一種光刻膠噴涂方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光刻膠噴涂方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS，Micro-Electro-Mechanical System)是以半導(dǎo)體制造技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的制造技術(shù)平臺。MEMS技術(shù)采用了半導(dǎo)體技術(shù)中的光刻、腐蝕、薄膜等一系列現(xiàn)有的技術(shù)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(jī)電裝置或完整的MEMS，具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。
[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(dāng)、厚薄均勻的光刻膠。光刻膠涂覆技術(shù)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(nèi)的氣泡問題和上表面光刻膠覆蓋不良等問題，業(yè)內(nèi)采用溶劑預(yù)浸潤和涂覆后低壓法，進(jìn)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(yán)重的堆積現(xiàn)象以及覆蓋不良等問題。
[0004]有鑒于上述的缺陷，本設(shè)計人，積極加以研宄創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種光刻膠噴涂方法及裝置，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)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(fā)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(shè)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(tài)運(yùn)動至所述硅片表面。
[0007]進(jìn)一步的，所述噴嘴和硅片設(shè)置在低壓腔室中。
[0008]進(jìn)一步的，所述硅片還連接靜電發(fā)生器，所述硅片通過靜電來吸附膠粒。
[0009]進(jìn)一步的，所述低壓腔室內(nèi)的壓力維持恒定，壓力值的范圍是10?50000Pa。
[0010]進(jìn)一步的，所述娃片通過加熱來提高固定膠粒的能力。
[0011]本發(fā)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(shè)置在所述硅片的下方。
[0012]進(jìn)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(shè)置在所述低壓腔室中。
[0013]進(jìn)一步的，所述硅片連接靜電發(fā)生器。
[0014]進(jìn)一步的，所述低壓腔室內(nèi)的壓力維持恒定，壓力值的范圍是10?50000Pa。
[0015]進(jìn)一步的，所述硅片的上方設(shè)有加熱板。
[0016]借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的光刻膠噴涂方法中硅片在下、噴嘴在上的做法，將噴嘴設(shè)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(dá)硅片表面，保證了到達(dá)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(dǎo)致硅片表面粗糙等異常的發(fā)生。
[0017]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
【附圖說明】
[0018]圖1是光刻膠噴涂裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0020]參見圖1，本發(fā)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(shè)置在低壓腔室I內(nèi)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(shè)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(tài)運(yùn)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(nèi)的部分空氣，使光刻膠的噴涂過程處于低壓狀態(tài)，在抽氣的同時，空氣管路5向低壓腔室I內(nèi)輸送少量空氣，以維持低壓腔室I內(nèi)壓力的動態(tài)平衡。低壓腔室I內(nèi)設(shè)有壓力表7，用于檢測低壓腔室I內(nèi)的壓力并顯示壓力值。在本實施里中，低壓是指低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，低壓腔室I內(nèi)的壓力范圍是10?50000Pa。
[0022]硅片3的上方設(shè)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(fā)生器(未圖示)，用于使硅片3產(chǎn)生靜電，超聲霧化后的膠粒到達(dá)硅片3的表面時，經(jīng)加熱的硅片3在靜電力的作用下可以更好的發(fā)揮固定膠粒的作用。
[0023]本發(fā)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(shè)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(tài)運(yùn)動至硅片3表面。
[0024]以上方法有別于現(xiàn)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(shè)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(dá)硅片3表面，保證了到達(dá)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(dǎo)致硅片3表面粗糙等異常的發(fā)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(shè)置在低壓腔室I內(nèi)的壓力表7，硅片3以及超聲霧化噴嘴2設(shè)置在低壓腔室I內(nèi)；同時，硅片3上設(shè)有加熱板6和靜電發(fā)生器。
[0026]在實施噴涂之前，使用真空泵4抽離低壓腔室I內(nèi)的部分空氣，使光刻膠的噴涂過程處于低壓狀態(tài)，低壓環(huán)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(dǎo)致的散射，提高其擴(kuò)散能力，使膠?？梢院芎玫剡\(yùn)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(nèi)輸送少量空氣，使低壓腔室I內(nèi)空氣的壓力保持動態(tài)平衡，并通過壓力表7來檢測低壓腔室I內(nèi)空氣的壓力并顯示壓力值；該低壓腔室I內(nèi)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(fā)生器產(chǎn)生靜電，在膠粒到達(dá)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(qiáng)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(fā)揮固定膠粒的作用。
[0028]綜上所述，本發(fā)明提出的一種光刻膠噴涂方法及裝置，通過將噴嘴2設(shè)置在硅片3下方，通過重力作用對噴射出的膠粒進(jìn)行選擇，使到達(dá)硅片3表面的膠粒的粒徑更加均勻，在低壓狀態(tài)下實施噴涂，使膠粒的擴(kuò)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(dǎo)致的堆積現(xiàn)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(fā)明的優(yōu)選實施方式，并不用于限制本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)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(shè)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(tài)運(yùn)動至所述硅片表面。
2.根據(jù)權(quán)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(shè)置在低壓腔室中。
3.根據(jù)權(quán)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(fā)生器，所述硅片通過靜電來吸附膠粒。
4.根據(jù)權(quán)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(nèi)的壓力維持恒定，壓力值的范圍是10?50000Pa。
5.根據(jù)權(quán)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(shè)置在所述硅片的下方。
7.根據(jù)權(quán)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(shè)置在所述低壓腔室中。
8.根據(jù)權(quán)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(fā)生器。
9.根據(jù)權(quán)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(nèi)的壓力維持恒定，壓力值的范圍是10?50000Pa。
10.根據(jù)權(quán)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(shè)有加熱板。
【專利摘要】本發(fā)明涉及半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)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(shè)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(tài)運(yùn)動至所述硅片表面，本發(fā)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?zhí)枴緾N201510053380
【發(fā)明人】張華
【申請人】蘇州工業(yè)園區(qū)納米產(chǎn)業(yè)技術(shù)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