晶片无电镀覆系统和相关方法

专利名称：晶片无电镀覆系统和相关方法
晶片无电 ^系统和相关方法
背景技术：
在半导体器件(比如集成电路、存储单元之类)制造中，
执行一 系列制造操作以在半导体晶片("晶片")上限定特征。该晶 片包括以多级结构的形式限定在硅基片上的集成电路器件。在基片 级，形成具有扩散区的晶体管器件。在后续级中，互连金属化线路 被图案化并被电气连接于该晶体管器件以限定期望的集成电3各器 件。而且，通过电介质材料将图案化的导电层与其它导电层绝缘。为了建造集成电^各，首先在该晶片的表面建立晶体管。 然后通过一系列制造工艺步骤，增加布线和绝缘结构作为多个薄膜 层。通常，第一层电介质(绝缘)材料^^皮沉积在形成的晶体管上。 后续的金属层(例如铜、铝等等)形成在这个基底层上，被刻蚀以 形成传送电气的导电连线，然后用电介质材津牛填满以在该连线之间 形成必要的绝缘体。尽管铜连线通常是由跟随有电镀层(ECP Cu)的PVD 种晶层(PVD Cu )组成的，然而可以考虑4夸无电〗匕学物质用作PVD Cu的-,^品，甚至用作ECP Cu的替代品。无电铜(Cu)和无电钴 (Co )是用于改善互连可靠性和性能的潜在技术。无电铜可用于在 保形阻障(barrier)上形成保形的薄种晶层，以优化空隙填充工艺 并最小化空洞形成。进一步，在平坦化的(planarized)铜连线上选 择性地沉积Co盖层可以改善电介质阻障层到铜连线的粘着性，并抑 制铜-电介质阻障分界面上空洞的形成和扩散。200880012352. 1
在无电镀覆工艺过程中，电子一皮/人还原剂转移到溶液中 的Cu (或Co)离子中，导致在该晶片表面上Cu (或Co)沉积的减 少。^/f匕该无电《度铜〉容液的配方(formulation)以最大4b涉及〉容液 中的Cu(或Co)的电子转移过程。通过该无电镀覆工艺实现的镀层 厚度取决于无电镀覆溶液在该晶片上的停驻时间。因为该晶片 一接 触到该无电镀覆溶液，该无电镀覆反应就立即并持续发生，所以需 要以一种可控方式并在可控条件下执行该无电镀^隻工艺。为此目 的，存在对于改进的无电镀覆装置的需要。

发明内容
在一个实施方式中，揭露一种半导体晶片无电镀覆系统。 该系统包括室，其装配为从接口模块接收干燥状态的晶片。该室被 装配为在该室中在该晶片上执行无电镀覆工艺。而且，该室还-皮装 配为在该室中在该晶片上执行干燥工艺。该室还被限定为该无电镀 覆工艺和该干燥工艺是在公共内部容积中执行的。该室还被进一步 装配为向该接口^^莫块提供干燥状态的该晶片。在另 一个实施方式中，揭露一种用于半导体晶片无电镀 覆的室。该室包^fe限定于该室的内部容积的上部区i或的第 一晶片处 理区域。该第 一 晶片处理区域^皮装配为当晶片 一皮》文置在该第 一 晶片 处理区域中时在该晶片上执行干燥工艺。该室还包括限定于该室的 该内部容积的下部区域的第二晶片处理区域。该第二晶片处理区域 被装配为当晶片 一皮》丈置在该第二晶片处理区域中时在该晶片上4丸 行无电镀^隻工艺。该室进一步包4舌压盘，其一皮限定为在该第二晶片 处理区域中支撑该晶片并^是供晶片在该第 一和第二晶片处理区域 之间的转移。在另 一个实施方式中，揭露一种用于才喿作半导体晶片无 电镀覆系统的方法。该方法包括在室容积中接收干燥状态的晶片的
8才喿作。该方法还包4舌在该室内容积中在该晶片上#1^亍无电镀覆工 艺。然后，在该室内容积中在该晶片上执行漂洗工艺。而且，在该 漂洗工艺后，在该室内容积中在该晶片上执行干燥工艺。该方法进 一步包括从该室内容积提供干燥状态的该晶片的操作。通过下面结合附图进行的详细说明，本发明的其他方面 和优点会变得显而易见，其中附图是使用本发明的实施例的方式进 4亍描绘的。


图1是显示，依照本发明的一个实施方式，干进/干出无电镀覆 室的4由测图的图侈'J;
图2是显示，依照本发明的一个实施方式，穿过该室中心的竖 直^f黄截面的图例；
图3是显示，依照本发明的一个实施方式，该室的俯^L图，其 中该上邻近头延伸到该晶片的中心；
图4是显示，依照本发明的一个实施方式，该室的俯一见图，其 中该上邻近头缩回到该邻近头停泊台上方的原始位置；
图5是显示，依照本发明的一个实施方式，该入口门的轴测图 的图例；
图6是显示，依照本发明的一个实施方式，该稳定器组件的轴 测图的图例；
图7是显示，依照本发明的一个实施方式，该主动辊组件的图
例；图8是显示，依照本发明的一个实施方式，该压盘提升组件的 4由测图的图例；
图9是，依照本发明的一个实施方式，穿过该压盘和流体盆的 竖直才黄截面的图例，其中该压盘在完全降下的位置；
图10是显示，依照本发明的一个实施方式，可以由邻近头才丸4亍 的示例'性工艺的图例；以及
图ll是显示，依照本发明的一个实施方式，集群结构的图例。
具体实施例方式在以下描述中，阐明了许多的具体细节以提供对本发明 的彻底了解。然而，显然，对于本领域的4支术人员来说，没有这些 具体细节中的一些或全部本发明仍然能够实现。在其它情况下，没 有对熟知的处理操作进行描述，以免不必要地模糊本发明。图l是显示，依照本发明的一个实施方式，干进/干出无 电镀覆室IOO ("室100")的轴测图的图例。该室10(H皮限定为容纳
干燥状态的晶片，在该晶片上执行无电镀覆工艺，在该晶片上执行 漂洗工艺，在该晶片上执行干燥工艺，并提供干燥状态的处理过的
晶片。该室100能够执行基本上任何类型的无电镀覆工艺。例如， 该室100能够在该晶片上执行无电Cu或Co电镀工艺。另外，该室IOO
被配置为被整合在模块化的晶片处理系统中。例如，在一个实施方
式中，该室100与可管理的大气压传输才莫块(MTM)连接。该室100一皮装配为从4妄口模块(如，该MTM) 4妄收干燥 状态的晶片。该室IOO被装配为在该室100中在该晶片上执行无电镀 覆工艺。该室IOO被限定为在该室100中在该晶片上4丸行干燥工艺。该室IOO纟皮限定为将干燥状态的晶片提供回该接口才莫块。应该理解， 该室IOO净皮限定为在该室100的/>共内部容积内4丸4亍该无电镀^隻工 艺和该干燥工艺。另外，才是供流体加工系统(FHS)以在该室IOO 的该公共内部容积内支持该晶片无电镀覆工艺和该晶片干燥工艺。该室100包括在该室IOO的内部容积的上部区域中限定的
