本技術(shù)屬于半導(dǎo)體，涉及一種晶圓顯影裝置。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有的半導(dǎo)體加工的光刻工藝中，涂膠設(shè)備、光刻設(shè)備和顯影設(shè)備分別完成光刻膠涂布工藝流程以及顯影工藝流程。其中顯影工藝所用顯影液是唯一不能在晶圓表面存留的原材料，顯影液是溶解由曝光造成的光刻膠的可溶解區(qū)域的一種化學(xué)溶劑。定影液的作用是固定顯影所得的影像，除去未感光的鹵化銀。現(xiàn)有技術(shù)的主流顯影方法主要是傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)浸潤顯影法，通過將顯影液滴于晶圓中心后，通過高速旋轉(zhuǎn)晶圓，使得顯影液在離心力作用下布滿晶圓表面。但在旋轉(zhuǎn)過程中容易使得溶液在離心力作用下產(chǎn)生飛濺，污染晶圓，同時(shí)甩出去的顯影液會隨廢液排出，且排出后，顯影液與定影液混合，無法進(jìn)行有效的二次利用，造成原材料浪費(fèi)，同時(shí)現(xiàn)有技術(shù)的顯影產(chǎn)品穩(wěn)定性較差。

2、專利cn116954040a公開了一種顯影液噴涂設(shè)備和顯影液噴涂方法，該方法在顯影噴嘴之間形成顯影內(nèi)膜，此種方法對顯影噴嘴與晶圓之間的間隙寬度必須控制在一定范圍內(nèi)，同時(shí)顯影噴嘴必須以一定速率從晶圓中心向邊緣做直線運(yùn)動和晶圓做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，同時(shí)使得顯影液在晶圓和噴嘴之間形成液膜。雖然在一定程度上減少了藥水噴濺和節(jié)約了顯影液，但由于對噴嘴和晶圓距離的限制，導(dǎo)致對晶圓的厚度有一定的要求，過厚或過薄的晶圓或晶圓鍵合對均可能造成液膜難以形成，轉(zhuǎn)變成傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)浸潤顯影的情況，一定概率的產(chǎn)生藥液飛濺，污染晶圓。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供一種晶圓顯影裝置，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中顯影過程中，晶圓旋轉(zhuǎn)造成顯影液飛濺，污染晶圓，且排出的顯影液與定影液混合，無法進(jìn)行有效的二次利用的技術(shù)問題。

2、本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

3、一種晶圓顯影裝置，包括噴涂組件，所述噴涂組件的噴口豎直向上設(shè)置；

4、所述噴涂組件上連接有顯影液供給單元以及定影液供給單元；所述噴涂組件的下方設(shè)有顯影液回收單元以及定影液回收單元；

5、所述顯影液回收單元與所述顯影液供給單元連接，所述定影液回收單元與所述定影液供給單元連接。

6、優(yōu)選的，所述顯影液回收單元包括顯影液回收腔以及顯影廢液回收裝置，所述顯影液回收腔與顯影廢液回收裝置以及顯影液供給單元均可通斷設(shè)置；所述定影液回收單元包括定影液回收腔以及定影廢液回收裝置，所述定影液回收腔與定影廢液回收裝置以及定影液供給單元均連通設(shè)置。

7、優(yōu)選的，所述顯影液回收腔套設(shè)在定影液回收腔的外部；所述顯影液回收腔與定影液回收腔之間設(shè)有間隙層。

8、優(yōu)選的，所述顯影液回收腔包括顯影液回收腔門以及顯影液回收腔室；所述定影液回收腔包括定影液回收腔門以及定影液回收腔室。

9、優(yōu)選的，所述晶圓顯影裝置還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)與所述顯影液回收腔門以及定影液回收腔門均電連接。

10、優(yōu)選的，所述顯影液回收腔門以及定影液回收腔門位于待顯影晶圓的正下方，且待顯影晶圓在顯影液回收腔門以及定影液回收腔門上的正投影位于顯影液回收腔門以及定影液回收腔門內(nèi)部。

11、優(yōu)選的，所述顯影液回收腔門與定影液回收腔門為弧面，且所述顯影液回收腔室以及定影液回收腔室均位于弧面的外側(cè)。

12、優(yōu)選的，所述顯影液回收腔室的底部連通設(shè)有顯影液回收管，所述顯影液回收管包括第一主回收管以及與所述第一主回收管均可通斷設(shè)置的第一支路回收管以及第二支路回收管，所述第一支路回收管的自由端與顯影液供給單元連接，所述第二支路回收管的自由端與顯影廢液回收裝置連接；

13、定影液回收腔室的底部連通設(shè)有定影液回收管，所述定影液回收管包括第二主回收管以及與所述第二主回收管均連通設(shè)置的第三支路回收管以及第四支路回收管，所述第三支路回收管的自由端與定影液供給單元連接，所述第四支路回收管的自由端與定影廢液回收裝置連接。

14、優(yōu)選的，所述第一主回收管上設(shè)有顯影液分離組件，所述第一支路回收管以及第二支路回收管均與所述顯影液分離組件連接；所述第二主回收管上設(shè)有定影液分離組件，所述第三支路回收管以及第四支路回收管均與所述定影液分離組件連接。

