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用于晶片表面处理中相对临近头的均匀的流体流率的设备

阅读:847发布:2023-02-25

专利汇可以提供用于晶片表面处理中相对临近头的均匀的流体流率的设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且为输送到晶片表面的 流体 提供调节的进入临近头的流体流。连接到多个下流孔的上部稳压室由主孔提供。该下流孔将流体提供进该上部稳压室,阻抗器孔连接到该上部稳压室。该阻抗器孔容纳阻抗器,其形状限制该流体流经该阻抗器孔。连接到该阻抗器孔的下部稳压室构造为接收来自该阻抗器孔的、受到该阻抗器限制的流体,用以流到在该下部稳压室和该头表面的各表面之间延伸多个出口端口。通过该上部稳压室、具有该阻抗器的阻抗器孔和该下部稳压室流动的流体被大体上调节以限定纵贯该临近头的宽度、基本上一致的离开该多个出口端口流体出流。,下面是用于晶片表面处理中相对临近头的均匀的流体流率的设备专利的具体信息内容。

1.用于在晶片表面的弯液面处理中、相对于临近头表面调节流体流的设备,该设备包括:
第一,构造为其长度延伸跨过整个晶片表面,该块包括:
主流体输送孔,构造为纵贯该块长度大体平行于该头表面;
阻抗器单元,基本上延伸跨过该块长度,并构造在该主孔和该头表面之间以在该主孔和该头表面之间、相对该头表面流动的流体上施加阻;以及
多个流体输送单元阵列,每个阵列仅在流体输送方向延伸,该多个阵列由通到该主孔和该阻抗器单元并在它们之间的第一组流体输送孔以及通到该阻抗器单元和该头表面并在它们之间的第二组流体输送孔组成,从而该阻抗器单元大体调节相对于该头表面并且在该主孔和该头表面之间以及完全跨过该晶片表面流动的流体,该调节提供跨过该长度的、离开该第二组流体输送孔的基本上均匀的流体。
2.根据权利要求1所述的设备,其中:
该主孔、该阻抗器单元和该阵列构造为使得相对于该头表面的流体流进入该第二组流体输送孔,并通过该阻抗器单元,以及进入该主孔;以及
该第一和第二组孔在各个第一和第二组孔中流动的流体上施加其他阻力,该其他阻力小于由该阻抗器单元所施加的阻力。
3.根据权利要求1所述的设备,其中:
该主孔和该阻抗器单元和该阵列构造为使得相对于该头表面的流体流从该主孔进入该第一组,并且通过该阻抗器单元和通过该第二组,经过该头表面到该晶片;以及该第一和第二组孔在各个第一和第二组孔中流动的流体上施加其他阻力,该其他阻力小于由该阻抗器单元所施加的阻力。
4.根据权利要求1所述的设备,其中该第一组的孔的数量由比该第二组的孔的数量更少的孔组成。
5.根据权利要求1所述的设备,进一步包括延伸该第一块的长度的第二块,该第二块包括孔,该孔接收该第一块的该第二组流体输送孔,该第二块具有设置为临近该晶片表面的表面,该弯液面能够限定在该第二块的该表面和该晶片表面之间。
6.一种包括用于调节引入临近头用以输送到晶片的表面的流体流的结构的设备,该临近头具有带有多个表面的头表面,该设备包括:
主入口孔,构造为最早接收待提供到该临近头的流体,该主入口孔沿该临近头的长度延伸;
多个下流孔,具有连接到该主入口孔的第一端,该多个下流孔沿该临近头的长度彼此隔开;
上部稳压室,连接到该多个下流孔的第二端,每个下流孔提供进入该上部稳压室的流体输入,该上部稳压室沿该临近头的长度延伸;
阻抗器孔,沿该临近头的长度延伸并连接到该上部稳压室,该阻抗器孔构造为容纳阻抗器,该阻抗器的形状限制通过该阻抗器孔的流体的流动;
下部稳压室,沿该临近头的长度延伸并连接到该阻抗器孔,该下部稳压室构造为接收来自该阻抗器孔、受到该阻抗器限制的流体;以及
多个出口端口,沿该临近头的长度限定并在该下部稳压室和该头表面的平面之间延伸;
其中,通过该上部稳压室、具有该阻抗器的该阻抗器孔和该下部稳压室流动的流体被大体上调节以限定离开该多个出口端口到该晶片上的、基本上一致的流体出流。
7.根据权利要求6所述的设备,其中:
该阻抗器孔的构造包括与该上部稳压室对齐的中间部分和横向偏离该上部稳压室的横向部分;以及
用于限制通过该阻抗器孔的流体流动的该阻抗器的形状包括在该中间和横向阻抗器孔部分内延伸的,并构造为将从该上部稳压室接收的流体转移进弯曲的流动路径的阻抗器宽度,该弯曲的流动路径远离该中间部分横向延伸并终止于与该下部稳压室的流体连通。
8.根据权利要求7所述的设备,其中该阻抗器的构造限定该弯曲的流动路径,该弯曲的流动路径包括由平行于该出口端口的流动部分分开的两个横向流动部分。
9.根据权利要求6所述的设备,其中:
该上部和下部稳压室以及该阻抗器的每个构造有与同一纵轴有关的剖面;
该上部稳压室和该下部稳压室以及该阻抗器孔分别构造为各个剖面结合以限定十字形剖面,其中该稳压室沿该轴直立的,并且该阻抗器孔在各稳压室之间,该阻抗器孔相对该轴横向延伸并且横向超出该直立的稳压室;以及
该阻抗器的形状包括大体扁平的剖面,该剖面包括相对该直立的稳压室横向延伸的部分,该剖面与该阻抗器孔隔开以限定连续的流体流路径,该流体流路径的第一个在仅横向超出该直立的稳压室的阻抗器孔内限定最初的流,下一个该流体流路径平行于该轴延伸,以及该流体流路径的最后一个朝向该轴横向延伸与该第二稳压室相交。
10.根据权利要求9所述的设备,其中:
该阻抗器的剖面进一步包括相对于该直立的上部稳压室横向延伸的阻挡表面,该阻挡表面具有与该上部稳压室对齐的第一部分,该阻挡表面具有横向于该上部稳压室的第二部分,并与该阻抗器孔隔开以限定用以接收初始流的狭槽,该第一阻挡表面部分在该轴的方向凹入,将从该上部稳压室接收的流体转至该狭槽以建立该初始流。
11.根据权利要求6所述的设备,其中该设备进一步包括:
第一块,沿该临近头的长度延伸,该第一块构造有垂直于该头的长度的第一末端以及垂直于该第一末端延伸的第一熔合区域,该第一块构造有该主孔和延伸通过该第一末端的该阻抗器孔以及延伸通过该第一熔合区域的该下部稳压室的部分,该第一块进一步构造有能够经由该部分下部稳压室进入的该上部稳压室,以及能够经由该上部稳压室进入的该多个下流孔;以及
第二块,沿该临近头的长度延伸,该第二块构造有垂直于该头的长度的第二末端和垂直于该第二末端延伸的第二熔合区域,该第二块进一步构造有多个平行于第二配合表面的平面,该第二块构造有延伸通过该第二熔合区域的该下部稳压室的另一部分,以及延伸通过平行于该第二配合表面的该平面之一的该多个出口端口;
该第一块的该第一熔合区域和该第二块的该第二熔合区域结合以将该第一块和该第二块熔合在一起同时保持与该第二稳压室的各部分对齐。
12.根据权利要求11所述的设备,其中:
该第一和第二块的每个进一步由单片PVDF构造;
该阻抗器孔在该第一端密封;以及
该主孔构造有与该第一端相对的盲端。
13.根据权利要求6所述的设备,其中:
该阻抗器形状填充该阻抗器孔;以及
该阻抗器由具有空隙的开放式单元多孔材料构造,通过该空隙该受限制的流体流从该上部稳压室流到该下部稳压室。
14.一种用于限定主流体流和分开的流体流的临近头,该分开的流是相对于多个平面的以限定延伸到晶片表面的弯液面,从而该分开的流纵贯该头的长度基本上一致,该多个平面构造为以相对该晶片的表面基本上平行的方位设置,该临近头包括:
块,在该长度的方向和垂直于该长度方向的流体输送方向以及垂直于该长度和流体输送方向的宽度方向延伸,该块限定该多个平面;
主孔,构造在该块中以初始接收主流体流,该主孔沿该临近头的长度延伸;
多个分开的流孔,构造在该块中,并具有连接到该主孔的第一端,该多个分开的流孔沿该主孔的长度彼此隔开并具有第二端;
上部稳压室,构造在该块中并连接到每个该分开的流孔的该第二端以输送相对于该分开的流孔的流体流;
阻抗器,构造有在该块中沿该上部稳压室的长度延伸并与该上部稳压室相交的孔,该阻抗器进一步构造有流阻抗器,其容纳在该阻抗器孔中以限定至少一个用于相对于该上部稳压室的流体流的弯曲的路径;
下部稳压室,构造在该块中,具有开放的顶部,在该长度的该方向延伸以输送相对于该弯曲的流体流路径的流体,该下部稳压室在该流体输送方向从该开放顶部延伸到一系列纵贯该长度的该方向隔开的流体出口;以及
多个出口端口,构造在该块中,一个出口端口连接到各个流体出口的每个用以输送相对于该头的该流体的多个分开的流之一,相对于该出口端口之一的该分开的流相对于来自整个该头的长度上其他出口端口的全部的流一致。
15.根据权利要求14所述的设备,其中
该上部稳压室和该阻抗器孔和该下部稳压室结合以限定十字形剖面,该阻抗器孔在该宽度方向比该上部和下部稳压室每个都延伸更多;以及
该流阻抗器容纳在该阻抗器孔中,在该宽度方向比该上部和下部稳压室每个延伸更多以限定用于相对于该上部稳压室和该下部稳压室的流体流的该至少一个的弯曲的路径。
16.根据权利要求14所述的设备,其中:
该阻抗器孔进一步构造有流体转向壁,其包括在该宽度方向延伸到偏离该上部稳压室的第一终点的第一部分,该壁进一步包括在该流体输送方向从该第一终点延伸到第二终点的第二部分,该壁进一步包括在该宽度方向从该第二终点延伸到邻近该下部稳压室的第三终点的第三部分;以及
该流阻抗器,容纳在该阻抗器孔中,沿限定该弯曲的路径的该壁的部分延伸,以便沿该第一、第二和第三部分连续延伸以约束相对于该出口端口和该主孔输送的流体流。
17.根据权利要求14所述的设备,其中容纳在该阻抗器孔中的该流阻抗器构造有开放式单元多孔材料,其包括形成多个弯曲的路径的空隙。
18.根据权利要求17所述的设备,其中:
该阻抗器孔用于输送相对于该上部稳压室的流体的构造包括与该上部稳压室对齐的中间部分和横向偏离该上部稳压室的横向部分;以及
该开放式单元多孔材料,容纳在该中间部分和该横向部分中,从而该多个弯曲的路径包含在该宽度方向延伸的路径。
19.根据权利要求14所述的设备,其中:
该阻抗器孔进一步构造为在该宽度方向延伸超出各个第一和第二稳压室的每个以限定横向相对的凹槽,其在该宽度方向偏离该第一和第二稳压室,每个凹槽具有坡面,该坡面包括在该流体传输方向延伸的底座和相对的横向壁,其在该宽度方向延伸并被该底座隔开;
阻抗器插件,构造为对着该一个凹槽的底座容纳在凹槽之一中;以及
该阻抗器插件进一步构造为从该一个凹槽的底座延伸进入其他凹槽,用以容纳在与该壁和其他凹槽的底座隔开的其他凹槽中,该阻抗器插件限定第一横向阻抗器流体流路径,用以仅横向输送相对于该第一稳压室的流体,该阻抗器插件进一步限定与该第一横向阻抗器流动路径串联的流体流路径并在该流体传输方向延伸,该阻抗器插件进一步限定用于仅横向输送相对于该第二稳压室的流体的第二横向阻抗器流动路径,该第一横向阻抗器流动路径在该上部稳压室和该流体方向流动路径之间,该第二横向阻抗器流动路径在该下部稳压室和该流体方向流动路径之间。
20.一种制作用于输送流体至半导体晶片表面的临近头的方法,包括:
由塑料材料形成第一块,该第一块延伸的长度至少与该半导体晶片的直径一样大;
在该第一块中形成主孔,该主孔与该长度对齐;
在该第一块中形成多个上部中间孔,该多个上部中间孔基本上垂直于该主孔并具有连接到该主孔的第一端;
在该第一块中形成阻抗器孔,该阻抗器孔沿该长度并平行于该主孔,该阻抗器孔在第二端连接于该多个上部中间孔,该阻抗器孔构造为容纳阻抗器,以影响和调节引入该主孔的流体流;
在该第一块中形成多个下部中间孔,该多个下部中间孔具有连接到该阻抗器孔的第一端;
在该第一块上形成第一熔合表面,该熔合表面暴露该多个下部中间孔的第二端;
形成具有第二熔合表面的第二块,该第二块具有与该第一块的该多个下部中间孔的第二端连通的输送孔;以及
熔合该第一块和第二块的第一和第二熔合表面,该第二块具有对着该熔合表面的临近表面,从而该临近表面构造成临近该半导体晶片表面设置以用于纵贯该长度基本上均匀的流体流。

说明书全文

用于晶片表面处理中相对临近头的均匀的流体流率的设备

技术领域

[0001] 本发明大体上涉及晶片湿法清洁工艺和用于处理晶片的设备,更具体地涉及用于在通过弯液面进行的晶片表面处理中相对临近头提升均匀流体流的设备。
[0002] 背景技术
[0003] 在半导体芯片制造工业中,必须在制造操作之后清洁和干燥晶片(例如,基片),假如例如该操作在基片的表面上留下不希望有的残余物的话。这样的制造操作的例子包括等离子蚀刻和化学机械抛光(CMP),每个都会在基片的表面上留下不希望有的残余物。不幸的是,如果留在基片上,这种不希望有的残余物会导致基片制造的器件中的缺陷,在有些情况下会导致该器件不可用。
[0004] 在制造操作之后清洁基片是为了去除这种不希望有的残余物。在湿法清洁基片后,该基片必须有效干燥以防止或其他处理流体(下文称作“流体”)残留物也在该基片上留下不希望有的残余物。如果允许该基片表面上的流体蒸发,就像当形成液滴时通常发生的那样,之前溶解在该流体中的残余物或污染物在蒸发之后会留在该基片表面上并且形成斑点以及导致缺陷。为了防止出现蒸发,清洁流体必须尽可能快地去除而不会在该基片表面上形成液滴。在完成这个任务的努中,可采用多个不同干燥技术的一种,如离心干燥、IPA或兰格尼干燥。所有这些干燥技术都在基片表面上采用某些 形式的移动的液/气界面,其只有在正确保持的时候才能使得基片表面干燥而不形成液滴。不幸的是,如果这个移动的液/气界面崩溃,这在前面提到的干燥方法中时常发生,则会形成液滴、发生液滴蒸发以及污染物保留在该基片表面上。
[0005] 鉴于前面所述的,需要一种改进的清洁设备,其提供高效的基片清洁同时降低来自干燥后的流体液滴的污染物残留在基片表面的可能性。

发明内容

[0006] 大体上说,本发明的实施方式在通过弯液面进行的晶片表面处理中调节相对于临近头的流体流满足上述需求。该需求通过下面的方式满足,即将该临近头构造成单片从而可将流体引入该临近头用以输送到该晶片表面、可将流体从该晶片的表面引入该临近头,以及即使在加长该头以能够清洁更大直径的晶片时仍保持头刚性。该临近头可具有头表面,其具有多个平面。在该多个平面构造为基本上相对该晶片的表面平行定向设置的情况下,该头中、在用以输送该晶片表面的主流动中流动的流体被大体上调节以限定从多个出口端口到该晶片表面基本上一致的流体出流。在该多个平面处于那个方位的情况下,在从多个入口端口到达该头中另一主流动的分开的流动路径中流动的流体被大体上调节以限定从该晶片表面进入该入口端口的基本上一致的流体入流。该需求进一步由构造为通过单片构造保持头刚性的临近头来满足,该单片构造限定该主流体流和限定相对于该晶片表面的流体的分开的流。到达和来自该晶片表面的流限定延伸到该晶片表面的弯液面。该分开的流在流体输送流动路径中,进入该入口端口并离开该出口端口。这些流的每个的流率相对其他路径中的流率基本上一致。
