本发明专利技术提供一种光刻胶气泡消除装置及光刻系统,装置包括管路、缓冲瓶和超声波发生器;超声波发生器具有一腔体,所述腔体具有进液口和出液口,用于供所述超纯水自所述进液口进入所述腔体,并自所述出液口排出所述腔体;管路用于输送光刻胶;缓冲瓶设于所述管路上且与所述管路连通,并用于容纳所述光刻胶,所述缓冲瓶的至少一部分位于所述腔体的范围之内。如上配置,可通过超声波发生器和超纯水的配合对缓冲瓶中的光刻胶内的气泡进行超声波脱气处理,相较于现有技术,本发明专利技术消除光刻胶内的细微气泡的效果显著,可以防止光刻胶在涂胶显影过程中因内部细微的气泡导致大量光刻缺陷。中因内部细微的气泡导致大量光刻缺陷。中因内部细微的气泡导致大量光刻缺陷。
【技术实现步骤摘要】
光刻胶气泡消除装置及光刻系统
[0001]本专利技术涉及半导体
,特别涉及一种光刻胶气泡消除装置及光刻系统。
技术介绍
[0002]自从半导体专利技术以来,图形的转换是通过光刻技术实现的。光刻技术成为当今科学技术制备微电子器件、光电子器件的关键技术。遵循Moore定律,半导体器件的尺寸不断缩小,密度不断增加,目前的半导体光刻工艺已进入了5nm时代。光刻的本质是图形转移,首先将光刻胶涂布到晶圆表面形成感光材料,通过光刻机照射紫外光将光罩预先设计的电路图形投影到感光材料表面,经过光化学反应后,利用显影液进行显影,完成图形转移。随着集成电路尺寸不断缩小,光刻工艺挑战也越来越大,如果光刻胶涂布稍有偏差,就会直接影响光化学反应,干扰图形转移,最终在硅片上形成大量缺陷。因此,保证光刻胶的高质量供应及涂布显得至关重要。
[0003]一般的光刻胶供应流程为:将供应商提供的光刻胶瓶打开,插入机台管路并装上机台,通过氮气加压,经过滤膜后,光刻胶进入机台的缓冲瓶中,随后通过压力泵将光刻胶压入输送管路,到达机台端的喷嘴,进行光刻胶涂布。在实际过程中,光刻胶经过长时间运输以及氮气加压,不可避免的会在内部形成细微的气泡,气泡经过管路涂布到晶圆表面,光刻显影后在表面形成缺陷,造成晶圆大面积良率下降甚至报废。
[0004]在现有技术中,为解决光刻胶内的气泡问题,采取了多种方式,比如下三种方式:
[0005]1、首先将光刻胶存于稳定存储柜内12小时以上,通过静置尽量减少内部气泡,通过此方法只能减少因运输过程中产生的大气泡,对微小气泡的去除效果不甚理想。
[0006]2、在装上机台后,通过氮气加压,将光刻胶压入滤膜,通过小孔径滤膜,减少光刻胶内微小气泡,由于内外的压差较大且滤膜效率较低,只能去除少量气泡,仍无法去除全部气泡。气泡跟随光刻胶进入缓冲瓶中,随时触发缓冲瓶内的气泡探测器报警。当触发气泡报警后,需要设备工程师进行光刻胶清除,将含有气泡的光刻胶喷出管路,以线上实际操作为例,管路的清除工作至少需要一个小时,这样不仅造成大量光刻胶浪费,而且影响机台正常作业,造成大量机时浪费。
[0007]3、目前已有部分专利公开了清除光刻胶的气泡的技术方案,原理通常是降压处理。降低压力在一定程度上有助于脱除气泡,但效率不高,且降压容易造成液体饱和蒸汽压下降,导致液体快速蒸发,使光刻材料变质,造成更大影响。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的在于提供一种光刻胶气泡消除装置及光刻系统,旨在防止光刻胶在涂胶显影过程中因内部细微的气泡导致大量光刻缺陷。
[0009]基于本专利技术的一个方面,本专利技术提供一种光刻胶气泡消除装置,其包括:
[0010]超声波发生器,其具有一腔体,所述腔体具有进液口和出液口,用于供所述超纯水自所述进液口进入所述腔体,并自所述出液口排出所述腔体;
[0011]管路,其用于输送光刻胶;
[0012]缓冲瓶,其设于所述管路上且与所述管路连通,并用于容纳所述光刻胶,所述缓冲瓶的至少一部分位于所述腔体的范围之内。
[0013]可选的,所述光刻胶气泡消除装置还包括排气缓冲室,所述排气缓冲室通过电磁阀与所述缓冲瓶连接;所述排气缓冲室可被通入氮气。
[0014]可选的,所述光刻胶气泡消除装置还包括第一压力表和第一真空泵;所述第一压力表用于检测所述排气缓冲室内的压力值;当所述第一压力表检测的压力值在第一预设范围之外时,所述第一真空泵对所述排气缓冲室抽真空。
[0015]可选的,所述光刻胶装置还包括设于所述管路上的至少一个滤除组件,所述缓冲瓶和所述滤除组件按照光刻胶的输送方向依次排布;所述滤除组件包括设于所述管路中的脱气滤膜,所述脱气滤膜具有多个滤孔,所述滤孔用于过滤所述光刻胶的气泡。
[0016]可选的,所述脱气滤膜呈管状,且所述脱气滤膜与所述管路的内壁具有间隙以形成夹层;所述滤除组件还包括第二压力表和第二真空泵;所述第二压力表用于检测所述夹层内的压力值;当所述第二压力表检测的压力值在第二预设范围之外时,所述第二真空泵对所述夹层抽真空。
[0017]可选的,所述管路远离所述缓冲瓶的管段上设有第三压力表和压力泵;所述第一压力表用于检测所述管路中的压力值;所述压力泵用于驱使所述光刻胶沿所述管路移动。
