CN101286015A - 改善临界尺寸均匀度的显影方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，其利用于现有的机台设备，在现有的显影过程步骤中的单向混拌过程变更为交替方向混拌过程，以此在不增加机台等额外的设备成本的前提下，增加显影液与已曝光光致抗蚀涂层的接触程度，以大幅度提高曝光的精确度，改善显影时临界尺度的均匀性，使符合现今微小化的工艺尺度。
Description
技术领域
本发明涉及一种改善临界尺寸均匀度的方法，特别涉及一种改善显影步骤临界尺寸均匀度的方法。
背景技术
经过曝光及曝光后烘烤的光致抗蚀涂层，即可准备进行显影(development)的步骤，以便将光致抗蚀涂层所转移的潜在图案显现出来。因此显影的精确度关系到整个工艺线宽精确度。特别是在现今组件特征已进入纳米阶段的情况下，显影的临界尺度更是占影响整个工艺精确度举足轻重的地位。
现有的显影过程是用以喷洒/混拌(Spray/Puddle)的方式来进行，其首先将显影液喷洒在置于旋转器上的芯片表面，然后，将芯片在静止的状态下，靠表面张力单向进行混拌显影，最后，经过水洗便旋干(sping dry)，即完成所谓的显影过程。
但是，在上述的显影过程下，往往因为单向混拌显影时，显影液将会因为趋向单一方向作用力的因素，造成临界尺寸限制的问题。
因此，本发明提出一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，在不增加额外机台设备的前提下，大幅度改善现有显影工艺所存在的临界尺寸问题。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，其能够有效改善现有光刻技术中存在的临界尺度问题。
本发明的另一目的在于，提供一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，其能有效提高工艺的精确度，使所制得的组件更为轻薄短小，进而大幅度提高组件的市场竞争力。
本发明提供一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，其包括以下步骤：
提供一表面具有一已曝光光致抗蚀涂层的芯片；接着，将芯片置于一预进行混搅的机台上；然后喷洒显影液于芯片上；利用顺时针与逆时针交替方向的方式对显影液进行混拌；最后对芯片之表面与背面进行清洗，以完成整个显影工艺。
本发明在不增加机台等额外的设备成本的前提下，增加显影液与已曝光光致抗蚀涂层的接触程度，以大幅度提高曝光的精确度，改善显影时临界尺度的均匀性，使符合现今微小化的工艺尺度。
以下结合附图及实施例进一步说明本发明。
附图说明
图1为本发明对一芯片进行显影的步骤流程图。
图2为旋转器带动表面上依次具有一显影液与一已曝光光致抗蚀涂层的芯片进行顺时针与逆时针搅拌的示意图。
标号说明
10旋转器
12光致抗蚀涂层
14芯片
16显影液
具体实施方式
本发明涉及一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，其能够在不额外增加机台设备成本的前提下，大幅度改善现有显影技术所存在的临界尺度问题。
请一并参阅图1与图2所示，本发明是在现有工艺所使用的显影工艺参数(recipe)中关于混拌的工艺参数，新加入负向混拌的工艺参数，以增加反向作用力施加于已显影的光刻胶，以增加曝光的精确度。采用本发明方案修正后的显影步骤，将如图1所示，首先如步骤S1所述，将表面具有已曝光光致抗蚀涂层的芯片吸附于旋转器上；再如步骤S2所述，将显影液喷洒于芯片表面；接着再如步骤S3与图2所示，利用旋转器10进行顺时针、逆时针交替方向旋转，以对位于表面具有已曝光光致抗蚀涂层12的芯片14上的显影液16进行混拌显影，在此一步骤内交替方向可以进行数次，且单一方向转动时间的长短，可视工艺需求而定；最后如步骤S4所述，利用去离子水对芯片表面与背面进行清洗，以去除显影液。当然，在此步骤后，还会对显影成效进行检测，但是检测并非本发明的目的，因此不再对该部分进行赘述。
以下举一现有的工艺参数，进行说明。请参阅下表，其为现有的光刻工艺参数设定：
| No. | 时间(Time) | 速度(Speed) | 加速(Accel) | 配方(Dispense) |
| 1 | 1 | 0 | 10000 | |
| 2 | 0.3 | 0 | 10000 | 1 |
| 3 | 1 | 30 | 10000 | 1 |
| 4 | 10 | 0 | 10000 | 24 |
| 5 | 1 | 30 | 10000 | 24 |
| 6 | 10 | 0 | 10000 | 24 |
| 7 | 1 | 30 | 10000 | 24 |
| 8 | 10 | 0 | 10000 | 24 |
| 9 | 1 | 30 | 10000 | 24 |
