本实用新型专利技术提供了一种硅片的洗边装置，包括硅片旋涂工作台、洗边装置、背冲洗装置和供液系统；洗边装置包括喷头安装座，喷头安装座上安装有第一喷头、第二喷头和第三喷头，第一喷头用于喷射第一溶剂，第二喷头用于喷射清除含硅抗反射层的第二溶剂，第三喷头用于喷射第三溶剂，第一喷头、第二喷头和第三喷头通过不同的溶剂管连接供液系统；背冲洗装置设置于硅片旋涂工作台的侧下部，用于防止洗边操作对硅片的背侧的污染。避免了含硅抗反射层碎屑对产品和设备的污染和影响，节省了设备和产品的后续清洁步骤，提高了硅片的后续加工效率，提高了硅片生产的产品良率。本实用新型专利技术还提供了包括硅片的洗边装置的硅片加工设备。括硅片的洗边装置的硅片加工设备。括硅片的洗边装置的硅片加工设备。
【技术实现步骤摘要】
硅片的洗边装置及硅片加工设备
[0001]本技术涉及集成电路领域，尤其涉及一种硅片的洗边装置及硅片加工设备。
技术介绍
[0002]在硅片的生产过程中，在光刻时，需要先在硅片上涂上光刻材料，旋涂光刻材料后，如果不加其他处理，多余的光刻胶会被离心力推到硅片的边缘，大部分被甩离硅片，有一部分残留在硅片边缘。由于硅片边缘的气流相对速度很大，导致残留的光刻胶很快固化，形成隆起的边缘，在表面张力的作用下，少量的光刻胶甚至沿着边缘流到硅片背面，对硅片背面造成污染。粘附在硅片边缘和背面的光刻胶会在后续的工艺中污染机械手、热盘和其他后续工艺所使用的设备。
[0003]现有去除粘附硅片的光刻胶的方法如下：
[0004]光刻胶旋涂成膜之后，对硅片的边缘和背面进行清洗处理，即在硅片1边缘设置洗边喷嘴12来喷有机溶剂质量组分为70％的丙二醇单甲醚(PGME)和质量组分为30％丙二醇单甲醚醋酸酯(PGMEA)的混合溶液，并按照一定的程序旋转硅片1，将距离硅片1边缘一定宽度范围内的光刻材料溶解去除，如图1。
[0005]但随着光刻技术的发展，光刻材料会使用旋涂碳层(SOC)11和含硅抗反射层(SiARC)10，即先涂SOC再在硅片上面涂SiARC，最后涂光刻胶。上述去除粘附硅片的光刻胶的方法中采用的有机溶剂对SOC和光刻胶有一定的去除能力，但因为含硅抗反射材料中含有40％左右的Si，上述的有机溶剂对大多数含硅抗反射层的溶解能力很弱，会在洗边的边界位置堆叠，形成鼓包101，如图2；根据实际切片的结果这种鼓包101的厚度大约是实际膜层厚度的10倍。因为鼓包101太厚，在后续的刻蚀和去胶工艺过程中无法去除干净，且现在先进工艺节点制作一层图形需要多次光刻和刻蚀，这就造成SOC和SiARC的重复堆积，鼓包101的厚度变得越来越厚，如图3。带光刻材料鼓包的硅片在后续的工艺中进入炉管等长膜的腔体里就很容易污染相关的机台，且在后续的工艺过程中会有其他的膜层生长在上面，在后续工艺中由于应力或温度的变化，鼓包101极易崩裂，产生大量颗粒102，这些颗粒102会掉落在硅片的图形区，造成缺陷从而影响产品良率，如图4。
[0006]公开号为CN 110941152 A的中国专利公开了一种用于处理基板的边缘光刻胶去除系统，其包括具有主体和从主体突出的两个臂的边缘光刻胶去除头。臂彼此隔开，从而在它们之间限定了用于容纳待处理的基板的接收空间。突出臂各自具有彼此面对的功能表面，并且其中功能表面各自包括至少一个流体出口。此外，描述了一种处理基板的方法。但是该处理基板的边缘光刻胶去除系统和方法并未解决上述所用的有机溶剂很难溶解含硅抗反射层而影响产品良率的问题。
[0007]因此，有必要提供一种硅片的洗边装置及硅片加工设备以解决上述的现有技术中存在的问题。
技术实现思路
[0008]本技术的目的在于一种硅片的洗边装置及硅片加工设备，以解决现有技术中所用的有机溶剂很难溶解硅片上含硅抗反射层而影响产品良率的问题。
[0009]为实现上述目的，本技术的所述硅片的洗边装置，包括硅片旋涂工作台、洗边装置、背冲洗装置和供液系统；
[0010]所述供液系统用于对所述洗边装置和所述背冲洗装置提供溶剂；
[0011]所述洗边装置设置于所述硅片旋涂工作台的侧上部，用于对所述硅片进行洗边操作；
[0012]所述洗边装置包括喷头安装座，所述喷头安装座上安装有第一喷头、第二喷头和第三喷头，所述第一喷头用于喷射第一溶剂，所述第二喷头用于喷射清除含硅抗反射层的第二溶剂，所述第三喷头用于喷射第三溶剂，所述第一喷头、所述第二喷头和所述第三喷头通过不同的溶剂管连接供液系统；
[0013]所述背冲洗装置设置于所述硅片旋涂工作台的侧下部，用于防止所述洗边操作对所述硅片的背侧的污染。
[0014]本技术的所述硅片的洗边装置的有益效果在于：
