CN211698592U - 显影液供应系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种显影液供应系统，包括通过若干管道顺次连接的供液设备、过滤器、温度调节单元及喷嘴，所述供液设备提供显影液，所述显影液经由所述过滤器及所述温度调节单元后从所述喷嘴排出，所述温度调节单元与所述喷嘴之间的管道连接有一排气泡管路，所述排气泡管路上设置有阀门。当所述管道内进入空气时会产生气泡，通过排气泡管路将含有气泡的显影液排出，避免了管道内的显影液压强减小以及显影液分布不均匀的问题，同时也避免了含有气泡的显影液喷洒在晶圆表面后引起的晶圆未被显影或显影不良的问题。此外，通过阀门即可控制排气泡管路的开闭，防止显影液在排放过程中容易溅射的问题，保证了操作人员的安全性。

Description

显影液供应系统

技术领域

本实用新型涉及光刻显影技术领域，尤其涉及一种显影液供应系统。

背景技术

光刻胶显影过程作为光刻技术中的一环，其主要目的是把掩模版图形准确复制到光刻胶中，如果不能正确地控制显影工艺，光刻胶图形就会出现问题，这些光刻胶问题对产品成品率会产生消极影响，在随后的刻蚀工艺中产生缺陷。

如图1所示，图1为现有技术中显影液供应系统的示意图，所述显影管路包括通过若干管道顺次连接的供液设备10、过滤器20、温度调节单元30以及喷嘴40，所述供液设备10用于提供显影液，显影液经过过滤器20、温度调节单元30后到达喷嘴40，并由喷嘴40喷洒在晶圆表面。为了实现对管道内显影液温度的快速调节，一般采用分流式调节管进行调节。如图1所示，所述温度调节单元30包括两根调节管，相当于对管道的显影液先分流后又汇流。但是，当更换过滤器20时，由于需要断开过滤器与管道的连接，导致空气进入管道内。再加上新的过滤器20本身为空腔体，其内腔体内含有空气，所以更换过滤器20后管道内会产生大量气泡，这些气泡会导致调节管内的显影液压强不够以及显影液分布不均匀，例如其中一根调节管的流量大，另一根调节管的流量小，使得从喷嘴40口排出的显影液流量不均。并且，含有气泡的显影液喷洒在晶圆表面后，气泡会附着在晶圆表面，导致显影液与光刻胶接触不完全，进而导致该部分未被显影或显影不良，影响晶圆的良率。

目前常规的做法是在更换过滤器后通过操作人员手动控制喷嘴排放显影液，由于显影液为强碱性的化学药液，且显影液在排放过程中容易溅射，这样做会直接危害到操作人员的安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种显影液供应系统，通过排气泡管路将含有气泡的显影液排出，避免了含有气泡的显影液喷洒在晶圆表面，导致晶圆未被显影或显影不良的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种显影液供应系统，包括通过若干管道顺次连接的供液设备、过滤器、温度调节单元及喷嘴，所述供液设备提供显影液，所述显影液经由所述过滤器及所述温度调节单元后从所述喷嘴排出，所述温度调节单元与所述喷嘴之间的管道连接有一排气泡管路，所述排气泡管路上设置有阀门。

可选的，所述显影液供应系统还包括一控制系统，所述温度调节单元上还设置有一气泡侦测传感器，所述气泡侦测传感器和所述阀门均与所述控制系统电连接，所述控制系统获取所述气泡侦测传感器的信息并控制所述阀门的开闭。

可选的，所述气泡侦测传感器输出的信息包括气泡量，所述气泡量大于一设定阈值时，所述控制系统控制所述阀门打开；所述气泡量小于或等于所述设定阈值，所述控制系统控制所述阀门关闭。

可选的，所述控制系统还包括一时间控制单元，所述时间控制单元根据所述气泡量与所述设定阈值的差值控制所述阀门打开的时间。

可选的，所述阀门为电磁控制阀。

可选的，所述排气泡管路的进液端通过第一三通接头接入所述温度调节单元与所述喷嘴之间的管道。

可选的，所述排气泡管路的出液端通过第二三通接头与一排废液管连通。

可选的，所述第一三通接头及所述第二三通接头的材质为可溶性聚四氟乙烯或不锈钢。

可选的，所述喷嘴包括若干个喷液口，所述第一三通接头与所述喷嘴之间的管道设置有一分流器，所述分流器通过若干喷液管与所述喷液口连接。

可选的，所述喷液管的直径小于所述管道的直径。

本实用新型提供的一种显影液供应系统中，包括通过若干管道顺次连接的供液设备、过滤器、温度调节单元及喷嘴，所述供液设备提供显影液，所述显影液经由所述过滤器及所述温度调节单元后从所述喷嘴排出，所述温度调节单元与所述喷嘴之间的管道连接有一排气泡管路，所述排气泡管路上设置有阀门。当所述管道内进入空气时会产生气泡，通过排气泡管路将含有气泡的显影液排出，避免了管道内的显影液压强减小以及显影液分布不均匀的问题，同时也避免了含有气泡的显影液喷洒在晶圆表面后引起的晶圆未被显影或显影不良的问题。此外，通过阀门即可控制排气泡管路的开闭，防止显影液在排放过程中容易溅射的问题，保证了操作人员的安全性。

