(57)【要約】【課題】半導体ウェーハの表面及び端部の迅速かつ効率的な洗浄及び乾燥を可能にすると共に、ウェーハ表面及び端部に堆積する汚染物を発生し得る多数の水又は洗浄流体の小滴の形成を低減する。【解決手段】メニスカスを第１の表面から第２の表面へ移動させるシステム及び方法は、ヘッドと第１の表面との間にメニスカスを形成することを含む。このメニスカスは、第１の表面から隣接する第２の表面へ移動させることが可能であり、隣接する第２の表面は第１の表面にほぼ平行である。メニスカスを移動させるシステム及び方法は、メニスカスを基板の端部に沿って移動させるために使用することもできる。
2006501691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メニスカスを第１の表面から第２の表面へ移動させる方法であって、
近接ヘッドと前記第１の表面との間にメニスカスを形成する工程と、
前記メニスカスを前記第１の表面から前記第１の表面に隣接する第２の表面へ移動させる工程と、
を備え、
前記第２の表面は、前記第１の表面に対して平行である、移動方法。
【請求項２】
請求項１記載の移動方法であって、
前記メニスカスを前記第１の表面から前記第１の表面に隣接する第２の表面へ移動させる前記工程は、前記メニスカスの第１の部分が前記ヘッドの第１の部分と前記第１の表面との間で支持されるとともに、前記メニスカスの第２の部分が前記ヘッドの第２の部分と前記第２の表面との間で支持されるように前記メニスカスを移動させる工程を含む、移動方法。
【請求項３】
請求項１記載の移動方法であって、さらに、
前記メニスカスを前記第２の表面から前記第１の表面上に移動させる工程を備える、移動方法。
【請求項４】
メニスカスを第１の表面から第２の表面へ移動させるシステムであって、
第１の表面と、
前記第１の表面とほぼ同一の平面上にある第２の表面と、
前記第１の表面と前記第２の表面とに対して、ほぼ垂直な第１の方向に移動可能であるとともに、前記第１の表面と前記第２の表面とに対して、ほぼ平行な第２の方向に移動可能な可動ヘッドと、
を備えるシステム。
【請求項５】
請求項４記載のシステムであって、
端部プラットフォームが実質的に基板を取り囲む、システム。
【請求項６】
メニスカスの表面張力勾配を最適化する方法であって、
第１の表面のために第１の材料を選択する工程と、
第２の表面のために、前記第１の材料とは異なる親水特性を有する第２の材料を選択する工程と、
前記第１の表面と前記第２の表面との間にメニスカスを形成する工程と、
を備える方法。
【請求項７】
最適化された表面張力勾配を有するシステムであって、
第１の材料を含む第１の表面と、
前記第１の材料とは異なる親水特性を有する第２の材料を含む第２の表面と、
を備え、
前記第１の表面は、第２の表面にほぼ平行でかつ近接する、システム。
【請求項８】
基板の端部を処理する方法であって、
近接ヘッドの凹部内にメニスカスを形成する工程を備え、
前記凹部は、前記基板の端部の少なくとも一部を受け入れ可能である、処理方法。
【請求項９】
請求項８記載の処理方法であって、さらに、
前記近接ヘッドを含む端部ローラによって前記基板を支持する工程と、
前記メニスカスを前記基板の前記端部上に移動させる工程と、
を備える、処理方法。
【請求項１０】
請求項９記載の処理方法であって、さらに、
前記基板の前記端部から前記メニスカスを離す工程を備える、処理方法。
【請求項１１】
請求項８記載の処理方法であって、
前記メニスカスを移動させる前記工程は、前記メニスカスのサイズを大きくする工程を含む、処理方法。
【請求項１２】
請求項８記載の処理方法であって、
前記基板の前記端部は、前記基板の周端部を含み、
前記メニスカスは、前記基板の周囲の少なくとも一部を取り囲む、処理方法。
【請求項１３】
請求項８記載の処理方法であって、さらに、
前記基板の前記端部に沿って前記メニスカスを移動させる工程を含む、処理方法。
【請求項１４】
請求項８記載の処理方法であって、さらに、
前記メニスカスの前端部が第１の前端部と第２の前端部とに分割されるように、前記メニスカスを前記基板の前記端部上に移動させる工程を備え、
前記第１の前端部は、前記基板の上面と前記ヘッドの対応する上部内面との間で支持され、
前記第２の前端部は、前記基板の下面と前記ヘッドの対応する下部内面との間で支持される、処理方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の処理方法であって、さらに、
前記第１の前端部と前記第２の前端部とを結合して、前記メニスカスの前記前端部を再形成するように、前記メニスカスを前記基板の前記端部から離す工程を含む、処理方法。
【請求項１６】
請求項１４記載の処理方法であって、
前記基板の前記端部は、前記基板の周端部を含み、
前記メニスカスは、前記基板の前記周囲の少なくとも一部の周りの円弧として形成される、処理方法。
【請求項１７】
基板の端部を処理するシステムであって、
端部ローラと、
前記端部ローラに取り付けられ、メニスカスを形成可能な第１の近接ヘッドと、
を備え、
前記第１の近接ヘッドは、
基板の端部を受け入れ可能な凹部と、
前記凹部へ通じる複数のポートと、
を有し、
前記複数のポートは、
少なくとも一つの処理液注入ポートと、
少なくとも一つの真空ポートと、
少なくとも一つの表面張力制御ポートと、
を含む、システム。
【請求項１８】
請求項１７記載のシステムであって、
前記基板の前記端部は、前記基板の周端部を含み、
前記第１の近接ヘッドは、前記基板の前記周囲の少なくとも一部を覆い得るメニスカスを形成可能である、システム。
【請求項１９】
基板の端部を処理するシステムであって、
ヘッドを備え、
前記ヘッドは、
前記基板の端部を受け入れ可能な凹部と、
前記凹部へ通じる複数のポートと、
を有し、
前記複数のポートは、
処理液注入ポートと、
二つ以上の真空ポートと、
少なくとも一つの表面張力制御ポートと、
を含む、システム。
【請求項２０】
請求項１９記載のシステムであって、
前記基板の前記端部は、前記基板の周端部を含み、
前記ヘッドは、前記基板の前記円周の少なくとも一部の周りの円弧として形成される、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造処理に関し、特に、基板の端部に対して処理を効率的に適用する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ製造処理では、周知のように、ウェーハ表面に不必要な残留物を残す製造工程が実行されたときには、ウェーハを洗浄し乾燥させる必要がある。こうした製造工程の例には、プラズマエッチング（例えば、タングステンエッチバック（ＷＥＢ））及び化学機械研磨（ＣＭＰ）が含まれる。ＣＭＰにおいて、ウェーハは、ウェーハ表面を研磨面に押し付けるホルダに配置される。この研磨面は、化学物質及び研磨物質からなるスラリを使用して、研磨を発生させる。残念なことに、このＣＭＰ処理は、ウェーハ表面にスラリ粒子と残留物との蓄積を残す傾向にある。ウェーハ上に残った場合、不必要な残留物質及び粒子は、特に、ウェーハ表面のスクラッチと、金属化特徴部間での不適切な相互接続とのような欠陥を引き起こす恐れがある。場合によっては、こうした欠陥により、ウェーハ上のデバイスが動作不能になる可能性がある。動作不能デバイスを有するウェーハの過度な廃棄コストを回避するために、不必要な残留物を残す製造工程後には、適切かつ効率的にウェーハを洗浄する必要がある。
【０００３】
ウェーハを湿式洗浄した後、ウェーハは、水又は洗浄流体の残りがウェーハ上に残留物を残すのを防止するために、効果的に乾燥させる必要がある。小滴の形態である時に通常発生するように、ウェーハ表面上の洗浄流体が蒸発可能である場合、以前は洗浄流体に溶解していた残留物又は汚染物は、蒸発後にもウェーハ表面上に残ることになる（例えば、スポットを形成する）。蒸発の発生を防止するために、洗浄流体は、ウェーハ表面上に小滴を形成することなく、可能な限り素早く除去する必要がある。これを達成する試みにおいては、回転乾燥、ＩＰＡ、又はマランゴニ乾燥といった数種類の乾燥手法の一つが利用される。こうした全ての乾燥手法では、ウェーハ表面上での何らかの形態の移動する液体／気体界面を利用しており、これを適切に維持した場合、結果として、小滴の形成のないウェーハ表面の乾燥が生じる。残念なことに、前記の乾燥方法の全てにおいて往々にして起こるように、この移動する液体／気体界面が崩壊した場合、小滴が形成され、蒸発が発生し、結果としてウェーハ表面に汚染物が残る。
【０００４】
今日使用されている最も一般的な乾燥手法は、スピンリンス乾燥（ＳＲＤ）である。図１は、ＳＲＤ乾燥処理中のウェーハ１０上での洗浄流体の運動を例示している。この乾燥処理では、濡れたウェーハを回転１４により高速で回転させる。ＳＲＤでは、遠心力を使用することで、流体方向の矢印１６に示すように、ウェーハの洗浄に使用された水又は洗浄流体をウェーハの中心からウェーハの外部へ引っ張り、最終的にはウェーハから引き離す。洗浄流体をウェーハから引き離す際には、移動する液体／気体界面１２が、ウェーハの中心に形成され、乾燥処理の進行と共にウェーハの外部へ移動する（つまり、移動する液体／気体界面１２によって形成された円が大きくなる）。図１の例において、移動する液体／気体界面１２によって形成された円の内部区域には流体が存在せず、移動する液体／気体界面１２によって形成された円の外部区域は、洗浄流体となる。そのため、乾燥処理が続くにつれ、移動する液体／気体界面１２内部（乾燥区域）のセクションが増加し、一方、移動する液体／気体界面１２外部（湿潤区域）のセクションは、減少する。以前に述べたように、移動する液体／気体界面１２が崩壊した場合には、ウェーハ上に洗浄流体の小滴が形成され、小滴の蒸発により、汚染が発生する恐れがある。そのため、小滴の形成とその後の蒸発とを制限し、ウェーハ表面での汚染を防ぐことが必須となる。残念なことに、現在の乾燥方法は、移動液体界面の崩壊の防止について、部分的にしか成功していない。
【０００５】
加えて、ＳＲＤ処理は、疎水性であるウェーハ表面の乾燥に関して難点を有する。疎水性ウェーハ表面は、乾燥させるのが困難な場合があり、これはこうした表面が水及び水に基づく（水性の）洗浄溶液を弾くためである。そのため、乾燥処理を継続し、洗浄流体をウェーハ表面から引き離す際に、残りの洗浄流体は（水性のものに基づく場合）ウェーハ表面に弾かれることになる。結果として、水性洗浄流体は、最小量の面積で、疎水性ウェーハ表面と接触しようとする。加えて、水性洗浄溶液は、表面張力の結果として（即ち、分子水素の結合の結果として）、それ自体に密着する傾向にある。そのため、疎水性の相互作用と表面張力とにより、疎水性ウェーハ表面上では、水性洗浄流体の球（又は小滴）が、制御されていない形で形成される。この小滴の形成は、以前に説明した有害な蒸発と汚染とを発生させる。ＳＲＤの制約は、小滴に作用する遠心力が最も小さいウェーハの中心で特に大きくなる。その結果として、ＳＲＤ処理は現在最も一般的なウェーハの乾燥方法であるものの、この方法では、特に疎水性ウェーハ表面において使用される時、ウェーハ表面での洗浄流体の小滴の形成を低減するのが困難となる可能性がある。付加的な問題は、ＳＲＤ処理を使用してウェーハ表面の端部を完全に洗浄することが困難な場合があることである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、半導体ウェーハの表面及び端部の迅速かつ効率的な洗浄及び乾燥を可能にすると同時に、ウェーハ表面及び端部に堆積する汚染物を発生させる場合がある多数の水又は洗浄流体の小滴の形成を低減することにより、従来技術の問題点を回避する方法及び装置に関する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
大まかに言えば、本発明は、ウェーハの表面及び端部を処理するシステム及び方法を提供することにより、こうした必要性を満たす。本発明は、処理、装置、システム、コンピュータ可読媒体、又はデバイスを含む、多数の形で実施し得ると理解されたい。以下、本発明のいくつかの発明実施形態を説明する。
【０００８】
一実施形態は、基板の端部を処理する方法を提供する。この方法は、端部ローラによって基板を支持することを含む。端部ローラは、近接ヘッドを含む。メニスカスは、近接ヘッドの凹部の内側に形成される。この凹部は、基板の端部の少なくとも一部を受け入れることが可能であり、メニスカスは、基板の端部へ移動させる。
【０００９】
この方法は、更に、メニスカスを基板の端部から離して移動させることを含む。メニスカスを基板の端部へ移動させることは、近接ヘッドを近接ヘッドの軸線の周りで回転させることを含むことができる。メニスカスを基板の端部へ移動させることは、更に、メニスカスを基板の端部と相対的に移動させることを含むことができる。メニスカスを移動させることは、更に、メニスカスのサイズを大きくすることを含むことができる。
【００１０】
基板の端部は、基板の周端部を含むことが可能であり、メニスカスは、基板の周端部の少なくとも一部を包含する。メニスカスは、基板の円周の一部の範囲内にある基板の端部を包含できる。メニスカスは、上面端部除外区域及び下面端部除外区域の少なくとも一方を包含できる。この方法は、更に、メニスカスを基板の端部に沿って移動させることを含むことができる。
【００１１】
別の実施形態は、基板の端部を処理するシステムを提供する。このシステムは、端部ローラと第１の近接ヘッドとを含む。第１の近接ヘッドは、端部ローラに取り付けられる。第１の近接ヘッドは、メニスカスを形成することが可能であり、凹部と、この凹部へ通じる多数のポートとを含む。凹部は、基板の端部を受け入れることが可能であり、ポートは、少なくとも一つの処理液体注入ポートと、少なくとも一つの真空ポートと、少なくとも一つの表面張力制御ポートとを含む。
【００１２】
基板の端部は、基板の周端部を含むことが可能であり、第１の近接ヘッドは、基板の円周の少なくとも一部を覆うことが可能なメニスカスを形成できる。端部ローラは、第１の軸線上に取り付けることが可能であり、第１の近接ヘッドは、第２の軸線上に取り付けることができる。第１の軸線及び第２の軸線は、同軸にすることができる。第１の軸線及び第２の軸線は、独立して回転させることができる。
【００１３】
このシステムは、更に、第２の近接ヘッドを含むことができる。基板の端部は、周端部を含むことが可能であり、第１の近接ヘッド及び第２の近接ヘッドは、周端部の上方に配置することができる。第１の近接ヘッド及び第２の近接ヘッドは、周端部の上方に独立して配置することができる。第１の近接ヘッドは、基板の端部が端部ローラに接触する前に、基板の端部上に第１のメニスカスを配置することが可能であり、第２の近接ヘッドは、基板の端部が端部ローラに接触した後で、基板の端部上に第２のメニスカスを配置することが可能である。このシステムは、更に、第１の近接ヘッドに結合されたアクチュエータを含むことが可能であり、このアクチュエータは、第１の近接ヘッドを移動させることができる。
【００１４】
更に別の実施形態は、基板の端部を処理するシステムを提供する。このシステムは、第１の軸線上に取り付けられた端部ローラと、第２の軸線上に取り付けられた第１の近接ヘッドとを含む。第２の軸線は、第１の軸線と同軸である。第１の近接ヘッドは、メニスカスを形成することができる。第１の近接ヘッドは、凹部を含む。この凹部は、基板の端部を受け入れることができる。第１の近接ヘッドは、更に、凹部に通じる多数のポートを含む。このポートは、少なくとも一つの処理液注入ポートと、少なくとも一つの真空ポートと、少なくとも一つの表面張力制御ポートとを含む。このシステムは、更に、第２の軸線に結合されたアクチュエータを含む。このアクチュエータは、第２の軸線を動かすことが可能であり、この軸線は、第１の軸線から独立して回転することができる。
【００１５】
一実施形態は、メニスカスを第１の表面から第２の表面に移動させる方法を含み、ヘッドと第１の表面との間でメニスカスを形成することを含む。このメニスカスは、第１の表面から、隣接する第２の表面に移動させることが可能であり、隣接する第２の表面は、第１の表面と平行である。メニスカスを、第１の表面と平行に、隣接する第２の表面に移動させることは、メニスカスの第１の部分がヘッドの第１の部分と第１の表面との間で支持され、メニスカスの第２の部分がヘッドの第２の部分と第２の表面との間で支持されるように、メニスカスを移動させることを含むことができる。
【００１６】
