CN210109551U - 一种边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置，该边缘光刻胶去除装置包括溶剂输送管道、溶剂喷嘴及溶剂遮挡板，其中，溶剂喷嘴连接于溶剂输送管道一端，用于向晶圆背面边缘喷洒溶剂，溶剂遮挡板连接于溶剂输送管道，从晶圆背面绕到晶圆上方，并从晶圆上方往晶圆正面的边缘延伸，但不与晶圆表面接触。本实用新型的边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置采用了溶剂遮挡板，当溶剂喷嘴所喷溶剂到达晶圆上方并下落的时候，溶剂可以顺着溶剂遮挡板的边缘流下来，大大降低了晶圆正面光刻胶被污染的可能性，从而避免晶圆表面的缺陷密度增加。此外，溶剂遮挡板还能够在晶圆旋转涂胶时减少光刻胶溢出至晶圆边缘与背面的概率。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体集成电路领域，涉及一种边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置。
背景技术
在硅片涂胶过程中，由于硅片需要旋转，而产生的离心力使得光刻胶向硅片边缘流动并流动到背面，当干燥的时候，光刻胶剥落并产生颗粒，这些颗粒可能落在电路有源区、硅片传送系统和工艺设备里面，导致硅片上缺陷密度增加，甚至硅片背面的光刻胶可能会因为它粘附在硅片托盘上而导致故障。
目前，现有的背面EBR(英文全称:Edge Bead Removal，中文全称:边缘光刻胶去除)装置是通过喷嘴，在旋转的硅片底侧喷出少量溶剂(典型的溶剂是丙烯乙二醇一甲胺以太醋酸盐PGMEA或者乙烯乙二醇一甲胺以太醋酸盐EGMEA)，溶剂从倾斜的边缘转到顶端边缘，但溶剂可能到达光刻胶上面，导致缺陷密度增大。
因此，如何提供一种新的边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置以改善上述问题，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置，用于解决现有技术中溶剂从喷嘴喷出部分到达光刻胶上面，导致硅片上缺陷密度增加的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种边缘光刻胶去除装置，包括：
溶剂输送管道；
溶剂喷嘴，连接于所述溶剂输送管道一端，用于向晶圆背面边缘喷洒溶剂；
溶剂遮挡板，连接于所述溶剂输送管道，所述溶剂遮挡板从所述晶圆背面绕到所述晶圆上方，并从所述晶圆上方往所述晶圆正面的边缘延伸，但不与所述晶圆表面接触。
可选地，所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分相对于水平面倾斜。
可选地，所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的内侧面倾斜角度范围是10°-80°。
可选地，所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的外侧面倾斜角度范围是10°-80°。
可选地，所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的末端不超出所述晶圆的侧面。
可选地，所述溶剂遮挡板与所述溶剂输送管道之间的固定方式包括焊接、紧固、卡固中的任意一种。
可选地，所述溶剂遮挡板至少包括一段平面挡板。
可选地，所述溶剂遮挡板至少包括一段弧面挡板。
本实用新型还提供一种光刻胶涂布装置，所述光刻胶涂布装置包括如上任意一项所述的边缘光刻胶去除装置。
如上所述，本实用新型的边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置采用了溶剂遮挡板，溶剂遮挡板从晶圆背面绕到晶圆上方，并从晶圆上方往晶圆正面的边缘延伸，但不与晶圆表面接触，以防止溶剂遮挡板刮伤晶圆表面，当边缘光刻胶去除装置的溶剂喷嘴所喷溶剂到达晶圆上方并下落的时候，溶剂可以顺着溶剂遮挡板的边缘流下来，大大降低了晶圆正面光刻胶被污染的可能性，从而避免晶圆表面的缺陷密度增加。溶剂遮挡板的末端可以无限接近晶圆表面，以尽量减少溶剂通过溶剂遮挡板与晶圆表面之间的间隙进入晶圆正面的机会。此外，溶剂遮挡板还能够在晶圆旋转涂胶时减少光刻胶溢出至晶圆边缘与背面的概率，从而进一步改善晶圆正面的缺陷密度。
