缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法

文档序号:7233713阅读:289来源:国知局

专利名称::缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法
技术领域
:本发明是有关于一种半导体工艺,特别是有关于一种缩短光致抗蚀剂涂布5充#呈的方法。
背景技术
:光致抗蚀剂是半导体工艺中光刻(Photolithography)步骤所需的感光材料,各薄膜层的图案(Pattem)或是杂质区域等,都必需要以此一光刻步骤来完成,故而光刻步骤在半导体的工艺中占有极重要的地位。光刻步骤先在芯片表面涂布一层光致抗蚀剂,然后将光源经由光掩模打在光致抗蚀剂上,使光致抗蚀剂得以选择性的感光,具有与光掩模相同的图案,再经由显影(Developing)的步骤完成图案的转移。此一涂布光致抗蚀剂的步骤,是在具有涂布器(coater)的机台所完成的。一般而言,在每批光致抗蚀剂涂布之前,会先执行预喷(dummydispense)操作,其目的是避免喷嘴干涸,并将前段接触到空气的光致抗蚀剂清除(purge)掉,以确保用于光致抗蚀剂喷涂工艺中的光致抗蚀剂符合要求;或是为使喷嘴改喷下一种光致抗蚀剂而预作准备。此预喷操作亦可同时用来测试光致抗蚀剂流量是否正常。此预喷操作大约费时30秒以上,也就是说,当涂布前一种光致抗蚀剂的最后一片晶片涂布完后,在进行下一种光致抗蚀剂的涂布之前,必须先等候预喷操作完成才行。如图3所示,A批晶片的光致抗蚀剂涂布完成后,需要先进行预喷操作,然后才能够在B批晶片上涂布另一种光致抗蚀剂。这不但拉长了整个循环时间(cycletime),影响产量,也会降低机台的运作效率。
发明内容有鉴于此,本发明提供一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,在前一种—光致抗蚀剂的涂布工艺后段,同时执行后一种光致抗蚀剂的预喷操作。本发明提出一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,适用于多个晶片,以第一光致抗蚀剂对第一晶片进行第一涂布工艺,以第二光致抗蚀剂对第二晶片进行第二涂布工艺,此方法包括于第一涂布工艺后段未使用喷嘴的期间,同时执行第二光致抗蚀剂的预喷搡作。在本发明的一实施例中,上述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中第一晶片包括第一批晶片的最后一晶片,第二晶片包括第二批晶片的第一晶片。在本发明的一实施例中,上述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中第一晶片包括第一区段晶片的最后一晶片,第二晶片包括第二区段晶片的第一晶片。在本发明的一实施例中,上述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中于程式最佳化设定下,控制预喷操作的结束时点至少接近第一涂布工艺的完成时点。在本发明的一实施例中,上述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,第一涂布工艺完成后、开始第二涂布工艺之前的期间短于预喷操作的时间。在本发明的一实施例中,上述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中第一光致抗蚀剂与第二光致抗蚀剂具有不同成分。在本发明的一实施例中,上述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中未使用喷嘴的第一涂布工艺后段包括了旋转铺平第一光致抗蚀剂、清洗晶片与固化第一光致抗蚀剂。在本发明的一实施例中,上述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中第一涂布工艺与第二涂布工艺所使用的喷嘴可以是相同或不同。本发明因于前一种光致抗蚀剂涂布工艺的后段,就同时执行后一种光致抗蚀剂的预喷操作,因此有效地缩短在每一片晶片上的光致抗蚀剂涂布周期时间,如此一来,也得以提高产量以及提升机台的运作效率。为让本发明之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举优选实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。图1是绘示本发明一实施例的一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的步骤图。图2是绘示本发明一实施例的一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的示意图。图3是绘示习知光致抗蚀剂涂布流程的示意图。