[发明专利]邻近头的表面形貌改变

说明书

背景技术

在一些用于处理半导体晶片的新系统中，热塑性邻近头通过使用存取液体并吸起来的穿孔导致水流体(aqueous fluid)流过所述头表面来创建弯液面。随后，该弯液面与半导体晶片表面连接以便执行诸如蚀刻、清洗、漂洗该晶片表面等之类操作。可参见例如共有的、其标题为《Enhanced Wafer Cleaning Method》(《增强的晶片清洗方法》)的第7,329,321号美国专利。

在这样的系统中，弯液面流动的维护、限制和促进(facilitation)特别是取决于：(1)该系统存放的水流体的性质和成分，这可以因该流体执行的功能(如蚀刻、清洁或冲洗)的不同而相差甚远；(2)诸如沉积流率和吸取流率之类的参数。

为在这样的系统中使用，需要一种有效(例如，相对便宜和可靠)和有用的方法来限定、维护和/或促进(例如，通过促进扩散或减少摩擦)在半导体晶片表面的期望地点或期望位置的弯液面流动(可能是相对于邻近头移动)。下面申请的本发明提供了这样的一种手段，但本发明在此特定背景之外也有广泛的应用性。

发明内容

在一种例示的实施方式中，一种加湿系统包括邻近头和基片(例如，半导体晶片)承载器。邻近头配置为导致弯液面(例如，水流体)流过该头的表面。该头的表面通过弯液面与基片表面连接。该头的表面是由非活性材料(例如，热塑性)组成，具有限制、保持和/或促进(例如，通过促进扩散或减少摩擦)弯液面流动的表面形貌改变。表面形貌改变可以是直接刻制的或使用模板熔化印刷的。这些改变可能会导致表面上的半芯吸(hemi-wicking)性能。替代地，可以在合适的形貌下获得超疏水性。

在另一种例示的实施方式中，一种加湿系统的自动化的方法包括两个操作。在该方法的第一个操作中，加湿系统导致弯液面(例如，水流体的)流过邻近头表面。邻近头的表面是由非活性材料(例如，热塑性)组成，具有限制、保持和/或促进(例如，通过促进扩散或减少摩擦)弯液面流动的表面形貌改变。表面形貌改变可以是直接刻制的或使用模板熔化印刷的。这些改变可能会导致半芯吸(hemi-wicking)或超疏水性。在该方法的第二个操作中，加湿系统使基片(例如，半导体晶片)的表面接触弯液面流。

在另一种例示的实施方式中，用于制造邻近头的自动或半自动的方法包括两个操作。该方法的第一个操作涉及通过如下组件形成邻近头：(a)包括用于传送水流体的孔和用于局部真空的孔的组件和(b)包括非活性(non-reactive)表面(例如，热塑性)的组件，其中该非活性表面具有连接到所述用于传送水流体的孔的传送穿孔和连接到所述用于局部真空的孔的吸取穿孔。该方法的第二个操作涉及粗糙化非活性表面以产生限制/保持和/或促进(例如，通过促进扩散或减少摩擦)在传递穿孔和吸取穿孔之间的弯液面流(例如，水流体)的表面形貌变化。

通过下面的结合附图的、通过例示本发明的原则说明的详细说明，本发明的优点将变得明显。

附图说明

图1a是用于说明液体和固体表面间的接触角的简化的示意图。

图1b包括两个说明半芯吸的简化的示意图。

图1c是说明超疏水的简化的示意图。

图2是按照一种例示的实施方式的线性加湿系统中的一对邻近头的简化示意图。

图3是按照一种例示的实施方式的邻近头的各种接口表面(interfacing surface)的简化示意图。

图4a和4b是示出了按照例示的实施方式的固体表面的具有和不具有刻制(inscription)的热塑性固体的比较的复合图。

图5a-1、5a-2、5a-3、5a--4和图5b-1、5b-2、5b-3和5b-4是示出了按照例示的实施方式的用于固体表面具有和不具有刻制的热塑性固体的表面纹理参数的比较的复合图。

图6是按照一种例示的实施方式的使基片(例如，半导体晶片)接触弯液面流的进程的流程图。

图7是按照一种例示的实施方式的用于产生邻近头的接口表面形貌变化的进程的流程图。

具体实施方式

在下面的说明中，对许多具体细节作了阐述，以提供对该示例的实施方式的透彻理解。然而，显而易见，对本领域的技术人员而言，该实施方式可以没有这些具体细节中的若干而实行。在其它情况下，如果实施细则和工艺操作已广为人知，则不进行详细说明。