專利名稱:去膠機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種去膠機,尤其是去膠機上的加熱部件,屬于半導體 技術領域。
背景技術:
光刻膠是用于將圖像轉移到基材上的光敏薄膜。在半導體制作工藝中, 采用光刻膠噴涂設備使光刻膠涂層形成在基材上,然后該光刻膠層暴露在穿 過光掩膜的活化輻射源中。該光掩膜具有阻擋活化輻射的區域和透過活化輻 射的區域,將光刻膠暴露于活化輻射源提供了光刻膠涂層的光誘導化學變化, 從而將光掩膜的圖案轉移至涂有光刻膠的半導體基板上。暴露后,顯影該光 刻膠以提供一種允許選擇性處理基材的立體圖像。
形成光刻膠圖案并進行至少一個部半導體制作工藝后, 一般需要將光刻
膠層除去,除去光刻膠層的工藝方法有很多種,例如申請號為03109544的中 國專利申請文件描述的光刻膠剝離除去方法,是從激光源傳出短脈沖激光, 將傳送出來的短脈沖激光調整到涂敷或層壓在基板上的光刻膠的長度或更 長,并照射到光刻膠上,同時調整激光的寬度,使此時照射在光刻膠上的激 光強度相應于光刻膠的膜厚而足以在光刻膠和基板的界面上產生熱沖擊剝離 現象并把光刻膠剝離,對光刻膠照射該調整過的激光一定時間,同時,將基 板相對地移動而從基板上剝離除去光刻膠。但是上述方法成本較高,并且工 藝復雜,半導體工藝中還沒有廣泛采用。
在半導體器件的制作過程中,最常見的去除光刻膠的工藝方法是采用灰 化的方法去除光刻膠層, 一般情況下,使用去膠機(stripper)完成光刻膠的 灰化工藝。大多數的去月交才幾都帶有加熱部件(heater block )以及起才莫頂桿(lift pin),所述加熱部件固定在去膠機的反應室(chamber)內,具有加熱板以及 貫穿加熱板的孔,孔的直徑大于起模頂桿的直徑,能夠使起模頂桿從孔中自 由升降,具體結構如附圖1和附圖2所示,其中附圖2為附圖l在a-a方向的局部 放大剖面結構示意圖,正常情況下,起模頂桿3從孔2中穿過(每一個孔2中都 會有一個起模頂桿3),而且起模頂桿3不會與加熱板1的側壁接觸。工作時, 起模頂桿3位于高于孔2的表面,將表面具有光刻膠層的晶圓放置在起模頂桿3 的表面,然后,向下移動起模頂桿3,使晶圓移動至加熱板l的表面,去除晶 圓表面的光刻膠層后,向上移動起模頂桿3,帶動晶圓離開加熱板l的表面。
在工作過程中,如附圖3所示,由于加熱板l的表面溫度較高,大約在250 攝氏度左右,起模頂桿3在孔2中上下移動的工藝過程中,容易因高溫使起模 頂桿3彎曲或者位置移動而與加熱板1側壁摩擦,使得起模頂桿3產生碎屑4, 由于加熱板l的溫度比較高,碎屑4翁著在加熱板1表面,還可能勦著在加熱板 l的側壁。如圖4所示,由于加熱板1表面存在起模頂桿3的碎屑4,無法使晶圓 5水平放置在加熱板1上,從而導致在去除光刻膠層的過程中晶圓5的溫度達不 到設定的溫度,而且晶圓的不同部分溫度分布不均勻,影響去除光刻膠層的 均勻性以及晶圓不同位置光刻膠層的去除速率,從而導致晶圓表面存在光刻 膠層的殘留,嚴重影響產品性能。
實用新型內容
本實用新型解決的問題是現有的去膠機加熱部件的結構容易使起模頂桿 的碎屑黏著在加熱板表面,導致去除光刻膠層工藝之后晶圓表面存在光刻膠 殘留的缺陷。
為解決上述問題,本實用新型提供了一種去膠機,具有加熱部件和起模 頂桿,所述加熱部件具有加熱板以及至少一個貫穿加熱板的孔,起模頂桿在 孔中貫穿移動,所述孔在加熱板工作面一側的孔徑大于在加熱板非工作面的
孔徑。
其中,由于加熱板工作面一側具有倒角,使孔在加熱板工作面一側的孔 徑大于在加熱板非工作面的孔徑。更進一步,孔在加熱板的工作面的倒角為
25°至65° 。