このメニスカスは、更に、第２の表面から第１の表面へ移動させることができる。メニスカスを第２の表面から、第１の表面へ移動させることで、メニスカスを形成する液体は、第２の表面から実質的に除去される。メニスカスは、更に、メニスカスが第２の表面から完全に除去された時、破壊（例えば、破裂）可能にすることができる。
【００１７】
第２の表面は、第１の表面と略同一平面上にすることができる。ヘッドと第１の表面との間にメニスカスを形成することは、更に、第１の表面に近接する位置にヘッドを移動させることを含むことができる。ヘッドと第１の表面との間にメニスカスを形成することは、更に、選択された液体をヘッド内の第１のポートから注入することと、ヘッド内の第２のポートから真空を適用することとを含むことができる。
【００１８】
第１の表面は、端部プラットフォームにすることが可能であり、第２の表面は、基板にすることが可能である。端部プラットフォームは、基板の少なくとも一部を取り囲むことができる。ヘッドは、基板の半径より幅広にすることができる。代替として、ヘッドは、基板の全直径より幅広にすることができる。
【００１９】
第２の表面は、隙間により、第１の表面から分離することができる。第２の表面は、更に、第１の表面と相対的に移動させることができる。第２の表面は、第１の表面と相対的に回転させることができる。第１の表面、第２の表面、及びヘッドのうちの少なくとも一つの材料は、表面張力勾配を最適化するために選択することが可能である。
【００２０】
別の実施形態は、メニスカスを第１の表面から第２の表面に移動させるシステムを含み、第１の表面と、第１の表面と略同一平面上である第２の表面とを含む。可動ヘッドが、更に含まれる。このヘッドは、第１の表面及び第２の表面に略垂直な第１の方向で移動させることが可能であり、更に、第１の表面及び第２の表面に略平行な第２の方向で移動させることが可能である。
【００２１】
第１の表面は、端部プラットフォームを含むことが可能であり、第２の表面は、基板を含むことが可能である。端部プラットフォームは、更に、基板を略取り囲むことが可能である。ヘッドは、基板の半径より幅広にすることができる。代替として、ヘッドは、基板の直径より幅広にすることができる。
【００２２】
第２の表面は、隙間により、第１の表面から分離することができる。第２の表面は、更に、第１の表面と相対的に移動させることができる。第２の表面は、更に、第１の表面と相対的に回転させることができる。第１の表面、第２の表面、及びヘッドのうちの少なくとも一つの材料は、表面張力勾配を最適化するために選択することが可能である。
【００２３】
別の実施形態は、表面張力勾配を最適化する方法を含み、これは、第１の表面に関する第１の材料を選択することと、第２の表面に関する第２の材料を選択し、第１の材料が第２の材料とは異なる親水特性を有することと、第１の表面及び第２の表面間でメニスカスを形成することとを含む。第１の表面は、ヘッドにすることが可能であり、第２の表面は、基板にすることが可能である。第３の材料を第３の表面に関して選択することが可能であり、この第３の表面は、第１の表面及び第２の表面の少なくとも一方とは異なる親水特性を有する。第３の表面は、端部プラットフォームにすることができる。
【００２４】
別の実施形態は、最適化された表面張力勾配を有するシステムを含む。このシステムは、第１の材料を含む第１の表面と、第２の材料を含む第２の表面とを含む。第１の材料は、第２の材料とは異なる親水特性を有し、第１の表面は、第２の表面に対して、略平行であり、近接している。第１の表面は、ヘッドにすることができる。第２の表面は、基板にすることができる。第３の表面を含めることも可能である。この第３の表面は、第３の材料を含むことができる。第３の表面は、第１の表面及び第２の表面の少なくとも一方とは異なる親水特性を有することができる。第３の表面は、端部プラットフォームにすることができる。
【００２５】
別の実施形態は、基板の端部を処理する方法を含む。この方法は、ヘッドの凹部の内側でメニスカスを形成することを含むことができる。この凹部は、基板の端部の少なくとも一部を受け入れることができる。メニスカスは、メニスカスの前端部が第１の前端部と第２の前端部とに分割されるように、基板の端部へ移動させることができる。第１の前端部は、基板の上面と、対応するヘッドの上部内面との間で支持することができる。第２の前端部は、基板の下面と、対応するヘッドの下部内面との間で支持することができる。
【００２６】
メニスカスは、第１の前端部と第２の前端部とが結合してメニスカスの前端部を再形成するように、基板の端部から離して移動させることができる。メニスカスを移動させることは、基板の端部と相対的にメニスカスを移動させることを含むことができる。メニスカスを移動させることは、更に、メニスカスのサイズを増加させることを含むことができる。
【００２７】
基板の端部は、更に、基板の周端部を含むことが可能であり、メニスカスは、基板の円周の少なくとも一部の周りの円弧として形成することが可能である。メニスカスは、基板の円周の一部の範囲内の端部を包含できる。メニスカスは、上面端部除外区域及び下面端部除外区域の少なくとも一方を包含できる。
【００２８】
メニスカスは、ヘッドの下部内面に沿った場合とは異なる距離で、ヘッドの上部内面に沿って延びることができる。基板の端部は、メニスカスが基板の端部に沿って移動するように、ヘッドと相対的に移動させることができる。
【００２９】
別の実施形態は、基板の端部を処理するシステムを含む。このシステムは、ヘッドを含む。このヘッドは、基板の端部を受け入れることが可能な凹部を含む。この凹部は、更に、処理液注入ポートと、二つ以上の真空ポートと、少なくとも一つの表面張力制御ポートとを含む、多数のポートを含む。基板の端部は、更に、基板の周端部を含むことが可能であり、円弧形ヘッドは、基板の円周の少なくとも一部の周りの円弧として形成することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の様々な実施形態は、完全なメニスカスを第１の表面（即ち、端部プラットフォーム）から第２の表面（例えば、基板、ウェーハ）へ移動させる利点を提供する。この完全なメニスカスは、第２の表面から離して、第１の表面へ移動させることも可能であり、その後、メニスカスは、破裂させること、或いは無効化することが可能である。第２の表面から離してメニスカスを無効化することで、破裂したメニスカスが、第２の表面上でメニスカスを形成する液体の小滴を残さない状態が確保される。
【００３１】
別の利点は、基板の端部の周りでメニスカスを支持することが可能な端部形状のヘッドの使用を通じて、基板の端部を処理（例えば、洗浄、エッチング）できることである。
【００３２】
別の利点においては、ヘッドと、端部プラットフォームと、基板との間及びこれらの上でメニスカスを支持する表面張力勾配を増加させるために、ヘッドと、端部プラットフォームと、基板との材料を、それぞれの親水又は疎水特性に関して選択することができる。
【００３３】
本発明の様々な実施形態は、基板の端部の周りでメニスカスを支持することが可能な端部形状のヘッドの使用を通じて、基板の端部を処理（例えば、洗浄、エッチング）する利点を提供する。
【００３４】
本発明のその他の態様及び利点は、本発明の原理を例示する添付図面と併せて考慮することで、以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【００３５】
本発明は、同様の参照符号が同様の構造要素を示す添付図面と併せて、以下の詳細な説明から容易に理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
次に、ウェーハの端部を処理（例えば、洗浄、リンス、乾燥、エッチング）する方法及び装置に関するいくつかの例示的な実施形態について説明する。以下の説明では、本発明の完全な理解を提供するために、多数の特定の詳細について述べる。しかしながら、当業者が理解するように、本発明は、こうした特定の詳細の一部又は全部を伴わずに実施することが可能である。別の事例においては、本発明を不必要に曖昧にしないために、広知の処理工程については、詳細に説明していない。
【００３７】
本発明について、いくつかの好適な実施形態の観点から説明を行うが、これまでの明細書を読み、図面を調べることで、当業者は、その様々な変形、付加、置換、及び等価物を認識し得よう。したがって、本発明では、こうした変形、付加、置換、及び等価物を、本発明の本来の趣旨及び範囲に包含されるものである。
【００３８】
下の図２Ａ乃至２Ｄは、例示的なウェーハ処理システムの実施形態を例示している。このシステムは例示的なものであり、ウェーハに極めて近接する位置への単数あるいは複数の近接ヘッドの移動を可能にする他の任意の適切なタイプの構成を利用することも可能であると理解されたい。表示の実施形態において、単数あるいは複数の近接ヘッドは、ウェーハの中心部からウェーハの端部へ直線的な形で移動することが可能である。単数あるいは複数の近接ヘッドがウェーハの一方の端部からウェーハの直径に沿った反対側の端部へ直線的な形で移動する、他の実施形態を利用することが可能であり、或いは、例えば、半径方向の運動、円運動、螺旋運動、ジグザグ運動、その他といった、他の非線形的な移動を利用することも可能であると理解されたい。この運動は、ユーザが希望する任意の適切な特定の運動プロファイルにすることもできる。加えて、一実施形態においては、ウェーハを回転させ、近接ヘッドを直線的な形で移動させることが可能であり、これにより、近接ヘッドはウェーハの全ての部分を処理することができる。更に、ウェーハを回転させずに、ウェーハの全ての部分を処理できる形でウェーハ上を移動するように近接ヘッドが構成される、他の実施形態を利用することもできると理解されたい。加えて、本明細書で説明される近接ヘッドとウェーハ処理システムとは、例えば、２００ｍｍウェーハ、３００ｍｍウェーハ、フラットパネル、その他といった、あらゆる形状及びサイズの基板を処理するために利用することができる。このウェーハ処理システムは、システムの構成に応じて、ウェーハの処理の一方又は両方のために利用することができる。
【００３９】
図２Ａは、本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システム１００を示している。このシステムは、ウェーハ表面の乾燥が可能となるようにウェーハを保持し回転させることができるローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃを含む。システム１００は、更に、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂを含み、これは一実施形態において、それぞれ上部アーム１０４ａ及び下部アーム１０４ｂに取り付けられる。上部アーム１０４ａ及び下部アーム１０４ｂは、ウェーハの半径に沿った近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂの略直線的な動きを可能にする近接ヘッドキャリヤ組立体１０４の一部である。
【００４０】
一実施形態において、近接ヘッドキャリヤ組立体１０４は、近接ヘッド１０６ａをウェーハ上方で、近接ヘッド１０６ｂをウェーハ下方で、ウェーハに極めて近接した状態で保持するように構成される。これは、近接ヘッドがウェーハ処理を開始する位置まで水平に移動した後、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂをウェーハに極めて近接する位置まで垂直に移動できるように、上部アーム１０４ａ及び下部アーム１０４ｂを垂直方向で移動可能とすることにより達成される。上部アーム１０４ａ及び下部アーム１０４ｂは、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂを移動可能にして、本明細書で説明するウェーハ処理が可能になるように、任意の適切な形で構成することができる。システム１００は、単数あるいは複数の近接ヘッドがウェーハに極めて近接して移動し、図６Ｄ乃至８Ｂを参照して下で説明するようなメニスカスを生成及び制御可能である限り、任意の適切な形で構成することができると理解されたい。更に、極めて接近した位置は、図６Ｄ乃至８Ｂを更に参照して説明するようなメニスカスが維持可能である限り、ウェーハから任意の適切な距離にすることができると理解されたい。一実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂ（及び本明細書で説明する他の任意の近接ヘッド）は、ウェーハ処理工程を開始するために、ウェーハから約０．１ｍｍ乃至約１０ｍｍの距離に、それぞれ移動させることができる。好適な実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂ（及び本明細書で説明する他の任意の近接ヘッド）は、ウェーハ処理工程を開始するために、ウェーハから約０．５ｍｍ乃至約４．５ｍｍの距離に、それぞれ移動させることが可能であり、更に好適な実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂ（及び本明細書で説明する他の任意の近接ヘッド）は、ウェーハ処理工程を開始するために、ウェーハから約２ｍｍの距離に移動させることができる。
【００４１】
図２Ｂは、本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システム１００の代替図を示している。システム１００は、一実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂをウェーハの中心からウェーハの端部へ向けて移動させることができるように構成された近接ヘッドキャリヤ組立体１０４を有する。近接ヘッドキャリヤ組立体１０４は、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂの移動により、要求に応じてウェーハを処理することが可能となる任意の適切な形で移動可能にすることができると理解されたい。一実施形態において、近接ヘッドキャリヤ組立体１０４は、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂをウェーハの中心からウェーハの端部へ移動させるために動力化することができる。ウェーハ処理システム１００は近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂを伴って表示されているが、例えば、１、２、３、４、５、６、その他の任意の適切な数の近接ヘッドを利用することができると理解されたい。ウェーハ処理システム１００の近接ヘッド１０６ａ及び又は１０６ｂは、例えば、本明細書で説明する近接ヘッドのいずれかによって示すように、任意の適切なサイズ又は形状にすることもできる。本明細書で説明する様々な構成は、近接ヘッドとウェーハとの間で流体メニスカスを生成する。この流体メニスカスは、ウェーハ表面に流体を適用し、この表面から流体を除去することで、ウェーハを処理するために、ウェーハ全体で移動させることができる。そのため、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、本明細書に示す多数の任意のタイプの構成、或いは、本明細書で説明する処理を可能にするその他の構成を有することができる。更に、システム１００は、ウェーハの一方の表面、或いは、ウェーハの上面及び下面の両方を処理することができると理解されたい。
【００４２】
加えて、ウェーハの上面及び下面の両方を処理する他に、システム１００は、望ましい場合、異なるタイプの流体を投入及び排出することで、ウェーハの一方の側を処理し、ウェーハの別の側を乾燥するように構成することもできる。システム１００では、望ましい工程に応じて、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂにおいて、それぞれ上下で異なる化学物質の適用を利用できると理解されたい。近接ヘッドは、ウェーハの上面及び又は下面を処理するのに加え、ウェーハの面取り端部を処理するように構成することができる。これは、面取り端部を処理（例えば、洗浄、リンス、乾燥、その他）するメニスカスを、ウェーハの端部から離して移動させることで達成できる。近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、同じタイプの装置にすること、或いは、異なるタイプの近接ヘッドにすることが可能であると理解されたい。
【００４３】
