一种减少显影管路气泡的装置的制作方法

本发明涉及显影设备领域，尤其涉及一种减少显影管路气泡的装置。

背景技术：

显影过程作为微影技术中的一环，实现将曝光完的图案显现出来，可直接对半导体制造工艺良率产生影响。具体的，显影过程是将显影液喷洒在晶圆表面，与经曝光后的光刻胶发生化学反应，使其溶解。显影液的喷洒过程是通过氮气加压实现的，氮气加压过程中，因压力的增大，部分气体会溶解在显影液中，当显影液喷洒在晶圆表面时，由于压力的减小，导致气体在显影液中的溶解度减小，产生气泡。当气泡附着在晶圆表面，显影液与光刻胶接触不完全，就会导致该部分未被显影或显影不良，影响晶圆产品的合格率。

技术实现要素：

为此，需要提供一种减少显影管路气泡的装置，用以解决通过显影液在显影过程中易产生气泡，进而影响产品合格率的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种减少显影管路气泡的装置，包括增压罐、除气泡装置和过滤器；所述增压罐的输出口与除气泡装置的入口管连接，除气泡装置的出口与过滤器的输入端管连接，所述过滤器的输出端管连接的设置有喷头，除气泡装置用于过滤清除显影管路中显影液内的气体，增压罐用于存储显影液。

进一步地，所述除气泡装置包括密封腔体、真空泵和中空纤维，密封腔体设置有进液口和出液口，中空纤维管连接设置在进液口和出液口之间，且中空纤维位于密封腔体的内部，真空泵与密封腔体之间管连接设置。

进一步地，所述中空纤维设置有多根，多根中空纤维并排设置在密封腔体的进液口和出液口之间。

进一步地，所述中空纤维为透气膜中空纤维。

进一步地，还包括流量计，所述流量计设置在除气泡装置与过滤器之间的管路上。

进一步地，所述增压罐的输入口设置有氮气输送管。

进一步地，还包括晶圆底座，所述晶圆底座正对着喷头喷淋的方向。

区别于现有技术，上述技术方案通过向增压罐内输送惰性气体，使得增压罐内的显影液朝向显影管路中输送，通过除气泡装置清除溶解在显影液内或与显影液混合输送的气体，在极大程度上减少显影液中的气体。而且使用过滤器对显影液中的杂质进行过滤，保证了显影液的纯净度，进而通过喷头喷洒晶圆时，晶圆表面的显影良好，提高了产品的优良率。

附图说明

图1为具体实施方式所述的减少显影管路气泡的装置的示意图；

图2为具体实施方式所述的减少显影管路气泡的装置的除气泡装置的剖视图。

附图标记说明：

10、增压罐；101、氮气输送管；

20、除气泡装置；201、密封腔体；202、真空泵；203、中空纤维；

2011、进液口；2012、出液口；

30、过滤器；301、喷头；

40、流量计；50晶圆底座；

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1和图2，本实施例提供一种减少显影管路气泡的装置，包括增压罐10、除气泡装置20和过滤器30；所述增压罐的输出口与除气泡装置的入口管连接，除气泡装置的出口与过滤器的输入端管连接，所述过滤器的输出端管连接的设置有喷头301，除气泡装置用于过滤清除显影管路中显影液内的气体。

本实施例中使用惰性气体向增压罐内输送，使得增压罐内的压力增加，进而达到将增压罐内的显影液由增压罐的输出口输送至除气泡装置内，并通过除气泡装置将溶解在显影液内的气体过滤，使得显影液内的气体较少，进而在喷洒时，产生气泡的概率得以极大的减少。而且使用过滤器对显影液中的杂质进行过滤，保证了显影液的纯净度，进而通过喷头喷洒晶圆时，晶圆表面的显影良好，提高了产品的优良率。而喷头上的喷嘴可以具有一百多个小孔或者更多的小孔，因此在对晶圆的表面可以达到均匀覆盖目地。

本实施例中除气泡装置包括密封腔体201、真空泵202和中空纤维203，密封腔体设置有进液口2011和出液口2012，中空纤维管连接设置在进液口和出液口之间，且中空纤维位于密封腔体的内部，真空泵与密封腔体之间管连接设置。所述中空纤维设置有多根，多根中空纤维并排设置在密封腔体的进液口和出液口之间。所述中空纤维为透气膜中空纤维。

除气泡装置内部的具体通过有透气膜制作而成的中空纤维进行过滤，可以使用多根中空纤维并排安装，提高过滤时的效率。过滤原理是，透气膜内的材料只可以让直径较小的气体分子出入，而直径较大的显影液水分子则无法穿透脱气膜，达到只允许气体进出透过膜内外并阻挡液体进出的效果。具体的，使用真空泵对密封腔体进行抽真空处理，使得中空纤维的内部和外部形成大气压压差，即中空纤维内部中空的环境大气压大于密封腔体的内部大气压，进而达到将显影液内的气体过滤至密封腔体内，同时避免了密封腔体内的气体进入透气。达到有效的通过中空纤维过滤溶解在显影液中的气体的目的，即显影液在中空纤维内进行脱气形成脱气液，而后在密封腔体的输出口汇合由管路排出，并输出至过滤器内。因此在对晶圆进行喷洒时，既不容易产生气泡，也不会将杂质喷洒在晶圆上，或者堵塞喷头，提高产品的质量。

本实施例中还包括流量计40，所述流量计设置在除气泡装置与过滤器之间的管路上。通过流量计可以知晓显影液输送的量，便于工人准备每天生产时的显影液的用量，确保每天生产的需求，提高减少显影管路气泡的装置的实用性。

本实施例中所述增压罐的输入口设置有氮气输送管101。通过氮气存储罐提供氮气，通过增压机输送至增压罐内，进而使得增压罐内的显影液输送至显影液管路中。除了氮气，还可以通过时氦气等惰性气体。然而氮气价格优惠，在增压下安全性较强，因此优选为增压的气体，同时不会影响显影液的化学成分，提高减少显影管路气泡的装置的实用性。

本实施例中还包括晶圆底座50，所述晶圆底座正对着喷头喷淋的方向。通过晶圆底座便于固定安放晶圆，因此在使用显影液进行喷洒时，可以全面的均与喷洒，提高了减少显影管路气泡的装置的实用性。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种减少显影管路气泡的装置，包括增压罐、除气泡装置和过滤器；增压罐的输出口与除气泡装置的入口管连接，除气泡装置的出口与过滤器的输入端管连接，过滤器的输出端管连接的设置有喷头，除气泡装置用于过滤清除显影管路中显影液内的气体，增压罐用于存储显影液。通过向增压罐内输送惰性气体，使得增压罐内的显影液朝向显影管路中输送，通过除气泡装置清除溶解在显影液内或与显影液混合输送的气体，在极大程度上减少显影液中的气体。而且使用过滤器对显影液中的杂质进行过滤，保证了显影液的纯净度，进而通过喷头喷洒晶圆时，晶圆表面的显影良好，提高了产品的优良率。

技术研发人员：刘樟林;许哲维
受保护的技术使用者：福建省福联集成电路有限公司
技术研发日：2018.11.16
技术公布日：2019.03.08