[0007] 为了提供到达和来自该头的调节的流,该临近头构造有许多依 照低公差的结构,以及较少数量的依照高公差构造的结构。依照高公差的结构包括流阻抗器单元,其构造在该头中以提供在该主流体流与多个入口和出口端口的每个之间的最高流动阻力路径。一个最高流动阻力流动路径接收分开的流,该分开的流处于进入该入口端口的流体输送流动路径中。离开另一最高流动阻力流动路径,在离开该出口端口的流体输送流动路径中有分开的流。由各个流动阻抗器单元进行的流体调节致使该流体的各自入口端口和出口端口流的每个处于相对其他各个路径中的流率基本上一致的速率。依照该高公差构造的结构因此有效致使该流体的各个流纵贯该头的长度基本上是一致的,即使该头的其他结构依照低公差构造。
[0008] 应当认识到本发明可以许多方式实现,包括设备或系统。下面描述本发明多个创新性实施方式。
[0009] 在一个实施方式中,提供用于在晶片表面的弯液面处理中、相对于临近头表面调节流体流的设备。该设备可以构造成一整,该块构造为其长度延伸跨过整个晶片表面。对于流体输送单元,该块可包括主流体输送孔,构造为纵贯该块长度大体平行于该头表面。对于该单元,该块还可包括阻抗器单元,基本上延伸跨过该块长度,并构造在该主孔和该头表面之间以在该主孔和该头表面之间、相对于该头表面(例如,进或出端口)流动的流体上施加阻力。对于该流体输送单元,该块还可包括第一多个孔和第二多个孔。这种孔可以是称作多个流体输送单元阵列。每个这样的阵列仅在流体输送方向延伸。这些多个阵列由第一组流体输送孔和第二组流体输送孔组成(即,只包括这些)。该第一组由该第一多个孔表示,该第二组由该第二多个孔表示。该第一组的孔通到该主孔和该阻抗器单元并在它们之间。该第二组的孔通到该阻抗器单元和该头表面并在它们之间,从而该单元的该阻抗器单元大体调节相对于该头表面并且在该主孔和该头表面之间以及完全跨过该晶片表面流动的的流体。
[0010] 在一个别的实施方式中,一种设备可包括用于调节引入临近头用以输送到晶片的表面的流体流的结构。该临近头具有头表面,其具有多个平面,该多个平面构造为以相对该晶片的表面基本上平行的方位设置。该设备可包括主入口孔,构造为最早接收待提供到该临近头的流体。该主入口孔沿该临近头的长度延伸。多个具有第一端的下流孔连接到该主入口孔。该多个下流孔沿该临近头的长度彼此隔开。上部稳压室可以连接到该多个下流孔的第二端。每个下流孔提供进入该上部稳压室的流体输入,该上部稳压室沿该临近头的长度延伸。阻抗器孔可沿该临近头的长度延伸并连接到该上部稳压室。该阻抗器孔可以构造为容纳阻抗器,该阻抗器的形状限制通过该阻抗器孔的流体的流动。下部稳压室沿该临近头的长度延伸并可以连接到该阻抗器孔,该下部稳压室构造为接收来自该阻抗器孔、受到该阻抗器限制的流体。多个出口端口沿该临近头的长度限定并在该下部稳压室和该头表面的平面之间延伸。通过该上部稳压室、具有该阻抗器的该阻抗器孔和该下部稳压室流动的流体被大体上调节,以及在该阻抗器孔中离开最高流动阻力路径,在离开该出口端口的流体输送流动路径中有分开的流。通过该流阻抗器孔和阻抗器的流体调节使得该流体的出口端口流处于与该出口端口的其他路径的流中的流率基本上一致的流率。
[0011] 另一实施方式中,提供一种限定主流体流和分开的流体流的临近头。该分开的流在相对于多个平面的流动路径中以限定延伸到晶片表面的弯液面。每个流动路径中的分开的流的速率相对于其他路径中的流率基本上一致。该多个平面可以构造为以相对该晶片的表面基本上平行的方位设置。块可在该长度方向和垂直于该长度方向的流体输送方向以及垂直于该长度和流体输送方向的宽度方向延伸,该块限定该多个平面。主孔可以构造在该块中以初始接收主流体流,该主孔沿该临近头的长度延伸。多个分开的流孔构造在该块中并具有连接到该主孔的第一端,该多个分开的流孔沿该主孔的长 度彼此隔开并具有第二端。上部稳压室可以构造在该块中并连接到每个该分开的流孔的该第二端以输送相对于该分开的流孔的流体流。阻抗器可以构造有在该块中沿该长度延伸并与该上部稳压室相交的孔,该阻抗器进一步构造有流阻抗器,其容纳在该阻抗器孔中以限定至少一个用于相对于该上部稳压室的流体流的弯曲的路径。下部稳压室可以构造在该块中,具有开放顶部,在该长度方向延伸以输送相对于该弯曲的流体流路径的流体,该下部稳压室在该流体输送方向从该开放顶部延伸到一系列纵贯该长度方向隔开的流体出口。多个出口端口可以构造在该块中,一个出口端口连接到各个流体出口的每个用以输送相对于该头的该流体的多个分开的流之一。通过该弯曲的路径的流体流使得每个出口端口流中的流率与其他出口端口中的流的流率基本上一致。
[0012] 另一实施方式中,提供一种用于提供多个流体输送单元的临近头。每个单元提供主流体流,并提供流体相对于晶片表面的流体的分开的流。这些单元协作以限定从该临近头延伸到该晶片表面的弯液面,从而相对于该晶片的表面的该流体的分开的流在纵贯该临近头的长度的各个单元的每个中基本上一致。块限定该临近头,其在纵贯该晶片表面的长度方向和流体输送方向和头宽度方向延伸,该块构造有第一该流体输送单元。该第一单元包括主孔,其构造在该块中以初始接收主流体流,该主孔沿该头长度延伸。上部多个流动通道在该块中、在该流体输送方向延伸并具有与该主孔流体连通的第一端,该上部通道纵贯该头长度隔开并具有第二端。上部稳压室构造该块中并连接到每个流动通道的第二端以输送流体。该主孔和该上部多个流动通道构造为将该主流动直接分为在该主孔和该上部稳压室之间分开流动路径的总数目。阻抗器单元构造有阻抗器孔,其在该块中、在该长度方向延伸以约束在该流体输送方向、相对于该上部稳压室的流体的输送。下部稳压室构造有开放顶部,其 沿该头长度延伸,与该阻抗器单元流体连通,该下部稳压室进一步构造为在该流体输送方向、从该开放顶部延伸到一系列纵贯该头长度均匀隔开的流体输送端口。该阻抗器单元进一步构造有阻抗插件,其容纳在该阻抗器孔中用以在该插件周围限定薄流动路径以阻挡相对于该上部稳压室和相对于该下部稳压室的流体流。多个流体输送导管构造为在该块中、在该流体输送方向延伸,一个导管连接到每个各个流体输送端口用以提供相对于该晶片的表面的流体的分开的流之一,相对于每个流体输送导管的流体的分开的流相对该单元的所有其他流体输送导管提供的流体的所有其他分开的流基本上一致。该多个流体输送导管和该上部多个流动通道仅在块中限定只在该流体输送方向的分开的流。 [0013] 又一实施方式中,公开一种制作用于输送流体至半导体晶片表面的临近头的方法。该方法包括:(a)由塑料材料形成第一块,该第一块延伸的长度至少与该半导体晶片的直径一样大;(b)在该第一块中形成主孔,该主孔与该长度对齐;(c)在该第一块中形成多个上部中间孔,该多个上部中间孔基本上垂直于该主孔并具有连接到该主孔的第一端;(d)在该第一块中形成阻抗器孔,该阻抗器孔沿该长度并平行于该主孔,该阻抗器孔在第二端连接于该多个上部中间孔,该阻抗器孔构造为容纳阻抗器,以影响和调节引入该主孔的流体流;(e)在该第一块中形成多个下部中间孔,该多个下部中间孔具有连接到该阻抗器孔的第一端;(f)在该第一块上形成熔合表面,该熔合表面暴露该多个下部中间孔的第二端;(g)形成具有熔合表面的第二块,该第二块具有输送孔与该第一块的该多个下部中间孔的第二端连通的输送孔;以及(h)熔合该第一块和第二块的第一和第二熔合表面,该第二块具有对着该熔合表面的临近表面,从而该临近表面构造成临近该半导体晶片表面设置以用于纵贯该长度基本上均匀的流体流。
[0014] 然而,应当理解这些方法操作不需要以这个特定的顺序执行,以及某些步骤可以合并。另外,形成的方法步骤可采用许多公知的机械步骤,如成形、机器加工、切割、钻孔、镂刻、拱起、打磨、抛光、熔化、加热、对齐等。
[0015] 本发明的这些和其他特征将在下面结合附图、作为本发明示例说明的具体描述中变得更加明显。

附图说明

[0016] 通过下面结合附图的详细描述,将容易理解本发明,以及类似的参考标号代表相似的元件。
[0017] 图1A是本发明实施方式的立体图,示出包括用于晶片弯液面处理的临近头的设备,其中该设备和该晶片相对彼此移动;
[0018] 图1B是沿图1A中线1B-1B上、示出上部的一个临近头的平面视图,说明流动调节单元;
[0019] 图1C是沿图1B中线1C-1C、示出上部的一个临近头的下侧的剖视图,说明本发明的示范性实施方式,其中该流体调节单元构造在该临近头中;
[0020] 图1D是类似于图1B、示出上部的一个临近头的平面图,说明一组完整的流动调节单元;
[0021] 图1E是图1D中示出的流体调节单元的端视图,示出延伸通过该临近头之一的一端的主孔和阻抗单元;
[0022] 图2A是图1E示出的流体调节单元的剖视图,示出该主孔和该阻抗单元连接到其他孔以向该弯液面提供流体并接收来自该弯液面的流体;
[0023] 图2B是沿图2A中线2B-2B的剖视图,示出在晶片表面的方向延伸的一个流动调节单元的示范性的构造;
[0024] 图3A是类似于图2A的剖视图,示出将阻抗器加入该流动调节单元以大体上调节在该单元中流动的流体;
[0025] 图3B是图3A中示出的阻抗器之一的放大视图,说明返回流动调节单元的阻抗器构造,该返回流动调节单元与在该头的一端的另一单元配合;
[0026] 图4A是沿图3A中线4A-4A的剖视图,示出一个返回流动调节单元的示范性的构造,其可被图3B示出的单元部分围绕;
[0027] 图4B是沿图4A中线4B-4B的剖视图,示出图4A的返回流动调节单元示范性的构造,说明这个单元的阻抗器的示范性矩形剖面;
[0028] 图4C是图4A的返回流动调节单元的示范性的构造的端视图;
[0029] 图4D是图4A示出的返回流动调节单元的阻抗器的构造的平面图;
[0030] 图5A是沿图3A中线5A-5A的剖视图,示出一个供应流动调节单元示范性的构造; [0031] 图5B是图5A中示出的单元的阻抗器的剖视图,示出这个单元的阻抗器的示范性圆形构造;
[0032] 图5C是图5A的供应流动调节单元的阻抗器的示范性的构造的端视图; [0033] 图5D是图5A中示出的供应流动调节单元的阻抗器的构造的立体图; [0034] 图6A是沿图3A中线6A-6A的剖视图,示出供应流动调节单元的另一实施方式的示范性的构造;
[0035] 图6B是图6A中示出的单元的阻抗器的剖视图,示出这个供应单元的阻抗器的示范性矩形构造,具有面向进入的流体流的凹面;
[0036] 图6C是图6A的供应流动调节单元的阻抗器的示范性的构造的端视图; [0037] 图7A是图3A中示出的返回单元的阻抗器的剖视图,该单元在与该临近头的一端的另一单元配合,示出旁通孔,其通过旁通该阻抗器的阻抗朝向而向其他单元提供低压; [0038] 图7B是该临近头的剖视图,说明图7A示出的返回单元和在该临近头末端的其他单元,示出该末端单元的构造以提高施加到其他单元端口的低压的均匀性; [0039] 图7C是图7B示出的这两个配合单元的平面图,说明该末端单元转弯并具有经由该旁通孔施加的低压;
[0040] 图8A是阻抗器另一实施方式的放大视图,说明开放式单元多孔材料的剖面图;以及
[0041] 图8B是图8A的开放式单元多孔材料一部分的放大视图,说明该材料形成弯曲流动路径。

具体实施方式

[0042] 公开多个示范性实施方式,其限定调节临近头中流体流的例子。这些例子涉及相对于该临近头的流体输送,以及在一个例子中,流体输送到晶片表面,而另一例子中,从晶片表面接收流体。在这些例子中,保持临近头的刚性,即使加长该临近头以能够清洁具有较大直径的晶片。还是在这些例子中,该临近头构造为通过单片的头构造而保持头刚性,同时限定主流体流并限定相对于该晶片表面的单独的流体流。为了提供进出该头的调节的流,该临近头构造有许多根据低公差构造的结构,以及数目减少的按照高公差构造的结构。按照高公差构造的结构包括构造在该头中的流动阻抗器单元,以在主流体流以及各个多个入口和出口端口之间提供最高流动阻抗。关于各自最高流动阻抗流动路径,在流体输送流动路径中有分开的流,例如,进入该入口端口或离开该出口端口。为了流体调节,在头表面构造为基本上平行于该晶片表面的方位设置的情况下,可以大体上调节该头中、为了流体传输而进行的流体流,结果,进入每个入口端口的流的流率以及离开每个出口端口的流率能够大体上与纵贯该头增加的长度的、其他各个入口或出口端口中的流率一致。 [0043] 下面描述本发明的多个创新性实施方式(这里称作“实施方式”)。本领域技术人员明白本发明可不采用这里阐述的某些或者全部具体细节而实现。
[0044] 该词语“晶片”,如这里使用的,非限制性表示半导体基片、硬盘驱动器磁盘、光盘、玻璃基片、平板显示表面、液晶显示表面等,可在处理室中在其上形成或限定多种材料或者各种不同材料组成层,该室是如形成等离子用以处理(例如,蚀刻或沉积)的室。所有这样的晶片凭借这样的实施方式进行处理,其中改进的清洁系 统和方法提供高效的晶片清洁同时减少来自干燥后的液滴的污染物残留在晶片表面上的可能性。
[0045] 该晶片(以及结构)的方位在这里按照正交的X、Y和Z轴描述。这些轴可限定多个方向,如表面或移动或者平面等的方向。
[0046] 该词语“流体”,如这里使用的,指的是液体和气体。
[0047] 该词语“弯液面”,如这里使用的,指的是部分由液体表面张力界定和约束的液体体积。在这些实施方式中,处于该约束形状中的弯液面可相对表面移动。该“表面”可以是例如晶片的表面(“晶片表面”),或安装该晶片的托架的表面(“托架表面”)。该术语“W/C表面”通指该晶片表面和该托架表面。弯液面处理所需的弯液面是稳定的。该稳定的弯液面具有连续的构造。这个构造横跨X方向所需的宽度(见图1A中WH)以及横跨Y方向所需的长度(见图1A中LM)完全连续,以及该弯液面跨过Z方向中所需的间隙(图1A和1C)连续延伸。在具体的实施方式中,该弯液面可以通过在向该W/C表面输送液体的同时也从该W/C表面去除液体而建立为这种稳定的连续构造。这种去除可以通过向该弯液面施加降低的压力,并称为“返回”。
