專利名稱：清潔半導(dǎo)體晶片的裝置和方法
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用該美國(guó)非臨時(shí)申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C§119要求2002年4月15日提交的第2002-20470號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，在此對(duì)其整個(gè)內(nèi)容進(jìn)行交叉引用。
已知對(duì)于圖形的損壞是由于超聲能量的集中或液體的振動(dòng)能量產(chǎn)生的。由于半導(dǎo)體器件所要求的設(shè)計(jì)規(guī)則變得更窄了，所以對(duì)于圖形的損壞增加了。例如，如果圖形的線寬小于0.12μm，由于清潔工藝的圖形損壞就會(huì)增加。

發(fā)明內(nèi)容
至少本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種采用高頻聲能量清潔晶片的半導(dǎo)體晶片清潔裝置。該裝置包括能量集中消除部件，它與將清潔的半導(dǎo)體晶片以一定的距離放置。該能量集中消除部件形成在基本上等于(即，共面)晶片的表面的高度上。探桿(probe)被放置在基本上平行于并高于至少能量集中消除部件的一個(gè)部分和半導(dǎo)體晶片的一個(gè)部分的位置上。形成探桿的材料相對(duì)于用于清潔半導(dǎo)體晶片的溶液是非反應(yīng)性的并且易于傳輸聲能量。
所述的探桿可以包括延伸部分、中間部分和連接部分。該延伸部分是探桿在能量集中消除部件和半導(dǎo)體晶片之上延伸的部分。該延伸部分可以具有貫穿其整體的基本相同的橫截面，并且橫截面可以是圓形或橢圓形的。中間部分一體化地連接到延伸部分并可以具有有著從延伸部分逐漸增大橫截面的漏斗形狀。該中間部分可以位于能量集中消除部分的外側(cè)。該連接部分一體化地連接到中間部分并具有大于中間部分的較大的截面。振動(dòng)器連接在連接部分的相反端以在施加電壓時(shí)產(chǎn)生聲振動(dòng)能量。振動(dòng)器可以由壓電材料制成。振動(dòng)器提供的聲振動(dòng)可以是在kHz范圍中的超聲波。
清潔液體可以通過(guò)選擇性地具有噴嘴以直接將清潔液體提供給待清潔的晶片的清潔液體提供器提供。清潔液體提供器可以位于直接將液體提供到半導(dǎo)體晶片的頂表面的位置并且清潔液體提供器可以位于直接將液體提供到半導(dǎo)體晶片的底表面的位置。清潔液體可以是去離子水或化學(xué)溶液，例如HF溶液或SCl溶液。該清潔液體在晶片表面形成清潔介質(zhì)層。因?yàn)槟芰考邢考挥诨旧吓c半導(dǎo)體晶片共面的位置，所以清潔介質(zhì)層可以從半導(dǎo)體晶片向著能量集中消除部件連續(xù)地延伸。
作為選擇，至少探桿的一個(gè)部分，能量集中消除部件和半導(dǎo)體晶片被放置在諸如槽的外殼中。另外，可以提供旋轉(zhuǎn)軸以在清潔過(guò)程中旋轉(zhuǎn)半導(dǎo)體晶片。
本發(fā)明的至少一個(gè)示例性實(shí)施例提供了清潔半導(dǎo)體晶片的方法。能量集中消除部件位于靠近并與待清潔的半導(dǎo)體晶片有一定距離的位置。該能量集中消除部件可以位于與半導(dǎo)體晶片基本同樣高度并基本上共面的位置以形成一個(gè)半導(dǎo)體晶片的假邊緣。該假邊緣可以將最大的聲能轉(zhuǎn)移到能量集中消除部件。
探桿的放置跨過(guò)至少一部分能量集中消除部件和半導(dǎo)體晶片的一部分。該探桿可以包括如上所述的相對(duì)于半導(dǎo)體晶片清潔裝置的延伸的棒狀部分、漏斗狀中間部分、以及連接部分。振動(dòng)器連接到探桿的端部以產(chǎn)生聲振動(dòng)能量。該振動(dòng)器可以由壓電材料制成。振動(dòng)器提供的聲振動(dòng)可以是kHz范圍內(nèi)的超聲波。
諸如HF溶液或SCl溶液的清潔溶液提供到半導(dǎo)體晶片的表面。因?yàn)槟芰考邢考挥诨旧吓c半導(dǎo)體晶片共面的位置，該清潔介質(zhì)層從半導(dǎo)體晶片向著能量集中消除部件連續(xù)伸展。
