用于去除溶劑的裝置和使用該裝置的光刻裝置制造方法
【專利摘要】公開了一種溶劑去除裝置。一方面包括室、第一泵、消音器、閥以及排放單元。室使形成在襯底上的涂層干燥。第一泵吸入從室的涂層氣化的溶劑并排放氣化的溶劑。消音器減小第一泵的排放噪聲并容納從第一泵提供的氣化的溶劑的液化的溶劑。閥排放容納在消音器中的液化的溶劑。排放單元排放從消音器提供的氣化的溶劑。
【專利說明】用于去除溶劑的裝置和使用該裝置的光刻裝置
【技術領域】
[0001]所公開的技術涉及用于去除溶劑的裝置和使用該去除裝置的光刻裝置。
【背景技術】
[0002]顯示設備或半導體設備包括設置在襯底上的圖案。這些圖案包括電極、布線、半導體溝道等。這些圖案利用光刻工藝形成。
[0003]光刻工藝包括去除光刻膠中所包含的溶劑的工藝。利用溶劑去除裝置執行溶劑去除工藝。當將輻射熱施加至裝載至室內的襯底時，光刻膠中的溶劑被氣化，并且氣化的溶劑被排放至室外部的環境。
[0004]氣化的溶劑在被排放時被部分液化，并且液化的溶劑阻塞用于排放氣化的溶劑的排放路徑。因此，該溶劑去除裝置失效。
【發明內容】
[0005]所公開的技術包括能夠有效去除溶劑的溶劑去除裝置。
[0006]所公開的技術還包括具有溶劑去除裝置的光刻裝置。
[0007]發明構思的一方面包括一種溶劑去除裝置，其包括室、第一泵、消音器、閥以及排放單元。室配置成使形成在襯底上的涂層干燥。第一泵配置成吸入從室的涂層氣化的溶劑并排放氣化的溶劑。消音器配置成減小第一泵的排放噪聲并容納從第一泵提供的氣化的溶劑的液化的溶劑。閥配置成排放容納在消音器中的液化的溶劑。排放單元配置成排放從消音器提供的氣化的溶劑。
[0008]在實施方式中，襯底用作顯示面的一部分，并且涂層為光刻膠。
[0009]室包括:外壁、臺、以及熱源，其中外壁用于形成空間體積，臺容納在該空間體積中以支承襯底，熱源被設置成朝向臺并向涂層提供輻射熱。
[0010]排放單元包括:過濾器和排放管，其中過濾器配置成去除從消音器提供的氣化的溶劑中所包括的外來物質，排放管配置成將穿過過濾器的氣化的溶劑引導至排放管外部。
[0011]溶劑去除裝置還包括連接至消音器的第二泵，其中第二泵吸入消音器中所容納的液化的溶劑并在閥被打開時排放被吸入的溶劑。
[0012]發明構思的另一方面包括一種光刻裝置，其包括:清潔部，配置成清潔襯底；配置成在襯底上形成光刻膠的光刻膠形成部；配置成使光刻膠干燥以去除光刻膠中所包括的溶劑的溶劑去除部；配置成使被干燥的光刻膠曝光的曝光部，以及配置成使被曝光的光刻膠顯影的顯影部。溶劑去除部包括:室、第一泵、消音器、閥以及排放單元。
[0013]在實施方式中，光刻裝置還包括轉移部，轉移部配置成將襯底從清潔部轉移通過光刻膠形成部、溶劑去除部、以及曝光部而轉移至顯影部。
[0014]如上所述，從消音器排放積聚在消音器中的液化的溶劑，從而使得用于液化的溶劑穿過的排放路徑基本沒有被阻塞。因此，溶劑去除裝置可正常操作和維護。
[0015]此外，由于溶劑去除裝置作為光刻裝置的一部分正常操作，所以使得光刻工藝更有效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]結合附圖，通過參照以下詳細描述，所公開技術的上述和其它優點將變得顯而易見，在附圖中:
[0017]圖1是示出根據所公開技術的示例性實施方式的光刻裝置的框圖；
[0018]圖2是示出光刻工藝的流程圖；
[0019]圖3是示出圖1中所示的溶劑去除裝置的框圖；
[0020]圖4是示出根據所公開技術的示例性實施方式的溶劑去除裝置的一部分的剖視圖；
[0021]圖5是示出根據所公開技術的示例性實施方式的溶劑去除裝置的另一部分的剖視圖；
[0022]圖6是示出根據所公開技術的示例性實施方式的溶劑去除裝置的又一部分的剖視圖。
【具體實施方式】
[0023]應理解，當元件或層被認為是“位于”另一個元件或層之上、“連接”或“聯接”至另一個元件或層時，其可以直接位于另一個元件或層上、直接連接或聯接至另一個元件或層，或者可以存在中間元件或中間層。相反，當元件或層被認為是“直接位于”另一個元件或層上、“直接連接”或“聯接”至另一個元件或層時，則不存在插入元件或插入層。在整個說明書中，相同的參考標號指代相同的元件。如文中所述，術語“和/或”包括所列舉的相關項目中的一個或多個的任意和全部組合。
