CN113050377A - 光阻涂布的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光阻涂布的方法，包括将晶圆真空吸附在承片台上；所述承片台先以速度为20‑200r/s的第一速度旋转然后以速度为1000‑3000r/s的第二速度旋转，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶；停止所述打胶，然后所述承片台以第三速度旋转，以对所述晶圆进行打胶回流，所述第三速度大于0，且小于所述第二速度；所述承片台以第四速度旋转，使光阻在所述晶圆表面成膜，以完成所述光阻涂布，所述第四速度大于所述第一速度和所述第三速度。所述承片台先以速度为20‑200r/s的第一速度旋转然后以速度为1000‑3000r/s的第二速度旋转，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶，所述承片台采用先低速后高速的变速方式旋转，可以使光阻均匀的附着在晶圆的表面。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路光刻工艺技术领域，尤其涉及一种光阻(也称光刻胶)涂布的方法。
背景技术
晶圆涂布光阻设备系统是一个半导体制造中的晶圆加工自动化系统，是半导体制造领域中光刻工艺的核心设备，内部含有涂胶、显影、增粘、烘烤等功能，其中涂胶是重要的功能单元。晶圆经过涂胶单元后，在表面会涂布一层目标厚度的光阻，光阻涂布的是否均匀直接影响后续曝光时线宽的稳定性。随着半导体器件线宽尺寸的不断缩小，对光阻涂布的均匀性要求就越来越严格。
在现有的晶圆涂布光阻设备系统中，对涂胶单元进行转速、时间的设定不同，使得晶圆表面的光阻均匀性不同。现有涂胶工艺中，晶圆涂布光阻后晶圆表面均匀性差，且易出现表面“风纹”缺陷。
因此，有必要提供一种新型的光阻涂布的方法以解决现有技术中存在的上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光阻涂布的方法，提高晶圆表面光阻的均匀性。
为实现上述目的，本发明的所述光阻涂布的方法，包括以下步骤：
S1：将晶圆真空吸附在承片台上；
S2：所述承片台先以速度为20-200r/s的第一速度旋转然后以速度为1000-3000r/s的第二速度旋转，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶；
S3：停止所述打胶，然后所述承片台以第三速度旋转，以对所述晶圆进行打胶回流，所述第三速度大于0，且小于所述第二速度；
S4：所述承片台以第四速度旋转，使光阻在所述晶圆表面成膜，以完成所述光阻涂布，所述第四速度大于所述第一速度和所述第三速度。
本发明的有益效果在于：所述承片台先以速度为20-200r/s的第一速度旋转然后以速度为1000-3000r/s的第二速度旋转，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶，所述承片台采用先低速后高速的变速方式旋转，可以使光阻均匀的附着在晶圆的表面。
优选地，所述承片台以所述第一速度旋转和以所述第二速度旋转的时间比为1:1至1:3之间。
优选地，所述第三速度为100-400r/s，且所述承片台以所述第三速度旋转的时间为0.5-5s。
优选地，所述第四速度为1000-2500r/s，且所述承片台以所述第四速度旋转的时间为1-100s。
优选地，所述步骤S3和所述步骤S4之间还包括以下步骤：
S3a：所述承片台以第五速度旋转，以对所述晶圆进行甩胶，所述第五速度大于0。其有益效果在于：在所述步骤S3和所述步骤S4之间进行甩胶，避免打胶回流后直接成膜，可以有效的避免表面“风纹”缺陷。
进一步优选地，所述第五速度为1500-3000r/s，且所述承片台以所述第五速度旋转的时间为0.5-5s。
进一步优选地，所述光阻的黏度值为5-13cP时，所述第一速度为30-110r/s，旋转时间为0.1-0.5s；所述第二速度为1500-2500r/s，旋转时间为1-3s；所述第三速度为100-300r/s，旋转时间为2-4s；所述第四速度为1400-1600r/s，旋转时间为10-40s；所述第五速度为2800-3000r/s，旋转时间为2-4s。
进一步优选地，所述光阻的黏度值为24-72cP时，所述第一速度为20-40r/s，旋转时间为0.1-0.5s；所述第二速度为1000-2000r/s，旋转时间为0.5-4s；所述第三速度为300-400r/s，旋转时间为3-5s；所述第四速度为1560-2000r/s，旋转时间为20-30s；所述第五速度为1700-2100r/s，旋转时间为2-4s。
优选地，所述光阻的黏度值为1-150cp。
附图说明
图1为本发明光阻涂布的方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
针对现有技术存在的问题，本发明的实施例提供了一种光阻涂布的方法，包括以下步骤：
S1：将晶圆真空吸附在承片台上；
S2：所述承片台先以速度为20-200r/s(转/秒)的第一速度旋转然后以速度为1000-3000r/s的第二速度旋转，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶；
S3：停止所述打胶，然后所述承片台以第三速度旋转，以对所述晶圆进行打胶回流，所述第三速度大于0，且小于所述第二速度；
S4：所述承片台以第四速度旋转，使光阻在所述晶圆表面成膜，以完成所述光阻涂布，所述第四速度大于所述第一速度和所述第三速度。
本发明的一些实施例中，所述承片台以所述第一速度旋转和以所述第二速度旋转的时间比为1:1至1:3之间。
本发明的一些实施例中，所述第三速度为100-400r/s，且所述承片台以所述第三速度旋转的时间为0.5-5s。
本发明的一些实施例中，所述第四速度为1000-2500r/s，且所述承片台以所述第四速度旋转的时间为1-100s。
本发明的一些实施例中，所述步骤S3和所述步骤S4之间还包括以下步骤：
S3a：所述承片台以第五速度旋转，以对所述晶圆进行甩胶，所述第五速度大于0。其有益效果在于：在所述步骤S3和所述步骤S4之间进行甩胶，可以有效的避免表面“风纹”缺陷。
本发明的一些实施例中，所述第五速度大于所述第一速度和所述第三速度。
本发明的一些实施例中，所述第五速度为1500-3000r/s，且所述承片台以所述第五速度旋转的时间为0.5-5s。
