CN106583186A - 一种双喷嘴三角形喷胶方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于半导体集成电路制造工艺中涂胶工艺技术领域，具体地说是一种双喷嘴三角形喷胶方法。该方法包括以下几个步骤：第一步骤，将晶圆放置在承载台上；第二步骤，第一胶嘴和第二胶嘴从晶圆的中心位置分别向两侧以三角形喷胶轨迹往复移动，同时开始喷涂光刻胶，直至移动到晶圆的边缘，喷胶结束。本发明可以有效缩短光刻胶喷涂时间，从而提高设备的产能。

Description

一种双喷嘴三角形喷胶方法

技术领域

本发明属于半导体集成电路制造工艺中涂胶工艺技术领域，具体地说是一种双喷嘴三角形喷胶方法。

背景技术

在半导体集成电路制造工艺中，晶圆的感光层涂覆大多采用旋转涂布方式，这种方式在晶圆图形表面落差不大的情况下试用，近年来硅深孔工艺要求在晶圆表面落差很大，此时，采用喷胶方式替代旋转涂覆方式，成为硅深孔工艺加工中广泛采用的技术之一，喷胶涂覆方式是采用超声波的方法将光刻胶雾化成微小颗粒，再喷射到晶圆表面，达到给晶圆涂覆光刻胶的目的。常规喷胶工艺采用一个喷胶胶嘴，在晶圆上方按照一定的轨迹行走，同时进行喷胶，将雾化后的光刻胶颗粒涂覆到晶圆表面，为了保证涂覆后胶膜的均匀性，这就要求颗粒直径微小，所以为了保证晶圆在加工后有一定的胶膜厚度，喷胶工艺需要长时间的喷涂过程，严重影响了设备产能。

发明内容

针对现有技术中存在喷胶工艺时间长的不足之处，本发明的目的在于提供一种双喷嘴三角形喷涂方法，该方法可以有效缩短光刻胶喷涂时间，从而提高设备产能的方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种双喷嘴三角形喷胶方法，该方法包括以下几个步骤：

第一步骤，将晶圆放置在承载台上；

第二步骤，第一胶嘴和第二胶嘴从晶圆的中心位置分别向两侧以三角形喷胶轨迹往复移动，同时开始喷涂光刻胶，直至移动到晶圆的边缘，喷胶结束。

所述第一胶嘴和第二胶嘴分别设置于晶圆的相对两侧，所述第一胶嘴和第二胶嘴的运动方向相反。

所述第二步骤的喷胶过程中，晶圆通过承载台的加热，温度恒定在110摄氏度。

所述第二步骤结束后，所述承载台旋转180°，所述第一胶嘴和第二胶嘴再重复进行所述第二步骤的喷胶过程。

所述第二步骤的喷涂过程结束后，再重复进行偶数次所述第二步骤的喷涂过程。

本发明的优点及有益效果是：

本发明运用到半导体实际晶圆喷胶工艺过程当中去，将一次喷胶过程需要行走的路径合并成两个喷嘴分别行走两个路径一次性喷完，缩短喷胶工艺时间，对于多单元堆叠式加工工艺设备的产能提高有明显的积极作用。

附图说明

图1是实现本发明的喷胶单元的结构示意图；

图2是本发明中胶嘴喷胶移动路径图。

其中：1为第一胶嘴，2为第二胶嘴，3为晶圆，4为承载台，A为第一胶嘴的喷胶初始位置，B为第一胶嘴的喷胶结束位置，C为第二胶嘴的喷胶初始位置，D为第二胶嘴的喷胶结束位置，E为第一胶嘴的喷胶轨迹，F第二胶嘴的喷胶轨迹，Z为承载台的旋转方向。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1所示，本发明提供的一种双喷嘴三角形喷胶方法，包括以下几个步骤：

