清潔晶圓，但對於晶圓各側進行。這可產生一在兩側皆有預定表面特徵構造之清潔晶圓，藉由使晶圓循環經過設備來清潔結合設備的組件。兩側式清潔晶圓亦可用來在其他情境中清潔晶圓處置設備，諸如當具有兩個清潔表面以利清潔兩或更多個組件之時，至少一者用於清潔晶圓的一側且另一者用於另一側。清潔晶圓亦可類似地包括有其他側，該等其他側係具有用來清潔晶圓處置設備的另其他組件之此等預定特徵構造。

其他實施例中，一清潔晶圓可設計成從諸如主光罩、罩幕框架、罩幕裝載設備及罩幕表面等光微影術工具的區域移除碎屑。主光罩或罩幕係含有例如在一步進機或掃描器中被投射於晶圓表面上之特定電路圖案的影像。利用類似於經過工具的晶圓程序中所描述之方式，碎屑可在用來裝載及卸載罩幕的處置設備上沿著罩幕區域累積、累積於用於固持罩幕的框架、及罩幕表面上。包括表面特徵構造之呈現相同產品屬性的類似清潔材料亦可用來從工具的此區域移除碎屑。在此例中，材料可被安裝至一諸如石英區塊等代理罩幕以將清潔材料運送經過工具並容許其接觸於處置表面以移除所累積的碎屑。其亦將容許接觸於將罩幕固持在此處之框架，若碎屑出現則其可能不容許罩幕妥當地座接並造成聚焦問題。亦可在光微影術程序中裝設罩幕之前使清潔材料離線接觸罩幕表面以移除碎屑。此過程可提供非破壞性清潔，特別是相較於會降低罩幕壽命的施加溶劑或人工刮拭或研磨之技術而言尤然。

因此可看出，上述實施例可提供許多優點。在部分實施例中，其可包括：

●　具有較短或甚至沒有停工時間之更高效率的晶圓階台清潔

●　經改良及更有效的晶圓處置清潔，

●　更經濟的晶圓處置設備清潔，

●　更有生產力的晶圓處置設備清潔，及

●　晶圓處置硬體、晶圓階台及晶圓夾頭在清潔程序期間之較少毀損。

雖然上文描述能夠使一般熟習該技藝者製作及使用目前被認為是申請人的最佳與其他模式，一般熟習該技藝者將瞭解且理解此說明書所提出的特定實施例、方法及範例存在有變異、組合及均等物。

