CN107918250B - Ntd工艺中的光阻去边方法以及光阻去边机台 - Google Patents
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Abstract
一种NTD工艺中的光阻去边工艺以及光阻去边机台,光阻去边工艺包括:提供晶圆,所述晶圆上涂覆有光刻胶膜;对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理;采用正调光阻显影工艺中的显影剂,对所述曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理,去除所述晶圆边缘的光刻胶膜。本发明提高了NTD工艺中光阻去边的精确度,改善了NTD工艺中光阻去边结果的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域,特别涉及一种NTD工艺中的光阻去边方法以及光阻去边机台。
背景技术
随着集成电路的发展,晶体管的密集程度的增加和关键尺寸的缩小,光刻工艺过程中产生的缺陷对器件的良率、质量具有重要的影响,其中晶圆边界的清洁和定义开始变得尤为重要。在光刻工艺过程中,光阻旋涂在晶圆表面上,在靠近晶圆边界处的上下表面常常有光阻的堆积;在后续的刻蚀或离子注入工艺过程中,这些堆积在晶圆边界的光阻很可能与晶圆的机械操作手臂发生接触碰撞,从而导致颗粒污染的发生。所以,光刻工艺过程中通常会进行晶圆表面光阻去边以避免上述问题的产生。
现有技术中晶圆表面光阻去边的方法主要分为:化学去边法(EBR,Edge BeadRemoval)和晶圆边缘曝光法(WEE,Wafer Edge Exposure)。化学去边法是利用在涂覆光阻过程中,向晶圆边缘喷洒溶剂以消除晶圆边缘光阻;该方法的缺点是去边时间长、溶剂耗材成本高且光阻切边规整度有待提高,可能导致晶圆缺陷影响制程良率。边缘曝光法是在涂覆光阻后且在曝光前使用WEE***去除边缘光阻,即:将晶圆通过真空吸附到旋转平台上,在晶圆边缘上方固定一套紫外曝光镜头和一个光阑,紫外曝光镜头经过光阑以产生一定大小尺寸的均匀照明光斑,然后利用旋转台的旋转来实现晶圆边缘曝光。相较于化学去边法,晶圆边缘曝光法具有生产效率高、装置成本低,过程易于控制且切边形状规整平滑等优点。
然而,采用负调光阻显影技术(NTD,Negative tone Develop)中的光阻去边质量有待提高。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种NTD工艺中的光阻去边方法以及光阻去边机台,提高NTD工艺中的光阻去边精度和均匀度。
为解决上述问题,本发明提供一种NTD工艺中的光阻去边方法,包括:提供晶圆,所述晶圆上涂覆有光刻胶膜;对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理;采用正调光阻显影工艺中的显影剂,对所述曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理,去除所述晶圆边缘的光刻胶膜。
可选的,所述显影处理的方法包括:向所述曝光处理后的光刻胶膜喷洒所述显影剂,直至所述曝光处理后的光刻胶膜被显影去除,且喷洒显影剂的喷洒宽度大于或等于所述曝光处理的曝光宽度。
可选的,在向所述曝光处理后的光刻胶膜喷洒所述显影剂的同时,使所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转。
可选的,所述曝光处理的方法包括:提供曝光光源;采用所述曝光光源对所述晶圆边缘光刻胶膜进行照射处理,同时使所述晶圆绕所述晶圆中心轴线旋转。
可选的,在进行所述曝光处理之前,还包括:对所述晶圆进行中心校准,使得所述晶圆中心与所述晶圆进行旋转时的中心轴线重合。
可选的,在进行所述曝光处理之前,还包括:对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行化学去边工艺,所述化学去边工艺去除的光刻胶膜的宽度小于所述曝光处理的曝光宽度。
可选的,所述化学去边工艺的方法包括:向所述晶圆边缘的光刻胶膜喷洒化学去边溶剂,在喷洒化学去边剂的同时使所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转,且喷洒化学去边溶剂的喷洒宽度小于所述曝光处理的曝光宽度。
