从晶片移除光刻胶的液体过滤制造技术

在用于从晶片移除光刻胶膜的系统和方法中，晶片移动至处理罐中的处理液体的浴中。处理液体从晶片移除光刻胶膜。处理液体从处理罐被泵送至过滤组件，并且移动通过过滤介质以从处理液体过滤出固体，并且经过滤的处理液体返回至处理罐。刮削器刮削过滤介质，以避免积聚的固体堵塞过滤介质。

Liquid Filtration for Removing Photoresist from Wafer

In systems and methods for removing photoresist film from a wafer, the wafer is moved to a bath in a processing tank for processing liquids. The treatment liquid removes the photoresist film from the wafer. The treated liquid is pumped from the treatment tank to the filter assembly, and the filter medium is moved to filter out the solid from the treated liquid, and the filtered treated liquid is returned to the treatment tank. The scraper scrapes the filter medium to avoid the accumulation of solids blocking the filter medium.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从晶片移除光刻胶的液体过滤本专利技术的领域是用于处理半导体材料晶片和用于微电子装置的类似的工件或基板的处理器、系统和方法。
技术介绍
通常在半导体材料晶片上和/或半导体材料晶片中制造诸如半导体装置的微电子装置。在晶片级封装应用中，厚的光刻胶膜被施加至晶片并且经由光刻而图案化。通过光刻胶中的图案而镀入一种或多种金属，以形成微电子部件或互连。接着在诸如溶剂的处理液体的使用下剥除或移除光刻胶膜，所述处理液体与光刻胶膜化学反应以从晶片移除光刻胶膜。移除光刻胶可由于光刻胶膜的厚度而困难。在移除步骤期间，通常为约50至250微米厚的一些光刻胶膜，常常以相对大的凝胶状或半透明状的片离开晶片，在此被称为固体，这些固体没有被处理液体完全溶解。这导致大量的光刻胶片积聚在处理液体中，而可使处理液体退化(degrade)、堵塞过滤器或其他流体部件并且需要频繁清洁处理系统。在用于移除光刻胶膜的系统和方法中仍存在工程上的挑战。
技术实现思路
一种用于从晶片剥除或移除光刻胶的处理系统具有处理罐，所述处理罐保持处理液体的浴(bath)。通过自清洁过滤器泵送处理液体，所述自清洁过滤器用于过滤出处理液体的固体。机械刮削器从过滤介质机械地移除被过滤出的固体。过滤器可以可选地与局部反冲洗(localbackflush)一起操作，以在使用或不使用机械刮削器的情况下周期性地清洁过滤介质。维护的需求、处理液体的消耗和过滤器消耗品成本被降低。附图说明图1是用于从晶片移除光刻胶和类似的膜的处理系统的立体图。图2是图1中所示出的处理罐的剖视图。图3是图1中所示出的过滤器的第一实施方式的示意图。图4是图1中所示出的过滤器的第二实施方式的示意图。具体实施方式如图1中所示，处理系统20可具有在外壳22内的一个或多个处理器28。外壳22可具有进出开口24和26，以允许诸如半导体晶片的工件移动进出处理系统20，其中工件通常是经由机械手而移动。进出开口24和26可具有诸如可移动面板或窗的闭合件，用于在处理期间关闭进出开口24和26，以更好地将蒸气或气体包含于外壳22内。外壳22还可设有空气入口和排放连接件，以提供通过外壳的气体的受控流动。