图形化装置和形成抗刻蚀图形的方法_3

文档序号:8472329阅读:来源:国知局
组的放大率差别可以在±0.1ppm到± Ippm之间。
[0061]需要说明的是,在一些实施例中,放大率补偿还可以通过调整在扫描方向上的扫描速度和喷射时间来实现。
[0062]本发明实施例的图形化装置还包括绝缘层和抗刻蚀液体池。请参考图7,图7中示出了一实施例中绝缘层400和抗刻蚀液体池500的立体拆分结构示意图。
[0063]所述绝缘层400位于多个喷射单元100 (参考图2)之上,且包覆所述多个喷射单元100,用于隔离位于绝缘层400上的抗刻蚀液体池500和所述多个喷射单元100。且所述绝缘层400上具有多个开口,用于连通所述抗刻蚀液体池500和多个喷射单元100中的抗刻蚀液体槽101。所述抗刻蚀液体池500与多个抗刻蚀液体槽101连通,为所述多个抗刻蚀液体槽101供给抗刻蚀液体。需要说明的是,如图1和图3所示,所述绝缘层400还填充了第一电极104和第二电极105之间的间隙,以及多个喷头102之间的间隙。
[0064]本发明实施例的图形化装置的控制模块,用于提供扫描数据,控制一个或多个喷射单元、喷射组或喷射模块的运动和喷射状态、以及控制一个或多个光照单元的运动和照射状态,以在晶圆表面形成目标抗刻蚀图形。在一些实施例中,所述控制单元可以采用与现有多电子束曝光系统类似或改进的控制模块,具体可参考现有技术,在此不再赘述。
[0065]另外,本发明实施例的喷射模块还可以进行联装。如图8所示,对于300mm的晶圆200,其上具有12X9个曝光区域,可以采用将12个喷射模块沿垂直于扫描方向进行联装,构成联装喷射模块600。采用联装模块600可以大大提高在晶圆200上形成抗刻蚀图形的效率。其对晶圆200上所有曝光区域进行曝光的时间大约为3秒,即使加上换片和对准时间,其每小时的产能依然可以达到300片以上,远超过现有的浸没式光刻机200片每小时的产能。而且因为其没有镜头和掩膜板的昂贵成本,喷射单元可以采用现有与打印机喷头类似的工艺制造,成本低廉。因此本发明实施例的图形化装置的产能高,成本低廉。
[0066]对应的,本发明实施例还提供了一种采用上述图形化装置形成抗刻蚀图形的方法,所述方法包括:一个或多个喷射单元沿扫描方向喷射抗刻蚀液体至晶圆表面;一个或多个光照单元沿扫描方向照射晶圆表面的抗刻蚀液体,使得晶圆表面的抗刻蚀液体固化,形成抗刻蚀图形;其中,所述一个或多个喷射单元的运动和喷射状态、以及所述一个或多个光照单元的运动和照射状态通过控制单元控制。
[0067]在一些实施例中,所述喷射单元包括:抗刻蚀液体槽、喷头、压缩单元、第一电极和第二电极,其中,所述抗刻蚀液体槽适于容纳抗刻蚀液体;所述喷头与所述抗刻蚀液体槽连通;所述压缩单元适于压缩所述抗刻蚀液体槽,使得抗刻蚀液体槽中的抗刻蚀液体通过所述喷头喷出;所述第一电极和第二电极位于所述压缩单元两侧,且所述第一电极与所述抗刻蚀液体槽相邻,所述第一电极的厚度小于所述第二电极的厚度。
[0068]在一些实施例中,所述控制单元控制在所述第一电极和所述第二电极上施加的电压,以控制所述压缩单元的压缩状态。
[0069]所述形成抗刻蚀图形的方法具体可参考对上述图形化装置的描述,在此不再赘述。
[0070]虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种图形化装置,其特征在于,包括: 一个或多个喷射单元,所述喷射单元适于沿扫描方向喷射抗刻蚀液体至晶圆表面;一个或多个光照单元,所述光照单元适于照射晶圆表面的抗刻蚀液体,使得晶圆表面的抗刻蚀液体固化,形成抗刻蚀图形; 控制模块,所述控制模块适于控制所述一个或多个喷射单元的运动和喷射状态、以及控制所述一个或多个光照单元的运动和照射状态。
2.如权利要求1所述的图形化装置,其特征在于,所述喷射单元包括:抗刻蚀液体槽、喷头、压缩单元、第一电极和第二电极,其中, 所述抗刻蚀液体槽适于容纳抗刻蚀液体; 所述喷头与所述抗刻蚀液体槽连通; 所述压缩单元适于压缩所述抗刻蚀液体槽,使得抗刻蚀液体槽中的抗刻蚀液体通过所述喷头喷出; 所述第一电极和第二电极位于所述压缩单元两侧,通过在第一电极和第二电极上施加电压,控制所述压缩单元的压缩状态。