[0048] 该术语“临近头”,如这里使用的,指的是可接收液体、将液体施加到该W/C表面和以及从该W/C表面去除液体的设备,当该临近头设置为与该W/C表面密切关联时。该密切关联是在(i)托架表面(或该晶片表面)和(ii)将该弯液面施加到该W/C表面该临近头的表面(“头表面”)之间有小的(例如,0.5mm)间隙时。因此,该头通过该间隙与该W/C表面隔开。在一个实施方式中,该头表面设为基本上平行于该晶片表面以及基本上平行于该托架表面。在一个实施方式中该临近头构造为将多个液体施加到该间隙,还构造有真空端口用以去除所提供的液体。
[0049] 该术语“设为密切关联”指的是该头表面和该W/C表面的“临近”,该临近由该间隙限定。该间隙是在Z方向测量的临近距离。通过调节该托架和该头表面相对的Z方向定位可获得不同程度的临近。在一个实施方式中,示范性的临近距离(间隙)可以在大约0.25mm和大约4mm之间,另一实施方式中,可以在大约0.5mm和大约1.5mm之间,以及在最优选实施方式中该间隙可以是大约0.5mm。
[0050] 通过控制液体输送到该弯液面以及从该弯液面去除,可控制该弯液面并使其相对该W/C表面移动。在该处理过程中,该晶片可以移动,而该临近头静止。也可以该头移动而该晶片保持静止。进一步,为了完整,应当理解该处理可在任何方位发生,这样,该弯液面可以施加到不是水平的W/C表面(例如,相对水平面成一定度的托架或晶片)。描述一个优选实施方式,其中:(i)由该托架在X方向移动该晶片,(ii)该W/C表面的希望方位是水平的并平行于该头表面(即,在X-Y平面),(iii)该临近头静止,(iv)该头表面的长度LH在Y方向延伸跨过该W/C表面且被平行于X方向移动的托架和晶片穿过,(v)该头表面和该W/C表面隔开期望的间隙,该间隙具有一致的值(即,纵贯该间隙的整个X和Y方向范围在Z方向一致),以及(vi)该弯液面是稳定的,并且以连续的构造(即,没有分隔)延伸跨过该间隙并因此在X、Y和Z每个方向上连续延伸跨过该间隙。
[0051] 该术语“制法”指的是计算机数据,或其他形式的信息,其定义或者指定:(1)用于待应用到该晶片的所需的弯液面处理的工艺参数;以及(2)与建立该间隙有关的物理参数。对于限定该弯液面的一种或多种液体,该工艺参数可包括液体的类型、压强、流率和液体的化学属性。对于该弯液面,该工艺参数可包括弯液面的大小、形状和位置。 [0052] 该词语“化学制剂”,如这里使用的,指的是用于给定类型的晶片的弯液面处理的制法所指定的流体的特定组合;以及包含这种流体和制造该弯液面处理设备的材料的物理和化学属性。通常,对于特定类型的晶片,具体的化学制剂由该弯液面处理的制法来指定。转而,该弯液面处理设备的构造必须能够与该具体的化学制剂相容。
[0053] 该词语“公差”,如这里使用的,可以理解为与“构造”该临近头有关,或与如何“构造”该头有关,如下所描述的。在一个示例中,“名义尺寸”是通过构造实现的理想的、准确尺寸。当构造的特征(或结构)的规范只要求获得名义尺寸,就说该构造结构是“依照”“零公差”的。在另一例子中,该构造特征可以指定为需要实现(i)该“名义尺寸”,或(ii)稍微与该准确的名义尺寸不同的尺寸。该名义(或准确)尺寸和该允许的不同尺寸之间的差称作“公差”。当将该公差限制为较小的差量时,就说该公差“高”;其实现通常是困难或者昂贵的;以及就说该构造“依照高公差”。当该公差较少限制,以及该规范允许较大量差时,就说该公差“低”;其实现通常容易且成本低;并且说该构造结构(或结构)“依照低公差”。这种“高”公差可以例如根据百分比表示。该百分比可以通过该小差量除以该名义尺寸定义。这种“低”公差也可以表示为例如百分比。该百分比可以通过较小差量除以该名义尺寸表示。当指定许多高公差时,就说该构造特征(或结构(一个或多个))“依照高公差”。
当指定许多低公差时,就说该构造特征(或结构(一个或多个))“依照低公差”。在其他例子中,待构造的尺寸可以是洞或孔的直径,或一段长度,或方向。同样的标准适用于这些尺寸的名义尺寸,以及与这些尺寸有关的低和高公差。
[0054] 设计考量
[0055] 本发明的申请人所进行分析表明使用该临近头和待处理的W/C表面之间的制法控制弯液面中的一个问题可以通过这些实施方式来克服。该问题是半导体芯片制造的趋势是使用越来越大直径的晶片。例如,该直径范围从早先的25.4mm直径经过许多代的发展到达后来的200mm直径,在2007年被300mm直径晶片所取代,并且在2007年预言会在例如2013使用450mm直径。当该临近头跨越的Y方向距离超过该晶片直径,以及当该晶片直径越来越大时,该弯液面长度LD必须在Y方向方向越来越长,以便在该临近头和该晶片之间的一次相对运动中处理整个晶片。该分析还表明与希望增加这种弯液面处理的晶片产量有关的问题,例如,增加弯液面处理过程中该晶片相对该临近头的速度。在弯液面长度和该相对速度都增加的情况下,申请人发现形成这种弯液面的流体的流率的一致性与获得希望的弯液面处理结果有关。申请人的分析表明需要一种调节流体流的系统,例如,引入临近头用以输送到晶片表面的流和从该晶片表面去除进入该临近头的流体流。
[0056] 申请人的分析表明可通过将构造为单片,又构造为形成流动路径的临近头来满足调节流体流的需要,该流动路径(i)将流体引入该临近头以输送到该晶片表面,并(ii)从该晶片的表面去除流体。通过将该头构造为在该单元许多进入该头的流动路径的每个中纵贯该头的长度有基本上相同的流率来满足对于示范性的经由一个流体输送单元流入该头的需要。并且,这样构造的头仍保持头刚度,即使该头为了清洁直径越来越大的晶片而加长。为了提供进出该头的调节的流,申请人的这个分析还表明该头应当构造为增加依照低公差构造的头结构的数量,以及限制或减少依照高公差构造的头结构的数量。并且,应当限制依照高公差构造的结构执行流体调节。
[0057] 结构考量
[0058] 在上面的设计考量情况下,现在参照示范性的结构构造以满足上面和其他需求,其能够获得需要的弯液面处理结果,尽管(i)增加(a)晶片直径(因此弯液面和头长度增加)和(b)头与晶片相对速度,以及(ii)用于具体弯液面处理的制法指定的化学制剂导致的局限。流动调节单元中,所要获得的希望的结果提供基本上一致的、相对于该单元的流体流率。因此,在一个例子中,进入一个流体输送单元每个入口端口的流的流率能够相对于该单元上纵贯该头增加的长度分开的其他入口端口的流率基本上一致。在每个情况中,必须纵贯该临近头的长度基本一致。并且,在每个流体输送单元中,将依照该高公差的构造限制为一个高阻力流动路径和邻近该一个高阻力流动路径的流动路径,包括一个通向该临近头的流体输送表面的流动路径。这个构造有效使得纵贯与该晶片相对的头的长度,该流体的各个流率相对该流体输送表面基本上一致,即使该一个流体输送单元的多个其他的结构依照该低公差构造。
[0059] 图1A示出用于晶片102弯液面处理的设备100,其中该设备100和该晶片102相对彼此移动。该晶片的两个相对侧面或表面104的每个可由单独的临近头106处理。示出示范性的相对运动,其中该临近头静止,该晶片102移动通过该临近头106(箭头107)。该头106示为横跨该晶片102,从而同时该处理晶片各侧面104。可以理解上面描述的、增加该晶片直径D产生的问题,其中该头106描述为延伸完全横跨和通过该晶片直径D。因此,随着该晶片直径D增加,该头106的长度LH必须增加。为了参照,该头长度LH是示为Y轴方向。上部头106U示为在下部头106L上方,并且示为在Z轴方向与该下部头106L隔开。该晶片102通过该头106的示范性移动107示为在X轴方向移动。每个头106构造为建立跨越各自的头与各自表面104之间的间隙110的弯液面108。长度LH的增加增加了例如该头106跨越长度LH而没有下垂所需的的结构刚度。需要足够的结构刚度以保持纵贯长度LH的间隙110一致。该弯液面108在X、Y和Z三个方向延伸。因 此,图1A示出该弯液面108从该上部头106U在Z方向延伸至上部晶片表面104U。该弯液面还示为具有长度LM,其在Y方向延伸完全跨过且通过该晶片102。该头106向下看,示出该晶片102的上表面104U。示出该上部头106U的宽度WH和该弯液面108的宽度WM,两个宽度都在X方向延伸。
[0060] 图1B是就从该弯液面108上方向上看到该上部头106U的一个实施方式的视图,说明流体调节单元或通道114的示范性的布置(或网络)113。在网络113中,每个示范性的流体调节单元114在该头106的长度LH的Y方向延伸为一排116。为了参照,还标示出该晶片102的直径D。该单元114的示范性实施方式标识为单元114-1和114-2(见表示该单元范围的括号)。该单元114-1示为部分跨过该头106的长度LH在排116中延伸,并且在该晶片102的直径D下方延伸,并且是下面描述的供应单元。单元114-2类似地延伸,但是是下面描述的返回单元。为了使该头106能够建立跨越各个头106和各个表面104之间的间隙110的弯液面108,该单元114-1和114-2示为构造有端口(或流体输送端口)121,每个都是示范性的圆形构造,通过该端口输送流体以建立该弯液面108。流体要么提供到该头106,并穿过和离开称作出口端口121O的端口,要么将该流体吸进称作端口121R的端口121,并且吸进该头106。通常还有,为了提高稳定的弯液面,该单元114构造为输送到该晶片表面104的流体流以及从该晶片表面收集的流体流是“大体调节的”。具体地,该单元114的构造是对于各个单元114的每种流体流(即,供应和返回)“大体调节”该流体。在该头106的单元114中大体调节的流体特征是在两方面一致的流体流率:(i)从例如该供应单元114-1的排116的多个出口端口121O到该晶片表面104的一致的出流速率,和(ii)从该晶片表面104进入例如该返回单元114-2的排116的多个返回端口121R的一致的入流速率。确定一个单元114-1或114-2每个端口121的流体流率是否“一致”,如下所描述的。通过一个单元114的端口121的流率的“一 致性”有三个因素定义。供应单元114-1用作描述一致性的示范性的单元。一个因素,平均流率(“AFR”),由通过该示范性的单元
114-1所有端口121的总流率(“TFR”)(例如,单位为盎司每分钟)组成,该TFR除以该示范性的单元114-1中端口121的数量。第二个因素是通过该示范性的单元114-1中任何端口121的最大流率值,并标识为“MAX”。第三个因素是通过该示范性的单元114-1的任何端口121的最小流率值,并标识为“MIN”。一致性(“U”)基于这三个因素,如下: [0061] U=[MAX-MIN/AFR]×100 [方程1]
[0062] 在适用于通过示范性的单元114-1提供气体和液体,并通过示范性的单元114-2经由真空返回的一般意义上,通过该示范性的单元114的每个端口121的“一致”流率由方程1的零值表示。具有方程1的这个零值的流体被“调节”过,即,在该单元114-1中理想地调节。也是在适用于通过示范性的单元114-1提供气体和液体,并通过示范性的单元114-2经由真空返回的一般意义上,说具有方程1除零值外的值并且如下所述的流体是“大体调节”的。在下面描述的范围内的方程1的值表明通过过该单元114-1的每个这种端口
121的这种流体流的流率相对该示范性的单元114-1的所有其他端口121的流体流的流率基本上一致。
[0063] 更具体地,相对由那个单元输送的流体,确定对应于通过该示范性的单元114每个端口121“基本上一致”的流率的方程1的值的范围。例如,在返回单元114的一个实施方式中,其中施加到该头106的真空引起返回,确定方程1的值(即,一致性)为大约6%,与之相比,在下面描述的返回头106P中是大约14%。对于实施方式的这种返回单元114,基本上一致的流率的方程1的值在例如从大约9%到大约4%的范围。另一个例子,在将N2/IPA提供到该头106的实施方式的供应单元114的一个实施方式中,方程1的值(即,一致性) 确定为大约3%,与之相比,如下所述的用于同样N2/IPA的供应头106P的是大约5%。对于实施方式的这种供应单元114,基本上一致的流率的方程1的值在例如从大约2%到大约4%的范围。另一个例子,在供应单元114的一个实施方式中,其中将水提供到该头106,方程1的值(即,一致性)确定为大约0.7%,与之相比,如下所述用于水的供应头106P的是大约3%。对于一个实施方式的这种供应单元114,基本上一致的流率的方程1的值在例如从大约0.5%至大约2%的范围。上面提到的该头106P没有按照实施方式构造,并具有下列特征:(a)许多级分支,其中主稳压室分岔进若干流动路径,该若干流动路径的每个分岔进小数量的流动路径,以及那些流动路径再次以类似的方式分岔;(b)该流动路径每个依照高公差构造;(c)需要四个或更多该头的单独的段以能够构造该流动路径的许多级分支;以及(d)这些单独的段通过固件保持在一起。
[0064] 该单元(或通道)114构造的其他方面可从图1A-1C开始理解。这些图结合起来表明该头106构造为整块(或多面体)122。该块122可以是一个固体、三维的块,其具有(或者围有)许多面124。通常,图1A示出该单片块122,其(i)该头长度LH的Y方向延伸;以及(ii)在垂直于该头长度方向Y的Z方向(或流体流动,或输送或返回方向)延伸;以及(iii)在垂直于Y和Z方向的宽度方向WH(方向X)延伸。示范性的块122可以构造成矩形平行六面体。其他示范性的块122可以构造有面124,其根据该多个不同单元114执行的功能的需要布置。在一个实施方式中,该块122由各个面124形成,各个面124是多个相互垂直的面124。
[0065] 还参考图1C的剖视图,该上部头106U示为具有一个底面124B,并且在使用中,这种面定向为对着该晶片表面104以进行处理。面124B可以由多个平面126组成。一个顶面124T对着该底面124B。图1B示出相对的面124S1和124S2限定该头长度LH。图1C示出随着该 晶片接近(箭头107)该头106以进行处理,该晶片102首先通过一个前面124F,以及随着该晶片在处理之后离开该头106,该晶片通过一个后面124R。该间隙的示范性的值可以是距离靠近该前面124F的一个平面126大约0.70mm以及距离靠近该其他面124R的另一平面126大约0.78mm(图1C)。
