CN102338987A

CN102338987A - 光刻设备

Info

Publication number: CN102338987A
Application number: CN2010102292472A
Authority: CN
Inventors: 郭勃琳
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Priority date: 2010-07-16
Filing date: 2010-07-16
Publication date: 2012-02-01

Abstract

一种光刻设备，包括：反应腔；位于反应腔内，用于在其上形成光掩膜层的卡盘；设置在反应腔内用于固定卡盘的固定盘，连接固定盘和卡盘并用于支撑卡盘的支撑柱，还包括：连接至固定盘，具有多个喷嘴的清洗装置。所述的光刻设备在反应腔内设置了清洗装置，在反应腔内产生污染物粒子之后，可以通过所述清洗装置清洗所述反应腔，避免了采用人工清洗造成的人力浪费，并且避免对人体产生伤害。

Description

光刻设备

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种光刻设备。

背景技术

半导体制作是指通过光刻，刻蚀，离子注入，封装等工艺在半导体晶片上制作出集成电路的工艺。而光刻工艺处于半导体晶片加工过程的中心，通常被认为是IC制造中最关键的步骤，需要高性能以便结合其他工艺获得高成品率，光刻成本在整个晶片加工成本中几乎占到三分之一。

光刻工艺是指通过光掩膜将掩膜图形转移到晶片上的工艺。光掩膜的形成工艺例如为：通过喷嘴(Nozzle)将光刻胶旋涂在光掩膜支撑板上，通过烘烤(baker)等工艺最终形成光掩膜层(mask)，然后对光掩膜进行曝光，显影等工艺形成掩膜图案。形成光掩膜层的工艺通常在反应腔(chamber)内完成。在喷涂光刻胶的过程中，可能会有部分光刻胶黏附在反应腔的内壁并残留在反应腔内壁，在执行下一次光掩膜层的涂布工艺时，由于反应腔内壁光刻胶残留的存在，会在形成的光掩膜层上形成污染物粒子，所述的污染物粒子会影响光掩膜的性能，在随后通过曝光显影形成光掩膜图案的过程中，具有污染物粒子的部位会产生光刻胶图形的缺陷，参考附图1所示，被圆圈圈出的部分即为光掩膜图案上不应该存在的不透明缺陷。

对于现有的光掩膜层制作设备来说，由于反应腔内没有对反应腔壁的清洗设备，如果反应腔的内壁产生了污染物粒子，就需要进行人工清洗，这不仅浪费了人力，而且，由于采用的清洗剂的原因，会对清洗设备的工程师的身体造成一定的伤害。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种用于形成光掩膜层的光刻设备，避免现有的光刻设备无法清洗反应腔内壁的缺陷。

本发明提供了一种光刻设备，包括：反应腔；位于反应腔内，用于在其上形成光掩膜层的卡盘；设置在反应腔内用于固定卡盘的固定盘，连接固定盘和卡盘并用于支撑卡盘的支撑柱，还包括：连接至固定盘，具有多个喷嘴的清洗装置。

所述的喷嘴至少为6个，均匀设置在固定盘上。

所述的清洗装置包括：用于储存清洗液的储液槽；与储液槽连接，用于调节储液槽内压强的调压装置；与储液槽连接，用于调节清洗液流量的流量计；通过管路与流量计连通并连接至固定盘的多个喷嘴；与喷嘴连接用于控制喷嘴开合的控制阀。

进一步，所述的清洗装置还包括：总储液槽，通过压力调节泵与储液槽连接。

进一步，所述的多个喷嘴通过一个连接器与所述管路连接。

进一步，所述的多个喷嘴均匀分布在固定盘的边缘。

进一步，所述的喷嘴为两端开口的球形。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明具有以下优点：

相对现有技术，本发明所述的光刻设备在反应腔内设置了清洗装置，在反应腔内产生污染物粒子之后，可以通过所述清洗装置清洗所述反应腔，避免了采用人工清洗造成的人力浪费，并且避免对人体产生伤害。

进一步，所述的清洗装置的多个喷嘴设置在固定盘上，清洗液供给装置一起其它流量控制装置可设置在其它位置，并可以根据需要单独控制，使用方便，并且没有对现有的光刻设备结构造成其它影响。

附图说明

图1为现有光刻设备内壁产生污染物粒子之后在光掩膜层上产生的缺陷。

图2为本发明实施例提供的光刻设备反应腔及其喷嘴的俯视图。

图3为本发明实施例提供的光刻设备反应腔及其喷嘴的截面结构示意图。

图4为本发明实施例提供的光刻设备的清洗装置的结构示意图。

图5为本发明实施例所述的光刻设备在对反应腔进行清洗时清洗液喷射的示意图。

图6为本发明实施例所述喷嘴的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种光刻设备，包括：反应腔；位于反应腔内，用于在其上形成光掩膜层的卡盘；设置在反应腔内用于固定卡盘的固定盘，连接固定盘和卡盘并用于支撑卡盘的支撑柱，还包括：连接至固定盘，具有多个喷嘴的清洗装置。

