TW201513189A - 使用改良化學品移除光阻用方法及設備 - Google Patents

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Abstract

揭露於此的技術包括在不使用高濃度的有毒化學品以及不須頻繁替換液浴的情況下用於自基板剝除光阻的方法與設備。本技術包括使用未實質溶解光阻而掀離光阻的化學品,配合使用機械攪動與高流體流動將移除的光阻機械性地碎裂成為小粒子。之後光阻粒子可藉由高流量的循環自晶圓附近移除離開處理槽。之後循環流可予以過濾以自循環流體中移除光阻粒子然後再度引入至處理槽中。一過濾系統亦可在循環期間或循環停止時自過濾器移除粒子。

Description

使用改良化學品移除光阻用方法及設備
本發明係關於基板處理,包括半導體基板及晶圓的處理。
當以例如光刻製程處理半導體晶圓時,在晶圓的表面上形成有一光阻膜。塗佈有光阻膜的晶圓表面以需要的圖案曝光。之後,經曝光的晶圓接受顯影製程,藉著除去部分的光阻而形成該圖案的圖像。取決於使用正型光阻或負型光阻,予以移除的這些部分可以是曝露於光下的光阻部分或自光照屏蔽的光阻部分。
潔淨設備可用於移除光阻膜的多餘部份。潔淨設備可使用各種噴霧或浸沒技術以移除此等多餘部分。其結果即為可用於各種後續製造步驟的一圖案化光阻光罩。例如,一或更多電漿蝕刻步驟可將光阻上的圖案轉印至下層層體。最終,圖案化的光阻光罩或層體必須予以潔淨或自晶圓移除以繼續製造,這可包括額外的光刻步驟,而因此光阻的圖案化、部分移除以及完全移除可予以重複。
包括在先進封裝應用中較厚光阻之移除的移除光阻習知技術包含使用旋轉斗型系統或浸漬槽。在任一設備中,移除均涉及使用完全溶解光阻的化學品。光阻的完全溶解是用於防止光阻殘留物的再沉澱以及防止光阻堵塞過濾器的習知技術。
習知的剝除化學品及技術具有缺點。例如,完全溶解光阻的習知化學品係藉由與光阻進行化學反應而作用。此反應會引起對光阻剝除化學品本身的化學變化,這降低了其剝除效力。因此,包含完全溶解性化學品的液浴受限於在該液態浴變為無效以及需要完全替換之前能予以處理的若干晶圓。完全替換化學品浴可謂極為昂貴。習知剝除化學品的另一缺點在於此化學品的毒性極高。常見的完全溶解光阻剝除化學品含有相對高濃度的tetramethyl  ammonium hydryoxide (TMAH)。TMAH經常與dimethyl sulfoxide (DMSO)結合以滲透進入光阻聚合物。此化學品對工作人員造成危險,而且使用後的處置也相當昂貴。因此,期望能有不受限於化學品與光阻間之反應的光阻剝除設備及程序。亦期望以較低毒性的環保化學品或相對較安全的化學品替代有毒化學品。
揭露於此的技術包括在不必使用高濃度的有毒化學品及不需頻繁替換液浴下用於自基板剝除光阻的方法及設備。本技術包括使用未實質溶解光阻而掀離光阻的化學品,配合使用機械攪動將移除的光阻薄片機械性地碎裂成為小粒子。接著光阻粒子可自晶圓附近由高流量的循環移除離開處理槽。之後將循環流予以過濾以自循環流體中移除光阻粒子,然後再度引導進入處理槽。過濾系統也可在循環期間或循環停止時自過濾器移除粒子。
一實施例包括自基板移除光阻膜的方法。此方法可包括在處理槽中製備液態浴。液態浴包括掀離化學品,當該掀離化學品以流體接觸於一給定光阻層時,該掀離化學品減低該給定光阻層對一給定表面的附著力。一具有光阻膜的基板設置於包含掀離化學品的液態浴中。將該液態浴充分地物理性攪動,使得在光阻膜自基板分離並機械性地碎裂成為光阻粒子,而約少於10%的光阻膜溶解於液態浴中。液態浴將光阻粒子攜帶於液流中離開處理槽。接著光阻粒子可從液態浴中過濾使得液態浴可回到處理槽中以便再使用。
