一种集成电路芯片光阻去除装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了半导体集成电路领域内的一种集成电路芯片光阻去除装置及工艺，装置包括机台，机台上依次排列设置有若干去光阻槽体，内槽体内设置有超声发生器，内槽体内设置有加热装置，内槽体内放置有可升降的晶圆载具，晶圆载具上放置有晶舟，外槽体内部通过外接管道与内槽体底部相连通；工艺包括如下步骤：将每个晶舟的各晶圆槽内都放入晶圆；然后将各晶舟放到各晶圆载具上；控制杆带动各晶舟下降浸没到去光阻槽体中；循环泵工作，同时超声发生器先开启工作N秒，然后超声发生器再关闭N秒；重复上述步骤M次；再将晶舟放入水洗槽体内，洗掉晶圆上的去光阻液。本发明专利技术能够去除晶圆上的光阻，防止光阻回粘在晶圆上，提高光阻去除效率。

【技术实现步骤摘要】
一种集成电路芯片光阻去除装置及工艺
本专利技术属于半导体集成电路领域，特别涉及一种集成电路芯片光阻去除装置及工艺。
技术介绍
现有技术中，在集成电路芯片的整个制作过程中，透明电极和金属电极图形的制作常常用到光阻来完成，而完成电极后的光阻去除不可避免的成为了集成电路芯片制作过程的一个重要环节。现有技术中，有一种有效去除光阻的方法，其专利申请号：201510147639.7；申请日：2015-03-31；公开号：104882364A；公开日：2015-09-02；该方法按以下步骤实施：第一步：将需去除光阻的晶片置于去光阻液中浸泡30min～60min；第二步：从去光阻液中取出水洗吹干；第三步：将吹干的晶片置于等离子装置中采用干式方法去除残余光阻。该方法通过足够时间的去光阻液浸泡，并且辅助一定的等离子体清洗来达到彻底去胶的效果；但是其不足之处在于：整个过程耗时较长，效率低下，消耗较多去胶成本。在集成电路芯片制造业，通常都会使用去光阻液来去除晶圆表面的光阻，此反应是利用“光阻溶胀+光阻剥离+光阻溶解”的作用机理，通常会在光阻去除过程中加入超声装置来加速光阻去除反应；但是此工艺的不足之处在于：因为超声的空化作用，去光阻液中会形成大量有气泡的射流，最终去光阻液中会有涡流、乱流产生，在超声常开时，部分未溶解光阻一直留在去光阻液中，光阻无法去除掉，因此容易有未溶解的光阻回粘在芯片上，形成光阻残留，最终导致芯片良率的损失。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种集成电路芯片光阻去除装置，能够用于去除晶圆上的光阻，防止光阻回粘在晶圆上，提高光阻去除效率，降低晶圆上的光阻残留不良率。本专利技术的目的是这样实现的：一种集成电路芯片光阻去除装置，包括机台，所述机台上依次排列设置有若干去光阻槽体，每个去光阻槽体均包括内槽体和外槽体，所述外槽体位于内槽体外周，所述内槽体内盛有可溢流至外槽体内的去光阻液，所述内槽体内设置有超声发生器，内槽体内还设置有加热装置，加热装置与温控系统电连接，所述内槽体内放置有可升降的晶圆载具，所述晶圆载具上定位放置有晶舟，晶舟内竖直放置有若干平行的晶圆；所述外槽体内部通过外接管道与内槽体底部相连通，所述外接管道上分别设置有循环泵和过滤芯。本专利技术工作时，将晶圆放到晶舟的晶圆槽内，再将各晶舟对应放到各晶圆载具上，使得晶舟的两个侧支撑块分别支撑在对应晶圆载具的左侧板和右侧板上，左侧的定位块位于左侧板外侧，右侧的定位块位于右侧板外侧；升降控制机构启动，控制杆带动晶舟下降浸没到对应去光阻槽体内；循环泵开启时，内槽体内的去光阻液具有自下而上的稳态流场，去光阻液从内槽体上方溢流至外槽体，外槽体内的去光阻液经过滤后，由外接管道输送到内槽体底部，完成一个循环；超声发生器先开启工作，因为超声波的空化作用会在去光阻液中形成大量有气泡的射流，内槽体内的自下而上的稳态流场会被破坏，内槽体的去光阻液中会有涡流、乱流产生，超声波加速了晶圆上光阻的脱落，但是自下而上的稳态流场被破坏后，会有部分未溶解光阻一直处在内槽体的涡流中，无法溢流到外槽体；然后超声发生器关闭，内槽体内自下而上的稳态流场会重新形成，给予足够时间可以将内槽体中未溶解光阻溢流至外槽体内，继而通过过滤芯被过滤处理掉。