(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
ヘッド内において、前記ヘッドの外部にあるソースから流体を受領する送給通路と、
前記ヘッド内において、前記流体を前記送給通路からその内部へ流下させる入力流路に接続されたプレナムであり、前記入力流路のそれぞれは、前記プレナム内への逆Ｖ字形開口部を有し、前記プレナム内の任意の気泡が前記逆Ｖ字形開口部を介して上方へ流動することを促す、プレナムと、
前記流体を前記プレナムから基板上へ流下させる、前記ヘッド内の出力流路と、
前記近接ヘッドの外側にあるソースから吸引力を提供する、前記ヘッド内の戻り通路と、
前記送給通路及び前記戻り通路を接続すると共に、前記送給通路から前記プレナムへ流動する流体の総量と比較して少量の流体を、前記送給通路から前記戻り通路へ流動させる前記ヘッド内の接続通路と
を備える装置。
【請求項２】
更に、前記戻り通路に接続され、前記基板から前記流体を吸引する、前記ヘッド内の戻り流路を備える請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記装置は、流体送給とアイドル時間との１回以上の交互のサイクルにより、前記出力流路、前記プレナム、前記入力流路、及び前記送給流路内の前記気泡を除去するために初期化される請求項１記載の装置。
【請求項４】
交互のサイクルの数は、約１０ないし１５回の範囲である請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記基板は、半導体ウェーハである請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記ヘッドは、基板上にメニスカスを形成する請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記基板は、半導体ウェーハである請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記流体は、エッチング流体である請求項５記載の装置。
【請求項９】
前記流体は、洗浄流体とリンス流体とから成る集合から選択された流体である請求項７記載の装置。
【請求項１０】
前記流体は、マランゴニ乾燥を行う流体である請求項７記載の装置。
【請求項１１】
ヘッドのプレナム内の流体から気泡を除去する方法であって、
前記流体を前記ヘッド内の送給通路へ送り込むステップと、
前記ヘッド内において、前記流体を前記プレナム内へ流入させるステップであり、前記プレナムは、前記送給通路から前記プレナム内へ前記流体を流下させる入力流路に接続されており、前記入力流路のそれぞれは、前記プレナム内への逆Ｖ字形開口部を有し、前記プレナム内の任意の気泡が前記逆Ｖ字形開口部を介して上方へ流動することを促すステップと、
前記プレナムに接続された前記ヘッド内の出力流路を介して、前記流体を前記プレナムから基板上へ流下させるステップと、
前記ヘッド内の戻り流路内に吸引力を形成するステップであり、接続通路は、前記送給通路及び前記戻り通路を接続し、前記送給通路から前記プレナムへ流動する流体の総量と比較して少量の流体を、前記送給通路から前記戻り通路へ流動させるステップと
を備える方法。
【請求項１２】
更に、前記戻り通路に接続され、前記基板から前記流体を吸引する、前記ヘッド内の戻り流路を備える請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
更に、流体送給とアイドル時間との１回以上の交互のサイクルにより、前記出力流路、前記プレナム、前記入力流路、及び前記送給流路内の前記気泡を除去するために前記ヘッドを初期化する動作を備える請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
交互のサイクルの数は、約１０ないし１５回の範囲である請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記基板は、半導体ウェーハである請求項１１記載の方法。
