本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種光刻工藝流程方法,可消除晶圓表面的彩紋缺陷。
背景技術(shù):現(xiàn)有技術(shù)中,在半導(dǎo)體光刻工藝流程中,將晶圓放置在載片臺(tái)上,并對(duì)晶圓表面涂覆光刻膠的制程具體包含以下步驟:步驟1、涂覆稀釋劑:保持旋轉(zhuǎn)機(jī)停止旋轉(zhuǎn),持續(xù)向晶圓表面涂覆1.5秒左右的稀釋劑;隨后啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī),使其以每分鐘2000轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)及載片臺(tái)上的晶圓一起旋轉(zhuǎn)大約1秒的時(shí)間,使得稀釋劑在離心力的作用下散布至整個(gè)晶圓表面,以對(duì)晶圓表面進(jìn)行預(yù)濕處理,可減少后續(xù)步驟中的光刻膠用量。步驟2、涂覆光刻膠:使旋轉(zhuǎn)機(jī)以每分鐘3000轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)及載片臺(tái)上的晶圓一起旋轉(zhuǎn)大約1.5秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),向晶圓表面涂覆光刻膠,直至晶圓表面全部被光刻膠覆蓋。步驟3、光刻膠成膜:使旋轉(zhuǎn)機(jī)繼續(xù)帶動(dòng)載片臺(tái)上的晶圓一同旋轉(zhuǎn),將涂覆在晶圓表面的光刻膠均勻覆蓋,并且使得光刻膠干燥從而形成光阻薄膜。步驟4、洗邊:使旋轉(zhuǎn)機(jī)繼續(xù)帶動(dòng)載片臺(tái)上的晶圓一同旋轉(zhuǎn),同時(shí)利用光阻去除溶劑對(duì)晶圓邊緣一圈的光刻膠進(jìn)行清洗切除。步驟5、旋干:使旋轉(zhuǎn)機(jī)繼續(xù)帶動(dòng)載片臺(tái)上的晶圓一同旋轉(zhuǎn),利用離心力的作用干燥晶圓表面的光阻去除溶劑;最后關(guān)閉旋轉(zhuǎn)機(jī),載片臺(tái)及晶圓停止旋轉(zhuǎn),整個(gè)對(duì)晶圓表面涂覆光刻膠的制程完成。但是在按照上述現(xiàn)有技術(shù)的步驟進(jìn)行晶圓表面涂覆光刻膠的制程中,可能存在以下問題和缺陷。由于晶圓本身表面可能存在一些顆粒(Particle),使得光刻膠在涂覆過程中不能均勻覆蓋晶圓表面,光刻膠涂覆厚度的差異導(dǎo)致所產(chǎn)生顏色的差異,從而使得晶圓表面產(chǎn)生彩紋(Rainbow)。當(dāng)在涂覆光刻膠的過程中產(chǎn)生這樣的彩紋缺陷時(shí),晶圓必須在ADI(AfterDevelopInspection,顯影后檢查,即在晶圓進(jìn)行曝光和顯影完成后,將晶圓通過ADI機(jī)器,對(duì)晶圓表面圖案進(jìn)行定性檢查)的工序后進(jìn)行返工(Rework),即通過去除晶圓表面的光刻膠的同時(shí)來去除晶圓表面的顆粒,然后再重新對(duì)晶圓表面進(jìn)行涂覆光刻膠的制程,從而導(dǎo)致工作效率的降低和產(chǎn)品成本的增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種能消除晶圓表面彩紋的光刻工藝方法,通過利用旋轉(zhuǎn)機(jī)的不同旋轉(zhuǎn)速度帶動(dòng)晶圓旋轉(zhuǎn),并在各個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段持續(xù)對(duì)晶圓表面涂覆稀釋劑,達(dá)到預(yù)先對(duì)晶圓表面進(jìn)行清洗的作用,從而減少光刻膠涂覆過程中彩紋的產(chǎn)生并降低返工率。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種能消除晶圓表面彩紋的光刻工藝方法,具體包含以下步驟:步驟1、在旋轉(zhuǎn)機(jī)帶動(dòng)載片臺(tái)及晶圓一同旋轉(zhuǎn)時(shí),向晶圓的表面持續(xù)涂覆稀釋劑;步驟2、在旋轉(zhuǎn)機(jī)帶動(dòng)載片臺(tái)及晶圓一同旋轉(zhuǎn)時(shí),向晶圓的表面涂覆光刻膠;步驟3、光刻膠成膜;步驟4、洗邊,即利用光阻去除溶劑清洗晶圓邊緣位置處的光刻膠;步驟5、旋干殘留在晶圓邊緣位置處的光阻去除溶劑。