CN102096342A

CN102096342A - 显影装置

Info

Publication number: CN102096342A
Application number: CN2009102316972A
Authority: CN
Inventors: 张万来; 李长江
Original assignee: CSMC Technologies Corp; Wuxi CSMC Semiconductor Co Ltd
Current assignee: CSMC Technologies Corp
Priority date: 2009-12-09
Filing date: 2009-12-09
Publication date: 2011-06-15

Abstract

一种显影装置，包括显影液注入器、传感器。显影液注入器用于容纳并滴出显影液。传感器设于所述显影液注入器上的预定位置，并与显影液注入器内所容纳显影液非接触。该显影装置通过在显影液注入器上设置与显影液非接触的传感器来监测显影液注入器内的显影液的剩余量，从而避免了利用浮动传感器监控液面而带来的浮动传感器损坏引起显影装置故障的问题，提升了显影装置的耐用性。

Description

显影装置

【技术领域】

本发明涉及一种半导体制造设备，特别涉及一种半导体制造设备中的显影装置。

【背景技术】

半导体制造工艺中利用光刻手段将预先设计的、人眼所能识别的布图复制到具有微米、纳米等级的线路的组件上。因此，此等复制过程及最终形成的光刻图案的质量依赖于光刻工艺的好坏。

一般地，光刻工艺包括的步骤有：基板清洗、涂布光刻胶、软烘焙、曝光、显影、硬烘焙、刻蚀、去除光刻胶。通常地，在曝光过程之后的显影的工作流程是：在放置晶圆片的基台上方放置显影液注入器，显影液注入器以固定速率由基台的一端向另一端移动，从而将显影液滴注在晶圆片上。显影液注入器具有输入口和输出口，输入口用于向显影液注入器内补充显影液，输出口用于向晶片上滴注显影液。为了监控显影注入器中的显影液的多少，一般会在显影液注入器中设置浮动传感器，用以监视其中显影液的液面。当显影液的液面低于预定值时，从输入口向显影液注入器补充显影液。

然而，浮动传感器在使用较长时间后容易内部浸液，导致损坏，并且维修困难。浮动传感器一旦损坏则会导致显影装置停机，从而影响生产制造的效率。

【发明内容】

有鉴于此，有必要提供一种具有较高耐用性的显影装置。

一种显影装置，包括：

显影液注入器，用于容纳并滴出显影液；

传感器，设于所述显影液注入器上的预定位置，并与所述显影液注入器内所容纳显影液非接触。

上述显影装置通过在显影液注入器上设置与显影液非接触的传感器来监测显影液注入器内的显影液的剩余量，从而避免了利用浮动传感器监控液面而带来的浮动传感器损坏引起显影装置故障的问题，提升了显影装置的耐用性。

【附图说明】

图1为本发明显影装置的第一实施方式的结构示意图；

图2为本发明显影装置的第二实施方式的结构示意图。

【具体实施方式】

如图1所示，本发明一种实施方式的显影装置包括显影液注入器110和传感器120。显影液注入器110用于容纳显影液。在显影液注入器110上开设有输入口111和输出口112。输入口111用于向显影液注入器110中注入显影液，输出口112用于从显影液注入器110中向外输出显影液。一种可能的例示为：向输出口112中插入输出管(未图示)，输出管一端插到显影液注入器110的底部附近，另一端位于待显影的晶圆片的上方。通过向显影液注入器110中施压，使得显影液可以从输出管输送到晶圆片上，实现晶圆片的显影。

传感器120设置在显影液注入器110的的外侧壁上。用于感测显影液注入器110内显影液的液面是否已到达传感器120所设置的位置。传感器120设置在预定位置，当感测到显影液的液面已到达该位置时，可以据以判定显影液的盈亏，从而进行相应的后续动作，如停止注入或者补充等。传感器120设置在显影液注入器110的外侧壁上，使得传感器120不容易出现浸液损害。进一步地，传感器120设置在显影液注入器110的外侧壁上，在出现故障的时候便于修理。

如图2所示，本发明第二实施方式的显影装置包括：显影液注入器210、第一传感器220和第二传感器215等。

显影液注入器210与第一实施方式中显影液注入器110类似，用于容纳显影液。在显影液注入器210上具有输入口211和输出口212。

类似于第一实施方式中传感器120，本实施方式中，第一传感器220和第二传感器215设置在显影液注入器210的外侧壁上的预定位置。

第一传感器220设置在外侧壁的底部。当显影液注入器210内的显影液液面到达该位置时，被第一传感器220监测到，从而可据以判断显影液注入器210内的显影液不足，并控制后续装置(图未示)向显影液注入器210中加入显影液。

