一種涂膠裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種涂膠裝置，該裝置包括載臺、吸附于載臺之上的晶圓，以及晶圓上方的膠體注入管路，膠體注入管路具有一噴頭，該噴頭正對晶圓表面，該裝置還包括：一圓形托盤，設置于晶圓上方，在涂膠時該圓形托盤與晶圓一起夾住旋涂于晶圓表面的膠體，使膠體不會朝某個方向流出，并能得到較厚的膠膜。對于需要將粘度較小的膠涂布成較厚的膜時，本發明提供的這種涂膠裝置，圓形托盤與晶圓可以一起先將膠體夾住一段時間，等膠體粘度增大到某個點時，再進行旋涂，進而能夠得到較厚的膠膜。
【專利說明】
一種涂膠裝置
技術領域
[0001]本發明涉及半導體涂膠工藝技術領域，特別是涉及一種涂膠裝置。
【背景技術】
[0002]半導體工藝離不開晶圓表面涂膠步驟，在光刻圖案化期間，旋涂工藝用于在晶圓上涂覆光刻膠，在鍵合工藝中旋涂工藝用于晶圓表面涂覆鍵合膠，兩種膠所用的工藝是一致的。
[0003]如圖1a所示，為目前標準的旋涂工藝裝置，圖示101為膠體注入管路，102為晶圓，103為吸附晶圓用的載臺。以在晶圓表面旋涂光刻膠為例，采用圖1a所示的旋涂工藝裝置將光刻膠分配到晶圓上，并且旋轉晶圓以根據目標厚度將光刻膠分布在品圓的表面。調節品圓的旋轉速度以控制光刻膠的厚度。因為晶圓的邊緣處的切向速度而使得直徑相對較大的晶圓不能在相對較快的速度下穩定旋轉，所以使用能夠影響光刻膠厚度的具有不同粘度的多種類型的光刻膠，以覆蓋在制造過程中所使用的一個或多個掩模指定的光刻膠厚度的不同范圍。
[0004]對于粘度較小的光刻膠，旋涂法制備較厚光刻膠膜只有降低勻膠速度，減小離心力提高光刻膠膜厚度，通過降低勻膠速度制備的較厚光刻膠膜由于勻膠過程中離心力過小，導致光刻膠膜不均勻，表面存在缺陷；并且對于粘度非常小的膠來說，在晶圓上注入光刻膠的階段，膠會沿著某個方向先流出，使膠不能集中在晶圓的中心位置。
【發明內容】
[0005](一)要解決的技術問題
[0006]為克服上述缺陷，本發明提供了一種涂膠裝置，該涂膠裝置系在晶圓上方設置一個圓形托盤，該圓形托盤與晶圓一起夾住旋涂在晶圓表面的膠體，使粘度較小的膠體不會朝某個方向流出，并能得到較厚的膠膜。
[0007](二)技術方案
[0008]為達到上述目的，本發明提供了一種涂膠裝置，該裝置包括載臺、吸附于載臺之上的晶圓，以及晶圓上方的膠體注入管路，膠體注入管路具有一噴頭，該噴頭正對晶圓表面，其中，該裝置還包括:一圓形托盤，設置于晶圓上方，在涂膠時該圓形托盤與晶圓一起夾住旋涂于晶圓表面的膠體，使膠體不會朝某個方向流出，并能得到較厚的膠膜。
[0009]上述方案中，所述圓形托盤的中心具有一孔，用于使膠體注入管路中的膠體能夠通過該孔注入到晶圓表面。
[0010]上述方案中，所述圓形托盤設置于晶圓上方，是將膠體注入管路的噴頭安裝于圓形托盤的中心，膠體注入管路的噴頭所在平面與圓形托盤的底面在同一水平面上。
[0011]上述方案中，所述圓形托盤設置于晶圓上方，是將圓形托盤安裝于膠體注入管路的噴頭的下方，圓形托盤通過一桿連接到該涂膠裝置之外的一軸上。所述圓形托盤通過連接到該涂膠裝置之外的軸上的桿，能夠單獨移動到晶圓表面與膠體注入管路的噴頭之間，并移出。
[0012]上述方案中，所述圓形托盤采用的材質為玻璃、陶瓷、有機塑料或金屬的一種或者幾種，其直徑在5cm?50cm之間，厚度在10ym?2cm之間，孔的直徑在500μηι?5cm之間。
[0013]上述方案中，所述圓形托盤的表面為鏤空或不鏤空，
[0014]上述方案中，所述圓形托盤由多個圓環構成，最大環直徑在5cm?50cm，環的寬度為500μηι?5cm，環與環之間的空隙為500μηι?5cm，環的個數在I?20個。
[0015]上述方案中，所述圓形托盤由一個圓環和該圓環周圍徑向的多個桿構成，該圓環直徑在I cm?50cm之間，多個桿均勾或非均勾分布在該圓環的四周，桿的長度在I cm?50cm之間，桿的寬度在500μηι?5cm之間。
[0016]上述方案中，所述圓形托盤還在多個桿的最外圈另加一個環，該環的直徑為I cm?50cmo
[0017](三)有益效果
[0018]本發明提供的這種涂膠裝置，其優勢在于:
[0019]I)本發明提供的這種涂膠裝置，系在晶圓上方設置一個圓形托盤，該圓形托盤與晶圓一起夾住旋涂在晶圓表面的膠體，使粘度較小的膠體不會朝某個方向流出。