第 一晶片处理区域。该第 一晶片处理区域,皮装配为当该晶片被放置 在该第一晶片处理区i或中时，在该晶片上扭J亍该干》喿工艺。该室IOO 还包括在该室100的内部容积的下部区域中限定的第二晶片处理区 域。该第二晶片处理区域,皮装配为当该晶片祐L放置在该第二晶片处 理区域中时，在该晶片上执行该无电镀覆工艺。另外，该室100包 括压盘，其在该室100的该内部容积内的该第 一和第二晶片处理区 域之间纵向移动。该压盘^皮限定为在该第一和第二处理区域之间转 移晶片，并在该无电镀覆工艺过程中在该第二处理区域中支撑该晶 片。
w
关于图1，该室100是由外部结构壁103限定的，该外部结 构壁103包4舌外部结构底部和结构顶部105。该室100的该外部结构 能够抵抗与该室100的该内部容积中的亚气压(也就是真空)条件 有关的力。该室100的该外部结构还能够4氏抗与该室100的该内部容 积、中的超气压(above-atmospheric pressure )条4牛有关的力。在一个 实施方式中，该室的该结构顶部105被装配有窗107A。另外，在一 个实施方式中，在该室的外部结构壁103中^是供窗107B。然而，应 当理解，窗107A和107B对该室100的操作不是关键的。例如，在一 个实施方式中，该室100净皮限定为没有窗107A和107B。该室10(H皮限定为坐落于框架组件109的顶上。应该理解， 其它的实施方式可以利用不同于图1所示的示例性框架组件109的 框架组件。该室100被限定为包括入口门IOI,晶片通过该入口门IOI
,皮插入该室100和#:从该室ioo移除。该室ioo进一步包括稳定器组件305、压盘提升组件115和邻近头驱动机构113,其中每一个都会在下面进行详细描述。图2是显示，依照本发明的一个实施方式，穿过该室IOO的中心的竖直^黄截面的图例。该室100被限定，以1更当通过该入口门IOI插入晶片207时，该晶片207会一皮该室内部容积的该上部区域中的主动專毘组^f牛303 (未示)和该稳定器组^f牛305啮合(engaged )。通过该压盘才是升组件115，压盘209被限定为在该室内部容积的该上部和下部区i或之间在竖直方向上移动。该压盘209#皮限定为乂人该主动辊组件303和稳定器组件305接收该晶片207，并将晶片207移动到该室内部容积的该下部区域中的该第二晶片处理区域。下面会更加详细地进4亍描述，在该室的该下部区域中，该压盘209被限定为与流体盆211^妄口以能够进4亍该无电镀覆工艺。在该室的该下部区域中的该无电镀覆工艺之后，该晶片207经由该压盘209和压盘提升组件115被升高回这样的位置，在该位置上它能够被该主动辊组件303和该稳定器组件305啮合。 一旦被该主动辊组件303和该稳定器组件305稳固地啮合，该压盘209被降低到该室100的该下部区域中的一个位置。然后该晶片207 (已经经受过该无电镀覆工艺)被用上邻近(此后用"邻近"表示)头203和下邻近头205干燥。该上邻近头203^C限定为干燥该晶片207的上表面。该下邻近头被限定为干燥该晶片207的下表面。通过该邻近头驱动才几构113,该上下邻近头203/205一皮限定为当该晶片207被该主动辊组件303和该稳定器组件305啮合时，以线性方式穿过该晶片207。在一个实施方式中，该上下邻近头203/205^皮限定为当该晶片207^皮该主动辊组件303旋转时，移动到该晶片207的中心。用这种方式，该晶片207的上下表面可以分别完全暴露于该上下邻近头203/205。该室100进一步包括邻近头停泊台201以在该上下邻近头203/205缩回它们的原始位置时接收该上下邻近头203/205中的每一个。该邻近头停泊台201还在与该上下邻近头203/205中的每一个有关的弯液面迁移到该晶片207上时，提供该弯液面的平稳迁移。该邻近头停泊台201位于该室之内，以确保当该上下邻近头203/205缩回它们相应的原始位置时，该上下邻近头203/205不会妨碍该主动辊组件303、该稳定器组件305或该压盘209(被升高以接收该晶片207时)。图3是显示，依照本发明的一个实施方式，该室的俯-现图的图例，其中该上邻近头203延伸至该晶片207的中心。图4是显示，依照本发明的一个实施方式，该室的俯视图的图例，其中该上邻近头203缩回该邻近头停泊台201上部的原始位置。如同前面提到的，当该晶片207一皮通过该入口门IOW妄收到该室100中时，该晶片#皮该主动辊组件303和该稳定器组件305喷合并固定。通过该邻近头驱动才几构113,该上邻近头203可以以线性方式/人该邻近头停泊台201上的它的原始位置移动到该晶片207的中心。类似地，通过该邻近头驱动才几构113,该下邻近头205可以以线性方式乂人该邻近头4f泊台201上的它的原始位置移动到该晶片207的中心。在一个实施方式
该邻近头停泊台201移动到该晶片207的中心。如图3中所示，该室100由该外部结构壁103和内部衬垫301限定。因此，该室100包4舌一个3又壁系统。该外部结构壁103有足够的强度以在该室100中提供真空能力并由此形成真空边界。在一个实施方式中，该外部结构壁103是由结构金属(比如不锈钢)形成的。然而，应当理解，基本上具有适当强度特性的任Y可其它结构材并+都能用于形成该外部结构壁103。该外部结构壁103还限定有足够的精度，以使得该室100可以与另一个才莫块(比如该MTM)接口
该内部衬垫301才是供一个化学边界并充当隔板以使得该室内的化学制品不会到达该外部结构壁103。该内部衬垫301是由与该室100中存在的各种化学制品化学上兼容的惰性材料形成的。在一个实施方式中，该内部衬垫301是由惰性塑料材料形成的。然而，应当理解，基本上，基本上能够适当成形的任何其它的化学惰性材^"老P能用于形成该内部坤寸垫301。还应当J里角罕，不要求该内部^j"垫301提供真空边界。如同前面提到的，该外部结构壁103被限定为提供该真空边界。另外，在一个实施方式中，该内部4十垫301可以乂人该室IOO移除以便于清洁，或可以很容易地用新的内部衬垫301替换。该室1 OO被限定为环境可控以便于进行该晶片无电镀覆工艺并保护该晶片表面免于发生不应有的反应(例如，氧化)。为此目的，该室100净皮装配有内部压强控制系统和内部氧含量控制系统。该室100的内部压强能够用悬垂(plumbed)到该室100的内部容积的真空源减少。通过使用压强控制器(比如通用压强控制器(UPC))控制该室100的内部压强。