專利名稱：循環(huán)成核法的制作方法
循環(huán)成核法本申請(qǐng)要求于2007年10月27日提交的名為“循環(huán)成核法”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng) 序列號(hào)60/983，158的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)通過(guò)引用結(jié)合到本文中。背景半導(dǎo)體的清洗對(duì)于生產(chǎn)高成品率的集成電路是一個(gè)重要的工藝。傳統(tǒng)地，標(biāo)準(zhǔn)的 清洗方法通常包括一種或多種形式的RCA清洗程序。RCA清洗方法典型地使用過(guò)氧化氫和 氫氧化銨或鹽酸的混合物來(lái)移除粒子和污染物。在納米工藝中，粒子或污染物可能在高縱橫比的納米溝或通孔中，并因此由于液 體表面邊界層的限制而很難被有效地清除。清洗方法的改進(jìn)包括在液體介質(zhì)中使用超聲或 兆頻超聲波(megasonic)輔助空化法。典型地，超聲波被用于在固體表面的附近隨機(jī)地產(chǎn) 生微小的崩潰的氣泡。超聲波的能量被釋放進(jìn)流體中并且由此能量產(chǎn)生的熱量蒸發(fā)在物體 表面的少量體積的流體，形成蒸汽泡。該蒸汽泡被周圍的流體冷卻并崩潰，通過(guò)內(nèi)爆將它們 的能量釋放到主流體(bulk fluid)中。此內(nèi)爆能量的強(qiáng)度和沖擊力可以通過(guò)控制超聲波 的頻率和波長(zhǎng)來(lái)控制。低頻率長(zhǎng)波長(zhǎng)的超聲波產(chǎn)生較小的，較弱沖擊力的蒸汽泡，該蒸汽泡 通常被用于覆蓋更大的表面積并且對(duì)于所清洗的材料具有更小的腐蝕性。概述本發(fā)明公開(kāi)了一種使用循環(huán)成核法(CNP)的表面處理。在示例性的實(shí)施方案中， 提供了優(yōu)選地在循環(huán)應(yīng)用中的最佳條件，該最佳條件用于固體表面上蒸汽泡的產(chǎn)生和崩潰 /分離/內(nèi)爆，以產(chǎn)生直接釋放在固體表面上的能量。該方法可以通過(guò)交替改變溫度，化學(xué)， 以及真空/壓力以在流體中產(chǎn)生脈沖的作用來(lái)完成。在示例性的實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)在物體例如部件或晶片的表面形成蒸汽泡， 所述物體至少部分地浸沒(méi)在清洗液體中。在此方法中，當(dāng)清洗室中的條件達(dá)到清洗液體中 揮發(fā)性溶劑的蒸汽壓時(shí)，氣泡開(kāi)始沿著物體表面成核。這些氣泡的終止，例如崩潰，分離，或 內(nèi)爆，起到了從物體表面溫和地移除小粒子和污染物的作用。清洗泡的產(chǎn)生和終止可以重 復(fù)地來(lái)回循環(huán)以產(chǎn)生非常高效率而又溫和的清洗作用。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明公開(kāi)了用于處理物體的方法，其包括交替改變物體的 溫度以導(dǎo)致在物體的浸沒(méi)表面形成和終止減壓氣泡。在物體至少部分地浸沒(méi)在清洗液體中 后，使物體的溫度循環(huán)，例如升高和降低，優(yōu)選地直到達(dá)到所想要的結(jié)果例如適當(dāng)?shù)那逑催^(guò) 程為止。一方面，升高溫度直至在物體表面附近的清洗液體達(dá)到使氣泡沿著物體表面成核 的蒸汽壓條件。例如，在沸騰溫度氣泡可以迅速地形成并汽化。一方面，升高溫度至低于沸 騰溫度的溫度。一方面，當(dāng)氣泡在物體的表面形成后，降低物體的溫度以終止氣泡。氣泡的 終止可以產(chǎn)生能量以移除任何附著于物體的粒子。在一個(gè)實(shí)施方案中，引入清洗液體以浸沒(méi)物體的至少一部分后，物體被加熱以使 氣泡在浸沒(méi)的表面形成。隨后減少加熱以終止氣泡，將能量轉(zhuǎn)移至物體的表面用以處理物 體表面?？梢灾貜?fù)加熱和減少加熱的過(guò)程直至完成所想要的處理。在一個(gè)實(shí)施方案中，通過(guò)循環(huán)物體周圍環(huán)境的壓力和真空，進(jìn)一步增強(qiáng)溫度或物 體的加熱/冷卻的循環(huán)。一方面，物體被置于處理室中，并且循環(huán)地增加或降低處理室中的壓力以促進(jìn)氣泡的產(chǎn)生和終止。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明公開(kāi)了一種處理物體的方法，其包括使化學(xué)活性液或 化學(xué)活性劑流動(dòng)以促進(jìn)氣泡在物體表面的產(chǎn)生。例如，化學(xué)活性劑可以是過(guò)氧化物或酸?？?以使化學(xué)活性劑的流動(dòng)停止來(lái)促進(jìn)氣泡的終止以用于表面處理?？蛇x地，可以使另一種液 體流動(dòng)而不需停止化學(xué)活性劑來(lái)終止氣泡或終止氣泡的產(chǎn)生。一方面，物體可以部分地浸 沒(méi)在清洗液體中，或者可以使清洗液體流到物體上以浸沒(méi)物體的至少一部分?；瘜W(xué)活性劑 可以被循環(huán)地注入清洗液體中以形成和終止氣泡。在一個(gè)實(shí)施方案中，使用循環(huán)的壓力，溫度，加熱，化學(xué)活性劑，及它們的任意組合 的處理可以被用于促進(jìn)清洗氣泡的產(chǎn)生和終止，給予物體表面能量以達(dá)到高效的處理。優(yōu) 選地設(shè)計(jì)這些方法的組合來(lái)提高氣泡的產(chǎn)生和終止。例如，真空條件，加熱條件，高溫條件 和化學(xué)活性劑條件可以促進(jìn)氣泡的形成，并因此可以將這些條件組合以增加氣泡的產(chǎn)生。 清洗液體流可以被用來(lái)移除粒子，并且還可以在減少加熱的階段或在移除化學(xué)活性劑時(shí)起 到冷卻物體的作用。附圖簡(jiǎn)述