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过晶舟和晶圆载具将晶圆稳定地放在去光阻液中，处理时竖直放置的晶圆不会晃动；超声波可以加速“光阻溶胀+光阻剥离+光阻溶解”的光阻去除反应；能够防止光阻回粘在晶圆上，提高光阻去除效率，降低晶圆上的光阻残留不良率。作为本专利技术的进一步改进，所述内槽体包括矩形内底板，内底板的四周均连接有竖直的内侧板，所述外槽体包括若干围成长方体的外侧板，各外侧板与各内侧板一一对应设置，外侧板底部与内槽体外壁之间水平设有外底板；所述外侧板的顶部位置高于内侧板的顶部位置。循环泵工作时，内槽体内的去光阻液可以溢流至外槽体内，内槽体内形成自下而上的稳态流场。作为本专利技术的进一步改进，所述晶圆载具包括矩形前侧板，与前侧板相对应地设置有后侧板，后侧板包括连为一体的矩形下支撑板和梯形上加强板，上加强板上间隔开设有若干流动孔，相邻流动孔的间隔为0.5~1.5cm，所述下支撑板和前侧板之间设置有左右对称的梯形左侧板和右侧板，所述左侧板和右侧板上均开设有若干通孔，左侧板和右侧板的上边缘均开设有矩形搬动孔。超声发生器关闭时，流动孔可以减轻后侧板的隔断作用，防止自下而上的稳态流场被破坏，流动孔的形状不限，开孔的总面积应尽量大，不影响晶圆载具刚性即可，可以改善后侧流场；矩形搬动孔可以便于移动晶舟。作为本专利技术的进一步改进，所述晶舟的左右两侧均设置有侧支撑块，侧支撑块下侧设有定位块，晶舟位于前侧板和下支撑板之间，侧支撑块支撑在左侧板或右侧板上，晶舟底部设置有支撑腿，支撑腿向下延伸到前侧板下方，晶舟上沿左侧板长度方向间隔开设有若干晶圆槽，各晶圆分别竖直放置在对应晶圆槽内，晶圆表面与前侧板相平行设置；晶舟后侧设有抓握把手。通过两个侧支撑块可以将晶舟放置在晶圆载具上，两侧的定位块可以将晶舟限位，防止晶舟左右晃动。作为本专利技术的进一步改进，所述机台上方设置有升降控制机构，升降控制机构包括若干可升降和震荡的控制杆，各控制杆下端与各晶圆载具的上加强板一一对应相连。各控制杆同时带动各晶圆载具升降，多个晶舟上的晶圆同时去除光阻，提高了工作效率；控制杆带动晶圆载具在去光阻液中上下震荡，可以加速光阻与晶圆的分离脱落。作为本专利技术的进一步改进，所述机台上靠近左侧去光阻槽体的位置设有水洗槽体，靠近右侧去光阻槽体的位置也设有水洗槽体，水洗槽体上方设置有盖板，水洗槽体内部盛有清洗液。清洗液可以清洗晶圆上的光阻液，防止光阻残留。本专利技术的目的之二是提供一种集成电路芯片光阻去除装置的光阻去除工艺，能够防止光阻回粘在晶圆上，提高光阻去除效率，降低晶圆上的光阻残留不良率。本专利技术的目的是这样实现的：一种集成电路芯片光阻去除装置的光阻去除工艺，包括如下步骤：（1）先取若干晶圆和晶舟，再将每个晶舟的各晶圆槽内都竖直放入一片晶圆；（2）然后将各晶舟一一对应放到各晶圆载具上，使得晶舟的两个侧支撑块分别支撑在对应晶圆载具的左侧板和右侧板上，左侧的定位块位于左侧板外侧，右侧的定位块位于右侧板外侧；（3）升降控制机构启动，各控制杆带动各晶舟下降浸没到对应去光阻槽体的去光阻液中，温控系统通过加热装置控制去光阻液的温度为24℃-80℃；（4）循环泵工作，去光阻液的液面高度高于内侧板的顶部高度