[发明专利]用于显影光刻胶的装置以及用于操作该装置的方法

说明书

本申请是申请号为20068038321.4、申请日为2006年8月7日、发明名称为“用于显影光刻胶的装置以及用于操作该装置的方法”的发明专利申请的分案申请。

背景技术

在半导体制造中，集成电路在由例如硅的材料形成的半导体晶片(“晶片”)上产生。为了在晶片上产生集成电路，需要制造大量(如，以百万计)的电子器件，如各种类型的电阻、二极管、电容器以及晶体管。这些电子器件的制造包括在该晶片上的准确位置沉积、去除和注入材料。一个称为光刻的工艺通常用来促进材料在晶片上的准确位置的沉积、去除和注入。

在该光刻工艺中，首先将光刻胶材料沉积在该晶片上。然后，该光刻胶材料暴露在由中间掩模过滤的放射线下。该中间掩模通常是一个玻璃板，其上图案化有模板特征几何形状，该几何形状阻止某些放射线穿过该中间掩模。在通过该中间掩模后，放射线接触光刻胶材料的表面并改变该暴露的光刻胶材料的化学组成。使用正光刻胶材料时，曝光于放射线致使暴露的光刻胶材料更易在显影液中溶解。相反地，使用负光刻胶，曝光致使暴露的光刻胶材料不易在显影液中溶解。

在暴露于放射线之后，光刻胶材料经受显影处理。在显影处理中，光刻胶材料暴露于显影液，以溶解那些通过暴露于放射线而变得较易溶解的光刻胶材料部分。由此，光刻胶的较易溶解部分通过在显影液中的溶解而被去除，从而剩下图案化的光刻胶层。应当理解的是，当充分暴露于显影液时，最终甚至那些未被放射线变得较易溶解的光刻胶材料部分也会部分溶解于显影液中。因此，有必要控制显影液在光刻胶材料上的存留时间，从而仅去除被放射线改变过的光刻胶材料部分。

一旦光刻胶材料被显影以显出图案化光刻胶层，便对该晶片进行处理，以在未被该图案化光刻胶层覆盖的晶片区域内去除、沉积或注入材料。因此，应当理解，如果该图案化光刻胶层未被准确限定，则不能准确地限定该未被图案化光刻胶层覆盖的晶片区域，从而使用该图案化光刻胶层的后续晶片处理也将是不准确的。因此，有必要控制显影液在晶片上的存留时间，以确保在显影处理期间去除光刻胶材料的适当部分，从而提供准确限定的图案化光刻胶层。

发明内容

在一个实施方式中，披露了一种用于显影在基片上经曝光的光刻胶材料的装置。该装置包括第一临近端头，其配置为在该基片上限定光刻胶显影液的弯液面。该弯液面限定在该第一临近端头的底部和该基片之间。该装置进一步包括第二临近端头，其配置为在该基片上限定清洗弯液面并从该基片去除该清洗弯液面。该第二临近端头设置为相对该基片之上的该第一和第二临近端头的横向跟随该第一临近端头。

在另一个实施方式中，披露了一种用于显影在基片上经曝光的光刻胶材料的系统。该系统包括第一临近端头，其配置为在该基片上限定光刻胶显影液的弯液面。该系统还包括第二临近端头，其限定为清洗和干燥该基片。该第二临近端头设置为相对该基片之上的该第一和第二临近端头的横向跟随该第一临近端头。该系统进一步包括临近端头定位装置，该装置限定为保持该第一和第二临近端头之间的间隔距离。另外，该系统包括临近端头定位装置控制器，该控制器限定为控制该第一和第二临近端头之间的间隔距离。控制该第一和第二临近端头之间的间隔距离，以建立期望的光刻胶显影液在该基片上的存留时间。

在另一个实施方式中，披露了一种用于显影在基片上经曝光的光刻胶材料的装置。该装置包括临近端头，其配置为在该基片上限定光刻胶显影液的弯液面。该临近端头配置为在该临近端头和该基片之间限定该弯液面。该临近端头进一步配置为从该基片基本上去除所设置的光刻胶显影液的弯液面。

在另一个实施方式中，披露了一种用于控制光刻胶显影液在基片上存留时间的方法。该方法包括在该基片上限定光刻胶显影液的弯液面。然后所限定的光刻胶显影液的弯液面在该基片上横向移动。该方法进一步提供了控制该光刻胶显影液在该基片上的存留时间。该存留时间代表该基片上给定位置暴露于该光刻胶显影液的弯液面的持续时间。

本发明的其它方面和优点将从下面结合附图的详细描述中变得更加明显，其作为本发明示例的来说明。

附图说明

图1A示出了根据本发明的一个实施方式，用于显影在基片上经曝光的光刻胶材料的装置；

图1B示出了根据本发明的一个实施方式，图1A中装置的俯视图；

图2A示出了根据本发明的另一个实施方式，用于显影在基片上经曝光的光刻胶材料的装置；

图2B示出了根据本发明的一个实施方式，图2A中结合有清洗和干燥操作的装置；

图3示出了根据本发明的一个实施方式，用于显影在基片上经曝光的光刻胶材料的系统；以及