Способ и устройство для очистки подложек - RU2018136898A
Код документа: RU2018136898A
Формула
1. Способ очистки подложки, характеризующийся тем, что
обеспечивают расположение по меньшей мере одного форсуночного узла напротив открытой очищаемой поверхности подложки, при этом форсуночный узел содержит по меньшей мере две отдельные форсунки, каждая из которых имеет акустический преобразователь, размещенный с возможностью вводить акустическую энергию в жидкую среду, протекающую через соответствующую форсунку к поверхности подложки, которую очищают, таким образом, чтобы указанная акустическая энергия направлялась к указанной поверхности подложки, причем акустические преобразователи имеют разные резонансные частоты такого типа, что все по меньшей мере соответствующие гармоники первого и второго порядка являются разными;
наносят жидкую среду на область поверхности подложки путем подачи жидкой среды по меньшей мере через две отдельные форсунки указанного форсуночного узла, каждая форсунка создает поток указанной среды, причем указанные форсунки располагают относительно поверхности подложки таким образом, чтобы указанные потоки среды от указанных по меньшей мере двух отдельных форсунок по меньшей мере частично пересекались друг с другом до того, как достигнут поверхности подложки; и
вводят акустическую энергию в жидкость, проходящую через соответствующие форсунки, с помощью соответствующих преобразователей, таким образом, чтобы над поверхностью подложки происходило взаимодействие частот, создаваемых соответствующими преобразователями.
2. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере две форсунки располагают на одной линии и с наклоном относительно друг друга, причем в указанном способе дополнительно регулируют расстояние между форсуночным узлом и указанной поверхностью подложки, с тем чтобы регулировать положение точки пересечения потоков указанной среды над поверхностью подложки.
3. Способ по п. 2, в котором регулируют расстояние между форсуночным узлом и поверхностью подложки таким образом, чтобы соответствующие потоки среды пересекались друг с другом на расстоянии от 5 до 25 мм от поверхности подложки.
4. Способ по п. 2, в котором по меньшей мере две форсунки наклоняют друг к другу под углом от 15° до 45° относительно нормали к поверхности подложки.
5. Способ по п. 1, в котором форсуночный узел содержит по меньшей мере три отдельные форсунки, каждая из которых имеет ассоциированный с ней акустический преобразователь, причем акустические преобразователи устанавливают с возможностью вводить акустическую энергию в жидкую среду, протекающую через соответствующую форсунку к поверхности очищаемой подложки, таким образом, чтобы указанная акустическая энергия была направлена к указанной поверхности подложки, причем акустические преобразователи имеют разные резонансные частоты такого типа, что все по меньшей мере их соответствующие гармоники первого и второго порядка являются разными.
6. Способ по п. 5, в котором акустические преобразователи устанавливают в треугольной конфигурации, причем указанные форсунки наклоняют к центру указанной треугольной конфигурации под углом от 15° до 45° относительно нормали к поверхности подложки.
7. Способ по п. 1, в котором резонансные частоты акустических преобразователей отличаются по меньшей мере на l00 кГц.
8. Способ по п. 1, в котором акустические преобразователи имеют резонансную частоту по меньшей мере около 3 МГц.
9. Способ по п. 1, в котором резонансная частота одного акустического преобразователя составляет около 3 МГц, а резонансная частота другого акустического преобразователя составляет около 5 МГц.
10. Способ по п. 5, в котором резонансная частота первого акустического преобразователя составляет около 3 МГц, резонансная частота второго акустического преобразователя составляет около 4 МГц и резонансная частота третьего акустического преобразователя составляет около 5 МГц.
11. Способ по п. 1, в котором очищаемая подложка является одним из элементов следующей группы: маска, в частности фотомаска для изготовления полупроводниковых приборов; полупроводниковый материал, в частности кремниевая пластина, германиевая пластина, арсенид-галлиевая пластина или фосфид-индиевая пластина; плоская подложка печатной платы или многослойная керамическая подложка.