仍参照图1，各个处理器28具有头部50用于装载晶片进出处理罐30。取决于所执行的特定处理，诸如旋转清洗干燥器的副腔室48可在外壳内与各个处理器28相关联。各个处理器的处理罐30可经由流体供应管线和返回管线连接至在外壳22中或在远离外壳的位置处的过滤组件60。转向图2，清洁壳体32可设于处理罐30的顶部。如果使用清洁壳体32，清洁壳体32通常包括由下部或清洁腔室排放通道40环绕的清洁腔室34，和由上部或清洗腔室排放通道38环绕的清洗腔室36。排放通道38和40连接至设施排放口，并且可选地连接至真空源。处理罐30可具有足够宽以容纳晶片100的环区段69，和窄得多的中央腹板区段(centralwebsection)75。罐转子56具有多个臂58，多个臂58从中央枢纽61径向向外延伸，而具有在各个臂58的外端的支撑器59。罐转子电动机65连接至罐转子56，用于在处理罐30中旋转罐转子56。一个或多个喷嘴73和/或声波转换器77可设于处理罐30的环区段69的外壁71之上或之中。在使用中，如图2中所示，保持晶片100的头部50下降至位于处理罐30的顶部处的装载通口54中。头部50将晶片100递交至罐转子56上的支撑器59。罐转子电动机65旋转罐转子56，以圆形路径移动晶片100通过处理罐30中所含有的处理液体，并且同时移动后续的支撑器59至装载通口54，以接收后续的晶片100。处理液体可以是溶剂，可选地被加热至例如80℃至120℃。处理液体可以可选地从喷嘴73喷射或喷洒，所述喷嘴可浸在处理液体的表面中或处理液体的表面上。随着罐转子56继续旋转，经处理的晶片100返回至装载通口54，并且经由头部50被从处理罐30移除。后续的晶片100依序经类似的处理。罐转子56绕着大体上水平(即在水平的15度之内)的旋转轴旋转。如图3的范例中所示，过滤组件60具有环绕过滤介质66的过滤腔室68。在过滤介质66的外侧形成返回腔室70，返回腔室70介于过滤介质与壳体62之间。在所示的范例中，过滤腔室68是竖直定向的圆柱形，并且过滤介质66和收集腔室是环形并且与过滤腔室68同心。然而，当然也可使用其他形状。在壳体62上的入口64通往过滤腔室68中。将处理液体从处理罐30泵送至入口64并且至过滤腔室68中。邻接于返回腔室的下端的出口72连接至返回管线，用于将经过滤的处理液体返回至处理罐30。位于过滤腔室68的底部处的收集器74可将固体朝向清除阀82和回收单元84灌进。机械刮削器在轴杆78上具有刮削头76，轴杆78是经由致动器80而可线性移动的。刮削头76可包括与过滤介质接触的一个或多个盘或叶片，以刮除积聚在过滤介质上的固体。过滤介质通常为丝网(screen)或筛网(mesh)，虽然也可使用其他类型的过滤介质。在处理期间，泵92从处理罐30泵送处理液体经由入口64至过滤腔室68中。泵92可以是自清洁泵，例如半封闭叶轮泵，用于泵送处理液体通过系统。处理液体从过滤腔室68移动通过过滤介质66，并且经由泵92至返回腔室70中，所述泵92在过滤组件内的处理液体上施以正的流体压力。固体在过滤介质66之上或之中沉积。在返回腔室70中的处理液体(基本上不具有被过滤出的固体)经由出口而被泵送回到处理罐30，以重新使用。周期性地或根据需要，致动器80线性移动刮削头76通过过滤腔室68。刮削头76沿着过滤介质66的内部环状表面滑动，刮除固体并且向下推挤固体至收集器74中。此举避免固体90累积并且堵塞过滤介质。在特定量的固体90积聚于收集器74中之后，打开清除阀82并且清除固体90至废物排放口。或者，清除阀82可连接至回收单元84，适于从固体90分离剩余处理液体，剩余处理液体经由回收管线88被路由回到入口64，并且固体90被路由至回收单元排放口86或至储存容器而处置。回收单元84也可适于回收溶解的或夹带的材料，例如贵金属。打开清除阀82也可允许经由快速移动的处理液体的冲洗而通过过滤腔室68从过滤介质66清除固体。图4显示替代的自清洁过滤组件101，除了将刮削头76、轴杆78和致动器80替换成具有通过旋转致动器104旋转的过滤转子102的旋转刮削器之外，以图3中所示的过滤组件60的相同方式操作自清洁过滤组件101。