8.A.1,8.A.2,8.A.3,8.A.4‧‧‧段

10,48‧‧‧晶圓基材

12‧‧‧清潔聚合物片或清潔表面

13‧‧‧剛性無黏性膜

14‧‧‧晶圓圓緣或突件，離散的突出表面特徵構造

16‧‧‧環形表面特徵構造

18‧‧‧不同表面黏性的獨特區域

20‧‧‧晶圓處置臂

21,60,70,80,90,100‧‧‧端點效應器

22‧‧‧清潔聚合物表面，清潔晶圓

24‧‧‧處置臂20的平坦表面，晶圓載體或晶圓托盤

25‧‧‧異物顆粒物，碎屑

26,41‧‧‧晶圓階台

28,30,49‧‧‧清潔晶圓

30‧‧‧清潔聚合物側

32‧‧‧異物顆粒

38‧‧‧清潔聚合物片，順應性清潔聚合物

40‧‧‧銷針

41‧‧‧晶圓銷針階台

42‧‧‧異物顆粒物，碎屑

44‧‧‧瘤節，微瘤節

46‧‧‧異物顆粒物

50‧‧‧聚合物清潔表面，彈性清潔聚合物

51‧‧‧晶圓處置硬體，晶圓階台

52‧‧‧可壓縮性偏移表面特徵構造，突出表面特徵構造

53‧‧‧無表面黏性之段

54‧‧‧晶圓處置硬體51的平坦表面，晶圓階台51的表面

55‧‧‧確實黏性的區域

56‧‧‧異物顆粒

60‧‧‧青銅端點效應器

64,74,84,94,104‧‧‧真空埠

66,76‧‧‧真空管

68‧‧‧平坦表面區域

70‧‧‧不銹鋼端點效應器

72,82‧‧‧梢端

78‧‧‧平坦區域

90‧‧‧不銹鋼旋轉端點效應器

92‧‧‧接觸環

100‧‧‧聚四氟乙烯或鐵弗龍(Teflon)旋轉臂端點效應器

110‧‧‧平坦靜電夾頭

112‧‧‧同心真空環

114‧‧‧射出體銷針孔

116‧‧‧平坦的晶圓接觸表面

120‧‧‧銷針夾頭

122‧‧‧突出銷針或瘤節

124‧‧‧真空埠

126‧‧‧螺栓孔

128‧‧‧射出體銷針

200,202,204,206,208,210,212,214,216,218,220,222,224,226‧‧‧步驟

第1圖係為一先前技術的積體電路晶片之立體圖；第2圖為一清潔晶圓的一實施例之底側、清潔側的立體示意圖，其具有從清潔晶圓表面延伸之多重的突出點或峰；第3圖為一具有圓滑突件之清潔晶圓的立體圖；第4圖為一夾頭清潔晶圓的一實施例之立體圖，其具有從清潔晶圓表面往外延伸之多重的預先形成之徑向脊；第5圖為一夾頭清潔晶圓的一實施例之立體圖，其具有不同的突出圓形脊；第6圖為一夾頭清潔晶圓實施例的底側之立體圖，其具有一突出的邊緣環；第7圖為一示範性平坦清潔晶圓的立體圖，其具有不同的圓形黏性區域；第8圖為一晶圓處置臂的立體圖，其從一晶圓托盤取出清潔晶圓；第9圖為一青銅端點效應器的平面圖，其具有一真空腔穴及埠；第10圖為一不銹鋼端點效應器的平面圖，其具有一真空腔穴及埠；第11圖為一具有多重的真空腔穴及埠之青銅偶極臂端點效應器；第12圖為一用於晶圓對準之不銹鋼旋轉夾頭的平面圖；第13圖為一用於晶圓對準之鐵弗龍(Teflon)旋轉夾頭的平面圖；第14圖為具有真空同心環的一實例靜電頭之透視圖；第15圖為一石英銷針夾頭的立體圖，其顯示銷針/瘤節圖案；第16圖為將被清潔晶圓從一晶圓處置臂所移除之碎屑的立體圖；第17圖為一清潔晶圓被裝載至一晶圓階台上、與表面接觸、移除顆粒物、及從階台釋放的立體圖；第18圖為一符合於一銷針夾頭階台上的瘤節及微瘤節周圍之順應性清潔聚合物的立體圖；第19圖為一系列的照片，顯示一銷針夾頭表面上的一銷針陣列，銷針上的碎屑之較高放大率，以夾頭清潔晶圓作清潔後之銷針的較高放大率，及清潔聚合物表面上所擷取的碎屑之較高放大率；第20圖為表面特徵構造壓縮及容許清潔聚合物與一平坦晶圓階台之間作接觸的側視圖；第21圖為顯示一清潔晶圓使用於一自動式積體晶片晶圓製造工具中的範例處理步驟之流程圖。