圖1舉例說(shuō)明了為本發(fā)明循環(huán)成核法的示例性實(shí)施方案而設(shè)計(jì)的單晶片室。圖2舉例說(shuō)明了使用蓮蓬式噴頭引入流體的另一個(gè)示例性的處理室。圖3舉例說(shuō)明了旋轉(zhuǎn)室頂?shù)膶?shí)施方案，其中可以使室頂與旋轉(zhuǎn)的基片一起旋轉(zhuǎn)。圖4舉例說(shuō)明了另一個(gè)示例性的單晶片循環(huán)成核清洗室。圖5舉例說(shuō)明了使用本發(fā)明的循環(huán)成核法通過(guò)熱循環(huán)成核來(lái)處理物體的方法。圖6舉例說(shuō)明了通過(guò)熱循環(huán)成核處理物體的另一個(gè)方法。圖7舉例說(shuō)明了通過(guò)同時(shí)使用壓力和溫度/加熱循環(huán)用于處理物體的示例性實(shí)施 方案。圖8舉例說(shuō)明了使用本發(fā)明的循環(huán)成核法通過(guò)化學(xué)循環(huán)成核來(lái)處理物體的實(shí)施方案。圖9舉例說(shuō)明了使用本發(fā)明的循環(huán)成核法通過(guò)化學(xué)循環(huán)成核來(lái)處理物體的另一 個(gè)實(shí)施方案。圖10舉例說(shuō)明了本發(fā)明的示例性的實(shí)施方案。詳述自肥皂的發(fā)明以來(lái)在液體中使用氣泡來(lái)幫助清洗的概念已經(jīng)被廣泛應(yīng)用了。在半 導(dǎo)體晶片處理的領(lǐng)域中，氣泡的作用(亦稱為(aka)液體內(nèi)部氣體蒸汽的成核)正在變得 重要。因?yàn)槠骷缀涡螤钍湛s，殺傷缺陷(killerdefect)粒子的最小尺寸也有相應(yīng)的縮 小_所述粒子是指那些在物理上大到足以傷害或破壞半導(dǎo)體器件性能的粒子。從硅晶片上 移除粒子的傳統(tǒng)的方法需要通過(guò)提供外部能量_例如超聲能對(duì)液體邊界層進(jìn)行物理破壞。 因?yàn)闅毕萘Ｗ拥某叽缫呀?jīng)逐年縮小，越來(lái)越多的外部能量被用來(lái)降低邊界層的厚度。 基本的問(wèn)題是移除這些小粒子所需的能量已經(jīng)增加到同樣傷害精細(xì)的晶片結(jié)構(gòu)并因而可 能毀壞器件的程度。蒸汽泡可以成為一種改變這種趨勢(shì)的有效的手段，因?yàn)樗鼈兊奈锢砗?化學(xué)清洗屬性被證實(shí)有益于高級(jí)的半導(dǎo)體清洗過(guò)程以及其它高級(jí)的清洗應(yīng)用。在成長(zhǎng)氣泡的微區(qū)域內(nèi)，發(fā)生三種物理的粒子移除機(jī)理。氣泡的生長(zhǎng)邊緣實(shí)際上 是作為對(duì)粒子的強(qiáng)制對(duì)流移除過(guò)程。從氣泡生長(zhǎng)期間的擴(kuò)大到氣泡分離期間的快速流體沖洗，此界面快速的轉(zhuǎn)換在表面產(chǎn)生了流體碰撞活作用。因?yàn)闅馀萆L(zhǎng)在表面，任何表面上的 粒子都會(huì)經(jīng)歷流體運(yùn)動(dòng)并可以被物理地分離。第二種機(jī)理涉及在生長(zhǎng)氣泡的蒸汽-固體界面的表面活性力。如在多數(shù)的清洗方 法中那樣，已經(jīng)顯示出表面活性劑(其將集中在此區(qū)域)增強(qiáng)移除過(guò)程。氣泡的形成使粒 子暴露于相容的化學(xué)(compatible chemistries)，其與凈化水的浮選法類似，可以接觸并 移除粒子。第三種粒子移除機(jī)理是在此區(qū)域內(nèi)的流體蒸發(fā)。生長(zhǎng)氣泡的前緣是主要的潛熱傳 導(dǎo)區(qū)域，因?yàn)樵诖藚^(qū)域的膜厚度非常小。此效果類似于已經(jīng)顯示為對(duì)于半導(dǎo)體成功的粒子 移除方法的流體快速激光蒸發(fā)。在示例性的實(shí)施方案中，本發(fā)明公開(kāi)了一種使用氣泡的表面處理，該表面處理使 用由氣泡終止而產(chǎn)生的能量傳遞來(lái)處理物體表面。響應(yīng)輸入，氣泡通常形成在暴露于清洗 液體的物體例如部件或晶片的表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明允許從表面清除粒子而使 其進(jìn)入主流體或其它介質(zhì)中。換言之，本發(fā)明的方法通過(guò)多種手段例如溫度，壓力，化學(xué)或 其任意組合，在其與固體表面的界面直接地“定位并瓦解/擾亂”粒子/污染物。在此方法 中，當(dāng)清洗室中的條件達(dá)到清洗液體中揮發(fā)性溶劑的蒸汽壓時(shí)，氣泡開(kāi)始沿著晶片表面成 核。這些氣泡起到溫和地從晶片表面移除小粒子和污染物的作用。處理室內(nèi)部的條件可以 被重復(fù)地來(lái)回循環(huán)以產(chǎn)生非常高效而又溫和的清洗作用。本發(fā)明的成核技術(shù)可以提供有利 于高級(jí)的半導(dǎo)體清洗和其它高級(jí)的清洗應(yīng)用的關(guān)鍵屬性1.溫和因?yàn)闅馀莩珊说奈恢瞄_(kāi)始于晶片表面，因而不需要施加潛在破壞性的能 量來(lái)突破沿晶片表面形成的液體邊界層。代替的是氣泡穩(wěn)定地生長(zhǎng)直至它的尺寸或者使它 與表面分離或者使傳熱達(dá)到平衡，在該平衡處蒸發(fā)潛熱被增加的通過(guò)氣泡表面積的導(dǎo)熱性 所抵消。在任一種情況下，氣泡不產(chǎn)生傳統(tǒng)清洗技術(shù)所需的破壞性的能量。2.物理選擇性成核位置總是優(yōu)選不連續(xù)以幫助氣泡形成-無(wú)論這種不連續(xù)是 液-固邊界，表面拓?fù)涮卣?，或污染物粒子。這種自然的優(yōu)先選擇有助于此技術(shù)的效率。對(duì) 于檢查沿裝有新倒入的碳酸飲料的飲用玻璃杯的側(cè)壁形成氣泡的任何人，這都是可容易地 觀察到的。3.化學(xué)選擇性在清洗液體中溶劑的更高蒸汽壓下，氣泡內(nèi)部的氣體蒸汽的化學(xué) 濃度將是成數(shù)量級(jí)的增加。通過(guò)清洗液體化學(xué)的適當(dāng)選擇，可以設(shè)計(jì)化學(xué)蒸汽的濃度以攻 擊和破壞特定的粒子類型。然而，因?yàn)檫@些強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)物以相對(duì)稀釋的水平殘留在清洗 液體中，它們幾乎不會(huì)導(dǎo)致對(duì)晶片本身的損壞。