[發(fā)明專利]高純度分配單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710687320.2
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107728430B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安東·J·德維利耶;羅德尼·L·羅賓森;羅納德·納斯曼;大衛(wèi)·特拉維斯;詹姆斯·格羅特格德;小諾曼·A·雅各布森
• 申請（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會社
• 主分類號: G03F7/16
• 分類號: G03F7/16;B05B9/04;B05B12/08
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;董敏

本發(fā)明提供了一種高純度分配單元。本文的技術(shù)包括一種基于囊狀部的分配系統(tǒng)，該分配系統(tǒng)使用了構(gòu)造成選擇性地擴張及收縮以幫助進行分配動作的長形囊狀部。該分配系統(tǒng)對通常伴隨著用于微型品制造的流體過濾而出現(xiàn)的過濾器滯后進行補償。該分配系統(tǒng)還提供了一種高純度和高精度的分配單元。模塊化液壓單元容置長形囊狀部以及與囊狀部的外表面接觸的液壓流體。當(dāng)加壓的過程流體位于長形囊狀部中時，液壓控制可以選擇性地使囊狀部上的壓力減小以引起擴張并且隨后選擇性地使液壓壓力增大，以幫助進行分配動作。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2016年8月11日提交的、名稱為“High-Purity Dispense Unit(高純度分配單元)”的美國臨時專利申請No.62/373,724的權(quán)益，該項申請的全部內(nèi)容通過參引并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及半導(dǎo)體制造，并且特別地涉及膜分配/涂布及顯影過程和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

使用涂布/顯影工具的各種精密加工過程指定將不同化學(xué)品分配到基板(晶片)上以用于特定的設(shè)計。例如，可以將各種抗蝕劑(光刻膠)涂層分配到基板表面上。抗蝕劑涂層可以按對光化輻射的反應(yīng)類型(正性/負(fù)性)變化，以及也可以按用于圖案化(前道工序，金屬化等)的不同階段的組成來變化。另外，可以對各種顯影劑和溶劑進行選擇以將其分配到晶片上。然而，能夠?qū)⒏鞣N化學(xué)品分配到晶片上會面臨一個挑戰(zhàn)，即，避免所分配的化學(xué)品中的缺陷。化學(xué)品中任何小的雜質(zhì)或凝結(jié)均可能在晶片上形成缺陷。隨著半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的尺寸繼續(xù)減小，避免和預(yù)防來自所分配的化學(xué)品的缺陷變得越來越重要。

發(fā)明內(nèi)容

避免由分配到基板上的液體造成的缺陷的一個方案是購買用在涂布/顯影工具中的預(yù)過濾化學(xué)品。然而，這樣的預(yù)過濾化學(xué)品可能是非常昂貴的，并且盡管經(jīng)過預(yù)過濾但仍可能在運輸或使用期間在化學(xué)品中形成缺陷。避免缺陷的另一方案是在半導(dǎo)體制造工具(例如，涂布/顯影“跟蹤工具”)中、在化學(xué)品即將分配在基板上之前對化學(xué)品進行過濾。在即將分配之前進行過濾(使用時過濾)的一個并發(fā)問題是流動速率的減小。例如，為了對已被充分過濾以滿足純度要求的流體進行輸送，需要相對精細(xì)的過濾器。使用這樣的精細(xì)過濾器的挑戰(zhàn)在于，在流體化學(xué)品被推動通過這些相對精細(xì)的過濾器時，這些過濾器減小了給定化學(xué)品的流體流動的速率。許多半導(dǎo)體制造過程要求以遵循指定參數(shù)的特定流動速率(或者，流動速率范圍)來分配指定化學(xué)品。流動速率高于或低于這樣的給定的指定流動速率可能引起基板上的缺陷、覆蓋不足和/或過度覆蓋。換句話說，難以將流體足夠快地推動通過越來越精細(xì)的過濾器以滿足分配流動要求。

本文公開的技術(shù)提供了一種流體輸送系統(tǒng)，其補償相對較慢的流體過濾速率并且同時用數(shù)字分配控制來提供特定的分配流動速率。換句話說，本文中的系統(tǒng)可以以比過濾速率快的分配速率而且以高的純度來將經(jīng)過濾的液體分配到基板上。

該系統(tǒng)可以包括用于流體輸送的裝置。液壓流體殼體限定具有長形囊狀部的室，該長形囊狀部定位在室中。長形囊狀部從室入口開口延伸至室出口開口。室提供了囊狀部擴張約束部，該囊狀部擴張約束部允許長形囊狀部擴張至預(yù)定容積并且防止長形囊狀部擴張超過該預(yù)定容積。長形囊狀部在室入口開口與室出口開口之間限定呈線性的流體流動路徑。長形囊狀部構(gòu)造成在室內(nèi)橫向地擴張及橫向地收縮，使得當(dāng)長形囊狀部容納過程流體時，長形囊狀部內(nèi)的過程流體的體積能夠增大及減小。室構(gòu)造成容納與長形囊狀部的外表面接觸的液壓流體。液壓流體殼體包括與容納長形囊狀部的室流體連通的移位室。移位室包括移位構(gòu)件，該移位構(gòu)件能夠插入移位室中以及能夠從移位室縮回。該系統(tǒng)包括控制器，該控制器配置成啟動容積控制系統(tǒng)，該容積控制系統(tǒng)選擇性地通過使移位構(gòu)件的一部分從移位室縮回而使長形囊狀部上的液壓流體壓力減小，由此引起長形囊狀部的擴張。控制器配置成啟動容積控制系統(tǒng)，該容積控制系統(tǒng)選擇性地通過將移位構(gòu)件的一部分插入移位室中而使長形囊狀部上的液壓流體壓力增大，由此引起長形囊狀部的收縮。