通常地，显影液注入器210是由不透明的材料做成，不易观察到其中显影液的液位。由此导致在向显影液注入器210中补充显影液的时候易出现溢出情形。在本实施方式中，在显影液注入器210的外侧壁的顶部设置第二传感器215，在向显影液注入器210内补充显影液的时候，若显影液液面到达第二传感器215的位置，可为第二传感器215所感测，并据以判断显影液已加满，从而控制后续装置(图未示)停止补液。因此，第二传感器215的设置可以有效地防止显影液在补液过程中溢出。在可选的其他实施方式中，显影液注入器210也可以由透明的材料做成。

如图2所示，根据本发明的实施方式，显影装置还包括设置在显影液注入器210的外侧壁的第三传感器216与第四传感器217。第三传感器216位于第二传感器215的下方或者与第一传感器215设置于同一水平位置。第四传感器217位于第三传感器216的下方或者与第三传感器216设置于同一水平位置。第三传感器216和第四传感器217用于监测显影液注入器210内的显影液液面：当显影液液面到达第一传感器220的位置时，若第一传感器220出现故障不能感测到并据以发出补充显影液的指令，则当显影液液面到达第三传感器216的位置时，第三传感器216可以监测到，并据以控制向显影液注入器210中加入显影液。

进一步地，若第三传感器216出现故障，则当显影液液面到达第四传感器217的位置时，第四传感器217可以监测到，并据以控制向显影液注入器210中加入显影液。

第三传感器216、第四传感器217的设置可以提高监测的精确度，从而避免了由于第一传感器220出现故障而引起的显影液空滴。此外，第三传感器216和第四传感器217设置在第一传感器220下方，从而使得在滴注的过程不会由于第三传感器216或第四传感器217的提前报警而减少滴注的时间，亦即前一次补液到后一次补液的时间。相反地，第三传感器216、第四传感器217设置在第一传感器220下方还可以延长滴注的时间，使显影装置从前一次补液到后一次补液的时间延长。

在本实施方式中，优选的所述第一传感器220、第二传感器215、第三传感器216和第四传感器217为接近式电容传感器。

如图2所示，本实施方式的显影装置还包括控制单元230及补液装置240。控制单元230与第一传感器220、第二传感器215、第三传感器216和第四传感器217相连，用于接收各传感器的感测信号，并据以生成对应的控制信号。补液装置240与控制单元230相连。控制单元230用于处理第一传感器220、第二传感器215、第三传感器216和第四传感器217监测产生的信号，从而可以向补液装置240发出信号，控制补液装置的补液和停止。

优选的，本实施方式的显影装置还包括与控制单元230相连的报警设备250，在需要补液时报警装置250可以发出报警，便于工作人员进行监控和操作。

Claims

1.一种显影装置，包括：

显影液注入器，用于容纳并滴出显影液；

2.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于：所述传感器包括第一传感器与第二传感器，所述第一、第二传感器位于所述显影液注入器上不同水平位置处，用于监测所述显影液注入器内的显影液的相应液面位置。

3.如权利要求2所述的显影装置，包括控制单元，所述控制单元与所述第一传感器及所述显影液注入器相连，用于根据所述第一传感器感测到的液面到达信号关闭所述显影液注入器，以使显影液停止由所述显影液注入器滴出。

4.如权利要求3所述的显影装置，包括补液装置，所述补液装置与所述控制单元相连，所述控制单元根据所述第一传感器感测到的液面到达信号而开启所述补液装置向所述显影液注入器内补充显影液。

5.如权利要求3所述的显影装置，其特征在于：所述控制单元与所述第二传感器相连，用于所述第一传感器感测到的液面到达信号开启所述显影液注入器，以使显影液由所述显影液注入器滴出。

6.如权利要求5所述的显影装置，包括补液装置，所述补液装置与所述控制单元相连，所述控制单元根据所述第二传感器感测到的液面到达信号而关闭所述补液装置，不向所述显影液注入器内补充显影液。

7.如权利要求1所述的显影装置，包括报警设备，所述报警设备根据所述传感器所感测到的液面位置到达信号而发出警报。

8.如权利要求1所述的显影装置，其特征在于：所述传感器设置于所述显影液注入器的外侧壁上。

9.如权利要求2所述的显影装置，包括第三传感器、第四传感器；所述第三、第四传感器设置于所述显影液注入器上；所述第三传感器不高于所述第一传感器所处的水平位置；所述第四传感器不高于所述第三传感器所处的水平位置。

10.如权利要求9所述的显影装置，包括控制单元，所述控制单元与所述第三、第四传感器及所述显影液注入器相连，用于根据所述第三、第四传感器感测到的液面到达信号关闭所述显影液注入器，以使显影液停止由所述显影液注入器滴出。

11.如权利要求10所述的显影装置，包括补液装置，所述补液装置与所述控制单元相连，所述控制单元根据所述第三、第四传感器感测到的液面到达信号而开启所述补液装置向所述显影液注入器内补充显影液。