10．．．晶圓基材

12．．．清潔聚合物片

14．．．離散的突出表面特徵構造

Claims

一種用於製作一未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之方法，該方法包含下列步驟：對於具有一第一段組態及一與該第一段組態不同之第二段組態之一積體晶片製造裝置，該方法包含下列步驟：A.接收關於該第一段組態之第一段組態資訊及關於該第二段組態之第二段組態資訊；B.基於該第一段組態資訊，對該積體晶片製造裝置清潔晶圓之一預定第一清潔側上的一預定第一部分，選擇一預定第一清潔晶圓特徵；C.基於該第二段組態資訊，選擇一預定第一突出，以(i)從該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之該清潔側向外延伸，以及(ii)提供該預定第一晶圓部分的預定趨迫離開該第一段組態；及D.以下述製成一未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓：(i)該預定第一清潔晶圓表面特徵位於該積體晶片製造裝置清潔晶圓之該第一清潔側的該預定第一部分上；及(ii)該預定第一突出自該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之該預定第一清潔側向外延伸。
如申請專利範圍第1項之方法，其中該預定第一清潔晶圓特徵具有預定特徵厚度，該預定第一突出具有預定突出厚度，且該預定突出厚度比該預定特徵厚度厚。
如申請專利範圍第2項之方法，其中該預定第一突出之尺寸可提供該積體晶片製造裝置中之該預定第一清潔晶圓特徵與構造之間的一預定分離。
如申請專利範圍第2項之方法，其中該預定第一清潔晶圓特徵包括一具有一預定程度之黏性的預定黏性清潔晶圓表面。
如申請專利範圍第2項之方法，其中該預定第一清潔晶圓特徵包括一具有一預定第一程度之每面積尺寸之黏性的預定第一黏性清潔晶圓表面，及一具有一預定第二程度之每面積尺寸之黏性的預定第二黏性清潔晶圓表面，該預定第一程度之每面積尺寸之黏性係不同於該預定第二程度之每面積尺寸之黏性。
如申請專利範圍第2項之方法，其包括：(i)於步驟C中：基於該第二段組態資訊，選擇至少一預定第二突出，以(a)自該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓向外延伸，及(b)提供該預定第一清潔晶圓特徵的預定趨迫離開該第一段組態；及(ii)於步驟D中：使該預定第二突出位於該積體晶片製造裝置清潔晶圓之該預定第一清潔側的一預定部分上來製成該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓。
如申請專利範圍第6項之方法，其中該預定第一清潔晶圓特徵包括一具有一預定程度之黏性的預定黏性清潔晶圓表面。
如申請專利範圍第2項之方法，其中該預定第一清潔晶圓特徵包括一預定平坦段。
如申請專利範圍第6項之方法，其中該預定第一清潔晶圓特徵包括一預定平坦段。
如申請專利範圍第8項之方法，其中該預定第一突出及該預定第二突出之尺寸可維持該積體晶片製造裝置中之該預定第一清潔晶圓特徵與構造之間的的一預定分離。
如申請專利範圍第10項之方法，其中該預定第一突出及該預定第二突出之尺寸可維持與該積體晶片製造裝置上之銷針或瘤節的預定清潔接觸。
如申請專利範圍第6項之方法，其中該預定第一清潔晶圓段包括一具有一預定第一程度之每面積尺寸之黏性的預定第一黏性清潔晶圓表面，及一具有一預定第二程度之每面積尺寸之黏性的預定第二黏性清潔表面，該預定第一程度之每面積尺寸之黏性係不同於該預定第二程度之每面積尺寸之黏性。
如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包含下列步驟：對該積體晶片製造裝置清潔晶圓之一第二清潔側上，選擇該第一或其他預定清潔晶圓特徵；及使該第一或其他預定清潔晶圓特徵位於該積體晶片製造裝置清潔晶圓之該第二清潔側上來製成該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓。
如申請專利範圍第2項之方法，其進一步包含下列步驟：選擇一預定第二突出，以(a)自該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之該第二側向外延伸，及(b)提供該第二清潔側之一第二側部分的預定趨迫離開一構造；及使該預定第二突出自該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之該第二清潔側向外延伸來製成該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓。
如申請專利範圍第13項之方法，其中該第一或其他預定清潔特徵包括一具有一預定程度之黏性的預定黏性清潔晶圓表面。
如申請專利範圍第1項之方法，其包括：選擇一晶圓清潔表面間隔突出，其具有(i)一預定稜錐形突出，(ii)一圓錐形突出，或(iii)一預定環形突出；及使(i)該預定稜錐形突出自該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之一預定表面向外延伸，(ii)該圓錐形突出自該預定表面向外延伸，及(iii)該預定環形突出自該預定表面向外延伸來製成該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓。
一種用於製作一未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之方法，該方法包含下列步驟：對於具有一第一段組態及一與該第一段組態不同之第二段組態之一積體晶片製造裝置，A.接收關於該第一段組態之第一段組態資訊及關於該第二段組態之第二段組態資訊；B.基於該第一段組態資訊，對該積體晶片製造裝置清潔晶圓之一第一清潔側上的一第一晶圓部分，選擇一第一清潔晶圓特徵；C.選擇一第一突出，其(i)從該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之該清潔側向外延伸，以及(ii)趨迫該預定第一晶圓部分的預定離開該第一段組態；及D.以下述製成一未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓：(i)該第一清潔晶圓表面特徵位於該積體晶片製造裝置清潔晶圓之該第一清潔側的該第一晶圓部分上；及(ii)該第一突出自該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓之該第一清潔側向外延伸。
如申請專利範圍第17項之方法，其中該第一清潔晶圓特徵具有一特徵厚度，該第一突出具有一突出厚度，且該突出厚度比該特徵厚度厚。
如申請專利範圍第18項之方法，其中該第一突出係可壓縮且尺寸可驅迫該積體晶片製造裝置中之該第一清潔晶圓特徵與構造之間的分離。
如申請專利範圍第18項之方法，其中該第一清潔晶圓特徵包括一具有一預定程度之黏性的黏性清潔晶圓表面。
如申請專利範圍第18項之方法，其中該第一清潔晶圓特徵包括一具有一預定第一程度之每面積尺寸之黏性的第一黏性清潔晶圓表面，及一具有一預定第二程度之每面積尺寸之黏性的第二黏性清潔晶圓表面，該預定第一程度之每面積尺寸之黏性係不同於該預定第二程度之每面積尺寸之黏性。
如申請專利範圍第18項之方法，其包括：(i)於步驟C中：基於該第二段組態資訊，選擇至少一第二突出，以(a)自該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓向外延伸，及(b)趨迫該第一清潔晶圓特徵離開該第一段組態；及(ii)於步驟D中：使該第二突出位於該積體晶片製造裝置清潔晶圓之該預定第一清潔側的一部分上來製成該未壓縮積體晶片製造裝置清潔晶圓。
如申請專利範圍第22項之方法，其中該預定第一清潔晶圓特徵包括一具有一預定程度之黏性的預定黏性清潔晶圓表面。