可选的,所述化学去边溶剂为丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯或者环已酮。
可选的,在进行所述显影处理之后,还包括:对所述晶圆边缘进行清洗处理,去除残留的显影剂,所述清洗处理的清洗宽度大于或等于所述显影处理中喷洒显影剂的喷洒宽度。
可选的,所述清洗处理的宽度与所述显影处理中喷洒显影剂的喷洒宽度之差为1mm~2mm。
可选的,所述清洗处理的方法包括:向所述晶圆边缘喷洒清洗剂,且在喷洒清洗剂的同时使所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转。
可选的,所述清洗剂为纯水或者去离子水。
可选的,所述光刻胶膜的材料为正性光刻胶材料;所述显影剂为TMAH显影液。
本发明还提供一种NTD工艺中的光阻去边机台,包括:曝光***,所述曝光***用于对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理;正调光阻显影***,所述正调光阻显影***用于采用正调光阻显影工艺,对经由曝光***曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理,去除晶圆边缘的光刻胶膜。
可选的,所述正调光阻显影***包括正调光阻显影单元以及清洗单元;其中,所述正调光阻显影单元用于进行正调光阻显影工艺;所述清洗单元用于对晶圆边缘进行清洗处理,去除正调光阻显影工艺后残留的显影剂。
可选的,所述正调光阻显影单元包括:显影剂喷嘴,用于向所述晶圆边缘喷洒显影剂;所述清洗单元包括:清洗剂喷嘴,用于向所述晶圆边缘喷洒清洗剂,且当所述正调光阻显影***处于工作状态时,所述清洗剂喷嘴相较于所述显影剂喷嘴更靠近晶圆中心。
可选的,所述正调光阻显影***还包括:支撑部,所述支撑部用于承载所述显影剂喷嘴以及清洗剂喷嘴,且所述显影剂喷嘴以及清洗剂喷嘴平行放置;机械手臂,所述机械手臂用于带动所述支撑部移动至指定位置。
可选的,当所述正调光阻显影***处于工作状态时,在平行于所述晶圆表面方向上,所述清洗剂喷嘴与所述显影剂喷嘴之间的距离为1mm~2mm。
可选的,所述光阻去边机台还包括:化学去边单元,用于在对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理之前,对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行化学去边工艺。
可选的,所述曝光***包括:用于承载晶圆的第一载台,所述第一载台还适于带动所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转;所述正调光阻显影***还包括:用于承载晶圆的第二载台,所述第二载台还适于带动所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
本发明提供的NTD工艺中的光阻去边方法的技术方案中,对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理,采用曝光的方式定义光阻去边的边界;接着,采用正调光阻显影工艺中的显影剂,对所述曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理去除所述晶圆边缘的光刻胶膜。由于采用曝光方式定义光阻去边的边界的精度高且均匀性好,因此当采用正调光阻显影工艺显影去除曝光后的光刻胶膜之后,光阻去边的精度以及均匀性好,不会出现明显的大小边问题,且剩余光刻胶膜边缘粗糙度也更好。本发明改善了传统NTD工艺中采用化学去边法进行光阻去边的精度以及均匀性差的问题。
可选方案中,显影处理过程中,喷洒显影剂的喷洒宽度大于或等于曝光处理的曝光宽度,保证经历过曝光处理的光刻胶膜被完全去除。
可选方案中,在进行曝光处理之前,还对晶圆进行中心校准,使得晶圆中心与晶圆进行旋转时的中心轴线重合,到达晶圆旋转时不偏心的目的,使得光阻去边结果的均匀性更好。
可选方案中,在进行曝光处理之前,对晶圆边缘的光刻胶膜进行化学去边工艺,所述化学去边工艺去除的光刻胶膜的宽度小于曝光处理的曝光宽度。所述化学去边工艺先去除晶圆边缘中更易造成污染的部分光刻胶膜,从而避免在曝光处理或显影处理过程中对设备造成污染;此外,由于化学去边工艺去除的光刻胶膜的宽度小于曝光处理的曝光宽度,因此光阻去边的边界仍由曝光处理定义,从而避免了化学去边工艺存在的精度以及均匀性差的问题。