该UPC一皮限定为读取该室IOO的内部压强(用压强传感器测量到的)，并通过允i午更多的惰性气体(比如氮气)进入该室100的内部容积，将该室100的内部压强保持在设定值。应当理解，该UPC实际上不减少该室100内部容积中的压强，因为提供该真空系统用作减压的目的。另外，应当理解，该压强控制器可以是除了 UPC以外的东西，只要该压强控制器的功能大体上等同于该UPC的功能。然而，为了^f更于描述，此后将压强控制器称为UPC。该室100还装备有慢速泵阀(也就是渗滤阀)以允许少量的室IOO的内部空气^皮除去。用该'隄速泵阀除去的室IOO的内部空气的量被该UPC替代，以便该室100的内部压强保持在设定值。在一个实施方式中，该室100能够被排气到小于100毫托。在一个实施方式中，可以预料，该室100工作于约700托下。另外，该室100被装 配有悬锤到该室IOO的该内部容积的压强开关。当该室100中的压强 在低于大气压(760托)但是高于500托的时候，该压强开关指示 (indicates )。在一个实施方式中，当该室100的内部压强在500托以 下时，该压强开关可以i殳置为打开。
该室IOO进一步一皮限定为能够控制该室IOO的内部容积中 的氧含量。应当理解，该室100的内部容积中的氧浓度是一项重要 的工艺参凄t。更准确地J兌，在晶片处理环境中要求{氐氧浓度以确<呆 在该晶片表面避免发生不应有的氧化反应。可以预料，当在该室IOO 中存在晶片时，该室100的内部容积中的氧浓度会一皮保持在小于 2ppm (百万分之一)的水平下。
通过利用悬垂到该室100的内部容积的真空源对该室排 气，并用高纯度的氮重新填充该室100的内部容积，减小该室100中 的氧浓度。因此，通过将该室100的内部容积排气到^氐压并用具有 可忽略的氧含量的超高纯氮气重*斤:t真充该室100的内部容积，该室 IOO的内部容积的氧浓度被乂人大气压水平(也就是说，约20%的氧气) 降低。在一个实施方式中，将该室100的内部容积排气到1托并用超 高纯的氮气重新填充到大气压，如此三次，会将该室100的内部容 积的氧浓度降低到约3ppm 。
为了帮助将该室100的内部容积中的氧浓度保持在适当 的水平，将氧传感器装配到该室100上的开口 。在一个实施方式中， 该氧传感器是氧化4告基的(zirconium oxide based )传感器，其限定 为输出电流，该电流指示该传感器所接触的气体中的氧浓度。该氧 传感器被校准为给定的压强和流过该传感器的给定的气体流速。在 一个实施方式中，该氧传感器被校准为具有一定的氧气精度，从约 +/-0. lppm到约+A5ppm。
无电镀覆工艺是一种对温度每丈感的工艺。因此，当该晶 片表面存在无电镀覆溶液时，需要最小化该室100的内部容积的环 境条件只于该无电镀覆溶液的温度的影响。为此目的，该室100#皮限 定为可以通过该外部结构壁103和该内部村垫301之间存在的空气 间隙将气体引入该室100的内部容积，以避免气体直4妄流过该晶片。 应当理解，当该晶片表面存在无电镀覆溶液时，气体直接流过该晶 片可能导致蒸发冷却效应，其会降低该晶片上存在的无电镀覆溶液 的温度，并相应地改变无电镀覆反应速率。除了将气体间接地引入 该室IOO的内部容积之外，该室100还^皮装配为当在该晶片表面上施 加该无电镀覆溶液时，允许该室IOO的内部容积中的蒸汽压强被升 高到饱和状态。在该室IOO的内部容积相对于该无电镀覆溶液处于 饱和状态的情况下，可以最小化上面提到的蒸发冷却效应。
图5是显示，依照本发明的一个实施方式，该入口门IOI 的轴测图。该入口门101是挡4反型门(shutter type door )，其乂人该室 IOO遮蔽室入口的摆动阀的外部才莫块(例如MTM)。该入口门101组 件包括挡纟反501，其在竖直方向上移动以覆盖该室入口的4罢动阀。 和该入口门101组件一起4是供致动器505和连杆503以^吏该挡寿反501 能够竖直移动。在一个实施方式中，该致动器505一皮限定为气力汽 缸。尽管此处的入口门101用挡板型门作为示例，然而应当理解， 在其它实施方式中，该室100可以被限定为包含其它类型的门，只 要该入口门101能够实现乂人该室100的内部区i或掩蔽该入口的摇*反 阀和外部才莫块的目标。
图6是显示，依照本发明的一个实施方式，该稳定器组件 305的轴测图的图例。该稳定器组件305包括稳定器辊605，其被限 定为向该晶片207的边桑彖施加压力以将该晶片固定在该主动寿昆组件 303中。因此，该稳定器辊605被限定为啮合该晶片207的边缘。该 稳定器辊605的4仑廓被限定为适应该稳定器辊605和该晶片207之间的角度错位的量。该稳定器组件305被限定为使该稳定器辊605的竖 直位置能够进行才几械调整。图6中显示的该稳定器组件305包括单一 的稳定器辊605以适应200毫米的晶片，在另一个实施方式中，该稳 定器组件305可以;波限定为具有两个稳定器辊605以适应300毫米的晶片。
该稳定器辊605纟皮限定在该稳定杆603上以使该稳定器辊 605能够朝向和远离该晶片207的边缘移动。致动器607,比如气动 汽缸，与适当的连杆609—起提供以使该稳定杆603能够移动，以便 将该稳定器辊605与该晶片207边缘啮合并从该晶片207边缘卸除该 稳定器辊605。该稳定器组件305进一步包括外壳601，其限定为能 够将该稳定器组件连接到该室IOO，并向该稳定器杆603提供支撑框 架。在一个实施方式中，在该室100中利用传感器以能够识别该稳、 定器辊605相对于该晶片207边缘的位置。例如，在一个实施方式中， 利用霍尔效应型传感器以能够识别该稳定器辊605是^U玄晶片207 松开、与该晶片207啮合还是越过了该晶片207的啮合位置(比如， 当该晶片207不存在时)。另外，在一个实施方式中，真空千燥器件 被装配到该稳定器杆603以对该稳定器辊605进行干燥，在该晶片 207干燥工艺之前，该稳定器辊605可能由于与该晶片207接触而净皮 湿润。