另一實施例包括用於自基板移除光阻膜的設備。此設備可包含諸多零部件。一處理槽設置為容納液態浴。複數個基板支架設置為在處理槽內部支撐複數個基板,使得該複數個基板在液態浴充滿處理槽時為浸沒狀態。一陣列之攪動構件位於處理槽內部,且每一攪動構件包括一剪力板。每一剪力板位於個別基板支架的鄰近處,使得當該複數個基板容納於處理槽內部時,每一剪力板與個別基板的表面保持一預定的距離。該陣列之攪動構件連接於設置為移動每一剪力板並在複數基板之表面處產生擾動流體流的攪動機構。受連接的循環系統設置為將液態浴自處理槽內的流體出口流出、通過一過濾系統、並透過一流體入口進入處理槽。過濾系統可包括二或更多流動路徑,使得過濾器能在不停止循環的情形下予以清潔。
當然,說明於此之各種不同步驟的論述次序係為了簡明清楚的目的所呈現。一般而言,這些步驟可以用任何適當的次序進行。此外,儘管本文中各個不同的特性、技術以及結構等等可能在本揭露書中的不同處所論述,但其每一概念都預期可互相獨立地執行或互相結合。因此,本發明可以諸多不同方式所體現及考慮。
注意本摘要部分並非具體指定每一實施例及/或本揭露書或所主張之發明的些微新穎處。相反地,本摘要僅是提供了各種不同實施例的初步論述以及超越習知技術所對應的新穎性。關於額外的細節及/或本發明和實施例的可行性展望,讀者可將注意力放在以下進一步論述的詳細說明部分以及本揭露內容的對應圖式。
揭露於此的技術包括在不必使用高濃度的有毒化學品及不需頻繁替換浴的情況下用於自基板剝除光阻的方法及設備。本技術包括使用未實質溶解光阻而掀離光阻的化學品,配合使用機械攪動將移除的光阻薄片機械性地碎裂成為小粒子。接著光阻粒子可自晶圓附近由高流量的循環移除離開處理槽。之後將循環流予以過濾以自循環流體中移除光阻粒子,然後再度引入處理槽。過濾系統也可在循環期間或循環停止時自過濾器移除粒子。
半導體製造慣常地涉及產生圖案化的光阻膜,接著在使用給定圖案後移除該光阻膜。厚光阻膜與負光阻膜經常用於封裝應用和其他高深寬比的應用。然而這些厚光阻膜極難去除。習知的技術涉及使用溶解光阻的化學品,但此化學品的毒性極高。例如,習知的化學品可包含5%的TMAH與80%的DMSO。此外,晶圓留置在此溶解性化學品中越久,金屬的腐蝕機率就越高。
本案技術提供使用環保或與溶解光阻的習知化學品相比為實質上較低毒性的化學品以移除光阻膜的程序和設備。掀離光阻而未將其溶解的化學品可從諸多化學品公司得到,包括印第安納波里的Dyanaloy、賓州的In and Air Produects of Allentown等。這些掀離化學品可包含滲透聚合物鏈並導致聚合物的膨脹以及其對表面之附著性降低的材料。換句話說,此掀離化學品藉由使給定光阻膜脫落或與給定表面分離而作用。給定的掀離化學品可包含選定為針對特定類型光阻的組成成分。經由非限定的範例,掀離化學品可由具有額外含路易士鹼之溶劑的質子性有機溶劑混合物組成,這可包括含溶解有如胺、硫亞氨或氨基化合物等氮族元素的化合物,或以如胺、硫亞氨或氨基化合物等氮族元素所替代的化合物。可選地,掀離化學品可以是高pH值的水性基底溶液。通常,使用的化學品可經調配及最佳化以移除特定光阻。
本案技術將此掀離化學品與引起光阻層狀或塊狀剝離、間或滾動成為球狀並接著碎裂成為較小物理粒子的劇烈攪動結合。本案技術包括使用相對強勁液流流動越過或橫跨晶圓。配合劇烈攪動,此強勁液流有助於將光阻碎裂為粒子並有助於防止光阻粒子的再沉澱。注意引起降低表面附著性的掀離化學品有別於表現為部分溶解、使光阻變為膠體的化學品。
現參照圖1,用於自基板移除光阻膜的範例設備以一概要圖示。此設備包括諸多特性及零部件。處理槽105設置為容納液態浴110。複數個基板支架112設置為在處理槽105內部支撐複數個基板115,使得該等基板115在液態浴110充滿處理槽105時為浸沒狀態。攪動構件118的陣列位於處理槽105內部。每一攪動構件118包括一剪力板119,並且每一剪力板置於各個基板支架112的鄰近處,使得在該等基板115受支撐於處理槽105內部時,每一剪力板119與各個基板的表面保持一預定的距離。攪動構件118的陣列可連接於設置為移動每一剪力板並在複數基板的表面產生擾動流體流的攪動機構(圖未示)。例如,該攪動機構可使剪力板上下快速移動。剪力板可包括在液態浴110內部快速移動時可產生擾動、例如鰭部的物理特徵部。
