本发明专利技术涉及晶圆涂胶机和涂胶方法。本发明专利技术提供了一种晶圆涂胶机，能够对不同尺寸的晶圆进行涂胶，该晶圆涂胶机至少具有一个工艺腔体，在工艺腔体的顶部设置有腔体清洁喷嘴，能够在不打开机器的情况下对晶圆涂胶机进行自动清洁，大幅度节约了机台清洁所消耗的时间成本和人力成本。本发明专利技术还提供了适用于该晶圆涂胶机的涂胶方法，具有良好的涂胶效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体生产和制造领域，尤其涉及。
技术介绍
在半导体器件制造和先进封装工艺中，光刻工艺是指在基板上，如半导体晶圆上依次经过光刻胶涂敷、曝光、显影等处理，将光刻掩膜板(MASK)上设计好的图案转移到基板表面的膜层中的过程。光刻胶涂敷过程中，通过在基板表面涂敷光刻胶液并对所涂敷的光刻胶液进行加热处理形成光刻胶膜层，然后再通过曝光显影工艺在基板表面的光刻胶层中形成规定的图案结构。在上述的光刻胶涂敷工艺中，一般都是将晶圆放入专门的涂胶机中，采用旋转涂胶法完成的。传统的涂胶机往往过于关注机器的使用性能，从业者们侧重于提高涂胶机的涂胶效率、均匀性和稳定性等硬性指标，却忽略了涂胶机自身作为一种工艺设备，在使用过程中长期接触各种粘稠的有机溶剂，如果久不清理，机器的腔室内废液和废气成分大量增多，最终将在涂胶工艺过程中严重影响到晶圆的洁净度。然而现有的涂胶机设计，通常缺少能够自动清洗机器的机构，要想清洗涂胶机内部的腔体，不得不每隔一段时间就拆开机器，人工对涂胶机内部及各个部件进行清洁，这种方式不仅费时费力，增加了工作人员的负担，更重要的是频繁的拆卸往往容易对精密的晶圆涂胶机造成损害，大大降低了涂胶设备的使用寿命。除此之外，半导体领域中涉及到的晶圆尺寸并不唯一，目前较为流行的有8英寸晶圆和12英寸晶圆，并且晶圆还有向着更大尺寸的规格发展的趋势。所以，一台涂胶机器如果不局限于某一特定尺寸的晶圆，而是能够兼容尽可能多的不同尺寸的晶圆，比如既能对8英寸晶圆进行涂胶，又能对12英寸晶圆进行涂胶，那么对于商家来说，其生产的晶圆涂胶机无疑将很容易在激烈的竞争中占有更大的市场份额。而现有的行业格局中，鲜有商家能够生产出能够同时兼容不同尺寸的晶圆且涂胶过程中彼此互不影响的涂胶机器。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的就在于，填补市场空白，提供一种带有自清洁功能的晶圆涂胶机，该晶圆涂胶机能够对至少两种尺寸规格的晶圆进行涂胶处理。同时，本专利技术还揭示了一种适用于所述晶圆涂胶机的涂胶方法。为了达到上述目的，本专利技术提供了如下技术方案:—种晶圆涂胶机，至少具有一个工艺腔体，所述工艺腔体中包括:工作平台，所述工作平台上设置有支撑盘，所述工作平台上设置有至少两个背面清洗喷嘴，所述支撑盘用于承载并固定晶圆，所述背面清洗喷嘴分别用于清洗晶圆的背面；旋转臂，所述旋转臂上搭载有若干工艺喷嘴，所述旋转臂在所述支撑盘的上方垂直升降或水平转动；升降杯罩，所述升降杯罩可拆卸更换；基座，所述基座用于支撑所述工作平台、所述旋转臂以及所述升降杯罩。所述工艺腔体中还设置有若干腔体清洁喷嘴，所述腔体清洁喷嘴的喷射范围覆盖所述整个工艺腔体或覆盖所述工艺腔体的局部区域。优选地，所述工作平台上的所述支撑盘承载并固定不同尺寸的晶圆，所述升降杯罩的尺寸有一种及一种以上，所述升降杯罩的尺寸与不同尺寸的晶圆对应，所述工艺腔体中还包括:探测器，所述探测器用于监控所述升降杯罩的尺寸。优选地，所述腔体清洁喷嘴位于所述工艺腔体的顶部，所述腔体清洁喷嘴为圆锥形喷嘴，所述腔体清洁喷嘴喷射清洗液或去离子水，所述腔体清洁喷嘴喷出的液体分布在所述腔体清洁喷嘴下方的圆形区域内。进一步地，所述升降杯罩分为固定部和活动部，所述固定部为所述升降杯罩的下半部分，所述活动部为所述升降杯罩的上半部分。