CN107908075A - 一种预设边框的涂胶方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种预设边框的涂胶方法，具体包括如下步骤：S1、对基板正反两面进行清洗，并使其干燥；S2、对基板正反两面的边缘处浸涂不沾涂料并置于高温条件下使其固化成型；S3、在基板上涂覆光刻胶；S4、待光刻胶固化成型后，对其进行曝光处理，使被曝光区域的光刻胶发生反应；S5、利用光刻胶显影液去除基板上未经曝光处理的光刻胶；S6、采用刻蚀液或气体去除裸露的基板，并选取适当的剥膜液去除裸露基板上的残留光刻胶。上述涂胶方法在光刻胶涂覆之前于基板正反两面的边缘浸涂不沾涂料，不沾涂料固化成型后即形成基板边框，使基板在后续光刻胶涂覆过程中不会残留有光刻胶或异物。

Description

一种预设边框的涂胶方法

技术领域

本发明涉及涂胶技术领域，特别涉及一种预设边框的涂胶方法。

背景技术

近年来，随着集成电路器件的蓬勃发展，半导体制作工艺也得到了快速发展，其生产规模越来越大。在半导体工艺制作过程中，黄光制程是大家所熟悉的也是必须的制程工序，是一种将基板进行涂胶、曝光、显影及刻蚀脱膜的过程；黄光制程中涂胶又是一道重要的工序，它是黄光制程的基础，是决定半导体制作的关键因素之一。涂胶，即是光刻胶的涂覆，一般是在整个基板上涂覆一层光刻胶，在此过程中，由于设备的精度和基板设计尺寸的原因，光刻胶涂覆后，在基板边缘会有光刻胶的堆积，这时光刻胶可能会沿基板边缘流到基板的四周壁上，甚至会流到背面，使得基板正反两面都有光刻胶的堆积和残留，容易对后段工艺的设备仪器造成污染，进而会给后续的基板带来不良缺陷。而且边缘的光刻胶一般涂布不均匀，曝光显影后不能得到很好的图形，在黄光制作过程中很容易发生剥离而影响其它部分的图形。现有的处理办法是在涂光刻胶后加一道洗边的工序，简称EBR（Edge BeadRemoval），洗边工序一般有两种方法实现，第一种方法是使用化学的方法去除，即在涂覆光刻胶软烘之后将少量化学去边溶剂喷涂在基板正反两面边缘的无效区域，要控制其不能到达有效区域；第二种方法是边缘黄光工艺，即通过对边缘的光刻胶曝光后用显影液把边缘的光刻胶显影掉。上述两种方法在现有的半导体制作工艺中均有用到，一般每一道涂胶工序之后都需要进行洗边工序，对于需要多道黄光制程的产品，若每道黄光工序后都进行洗边会降低生产效率，而对于设备来说，增加洗边设备，就意味着增加了生产成本。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供了一种预设边框的涂胶方法，该方法于光刻胶涂覆之前在基板正反两面的边缘处浸涂不粘涂料，然后烘烤使之固化成型，这样基板在后续涂覆光刻胶时其边缘就不会残留有光刻胶，也不会在后段显影及刻蚀脱膜等工序中粘附残胶和异物。

一种预设边框的涂胶方法，具体包括如下步骤：

S1、对基板正反两面进行清洗，并使其干燥；

S2、对基板正反两面的边缘处浸涂不沾涂料并置于高温条件下使其固化成型；

S3、在基板上涂覆光刻胶；

S4、待光刻胶固化成型后，对其进行曝光处理，使被曝光区域的光刻胶发生反应；

S5、利用光刻胶显影液去除基板上未经曝光处理的光刻胶；

S6、采用刻蚀液或气体去除裸露的基板，并选取适当的剥膜液去除裸露基板上的残留光刻胶。

进一步的，所述步骤S2中不沾涂料的厚度分布在0.05-0.5μm之间。

进一步的，所述步骤S2采用洗边设备完成不沾涂料的浸涂，所述洗边设备采用浸涂板替换原有的涂胶头，且浸涂板由软质聚氨酯泡沫塑料制备而成。

进一步的，所述浸涂板配设有压力调整仪及弹簧。

进一步的，所述步骤S2中的不沾涂料为聚四氟乙烯或硅树脂。

进一步的，所述不沾涂料分布在基板边缘0-8mm的位置处。

进一步的，步骤S5与步骤S6之间设有坚膜步骤，所述坚膜步骤为通过烘干基板来加强胶膜与基板间的粘附力。

进一步的，步骤S6中所述刻蚀液为HCL与HNO3的混合物。

进一步的，步骤S6中所述剥膜液为为KOH溶液或TMAH溶液。

进一步的，所述步骤S6之后还包括清洗步骤，所述清洗步骤利用纯水去除残余的溶剂。

进一步的，所述步骤S3中光刻胶的涂覆厚度为0.5-5μm之间,优选1-4μm，更优选1.2-3μm。

本发明所起到的有益技术效果如下：

与现有技术相比较，本发明公开的一种预设边框的涂胶方法在光刻胶涂覆之前于基板正反两面的边缘浸涂不沾涂料，不沾涂料固化成型后即形成基板边框，预设有边框的基板在后续光刻胶涂覆过程中其边缘不会残留有光刻胶，同时在后续显影及刻蚀脱膜等工序中也不易粘附残胶或异物。上述基板边框仅需要利用洗边设备浸涂一次不沾涂料即可形成，节省了生产时间，提高了工作效率。

附图说明：

图1为本发明洗边设备的改进结构示意图。

图2为本发明基板边框浸涂过程示意图。

附图标记说明：

1-外罩，2-激光感应头，3-喷气装置，4-浸涂板，5-储胶盒，6-压力调整仪，7-弹簧，8-胶控制单元，9-废液回收管，10-基板，11-洗边设备。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例1：

本实施例公开了一种预设边框的涂胶方法，具体包括如下步骤：

S1、对基板10正反两面进行清洗，并使其干燥，本实施例中将基板10置于高温烘烤炉中干燥，干燥温度可根据不粘涂料的性质调节；

S2、对基板10正反两面的边缘处浸涂不沾涂料并置于高温条件下使其固化成型，所述不沾涂料的厚度分布在0.05-0.5μm之间，优选0.08-0.3μm；更优选0.08-0.2μm.