可选方案中,在进行显影处理之后,还对晶圆边缘进行清洗处理,去除残留的显影剂,且清洗处理的清洗宽度大于或者等于所述显影处理中喷洒显影剂的喷洒宽度,避免显影剂残留对后续NTD工艺中图形化光刻胶膜造成不良影响。
本发明提供的NTD工艺中的光阻去边机台的技术方案中,包括曝光***以及正调光阻显影***,所述曝光***用于对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理,所述正调光阻显影***用于采用正调光阻显影工艺,对经由曝光***曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理,去除晶圆边缘的光刻胶膜。因此采用本发明提供的光阻去边机台,可以在NTD制程中采用曝光方式以及显影方式进行光阻去边,提高光阻去边结果的精确性。
附图说明
图1至图8为本发明一实施例提供的NTD工艺中的光阻去边方法的结构示意图;
图9为本实施例提供的正调光阻显影***的结构示意图;
图10为显影剂喷嘴向所述晶圆边缘喷洒显影剂的示意图。
具体实施方式
根据背景技术,现有技术的NTD工艺中的光阻去边质量有待提高。
对于正性光阻(positive tone resist)而言,传统的正调光阻显影技术中,曝光区域被显影去除,非曝光区域被保留;而负调光阻显影技术中,曝光区域被保留,非曝光区域被显影去除。而目前的晶圆边缘曝光法是在曝光之前,首先对晶圆边缘区域进行预曝光,进而在显影工艺中同时完成边缘洗边动作。
由于NTD技术中曝光区域被保留,因此目前的晶圆边缘曝光法不适于用NTD技术中的光阻去边。NTD技术中采用的光阻去边方法为:在曝光制程之前,通常传统的EBR方法,即涂覆光阻后使用溶剂洗边。因此,NTD技术中的光阻洗边的边界定义精确度有待提高,光阻去边的均匀性较差。
为解决上述问题,本发明提供一种光阻去边方法,包括:提供晶圆,所述晶圆上涂覆有光刻胶膜;对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理;采用正调光阻显影工艺中的显影剂,对所述曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理,去除所述晶圆边缘的光刻胶膜。
本发明中,先对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理,采用曝光的方式定义光阻去边的边界,使得光阻去边的边界精度高且均匀性好,避免出现明显大小边的问题,且使得光阻去边后的光刻胶膜边缘粗糙度好。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1至图8为本发明一实施例提供的NTD工艺中的光阻去边方法的结构示意图。
结合参考图1及图2,图1为立体结构示意图,图2为图1中沿AA1方向的剖面结构示意图,其中,AA1经由所述晶圆101的直径,提供晶圆101,所述晶圆101上涂覆有光刻胶膜102。
所述晶圆101为硅衬底、锗衬底、锗化硅衬底、碳化硅衬底、砷化镓衬底或者镓化铟衬底,所述晶圆101还可以为绝缘体上的硅衬底。且所述晶圆101内还可以具有半导体器件,例如PMOS晶体管、NMOS晶体管、CMOS晶体管、电阻器、电容器或者电感器。
本实施例中,所述晶圆101的形状为圆形。
所述光刻胶膜102的材料为正性光刻胶材料。采用旋转涂覆工艺,在所述晶圆101上涂覆光刻胶膜102。具体地,将所述晶圆101置于载台上,且将光刻胶喷嘴移至晶圆101上方;通过所述光刻胶喷嘴向所述晶圆101上喷洒光刻胶,且在喷洒光刻胶的同时,所述载台带动所述晶圆101进行旋转,使得光刻胶均匀的涂覆在晶圆101上,形成光刻胶膜102。
在旋转所述晶圆101以使光刻胶均匀的涂覆在晶圆101上的过程中,所述光刻胶会在离心力的作用下在晶圆101边缘处堆积;此外,所述晶圆101边缘侧壁上也可能存在光刻胶堆积。
为此,后续会对所述晶圆101边缘的光刻胶膜102进行曝光处理,且去除经历曝光处理的光刻胶膜102。
