一种显影装置的制作方法

本实用新型涉及站岗装置技术领域，具体来说，涉及一种显影装置。

背景技术：

在晶圆上制作集成电路的过程中，显影是光刻工艺中将曝光后的光刻胶图案化去除的步骤，其动作顺序为喷淋显影液、去离子水冲洗以及甩干三个过程。由于显影液的反应过程是酸碱中和反应，因此当在晶圆上用去离子水清洗时，晶圆中心点的强碱性骤降，酸碱中和反应发生逆反应，从而导致不溶物质析出回粘到晶圆上的问题产生。特别是在晶圆上连接孔的制程工艺中，当不溶物质析出后使连接孔被残留物遮挡住，会导致晶圆后续蚀刻制程失效，蚀刻后的连接孔图形丢失或不完整，使得晶圆产品的良率降低。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种显影装置，喷出的去离子水中具有声波能量，能够更有效的清洁晶圆表面杂质。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种显影装置，包括显影管路和冲洗管路，所述显影管路和冲洗管路均连接喷洒管道，所述喷洒管道的两端封堵并且其至少一端设置有超声波装置，所述超声波装置包括超声波振动子，所述喷洒管道包括内壁和外壁，所述内壁和所述外壁之间设置有电热丝，所述喷洒管道上设置有朝下的电控喷头，所述电控喷头的下方设置有承片台，所述喷洒管道上还设置有与所述电控喷头相对应的温度传感器，所述超声波装置、所述电热丝、所述电控喷头、所述温度传感器均连接控制器，所述控制器连接有电源。

进一步地，所述内壁和所述外壁之间填充有保温棉。

进一步地，所述承片台上可拆卸地设置有掩模，所述掩模的顶部开设显影液分散槽，所述显影液分散槽内均布有若干分布孔，所述分布孔贯穿所述掩模。

进一步地，所述分布孔的形状为六边形。

本实用新型的有益效果：喷出的去离子水中具有声波能量，能够更有效的清洁晶圆表面杂质，同时去离子水不会在晶圆中心出现酸碱中逆反应现象，缩短了晶圆在清洗液中的浸蚀时间，防止不溶物质的生成，从而保证显影图案的质量，同时保证了显影液的温度不偏离预设温度，从而保证了显影均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的显影装置的示意图；

图2是根据本实用新型实施例所述的喷洒管道的示意图；

图3是根据本实用新型实施例所述的掩模的示意图。

图中：

1、显影管路；2、冲洗管路；3、喷洒管道；4、超声波装置；5、内壁；6、外壁；7、电热丝；8、电控喷头；9、承片台；10、温度传感器；11、掩模；12、显影液分散槽；13、分布孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，根据本实用新型实施例所述的一种显影装置，包括显影管路1和冲洗管路2，所述显影管路1和冲洗管路2均连接喷洒管道3，所述喷洒管道3的两端封堵并且其至少一端设置有超声波装置4，所述超声波装置4包括超声波振动子，所述喷洒管道3包括内壁5和外壁6，所述内壁5和所述外壁6之间设置有电热丝7，所述喷洒管道3上设置有朝下的电控喷头8，所述电控喷头8的下方设置有承片台9，所述喷洒管道3上还设置有与所述电控喷头8相对应的温度传感器10，所述超声波装置4、所述电热丝7、所述电控喷头8、所述温度传感器10均连接控制器，所述控制器连接有电源。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述内壁5和所述外壁6之间填充有保温棉。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述承片台9上可拆卸地设置有掩模11，所述掩模11的顶部开设显影液分散槽12，所述显影液分散槽12内均布有若干分布孔13，所述分布孔13贯穿所述掩模11。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述分布孔13的形状为六边形。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

控制器包括单片机或cpu。

电控喷头8位于显影液分散槽12的中心上方。

去离子水也可以采用超纯水或蒸馏水替代。

喷淋显影液时，显影管路1将显影液运至喷洒管道3中，喷洒管道3上的温度传感器10用于感知显影液温度，控制器根据温度传感器10传输过来的数据判断显影管路1内的显影液温度是否低于设定值，（由于热量的散失，一般而言，进入显影管路1的显影液温度都会低于设定值），若低于设定值，温度传感器10上的电热丝7对显影液加热，内壁5和外壁6之间的保温棉用于减少显影液的热量散失，当显影液温度达到设定值时，电热丝7停止加热，电控喷头8打开对晶圆进行显影液喷淋，有效避免了显影液温度因受显影液管路的长度、环境的温度影响所导致的显影液的温度低于预定值的问题，进而保证了显影均匀性，提高了产品良率。

