CN113341654B - 一种光刻胶供给装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种光刻胶供给装置。该光刻胶供给装置包括：清洗结构和存储结构；清洗结构包括第一光刻胶入口和第一光刻胶出口；存储结构包括第二光刻胶入口和第二光刻胶出口；第一光刻胶出口与第二光刻胶入口连接；清洗结构中设置有超声波发生器；超声波发生器用于产生超声波，将清洗结构中的光刻胶溶液中气泡从光刻胶溶液中脱离，以及将光刻胶溶液中的杂质颗粒聚集；存储结构用于存储经过超声波处理后的光刻胶溶液。本发明实施例提供的光刻胶供给装置，以实现减少输出的光刻胶中的气泡以及杂质颗粒的效果。

Description

一种光刻胶供给装置

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种光刻胶供给装置。

背景技术

半导体制造工艺中，光刻工艺是集成电路制造过程中的关键步骤之一，其稳定性及可靠性对产品的质量有着重要的影响。

光刻工艺首先是利用光刻胶供给装置在晶圆上涂布光刻胶形成一层光刻胶膜层，再将平行光经过掩膜板照射在光刻胶膜层上使其曝光，最后利用显影液进行显影完成图形转移。然而，现有的光刻胶供给装置输出的光刻胶中常掺杂有气泡以及杂质颗粒物。当输出的光刻胶中含有气泡和杂质颗粒时，会使涂布在晶圆上的光刻胶不均匀，造成成品率下降的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种光刻胶供给装置，以实现减少输出的光刻胶中的气泡以及杂质颗粒的效果。

本发明实施例提供了一种光刻胶供给装置，所述光刻胶供给装置包括：清洗结构和存储结构；

所述清洗结构包括第一光刻胶入口和第一光刻胶出口；所述存储结构包括第二光刻胶入口和第二光刻胶出口；所述第一光刻胶出口与所述第二光刻胶入口连接；所述清洗结构中设置有超声波发生器；

所述超声波发生器用于产生超声波，将所述清洗结构中的光刻胶溶液中气泡从所述光刻胶溶液中脱离，以及将所述光刻胶溶液中的杂质颗粒聚集；

所述存储结构用于存储经过超声波处理后的光刻胶溶液。

进一步地，所述第一光刻胶出口位于所述清洗结构的顶端；

所述第二光刻胶出口位于所述存储结构的顶端。

进一步地，所述清洗结构内还设置有阻隔单元；所述阻隔单元包括至少一个镂空结构；

所述阻隔单元将所述清洗结构的容纳腔分为第一区和第二区；

所述第一区和所述第二区的排列方向垂直于所述清洗结构的底部。

进一步地，所述镂空结构的面积为S1，所述阻隔单元的面积为S2，其中，S1＝(1/4)S2。

进一步地，所述阻隔单元呈漏斗状；

所述阻隔单元的中心区域朝向所述清洗结构的底部凸起。

进一步地，所述存储结构内还设置有位置传感器；所述第一光刻胶出口与所述第二光刻胶入口之间设置有第一排液泵；

所述光刻胶供给装置还包括控制器；所述位置传感器以及所述第一排液泵均与所述控制器电连接；

所述位置传感器位于所述存储结构的侧壁上，且所述位置传感器与所述存储结构的底部之间的距离为预设高度值；

所述位置传感器用于感测所在位置处是否有光刻胶溶液；当所述位置传感器未感测到光刻胶溶液时，所述控制器控制所述第一排液泵将所述清洗结构中的光刻胶溶液输出至所述存储结构内。

