一種新型的光刻涂布軟烘系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光刻涂布軟烘系統(tǒng),包括反應腔體和排氣裝置,所述排氣裝置還包括:軟烘進氣管路,用于將外部氣體引入所述反應腔體內(nèi);軟烘氣體加熱裝置,與所述軟烘進氣管路連接,用于將引入反應腔體內(nèi)的氣體加熱;軟烘排氣管路,用于將所述高溫有機物氣體引出所述反應腔體。本發(fā)明的光刻涂布軟烘系統(tǒng)可以有效減少軟烘過程中晶圓缺陷的產(chǎn)生,從而提高產(chǎn)品的品質(zhì)和良率。
【專利說明】
一種新型的光刻涂布軟烘系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及集成電路工藝制造系統(tǒng),尤其涉及一種光刻涂布軟烘(LithoTrackSoftbake)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路技術(shù)不斷向物理極限靠近,對于集成電路工藝制造中的技術(shù)控制系統(tǒng)也日益精細。其中,在光刻工藝過程中,對光刻膠的涂布和對光刻膠進行軟烘定型兩個工藝步驟尤為關(guān)鍵,因為一方面對光刻膠的涂布效果是否精準與集成電路的成敗密切相關(guān),同時在光刻膠涂布階段產(chǎn)生的缺陷會直接影響到集成電路圖形的形成和產(chǎn)品的良率;另一方面,軟烘是通過高溫烘烤對光刻膠進行定型,這個過程會使得光刻膠或者抗反射層表面揮發(fā)出高溫有機物,如不能順利將該高溫有機物排出,其落在產(chǎn)品表面也會對產(chǎn)品的品質(zhì)和良率產(chǎn)生影響。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,光刻涂布軟烘系統(tǒng)主要是通過一個排氣管路將上述高溫有機物排出,如圖1所示。其過程為,晶圓被送入一個與大氣環(huán)境聯(lián)通的軟烘反應腔內(nèi)后,通常會被加溫至90°C?200°C,在這個高溫烘烤的過程中,晶圓表面的光刻膠或者抗反射層表面揮發(fā)出高溫有機物,其遇到反應腔體內(nèi)的常溫氣體就容易在反應腔頂部和排氣管路內(nèi)凝結(jié)形成結(jié)晶,而當該結(jié)晶掉落在晶圓表面就會形成缺陷,影響產(chǎn)品的品質(zhì)和良率。
[0004]因此,如何提供一種新的光刻涂布軟烘系統(tǒng),可以減少在光刻涂布軟烘過程中產(chǎn)生的缺陷,就已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種光刻涂布軟烘系統(tǒng),通過為反應腔體內(nèi)進行軟烘的晶圓提供高于常溫的排氣環(huán)境,使得在軟烘時產(chǎn)生的高溫有機物氣體更易于排出反應腔體,而不易凝結(jié)在反應腔體內(nèi)或者排氣管路內(nèi),以解決現(xiàn)有技術(shù)中在光刻涂布軟烘階段產(chǎn)生的缺陷,從而提高產(chǎn)品的品質(zhì)和良率,同時也減少了軟烘裝置的清理維護的頻率。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種光刻涂布軟烘系統(tǒng),包括反應腔體和排氣裝置,其中,在反應腔體內(nèi)對晶圓表面涂布的光刻膠或抗反射層進行高溫軟烘,并通過排氣裝置將產(chǎn)生的高溫有機物氣體從反應腔體內(nèi)排出,所述排氣裝置還包括:
[0007]軟烘進氣管路,位于所述反應腔體底部,并通過進氣口與所述反應腔體底部相連,用于將外部氣體引入所述反應腔體內(nèi);
[0008]軟烘氣體加熱裝置,與所述軟烘進氣管路連接,外部氣體通過該軟烘氣體加熱裝置被加熱后,經(jīng)由軟烘排氣管路進入反應腔體內(nèi);
[0009]軟烘排氣管路,位于所述反應腔體頂部,并通過排氣口與所述反應腔體頂部的軟烘蓋板相連,用于將所述高溫有機物氣體引出所述反應腔體。
[0010]在一些優(yōu)選的實施例中,所述軟烘蓋板與所述反應腔體之間密封連接,在另一些優(yōu)選的實施例中,所述軟烘蓋板與所述反應腔體之間不是密封連接,而是與大氣環(huán)境聯(lián)通。
[0011]在一些優(yōu)選的實施例中,所述進氣口位于反應腔體底部中央的位置,以便于提高氣體流速,更有效地將有機物氣體排出。
[0012]在一些優(yōu)選的實施例中,所述軟烘氣體加熱裝置內(nèi)設有空氣過濾器,可以對輸入的常溫氣體中的微塵顆粒進行過濾清除,例如可以在加熱前對常溫氣體進行過濾,避免由于微塵顆粒造成的晶圓損傷。
[0013]從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供的新型的光刻涂布軟烘系統(tǒng)的有益效果在于:
[0014]第一,通過軟烘氣體加熱裝置,對經(jīng)由軟烘進氣管路進入反應腔體內(nèi)的氣體進行加熱,為反應腔體提供一個高于常溫的環(huán)境,避免軟烘產(chǎn)生的高溫有機物氣體遇冷凝結(jié)降落。
[0015]第二,軟烘進氣管路和軟烘氣體加熱裝置可以使高溫氣體在反應腔體內(nèi)自下而上形成氣流,更便于將軟烘產(chǎn)生的高溫有機物氣體通過排氣口和排氣管路及時引出反應腔體。
[0016]第三,當軟烘產(chǎn)生的高溫有機物隨高溫氣體排出時,避免了在反應腔體頂部和排氣管路內(nèi)遇冷而凝結(jié)降落,有效減少了缺陷的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0017]圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中軟烘系統(tǒng)的排氣裝置