其中,孔在加熱板工作面一側的孔徑為起模頂桿直徑的2~5倍,較好的 為3 ~4倍。
進一步,所述孔的橫截面為圓形或者多邊形例如四邊形、五邊形等,最 為優選的孔的橫截面為圓形。
所述加熱板為金屬鋁或者金屬鐵或者陶瓷。
與現有技術相比,本實用新型具有以下優點
1、 本實用新型提供一種去膠機,具有加熱部件和起模頂桿,所述加熱部 件具有加熱板以及至少一個貫穿加熱板的孔,起模頂桿在孔中貫穿移動,由 于所述孔在加熱板工作面一側的孔徑大于在加熱板非工作面的孔徑,使起模 頂桿與加熱部件摩擦產生的碎屑不會l占附在加熱部件的表面,從而使晶圓通
過起模頂桿移動至加熱板的工作面時,晶圓不會與倒角處的碎屑接觸,從而 避免了現有技術中無法使晶圓水平放置在加熱板上的缺陷,從而避免在去除 光刻膠層的過程中在晶圓表面存在光刻膠層的殘留。
2、 本實用新型進一步在加熱部件的工作面設置有倒角,更好的保證了起 模頂桿與加熱部件摩擦產生的碎屑黏附在加熱部件表面的缺陷。
3、 本實用新型設定倒角的角度以及孔在加熱板工作面的截面直徑,更好 的避免在加熱板表面黏附碎屑,并且保證加熱板上晶圓不同部位的溫度均勻 性。
圖1是現有技術加熱部件以及起模頂桿工作時的結構示意圖; 圖2為附圖1在a-a方向的局部剖面放大結構示意圖; 圖3為現有技術加熱板上產生碎屑的軸向局部剖面結構示意圖; 圖4為現有技術晶圓放置在加熱板上時的軸向局部剖面結構示意圖; 圖5為本實用新型所述加熱部件的軸向局部剖面結構示意圖; 圖6為起模頂桿在貫穿在孔中的軸向局部剖面結構示意圖; 圖7為晶圓放置在加熱板上時的軸向局部剖面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖以及具體實施例對本實用新型的具體實施方式
做一詳細的 描述。
本實用新型的本質在于提供一種去膠機,去膠機加熱部件的加熱板工作 面一側的孔徑大于在加熱板非工作面的孔徑,以避免工作過程中與起模頂桿
摩擦產生的碎屑黏附在加熱部件表面。
本實用新型提供了一種去膠機,具有加熱部件和起模頂桿,所述加熱部 件具有加熱板以及至少一個貫穿加熱板的孔,起模頂桿在孔中貫穿移動,所 述孔在加熱板工作面 一側的孔徑大于在加熱板非工作面的孔徑。
參考附圖5所示,為本實用新型所述加熱部件的局部軸向剖面結構示意 圖,其中10為加熱板,具有貫穿加熱板10的孔20, 70為加熱板10的工作 面,孑L 20在加熱4反10的工作面70 —側的孔徑大于加熱4反10非工作面一側 的孔徑。更進一步,在本實用新型的一個具體實施方式
中,孔20在加熱板10 工作面一側加工有倒角60,由于倒角60的存在,4吏加熱板10工作面70的橫 截面面積大于在加熱板10非工作面的橫截面面積。將孔20在加熱板10工作 面一側加工倒角60,工藝簡單,并且能避免使起模頂桿與加熱板10側壁摩擦
產生的碎屑黏附在加熱板10的表面。
參考附圖6,為起模頂桿30在貫穿在孔20中的局部軸向剖面結構示意圖, 從圖6可以看出,起模頂桿30在孔20中上下移動的工藝過程中,即使起模 頂桿30彎曲或者位置移動而與加熱4反10側壁摩擦產生碎屑40,由于加熱板 10的工作面70上加工有倒角60, 4吏加熱板10工作面70的4黃截面面積大于 在加熱板10非工作面的橫截面面積,碎屑40也只能祐著在加熱板10的側壁 或者倒角60的表面,而不能黏著在加熱板10的工作面70上。
參考圖7所示,晶圓50通過起模頂桿30移動至加熱板10的工作面時, 晶圓50不會與倒角處的碎屑40接觸,從而避免了現有技術中無法使晶圓50 水平放置在加熱板上的缺陷。從而避免在去除光刻膠層的過程中在晶圓50表 面存在光刻膠層的殘留。
