CN106647182B - 一种处理基板表面碳化光阻的方法及装置 - Google Patents

一种处理基板表面碳化光阻的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种处理基板表面碳化光阻的方法。所述方法包括：使空气在高电压下被电离，产生离子；用电极吸引或排斥所述离子；所述离子在吸引或排斥力的作用下轰击所述基板表面，清除碳化光阻。本发明还进一步公开了一种处理基板表面碳化光阻的装置。本发明以电离空气得到的离子轰击所述基板表面，达到清除碳化的光阻的目的，可以完全清除碳化的光阻，同时节约成本，提高产能。

Description

一种处理基板表面碳化光阻的方法及装置
技术领域
本发明涉及基板制造领域，特别是涉及一种处理基板表面碳化光阻的方法及装置。
背景技术
目前业界LTPS中存在多次离子植入，主要包含N+/P+离子植入。离子植入使得表面的光阻碳化。目前业界普遍的做法为，使用干蚀刻机台通入O2在RF电极作用下清除表面碳化的光阻，但实际在使用过程也存在着两点问题：
1)使用干蚀刻机台，对于LTPS的产能损失较大，且花费很高；
2)使用干蚀刻机台，若调试不佳，无法有效的清除PR表面碳化光阻。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种处理基板表面碳化光阻的方法及装置，能够有效的清除基板表面碳化的光阻，节省花费，提高产能。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种处理基板表面碳化光阻的方法，包括：使空气在高电压下被电离，产生离子；用电极吸引所述离子；所述离子在吸引或排斥力的作用下轰击基板表面，清除碳化光阻。
其中，对所述离子进行加热，加快所述离子的运动速度。
其中，检测所述基板表面的碳化光阻是否清除完毕；在未清除完毕的情况下，继续使用所述离子轰击所述基板表面。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种处理基板表面碳化光阻的装置，包括：传送带，用于传送待处理的基板；空气等离子体射流装置，用于电离空气，产生离子，并使所述离子射向所述基板。
其中，所述装置进一步包括，光阻剥离器，设置于所述空气等离子体射流装置下方，用于清洗所述完成碳化光阻清除的基板。
其中，所述空气等离子体射流装置安装于所述传送带上方。
其中，所述传送带位于所述在光阻剥离器机台的上方。
其中，所述装置进一步包括：升降台，用于将上方所述传送带上完成碳化光阻清除的基板传送到下方所述光阻剥离器。
其中，所述空气等离子体射流装置作为所述光阻剥离器的蚀刻单元使用。
其中，所述空气等离子体射流装置有多个。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明利用空气等离子体射流装置取代干蚀刻机台，对基板表面碳化光阻进行处理，可以提高产能，降低花费，提高整体效果。
附图说明
图1是本发明处理基板表面碳化光阻的方法实施方式的流程示意图；
图2是空气等离子体射流装置射出的离子在不同温度下对碳化光阻蚀刻的不同深度的折线图；
图3是本发明处理基板表面碳化光阻的装置实施方式的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，图1是本发明处理基板表面碳化光阻的方法实施方式的流程图。如图1所示，处理基板表面碳化光阻的方法包括以下步骤：
步骤S101：使空气在高电压下被电离，产生离子；
具体地说，空气在电压高压条件下被电离为等离子体，比如5KV～20KV，更进一步比如10KV。此时，电离出的电子移动到外部电场的阳下方极端，电离产生的阳离子运动到外部电场的阴极端。整个空气仍然是处于电中和状态，即正电荷与负电荷总数仍然相等。
步骤S102：用电极吸引所述离子；
具体地说，在下方设置一个电压为比前述高压低的电极，比如2KV～5KV左右，用于吸引被电离出的离子。
步骤S103：所述离子在吸引力的作用下轰击基板表面，清除碳化光阻。
具体地说，在2KV～5KV左右的电极形成的电场作用下，离子以极快的速度射向基板表面，轰击基板表面的碳化电阻，将碳化光阻通过物理撞击作用来移除，这样可以达到清除基板表面碳化的光阻的目的。
通过上述描述可知，本发明采用空气等离子体射流装置来电离空气，产生离子，并使离子射向基板，从而达到处理基板表面碳化光阻的效果。被电离的气体只需是空气，简单易得。本发明操作简单，花费较低，且可以有效清除基板表面被碳化的光阻。
请参阅图2，图2是空气等离子体射流装置射出的离子在不同温度下对碳化光阻不同的清除效果的折线图。如图2所示，温度越高，空气等离子体射流装置射出的离子对碳化光阻清除效果越好。
因此，图1中步骤S101具体进一步包括：
S1011：对产生的离子加热，加快离子的运动速度。
具体地说，温度越高，空气等离子体射流装置射出的离子对碳化光阻清除效果越好，但考虑到实际应用中可操作性的问题，一般将温度加热到40～80℃。