[0024]應理解，雖然術語第一、第二等可在文中用來描述各種元件、部件、區域、層和/或部分，但這些元件、部件、區域、層和/或部分不應受這些術語限制。這些術語僅用于將一個元件、部件、區域、層和/或部分與其它元件、部件、區域、層和/或部分區別開來。因此，在不背離本發明的教導的情況下，下面討論的第一元件、部件、區域、層和/或部分可被稱為第二元件、部件、區域、層和/或部分。
[0025]為了便于描述，空間相對術語，諸如“下方”、“之下”、“下面”、“之上”、“上面”等，在文中被用于描述圖中所示的一個元件或特征與另一個元件或特征的相互關系。應理解，這些空間相對術語旨在包含設備在使用或操作中的除了圖中所描繪的定向之外的其它定向。例如，如果設備在圖中被翻轉，被描述為位于其它元件“之下”或“下方”的元件則被定向為位于其它元件或特征“之上”。因此，示例性術語“之下”可同時包括之上和之下的定向。設備可以以其它方式定向(旋轉90度或處于其它定向)并且文中所使用的這些空間相對描述語也作相應解釋。
[0026]文中所使用的術語僅用于描述【具體實施方式】并且非旨在限定本發明。如文中所使用，單數形式“一個(a)”、“一個(an)”和“該(the)”也旨在包括復數形式，除非文中另有清楚指示。還應理解，在用于本說明書時，術語“包括(include)”和/或“包括(including)”指定所述特征、整數、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個或多個其它特征、整數、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組的存在或附加。[0027]除非另有限定，文中所使用的所有術語(包括技術術語和科技術語)與本發明所屬領域普通技術人員的通常所理解的含義相同。還應理解，這些術語，諸如常用字典中所定義的術語，應被解釋為具有與相關技術的環境中的含義相一致的含義并且不應被解釋為理想化或過于正式的含義(除非文中清楚限定)。
[0028]在下文中，將參照附圖詳細說明所公開技術的實施方式。
[0029]圖1是示出根據所公開技術的示例性實施方式的光刻裝置的框圖。圖2是示出光刻工藝的流程圖。
[0030]參照圖1，光刻裝置包括清潔部10、光刻膠形成部20、溶劑去除部30、曝光部40、以及顯影部50。此外，光刻裝置包括分別設置在清潔部10、光刻膠形成部20、溶劑去除部30、曝光部40以及顯影部50之間的緩沖部。在圖1中，作為示例，示出了設置在溶劑去除部30與曝光部40之間的緩沖部BF。
[0031]光刻裝置還包括用于轉移襯底SUB的轉移部RA。轉移部RA將襯底從清潔部10經過光刻膠形成部20、溶劑去除部30、以及曝光部40轉移至顯影部50。
[0032]轉移部RA將襯底SUB運送至清潔部10、光刻膠形成部20、溶劑去除部30、曝光部40以及顯影部50，或從這些部分運走襯底SUB。轉移部RA包括機器臂或運輸帶。
[0033]參照圖2，典型的光刻工藝包括如下步驟:清潔S10、形成光刻膠S20、從光刻膠去除溶劑S30、曝光S40、以及顯影S50。
[0034]清潔工藝SlO由清潔部10執行。提供至清潔部10的襯底SUB用作包括多個板/設備的母板或半導體設備諸如集成電路或顯示板的一部分。提供至清潔部10的襯底SUB可包括在預先執行的工藝中形成的金屬層或半導體層。由清潔部10清潔的襯底SUB由轉移部RA從清潔部10運走。
[0035]光刻膠形成工藝S20由光刻膠形成部20執行。為此，光刻膠被涂覆在襯底SUB的表面上。例如，光刻膠使用絲網涂布方法、輥涂方法、旋涂方法、或噴墨涂布方法形成在金屬層或半導體層上。形成有光刻膠的襯底SUB由轉移部RA從光刻膠形成部20運走。
[0036]溶劑去除工藝S30由溶劑去除部30執行。向襯底SUB的表面施加輻射熱以使形成在襯底SUB的表面上的光刻膠固化或干燥。在固化或干燥工藝中，光刻膠中所包含的溶劑被氣化。氣化的溶劑被排放至溶劑去除部30外部的環境中。在光刻膠干燥之后，襯底SUB由轉移部RA從溶劑去除部30運走。