进一步地，所述光刻胶供给装置还包括输出管道；所述输出管道通过所述第二光刻胶出口伸入至所述存储结构内；

伸入至所述存储结构内的所述输出管道的端口与所述存储结构的底部之间的距离小于等于所述位置传感器与所述存储结构的底部之间的距离。

进一步地，所述光刻胶供给装置还包括喷嘴；所述输出管道还与所述喷嘴连接。

进一步地，所述输出管道上设置有第二排液泵。

进一步地，所述清洗结构还包括气泡排出口和颗粒排出口；所述气泡排出口位于所述清洗结构的顶端，用于排出从所述光刻胶溶液中脱离的气泡；

所述颗粒排出口位于所述清洗结构的底部，用于排出所述光刻胶溶液中聚集的杂质颗粒。

本发明实施例提供的光刻胶供给装置，通过清洗结构内的超声波发生器产生超声波，通过超声波将清洗结构内的光刻胶溶液中的气泡从光刻胶溶液中脱离出来，以及将光刻胶溶液中的杂质颗粒聚集到一起沉积在清洗结构的底部，如此，得到较干净的光刻胶；同时，由于光刻胶供给装置还包括存储结构，通过存储结构存储经过超声波处理后的光刻胶溶液，避免了由于清洗结构内的光刻胶溶液还没有超声处理完成，就输出此光刻胶溶液而导致的输出的光刻胶仍然包括较多气泡和杂质颗粒的问题，进一步使得输出的光刻胶较干净，使得涂布在待涂布物体上的光刻胶溶液较均匀，进而提高了产品良率；此外，相比于现有技术中采用过滤器将光刻胶溶液中的气泡过滤以及将光刻胶中的杂质颗粒进行吸附，本实施例提供的光刻胶供给装置可以避免通过过滤器进行排泡和吸附杂质颗粒消耗的大量的光刻胶溶液的问题，减少了光刻胶溶液的浪费，成本较低。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种光刻胶供给装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种光刻胶供给装置的结构示意图，如图1所示，该光刻胶供给装置包括：清洗结构10和存储结构20；清洗结构10包括第一光刻胶入口11和第一光刻胶出口12；存储结构20包括第二光刻胶入口21和第二光刻胶出口22；第一光刻胶出口12与第二光刻胶入口21连接；清洗结构10中设置有超声波发生器13；超声波发生器13用于产生超声波，将清洗结构10中的光刻胶溶液30中气泡从光刻胶溶液30中脱离，以及将光刻胶溶液30中的杂质颗粒聚集；存储结构20用于存储经过超声波处理后的光刻胶溶液30。

其中，清洗结构10的形状例如可以包括方形槽，内部有容纳腔体，用于容纳光刻胶溶液30以及设置超声波发生器13，如图1所示，但是本发明实施例并不对清洗结构10的形状进行具体限定，只要可以在其内设置超声波发生器13，以及容纳光刻胶溶液30即可。存储结构20的形状例如可以也包括方形槽，如图1所示，但是本发明实施例并不对存储结构20的形状进行具体限定，只要可以存储光刻胶溶液30即可。

具体地，第一光刻胶入口11用于输入待超声的光刻胶溶液30，此时的光刻胶溶液30常常掺入有气泡和一些杂质颗粒，进而影响后续涂布效果，以及产品的良率。本发明实施例提供的光刻胶供给装置，通过清洗结构10内的超声波发生器13产生超声波，由于超声波在光刻胶溶液30中产生空化作用，使进入清洗结构10内的光刻胶溶液30中的气泡从光刻胶溶液30中脱离出来，以及由于超声波在光刻胶溶液30中聚合作用，使得光刻胶溶液30中的杂质颗粒聚集到一起形成较大的颗粒物，较大的颗粒物在重力的作用下沉积在清洗结构10的底部，如此，得到的光刻胶溶液30较干净。

进一步地，得到的较干净的光刻胶溶液30通过清洗结构10的第一光刻胶出口12输出，然后通过存储结构20的第二光刻胶入口21进入存储结构20内部进行存储，即净化与存储分开设置，避免了由于清洗结构10内的光刻胶溶液30还没有超声处理完成，便输出此光刻胶溶液30而导致的输出的光刻胶溶液30仍然包括较多气泡和杂质颗粒的问题，同时还可以通过存储结构20进一步对光刻胶溶液30进行充分的沉积，也就是说，即便清洗结构10内的杂质颗粒沉积的不完全，还可以通过存储结构20进一步充分将杂质颗粒沉积至存储结构20的底部，进一步得到较干净的光刻胶溶液30，进而使得涂布在待涂布物体上的光刻胶溶液30较均匀，提高了产品良率。