[0018]可选的,所述管路远离缓冲瓶的一端设有喷嘴。
[0019]可选的,所述缓冲瓶内和所述管路上分别设有至少一个气泡探测器,用于探测所述光刻胶的气泡含量,并在检测到所述光刻胶的气泡含量超过阈值时发出报警信号。
[0020]可选的,所述进液口靠近所述腔体的底部,所述排液口靠近所述腔体的顶部。
[0021]基于本专利技术的另一个方面,本专利技术还提供一种光刻系统,其包括如上所述的光刻胶气泡消除装置。
[0022]综上所述,在本专利技术提供的光刻胶气泡消除装置及光刻系统中,光刻胶气泡消除装置包括管路、缓冲瓶和超声波发生器;超声波发生器具有一腔体,所述腔体具有进液口和出液口,用于供所述超纯水自所述进液口进入所述腔体,并自所述出液口排出所述腔体;管路用于输送光刻胶;缓冲瓶设于所述管路上且与所述管路连通,并用于容纳所述光刻胶,所述缓冲瓶的至少一部分位于所述腔体的范围之内。如上配置,可通过超声波发生器和超纯水的配合对缓冲瓶中的光刻胶内的气泡进行超声波脱气处理,相较于现有技术,本专利技术消除光刻胶内的细微气泡的效果显著,可以防止光刻胶在涂胶显影过程中因内部细微的气泡导致大量光刻缺陷。进一步地,还可在管路中设置脱起滤膜,排出可能还剩余的少量气泡,以进一步滤除光刻胶内的气泡,保证光刻胶的质量。
附图说明
[0023]本领域的普通技术人员应当理解,提供的附图用于更好地理解本专利技术,而不对本专利技术的范围构成任何限定。其中:
[0024]图1是本专利技术一实施例的光刻胶气泡消除装置的示意图;
[0025]图2是本专利技术一实施例的超声波发生器的示意图;
[0026]图3是本专利技术一实施例的管路与脱气滤膜相配合的示意图。
[0027]附图中:
[0028]10
‑
超声波发生器;100
‑
腔体;101
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进液口;102
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出液口;20
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管路;200
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夹层;30
‑
缓冲瓶;40
‑
排气缓冲室;50
‑
脱气滤膜;A2
‑
第二压力表;B2
‑
第二真空泵;A3
‑
第三压力表;60
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压力泵;70
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喷嘴;80
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气泡探测器;90
‑
光刻胶瓶;A1
‑
第一压力表;A2
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第二压力表;A3
‑
第三压力表;A3
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第三压力表;B1第一真空泵;B2
‑
第二真空泵。
具体实施方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光刻胶气泡消除装置,其特征在于,包括:超声波发生器,其具有一腔体,所述腔体具有进液口和出液口,用于供所述超纯水自所述进液口进入所述腔体,并自所述出液口排出所述腔体;管路,其用于输送光刻胶;缓冲瓶,其设于所述管路上且与所述管路连通,并用于容纳所述光刻胶,所述缓冲瓶的至少一部分位于所述腔体的范围之内。2.根据权利要求1所述的光刻胶气泡消除装置,其特征在于,所述光刻胶气泡消除装置还包括排气缓冲室,所述排气缓冲室通过电磁阀与所述缓冲瓶连接;所述排气缓冲室可被通入氮气。3.根据权利要求2所述的光刻胶气泡消除装置,其特征在于,所述光刻胶气泡消除装置还包括第一压力表和第一真空泵;所述第一压力表用于检测所述排气缓冲室内的压力值;当所述第一压力表检测的压力值在第一预设范围之外时,所述第一真空泵对所述排气缓冲室抽真空。4.根据权利要求1所述的光刻胶气泡消除装置,其特征在于,所述光刻胶装置还包括设于所述管路上的至少一个滤除组件,所述缓冲瓶和所述滤除组件按照光刻胶的输送方向依次排布;所述滤除组件包括设于所述管路中的脱气滤膜,所述脱气滤膜具有多个滤孔,所述滤孔用于过滤所述光刻胶的气泡。5...
【专利技术属性】
技术研发人员:钱晓飞,刘小虎,朱祎明,
申请(专利权)人:上海华力微电子有限公司,
类型:发明
国别省市:
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