[0018]圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例的示意圖
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖和實施例進一步詳細闡述本發(fā)明。以下實施例并不是對本發(fā)明的限制。在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點都被包括在本發(fā)明中。
[0020]圖2示出的是根據(jù)本發(fā)明提供的一種光刻涂布軟烘系統(tǒng)的示意圖,該系統(tǒng)用于更有效將軟烘過程中由光刻膠或抗反射層產(chǎn)生的高溫有機物氣體及時排出避免對晶圓造成缺陷。如圖2所示,晶圓被置于位于反應腔體101內(nèi)的加熱板上,在涂布光刻膠后,對晶圓進行高溫軟烘從而定型光刻膠。軟烘進氣管路102位于所述反應腔體101的底部,與進氣口 103相連,用于將外部氣體引入反應腔體101內(nèi)。同時,連接于所述進氣管路102上的軟烘氣體加熱裝置104在外部常溫氣體進入反應腔體101前對其進行加熱,例如可以采用電加熱絲加熱的方式,使加熱后的氣體經(jīng)由軟烘進氣管路102進入反應腔體101內(nèi)后,為在反應腔體101內(nèi)進行軟烘的晶圓提供了高于常溫的排氣環(huán)境。優(yōu)選的,在所述軟烘氣體加熱裝置104內(nèi)可以設有空氣過濾器,用于在加熱前對輸入的常溫氣體中的微塵顆粒進行過濾清除,避免由于微塵顆粒造成晶圓的損傷。在一些優(yōu)選的實施例中,所述進氣口 103位于所述反應腔體101底部中央的位置。反應腔體頂部為軟烘蓋板105,在一些優(yōu)選的實施例中,反應腔體101和軟烘蓋板105之間可以是密封連接,也可以不密封連接而與大氣環(huán)境聯(lián)通。當所述反應腔體101與軟烘蓋板105之間不密封連接時,由于反應腔體內(nèi)部被送入加熱后的高溫氣體,由于高溫氣體的壓強保證外部的常溫氣體很難進入反應腔體101內(nèi)部。
[0021]在反應腔體101頂部,軟烘排氣管路106通過排氣孔107與軟烘蓋板105相連接。因此,當在軟烘過程中,由光刻膠或抗反射層產(chǎn)生的高溫有機物氣體揮發(fā)時,遇到反應腔體101內(nèi)自下而上的高溫氣流(如圖2中箭頭方向所示),不會凝結(jié),而是隨著高溫氣流向上經(jīng)由排氣孔107進入軟烘排氣管路106。在這個過程中,由于不斷流動的高溫氣體使得反應腔體101的頂部和排氣管道內(nèi)的溫度高于常溫,因此當高溫有機物氣體上升至反應腔體101頂部和進入軟烘排氣管路106時,不會因為溫差而凝結(jié)降落,同時還加速了有機物氣體排出的速度和效率。
[0022]以上的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,實施例并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍,因此凡是運用本發(fā)明的說明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化,同理均應包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種光刻涂布軟烘系統(tǒng),包括反應腔體和排氣裝置,其中,在所述反應腔體內(nèi)對晶圓表面涂布的光刻膠或抗反射層進行高溫軟烘,并通過所述排氣裝置將產(chǎn)生的高溫有機物氣體從所述反應腔體內(nèi)排出,其特征在于,所述排氣裝置還包括: 軟烘進氣管路,位于所述反應腔體底部,通過進氣口與所述反應腔體底部相連,用于將氣體引入所述反應腔體內(nèi); 軟烘氣體加熱裝置,與所述軟烘進氣管路連接,常溫氣體通過該軟烘氣體加熱裝置被加熱后,經(jīng)由所述軟烘進氣管路進入所述反應腔體內(nèi); 軟烘排氣管路,位于所述反應腔體頂部,并通過排氣口與位于所述反應腔體頂部的軟烘蓋板相連,用于將所述高溫有機物氣體引出所述反應腔體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻涂布軟烘系統(tǒng),其特征在于,所述反應腔體與所述軟烘蓋板之間密封連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻涂布軟烘系統(tǒng),其特征在于,所述反應腔體內(nèi)部與外部常溫環(huán)境聯(lián)通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻涂布軟烘系統(tǒng),其特征在于,所述進氣口位于反應腔體底部的中央位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻涂布軟烘系統(tǒng),其特征在于,所述軟烘氣體加熱裝置通過電加熱絲加熱所述常溫氣體。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻涂布軟烘系統(tǒng),其特征在于,所述軟烘氣體加熱裝置內(nèi)設有空氣過濾器,用于對輸入的常溫氣體內(nèi)的微塵顆粒進行過濾清除。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光刻涂布軟烘系統(tǒng),其特征在于,所述空氣過濾器在常溫氣體被加熱前對其進行過濾。
【文檔編號】G03F7/16GK105842992SQ201610323456
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月16日
【發(fā)明人】張煜, 鄭海昌, 朱駿
【申請人】上海華力微電子有限公司