図２Ｃは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８を保持するウェーハ処理システム１００の側面拡大図を例示している。ウェーハ１０８は、処理するウェーハ１０８の一部に望ましい近接ヘッドを極めて近接させることが可能な方向性である限り、任意の適切な方向性で、ローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃによって保持し回転させることができる。一実施形態において、ローラ１０２ｂは、スピンドル１１１を使用して回転させることが可能であり、ローラ１０２ｃは、ローラアーム１０９によって保持し回転させることが可能である。ローラ１０２ａも、専用のスピンドル（図３Ｂに表示）によって回転させることができる。一実施形態において、ローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃは、時計回りの方向で回転し、ウェーハ１０８を反時計回りの方向で回転させることができる。ローラは、望ましいウェーハの回転に応じて、時計回り又は反時計回りの方向で回転させることができると理解されたい。一実施形態において、ローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃによってウェーハ１０８に与えられる回転は、処理されていないウェーハ区域を近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂに極めて近接する場所へ移動させる役割を果たす。例示的な乾燥工程において、ウェーハの湿潤区域は、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂの直線的な運動と、ウェーハ１０８の回転との両方を通じて、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂに提供されることになる。処理工程自体は、少なくとも一つの近接ヘッドによって実行される。結果として、一実施形態において、ウェーハ１０８の乾燥区域は、乾燥工程が進行するにつれ、ウェーハ１０８の中央領域から端部領域へ、螺旋運動で拡大することになる。好適な実施形態において、ウェーハ１０８の乾燥区域は、ウェーハ１０８の周りを移動することになり、ウェーハ１０８は、（近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂの長さが、少なくともウェーハ１０８の半径である場合）一回転で乾燥することになる。システム１００の構成と、近接ヘッド１０６ａ及び又は近接ヘッド１０６ｂの方向性及び動作とを変更することで、乾燥動作を変化させ、略任意の適切なタイプの乾燥経路に適応させることができる。
【００４４】
近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、脱イオン水（ＤＩＷ）を投入するように構成された少なくとも一つの第１のソース入口（ＤＩＷ入口としても知られる）と、蒸気形態のイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を投入するように構成された少なくとも一つの第２のソース入口（ＩＰＡ入口としても知られる）と、真空を適用することで、ウェーハ及び特定の近接ヘッド間の領域から流体を排出するように構成された少なくとも一つのソース出口（真空出口としても知られる）とを有するように構成することができると理解されたい。ここで利用される真空は、吸引にすることもできると理解されたい。加えて、例えば、洗浄溶液、アンモニア、ＨＦ、その他といった、他のタイプの溶液も、第１のソース入口及び第２のソース入口に投入することが可能である。一部の例示的な実施形態ではＩＰＡ蒸気が使用されるが、窒素又はその他の不活性搬送ガスを使用してＩＰＡ蒸気を搬送できると理解されたい。ＩＰＡの代替物には、その一部として、以下が含まれる：ジアセトン、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチルグリコール、メチルピロリドン、エチルラクテート、２−ブタノール。加えて、例えば、窒素、アルゴン又はその他のガス、任意の最適なアルコール蒸気、有機化合物、その他といった、水と混和可能な他の任意のタイプの蒸気又はガスを利用することが可能である。
【００４５】
一実施形態において、少なくとも一つのＩＰＡ蒸気入口は、少なくとも一つの真空出口に隣接し、これは次に少なくとも一つのＤＩＷ入口に隣接して、ＩＰＡ−真空−ＤＩＷ配列を形成する。望ましいウェーハ処理と、強化を図るウェーハ処理メカニズムのタイプとに応じて、ＩＰＡ−ＤＩＷ−真空、ＤＩＷ−真空−ＩＰＡ、真空−ＩＰＡ−ＤＩＷ、その他といった、他のタイプの配列を利用することもできると理解されたい。好適な実施形態において、ＩＰＡ−真空−ＤＩＷ配列は、ウェーハを処理するために、近接ヘッドとウェーハとの間に位置するメニスカスを、高度かつ強力に生成し、制御し、移動させるために利用することができる。ＤＩＷ入口と、ＩＰＡ蒸気入口と、真空出口とは、上の配列が維持される場合、任意の最適な形で配置することができる。例えば、ＩＰＡ蒸気入口と、真空出口と、ＤＩＷ入口とに加えて、追加的な実施形態においては、望ましい近接ヘッドの構成に応じて、ＩＰＡ蒸気入口、ＤＩＷ入口、及び又は真空出口の追加的なセットが存在してもよい。したがって、別の実施形態では、ＩＰＡ−真空−ＤＩＷ−ＤＩＷ−真空−ＩＰＡを利用することが可能であり、或いは、ＩＰＡソース入口と、真空ソース出口と、ＤＩＷソース入口との構成を伴うその他の例示的な実施形態は、図６Ｄを参照して説明する好適な実施形態により、本明細書において説明される。ＩＰＡ−真空−ＤＩＷ配列は、用途に応じて変化させることができると理解されるべきである。例えば、ＩＰＡ投入、真空、及びＤＩＷ投入位置間の距離は、一貫性のある距離となるように、或いは、一貫性のない距離となるように、変化させることができる。加えて、ＩＰＡ投入、真空、及びＤＩＷ投入間の距離は、近接ヘッド１０６ａのサイズ、形状、及び構成と、図１０を参照して更に詳細に説明するような処理窓の望ましいサイズ（即ち、メニスカスの形状及びサイズ）とに応じて、大きさの異なるものにすることができる。加えて、図１０を参照して説明するように、ＩＰＡ−真空−ＤＩＷ配列は、真空領域がＤＩＷ領域を略取り囲み、ＩＰＡ領域が少なくとも真空領域の後縁領域を略取り囲むように構成される。
【００４６】
図２Ｄは、本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システム１００の別の側面拡大図を示している。この実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、近接ヘッドキャリヤ組立体１０４を利用することで、それぞれウェーハ１０８の上面１０８ａ及び下面１０８ｂに極めて近接して配置されている。この位置に配置後、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、ＩＰＡ及びＤＩＷソース入口と単数あるいは複数の真空ソース出口とを利用し、上面１０８ａ及び下面１０８ｂから流体を除去することが可能な、ウェーハ１０８に接触するウェーハ処理メニスカスを生成することができる。このウェーハ処理メニスカスは、図６乃至９Ｂを参照する説明に従って生成することが可能であり、これにおいて、ＩＰＡ蒸気及びＤＩＷは、ウェーハ１０８と近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂとの間の領域に投入される。ＩＰＡ及びＤＩＷが投入されるのと略同時に、ウェーハ表面に極めて近接して真空が適用され、ＩＰＡ蒸気と、ＤＩＷと、ウェーハ表面に存在する可能性のある流体とが排出される。例示的な実施形態においてはＩＰＡが利用されるが、任意の適切なアルコール蒸気、有機化合物、ヘキサノール、エチルグリコール、その他といった、水と混和可能な他の任意の適切なタイプの蒸気を利用することができると理解されたい。こうした流体は、表面張力低減流体としても知られる。近接ヘッドとウェーハとの間の領域にあるＤＩＷの一部は、メニスカスとなる。本明細書での使用において、「排出」という用語は、ウェーハ１０８と特定の近接ヘッドとの間の領域からの流体の除去を指す場合があり、「投入」という用語は、ウェーハ１０８と特定の近接ヘッドとの間の領域への流体の導入である場合があると理解されたい。
【００４７】
別の例示的な実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、ウェーハ１０８を回転させることなく、ウェーハ１０８の全ての部分が処理されるような形で移動させることができる。こうした実施形態において、近接ヘッドキャリヤ組立体１０４は、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂの一方又は両方を、ウェーハ１０８の任意の適切な領域に極めて近接する場所に移動できるように構成することが可能である。近接ヘッドの長さがウェーハの半径よりも小さい一実施形態において、近接ヘッドは、ウェーハ１０８の中心から端部へ、或いはその逆に、螺旋状に移動するように構成することができる。好適な実施家地帯において、近接ヘッドの長さがウェーハの半径よりも大きい時、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、一回転で、ウェーハの全表面を移動させることができる。別の実施形態において、近接ヘッド１０４ａ及び１０４ｂは、ウェーハ表面１０８ａ及び又は１０８ｂの全ての部分が処理されるように、ウェーハ１０８全体で前後に直線的な形で移動するように構成することができる。更に別の実施形態においては、下で説明するような構成を利用することができる。結果として、ウェーハ処理工程の最適化を達成するために、システム１００の無数の異なる構成を利用することができる。
【００４８】
図３Ａは、本発明の一実施形態による、二重近接ヘッドを伴うウェーハ処理システム１００を例示する上面図を示している。図２Ａ乃至２Ｄを参照して上で説明したように、上部アーム１０４ａは、近接ヘッド１０６ａをウェーハ１０８上方の極めて近接する位置で移動及び保持するように構成することができる。上部アーム１０４ａは、更に、近接ヘッド１０６ａを、ウェーハ１０８の中心部からウェーハ１０８の端部に向けて、略直線的な形１１３で移動させるように構成することができる。結果として、一実施形態において、ウェーハ１０８が回転１１２によって示すように移動する際、近接ヘッド１０６ａは、図６Ａ乃至８Ａを参照して更に詳細に説明する処理を使用して、ウェーハ１０８の上面１０８ａから流体膜を除去することができる。したがって、近接ヘッド１０６ａは、ウェーハ１０８上方において、略螺旋経路でウェーハ１０８を乾燥させることができる。図３Ｂを参照して示すような別の実施形態では、ウェーハ１０８下方に位置する第２の近接ヘッドが存在し、ウェーハ１０８の下面１０８ｂから流体膜を除去することができる。
【００４９】
図３Ｂは、本発明の一実施形態による、二重近接ヘッドを伴うウェーハ処理システム１００の側面図を例示している。この実施形態において、システム１００は、ウェーハ１０８の上面を処理することが可能な近接ヘッド１０６ａと、ウェーハ１０８の下面を処理することが可能な近接ヘッド１０６ｂとを含む。一実施形態において、スピンドル１１１ａ及び１１１ｂは、ローラアーム１０９と共に、ローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃをそれぞれ回転させることができる。このローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃの回転は、ウェーハ１０８を回転させることが可能であり、処理のためにウェーハ１０８の略全ての表面を近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂに提供できるようになる。一実施形態では、ウェーハ１０８が回転している間に、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、アーム１０４ａ及び１０４ｂによって、ウェーハ表面１０８ａ及び１０８ｂに極めて近接する場所へそれぞれ運ばれる。近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂがウェーハ１０８に極めて近接する場所へ運ばれた後、ウェーハの処理を開始することができる。動作中、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、図６を参照して説明したように、ウェーハ１０８の上面及び下面にＩＰＡと、脱イオン水と、真空とを適用することで、それぞれウェーハ１０８から流体を除去することができる。
【００５０】
一実施形態では、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂを使用することで、システム１００は、２００ｍｍウェーハを４５秒未満で乾燥させることができる。別の実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂが少なくともウェーハの半径の長さである場合、ウェーハの乾燥時間は、３０秒未満にすることができる。処理時間（例えば、洗浄及び乾燥時間）は、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂがウェーハ１０８の中心からウェーハ１０８の端部へ移動する速度を増加させることで低減できると理解されたい。別の実施形態では、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂを、より速いウェーハ回転速度と共に利用し、ウェーハ１０８を短時間で乾燥させることができる。更に別の実施形態では、ウェーハ１０８の回転と、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂの移動とを併せて調整し、最適な処理速度を達成することができる。一実施形態において、近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂは、毎秒約０ｍｍ乃至毎分約５０ｍｍで、ウェーハ１０８の中心領域からウェーハ１０８の端部へ、直線的に移動することができる。
【００５１】
図４Ａは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の特定の表面のための多重近接ヘッドを含む、ウェーハ処理システム１００−１の上面図を示している。この実施形態において、システム１００−１は、上部アーム１０４ａ−１及び上部アーム１０４ａ−２を含む。図４Ｂに示すように、システム１００−１は、更に、それぞれ近接ヘッド１０６ｂ−１及び１０６ｂ−２に接続された上部アーム１０４ｂ−１及び下部アーム１０４ｂ−２を含むことができる。システム１００−１において、近接ヘッド１０６ａ−１及び１０６ａ−２は（上面及び下面処理が実行される場合は１０６ｂ−１及び１０６ｂ−２も同様に）、連動して機能し、ウェーハ１０８の特定の表面を処理する二つの近接ヘッドを有することで、処理時間を約半分の時間に削減することが可能となる。そのため、動作中には、ウェーハ１０８が回転している間に、近接ヘッド１０６ａ−１、１０６ａ−２、１０６ｂ−１、及び１０６ｂ−２は、ウェーハ１０８の中心近くでウェーハ１０８の処理を開始し、略直線的な形で、ウェーハ１０８の端部に向かって外側へ移動する。これにより、ウェーハ１０８の回転がウェーハ１０８の全領域を近接ヘッドの近隣に運ぶことで、ウェーハ１０８の全ての部分が処理される。したがって、近接ヘッド１０６ａ−１、１０６ａ−２、１０６ｂ−１、及び１０６ｂ−２の直線運動と、ウェーハ１０８の回転運動とにより、乾燥されたウェーハ表面は、ウェーハ１０８の中心からウェーハ１０８の端部へ螺旋状に移動する。
【００５２】
別の実施形態では、近接ヘッド１０６ａ−１及び１０６ｂ−１がウェーハ１０８の処理を開始し、これらがウェーハ１０８の中心領域を離れた後、近接ヘッド１０６ａ−２及び１０６ｂ−２をウェーハ１０８の中心領域の所定の場所に移動させ、ウェーハ処理工程を補強することができる。したがって、ウェーハ処理時間は、特定のウェーハ表面を処理する多重近接ヘッドを使用することで、大幅に低減することができる。
【００５３】