4.形貌(topographical)選擇性多數(shù)的清洗機(jī)理在平坦的表面上最有效，在那 里粒子是暴露在晶片的平面上的。然而在真正的器件晶片的生產(chǎn)中罕有平坦的表面存在。 通常殺傷缺陷型粒子是那些困于側(cè)壁上和在溝和孔內(nèi)的粒子。這些粒子幾乎不可能靠傳統(tǒng) 手段移除。本發(fā)明的循環(huán)成核法(CNP)實(shí)際上在晶片形貌變得更復(fù)雜時(shí)變得更加有效。這 種提高效率的機(jī)理對(duì)試圖煮沸在試管底部的水的任何人是易于觀察得到的。半導(dǎo)體特征尺寸縮小至50nm以下使納米尺度的粒子粘附在晶片表面的引力變得 更強(qiáng)而帶來(lái)了新的粒子移除的挑戰(zhàn)。這種增加的粘附力與器件特征變得更小且更精細(xì)同時(shí) 發(fā)生。CNP技術(shù)所證實(shí)的益處已經(jīng)引起了對(duì)以重復(fù)工藝順序產(chǎn)生，移除和/或崩潰氣泡來(lái)擴(kuò) 展并提高此技術(shù)的其它方法的探索。
對(duì)于使用真空和壓力來(lái)產(chǎn)生和內(nèi)爆氣泡的技術(shù)的實(shí)施已經(jīng)公開(kāi)在美國(guó)專利 U. S. 6，418，942 ；6，743，300 ；6，783，602B2 ；6，783，601B2 ；6，824，620B2 ；和 2007/0107748 中，已知為VCN(真空循環(huán)成核)或在一些技術(shù)文件中也被稱為VCS(真空空化流)，所述文 件通過(guò)引用結(jié)合在本文中。本發(fā)明在示例性的實(shí)施方案中針對(duì)交替變化的溫度和活潑化學(xué)試劑的使用，以及 可選擇地加上交替變化的壓力。因此在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，溫度的升高，活潑化學(xué)試 劑的引入，或者真空的應(yīng)用可以在固體表面成核位置形成并生長(zhǎng)蒸汽泡，其隨后分別地在 溫度降低，化學(xué)試劑流減少或再提供壓力時(shí)崩潰(或分離或內(nèi)爆)。溫度，活潑化學(xué)試劑，以 及壓力的水平，還有它們的速度可以控制氣泡的生長(zhǎng)速度和尺寸，以及釋放的總能量。與超聲或兆頻超聲波輔助空化法不同，可以預(yù)期使用本發(fā)明的方法產(chǎn)生的氣泡的 尺寸可以遠(yuǎn)大于通過(guò)超聲產(chǎn)生的氣泡的尺寸。蒸汽泡可以只選擇成核位置并且直接在固體 表面形成氣泡，這與在覆蓋所有表面的流體中均勻形成聲波氣泡相反。氣泡的尺寸和產(chǎn)生 速度應(yīng)該與在沸騰的液體中直接與供熱速度成比例地產(chǎn)生的氣泡相似。因?yàn)榉序v的蒸汽泡 在表面裂縫和缺陷處形成，可以預(yù)期通過(guò)在表面上的粒子處成核，減壓氣泡應(yīng)該非常有選 擇性并從而增加了粒子從表面的分離，即粒子從表面的移除(清洗)。如果氣泡在表面崩 潰，其效果應(yīng)該與超聲相似，其中內(nèi)爆的氣泡將釋放大量的定域能量。另一方面，如果將蒸 汽氣泡從表面分離，粒子將暴露于重整的邊界層，而這樣的作用應(yīng)該如表面涂層法中所需 要的那樣增加材料到表面的轉(zhuǎn)移。與尺寸在微米級(jí)別并且通常小于所移除粒子的超聲氣泡 不同，通過(guò)循環(huán)法形成的蒸汽泡將較大并產(chǎn)生重整的粘性表面層，其隨后可以對(duì)粒子產(chǎn)生 影響。這些在循環(huán)法中形成的較大的氣泡通過(guò)形成于粒子的位置而比超聲氣泡更有選 擇性，并預(yù)期這可以產(chǎn)生針對(duì)固體表面的靶向能量，而與直接將能量釋放在流體中的超聲 波不同。對(duì)于敏感的表面，或者具有裂縫粒子的表面，減壓確實(shí)提供了一種更有選擇性的， 更少破壞性的用于移除粒子的手段。此外，循環(huán)法的壓力/溫度/化學(xué)作用是全方向的遍 及流體并且因而不被固體表面的任何區(qū)域所屏蔽。相反，超聲波是方向性的且因此某些固 體表面可能被屏蔽于它們的作用。此外，因?yàn)閴毫?，溫度，或者化學(xué)在所有方向是相等的，成 核氣泡可以在管內(nèi)形成，就如同在管外一樣容易。在示例性的實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)溫度循環(huán)，流體和/或蒸汽循環(huán)，或其任意組 合，加上或沒(méi)有壓力循環(huán)。溫度和化學(xué)循環(huán)可以具有某些優(yōu)點(diǎn)，體現(xiàn)為迅速的循環(huán)和提供具 有變化的濃度的溶劑混合物以有選擇性地處理表面上的成核位置。本發(fā)明還針對(duì)處理室的 構(gòu)造以使循環(huán)溫度和多種化學(xué)流體/蒸汽循環(huán)以及化學(xué)混合物的交替變化成為可能。在示 例性實(shí)施方案中，本發(fā)明公開(kāi)了用于高級(jí)清洗，膜移除以及表面處理應(yīng)用中的成核，生長(zhǎng)， 分離和崩潰蒸汽泡所必要的循環(huán)溫度條件和交替變化的化學(xué)混合物。這些應(yīng)用包括，但是 不限于半導(dǎo)體晶片處理，MEMS器件處理，精密光學(xué)部件清洗，電子器件清洗，醫(yī)療設(shè)備清洗， 醫(yī)療設(shè)備消毒，以及油或潤(rùn)滑劑的移除。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明公開(kāi)了使用熱循環(huán)(加熱和冷卻循環(huán))來(lái)產(chǎn)生，生長(zhǎng)和 崩潰蒸氣泡，該蒸汽泡將在使溶液中一種以上液體溶劑達(dá)到其沸點(diǎn)的壓力和溫度條件時(shí)形 成。這種具體的方法被稱為熱循環(huán)成核(TCN)，其為循環(huán)成核法(CNP)的子集。