CN1075209C - 用于供给光致抗蚀剂的系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于供给光致抗蚀剂的系统，包括：一个用于保存光致抗蚀剂的存储容器；一个用于从存储容器中接收光致抗蚀剂的层叠过滤器，它具有一个适于从中排放光致抗蚀剂的排放管；和一个回流管，它连接在层叠过滤器的排放管与存储容器之间，用于使从层叠过滤器中排出的光致抗蚀剂回流至存储容器中。

Description

用于供给光致抗蚀剂的系统
本发明涉及一种设备，该设备可用于在半导体晶片制造工艺中供给光致抗蚀剂。更具体地讲，本发明涉及一种设备，该设备包括一个改进的用于供给光致抗蚀剂的系统，它能更有效地使用光致抗蚀剂。
光致抗蚀剂是一种具有特定分子结构的光敏物质，它在入射光的作用下发生变化。传统的半导体制造工艺通常包括多个工序，其中，半导体晶片的布图要采用光致抗蚀剂并对此光致抗蚀剂进行受控的曝光。光致抗蚀剂一般是通过一个具有过滤器的系统施加或涂敷至半导体晶片的表面上，所述过滤器从光致抗蚀剂中去除杂质。
图1示出了用于在半导体制造工艺中供给光致抗蚀剂的传统系统的一个例子。该系统包括：一个存储光致抗蚀剂的容器10；一个中间箱20，它具有一个检测此中间箱20中的光致抗蚀剂的存在的传感器和一个用于从此中间箱20中排除气泡的排放管；一个泵30，用于从中间箱20中抽取光致抗蚀剂；一个层叠过滤器40，用于除去光致抗蚀剂中的颗粒杂质，它具有一个用于排除其中的气泡的排放管；一个喷嘴60，用于将光致抗蚀剂喷至半导体晶片上；和一个回抽单元50，用于从施涂面上“回抽”或真空吸取多余的光致抗蚀剂，以防止光致抗蚀剂滴漏至晶片上。
在上述结构中，在通过泵30将光致抗蚀剂从中间箱20抽至层叠过滤器40之后，会有2-3立方厘米的光致抗蚀剂从层叠过滤器40中被排出或泄出。此排泄过程能除去光致抗蚀剂中的气泡。如果气泡留在光致抗蚀剂中，半导体晶片上会产生涂层缺陷。排出的光致抗蚀剂通常被倒入废料桶中。相似地，当根据中间箱20中的液体传感器的检测在系统中更换了空的光致抗蚀剂容器10时，从中间箱20排出的光致抗蚀剂通常流入废料桶中。上述两种情况均不可避免地浪费光致抗蚀剂。在大规模生产设备中，被浪费的光致抗蚀剂可能造成严重的资金消耗。
因此，本发明的目的是要提供一种改进的供给光致抗蚀剂的系统。更具体地讲，本发明的目的是减少光致抗蚀剂的浪费，这是通过在系统中设置一个或多个回流管而使排出或泄出的光致抗蚀剂返回至存储容器来实现的。
在第一实施例中，本发明提供的供给光致抗蚀剂的系统包括：一个存储容器，用于保存光致抗蚀剂；一个层叠过滤器，用于从存储容器中接收光致抗蚀剂，并具有一个适于从层叠过滤器中排放光致抗蚀剂的排放管；和一个回流管，它连在层叠过滤器的排放管与存储容器之间，用于使光致抗蚀剂从层叠过滤器回流至存储容器。
在第二实施例中，本发明提供的供给光致抗蚀剂的系统包括：一个存储容器，用于保存光致抗蚀剂；一个中间箱，用于从存储容器中接收光致抗蚀剂，并具有适于从中间箱中排放光致蚀剂的第一排放管；一个层叠过滤器，用于从中间箱中接收光致抗蚀剂，并具有适于从层叠过滤器中排放光致抗蚀剂的第二排放管；第一回流管，连接在层叠过滤器的第二排放管与存储容器之间，用于使光致抗蚀剂从层叠过滤器回流至存储容器；和第二回流管，连接在中间箱的第一排放管与存储容器之间，用于使光致抗蚀剂从中间箱回流至存储容器。
从参照附图描述的本发明之优选实施例，可更清楚地理解本发明的上述目的和其它优点，附图中：
图1是传统的光致抗蚀剂供给系统的示意图；
图2是根据本发明的第一实施例的光致抗蚀剂供给系统的示意图；
图3是根据本发明的第二实施例的光致抗蚀剂供给系统的示意图；
图4A是一个图表，用于比较由传统光致抗蚀剂供给设备涂敷的晶片数量和由采用本发明的光致抗蚀剂供给设备涂敷的晶片数量；
图4B是一曲线图，用于比较由传统光致抗蚀剂供给设备涂敷的晶片数量与采用本发明的光致抗蚀剂供给设备涂敷的晶片数量。
现参照附图详细讨论本发明的优选实施例。在各图中和说明书中，相同参考标号表示相同的部分。另外，省去了关于传统系统与本发明的优选实施例之间的相同特征的冗长描述。
在本发明的第一实施例中，第一回流管连接在层叠过滤器40的排放管(A点)与光致抗蚀剂存储容器10(B点)之间，以保存在气泡排放过程中从层叠过滤器40中排出的光致抗蚀剂。此回流管在整个系统中的连接关系如图2中所示。
在本发明的第二实施例中，第二回流管连接在中间箱20的排放管与第一回流管之间，而第一回流管连接在层叠过滤器40与光致抗蚀剂存储容器之间。第二回流管保存在更换系统中的存储容器10后的中间箱排放过程中从中间箱20排出的光致抗蚀剂。这种特殊结构示于图3中。
与传统的光致抗蚀剂供给装置相比，就预定量的光致抗蚀剂而言，本发明提高了晶片产率。由本发明提供的改善的结果分别以表和图之形式示于图4A和4B中。图4A和4B中示出的产率是基于系统的四次循环，每一循环使用一个单个的光致抗蚀剂容器。按平均值而言，在光致抗蚀剂耗尽之前，传统的光致抗蚀剂供给系统可涂敷608个晶片。相比之下，本发明的光致抗蚀剂供给系统可涂敷的晶片平均为733个。这表明增加了125个晶片。
本发明通过增加一个连接于层叠过滤器40和光致抗蚀剂10之间的回流管实现了这些效果。这种连接容许从层叠过滤器排出的光致抗蚀剂回流至存储容器中，以便再利用。另外，本发明增设了另一个连接于中间箱20的排放管和光致抗蚀剂存储容器10之间的回流管。因此，当中间箱20在光致抗蚀剂容器更换后排放气泡时，排出的光致抗蚀剂得以保存下来。结果，对于每个光致抗蚀剂容器而言，可节省下来的光致抗蚀剂足以比传统系统多涂敷4-6批标准晶片。这个结果降低了总体生产成本并提高了生产率，因为在半导体生产线上仅需进行较少的光致抗蚀剂存储容器更换操作次数。
上面以举例方式给出了本发明的优选实施例，但在权利要求书中要求保护的本发明并不局限于所描绘的实施例。本领域的普通技术人员将能理解，在不超出权利要求书之范围的情况下，可对实施例作出常规设计变换。