[0066] 一个优选实施方式中,每个头106的该块122由具有能够根据需要跨越该晶片102的高强度属性的材料制作,以使得该平面126保持与该晶片表面104隔开中等范围的间隙值。提供更优选实施方式,其中要求用来构造该块122的材料:(i)具有根据需要能够跨越该晶片102的最高强度属性,以使得该平面126保持与该晶片表面104适当的间隔;(ii)能够与弯液面处理化学制剂相容,其中该流体包括N2和IPS和水;以及(iii)提供最窄的流体流率一致性的范围,并且提供如上所述的基本上的一致性。这个更优选实施方式构造有每个头106的块122,其由下面描述的一块材料制成。在这个更优选的实施方式中,该示范性的材料可以是聚偏二氟乙烯(PVDF),或乙烯三氟氯乙烯(ECTFE),如Halar牌的。 [0067] 图1C,剖视图,示出在(单元114-2的)一个实施方式中该流体可以在多个流体输送流动路径128中输送,这些路径通向该端口121。该流体输送流动路径128因此示为属于该示范性的单元114-2,单元114-2示为在Z方向延伸。如上所述,在单元114-2中,一个这种路径128(例如,每个横跨该晶片102的直径D的路径128)中的流的流率相对同一示范性的单元114-2的其他路径128中的流率是“基本上一致的”(如上面所定义的)。也就是,对着该晶片102的直径D的该单元114-2的每个路径128中的流率处于与相对于该单元114-2中也对着该晶片102的直径D的其他路径128中的流率基本上一致的流率。 [0068] 通过参考图1D可理解另一实施方式。图1D是向上看到在这个实施方式的视图,就从该弯液面108的上方到该上部头106U,还说明流体调节单元(或通道)114的示范性布置(或网络)113-2。图1D中,该单元114的实施方式标识为单元114-1到114-14。为了描述清楚,该单元114的端口121示为点或者小圆,但是如下所描述的。每个这样的单元114-1到114-10在部分跨过该头106的长度LH的多个排116之一中延伸,并且延伸超出该晶片102的直径D。在该单元114的这些标识为单元114-2和114-10的实施方式中,这些单元的每个在进一步跨过该头106的长度LH的排116中延伸,超出该晶片102的直径D,并超出该单元114-3至114-9。该网络113中,单元114-2还示为结合的单元114-11和114-12,单元114-11和114-12在X方向延伸为一列(见线118)。单元114-10也示为结合的单元114-13和114-14,单元114-13和114-14也在X方向延伸为一列(见线118)。各个结合的单元114-2、114-11和114-12以及114-10、114-13和114-14结合以围绕并限定该内部单元114-2到114-8周围的外壳120。该示范性的布置的单元114的最后一个示为该单元114-1,其在该外壳120外面、在该头106的长度LH的Y方向、在排116中延伸。 [0069] 图1E示出该块122的末端124S1的一个实施方式的。对比图1C的剖视图(其示出该单元114在该块122内、在Z方向延伸),该单元114更少的结构延伸通过该块122至该末端124S1。代表性的单元的Z方向范围在图1E通过括号114-1示出。其他单元没有用括号标识,其在Z方向上类似延伸。如上所述,该单元114的一些可以构造有例如该出口端口
121O。这些单元可以称作流体供应调节单元。图1E将这些单元识别为:114-1-O、114-3-O、
114-5-O、114-7-O,和114-9-O,并且全部都供应液体至该弯液面108。并且,其他单元114可以构造有例如该返回端口121R。这些单元可以是称作流体返回调节单元。图1E将这些单元识别为:114-2-R,114-4-R,114-6-R,114-8-R, 和114-10-R,并且全部将流体吸进该头106。该端口121组合以建立和保持如上所述相对该晶片102延伸的弯液面108。 [0070] 如图1D示出的端口121的排116所说明的,该单元114也从该面124S1延伸进该块122。该单元114的每个都相同,除了下面描述的、例如关于该块122中长度、位置和构造、临近该块的角130(图1D)、临近面124S1或124S2或所执行的特定功能(流体供应或返回)。作为描述代表所有单元114的共同构造的一个单元114的序言,再次参照图1E中示出的面124S1。该面124S1示为构造有该示范性的十个单元114-1到114-10,这里也如上面通过“-O”或“-R”标识。每个这样的单元114-1到114-10包括主孔132,其在Y方向延伸通过该面124S1并进入该块122,具有标识出的若干代表性孔132。图1E示出该十个示范性的孔132的示范性的间隔布置,其交错并在X方向延伸。主孔132-1示为靠近该后面124R,主孔132-10示为靠近该前面124F。为了清楚说明,孔132-1和132-10之间的其他主孔132-2到132-9没有单独标识。该孔132-1、132-3、132-5、132-7和132-9可以称作主出口孔,因为他们供应该出口端口121O。该孔132-2、132-4、132-6、132-8和132-10到132-14,可以称作主返回孔,因为他们导致进入该返回端口121R的返回流。通常,将所需的流体引入该主出口孔132-1、132-3、132-5、132-7和132-9的每个。通常还是,各个单元114-1-O、114-3-O、114-5-O、114-7-O和114-9-O每个构造为大体调节来自各个主出口孔132用以输送到该晶片表面104的流体流,其中该调节的流体提供该从该单元114-1-O、
114-3-O、114-5-O、114-7-O和114-9-O的各个排116的多个各自出口端口121O到该晶片表面104的基本上一致的流体出流。
[0071] 类似地,可以理解将低压施加到该主返回孔132-2、132-4、132-6、132-8和132-10到110-14的每个。通常还有,各个单元114-2-R、114-4-R、114-6-R、114-8-R和114-10-R到114-14-R的每个构造为大 体上调节从该晶片表面104流进(或吸进)每个这样的单元的个返回端口121R,并处于基本上一致的流体流率。
[0072] 又描述所有该流体调节单元114的共同构造,图1E中示出的面124S1还说明该示范性的流体调节单元114-1到114-10的构造的另一方面。每个这样的单元示为包括阻抗器单元133。每个单元133在Y方向延伸穿过该面124S1并进入该块122。图1E示出该示范性的阻抗器单元133的示范性间隔布置,其也是交错的并在X方向延伸。该阻抗器单元133在Z方向与该主孔132隔开。阻抗器单元133-1示为靠近该后面124R,阻抗器单元133-10示为靠近该前面124F。为了清楚说明,在阻抗器单元133-1和133-10之间的其他阻抗器单元133-2到133-9没有分别标识。通常,阻抗器单元133按照各个流体调节单元
114的功能(即,出口或返回)构造。
[0073] 图2A是图1D示出的块122的剖视图,说明图1D和1E的实施方式的该示范性的流动调节单元114的剖面构造,包括各自的阻抗器单元133。主出口孔132-1、132-3、132-5、132-7和132-9与主返回孔132-2、132-4、132-6、132-8和132-10交替。阻抗器单元133-1、
133-3、133-5、133-7和133-9与阻抗器单元133-2、133-4、133-6、133-8和133-10交替,其中五个单元133-1、133-2、133-8、133-9和133-10以括号标识。该单元133在图2A和3A中示意性示出,其细节在下面描述。
[0074] 图2B是图2A中获取的通过该块122的正视剖视图,示出一个示范性的流动调节单元114,其是单元114-8,其可以是为返回构造的标注为114-8-R。通常,各出口单元(例如,114-3-O)的剖面构造类似于图2B中示出的,从而下面的描述适用于各出口单元,除非另外说明。该主返回孔132-8示为在该单元114-8-R的顶部,并且在Y方向从该面124S1沿单元长度LU延伸到盲端132B。对于图2B的返回,该主返回孔132-8构造为最早接收所施加的低流体压力,和低压 由该单元114-8-R施加到该单元114-8-R的返回端口121R(或121-8-R)。为了清楚说明,该流体未示。该主返回孔132-8的长度LU在该块122沿该临近头的长度LH(图1A)的一部分延伸。
[0075] 通常,图2A和2B示出多个纵向流体流孔134,其具有连接到该主返回孔132的第一端136。对于该单元114-8,该多个纵向流体流孔134-8在该块122中彼此隔开、沿该长度LU延伸并因此该临近头106的长度LH的一部分延伸。在该单元114-8以及相关的单元114-2、114-4、114-6和114-10中,该孔134可以构造成椭圆形,其中孔134的椭圆形在离该面124S1更远的孔的Y方向延伸更大的程度。图2A和2B示出连接到该多个孔134的第二端140-8的上部稳压室138-8,从而每个纵向流体流孔134-8将该低流体压力施加到该上部稳压室138-8。图2B示出该上部稳压室138-8在该块122中、类似于该主返回孔132-8延伸。图2A中,阻抗器单元133-8的阻抗器孔142-8示为在该块122中并连接到该上部稳压室138-8。该阻抗器孔142-8构造为容纳阻抗器144-8(见图4A在孔142-8中并在Y方向延伸的阻抗器144-8)。按照图3A的表示,该阻抗器144-8-R也示为在该孔142-8中。该阻抗器单元133-8中,该阻抗器144用144-8(或144-8-R)标识。通常,每个阻抗器144的形状构造为限制流体通过各个阻抗器孔142的流动,并且该阻抗器144在该块122中、在该阻抗器孔142中延伸到盲端142B(图2B)。图2B和3A示出该块122中的下部稳压室146-8。
该下部稳压室146-8平行于该主孔132-8延伸并连接到该阻抗器孔142-8。该下部稳压室146-8接收从该阻抗器孔142-8提供的低压,由于受到该阻抗器144-8的限制。在该块
122中限定多个流体输送孔148-8(或144-8-R)。该孔148-8类似于该纵向流体流孔134-8隔开,并且在Z方向上、在该下部稳压室146-8和该底面124B的平面126之间延伸。在该面124B,每个孔148-8终止于各自的一个该流体输送端口(例如,返回端口)121-8-R(图
2B)。图1B中的排116在图2B 中通过该孔148-8表示,各孔148-8终止于该流体输送端口
121-8-R(某些在图1D用点示意性示出)。
[0076] 通常还有,参照图3A,在可适用于所有该返回单元114R(即,114-2、114-4、114-6和114-8)的操作中,施加到该示范性的单元114-8-R的主返回孔132-8-R的低压的结果是,从该返回端口121-8通过该下部稳压室148-8、该阻抗器孔142-8(其中容纳该阻抗器144-8)和该上部稳压室138-8至该主返回孔132-8的流体流被大体上调节以形成从该弯液面108进入单元114-8-R的多个返回端口121-8-R的基本上一致的流体入流流率。该基本上一致的流体入流率如上所述,并可以从图2B进一步理解,其中多个该返回端口121-8-R示为沿该头106(沿长度LU)隔开并对应单元114-8。从该间隙110进入该一个单元114-8-R的该多个返回端口121-8-R的每个的基本上一致的流体入流率是如上面关于该单元114和该端口121所描述的。
[0077] 又参照图2A,该一个示范性的流动调节单元114在上面描述为该示范性的返回单元114-8-R。上面还提到,通常,出口单元(例如,114-3-O)的剖面构造类似于图3A中所示的返回单元114-8-R。参照图2A,下面的描述适用于该示范性的网络113的示范性的出口单元114。这些出口单元在图2A标识为示范性的单元114-3-O、114-5-O、114-7-O和114-9-O。对于该出口功能的这个描述,也关于图2B使用一般的参照标号(没有“-#”)。 [0078] 在该单元114的顶部的主孔132是主出口孔132,并构造为最早接受处于高压的流体(如示范性的水的供应)至该出口端口121O(例如,单元114-3的)。该示范性的流体从该主出口孔132流出,以及分开并流进该纵向流孔134用以流到该阻抗器孔142,其中容纳该阻抗器144。如下所述,该通过该阻抗器孔142的流体的流受到该阻抗器114限制,并且这样限制的流体流进该下部稳压室146,然后进入该 多个流体输送孔148,然后进入并通过该多个流体输送(出口)端口121。
[0079] 通过该示范性的单元114的该出口端口121的该流体的流率如上面所限定的基本上一致,其中该基本一致性是相对于一个单元114的全部纵贯该晶片直径的端口121S。利用该流动调节单元114上面的概述,更详细地参照图3A和图3B,其在下面关于通过该单元114所有实施方式的流体流来描述。图3B是图3A示出的返回单元114-2的放大视图。图
3A和3B关于构造为所有单元114共同的结构描述,因此在此描述不使用“-#”。各个上部和下部稳压室138和146每个以及该阻抗器单元133的构造有与同一纵轴(例如,Z轴)有关的剖面。该阻抗器孔142构造有壁152。该上部稳压室138和该下部稳压室146和该阻抗器孔142分别构造为各个剖面结合起来限定“十字形剖面”或“十字形孔构造”157。 [0080] 该十字形阻抗器构造特征在于:(i)该稳压室138和146沿Z轴直立,(ii)该阻抗器孔142在该稳压室138和146之间,以及(iii)该阻抗器孔142相对Z轴横向(平行于X轴)延伸并横向超出该直立的稳压室138和146。因此,该阻抗器孔142延伸到图3B中的左侧超过该稳压室138和146的一个左侧竖直线158L。类似地,该阻抗器孔142在图3B中延伸到右侧超出该稳压室138和146的一个右侧竖直线158R。