图7是显示，依照本发明的一个实施方式，该主动辊组件 303的图例。该主动4昆《且<牛303包4舌一只于主动4昆701，其限定为p齿合 该晶片207的边缘并旋转该晶片207。在一个实施方式中，该主动辊 701由驱动一几构705在共同(common)方向并在共同转速下旋转。 每一个主动辊701^皮限定为啮合该晶片207的边缘。每一个主动辊 701的4仑廓被限定为适应该主动辊701和该晶片207之间的角度错位 量。并且，该主动辊组件303被限定为使每一个主动辊701的竖直位 置能够进行机械调整。够朝向和远离该晶片207的边缘移动。在一个实施方式中，^f吏用气 动致动器移动该延伸机构707以使该主动辊701能够朝向和远离该 晶片207的边》彖移动。当该主动寿昆701朝着该晶片207的边^彖移动到 其才及限时，该主动辊207会到达4艮接近(just shy of)该晶片207的边 缘的位置，这时该晶片在该室100中的该机械手移交(handoff)位。 该稳定器辊605与该晶片207的边纟彖的啮合会导致该主动辊701啮合 该晶片207的边纟彖。
该主动辊组件303进一步包括外壳703,其限定为〗吏该主 动辊组件303能够连接到该室100，并向该驱动机械705、延伸才几构 707和主动辊701提供支撑框架。在一个实施方式中，在该室100中 利用传感器以能够识别该主动4昆701相乂于于该晶片207的边^彖的位 置。例如，在一个实施方式中，4吏用光束中断型传感器(optical beam break type sensors)以能够识别该主动4 ti组件303相^"于该晶片207 的位置，也就是说，闭合(主动辊组件303朝着该晶片207移动到其 才及限)或打开(主动辊组件303完全缩回，远离该晶片207)。另夕卜， 在一个实施方式中，真空干;):乘器件一皮装配到该主动辊组件303以用 于干燥该主动辊701，在该晶片207干燥工艺之前，该主动辊701可 能由于与该晶片2074妾触而 一皮湿润。
图8是显示，依照本发明的一个实施方式，该压盘^是升组 件115的轴测图的图例。该压盘4是升组件115包括轴801,该压盘209 装配于其上。该轴801的下端一皮固定到才是升框架807上。该才是升框架 807^皮限定为在竖直方向上移动以在竖直方向上移动该轴801和压 盘209。在一个实施方式中，该压盘^是升组件115包4舌线性编石马器以 提供压盘209的位置反馈。该压盘209的移动是通过控制一莫块控制 的，该控制才莫块乂人该线性编码器4妻收指示该压盘209位置的<言号。 该压盘提升组件115被限定为将该压盘209上的晶片207从该晶片旋转面片反(也就是-说，该晶片裤-该主动辊701和稳定器辊605啮合的平面)移动到该处理位置，在该处该压盘209啮合该流体盆211的密封件(seal )。提供提升机械805以使该提升框架807、轴801和压盘209能够竖直移动。在各实施方式中，该4是升机械805可以结合电动机和/或气动致动器，以及合适的齿轮和连杆以向该提升框架807、轴801和压盘209提供竖直移动。在一个实施方式中，提供直流随动电动才几以祷j争导^干，其-驱动该才是升4医架807上下运动，乂人而经由该轴801驱动该压盘209在该室内上下运动。并且，在一个实施方式中，提供气动组件以帮助在其初始移动时提升该压盘209,以对抗该压盘209和该流体盆211的密封件之间的真空吸引。该压盘提升组件115还包括支撑框架803,其对该提升框架807和提升机械805提供稳定的支撑结构。该支撑框架803^皮限定为与该室100的下表面接口 ，以^更该压盘4是升组件115会用于在该室100的内部容积中上下移动该压盘209。图9是显示，依照本发明的一个实施方式，穿过该压盘209和流体盆211的竖直4黄截面的图例，其中该压盘209在完全降下的位置。该压盘209^L限定为加热的真空卡盘。在一个实施方式中，该压盘209是由化学惰性材料制成的。在另一个实施方式中，用化学惰性材料涂覆该压盘209。该压盘209包括连接到真空供应911的真空通道卯7，该真空供应911在致动时会将该晶片207真空夹持到该压盘209。将该晶片207真空夹持到该压盘209减少了该压盘209和该晶片207之间的热阻率(thermal resistance ),还避免了该晶片207在该室100中竖直转移的过程中的滑动。在各实施方式中，该压盘209可以被限定为可容纳200毫米晶片或300毫米晶片。另外，应当理解，该压盘209和室100可以
被限定为容纳基本上任何尺寸的晶片。对于给定的晶片尺寸，该压盘209上表面(也就是夹持表面)的直径被限定为稍稍小于该晶片的直径。这种压盘与晶片的尺寸布置使得该晶片的边缘能够稍稍延伸出该压盘209的上外围边缘，从而使得当该晶片坐落于该压盘209上时，该晶片边缘和每一个稳定器辊605和主动辊701之间能够啮合。如同前面提到的，该无电镀覆工艺是一种对温度敏感的工艺。该压盘209净皮限定为#皮加热以便该晶片207的温度可以被控制。在一个实施方式中，该压盘209能够保持高达100。C的温度。而且，该压盘209还能够保持低达0。C的温度。可以预料，通常压盘209的工作温度为约60。C。在压盘209的尺寸可以容纳300毫米晶片的实施方式中，该压盘209^皮限定为具有两个内部电阻加热线圏以分别形成内部力口热区;或禾口夕卜部力o热区i或。每一个力口热区i或包4舌它自己的控温热电偶。在一个实施方式中，该内部加热区i或利用700瓦(W)的电阻力口热线圏，而该夕卜部力o热区i或利用2000W的电阻力口热线圈。在该压盘209的尺寸可以容纳200毫米晶片的实施方式中，该压盘209包4舌由1250W的内部力口热线圈和相应的控温热电偶限定的单一力口^i区i或。该流体盆211 #1限定为当该压盘209被完全下降到该室IOO中时，接收该压盘209。当该压盘209,皮下降以啮合流体盆密封件909 (其限定在该流体盆211的内围周围)时，该流体盆211的流体容纳能力可实现。在一个实施方式中，该流体盆密封件卯9是通电的(energized)密封件，当该压盘209,皮下降到完全4妻触该流体盆密封件卯9时，该密封件在该压盘209和流体盆211之间形成不透液的密封。应当理解，当该压盘209一皮下降以啮合该流体盆密封件卯9时，在该压盘209和该流体盆211之间存在空隙。因此，该压盘209与该流体盆密封件卯9之间的啮合允许电镀溶液一皮注入到该盆中以1更填充该流体盆密封件909上部的该压盘209和该流体盆211之间存在的 空隙，并涌出被固定于该压盘209的上表面的该晶片207的上部。在一个实施方式中，该流体盆211包括八个流体分发喷管 以在该流体盆211中分发该电镀溶液。该流体分发喷管以均匀间隔 分布于该流体盆211周围。每一个流体分发喷管是由来自分配力支管 的管供液的，以便每一个流体分发喷嘴上的流体分发速率大体上相 同。