TCN的溫度 峰值與蒸汽泡內(nèi)部天然地較強(qiáng)的化學(xué)蒸汽濃度的組合可以被用來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率以提高粒子移除效率。此外，熱循環(huán)(TCN)可以與真空循環(huán)(VCN)結(jié)合來(lái)提高或改變效果。本 發(fā)明的熱循環(huán)可以提高基本的成核-成形(nucleation-forming)技術(shù)，并且在某些條件和 應(yīng)用下TCN的循環(huán)速度可以比VCN快達(dá)十倍。無(wú)論是分別地使用TCN還是將其與VCN技術(shù)結(jié)合使用，其關(guān)鍵益處可以包括更迅 速的循環(huán)以達(dá)到更大的產(chǎn)量和更高的粒子移除效率；更高的溫度峰值以達(dá)到更物理的且更 強(qiáng)的清洗作用而同時(shí)維持較低的總體平均溫度以保持晶片器件完整；活動(dòng)部件對(duì)循環(huán)溫度 是不必要的而真空壓力循環(huán)則需要可能產(chǎn)生粒子的機(jī)械控制；沒(méi)有對(duì)環(huán)境的排放且提供完 全閉合的循環(huán)；幾乎不需要能量；可以采用易燃溶劑，因?yàn)槠鋵?duì)操作者和環(huán)境可以是固有 地安全的；瞬間處理整個(gè)表面而不需要機(jī)械地集中熱量有秩序地跨過(guò)表面。以下描述了使熱循環(huán)成核得以實(shí)施而擬用的基本裝置設(shè)計(jì)和方法。這些描述包括 對(duì)如何實(shí)際操作TCN方法的解釋，但是它們不意在涵蓋成功實(shí)施TCN，CNP, VCN及其任意組 合的可能性的所有范圍。CNP可以由大的真空室組成，其中所要清洗的部件將被浸沒(méi)在清洗液體浴中。將 控制溫度且重復(fù)地循環(huán)真空水平以產(chǎn)生和崩潰蒸汽泡。單晶片室可以被用來(lái)提供較小的 體積和熱質(zhì)量。較小的處理室將容納暴露于新鮮清洗液體恒流(由此為沖淋對(duì)浴(shower vs. bath)的概念)中的單個(gè)晶片。在這種結(jié)構(gòu)中，新鮮液體的恒流與較小熱質(zhì)量的晶片的 組合將有助于一旦將熱源從晶片移除時(shí)迅速的冷卻。在真空環(huán)境下，輻射性傳熱可以更優(yōu)于傳導(dǎo)性傳熱和對(duì)流性傳熱機(jī)理。好的解決 方案是用輻射燈加熱，因?yàn)槠渚哂辛⒓醇訜峋哪芰Σ⒁材茉陉P(guān)燈的瞬間馬上停止加熱 晶片。因?yàn)橛糜谘h(huán)的溫度范圍可以相對(duì)較小，從大約幾十度到小于幾百度，所以用于加熱 的循環(huán)時(shí)間可以非常短，甚至是十分之幾秒。應(yīng)該注意輻射燈加熱已經(jīng)被用于半導(dǎo)體晶片 加工的快速退火過(guò)程中。這些過(guò)程被稱為RTP(快速熱處理)并且已經(jīng)證明其具有在幾秒 內(nèi)將晶片加熱至超過(guò)1000度的能力。對(duì)于TCN溫度范圍，加熱循環(huán)甚至可以更短。這種快 速的循環(huán)速率使在每個(gè)晶片上進(jìn)行多次TCN循環(huán)以使晶片產(chǎn)量最大化并且達(dá)到高的粒子 移除效率變得可能?？梢允咕D(zhuǎn)而作為離心力的結(jié)果得到增加的對(duì)流冷卻流以及晶片表面的氣 泡/粒子取代。旋轉(zhuǎn)的晶片將使針對(duì)晶片中心引入的清洗液體呈放射狀流出。實(shí)際的流體 動(dòng)力既可以通過(guò)改變晶片的旋轉(zhuǎn)速度也可以通過(guò)控制清洗液體的流動(dòng)條件來(lái)控制。將增加 的液流與較高的旋轉(zhuǎn)速度結(jié)合將提高流量，降低邊界層厚度，并且同時(shí)增加對(duì)流性和傳導(dǎo) 性傳熱?？梢允褂眯D(zhuǎn)的室頂來(lái)離心地從相對(duì)冷卻的室壁移除冷凝物而不使小滴落回到 晶片表面。防止粒子再沉積在晶片表面上在某些實(shí)施方案中可能是關(guān)鍵因素。因?yàn)榕c成核 循環(huán)技術(shù)有關(guān)的起泡方法可以導(dǎo)致室壁上有一些飛濺物和冷凝物，所以在晶片上方加上旋 轉(zhuǎn)的室頂將高效地捕獲并安全地從晶片轉(zhuǎn)移走這些沉積物。此技術(shù)允許在晶片和室頂之間 的空隙足夠窄以達(dá)到較小的總室體積。在其它潛在的益處中，較小的室體積有利于更快的 溫度和壓力控制本發(fā)明的一種變化是具有略微靈活并可以被降低幾乎至晶片表面而僅以清洗液 體分開(kāi)兩者的旋轉(zhuǎn)的室頂。以這種方式就沒(méi)有表面可以積聚潛在的污染物。圖1舉例說(shuō)明了為本發(fā)明的循環(huán)成核法的示例性實(shí)施方案所設(shè)計(jì)的單晶片室?；唤](méi)在流體從一側(cè)進(jìn)入而從另一側(cè)排出的室內(nèi)。安裝多個(gè)加熱燈來(lái)加熱基片。也可以 使用其它的構(gòu)造，例如只將加熱燈安裝在一側(cè)，可以用電阻式加熱例如加熱夾(chuck)來(lái) 取代加熱燈，液體可以從頂部進(jìn)入，基片可以接觸室的底壁，液體可以流過(guò)基片而不浸沒(méi)基 片，或者可以使基片旋轉(zhuǎn)。圖2舉例說(shuō)明了使用蓮蓬式噴頭來(lái)引入流體的另一個(gè)示例性的處理室。此外，液 體可以從一側(cè)進(jìn)入，并且基片可以被浸沒(méi)。圖3舉例說(shuō)明了旋轉(zhuǎn)室頂?shù)膶?shí)施方案，其中可以使室頂與旋轉(zhuǎn)的基片共同旋轉(zhuǎn)。 清洗液體可以從轉(zhuǎn)頂?shù)纳喜窟M(jìn)入，并通過(guò)離心力以廢液排出。真空泵可以從室中移除氣體 和蒸汽。圖4舉例說(shuō)明了另一個(gè)示例性的單晶片循環(huán)成核清洗室?？梢允骨逑戳黧w的多種 混合物噴射，噴霧或流動(dòng)到旋轉(zhuǎn)的基片上。由于離心力的作用，流體被以廢液排出，并且蒸 汽被真空泵抽出?？梢允褂眉訜釤魜?lái)改變基片或流體的溫度。圖5舉例說(shuō)明了使用本發(fā)明的循環(huán)成核法通過(guò)熱循環(huán)成核來(lái)處理物體的方法。