在显影液喷淋过程中，承片台9旋转带动掩模11旋转，电控喷头8喷出显影液能够涂布于掩模11顶部设置的显影液分散槽12上面，并通过分布孔13流到晶圆上，通过采用掩模11旋转与电控喷头8固定的方式，能缩短显影液涂布时间，改善显影液在掩模11中心处和边缘处覆盖不均的问题，提高线宽均匀性，较为实用。

去离子水冲洗时，冲洗管路2将去离子水运至喷洒管道3中，喷洒管道3两端的超声波装置4通过超声波振动子（即将超声波换能器与变幅杆连接后的整体）与去离子水接触，使去离子水获得声波能量，然后电控喷头8打开，获得声波能量后的去离子水能够更有效的清洁晶圆表面杂质，同时去离子水不会在晶圆中心出现酸碱中逆反应现象，缩短了晶圆在去离子水中的浸蚀时间，防止不溶物质的生成，从而保证显影图案的质量，此外还能减轻清洗的各向同性对晶圆电路特征的影响，提高产品良率，增加去离子水使用寿命。

去离子水在运至喷洒管道3中后，也可通过电热丝7对去离子水加热，通过提高去离子水的温度来提高溶解率，进而提高清洗效果，防止不溶物质的生成。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，喷出的去离子水中具有声波能量，能够更有效的清洁晶圆表面杂质，同时去离子水不会在晶圆中心出现酸碱中逆反应现象，缩短了晶圆在清洗液中的浸蚀时间，防止不溶物质的生成，从而保证显影图案的质量，同时保证了显影液的温度不偏离预设温度，从而保证了显影均匀性。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种显影装置，其特征在于，包括显影管路（1）和冲洗管路（2），所述显影管路（1）和冲洗管路（2）均连接喷洒管道（3），所述喷洒管道（3）的两端封堵并且其至少一端设置有超声波装置（4），所述超声波装置（4）包括超声波振动子，所述喷洒管道（3）包括内壁（5）和外壁（6），所述内壁（5）和所述外壁（6）之间设置有电热丝（7），所述喷洒管道（3）上设置有朝下的电控喷头（8），所述电控喷头（8）的下方设置有承片台（9），所述喷洒管道（3）上还设置有与所述电控喷头（8）相对应的温度传感器（10），所述超声波装置（4）、所述电热丝（7）、所述电控喷头（8）、所述温度传感器（10）均连接控制器，所述控制器连接有电源。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，所述内壁（5）和所述外壁（6）之间填充有保温棉。

3.根据权利要求2所述的显影装置，其特征在于，所述承片台（9）上可拆卸地设置有掩模（11），所述掩模（11）的顶部开设显影液分散槽（12），所述显影液分散槽（12）内均布有若干分布孔（13），所述分布孔（13）贯穿所述掩模（11）。

4.根据权利要求3所述的显影装置，其特征在于，所述分布孔（13）的形状为六边形。

技术总结
本实用新型公开一种显影装置，包括显影管路和冲洗管路，显影管路和冲洗管路均连接喷洒管道，喷洒管道的两端封堵并且其至少一端设置有超声波装置，超声波装置包括超声波振动子，喷洒管道包括内壁和外壁，内壁和外壁之间设置有电热丝，喷洒管道上设置有朝下的电控喷头，电控喷头的下方设置有承片台，喷洒管道上还设置有与电控喷头相对应的温度传感器，超声波装置、电热丝、电控喷头、温度传感器均连接控制器，控制器连接有电源。喷出的去离子水中具有声波能量，能够更有效的清洁晶圆表面杂质，保证了显影液的温度不偏离预设温度，从而保证了显影均匀性。

技术研发人员：王子民;苏川辉;方楷
受保护的技术使用者：江西齐拓芯片科技有限公司
技术研发日：2019.11.18
技术公布日：2020.05.22