主要元件符号说明110-130:步骤标号200:涂布工艺210:使用第一光致抗蚀剂的涂布工艺210z:210中最后一片晶片的涂布工艺(第一涂布工艺)220:第二光致抗蚀剂的涂布工艺220a:220中第一片晶片的涂布工艺(第二涂布工艺)300:预喷操作310:第二光致抗蚀剂的预喷操作400:光致抗蚀剂涂布流程具体实施例方式图1是绘示本发明一实施例的一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的步骤图。图2是绘示本发明一实施例的一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的示意图。请参照图l与图2,本发明提出一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,适用于多个晶片,先以第一光致抗蚀剂对一晶片进行第一涂布工艺(步骤110)。请参照图2,在一实施例中,整个光致抗蚀剂涂布流程400例如是由涂布工艺200、一可能的换片空档(未标号)与预喷操作300所组成的,其中,涂布工艺200依照所使用的光致抗蚀剂的不同,至少包括了使用第一光致抗蚀剂的涂布工艺210与使用第二光致抗蚀剂的涂布工艺220和可能的换片空档(未标号)。上述的晶片例如是使用第一光致抗蚀剂的一整批晶片中的最后一片晶片,或者也可以是使用第一光致抗蚀剂的一整个区段晶片中的最后一片晶片,其中一区段晶片是指一批晶片中的某几片晶片,简言之,此晶片指的是使用某种成分的光致抗蚀剂的最后一片晶片而言。以图2的示意图来说明,涂布工艺210使用第一光致抗蚀剂,第一涂布工艺210z代表的是涂布工艺210中最后一片晶片的涂布工艺。光致抗蚀剂主要是由树脂、感光剂及溶剂所构成的。每道涂布工艺例如是包含了溶剂涂布、光致抗蚀剂涂布、旋转铺平光致抗蚀剂、清洗晶片与固化光致抗蚀剂等多道步骤,其中,在光致抗蚀剂涂布之后,便无须再使用到喷嘴了。上述涂布工艺中的这些步骤例如是在涂布机台(coatingdevice)中,直接对晶片所进行的操作。至于预喷操作300则例如是在一旁的准备处(standbysection)所进行的,而不是在涂布机台中直接对晶片进行的。接着,于第一涂布工艺后段未使用喷嘴的期间,同时执行第二光致抗蚀剂的预喷操作(步骤120)。所谓的第一涂布工艺后段包括了前述旋转铺平光致抗蚀剂、清洗晶片与固化光致抗蚀剂等未使用喷嘴的步骤。旋转铺平光致抗蚀剂例如是控制旋转器(spinner)的转速,将光致抗蚀剂均匀地铺平于晶片表面;清洗晶片例如是清洗晶边(waferedge)与晶背(waferbackside);固化光致抗蚀剂例如是以旋转的方式将溶剂挥发,或是以烘烤的方式将过多的溶剂移除。在第一涂布工艺完成光致抗蚀剂涂布的步骤后,喷嘴已经由晶片上方移开,而闲置于一旁,从而,在第一涂布工艺后段进行的期间,喷嘴便可以同时进行下一道光致抗蚀剂(第二光致抗蚀剂)的预喷操作。当然,使用第二光致抗蚀剂的第二涂布工艺,不一定是与第一涂布工艺采用同一个喷嘴。请参照图2,涂布工艺210使用第一光致>元蚀剂,在其最后一片晶片的第一涂布工艺210z期间,第二光致抗蚀剂的预喷操作310便可以在第一涂布工艺210z后段,同时进4亍。继而,使用成分异于第一光致抗蚀剂的第二光致抗蚀剂,对第二晶片进行第二涂布工艺(步骤130),其中第二涂布工艺与第一涂布工艺例如是在同一个涂布机台中所进行的。由于第二光致抗蚀剂的预喷4喿作已经在第一涂布工艺后段期间完成了,因此,第一涂布工艺结束之后,无须再等待第二光致抗蚀剂的预喷操作,便可以接着对下一晶片进行第二涂布工艺。此处的下一晶片可以是下一批晶片中的第一片晶片,或是下一区段晶片中的第一片晶片,例如是和之前进行第一涂布工艺的同一批晶片,但4吏用第二光致抗蚀剂的第一片晶片。简言之,此晶片指的是使用另一种成分的光致抗蚀剂的第一片晶片。请参考图2的示意图,第一涂布工艺210z完成之后,很快可以接着进行第二涂布工艺220a。第一涂布工艺210z与第二涂布工艺220a之间的时间差例如是用来作为移动晶片之用。在一实施例中,第一涂布工艺后段未使用喷嘴的期间例如是长于预喷操作的期间,在程式最佳化设定下,可以控制预喷操作开始的时点,使预喷操作的结束时点至少接近第一涂布工艺的完成时点,较佳例如是使预喷操作与第一涂布工艺约略于同时完成。以图2来说,就是将预喷操作310与涂布工艺210z约略控制于相同的时间点完成。如此一来,喷嘴于完成第二光致抗蚀剂的预喷操作,便可以接续着移入涂布机台中,继续进行第二涂布工艺,从而更可以避免喷嘴因闲置过久而产生干涸的问题。当然,第一涂布工艺后段未使用喷嘴的期间也可以较预喷操作的期间长,但只要应用本发明,在使用第一光致抗蚀剂的第一涂布工艺后段,同时进行第二光致抗蚀剂的预喷操作,同样可以缩短第一涂布工艺完成后、开始第二涂布工艺之间的期间,使的短于预喷操作的时间,而达到缩短光致抗蚀剂涂布流程周期时间的效果,也能够避免喷嘴干涸的情形。