図４Ｂは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の特定の表面のための多重近接ヘッドを含む、ウェーハ処理システム１００−１の側面図を示している。この実施形態において、システム１００−１は、ウェーハ１０８の上面１０８ａを処理することが可能な近接ヘッド１０６ａ−１及び１０６ａ−２と、ウェーハ１０８の下面１０８ｂを処理することが可能な近接ヘッド１０６ｂ−１及び１０６ｂ−２とを含む。システム１００と同様に、スピンドル１１１ａ及び１１１ｂは、ローラアーム１０９と共に、ローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃをそれぞれ回転させることができる。このローラ１０２ａ、１０２ｂ、及び１０２ｃの回転は、ウェーハ処理工程のために、ウェーハ１０８の略全ての表面が近接ヘッド１０６ａ−１、１０６ａ−２、１０６ｂ−１、及び１０６ｂ−２に極めて近接する場所へ運ばれるように、ウェーハ１０８を回転させることが可能である。
【００５４】
動作中、近接ヘッド１０６ａ−１、１０６ａ−２、１０６ｂ−１、及び１０６ｂ−２のそれぞれは、例えば、図６乃至８に示すように、ウェーハ１０８の上面及び下面にＩＰＡと、脱イオン水と、真空とを適用することで、ウェーハ１０８から流体を除去することができる。ウェーハ面につき二つの近接ヘッドを有することで、ウェーハ処理工程（即ち、洗浄及び又は乾燥）は、大幅に短い時間で達成することができる。図３Ａ及び３Ｂを参照して説明したウェーハ処理システムと同様に、ウェーハの回転速度は、その構成によって適切なウェーハ処理が可能となる限り、任意の適切な速度に変化させることができると理解されたい。一実施形態においては、ウェーハ全体を乾燥させるためにウェーハ１０８の半回転を使用する時、ウェーハ処理時間を低減することができる。こうした実施形態では、ウェーハ処理速度は、ウェーハ面につき一つのみの近接ヘッドを利用する時の処理速度の約半分にすることができる。
【００５５】
図５Ａは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の直径に渡って延びる水平構造の近接ヘッド１０６ａ−３を伴うウェーハ処理システム１００−２の上面図を示している。この実施形態において、近接ヘッド１０６ａ−３は、ウェーハ１０８の直径に渡って延びる上部アーム１０４ａ−３により保持される。この実施形態において、近接ヘッド１０６ａ−３は、上部アーム１０４ａ−３の垂直移動によって処理位置まで移動させ、近接ヘッド１０６ａ−３をウェーハ１０８に極めて近接する位置にすることができる。近接ヘッド１０６ａ−３をウェーハ１０８に極めて近接させた後、ウェーハ１０８の上面のウェーハ処理工程を行うことが可能となる。
【００５６】
図５Ｂは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の直径に渡って延びる水平構造の近接ヘッド１０６ａ−３及び１０６ｂ−３を伴うウェーハ処理システム１００−２の側面図を示している。この実施形態においては、近接ヘッド１０６ａ−３及び近接ヘッド１０６ｂ−３の両方を引き延ばし、ウェーハ１０８の直径に渡るようにすることができる。一実施形態では、ウェーハ１０８が回転する間に、近接ヘッド１０６ａ−３及び１０６ｂ−３は、それぞれ上部アーム１０４ａ及び下部アーム１０６ｂ−３によって、ウェーハ表面１０８ａ及び１０８ｂに極めて近接した場所に運ばれる。近接ヘッド１０６ａ−３及び１０６ｂ−３がウェーハ１０８全体で延びるため、ウェーハ１０８の処理を行うには、全回転の半分のみが必要となる。
【００５７】
上の図２Ａ乃至５Ｂにおいて示すように、近接ヘッドは、ウェーハの表面全体において、更にはウェーハの端部から離れて、メニスカスを移動させることが可能である。残念なことに、ウェーハの急な端部は、メニスカスの破損（即ち、破裂）を引き起こす場合が多く、これによりウェーハの表面上では小滴が形成される。この小滴によって、その後、小滴の蒸発と共に、ウェーハの表面には望ましくない残留物が形成される。本発明の一実施形態では、メニスカスに関する追加的な支持を提供して、ウェーハの表面から隣接する端部プラットフォームへ移動させる。代替として、メニスカスは、隣接する端部プラットフォーム上で形成し、端部プラットフォームとウェーハとの間の隙間を越えて、ウェーハ上へ移動させることができる。端部プラットフォームにより、メニスカスの破損が発生可能となる前に、メニスカスをウェーハ表面から完全に離して移動させることも可能となる。端部プラットフォームは、ウェーハ表面でのメニスカスの破損を十分に排除し、これにより、更に完全な洗浄処理又は乾燥処理を提供する。
【００５８】
図５Ｃは、本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システム１００−６を示している。ウェーハ処理システム１００−６は、垂直又は水平方向で使用することができる。ウェーハ処理システム１００−６は、ウェーハ１０８の直径よりも幅広の近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５（下の図５Ｄに表示）を含む。ウェーハ処理システム１０−６は、更に、ウェーハ１０８を取り囲む端部プラットフォーム１１０を含む。比較的小さな隙間１１０ａ（例えば、約５ｍｍ未満）が、ウェーハ１０８と端部プラットフォーム１１０との間に提供される。
【００５９】
端部プラットフォーム１１０は、ウェーハ１０８と略同一平面上にあるが、しかしながら、端部プラットフォームは、ウェーハ表面から僅かにオフセットさせてもよい。例えば、ウェーハが約７００ミクロンの厚さである場合、端部プラットフォーム１１０は、約６００ミクロン乃至約８００ミクロンの厚さを有することができる。結果として、端部プラットフォーム１１０の上面は、ウェーハ１０８の上面に対して、約５０乃至約１００ミクロン或いはそれ以上オフセットさせることができる。端部プラットフォーム１１０は、メニスカスをウェーハ１０８から端部プラットフォームへ、或いは端部プラットフォームからウェーハへ移動させる際に、近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５がそれぞれのメニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６を支持することが可能となる任意の厚さにすることができる。
【００６０】
ウェーハ１０８は、この実施形態において、ウェーハ１０８は、例えば、端部グリップ、端部取付部付きのフィンガ、その他といった、任意の適切なタイプのウェーハ保持デバイスによって、静止状態で保持することができる。近接ヘッドキャリヤ組立体１０４−５は、ウェーハ１０８の一方の端部を越え、ウェーハの直径全体を越えた後、ウェーハの反対側の端部を越えて移動可能となるように構成される。これにより、近接ヘッド１０６ａ−５及び又は近接ヘッド１０６ｂ−５は、ウェーハの端部を離れた場所から、ウェーハ１０８の直径に沿った経路に従い、ウェーハ全体を完全に移動することができる。メニスカス１０６ａ−６は、これにより、位置１０７−１にある状態の近接ヘッド１０６ａ−５によって、端部プラットフォーム１１０上で、ウェーハ１０８の表面から完全に離して形成することが可能となる。メニスカス１０６ａ−６がウェーハ１０８から離れて形成された後、近接ヘッド１０６ａ−５は、同じくウェーハ１０８の表面から完全に離れた端部プラットフォーム１１０の位置１０７−２まで、ウェーハ全体でメニスカス１０６ａ−６を移動させること（即ち、走査すること）が可能となる。代替として、近接ヘッド１０６ａ−５は、メニスカス１０６ａ−６をウェーハ１０８上で形成し、その後、ウェーハ全体でメニスカスを移動させ、ウェーハから離すことが可能である。同様に、対応するメニスカス１０６ｂ−６は、近接ヘッド１０６ｂ−５によって形成し、端部プラットフォーム１１０及びウェーハの反対面で移動させることができる。近接ヘッド１０６ａ−５、１０６ｂ−５は、ウェーハ１０８のそれぞれの側を、個別に又は同時に、互いに対して略整列した状態で、走査することができる。
【００６１】
近接ヘッド１０６ａ−５及び又は１０６ｂ−５は、ウェーハ１０８の一方の端部を越えた位置から、直径に沿った反対側の別の端部を越えた位置まで移動させることが可能となる任意の適切な形で移動させることができる。一実施形態において、近接ヘッド１０６ａ−５及び又は近接ヘッド１０６ｂ−５は、方向１２１−１（図５Ｃの上から下、或いは下から上）で移動することができる。そのため、ウェーハ１０８は、何らかの回転又は運動を伴うことなく、静止状態を維持することが可能であり、近接ヘッド１０６ａ−５及び又は近接ヘッド１０６ｂ−５は、ウェーハに極めて近接する場所へ移動し、ウェーハ上を一度通過して、ウェーハ１０８の上面及び又は下面を処理することができる。
【００６２】
ウェーハ処理システム１００−６は、ウェーハの回転を必要とせずに、ウェーハを一度通過することで、ウェーハ１０８の表面全体の線形走査を実行するために使用することができる。線形走査は、ウェーハ１０８全体での高い走査速度を提供する（例えば、毎秒約２０乃至約５０ｍｍを上回る）。これにより、ウェーハ１０８の表面の各部分において、メニスカス１０６ａ−６の均一な滞留時間（即ち、略一定の滞留時間）が割り当てられる。均一な滞留時間は、例えば、エッチング処理中のウェーハ１０８の表面全体での一定したエッチング速度、或いはリンス処理における一定したリンス処理、或いは乾燥処理における一定した乾燥処理を維持する上で非常に有益となる場合がある。
【００６３】
ウェーハ１０８表面又は端部に極めて近接して使用され、メニスカスの形成を助けるために、一つ以上のメニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６に関与する（即ち、結びつく）端部プラットフォーム１１０と近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５とのようなデバイス及び表面は、増加する表面張力勾配が存在する場合、メニスカスの液体含有量を移動させる際に、効率を更に高めることができる。一例として、表面張力勾配は、近接ヘッドがウェーハよりも低い表面張力を有する時、増加させることができる。ウェーハ１０８が近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５より大きな疎水性を有するため、表面張力勾配を大きくすることができる。疎水性材料は、選択された液体に関して小さな誘引力（例えば、高い表面張力）を有する。親水性材料は、選択された液体に関して大きな誘引力（例えば、低い表面張力）を有する。一例として、端部プラットフォーム１１０が、メニスカス１０６ａ−６の液体含有量に関して、ウェーハ１０８よりも低い表面張力（例えば、大きな親水性）を有する場合には、メニスカスをウェーハから離して、端部プラットフォーム１１０上へ移動させる時、ウェーハ上に残るメニスカスの液体含有量は少なくなる（即ち、ウェーハの乾燥が高まる）傾向を有することになる。別の例においては、ウェーハ１０８と近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５との間での増加した表面張力勾配によって、ウェーハの表面全体で、メニスカスをより容易かつ効果的に移動可能にすることができる。表面張力の違いを最大化することで（即ち、表面張力勾配を最大化することで）、メニスカスを第１の表面から第２の表面へ移動させることによる乾燥効果は、更に強化される。
【００６４】
したがって、こうしたデバイス及び表面の表面材料は、ウェーハ１０８と比較した、デバイス及び表面の相対的な表面張力を最適化するように選択することができる。一例として、ウェーハ１０８及び端部プラットフォーム１１０の両方より高い親水特性を有する近接ヘッドは、メニスカスをウェーハから端部プラットフォームへ移動させる際にウェーハ上に残る可能性のある液体の量を最小化するのを助けることになる。端部プラットフォーム１１０もウェーハ１０８より高い親水性を有する場合、ウェーハの表面に残る可能性のある液体の量は、更に一層低減される場合がある。
【００６５】
端部プラットフォーム１１０は、任意の適切な材料（例えば、ガラス、シリコン、クオーツ、複合材料、プラスチック、及びこれらの組み合わせ）から製造することができる。端部プラットフォーム１１０は、特定の処理に関して選択されるような疎水性又は親水性の材料にすることができる。一例として、親水性端部プラットフォーム１１０は、メニスカスをウェーハ１０８から端部プラットフォームに移動させた際に、メニスカスがウェーハ１０８上に何らかの小滴を残す可能性を低減することができる。
【００６６】
図５Ｄ乃至５Ｆは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５がそれぞれのメニスカス１０６ａ−６、１０６ｂ−６をウェーハ１０８の表面から隣接する端部プラットフォーム１１０に移動させる際のウェーハ処理システム１００−６の側面図を示している。図５Ｄに示すように、近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５は、ウェーハ１０８上で、それぞれのメニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６を支持している。近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５は、メニスカスを方向１２１−１で、端部プラットフォーム１１０に向かって動かしている。
【００６７】
図５Ｅにおいて、近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５は、メニスカスがウェーハ１０８上で部分的に支持され、端部プラットフォーム１１０上で部分的に支持されるようになるまで、それぞれのメニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６を移動させている。端部プラットフォーム１１０とウェーハ１０８との間の隙間１１０ａは、メニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６によって完全に埋められている。それぞれのメニスカス１０６ａ−６、１０６ｂ−６を近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５の一方又は両方によって近接ヘッド間で完全に支持する上で十分に小さなサイズに隙間が維持されているため、メニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６は、隙間１１０ａによって破裂又は破損しない。
【００６８】
図５Ｆにおいて、近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５は、メニスカスが端部プラットフォーム１１０上で完全に支持されるようになるまで、それぞれのメニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６を移動させている。メニスカス１０６ａ−６及び１０６ｂ−６を端部プラットフォーム１１０上へ完全に移動させた後、結果として生じる小滴はウェーハ１０８上で形成されず、端部プラットフォーム上で形成されることになるため、メニスカスは、破裂又は崩壊を可能とすることができる。上の図５Ｄ乃至Ｆにおいて説明したように、近接ヘッド１０６ａ−５及び１０６ｂ−５は、メニスカスを第１の表面（例えば、ウェーハ１０８又は端部プラットフォーム１１０）から第２の表面（例えば、ウェーハ１０８又は端部プラットフォーム１１０）へ、いずれかの方向で移動させることが可能である。
【００６９】
図５Ｇは、本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システム１００−７を示している。ウェーハ処理システム１００−７は、垂直又は水平方向、或いは垂直と水平との間の任意の方向性で使用することができる。ウェーハ処理システム１００−７は、上の図５Ｃのウェーハ処理システム１００−６に含まれる完全な端部プラットフォーム１１０ではなく、部分的な端部プラットフォーム１１０−１を含む。ウェーハ処理システム１００−７において、ウェーハ１０８は、静止状態にすること、或いは回転させることが可能である。近接ヘッド１０６ａ−７及び１０６ｂ−７（近接ヘッド１０６ａ−７の真下に隠れている）は、端部プラットフォーム１１０−１上の位置１０７−４において、それぞれのメニスカス１０６ａ−８及び１０６ｂ−８を形成し、その後、部分的にウェーハ１０８上であり、端部プラットフォームへの隙間１１０−１ａにまたがる位置１０７−３に、メニスカスを移動させることができる。メニスカスは、ウェーハから離して移動させ、完全に端部プラットフォーム上である位置１０７−４にメニスカスを戻すことも可能である。ウェーハが回転し、端部が位置１０７−３のメニスカス１０６ａ−８及び１０６ｂ−８を通過する際に、ウェーハ１０８の端部を処理（例えば、洗浄、エッチング、リンス、乾燥、その他）することも可能である。近接ヘッド１０６ａ−７及び１０６ｂ−７は、近接ヘッドとそれぞれのメニスカスとが位置１０７−３にある時に、ウェーハの単一の回転（例えば、方向１２１−４）により、ウェーハの表面全体をカバーできるように、少なくともウェーハ１０８の半径の長さを有する。
