一種光刻膠噴涂方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體生產工藝技術領域,尤其涉及一種光刻膠噴涂方法及裝置。
【背景技術】
[0002]微機電系統(MEMS,Micro-Electro-Mechanical System)是以半導體制造技術為基礎發展起來的制造技術平臺。MEMS技術采用了半導體技術中的光刻、腐蝕、薄膜等一系列現有的技術和材料。MEMS器件以硅為主要材料,用硅微加工工藝在一片硅片上可同時制造成百上千個微型機電裝置或完整的MEMS,具有體積小、重量輕等優點。
[0003]在光刻工藝中,需要在硅片表面涂覆一層粘附性好、厚度適當、厚薄均勻的光刻膠。光刻膠涂覆技術一般采用旋涂法,由于硅表面往往存在大深寬比的溝槽,旋涂法會造成溝槽內的氣泡問題和上表面光刻膠覆蓋不良等問題,業內采用溶劑預浸潤和涂覆后低壓法,進行氣泡的消除和覆蓋不良的改善,但是效果均不好;為解決該問題,誕生了光刻膠超聲霧化噴涂法,雖然在一定程度上解決了上述問題,但噴涂顆粒不均勻,填充能力差,溝槽底部由于膠的流動性仍然存在嚴重的堆積現象以及覆蓋不良等問題。
[0004]有鑒于上述的缺陷,本設計人,積極加以研宄創新,以期創設一種光刻膠噴涂方法及裝置,使其更具有產業上的利用價值。
【發明內容】
[0005]為解決上述技術問題,本發明的目的是提供一種光刻膠噴涂方法及裝置,改善光刻膠的填充能力,使噴涂顆粒均勻。
[0006]本發明提出的一種光刻膠噴涂方法,提供硅片和噴嘴,所述噴嘴設置在所述硅片下方,所述噴嘴向上噴射光刻膠,光刻膠呈膠粒狀態運動至所述硅片表面。
[0007]進一步的,所述噴嘴和硅片設置在低壓腔室中。
[0008]進一步的,所述硅片還連接靜電發生器,所述硅片通過靜電來吸附膠粒。
[0009]進一步的,所述低壓腔室內的壓力維持恒定,壓力值的范圍是10?50000Pa。
[0010]進一步的,所述娃片通過加熱來提高固定膠粒的能力。
[0011]本發明還提出一種光刻膠噴涂裝置,包括硅片和噴嘴,所述噴嘴設置在所述硅片的下方。
[0012]進一步的,所述光刻膠噴涂裝置還包括低壓腔室,所述噴嘴和硅片設置在所述低壓腔室中。
[0013]進一步的,所述硅片連接靜電發生器。
[0014]進一步的,所述低壓腔室內的壓力維持恒定,壓力值的范圍是10?50000Pa。
[0015]進一步的,所述硅片的上方設有加熱板。
[0016]借由上述方案,本發明至少具有以下優點:本發明改變了傳統的光刻膠噴涂方法中硅片在下、噴嘴在上的做法,將噴嘴設置在硅片下方,噴嘴噴射出的膠粒中粒徑較大的膠粒由于重力作用,會無法到達硅片表面,保證了到達硅片表面的膠粒粒徑的均勻性,從而提高了噴涂的均勻性,避免了大粒徑的膠粒導致硅片表面粗糙等異常的發生。
[0017]上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0018]圖1是光刻膠噴涂裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例,對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
[0020]參見圖1,本發明一較佳實施例所述的一種光刻膠噴涂裝置,包括低壓腔室1、設置在低壓腔室I內的噴嘴2、硅片3、及與噴嘴2相連的光刻膠供給裝置(未圖示),該噴嘴2為超聲霧化噴嘴2,超聲霧化噴嘴2設置在硅片3的下方,并向上噴射出霧狀的光刻膠,光刻膠呈膠粒狀態運動至硅片3表面。
[0021 ] 低壓腔室I還連通真空泵4和空氣管路5,真空泵4用于抽離低壓腔室I內的部分空氣,使光刻膠的噴涂過程處于低壓狀態,在抽氣的同時,空氣管路5向低壓腔室I內輸送少量空氣,以維持低壓腔室I內壓力的動態平衡。低壓腔室I內設有壓力表7,用于檢測低壓腔室I內的壓力并顯示壓力值。在本實施里中,低壓是指低于標準大氣壓,低壓腔室I內的壓力范圍是10?50000Pa。
[0022]硅片3的上方設有加熱板6,用于加熱硅片3至恒定的溫度,硅片3還連接靜電發生器(未圖示),用于使硅片3產生靜電,超聲霧化后的膠粒到達硅片3的表面時,經加熱的硅片3在靜電力的作用下可以更好的發揮固定膠粒的作用。