【請求項１６】
前記ヘッドは、基板上にメニスカスを形成する請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
前記基板は、半導体ウェーハである請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記流体は、洗浄流体とリンス流体とから成る集合から選択された流体である請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記流体は、マランゴニ乾燥を行う流体である請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
ヘッドの自吸を行う方法であって、
以下の動作の１回以上の反復により、基板上にメニスカスを形成するために前記ヘッドを初期化するステップと、
流体を前記ヘッド内の送給チャネル内へ送り込むステップであり、前記送給チャネルは、複数の入力流路を介して前記ヘッド内のプレナムへ前記流体を流下させ、前記プレナムは、複数の出力流路を介して前記基板上へ前記流体を流下させ、前記入力流路のそれぞれは、逆Ｖ字形開口部を有するステップと、
気泡を前記プレナム及び前記逆Ｖ字形開口部を介して前記送給流路内へ吸引し、更には前記気泡を出力する戻り流路に前記送給流路を接続する接続通路を介して吸引することにより、前記出力流路、前記プレナム、前記入力流路、及び前記送給流路から気泡を除去するステップであり、前記接続通路は、前記送給通路から前記プレナム内へ流下する流体の総量と比較して少量の流体を、前記送給通路から前記戻り通路へ流動させるステップと、
前記流体を前記送給流路内へ送り込むことにより、基板上に前記メニスカスを形成するステップと
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
関連特許出願において説明したように、ウェーハの上方及び下方に位置する一対の近接ヘッドにより、単一の半導体ウェーハ上に流体（例えば、水または溶媒に基づく）を堆積させる線形湿式堆積システムが開発されてきた。システムの特定の実施例において、近接ヘッドは、半導体ウェーハ上での流体メニスカスまたは膜の形成及び維持を促進する。
【０００２】
場合によっては、線形湿式システムの近接ヘッドは、一相のみの材料、即ち、液体（例えば、水、脱イオン水、水に基づく化学物質、または溶媒に基づく化学物質）を堆積させるように構成され、換言すれば、堆積させる流体には、気相の材料が欠如しているべきである。しかしながら、こうしたシステムの動作中、気泡（例えば、気相の材料）は、ウェーハの上方に位置する近接ヘッド内に閉じ込められ、その後、疎水性且つ疎油性となる傾向を有するウェーハの表面上に蓄積される場合がある。こうした気泡は、ウェーハ表面上で一定の体積に相当するものとなり、流体の均一な堆積が不可能な状態となる。
【０００３】
そのため、半導体ウェーハ上方に位置した近接ヘッドにより半導体ウェーハ上に空気を含まない流体を堆積させる時に、気泡を蓄積させない湿式堆積システムの必要性が存在する。しかしながら、以下に記載した発明は、以下の説明及び添付した図面から明白となるように、こうした特定の用途に含まれない他の用途に対して、広範な適用性を有する。
【発明の概要】
【０００４】
実施形態例は、ウェーハの上方に位置した近接ヘッドにより空気を含まない流体を堆積させる半導体ウェーハの表面から気泡を除去することを対象とした装置、システム、及び方法を含む。一実施形態例において、上部近接ヘッドは、ヘッドの外側のソースから送り込まれた空気を含まない流体を受領する送給孔を含む。上部近接ヘッドは、更に、送給孔から下方へ流動する流体が入る多数の入力流路により送給孔に接続されたプレナムを含む。特定の実施形態例において、入力流路のそれぞれは、プレナム内の任意の気泡の上方への流れを促す逆Ｖ字形開口部を有する。プレナムから、流体は、上部近接ヘッドから出力流路を介して流れ、洗浄、リンス、及び／またはマランゴニ乾燥等の動作のために半導体ウェーハ上にメニスカスまたは膜を形成する。実施形態例において、流体は、メニスカスから吸引され、流体をヘッドから出力する戻り孔へ至る戻り流路を介して、上部近接ヘッド内へ戻される。通路は、送給孔を戻り孔に接続し、気泡が送給孔から戻り孔内へ抜けることを可能にする。接続通路は、プレナムを介してではなく、２つの孔の間で直接、無視できる量の流体を流動させる。