[0037]由溶劑去除部30去除了溶劑的襯底SUB在被運送至曝光部40之前被轉移至緩沖部BF。襯底SUB在緩沖部BF中被冷卻。
[0038]曝光工藝S40由曝光部40執行。在將母膜附接至光刻膠之后將紫外光輻照至光刻膠上。由于形成于母膜上的圖像圖案，光刻膠部分地暴露給紫外光。為此，母膜包括透射紫外光的區域(開口 )和阻擋紫外光的區域。被曝光的襯底SUB由轉移部RA從曝光部40運走。
[0039]顯影工藝S50由顯影部50執行。去除母膜并且通過顯影溶液溶解光刻膠的一部分。碳酸鈉溶液或碳酸鉀溶液可用作顯影溶液。此外，光刻膠的曝光部分或未曝光部分可被溶解。比如，當光刻膠是正性光刻膠時，可通過顯影溶液溶解光刻膠的曝光部分，當光刻膠是負性光刻膠時，可通過顯影溶液溶解光刻膠的未曝光部分。顯影的襯底SUB由轉移部RA從顯影部50運走。[0040]在光刻工藝之后，可進一步執行蝕刻工藝。作為蝕刻工藝的結果，電極、布線以及半導體圖案被形成。
[0041]在下文中，將參照圖3、圖4和圖5詳細描述溶劑去除部(在下文中稱為溶劑去除裝置)的配置和氣化的溶劑的排放工藝。本領域技術人員應理解，根據本示例性實施方式的溶劑去除裝置不應被限制為光刻裝置。溶劑去除裝置可用于涂覆液態材料和使液態材料干燥的各種工藝。
[0042]圖3是示出圖1中所示的溶劑去除裝置的框圖。圖4是示出根據所公開技術的示例性實施方式的溶劑去除裝置的一部分的剖視圖。圖5是示出根據所公開技術的示例性實施方式的溶劑去除裝置的另一部分的剖視圖。
[0043]參照圖3，溶劑去除裝置包括室100、第一泵200、消音器300、閥400、以及排放單元500。
[0044]如圖3和圖4所示，室100包括用于形成空間體積的外壁110、容納在該空間體積中的臺120、以及熱源130。臺120支承襯底SUB，襯底SUB上形成有涂層。涂層由液態光刻膠形成。熱源130設置為朝向臺120并向涂層提供輻射熱。熱源130可以是輻射熱板，但不限于此。涂層中所包括的溶劑通過輻射熱氣化。
[0045]第一泵200吸入氣化的溶劑并將氣化的溶劑排放至室100外部的環境。第一泵200與室100通過第一管PPl彼此連接。例如，第一泵200是干式真空泵。
[0046]參照圖3和圖4，消音器300通過第二管PP2連接至第一泵200。在第一泵200排放氣化的溶劑時，消音器300減小第一泵200的噪聲。比如，消音器300可以是吸收型、干涉型、擴張型、或共振型之一。
[0047]提供至消音器300的氣化的溶劑CMl的一部分溶劑CM2通過排放單元500排放至外部環境。提供至消音器300的氣化的溶劑CMl的另一部分溶劑CM3被液化。液化的溶劑在消音器300中積聚。
[0048]閥400通過連接至消音器300的第三管3將液化的溶劑CM3排放至消音器300外部的環境。閥400安裝在第三管PP3中。
[0049]當第一泵200工作時，閥400被關閉以允許消音器300的正常操作。當第一泵200未工作時，閥400被打開以排放液化的溶劑CM3。然而，閥400可以在第一泵200工作時臨時地打開。
[0050]如上所述，由于液化的溶劑CM3從消音器300被周期性地排放，所以用于氣化溶劑CM2的排放路徑被保障。換言之，消音器300正常操作并且在第一泵200與排放單元500之間保障了用于排放氣化溶劑CM2的路徑。
[0051]排放單元500包括過濾器510和排放管520。過濾器510去除氣化溶劑CM2中所包括的外來物質。因此，防止外來物質積聚在排放管520中。
[0052]排放管520引導穿過過濾器510的氣化的溶劑CM2。氣化的溶劑CM2通過排放管520被排放至溶劑去除裝置的外部。排放管520包括邊界壁522以延長排放路徑。邊界壁522聯接至排放管520的內壁。邊界壁522呈板狀，并且在排放管520的徑向方向上延伸。