第一步骤，将晶圆3放置在承载台4上；

第二步骤，第一胶嘴1和第二胶嘴2从晶圆3的中心位置分别向两侧以三角形喷胶轨迹往复移动，同时开始喷涂光刻胶，直至移动到晶圆3的边缘，喷胶结束。

所述第二步骤的喷胶过程中，晶圆3通过承载台4的加热，晶圆3的温度恒定在110摄氏度。

本实施例中，所述第一胶嘴1和第二胶嘴2分别设置于晶圆3的相对两侧，所述第一胶嘴1和第二胶嘴2的运动方向相反。该设置方法避免了第一胶嘴1和第二胶嘴2操作时的相互干涉。

根据工艺要求，所述第二步骤结束后，所述承载台4旋转180°，所述第一胶嘴1和第二胶嘴2再重复进行所述第二步骤的喷胶过程。

所述第二步骤的喷涂过程结束后，需再重复进行两次或两次以上的偶数次所述第二步骤的喷涂过程。

实施例

晶圆3放置在承载台4上进行喷胶加工，并保持喷胶过程中晶圆3的温度恒定在110摄氏度。请参阅图2，图2是本发明中第一胶嘴1和第二胶嘴2的喷胶移动路径图。喷胶过程中，所述第一胶嘴1由位于晶圆3中心位置一侧的第一胶嘴的喷胶初始位置A开始向晶圆3的相对侧移动，并同时开始喷胶，移动到与第一胶嘴的喷胶初始位置A相对的另一侧时，所述第一胶嘴1返折并沿相反方向移动，形成三角形轨迹，以此类推，往复运动，直至第一胶嘴的喷胶轨迹E的末端，即第一胶嘴的喷胶结束位置B。同理，所述第二胶嘴2由第二胶嘴的喷胶初始位置C开始沿第二胶嘴的喷胶轨迹F移动到第二胶嘴的喷胶结束位置D。所述第一胶嘴的喷胶轨迹E和第二胶嘴的喷胶轨迹F对称设置于晶圆3的圆心两侧。

所述第一胶嘴1和第二胶嘴2沿三角形轨迹向晶圆3两侧做二维往复扫描移动，三角形轨迹的各个拐点，通过以下公式求得：

第一胶嘴的喷胶轨迹E的公式：

第二胶嘴的喷胶轨迹F的公式：

其中，d_f是喷胶喷涂在晶圆上形成的斑圈；d_w带喷晶圆直径；x_c，y_c是指晶圆圆心在坐标系中的坐标，x₀是指胶嘴初始位置X轴坐标，x_n是指胶嘴在第n步时，胶嘴位置X轴坐标，n是指胶嘴移动的任意一步坐标；(x_n，y_sn)是指第n次此沿y轴方向扫描时起始坐标；(x_n+1，y_on)是指第n次沿y轴方向扫描时结束坐标。

本发明第二步骤中，喷胶胶嘴在喷胶胶臂和喷胶支架带动下，沿行走轨迹匀速移动。在一次喷涂结束后，晶圆3旋转180°，再进行下一次喷涂，喷涂必须完成两次或两次以上的偶数次，以保证涂覆后胶膜的均匀性。

Claims (5)

1.一种双喷嘴三角形喷胶方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：

第一步骤，将晶圆(3)放置在承载台(4)上；

第二步骤，第一胶嘴(1)和第二胶嘴(2)从晶圆(3)的中心位置分别向两侧以三角形喷胶轨迹往复移动，同时开始喷涂光刻胶，直至移动到晶圆(3)的边缘，喷胶结束。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一胶嘴(1)和第二胶嘴(2)分别设置于晶圆(3)的相对两侧，所述第一胶嘴(1)和第二胶嘴(2)的运动方向相反。

3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二步骤的喷胶过程中，晶圆(3)通过承载台(4)的加热，温度恒定在110摄氏度。

4.按权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第二步骤结束后，所述承载台(4)旋转180°，所述第一胶嘴(1)和第二胶嘴(2)再重复进行所述第二步骤的喷胶过程。

5.按权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二步骤的喷涂过程结束后，再重复进行偶数次所述第二步骤的喷涂过程。