3.如权利要求2所述的图形化装置,其特征在于,所述第一电极与所述抗刻蚀液体槽相邻,且所述第一电极的厚度小于所述第二电极的厚度。
4.如权利要求2所述的图形化装置,其特征在于,所述压缩单元为压电材料或电热材料。
5.如权利要求2所述的图形化装置,其特征在于,所述第一电极和第二电极的材料为多晶娃。
6.如权利要求2所述的图形化装置,其特征在于,所述喷头为圆柱形管子,所述圆柱形管子的内径为所述抗刻蚀图形的线宽的80%?120%。
7.如权利要求1所述的图形化装置,其特征在于,所述光照单元采用红外光照射。
8.如权利要求1所述的图形化装置,其特征在于,所述抗刻蚀液体包括底部抗反射材料或者光刻胶材料。
9.如权利要求1所述的图形化装置,其特征在于,所述抗刻蚀液体包括无光敏成分的光刻胶材料。
10.如权利要求2所述的图形化装置,其特征在于,还包括抗刻蚀液体池,所述抗刻蚀液体池与多个抗刻蚀液体槽连通。
11.如权利要求10所述的图形化装置,其特征在于,还包括绝缘层,所述绝缘层位于所述抗刻蚀液体池和所述多个喷射单元之间,用于隔离所述抗刻蚀液体池和所述多个喷射单元,且所述绝缘层上具有多个开口,用于连通所述抗刻蚀液体池和多个喷射单元中的抗刻蚀液体槽。
12.如权利要求1所述的图形化装置,其特征在于,当所述喷射单元为多个时,所述多个喷射单元构成多个喷射组,所述多个喷射组构成喷射模块。
13.如权利要求12所述的图形化装置,其特征在于,每个喷射组内的多个喷射单元按行列方式排布,所述列垂直于扫描方向,所述行与扫描方向具有夹角。
14.如权利要求13所述的图形化装置,其特征在于,所述多个光照单元位于所述喷射单元的列之间。
15.如权利要求13所述的图形化装置,其特征在于,不同喷射组中的对应喷射单元沿垂直于扫描方向的列距不同。
16.如权利要求12所述的图形化装置,其特征在于,所述多个喷射单元沿平行于扫描方向的行距为50 μ m?100 μ m,沿垂直于扫描方向的列距为0.3 μ m?10 μ m。
17.一种形成抗刻蚀图形的方法,其特征在于,包括: 一个或多个喷射单元沿扫描方向喷射抗刻蚀液体至晶圆表面; 一个或多个光照单元沿扫描方向照射晶圆表面的抗刻蚀液体,使得晶圆表面的抗刻蚀液体固化,形成抗刻蚀图形; 其中,所述一个或多个喷射单元的运动和喷射状态、以及所述一个或多个光照单元的运动和照射状态通过控制单元控制。
18.如权利要求17所述的形成抗刻蚀图形的方法,其特征在于,所述喷射单元包括:抗刻蚀液体槽、喷头、压缩单元、第一电极和第二电极,其中, 所述抗刻蚀液体槽适于容纳抗刻蚀液体; 所述喷头与所述抗刻蚀液体槽连通; 所述压缩单元适于压缩所述抗刻蚀液体槽,使得抗刻蚀液体槽中的抗刻蚀液体通过所述喷头喷出; 所述第一电极和第二电极位于所述压缩单元两侧,且所述第一电极与所述抗刻蚀液体槽相邻,所述第一电极的厚度小于所述第二电极的厚度。
19.如权利要求18所述的形成抗刻蚀图形的方法,其特征在于,所述控制单元控制在所述第一电极和所述第二电极上施加的电压,以控制所述压缩单元的压缩状态。
【专利摘要】本发明提供了一种图形化装置和形成抗刻蚀图形的方法,其中,所述图形化装置包括:一个或多个喷射单元,所述喷射单元适于沿扫描方向喷射抗刻蚀液体至晶圆表面;一个或多个光照单元,所述光照单元适于沿扫描方向照射晶圆表面的抗刻蚀液体,使得晶圆表面的抗刻蚀液体固化,形成抗刻蚀图形;控制模块,所述控制模块适于控制所述一个或多个喷射单元的运动和喷射状态、以及控制所述一个或多个光照单元的运动和照射状态。本发明图形化装置和形成抗刻蚀图形的方法的成本低,产量高。
【IPC分类】G03F7-20, H01L21-67
【公开号】CN104793468
【申请号】CN201410025114
【发明人】伍强, 胡华勇, 刘畅, 居建华, 李国锋
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2014年1月20日
【公告号】US20150205209
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