一个或多个叶片或过滤转子102的其他表面将固体从过滤介质66刮除。可使用单一的自清洁过滤组件60或101，来同时过滤多个处理器28的处理液体，以降低处理系统20的成本。或者，可并联使用两个自清洁过滤组件60或101，以避免维护的停机时间。自清洁过滤组件60或101允许处理液体使用更长的时间，并且降低操作处理系统20的成本。处理系统20的操作，包括所述的泵、阀、电动机、致动器和头部动作，可经由电连接至这些元件的计算机来控制。本文使用的术语晶片包括半导体材料晶片以及在基板上形成有微米尺度部件的其他基板。关于流体部件使用的术语连接代表经由管道或软管连接，具有或不具有任何其他物理连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从晶片移除光刻胶的方法，包含以下步骤：将具有光刻胶膜的晶片移动至处理罐中的处理液体的浴中，其中以所述处理液体从所述晶片移除所述光刻胶膜，并且一些被移除的所述光刻胶膜包含固体；将处理液体从所述处理罐泵送至具有过滤介质的过滤组件；将所述处理液体移动通过所述过滤介质，以所述过滤介质从所述处理液体过滤出所述固体；将经过滤的所述处理液体返回至所述处理罐；刮削所述过滤介质，以将被过滤出的所述固体移动至在所述过滤组件中的收集器；从所述收集器移除被过滤出的所述固体；和从所述处理罐移除所述晶片。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.14 US 62/350,0781.一种用于从晶片移除光刻胶的方法，包含以下步骤：将具有光刻胶膜的晶片移动至处理罐中的处理液体的浴中，其中以所述处理液体从所述晶片移除所述光刻胶膜，并且一些被移除的所述光刻胶膜包含固体；将处理液体从所述处理罐泵送至具有过滤介质的过滤组件；将所述处理液体移动通过所述过滤介质，以所述过滤介质从所述处理液体过滤出所述固体；将经过滤的所述处理液体返回至所述处理罐；刮削所述过滤介质，以将被过滤出的所述固体移动至在所述过滤组件中的收集器；从所述收集器移除被过滤出的所述固体；和从所述处理罐移除所述晶片。2.如权利要求1所述的方法，进一步包含以下步骤：将被过滤出的所述固体从收集器移动通过清除阀并且进入回收单元中，并且在所述回收单元中从所述固体分离处理液体。3.如权利要求2所述的方法，其中所述处理液体包含被加热至80℃至120℃的溶剂。4.如权利要求1所述的方法，包含以下步骤：使用半封闭叶轮泵泵送所述处理液体。5.如权利要求1所述的方法，包含以下步骤：通过将刮削头线性移动通过过滤腔室而刮削所述过滤介质，所述过滤腔室由所述过滤介质形成。6.如权利要求1所述的方法，包含以下步骤：通过在过滤腔室内旋转转子来刮削所述过滤介质，所述过滤腔室由所述过滤介质形成，其中所述转子具有与所述过滤介质接触的叶片。7.如权利要求1所述的方法，包含以下步骤：经由泵移动所述处理液体通过所述过滤介质，所述泵在所述过滤组件内的所述处理液体上施以正的流体压力。8.如权利要求1所述的方法，其中所述过滤介质包含具有过滤腔室的圆柱，所述方法包含以下步骤：将所述处理液体从所述处理罐泵送至所述过滤腔室的上端中；径向向外移动所述处理液体通过所述过滤介质至环绕所述过滤介质的环状返回腔室中；并且经由邻接于所述返回腔室的下端的出口，将经过滤的所述处理液体返回至所述处理罐。9.一种用于从晶片移除光刻胶的系统，包含：处理罐，所述处理罐用于保持处理液体，所述处理液体与所述光刻胶化学反应以从所述晶片移除所述光刻胶；过滤组件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·R·麦克休，凯尔·莫兰·汉森，约翰·L·克洛克，艾里克·J·伯格曼，斯图亚特·拉奈，格雷戈里·J·威尔逊，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US