附图说明

图1为现有技术中显影液供应系统的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的显影液供应系统的示意图；

其中，附图标记为：

10-供液设备；20-过滤器；30-温度调节单元；40-喷嘴；

100-供液设备；200-过滤器；300-温度调节单元；400-喷嘴；410-喷液口；420-喷液管；500-排气泡管路；510-阀门；600-排废液管；710-第一三通接头；720-第二三通接头；800-控制系统；900-气泡侦测传感器。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

如图2所示，本实施例提供了一种显影液供应系统，包括通过若干管道顺次连接的供液设备100、过滤器200、温度调节单元300及喷嘴400，所述供液设备100提供显影液，所述显影液经由所述过滤器200及所述温度调节单元300后从所述喷嘴400排出，所述温度调节单元300与所述喷嘴400之间的管道连接有一排气泡管路500，所述排气泡管路500上设置有阀门510。

具体的，所述显影液供应系统可用于涂胶显影设备内的正显影工艺。本实施例中，所述涂胶显影设备的型号为TEL Lithius Pro机型，所述显影液可以是用水稀释的强碱溶液，本发明对此不作限制。

所述供液设备100例如是储存压力罐，用于储存并提供显影液。本实施例中，通过向所述储存压力罐输送惰性气体，使得储存压力罐内的压力增加，进而达到将储存压力罐内的显影液由储存压力罐输出。当然，所述供液设备100也可以是其它的装置，本申请对此不作任何限制。

所述过滤器200用于对显影液中的杂质进行过滤，保证了显影液的纯净度，进而通过喷嘴400喷洒晶圆时，使晶圆表面的显影良好，提高产品的良率。本实施例中，所述过滤器200为消耗品，需要经常更换。

所述温度调节单元300用于调整所述管道中显影液的温度，以对所述显影液的活性度及PH值进行补偿，可以避免因所述显影液的活性度及PH值改变对光刻胶的溶解率产生影响。所述温度调节单元300包括至少两根调节管，所述显影液在经过所述温度调节单元300时进行分流，分别经过两根所述调节管后流向喷嘴400。所述调节管能够更均匀以及更高效地调节显影液的温度。一般可将两根调节管放置于恒温水槽或通过电阻丝加热等方式调节显影液的温度。

所述排气泡管路500用于排出管道中的带有气体的显影液。例如，当更换过滤器200时，通过所述排气泡管路500将含有气泡的显影液输送至排废液管600排出，避免了部分气泡会随着显影液的流动至喷嘴400处排出到晶圆表面上，进而导致晶圆未被显影或显影不良的问题。通过阀门510可控制所述排气泡管路500的通断，保证了操作人员的安全性。例如需要排出含有气泡的显影液时，打开所述阀门510，当排出的显影液不含气泡后，关闭所述阀门510即可。本实施例中，所述阀门510为电磁控制阀，当然，也可以是手动、电动或液动等其它结构的阀门，本申请对此不作限制。

可选的，所述显影液供应系统还包括一控制系统800，所述温度调节单元300上还设置有一气泡侦测传感器900，所述气泡侦测传感器900和所述阀门510均与所述控制系统800电连接，所述控制系统800获取所述气泡侦测传感器900的信息并控制所述阀门510的开闭。通过气泡侦测传感器900获取管道中的气泡信息，然后发送给控制系统800以控制所述阀门510的开闭。本实施例中，所述控制系统800例如为一单片机，本申请对于所述单片机的型号不作任何限制。所述气泡侦测传感器900为两个，两个所述气泡侦测传感器900分别设置于两根所述调节管上。

所述气泡侦测传感器900输出的信息包括气泡量，所述气泡量大于一设定阈值时，所述控制系统800控制所述阀门510打开，所述气泡量小于或等于所述设定阈值，所述控制系统800控制所述阀门510关闭。可以理解的是，通过气泡侦测传感器900可以监测显影液中的气泡量，同时可以设定一个阈值，当所述显影液中的气泡含量超过所述阈值时，所述气泡侦测传感器900将信息发送至控制系统800，所述控制系统800控制所述阀门510打开，进而排出显影液。经过一定时间的排放后，当所述显影液中的气泡含量小于或等于所述阈值时，所述气泡侦测传感器900将信息发送至控制系统800，所述控制系统800控制所述阀门510关闭，进而关闭排气泡管路500。本实施例中，利用气泡侦测传感器900及控制系统800等信息化设备能够更准确的获取显影液中的气泡量，同时避免了操作人员手动控制喷嘴400排放显影液，提高了安全性。