[0020]2)對于需要將粘度較小的膠涂布成較厚的膜時，本發明提供的這種涂膠裝置，圓形托盤與晶圓可以一起先將膠體夾住一段時間，等膠體粘度增大到某個點時，再進行旋涂，進而能夠得到較厚的膠膜。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1a是目前標準的旋涂工藝裝置的結構示意圖，其中101為膠體注入管路，102為晶圓，103為用于吸附晶圓的載臺；
[0023]圖1b是依照本發明第一實施例的將膠體注入管路的噴頭安裝于圓形托盤中心的結構示意圖，其中201為圓形托盤；
[0024]圖1c是依照本發明第二實施例的將圓形托盤安裝于膠體注入管路的噴頭的下方，圓形托盤通過一桿連接到該涂膠裝置之外的一軸上的結構示意圖，其中202為將圓形托盤連接到該涂膠裝置之外的一軸上的桿；
[0025]圖1d是依照本發明第三實施例的圓形托盤通過一桿連接到該涂膠裝置之外的一軸上，圓形托盤表面不鏤空，中心具有一孔的結構示意圖；
[0026]圖1e是依照本發明第四實施例的圓形托盤由多個圓環構成的結構示意圖；
[0027]圖1f是依照本發明第五實施例的圓形托盤由一個圓環和該圓環周圍徑向的多個桿構成的結構示意圖；
[0028]圖1g是依照本發明第六實施例的圓形托盤還在多個桿的最外圈另加一個環的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]以下將結合附圖所示的【具體實施方式】對本發明進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護范圍內。
[0030]此外，在不同的實施例中可能使用重復的標號或標示。這些重復僅為了簡單清楚地敘述本發明，不代表所討論的不同實施例及/或結構之間具有任何關聯性。
[0031]本發明的各實施方式中提到的有關于步驟的標號，僅僅是為了描述的方便，而沒有實質上先后順序的聯系。各【具體實施方式】中的不同步驟，可以進行不同先后順序的組合，實現本發明的發明目的。
[0032]如圖1a所示，為現有標準的旋涂工藝裝置，圖示101為膠體注入管路，102為晶圓，103為用于吸附晶圓的載臺，其中膠體注入管路位于晶圓上方，膠體注入管路具有一噴頭，該噴頭正對晶圓表面。
[0033]為克服【背景技術】描述的缺陷，本發明提供的涂膠裝置是對圖1a所示的現有標準的旋涂工藝裝置進行了改進，在晶圓上方設置一個圓形托盤，在涂膠時該圓形托盤與晶圓一起夾住旋涂于晶圓表面的膠體，使膠體不會朝某個方向流出，并能得到較厚的膠膜。圓形托盤的中心具有一孔，用于使膠體注入管路中的膠體能夠通過該孔注入到晶圓表面。
[0034]優選地，圓形托盤設置于晶圓上方，是將膠體注入管路的噴頭安裝于圓形托盤的中心，膠體注入管路的噴頭所在平面與圓形托盤的底面在同一水平面上。如圖1b所示，在膠體注入管路101的噴頭安裝圓形托盤201，圓形托盤的中心是管路101的噴頭，管路101的噴頭與圓形托盤的底面在同一水平面上，注入膠體時，圓形托盤201和管路101的噴頭向晶圓表面靠近。
[0035]優選地，圓形托盤設置于晶圓上方，是將圓形托盤安裝于膠體注入管路的噴頭的下方，圓形托盤通過一桿連接到該涂膠裝置之外的一軸上。圓形托盤通過連接到該涂膠裝置之外的軸上的桿，能夠單獨移動到晶圓表面與膠體注入管路的噴頭之間，并移出。如圖1c所示，在膠體注入管路101的下方安裝圓形托盤201，托盤201采用桿202連接到旋涂工藝裝置以外的軸上，托盤201可以單獨移動到晶圓表面并移出。
[0036]優選地，圓形托盤采用的材質為玻璃、陶瓷、有機塑料或金屬的一種或者幾種，其直徑在5cm?50cm之間，厚度在ΙΟΟμπι?2cm之間，孔的直徑在500μηι?5cm之間。圓形托盤的表面可以為鏤空或不鏤空。如圖1d所示，圓盤托盤表面不鏤空，其直徑在5cm?50cm，其中間有孔，孔的直徑在500μπι?5cm，托盤通過桿202連接在外面的軸上;托盤還可以不用桿202，而是跟膠體注入管路相連接，管路的噴頭跟托盤的平面在同一水平面上。
[0037]優選地，圓形托盤由多個圓環構成，最大環直徑在5cm?50cm，環的寬度為500μηι?5cm，環與環之間的空隙為500μηι?5cm，環的個數在I?20個。如圖1e所不，圓形托盤由圓環組成，其最大環直徑在5cm?50cm，環的寬度500μηι?5cm，環與環之間的空隙在500μηι?5cm，環的個數在I?20個，環通過桿202連接在外面的軸上;托盤還可以不用桿202，而是跟膠體注入管路相連接，管路的噴頭跟托盤的平面在一個水平上。
