浸沒式曝光后清洗水印的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，本發(fā)明涉及一種浸沒式光刻工藝中曝光后清洗水印的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)持續(xù)地發(fā)展，進(jìn)入到更小的特征尺寸階段，例如65nm、45nm及以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)，業(yè)內(nèi)逐步開始采用了浸沒式光刻工藝。
[0003]在浸沒式曝光工藝后，水滴會(huì)存在于光刻膠(PR)表面。然后，在水滴干燥工藝過程中，光刻膠或者其中的頂部涂層殘留將覆蓋光刻膠表面，并形成圓圈狀的缺陷，稱為水印缺陷(water mark)。
[0004]一般地，應(yīng)用浸沒式曝光后清洗(PIR，Post Immers1n Rinse)工藝能夠減少上述水印缺陷。
[0005]圖1-1至圖1-6為現(xiàn)有技術(shù)中的一種浸沒式曝光后清洗工藝的流程示意圖。首先如圖1-1所示，將一晶圓202移入一浸沒式曝光后清洗工藝腔室(未圖示)，該腔室中具有一去離子水噴嘴201。接著如圖1-2所示，去離子水噴嘴201移至晶圓202的上方并與晶圓202的中心對(duì)準(zhǔn)。再接著如圖1-3所示，去離子水噴嘴201噴出去離子水(DI water)，在此期間晶圓202旋轉(zhuǎn)，由去離子水將晶圓202表面的水滴去除。然后如圖1-4所示，去離子水噴嘴201停止噴水。再然后如圖1-5所示，去離子水噴嘴201在噴水后移回原位。最后如圖1-6所示，晶圓202以一更高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使晶圓202表面完全干燥。
[0006]但是，上述傳統(tǒng)的浸沒式曝光后清洗工藝仍然會(huì)存在一些問題:
[0007](1)靠近晶圓中心位置的向心力并不強(qiáng)大到足以清潔水殘留(water residual)；
[0008](2)光刻膠表面趨向于變得越來越疏水性，于是水殘留并不能很有效地從一疏水性的表面移除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種浸沒式曝光后清洗水印的方法，在浸沒式曝光工藝之后減少光刻膠表面的水印缺陷。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種浸沒式曝光后清洗水印的方法，包括步驟:
[0011]A.將一晶圓移入一浸沒式曝光后清洗工藝腔室，所述腔室具有一噴嘴裝置，所述噴嘴裝置包括彼此連接的一去離子水噴嘴和一干燥氣噴嘴；
[0012]B.將所述噴嘴裝置移至所述晶圓的上方并將所述去離子水噴嘴與所述晶圓的中心對(duì)準(zhǔn)；
[0013]C.所述去離子水噴嘴噴出去離子水，在此期間所述晶圓旋轉(zhuǎn)，所述去離子水噴嘴一邊噴水一邊以一預(yù)定的移動(dòng)速度從所述晶圓的中心移向邊緣；
[0014]D.當(dāng)所述去離子水噴嘴從所述晶圓的中心移開而所述干燥氣噴嘴移至所述晶圓的中心時(shí),所述干燥氣噴嘴噴出干燥氣,使所述晶圓表面的中間部分干燥；
[0015]E.所述去離子水噴嘴持續(xù)地向所述晶圓的邊緣移動(dòng)，所述干燥氣噴嘴在一預(yù)定的位置停止噴氣，所述噴嘴裝置移開所述晶圓的上方；
[0016]F.所述噴嘴裝置完全移回原位后，所述晶圓以一更高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使所述晶圓表面干燥。
[0017]可選地，所述晶圓的轉(zhuǎn)速為200?2000rpm。
[0018]可選地，所述噴嘴裝置的移動(dòng)速度為1?lOcm/s。
[0019]可選地，所述干燥氣為氮?dú)狻?br>[0020]可選地，所述氮?dú)獾膰姎獍霃綖?0?60cm。