操 作1000引入清洗液體以浸沒(méi)物體的至少一部分。液體可以通過(guò)蓮蓬式噴頭，或者注入口例 如中央注入口被引入。清洗液體可以是溶劑。清洗液體可以通過(guò)蒸汽相被引入來(lái)平衡以液 相進(jìn)行前的壓力。操作1002交替改變物體的溫度以導(dǎo)致減壓氣泡在物體的浸沒(méi)表面形成 和終止。一方面，減壓氣泡以所希望的方式處理物體，例如通過(guò)由氣泡終止而產(chǎn)生的能量清 洗表面。氣泡的終止可以包括崩潰，分離或內(nèi)爆氣泡。交替改變物體的溫度可以導(dǎo)致減壓 氣泡在物體的表面循環(huán)地形成和終止。溫度的交替變化可以伴有壓力和化學(xué)活性液流的交 替變化以幫助氣泡的形成和終止。圖6舉例說(shuō)明了用熱循環(huán)成核處理物體的另一個(gè)方法。操作1010引入清洗液體 以浸沒(méi)物體的至少一部分。操作1012通過(guò)向物體提供熱能對(duì)其進(jìn)行加熱以在物體的浸沒(méi) 表面形成氣泡。加熱物體可以加熱物體表面附近的液體而導(dǎo)致氣泡的形成。操作1014通 過(guò)減少熱能，或冷卻物體來(lái)終止氣泡，向物體表面提供用于處理物體的能量。此循環(huán)可以在 操作1016中通過(guò)加熱/減少加熱(或加熱和冷卻)物體來(lái)形成和終止氣泡的方式進(jìn)行重 復(fù)。加熱可以通過(guò)使用燈加熱來(lái)進(jìn)行以達(dá)到快速的循環(huán)。圖7舉例說(shuō)明了通過(guò)同時(shí)采用壓力和溫度/加熱循環(huán)來(lái)處理物體的示例性的實(shí)施 方案。操作1020引入清洗液體以浸沒(méi)處理室中物體的至少一部分。操作1022交替改變處 理室中的壓力和真空度以導(dǎo)致減壓氣泡在物體的浸沒(méi)表面形成和終止。壓力值可以在高壓 值和低壓值之間振蕩。壓力可以是大氣壓的，亞大氣壓的或高于大氣壓的水平。真空水平 可以是亞大氣壓的，在10托，托或托以下的壓力范圍內(nèi)。操作1024在壓力階段加熱物體以 幫助產(chǎn)生氣泡。操作1026減少加熱，或冷卻物體以幫助終止氣泡。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明以循環(huán)的方式應(yīng)用不同的化學(xué)溶液/蒸汽來(lái)產(chǎn)生、 生長(zhǎng)蒸汽泡并通過(guò)蒸汽泡在物體表面的崩潰或內(nèi)爆來(lái)處理表面。當(dāng)與壓力和熱條件結(jié)合應(yīng) 用時(shí)，此方法可以有選擇性地生長(zhǎng)一種化學(xué)的蒸汽泡，并通過(guò)停止該化學(xué)或引入不同的蒸 汽或液體處理第一種蒸汽或流體來(lái)進(jìn)行內(nèi)爆或崩潰。隨后可以使用另外的流體或蒸汽來(lái)進(jìn) 行另外的循環(huán)的處理。這種特定的方法被命名為化學(xué)循環(huán)成核(CNP)。一方面，化學(xué)蒸汽 /流體的變化濃度的流體混合物可以通過(guò)交替的方式應(yīng)用于產(chǎn)生或者生長(zhǎng)蒸汽泡以通過(guò)物 體表面上蒸汽泡的崩潰或內(nèi)爆來(lái)處理表面。
使用CNP處理可以提供更多的益處，例如被處理的表面在循環(huán)蒸汽/流體或交替 改變濃度的過(guò)程中保持濕潤(rùn)。此外，循環(huán)和交替改變不同化學(xué)蒸汽或液體的流體濃度直接 在表面上形成化學(xué)混合物，其復(fù)合地抑制或消除粒子和復(fù)雜化學(xué)配方(formulation)例如 光致抗蝕劑，粘合劑，聚合物涂料，電子熔劑(electronic fluxes)的再沉積?？梢栽O(shè)計(jì)化 學(xué)混合物以促進(jìn)快速的化學(xué)溶解和表面污染物復(fù)雜的化學(xué)結(jié)合的斷裂。本發(fā)明的CNP方法可以提高基本的成核-成形(nucleation-forming)技術(shù)，且在 某些條件和應(yīng)用下循環(huán)不同的化學(xué)蒸汽或液體可以抑制或消除粒子以及特定復(fù)雜化學(xué)配 方例如光致抗蝕劑，粘合劑，聚合物涂層，電子熔劑的再沉積，并促進(jìn)化學(xué)鍵接結(jié)構(gòu)的斷裂 以促進(jìn)所述污染物快速溶解或取代。無(wú)論是分別地使用還是與VCN技術(shù)結(jié)合地使用CNP，關(guān)鍵益處包括更快地循環(huán)以 達(dá)到更大的產(chǎn)量，更高的粒子移除效率以及從緊密的偏置(offset)和通孔中移除殘留物； 使蒸汽過(guò)熱從而通過(guò)充分利用擴(kuò)散作用來(lái)達(dá)到更強(qiáng)的物理清洗效果并同時(shí)維持較低的總 體平均溫度以保持晶片器件完整；化學(xué)試劑溶解在其蒸汽相中時(shí)較其在液相中時(shí)的擴(kuò)散力 顯著增加；沒(méi)有對(duì)環(huán)境的排放且是完全閉合的循環(huán)；幾乎不需要能量；可以采用易燃溶劑 因?yàn)槠鋵?duì)操作者和環(huán)境可以是固有地安全的；清洗的表面可以總是濕潤(rùn)的；迅速地干燥表 面；可以利用只在物體的成核位置改變化學(xué)濃度和交替改變或循環(huán)化學(xué)溶劑，水溶液，酸， 刻蝕劑或者不同化學(xué)濃度的混合物，而只在物體表面的成核位置有選擇地化學(xué)處理表面； 提高匹配恰當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)蒸汽/流體的能力以達(dá)到對(duì)在表面上成核位置特有的污染物最高敏 感性并效率；通過(guò)在污染物的成核位置使用選擇的化學(xué)溶解劑和氧化劑來(lái)快速溶解并斷裂 化學(xué)鍵，達(dá)到有選擇性地移除已知的化學(xué)復(fù)合的材料。從晶片移除亞微米粒子將可能需要5種可用的機(jī)理。強(qiáng)制對(duì)流，氣泡內(nèi)爆，快速蒸 發(fā)，化學(xué)粘結(jié)以及化學(xué)蝕刻都可能需要。以下描述了使化學(xué)循環(huán)成核得以實(shí)施而擬用的基本裝置設(shè)計(jì)和方法。