综上，本发明实施例提供的光刻胶供给装置，通过清洗结构内的超声波发生器产生超声波，通过超声波将清洗结构内的光刻胶溶液中的气泡从光刻胶溶液中脱离出来，以及将光刻胶溶液中的杂质颗粒聚集到一起沉积在清洗结构的底部，如此，得到较干净的光刻胶；同时，由于光刻胶供给装置还包括存储结构，通过存储结构存储经过超声波处理后的光刻胶溶液，避免了由于清洗结构内的光刻胶溶液还没有超声处理完成，就输出此光刻胶溶液而导致输出的光刻胶仍然包括较多气泡和杂质颗粒的问题，进一步使得输出的光刻胶较干净，使得涂布在待涂布物体上的光刻胶较均匀，进而提高了产品良率；此外，相比于现有技术中采用过滤器将光刻胶溶液中的气泡过滤以及将光刻胶溶液中的杂质颗粒进行吸附，本实施例提供的光刻胶供给装置可以避免通过过滤器进行排泡和吸附杂质颗粒消耗的大量的光刻胶溶液的问题，减少了光刻胶溶液的浪费，成本较低。

可选的，继续参见图1，第一光刻胶出口12位于清洗结构10的顶端；第二光刻胶出口22位于存储结构20的顶端。

其中，所谓清洗结构10的顶端可以为清洗结构10的侧壁的上部，参见图1；还可以位于清洗结构10的顶面，如图2所示，图2是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图。所谓存储结构20的顶端可以位于存储结构20的顶面，参见图1，还可以为存储结构20的侧壁的上部，参见图2。

具体地，由于杂质颗粒会聚集到清洗结构10的底部，通过存储结构20进一步沉积之后同样会沉积到存储结构20的底部，即位于清洗结构10和存储结构20内上半部分的光刻胶溶液30较干净。本实施例通过将第一光刻胶出口12设置于清洗结构10的顶端，以及将第二光刻胶出口22设置于存储结构20的顶端，使得最终输出的光刻胶溶液30较干净，进而使得涂布在待涂布物体上的光刻胶溶液30较均匀，提高了产品良率。

可选的，图3是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图，如图3所示，清洗结构10内还设置有阻隔单元14；阻隔单元14包括至少一个镂空结构141；阻隔单元14将清洗结构10的容纳腔分为第一区AA和第二区AB；第一区AA和第二区AB的排列方向垂直于清洗结构10的底部。

其中，考虑到已经沉积在清洗结构10的底部的杂志颗粒在超声时又会返回至清洗结构10的上半部分，进而影响输入至存储结构20内的光刻胶溶液30的质量。本实施例通过在清洗结构10内设置阻隔单元14，且阻隔单元14包括至少一个镂空结构141，即通过阻隔单元14中的镂空结构141使光刻胶溶液30进入第二区AB，同时，通过镂空结构141使超声波对第一区AA的光刻胶溶液30进行超声，同时，通过阻隔单元14未设置有镂空结构141的区域对杂质颗粒进行阻挡，以防止已经沉积在清洗结构10的底部的杂志颗粒在超声时又会返回至清洗结构10的上半部分，进而影响输入至存储结构20内的光刻胶溶液30的质量的问题。

可选的，阻隔单元14例如可以包括一个镂空结构141，如图3所示；还可以包括多个镂空结构141，图中未示出，本实施例不进行具体限定，只要既能阻挡已经沉积在清洗结构10的底部的杂志颗粒在超声时返回至清洗结构10的上半部分，又不影响超声波对第一区AA的光刻胶溶液30进行超声处理即可。