附图说明
图1-图2显示为本实用新型的边缘光刻胶去除装置于实施例一中的结构示意图。
图3显示为本实用新型的边缘光刻胶去除装置于实施例二中的结构示意图。
图4显示为本实用新型的边缘光刻胶去除装置于实施例三中的结构示意图。
图5显示为本实用新型的光刻胶涂布装置的结构示意图。
元件标号说明
1 溶剂输送管道
2 溶剂喷嘴
3 溶剂遮挡板
4 晶圆
5 真空吸盘
6 旋转轴
7 旋转电机
8 真空管道
9 抽气管道
10 泄漏管道
11 不锈钢碗
12 光刻胶液输送组件
α 内侧面倾斜角度
β 外侧面倾斜角度
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
实施例一
本实施例中提供一种边缘光刻胶去除装置，请参阅图1，显示为该边缘光刻胶去除装置的结构示意图，包括溶剂输送管道1、溶剂喷嘴2及溶剂遮挡板3，其中，溶剂喷嘴2连接于所述溶剂输送管道1一端，用于向晶圆4背面边缘喷洒溶剂，所述溶剂遮挡板3连接于所述溶剂输送管道1，所述溶剂遮挡板3从所述晶圆4背面绕到所述晶圆4上方，并从所述晶圆4上方往所述晶圆4正面的边缘延伸，但不与所述晶圆4表面接触，以防止溶剂遮挡板刮伤晶圆表面。
具体的，所述溶剂遮挡板3用于在所述溶剂喷嘴2喷出溶剂以去除边缘光刻胶时，将要到达晶圆正面光刻胶上的溶剂遮挡住，以防晶圆表面的缺陷密度增加。其中，当所述溶剂喷嘴2所喷溶剂到达晶圆上方并下落的时候，溶剂可以顺着所述溶剂遮挡板3的边缘流下来，从而大大降低了晶圆正面光刻胶被污染的可能性，避免晶圆表面的缺陷密度增加。
需要指出的是，虽然所述溶剂遮挡板3不与所述晶圆4表面接触，但溶剂遮挡板的末端可以无限接近晶圆表面，以尽量减少溶剂通过溶剂遮挡板与晶圆表面之间的间隙进入晶圆正面的机会。
此外，所述溶剂遮挡板3还能够在晶圆旋转涂胶时减少光刻胶溢出至晶圆边缘与背面的概率，从而进一步降低晶圆上的缺陷密度。
作为示例，所述溶剂遮挡板3从所述晶圆4上方往所述晶圆4正面边缘延伸的部分相对于水平面倾斜，以便于被遮挡的溶剂利用自身的重力滑落。
作为示例，所述溶剂遮挡板3从所述晶圆4上方往所述晶圆4正面边缘延伸的部分的内侧面倾斜角度范围是10°-80°。所述溶剂遮挡板3从所述晶圆4上方往所述晶圆4正面边缘延伸的部分的外侧面倾斜角度范围是10°-80°。
请参阅图2，其中示出了所述溶剂遮挡板3从所述晶圆4上方往所述晶圆4正面边缘延伸的部分的内侧面倾斜角度α与外侧面倾斜角度β，本实施例中，所述内侧面倾斜角度α与所述外侧面倾斜角度β不同。其中，所述内侧面倾斜角度α与所述外侧面倾斜角度β可以根据需要灵活设置。
作为示例，所述溶剂遮挡板3从所述晶圆4上方往所述晶圆4正面边缘延伸的部分的末端不超出所述晶圆4的侧面。
作为示例，所述溶剂遮挡板与所述溶剂输送管道之间的固定方式包括焊接、紧固、卡固中的任意一种。
作为示例，所述溶剂遮挡板3至少包括一段平面挡板，本实施例中，所述溶剂遮挡板3 由多段平面挡板连接而成。
作为示例，所述溶剂遮挡板3的材质包括但不限于不锈钢、塑料等。
本实施例的边缘光刻胶去除装置采用了溶剂遮挡板遮挡将要到达晶圆正面的溶剂，从而降低了晶圆正面光刻胶被污染的可能性，避免晶圆表面的缺陷密度增加。此外，溶剂遮挡板还能够在晶圆旋转涂胶时减少光刻胶溢出至晶圆边缘与背面的概率，进一步改善晶圆表面的缺陷密度。
实施例二
本实施例与实施例一采用基本相同的技术方案，不同之处在于，实施例一中，所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的内侧面倾斜角度α与外侧面倾斜角度β不同，而本实施例中，所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的内侧面倾斜角度与外侧面倾斜角度相同。
请参阅图3，显示为本实施例中所述边缘光刻胶去除装置的结构示意图，其中，所述溶剂遮挡板3从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的内侧面倾斜角度与外侧面倾斜角度相同。
实施例三
本实施例与实施例一采用基本相同的技术方案，不同之处在于，实施例一中，所述溶剂遮挡板包括至少一段平面挡板，而本实施例中，所述溶剂遮挡板至少包括一段弧面挡板。
请参阅图4，显示为本实施例中所述边缘光刻胶去除装置的结构示意图，其中，所述溶剂遮挡板3的中间段呈弧面弯曲环绕至晶圆正面。