[0015]当所述硅片旋涂工作台对硅片旋涂含硅抗反射层后，通过所述第二喷头喷射清除所述硅片边缘的含硅抗反射层的第二溶剂，并通过背冲洗装置防止洗边操作对硅片背侧的污染，从而实现了对硅片的完整清洗；能对涂含硅抗反射层的硅片进行洗边，多个喷头可以喷射多种不同的溶剂，以清除硅片边缘上不同的光刻材料，提高了所述硅片的洗边装置的适用性，扩大了应用范围；能完整去除硅片上含硅抗反射层，防止含硅抗反射层的堆叠从而避免形成鼓包，解决了现有技术中所用的有机溶剂很难溶解含硅抗反射层而影响产品良率的问题；同时，由于避免了鼓包和含硅抗反射层碎屑的产生，避免了含硅抗反射层碎屑对产品和设备的污染和影响，从而节省了设备和产品的后续清洁步骤，提高了硅片的后续加工效率，保证了设备的加工质量和硅片的生产质量，提高了硅片生产的产品良率。
[0016]可选地，所述第二溶剂包括剥离液，所述供液系统包括剥离液供液装置，所述剥离液供液装置包括：
[0017]至少一个前置过滤器，用于对剥离液进行初步过滤以去除金属离子和杂质；
[0018]缓冲容器，连接所述前置过滤器，用于保存初步过滤后的剥离液并保持所述剥离液的温度；
[0019]输送泵，连接所述缓冲容器，用于输送所述剥离液；
[0020]后置过滤器，连接所述输送泵的输出端，用于对所述剥离液进行二次过滤，所述输送泵通过所述溶剂管将二次过滤后的剥离液输送至所述第二喷头，以对所述第二喷头提供所述剥离液。其有益效果在于，通过所述前置过滤器和所述后置过滤器过滤所述剥离液从而提高所述剥离液的纯度，从而保证清除所述硅片边缘的含硅抗反射层的效率；通过所述缓冲容器来保持所述剥离液的温度，从而使得所述剥离液的输送更加顺畅，从而降低沉淀，保证剥离液能从所述第二喷头喷射的效率，保证清除含硅抗反射层的效率。
[0021]可选地，所述缓冲容器的数量为两个，两个所述缓冲容器间通过剥离液循环系统连接，以使所述剥离液在两个所述缓冲容器内循环流动。其有益效果在于，在所述第二喷头处于待工作状态时，通过剥离液循环系统使得所述剥离液在两个所述缓冲容器内循环流
动，从而避免剥离液的凝固，节省了预热步骤，提高了喷射剥离液的效率。
[0022]可选地，每个所述缓冲容器内均设置有温度监控控制系统，以控制所述缓冲容器内的剥离液的温度。其有益效果在于，进一步保证剥离液的温度和流动顺畅，从而提高了喷射剥离液和清除含硅抗反射层的效率。
[0023]可选地，所述第一溶剂包括有机溶液，所述供液系统还包括有机溶剂供液装置，所述有机溶剂供液装置通过所述溶剂管连接所述第一喷头，以对所述第一喷头提供用于去除有机抗反射层的所述有机溶剂。
[0024]可选地，所述第三溶剂包括去离子水，所述供液系统还包括去离子水供液装置，所述去离子水供液装置通过所述溶剂管连接所述第三喷头，以对所述第三喷头提供用于清洗杂质的所述去离子水。其有益效果在于，起到清洗的作用，从而将清除光刻胶和含硅抗反射层的杂质清除，提高洗边后硅片的清洁度，保证后续硅片的加工质量。
[0025]可选地，所述洗边装置还包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种硅片的洗边装置，其特征在于，包括硅片旋涂工作台、洗边装置、背冲洗装置和供液系统；所述供液系统用于对所述洗边装置和所述背冲洗装置提供溶剂；所述洗边装置设置于所述硅片旋涂工作台的侧上部，用于对所述硅片进行洗边操作；所述洗边装置包括喷头安装座，所述喷头安装座上安装有第一喷头、第二喷头和第三喷头，所述第一喷头用于喷射第一溶剂，所述第二喷头用于喷射清除含硅抗反射层的第二溶剂，所述第三喷头用于喷射第三溶剂，所述第一喷头、所述第二喷头和所述第三喷头通过不同的溶剂管连接所述供液系统；所述背冲洗装置设置于所述硅片旋涂工作台的侧下部，用于防止所述洗边操作对所述硅片的背侧的污染。2.如权利要求1所述的硅片的洗边装置，其特征在于，所述第二喷头用于喷射剥离液，所述供液系统包括剥离液供液装置，所述剥离液供液装置包括：至少一个前置过滤器，用于对剥离液进行初步过滤以去除金属离子和杂质；缓冲容器，连接所述前置过滤器，用于保存初步过滤后的剥离液并保持剥离液的温度；输送泵，连接所述缓冲容器，用于输送所述剥离液；后置过滤器，连接所述输送泵的输出端，用于对所述剥离液进行二次过滤，所述输送泵通过所述溶剂管将二次过滤后的剥离液输送至所述第二喷头，以对所述第二喷头提供所述剥离液。3.如权利要求2所述的硅片的洗边装置，其特征在于，所述缓冲容器的数量为两个，两个所述缓冲容器间通过剥离液循环系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：闵金华，沈满华，
申请(专利权)人：上海集成电路装备材料产业创新中心有限公司，
类型：新型
国别省市：
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