[0081] 大体上,图3B说明:(a)十字形孔构造157,和(b)该示范性的返回单元114-2的十字形孔构造157的该阻抗器孔142内该阻抗器144的剖面阻抗器形状或构造。特征(a)和(b)对于所有单元114是共同的。这些图中示出的该示范性的阻抗器144相对该直立的稳压室138和146横向延伸,并被横向阻抗流动空间或狭槽160与该阻抗器孔142的壁152隔开。筋161(图3B中放大示出)从该阻抗器延伸接触该壁152。筋161将该阻抗器
144在该孔142中定中心并因此将 该横向阻抗流动空间160保持在该阻抗器144(也称作
144-8)的纵轴R周围选定的值。轴R在Y方向延伸。通常,该阻抗流动空间160示为限定弯曲的流动路径(见图3B中箭头162)。该弯曲的流动路径162从该上部稳压室在Z轴的横向延伸经过线158R,然后在Z方向延伸,然后朝向该Z轴横向延伸与该下部稳压室146相交。仍大体上参照图3B,利用该十字形孔构造157,具有阻挡表面164的该阻抗器144的构造在横向延伸、然后平行、然后在相反的横向延伸,所有这些都是相对Z轴的并且与该弯曲的路径(箭头162)一致。
[0082] 参照图4A(其方位与图2B相反),该阻抗器144进一步的概述如下。该阻抗器孔142示为从该盲端142B延伸到该面124S1的开放端。该阻抗器144插入该孔142,直到该阻抗器144触及该盲端142B。图4A示出阻抗器长度LR加上塞子(或止挡器)166的长度LP等于该阻抗器孔142的长度LRB。为给定的阻抗器单元133正确运转,该网络113的一组塞子只有一个塞子166以及一组阻抗器只有一个阻抗器144适于那个功能。为了正确运转,不仅LP和LR组合长度必须等于该孔142的长度LRB,而且突168必须能安装在邻近该孔142的末端的槽170中。
[0083] 考虑该阻抗器144的长度,再次参照图3B,以及:(a)十字形孔构造157,和(b)该构造157内阻抗器孔142的该阻抗器144的剖面形状。可以理解一个流动调节单元114的特征(a)和(b)结合以提供对该主孔132和该端口121之间的该流动结构的流体流的最高阻力。由该特征(a)和(b)导致的该对流体流的最高阻力沿该弯曲的路径162,如上所述,从而Z方向、来自该主孔132或来自该端口121和该下部稳压室146的初始流转变为横向流动离开Z轴,然后回到平行于Z轴的轴向流动。该对流体流的最高阻力因此可适用于该出口单元(例如,114-3-O)和该返回单元(例如,114-8-R)两者。例如,对流体流的这种最高阻力的结果是,该出口单元(例如, 单元114-1、114-3、114-5、114-7和114-9)中的该主出口孔132中的初始流体流与该下部稳压室146中以及出口单元114-3的该流体输送孔148中的相应流体流分离(decoupled)。在其他返回单元例子中,也是这个对流体流的最高阻力的结果,该返回单元(例如,单元114-2、114-4、114-6、114-8和114-10)的该流体输送孔148中的初始流体流与该主孔132中的相应流体流分离。在该出口和返回单元的每个中,这个最高阻力以及分离即使当多个不同的孔132和134依照相对的“低”公差(如上所定义的)构造时也会发生。在一个实施方式中,该+和-百分比每个可以是例如大约1.149%,从而与名义值的偏离可以在大约2.3%的范围内。并且,当枪孔钻用于构造该孔132时,例如,该孔132的中心可偏离最希望的该孔132的中心的位置。随着该孔132从该面124S1朝向孔132的盲端124B(图2B)打钻并到达该盲孔而可能出现这种偏离。这种偏离可以是称作“蠕变(walkout)”或“跃变(runout)”,并且可以根据该孔132实际的中心是在圆内或圆外来限定。这种圆具有蠕变中心,其与最希望的该孔132的中心的位置一致。该圆的半径可以是该孔132名义直径的百分比。在一个实施方式中,该半径可以是大约2.298%。另一个例子,该竖直孔134的直径的“低”公差可以是该孔134的直径的+或-百分比。在一个实施方式中,该孔134的这些+和-百分比每个可以是例如大约2.5%。
[0084] 可以理解该低公差通常不利的结果是各个孔(例如,132或134)的实际尺寸会与名义偏差百分比的全额量,例如上述差的较大的全额量。并且,例如,各个孔中的流体流率差别很大。用来克服该低公差的这通常不利的结果的一个不可接受的、高成本的方式是依照“高”公差(如上面所定义的)构造所有的孔和稳压室。在这些实施方式中,该十字形剖面157的构造结合该流体输送孔148的构造克服那些低公差的通常不利的结果。具体地,在不为每个该单元114的所有孔使用高成本的高公差的情况下,以及通过限制将高公差用 于该稳压室138和146以及该阻抗器单元114和孔148,该单元114实现了相对于该临近头106的基本上一致的流体流率,即使那些各种不同的孔132和134依照低公差构造,以及即使该块122是单片的块。
[0085] 作为限制使用高公差的一个例子,该阻抗器孔142的尺寸的“高”公差可仅是该孔142尺寸的+百分比,而没有-百分比。在该孔142(例如,图2A中示为142-2和142-10)的实施方式中,该-百分比可以是零(零公差),而该+百分比可以是大约1.2%,例如。该孔142(例如,图2A中示为单元114-3-O中的142)的另一实施方式中,可以有+和-百分比,每个例如大约1.5%。
[0086] 另外,该阻抗器144的用以插入并从该阻抗器孔142去除的构造使得一个阻抗器在该块122中该孔152的十字形剖面构造157完成之后能够用另一替代。因此,该完成的块122的构造不需要调节以实现所希望的在该多个不同单元114的每一个中、基本上一致的流体流率。而是,这种替代,连同容易只构造这一个被替代的阻抗器144,可例如提供该筋161,筋161构造为与完成的阻抗器孔142的实际尺寸一致。即使更优选地材料PVDF和ECTFE(上面标识的)构造在上述该阻抗器144的剖面构造形状中(用以如上述容纳在阻抗器孔142的该十字形剖面构造157中),也促进该阻抗器144的这种构造。进而,利用该筋161啮合该阻抗器孔142的该壁152,该阻抗器144保持在该孔142中定中心,即使有上面所述的蠕变。在一个实施方式中,关于该阻抗器孔142实际和希望的中心,有利的是没有为该阻抗器孔142的蠕变限定公差。
[0087] 另外,可以理解该阻抗器144之一可以进一步构造为克服使用该比较低公差的结果。例如,可以选各筋161之间Y方向的距离(例如,见图4D、5D中放大的筋161),并且依照实际阻抗器孔142的剖面构造尺寸选择。该剖面尺寸可以用来确定不同的筋161对(pair)之间阻抗器144的剖面尺寸,并因此选择该阻抗器144与那些筋161 之间的该孔142之间的该狭槽160的值。并且,在一个完成的块122内以及对于一个单元114,从该主孔132到该流体输送端口121,没有密封件(如O形环),并且不需要紧固件将该单片的块122保持在一起。而是,(i)该阻抗器孔142中的塞子166,和(ii)该真空管线或流体供应管(未示)与各个主孔132的连接件是该块122中仅有的密封的开口。
[0088] 该阻抗器144的其他好处和特征可以通过参照下面对该单元114的实施方式的描述理解。例如,又参照图3A,示出该单元114的五个示范性的构造,包括该阻抗器单元133。每个这样的示范性的构造特征在于上面描述的特征:(a)十字形孔构造157,和(b)该构造
157的该阻抗器孔142内的该阻抗器144的剖面形状。
[0089] 图3A示出该单元114的五个示范性的构造的第一个,实现为返回单元114-4、114-6和114-8(也标识为114-4-R等)。作为该第一单元114的一个例子,返回单元114-8在图4A-4D中更详细地示出。这个说明,以及图3B的关于单元114-8的说明也适用于单元
114-4和114-6,不同在于该孔142和该阻抗器144的直径。参照图4A和4B,该阻抗器单元
133-8构造有阻抗器144-8,其示为具有所需的长度LR。待插入该孔142的末端有标记(数值,例如,“5”,见图4D,其中该“5”隐藏),表明单元114-4、114-6和114-8的阻抗器144是可互换的(因为每个有标记“5”)。图4B剖面示出该筋161,其延伸围绕该阻抗器144-8的矩形剖面的三个侧面。图4D的平面视图示出该阻抗器144-8的放大的部分,该筋161从该阻抗器144-8的该三个侧面之一向外延伸。一个第四侧面在图4B和4D示为没有构造该筋以允许该侧面直接啮合于该孔142的一个(图4B,左边)壁152。这个构造因此限定该狭槽(流动空间)160和弯曲的流动路径162,如图3B中所示,包括如上面关于图3B所述的横向延伸的部分。图4C的端视图说明该阻抗器144-8具有螺纹端孔172,螺纹工具(未示)可以固定 在该端孔上以便将该阻抗器144插入到该孔142以及从该孔取出。远端突耳174示为在孔142的左端进入槽(未示),以将该阻抗器144-8在该孔142中正确定向。 [0090] 阻力单元133的五个示范性的构造的第二个关于图2A示出,图2A示出出口单元
114-3、114-5、114-7和114-9。并且,图3A的剖视图示出这些单元,图5A示出一个示范性的单元114-3的正视图,图5B和5D示出该阻抗器144-3,分别具有该筋161。图5B和5C的视图示出示范性的阻抗器144-3的剖面。参照这些图,该阻力单元133-3构造有阻抗器
144-3,示为具有所需的长度LR(图5A),如下所述该长度对于该出口是唯一的。待插入该孔
142-3的末端标有标记(数字,例如,“4”),表明单元114-3、114-5、114-7和114-9的该阻抗器144可以互换(因为每个标有标记“4”)。图5B和图5D的剖面示出该筋161围绕该阻抗器144-3的圆周延伸。具有该筋161的这个构造因此限定该狭槽(流动空间)160(图
3B中示出),并且利用阻抗器144-3和孔142-3的圆形剖面,该空间160和弯曲的流动路径(见图5B中箭头162)横向延伸至该单元轴R的左边和右边。路径162在筋162的圆内以及在相邻各筋161之间的该阻抗器144-3的外部的外侧。端视图5C说明具有螺纹端孔
172的阻抗器144-3,螺纹工具(未示)固定在该端孔上以便于将该阻抗器144-3插入该孔
142-3以及从该孔取出。
[0091] 阻力单元133的五个示范性的构造的第三个在图2A中关于出口单元114-1和阻力单元133-1示出。图3A还示出阻抗器单元133-1,图6A-6C详细示出单元114-1和133-1。参照这些关于示范性的单元114-1和阻抗器单元133-1的图,可以理解该阻力单元133-1构造有阻抗器144-1,阻抗器144-1具有所需长度LR,该长度对于该出口单元114-1是唯一的。待插入该孔142-1的末端标有标记(例如,数字“1”),以区分单元114-1的阻抗器
144-1与其他单元114的阻抗器144。图6B和6C示出该阻抗器144-1的剖面,图6B示出筋161,其围绕该阻抗器 144-1矩形外侧的三个侧面延伸。具有该筋161的这个构造因此限定该狭槽(流动空间)160(以图3B中示出的方式)横向延伸至该单元轴R的右侧。图
6C的端视图示出阻抗器144-1具有螺纹端孔172,螺纹工具(未示)可以固定于该端孔以便于将该阻抗器144-1插到该孔142-1并从该孔取出。阻抗器144-1的构造适用于将N2/IPA提供到该晶片表面104,并用于引起该横向流,凹口144D示为在该上表面上。 [0092] 阻力单元133的五个示范性的构造的第四和第五个在图2A中示为各自的单元
114-2和114-10,其是返回单元114-2-R和114-10-R。通常,每个类似于上面在图3A示出并关于图3A所描述的,除了以下方面。回想一下,图1D根据该单元114-2和114-10描述,其在各个排116中延伸超出该晶片102的直径D以及超出该单元114-3到114-9,以及根据结合在X方向延伸为列(见线118)的单元114-11和114-12的单元114-2描述。单元
114-10还示出为结合单元114-13和114-14。单元114-2是阻力单元133的该五个示范性的构造之一,其中阻抗器144-2构造为使得流体流从返回单元114-11和114-12返回进入单元114-2。单元114-10是阻力单元133的该五个示范性的构造之一,其中阻抗器144-10构造为使得流体流从返回单元114-13和114-14返回。单元114-2-R和114-10-R在图3A、
7A和7B中由单元114-2-R作为示范。单元114-2-R的描述也适用于单元114-10-R,不同在于为不同方向的流体流构造该阻抗器144,例如,来自该返回单元114-11和114-12,来自该返回单元114-13和114-14。参照图7A,该阻力单元133-2构造有阻抗器144-2,其示为具有所希望的长度LR。图7A示出相对的末端176(在左边)和178(在右边)。在该末端176和178之间,该阻抗器144-2以图3B和图4D所示的方式构造有该筋161(例如,用于该阻抗器144-8)。在图3B所示的方式中,该阻抗器144-2的体与该孔142-2的壁152配合限定该流动空间160。待插入该孔142-2的该末端176标有标记(数字,例如,用于阻抗器144-10的“2”,用于阻 抗器144-10的“3”),表明单元114-2的阻抗器144相对单元
114-11和114-12是唯一的,以及单元114-10的阻抗器144对于单元114-13和114-14是唯一的。
[0093] 大体参照图7A,该阻抗器144-2和144-10的每个构造在相应末端176和178以施加低压于各两个单元114-11和114-13(从末端178)和114-12和114-14(从末端176),并因此从中吸取流体流。更具体地,该单元114-11和114-12在X方向延伸跨过前面124F和后面124R之间的头106一半。这些单元与邻近该后面124R的单元114-2配合,并因此与阻抗器144-2配合。图7A中,末端176和178说明为每个具有末端返回(或旁通)孔180,孔180L在左端176而孔180R在右端。按照图7A(与图1D的视图相反),该末端返回孔180L示为朝向面124S2向外扩大。参照图1D,由于该单元114-11朝向该前面的延伸,该末端返回孔180L也在X方向朝向该前面124F扩大。并且,图7A中,该末端返回孔180R朝向相对的面124S1向外扩大,并且由于该单元114-11朝向该前面124F延伸,也在X方向朝向该前面124F扩大。