更進一步,本實用新型所述孔20的橫截面為圓形或者多邊形例如四邊形、 五邊形、六變形或者七變形等形狀,較好的是正四邊形、五邊形、六變形或 者七變形等。本實用新型最為優選的孔的橫截面為圓形。
在存在倒角60的情況下,孔20在靠近工作面70的部分的形狀為圓臺形。 也就是說,其在軸向的截面形狀為等邊梯形。
為了保證起模頂桿30在工作過程中能夠在孔20中自由上下移動,而不 容易與加熱板io側壁摩擦產生碎屑40, 一般要求設定孔20的孔徑大于起模 頂桿的直徑,較好的是,加熱板10的非工作面孔20的孔徑也大于或者等于 起^f莫頂桿直徑的2倍,由于加熱板10的工作面孔70上倒角60的存在,使加 熱板10工作面70的橫截面面積大于在加熱板10非工作面的橫截面面積。
一般情況下,如果孔20在加熱板10工作面70的橫截面面積過大,導致 晶圓50在孔20部分的溫度達不到設定的溫度,本實用新型優選孔20在加熱 板10工作面70的孔徑為起模頂桿的直徑的2 ~ 5倍,更加優選的為3 ~4倍。更進一步,倒角60角度過小的情況下,孔20在靠近工作面70的部分的 圓臺的高度過小,導致碎屑40較多的情況下仍然可能在工作面70上產生少 量碎屑;倒角60角度過大的情況下,可能導致孔20在靠近工作面70的部分 的圓臺的高度過大,使晶圓在去除光刻膠過程中與孔20對應位置的晶圓50 溫度比設定溫度低,本實用新型優選孔20在加熱板10的工作面70的倒角為 25°至65° 。
本實用新型所述的加熱板10的材料一般為金屬鋁、鐵或者陶瓷等材料, 起模頂桿30的材料一般為金屬鋁、鐵等。
雖然本實用新型己以較佳實施例披露如上,但本實用新型并非限定于此。 任何本領域技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍內,均可作各種更 動與修改,因此本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
權利要求1.一種去膠機,具有加熱部件和起模頂桿,所述加熱部件具有加熱板以及至少一個貫穿加熱板的孔,起模頂桿在孔中貫穿移動,其特征在于,所述孔在加熱板工作面一側的孔徑大于在加熱板非工作面的孔徑。
2. 根據權利要求1所述的去膠機,其特征在于,所述孔在加熱板工作面一側 具有倒角。
3. 根據權利要求2所述的去膠機,其特征在于,孔在加熱板的工作面的倒角 為25°至65° 。
4. 根據權利要求1至3中任一項所述的去膠機,其特征在于,孔在加熱板工 作面一側的孔徑為起才莫頂桿直徑的2 ~ 5倍。
5. 根據權利要求4所述的去膠機,其特征在于,孔在加熱板工作面一側的孔 徑為起模頂桿直徑的3 ~ 4倍。
6. 根據權利要求1至3中任一項所述的去膠機,其特征在于,所述孔的橫截 面為圓形。
7. 根據權利要求1至3中任一項所述的去膠機,其特征在于,所述加熱板為 金屬鋁或者金屬鐵或者陶瓷。
專利摘要一種去膠機,具有加熱部件和起模頂桿,所述加熱部件具有加熱板以及至少一個貫穿加熱板的孔,起模頂桿在孔中貫穿移動,所述孔在加熱板工作面一側的孔徑大于在加熱板非工作面的孔徑。使起模頂桿與加熱部件摩擦產生的碎屑不會黏附在加熱部件的表面,避免了現有技術中無法使晶圓水平放置在加熱板上的缺陷,從而避免在去除光刻膠層的過程中在晶圓表面存在光刻膠層的殘留。
文檔編號G03F7/26GK201004156SQ200620049450
公開日2008年1月9日 申請日期2006年12月25日 優先權日2006年12月25日
發明者林忠寶 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司