為方便說明實施例,圖1將複數個基板支架及攪動機構陣列圖解為單支架及單剪力板。此光阻移除設備及方法可使用單基板支架、單基板及單剪力板而作用以有效移除光阻。然而,生產率可以藉由以批量程序執行光阻移除運作而增加。圖4為每一支架支撐一個別基板的範例複數基板支架立體圖。圖5則顯示攪動構件及剪力板的範例陣列。注意每一剪力板係平行於其餘剪力板放置,以及每一剪力板與相鄰剪力板間以一預設的距離放置。剪力板之間的間隙使複數個基板得以置於剪力板的陣列之間。可使用各種導引結構防止剪力板與基板的表面物理接觸。攪動機構陣列及該等基板支架的更詳細說明可於標題為Parallel Single Substrate Processing Agitation Module、申請於2012年6月4日的美國專利申請公開案第2012-0305193中得到,本公開案在此全文併入作為參考文獻。
本設備可包括循環系統。循環系統可設置為將液態浴從處理槽105內的流體出口121流出,通過一過濾系統,然後透過流體入口122進入處理槽105。循環系統可包括複數導管和閥門130。處理槽與循環系統可設置為當循環系統循環該液態浴時產生一流體降流。例如,幫浦127產生自流體出口121至流體入口122的流體流。處理槽105可包括流動板125或其他流體處理結構,其中流動板125或其他流體處理結構引導槽體內的流體以及使處理槽內部的流體具有橫跨剪力板119及基板115之大體而言向下流動的路徑。在一些實施例中,流速可為相對高速並足可助於將光阻膜碎裂為粒子。高流速亦可防止光阻粒子在基板表面上再沉澱。此高流速有助於移動光阻粒子離開處理槽。注意此降流毋須限制為由頂部至底部的流動,而可以是由底部至頂部或由側邊至側邊的流動。
循環系統可包括各種額外的零部件。例如,化學品源132可透過如開啟閥門130b而用於加入附加化學品及/或在耗盡時加入液態浴流體至循環系統。注意該等閥門130(以各個參考字母顯示)可予以開啟或關閉以修正流動路徑以及增加流體或自循環系統移除流體。循環系統可包括流動計136及一或更多壓力感測器(圖未示)。加熱器138可用於將液態浴維持在一預設的溫度,例如用於光阻移除的最理想溫度。
過濾系統可整合於循環系統。過濾系統可包括一或更多用於阻擋光阻粒子以及自液態浴移除光阻粒子的過濾器。可使用任何數量的過濾器。圖1中的範例使用雙過濾器的系統。有第一(粗)過濾器141與下游的第二(細)過濾器142。該粗過濾器可含有一金屬網格型的薄膜。當流體流攜帶光阻粒子離開處理槽時(透過循環中的液態浴),光阻粒子首先或主要由該粗過濾器所阻擋,接著剩餘的粒子使用細過濾器移除。細過濾器相對於粗過濾器更為細緻,因為細過濾器可阻擋通過粗過濾器而未被阻擋的粒子。經由非限定的範例,細過濾器可採集直徑約大於1微米(μm)的粒子,而粗過濾器可採集直徑約大於40μm的粒子。過濾器141及142可定期予以清潔。一方法係手動更換過濾器。儘管手動的過濾器更換是有效的,但此種維護方式通常涉及在過濾係更換的同時要關閉光阻移除設備(工具),這意味著較低的生產率以及較高昂的服務及部件成本。