一旦在半導(dǎo)體晶片和能量集中消除部件的至少一部分之上形成清潔介質(zhì)層，則將電壓施加到振動(dòng)器并由振動(dòng)器產(chǎn)生聲波。這些聲波通過(guò)清潔介質(zhì)層傳遞到探桿和半導(dǎo)體晶片。該半導(dǎo)體晶片可以繞著旋轉(zhuǎn)軸獨(dú)立旋轉(zhuǎn)以確保探桿振動(dòng)整個(gè)半導(dǎo)體晶片。由探桿的振動(dòng)傳遞到半導(dǎo)體晶片的表面的聲能從半導(dǎo)體晶片上除去了污染物質(zhì)和/或不需要的雜質(zhì)。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的清潔半導(dǎo)體晶片的裝置的示意性側(cè)視圖；圖3示出了經(jīng)過(guò)清潔介質(zhì)層從探桿傳遞聲振動(dòng)能量到半導(dǎo)體晶片的視圖；圖4示出了在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體晶片清潔裝置中聲能量的減少的示意圖；圖5示出了在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片清潔裝置中聲能量的減少的示意圖；以及圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的裝有儲(chǔ)水器和清潔液體提供器的晶片清潔裝置。
下面將首先詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片清潔裝置。然后，將說(shuō)明傳統(tǒng)的清潔裝置并隨后與根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的清潔裝置比較。再下來(lái)詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片的另一種清潔裝置。最后，將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的清潔半導(dǎo)體晶片的方法。
1.對(duì)于本發(fā)明的示例性實(shí)施例的總體說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片清潔裝置可以通過(guò)從晶片的邊緣區(qū)域消除聲能量的集中來(lái)降低對(duì)于位于半導(dǎo)體晶片的邊緣的圖形的損壞。在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的裝置中，當(dāng)晶片被清潔時(shí)，向半導(dǎo)體晶片施加高頻聲能量。盡管本發(fā)明將參照Verteq，Inc.的GOLD FINGER清潔裝置來(lái)說(shuō)明，但是本發(fā)明的范圍并不局限于此示例性實(shí)施例。此外，在至少一個(gè)示例性實(shí)施例中，清潔晶片的裝置使用超聲波。


圖1和2分別為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片清潔裝置的示意性平面和側(cè)視圖。參照?qǐng)D1和2，可以看出半導(dǎo)體晶片清潔裝置包括探桿400，用于向半導(dǎo)體晶片100提供聲能量；振動(dòng)器500，連接到探桿400；以及能量集中消除部件200，形成在半導(dǎo)體晶片100的一側(cè)，與半導(dǎo)體晶片100的邊緣部分有一定距離。
如圖1和2所示，探桿400的端部與能量集中消除部件200和半導(dǎo)體晶片100的表面以一定距離放置。探桿400包括基本上平行于并位于半導(dǎo)體晶片100之上放置的延長(zhǎng)部分401。特別是，探桿400可以包括延伸的棒狀部分401、連接到振動(dòng)器500的連接部分403、以及漏斗狀中間部分402，將連接部分403和延伸的棒狀部分401相互連接。中間部分402的橫截面向著連接部分403逐漸增大。延伸部分401將聲振動(dòng)能量傳遞給半導(dǎo)體晶片100的表面，并且具有貫穿整體的基本一樣的橫截面。該延伸部分401能夠具有圓形或橢圓形。
作為傳送聲能量的材料使用的清潔介質(zhì)層300位于探桿400和半導(dǎo)體晶片100表面以及能量集中消除部件200之間。去離子水或其他清潔液體，例如清潔化學(xué)溶劑(例如，HF或SCl溶液)能夠作為清潔液體。如果使用去離子水，則在晶片100和探桿400之間形成作為清潔介質(zhì)層300的具有彎月面的液體層。