| 10 | 20.7 | 0 | 10000 | 24 |
| 11 | 5 | 0 | 10000 | |
| 12 | 5 | 2000 | 5000 | 13 21 |
| 13 | 10 | 500 | 10000 | 13 21 |
| 14 | 5 | 500 | 10000 | 13 21 |
| 15 | 15 | 4000 | 10000 | |
| 16 | 1 | 0 | 5000 |
其中，“Dispense”是指在这个工艺步骤内是使用何种溶剂，或者是进行何种作动。举例来说：在上述的所举的实施例工艺中”1”代表的是使用显影剂，”24”所代表的是”autodamper”，”13”所指的是用去离子水对芯片顶面进行冲洗，”21”所指的是用去离子水对芯片底面进行冲洗。
而本发明在上述的混拌工艺参数内适当添加入负向混拌的工艺参数，因此工艺参数将修正呈为下列状态：
| No. | 时间(Time) | 速度(Speed) | 加速(Accel) | 配方(Dispense) |
| 1 | 1 | 0 | 10000 | |
| 2 | 0.3 | 0 | 10000 | 1 |
| 3 | 1 | 30 | 10000 | 1 |
| 4 | 10 | -30 | 10000 | 24 |
| 5 | 1 | 30 | 10000 | 24 |
| 6 | 10 | -30 | 10000 | 24 |
| 7 | 1 | 30 | 10000 | 24 |
| 8 | 10 | -30 | 10000 | 24 |
| 9 | 1 | 30 | 10000 | 24 |
| 10 | 20.7 | 0 | 10000 | 24 |
| 11 | 5 | 0 | 10000 | |
| 12 | 5 | 2000 | 5000 | 13 21 |
| 13 | 10 | 500 | 10000 | 13 21 |
| 14 | 5 | 500 | 10000 | 13 21 |
| 15 | 15 | 4000 | 10000 | |
| 16 | 1 | 0 | 5000 |
通过这样的混拌工艺修正，将能够在不增加额外机台设施的前提下，通过混拌的作用力，使显影剂与已曝光光刻胶的接触是全面且均匀的，进而使得显影过程精密度更高，临界尺寸均匀性更好。
综上所述，本发明提供的改善临界尺寸均匀度的显影方法，其于现有的显影单向混拌过程加入适当的逆向混拌工艺参数，以修正显影液单向作用力的缺点所引起的临界尺寸一致性不良的缺失。此外，利用本发明所修改后的混拌工艺参数所制得的显影效果，将更为精密，在不增加工艺机台设备成本的前提下，即改善工艺的缺失，以现有的机台来迎合未来堆叠密度更高的纳米技术领域。
以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，当不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。
Claims (8)
1、 一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于包括以下步骤：
提供一芯片，其表面具有一已曝光光致抗蚀涂层；
将该芯片置于一预进行混搅的机台上；
喷洒显影液于该芯片上；
利用该机台以顺时针与逆时针交替方向旋转的方式对该显影液进行混拌；
对该芯片之表面与背面进行清洗，以完成整个显影工艺。
2、 根据权利要求1所述的改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于：该顺时针与逆时针交替方向的混拌过程重复多次。
3、 根据权利要求1所述的改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于：该清洗步骤中使用去离子水来达成。
4、 根据权利要求1所述的改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于：该机台为一旋转器。
5、 一种改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于：在显影工艺步骤的混拌步骤采顺时针与逆时针混拌的方法来进行混拌。
6、 根据权利要求5所述的改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于：该顺时针与逆时针交替方向的混拌过程重复多次。
7、 根据权利要求5所述的改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于：该清洗步骤中使用去离子水。
8、 根据权利要求5所述的改善临界尺寸均匀度的显影方法，其特征在于：该机台为一旋转器。
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