本实施例中,为了防止后续曝光处理或者显影处理过程中的机械手臂污染或者晶圆101载台污染的问题,在进行所述曝光处理之前,先对所述晶圆101边缘的光刻胶膜102进行化学去边工艺。以下将结合附图对晶圆101边缘的光刻胶膜102进行化学去边工艺进行详细说明。
参考图3及图4,图3为立体结构示意图,图4为图3中沿AA1方向的剖面结构示意图,对所述晶圆101边缘的光刻胶膜102进行化学去边工艺103。
本实施例中,需去除的晶圆101边缘的光刻胶膜102的宽度为去边宽度,所述化学去边工艺103去除的光刻胶膜102的宽度W1小于所述去边宽度,因此所述化学去边工艺103去除的光刻胶膜102的宽度W1小于后续曝光处理的曝光宽度。
由于受到涂覆光刻胶膜102工艺过程中的离心力作用,所述晶圆101边缘区域中离晶圆101中心距离越远,堆积的光刻胶的量越多,因此堆积的光刻胶越容易掉落从而对工艺设备中的机械手臂或者载台造成污染;所述化学去边工艺103可以去除所述堆积量相对更多的光刻胶,从而避免后续的曝光处理或者显影处理中受到的光刻胶污染问题。
并且,由于所述化学去边工艺103去除的光刻胶膜102的宽度W1小于曝光处理的曝光宽度,因此在进行光阻去边之后最终光刻胶膜102的边界由所述曝光处理定义,避免了化学去边工艺103存在的边界定义的精确性差、均匀性差的问题。
所述化学去边工艺103的方法包括:向所述晶圆101边缘的光刻胶膜102喷洒化学去边溶剂,且喷洒化学去边溶剂的喷洒宽度W1小于后续曝光处理的曝光宽度。具体地,在喷洒化学去边溶剂的同时,还使所述晶圆101绕所述晶圆101中心轴线旋转,保证化学去边溶剂喷洒至整片晶圆101的边缘光刻胶膜102上。
本实施例中,所述化学去边溶剂为丙二醇单甲醚(PGME)。在其他实施例中,所述化学去边溶剂还可以为丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)或者环乙酮。
参考图5及图6,图5为立体结构示意图,图6为图3中沿AA1方向的剖面结构示意图,对所述晶圆101边缘的光刻胶膜102进行曝光处理104。
所述曝光处理104的曝光宽度W1等于光阻去边工艺中的去边宽度。因此,根据晶圆101边缘的光刻胶膜102需要去除的宽度,确定所述曝光处理104的曝光宽度W2。
所述曝光处理104的方法包括:提供曝光光源;采用所述曝光光源对所述晶圆101边缘光刻胶膜102进行照射处理,同时使所述晶圆101绕所述晶圆101中心轴线旋转。
所述曝光光源包括:位于所述晶圆101上方的光源;位于所述晶圆101上方的具有透光区域的光罩。其中,所述光源发出的光透过所述透光区域照射在所述晶圆101的边缘上,从而对所述晶圆101边缘上的光刻胶膜102进行预曝光。
本实施例中,所述曝光处理104的曝光宽度W2等于光照射在所述晶圆101边缘上的宽度。由于前述经历的化学去边工艺103(参考图4),因此所述曝光处理104过程中光还照射在所述晶圆101边缘中暴露出的晶圆101表面上。
所述曝光处理104的曝光边界定义出了后续去除晶圆101边缘上光刻胶膜102的边界。所述曝光处理104中,对晶圆101上光刻胶膜102进行曝光的边界定义的精确性高,从而使得后续去除的晶圆101边缘上的光刻胶膜102的边界精确性高。
为了提高曝光处理104定义的曝光边界的均匀性,在进行所述曝光处理104之前,还包括:对所述晶圆101进行中心校准,使得所述晶圆101中心与所述晶圆101进行旋转时的中心轴心重合,从而保证晶圆101旋转时不偏心的目的,使得晶圆101边缘受到曝光处理104的曝光宽度一致。
本实施例中,需去除的晶圆101边缘的光刻胶膜102的宽度为0.5mm~3mm,相应的所述曝光处理104的曝光宽度W2为0.5mm~3mm,例如为0.5mm、1mm、2mm或3mm。需要说明的是,在其他实施例中,根据需去除的晶圆边缘的光刻胶膜的宽度,调整所述曝光处理的曝光宽度。
还需要说明的是,在其他实施例中,在曝光处理之前,还可以无需对晶圆边缘的光刻胶膜进行化学去边工艺。
参考图7及图8,图7为立体结构示意图,图8为图7中沿AA1方向的剖面结构示意图,采用正调光阻显影工艺(PTD,Positive tone Develop)中的显影剂,对所述曝光处理104(参考图5及图6)后的光刻胶膜102进行显影处理105,去除所述晶圆101边缘的光刻胶膜102。