這些描述包 括對(duì)如何實(shí)際操作CNP方法的解釋，但是它們不意在涵蓋成功實(shí)施TCN，CNP, VCN及其任意 組合的可能性的所有范圍。新方法可以利用多種流體/蒸汽的循環(huán)使用用于批處理或單晶片處理的真空室 來(lái)處理物體的表面。新CNP方法的一個(gè)實(shí)例將在于從半導(dǎo)體晶片移除光致抗蝕劑內(nèi)封溶 劑或水溶液的化學(xué)循環(huán)成核(CNP)體系包括用于固定所處理的晶片的室。至少一個(gè)真空泵 向該室提供負(fù)表壓以移除空氣和其它的不可凝氣體。提供用于向抽空的室引入溶劑以浸沒(méi) 其中容納的晶片的裝置。溶劑包括用于溶解抗蝕劑的有機(jī)介質(zhì)和無(wú)機(jī)溶劑例如用于氧化抗 蝕劑的碳元素的過(guò)氧化物或酸。第一種體系從室中移除壓力以產(chǎn)生蒸汽泡用于攪動(dòng)和破抗 蝕劑周圍的邊界層并且蒸發(fā)無(wú)機(jī)物以達(dá)到在蒸汽相更快的反應(yīng)。一經(jīng)回收溶劑，即將第二 種溶劑引入到室中并且第二種體系從室中移除壓力以產(chǎn)生蒸汽泡用于攪動(dòng)和漂洗晶片。該 體系包括從室和晶片回收溶劑。圖8舉例說(shuō)明了使用本發(fā)明的循環(huán)成核法通過(guò)化學(xué)循環(huán)成核來(lái)處理物體的一個(gè) 實(shí)施方案。操作1030使化學(xué)活性劑或化學(xué)活性液流動(dòng)以浸沒(méi)物體的至少一部分，其中化 學(xué)活性液促進(jìn)在浸沒(méi)的表面形成氣泡。化學(xué)活性液可以是氧化劑，具有高氣泡形成能力的 液體，或者具有低蒸汽壓的液體。示例性的化學(xué)活性液包括過(guò)氧化物，堿，溶劑或酸。操作 1032停止化學(xué)活性液的流動(dòng)以促進(jìn)終止氣泡，或幫助減緩或加速氣泡的產(chǎn)生。在操作1034
11中通過(guò)化學(xué)活性液的循環(huán)脈沖重復(fù)此過(guò)程。一方面，化學(xué)活性液被脈沖地進(jìn)入物體所置的 處理室中。另一方面，化學(xué)活性液被注射進(jìn)清洗液體以促進(jìn)產(chǎn)生氣泡，延遲生長(zhǎng)氣泡，提高 擴(kuò)散或抑制擴(kuò)散。圖9舉例說(shuō)明了使用本發(fā)明的循環(huán)成核法通過(guò)化學(xué)循環(huán)成核來(lái)處理物體的另一 個(gè)實(shí)施方案。操作1040使化學(xué)活性劑或化學(xué)活性液流動(dòng)以浸沒(méi)物體的至少一部分，其中化 學(xué)活性液促進(jìn)在浸沒(méi)的表面形成氣泡。操作1042使另一種液體流動(dòng)以促進(jìn)終止氣泡。另 一種液體可以是清洗液體，溶劑，或活性的氣泡終止液。操作1044重復(fù)該循環(huán)直至達(dá)到所 想要的結(jié)果。圖10舉例說(shuō)明了本發(fā)明的一個(gè)示例性的實(shí)施方案。操作1050引入清洗液體以浸 沒(méi)物體的至少一部分。操作1052交替改變處理室中的壓力和真空度以導(dǎo)致在物體的浸沒(méi) 表面形成和終止減壓氣泡。操作1054在壓力階段使化學(xué)活性液流動(dòng)以幫助產(chǎn)生氣泡。一種用于通過(guò)在內(nèi)封溶劑的真空循環(huán)成核處理體系中移除光致抗蝕劑來(lái)處理半 導(dǎo)體晶片的示例性體系，包括與處理室可封閉相連的兩個(gè)溶劑供應(yīng)體系，其包括以下步 驟(a)相對(duì)于該室封閉溶劑供應(yīng)體系；(b)使該室通大氣并將所要處理的晶片放置在室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)盤上；(c)抽空該室以移除空氣和其它不可凝氣體；(d)相對(duì)于大氣封閉該室；(e)相對(duì)于溶劑供應(yīng)體系一打開(kāi)該室并且向抽空的室中引入溶劑以浸沒(méi)晶片；(f)通過(guò)在室中抽真空以在晶片表面產(chǎn)生蒸汽泡來(lái)處理晶片；(g)回收引入室中的溶劑并將其返回溶劑供應(yīng)體系一；(h)相對(duì)于溶劑供應(yīng)體系二打開(kāi)該室并且向抽空的室中引入溶劑以浸沒(méi)晶片；(i)通過(guò)在室中抽真空以在晶片表面產(chǎn)生蒸汽泡來(lái)處理晶片；(j)回收引入室中的溶劑并將其返回溶劑供應(yīng)體系二 ；(k)通過(guò)減小壓力并干燥晶片從室中回收殘留的溶劑和蒸汽；(1)使該室通大氣；(m)打開(kāi)該室并取出處理過(guò)的晶片?？蛇x擇地，CNP方法可以利用交替變化的不同濃度的多種流體混合物/蒸汽來(lái)處 理物體的表面。新CNP方法的一個(gè)實(shí)例將在于從物體移除復(fù)雜分子鏈結(jié)構(gòu)的材料例如聚合 物和/或粘合劑內(nèi)封溶劑或水溶液的化學(xué)循環(huán)成核(CNP)體系包括用于固定所要處理的 晶片的室。至少一個(gè)真空泵向室提供負(fù)表壓以移除空氣和其它的不可凝氣體。提供用于向 抽空的室引入.01%至高達(dá)30%的氧化劑例如過(guò)氧化氫和NMP的溶劑混合物以覆蓋物體的 表面的裝置。CNP流體可以在噴氣/蒸汽中或作為流體被引入。有機(jī)介質(zhì)的溶劑/氧化劑 混合物被用來(lái)溶解長(zhǎng)分子鏈的污染物例如發(fā)現(xiàn)為聚合物，粘合劑以及電子熔劑的復(fù)雜化學(xué) 鍵接，并且使用無(wú)機(jī)溶液例如過(guò)氧化物或酸來(lái)氧化碳元素。第一種體系從室移除壓力以產(chǎn) 生用于攪動(dòng)和破壞聚合物周圍邊界層的蒸汽泡，并且蒸發(fā)無(wú)機(jī)物以達(dá)到在蒸汽態(tài)的更快的 反應(yīng)。一經(jīng)回收溶劑，即將第二種溶劑混合物引入室中并且第二種體系從室中移除壓力以 產(chǎn)生用于攪動(dòng)和沖洗物體的蒸汽泡。該體系包括從室和物體回收溶劑。此CNP增強(qiáng)被發(fā)明 用來(lái)通過(guò)交替改變?nèi)軇┗旌衔锏臐舛纫葬槍?duì)從表面移除材料的困難并回收所述混合物。