12. Способ по п. 1, в котором в качестве жидкой среды используют по меньшей мере одну из следующих сред: дегазированная деионизированная вода, деионизированная вода, содержащая по меньшей мере один растворенный газ, например, CO2, O2, N2, O3, Ar и H2, дегазированная или содержащая газ деионизированная вода, содержащая химикаты, обычно применяемые для очистки поверхностей подложек, включая, например, ПАВ, NH4OH, уксусную кислоту, лимонную кислоту, TMAH, ETMAH, TBAH, HNO3, HCl, H2O2, H3PO4, BHF, EKC, ESC или смешиваемые их смеси.
13. Способ по п. 1, в котором форсуночный узел и/или подложку перемещают, один компонент относительного другого компонента, для сканирования жидкой средой по поверхности подложки.
14. Устройство для очистки подложек, содержащее:
подложкодержатель для приема очищаемой подложки таким образом, чтобы очищаемая поверхность подложки была открыта;
форсуночный узел, содержащий по меньшей мере две отдельные форсунки, каждая из которых имеет акустический преобразователь, установленный с возможностью вводить акустическую энергию в жидкую среду, протекающую через соответствующую форсунку в направлении выхода из форсунки, причем акустические преобразователи имеют разные резонансные частоты такого типа, что все по меньшей мере их соответствующие гармоники первого и второго порядка являются разными, при этом указанные форсунки наклонены к общей точке таким образом, чтобы выходящие из форсунок соответствующие потоки среды по меньшей мере частично пересекались;
источник жидкой среды, который выполнен с возможностью одновременно подавать жидкость к указанным отдельным форсункам форсуночного узла, при этом указанные форсунки установлены таким образом, чтобы выходящие из соответствующих форсунок потоки среды по меньшей мере частично пересекались до того, как достигнут поверхности подложки;
контроллер для управления работой соответствующих акустических преобразователей таким образом, чтобы акустическая энергия одновременно вводилась в жидкую среду, протекающую через соответствующие форсунки;
устройство позиционирования, предназначенное для позиционирования форсуночного узла относительно подложки на подложкодержателе, таким образом, чтобы соответствующие потоки среды, протекающие через форсунки и выходящие из соответствующих форсунок, по меньшей мере частично пересекались до того, как достигнут подложки, а также предназначенное для обеспечения относительного перемещения между форсуночным узлом и подложкой на подложкодержателе, чтобы сканировать с помощью форсуночного узла всю поверхность подложки.
15. Устройство по п. 14, в котором указанные по меньшей мере две форсунки расположены в ряд на одной линии и наклонены одна к другой.
16. Устройство по п. 15, в котором устройство позиционирования выполнено с возможностью регулировать положение форсуночного узла относительно поверхности подложки на подложкодержателе таким образом, чтобы соответствующие потоки среды, протекающие через соответствующие форсунки и выходящие из них, пересекались друг с другом на расстоянии от 5 до 25 мм от поверхности подложки.
17. Устройство по п. 15, в котором указанные по меньшей мере две форсунки наклонены друг к другу под углом от 15° до 45° относительно нормали к поверхности подложки.
18. Устройство по п. 15, в котором форсуночный узел содержит по меньшей мере три отдельные форсунки, каждая из которых имеет выход и акустический преобразователь, ассоциированный с каждой форсункой, причем указанные преобразователи выполнены с возможностью вводить акустическую энергию в жидкую среду, протекающую через соответствующую форсунку в направлении выхода из форсунки, при этом акустические преобразователи имеют разные резонансные частоты такого типа, что все по меньшей мере их соответствующие гармоники первого и второго порядка являются разными.
19. Устройство по п. 18, в котором акустические преобразователи установлены в треугольной конфигурации, таким образом, что форсунки наклонены к центру указанной треугольной конфигурации под углом от 15° до 45° относительно нормали к поверхности подложки.
20. Устройство по п. 15, в котором резонансные частоты акустических преобразователей отличаются друг от друга по меньшей мере на l00 кГц.
21. Устройство по п. 15, в котором акустические преобразователи имеют резонансную частоту по меньшей мере около 3 МГц.
22. Устройство по п. 15, в котором резонансная частота одного акустического преобразователя составляет около 3 МГц, а резонансная частота другого акустического преобразователя составляет около 5 МГц.
23. Устройство по п. 18, в котором резонансная частота первого акустического преобразователя составляет около 3 МГц, резонансная частота второго акустического преобразователя составляет около 4 МГц и резонансная частота третьего акустического преобразователя составляет около 5 МГц.
