[發(fā)明專利]可變溫度幕狀顯影裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310554878.5
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN104635436A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏猛;胡延兵
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽芯源微電子設(shè)備有限公司
• 主分類號: G03F7/30
• 分類號: G03F7/30
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 何麗英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于在半導(dǎo)體晶片上獲得光刻膠圖形的顯影處理的設(shè)備，具體地說是一種可變溫度幕狀顯影裝置。

背景技術(shù)

目前，公知的顯影單元主要由顯影臂、頂部清洗臂、保護(hù)杯、排液室、離心機(jī)部分等組成的。顯影臂上固定顯影噴嘴通過驅(qū)動來到wafer(以下稱為晶片)上進(jìn)行顯影，頂部清洗臂上固定清洗噴嘴通過驅(qū)動到晶片上進(jìn)行清洗。顯影時，由于工藝要求，顯影液要求穩(wěn)定在某一溫度點(diǎn)，在以往的生產(chǎn)中我們是靠在顯影管路中加裝一套復(fù)雜的熱交換系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。顯影液噴涂于晶圓表面，液面要將晶圓浸泡其中。要完成上述功能，必需同時購買一套溫控單元和一套熱交換單元，成本高，體積大，放置時占地面積多，而且控制顯影噴嘴的管線復(fù)雜，對維護(hù)的要求很高，問題一旦出現(xiàn)查找維修很不方便。大多顯影為浸泡式顯影，而大多數(shù)顯影噴嘴要達(dá)到晶圓有效面積的浸泡，都需要大量的顯影液和浪費(fèi)很長的一段時間，既不經(jīng)濟(jì)產(chǎn)能方面也難以提高。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種可變溫度幕狀顯影裝置。將本裝置安放在顯影單元中，使復(fù)雜的顯影溫控系統(tǒng)變成簡單實(shí)用，幕狀噴液可快速無死區(qū)的將顯影液覆蓋晶圓表面。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種可變溫度幕狀顯影裝置，包括幕狀噴嘴、半導(dǎo)體溫控模塊、循環(huán)水散熱片、溫度傳感器及溫控器，其中半導(dǎo)體溫控模塊設(shè)置于幕狀噴嘴的外側(cè)、并與設(shè)置于幕狀噴嘴外部的溫控器連接，所述循環(huán)水散熱片設(shè)置于半導(dǎo)體溫控模塊上，所述溫度傳感器設(shè)置于幕狀噴嘴的內(nèi)部、并與溫控器連接。

所述幕狀噴嘴包括噴嘴本體和噴嘴蓋，其中噴嘴蓋設(shè)置于噴嘴本體的上方，所述噴嘴本體和噴嘴蓋之間設(shè)有形成幕狀噴灑的斷面結(jié)構(gòu)和噴嘴口，所述噴嘴口與斷面結(jié)構(gòu)連通，所述噴嘴蓋上設(shè)有與所述斷面結(jié)構(gòu)連通的進(jìn)水接頭。

所述斷面結(jié)構(gòu)包括水槽和溢流部分，其中水槽設(shè)置于噴嘴本體的上表面上、并與噴嘴蓋上的進(jìn)水接頭連通，所述噴嘴本體的上表面一側(cè)設(shè)有一斜坡，該斜坡與所述噴嘴蓋之間留有縫隙，形成所述溢流部分，所述溢流部分的兩端分別與水槽和所述噴嘴口連通。

所述水槽內(nèi)設(shè)有隔水擋板，所述隔水擋板將水槽分割成兩個腔室，其中與噴嘴蓋上的進(jìn)水接頭連通的腔室為進(jìn)水緩沖部分，另一個腔室為蓄水部分，所述隔水擋板的底部設(shè)有將進(jìn)水緩沖部分和蓄水部分連通的導(dǎo)通結(jié)構(gòu)。

所述水槽為U型槽。所述噴嘴口為直線微口。所述噴嘴口所噴出的顯影液的有效噴灑寬度為大于或等于晶圓的直徑，顯影噴嘴的行走路徑為幕狀水幕與晶圓邊緣切線的垂直方向掃描行進(jìn)，掃描范圍為大于晶圓的直徑。所述循環(huán)水散熱片的進(jìn)水口和出水口設(shè)置于循環(huán)水散熱片的同一側(cè)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是：

1.本發(fā)明將傳統(tǒng)霧狀與柱狀旋涂方式加以改進(jìn)。因?yàn)閲娮炫c晶圓的接觸距離非常小所以在噴涂的過程中可將浪費(fèi)的顯影液量調(diào)整為很小。本發(fā)明的噴嘴自身帶有半導(dǎo)體溫控模塊，不需要傳統(tǒng)的復(fù)雜溫控系統(tǒng)，在成本上節(jié)約巨大，模塊化的設(shè)計(jì)便于故障檢測與排除，可以節(jié)省很多維護(hù)過程和時間。

2.本發(fā)明中溫控單元位于噴嘴本體可以更精確的對顯影液溫度控制，滿足不斷提高的工藝要求，提高產(chǎn)品品質(zhì)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的仰視圖；

圖3為圖2中的局部放大圖；

圖4為本發(fā)明的主視圖；

圖5為圖4的俯視圖；

圖6為圖4的側(cè)視圖；

圖7為本發(fā)明幕狀噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1為幕狀噴嘴，2為半導(dǎo)體溫度控制模塊，3為循環(huán)水散熱片，4為噴嘴口，5為進(jìn)水口，6為出水口，7為進(jìn)水接頭，101為噴嘴本體，102為噴嘴蓋，103為隔水擋板，105為進(jìn)水緩沖部分，106為蓄水部分，107為溢流部分。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。