【０００５】
別の実施形態例において、流体は、洗浄、リンス、及び／またはマランゴニ乾燥ではなく、エッチング、メッキ、またはリソグラフィ等の動作のために使用し得る。こうした実施形態例において、流体は、半導体ウェーハ上にメニスカスまたは膜を形成することなく、半導体ウェーハ上に堆積させ得る。吸引孔により近接ヘッドから吸引及び出力された流体は、接続通路を介して送給孔と吸引孔との間で直接流動した無視できる量の流体により構成される。
【０００６】
メニスカス形成の有無に関係なく、上部近接ヘッドは、特定の実施形態例において、流体の送給とアイドル時間との一連（例えば、１０ないし１５回）の交互のサイクルにより、気泡が無い状態にし得る。
【０００７】
本発明の利点は、本発明の原理を一例として示す添付図面と併せて、以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】実施形態例による、半導体ウェーハ上に流体を堆積させる一対の近接ヘッドを備えた線形湿式システムを示す簡略図である。
【０００９】
【図１Ｂ】実施形態例による、線形湿式システム内のキャリア及び近接ヘッドの上面を示す簡略図である。
【００１０】
【図２】上部近接ヘッドのプレナム内の気泡を示す断面図である。
【００１１】
【図３】実施形態例による、上部近接ヘッドのプレナム内への逆Ｖ字形開口部を示す断面図である。
【００１２】
【図４】実施形態例による、上部近接ヘッドの断面とキャリア上の半導体ウェーハとを示す斜視図である。
【００１３】
【図５Ａ】実施形態例による、上部近接ヘッド内の送給孔と戻り孔との間の接続通路を示す概略図である。
【００１４】
【図５Ｂ】実施形態例による、上部近接ヘッドの断面内の送給孔及び戻り孔を示す概略図である。
【００１５】
【図６】実施形態例による、送給孔と戻り孔との間の接続通路を更に示す概略図である。
【００１６】
【図７】実施形態例による、上部近接ヘッドにおける流体送給ネットワークの幾つかの寸法を示す概略図である。
【００１７】
【図８Ａ】実施形態例による、上部近接ヘッドにおける接続通路の幾つかの寸法を示す概略図である。
【００１８】
【図８Ｂ】実施形態例による、上部近接ヘッド用のキャップを示す概略図である。
【００１９】
【図９】実施形態例による、上部近接ヘッドからメニスカスへ流下する流体から気泡を除去するための処理を示すフローチャートである。
【００２０】
【図１０】実施形態例による、上部近接ヘッドから流下する流体から気泡を除去するための処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下の説明では、実施形態例を完全に理解するために、多数の具体的な詳細を述べる。しかしながら、こうした具体的な詳細の一部が無くとも実施形態例を実施し得ることは、当業者には明らかであろう。また、実施例の詳細及び処理動作は、既に周知である場合、詳細に説明しない。
【００２２】
図１Ａは、実施形態例による、半導体ウェーハ上に流体を堆積させる一対の近接ヘッドを備えた線形湿式システムを示す簡略図である。図１Ａにおいて、線形湿式システム１００は、上部近接ヘッド１０３と底部近接ヘッド１０４とを含む。これらの近接ヘッドのそれぞれは、半導体ウェーハ１０２をキャリア１０１により直線的に移動させて通過させるメニスカス１０５を形成する。空気は流体より軽い性質を有し、流体送給間のシステムアイドル時間中（例えば、メニスカスが存在しない時）に上昇する傾向を有するため、気泡は、底部近接ヘッド１０４（例えば、半導体ウェーハの下の近接ヘッド）には閉じ込められ難いことは理解されよう。そのため、以下に記載の実施形態例では、底部近接ヘッドは直接的に関与しておらず、底部近接ヘッドは対応する図面に図示されていないが、システムは、底部近接ヘッド及び上部近接ヘッドを共に含み得る。
