[實用新型]掃描式光刻膠涂布系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821480547.6
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN208705657U
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳明鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 長鑫存儲技術(shù)有限公司
• 主分類號: G03F7/16
• 分類號: G03F7/16
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本實用新型提供了一種掃描式光刻膠涂布系統(tǒng)，所述掃描式光刻膠涂布系統(tǒng)包括：用于放置待涂布晶圓的晶圓承載臺；多孔式光刻膠涂布頭，包括內(nèi)部設(shè)有容納腔的涂布主體和與容納腔連通且位于涂布主體下方的噴嘴；用于驅(qū)動多孔式光刻膠涂布頭在待涂布晶圓的上方沿垂直于涂布主體長度方向的水平方向移動的第一驅(qū)動裝置。本實用新型所提供的掃描式光刻膠涂布系統(tǒng)通過使用多孔式光刻膠涂布頭進(jìn)行掃描式涂布，并通過勻膠旋轉(zhuǎn)使待涂布晶圓表面的光刻膠厚度分布更為均勻，進(jìn)而改善光刻特征尺寸在晶圓面內(nèi)的均勻性，提升產(chǎn)品的良率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域，特別是涉及一種掃描式光刻膠涂布系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在光刻膠涂布工藝中，常見的光刻膠涂布方法是旋轉(zhuǎn)涂膠法。如圖1所示，通過光刻膠供給管路101在晶圓102中心位置處噴涂光刻膠103，晶圓102在真空吸盤104帶動下高速旋轉(zhuǎn)，通過旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使光刻膠103均勻鋪開到晶圓102的表面。該方法對于光刻膠材質(zhì)、晶圓潔凈度及晶圓轉(zhuǎn)速等涂膠工藝參數(shù)都有較高要求，涂膠工藝參數(shù)稍有偏差就極易導(dǎo)致光刻膠在晶圓面內(nèi)出現(xiàn)中心薄、邊緣厚，或者中心厚、邊緣薄的情況，進(jìn)而導(dǎo)致特征尺寸出現(xiàn)與之相應(yīng)的差異分布，最終影響產(chǎn)品良率。

如圖2所示，是采用現(xiàn)有技術(shù)涂布的光刻膠在晶圓面內(nèi)的厚度分布示意圖，下端的灰度標(biāo)尺代表了相應(yīng)的光刻膠厚度，可以看出光刻膠在晶圓的中心和邊緣區(qū)域的厚度有明顯差異。而光刻膠厚度上的細(xì)微差異就有可能影響后續(xù)光刻工藝的品質(zhì)。如圖3所示，是采用現(xiàn)有技術(shù)所涂布的光刻膠進(jìn)行光刻工藝后的晶圓面內(nèi)特征尺寸分布示意圖，圖中每一網(wǎng)格代表光刻的一個曝光區(qū)域105，根據(jù)不同大小的特征尺寸分布區(qū)間按曝光區(qū)域進(jìn)行了分類標(biāo)注，依次標(biāo)注為第一類曝光區(qū)域105a、第二類曝光區(qū)域105b、第三類曝光區(qū)域105c、第四類曝光區(qū)域105d，晶圓邊緣的不完整曝光區(qū)域105e不計。作為示例，其中第一類曝光區(qū)域105a的特征尺寸范圍為50～52nm、第二類曝光區(qū)域105b的特征尺寸范圍為48～50nm、第三類曝光區(qū)域105c的特征尺寸范圍為46～48nm、第四類曝光區(qū)域105c的特征尺寸范圍為44～46nm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，特征尺寸在晶圓面內(nèi)從中心到邊緣存在嚴(yán)重的差異分布，其晶圓面內(nèi)不均勻性甚至大于10％，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品良率。在排除其他因素后可以推定，特征尺寸在晶圓面內(nèi)的差異分布是由于現(xiàn)有技術(shù)涂布的光刻膠在晶圓面內(nèi)的厚度差異導(dǎo)致的。

因此，有必要提出一種新的光刻膠涂布系統(tǒng)，解決上述問題。

實用新型內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種掃描式光刻膠涂布系統(tǒng)，用于解決光刻膠涂布后在晶圓面內(nèi)的厚度分布不均勻的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其它相關(guān)目的，本實用新型提供一種掃描式光刻膠涂布系統(tǒng)，包括：

用于放置待涂布晶圓的晶圓承載臺；

多孔式光刻膠涂布頭，包括涂布主體及至少兩個噴嘴；其中，所述涂布主體為內(nèi)部設(shè)有容納腔的中空結(jié)構(gòu)，所述噴嘴位于所述涂布主體的下方，與所述容納腔相連通，且沿所述涂布主體的長度方向排布；及

用于在光刻膠涂布過程中驅(qū)動所述多孔式光刻膠涂布頭移動的第一驅(qū)動裝置，與所述多孔式光刻膠涂布頭相連接。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述多孔式光刻膠涂布頭在所述待涂布晶圓上方移動時，所述涂布主體的中心在所述待涂布晶圓表面的投影與所述待涂布晶圓圓心的連線與所述涂布主體的長度方向相垂直。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述噴嘴的排列方式為均勻間隔排列。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述噴嘴排布區(qū)域的長度與所述涂布主體的長度相同，所述涂布主體的長度介于150mm～450mm之間。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述噴嘴的孔徑介于0.6mm～1.0mm之間。