可选的，继续参见图3，镂空结构的面积为S1，阻隔单元的面积为S2，其中，S1＝(1/4)S2。

具体地，当镂空结构的面积为S1，阻隔单元的面积为S2，其中，S1＝(1/4)S2时，既不会影响超声波对第一区AA的光刻胶溶液30的超声效果，又可通过阻隔单元14未设置有镂空结构141的区域对杂质颗粒进行阻挡，以防止已经沉积在清洗结构10的底部的杂志颗粒在超声时返回至清洗结构10的上半部分，进而影响输入至存储结构20内的光刻胶溶液30的质量的问题。

可选的，图4是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图，如图4所示，阻隔单元14呈漏斗状；阻隔单元14的中心区域朝向清洗结构10的底部凸起。

具体地，本实施例通过阻隔单元14设置为漏斗状，以使第一区AA的光刻胶溶液30通过超声作用后中将光刻胶溶液30中的杂质颗粒聚集到一起形成的较大的颗粒物在重力的作用下快速地沉积在清洗结构10的底部，防止较大的颗粒物在阻隔单元14的边角处聚集。

可选的，图5是本发明实施例提供的又一种光刻胶供给装置的结构示意图，如图5所示，存储结构20内还设置有位置传感器23；第一光刻胶出口12与第二光刻胶入口之间设置有第一排液泵40；光刻胶供给装置还包括控制器50；位置传感器23以及第一排液泵40均与控制器50电连接；位置传感器23位于存储结构20的侧壁上，且位置传感器23与存储结构20的底部之间的距离为预设高度值L；位置传感器23用于感测所在位置处是否有光刻胶溶液30；当位置传感器23未感测到光刻胶溶液30时，控制器50控制第一排液泵40将光刻胶溶液30输出至存储结构20内。

可以理解的是，位置传感器23与存储结构20的底部之间的距离预设高度值L可以根据实际情况进行调整，本实施例不进行具体限定。

具体地，本实施例通过在存储结构内设置位置传感器23，通过位置传感器23感测所在位置处是否有光刻胶溶液30，当位置传感器23未感测到光刻胶溶液30时，发送位置信号至控制器50，控制器50根据位置信号控制第一排液泵40，将清洗结构10中的经过超声波处理后的光刻胶溶液30输出至存储结构20内，如此，可以保证存储结构20内有足够的光刻胶溶液30，避免由于存储结构20内的光刻胶溶液30不足时，影响后续的涂布工艺，和/或者，如果输出的光刻胶溶液30位于存储结构20的下部，此时输出的光刻胶溶液30中包含有杂质颗粒，影响光刻胶溶液30的输出质量；此外，本实施例通过在第一光刻胶出口12与第二光刻胶入口之间设置有第一排液泵40，如此，加快光刻胶溶液30的流动，进而提高光刻工艺的工作速率。

可选的，继续参见图5，光刻胶供给装置还包括输出管道60；输出管道60通过第二光刻胶出口22伸入至存储结构60内；伸入至存储结构20内的输出管道60的端口61与存储结构20的底部之间的距离小于等于位置传感器23与存储结构20的底部之间的距离。

其中，输出管道60通过第二光刻胶出口22伸入至存储结构20内，通过输出管道60将存储结构20内的光刻胶溶液30输出以进行后续的涂布，考虑到，当存储结构20内的输出管道60的端口61未伸入存储结构20的光刻胶溶液30时，输出管道60输出光刻胶溶液30时，有可能输出的光刻胶溶液30中包括空气，进而影响输出光刻胶溶液30的质量。所以本实施例通过将存储结构20内的输出管道60的端口61与存储结构20的底部之间的距离设置为小于等于位置传感器23与存储结构20的底部之间的距离，提高了输出光刻胶溶液的质量，进而使得涂布在待涂布物体上的光刻胶溶液30较均匀，提高了产品良率。