可选的，所述控制系统800还包括一时间控制单元，所述时间控制单元根据所述气泡量与所述设定阈值的差值控制阀门510打开的时间。通过多次试验建立气泡量与阀门510打开时间的关系模型，即气泡量与阀门510打开时间相对应，然后控制单元接收气泡侦测传感器900反馈的气泡量后进行分析并处理，得到阀门510打开时间并发送给时间控制单元，通过时间控制单元控制所述阀门510打开的时间，当达到设定时间后，所述时间控制单元控制所述阀门510自动关闭。利用时间控制单元提高了排气泡管路500的自动化程度，进而提高了机台的工作效率。

请继续参照图2，所述排气泡管路500的进液端通过第一三通接头710接入所述温度调节单元300与所述喷嘴400之间的管道。所述第一三通接头710的三个接口分别连通所述排气泡管路500的进液端、所述温度调节单元300的出液端以及喷嘴400。本实施例中，由于温度调节单元300处的两根调节管内的气泡不易排放，故将所述排气泡管路500设置于温度调节单元300后以便于将所述管道中的气泡排放干净。本实施例中，所述第一三通接头710的材质包括但不限于是可溶性聚四氟乙烯或不锈钢。

所述排气泡管路500的出液端通过第二三通接头720接入所述排废液管600上。相当于将排废液管600的中间断开，然后接入所述第二三通接头720，以将排气泡管路500中的显影液随排废液管600统一排出。所述第二三通接头720的材质包括但不限于是不锈钢。

请继续参照图2，所述喷嘴400包括若干个喷液口410，所述第一三通接头710与所述喷嘴410之间的管道设置有一分流器，所述分流器通过若干喷液管420与所述喷液口410连接。所述分流器及喷液管420用于对管道内的显影液进行分流，通过多个喷液口410以便于显影液覆盖晶圆的表面，显影效果更好。

本实施例中，所述喷液管420的直径小于所述管道的直径，以便于增大喷液管420内的流体压力，更易于从所述喷液口410喷出。

综上，本实用新型实施例提供了一种显影液供应系统，包括通过若干管道顺次连接的供液设备、过滤器、温度调节单元及喷嘴，所述供液设备提供显影液，所述显影液经由所述过滤器及所述温度调节单元后从所述喷嘴排出，所述温度调节单元与所述喷嘴之间的管道连接有一排气泡管路，所述排气泡管路上设置有阀门。当所述管道内进入空气时会产生气泡，通过排气泡管路将含有气泡的显影液排出，避免了管道内的显影液压强减小以及显影液分布不均匀的问题，同时也避免了含有气泡的显影液喷洒在晶圆表面后引起的晶圆未被显影或显影不良的问题。此外，通过阀门即可控制排气泡管路的开闭，防止显影液在排放过程中容易溅射的问题，保证了操作人员的安全性。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显影液供应系统，其特征在于，包括通过若干管道顺次连接的供液设备、过滤器、温度调节单元及喷嘴，所述供液设备提供显影液，所述显影液经由所述过滤器及所述温度调节单元后从所述喷嘴排出，所述温度调节单元与所述喷嘴之间的管道连接有一排气泡管路，所述排气泡管路上设置有阀门。

2.如权利要求1所述的显影液供应系统，其特征在于，所述显影液供应系统还包括一控制系统，所述温度调节单元上还设置有一气泡侦测传感器，所述气泡侦测传感器和所述阀门均与所述控制系统电连接，所述控制系统获取所述气泡侦测传感器的信息并控制所述阀门的开闭。

3.如权利要求2所述的显影液供应系统，其特征在于，所述气泡侦测传感器输出的信息包括气泡量，所述气泡量大于一设定阈值时，所述控制系统控制所述阀门打开；所述气泡量小于或等于所述设定阈值，所述控制系统控制所述阀门关闭。

4.如权利要求3所述的显影液供应系统，其特征在于，所述控制系统还包括一时间控制单元，所述时间控制单元根据所述气泡量与所述设定阈值的差值控制所述阀门打开的时间。

5.如权利要求1-4中任一项所述的显影液供应系统，其特征在于，所述阀门为电磁控制阀。

6.如权利要求1所述的显影液供应系统，其特征在于，所述排气泡管路的进液端通过第一三通接头接入所述温度调节单元与所述喷嘴之间的管道。

7.如权利要求6所述的显影液供应系统，其特征在于，所述排气泡管路的出液端通过第二三通接头与一排废液管连通。

8.如权利要求7所述的显影液供应系统，其特征在于，所述第一三通接头及所述第二三通接头的材质为可溶性聚四氟乙烯或不锈钢。

9.如权利要求6所述的显影液供应系统，其特征在于，所述喷嘴包括若干个喷液口，所述第一三通接头与所述喷嘴之间的管道设置有一分流器，所述分流器通过若干喷液管与所述喷液口连接。

10.如权利要求9所述的显影液供应系统，其特征在于，所述喷液管的直径小于所述管道的直径。

Images