具体地,所述显影处理105的方法包括:向所述曝光处理104后的光刻胶膜102喷洒所述显影剂;且在喷洒所述显影剂的同时,使所述晶圆101绕所述晶圆101的中心轴线旋转,保证显影剂喷洒至整片晶圆101边缘的光刻胶膜102上,直至所述曝光处理104后的光刻胶膜102被显影去除。
本实施例中,所述喷洒显影剂的喷洒宽度等于所述曝光处理104的曝光宽度W2(参考图5及图6)。在其他实施例中,为了保证经历过曝光处理的光刻胶膜被全部显影去除,所述喷洒显影剂的喷洒宽度还可以大于所述曝光处理的曝光宽度。
本实施例中,在向所述曝光处理104后的光刻胶膜102喷洒所述显影剂的同时,使所述晶圆101绕晶圆101中心轴线旋转,保证显影剂喷洒至整片晶圆101边缘的光刻胶膜102上。本实施例中,所述正调光阻显影工艺采用的显影剂为TMAH显影液。
在进行所述显影处理105之后,还包括:对所述晶圆101边缘进行清洗处理,去除残留的显影剂。为了保证所述清洗处理对残留的显影剂的去除效果,所述清洗处理的清洗宽度大于或等于所述显影处理中喷洒显影剂的喷洒宽度。
本实施例中,所述清洗处理的清洗宽度与所述喷洒显影剂的喷洒宽度之差为1mm~2mm。所述清洗处理的方法包括:向所述晶圆101边缘喷洒清洗剂,且在喷洒清洗剂的同时使所述晶圆101绕晶圆101中心轴线旋转。其中,所述清洗剂为纯水或者去离子水。
传统的NTD工艺中采用EBR的方法实现NID工艺中的光阻去边,因此光阻去边的边界精度范围在±0.3mm左右。本发明中,采用WEE的方法结合PTD工艺中的显影方法实现NTD工艺中的光阻去边,使得光阻去边的边界精确度更高,本发明中的光阻去边的边界精度范围可达到±0.1mm;同时,由于本发明中采用的曝光方式定义光阻去边的边界,使得光阻去边的边界精确性更高,且光阻去边后的光刻胶膜的边缘粗糙度也相应得到改善。
此外,本发明中,在进行曝光处理之前,还会进行晶圆的中心校准,因此光阻去边结果的均匀性更好,且不会出现明显的大小边问题。
相应的,本发明还提供一种实现上述NTD工艺中的光阻去边方法的光阻去边机台,使得可以采用WEE的方法结合PTD工艺中的显影方法实现NTD工艺中的光阻去边。
所述NTD工艺中的光阻去边机台包括:曝光***,所述曝光***用于对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理;正调光阻显影***,所述正调光阻显影***用于采用正调光阻显影工艺,对经由曝光***曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理,去除晶圆边缘的光刻胶膜。
以下将对本实施例提供的NTD工艺中的光阻去边机台进行详细说明。
所述曝光***包括:用于承载晶圆的第一载台,所述第一载台还适于带动所述晶圆绕所述晶圆中心轴线旋转;位于所述第一载台上方的曝光光源,所述曝光光源用于对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光。
所述曝光光源包括:位于所述第一载台上方的紫外线光源;位于所述紫外线光源与所述第一载台之间的光罩,所述光罩中具有透光区域。
本实施例中,所述紫外线光源为汞灯。
所述曝光***还包括:用于移动所述曝光光源的机械手臂,当需采用所述曝光***对晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理时,所述机械手臂将所述曝光光源移动至指定位置,使得光罩的透光区域位于晶圆边缘上方,从而保证曝光光源发出的光线对晶圆边缘的光刻胶膜进行照射处理。
此外,在所述曝光***对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行照射处理的过程中,所述第一载台带动所述晶圆绕晶圆中心旋转,从而保证整片晶圆边缘的光刻胶膜受到照射处理。
本实施例中,所述曝光***还具有校准单元,所述校准单元用于在对晶圆进行照射处理之前对晶圆进行中心校准,从而提高晶圆边缘的光刻胶膜受到曝光处理的均匀性。
所述正调光阻显影***包括正调光阻显影单元以及清洗单元。
其中,所述正调光阻显影单元用于进行正调光阻显影工艺,具体地,对曝光处理后的晶圆边缘的光刻胶膜进行正调光阻显影工艺,采用正调光阻显影工艺中的显影剂对晶圆边缘的光刻胶膜进行显影处理,去除晶圆边缘的光刻胶膜。
所述清洗单元用于对晶圆边缘进行清洗处理,去除正调光阻显影工艺后残留的显影剂,避免残留的显影剂对后续图形化晶圆上光刻胶膜的工艺造成不良影响。