【００７０】
図５Ｈは、本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システム１００−８を示している。ウェーハ処理システム１００−８は、垂直又は水平方向で使用することができる。ウェーハ処理システム１００−８は、上のウェーハ処理システム１００−７と類似する部分的な端部プラットフォーム１１０−２を含む。ウェーハ処理システム１００−８において、ウェーハ１０８は、静止状態にすること、或いは回転させることが可能である。近接ヘッド１０６ａ−７及び１０６ｂ−７（近接ヘッド１０６ａ−７の真下に隠れている）は、端部プラットフォーム１１０−２上の位置１０７−５において、それぞれのメニスカス１０６ａ−８及び１０６ｂ−８を形成し、その後、部分的にウェーハ１０８上であり、端部プラットフォームへの隙間１１０−２ａにまたがる位置１０７−３に、メニスカスを移動させることができる。メニスカスは、ウェーハから離して、完全に端部プラットフォーム１１０−２上である位置１０７−５に移動させることも可能である。一実施形態では、部分的端部プラットフォーム１１０−２を、ウェーハ１０８と相対的に移動可能にすることもできる。一例として、部分的端部プラットフォーム１１０−２は、近接ヘッドとの整列を維持し、ウェーハ１０８によって支持されないメニスカス１０６ａ−８の部分を支持できるように、近接ヘッド１０６ａ−７と共に移動することが可能である。この方法では、より小さな部分的端部プラットフォームを使用することができる。
【００７１】
図５Ｉは、本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システム１００−６、１００−７、及び１００−８を使用する方法の動作１０１のフローチャート図である。動作１０１−５では、近接ヘッドが、第１の表面（例えば、端部プラットフォーム又はウェーハ表面）上方に極めて近接して配置される。動作１０１−１０では、メニスカスが、近接ヘッドと第１の表面との間に形成される。第１の表面は、第２の表面（例えば、端部プラットフォーム又はウェーハ表面の他方）と隣り合っている。第１の表面は、第２の表面に接触させることが可能であり、或いは、比較的な小さな隙間又は分離空間により、第２の表面から分離させることも可能である。動作１０１−２０では、近接ヘッドが、メニスカスを第１の表面から完全に離して、第２の表面上に完全に移動させる。
【００７２】
一例として、動作１０１−５において、近接ヘッド１０６ａ−５は、上の図５Ｄに表示するように、ウェーハ１０８の表面に極めて近接して配置される。動作１０１−１０において、近接ヘッド１０６ａ−５は、近接ヘッドとウェーハ１０８の表面との間で、メニスカス１０６ａ−６を形成することができる。
【００７３】
動作１０１−１５において、近接ヘッド１０６ａ−５は、上の図５Ｅに示すように、メニスカス１０６ａ−６を少なくとも部分的にウェーハ１０８の表面から離して、隣接する端部プラットフォーム１１０へ移動させる。動作１０１−２０において、近接ヘッド１０６ａ−５は、上の図５Ｆに示すように、メニスカス１０６ａ−６を完全にウェーハ１０８の表面から離して、端部プラットフォーム１１０へ完全に移動させる。
【００７４】
メニスカス１０６ａ−６をウェーハ１０８の表面から完全に離した後、メニスカスの破裂（例えば、メニスカスへの液体の供給の停止）を可能とすることができる。メニスカス１０６ａ−６は、ウェーハ１０８の表面から完全に離れているため、メニスカスが破裂可能となった時に形成される場合がある何らかの小滴は、ウェーハの表面では形成されないことになる。
【００７５】
図５Ｊは、本発明の一実施形態による、端部プラットフォーム１１０の詳細な断面図である。端部プラットフォーム１１０の端部１１０ｂは、丸みのある角（表示の通り）を含むことが可能であり、或いは、ウェーハ１０８の面取り端部又は丸端部と同様に、完全な「面取り」（例えば、角度付け、完全な円形化、その他）を行うことが可能である。端部プラットフォーム１１０は、ウェーハ１０８又は本明細書のいずれかの箇所で説明する近接ヘッドのものと同様の表面処理品質を有することができる。端部プラットフォーム１１０は、ウェーハ１０８より厚く又は薄くすることが可能である。一例として、代表的なウェーハは、約７５０ミクロンの厚さである。端部プラットフォーム１１０は、約５００ミクロンの薄さ、及び約１．２ｍｍ以上の厚さにすることができる。
【００７６】
一実施形態において、端部プラットフォーム１１０の端部１１０ｂは、更に、端部１１０ｂに沿って配置された多数の入口及び又は出口１１０ｃを含むことができる。多数の入口１１０ｃは、端部プラットフォーム１１０とウェーハ１０８との間の隙間１１０ａにおいて余分な流体を除去する真空入口にすることができる。多数の入口及び又は出口１１０ｃは、（例えば、搬送ガス中の）ＩＰＡ蒸気を注入するための出口、及び更にはメニスカスを支持する流体を注入するための出口を含むこともできる。多数の入口及び又は出口１１０ｃの一つ以上は、端部プラットフォーム１１０の内側のチャネル１１０ｅと相互接続チューブ／パイプ１１０ｆとを通じて、ソース１１０ｄに接続される。チャネル１１０ｅは、端部プラットフォーム１１０の厚さの制約を考慮して、物理的に可能な限り幅を広くすることができる。一例として、約１．２ｍｍの厚さを有する端部プラットフォーム１１０は、厚さ（Ｔ）約８００ミクロンのチャネル１１０ｅを支持することができる。逆に、約６００ミクロンの厚さを有する端部プラットフォーム１１０は、厚さ（Ｔ）約２５０ミクロンのチャネル１１０ｅを支持することができる。多数の入口及び又は出口１１０ｃは、組み合わせて、端部プラットフォーム１１０の端部１１０ｂ内でスロットを形成することもできる。多数の入口及び又は出口１１０ｃは、二つ以上の機能に関して使用することもできる。一例として、多数の入口及び又は出口１１０ｃの第１の部分をＩＰＡソースに結合し、隙間１１０ａにＩＰＡを注入することができる。同時に、多数の入口及び又は出口１１０ｃの第２の部分を真空ソースに結合し、隙間１１０ａから余分な流体を除去することができる。
【００７７】
図６Ａは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の処理に利用することが可能な近接ヘッドの入口／出口配列１１７を示している。一実施形態において、配列１１７は、近接ヘッド１０６ａの一部であり、表示の配列１１７とは別に、他のソース入口３０２及び３０６を、他のソース出口３０４に加えて、利用することが可能である。配列１１７は、前縁１０９のソース入口３０６を、ソース入口３０６及びソース出口３０２間のソース出口３０４と共に含むことができる。
【００７８】
図６Ｂは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の処理に利用することが可能な別の近接ヘッドの入口／出口配列１１９を示している。一実施形態において、配列１１９は、近接ヘッド１０６ａの一部であり、表示の配列１１７とは別に、他のソース入口３０２及び３０６を、他のソース出口３０４に加えて、利用することが可能である。配列１１９は、前縁１０９のソース出口３０４を、ソース出口３０４及びソース入口３０６間のソース入口３０２と共に含むことができる。
【００７９】
図６Ｃは、本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の処理に利用することが可能な更なる近接ヘッドの入口／出口配列１２１を示している。一実施形態において、配列１２１は、近接ヘッド１０６ａの一部であり、表示の配列１１９とは別に、他のソース入口３０２及び３０６を、他のソース出口３０４に加えて、利用することが可能である。配列１１９は、前縁１０９のソース入口３０６を、ソース出口３０４及びソース入口３０６間のソース入口３０２と共に含むことができる。
【００８０】
図６Ｄは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１０６によって実行可能なウェーハ乾燥処理の好適な実施形態を例示している。図６は乾燥中の上面１０８ａを示しているが、このウェーハ乾燥処理は、ウェーハ１０８の下面１０８ｂに関しても、略同じ方法で達成可能であると理解されたい。一実施形態において、ソース入口３０２は、ウェーハ１０８の上面１０８ａに向けてイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気を適用するために使用することが可能であり、ソース入口３０６は、ウェーハ１０８の上面１０８ａに向けて脱イオン水（ＤＩＷ）を適用するために利用することができる。加えて、ソース出口３０４は、ウェーハ表面に極めて近接する領域に真空を適用して、上面１０８ａ又はその近くに位置する可能性のある流体又は蒸気を除去するために利用することができる。少なくとも一つの組み合わせが存在し、これにおいて、少なくとも一つのソース入口３０２が少なくとも一つのソース出口３０４に隣接し、次にソース出口３０４が少なくとも一つのソース入口３０６に隣接する限り、ソース入口とソース出口との任意の適切な組み合わせを利用可能であると理解されたい。ＩＰＡは、例えば、蒸気の形態のＩＰＡがＮ2搬送ガスの使用を通じて投入されるＩＰＡ蒸気等、任意の適切な形態にすることが可能である。更に、ここではＤＩＷが利用されているが、例えば、その他の方法で精製された水、洗浄流体、その他といった、ウェーハ処理を可能にする、或いは強化する、他の任意の適切な流体を利用することも可能である。一実施形態において、ＩＰＡの流入３１０は、ソース入口３０２を通じて提供され、真空３１２は、ソース出口３０４を通じて適用することが可能であり、ＤＩＷの流入３１４は、ソース入口３０６を通じて提供することが可能である。したがって、図２を参照して上で説明したような、ＩＰＡ−真空−ＤＩＷ配列の実施形態が利用される。結果として、流体膜がウェーハ１０８上に残存する場合には、ＩＰＡの流入３１０によってウェーハ表面に第１の流体圧力を加え、ＤＩＷの流入３１４によってウェーハ表面に第２の流体圧力を加え、真空３１２によってウェーハ表面に第３の流体圧力を加え、ＤＩＷと、ＩＰＡと、ウェーハ表面の流体膜とを除去することが可能である。
【００８１】
したがって、一実施形態では、ＤＩＷの流入３１４とＩＰＡの流入３１０とがウェーハ表面に向けて適用される際に、ウェーハ表面の任意の流体は、ＤＩＷの流入３１４に混合される。この時、ウェーハ表面に向けて適用されたＤＩＷの流入３１４は、ＩＰＡの流入３１０と遭遇する。ＩＰＡは、ＤＩＷの流入３１４との界面１１８（ＩＰＡ／ＤＩＷ界面１１８としても知られる）を形成し、真空３１２と共に、ＤＩＷの流入３１４を、ウェーハ１０８の表面から他の任意の流体と一緒に除去するのを助ける。一実施形態において、ＩＰＡ／ＤＩＷ界面１１８は、ＤＩＷの張力面を減少させる。動作中、ＤＩＷは、ウェーハ表面に向けて適用され、そのすぐ直後に、ソース出口３０４に適用された真空によって、ウェーハ表面の流体と一緒に除去される。ウェーハ表面に向けて適用され、ウェーハ表面の任意の流体と一緒に近接ヘッドとウェーハ表面との間の領域に僅かな時間だけ存在するＤＩＷは、メニスカス１１６を形成し、メニスカス１１６の境界は、ＩＰＡ／ＤＩＷ界面１１８となる。そのため、メニスカス１１６は、表面に向けて適用され、これと殆ど同時に、ウェーハ表面の任意の流体と共に除去される流体の絶え間ない流れとなる。ウェーハ表面からのＤＩＷの即時に近い除去は、乾燥中のウェーハ表面の領域における流体の小滴の形成を防止し、これにより、ウェーハ１０８上で汚染物が乾燥する可能性を減少させる。ＩＰＡの下向き注入の圧力（ＩＰＡの流量によって生じる）も、メニスカス１１６を包含するのを助ける。
【００８２】
ＩＰＡに関するＮ2搬送ガスの流量は、近接ヘッドとウェーハ表面との間の領域からソース出口３０４への水流の移動又は押し込みを発生させるのを助け、これを通じて、流体を近接ヘッドから排出することができる。そのため、ＩＰＡ及びＤＩＷがソース出口３０４に引き込まれる際には、ガス（例えば空気）が流体と共にソース出口３０４に引き込まれるため、ＩＰＡ／ＤＩＷ界面１１８を作り出す境界は、連続的な境界ではなくなる。一実施形態では、ソース出口３０４からの真空がＤＩＷ、ＩＰＡ、及びウェーハ表面の流体を引き込む際に、ソース出口３０４への流れは、不連続なものとなる。この流れの不連続性は、流体及びガスの組み合わせに真空を用いた時に、ストロを通じて引き上げられる流体及びガスに類似する。結果として、近接ヘッド１０６が移動すると、メニスカスは、近接ヘッドと共に移動し、以前にメニスカスによって占有されていた領域は、ＩＰＡ／ＤＩＷ界面１１８の移動によって乾燥される。更に、望ましい装置の構成とメニスカスのサイズ及び形状とに応じて、任意の最適な数のソース入口３０２、ソース出口３０４、及びソース入口３０６を利用することができると理解されたい。別の実施形態では、液体の流量と真空の流量とは、真空出口への液流全体が連続的になるようなものであり、そのため、真空出口へのガス流は存在しない。
【００８３】
メニスカス１１６を維持できる限り、ＩＰＡ、ＤＩＷ、及び真空に関して、任意の最適な流量を利用できると理解されたい。一実施形態において、一組のソース入口３０６を通じたＤＩＷの流量は、毎分約２５ｍｌ乃至毎分約３，０００ｍｌである。好適な実施形態において、一組のソース入口３０６を通じたＤＩＷの流量は、毎分約４００ｍｌである。流体の流量は、近接ヘッドのサイズに応じて変化させることができると理解されたい。一実施形態では、大型のヘッドは、小型の近接ヘッドよりも大きな流体の流量を有する場合がある。これが発生するのは、大型の近接ヘッドが、一実施形態において、多くのソース入口３０２及び３０６とソース出口３０４とを有し、大型のヘッドで多くの流れが存在するためである場合がある。
【００８４】
一実施形態において、一組のソース入口３０２を通じたＩＰＡ蒸気の流量は、約１標準立方フィート毎分（ＳＣＦＭ）乃至約１００ＳＣＦＭである。好適な実施形態において、ＩＰＡの流量は、約５乃至５０ＳＣＦＭである。
【００８５】
一実施形態において、一組のソース出口３０４を通じた真空の流量は、約１０標準立方フィート毎時（ＳＣＦＨ）乃至約１２５０ＳＣＦＨである。好適な実施形態において、一組のソース出口３０４を通じた真空の流量は、約３５０ＳＣＦＨである。例示的な実施形態では、流量計を利用し、ＩＰＡ、ＤＩＷ、及び真空の流量を測定することができる。
【００８６】
図６Ｅは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１０６ａによって実行可能な、別のソース入口／出口配列を使用する別のウェーハ乾燥処理を示している。この実施形態において、近接ヘッド１０６ａは、ウェーハ１０８の上面の上で移動させることが可能であるため、メニスカスをウェーハ表面１０８ａに沿って移動させることができる。このメニスカスは、ウェーハ表面に流体を適用し、ウェーハ表面から流体を除去し、これにより、ウェーハの洗浄及び乾燥を同時に行う。この実施形態において、ソース入口３０６は、ウェーハ表面１０８ａに向けてＤＩＷ流３１４を適用し、ソース入口３０２は、ウェーハ表面１０８ａに向けてＩＰＡ流３１０を適用し、ソース出口３１２は、ウェーハ表面１０８ａから流体を除去する。この実施形態と、本明細書で説明する近接ヘッド１０６ａの他の実施形態とにおいては、追加的な数及びタイプのソース入口及びソース出口を、図６Ｅに示すソース入口３０２及び３０６及びソース出口３０４の配列と併せて使用することができると理解されたい。加えて、この実施形態と、その他の近接ヘッドの実施形態とにおいては、ウェーハ表面１０８ａへの流体の流れの量を制御し、適用する真空を制御することで、メニスカスを任意の適切な形で管理及び制御することができる。例えば、一実施形態では、ＤＩＷ流３１４を増加させること及び又は真空３１２を減少させることにより、ソース出口３０４を通じた流出量の殆ど全てを、ＤＩＷ及びウェーハ表面１０８ａから除去される流体にすることができる。別の実施形態では、ＤＩＷ流３１４を減少させること及び又は真空３１２を増加させることにより、ソース出口３０４を通じた流出量を、実質的には、ＤＩＷ及び空気とウェーハ表面１０８ａから除去される流体との組み合わせにすることができる。