然而,本案技術包括自體清潔過濾系統。此自體清潔機制包括設置為反轉液態浴流通過循環系統的一部分以清潔一給定過濾器,並將自過濾器移除的粒子排空流入排水設備129的回流機制。在範例過濾系統中,僅粗過濾器141透過回流操作予以清潔。這是因為給定的粗過濾器可採集大部分的光阻粒子。為執行回流操作,使用了氣體存儲器134或其他加壓氣體輸送系統。氣體源135可在足以產生回流的壓力下供應如氮的氣體至氣體存儲器134,其中該回流具有足夠的外力使光阻粒子自過濾器移動離開。執行回流操作之前,特定的閥門如130d、130e、130c、130g及130i可予以關閉。在氣體存儲器134及粗過濾器141之間為一流體單元144。這可以是按照容納足夠用於清除粗過濾器141所阻擋之光阻粒子的液態浴容積尺寸所製作的流體容納部分。經由非限定的範例,可將0.5至1.5公升容納於流體裝置144內。儘管加壓氣體輸送至過濾系統,但加壓氣體主要用於推進流體以相反於循環系統中之流體流的方向通過粗過濾器141。在回流操作期間閥門130f可予以開啟使得流體以及積聚的光阻粒子(自過濾器移動離開)流向排水設備129。回流操作完成後,閥門130f及130h立即關閉,接著開啟閥門130i及130d使得液態浴循環得以繼續。此過濾器自體清潔操作的好處在於相對少部分的整體液態浴流體自循環系統流失。在某些實施應用中,少於一公升或少於5或10%的液態浴會流失。化學源132可補充流失的流體,接著光阻移除設備可在剝除化學品的最小流失下,對新一批具有需予移除之光阻膜的基板繼續進行光阻移除。相比於像是光阻溶解化學品的習知技術,此習知浴在處理後續一批晶圓之前需完全替換,這顯然增加了運作成本。
現參照圖2,在其他實施例中,過濾系統包括將流體流自第一過濾流動路徑171切換至第二過濾流動路徑172的閥門機構。每一過濾流動路徑包括回流機構,該回流機構設置為在第二流動路徑保持為開通流動路徑的同時,將第一流動路徑中的液態浴流反轉通過一或更多過濾器,並進入對應的排水設備。第一過濾流動路徑171包括出自圖1的過濾零部件。第二過濾流動路徑包括完全相同的零部件套組,包括粗過濾器151、流體單元154以及細過濾器152。具有二或更多流動路徑可增加系統的可利用性,因為當其他可選流動路徑上的一或更多過濾器正在予以沖洗的同時,一流動路徑仍可在光阻移除操作期間作動過濾液態浴。在圖2中,閥門130d與130k控制流體流動至個別的流動路徑。在一範例操作中,流動路徑172需要清潔過濾器151。為此過濾器的清潔,閥門130k、130n及130t關閉。通往排水設備129的閥門130m開啟。在開啟閥門130q之後,加壓氣體隨即將容納於流體裝置154內的流體以相反方向推進通過過濾器151,從而將積聚的光阻粒子沖洗離開循環系統並進入流體廢棄物容器。流體廢棄物可出於加壓氣體、利用重力及/或真空幫浦而流動至對應的排水設備以助於淨空排水管線。在回流操作之後,液態浴將自流動路徑172流失。接著開啟交叉閥門130t將液態浴110重新注滿流動路徑172。此時流動路徑172已準備好進行過濾循環。當關閉流動路徑171以進行過濾器清潔時,可開啟流動路徑172以維持系統可用性。注意,取決於充分潔淨一特定過濾器需要多少沖洗量,回流沖洗操作可在重新開啟給定過濾路徑之前執行一或更多次。
圖3顯示可與其他可選實施例使用的範例過濾裝置180。一般而言,過濾裝置180展現了可使用於除回流操作之外的額外過濾器清潔機構。此清潔機構可包括設置為自一給定過濾器刮除光阻殘留物並進入對應之排水設備的刮除機構。取決於選定的特定光阻以及選定的特定掀離化學品,溶解於掀離化學品的光阻量會有所不同。經由非限定的範例,某些光阻及掀離化學品的結合可以有1%的被溶解光阻,而其他組合可能有10%的被溶解光阻。在相對較大量的光阻溶解時,該光阻會變為可能堵塞過濾器的類膠體殘留物。給定的回流操作通常對自過濾器移除未溶解的光阻粒子較有效用。而溶解的或部分溶解的光阻會形成黏附於過濾器的類膠體物質。此種類膠體光阻的移除可由手動或自動化的刮除來完成。