[0094] 以类似的方式但是邻近前面124F,单元114-10配合该单元114-13和114-14,其在X方向上、在前面124F和后面124R之间延伸跨过该头106一半。这些单元与阻抗器144-10配合。基于图7A,可以理解该单元114-10的末端返回孔180L也在X方向朝向该后面124R扩大,因为该单元114-14朝向该后面延伸。还可以理解该单元114-10的末端返回孔180R朝向相对的面124S1向外扩大,并且由于该单元114-13朝向该后面124R延伸,也在X方向朝向该后面124R扩大。
[0095] 该单元114-2与单元114-11和114-12的配合,以及单元114-10与单元114-13和114-14的配和可以通过参照图1D进一步理解。其中,例如,该单元114-2的排116中的该端口121(在Y方向延伸)示为结合该单元114-11和114-12的该列118中的端口121(在X方向延伸)。该结合是在弯角130。该阻抗器144-2(图7A)促进将低返回压力施 加到单元
114-11和114-12的该端口121,该阻抗器构造有如上所述的扩大的该末端返回孔180L和
180R。并且,单元114-10的排116中的该端口121(在Y方向延伸)示为结合单元114-13和114-14的该列118中的端口121(在X方向延伸)。该结合是在弯角130。构造有如上所述的该末端返回孔180L和180R的该阻抗器144-10促进将低返回压力施加到单元114-13和114-14的该端口121。
[0096] 参照图1D,该图7B的剖面线沿示范性的单元114-14和114-12、靠近该面124S2延伸。沿示范性的单元114-13和114-11、靠近该面124S2延伸的剖面线将示出类似地结构。参照图7B和7C的适用于单元114-2和114-10两者的结构的描述。阻抗器单元133-2在图7B中示为具有连接到下部稳压室146-2的阻抗器孔142-2。该阻抗器144-2未示。图
7C的截面通过单元114-2,还示出单元114-12。该阻抗器孔142-2终止并且不结合该单元
114-12。并且,该上部稳压室138-2终止并且不结合单元114-12。该阻抗器144-2还示为终止于邻近该阻抗器孔142-2的末端处。该下部稳压室146-2与单元114-12的弯曲返回输入通道182-12结合。该弯曲的返回输入通道182-12围绕该弯角130弯曲并与在X方向延伸的直的返回通道184-12结合。图7B示出该通道184-12随着其延伸远离该角130而向下斜向延伸或倾斜。回忆一下,该下部稳压室146-2具有通过该阻抗器单元144-2、在上述的最高阻力作用于至该主孔132-2的流体流之后施加的低压,以及只在该末端176和178具有直接经由该旁通孔180L和180R施加到该下部稳压室146-2的低压。(a)该下部稳压室146-2与该示范性的直返回通道184-12(经由该弯曲的返回通道182-12)开放连通以及(b)该旁通孔180L的这个动作的结果是,该流体输送孔148-12中的流体流率趋向于与该流体输送孔148-2中的流体流率平衡。图7B中,通道184-12示为在该单元114-12的流体输送孔148-12的排118上方,并因此在那些孔148-12末端的该端口121-12的上方。图7B中,该单元114-12的流体输送孔148-12的列118示为通向该直返回通道184-12。 [0097] 探讨上面所述,可以认识到该阻抗器144-2的该末端176的构造(具有该末端返回孔180L)不同于上述的弯曲的流动路径162,该旁通孔180L朝向该面124S2扩大。结果,延伸通过该阻抗器144-2的该末端176的该末端返回孔180L旁通延伸至该单元114-2的该下部稳压室146-2的该弯曲的流动路径162,并将该低压施加到单元114-12的该孔
148-12。利用这个旁通效应,该孔180L不提供对该主孔132-2和该单元114-12的端口
121-12之间的该流动结构的流体流的高阻力。而是,允许将由该上部稳压室138施加到该阻抗器孔142-2的低压通过该末端返回孔180L施加到该弯曲返回输入通道182-12,其在该弯角130附近弯曲并与该直返回通道184-12结合。通道184-12转而将该低压施加到该孔148-12的顶部。为了抵消该最高阻抗的损失,因为该通道182-12和184-12的倾斜,该流体输送孔148-12的Z方向的长度在靠近该末端返回孔180L的地方最大,并且随着从该孔180L朝向该单元114-12在X方向距离增大而减小。该孔148-12的这种变化的长度趋向于均衡由该孔148-12施加到该端口121-12的低压。因为在该末端返回孔180L和该流体输送孔148-12中对流动的组合阻力,进入该端口121-12的流体流率具有可以接受的一致性,但是比沿该排116的、进入该流体输送端口121-2的基本上一致的流体流率的一致性低。
[0098] 前面所述的该单元114-2与单元114-12的配合还适用于该单元114-2与单元114-11的配合,以及单元114-10与单元114-13和114-14的配合。因此,该孔148-11、
148-13和148-14的变化的Z方向长度趋向于均衡由各个孔施加到各个端口121-11、
121-13和121-14的低压,并且因为各个末端返回孔180L和180R中对流动的组合阻力,以及在各个流体输送孔148中,进入列118的各个端口121的流体流率具有可接受的一致性,接近关于沿该排116的、进入该流体输送端口121的该流体流率的基本一致性。 [0099] 可以通过参照图1C和3A理解构造该单片临近头106的便易性。初始,可以通过参照上面标识出的美国临时申请来理解该构造,其递交于2007年12月20日,主题为“Methods Of Configuring A Proximity Head That Provides Uniform Fliud Flow Relative to A Wafer”(代理档案LAM2P609B),其通过引用结合在这里。参照图1C理解这种构造方法,其示出具有熔合区域196(标识为排“xxxx...”)的单片的块122,示为包括区域196-1和196-2,每个在X方向延伸并与所描述的单元114-2的下部稳压室146-2相交。该区域196-1和196-2最初沿该块122的分开部分122A和122B的配合表面122AM和
122BM延伸。表面122AM和122BM在图1C和3A中标识为线122AM/122BM。线122AM标识该部分122A的配合表面。线122BM标识该部分122B的配合表面。可以理解那些表面122AM和122BM随着如下所述形成(构造)该熔合区域196而变得熔合起来。更详细地,那些部分122A和122B通过熔合区域196-1和196-2的表面122AM和122BM而结合以形成构造有该熔合区域196的该整体的、单片的块122。图3A示出该块122构造有两个部分122A和122B,并且为清楚说明,线196标识该熔合区域196。为了便于在该块122中构造该单元
114,该部分122A和122B初始时分开,在分开时构造有该单元114的上述各个部分,然后结合(熔合)以将该一个块122限定为构造有该熔合区域196的单片块。第一部分122A沿该临近头106的该长度LH(图1B)延伸,并构造有垂直于该头106(X和Z方向)的长度LH延伸的该面124S1。该内部配合表面122AM是垂直于该面124S1并垂直于该相对的面124S2延伸的第一配合表面。第一配合表面122AM是形成在通过该熔合结合之前该区域122A和
122B的分离的平面。大体参照该单元114,该第一部分122A在图3A中示出构造有该主入口孔132。孔在图7A中示出用于塞子166,其引导至该阻抗器孔142(图1C)。孔132和该塞子孔延伸通过该第一末端124S1。图3A示出该部分122A还构造有上部稳压室138,以及从该第一配合表面122AM延伸出的该下部稳压室146的部分200。利用该第一块部分 122A的这个构造,可以通过该第一配合表面122AM进入该第一部分122A里面用以机械加工。例如,对于单元114-1、114-2、114-4、114-6、114-8和114-10,利用槽刨(router)进行的机械加工构造该上部稳压室138,该下部稳压室146的该部分200和该阻抗器孔142,它们都在Y方向延伸。通过该部分200和通过该阻抗器孔142,以及通过该上部稳压室138,可进入以形成(例如,钻孔)与该主入口孔132相交的竖直流孔134。并且,对于该单元114-2和
114-10,上述在图7B中示出的通道182和184可以加工通过该配合表面122AM。 [0100] 为了完成该第一部分122A的构造,可构造单元114-3、114-5、114-7和114-9。初始,枪孔钻可以用来经由该面124S1进入该块122A并构造该阻抗器孔142。该孔142构造为如在图5A中示出的到达该盲端142B。参照图5A,并且考虑该示范性的阻抗器144-3从该孔142去除,可理解该示范性的阻抗器单元133-3的构造。该上部稳压室138-3示为在该阻抗器孔142-3上方,该下部稳压室146-3示为在该孔142-3下方。每个稳压室138和146示为在区域208中由桥210隔开。为了构造该分开的区域,工具(未示)可以延伸通过该配合表面122AM和通过该阻抗器孔142-3至合适的深度(在预期的该上部稳压室138-3的顶部)。该工具在Y方向移动就在下一个桥210所需要的位置前面。通过该配合表面122AM缩回该工具,并且标以该桥210在Y方向的厚度量。该工具又用于构造下一部分208,和其他部分208。在构造用于塞子166的孔后,其直径可能大于该阻抗器孔142的直径,完成一个单元114的一个部分(该部分122A的部分)的构造。可以理解该多个不同单元114的构造隔开这些单元,例如在图2A中示出。
[0101] 可以理解还可通过构造该第二部分122B方便该块122的制造,该部分沿该临近头106的该长度LH延伸。该第二部分122B构造有该第二配合表面122BM。该第二部分122B进一步构造有平行于该第二 配合表面122BM的多个平面126。图2A、3A和5A示出该第二部分122B构造有该下部稳压室146的下部部分220,其延伸到该第二配合表面122BM。每个单元114的这个部分可以凭借工具(未示)经由该第二配合表面122BM构造,该工具在Y方向移动。该第二部分122B进一步构造有从该下部部分220延伸通过该平面126之一的多个端口148。
[0102] 图2A、3A、5A和7A中,该第一部分122A和该第二部分122B示为在该熔合区域196结合以将该第一和第二配合表面122AM和122BM(图3A)保持在一起。该结合是在该下部稳压室146的部分200和220对齐以限定该整个下部稳压室146的情况下的。并且,随着结合,部分122A和122B的面124S1结合,并且在图1A示出例如标识为该面124S1。以相同的方式,形成该相对的面124S2,并且在图1A中标识。可以理解该第一和第二部分122A和122B的每个由单片上述材料构造。当结合时(如通过熔合),该块122如上所述构造为在Y方向、在该晶片102的路径上方延伸用以执行该弯液面处理。该单片块122可以进一步处理以在该第一末端124S1密封该阻抗器孔142,如通过与该塞子166一起使用的O形环。 [0103] 一个单元114的另一实施方式可表示在图8A示为114P的所有单元的共同构造。
该阻抗器标识为144P并构造有填充该阻抗器孔142的形状。容纳该阻抗器144P的该阻抗器孔142的构造可包括中间部分248(与该上部稳压室138对齐)和该阻抗器孔142(横向偏离该上部稳压室138)。该阻抗器144P由开放式单元多孔材料构造。图8B是一小部分该多孔材料的端视图。图8B说明空隙250,受限制的流体流通过该空隙从该上部稳压室138流到该下部稳压室146。该阻抗器144P,构造有容纳在该阻抗器孔142中的开放式单元多孔材料,因此提供多个该弯曲的路径154,包括在该宽度(X)方向和在Z方向延伸的路径。
该多孔材料可以是自支撑的,是由PVDF做成的珠 包,孔尺寸是大约500微米。该开放式单元多孔材料的空隙250限定许多弯曲的流动路径154,从而该阻抗器144P的形状限制通过该阻抗器孔142到该下部稳压室146的流体流动。利用以类似于上述方式构造的该下部稳压室146和该流体输送孔148,运行中流过该上部稳压室138,该阻抗器孔142(具有该阻抗器144P)和该下部稳压室146的该流体可以被基本上调节(如上面所定义的)以限定从该多个流体输送孔148进入该间隙110的上述基本上一致的流体出流。
[0104] 探讨前面所述,该临近头106可以描述成构造为限定流体的主流体流和分开的流。这种构造可以由一个或多个该上述单元114提供。通常,该单元114可以依照该单元在该头106中所起到的作用来选择。例如,在一个实施方式中,利用该单元114-2,流体的主流可以真空以形成外部回流,相反,利用该单元114-3,该主流体流可以提供或传输适于清洁该晶片表面104的化学制剂。其他例子包括凭借单元114-2产生的主流,该单元可提供真空以形成另一返回,以及单元114-3产生的主流,该单元可供应或输送适于提供进一步清洁该晶片表面104的源的DIW。并且,在图1B所示的实施方式中,另一单元114-1可供应或输送N2或IPA的主流以随着该晶片102经过该头106而执行最终的该晶片表面104清洁。在每个这样的单元114中,该主流分为多个分开的流,它们是相对于该多个平面126的以限定延伸到该晶片102的表面104的弯液面108,从而该单元114中纵贯该头106的长度LH,该分开的流率基本上一致(如上面所定义)。如所述,该多个平面126构造为如上所述相对于该晶片102的表面104基本上平行的方位设置。