【００８７】
図６Ｆは、本発明の一実施形態による、追加流体を投入するために追加ソース出口３０７を利用することが可能な別のソース入口及び出口配列を示している。図６Ｅに示すような入口及び出口の配列は、追加ソース出口３０７がソース入口３０６に隣接して、ソース出口３０４とは反対の側に含まれることを除き、図６Ｄを参照して更に詳細に説明した配列である。こうした実施形態では、ＤＩＷは、ソース入口３０６を通じて投入可能であり、一方、例えば、洗浄溶液等の異なる溶液は、ソース入口３０７を通じて投入することができる。したがって、洗浄溶液流３１５は、ウェーハ１０８の洗浄を強化するために利用可能であり、一方では、略同時に、ウェーハ１０８の上面１０８ａを乾燥させる。
【００８８】
図７Ａは、本発明の一実施形態による、乾燥工程を実行する近接ヘッド１０６を例示している。近接ヘッド１０６は、一実施形態において、ウェーハ１０８の上面１０８ａに極めて近接する間に移動し、洗浄及び又は乾燥工程を実行する。近接ヘッド１０６は、ウェーハ１０８の下面１０８ｂの処理（例えば、洗浄、乾燥、その他）を行うために利用することもできると理解されたい。一実施形態において、ウェーハ１０８は回転するため、近接ヘッド１０６は、上面１０８ａから流体が除去される間のヘッドの動作に従って、直線的な形で移動することができる。ソース入口３０２を通じたＩＰＡ３１０と、ソース出口３０４を通じた真空３１２と、ソース入口３０６を通じた脱イオン水３１４との適用によって、図６Ａ乃至６Ｆを参照して説明したメニスカス１１６を生成することができる。
【００８９】
図７Ｂは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１０６の一部の上面図を示している。この一実施形態の上面図では、左から右に、一組のソース入口３０２と、一組のソース出口３０４と、一組のソース入口３０６と、一組のソース出口３０４と、一組のソース入口３０２が存在する。したがって、Ｎ2／ＩＰＡ及びＤＩＷが近接ヘッド１０６とウェーハ１０８との間の領域に投入される際には、真空が、ウェーハ１０８上に残存する可能性のある任意の流体と共に、Ｎ2／ＩＰＡ及びＤＩＷを取り除く。本明細書で説明するソース入口３０２と、ソース入口３０６と、ソース出口３０４とは、例えば、円形開口部、四角形開口部、その他といった、任意の適切なタイプの形状を有することも可能である。一実施形態において、ソース入口３０２及び３０６とソース出口３０４とは、円形開口部を有する。
【００９０】
図７Ｃは、本発明の一実施形態による、乾燥工程を実行する角度付きソース入口３０２’を伴う近接ヘッド１０６を例示している。本明細書で説明するソース入口３０２’及び３０６と単数あるいは複数のソース出口３０４とには、ウェーハ洗浄及び又は乾燥工程を最適化する任意の適切な方法において、角度を付けることができると理解されたい。一実施形態において、ウェーハ１０８上にＩＰＡ蒸気を投入する角度付きソース入口３０２’は、ＩＰＡ蒸気がメニスカス１１６を包含する方向となるように、ソース入口３０６に向かって角度を成す。
【００９１】
図７Ｄは、本発明の一実施形態による、乾燥工程を実行する角度付きソース入口３０２’及び角度付きソース出口３０４’を伴う近接ヘッド１０６を例示している。本明細書で説明するソース入口３０２’及び３０６と単数あるいは複数の角度付きソース出口３０４’とには、ウェーハ洗浄及び又は乾燥工程を最適化する任意の適切な方法において、角度を付けることができると理解されたい。
【００９２】
一実施形態において、ウェーハ１０８上にＩＰＡ蒸気を投入する角度付きソース入口３０２’は、ＩＰＡ蒸気がメニスカス１１６を包含する方向となるように、ソース入口３０６に向かって角度θ500を成す。角度付きソース出口３０４’は、一実施形態において、メニスカス１１６に向かって角度θ500を成す。角度θ500と角度θ502とは、メニスカス１１６の管理及び制御を最適化する任意の適切な角度にすることができると理解されたい。一実施形態において、角度θ500は、０度より大きく、９０度より小さく、角度θ502は、０度より大きく、９０度より小さい。好適な実施形態において、角度θ500は、約１５度であり、別の好適な実施形態において、角度θ502の角度が付いた角度は、約１５度である。角度θ500と角度θ502とは、メニスカスの管理を最適化するために任意の適切な方法で調整される。一実施形態において、角度θ500と角度θ502とは同じにすることが可能であり、別の実施形態において、角度θ500と角度θ502とは異なるものにすることができる。単数あるいは複数の角度付きソース入口３０２’及び又は単数あるいは複数の角度付きソース出口３０４’に角度を付けることで、メニスカスの境界は、更に明確に定めることが可能となり、したがって、処理中の表面の処理を制御することができる。
【００９３】
図８Ａは、本発明の一実施形態による、二重ウェーハ表面処理システムにおいて使用する近接ヘッド１０６及び１０６ｂの側面図を例示している。この実施形態では、真空を提供するソース出口３０４と共に、Ｎ2／ＩＰＡ及びＤＩＷをそれぞれ投入するソース入口３０２及び３０６を使用することで、メニスカス１１６を生成することができる。加えて、ソース入口３０２とは反対のソース入口３０６の側部には、ＤＩＷを除去してメニスカス１１６を完全な状態に維持するためにソース出口３０４が存在してもよい。上で説明したように、一実施形態では、ソース入口３０２及び３０６は、それぞれＮ2／ＩＰＡの流入３１０及びＤＩＷの流入３１４に関して利用することが可能であり、ソース出口３０４は、真空３１２を提供するために利用できる。ソース入口３０２、ソース出口３０４、及びソース入口３０６の任意の適切な構成が利用できると理解されたい。例えば、近接ヘッド１０６及び１０６ｂは、図７Ａ及び７Ｂを参照して上で説明した構成のようなソース入口とソース出口との構成を有することができる。加えて、更に別の実施形態では、近接ヘッド１０６及び１０６ｂは、図９乃至１５を参照して下で示す構成にすることができる。メニスカス１１６と接触することになる任意の適切な表面は、表面に近づき離れるメニスカス１１６の動きによって乾燥させることができる。
【００９４】
図８Ｂは、本発明の一実施形態による、二重ウェーハ表面処理システム内の近接ヘッド１０６及び１０６ｂを示している。この実施形態において、近接ヘッド１０６は、ウェーハ１０８の上面１０８ａを処理し、近接ヘッド１０６ｂは、ウェーハ１０８の下面１０８ｂを処理する。ソース入口３０２及び３０６でＮ2／ＩＰＡ及びＤＩＷをそれぞれ投入することと、ソース出口３０４からの真空を使用することとにより、メニスカス１１６を、近接ヘッド１０６及びウェーハ１０８間と、近接ヘッド１０６ｂ及びウェーハ１０８間とに形成することができる。近接ヘッド１０６及び１０６ｂ、及びしたがってメニスカス１１６は、ウェーハ１０８全体で処理（例えば、洗浄、乾燥、リンス、エッチング、堆積、その他）を行うことが可能な形で、ウェーハ表面の湿潤区域の上を移動させることができる。
【００９５】
図９Ａは、本発明の一実施形態による、処理窓５３８−１を例示している。一実施形態において、処理窓５３８−１は、複数のソース入口３０２及び３０６を含み、更に複数のソース出口３０４を含むことができる。処理窓５３８−１は、メニスカス１１６の形状及びサイズ（例えば、面積）を生成及び制御することができる近接ヘッド１０６（又は本明細書で参照する他の任意の近接ヘッド）上の領域である。したがって、処理窓５３８−１は、近接ヘッド１０６をそのように使用することが望ましい場合には、ウェーハを乾燥及び又は洗浄する領域にすることができる。一実施形態において、処理窓５３８−１は、略長方形である。処理窓５３８−１（又は本明細書で説明する他の任意の適切な処理窓）のサイズは、任意の適切な（上面から見た）長さ及び幅にすることができると理解されたい。
【００９６】
図９Ｂは、本発明の一実施形態による、略円形の処理窓５３８−２を例示している。一実施形態において、処理窓５３８−２は、複数のソース入口３０２及び３０６を含み、更に複数のソース出口３０４を含むことができる。処理窓５３８−２は、メニスカス１１６を生成及び制御することができる近接ヘッド１０６（又は本明細書で参照する他の任意の近接ヘッド）上の領域である。したがって、処理窓５３８−２は、近接ヘッド１０６をそのように使用することが望ましい場合には、ウェーハを乾燥及び又は洗浄する領域にすることができる。一実施形態において、処理窓５３８−２は、略円形である。
【００９７】
図１０Ａは、本発明の一実施形態による、複数のソース入口３０２及び３０６と複数のソース出口３０４とを伴う例示的な処理窓５３８−１を示している。一実施形態において、動作中の処理窓５３８−１は、例えば、ウェーハ乾燥工程中に、方向５４６で、ウェーハ全体を移動させることができる。こうした実施形態において、近接ヘッド１０６は、前縁領域５４８でウェーハ表面上の流体と遭遇することができる。前縁領域５４８は、乾燥処理において、最初に流体と遭遇する近接ヘッド１０６の区域である。逆に、後縁領域５６０は、最後に処理された区域と遭遇する近接ヘッド１０６の区域である。近接ヘッド１０６と、それに含まれる処理窓５３８−１とを、ウェーハ全体で方向５４６に移動させる際には、ウェーハ表面の湿潤区域は、前縁領域５４８を通って処理窓５３８−１に入る。次に、処理窓５３８−１で生成され、制御可能な状態で維持され、管理されるメニスカスによるウェーハ表面の湿潤領域の処理後、湿潤領域は乾燥され、ウェーハ（又は基板）の乾燥領域は、近接ヘッド１０６の後縁領域５６０を通って処理窓５３８を出る。代替の実施形態では、湿潤領域が乾燥され、ウェーハの乾燥済み領域が、近接ヘッド１０６の後縁領域５６０を通って処理窓５３８−１を出る。図９Ａ乃至９Ｂを参照して説明したように、処理窓５３８−１は、例えば、長方形、正方形、円形、楕円形、半円形、その他といった、任意の適切な形状にすることができる。
【００９８】
図１０Ｂは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１０６の処理領域５４０、５４２、及び５４４を示している。一実施形態において、処理領域５４０、５４２、及び５４４（破線により示す領域）は、図１０Ａを参照して説明した処理窓を形作る。処理領域５４０、５４２、及び５４４は、効率的な形で流体を適用し表面から除去することが可能な、安定した制御可能な流体メニスカスを生成できる限り、例えば、円形、リング、半円形、正方形、半正方形、自由形状、その他といった、任意の適切なサイズ及び又は形状にすることができると理解されたい。一実施形態において、処理領域５４０は、複数のソース入口３０２を含み、処理領域５４２（真空リングとしても知られる）は、複数のソース出口３０４を含み、処理領域５４４は、複数のソース入口３０６を含む。好適な実施形態において、領域５４２は、ソース出口３０４のリング（例えば、真空リング）により領域５４４を取り囲む（或いは、略取り囲む）。領域５４０は、領域５４４を略取り囲むが、開口部５４１を有し、ここでは、処理窓５３８−１の前縁側にソース入口３０２が存在しない。更に別の実施形態において、領域５４０は、領域５４２の周囲で半包囲部を形成する。半包囲部内の開口部は、ヘッド１０６による走査／処理の方向に通じる。したがって、一実施形態において、近接ヘッド１０６は、領域５４４からウェーハ表面の第１の領域に第１の流体を供給し、領域５４２を使用して、ウェーハの第１の領域を真空領域により取り囲むことが可能である。近接ヘッド１０６は、更に、領域５４０から適用される適用表面張力低減流体により、真空領域を半包囲することができる。こうした実施形態において、この半包囲は、真空領域に通じる開口部を形成する。
【００９９】
したがって、動作中、近接ヘッド１０６は、（図１０Ａに表示するような）処理窓５３８のそれぞれの領域５４０、５４２における真空及びＤＩＷの適用により、流体メニスカスを生成する。搬送ガス（例えば、Ｎ2）によって運ばれるＩＰＡ蒸気は、必要に応じて（例えば、形成されたメニスカスの移動を助けるために）それぞれの領域５４４に追加することができる。近接ヘッド１０６が例示的な乾燥工程においてウェーハ表面の上で移動する時、開口部５４１を通じて領域５４２を移動し、処理窓５３８内のメニスカス１１６に接触するウェーハ表面は、乾燥されることになる。この乾燥は、メニスカスが表面を移動する際にメニスカス１１６に接触するウェーハ表面の部分にある流体が除去されるため発生する。したがって、ウェーハの湿潤表面は、領域５４０の開口部５４１を通じて処理窓５３８に入ることが可能であり、流体メニスカスに接触することで、乾燥処理を受けることが可能となる。
【０１００】
この実施形態では、複数のソース入口３０２と、複数のソース入口３０６と、複数のソース出口３０４とが表示されているが、複数のソース入口３０２、ソース入口３０６、及びソース出口３０４の構成及び数により、基板の表面を乾燥させることが可能な、安定した制御可能な流体メニスカスを生成できる限り、その他の実施形態が利用可能であり、これにおいて任意の適切な数のソース入口３０２、ソース入口３０６、及びソース出口３０４を利用できると理解されるべきである。
【０１０１】
図１１Ａ乃至１１Ｃは、近接ヘッド１０６の例示的な実施形態を示している。説明する近接ヘッド１０６の任意の様々な実施形態は、図２Ａ乃至５Ｂを参照して上で説明した近接ヘッド１０６ａ及び１０６ｂの一方又は両方として使用することができると理解されたい。以下の例示的な図面に示すように、近接ヘッドは、図６乃至１０において説明したような流体除去処理を可能にできる任意の適切な構成又はサイズにすることができる。したがって、本明細書で説明する近接ヘッドのいずれか、一部、或いは全ては、例えば、図２Ａ乃至２Ｄを参照して説明したシステム１００又はその変形といった任意の適切なウェーハ処理システムにおいて利用することが可能である。加えて、この近接ヘッドは、任意の適切な数又は形状のソース出口３０４及びソース入口３０２及び３０６を有することもできる。上面図で表示される近接ヘッドの側は、ウェーハ処理を実施するためにウェーハに極めて近接した状態となる側であると理解されたい。図１１Ａ乃至１１Ｃにおいて説明される全ての近接ヘッドは、図２乃至１０を参照して上で説明したような処理窓内のＩＰＡ−真空−ＤＩＷ配列又はその変形の使用を可能とするマニホールドである。図１１乃至１４を参照して下で説明する近接ヘッド１０６の実施形態は、全て、上の図９Ａ乃至１０Ｂを参照して説明したような処理窓５３８と領域５４０、５４２、及び５４４との実施形態を有する。加えて、ここで説明する近接ヘッドは、ソース入口３０２及び３０６とソース出口３０４とから投入及び排出される流体に応じて、洗浄又は乾燥工程のいずれかに関して利用することが可能である。加えて、ここで説明する近接ヘッドは、それぞれの出口及び入口を通じた液体及び又は蒸気及び又はガスの相対的な流量を制御する能力を有する多数の入口ライン及び多数の出口ラインを有することができる。ソース入口及びソース出口の全てのグループでは、流れの独立した制御が可能であると理解されたい。
【０１０２】
ソース入口及びソース出口のサイズと位置とは、生成されるメニスカスが安定している限り、変更することが可能であると理解されたい。一実施形態において、ソース入口３０２と、ソース出口３０４と、ソース入口３０６との開口部のサイズは、直径が約０．０２インチ乃至約０．２５インチである。好適な実施形態において、ソース入口３０６と、ソース出口３０４との開口部のサイズは、約０．０６インチであり、ソース入口３０２の開口部のサイズは、約０．０３インチである。
【０１０３】
一実施形態において、ソース出口３０４に加えて、ソース入口３０２及び３０６は、約０．０３インチ乃至約０．５インチの間隔を空けている。好適な実施形態において、ソース入口３０６は互いに０．１２５インチの間隔を空け、ソース出口３０４は０．１２５インチの間隔を空け、ソース入口３０２は約０．０６インチの間隔を空ける。一実施形態において、ソース入口３０２と、ソース出口３０４とは、多数の開口部ではなく一つ以上のスロット又はチャネルの形態で、組み合わせることができる。一例として、ソース出口３０４は、メニスカスの流体部分に関するソース出口３０６の区域を少なくとも部分的に囲む一つ以上のチャネルの形態で、組み合わせることができる。同様に、ＩＰＡ出口３０２を組み合わせて、真空入口３０４の区域の外側に位置する一つ以上のチャネルにすることができる。ソース出口３０６も、組み合わせて、一つ以上のチャネルにすることができる。