需要指出的是，在其它实施例中，所述溶剂遮挡板3也可以采用其它形状从晶圆背面绕至晶圆正面，此处不应过分限制本实用新型的保护范围。
实施例四
本实施例中提供一种光刻胶涂布装置，所述光刻胶涂布装置包括上述实施例中所述的任意一种边缘光刻胶去除装置。
请参阅图5，显示为所述光刻胶涂布装置的结构示意图，所述光刻胶涂布装置包括腔体，用于容纳所述晶圆4及所述边缘光刻胶去除装置。
作为示例，所述腔体中设有真空吸盘5，用于吸附固定所述晶圆4。所述真空吸盘5下方连接有旋转轴6，所述旋转轴6在旋转电机7的驱动下旋转，并带动所述真空吸盘5旋转，最终带动所述晶圆4旋转。所述旋转轴6中设有与所述真空吸盘5连接的真空管道8。
作为示例，所述腔体中设有光刻胶液输送组件12，用于向所述晶圆4表面喷洒光刻胶液。
作为示例，所述腔体中还设有不锈钢碗11，所述边缘光刻胶去除装置的主体位于所述不锈钢碗11中。所述不锈钢碗11用于收集所述晶圆4旋转过程中甩出去的光刻胶液，其中，甩出去的光刻胶液可通过泄漏管道10排出。
作为示例，所述腔体中还设有抽气管道9，用于维持所述不锈钢碗11内气压平衡，其中，气流由所述不锈钢碗11上方进入所述不锈钢碗11内，并从所述不锈钢碗11底部通过所述抽气管道9排出。
需要指出的是，所述光刻胶涂布装置的内部构造也可以采用其它现有方式，只要采用上述带有溶剂遮挡板的边缘光刻胶去除装置即可，此处不应过分限制本实用新型的保护范围。
综上所述，本实用新型的边缘光刻胶去除装置及光刻胶涂布装置采用了溶剂遮挡板，溶剂遮挡板从晶圆背面绕到晶圆上方，并从晶圆上方往晶圆正面的边缘延伸，但不与晶圆表面接触，以防止溶剂遮挡板刮伤晶圆表面，当边缘光刻胶去除装置的溶剂喷嘴所喷溶剂到达晶圆上方并下落的时候，溶剂可以顺着溶剂遮挡板的边缘流下来，大大降低了晶圆正面光刻胶被污染的可能性，从而避免晶圆表面的缺陷密度增加。溶剂遮挡板的末端可以无限接近晶圆表面，以尽量减少溶剂通过溶剂遮挡板与晶圆表面之间的间隙进入晶圆正面的机会。此外，溶剂遮挡板还能够在晶圆旋转涂胶时减少光刻胶溢出至晶圆边缘与背面的概率，从而进一步改善晶圆正面的缺陷密度。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种边缘光刻胶去除装置，其特征在于，包括：
溶剂输送管道；
溶剂喷嘴，连接于所述溶剂输送管道一端，用于向晶圆背面边缘喷洒溶剂；
溶剂遮挡板，连接于所述溶剂输送管道，所述溶剂遮挡板从所述晶圆背面绕到所述晶圆上方，并从所述晶圆上方往所述晶圆正面的边缘延伸，但不与所述晶圆表面接触。
2.根据权利要求1所述的边缘光刻胶去除装置，其特征在于：所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分相对于水平面倾斜。
3.根据权利要求2所述的边缘光刻胶去除装置，其特征在于：所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的内侧面倾斜角度范围是10°-80°。
4.根据权利要求2所述的边缘光刻胶去除装置，其特征在于：所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的外侧面倾斜角度范围是10°-80°。
5.根据权利要求1所述的边缘光刻胶去除装置，其特征在于：所述溶剂遮挡板从所述晶圆上方往所述晶圆正面边缘延伸的部分的末端不超出所述晶圆的侧面。
6.根据权利要求1所述的边缘光刻胶去除装置，其特征在于：所述溶剂遮挡板与所述溶剂输送管道之间的固定方式包括焊接、紧固、卡固中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的边缘光刻胶去除装置，其特征在于：所述溶剂遮挡板至少包括一段平面挡板。
8.根据权利要求1所述的边缘光刻胶去除装置，其特征在于：所述溶剂遮挡板至少包括一段弧面挡板。
9.一种光刻胶涂布装置，其特征在于：所述光刻胶涂布装置包括如权利要求1至8任意一项所述的边缘光刻胶去除装置。
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| CN112162471A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-01 | 沈阳芯源微电子设备股份有限公司 | 一种方片边缘堆胶的去除方法 |
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