圖3顯示一用於物理性去除任何黏附於過濾器表面之光阻殘留物的範例自動化刮除機構的剖面。過濾裝置180包括容納過濾器元件140的過濾器外罩181。過濾器元件140阻擋在液態浴內流動通過循環系統的光阻粒子與光阻膠體。液態浴透過入口182進入,通過過濾器元件140然後經由出口183離開。圖示光阻膠體殘留物148黏附在過濾器元件140的區段147。此光阻膠體殘留物148經由刮刀葉片環187自過濾器元件140移除。圖示刮刀葉片環187在範圖中以往下的方向移動。刮刀葉片環187可直接經由O型環密封墊或間接經由例如磁性耦合而耦接於外部的運動控制裝置。注意在刮刀葉片環187上方的過濾器元件140區段146係圖示為無光阻膠體的過濾器元件140已潔淨區域。當刮刀葉片環187移動跨越過濾器元件140時,光阻膠體149經由出口185往排水設備129移動。此光阻膠體接著可自循環系統移除、處理及/或廢棄。
注意此刮除操作可與回流操作結合或分開執行。過濾器的刮除(經由物理接觸的光阻移除)可根據需求或基於一預設的排程執行。注意刮刀葉片環可用於圓柱形過濾器元件,但此結構並非是限制性的。例如,對於平面過濾器元件可使用線型刮刀葉片。為了非經常性的手動清潔,過濾系統可自由抽換,但是回流的過濾器清潔與機械式之過濾器元件刮除的結合可延長液態浴的使用期,並且大幅延長任何手動清潔及/或過濾器替換之間的時間間隔。
現參照圖6,流程圖揭露包括自基板移除光阻膜之方法的另一實施例。
在步驟610中,液態浴係製備於處理槽中。液態浴包括掀離化學品,其中在該掀離化學品流體接觸於一給定光阻層時,會減低該給定光阻層對一給定表面之附著性。此液態浴可例如是剝除化學品,該剝除化學品主要透過降低光阻聚合物對例如以旋轉塗佈或乾式塗敷技術而塗佈有光阻之表面的附著性所運作。用於降低附著性的機制可取決於自化學品製造商中選定的特定光阻。例如,某些掀離化學品可將光阻膨脹或收縮而使光阻剝離(或可以物理攪動剝離)。處理槽可以是設置為容納光阻剝除化學品、基板以及攪動構件的任何槽體。實施例可包括用於半導體製造設備的處理槽。一些實施例中,製備液態浴可包括具有少於約3%或2% tetramethyl ammonium hydryoxide (TMAH)濃度的液態浴。液態浴亦可在不添加DMSO的情況下製備。該液態浴可以是水性或基於溶劑的溶液。
步驟620中,一具有光阻膜的基板(或複數個基板)設置在包含掀離化學品的液態浴中。例如,一基板支架及傳送機構自一存儲容器或艙箱移動一或更多基板至處理槽。光阻膜可以是任何像是正型或負型的習知光阻膜。此光阻膜可以是可見光阻、極紫外光光阻或其他輻射感光光阻。在移除的時候,該光阻膜可能已經曝光而不再具感光性。
在步驟630中,將液態浴充分物理性攪動,使得光阻膜自基板分離並機械性地碎裂成為光阻粒子以及約少於10%的光阻膜溶於該液態浴中。例如,剪力板或剪力板陣列強而有力地上下移動(或側邊至側邊等等),使得與光阻膜接觸的液態浴產生有助於自基板移除光阻膜以及將光阻膜碎裂成為相對小粒子的強力或擾動液流。擾動構件亦可直接將分離的光阻部分碎裂為粒子。
在步驟640中,液態浴流動離開處理槽,使得光阻粒子自處理槽移除。一或更多幫浦可助於產生循環。
在步驟650中,液態浴循環或通過過濾系統並返回進入處理槽。過濾系統移除光阻粒子,使得乾淨的光阻剝除化學品返回處理槽並且流動跨越基板直到光阻膜完全移除。循環液態浴通過過濾系統可包括具有設置為可使液流在第一流動路徑與第二流動路徑之間切換的第一流動路徑與第二流動路徑的過濾系統。此等可切換的流動路徑增加了系統的可利用性。第一流動路徑與第二流動路徑可分別包括第一過濾器與第二過濾器,其中第二過濾器相對於第一過濾器為較細緻的過濾器。因為此等過濾器的結合,第一過濾器根據過濾器的特性可補集大部分的光阻粒子。