【０１０４】
加えて、近接ヘッドは、必ずしも「ヘッド」の構成にする必要はなく、制御可能で安定した、管理可能な流体メニスカスの生成を可能にする形でソース入口３０２及び３０６とソース出口３０４とを構成できる限り、例えば、マニホールド、円形パック、バー、正方形、三角形、楕円形パック、チューブ、プレート、その他といった、任意の適切な構成、形状、及び又はサイズにすることができる。多数のメニスカスをウェーハ上で同時に支持することが可能である。一例として、単一の近接ヘッドは、単一の近接ヘッドで多数のメニスカスを支持できるように、十分なソース入口３０２及び３０６とソース出口３０４とを含むことができる。代替として、多数の近接ヘッドを組み合わせて使用することが可能であり、この場合、各近接ヘッドは、一つ以上のメニスカスを支持する。多数のメニスカスのそれぞれは、別個の処理（例えば、エッチング、リンス、及び乾燥処理）を同時に実行することができる。好適な実施形態において、近接ヘッドは、図１０Ａ乃至１１Ｃを参照して説明するようなマニホールドのタイプにすることができる。近接ヘッドのサイズは、望ましい用途に応じて、任意の適切なサイズに変化させることができる。一実施形態において、近接ヘッドの長さは（処理窓を示す上面において）１．０インチ乃至約１８．０インチにすることが可能であり、幅は（処理窓を示す上面において）約０．５インチ乃至約６．０インチにすることができる。更に、近接ヘッドは、例えば、２００ｍｍウェーハ、３００ウェーハ、その他といった、任意の適切なウェーハのサイズを処理するように最適化することができる。近接ヘッドの処理窓は、制御された安定した管理可能な流体メニスカスをこうした構成が生成できる限り、任意の適切な形で配置することができる。
【０１０５】
図１１Ａは、本発明の一実施形態による、略長方形状の近接ヘッド１０６−１の上面図を示している。この実施形態において、近接ヘッド１０６−１は、三つのソース入口３０２を含み、これらは一実施形態において、ウェーハ１０８の表面にＩＰＡを適用する。
【０１０６】
この実施形態において、ソース入口３０２は、ウェーハ表面領域に向けてＩＰＡを適用することが可能であり、ソース入口３０６は、ウェーハ表面領域に向けてＤＩＷを適用することが可能であり、ソース出口３０４は、ウェーハ１０８の表面に極めて近接する領域に真空を適用することができる。真空の適用により、ＩＰＡと、ＤＩＷと、ウェーハ表面に存在する可能性のある他の任意のタイプの流体と、を除去することが可能である。
【０１０７】
近接ヘッド１０６−１は、更に、ポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃを含み、これらは一実施形態において、それぞれソース入口３０２、ソース出口３０４、及びソース入口３０６に対応する。ポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃを通じて流体を投入又は除去することで、ソース入口３０２、ソース出口３０４、及びソース入口３０６を通じて、流体を投入又は排出することができる。この例示的な実施形態では、ポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃはソース入口３０２、ソース出口３０４、及びソース入口３０６に対応するが、ポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃは、望ましい構成に応じて、任意の適切なソース入口又はソース出口で流体を供給又は除去することができると理解されたい。ソース出口３０４を伴うソース入口３０２及び３０６の構成により、メニスカス１１６は、近接ヘッド１０６−１とウェーハ１０８との間に形成することが可能である。メニスカス１１６の形状は、近接ヘッド１０６−１の構成及び寸法に応じて変化させることができる。
【０１０８】
本明細書で説明する任意の近接ヘッドに関するポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃは、ソース入口３０２、ソース出口３０４、及びソース入口３０６によって安定したメニスカスを生成及び維持できる限り、任意の適切な配列及び寸法にすることができると理解されたい。本明細書で説明するポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃの実施形態は、本明細書で説明する任意の近接ヘッドに応用することができる。一実施形態において、ポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃのポートサイズは、直径を約０．０３インチ乃至約０．２５インチにすることができる。好適な実施形態において、このポートサイズは、直径が約０．０６インチ乃至約０．１８インチである。一実施形態において、ポート間の距離は、約０．１２５乃至約１インチ離れている。好適な実施形態において、ポート間の距離は、約０．２５乃至約０．３７インチ離れている。
【０１０９】
図１１Ｂは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１０６−１の側面図を例示している。近接ヘッド１０６−１は、ポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃを含む。一実施形態において、ポート３４２ａ、３４２ｂ、及び３４２ｃは、それぞれソース入口３０２、ソース出口３０４、及びソース入口３０６への供給を行う。ソース入口３０２及び３０６とソース出口３０４とを利用してメニスカス１１６を生成、維持、及び管理できる限り、ポートは、任意の適切な数、サイズ、又は形状にすることができると理解されたい。
【０１１０】
図１１Ｃは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１０６−１の背面図を示している。近接ヘッド１０６−１の背面図は、一実施形態において、近接ヘッド１０６−１の前端部５４８に対応する。近接ヘッド１０６−１は、例示的な性質のものであり、本明細書で説明するようなウェーハ１０８の洗浄及び又は乾燥が可能となる形でソース入口３０２及び３０６とソース出口３０４とが構成される限り、任意の適切な寸法にすることができると理解されたい。一実施形態において、近接ヘッド１０６−１は、投入ポート３４２ｃを含み、これは、図１１Ｃに示す投入ポート３４２ｃと平行に延びるソース入口３０２ａの少なくとも一部に流体を供給することができる。
【０１１１】
上の図６Ａ乃至１１Ｃにおいて説明した近接ヘッドの様々な実施形態は半導体ウェーハ等の基板の各表面の処理において非常に有用だが、この近接ヘッドは、基板の端部において、処理メニスカスを容易に支持することができない。図１２乃至１６は、本発明の一実施形態による、端部処理システム１６００の様々な態様を示している。
【０１１２】
図１２は、本発明の一実施形態による、端部処理システム１６００のレイアウト図を示している。図１３は、本発明の一実施形態による、端部処理システム１６００の側面図を示している。端部処理システム１６００は、ウェーハ１０８を支持するために、多数のウェーハ端部ローラ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃを含むことが可能なウェーハ支持システムを含む。ウェーハ支持システムは、ウェーハを端部処理近接ヘッド１６５０と相対的に移動（例えば、回転）させることもできる。端部処理近接ヘッド１６５０は、ヘッド支持部１６５２によって支持し移動させることができる。端部処理近接ヘッド１６５０を支持することは、更に、下で更に詳細に説明するように、近接ヘッド１６５０内の様々なポート１６０２Ａ、１６０２Ｂ、１６０４Ａ、１６０４Ｂ、１６０６Ａに必要な様々なものを供給することを含む。そのため、ヘッド支持部１６５２は、近接ヘッド１６５０内の様々なポート１６０２Ａ、１６０２Ｂ、１６０４Ａ、１６０４Ｂ、１６０６Ａに必要な様々なものを供給するチューブ及びその他の供給ライン１６５４を含むことができる。
【０１１３】
端部処理システム１６００は、更に、端部処理を制御する端部コントローラを含む。一例として、端部コントローラは、ウェーハの回転速度と、処理メニスカス１６１０内の化学物質と、近接ヘッド１６５０内の処理メニスカス１６１０のサイズ及び位置と、ウェーハ１０８に対する近接ヘッド１６５０の位置及び移動と、近接ヘッド１６５０に含まれる様々なポート１６０２Ａ乃至１６０２Ｈ、１６０４Ａ乃至１６０４Ｅ、１６０６Ａ乃至１６０６Ｂのそれぞれに適用される様々な圧力及び流量とを制御することができる。
【０１１４】
図１４及び１５は、本発明の一実施形態による、端部処理近接ヘッド１６５０の断面側面図を示している。上の図６Ａ乃至１１Ｃにおいて説明した近接ヘッドと同様に、端部処理近接ヘッド１６５０は、処理メニスカス１６１０を形成及び支持するために、ポート１６０２Ａ乃至１６０２Ｈ、１６０４Ａ乃至１６０４Ｅ、１６０６Ａ乃至１６０６Ｂの配列を含む。一実施形態において、ポート１６０６Ａ乃至１６０６Ｂは、処理化学物質（例えば、脱イオン水、エッチング化学物質、液体、及びこれらの組み合わせ等）を注入し、一方、真空ポート１６０４Ａ乃至１６０４Ｅは、メニスカス１６１０から余分な液体を除去する。ＩＰＡポート１６０２Ａ乃至１６０２Ｈは、ＩＰＡ又はその他の化学物質を注入し、メニスカス１６１０の表面張力の制御を助ける。
【０１１５】
様々なポート１６０２Ａ乃至１６０２Ｈ、１６０４Ａ乃至１６０４Ｅ、１６０６Ａ乃至１６０６Ｂは、更に、メニスカスの後縁の位置に応じて制御することができる。メニスカス１６１０は、図１５に示すように、端部領域１６１６と端部除外区域１６１８Ａ、１６１８Ｂとをメニスカスによって完全に包含可能となる十分な深さで、端部処理近接ヘッド１６５０によって支持することができる。一例として、図１５において、ウェーハ１０８は、ウェーハをメニスカス１６１０に挿入し、端部領域１６１６と端部除外区域１６１８Ａ、１６１８Ｂとをメニスカス内に含め、二つの別個のメニスカス表面１６１０Ａ、１６１０Ｂが形成されるまで、方向１６２２で移動させた状態で表示されている。表面１６１０Ａは、ウェーハ１０８の上面と端部処理近接ヘッド１６５０の上部内面との間に形成される。同様に、表面１６１０Ｂは、ウェーハ１０８の下面と端部処理近接ヘッド１６５０の下部内面との間に形成される。
【０１１６】
ウェーハ１０８をメニスカス表面１６１０Ａ、１６１０Ｂの外へ移動させる際には（例えば、ウェーハを方向１６２０で移動させる際には）、ポート１６０２Ａ、１６０２Ｂを通じてＩＰＡを注入し、メニスカス表面１６１０Ａ、１６１０Ｂの後縁の表面張力を制御することができる。表面１６１０Ａ、１６１０Ｂの後縁の表面張力を制御することで、後縁が端部除外区域及び端部領域を通る際に、メニスカスが端部領域１６１６及び端部除外区域１６１８Ａ、１６１８Ｂを確実に乾燥させる（即ち、処理化学物質を除去する）のを助けることができる。
【０１１７】
図１６は、本発明の一実施形態による、端部処理近接ヘッド１６５０の１６−１６の断面図を示している。端部処理近接ヘッド１６５０の半分のみが表示されており、反対部分も略同様となるが、しかしながら、一部の実施形態では、異なる幅の除外区域でメニスカスを支持するために、必要に応じてポート配列を調整することが可能である。一例として、下側の端部除外区域１６１８Ｂを約５ｍｍ程度以上の幅とし、上側の端部除外区域１６１８Ａを約２ｍｍ未満とすることができる。結果として、ポート１６０２Ｂ乃至Ｆ及び１６０４Ｂ乃至Ｄの位置は、必要に応じて、ウェーハ１０８の端部と相対的に調整することができる。
【０１１８】
ウェーハ１０８がメニスカス１６１０を通って方向１６２４で移動（例えば、回転）する際には、メニスカスの後縁１６１０Ｄが形成される。Ｎ2／ＩＰＡ又はその他の化学物質の注入を使用して、メニスカス１６１０Ｄの後縁の表面張力を制御及び維持することが可能である。
【０１１９】
メニスカス１６１０の体積を操作し、メニスカスをウェーハ１０８上に向けて延ばすこと、或いは、ウェーハ１０８から離して引き込むことも可能である。メニスカス１６１０は、約２ｍｍ乃至約１５ｍｍの幅Ｗを有することができる。メニスカスの幅１６１０は、更に多くの又は少ないポート１６０２Ａ乃至１６０２Ｈ、１６０４Ａ乃至１６０４Ｅ、１６０６Ａ乃至１６０６Ｂの使用を通じて、ウェーハ１０８の円周の周りの円弧として延長することもできる。大きな円弧を有するメニスカス１６１０は、端部領域１６１６及び端部除外区域１６１８Ａ、１６１８Ｂの各増分範囲において、更に大きな共振時間を提供することもできる。多数の端部処理近接ヘッド１６５０を組み合わせて使用し、単一のウェーハ１０８上で、多数の処理を略同時に達成することも可能である。一つ以上の端部処理近接ヘッド１６５０を、上の図２Ａ乃至１１Ｃにおいて説明した一つ以上の近接ヘッドと組み合わせることも可能である。
【０１２０】
ウェーハ１０８の端部を処理する観点から説明したが、端部処理近接ヘッド１６５０は、直線端部を有する基板の直線端部を処理するために適合化することもできる。こうした実施形態において、端部処理近接ヘッド１６５０は、基板の直線端部に沿ってメニスカスを移動させ、上記のウェーハ１０８の端部領域１６１６及び端部除外区域１６１８Ａの処理と同様に、基板の端部に極めて近接する基板領域を処理することができる。
【０１２１】
図１７は、本発明の一実施形態による、代替基板端部処理システム１７００を例示している。この基板端部処理システム１７００は、ウェーハ１０８を支持し、回転させることが可能な三つの端部ローラ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃを含む。端部ローラ１０２Ａは、近接ヘッド１７１０を含む。この近接ヘッド１７１０は、以下の図１８Ａ乃至２０において更に詳細に説明される。
【０１２２】
図１８Ａ乃至１８Ｄは、本発明の一つ以上の実施形態による、近接ヘッド１７１０の詳細図である。近接ヘッド１７１０は、メニスカス１７１４Ａを形成することが可能となるように、ポート１８１０、１８１２、１８１４を含む。ポート１８１０、１８１２、１８１４は、様々な形で説明した上記の実施形態において説明されるポートと略同様である。三つのポート１８１０、１８１２、１８１４のみが例示されているが、追加的なポートとポートのその他の配置とは、本発明の範囲に含まれると理解されたい。こうした多数のポート及びポート配置は、上で提示した多数の実施形態と同様に変更することが可能である。ポート１８１０、１８１２、１８１４の特定の数と、配置と、サイズと、方向性とは、ポート１８１０、１８１２、１８１４によって形成されるメニスカスの望ましい用途に適用することが可能な、望ましい処理と、望ましいメニスカス形状と、他の任意の態様とによって変化する。
【０１２３】
更に第２のメニスカス１７１４Ｂ（下の図１９Ａ及び１９Ｂに表示）を含めることができるように、同様のポート（表示なし）を含めることも可能である。同じように、別のメニスカス１７１４Ｃを、対応するポートのセット（表示なし）によって形成することも可能である。メニスカス１７１４Ｂに類似する更に別のメニスカス（表示なし）を、１７１４Ｃの反対側に形成することが可能である。
【０１２４】
近接ヘッド１７１０は、下の図１９Ａ及び１９Ａにおいて更に詳細に説明するように、メニスカス１７１４Ａ、１７１４Ｃをウェーハ１０８の端部に合わせるために、方向１８０２Ａ又は１８０２Ｂのいずれかで移動（例えば、回転）させることが可能である。図１８Ｃは、近接ヘッド１７１０が二つの独立した近接ヘッド１７１０Ａ、１７１０Ｂに分割された一実施形態を示している。近接ヘッド１７１０Ａ、１７１０Ｂは、これにより、メニスカス１７１４Ａ、１７１４Ｃをウェーハ１０８の端部に合わせるために、移動（例えば、回転）させることが可能である。近接ヘッド１７１０Ａは、メニスカス１７１４Ａがウェーハ１０８と端部ローラ１０２Ａとの間の接触範囲のすぐ右に位置するように配置することができる。同時に、近接ヘッド１７１０Ｂは、メニスカス１７１４Ｃがウェーハ１０８と端部ローラ１０２Ａとの間の接触範囲のすぐ左に位置するように配置することができる。こうした実施形態において、ウェーハ１０８の端部は、端部ローラ１０２Ａに接触する直前と、端部ローラに接触した直後とに処理することができる。この配置により、ウェーハ１０８の端部は、例えば、端部ローラ１０２Ａと接触する前後に、リンス及び乾燥を行うことが可能となる。同様に、メニスカス１７１４Ａ、１７１４Ｃは、ウェーハの端部に異なる処理を実行することもできる。一例として、メニスカス１７１４Ｃは、端部ローラがウェーハと接触する前に、ウェーハ１０８の端部に洗浄処理を適用することが可能であり、一方、メニスカス１７１４Ａは、端部ローラがウェーハと接触した後に、ウェーハの端部にリンス及び乾燥処理を適用する。この方法では、二つのメニスカスにより、接触前にはウェーハから端部ローラへの、接触後には端部ローラからウェーハへの、汚染物の移動を最小化することができる。