[0105] 还可以理解该主流分为相对于该弯液面108的多个分开的流是“直接的”,其在下面描述。首先,对于该供应单元,例如,单元114-1、114-3、114-5、114-7和115-9,并且考虑一个示范性的单元114-3,该主流体输送孔132-3和该竖直流体流孔134-3将该主流(该 孔132-3)直接分为在该主孔132-3和该上部稳压室138-3之间的第一总数的流动分开路径。换句话说,孔132-3和稳压室138-3之间,不会再将流分为更多的流动路径。类似地,对于该返回单元,例如包括单元114-2和114-10,并且考虑一个示范性的单元114-2,该竖直流体流孔134-2将来自该阻抗器单元133-2的该主流直接分为在主孔132-2和该上部稳压室138-2之间的第二总数的流动分开路径。换句话说,在该孔132-2和稳压室138-2之间,不会将该流进一步分成更多流动路径。
[0106] 并且,在该示范性的阻抗器单元133-3的另一侧(即,邻近该下部稳压室146-3),在该下部稳压室146-3和该端口121-3之间构造有第三总数的分开流动路径。换句话说,在该下部稳压室146-3和该端口121-3之间,不再将流动分成更多的流动路径。另外,在该示范性的阻抗器单元133-2的另一侧(即,邻近该下部稳压室146-2),在该下部稳压室146-2和该端口121-2之间构造有第四总数的分开流动路径。换句话说,在该下部稳压室146-2和该端口121-2之间,不再将该流动分成更多的流动路径。
[0107] 该第一和第三总数可以根据示范性的比率来描述,其中该第三总数除以该第一总数可以小于十,以及在一个实施方式中可以是例如大约八。在一个实施方式中,该第一总数可以是大约12,而该第三总数可以是大约98。该第二和第四总数也可根据示范性的比率来描述,其中该第二总数除以该第四总数可以在10和20之间,在一个实施方式中可以是例如大约16。在一个实施方式中,该第二总数可以是大约6,该第四总数可以是大约100。可以理解该第二和第四总数可以由用于该弯液面处理的制法以及该用于确定各个第一和第三总数的比率指定。探讨上面所述的,较高的比率需要更少的孔134,并且从例如减少部分122A上进行的机加工操作数量的立场上来说是优选的。
[0108] 另外,“直接”提供(即,以上述方式)的这些第一和第二总数的流动路径在对于该单元114的所有孔都不使用高公差的情况下提供。如所述,所有孔132和134依照低公差构造。还如所述的,该单元114的构造限制对该稳压室138和146,以及对该阻抗器单元114和该孔148使用高公差。限制使用高公差的该单元114的这种方式的构造仍然实现在所需的一个单元114的该孔148中相对于该临近头106的基本上一致的流体流率,即使该一个单元114的那些各个不同的孔132和134依照该低公差构造,以及即使每个这样的示范性的一个单元114提供在仅有一个熔合区域196的单片的块122中。
[0109] 进一步探讨,该设备100描述为用于在该晶片表面104的弯液面处理中调节相对于该临近头106的表面124B的流体流。该设备由该单片块122构造,其构造有延伸跨过整个该晶片表面(例如,直径D)的长度LH。对于单元114,该块122可包括该主流体输送孔132,其构造为大体平行于该头表面124B、跨过该块长度(例如,超出直径D)。对于该单元
114,该块122还可包括该阻抗器单元133,其延伸跨过该块长度并构造在该主孔132和该头表面124B之间以在该主孔132和该头表面124B之间以在相对于该头表面124B(例如,进或出端口121)流动的流体上施加阻力。对于该单元114,该块122还可包括该多个孔134和该多个孔148。这样的孔134和146可以称作多个流体输送单元阵列。每个这样的阵列可仅在例如Z轴的流体输送方向延伸,如在图2A中示出。这些多个阵列由第一组流体输送孔和第二组流体输送孔组成(即,仅包括)。该第一组由该孔134表示,该第二组由该孔148表示。孔134(该第一组)通向并在该主孔132和该阻抗器单元133之间。孔148(该第二组)通向并在该阻抗器单元133和该头表面124B之间,从而单元114的阻抗器单元133大体调节相对该头表面124B流动的以及在该主孔132和该头表面124B之间流动的流体,并且全部都跨过该晶片表面(即,跨过整个直径D)。
[0110] 该设备100的实施方式更多方面包括该主孔132和该阻抗器单元133,该阵列(孔134和148)构造为使得相对于该头表面124B流动的的流体进入该第二组流体输送孔(即,通过该单元114的该端口121进入孔148)并通过该阻抗器单元133以及进入该主孔132。
该单元114-3和114-5的实施方式举例说明这样的流。并且,该阻抗器单元133施加的阻力是“最高”阻力,“最高”可以是相对于由该第一和第二组孔(134和148)施加到第一和第二组孔各个中的流体上的其他阻力,该其他阻力小于由该阻抗器单元施加的该最高阻力。 [0111] 另外,在一个实施方式中,该主孔132和该阻抗器单元133和该阵列(孔134和
148)构造为使得相对于该头表面124B的流体流从该主孔132进入该第一组(孔134),并通过该阻抗器单元133以及通过该第二组(孔148),经过该头表面124B到达该晶片102。
该第一和第二组孔在第一和第二组孔各个中流动的流体上施加其他阻抗,该其他阻抗小于该阻抗器单元施加的阻力。
[0112] 还探讨,在一个实施方式中,该第一组的孔134由总数比该第二组的孔148总数少的孔134组成。另外,在一个实施方式中,该第一组的该主孔132和该孔134每个依照该低公差构造。
[0113] 又进一步探讨,该设备100描述为包括用以调节引入该临近头106以输送到该晶片102的表面104的流体流的结构(例如,阻抗器单元133)。该临近头106具有该头表面124B,该头表面124B具有该多个平面126。该多个平面126构造为以基本上平行于该晶片
102的表面104(图1A)的方位设置。该设备100描述为构造有单元114,每个构造有该主入口孔132,其构造为(如由132-3)初始接收待提供到该临近头106的流体。该主入口孔
132沿该临近头106的长度LH延伸与LR相当的距离(例如,图5A)。该单元114还包括该多个竖直(或向下)流孔134,其具有连接到该主入口孔132的第一末端136(图2B),该多个孔134沿该临近头106的长度彼此隔开。该单元114 还包括连接到该多个下流孔134的第二末端140的该上部稳压室138。每个下流孔提供进入该上部稳压室138的流体输入,该上部稳压室138沿该临近头106的长度LH延伸。单元114包括该阻抗器孔142,其沿该临近头106的长度LH延伸并连接到该上部稳压室138。该阻抗器孔142构造为(例如,具有形状157,图3B)容纳该阻抗器144,其具有关于图3B、4B、5B和6B限定的示范性的形状,以便限制通过该阻抗器孔142的流体的流动。单元114还包括下部稳压室146,其沿该临近头
106的长度LH延伸并连接到该阻抗器孔142。该下部稳压室146构造为接收来自该阻抗器孔142、由该阻抗器144限制的流体。该单元114构造有多个出口端口121,其沿该临近头
106的长度LH限定并在该下部稳压室146和该头表面124B的该平面126之间延伸。在每个单独单元114中流过该上部稳压室138、该阻抗器孔142(具有该阻抗器144)和该下部稳压室146的流体大体上调节以限定离开示范性的单元的该多个出口端口的基本上一致的流体。例如,这样的出流是上述方程1的值,表明流过一个单元(例如,114-3)的每个这样端口121的这种流体的流率相对于的该示范性的单元114-3的所有其他端口121中流动的流体流率基本上一致。
[0114] 进一步探讨,该设备100描述为包括用以调节引入该临近头106以输送到该晶片102的表面104的流体流的结构(例如,阻抗器单元133)。该临近头106具有该头表面124B,该头表面124B具有该多个平面126。该多个平面126构造为以基本上平行于该晶片102的表面104(图1A)的方位设置。该设备100描述为构造有单元114,每个构造有该主入口孔
132,其构造为(如由132-3)初始接收待提供到该临近头106的流体。该主入口孔132沿该临近头106的长度LH延伸与LR相当的距离(例如,图5A)。该单元114还包括该多个竖直(或向下)流孔134,具有连接到该主入口孔132的第一末端136(图2B),该多个下流孔134沿该临近头106的长度彼此隔开。该单元114还包括连接到该多个下流孔134的第二末端140的该上部稳压室138。每 个下流孔提供进入该上部稳压室138的流体输入,该上部稳压室138沿该临近头106的长度LH延伸。单元114包括该阻抗器孔142,其沿该临近头106的长度LH延伸并连接到该上部稳压室138。该阻抗器孔142构造为(例如,具有形状157,图3B)容纳该阻抗器144,其具有关于图3B、4B、5B和6B限定的示范性的形状,以容纳该阻抗器144以便限制通过该阻抗器孔142的流体的流动。单元114还包括下部稳压室146,其沿该临近头106的长度LH延伸并连接到该阻抗器孔142。该下部稳压室146构造为接收来自该阻抗器孔142、由该阻抗器144限制的流体。该单元114构造有该多个出口端口121,其沿该临近头106的长度LH限定并在该下部稳压室146和该头表面124B的该平面126之间延伸。在每个单独单元114中流过该上部稳压室138、该阻抗器孔142(具有该阻抗器144)和该下部稳压室146的流体大体上调节以限定离开示范性的单元的该多个出口端口的基本上一致的流体。例如,这样的出流是上述方程1的值,表明流过一个单元(例如,114-3)的每个这样端口121的这种流体的流率相对于的该示范性的单元114-3的所有其他端口121中流动的流体流率基本上一致。
[0115] 额外探讨,该设备100还包括该阻抗器孔142(图3B)构造,具有与该上部稳压室138对齐的中间部分300和横向偏离该上部稳压室138的横向部分302。限制通过该阻抗器孔142的该流体的流的阻抗器形状包括在该中间部分300和横向部分(例如,312)内延伸的该阻抗器144的宽度,该阻抗器144构造为将该从该上部稳压室138接收的流体转进该弯曲的流动路径162,其横向延伸远离该中间部分300并终止于与该下部稳压室146连通。
[0116] 另外,该阻抗器144的构造限定该弯曲的流动路径162,其包括两个横向流部分,一个在近处从该稳压室138延伸出,一个延伸到该下部稳压室146。这些流部分由平行于Z轴方向延伸的流部分304 分开。各个上部和下部稳压室138和146以及该阻抗器144的每个构造有与在Z方向延伸的同一纵轴有关的该剖面157。该上部稳压室138和该下部稳压室146以及该阻抗器孔142分别构造为各个剖面结合限定该十字形剖面157,其中那些稳压室沿那个轴直立,并且该阻抗器孔142在那些稳压室之间。该阻抗器孔142因此相对于那个轴横向延伸并横向超出该直立的稳压室138和146。在一个实施方式中(图3B),该阻抗器144的形状包括大体扁平的剖面,包括相对该直立的稳压室138和146横向延伸的该部分164。该部分164的剖面与该阻抗器孔142隔开以限定该连续的流体流路径160。该流体流路径160的第一个(靠近稳压室138)限定仅横向超出该直立的稳压室的该阻抗器孔142内的初始流。下一个流体流路径160平行于Z轴方向延伸,以及最后的该流体流路径160朝向Z轴横向延伸与该第二稳压室146相交。
[0117] 还是图3B中,该阻抗器144的该实施方式的剖面进一步包括相对该直立的上部稳压室138横向延伸的该阻挡表面164。该阻挡表面164示为具有第一部分310,该第一部分310与该上部稳压室138(在孔142的中间部分300)对齐。该阻挡表面164还具有该第二部分312,该第二部分312横过该上部稳压室并与该阻抗器孔(在孔142的部分302)分开以限定用于接收流体初始流的该狭槽160。在图6B中示出的一个实施方式中,该第一阻挡表面部分310(在部分300处)在Z轴方向凹下(见凹口144D)以将从该上部稳压室138接收的流体转到该狭槽160中以建立该初始流。
[0118] 进一步探讨,另一实施方式中,该设备100可进一步包括该第一块(或部分)122A,其沿该临近头106的长度LH延伸,该第一块122A构造有垂直于该头106的长度的LH的该第一末端124S1和垂直于该第一末端124S1延伸的该第一熔合区域196-1。该第一块122A可以构造有该主孔132和该阻抗器孔144,延伸通过该第一末端124S1, 以及构造有延伸通过该第一熔合区域196-1的该下部稳压室146的该部分200。该第一块122A进一步构造有该上部稳压室138,可经由该下部稳压室146的该部分200进入,以及构造有可经由该上部稳压室138进入的多个竖直(或向下)流孔134。该第二块(或部分)122B可沿该临近头106的长度LH延伸,并构造有垂直于该头106的长度LH的该第二末端124S2,以及构造有垂直于该第二末端124S2延伸的该第二熔合区域196-2。该第二块122B进一步构造有平行于该第二配合表面122BM的多个平面126,该第二块122B构造有该下部稳压室146的延伸通过该第二熔合区域196-2的其他部分220,以及构造有延伸通过该平面126之一的多个出口端口(包括孔148,图3A)。该第一块122A的该第一熔合区域196-1和该第二块122B的该第二熔合区域196-2结合以将该第一块122A和该第二块122B保持熔合在一起以限定具有对齐的该第二稳压室146的部分200和220的该单片块122。另一实施方式中,该第一块
122a和第二块122B每个可以进一步分别由例如单块PVDF构造。并且,该阻抗器孔142可以在该第一末端124S1密封,该主孔132构造有对着该第一末端124S1的该盲端132B。在图8A和8B中示出的另一实施方式中,该阻抗器144P成形为填充该阻抗器孔142。并且,该阻抗器144P由具有空隙250的开放式单元多孔材料构造,该受限制流体流通过该空隙从该上部稳压室138流到该下部稳压室146。