在本發(fā)明的至少一個(gè)示例性實(shí)施例中，探桿400的延伸部分401被放置為橫穿能量集中消除部件200的至少一部分和半導(dǎo)體晶片100的一部分。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，探桿400的端部的放置達(dá)到了半導(dǎo)體晶片100的中心以便探桿400能通過(guò)旋轉(zhuǎn)晶片100暴露于整個(gè)半導(dǎo)體晶片的表面。探桿400的延伸部分401可以位于基本上平行于能量集中消除部件200的上表面和半導(dǎo)體晶片100的表面的位置上。
探桿400可以由相對(duì)與清潔介質(zhì)300而言為非活性的、不污染的并且有效地傳遞聲能量的材料制成。適合于形成探桿400的材料包括藍(lán)寶石、碳化硅(SiC)和氮化硼(BN)。
該根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的能量集中消除部件200基本上與半導(dǎo)體晶片100具有同樣高度(例如，能量集中消除部件200與半導(dǎo)體晶片100基本共面)，如上所述，它降低了引起的對(duì)于半導(dǎo)體晶片100的邊緣區(qū)域的損壞。此外，能量集中消除部件200可以與半導(dǎo)體晶片100離開(kāi)一定距離放置，以允許半導(dǎo)體晶片100在清潔過(guò)程中獨(dú)立旋轉(zhuǎn)。能量集中消除部件200和半導(dǎo)體晶片100之間的距離可以被保持，以便清潔介質(zhì)層300從半導(dǎo)體晶片100向著能量集中消除部件200的表面連續(xù)延伸，如圖2所示。此外，該能量集中消除部件200通過(guò)避免聲振動(dòng)能量集中在半導(dǎo)體晶片100的邊緣來(lái)降低了在清潔過(guò)程中對(duì)于集中在半導(dǎo)體晶片100的邊緣的圖形的損壞。特別地，該能量集中消除部件200為半導(dǎo)體晶片100產(chǎn)生了假邊緣，以便將聲能量的最大點(diǎn)從半導(dǎo)體晶片100的邊緣區(qū)域轉(zhuǎn)移到能量集中消除部件200。
振動(dòng)器500能夠由壓電材料制成并在施加電壓時(shí)產(chǎn)生聲波。該振動(dòng)器500產(chǎn)生的高頻聲波被傳送到并振動(dòng)連接到振動(dòng)器500的探桿400。通過(guò)探桿的400的振動(dòng)傳送到半導(dǎo)體晶片100的表面上的聲能量從半導(dǎo)體晶片100上除去諸如粒子的污染物。橫向振動(dòng)以垂直方向從振動(dòng)器500傳送到探桿400。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3，它示出了聲振動(dòng)能量經(jīng)過(guò)清潔介質(zhì)層300從探桿400向半導(dǎo)體晶片100的傳送。如圖3所示，聲振動(dòng)能量經(jīng)過(guò)位于探桿400和半導(dǎo)體晶片100之間的清潔介質(zhì)層300從探桿400傳送到半導(dǎo)體晶片100的表面。振動(dòng)能量，即高頻聲振動(dòng)能量，從振動(dòng)器500傳送到探桿400，隨后通過(guò)清潔介質(zhì)層300的彎月面，并送到半導(dǎo)體晶片100的表面。
在示例性實(shí)施例中，施加到探桿400的聲振動(dòng)能量，例如超聲波，具有其中會(huì)產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象寬帶頻率。氣穴現(xiàn)象是一種超聲波產(chǎn)生蒸汽或氣泡并使它們?cè)谇鍧嵔橘|(zhì)層300中破裂的現(xiàn)象。特別地，氣穴是關(guān)于這樣一種現(xiàn)象，其中諸如超聲波的非常高頻的波在通過(guò)液體傳送時(shí)產(chǎn)生大量的能量和蒸汽。盡管不想拘泥于理論，但是的確有著一些關(guān)于氣穴現(xiàn)象的原因的假設(shè)。例如，一種理論認(rèn)為在超聲波施加到液體的壓力的情況下，液體層中的少量的蒸汽在每秒種時(shí)間內(nèi)數(shù)萬(wàn)次地反復(fù)擴(kuò)張和收縮。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，聲能量的頻率在kHz范圍內(nèi)。如果超聲波的頻率顯著增加，則氣體分子的內(nèi)聚力會(huì)被破壞以便產(chǎn)生數(shù)千萬(wàn)計(jì)的小氣穴。如果在低壓力下產(chǎn)生的蒸汽在高壓力下破裂，就會(huì)發(fā)生氣穴現(xiàn)象。
