[發(fā)明專利]一種顯影模塊及顯影方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110998100.8
• 申請(qǐng)日: 2021-08-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113703291A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉耀聰;葉武陽(yáng);張耀庚;方小磊;李彥慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春長(zhǎng)光圓辰微電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/30
• 分類號(hào): G03F7/30;H01L21/027;H01L21/033
• 代理公司: 長(zhǎng)春中科長(zhǎng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 22218
• 代理人: 高一明;郭婷

1.一種顯影模塊，包括依次設(shè)置在擺臂支架上的去離子水噴嘴、二流體噴嘴和顯影液噴嘴，其特征在于，

所述擺臂支架包括第一擺臂、第二擺臂和第三擺臂，所述第一擺臂和所述第三擺臂平行設(shè)置；所述第二擺臂的一端與所述第三擺臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二擺臂的另一端與所述第一擺臂滑動(dòng)連接；

所述二流體噴嘴和所述顯影液噴嘴均設(shè)置在所述第三擺臂上，所述去離子水噴嘴設(shè)置在所述第一擺臂上；

所述顯影液噴嘴的噴面具有噴灑角，所述噴灑角的范圍為50°-90°。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影模塊，其特征在于，所述顯影模塊還包括驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元用于驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影模塊，其特征在于，所述顯影液噴嘴的噴灑壓力不低于0.1kPa。

4.一種顯影方法，利用如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的顯影模塊進(jìn)行顯影，其特征在于，包括以下步驟：

S1、旋轉(zhuǎn)所述晶圓，驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架在第一移動(dòng)范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使所述顯影液噴嘴噴灑的顯影液均勻噴灑到所述晶圓上后，再利用所述去離子水噴嘴噴灑去離子水，完成對(duì)所述晶圓的初步顯影；所述第一移動(dòng)范圍包括使所述顯影液的噴灑面的邊界至少到達(dá)所述晶圓的中心和所述晶圓的邊緣；

S2、完成對(duì)所述晶圓的初步顯影后，驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架在所述第一移動(dòng)范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)勻速噴灑所述顯影液，完成掃描式顯影；

S3、驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架在第二移動(dòng)范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，利用所述二流體噴嘴對(duì)所述晶圓進(jìn)行清洗后，再利用所述去離子水噴嘴噴灑去離子水完成對(duì)所述晶圓的沖洗；所述第二移動(dòng)范圍包括使所述去離子水的噴灑面的邊界至少到達(dá)所述晶圓的中心和所述晶圓的邊緣。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯影方法，其特征在于，所述顯影方法還包括步驟S4：旋轉(zhuǎn)所述晶圓進(jìn)行甩干。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯影方法，其特征在于，所述去離子水噴嘴的噴灑面和所述顯影液噴嘴的噴灑面均垂直于所述晶圓的顯影面。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯影方法，其特征在于，所述步驟S1包括以下步驟：

S101、設(shè)置所述晶圓以第一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，所述擺臂支架帶動(dòng)所述顯影液噴嘴進(jìn)行噴灑，所述第一轉(zhuǎn)速用于確保所述顯影液停留在所述晶圓上，溶解光刻膠；

S102、將所述晶圓提高至第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，所述第二轉(zhuǎn)速用于使溶解的所述光刻膠在離心力的作用下甩出；

S103、停止所述顯影液的噴灑，將所述晶圓靜置或以第三轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，所述第三轉(zhuǎn)速為0-70rpm；

S104、設(shè)置所述晶圓以第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)開(kāi)啟所述二流體噴嘴對(duì)所述晶圓進(jìn)行第一次沖洗；

S105、驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架使所述去離子水噴嘴位于所述晶圓的中心上方時(shí)，開(kāi)啟所述去離子水噴嘴，對(duì)所述晶圓進(jìn)行第二次沖洗，完成初步顯影。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯影方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟：

S201、開(kāi)啟所述顯影液噴嘴，驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架使所述顯影液噴嘴運(yùn)動(dòng)至所述晶圓的中心上方的同時(shí)，將所述晶圓的轉(zhuǎn)速由第三轉(zhuǎn)速提高至所述第二轉(zhuǎn)速；

S202、將所述顯影液噴嘴停滯在所述晶圓的中心上方；

S203、將所述晶圓降低至所述第三轉(zhuǎn)速，同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架返回至開(kāi)始執(zhí)行步驟S201時(shí)所述擺臂支架的位置；

S204、重復(fù)步驟S201-203。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯影方法，其特征在于，所述步驟S3包括以下步驟：

S301、設(shè)置所述晶圓以第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)所述擺臂支架帶動(dòng)所述二流體噴嘴在所述第二移動(dòng)范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并開(kāi)啟所述二流體噴嘴對(duì)所述晶圓進(jìn)行清洗；

S302、當(dāng)所述去離子水噴嘴停止在所述晶圓的中心上方時(shí)，關(guān)閉所述二流體噴嘴，開(kāi)啟所述去離子水噴嘴，分別使所述晶圓以第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，對(duì)所述晶圓進(jìn)行沖洗；

S303、將所述晶圓靜置。