[0053]圖6是示出根據所公開技術的示例性實施方式的溶劑去除裝置的又一部分的剖視圖。在圖6中，相同的參考標號指代圖4和5中的相同元件，因此，將省略對相同元件的詳細描述。[0054]參照圖6，溶劑去除裝置還包括第二泵600。第二泵600通過第三管PP3連接至消音器300。當閥400打開時，第二泵600吸入消音器300中積聚的液化的溶劑CM3并將液化的溶劑CM3排放至消音器300外部的環境。第二泵600將積聚液化的溶劑CM3快速地排放至消音器300外部的環境。因此，第一泵200不工作的時間變短，并且溶劑去除裝置可快速且正常地操作。
[0055]雖然已經描述了本發明的示例性實施方式，但應理解，本發明不限于這些示例性實施方式，在不背離由所附權利要求限定的本發明的精神和范圍的情況下，本領域普通技術人員可進行各種改變和修改。
【權利要求】
1.溶劑去除裝置，包括: 室，配置成使形成在襯底上的涂層干燥，所述襯底設置在所述室中； 第一泵，配置成吸入從所述涂層氣化的溶劑并排放該氣化的溶劑； 消音器，配置成減少所述第一泵的排放噪聲并容納從所述第一泵提供的所述氣化的溶劑的液化的溶劑； 閥，配置成排放容納在所述消音器中的所述液化的溶劑；以及 排放單元，配置成排放從所述消音器提供的所述氣化的溶劑。
2.如權利要求1所述的溶劑去除裝置，其中所述襯底用作顯示板的一部分。
3.如權利要求2所述的溶劑去除裝置，其中所述涂層是光刻膠。
4.如權利要求1所述的溶劑去除裝置，其中所述室包括: 外壁，用于形成空間體積； 臺，容納在所述空間體積中以支承所述襯底；以及 熱源，設置成朝向所述臺并向所述涂層提供輻射熱。
5.如權利要求1所述的溶劑去除裝置，其中所述排放單元包括: 過濾器，配置成去除包含在從所述消音器提供的所述氣化的溶劑中的外來物質；以及 排放管，配置成將穿過所述過濾器的所述氣化的溶劑引導至所述排放管的外部。
6.如權利要求1所述的溶劑去除裝置，還包括連接至所述消音器的第二泵，其中所述第二泵吸入所述消音器中所容納的所述液化的溶劑并在所述閥被打開時排放所吸入的液化的溶劑。
7.如權利要求1所述的溶劑去除裝置，還包括連接至所述消音器的管，所述閥安裝在所述管上，以使得容納在所述消音器中的所述液化的溶劑通過所述管被排放。
8.光刻裝置，包括: 清潔部,配置成清潔襯底； 光刻膠形成部，配置成在所述襯底上形成光刻膠； 溶劑去除部，配置成使所述光刻膠干燥以去除所述光刻膠中所包括的溶劑； 曝光部，配置成使被干燥的光刻膠曝光；以及 顯影部，配置成使被曝光的光刻膠顯影， 所述溶劑去除部包括: 室，配置成使形成在襯底上的涂層干燥，所述襯底設置在所述室中； 第一泵，配置成吸入從所述涂層氣化的溶劑并排放該氣化的溶劑； 消音器，配置成減少所述第一泵的排放噪聲并容納所述氣化的溶劑中液化的液化溶劑； 閥，配置成用于排放容納在所述消音器中的所述液化溶劑； 以及 排放單元，配置成排放從所述消音器提供的所述氣化的溶劑。
9.如權利要求8所述的光刻裝置，其中所述襯底用作顯示板的一部分。
10.如權利要求8所述的光刻裝置，還包括轉移部，所述轉移部配置成將所述襯底從所述清潔部轉移通過所述光刻膠形成部、所述溶劑去除部、以及所述曝光部而到達所述顯影部。
11.如權利要求8所述的光刻裝置，其中所述室包括: 外壁，用于形成空間體積； 臺，容納在所述空間體積中以支承所述襯底；以及 熱源，設置成朝向所述臺并向所述涂層提供輻射熱。
12.如權利要求8所述的光刻裝置，其中所述排放單元包括: 過濾器，配置成去除包含在從所述消音器提供的所述氣化的溶劑中的外來物質；以及 排放管，配置成將穿過所述過濾器的所述氣化的溶劑引導至所述排放管的外部。
13.如權利要求8所述的光刻裝置，還包括連接至所述消音器的第二泵，其中所述第二泵吸入所述消音器中所容納的所述液化的溶劑并在所述閥被打開時排放所吸入的液化的溶劑。
14.如權利要求8所述的光刻裝置，其中所述溶劑去除部分還包括連接至所述消音器的管，所述閥安裝在所述管上，以使得容納在所述消音器中的所述液化的溶劑通過所述管被排放。
【文檔編號】G03F7/42GK103901739SQ201310542617
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月5日 優先權日:2012年12月27日
【發明者】樸在殷 申請人:三星顯示有限公司