[0021]可選地，所述氮?dú)獾牧髁繛?0?50ml/s。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0023]本發(fā)明通過在去離子水噴嘴上增接一干燥氣噴嘴，組成噴嘴裝置，使得當(dāng)去離子水噴嘴從晶圓的中心移開而干燥氣噴嘴移至晶圓的中心時(shí)，干燥氣噴嘴噴出的干燥氣幫助晶圓的中間部分去除水印以實(shí)現(xiàn)干燥，避免了靠近晶圓的中心位置的向心力不強(qiáng)大所導(dǎo)致的水殘留問題。
[0024]另外，本發(fā)明的去離子水噴嘴在噴水的過程中持續(xù)地從晶圓的中心向邊緣移動(dòng)，更加有效地去除了晶圓表面的水殘留。
[0025]綜上所述，本發(fā)明能夠減少光刻膠表面的水印缺陷，增加產(chǎn)品良率。
【附圖說明】
[0026]本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描述而變得更加明顯，其中:
[0027]圖1-1至圖1-6為現(xiàn)有技術(shù)中的一種浸沒式曝光后清洗工藝的流程示意圖；
[0028]圖2-1至圖2-6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的浸沒式曝光后清洗水印的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況作類似推廣、演繹，因此不應(yīng)以此具體實(shí)施例的內(nèi)容限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0030]圖2-1至圖2-6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的浸沒式曝光后清洗水印的工藝流程示意圖。需要注意的是，這些附圖均僅作為示例，其并非是按照等比例的條件繪制的，并且不應(yīng)該以此作為對(duì)本發(fā)明實(shí)際要求的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。
[0031]下面詳細(xì)地描述此實(shí)施例浸沒式曝光后清洗水印的工藝流程:
[0032]首先如圖2-1所示，將一晶圓302移入一浸沒式曝光后清洗(PIR)工藝腔室(未圖示)，該腔室具有一噴嘴裝置301。該噴嘴裝置301包括彼此連接的一去離子水噴嘴303和一干燥氣噴嘴304。
[0033]接著如圖2-2所示，將噴嘴裝置301移至晶圓302的上方并將去離子水噴嘴303與晶圓302的中心對(duì)準(zhǔn)。
[0034]再接著如圖2-3所示，去離子水噴嘴303噴出去離子水，在此期間晶圓302以一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。去離子水噴嘴303—邊噴水一邊以一預(yù)定的移動(dòng)速度從晶圓302的中心移向邊緣，該預(yù)定的移動(dòng)速度可以為1?10cm/s。
[0035]然后如圖2-4所示，當(dāng)去離子水噴嘴303從晶圓302的中心移開而干燥氣噴嘴304移至晶圓302的中心時(shí)，干燥氣噴嘴304噴出干燥氣，使晶圓302表面的中間部分干燥。在本實(shí)施例中，該干燥氣可以為氮?dú)?N2)或者其他不活潑氣體，其流量可以為10?50ml/s。
[0036]再然后如圖2-5所去尚子水噴嘴303持續(xù)地向晶圓302的邊緣移動(dòng)，該干燥氣噴嘴304噴出的干燥氣(例如氮?dú)?在晶圓302上的噴氣半徑為10?60cm。干燥氣噴嘴304在一預(yù)定的位置停止噴氣，噴嘴裝置301移開晶圓302的上方。
[0037]最后如圖2-6所示，噴嘴裝置301完全移回原位后，晶圓302以一更高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使晶圓302表面干燥。在本實(shí)施例中，該晶圓302的轉(zhuǎn)速范圍均可以控制在200?2000rpmo
[0038]本發(fā)明通過在去離子水噴嘴上增接一干燥氣噴嘴，組成噴嘴裝置，使得當(dāng)去離子水噴嘴從晶圓的中心移開而干燥氣噴嘴移至晶圓的中心時(shí)，干燥氣噴嘴噴出的干燥氣幫助晶圓的中間部分去除水印以實(shí)現(xiàn)干燥，避免了靠近晶圓的中心位置的向心力不強(qiáng)大所導(dǎo)致的水殘留問題。
[0039]另外，本發(fā)明的去離子水噴嘴在噴水的過程中持續(xù)地從晶圓的中心向邊緣移動(dòng)，更加有效地去除了晶圓表面的水殘留。