并且，该流体分发喷管一皮配置，以侵;人每一个流体分发喷管中 发散出的流体进入该流体盆211,该流体盆211位于低于该压盘209 的上表面的位置，也就是说，低于被固定在该压盘209的上表面的 晶片207的位置。另外，当该流体盆211中不存在该压盘209和晶片 207时，可以通过将清洁溶液通过该流体分发喷管注射进该流体盆 211而清洁该流体盆211。该流体盆211可以以用户^L定的频率清洁。 例3口，该流体盆可以在每片晶片处理之后进4亍清洁，或者每100片 晶片处理之后清洁一次。该室100还包括漂洗杆901，其包括多个漂洗喷管903和多 个排泄喷管905。当该压盘209一皮移动以将该晶片207放置到漂洗位 置时，该漂洗喷管卯3将喷淋漂洗流体引导到该晶片207的上表面。 在该漂洗位置，该压盘209和该流体盆密封件卯9之间会存在间隔， 以z使漂洗流体能够流入该流体盆211,该流体可以/人该流体盆211^卜 出，在一个实施方式中，提供两个漂洗喷管卯3以漂洗300毫米晶片， 而提供一个漂洗喷嘴卯3以漂洗200毫米晶片。该排泄喷管卯5一皮定 义为在该漂洗过程中，将惰性气体(比如氮气)朝该晶片的上表面 引导以i"办助乂人该晶片的上表面除去流体。应当理解，因为当该无电 镀覆溶液与该晶片表面接触时无电镀覆反应持续发生，所以有必要 在该无电镀^隻期完成之后立即迅速而均匀地/人该晶片除去该无电镀 覆溶液。为此目的，该漂洗喷管903和排泄喷管905使该无电4度覆溶 液能够被迅速而均勻地从该晶片207除去。
21
该室100的才喿作是由流体处置系统(FHS)支持的。在一 个实施方式中，该FHS一皮限定为独立于该室100的^f莫块，并与该室IOO 中的各元件流体连通。该FHS被限定为为该无电镀覆工艺(也就是 说，该流体盆分发喷管、漂洗喷管和氺M世喷管)"艮务。该FHS还寻皮 定义为为该上下邻近头203/205月良务。在该FHS和供应管线之间配置 ;昆合a支管，该供应管线为该;庇体盆211内的每一个;危体分发喷管月良 务。因此，流到该流体盆211内的每一个流体分发喷管中的无电镀 覆溶液在到达该流体盆211之前被予贞混合(pre-mixed )。流体供应管线一皮配置为将该混合歧管流体连通到该流体 盆211中的各流体分发喷管，以便该电镀溶液以大体均匀的方式(例 如，以大体均勻的流速)乂人每个流体分发喷嘴流入该流体盆211 。 该FHS净皮限定为使该混合ji支管和该流体盆211内的该流体分发喷管 之间配置的流体供应管线能够进行氮气清洗，以便能清除该流体供 应管线的电镀溶液。该FHS还被限定为，通过向每一个漂洗喷管903 提供漂洗流体，和通过向每一个排泄喷管卯5提供惰性气体，支持 该晶片漂洗过程。该FHS^C限定为能够手动i殳置压强调节器以控制 从该漂洗喷管903散发的液体的压力。该室100包括多个流体排;汶位，在一个实施方式中，在该 室100内冲是供三个独立的流体排;改位1)来自该流体盆211的主排 放管，2)室底排放管，和3)压盘真空槽排放管。这些排放管中的 每一个都连接于该FHS内提供的7>共的设施排;改管。该流体盆211 排i丈管从该流体盆211悬垂到室排il槽。才是供阀门以控制流体/人该 流体盆211排;故到该室4非》文槽。这个阀门^皮配置为当/人该流体盆211 延伸到该室排水槽的排水管线中存在流体时打开。该室底排放管也悬垂到该室排ii槽，在流体乂人该室溢出 的情况下，液体会从该室底中的开口 (也就是该室底排放管)排到 该室排放槽。提供阀门以控制流体从该室底排放到该室排放槽。这个阀门被配置为当从该室底延伸到该室排放槽的排水管线中存在 流体时打开。通过压盘真空槽提供该压盘209的真空供应911。该压盘
真空槽被装配有自己的排放槽，即该压盘排放槽。该压盘排放槽也 用作真空槽。真空发生器连接于该压盘排放槽，并且是通过该真空 供应911提供的该晶片的背部的真空的原因。提供阀门以控制该压 盘209的该真空通道907内的真空，也就是说，该晶片207的背部出 现的真空。还提供传感器以监控该晶片207背部存在的真空压强。 在一个实施方式中，该压盘排放槽和室排放槽共享一个7>共排力丈 泵。然而，每一个压盘排放槽和室排;故槽在该槽和该泵之间都有自 己独立的隔离阀，以使得每个槽可以独立地被清空。才喿作该室100以从该室100连接的外部才莫块(例如，MTM ) "l妻收晶片207。在该室100的上部区域的晶片移交位置，该晶片207 由该主动辊701和稳定器辊605^妻收。在打开该室100以接收该晶片 207之前，验证该室100中的压强与该外部才莫块中的压强足够接近， 当打开该室1004妄收该晶片207时，该室IOO的内部容积会暴露于该 外部模块。在一个实施方式中，该室100中足够接近的压强在该外 部才莫块压强的+/-10托内。并且，在打开该室100接收该晶片207之前， —验证该室100中的氧含量与该外部才莫块中的氧含量足够接近，当打 开该室100^妄收该晶片207时，该室100的内部容积会暴露于该外部 模块。在一个实施方式中，该室100中足够接近的氧含量在该外部 模块的氧含量的+Z-5ppm内。将该晶片207接收到该室100之后，将该晶片207移动到该 室100的下部区域的该流体盆211，以进行该无电镀覆工艺。该压盘 209一皮加热到用户规定的温度，而该晶片207#皮固定在该压盘209上 用户指定的持续时间以允许该晶片207被加热。然后，将该压盘209 下降以啮合该流体盆密封件909，以4吏得流入该流体盆211的无电镀覆溶液填充该流体盆211和该压盘209 (在该流体盆密封件909的上 方)之间的间隔，并涌出和超出该晶片207的外围。该无电镀覆溶 液以大体均匀的方式上升并超过该晶片的外围边缘，以便以大体上 同心的方式从该晶片207的外围朝该晶片207的中心流动。在无电镀覆反应进行完用户规定的时间^史之后，对该晶 片207进行漂洗工艺。通过该漂洗喷管卯3和排泄喷管905,该漂洗 工艺在该室100的下部区i或^M亍。为了启动该漂洗工艺，该压盘209 被升高到漂洗位置，以断开它与该流体盆密封件909的密封，从而 允许该流体超出该晶片以排力丈到该流体盆211中。在该晶片漂洗工艺之后，利用该压盘209将该晶片207移 动到该晶片干燥位，其与该晶片移交位相同。在干燥工艺过程中， 该晶片由该主动辊701和稳定器辊605固定。该上下邻近头203/205