本方法可包括透過回流操作自一給定流動路徑清潔至少一過濾器。回流操作可包括使用空氣壓力反轉液態浴的流動通過一給定的過濾器並進入對應的排水設備。回流操作可使用約少於在處理槽以及過濾系統之液態浴總容積之10%的液態浴容積。換句話說,回流操作後處理槽中保留的液態浴容積和回流操作之前相比可大於90%。除了(或代替)回流過濾器清潔,可選的方法可包括透過機械刮除操作自一給定流動路徑清潔至少一過濾器。這些清潔方法中的任一者可與單一流動路徑的過濾系統或具有多重流動路徑的過濾系統一起使用。
在一些實施例中,此循環系統可維持每分鐘約大於10公升的循環流,而且在其他實施例中每分鐘可大於30公升。此流速顯然大於習知的光阻剝除方法。循環該液態浴可包括產生通過處理槽之液態浴的降流循環路徑,使得流體大體上以單一方向流動橫跨基板表面。
在自基板移除光阻膜的另一可選方法中,該方法包括將複數個基板浸沒於浴中。基板各具有一光阻膜。浴包括降低該光阻膜對各個基板之附著性的掀離化學品。該浴可經由攪動構件的陣列予以物理性地攪動。每一攪動構件位於該等複數基板中一給定基板的鄰近處,使得光阻膜可自各個基板分離並機械性地碎裂成為光阻粒子以及約低於10%的光阻膜溶於該浴。根據光阻剝除化學品,約低於5%的光阻膜溶解於浴中。接著浴與光阻粒子流動離開含有浴和複數個基板的處理槽。浴可循環通過過濾系統,使得浴離開處理槽、通過過濾系統然後再次進入處理槽。過濾系統可包括具有相對應之回流機構的二或更多可分別控制的流動路徑。
在前面的說明中,特定的細節像是處理系統的特殊幾何架構以及使用於本文中各種零部件和程序的說明已予以提出。然而應當理解,本文的技術可用偏離這些特定細節的其他實施例實現,而該等細節係針對解釋而非限制的目的。揭露於此的實施例已經參照隨附圖式說明。相仿地,特定的數目、材料和結構已為了提供完善理解與解釋的目的而予以提出。儘管如此,實施例可在沒有這些特定細節的情況下實現。具有實質上相同功能性結構的零部件以相似的參考標號代表,因而可省略所有多餘的說明。
各種各樣的技術以多樣的個別操作說明以助於了解各種實施例。說明的次序不應當視為隱喻此等操作必須依賴於此等次序。這些操作的確不需要以所呈現的次序運作。所說明的操作可以用有別於所說明之實施例的次序運作。在其他額外的實施例中,各種額外的操作可予以運作及/或所說明的操作可予以省略。
用於本文的「基板」或「標的基板」上位地意指根據本發明而予以處理的物體。基板可包括一元件的任何材料部分或結構,特別是半導體或其他電子元件,以及可以是例如半導體晶圓的基底基板結構或在基底基板結構上或上覆於基底基板結構的像是一薄膜的層體。因此,基板並不限於任何特定基底結構、下層層體或上覆層體、圖案化的或未圖案化的,反而應將其考慮為包括任何此層體或基底結構以及任何層體及/或基底結構的組合。本說明書或許參照了特定類型的基板,但這僅是為了例證的目的。
本領域之技術人員亦將理解到:只要可達成與本發明相同的目的,實存在有做為上述解釋之技術操作的諸多變化型式。此變化型式預期為本揭露書的範疇所涵蓋。就其本身而論,本發明的上述實施例說明並非意欲做為限制。反而,本發明之實施例的所有限制係呈現於下述的專利申請範圍。
105‧‧‧處理槽
110‧‧‧液態浴
112‧‧‧基板支架
115‧‧‧基板
118‧‧‧攪動構件
119‧‧‧剪力板
121‧‧‧流體出口
122‧‧‧流體入口
125‧‧‧流動板
127‧‧‧幫浦
129‧‧‧排水設備
130‧‧‧閥門
132‧‧‧化學品源
134‧‧‧氣體存儲器
135‧‧‧氣體源
136‧‧‧流動計
138‧‧‧加熱器
140‧‧‧過濾器元件
141‧‧‧第一過濾器(粗過濾器)
142‧‧‧第二過濾器(細過濾器)
144‧‧‧流體單元
146‧‧‧區段
147‧‧‧區段
148‧‧‧光阻膠體殘留物
149‧‧‧光阻膠體
151‧‧‧粗過濾器
152‧‧‧細過濾器
154‧‧‧流體單元
171‧‧‧第一過濾流動路徑
172‧‧‧第二過濾流動路徑
180‧‧‧過濾裝置
181‧‧‧過濾器外罩
182‧‧‧入口