以下便以一实验例来说明本发明的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法。请参照表l,在光致抗蚀剂涂布工艺中,可以约略分为14个步骤。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>在本实验例中,步骤1~3是在进行溶剂的涂布,此溶剂可以将光致抗蚀剂溶解于其中,以减少光致抗蚀剂的用量;步骤4~5是进行光致抗蚀剂的涂布,此时喷嘴例如是位于晶片的中央;步骤6则是将转速降低,把喷嘴自晶片上方移至晶片一旁;步骤7~9是藉由控制旋转器的转速,将光致抗蚀剂旋转铺平于晶片表面;步骤1012是在清洗晶边与晶背;步骤13是在移除溶剂,将光致抗蚀剂旋干;步骤14则是使旋转器停止,完成整个光致抗蚀剂涂布工艺。也就是说,从步骤7开始,喷嘴便闲置于一旁。此时,便可以控制喷嘴,开始进行下一道光致抗蚀剂的预喷操作。在本实验例中,预喷操作所需要的时间为30.4秒,而步骤7至步骤14共需49秒,换言之,在前一道光致抗蚀剂涂布工艺的后段,下一道光致抗蚀剂的预喷操作便已经完成。因此,当前一道光致抗蚀剂涂布工艺完成之后,便不用再等待下一道光致抗蚀剂进行预喷操作(30.4秒),而可以立即将前一片晶片移出涂布器,并移入下一片晶片,紧接着进行下一片晶片的光致抗蚀剂涂布工艺。以一部机台有三个涂布器来计算,倘若一天之中,前、后为不同成分光致抗蚀剂的次数为21次,则每部机台一天共可以节省30.4x3x21=1915(秒)。艺,应用本发明所获得的结果。当然,本发明并不限于应用在特定机台的特定光致抗蚀剂涂布工艺上,而可以广泛地应用在各种厂区中所有会应用到涂布工艺的涂布机台。采用本发明的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,可以达到有效地缩短光致抗蚀剂涂布循环时间的优点,提升机台的运作效率,对于整个工艺产量的提升,也有很大的帮助。虽然本发明已以优选实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属
技术领域
中具通常知识者在不脱离本发明的精神的范围内,当可作些许更动与润饰,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。权利要求1.一种缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,适用于多个晶片上的光致抗蚀剂涂布,以第一光致抗蚀剂对第一晶片进行第一涂布工艺,以第二光致抗蚀剂对第二晶片进行第二涂布工艺,该方法包括于该第一涂布工艺后段未使用喷嘴的期间,同时执行该第二光致抗蚀剂的预喷操作。2.如权利要求1所述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中该第一晶片为第一批晶片的最后一晶片,该第二晶片为第二批晶片的第一晶片。3.如权利要求1所述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中该第一晶片为第一区段晶片的最后一晶片,该第二晶片为第二区段晶片的第一晶片。4.如权利要求1所述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中于程式最佳化设定下,控制该预喷操作的结束时点至少接近该第一涂布工艺的完成时点。5.如权利要求1所述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中该第一涂布工艺完成后、开始该第二涂布工艺之前的期间短于该预喷操作的时间。6.如权利要求1所述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中该第一光致抗蚀剂与该第二光致抗蚀剂具有不同成分。7.如权利要求1所述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中该第一涂布工艺后段包括旋转铺平该第一光致抗蚀剂、清洗晶片与固化该第一光致抗蚀剂。8.如权利要求1所述的缩短光致抗蚀剂涂布流程的方法,其中该第一涂布工艺与该第二涂布工艺所使用的喷嘴可以是相同或不同。全文摘要一种缩短多个晶片的光致抗蚀剂涂布流程的方法。以第一光致抗蚀剂对第一晶片进行第一涂布工艺,以第二光致抗蚀剂对第二晶片进行第二涂布工艺,此方法包括于第一涂布工艺后段未使用喷嘴的期间,同时执行第二光致抗蚀剂的预喷操作。文档编号H01L21/027GK101349868SQ200710136679公开日2009年1月21日申请日期2007年7月18日优先权日2007年7月18日发明者吴昭宪,钟兆营,陈俊秀,陈儒德申请人:联华电子股份有限公司
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