[0040]綜上所述，本發(fā)明能夠減少光刻膠表面的水印缺陷，增加產(chǎn)品良率。
[0041]本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改、等同變化及修飾，均落入本發(fā)明權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種浸沒式曝光后清洗水印的方法，包括步驟: A.將一晶圓(302)移入一浸沒式曝光后清洗工藝腔室，所述腔室具有一噴嘴裝置(301)，所述噴嘴裝置(301)包括彼此連接的一去離子水噴嘴(303)和一干燥氣噴嘴(304)； B.將所述噴嘴裝置(301)移至所述晶圓(302)的上方并將所述去離子水噴嘴(303)與所述晶圓(302)的中心對(duì)準(zhǔn)； C.所述去離子水噴嘴(303)噴出去離子水，在此期間所述晶圓(302)旋轉(zhuǎn)，所述去離子水噴嘴(303) —邊噴水一邊以一預(yù)定的移動(dòng)速度從所述晶圓(302)的中心移向邊緣； D.當(dāng)所述去離子水噴嘴(303)從所述晶圓(302)的中心移開而所述干燥氣噴嘴(304)移至所述晶圓(302)的中心時(shí)，所述干燥氣噴嘴(304)噴出干燥氣，使所述晶圓(302)表面的中間部分干燥； E.所述去離子水噴嘴(303)持續(xù)地向所述晶圓(302)的邊緣移動(dòng)，所述干燥氣噴嘴(304)在一預(yù)定的位置停止噴氣，所述噴嘴裝置(301)移開所述晶圓(302)的上方； F.所述噴嘴裝置(301)完全移回原位后，所述晶圓(302)以一更高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使所述晶圓(302)表面干燥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗水印的方法，其特征在于，所述晶圓(302)的轉(zhuǎn)速為200 ?2000rpm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清洗水印的方法，其特征在于，所述噴嘴裝置(301)的移動(dòng)速度為I?10cm/so4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清洗水印的方法，其特征在于，所述干燥氣為氮?dú)狻?.根據(jù)權(quán)利要求4所述的清洗水印的方法，其特征在于，所述氮?dú)獾膰姎獍霃綖?0?60cmo6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的清洗水印的方法，其特征在于，所述氮?dú)獾牧髁繛?0?50ml/so
【專利摘要】本發(fā)明提供一種浸沒式曝光后清洗水印的方法，包括步驟：將晶圓移入PIR腔室，腔室具有噴嘴裝置，噴嘴裝置包括彼此連接的去離子水噴嘴和氮?dú)鈬娮欤粚娮煅b置移至晶圓的上方并將去離子水噴嘴與晶圓的中心對(duì)準(zhǔn)；去離子水噴嘴噴出去離子水，晶圓同時(shí)旋轉(zhuǎn)，去離子水噴嘴一邊噴水一邊以預(yù)定的移動(dòng)速度從晶圓的中心移向邊緣；當(dāng)去離子水噴嘴從晶圓的中心移開而氮?dú)鈬娮煲浦辆A的中心時(shí)，氮?dú)鈬娮靽姵龅獨(dú)?，使晶圓表面的中間部分干燥；去離子水噴嘴持續(xù)地向晶圓的邊緣移動(dòng)，氮?dú)鈬娮煸陬A(yù)定的位置停止噴氣，噴嘴裝置移開晶圓的上方；噴嘴裝置完全移回原位后，晶圓以更高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使晶圓表面干燥。本發(fā)明能夠減少光刻膠表面的水印缺陷，增加產(chǎn)品良率。
【IPC分類】H01L21/02
【公開號(hào)】CN105336565
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410259089
【發(fā)明人】邢濱, 岳力挽
【申請(qǐng)人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2014年6月12日