當(dāng)少量的氣穴或蒸汽由于氣穴現(xiàn)象而破裂時(shí)，會(huì)放射出大量的能量。因此，可以在短時(shí)間內(nèi)在液體中對(duì)物體進(jìn)行清潔，無(wú)論是物體表面或物體的深層部分。該在氣穴現(xiàn)象過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽或氣穴非常少以至于在精確清潔或?qū)τ讵M小空間的清潔中都很有用。當(dāng)超聲波產(chǎn)生于清潔介質(zhì)或清潔液體中時(shí)，氣穴反復(fù)地產(chǎn)生和毀滅。待清潔的物體中的污染物作為反復(fù)產(chǎn)生和毀滅的氣穴的結(jié)果在約1000atm的壓力下被分離。此外，該清潔能夠通過(guò)結(jié)合氣穴現(xiàn)象而增強(qiáng)效果，例如，化學(xué)應(yīng)答的增強(qiáng)或驅(qū)散、清潔液體的攪動(dòng)、油脂的去除、乳化等。
產(chǎn)生的蒸汽(或氣泡)的數(shù)量以及氣穴現(xiàn)象的程度根據(jù)諸如清潔介質(zhì)層的溫度、施加的頻率、以及向液體傳送超聲波的材料的結(jié)構(gòu)和厚度等各種因素而改變。頻率越低，氣穴現(xiàn)象越強(qiáng)。因此，在非常低的頻率下的氣穴現(xiàn)象對(duì)于去除粒子更好。但是，在低頻率下的氣穴現(xiàn)象也會(huì)損壞半導(dǎo)體晶片上的圖形。因此，本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例使用具有在800到950kHz范圍中的頻率的超聲波來(lái)產(chǎn)生微型氣穴現(xiàn)象。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，會(huì)產(chǎn)生880±50kHz頻率范圍的聲能量。非常有效的清潔是可能的，特別是在840、905和915kHz，不會(huì)損壞半導(dǎo)體晶片。
2.傳統(tǒng)的清潔裝置圖4示出了在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體晶片清潔裝置中從探桿接觸清潔介質(zhì)層的起點(diǎn)向著內(nèi)側(cè)方向的聲能量的減少的曲線。特別地，該曲線示出了當(dāng)半導(dǎo)體晶片被施加的聲振動(dòng)能量清潔并且探桿400位于半導(dǎo)體晶片100之上時(shí)施加到半導(dǎo)體晶片100上的聲能量的衰減。該聲能量的衰減曲線是相對(duì)于接觸半導(dǎo)體晶片100的探桿400的長(zhǎng)度上的距離示出的。
圖4示出了從接觸液體層的探桿400的起點(diǎn)向著內(nèi)側(cè)方向上的聲能量的減少。如圖4所示，如果不引入根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的能量集中消除部件200，則探桿400首先接觸在半導(dǎo)體晶片400的邊緣的清潔介質(zhì)層300。在此例子中，探桿400位于半導(dǎo)體晶片100之上約3/4λ(λ為聲波的頻率)例如1.4mm的位置上。在這一距離，傳遞到半導(dǎo)體晶片100的氣穴破裂的聲壓力增加。圖4示出了探桿400的聲能量密度的衰減曲線在晶片100的邊緣部分具有最大值，并且示出了聲能量曲線向著晶片100的內(nèi)側(cè)方向降低。根據(jù)能量曲線，最大能量密度點(diǎn)在半導(dǎo)體晶片100的邊緣區(qū)域。
3.比較傳統(tǒng)的清潔裝置和本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
清潔過(guò)程引發(fā)的對(duì)于半導(dǎo)體晶片100上的圖形的損壞通常發(fā)生在晶片100的邊緣部分，因?yàn)槁暷茉诰?00的邊緣具有最大值。如圖4所示，能量曲線向著接觸液體層的探桿400的端部降低?？梢韵嘈湃绻綏U400最先接觸液體層的點(diǎn)向著半導(dǎo)體晶片100的外側(cè)移動(dòng)，則聲能量將被避免集中在晶片100的邊緣。鑒于此，能量集中消除部件200位于半導(dǎo)體晶片100的外側(cè)以減少集中在半導(dǎo)體晶片100的邊緣的能量。