【００２３】
図１Ｂは、実施形態例による、線形湿式システム内のキャリア及び近接ヘッドの上面を示す簡略図である。図１Ｂに示したように、キャリア１０１は、断面として図示した上部近接ヘッド１０３の下方において、半導体ウェーハ１０２を線形湿式システム１００内の一対のトラック１０６に沿って運ぶ。この実施形態例において、上部近接ヘッド１０３の断面は、ウェーハ１０２上に流体を堆積させてメニスカスまたは膜を形成する、出力流路の楕円１０７を含む。上部近接ヘッド１０３の断面は、更に、堆積させた後にウェーハから流体を（例えば、不完全真空を使用して）吸引する戻り流路の列１０８を含む。別の実施形態例では、出力流路の楕円１０７は、内側及び外側戻り部を共に含む配置において、戻り流路の２個の楕円の間に配置してもよい。他の出力流路及び戻り流路配置を使用して、関連特許出願に記載のメニスカスを形成してもよい。
【００２４】
図２は、上部近接ヘッドのプレナム内の気泡を示す断面図である。図２において、システムは、送給孔２０１を介して、流体を上部近接ヘッド２００内へ送り込む。送給孔２０１から、流体は、入力流路２０２を介してプレナム２０３内へ流下する。プレナム２０３から、流体は、出力流路２０４を介して、上部近接ヘッド２００の外側へ流動し、図２に示していないメニスカスを形成する。図２は、上部近接ヘッド２００内への流体送給間のアイドル時間中（例えば、メニスカスが存在しない時）に形成された可能性のある気泡２０５を示している。こうした気泡２０５は、アイドル時間中に送給孔２０１へ向けて上昇する傾向を有し、入力流路２０２がプレナム２０３に入る場所に閉じ込められる場合が多い。その後、次の流体送給が行われる時、気泡２０５は、出力流路２０４を介して押し下げられ、半導体ウェーハ上に蓄積して流体の均一な堆積を妨げる恐れがある。
【００２５】
図３は、実施形態例による、上部近接ヘッドのプレナム内への逆Ｖ字形開口部を示す断面図である。図３において、上部近接ヘッド３００は、入力流路３０２によりプレナム３０３に接続された送給孔３０１を含み、プレナム３０３は、次に出力流路３０４に接続されている。しかしながら、この実施形態例において、上部近接ヘッド３００は、更に、入力流路３０２及び最終的には送給孔３０１内へ至る気泡の上方への流れを促す逆Ｖ字形開口部３０５を含む。特定の実施形態例において、逆Ｖ字の側面と、Ｖ字を二等分する線との間の角度は、約４５度である。角度は、材料、送給流量等に応じて決まり、唯一のものではないことは理解されよう。特定の実施形態例において、近接ヘッド３００の構成要素は、（ａ）ＫＹＮＡＲまたはＨＹＬＡＲまたはＳＹＧＥＦとも呼ばれるポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＦ）または（ｂ）Ｈａｌａｒとも呼ばれるエチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＥＦ）等の高い非反応性を有する熱可塑性物質により作成し得る。
【００２６】
図４は、実施形態例による、上部近接ヘッドの断面と半導体ウェーハとを示す斜視図である。図４において、上部近接ヘッド３００は、入力流路３０２によりプレナム３０３に接続された送給孔３０１を含み、プレナム３０３は、次に出力流路３０４に接続されている。ここでも、上部近接ヘッド３００は、更に、入力流路３０２及び最終的には送給孔３０１内へ至る気泡の上方への流れを促す逆Ｖ字形開口部３０５を含む。更に、図４は、半導体ウェーハ１０２と、システムが半導体ウェーハ１０２を上部近接ヘッド３００の下に位置決めするために使用するキャリア１０１とを示している。
【００２７】
図５Ａは、実施形態例による、上部近接ヘッド内の送給孔と戻り孔との間の接続通路を示す概略図である。図５において、上部近接ヘッド３００は、通路３０７により接続された送給孔３０１及び戻り孔３０６（ここでは内部戻り部としてＩＲと示す）を含む。更に図５は、上部近接ヘッド３００内の入力流路３０２、プレナム３０３、及び出力流路３０４を示す。プレナム３０３の上には、気泡を上方へ促して、送給孔３０１内へ送り、接続通路３０７を介して、最終的には戻り孔３０６へ送るためにシステムが使用する、逆Ｖ字形開口部３０５が存在する。