[0023]本發明提出的一種利用上述光刻膠噴涂裝置的光刻膠噴涂方法,提供硅片3、設置在硅片3下方的超聲霧化噴嘴2、及與超聲霧化噴嘴2相連的光刻膠供給裝置,光刻膠供給裝置提供光刻膠至超聲霧化噴嘴2,超聲霧化噴嘴2向上噴射出霧狀的光刻膠,光刻膠呈膠粒狀態運動至硅片3表面。
[0024]以上方法有別于現有的硅片3在下、噴嘴2在上的做法,由于超聲霧化噴嘴2設置在硅片3的下方,超聲霧化后的膠粒中粒徑較大的部分由于重力作用,會無法到達硅片3表面,保證了到達硅片3表面的膠粒粒徑的均勻性,從而提高了噴涂的均勻性,避免了大粒徑的膠粒導致硅片3表面粗糙等異常的發生。
[0025]該光刻膠噴涂方法還提供了低壓腔室1、與低壓腔室I連通的真空泵4和氣體管路、設置在低壓腔室I內的壓力表7,硅片3以及超聲霧化噴嘴2設置在低壓腔室I內;同時,硅片3上設有加熱板6和靜電發生器。
[0026]在實施噴涂之前,使用真空泵4抽離低壓腔室I內的部分空氣,使光刻膠的噴涂過程處于低壓狀態,低壓環境使超聲霧化后的膠粒獲得更大的平均自由程,減少空氣分子對膠粒的碰撞導致的散射,提高其擴散能力,使膠粒可以很好地運動至硅片3表面的溝槽底部;同時,通過氣體管路向低壓腔室I內輸送少量空氣,使低壓腔室I內空氣的壓力保持動態平衡,并通過壓力表7來檢測低壓腔室I內空氣的壓力并顯示壓力值;該低壓腔室I內的壓力值的范圍是10?50000Pa。
[0027]另外,在實施噴涂之前,硅片3通過加熱板6加熱至恒定溫度,并通過靜電發生器產生靜電,在膠粒到達硅片3表面時,硅片3利用靜電力來吸附膠粒,避免了膠粒過強的流動性造成的覆蓋不良,加熱后的硅片3在靜電力的作用下可以更好而發揮固定膠粒的作用。
[0028]綜上所述,本發明提出的一種光刻膠噴涂方法及裝置,通過將噴嘴2設置在硅片3下方,通過重力作用對噴射出的膠粒進行選擇,使到達硅片3表面的膠粒的粒徑更加均勻,在低壓狀態下實施噴涂,使膠粒的擴散性更好,配合靜電力的作用,提高了硅片3對膠粒的吸附性,使膠粒被迅速固定,避免了膠粒的流動性導致的堆積現象和覆蓋不良等問題,改善了光刻膠的填充能力。
[0029]以上所述僅是本發明的優選實施方式,并不用于限制本發明,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種光刻膠噴涂方法,提供硅片和噴嘴,其特征在于:所述噴嘴設置在所述硅片下方,所述噴嘴向上噴射光刻膠,光刻膠呈膠粒狀態運動至所述硅片表面。
2.根據權利要求1所述的一種光刻膠噴涂方法,其特征在于:所述噴嘴和硅片設置在低壓腔室中。
3.根據權利要求1所述的一種光刻膠噴涂方法,其特征在于:所述硅片還連接靜電發生器,所述硅片通過靜電來吸附膠粒。
4.根據權利要求2所述的一種光刻膠噴涂方法,其特征在于:所述低壓腔室內的壓力維持恒定,壓力值的范圍是10?50000Pa。
5.根據權利要求1所述的一種光刻膠噴涂方法,其特征在于:所述硅片通過加熱來提高固定膠粒的能力。
6.一種光刻膠噴涂裝置,包括硅片和噴嘴,其特征在于:所述噴嘴設置在所述硅片的下方。
7.根據權利要求6所述的一種光刻膠噴涂裝置,其特征在于:所述光刻膠噴涂裝置還包括低壓腔室,所述噴嘴和硅片設置在所述低壓腔室中。
8.根據權利要求6所述的一種光刻膠噴涂裝置,其特征在于:所述硅片連接靜電發生器。
9.根據權利要求7所述的一種光刻膠噴涂裝置,其特征在于:所述低壓腔室內的壓力維持恒定,壓力值的范圍是10?50000Pa。
10.根據權利要求6所述的一種光刻膠噴涂裝置,其特征在于:所述硅片的上方設有加熱板。
【專利摘要】本發明涉及半導體生產工藝技術領域,尤其涉及一種光刻膠噴涂方法及裝置,該光刻膠噴涂方法包括以下步驟:提供硅片和噴嘴,所述噴嘴設置在所述硅片下方,所述噴嘴向上噴射光刻膠,光刻膠呈膠粒狀態運動至所述硅片表面,本發明改善了光刻膠在硅片表面的填充能力,使噴涂顆粒均勻。
【IPC分類】B05B13-02, G03F7-16, B05B9-03, B81C1-00
【公開號】CN104714370
【申請號】CN201510053380
【發明人】張華
【申請人】蘇州工業園區納米產業技術研究院有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年2月2日