本发明的一些实施例中，所述光阻涂布的方法使用的设备为公知技术中的晶圆涂布光阻设备系统。
本发明的一些实施例中，所述光阻的黏度值为1-150cp。
本发明的一些实施例中，对直径为250-350nm的晶圆进行光阻涂布，所述光阻的黏度值为5-13cP时，所述第一速度为30-110r/s，旋转时间为0.1-0.5s；所述第二速度为1500-2500r/s，旋转时间为1-3s；所述第三速度为100-300r/s，旋转时间为2-4s；所述第四速度为1400-1600r/s，旋转时间为10-40s；所述第五速度为2800-3000r/s，旋转时间为2-4s。
本发明的一些具体实施例中，对直径为300nm的晶圆进行光阻涂布，光阻黏度值为9cP(厘泊)，包括以下步骤：
S21：将晶圆真空吸附在承片台上；
S22：所述承片台先以速度为70r/s的第一速度旋转1s，然后以速度为2000r/s的第二速度旋转2s，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶；
S23：停止所述打胶，然后所述承片台以速度为200r/s的第三速度旋转3s，以对晶圆进行打胶回流；
S24：所述承片台以速度为2900r/s的第五速度旋转3s，以对晶圆进行甩胶；
S25：所述承片台以速度为1500r/s的第四速度旋转30s，使光阻在所述晶圆表面成膜，以完成所述光阻涂布。
所述光阻涂布完成后，使用光学显微镜观察晶圆表面，光阻颜色均匀，无色差，表面无风纹等异常。采用光学膜厚仪进行十字49点表面膜厚测量，膜厚平均值为
(埃米)，标准方差为
达到要求。
本发明的一些实施例中，对直径为250-350nm的光源进行光阻涂布，所述光阻的黏度值为24-72cP时，所述第一速度为20-40r/s，旋转时间为0.1-0.5s；所述第二速度为1000-2000r/s，旋转时间为0.5-4s；所述第三速度为300-400r/s，旋转时间为3-5s；所述第四速度为1560-2000r/s，旋转时间为20-30s；所述第五速度为1700-2100r/s，旋转时间为2-4s。
本发明的又一些具体实施例中，对直径为300nm的光源进行光阻涂布，光阻黏度值为48cP(厘泊)，包括以下步骤：
S31：将晶圆真空吸附在承片台上；
S32：所述承片台先以速度为30r/s的第一速度旋转0.2s，然后以速度为1500r/s的第二速度旋转3s，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶；
S33：停止所述打胶，然后所述承片台以速度为350r/s的第三速度旋转4s，以对晶圆进行打胶回流；
S34：所述承片台以速度为1900r/s的第五速度旋转3s，以对晶圆进行甩胶；
S35：所述承片台以速度为1780r/s的第四速度旋转25s，使光阻在所述晶圆表面成膜，以完成所述光阻涂布。
所述光阻涂布完成后，使用光学显微镜观察晶圆表面，光阻颜色均匀，无色差，表面无风纹等异常。采用光学膜厚仪进行十字49点表面膜厚测量，膜厚平均值为
标准方差为
达到要求。
虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。
Claims (9)
1.一种光阻涂布的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将晶圆真空吸附在承片台上；
S2：所述承片台先以速度为20-200r/s的第一速度旋转然后以速度为1000-3000r/s的第二速度旋转，同时胶嘴对所述晶圆中心进行打胶；
S3：停止所述打胶，然后所述承片台以第三速度旋转，以对所述晶圆进行打胶回流，所述第三速度大于0，且小于所述第二速度；
S4：所述承片台以第四速度旋转，使光阻在所述晶圆表面成膜，以完成所述光阻涂布，所述第四速度大于所述第一速度和所述第三速度。
2.根据权利要求1所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述承片台以所述第一速度旋转和以所述第二速度旋转的时间比为1:1至1:3之间。
3.根据权利要求1所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述第三速度为100-400r/s，且所述承片台以所述第三速度旋转的时间为0.5-5s。
4.根据权利要求1所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述第四速度为1000-2500r/s，且所述承片台以所述第四速度旋转的时间为1-100s。
5.根据权利要求1所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述步骤S3和所述步骤S4之间还包括以下步骤：
S3a：所述承片台以第五速度旋转，以对所述晶圆进行甩胶，所述第五速度大于0。
6.根据权利要求5所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述第五速度为1500-3000r/s，且所述承片台以所述第五速度旋转的时间为0.5-5s。
7.根据权利要求5所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述光阻的黏度值为5-13cP时，所述第一速度为30-110r/s，旋转时间为0.1-0.5s；所述第二速度为1500-2500r/s，旋转时间为1-3s；所述第三速度为100-300r/s，旋转时间为2-4s；所述第四速度为1400-1600r/s，旋转时间为10-40s；所述第五速度为2800-3000r/s，旋转时间为2-4s。
8.根据权利要求5所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述光阻的黏度值为24-72cP时，所述第一速度为20-40r/s，旋转时间为0.1-0.5s；所述第二速度为1000-2000r/s，旋转时间为0.5-4s；所述第三速度为300-400r/s，旋转时间为3-5s；所述第四速度为1560-2000r/s，旋转时间为20-30s；所述第五速度为1700-2100r/s，旋转时间为2-4s。
9.根据权利要求1所述的光阻涂布的方法，其特征在于，所述光阻的黏度值为1-150cp。
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