被用于执行该干燥工艺。在一个实施方式中，在流向该上下邻近头203/205的液流 开始时，该邻近头在该邻近头停泊台201。在另一个实施方式中， 在流向该邻近头的、液流开始之前，该上下邻近头203/205一皮移动到该 晶片207的中心。如果在该邻近头停泊台201开始该液流，随着该晶 片^走转，该上下邻近头203/205^皮移动到该晶片中心。如果在该晶片 中心开始该液流，随着该晶片^走转，该上下邻近头203/205净皮移动到 该晶片停泊台201。在该干燥工艺过程中，该晶片旋转开始于初始 转速，并随着该邻近头203/205扫描过该晶片而进^f亍调整，在一个实 施方式中，在该干燥工艺过程中，该晶片以从约0.25转每分钟(rpm) 到约10rpm的转速旋转。该晶片的转速会变化，是该邻近头203/205 在该晶片上部的径向位置的函^:。并且，该上下邻近头203/205的扫 描速率开始于初始速率，并随着该邻近头203/205扫描过该晶片而进 行调整。在一个实施方式中，该邻近头203/205以从约l毫米/秒到约
2475毫米/秒的速度扫描过该晶片。在该干燥工艺的结束阶段
(conclusion )，该上下邻近头203/205一皮移动向该邻近头4亭泊台201。在该干燥工艺过程中，该上下邻近头203/205分别非常接 近该晶片207的上表面和下表面207B。 一旦在这个位置，该邻近头 203/205可以利用IPA和DIW源进口和真空源出口产生与该晶片207 才妄触的晶片处理弯液面，其能够乂人该晶片207的上下表面施加和去
除流体。该DIW在该邻近头203/205和该晶片207之间的区域中的 那部分形成动态的流体弯液面。应当理解，此处所用的词汇"输出" 指的是从该晶片207和特定的邻近头203/205之间的区域除去流体， 而词汇"输入"指的是将流体引入该晶片207和特定的邻近头203/205
之间的区i或。图IO是显示，依照本发明的一个实施方式，由邻近头 203/205执行的示例性的工艺的图例。尽管图10显示了处理中的晶片 207的上表面207A，然而应当J里角罕，该工艺可以以大体一目同的方式 对该晶片207的下表面207B完成。尽管图IO描绘了基片干燥工艺， 多个其它的制造工艺(例如刻蚀、漂洗、清洁等等)也可以以类似 的方式一皮应用于该晶片表面。在一个实施方式中，可以利用源进口 1107向该晶片207的上表面207A施加异丙醇(IPA )蒸汽，并利用源 进口1111向该上表面207A施加去离子水(DIW)。另外，可以利用 源出口1109向非常靠近该表面207A的区域施加真空，以除去位于或 接近该表面207A的流体或蒸汽。应当理解，尽管在此示例性实施方式中利用了IPA，然而 可以利用任何其它的合适类型的蒸汽，比如可以与水混合的任何合 适的乙醇蒸汽、有机化合物、己醇、乙基乙二醇等。IPA的替代品 包括 f旦不限于以下几种乙酰丙酮、乂又丙酮醇、l曱氧基-2-丙醇、乙二醇、曱基-败咯烷酮、乳酸乙酯、2-丁醇。这些流体也被认为是 可以减少表面 长力的;危体。可以减少表面张力的;危体用于i曾力C该两
个表面之间(也就是该邻近头203/205和该晶片207的该表面之间)
的表面张力纟弟度。应当理解，可以利用源进口和源出口的任何合适的结合， 只要存在至少一个结合，其中至少一个源进口1107邻近于至少一个 源出口1109，其依次邻近于至少一个源进口llll。该IPA可以是^f壬《可 合适形式的，比如，如IPA蒸汽，其中蒸汽形式IPA通过^f吏用氮气载 气输入。而且，尽管此处利用的是DIW，然而可以利用能够进行或 增进基片处理的<壬4可其它合适的流体，比如，如以其它方式l是纯的 水、清洁流体及其他处理流体和化学物质。在一个实施方式中，通 过该源进口 1107^是供IPA进入流1105,通过该源出口 1109施加真空 1113,并通过该源进口1111提供DIW进入流1115。如果该晶片207上 存在流体薄月莫，可以通过该IPA进入流1105向该基片表面施加第一 流体压力，通过该DIW进入流1115向该基片表面施加第二流体压力， 并通过该真空H13施加第三流体压力以除去该基片表面上的该 DIW、 IPA和该流体薄膜。应当理解，通过控制流到该晶片表面207A的流体流量以 及通过控制所施加的真空，可以以任何合适的方式管理并控制该弯 液面1101A。例如，在一个实施方式中，通过增加该DIW流量1115 和/或减少该真空1113,通过该源出口1109流出的液流可以是近乎全 部DIW和/人该晶片表面207A除去的流体。在另一个实施方式中，通 过减少该DIW;:充量1115禾口/或增力口该真空1113，通过该源出口1109;充 出的液流大体上是DIW和IPA的结合，以及/人该晶片表面207A除去 的流体。在该晶片干义喿工艺之后，该晶片207可以^皮返回该外部才莫 块，例如，MTM。在一个实施方式中，在打开该室100以返回该晶片207之前，验证该室100中的压强与该外部才莫块中的压强足够接 近，当打开该室100接收该晶片207时，该室100的内部容积会暴露 于该外部才莫块。在一个实施方式中，该室100中的足够4妄近的压强 在该外部模块压强的+A10托内。并且，在打开该室100以返回该晶 片207之前，验证该室100内的氧含量与该外部才莫块中的氧含量足够 接近，当打开该室10(M妄收该晶片207时，该室100的内部容积暴露 于该外部才莫块。在一个实施方式中，该室100中的足够接近的氧含 量在该外部模块的氧含量的+A5ppm内。图11是显示，依照本发明的一个实施方式，群结构1200 的图例。该群结构1200包才舌可4空环境传输^莫块1201,也就是可管理 的传输才莫块(MTM) 1201。该MTM 1201通过槽阀门1209E连4妄于 加载锁定才几(load lock ) 1205。该MTM 1201包括才几械手晶片才喿作装 置1203,也就是末端执行器1203，其能够从该装载锁定机1205获取 晶片。该MTM 1201还通过相应的槽阀门1209A、 1209B、 1209C和 1209D连4妄于多个工艺才莫块1207A、 1207B、 1207C和1207D。在一 个实施方式中，该处理模块1207A-1207D是可控环境湿法处理模块。 该可控环境湿法处理模块1207A-1207D被配置为在可控惰性外界环 境中处理晶片表面。该MTM 1203的可控惰性外界环境一皮管理以侵_ 惰性气体一皮泵入该MTM 1203,而氧气^皮/人该MTM 1203清除出去。 