如圖5所示，在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中的探桿400的聲能密度的衰減曲線還具有在首先接觸液體層的部分的最大值；但是，第一次接觸液體層的部分是能量集中部件200的邊緣，而并不是如圖4中示出的傳統(tǒng)的晶片清潔裝置的半導(dǎo)體晶片100。在圖4中，如果半導(dǎo)體晶片100徑向向外伸展，則聲能曲線的最大點(diǎn)可以從半導(dǎo)體晶片的邊緣向外移。通過(guò)在與半導(dǎo)體晶片100的表面基本等高度并且與半導(dǎo)體晶片離開(kāi)一定距離的地方放置能量集中消除部件200，聲能的最大點(diǎn)能夠從半導(dǎo)體晶片100的表面向著外側(cè)移位到能量集中消除部件200，如圖5所示。因此，該能量集中消除部件200通過(guò)為半導(dǎo)體晶片100制造一個(gè)假邊緣并將聲能量最大點(diǎn)從半導(dǎo)體晶片100的邊緣區(qū)域向著能量集中消除部件200的邊緣區(qū)域移位來(lái)降低對(duì)于半導(dǎo)體晶片100上的圖形的損壞。特別地，能量集中消除部件200為半導(dǎo)體晶片100制造了一個(gè)假邊緣以便振動(dòng)器500產(chǎn)生的聲能量發(fā)生在能量集中消除部件200的邊緣而不在晶片邊緣。在如圖5所示的本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，置于半導(dǎo)體晶片100的邊緣區(qū)域之上的聲能量曲線的最大點(diǎn)產(chǎn)生的損壞被因此減少了。
能量集中消除部件200在與探桿400相同的方向上靠近半導(dǎo)體晶片100放置。此外，能量集中消除部件200與半導(dǎo)體晶片100離開(kāi)一定的距離以便在半導(dǎo)體晶片100上形成的清潔介質(zhì)層300從半導(dǎo)體晶片100向著能量集中消除部件200連續(xù)伸展。
此外，能量集中消除部件200形成為平面并與半導(dǎo)體晶片100在基本相同的高度上(即，能量集中消除部件200與半導(dǎo)體晶片100基本上共面)以便清潔介質(zhì)層300連續(xù)地延伸到能量集中消除部件200。探桿401的延伸部分位于與能量集中消除部件200的表面基本平行的位置上。因此，探桿400首先接觸清潔介質(zhì)層300的點(diǎn)位于能量集中消除部件200內(nèi)。
如圖5所示，與圖4中的傳統(tǒng)的清潔裝置不同，對(duì)應(yīng)于接觸清潔介質(zhì)層300的探桿400的延伸部分401的最大聲能量的起點(diǎn)可以位于在相反方向上與半導(dǎo)體晶片100離開(kāi)一定距離的能量集中消除部件200的邊緣部分上。此外，因?yàn)槁暷芰棵芏葟慕佑|起點(diǎn)向著內(nèi)側(cè)降低，聲能量也向著能量集中消除部件200的內(nèi)側(cè)方向到半導(dǎo)體晶片100而降低，如圖5所示。因此，降低的能量密度施加到了半導(dǎo)體晶片100的邊緣，因此可以降低通常發(fā)生在半導(dǎo)體晶片100的邊緣的圖形的損壞。
4.本發(fā)明的作為選擇的示例性實(shí)施例圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的選擇性的示例性實(shí)施例的包括有槽600以及清潔介質(zhì)提供器710和750的晶片清潔裝置的示意圖。如圖6所示，該裝置還包括用于在清潔過(guò)程中旋轉(zhuǎn)半導(dǎo)體晶片100的旋轉(zhuǎn)軸150和裝在半導(dǎo)體晶片100上的旋轉(zhuǎn)軸150上的支撐單元(未示出)。
第一清潔介質(zhì)提供器710可以位于半導(dǎo)體晶片100之上以提供清潔液體，(例如去離子水或諸如HF溶液或SCl溶液的化學(xué)溶液)，以在半導(dǎo)體晶片100的表面上形成清潔介質(zhì)層300。該第一清潔介質(zhì)提供器710還可以包括噴嘴711。第二清潔介質(zhì)提供器750，選擇性地具有噴嘴751，它可以位于向半導(dǎo)體晶片100的下表面提供清潔液體的位置上。
