[發明專利]集成結構預潤濕涂膠噴嘴

有效

• 申請號: 201410207378.9
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN103977932A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 劉學平;鄭鋼
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: B05C5/00
• 分類號: B05C5/00
• 代理公司: 深圳市匯力通專利商標代理有限公司 44257
• 代理人: 李保明;張慧芳

技術領域

????本發明屬于集成電路制造領域，更具體地說，涉及集成電路制造工藝中的光刻膠噴嘴。

背景技術

在集成電路（IC）制造領域，晶圓的尺寸及特征芯片的尺寸遵循著摩爾定律不斷的向前發展。隨著集成電路產業的迅猛發展，芯片集成度不斷提高，線寬不斷減小，涂膠所使用的光致抗蝕劑（光刻膠）從I線向深紫外DUV轉移,其價格也不斷提高，與此同時光致抗蝕劑的需求呈不斷上升之勢。而在傳統的旋涂法涂膠工藝中，95%以上的光刻膠在使用過程中被浪費掉了。因此，減少光刻膠的使用量可大大降低涂膠工藝的成本。

一種減少光刻膠使用量的有效方法是在涂膠前增加一道預潤濕工序。其原理是：由于硅片表面有許多親水基團，與光刻膠不互溶，而在涂膠工序前，在硅片上涂覆一層與光刻膠親和性好的預潤濕液，可以使得硅片表面形成一層均勻的預潤濕液薄膜，從而使得光刻膠與硅片的親和性變好，因而表面與光刻膠結合的接觸角變小，導致最終可減少光刻膠的使用量。

現有普通的光刻膠涂膠設備沒有專門的預潤濕噴嘴，一些高級的光刻膠涂膠設備中雖然配置有專門的預潤濕噴嘴，但是其預潤濕噴嘴和涂膠噴嘴在結構上完全獨立，導致控制復雜，工序過渡不順暢，銜接不緊密。此外，在光刻工藝中，涂布在各個硅片上的光刻膠的厚度的一致性將直接影響到產品的質量及合格率，因此能否輸出均勻的液流顯得非常重要。

發明內容

本發明的目的是提供一種集成結構預潤濕涂膠噴嘴，該噴嘴不但能夠使預潤濕工序和涂膠工序過渡順暢、銜接緊密，而且能夠輸出均勻的液流。

為達上述目的，本發明提供的一種集成結構預潤濕涂膠噴嘴包括預潤濕噴嘴和涂膠噴嘴，還包括：

一個座體，該座體具有間隔設置的兩個橫孔和間隔設置的兩個縱孔，兩個縱孔與兩個橫孔一一對應且處于相應橫孔的中部下方，兩個橫孔孔壁的中段分別設置環形的儲液槽，每個縱孔與其對應的橫孔孔壁的儲液槽之間設置過渡流道；以及

兩個供液裝置，每個供液裝置均包括柱狀的主體、從該主體的一端延伸到其中部的軸向流道、從該軸向流道內端彎折穿透該主體側壁的徑向流道、以及沿主體的軸向貫穿該主體的若干保溫液流道，兩個供液裝置的主體分別過盈裝配在所述兩個橫孔中且其徑向流道與主體所在橫孔孔壁的儲液槽連通；

所述預潤濕噴嘴和涂膠噴嘴設置于座體下方，與座體的兩個縱孔螺紋連接。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述供液裝置的主體為三級管徑結構的柱狀主體，所述軸向流道設置于最小級，所述若干保溫液流道設置于中間級，所述若干保溫液流道在所述軸向流道外側間隔排列成圓弧形，最大級的端面與所述座體的端面配合用于實現所述徑向流道與對應儲液槽的定位。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述圓弧的圓心角不大于180度。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述預潤濕噴嘴和涂膠噴嘴的前端有1:2-1:10的錐度，且噴嘴出口處流道的壁厚在0.25-0.4mm之間。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述預潤濕噴嘴和涂膠噴嘴的出口處的流道口徑為0.5-1.5mm。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述預潤濕噴嘴和涂膠噴嘴與座體的兩個縱孔采用細牙螺紋連接，連接部之間無其它密封裝置。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述橫孔的孔徑為8-15mm，所述儲液槽的深度為1-2mm。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述若干保溫液流道的直徑為1-2mm。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，供液裝置的軸向流道的直徑大于預潤濕噴嘴或涂膠噴嘴內的流道的直徑。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，涂膠流道和預潤濕流道的形狀相同、大小相等，且結構對稱。

在上述的集成結構預潤濕涂膠噴嘴中，優選地，所述供液裝置的軸向流道與徑向流道的長度之比為4-10：1。

由于將預潤濕噴嘴和涂膠噴嘴集成在同一個座體，能夠使預潤濕工序和涂膠工序過渡順暢、銜接緊密。同時，上述儲液槽與流道的結構配合，能夠使噴嘴輸出均勻的液流，從而能夠使涂布到各個硅片上的光刻膠的厚度一致。此外，本發明預潤濕涂膠噴嘴由多個部件通過過盈配合和螺紋連接方式組合在一起，拆裝方便，易于維護。

附圖說明

圖1為較佳實施例集成結構預潤濕涂膠噴嘴的結構示意圖；

圖2為其剖視圖；

圖3為其一個供液裝置的結構示意圖；

圖4為圖3供液裝置的剖視圖；