183‧‧‧出口
185‧‧‧出口
87‧‧‧刮刀葉片環
本發明之各種實施例的較完善評論及其伴隨的諸多優點將參照以下的詳細說明結合參考所附圖式而輕易變得顯而易見。圖式並不必然按照比例,反而重點在於說明特性、原理以及概念。
圖1為根據揭露於此的實施例,顯示光阻移除設備的使用儀器與程序流程概要圖。
圖2為根據揭露於此的實施例,光阻移除設備的過濾系統零部件概要圖。
圖3為根據揭露於此的實施例,光阻移除設備的過濾單元概要圖。
圖4為根據本案之實施例,支撐基板的複數個基板支架立體圖。
圖5為根據本案之實施例,攪動構件與剪力板的陣列立體圖。
圖6為根據本案之實施例,用於自一基板移除光阻膜之範例程序流程圖。
105‧‧‧處理槽
110‧‧‧液態浴
112‧‧‧基板支架
115‧‧‧基板
118‧‧‧攪動構件
119‧‧‧剪力板
121‧‧‧流體出口
122‧‧‧流體入口
125‧‧‧流動板
127‧‧‧幫浦
129‧‧‧排水設備
130 a~i‧‧‧閥門
132‧‧‧化學品源
134‧‧‧氣體存儲器
135‧‧‧氣體源
136‧‧‧流動計
138‧‧‧加熱器
141‧‧‧第一過濾器(粗過濾器)
142‧‧‧第二過濾器(細過濾器)
144‧‧‧流體單元

Claims (22)

  1. 一種自基板移除光阻膜的方法,該方法包含:         於一處理槽中製備一液態浴,該液態浴包括一掀離化學品,該掀離化學品與一給定光阻層流體接觸時,降低該給定光阻層對一給定表面的附著性;         於包含該掀離化學品的該液態浴中設置具有一光阻膜的一基板;         充分地物理性攪動該液態浴,使得該光阻膜自該基板分離並機械性地碎裂成為光阻粒子,而低於10%的該光阻膜溶於該液態浴中;以及         使該液態浴流動離開該處理槽,使得該等光阻粒子自該處理槽移除。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中製備該液態浴包括製備具有少於3%之tetramethyl ammonium hydryoxide(TMAH)濃度的液態浴。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中使該液態浴流動離開該處理槽包括使該液態浴循環通過一過濾系統然後返回進入該處理槽。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中該過濾系統具有一第一流動路徑與一第二流動路徑,且設置為使液流可在該第一流動路徑與該第二流動路徑之間切換。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中該第一流動路徑與該第二流動路徑各包括一第一過濾器與一第二過濾器,其中該第二過濾器相對於該第一過濾器為較細緻的過濾器。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的自基板移除光阻膜的方法,更包括透過一回流操作自一給定流動路徑清潔至少一過濾器。
  7. 如申請專利範圍第4項所述的自基板移除光阻膜的方法,更包括透過一機械刮除操作自一給定流動路徑清潔至少一過濾器。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中該回流操作包括使用空氣壓力使該液態浴之流動反轉通過一給定的過濾器並進入對應的一排水設備。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中該回流操作使用少於在該處理槽與該過濾系統中之該液態浴整體容積之10%的液態浴容積。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中在該回流操作之後於該處理槽中所保留的液態浴容積相比於在該回流操作之前的容積為大於90%。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中使該液態浴循環包括保持大於約每分鐘10公升的循環流。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中使該液態浴循環包括保持大於約每分鐘30公升的循環流。