能量集中消除部件200位于靠近半導(dǎo)體晶片100并與半導(dǎo)體晶片100有一定距離的位置上，以便在清潔過(guò)程中，半導(dǎo)體晶片能夠獨(dú)立旋轉(zhuǎn)。清潔介質(zhì)層300可以連續(xù)地從半導(dǎo)體晶片100向著能量集中消除部件200延伸。此外，探桿400的延伸部分401接觸在能量集中消除部件200上伸展的清潔介質(zhì)層300。因此，集中在半導(dǎo)體晶片100的邊緣的聲能能夠被減少。旋轉(zhuǎn)軸150和能量集中消除部件200可以形成在槽600的內(nèi)側(cè)。
5.根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的清潔半導(dǎo)體晶片的方法為了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例來(lái)清潔半導(dǎo)體晶片，能量集中消除部件200放在靠近待清潔的半導(dǎo)體晶片100并與其有一定的距離的位置上。能量集中消除部件200可以位于與半導(dǎo)體晶片100基本等高的位置上(例如，可以與半導(dǎo)體晶片100基本共面的位置上)。如上詳細(xì)所述，假邊緣將最大的聲能量從半導(dǎo)體晶片100的真實(shí)邊緣轉(zhuǎn)移到了能量集中消除部件200。通過(guò)將大量的能量轉(zhuǎn)移到能量集中消除部件200，可以減少對(duì)于半導(dǎo)體晶片100的邊緣的圖形的損壞。
探桿400放置在至少一部分能量集中消除部件200和半導(dǎo)體晶片100的一部分之上。探桿400可以包括延伸部分401、漏斗形中間部分402和將漏斗形中間部分402連接到振動(dòng)器500的連接部分403。探桿400可以放置在與半導(dǎo)體晶片100基本平行的位置上。
清潔液體通過(guò)諸如清潔液體提供器710和750提供到半導(dǎo)體晶片100的表面。該清潔液體可以是例如去離子水或諸如HF溶液或SCl溶液的清潔溶液，它在半導(dǎo)體晶片100和探桿400之間形成了清潔介質(zhì)層300。半導(dǎo)體晶片100與能量集中消除部件200之間的距離使得清潔介質(zhì)層300能夠連續(xù)延伸到能量集中部件200。
一旦在半導(dǎo)體晶片100和能量集中消除部件200的至少一部分之上形成清潔介質(zhì)層，則向振動(dòng)器500施加電壓并將振動(dòng)器500產(chǎn)生的聲波傳遞到探桿400，通過(guò)清潔介質(zhì)層300，傳遞到半導(dǎo)體晶片100。該半導(dǎo)體晶片100可以獨(dú)立地繞著旋轉(zhuǎn)軸150旋轉(zhuǎn)以保證整個(gè)半導(dǎo)體晶片100由于聲振動(dòng)而振動(dòng)。通過(guò)探桿400的振動(dòng)傳遞到半導(dǎo)體晶片100的表面上的聲能從半導(dǎo)體晶片100上除去污染物和/或不需要的雜質(zhì)。
盡管在此前詳細(xì)公開(kāi)了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員可以理解在如所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種形式上和細(xì)節(jié)上的修改。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體晶片清潔裝置，包括能量集中消除部件，該能量集中消除部件被放置在晶片的側(cè)部；探桿，延伸跨過(guò)至少一部分能量集中消除部件和一部分晶片；以及振動(dòng)器，附裝到探桿的端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中探桿包括延伸部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中探桿具有足夠的長(zhǎng)度以使探桿的延伸部分的端部達(dá)到晶片的中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中振動(dòng)器使得探桿產(chǎn)生在kHz范圍內(nèi)的超聲波。