通过上述描述可知，本发明通过对电离空气得到的离子进行加热，加快离子的运动速度，从而可以更高效的完成清除光阻的工作，节省时间和提高了产能。
在其他实施例中，还可以通过增大电极的电压，或营造一个加速电磁场来加速离子的运动速度，从而达到更高效的完成清除光阻的目的。
请参阅图3，图3是本发明处理基板表面碳化光阻的装置结构示意图。处理基板表面碳化光阻的装置10包括空气等离子体射流装置11、升降台12、光阻剥离器13、传送带14、检测装置15。
如图2所示，在传送带14的上方架设有数台空气等离子体射流装置11，传送带14上放置有待处理的基板20，空气等离子体射流装置11的离子射出口对准待处理的基板20。
其中，空气等离子体射流装置11的离子射出口的长度必须略大于待处理的基板20的长度，以确保待处理的基板20需要处理的碳化光阻能完全清除。
传送带14的速率一般为5000mm/min，可根据实际情况做小幅度调整。空气等离子体射流装置11的数量根据传送带14的速率以及每台空气等离子体射流装置11清除碳化光阻的效率来决定。传送带14的速率越慢，空气等离子体射流装置11的数量越少；每台空气等离子体射流装置11清除碳化光阻的效率越高，空气等离子体射流装置11的数量越少。
光阻剥离器13用于对已经处理过表面碳化光阻的基板20进行清洗。在经过空气等离子体射流装置11处理后，基板20的表面仍有可能在边角有一些碳化光阻的细小残余。残余的碳化光阻在被离子轰击后组织结构已变得松散，只需用药水进行清洗即可去除。同时，清洗的步骤可以保证基板20的表面清洁，方便下一流程的操作。
升降台12连接着位于上层的传送带14和位于下层的光阻剥离器13。传送带14将碳化光阻已被完全清除的基板20传送到升降台12的台面上，升降台12台面降下，将已经被处理过表面的基板20送到光阻剥离器13，光阻剥离器13将已经被处理过表面的基板20进行清洗。
通过上述描述可知，本发明通过使用多个空气等离子体射流装置清除基板表面的碳化电阻，可以保证基板表面的碳化光阻能被完全清除。将空气等离子体射流装置架设在传送带上方，可以有效的节省空间。多个空气等离子体射流装置同时使用，可以提高工作效率，节省工作时间。且空气等离子体射流装置与干蚀刻装置相比造价低廉，能降低成本。
区别于现有技术在干蚀刻机台通入O2，在RF电极作用下清除表面碳化的光阻。本发明采用空气等离子体射流装置清除基板表面的碳化电阻，取代原先的干蚀刻单元，将清除碳化光阻的动作与传送动作结合，可以有效的降低成本，节省空间，提高产能。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种处理基板表面碳化光阻的方法，其特征在于，包括：
使空气在高电压下被电离，产生离子，所述高电压包括5KV～20KV；
用电极吸引所述离子，所述电极电压低于所述高电压，包括2KV～5KV；
所述离子在吸引或排斥力的作用下轰击所述基板表面，清除碳化光阻；对所述离子进行加热，加快所述离子的运动速度；
用光阻剥离器清洗完成碳化光阻清除的所述基板；
其中，所述加热的温度为40～80℃；
所述基板位于传送带上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：
检测所述基板表面的碳化光阻是否清除完毕；
在未清除完毕的情况下，继续使用所述离子轰击所述基板表面清除。
3.一种处理基板表面碳化光阻的装置，其特征在于，包括：
传送带，用于传送待处理的基板；
空气等离子体射流装置，用于使空气在高电压下被电离，产生离子，并用电极吸引所述离子，使所述离子射向所述基板，
其中，所述高电压包括5KV～20KV，所述电极电压低于所述高电压，包括2KV～5KV；
所述空气等离子体射流装置还包括加热装置，所述加热装置用于对所述离子进行加热，加快所述离子的运动速度，所述加热的温度为40～80℃；
光阻剥离器，设置于所述空气等离子体射流装置下方，用于清洗完成碳化光阻清除的所述基板。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述空气等离子体射流装置安装于所述传送带上方。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述传送带位于所述光阻剥离器的上方。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：升降台，用于将上方所述传送带上完成碳化光阻清除的基板传送到下方所述光阻剥离器。
7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述空气等离子体射流装置作为所述光阻剥离器的干蚀刻单元使用。
8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述空气等离子体射流装置有多个。
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