【００２８】
図５Ｂは、実施形態例による、上部近接ヘッドの断面内の送給孔及び戻り孔を示す概略図である。図５Ｂが図５Ａの切断面Ａ−Ａに対応することは理解されよう。図５Ｂにおいて、上部近接ヘッド３００は、入力流路３０２に接続された送給孔３０１を含み、入力経路３０２は、次に、出力流路３０４に接続されたプレナム３０３に接続される。入力流路３０２は、逆Ｖ字形開口部３０５において終了する。図５Ｂは、更に、戻り流路３０８に接続された戻り孔３０６を示す。図５Ｂに示したように、流体は、出力流路３０４から戻り流路３０８へ流れる。実施形態例において、流体は、ウェーハ上に膜またはメニスカスを形成する。別の箇所において説明した他の実施形態例において、流体は、単にウェーハ上に堆積させてもよい。
【００２９】
図６は、実施形態例による、送給孔と戻り孔との間の接続通路を更に示す概略図である。図６において、上部近接ヘッド３００は、通路３０７により接続された送給孔３０１ａ及び戻り孔３０６（同じく内部戻り部としてＩＲと示す）を含む。通路は、例えば、実施形態例において、毛管力及び重力を克服する上で十分となる、送給孔３０１ａと戻り孔３０６との間の５Ｔｏｒｒの圧力差を形成するのに十分な、幅約０．０２インチのオリフィス３０９を含む。図６は、更に、気泡を上方へ促して、送給孔３０１ａ内へ送り、接続通路３０７を介して、最終的には戻り孔３０６へ送るためにシステムが使用する、逆Ｖ字形開口部３０５（逆Ｖ字の側面とＶ字を二等分する線との間の角度は約４５度とする）を示す。実施形態例においては、送給孔３０１ｂを、流体の送給用の追加孔として、接続通路３０７に類似した図示していない接続通路により、戻り孔３０６に接続してもよい。オリフィス３０９の幅は、材料、送給流量等に応じて決まり、唯一のものではないことは理解されよう。
【００３０】
図７は、実施形態例による、上部近接ヘッドにおける流体送給ネットワークの幾つかの寸法を示す概略図である。図に示したように、上部近接ヘッド３００は、入力流路３０２と、戻り孔３０６（例えば、「内部戻り部」と呼ぶ）へ至る通路３０７との両方に接続された送給孔３０１（例えば、「送給部」と呼ぶ）を含む。接続通路３０７は、プレナムを介してではなく、２つの孔の間で直接、無視できる量の流体を流動させる。実施形態例において、入力流路３０２は、狭小部３０２ａにより送給孔３０１に接続され、狭小部３０２ａは、次に幅広部３０２ｂに接続される。幅広部３０２ｂは、プレナム３０３に対して開放された逆Ｖ字形開口部３０５に接続される。プレナム３０３は、次に、出力流路３０４に接続される。
【００３１】
実施形態例において、戻り孔３０６は、必要な流動パラメータに応じて、様々な直径を有し得る。一般的な直径は、０．２５０インチから０．７５０インチまで変化する。送給孔３０１は、戻り孔と同様の範囲程度の直径を有し得る。接続流路３０７は、別の箇所において説明したように、０．０２インチ程度の直径を有し得る。総送給流のうち少量のみが通過可能となるように、液体に対するコンダクタンスを十分に小さくする一方で、空気（または何らかのガス）に対するコンダクタンスを十分に高くして、システムによる空気（または何らかのガス）のパージが可能となるように制限を提供することが目的となる。これは、０．００５インチないし０．０５０インチの範囲程度の直径を有するオリフィスを使用することにより達成可能である。狭小部３０２ａは、０．０５０インチないし０．１２５インチの範囲程度の直径を有してよく、幅広部３０２ｂは、０．１００インチないし０．２５０インチの範囲程度の直径を有してよい。実施形態例において、角度３１０（シータ）は、上述したように約４５度にしてよいが、６０度未満の他の角度を他の実施形態例において使用してもよい。角度は、対象材料（この場合、ＰＶＤＦ）上における対象液体（この場合、水）の１０マイクロリットルの液滴の転落角度近くにするべきである。更に、実施形態例において、プレナム３０３は、０．１００インチないし１．０００インチの範囲程度の高さを有してよく、出力流路３０４は、０．１００インチないし１．０００インチの範囲程度の高さを有してよい。図７が一定の縮尺で図示されていないことは理解されよう。