15、優(yōu)選的，所述噴涂組件為二流體噴頭。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果：

17、本實(shí)用新型公開一種晶圓顯影裝置，利用噴口豎直向上設(shè)置的噴涂組件以及與其連接的顯影液供給單元以及定影液供給單元對晶圓的顯影以及定影過程，顯影以及定影過程中，噴涂組件直接將顯影液或定影液噴涂至位于其上方的晶圓面上，使用過程中，晶圓面倒置，且晶圓無需旋轉(zhuǎn)，因此避免了晶圓旋轉(zhuǎn)造成顯影液飛濺，污染晶圓，另外，多余的顯影液或定影液由于重力作用回落至位于噴涂組件下方的顯影液回收單元或定影液回收單元中，有效實(shí)現(xiàn)了顯影液與定影液的二次回收利用。

18、進(jìn)一步的，顯影液回收腔套設(shè)在定影液回收腔的外部，在節(jié)約空間的同時(shí)，便于在同一位置對晶圓顯影或定影時(shí)，有效實(shí)現(xiàn)顯影液或定影液的有效回收。

19、進(jìn)一步的，所述晶圓顯影裝置還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)與所述顯影液回收腔門以及定影液回收腔門均電連接，該控制系統(tǒng)有效實(shí)現(xiàn)了顯影液回收腔門與定影液回收腔門的自動控制，操作的便捷性更高。

20、進(jìn)一步的，顯影液回收腔門以及定影液回收腔門位于待顯影晶圓的正下方，且待顯影晶圓在顯影液回收腔門以及定影液回收腔門上的正投影位于顯影液回收腔門以及定影液回收腔門內(nèi)部，可使得多余的顯影液或定影液充分掉落至顯影液回收腔室或定影液回收腔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)顯影液或定影液的充分回收。

21、進(jìn)一步的，顯影液回收腔門與定影液回收腔門為弧面，且所述顯影液回收腔室以及定影液回收腔均位于弧面的外側(cè)，該弧面結(jié)構(gòu)的顯影液回收腔門與定影液回收腔門的設(shè)計(jì)，使得掉落的顯影液與定影液更加容易流進(jìn)顯影液回收腔室或定影液回收腔。

22、進(jìn)一步的，顯影液分離組件以及定影液分離組件的設(shè)置可有效實(shí)現(xiàn)回收的顯影液以及定影液中不同組分的分離。

技術(shù)特征：

1.一種晶圓顯影裝置，其特征在于，包括噴涂組件(2)，所述噴涂組件(2)的噴口豎直向上設(shè)置；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述顯影液回收單元包括顯影液回收腔(3)以及顯影廢液回收裝置(13)，所述顯影液回收腔(3)與顯影廢液回收裝置(13)以及顯影液供給單元均可通斷設(shè)置；所述定影液回收單元包括定影液回收腔(4)以及定影廢液回收裝置(14)，所述定影液回收腔(4)與定影廢液回收裝置(14)以及定影液供給單元均連通設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述顯影液回收腔(3)套設(shè)在定影液回收腔(4)的外部；所述顯影液回收腔(3)與定影液回收腔(4)之間設(shè)有間隙層。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述顯影液回收腔(3)包括顯影液回收腔門(31)以及顯影液回收腔室(32)；所述定影液回收腔(4)包括定影液回收腔門(41)以及定影液回收腔室(42)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述晶圓顯影裝置還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)與所述顯影液回收腔門(31)以及定影液回收腔門(41)均電連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述顯影液回收腔門(31)以及定影液回收腔門(41)位于待顯影晶圓(1)的正下方，且待顯影晶圓(1)在顯影液回收腔門(31)以及定影液回收腔門(41)上的正投影位于顯影液回收腔門(31)以及定影液回收腔門(41)內(nèi)部。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述顯影液回收腔門(31)與定影液回收腔門(41)為弧面，且所述顯影液回收腔室(32)以及定影液回收腔室(42)均位于弧面的外側(cè)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述顯影液回收腔室(32)的底部連通設(shè)有顯影液回收管(33)，所述顯影液回收管(33)包括第一主回收管(331)以及與所述第一主回收管(331)均可通斷設(shè)置的第一支路回收管(332)以及第二支路回收管(333)，所述第一支路回收管(332)的自由端與顯影液供給單元連接，所述第二支路回收管(333)的自由端與顯影廢液回收裝置(13)連接；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述第一主回收管(331)上設(shè)有顯影液分離組件(7)，所述第一支路回收管(332)以及第二支路回收管(333)均與所述顯影液分離組件(7)連接；所述第二主回收管(431)上設(shè)有定影液分離組件(8)，所述第三支路回收管(432)以及第四支路回收管(433)均與所述定影液分離組件(8)連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓顯影裝置，其特征在于，所述噴涂組件(2)為二流體噴頭。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種晶圓顯影裝置，包括噴涂組件，所述噴涂組件的噴口豎直向上設(shè)置；所述噴涂組件上連接有顯影液供給單元以及定影液供給單元；所述噴涂組件的下方設(shè)有顯影液回收單元以及定影液回收單元；所述顯影液回收單元與所述顯影液供給單元連接，所述定影液回收單元與所述定影液供給單元連接。利用噴口豎直向上設(shè)置的噴涂組件以及與其連接的顯影液供給單元以及定影液供給單元對晶圓的顯影以及定影過程，噴涂組件直接將顯影液或定影液噴涂至位于其上方的晶圓面上，晶圓無需旋轉(zhuǎn)，避免了污染晶圓，另外，多余的顯影液或定影液由于重力作用回落至位于噴涂組件下方的顯影液回收單元或定影液回收單元中，有效實(shí)現(xiàn)了顯影液與定影液的二次回收利用。

技術(shù)研發(fā)人員：陳雷達(dá),霍瑞霞,武忙虎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：珠海天成先進(jìn)半導(dǎo)體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240418
技術(shù)公布日：2025/1/9