在一个实施方式中，该无电镀覆室100可以4乍为一个处理4莫块连4妄 于该MTM1203。例如，图11显示了，该处理才莫块1207A实际上是该 干进/干出无电镀^隻室100。通过乂人该MTM 1203去除全部或大部分的氧气并用惰性 气体代替，该MTM 1203将会提供过渡环境，其在执行无电镀覆前 后不会将刚刚处理过的晶片暴露在该室100中。在特定实施方式中， 其它的处理模块1207B-1207D可以是电镀模块、无电镀覆模块、干进/干出湿法工艺模块或者能够在晶片表面或特征上施加、形成、除 去或沉积一个层或进4亍其它类型的晶片处理的其它类型的才莫块。在一个实施方式中，通过在计算^/L系统上运行的图形用 户界面(GUI)提供对该室100和接口设备(例如，FHS)的监视和 控制，该计算4几系统相对于该处理环境在远距离上。该室100和接 口设备中的各传感器连接起来以在该GUI中冲是供读数(read out )。 该室IOO和接口设备中的每一个电子才喿纵的控制可以通过该GUI操 纵。该GUI还被限定为根据该室100和接口设备中的各传感器读数显 示警告和警报。该GUI进一步被限定为显示工艺状态和系统情况。本发明的室100包括多个有进步性的特征。例如，该室IOO 中上下邻近头203/205的具体实现为该室IOO提供了千进/干出晶片 无电镀覆工艺能力。该干进/干出能力使该室100能与该MTM接口 ， 能够更紧密地控制晶片表面上的化学反应，并防止化学制品被带到 室100夕卜。该室100的双壁结构也冲是供了优点。例如，该外部结构壁 用于提高强度和增加接口的精确度，而该内部衬垫提供了化学边界 以阻止化学制品到达该外部结构壁。因为该外部结构壁负责才是供真 空边界，因此该内部衬垫不需要能够提供真空边界，从而使该内壁 可以由惰性材料(比如塑料)制成。另外，该内壁是可除去的，以 i"更于室100的清洁或重新装配。并且，该外部壁的强度能够缩短在 该室100内达到惰性环境条件所需的时间。控制该室100中的环境条件。在干燥过程中4吏用惰性环境 条件能够产生表面张力梯度(STG)，其又会启动该邻近头工艺。例 如，可以在该室100中建立二氧化石友环境条件以帮助在该邻近头干 燥工艺过程中产生STG。在湿法工艺室中(也就是，在无电镀覆室 中)集成STG干燥(也就是邻近头干燥)，能够带来多级处理能力。
28例如，该多级处理可包括在该室1 OO上部区域通过邻近头进4亍的预 清洁操作、在该室下部区域进行的无电镀覆工艺和在该室的上部区 域通过邻近头进行的后清洁和干燥操作。而且，该室IOO被配置为最小化所需的无电镀覆溶液的 量，从而能够使用一次性的化学物质，也就是说， 一次使用随后丢 弃的化学物质。并且，实现了使用点混合方法以在晶片上沉积之前 控制电解液的激活。这是通过使用包括注入器管道的混合ot支管实现 的，其中^敫活^f匕学物质^皮注入围绕该注入器管道的4匕学制品的液 流，尽可能地靠近该流体盆分发位置。这增加了反应物的稳定性并 减少了缺陷。另外，该室100的淬火漂洗能力能够对该晶片上的无 电镀覆反应时间进行更大的控制。该室100进一步被配置为，通过 将"反冲洗(backflush)"化学物质引入该流体盆的^ l限量。该"反 冲洗"化学物质一皮配置为除去由该无电镀覆溶液引入的金属污染 物。在其它实施方式中，该室100可进一步,皮配置为结合各种类型 的原地度量工具。并且，在一些实施方式中，该室100可以包括放 射性的或者吸收性的热源以启动该晶片上的无电4度4隻反应。
理解，本领域的技术人员在阅读前述说明书并研究附图之后，可以 实现各种变更、添加、置换和其等同。因此，本发明意在包括所有 这些变更、添加、置换和等同，均落入本发明的真实精神和范围。
权利要求
1.一种半导体晶片无电镀覆系统，包含室，被装配为，从接口模块接收干燥状态的晶片，在该室中在该晶片上执行无电镀覆工艺，在该室中在该晶片上执行干燥工艺，以及向该接口模块提供干燥状态的该晶片，其中该室被限定为在该室的公共内部容积中执行该无电镀覆工艺和该干燥工艺。
2. 如权利要求1所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该室包括内部斗十垫和外部结构壁，该内部一于垫配置为^皮4翁入由该外部结构壁限定的容积并与该外部结构壁呈部分间隔开的关系。
3. 如权利要求2所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该内部衬垫是由化学惰性材料形成的，而该外部结构壁是由能够保持真空边界的结构材料形成的。
4. 如权利要求1所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该室被限定为控制该室的该公共内部容积中的环境条件。
5. 如权利要求1所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该室包括主动辊组件和稳定器组件，两者被限定为共同工作，以在干燥工艺中，在从该接口模块接收到该晶片之后，马上在该室的上部区域中以大体上水平的方向支撑该晶片并将该晶片提供给该接口模块。
6. 如权利要求5所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该主动辊 组件和该稳定器组件被限定为旋转该晶片，同时保持该晶片在 该室的该上部区域中在大体水平的方向上。
7. 如权利要求1所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该室包括 配置于该室的下部区域中的流体盆，该流体盆一皮限定为在该流 体盆的内部体积中以大体水平的方向^l妄收该晶片，以及当无电 镀覆溶液#:流入该流体盆以^隻盖该晶片的上表面时容纳该无 电镀覆溶液。
8. 如权利要求1所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该室包括 压盘，其限定为在该无电镀^f隻工艺中支撑该晶片，该室进一步 包4舌压盘^是升组件以将该压盘/人该室的上部区i或中移动到该 室的下部区域中，其中在该室的该上部区域，晶片一皮乂人该4妻口 才莫块4妄收并向该4妻口才莫块纟是供并经历该干燥工艺，在该室的该 下部区域，晶片一皮进4亍该无电镀覆工艺。