【００３２】
図８Ａは、実施形態例による、上部近接ヘッドにおける接続通路の幾つかの寸法を示す概略図である。図８Ａにおいて、接続通路は、上部近接ヘッド３００の本体内の空洞３１５に嵌合するカバー３１３により形成される。実施形態例において、カバー３１３は、幅約１．５インチ、高さ約０．２５インチである。カバー３１３の端部３１４は、幅約０．３インチである。カバー３１３（及びその端部３１４）は、空洞３１５と共に中空部を形成する。中空部の寸法は、図８Ａに示した実施形態例において、約１．５インチ×０．１インチ×０．０２インチである。上部近接ヘッド３００の本体は、空洞３１５により接続された送給孔３０１及び戻り孔３０６（内部戻り部としてＩＲと記載）を含む。送給孔３０１は、オリフィス３０９を備えたリストリクタ３１２が内側に嵌合する凹部３１１に接続される。実施形態例において、リストリクタ３１２の高さは、約０．１インチであり、オリフィス３０９の直径は、約０．０２インチである。図８Ａに示した直径は唯一のものではなく、材料、送給流量等に応じて、他の適切な寸法も使用し得ることは理解されよう。
【００３３】
図８Ｂは、実施形態例による、上部近接ヘッド用のキャップを示す概略図である。図８Ｂに示したように、上部近接ヘッド３００は、リストリクタ３１２用の凹部３１１に接続された空洞３１５を含む。空洞は、更に、内部戻り部３０６（図示せず）に接続された開口部３１６を含む。図８Ｂは、更に、端部３１４を備えたキャップ３１３を示している。近接ヘッド３００を組み立てる時、キャップ３１３（及びその端部３１４）が空洞３１５内に嵌合することは理解されよう。図８Ｂが一定の縮尺で図示されていないことは理解されよう。
【００３４】
図９は、実施形態例による、上部近接ヘッドからメニスカスへ流下する流体から気泡を除去するための処理を示すフローチャートである。動作９０１において、システムは、空気を含まない流体を上部近接ヘッド内の送給孔へ送り込み、動作９０２において、システムは、送給孔から、上部近接ヘッド内のプレナムへ至る入力流路内へ、流体を流下させる。実施形態例において、入力流路は、プレナム内の気泡の上方への流れを促進する逆Ｖ字形開口部において終了する。動作９０３において、システムは、プレナムから通じる出力流路を介して流体を流下させ、上部近接ヘッド外部にメニスカスを形成する。動作９０４において、システムは、同じく上部近接ヘッド内に存在する戻り孔に接続された近接ヘッド内の戻り流路により、半導体ウェーハから流体を吸引する。動作９０５において、システムは、プレナムから逆Ｖ字形開口部を介して送給孔内へ、更に接続通路を介して戻り孔内へ、気泡を吸引する。この動作中には、無視できる量の流体が、送給孔から戻り孔内へ直接流れる。その後、動作９０６において、システムは、戻り孔から流体を送り出す。処理の動作９０７において、システムは、動作９０１ないし９０６を約１０ないし１５回繰り返し（例えば、これらの動作を用いて「メニスカスを形成」し）、上部近接ヘッドを無気泡状態にする。無気泡状態になると、上部近接ヘッドは、流体送給間のアイドル時間であっても、その状態（例えば、流体に満たされた状態）を数時間に渡り維持し得る。
【００３５】
実施形態例において、動作９０７における交互のサイクル数は、送給流量に応じて決めてよく、例えば、流量が大きいと、上部近接ヘッドを無気泡状態にするために必要な交互のサイクル数は小さくなる。実施形態例において、流体の送給流量は、毎分約１．５リットルにしてよいが、他の実施形態例では、処理する送給流量を更に小さく（例えば、毎分約１リットル）または大きく（例えば、毎分約２．４リットル）してもよい。交互のサイクルを上部近接ヘッドの自吸動作と考え得ることは理解されよう。
【００３６】