用于在內(nèi)封溶劑的真空循環(huán)成核處理體系中處理物體的一個(gè)示例性的體系包括 與處理室可封閉相連的兩個(gè)或兩個(gè)以上溶劑混合物供應(yīng)體系，其包括以下步驟(a)相對(duì)于該室封閉溶劑供應(yīng)體系；(b)使該室通大氣并將所要處理的物體放置在室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)盤上；(c)抽空該室以移除空氣和其它不可凝氣體；(d)相對(duì)于大氣封閉該室；(e)相對(duì)于溶劑混合物供應(yīng)體系一打開(kāi)該室并且向抽空的室中引入溶劑混合物以 覆蓋所述物體的表面；(f)通過(guò)在室中抽真空以在晶片表面產(chǎn)生蒸汽泡來(lái)處理該物體；(g)回收引入室中的溶劑并將其返回溶劑供應(yīng)體系一；(h)相對(duì)于溶劑混合物供應(yīng)體系二打開(kāi)該室并且將溶劑混合物引入抽空的室中以 覆蓋所述物體的表面；(i)通過(guò)在室中抽真空以在晶片表面產(chǎn)生蒸汽泡來(lái)處理該物體；(j)回收引入室中的溶劑并將其返回溶劑供應(yīng)體系二 ；(k)通過(guò)減小壓力并干燥晶片從室中回收殘留的溶劑和蒸汽；(1)使該室通大氣；(m)打開(kāi)該室并取出處理過(guò)的晶片。在前述的說(shuō)明書中，本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)參考其具體的示例性實(shí)施方案進(jìn)行了描述。 顯然可以對(duì)其進(jìn)行多種改進(jìn)而不偏離如后附權(quán)利要求中所述的本發(fā)明的較寬的精神和范 圍。因此說(shuō)明書和附圖僅被視為舉例說(shuō)明的意義而非限制的意義。
權(quán)利要求
一種用于處理物體的方法，其包括引入清洗液體以浸沒(méi)所述物體的至少一部分；和交替改變所述物體的溫度以導(dǎo)致減壓氣泡在所述物體的浸沒(méi)表面形成和終止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中終止所述氣泡包括崩潰，分離以及內(nèi)爆所述氣泡 中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述減壓氣泡通過(guò)從終止所述氣泡產(chǎn)生能量以所 需的方式處理所述物體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中交替改變溫度導(dǎo)致減壓氣泡在所述物體的表面上 循環(huán)地形成和終止。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括交替改變所述物體周圍環(huán)境的壓力和真空度以有助于氣泡的減壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括使化學(xué)活性液流動(dòng)至所述液體以幫助形成所述氣泡。
7.一種用于處理物體的方法，其包括引入清洗液體以浸沒(méi)所述物體的至少一部分； 加熱所述物體以在所述物體的浸沒(méi)表面形成氣泡； 減少加熱以終止氣泡；以及 重復(fù)加熱和減少加熱所述物體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其還包括當(dāng)減少加熱所述物體時(shí)減小所述物體周圍環(huán)境的壓力以有助于氣泡的終止。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其還包括當(dāng)加熱所述物體時(shí)增加所述物體周圍環(huán)境的壓力以有助于氣泡的產(chǎn)生。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中加熱所述物體導(dǎo)致減壓氣泡在所述物體表面持 續(xù)地形成，生長(zhǎng)以及與所述表面分離。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其還包括在減少加熱的步驟中使所述液體流動(dòng)以冷卻所述物體的表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其還包括 使化學(xué)活性液流動(dòng)至所述液體以幫助形成氣泡。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中在加熱所述物體時(shí)使所述化學(xué)活性液流動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述化學(xué)活性液包括過(guò)氧化物和酸中的至少一種。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中在減少加熱所述物體時(shí)移除所述化學(xué)活性液。
16.一種在處理室中處理物體的方法，其包括 引入清洗液體以浸沒(méi)所述物體的至少一部分；交替改變所述處理室中的壓力和真空度以導(dǎo)致減壓氣泡在所述物體的浸沒(méi)表面形成 和終止；在壓力階段加熱所述物體以幫助產(chǎn)生所述氣泡；和 在真空階段減少加熱所述物體以幫助終止所述氣泡。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其還包括2從所述物體的所述表面移除所述清洗液體。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其還包括在從所述物體的所述表面移除所述清洗液體后補(bǔ)充所述清洗液體。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其還包括使化學(xué)活性劑流動(dòng)至所述清洗液體以幫助形成氣泡。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其還包括從所述清洗液體沖洗所述化學(xué)活性液以幫助移除氣泡。