可选的，继续参见图5，光刻胶供给装置还包括喷嘴70；输出管道60还与喷嘴70连接。

本实施例可通过喷嘴70将存储结构20存储的光刻胶溶液30涂布在待涂布物体上。

可选的，继续参见图5，输出管道60上设置有第二排液泵80。

其中，考虑到光刻胶溶液30的粘度一般比较大，其从输出管道60中流通一般会有较大的阻力，本实施例通过在输出管道60上设置有第二排液泵80，如此加快光刻胶溶液30的流动至喷嘴70的速度，进而提高光刻工艺的工作速率。

可选的，继续参见图1，清洗结构10还包括气泡排出口16和颗粒排出口15；气泡排出口16位于清洗结构10的顶端，用于排出从涂布在待涂布物体上；颗粒排出口15位于清洗结构10的底部，用于排出光刻胶溶液30中聚集的杂质颗粒。

本实施例通过气泡排出口16和颗粒排出口15将从光刻胶溶液30中脱离出来的气泡，以及将光刻胶溶液30中的杂质颗粒聚集到一起的颗粒物排出。

可选的，气泡排出口16还可以设置有排气阀(图中未示出)，通过排气阀控制气泡排出口16的开闭，防止空气进入清洗结构10内。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种光刻胶供给装置，其特征在于，包括：清洗结构和存储结构；

所述清洗结构包括第一光刻胶入口和第一光刻胶出口；所述存储结构包括第二光刻胶入口和第二光刻胶出口；所述第一光刻胶出口与所述第二光刻胶入口连接；所述清洗结构中设置有超声波发生器；

所述超声波发生器用于产生超声波，将所述清洗结构中的光刻胶溶液中气泡从所述光刻胶溶液中脱离，以及将所述光刻胶溶液中的杂质颗粒聚集；

所述存储结构用于存储经过超声波处理后的光刻胶溶液，所述第一光刻胶出口位于所述清洗结构的顶端；所述第二光刻胶出口位于所述存储结构的顶端；

所述清洗结构内还设置有阻隔单元；所述阻隔单元包括至少一个镂空结构；

所述阻隔单元将所述清洗结构的容纳腔分为第一区和第二区；

所述第一区和所述第二区的排列方向垂直于所述清洗结构的底部；

所述阻隔单元呈漏斗状；

所述阻隔单元的中心区域朝向所述清洗结构的底部凸起。

2.根据权利要求1所述的光刻胶供给装置，其特征在于，所述镂空结构的面积为S1，所述阻隔单元的面积为S2，其中，S1＝(1/4)S2。

3.根据权利要求1所述的光刻胶供给装置，其特征在于，所述存储结构内还设置有位置传感器；所述第一光刻胶出口与所述第二光刻胶入口之间设置有第一排液泵；

所述光刻胶供给装置还包括控制器；所述位置传感器以及所述第一排液泵均与所述控制器电连接；

所述位置传感器位于所述存储结构的侧壁上，且所述位置传感器与所述存储结构的底部之间的距离为预设高度值；

所述位置传感器用于感测所在位置处是否有光刻胶溶液；当所述位置传感器未感测到光刻胶溶液时，所述控制器控制所述第一排液泵将所述清洗结构中的光刻胶溶液输出至所述存储结构内。

4.根据权利要求3所述的光刻胶供给装置，其特征在于，还包括输出管道；所述输出管道通过所述第二光刻胶出口伸入至所述存储结构内；

伸入至所述存储结构内的所述输出管道的端口与所述存储结构的底部之间的距离小于等于所述位置传感器与所述存储结构的底部之间的距离。

5.根据权利要求4所述的光刻胶供给装置，其特征在于，还包括喷嘴；所述输出管道还与所述喷嘴连接。

6.根据权利要求4所述的光刻胶供给装置，其特征在于，所述输出管道上设置有第二排液泵。

7.根据权利要求1所述的光刻胶供给装置，其特征在于，所述清洗结构还包括气泡排出口和颗粒排出口；所述气泡排出口位于所述清洗结构的顶端，用于排出从所述光刻胶溶液中脱离的气泡；

所述颗粒排出口位于所述清洗结构的底部，用于排出所述光刻胶溶液中聚集的杂质颗粒。

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