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中超聲波具有約800到950kHz的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中能量集中消除部件的放置與晶片的側(cè)部有距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中能量集中消除部件的頂表面形成在與晶片的頂表面基本相同的高度上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括清潔介質(zhì)層，從晶片的頂表面向著能量集中消除部件連續(xù)地伸展。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，還包括清潔介質(zhì)提供器，用于將形成清潔介質(zhì)層的清潔液體提供到晶片的頂表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中清潔液體選自去離子水、HF溶液和SCl溶液組成的組。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，還包括支撐晶片的可旋轉(zhuǎn)的支撐單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中清潔介質(zhì)提供器包括噴嘴以將清潔液體送到晶片的頂表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中探桿的延伸部分具有在整個(gè)延伸部分上的基本相同的橫截面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中探桿的延伸部分的橫截面是圓形或橢圓形。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中探桿還包括連接部分，具有比延伸部分的橫截面大的橫截面，該連接部分連接到振動(dòng)器；以及中間部分，具有從延伸部分到連接部分逐漸增大的橫截面。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中探桿的延伸部分橫貫?zāi)芰考邢考恼麄€(gè)部分并且中間部分位于能量集中消除部件的外側(cè)。
17.一種半導(dǎo)體晶片清潔方法，包括為晶片產(chǎn)生假邊緣；在晶片之上放置探桿以便至少探桿的一部分橫貫晶片；以及振動(dòng)探桿來(lái)從晶片上驅(qū)除不需要的雜質(zhì)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中通過(guò)靠近晶片放置能量消除部件來(lái)產(chǎn)生假邊緣。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中能量集中消除部件的頂表面放置在與晶片的頂表面基本等高度的位置上。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括在放置步驟之前向晶片施加液體介質(zhì)，該液體介質(zhì)跨過(guò)晶片和至少一部分能量集中部件延伸。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括旋轉(zhuǎn)晶片。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中振動(dòng)步驟用具有800到950kHz的超聲波來(lái)振動(dòng)探桿。
全文摘要
一種晶片清潔裝置，包括放置在晶片側(cè)部的能量集中消除部件。探桿的延伸部分基本上平行晶片表面并在其之上延伸。振動(dòng)器附裝到探桿的后端以振動(dòng)探桿，以便該延伸部分將聲振動(dòng)能量傳遞到晶片并驅(qū)除雜質(zhì)。
文檔編號(hào)H01L21/302GK1452218SQ0310845
公開(kāi)日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2003年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月15日
發(fā)明者呂寅準(zhǔn), 尹炳文, 金坰顯, 河商錄, 南廷林, 趙顯鎬 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社