显影方法转让专利
申请号 : CN201210438626.1
文献号 : CN103809388B
文献日 : 2016-12-21
发明人 : 张浩渊 , 谷德君
申请人 : 沈阳芯源微电子设备有限公司
摘要 :
本发明公开了一种在半导体晶片上获得光刻胶图形的显影方法。该方法中，首先提供显影设备与晶圆，所述显影设备包括喷洒显影液的显影喷头与能够旋转的承片台；其中：晶圆固定设置于承片台上，晶圆随着承片台旋转时显影喷头能在晶圆上方横向移动；然后在承片台旋转的同时，所述显影喷头从所述晶圆一侧的初始位置正上方移动到所述晶圆另一侧的结束位置正上方，显影液涂布于晶圆上。本发明方法通过承片台的旋转和显影喷头的移动保证晶圆上的显影液均匀覆盖，而使整个晶圆上的显影达到一个平衡状态，解决了现有技术中显影过程显影液覆盖不均匀及线宽均匀性差的问题，挺高线宽均匀性。
权利要求 :
1.一种显影方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)提供显影设备与晶圆：所述显影设备包括喷洒显影液的显影喷头与能够旋转的承片台；其中：晶圆固定设置于承片台上，晶圆随着承片台旋转时显影喷头能在晶圆上方横向移动；
(2)喷洒显影液：承片台旋转的同时，所述显影喷头从所述晶圆一侧的初始位置正上方移动到所述晶圆另一侧的结束位置正上方，显影液涂布于晶圆上；
晶圆中心到初始位置的距离为10～20cm，晶圆中心到结束位置的距离为20～40cm；
所述晶圆旋转90°时，显影喷头由初始位置正上方移动到结束位置正上方。
2.根据权利要求1所述的显影方法，其特征在于：所述显影液温度为23～24℃，显影液的流量为100～120L/min，显影液浓度为0.8～1.2％，显影液反应时间30～60s。
3.根据权利要求1所述的显影方法，其特征在于：所述显影喷头的移动速率为1.2～
10m/min，喷淋压力为0.2～0.3MPa。
4.根据权利要求1所述的显影方法，其特征在于：所述显影设备的承片台其旋转速率为
10～5000rpm/min。
说明书 :
显影方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种光刻胶的显影工艺，具体涉及一种在半导体晶片上获得光刻胶图形的显影方法。
背景技术
[0002] 光刻工艺是整个半导体制造工艺中相当重要的的工艺步骤。光刻工艺主要包括涂胶、曝光与显影等，随着晶圆尺寸变大和对显影分辨率要求的提高，对于工艺中的线宽均匀性的要求也在提高。其中，显影对线宽均匀度的影响很大。以往显影方法时常会造成晶圆上中心处和边缘处显影液覆盖不均导致线宽均匀度较差的问题。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种显影方法，该方法可以改善显影不均匀的现象，同时提高线宽均匀性。
[0004] 本发明的技术方案为：
[0005] 一种显影方法，包括如下步骤：
[0006] （1）提供显影设备与晶圆：所述显影设备包括喷洒显影液的显影喷头与能够旋转的承片台；其中：晶圆固定设置于承片台上，晶圆随着承片台旋转时显影喷头能在晶圆上方横向移动；
[0007] （2）喷洒显影液：承片台旋转的同时，所述显影喷头从所述晶圆一侧的初始位置正上方移动到所述晶圆另一侧的结束位置正上方，显影液涂布于晶圆上；其中：晶圆中心到初始位置的距离为10～20cm，晶圆中心到结束位置的距离为20～40cm；并要求晶圆旋转90°时，显影喷头同时由初始位置正上方移动到结束位置正上方。
[0008] 所述显影液温度为23～24℃，显影液的流量为100～120L/min，显影液浓度为0.8～1.2％，显影液反应时间30～60s。
[0009] 所述显影喷头的移动速率为1.2~10m/min，喷淋压力为0.2~0.3MPa。
[0010] 所述显影设备的承片台其旋转速率为10～5000rpm/min。
[0011] 本发明的优点及有益效果是：
[0012] 本发明采用晶圆旋转与喷头同时移动的方式，能缩短涂布时间，减少显影液用量及改善显影液在晶圆中心处和边缘处覆盖不均的问题，提高线宽均匀性。
附图说明
[0013] 图1是本发明的俯视示意图。
[0014] 图2是本发明的主视示意图。
[0015] 图中：101-晶圆；102-显影喷头；103-喷头管件；201-承片台。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图对本发明作详细描述。
[0017] 本发明显影方法的示意图如图1-2所示，该方法包括以下步骤：首先将表面涂敷有光刻胶且已完成曝光工艺的晶圆101固定于显影设备的承片台201上,晶圆101可以随着承片台201旋转，显影喷头102与喷头管件103连接，由喷头管件103将显影液输入至显影喷头102再喷酒在晶圆表面进行显影。显影喷头102的长度大于晶圆101的直径。
[0018] 显影前显影喷头102位于晶圆101中心（O点）一侧的初始位置A点正上方，OA＝10～20cm，待显影喷头102喷洒显影液时，承片台201带动晶圆101旋转（承片台201旋转速率介于
10rpm/min至5000rpm/min之间），与此同时显影喷头102向晶圆101中心（O点）另一侧的结束位置B点正上方移动，OB＝10～20cm（该显影喷头102的移动速率介于1.2m/min至10m/min之间），从而将显影液均匀涂布于晶圆上。喷洒过程中保证晶圆101旋转90°时显影喷头102同时由A点正上方移动到B点正上方（A到B的距离小于晶圆的直径），通过承片台201的旋转和显影喷头102的移动保证晶圆101上的显影液均匀覆盖，而使整个晶圆101上的显影达到一个平衡状态。
10rpm/min至5000rpm/min之间），与此同时显影喷头102向晶圆101中心（O点）另一侧的结束位置B点正上方移动，OB＝10～20cm（该显影喷头102的移动速率介于1.2m/min至10m/min之间），从而将显影液均匀涂布于晶圆上。喷洒过程中保证晶圆101旋转90°时显影喷头102同时由A点正上方移动到B点正上方（A到B的距离小于晶圆的直径），通过承片台201的旋转和显影喷头102的移动保证晶圆101上的显影液均匀覆盖，而使整个晶圆101上的显影达到一个平衡状态。
[0019] 本发明显影方法解决了现有技术中显影过程显影液覆盖不均匀及线宽均匀性差的问题，挺高了线宽均匀性。