图9为本实施例提供的正调光阻显影***的结构示意图,为了便于图示和说明,图9中还示出了晶圆101以及位于晶圆101上的光刻胶膜102。参考图9,所述正调光阻显影单元包括:
显影剂喷嘴201,用于向晶圆101边缘喷洒显影剂,所述显影剂为正调光阻显影工艺中的显影剂;连接所述显影剂喷嘴201的显影剂管路(未标示),所述显影剂光路用于向所述显影剂喷嘴201输送显影剂;
所述清洗单元包括:
清洗剂喷嘴202,用于向所述晶圆101边缘喷洒清洗剂,且当所述正调光阻显影***处于工作状态时,所述清洗剂喷嘴202相较于所述显影剂喷嘴201更靠近晶圆101中心;连接所述清洗剂喷嘴202的清洗剂管路(未标示),所述清洗剂管路用于向所述清洗剂喷嘴202输送清洗剂。
当所述正调光阻显影***处于工作状态时,所述显影剂喷嘴201移动至指定位置,所述指定位置指定是,显影剂喷嘴201向所述晶圆101边缘的光刻胶膜喷洒显影剂的宽度等于曝光处理的曝光宽度。并且,在所述正调光阻显影***处于工作状态时,使所述晶圆101绕晶圆101中心轴线旋转,从而保证整片晶圆101边缘的光刻胶膜102被显影剂显影。
为了保证清洗单元清洗去除残留显影剂的效果,所述清洗剂喷嘴202与所述显影剂喷嘴201之间的距离不宜过短;并且,为了避免喷洒至晶圆101上的清洗剂对剩余光刻胶膜102造成不良影响,所述清洗剂喷嘴202与所述显影剂喷嘴201之间的距离也不宜过长。为此,本实施例中,当所述正调光阻显影***处于工作状态时,在平行于所述晶圆101表面方向上,所述清洗剂喷嘴202与所述显影剂喷嘴201之间的距离为1mm~2mm。
结合参考图10,图10为显影剂喷嘴201向所述晶圆101边缘喷洒显影剂的示意图。本实施例中,所述显影剂喷嘴201所处的垂直平面与显影剂喷嘴201喷出的显影剂落点的圆周切线平行,并且所述显影剂喷嘴201所处的垂直平面与所述晶圆101旋转方向的切线B成45°夹角,其中,所述垂直平面指的是,所述显影剂喷嘴201所处的且与晶圆101表面相垂直的面。
为了降低对NTD工艺中的光阻去边机台的日常维护难度,使得在日常维护中仅需校准显影剂喷嘴201或者清洗剂喷嘴202中的一个即可,本实施例中,所述显影剂喷嘴201与所述清洗剂喷嘴202之间的距离固定,所述显影剂喷嘴201以及清洗剂喷嘴202固定设置于同一个支撑部203上。
具体的,本实施例中,所述正调光阻显影***还包括:
支撑部203,所述支撑部203用于承载所述显影剂喷嘴201以及清洗剂喷嘴202,且所述显影剂喷嘴201以及清洗剂喷嘴202平行放置;
机械手臂204,所述机械手臂204用于带动所述支撑部203移动至指定位置。
本实施例中,所述显影剂喷嘴201以及清洗剂喷嘴202相互平行的悬挂在支撑部203上。
所述正调光阻显影***还包括:用于承载晶圆101的第二载台(未图示),所述第二载台还适于带动所述晶圆101绕晶圆101中心轴线旋转。
所述正调光阻显影***的工作原理为:所述显影剂喷嘴201向晶圆101边缘的光刻胶膜102喷洒显影剂,且在喷洒显影剂的同时所述第二载台带动所述晶圆101绕晶圆101中心轴线旋转,旋转一定圈数之后,所述晶圆101边缘经历过曝光处理的光刻胶膜102被显影剂溶解;所述显影剂喷嘴201停止向所述晶圆101喷洒显影剂,所述清洗剂喷嘴202向晶圆101边缘喷洒清洗剂,且在喷洒清洗剂的同时所述第二载台带动所述晶圆101绕晶圆101中心轴线旋转,喷洒的清洗剂用于防止或去除显影剂残留。
需要说明的是,在其他实施例中,所述显影剂喷嘴以及清洗剂喷嘴还可以固定于不同的支撑部上。
本实施例中,为了避免晶圆101边缘的光刻胶膜102对曝光***或者正调光阻显影***造成污染,所述光阻去边机台还包括:化学去边单元,用于在对晶圆101边缘的光刻胶膜102进行曝光处理之前,对晶圆101边缘的光刻胶膜102进行化学去边工艺。
所述化学去边单元可以去除晶圆101边缘中较易造成污染的部分光刻胶膜102,从而避免对曝光***或者正调光阻显影***造成污染。
所述化学去边单元包括:第三载台,所述第三载台用于承载晶圆101,且还适于带动所述晶圆101绕晶圆101中心轴线旋转;化学去边溶剂喷嘴,用于向所述晶圆101边缘的光刻胶膜102喷洒化学去边溶剂,以对所述晶圆101边缘的光刻胶膜102进行化学去边工艺;机械手臂,所述机械手臂用于移动所述化学去边溶剂喷嘴至指定位置。