S3、在基板10上涂覆光刻胶，光刻胶的涂覆厚度为0.5-5μm之间,优选1-4μm，更优选1.2-3μm。

S4、待光刻胶固化成型后，对其进行曝光处理，使被曝光区域的光刻胶发生反应；

S5、利用光刻胶显影液去除基板10上未经曝光处理的光刻胶；

S6、采用刻蚀液或气体去除裸露的基板10，并选取适当的剥膜液去除裸露基板10上的残留光刻胶。本实施例中，所述刻蚀液为HCL与HNO3的混合物，所述剥膜液为KOH溶液。

其中，步骤S2中所述不沾涂料分布在基板10边缘0-8mm的位置处，所述不沾涂料以聚四氟乙烯或硅树脂为主，由于一般的基板10多为硅氧化合物材料，因此基板10与硅树脂具有较好的粘附结合力，上述不沾涂料优选透明的硅树脂，如聚甲基硅氧烷。步骤S2主要采用洗边设备11完成不沾涂料的浸涂，上述洗边设备11采用浸涂板4替换了原有的涂胶头，且浸涂板4由软质聚氨酯泡沫塑料制备而成，该软质聚氨酯泡沫塑料遇水***但不向外渗水，由该材料制备而成的浸涂板4与涂胶控制单元8联动连接，此外，针对浸涂板4配设有相应的弹簧7及压力调整仪6便于实现不沾涂料的可控涂覆。

如图1所示，本实施例中所述洗边设备11具体包括两个激光感应头2、两个浸涂板4及一个胶控制单元8，所述胶控制单元8分别与激光感应头2及浸涂板4联动连接，所述两个浸涂板4呈上下分布，所述两个激光感应头2对应分布在浸涂板4的一侧，所述激光感应头2在靠近浸涂板4的一侧设有用于控制预设边框位置的喷气装置3。上述激光感应头2用于检测基板10的位置并将基板10的位置信息传输至胶控制单元8，所述胶控制单元8位于浸涂板4的另一侧。所述上、下两个浸涂板4分别配设有压力调整仪6，上、下两个浸涂板4连接的压力调整仪6之间设有弹簧7。一旦激光感应头2检测到基板10到达设定位置并将信息传输至胶控制单元8，胶控制单元8便会调节上、下两个压力调整仪6对弹簧7产生压缩，改变上、下浸涂板4间的距离，致使基板10两侧的预设边框均得到浸涂。其中，洗边设备11外侧连有外罩1，外罩1上设有废液回收管路9，一定程度减少了废液在洗边设备11内部的积累，降低人工清洗难度。基板10边框浸涂过程主要由分布在基板10各顶角处的洗边设备11相互配合完成，上述各洗边设备11分别沿基板10对应边缘进行一次往复运动即可完成基板10正反两边预设边框的浸涂，预设边框的浸涂过程如图2所示。

本实施例所述预设边框的涂胶方法只需要对基板10边缘涂覆一次不沾涂料即可，在后续多道涂胶工序中无需重复洗边处理，节省了生产时间，一定程度提高了工作效率，具有较高的实用价值。

实施例2：

本实施例与实施例1类似，进一步的，步骤S6中所用剥膜液为TMAH溶液，且步骤S5与步骤S6之间设有坚膜步骤，所述坚膜步骤为通过烘干基板10来加强胶膜与基板10间的粘附力。

此外，所述步骤S6之后还包括有清洗步骤，所述清洗步骤主要利用纯水去除残余的溶剂。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

S1、对基板正反两面进行清洗，并使其干燥；

S2、对基板正反两面的边缘处浸涂不沾涂料并置于高温条件下使其固化成型；

S3、在基板上涂覆光刻胶；

S4、待光刻胶固化成型后，对其进行曝光处理，使被曝光区域的光刻胶发生反应；

S5、利用光刻胶显影液去除基板上未经曝光处理的光刻胶；

S6、采用刻蚀液或气体去除裸露的基板，并选取适当的剥膜液去除裸露基板上的残留光刻胶。

2.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在在于，所述步骤S2中不沾涂料的厚度分布在0.05-0.5μm之间。

3.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在在于，所述步骤S2采用洗边设备完成不沾涂料的浸涂，所述洗边设备采用浸涂板替换原有的涂胶头，且浸涂板由软质聚氨酯泡沫塑料制备而成。

4.如权利要求3所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，所述浸涂板配设有压力调整仪及弹簧。

5.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，所述步骤S2中的不沾涂料为聚四氟乙烯或硅树脂。

6.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，所述不沾涂料分布在基板边缘0-8mm的位置处。

7.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，步骤S5与步骤S6之间设有坚膜步骤，所述坚膜步骤为通过烘干基板来加强胶膜与基板间的粘附力。

8.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，步骤S6中所述刻蚀液为HCL与HNO3的混合物。

9.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，步骤S6中所述剥膜液为KOH溶液或TMAH溶液。

10.如权利要求1所述一种预设边框的涂胶方法，其特征在于，所述步骤S6之后还包括清洗步骤，所述清洗步骤利用纯水去除残余的溶剂。