[0119] 额外探讨另一实施方式,提供临近头106以形成流体输送单元114,该单元限定流体的主流体流和分开的流动的单元。该分开的流是相对于该头106的多个平面126的以限定延伸到该晶片102的表面104的该弯液面108,从而该分开的流(例如,相对于该单元114的该端口121的)纵贯该头106的长度LH基本上一致。该多个平面126构造为以相对该晶片102的表面104基本上平行的方位布置。该临近头106可包括在该长度LH的Y方向和垂直于该长度方向的该流体输送方向Z以及垂直于该长度和流体输送方向的宽度方向X延伸的该 块122。该块122限定该多个平面126。该头106包括该主孔132,其构造在该块122中以初始接收该主流体流,该主孔132沿该临近头的长度延伸。多个分开的流孔134构造在该块122中,并具有连接到该主孔132的第一末端136。该多个分开的流孔134沿该主孔132的长度彼此分开,并具有第二末端140。该上部稳压室138构造在该块122中并连接到该分开的流孔134每个的该第二末端140以相对于该分开的流孔134输送流体流。该阻抗器单元133,如阻力或阻抗器装置,构造有在该块122中、沿该上部稳压室138的长度延伸并与之相交的孔142。该阻抗器(即,单元133)进一步构造有容纳在该阻抗器孔142中的限流器(或阻抗器)144以限定用于相对于上部稳压室138的流体流的至少一个弯曲的路径162。该下部稳压室146构造在具有开放顶部的该块122中,该开放顶部在长度方向延伸以相对于该弯曲的流体流路径162输送流体。该下部稳压室146在该流体输送方向从该开放顶部延伸到纵贯该长度(或Y)方向分开的一系列流体出口(示为孔148和端口121)。
该出口端口121构造在该块122中,一个出口端口121连接到各个流体出口148的每个用以相对于该头106输送该分开的流之一。关于在本段描述的实施方式的该块122中限定的一个单元114,相对于每个出口端口121的该分开的流相对来自一个单元114纵贯该头106的长度的出口端口121的所有流基本上一致。
[0120] 探讨又一实施方式,该上部稳压室138和该阻抗器孔142和该下部稳压室146结合限定该十字形剖面157,其中该阻抗器孔142在该宽度方向X上比该上部和下部稳压室138和146每个在X方向延伸更多。并且,该限流器144容纳在该阻抗器孔142中,其在该宽度(X)方向上比各个上部和下部稳压室138和146每个延伸更多以限定用于相对于该上部稳压室138并相对于该下部稳压室146的流体流的至少一个弯曲的路径162。这个实施方式的该阻抗器孔可以进一步构造有该阻挡164,作为流体转向壁,其包括在该宽度(X)方向延 伸到偏离该上部稳压室138的第一终点324(图3B)的该第一部分312。该流体转向壁进一步包括该第二部分(沿304),其从该第一终点324在该流体输送方向延伸到第二终点326。那个壁进一步包括第三部分328,其从该第二终点326在该宽度(X)方向延伸到邻近该下部稳压室146的第三终点330。容纳在该阻抗器孔142中的该限流器144沿该壁的各部分(沿302和304)延伸并且作为部分328,用以限定该弯曲的路径162以便沿该第一、第二和第三部分连续延伸以约束相对于该出口端口121并相对于该主孔132输送的流体流。在一个实施方式中(图8A和8B),容纳在该阻抗器孔142中的该限流器144利用包括该空隙250的开放式单元多孔材料构造,其形成该多个弯曲的路径162。
[0121] 探讨又一实施方式,该阻抗器孔142用来相对于该上部稳压室138输送流体的构造可包括(图3B)与该上部稳压室138对齐的该中间部分300和横向偏离该上部稳压室138的该横向部分302。该开放式单元多孔材料可以容纳在该中间部分300和该横向部分
302中,从而该多个弯曲的路径250在该宽度(X)方向延伸。
[0122] 探讨在图1C中示出的另一实施方式,该阻抗器孔144进一步构造为在该宽度(X)方向延伸超出第一和第二稳压室138和146的每个以限定在该宽度(X)方向偏离该稳压室138和146的横向相对的凹槽330。每个凹槽330具有剖面,包括在流体传输(Z)方向延伸的底座332和在该宽度(X)方向延伸并由该底座332隔开的相对的横向壁334。该阻抗器插件144可以构造用于容纳在该凹槽330之一中、抵靠该一个凹槽的该底座332。该阻抗器插件144可以进一步构造为从该一个凹槽330(左凹槽)的该底座332延伸进入其他(右)凹槽330,用以容纳在与其他的凹槽中、与该壁334和其他(右)凹槽330的该底座332分开。该阻抗器插件144因此限定第一横向阻抗器流体流路径(路径162的上部部分),用于仅相对该第一稳压室138 横向的流体输送。该阻抗器插件144因此进一步限定与该第一横向阻抗器流动路径串联并在该流体传输(Z)方向延伸的流体流路径(路径162的下一部分)。该阻抗器插件144因此进一步限定第二横向阻抗器流动路径(路径162的下部部分),用于仅相对该第二稳压室146横向的流体输送。该第一横向阻抗器流动路径因此在该上部稳压室138和该流体方向(Z)流动路径之间,该第二横向阻抗器流动路径在该下部稳压室146和该流体方向流动路径之间。
[0123] 探讨又一其他实施方式,第一和第二稳压室138和146每个构造有在该宽度(X)方向延伸的稳压室宽度,各稳压室宽度相等。该阻抗器孔142在该长度(Y)方向平行于该主孔132并平行于该上部稳压室138延伸,并构造有在该宽度(X)方向延伸的阻抗器孔宽度。该阻抗器孔宽度大于该稳压室宽度以限定该部分334(图1C)形式的肩部,一个肩部334在该阻抗器孔142和各个上部稳压室138之间,另一肩部334在该阻抗器孔142和该下部稳压室146之间。该阻抗器孔142进一步构造有该壁(或底座)332(图1C),其在该流体输送(Z)方向、在该肩部334之间延伸。该阻抗器插件144可以构造有单独的外表面(例如,阻挡表面164),对应每个该肩部334和该阻抗器孔142的该壁330。该外表面164构造为容纳在该阻抗器孔142中,并限定(流动路径162的,图3B)薄的、大体U形的连续流体输送路径,其在该阻抗器孔142内并在各个上部和下部稳压室138和146之间延伸。 [0124] 在图2A和3A中示出的一个实施方式中,该块122进一步构造为限定多个该流体输送单元114。该多个单元114纵贯该宽度(X)方向隔开并彼此分开,如在图2A和3A中示出的。
[0125] 另一实施方式中,该临近头106提供多个流体输送单元114,每个单元114提供主流体流,并提供相对于该晶片102的表面104的流体的分开的流。各单元配合以限定从该临近头106延伸到该晶片表 面104的该弯液面108,从而该分开的流纵贯该临近头106的长度LH在各个单元中基本上一致。该临近头106可包括该块122,其限定该临近头106,在该长度(Y)方向跨过该晶片表面104以及在该流体输送(Z)方向和该头宽度(X)方向延伸。该块122可以构造有该第一流体输送单元114,包括构造在该块122中、以输送流体主流的该主孔132,该主孔132沿该头长度LH延伸。该块122包括该上部多个流动通道134,其在该块122中、在该流体输送(Z)方向延伸并具有与该主孔132流体连通的第一末端136。该上部通道134纵贯该头长度HL隔开并具有第二末端140(图2B)。该上部稳压室138构造在该块122中,并连接到每个该流动通道134的该第二末端140以输送流体。该主孔132和该上部多个流动通道134构造为将该主流直接分为在该主孔132和该上部稳压室138之间的分开流动路径(例如,大约100个路径)的总数。该阻抗器(以阻抗器单元133的形式)构造有该阻抗器孔142,在该块122中、在该长度(Y)方向延伸以约束在该流体输送(Z)方向、相对于该上部稳压室138流体输送。该阻抗器孔142构造有该流体转向壁(图
1C),包括在该头宽度(X)方向横向延伸的该第一部分334;从该第一部分334、在该流体输送(Z)方向延伸的该第二部分332;以及从该第二部分332平行于该第一部分334延伸到终点340(图3B)的第三部分334,在该头宽度(X)方向与该上部稳压室138对齐。该下部稳压室146构造有开放顶部,沿该头长度LH延伸、与该阻抗器144的该第三部分334(图
1C)流体连通。该下部稳压室146进一步构造为在该流体输送(Z)方向、从该开放顶部延伸到一系列流体输送端口(以流体输送孔148的形式),其纵贯该长度(即,该单元114的长度)均匀隔开。该阻抗器133进一步构造有阻抗插件(或阻抗器)144,其容纳在该孔142中,用以沿该孔142的该壁的该第一、第二和第三部分334和332限定该薄的流动路径162以阻挡相对于该上部稳压室138和相对于该下部稳压室146的流体流。该多个流体输送导管148构造在该块122中,一个导管148连接到各个流体输送端口121,用以提供相对于该晶片 102的表面104的流体的一个分开的流。相对于单元的每个流体输送导管的流体的分开的流相对该单元的所有其他流体输送导管提供的所有其他流体的分开的流基本上一致。 [0126] 还如述,该多个流体输送导管148和该上部多个流动通道(或孔134)在该流体输送(Z)方向唯一的块122中限定为仅有的分开的流。在一个实施方式中,对于该单元114中这些分开的Z方向流,该块122因此包括仅该多个孔134(该第一组阵列)和仅该多个孔
148(该第二组阵列)。这种孔134和146称作流体输送单元的多个阵列,以及每个这种阵列仅在Z轴的流体输送方向延伸,如在图2A中示出,例如。共同地,一个单元114的该孔134和148是该单元114在该流体输送(Z)方向唯一的块122中限定为仅有的分开的流的仅有的孔。
[0127] 另一实施方式中,该块122依照该低公差构造有主孔132和该上部多个流动通道134,该块122依照该高公差构造有该稳压室138和146和该阻抗器单元114和孔148。该块122构造为单片块,包括该熔合区域196。
[0128] 另一实施方式中,该临近头106特征在于该主流体流(在该孔132中)的压力低于相对于该流体输送导管148的该分开的流的压力,从而基本上一致的流体流流入该流体输送导管148。该上部稳压室138和该阻抗器孔142和该下部稳压室146结合限定该十字形剖面157,该阻抗器孔142在该宽度(X)方向比各个上部和下部稳压室138和146延伸更多。容纳在该阻抗器孔142的该限流器插件144构造为与该阻抗器孔142配合以阻挡来自该下部稳压室146并通过该阻抗器孔142到达该上部稳压室138的流体流,从而进入每个流体输送导管148的分开的流体流相对进入该第一个该流体输送单元114的所有其他流体输送导管148的所有其他分开的流体流基本上一致。
[0129] 另一实施方式中,该主流体流(在该孔132中)的压力低于相对于该流体输送导管148的该分开的流的压力,从而该基本上一致的流体流流进该流体输送导管148。该块122构造有在该宽度(X)方向延伸并限定该块的该角130的该第一末端表面124S2。该上部稳压室138和该阻抗器孔142和该阻抗插件144终止于与末端表面(例如,124S2)隔开,以在该块122中限定邻近该块122的该末端表面124S2和该角130的容积。该第二流体输送单元(当该示范性的单元是114-2时,是沿面124S2的该示范性的单元114-12的形式,图
7B)构造在该容积中并沿该末端表面124S2,该示范性的第二单元114-12包括第二下部稳压室146-12、第二多个流体输送导管148-12和第二系列端口121-12。该阻抗插件144-12构造有该低阻力流体流导管180L(图7A和7C),其延伸通过该阻抗插件144-12和因此旁通该薄的流动路径(或阻抗流动空间)160(图3B),以将低压直接提供到该第二下部稳压室146-12和该第二多个流体输送导管148-12。该第二流体输送导管148-12构造为(通过可变的长度)将该低压从该第二下部稳压室146-12分布到该第二单元114-12的各端口
121-12,以提升该第二单元114-12到所有该流体输送导管148-12的该基本上一致的流体流。
[0130] 在上面的说明和附图中,可以理解当该临近头106在Y方向跨越的距离大于该晶片直径D,以及当该晶片直径D变得越来越大时,该实施方式可以满足上面的需求。前述问题由于(i)在Y方向上弯液面长度LD的增加,以便在一个相对运动中处理整个晶片102。 [0131] 该临近头106以及管理并交接该弯液面108的流体供应和控制参数的操作可以使用计算机工具以自动方式控制。因此,本发明的各方面可以利用计算机系统构造实施,这些构造包括手持设备、微处理系统、基于微处理器的或可编程的电子消费品、微型计算机、 大型计算机等。本发明各实施方式还可在分布式计算环境中实现,其中任务由通过网络链接的远程处理装置执行。
[0132] 为了对该临近头和连接该临近头的系统进行自动控制,该实施方式可采用多种不同的计算机实现的操作,包括计算机系统中的数据。这些操作需要对物理量进行物理操作。通常,但不是必须,这些量是电子或磁信号的形式,其能够存储、传输、组合、对比以及以其他方式操作。进而,所执行的操作往往在术语上称作产生、识别、确定或对比。 [0133] 这里描述的形成本发明的实施方式一部分的任何操作是有用的机器操作。本发明还涉及执行这些操作的装置或设备。该设备可以是为所需目的特别构建的,或其可包括通用计算机,通过存储在计算机中的计算机程序有选择地激活或配置。具体地,各种通用机器可以与按照这里的教导所编写的计算机程序一起使用,或其构造更专用设备以执行所需的操作是更方便的。
[0134] 本发明还可实现计算机可读介质上的计算机可读代码。该计算机可读介质是任何可存储数据的数据存储装置,该数据之后可由计算机系统读取。该计算机可读介质的例子包括硬盘、网络链接存储器(NAS)、只读存储器、随机访问存储器、CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD、闪存、磁带和其他光学以及非光学数据存储装置。该计算机可读介质还可分布在网络链接的计算机系统上,从而该计算机可读代码以分布方式存储和执行。
[0135] 尽管本发明参照多个实施方式描述,但是可以理解,本领域的技术人员在阅读之前的说明书以及研究了附图之后将会实现各种改变、增加、置换及其等同物。例如,可提供不同数量的单元114,以及可以不同的方式相互关连,并且仍在本发明的主旨和范围内。所以,其意图是下面所附的权利要求解释为包括所有这样的落入本 发明主旨和范围内的改变、增加、置换和等同物。在这些权利要求里,除非在这些权利要求中明确的声明,元件和/或步骤并不意味着任何特定的操作顺序。
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