[发明专利]一种用于去除方形基片光刻蚀过程中边缘堆胶的夹具及方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路工艺技术领域，特别涉及一种用于去除方形基片光刻蚀过程中边缘堆胶的夹具，还涉及一种用于去除方形基片光刻蚀过程中边缘堆胶的方法。

背景技术

光刻工艺在整个薄膜电路制作工艺过程中的工序繁杂性，使得光刻技术的稳定性、可靠性和工艺成品率对产品的质量、成品率和成本有着重要影响。所以，对光刻工艺的稳定性进行研究对保证产品质量有着重要的意义。而光刻胶的涂覆作为光刻工艺的第一步，直接影响着后续工艺和最终图形的质量。涂胶的目的是在基片表面建立薄的、均匀的、并且没有缺陷的光刻胶膜。常用的光刻胶涂覆方法有喷淋涂覆和旋涂涂覆。喷淋涂覆在涂胶匀性、平整度及效率等方面都要逊于旋涂涂覆。因此目前行业中薄膜电路制作主要采用旋涂涂覆的方式来实现光刻胶的涂覆。

旋转涂胶一般先用吸盘吸附基片，然后把几立方厘米的光刻胶滴在基片的中心先低速摊胶，直到光刻胶覆盖了基片的大部分。然后使吸盘会很快的加速到一个事先定好的速度。在加速过程中，离心力会使光刻胶向基片边缘部扩散并且甩走多余的光刻胶，只把平整均匀的光刻胶薄膜留在基片表面。在光刻胶被分散开之后，高速旋转还会维持一段时间以便使光刻胶干燥。同样旋涂涂覆也存在一重大缺陷，就是基片边缘堆胶问题。涂胶后基片边缘会堆积较厚的光刻胶，涂胶转速越低，光刻胶粘度越高，基片边缘光刻胶堆积就越严重。边缘堆胶在后续的光刻加工过程中，会带来光刻掩膜胶版的污染及造成曝光时光衍射等问题，严重影响电路加工品质甚至造成制品报废。

对于圆形基片边缘堆胶，目前常用的解决方法是在涂胶后，再增加一步去胶液旋转喷淋的步骤，以去除基片边缘的堆胶。具体过程如图1所示，采用旋转平台9上的真空吸盘吸附基片8，通过设置在基片边缘上方位置的去胶滴管1喷淋去胶液2，同时旋转真空吸盘，这样去胶液就会带走基片边缘的光刻胶11，实现基片边缘堆胶的去除。

现有方法存在的主要问题是：采用边缘喷洒去胶液，旋转去胶的方法对于圆形基片边缘的去胶效果非常好。但是如果用于方形基片的去胶，就会带来基片浪费不经济的问题。由于去胶时基片是做旋转运动，而去胶滴管固定不变，这样去胶后就会使方形基片只有中间圆形部分可以利用，造成基片利用率偏的问题。例如直径为50mm的圆基片和边长为50mm的方形基片，去胶部分为距离边缘为1mm，通过计算圆形基片利用率为92.16％，方形基片利用率为72.4％。可以看出，采用此去胶方法，方形基片利用率非常低。这就相应的增加生产成本，降低了经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于去除方形基片光刻蚀过程中边缘堆胶的夹具及方法，解决方形基片边缘堆积光刻胶难以去除的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于去除方形基片光刻蚀过程中边缘堆胶的夹具，包括涂胶机、活动挡板、挡板支架、旋转平台、去胶滴管；

所述旋转平台顶部固定基片，所述旋转平台底部与涂胶机相连，所述挡板支架与旋转平台轴相连接；

所述活动挡板位于基片上方并固定在挡板支架上，活动挡板宽度尺寸较基片尺寸少；

所述去胶滴管位于活动挡板上方。

可选地，所述活动挡板位于基片上方，通过挡板支架上加垫垫片调节与基片的距离，使活动挡板与基片距离在0.2mm-0.4mm范围内。

可选地，所述活动挡板宽度尺寸较基片尺寸少2-4mm，并居中放置在基片上方。

基于上述夹具，本发明还提供了一种用于去除方形基片光刻蚀过程中边缘堆胶的方法，包括以下步骤：

步骤(101)，提供一方形涂胶基片；

步骤(102)，把基片吸附在涂胶机旋转平台上方；

步骤(103)，在基片上方覆盖活动挡板；

步骤(104)，滴去胶液同时转动旋转平台去胶；

步骤(105)，旋转基片90度，再次盖上挡板；

步骤(106)，滴去胶液同时转动旋转平台去胶；

步骤(107)，移除活动挡板取下基片。

可选地，所述基片材料为纯度99.6％以上的氧化铝基片或纯度98％的氮化铝基片或石英等薄膜电路常用基片，基片的厚度范围为：0.1mm～0.65mm。

可选地，所述步骤(102)中，采用真空吸附把基片固定在旋转平台上。

可选地，所述步骤(103)中，在方形基片上方覆盖一矩形活动挡板，挡板的宽度尺寸比基片小2-4mm，居中放置，并用螺母固定在活动挡板支架上，并通过垫片调整与基片的距离，使挡板与基片的距离在0.2-0.4mm范围内。