用于光刻胶晶片的曝光后处理的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:15613931 阅读:182 留言:0更新日期:2017-06-14 02:48
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。

【技术实现步骤摘要】
用于光刻胶晶片的曝光后处理的方法和装置背景
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。
技术介绍
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193nmArF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(latentacidimage)。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。
技术实现思路
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。在又一实施方式中,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,基座可以设置在所述处理容中,并且第一电极可耦接到所述基座。可移动杆可与所述基座相对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。弹性体O形环可耦接到所述电介质容纳环、与所述第二电极相对。一或多个流体源、排放口和净化气体源各自可以通过所述电介质容纳环来耦接到所述处理容积。附图说明因此,为了能够详细理解本公开的上述特征结构所用方式,上文所简要概述的本公开的更具体的描述可以参考各个实施方式进行,一些实施方式例示在附图中。然而,应当注意,附图仅仅示出示例性的实施方式,并且因此不应视为限制它的范围,也可允许其他等效实施方式。图1示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的浸没场引导的曝光后烘烤腔室的横截面图。图2示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的在处理位置中的图1的腔室的横截面图。图3示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的浸没场引导的曝光后烘烤腔室的横截面图。图4示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的浸没场引导的曝光后烘烤腔室的横截面图。图5示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的浸没场引导的曝光后烘烤腔室的横截面图。图6示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的在处理位置中的图5的腔室的横截面图。图7示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的浸没场引导的曝光后烘烤腔室的横截面图。图8示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的浸没场引导的曝光后烘烤腔室的横截面图。图9示出根据本文所述的一个实施方式的用于执行浸没式曝光后烘烤工艺的方法的操作。为了促进理解,已尽可能使用相同附图标记指定各图所共有的相同元件。应预见到,一个实施方式的要素和特征可有利地并入其他实施方式,而无需进一步叙述。具体实施方式图1示意性地示出根据本文所述的一个实施方式的处理腔室100的横截面图。处理腔室100包括腔室主体102,所述腔室主体102限定处理容积104。泵172可以通过腔室主体102来流体耦接到处理容积104,并且可配置为在处理容积104内产生真空,或者将流体和其他材料从处理容积104中排放出去。狭缝阀148可形成在腔室主体102中以提供基板的进出以便进行处理。狭缝阀门150可耦接到腔室主体102、与狭缝阀148相邻。一般来说,腔室主体102可由适于在其中执行浸没场引导的曝光后烘烤(iFGPEB)工艺的材料形成,诸如铝、不锈钢和它们的合金。腔室主体102还可以由各种其他材料形成,诸如例如聚四氟乙烯(PTFE)的聚合物和诸如聚醚醚酮(PEEK)之类的高温塑料。基座106可设置在处理容积104之中,并且可耦接到腔室主体102。在一个实施方式中,基座106可固定地耦接到腔室主体102。在另一实施方式中,基座106可旋转地耦接到腔室主体102。在这个实施方式中,电机(未示出)可耦接到基座106,并且电机可配置为赋予基座106旋转移动。可预见的是,基座106的旋转可用来使基板在基板的处理后旋干。第一电极108可耦接到基座106。第一电极108可固定地耦接到基座106,或者可旋转地耦接到基座106。在第一电极108被可旋转地耦接到基座106的实施方式中,第一电极108的旋转可用来使基板在处理后旋干。第一电极108可由导电金属材料形成。另外,用于第一电极108的材料可为非氧化性材料。为第一电极108选择的材料可以跨第一电极108的表面提供期望的电流均匀度和低电阻。在某些实施方式中,第一电极108可为分段电极,所述分段电极被配置为跨第一电极108的表面引入电压非均匀性。在这个实施方式中,多个电源可用来为第一电极108的不同区段供电。流体容纳环112可在第一电极108的径向外部耦接到基座106。流体容纳环112可由非导电材料(诸如陶瓷材料或高温塑料材料)制成。基座106和流体容纳环112可以具有基本类似的直径,并且从流体容纳环112至第一电极108径向向内的距离可为约0本文档来自技高网
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用于光刻胶晶片的曝光后处理的方法和装置

【技术保护点】
一种基板处理装置,所述基板处理装置包括:腔室主体,所述腔室主体限定处理容积;基座,所述基座设置在所述处理容积内;一或多个流体源,所述一或多个流体源通过所述基座来耦接到所述处理容积;排放口,所述排放口通过所述基座来耦接到所述处理容积;第一电极,所述第一电极耦接到所述基座;流体容纳环,所述流体容纳环在所述第一电极的径向外部耦接到所述基座;可移动杆,所述可移动杆与所述基座相对地设置并延伸穿过所述腔室主体;以及第二电极,所述第二电极耦接到所述杆。

【技术特征摘要】
2015.11.30 US 62/261,171;2015.12.15 US 62/267,531;1.一种基板处理装置,所述基板处理装置包括:腔室主体,所述腔室主体限定处理容积;基座,所述基座设置在所述处理容积内;一或多个流体源,所述一或多个流体源通过所述基座来耦接到所述处理容积;排放口,所述排放口通过所述基座来耦接到所述处理容积;第一电极,所述第一电极耦接到所述基座;流体容纳环,所述流体容纳环在所述第一电极的径向外部耦接到所述基座;可移动杆,所述可移动杆与所述基座相对地设置并延伸穿过所述腔室主体;以及第二电极,所述第二电极耦接到所述杆。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述一或多个流体源包括工艺流体源和冲洗流体源。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述流体容纳环是由陶瓷材料形成。4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一电极和所述第二电极是由导电金属材料形成。5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一电极耦接到真空源。6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一电极耦接到热源、电源、温度感测装置和感测装置中的一或多个。7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二电极耦接到热源、电源、温度感测装置和感测装置中的一或多个。8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,净化气体源通过所述杆和所述第二电极来耦接到所述处理容积。9.一种基板处理装置,所述基板处理装置包括:腔室主体,所述腔室主体限定处理容积;基座,所述基座设置在所述处理容积内;排放口,所述排放口通过所述基座来耦接到所述处理容积;第一电极,所述第一电极耦接到所述基座;流体容纳环,所述流体容纳环在所述第一电极的径向外部耦接到所述基座;可移动杆,所述可移动杆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,所述第二电极耦接到所述杆;电介质容纳环,所述电介质容纳环耦接到...

【专利技术属性】
技术研发人员:V·巴巴扬D·A·小布齐伯格梁奇伟L·戈代S·D·耐马尼D·J·伍德洛夫R·哈里斯R·B·摩尔
申请(专利权)人:应用材料公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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