可选地，所述升降杯罩的固定部固定连接在所述基座上，所述固定部的底端设置有排放口，所述排放口用于对外排放所述工艺腔体内的废气和废液。优选地，所述升降杯罩的活动部具有至少两个横臂，所述横臂的末端连接有驱动装置，所述驱动装置通过所述横臂带动所述升降杯罩在竖直方向上下移动，所述至少一个横臂上安装有至少一个所述的探测器。优选地，所述支撑盘为圆形吸盘，所述支撑盘带动晶圆旋转，所述支撑盘的尺寸小于不同尺寸晶圆中最小晶圆的尺寸。优选地，所述旋转臂的数目为一个或多个，所述旋转臂分为水平臂和垂直臂，所述水平臂的一端连接至所述垂直臂顶端，所述垂直臂的底端连接有气缸和马达，所述垂直臂带动所述旋转臂水平旋转或垂直升降。优选地，所述工艺喷嘴至少包括光刻胶喷嘴、去胶液喷嘴和洗边喷嘴。优选地，所述基座上安装有接漏盘，所述接漏盘位于所述工艺喷嘴的下方，所述接漏盘上开设有隔离槽，所述隔离槽内设置有雾化喷嘴。优选地，所述晶圆涂胶机还设置有控制系统、供液系统和风机过滤单元，所述控制系统控制所述晶圆涂胶机的涂胶过程和清洁过程，所述风机过滤单元位于所述工作平台中央的正上方，所述风机过滤单元过滤进入所述晶圆涂胶机的气流并调节所述晶圆涂胶机内的气流分布。一种适用于所述晶圆涂胶机的涂胶方法，包括:步骤1:所述晶圆涂胶机中的升降杯罩下降至最低位置，外界工艺机器人将需要处理的晶圆传送至所述工作平台的支撑盘上，所述支撑盘吸附晶圆后，所述升降杯罩升起;步骤2:所述支撑盘带动晶圆旋转。搭载有光刻胶喷嘴和去胶液喷嘴的旋转臂为第一旋转臂，所述第一旋转臂升起并旋转至晶圆中心位置上方，再由所述气缸驱动所述第一旋转臂下降，所述光刻胶喷嘴喷出光刻胶至晶圆中心；步骤3:所述光刻胶喷嘴停止喷出光刻胶，所述第一旋转臂升起，旋转回到初始位置。所述支撑盘带动晶圆按预先设定好的涂覆程序旋转，光刻胶液扩散至整个晶圆表面并干燥，形成均匀的膜层；步骤4:搭载有洗边喷嘴的旋转臂为第二旋转臂，所述第二旋转臂升起并旋转至晶圆边缘的上方位置后，由所述气缸驱动所述第二旋转臂下降，所述支撑盘带动晶圆旋转，所述洗边喷嘴喷出去胶液至晶圆边缘，清洗晶圆边缘厚度不均匀的光刻胶；步骤5:所述第二旋转臂升起，旋转回到初始位置。晶圆停止旋转后，所述升降杯罩降下，外界工艺机器人将涂敷完成的晶圆取出，传送至下一道工序，光刻胶涂敷工艺完成。进一步地，步骤2中包括:所述光刻胶喷嘴喷出光刻胶至晶圆中心之前，所述去胶液喷嘴喷出去胶液至晶圆中心，所述去胶液扩散至晶圆边缘并润湿晶圆表面。进一步地，步骤4中包括:所述支撑盘带动晶圆旋转的同时，对应于所述晶圆尺寸的设置在所述工作平台上的背面清洗喷嘴喷当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种晶圆涂胶机，至少具有一个工艺腔体，其特征在于，所述工艺腔体中包括：工作平台，所述工作平台上设置有支撑盘，所述工作平台上设置有至少两个背面清洗喷嘴，所述支撑盘用于承载并固定晶圆，所述背面清洗喷嘴分别用于清洗晶圆的背面；旋转臂，所述旋转臂上搭载有若干工艺喷嘴，所述旋转臂在所述支撑盘的上方垂直升降或水平转动；升降杯罩，所述升降杯罩可拆卸更换；基座，所述基座用于支撑所述工作平台、所述旋转臂以及所述升降杯罩。所述工艺腔体中还设置有若干腔体清洁喷嘴，所述腔体清洁喷嘴的喷射范围覆盖所述整个工艺腔体或覆盖所述工艺腔体的局部区域。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王文军，王晖，陈福平，张怀东，
申请(专利权)人：盛美半导体设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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