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

参考附图2和附图3所示，分别为反应腔以及与其相连的喷嘴的俯视图和截面结构示意图，由于本实施例对所述反应腔内的其它部件没有任何改进，因此，在附图以及描述中，都不涉及其它部件。

参考附图2和3，所述光刻设备包括：反应腔；卡盘1，所述卡盘1设置在反应腔内，是光刻设备的主要部件，在形成光掩膜层时，将光刻胶通过旋涂的方式喷涂在卡盘1上，随后进行烘焙等工艺去除光掩膜层中的水分，使其固化，然后再转移至其它反应腔内进行曝光和显影等工艺。所述卡盘可根据需要在反应腔内旋转，并可以根据需要进行升降调节。

所述光刻设备还包括固定盘2，现有技术中，所述的固定盘2设置在反应腔内，通过支撑柱4与卡盘1连接，并用于固定卡盘1。本实施例所述的光刻装置在光刻设备上增加一套清洗设备，主要将清洗设备的多个喷嘴3连接至固定盘2上，在需要对反应腔进行清洗时，通过喷嘴在反应腔内壁均匀喷涂清洗液，以实现自动清洗所述反应腔内壁的作用。

在本实施例中，所述的喷嘴均匀分布在所述的固定盘上，较好的，所述喷嘴至少为6个，例如为8个或者10个，设置在固定盘的外缘。

下面结合附图4，对所述的清洗装置进行详细的描述，如附图4所示，所述的清洗装置包括：

用于储存清洗液的储液槽11，所述的储液槽内盛放丙酮等用于清洗反应腔内壁的清洗溶液；

与储液槽11连接，用于调节储液槽内压强的调压装置12，所述的调压装置例如为气动真空管，在需要执行对反应腔的清洗工艺时，通过向所述的气动真空管中冲入惰性气体以调节所述真空管，使与其连接的储液槽中的压强增加，从而使储液槽中的清洗溶液在压力作用下向反应腔内流动；

与储液槽11连接，用于调节清洗液流量的流量计13，所述的流量计用于根据清洗工艺的需要调整并控制清洗液的流量，本实施例对其并无过多限制，可以是任何市售流量计。

清洗液通过流量计13调节流量之后，通过管路到达所述的多个喷嘴3；优选的，所述的管路连接至一个连接器18，所述的连接器具有多个连接口，如附图4中所示的连接器，具有8个连接口，可分别与所述的喷嘴连接，在清洗工艺中，清洗液从管路到达连接器18之后，被连接器18分成8个支路，所述的8个支路上都连接有喷嘴3，从而实现在反应腔内的各个方向都能被清洗液清洗到。

在喷嘴3与所述的流量计之间，还设置有用于控制喷嘴开合的控制阀15和气动阀门14。所述的控制阀15可以为手动控制阀，自动控制阀等，所述气动阀门14通过气体加压或者卸压控制阀门地开合，由此控制清洗液体的喷出与否。

进一步，参考附图4所示，为了控制清洗液的总量，以及清洗时清洗液的连续供应，所述的储液槽11连接至总储液槽16，通过压力调节泵17与储液槽11连接。在储液槽11和总储液槽16之间设置压力调节泵17，通过压力调节泵17将总储液槽中的清洗液补充至储液槽11中。

参考附图5所示，为所述的清洗装置在对反应腔进行清洗时清洗液喷射的示意图的结构示意图，从图中可以看出，进行清洗时，从喷嘴3中喷出的清洗液6成扇面形状喷向反应腔5内壁，达到对反应腔内壁的完全清洗，并且，基本上没有清洗的死角。本实施例中，所述的喷嘴为两端开口的球形，如附图6所示，采用所述的形状，可以根据需要随意调整所述喷嘴的喷出方向，进一步实现对反应腔内壁的完全清洗。

虽然本发明己以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims

1.一种光刻设备，包括：反应腔；位于反应腔内，用于在其上形成光掩膜层的卡盘；设置在反应腔内用于固定卡盘的固定盘，连接固定盘和卡盘并用于支撑卡盘的支撑柱，其特征在于，还包括：连接至固定盘，具有多个喷嘴的清洗装置。

2.根据权利要求1所述的光刻设备，其特征在于，所述的喷嘴至少为6个，均匀设置在固定盘上。

3.根据权利要求1所述的光刻设备，其特征在于，所述的清洗装置包括：用于储存清洗液的储液槽；与储液槽连接，用于调节储液槽内压强的调压装置；与储液槽连接，用于调节清洗液流量的流量计；通过管路与流量计连通并连接至固定盘的多个喷嘴；与喷嘴连接用于控制喷嘴开合的控制阀。

4.根据权利要求3所述的光刻设备，其特征在于，所述的清洗装置还包括：总储液槽，通过压力调节泵与储液槽连接。

5.根据权利要求3所述的光刻设备，其特征在于，所述的多个喷嘴通过一个连接器与所述管路连接。

6.根据权利要求3所述的光刻设备，其特征在于，所述的多个喷嘴均匀分布在固定盘的边缘。

7.根据权利要求3所述的光刻设备，其特征在于，所述的喷嘴为两端开口的球形。