本发明提供的NTD工艺中的光阻去边机台,在常规的光阻去边机台中增加了正调光阻显影***,使得NTD工艺制程中能够通过曝光方式定义光阻洗边宽度,以及能够采用显影剂溶解完成光阻洗边工作,使得光阻去边的精度和均匀度均得到提高。
虽然本发明披露如上,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 (12)
1.一种NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,包括:
提供晶圆,所述晶圆上涂覆有光刻胶膜;
对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行曝光处理;
采用正调光阻显影工艺中的显影剂,对所述曝光处理后的光刻胶膜进行显影处理,去除所述晶圆边缘的光刻胶膜;
所述光刻胶膜的材料为正性光刻胶材料;所述显影剂为TMAH显影液。
2.如权利要求1所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,所述显影处理的方法包括:向所述曝光处理后的光刻胶膜喷洒所述显影剂,直至所述曝光处理后的光刻胶膜被显影去除,且喷洒显影剂的喷洒宽度大于或等于所述曝光处理的曝光宽度。
3.如权利要求2所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,在向所述曝光处理后的光刻胶膜喷洒所述显影剂的同时,使所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转。
4.如权利要求1所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,所述曝光处理的方法包括:提供曝光光源;采用所述曝光光源对所述晶圆边缘光刻胶膜进行照射处理,同时使所述晶圆绕所述晶圆中心轴线旋转。
5.如权利要求1或4所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,在进行所述曝光处理之前,还包括:对所述晶圆进行中心校准,使得所述晶圆中心与所述晶圆进行旋转时的中心轴线重合。
6.如权利要求1所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,在进行所述曝光处理之前,还包括:
对所述晶圆边缘的光刻胶膜进行化学去边工艺,所述化学去边工艺去除的光刻胶膜的宽度小于所述曝光处理的曝光宽度。
7.如权利要求6所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,所述化学去边工艺的方法包括:向所述晶圆边缘的光刻胶膜喷洒化学去边溶剂,在喷洒化学去边剂的同时使所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转,且喷洒化学去边溶剂的喷洒宽度小于所述曝光处理的曝光宽度。
8.如权利要求7所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,所述化学去边溶剂为丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯或者环已酮。
9.如权利要求1所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,在进行所述显影处理之后,还包括:对所述晶圆边缘进行清洗处理,去除残留的显影剂,所述清洗处理的清洗宽度大于或等于所述显影处理中喷洒显影剂的喷洒宽度。
10.如权利要求9所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,所述清洗处理的宽度与所述显影处理中喷洒显影剂的喷洒宽度之差为1mm~2mm。
11.如权利要求9所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,所述清洗处理的方法包括:向所述晶圆边缘喷洒清洗剂,且在喷洒清洗剂的同时使所述晶圆绕晶圆中心轴线旋转。
12.如权利要求11所述的NTD工艺中的光阻去边方法,其特征在于,所述清洗剂为纯水或者去离子水。
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