21.一種用于處理物體的方法，其包括使化學(xué)活性液流動(dòng)以浸沒(méi)所述物體的至少一部分，其中所述化學(xué)活性液促進(jìn)在所述物 體的浸沒(méi)表面形成氣泡；停止所述化學(xué)活性液的流動(dòng)以促進(jìn)終止氣泡；和 重復(fù)使所述化學(xué)活性液流動(dòng)和停止流動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中終止所述氣泡包括崩潰，分離和內(nèi)爆所述氣泡 中的至少一種。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述氣泡通過(guò)從終止所述氣泡產(chǎn)生能量以所需 的方式處理所述物體。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中使所述化學(xué)活性液流動(dòng)和停止流動(dòng)導(dǎo)致所述氣 泡在所述物體的表面循環(huán)地形成和終止。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其還包括交替改變所述物體周圍環(huán)境的壓力和真空度以幫助產(chǎn)生和終止氣泡。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其還包括交替改變所述物體的溫度以幫助形成和終止所述氣泡。
27.一種用于處理物體的方法，其包括使化學(xué)活性液流動(dòng)以浸沒(méi)所述物體的至少一部分，其中所述化學(xué)活性液促進(jìn)在所述物 體的浸沒(méi)表面形成氣泡；使另一種液體流動(dòng)以促進(jìn)終止所述氣泡；和 重復(fù)此循環(huán)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其還包括當(dāng)使化學(xué)活性液流動(dòng)時(shí)降低所述物體周圍環(huán)境的壓力以幫助終止氣泡。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其還包括當(dāng)使另一種液體流動(dòng)時(shí)增加所述物體周圍環(huán)境的壓力以幫助形成氣泡。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其還包括交替改變所述物體周圍環(huán)境的壓力和真空度以幫助所述氣泡的形成和終止。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其還包括加熱所述物體以幫助在所述物體的浸沒(méi)表面形成氣泡。
32.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其還包括 減少加熱以幫助終止所述氣泡。
33.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述化學(xué)活性液包括過(guò)氧化物和酸中的至少一
34.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其還包括從所述液體沖洗所述化學(xué)活性液以幫助移除氣泡。
35.一種在處理室中處理物體的方法，其包括 引入清洗液體以浸沒(méi)所述物體的至少一部分；交替改變所述處理室中的壓力和真空度以導(dǎo)致減壓氣泡在所述物體的浸沒(méi)表面形成 和終止；和在壓力階段中使化學(xué)活性液流動(dòng)到所述物體的浸沒(méi)表面上以幫助產(chǎn)生所述氣泡。
36.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的方法，其還包括 從所述物體的所述表面移除所述清洗液體。
37.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的方法，其還包括在從所述物體的所述表面移除所述清洗液體后補(bǔ)充所述清洗液體。
38.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的方法，其還包括 從所述清洗液體沖洗所述化學(xué)活性液以幫助移除氣泡。
39.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的方法，其還包括加熱所述物體以幫助在所述物體的浸沒(méi)表面形成所述氣泡。
40.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的方法，其還包括 減少加熱以幫助終止所述氣泡。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了用于各種清洗和表面處理應(yīng)用的使蒸汽泡成核，生長(zhǎng)，分離，內(nèi)爆以及崩潰的表面處理。該方法可以通過(guò)，除了真空/壓力以外，交替改變溫度和化學(xué)以在流體中產(chǎn)生脈沖和持續(xù)的作用而完成。一方面，熱循環(huán)成核法使用控制加熱和冷卻過(guò)程的溫度循環(huán)，并且使用或不用真空循環(huán)來(lái)清洗精細(xì)表面。另一方面，化學(xué)循環(huán)成核使用化學(xué)蒸汽/流體的變化濃度的流體混合物來(lái)產(chǎn)生、生長(zhǎng)蒸汽泡以通過(guò)崩潰或內(nèi)爆蒸汽泡來(lái)處理表面。不同的化學(xué)蒸汽或液體可以直接在表面上形成化學(xué)混合物來(lái)抑制或消除粒子的再沉淀，并且可以被設(shè)計(jì)來(lái)促進(jìn)表面污染物快速的化學(xué)溶解和分解。
文檔編號(hào)H01L21/304GK101911261SQ200880122355
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月27日
發(fā)明者唐納德·格雷, 夏洛特·弗雷德里克, 里克·普拉維達(dá)爾 申請(qǐng)人:亥普弗羅有限責(zé)任公司