所述步驟1具體包含以下子步驟:步驟1.1、移動(dòng)光阻手臂,直至該移動(dòng)光阻手臂上的稀釋劑噴嘴位于晶圓中心位置的上方;步驟1.2、啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)并帶動(dòng)載片臺(tái)及晶圓一同旋轉(zhuǎn),調(diào)整旋轉(zhuǎn)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度依次處于若干個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段,并在各個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段持續(xù)涂覆稀釋劑,該稀釋劑由稀釋劑噴嘴中噴射出并涂覆在晶圓的表面上;步驟1.3、稀釋劑噴嘴停止向晶圓表面涂覆稀釋劑,并保持旋轉(zhuǎn)機(jī)帶動(dòng)載片臺(tái)及晶圓一起旋轉(zhuǎn),使得稀釋劑在離心力的作用下均勻散布至整個(gè)晶圓的表面,對(duì)晶圓的表面進(jìn)行預(yù)濕處理。所述步驟1.2中,旋轉(zhuǎn)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為100轉(zhuǎn)/分鐘~3000轉(zhuǎn)/分鐘。所述步驟1.2中,旋轉(zhuǎn)機(jī)每個(gè)不同的轉(zhuǎn)速階段持續(xù)1.5秒~3秒,用于在當(dāng)前轉(zhuǎn)速階段持續(xù)向晶圓表面涂覆稀釋劑。所述步驟2具體包含以下子步驟:步驟2.1、移動(dòng)光阻手臂,直至該移動(dòng)光阻手臂上的光阻噴嘴位于晶圓中心位置的上方;步驟2.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)載片臺(tái)上的晶圓一同旋轉(zhuǎn),同時(shí),光刻膠由光阻噴嘴中噴射出并涂覆在晶圓上,直至晶圓表面全部被光刻膠覆蓋。所述步驟3具體包含以下子步驟:步驟3.1、移動(dòng)光阻手臂,使其離開晶圓的上方并返回至原始位置;步驟3.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)載片臺(tái)上的晶圓一同旋轉(zhuǎn),使得涂覆在晶圓表面的光刻膠均勻覆蓋,并且使得光刻膠干燥從而形成光阻薄膜。所述步驟4具體包含以下子步驟:步驟4.1、移動(dòng)邊緣光阻去除手臂至晶圓的邊緣位置的上方;步驟4.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)載片臺(tái)上的晶圓一同旋轉(zhuǎn),同時(shí),光阻去除溶劑由邊緣光阻去除噴嘴噴射出,對(duì)位于晶圓的邊緣位置的光刻膠進(jìn)行清洗切除;步驟4.3、利用位于晶圓的邊緣下方的背面沖洗機(jī)對(duì)晶圓的背面噴灑光阻去除溶劑進(jìn)行沖洗以去除光刻膠。所述步驟5具體包含以下子步驟:步驟5.1、移動(dòng)邊緣光阻去除手臂,使其離開晶圓上方并返回至原始位置;步驟5.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)載片臺(tái)上的晶圓一同旋轉(zhuǎn),利用離心力的作用干燥殘留在晶圓表面和背面的光阻去除溶劑;步驟5.3、關(guān)閉旋轉(zhuǎn)機(jī),載片臺(tái)及晶圓停止旋轉(zhuǎn),完成對(duì)晶圓表面涂覆光刻膠的制程。本發(fā)明所提供的對(duì)晶圓表面涂覆光刻膠的制程,是通過利用旋轉(zhuǎn)機(jī)的不同旋轉(zhuǎn)速度帶動(dòng)晶圓旋轉(zhuǎn),同時(shí)在各個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段持續(xù)對(duì)晶圓表面涂覆稀釋劑,大大提高了稀釋劑的涂覆時(shí)間,達(dá)到預(yù)先對(duì)晶圓表面進(jìn)行清洗的作用,去除晶圓表面所存在的顆粒,從而使得在后續(xù)涂覆光刻膠的過程中,有效提高光刻膠的涂覆均勻度,從而有效減少甚至避免彩紋的產(chǎn)生,降低返工率,提高生產(chǎn)工作效率。附圖說明圖1是本發(fā)明方法中涂覆稀釋劑步驟的示意圖;圖2是本發(fā)明方法中涂覆光刻膠步驟的示意圖;圖3是本發(fā)明方法中光刻膠成膜步驟的示意圖;圖4是本發(fā)明方法中洗邊步驟的示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合圖1~圖4,通過詳細(xì)描述若干實(shí)施例來說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。