実施形態例において、上部近接ヘッドは、洗浄流体を堆積させる時に、図９に示した処理を使用し得る。こうした洗浄流体は、水または溶媒に基づくものにし得る。こうした洗浄流体は、ＤＩＷ／過酸化水素、水酸化アンモニウム、ＤＩＷ／ＨＣｌ／Ｈ2Ｏ2、ＤＩＷ／Ｈ2ＳＯ4／Ｈ2Ｏ2、ＤＩＷ／ＨＦ、ＤＩＷ／ＨＦ／Ｈ2Ｏ2等の洗浄用化学物質、及び独自の洗浄用化学物質を含み得る。
【００３７】
同一または別の実施形態例において、上部近接ヘッドは、ＤＩＷ（脱イオン水）またはＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等のリンス流体を堆積させる時に、図９に示した処理を使用し得る。同一または別の実施形態例において、上部近接ヘッドは、ＩＰＡ及び窒素を含む乾燥流体によりマランゴニ乾燥を実行する時に、図９に示した処理を使用し得る。
【００３８】
他の実施形態例において、流体は、洗浄、リンス、及び／またはマランゴニ乾燥ではなく、エッチング、メッキ、またはリソグラフィ等の動作のために使用し得る。こうした実施形態例において、流体は、半導体ウェーハ上にメニスカスまたは膜を形成することなく、半導体ウェーハ上に堆積させ得る。こうした実施形態例において、吸引孔により近接ヘッドから吸引及び出力される流体は、接続通路を介して送給孔と吸引孔との間を直接流動する無視できる量の流体により構成される。
【００３９】
図１０は、実施形態例による、半導体ウェーハ上のメニスカスを伴わない処理のためのフローチャートである。動作１００１において、システムは、空気を含まない流体を上部近接ヘッド内の送給孔へ送り込み、動作１００２において、システムは、送給孔から、上部近接ヘッド内のプレナムへ至る入力流路内へ、流体を流下させる。実施形態例において、入力流路は、プレナム内の気泡の上方への流れを促進する逆Ｖ字形開口部において終了する。動作１００３において、システムは、プレナムから通じる出力流路を介して、基板上へ流体を流下させる。動作１００４において、システムは、プレナムから逆Ｖ字形開口部を介して送給孔内へ、その後、接続通路を介して吸引孔内へ、気泡を吸引する。この動作中には、無視できる量の流体が、送給孔から、プレナム内ではなく吸引孔内へ直接流れる。処理の動作１００５において、システムは、動作１００１ないし１００４を約１０ないし１５回繰り返し、上部近接ヘッドを無気泡状態にする。無気泡状態になると、上部近接ヘッドは、流体送給間のアイドル時間であっても、その状態（例えば、流体に満たされた状態）を数時間に渡り維持し得る。
【００４０】
ここでも、動作１００５における交互のサイクル数は、送給流量に応じて決めてよく、例えば、流量が大きいと、上部近接ヘッドを無気泡状態にするために必要な交互のサイクル数は小さくなる。実施形態例において、流体の送給流量は、毎分約１．５リットルにしてよいが、他の実施形態例では、処理する送給流量を更に小さく（例えば、毎分約１リットル）または大きく（例えば、毎分約２．４リットル）してもよい。
【００４１】
以上、理解を明確にする目的から、ある程度詳細に実施形態例を説明してきたが、添付の特許請求の範囲内で一定の変更及び変形を実施し得ることは明らかであろう。そのため、システムは、他の実施形態例において、逆Ｖ字形以外の形状を使用して、気泡を上方へ促してもよい。また、システムによる除去の対象となる気体は、空気以外の気体でもよい。或いは、近接ヘッドは、線形湿式システムではなく、回転湿式システムの構成要素であってもなくてもよい。したがって、実施形態例は、例示的であって、限定的ではないと見做すべきであり、本発明は、本明細書に記載の詳細に限定されるべきではなく、添付の特許請求の範囲内及びその等価物の範囲内で変形し得る。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
0005726736.tif 000003
【図２】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図３】
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