[发明专利]用于光刻胶晶片的曝光后处理的方法和装置

说明书

本文所述的实施方式涉及用于执行浸没场引导的曝光后烘烤工艺的方法和装置。本文所述的装置的实施方式包括腔室主体，所述腔室主体限定处理容积。基座可设置在所述处理容积内，并且第一电极可耦接到所述基座。可移动杆可延伸穿过所述腔室主体且与所述基座相对，并且第二电极可耦接到所述可移动杆。在某些实施方式中，流体容纳环可耦接到所述基座，并且电介质容纳环可耦接到所述第二电极。

本申请是申请日为2016年11月29日、申请号为201611076231.6、名称为“用于光刻胶晶片的曝光后处理的方法和装置”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本公开大体涉及用于处理基板的方法和装置，并且更具体地涉及用于改进光刻工艺的方法和装置。

背景技术

集成电路已演进成可在单个芯片上包括数百万个部件(例如，晶体管、电容器和电阻器)的复杂器件。光刻是可以用来在芯片上形成部件的工艺。一般来说，光刻工艺涉及几个基础阶段。首先，在基板上形成光刻胶层。化学增强的光刻胶可包括抗蚀树脂和光致酸发生剂。当在后续曝光阶段中暴露于电磁辐射后，光致酸发生剂在显影过程中改变光刻胶的溶解度。电磁辐射可以具有任何合适波长，例如193nm ArF激光、电子束、离子束、或其他合适的来源。

在曝光阶段中，光掩模或光罩(reticle)可以用来选择性地将基板的某些区域暴露于电磁辐射下。其他曝光方法可为无掩模式曝光方法。暴露于光可使光致酸发生剂分解，从而产生酸并且在抗蚀树脂中产生了潜在的酸图像(latent acid image)。在曝光后，可在曝光后烘烤工艺中对基板进行加热。在曝光后烘烤工艺期间，光致酸发生剂产生的酸与抗蚀树脂反应，以在后续显影过程期间改变抗蚀剂的溶解度。

在曝光后烘烤后，可显影并冲洗基板，尤其是光刻胶层。根据所使用的光刻胶的类型，基板的暴露于电磁辐射的区域可能对移除有抗性或更易于移除。在显影和冲洗后，使用湿法蚀刻工艺或干法蚀刻工艺将掩模的图案转印到基板。

芯片设计的演进不断要求更快电路以及更大电路密度。对更大电路密度的需求要求集成电路部件的尺寸减小。随着集成电路部件的尺寸减小，需要更多元件放置在半导体集成电路上的给定区域中。因此，光刻工艺必须将甚至更小的特征转印到基板上，并且光刻法必须非常精确、准确并且无损地进行。为将特征精确且准确地传送到基板上，高分辨率光刻可使用以小波长提供辐射的光源。小波长有助于减小基板或晶片上的最小可印刷的尺寸。然而，小波长的光刻遭受以下问题，诸如低产率、增大的线边缘粗糙度和/或降低的抗蚀剂敏感度。

在最近发展中，电极组件用于在曝光工艺之前或之后向设置在基板上的光刻胶层产生电场，以便修改电子辐射透射到光刻胶层的部分的化学性质，从而改进光刻曝光/显影分辨率。然而，实现此类系统方面的挑战尚未克服。

因此，需要用于改进光刻工艺的改进的方法和装置。

发明内容

在一个实施方式中，提供一种基板处理装置。所述装置包括：腔室主体，所述腔室主体限定处理容积；以及基座，所述基座设置在所述处理容积内。一或多个流体源可以通过所述基座来耦接到所述处理容积，并且排放口可以通过所述基座来耦接到所述处理容积。第一电极耦接到所述基座，并且所述流体容纳环在所述第一电极的径向外部被耦接到所述基座。可移动杆可以与所述基座相对地设置并延伸穿过所述腔室主体，并且第二电极可耦接到所述杆。

在另一实施方式中，提供一种基板处理装置。所述装置包括：腔室主体，所述腔室主体限定处理容积；以及基座，所述基座设置在所述处理容积中。排放口可通过所述基座耦接到所述处理容积，第一电极可耦接到所述基座，并且流体容纳环可以在所述第一电极的径向外部耦接到所述基座。可移动杆可与所述基座相对地设置并延伸穿过所述腔室主体。第二电极可耦接到所述杆，并且电介质容纳环可耦接到所述第二电极。一或多个流体源可以通过所述电介质容纳环来耦接到所述处理容积。