，内槽体内的去光阻液溢流至外槽体中，循环泵将外槽体内的去光阻液抽入外接管道，经过滤芯过滤后进入内槽体底部，同时超声发生器先开启工作N秒，控制超声波的输出电压强度为1~35毫伏，输出电流强度为0.1~3安培，超声波的频率为20~1000千赫兹，控制杆带动晶圆载具在去光阻液中上下震荡，然后超声发生器再关闭N秒；（5）重复上述步骤（4）M次；（6）晶圆完成去光阻处理，控制杆带动各晶舟上升并移出去光阻液，再将晶舟放入水洗槽体内，洗掉晶圆上的去光阻液，最后将晶舟放到指定区域。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过在1个步骤内“开启超声发生器短时间+关闭超声发生器短时间”，再搭配多次循环该步骤，可达到需要的工艺时间；在超声发生器关闭，内槽体内自下而上的稳态流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成电路芯片光阻去除装置，其特征在于，包括机台，所述机台上依次排列设置有若干去光阻槽体，每个去光阻槽体均包括内槽体和外槽体，所述外槽体位于内槽体外周，所述内槽体内盛有可溢流至外槽体内的去光阻液，所述内槽体内设置有超声发生器，内槽体内还设置有加热装置，加热装置与温控系统电连接，所述内槽体内放置有可升降的晶圆载具，所述晶圆载具上定位放置有晶舟，晶舟内竖直放置有若干平行的晶圆；所述外槽体内部通过外接管道与内槽体底部相连通，所述外接管道上分别设置有循环泵和过滤芯。

【技术特征摘要】
1.一种集成电路芯片光阻去除装置，其特征在于，包括机台，所述机台上依次排列设置有若干去光阻槽体，每个去光阻槽体均包括内槽体和外槽体，所述外槽体位于内槽体外周，所述内槽体内盛有可溢流至外槽体内的去光阻液，所述内槽体内设置有超声发生器，内槽体内还设置有加热装置，加热装置与温控系统电连接，所述内槽体内放置有可升降的晶圆载具，所述晶圆载具上定位放置有晶舟，晶舟内竖直放置有若干平行的晶圆；所述外槽体内部通过外接管道与内槽体底部相连通，所述外接管道上分别设置有循环泵和过滤芯。2.根据权利要求1所述的一种集成电路芯片光阻去除装置，其特征在于，所述内槽体包括矩形内底板，内底板的四周均连接有竖直的内侧板，所述外槽体包括若干围成长方体的外侧板，各外侧板与各内侧板一一对应设置，外侧板底部与内槽体外壁之间水平设有外底板；所述外侧板的顶部位置高于内侧板的顶部位置。3.根据权利要求1或2所述的一种集成电路芯片光阻去除装置，其特征在于，所述晶圆载具包括矩形前侧板，与前侧板相对应地设置有后侧板，后侧板包括连为一体的矩形下支撑板和梯形上加强板，上加强板上间隔开设有若干流动孔，相邻流动孔的间隔为0.5~1.5cm，所述下支撑板和前侧板之间设置有左右对称的梯形左侧板和右侧板，所述左侧板和右侧板上均开设有若干通孔，左侧板和右侧板的上边缘均开设有矩形搬动孔。4.根据权利要求3所述的一种集成电路芯片光阻去除装置，其特征在于，所述晶舟的左右两侧均设置有侧支撑块，侧支撑块下侧设有定位块，晶舟位于前侧板和下支撑板之间，侧支撑块支撑在左侧板或右侧板上，晶舟底部设置有支撑腿，支撑腿向下延伸到前侧板下方，晶舟上沿左侧板长度方向间隔开设有若干晶圆槽，各晶圆分别竖直放置在对应晶圆槽内，晶圆表面与前侧板相平行设置；晶舟后侧设有抓握把手。5.根据权利要求3所述的一种集成电路芯片光阻去除装置，其特征在于，所述机台上方设置有升降控制机...

【专利技术属性】
技术研发人员：时庆楠，周德榕，郑忠，张伟，李文浩，谢巍，
申请(专利权)人：江苏汇成光电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32