【０１２５】
図１８Ｄは、二つのメニスカス１７１４Ａ、１７１４Ｃを支持することが可能な単一の近接ヘッド１７１０の代替実施形態を例示している。近接ヘッド１７１０は、メニスカス１７１４Ａ、１７１４Ｃが端部ローラの接触配置の前後に配置されるようになるまで、回転させることができる。代替として、二つのメニスカス１７１４Ａ、１７１４Ｃは、端部が端部ローラ１０２Ａと接触する前又は後のいずれか等、短い間隔で連続して、ウェーハ１０８の端部が両方のメニスカスを通過するように、近接ヘッド１７１０上で幾分接近して配置することができる。これにより、二つのメニスカス１７１４Ａ、１７１４Ｃは、ウェーハ１０８の端部で連続処理を実行することができる。一例として、第１のメニスカスでは洗浄処理、その後、第２のメニスカスではリンス及び乾燥処理が行われる。
【０１２６】
図１９Ａ及び１９Ｂは、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１７１０の側面図を例示している。一組のポート１７１４Ａ−１は、メニスカス１７１４Ａを形成し、対応する一組のポート１７１４Ａ−２は、メニスカス１７１４Ｂを形成する。メニスカス１７１４Ａ及び１７１４Ｂは、図１９Ｂに表示するように、これらの間にウェーハ１０８が延びる状態で形成することが可能である。代替として、メニスカス１７１４Ａ及び１７１４Ｂは、これらの間にウェーハ１０８が延びていない状態で形成することが可能であり、その後、これらのメニスカスは、図１９Ａに示すように、ウェーハ１０８の端部上に部分的に移動させ、その後、図１９Ｂに示すように、ウェーハ上に完全に移動させる。これにより、ウェーハ１０８の端部は、端部除外区域１８１８（上の図１８Ｂに表示）を含め、望まれるように、完全に処理することができる。一例として、端部除外区域１８１８が幅２ｍｍである場合、近接ヘッド１７１０は、４ｍｍの直径を有するメニスカス１７１４Ａをウェーハ１０８上に移動させ、望ましい処理（例えば、洗浄、リンス、乾燥、エッチング）を実行することができる。同様に、望ましい処理が完了した時には、メニスカスが破損してウェーハの端部に残留物を残さないように、メニスカス１７１４Ａ及び１７１４Ｂを移動させてウェーハ１０８の端部から完全に離すことができる。
【０１２７】
図２０は、本発明の一実施形態による、近接ヘッド１７１０及び端部ローラ１０２Ａの断面図を例示している。端部ローラ１０２Ａは、第１のシャフト２０１２に取り付けられている。第１のシャフト２０１２は、中空であり、一本（又はそれ以上）の同軸シャフト（例えば、第２のシャフト２０１６）を第１のシャフト内部で回転させることができる。端部ローラドライブ２０１４は、第１のシャフトが端部ローラを回転させることができるように、第１のシャフト２０１２に取り付けられている。この端部ローラドライブは、例えば、モータ又はプーリ、或いは、用途全体での必要に応じて、端部ローラ１０２Ａを駆動することが可能な、この技術で広く知られた他の任意のデバイスにすることができる。
【０１２８】
第２のシャフト２０１６は、一方の端部で近接ヘッド１７１０に結合され、他方の端部でアクチュエータ２０１８に結合される。これにより、アクチュエータ２０１８は、端部ローラ１０２Ａと同軸で、近接ヘッド１７１０を回転させることができる。アクチュエータ２０１８は、モータ（例えば、ステッパモータ）又はアームアクチュエータ、或いは、シャフト２０１６と、したがって近接ヘッド１７１０とを、非常に精度の高い制御された方法で移動させることが可能となるような、その他のアクチュエータシステムにすることができる。この非常に精度の高い制御された方法により、ウェーハ１０８の端部に対するメニスカス１７１４Ａの正確な位置決めが可能となる。
【０１２９】
上の図１８Ｃにおいて説明されたような別の実施形態では、二つの近接ヘッド１７１０Ａ及び１７１０Ｂが利用され、シャフト２０１６は同じく中空であり、第３の同軸シャフトが通過できるようになる。この実施形態において、シャフト２０１２は、端部ローラによって使用され、シャフト２０１６は、近接ヘッドの一方（例えば、近接ヘッド１７１０Ａ）によって使用され、一方、第３のシャフトは、他方の近接ヘッド１７１０Ｂによって使用される。こうした実施形態において、二つの近接ヘッド１７１０Ａ、１７１０Ｂは、別個に制御し移動させることができる。
【０１３０】
更に別の実施形態では、端部ローラ１０２Ｂ及び又は１０２Ｃが駆動ローラである場合のように、端部ローラ１０２Ａは駆動ローラではなく（即ち、端部ローラがウェーハの端部を駆動せず、或いはその他の形で移動させない）、この場合、端部ローラ１０２Ａは、シャフト２０１２のベアリングによって単純に支持することができる。この方法においては、シャフト２０１２を近接ヘッドの一方（例えば、近接ヘッド１７１０Ａ）に結合し、シャフトを他方の近接ヘッド１７１０Ｂに結合することが可能である。
【０１３１】
上の説明では、全般的に丸い形状を有するウェーハ及び基板について主に説明されているが、僅かな修正により、本明細書で説明した端部処理システムを、略直線的な端部を有する基板の処理に利用することも可能であると理解されたい。
【０１３２】
上記のシステム、装置、及び方法は、様々な例示的な洗浄及び乾燥処理の観点から説明し得るが、その他の処理も本発明の範囲に包含可能であると理解されたい。こうしたその他の処理は、エッチング処理と、リンス処理と、堆積処理と、その他の適用可能な処理を含むことができる。更には、図５Ｎ−１の動作によって表される支持は、例示の順序で実行する必要はなく、また、本発明を実施するために、この動作によって表される全ての処理が必要であるとは限らないと理解されたい。
【０１３３】
明確な理解を目的として、上記の発明について、ある程度詳細に説明してきたが、前記特許請求の範囲内で、特定の変形及び修正を実施し得ることは明らかであろう。したがって、これらの実施形態は、制限的ではなく例示的なものと考えられ、本発明は、本明細書に記載の詳細によって制限されず、前記特許請求の範囲内及び等価物において、変形可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】ＳＲＤ乾燥処理中のウェーハ上での洗浄流体の運動を例示する図。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システムを示す図。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システムの代替図。
【図２Ｃ】本発明の一実施形態による、ウェーハを保持するウェーハ処理システムの側面拡大図。
【図２Ｄ】本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システムの別の側面拡大図。
【図３Ａ】本発明の一実施形態による、二重近接ヘッドを伴うウェーハ処理システムを例示する上面図。
【図３Ｂ】本発明の一実施形態による、二重近接ヘッドを伴うウェーハ処理システムの側面図。
【図４Ａ】本発明の一実施形態による、ウェーハの特定の表面のための多重近接ヘッドを含む、ウェーハ処理システムの上面図。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態による、ウェーハの特定の表面のための多重近接ヘッドを含む、ウェーハ処理システムの側面図。
【図５Ａ】本発明の一実施形態による、ウェーハ１０８の直径に渡って延びる水平構造の近接ヘッドを伴うウェーハ処理システムの上面図。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態による、ウェーハの直径に渡って延びる水平構造の近接ヘッドを伴うウェーハ処理システムの側面図。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システムを示す図。
【図５Ｄ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドがメニスカスをウェーハの表面から隣接する端部プラットフォームに移動させる際のウェーハ処理システムの側面図。
【図５Ｅ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドがメニスカスをウェーハの表面から隣接する端部プラットフォームに移動させる際のウェーハ処理システムの側面図。
【図５Ｆ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドがメニスカスをウェーハの表面から隣接する端部プラットフォームに移動させる際のウェーハ処理システムの側面図。
【図５Ｇ】本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システムを示す図。
【図５Ｈ】本発明の一実施形態による、ウェーハ処理システムを示す図。
【図５Ｉ】本発明の一実施形態による、ウェーハ洗浄及び乾燥システムを使用する方法の動作のフローチャート図。
【図５Ｊ】本発明の一実施形態による、端部プラットフォームの詳細な断面図。
【図６Ａ】本発明の一実施形態による、ウェーハの洗浄及び乾燥に利用することが可能な近接ヘッドの入口／出口配列を示す図。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態による、ウェーハの洗浄及び乾燥に利用することが可能な別の近接ヘッドの入口／出口配列を示す図。
【図６Ｃ】本発明の一実施形態による、ウェーハの洗浄及び乾燥に利用することが可能な更なる近接ヘッドの入口／出口配列を示す図。
【図６Ｄ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドによって実行可能なウェーハ乾燥処理の好適な実施形態を例示する図。
【図６Ｅ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドによって実行可能な、別のソース入口／出口配列を使用する別のウェーハ乾燥処理を示す図。
【図６Ｆ】本発明の一実施形態による、追加流体を投入するために追加ソース出口を利用することが可能な別のソース入口及び出口配列を示す図。
【図７Ａ】本発明の一実施形態による、乾燥工程を実行する近接ヘッドを例示する図。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドの一部の上面図。
【図７Ｃ】本発明の一実施形態による、乾燥工程を実行する角度付きソース入口を伴う近接ヘッドを例示する図。
【図７Ｄ】本発明の一実施形態による、乾燥工程を実行する角度付きソース入口及び角度付きソース出口を伴う近接ヘッドを例示する図。
【図８Ａ】本発明の一実施形態による、二重ウェーハ表面洗浄及び乾燥システムにおいて使用する近接ヘッドの側面図。
【図８Ｂ】本発明の一実施形態による、二重ウェーハ表面洗浄及び乾燥システム内の近接ヘッドを示す図。
【図９Ａ】本発明の一実施形態による、処理窓を例示する図。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態による、略円形の処理窓を例示する図。
【図１０Ａ】本発明の一実施形態による、複数のソース入口と複数のソース出口とを伴う例示的な処理窓を示す図。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドの処理領域を示す図。
【図１１Ａ】本発明の一実施形態による、略長方形状の近接ヘッドの上面図。
【図１１Ｂ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドの側面図。
【図１１Ｃ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドの背面図。
【図１２】本発明の一実施形態による、端部処理システムのレイアウト図。
【図１３】本発明の一実施形態による、端部処理システムの側面図。
【図１４】本発明の一実施形態による、端部処理近接ヘッドの切取側面図。
【図１５】本発明の一実施形態による、端部処理近接ヘッドの切取側面図。
【図１６】本発明の一実施形態による、端部処理近接ヘッドの１６−１６の断面図。
【図１７】本発明の一実施形態による、代替基板端部処理システムを例示する図。
【図１８Ａ】本発明の一つ以上の実施形態による、近接ヘッドの詳細図。
【図１８Ｂ】本発明の一つ以上の実施形態による、近接ヘッドの詳細図。
【図１８Ｃ】本発明の一つ以上の実施形態による、近接ヘッドの詳細図。
【図１８Ｄ】本発明の一つ以上の実施形態による、近接ヘッドの詳細図。
【図１９Ａ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドの側面図。
【図１９Ｂ】本発明の一実施形態による、近接ヘッドの側面図。
【図２０】本発明の一実施形態による、近接ヘッド及び端部ローラの断面図。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2006501691.tif 000011
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2006501691.tif 000013
【図５Ｃ】
2006501691.tif 000014
【図５Ｄ】
2006501691.tif 000015
【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
2006501691.tif 000017
【図５Ｇ】
2006501691.tif 000018
【図５Ｈ】
2006501691.tif 000019
【図５Ｉ】
2006501691.tif 000020
【図５Ｊ】
2006501691.tif 000021
【図６Ａ】
2006501691.tif 000022
【図６Ｂ】
2006501691.tif 000023
【図６Ｃ】
2006501691.tif 000024
【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
2006501691.tif 000026
【図６Ｆ】
2006501691.tif 000027
【図７Ａ】
2006501691.tif 000028
【図７Ｂ】
2006501691.tif 000029
【図７Ｃ】
2006501691.tif 000030
【図７Ｄ】
2006501691.tif 000031
【図８Ａ】
2006501691.tif 000032
【図８Ｂ】
2006501691.tif 000033
【図９Ａ】
2006501691.tif 000034
【図９Ｂ】
2006501691.tif 000035
【図１０Ａ】
2006501691.tif 000036
【図１０Ｂ】
2006501691.tif 000037
【図１１Ａ】
2006501691.tif 000038
【図１１Ｂ】
2006501691.tif 000039
【図１１Ｃ】
2006501691.tif 000040
【図１２】
2006501691.tif 000041
【図１３】
2006501691.tif 000042
【図１４】
2006501691.tif 000043
【図１５】
2006501691.tif 000044
【図１６】
2006501691.tif 000045
【図１７】
2006501691.tif 000046
【図１８Ａ】
2006501691.tif 000047
【図１８Ｂ】
2006501691.tif 000048
【図１８Ｃ】
2006501691.tif 000049
【図１８Ｄ】
2006501691.tif 000050
【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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