[0038]優選地，圓形托盤由一個圓環和該圓環周圍徑向的多個桿構成，該圓環直徑在I cm?50cm之間，多個桿均勾或非均勾分布在該圓環的四周，桿的長度在Icm?50cm之間，桿的寬度在500μπι?5cm之間。如圖1f所示，本托盤由圓環和環周圍的桿組成，其環直徑在I cm?50cm，環通過桿202連接在外面的軸上，環四周有桿連接，桿分布在環的四周，可以是均勻分布的，也可以是非均勾的，其長度在I cm?50cm，其寬度在500μηι?5cm;托盤還可以不用桿202，而是跟膠體注入管路相連接，管路的噴頭跟托盤的平面在一個水平上。
[0039]優選地，圓形托盤還在多個桿的最外圈另加一個環，該環的直徑為Icm?50cm。如圖1g所示，托盤還可以在桿的最外圈加另一個環，該環直徑在Icm?50cm，桿202連接在外面的環上，環直徑在I cm?50cm。
[0040]對本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0041]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
[0042]以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種涂膠裝置，該裝置包括載臺、吸附于載臺之上的晶圓，以及晶圓上方的膠體注入管路，膠體注入管路具有一噴頭，該噴頭正對晶圓表面，其特征在于，該裝置還包括: 一圓形托盤，設置于晶圓上方，在涂膠時該圓形托盤與晶圓一起夾住旋涂于晶圓表面的膠體，使膠體不會朝某個方向流出，并能得到較厚的膠膜。2.根據權利要求1所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤的中心具有一孔，用于使膠體注入管路中的膠體能夠通過該孔注入到晶圓表面。3.根據權利要求2所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤設置于晶圓上方，是將膠體注入管路的噴頭安裝于圓形托盤的中心，膠體注入管路的噴頭所在平面與圓形托盤的底面在同一水平面上。4.根據權利要求2所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤設置于晶圓上方，是將圓形托盤安裝于膠體注入管路的噴頭的下方，圓形托盤通過一桿連接到該涂膠裝置之外的一軸上。5.根據權利要求4所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤通過連接到該涂膠裝置之外的軸上的桿，能夠單獨移動到晶圓表面與膠體注入管路的噴頭之間，并移出。6.根據權利要求2所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤采用的材質為玻璃、陶瓷、有機塑料或金屬的一種或者幾種，其直徑在5cm?50cm之間，厚度在10ym?2cm之間，孔的直徑在500μηι?5cm之間。7.根據權利要求2所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤的表面為鏤空或不鏤空。8.根據權利要求2所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤由多個圓環構成，最大環直徑在5cm?50cm，環的寬度為500μηι?5cm，環與環之間的空隙為500μηι?5cm，環的個數在I?20個。9.根據權利要求2所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤由一個圓環和該圓環周圍徑向的多個桿構成，該圓環直徑在I cm?50cm之間，多個桿均勾或非均勾分布在該圓環的四周，桿的長度在Icm?50cm之間，桿的寬度在500μηι?5cm之間。10.根據權利要求9所述的涂膠裝置，其特征在于，所述圓形托盤還在多個桿的最外圈另加一個環，該環的直徑為Icm?50cmo
【文檔編號】B05C5/02GK106000776SQ201610565195
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月18日
【發明人】薛海韻, 曹立強, 宋崇申, 張文奇
【申請人】中國科學院微電子研究所