Claims (6)

1．一种光致抗蚀剂供给系统，包括：
一个存储容器，用于保存光致抗蚀剂；
一个层叠过滤器，用于从存储容器接收光致抗蚀剂，并具有一个适于从层叠过滤器中排放光致抗蚀剂的排放管；和
一个回流管，它连接在层叠过滤器的排放管与存储容器之间，用于使从层叠过滤器中排出的光致抗蚀剂回流至存储容器中。
2．根据权利要求1的系统，它进一步包括：
一个中间箱，用于从存储容器接收光致抗蚀剂；和
一个泵，用于从中间箱中将光致抗蚀剂抽至层叠过滤器，这样光致抗蚀剂便从存储容器流至中间箱，然后从中间箱通过泵流至层叠过滤器。
3．根据权利要求2的系统，它进一步包括：
一个喷嘴，用于从层叠过滤器接收光致抗蚀剂，并用于将光致抗蚀剂施涂于一外部物体；和
一个反抽单元，它连至喷嘴，以防止光致抗蚀剂的滴漏。
4．一种光致抗蚀剂供给系统，包括：
一个存储容器，用于保持光致抗蚀剂；
一个中间箱，用于从存储容器接收光致抗蚀剂，并具有一个适于从中间箱排放光致抗蚀剂的第一排放管；
一个层叠过滤器，用于从中间箱接收光致抗蚀剂，并具有一个适于从层叠过滤器中排放光致抗蚀剂的第二排放管；
第一回流管，它连接在层叠过滤器的第二排放管与存储容器之间，用于使从层叠过滤器中排放出的光致抗蚀剂回流至存储容器中；知
第二回流管，它连接在中间箱的第一排放管与存储容器之间，用于使从中间箱中排出的光致抗蚀剂回流至存储容器中。
5．根据权利要求4的系统，它进一步包括：
一个泵，用于将光致抗蚀剂从中间箱抽至层叠过滤器中，这样光致抗蚀剂便从存储容器流至中间箱，然后从中间箱通过泵流至层叠过滤器。
6．根据权利要求5的系统，它进一步包括：
一个喷嘴，它从层叠过滤器接收光致抗蚀剂，并将光致抗蚀剂施涂于外部物体上；和
一个反抽单元，它连至喷嘴，用于防止光致抗蚀剂滴漏。
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