9. 如权利要求1所述的半导体晶片无电镀覆系统，其中该室包括 上邻近头和下邻近头，其中每一个都^皮定义为当该室的上部区 域中存在晶片时扫4京该晶片，该上下邻近头一皮限定为在该晶片 上"t丸行该干燥工艺。
10. 如权利要求1所述的半导体晶片无电镀覆系统，进一步包含流体处置系统，被装配以支持该室的该/>共内部容积中 的该无电镀覆工艺和该干燥工艺。
11. 一种用于半导体晶片无电镀覆的室，包含限定于该室的内部容积的上部区^l的第 一 晶片处理区 域，该第一晶片处理区域被装配为当晶片 一皮》文置在该第一晶片 处理区域中时在该晶片上执行干燥工艺；限定于该室的该内部容积的下部区域的第二晶片处理区域，该第二晶片处理区域净皮装配为当晶片一皮;故置在该第二晶片 处理区域中时在该晶片上执行无电镀覆工艺；以及压盘，被限定为在该第二晶片处理区域中支撑该晶片并 提供晶片在该第 一和第二晶片处理区域之间的转移。
12. 如权利要求11所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 第 一晶片处理区i或包4舌主动4昆组件和稳、定器净昆《且件，此两者#皮 限定为以大体水平的方向啮合和支撑该晶片并提供晶片旋转 能力。
13. 如权利要求12所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 第一晶片处理区域包括上邻近头和下邻近头，其中每一个都祐: 限定为当该晶片 一皮该主动辊组件和该稳定器辊组件啮合时扫 掠该晶片，该上下邻近头,皮限定为通过向该晶片施加相应的动 态弯液面而在该晶片上4丸4亍该千燥工艺。
14. 如权利要求11所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 第 一晶片处理区i或包4舌室入口门，该晶片通过该入口门#皮*接收 进该室并;人该室提供。
15. 如权利要求11所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 第二晶片处理区域包括流体盆，该流体盆被限定为在该流体盆 的内部体积中以大体水平的方向接收该压盘，以及当无电镀覆 溶液一皮;危入该;危体盆以覆盖该压盘-口当该压盘上存在该晶片 时该晶片的上表面时，容纳该无电镀覆溶液。
16. 如权利要求11所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 第二晶片处理区域包括一个或多个漂洗喷管，该漂洗喷管被限定为将漂洗流体导向该压盘的上表面以<更当该压盘上存在晶 片时乂人该晶片的该上表面除去无电镀覆溶液。
17. 如权利要求11所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 压盘被限定为以可控方式加热以在该压盘上存在该晶片时能 够控制该晶片的温度。
18. 如权利要求11所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 压盘包括流体连接于真空供应的多个真空通道，以在该压盘上 存在该晶片时能够将该晶片真空吸附到该压盘上。
19. 如权利要求11所述的用于半导体晶片无电镀覆的室，其中该 室是由外部结构壁和内部坤于垫限定的，该内部坤于垫^皮配置为一皮 插入在该外部结构壁中以形成该室的内部容积，其中该外部结 构壁是由能够保持真空边界的结构材料形成的，而该内部衬垫 是由化学惰性材料形成的。
20. —种用于操作半导体晶片无电镀覆系统的方法，包含在室内容积中接收干燥状态的晶片； 在该室内容积中在该晶片上^丸^f亍无电镀覆工艺； 在该室内容积中在该晶片上执行漂洗工艺； 在该室内容积中在该晶片上^Ut干义喿工艺；以及 从该室内容积提供干燥状态的该晶片。
21. 如权利要求20所述的用于操作半导体晶片无电镀覆系统的方 法，其中该晶片^U妾收在该室容积的上部区域中，该无电镀覆 和清洗工艺在该室容积的下部区域内#丸行，且该干燥工艺在该 室的该上部区i或中扭^亍。
22. 如权利要求21所述的用于操作半导体晶片无电镀覆系统的方 法，其中在该室内容积中在该晶片上执行该无电4度覆工艺包 括，在流体盆中支撑该晶片，用无电镀^隻溶液填充该流体盆以 <更该无电镀覆溶液上升 并超过该晶片的外围乂人而覆盖该晶片的上表面，以及在该无电镀覆反应期之后，乂人该晶片的该上表面4非干该 无电镀^隻>容液。
23. 如权利要求20所述的用于操作半导体晶片无电镀覆系统的方 法，其中在完成该无电镀覆工艺之后，通过将漂洗流体分发到 该晶片的上表面上而迅速;也在该晶片上扭一f亍该漂洗工艺。
24. 如权利要求20所述的用于操作半导体晶片无电镀覆系统的方 法，其中通过在该晶片的上表面上部扫描上邻近头以1更对该晶 片的该上表面施加第一动态弯'液面而在该晶片的该上表面上 4丸4亍干燥工艺，且其中通过在该晶片的下表面上部扫描下邻近 头以^更对该晶片的该下表面施加第二动态弯液面而在该晶片 的该下表面上执行干燥工艺。
25. 如权利要求20所述的用于操作半导体晶片无电镀覆系统的方 法，进一步包含控制该室容积中的环境条件以便最小化该室容积中的氧含量。
26. 如权利要求20所述的用于操作半导体晶片无电4度覆系统的方 法，进一步包含控制该室内的蒸汽压强为相对于4寺施加于该晶片的无电 镀覆溶液呈々包和状态。
全文摘要
揭露一种用于晶片无电镀覆的干进/干出系统。该系统包括用于晶片进入/退出和干燥操作的上部区域。在该上部区域中提供邻近头以执行该干燥操作。该系统还包括用于无电镀覆操作的下部区域。该下部区域包括无电镀覆装置，其通过流体上涌方法实现晶片的浸没。该系统的上部和下部区域由双壁室包围，其中该内壁是化学惰性塑料的而该外部壁是结构金属。该系统与流体处置系统接口，该流体处置系统向该系统提供必要的化学制品供应和控制。该系统是可控环境的。而且，该系统与环境可控的可管理传送模块(MTM)接口。
文档编号H01L21/28GK101657886SQ200880012352
公开日2010年2月24日 申请日期2008年4月11日 优先权日2007年4月16日
发明者亚历山大·奥夫恰茨, 克林特·托马斯, 威廉·蒂, 弗里茨·C·雷德克, 托德·巴力斯基, 约翰·M·博迪, 约翰·帕克斯, 耶兹迪·多尔迪, 艾伦·M·舍普, 蒂鲁吉拉伯利·阿鲁娜, 雅各布·卫理 申请人:朗姆研究公司