  13. 如申請專利範圍第8項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中使該液態浴循環包括產生該液態浴的降流循環路徑通過該處理槽。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中製備該液態浴包括製備一水性溶液。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的自基板移除光阻膜的方法,其中製備該液態浴包括製備一基於溶劑的液浴。
  16. 一種自基板移除光阻膜的方法,該方法包括:         浸沒複數個基板於一液浴中,該等基板各具有一光阻膜,該液浴包括降低該光阻膜對每一基板之附著性的一掀離化學品;         透過一陣列之攪動構件物理性地攪動該液浴,並且每一攪動構件位於該等基板中之一給定基板的鄰近處,使得該光阻膜自每一基板分離並機械性地碎裂成為光阻粒子,而低於10%的該光阻膜溶於該液浴中;         使該液浴與該等光阻粒子流動離開含有該液浴與該複數個基板的該處理槽;以及         循環該液浴通過一過濾系統,使得該液浴離開該處理槽、通過該過濾系統然後再度進入該處理槽。
  17. 一種用於自基板移除光阻膜的設備,該設備包括:         一處理槽,設置為容納液態浴;         複數個基板支架,設置為在該處理槽內部支撐複數個基板,使得該等基板在該液態浴充滿該處理槽時為浸沒狀態;         一陣列之攪動構件,位於該處理槽內部,每一攪動構件包括一剪力板,每一剪力板位於個別基板支架的鄰近處,使得當該複數個基板容納於該處理槽時,每一剪力板與個別基板之表面保持一預設的距離,該陣列之攪動構件連接於設置為移動每一剪力板並在該複數個基板之表面產生擾動流體流的一攪動機構;以及         一循環系統,該循換系統設置為使該液態浴自該處理槽內的一流體出口流動通過一過濾系統,並經由一流體入口進入該處理槽。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的用於自基板移除光阻膜的設備,其中該過濾系統包括將流體流自一第一過濾流動路徑切換至一第二過濾流動路徑的一閥門機構。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的用於自基板移除光阻膜的設備,其中每一流動路徑包括一回流機構,其係設置為在該第二過濾流動路徑保持為開通流動路徑的同時,在該第一流動路徑反轉該液態浴之流動通過一或更多過濾器並進入對應的一排水設備。
  20. 如申請專利範圍第17項所述的用於自基板移除光阻膜的設備,其中該過濾系統包括一第一過濾器以及設置為反轉該液態浴之流動通過該第一過濾器並進入對應的一排水設備的一回流機構。
  21. 如申請專利範圍第17項所述的用於自基板移除光阻膜的設備,其中該過濾系統包括一第一過濾器以及設置為自該第一過濾器刮除光阻殘留物並進入對應的一排水設備的一刮除機構。
  22. 如申請專利範圍第17項所述的用於自基板移除光阻膜的設備,其中該流體入口與該流體出口設置為在該循環系統循環該液態浴時產生一流體降流。
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