實(shí)施例一本發(fā)明提供一種能消除晶圓表面彩紋的光刻工藝方法,即對(duì)放置在載片臺(tái)上的晶圓表面涂覆光刻膠的制程,具體包含以下步驟。步驟1、如圖1所示,在旋轉(zhuǎn)機(jī)帶動(dòng)載片臺(tái)1及晶圓2一同旋轉(zhuǎn)時(shí),向晶圓2的表面持續(xù)涂覆稀釋劑3;步驟1.1、移動(dòng)光阻手臂,直至該移動(dòng)光阻手臂上的稀釋劑(RRC,ReduceResistConsumption)的噴嘴4位于晶圓2中心位置的上方;步驟1.2、啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī),使其以每分鐘500轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約2秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;繼續(xù)保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘1000轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約2秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;仍然保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘1500轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約2秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;還是保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘500轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約2秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;上述在旋轉(zhuǎn)機(jī)轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分鐘、1000轉(zhuǎn)/分鐘、1500轉(zhuǎn)/分鐘和500轉(zhuǎn)/分鐘的情況下,分別持續(xù)對(duì)晶圓表面涂覆2秒的稀釋劑。因此,本實(shí)施例中不斷調(diào)整旋轉(zhuǎn)機(jī)轉(zhuǎn)速并在各個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段持續(xù)較長時(shí)間向晶圓表面涂覆稀釋劑的過程,能夠達(dá)到預(yù)先對(duì)晶圓表面進(jìn)行清洗的作用,去除原先附著在晶圓表面上的若干顆粒,從而避免后續(xù)涂覆光刻膠的過程中,因顆粒而導(dǎo)致產(chǎn)生彩紋的缺陷。步驟1.3、稀釋劑噴嘴4停止向晶圓表面涂覆稀釋劑3,并保持旋轉(zhuǎn)機(jī)以每分鐘2000轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約1秒的時(shí)間,使得稀釋劑3在離心力的作用下均勻散布至整個(gè)晶圓2的表面,以對(duì)晶圓2的表面進(jìn)行預(yù)濕處理,可減少后續(xù)步驟中的光刻膠的用量。步驟2、如圖2所示,在旋轉(zhuǎn)機(jī)帶動(dòng)載片臺(tái)1及晶圓2一同旋轉(zhuǎn)時(shí),向晶圓2的表面涂覆光刻膠5;步驟2.1、移動(dòng)光阻手臂,直至該移動(dòng)光阻手臂上的光阻噴嘴6位于晶圓2中心位置的上方;步驟2.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘3000轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約1.5秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),光刻膠5由光阻噴嘴6中噴射出并涂覆在晶圓2上,直至晶圓表面全部被光刻膠覆蓋。步驟3、光刻膠成膜;步驟3.1、移動(dòng)光阻手臂,使其離開晶圓2的上方并返回至原始(HOME)位置;步驟3.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)載片臺(tái)1上的晶圓2一同旋轉(zhuǎn),使得涂覆在晶圓2表面的光刻膠5均勻覆蓋,并且使得光刻膠5干燥從而形成光阻薄膜7,如圖3所示。步驟4、洗邊,即利用光阻去除溶劑清洗晶圓邊緣位置處的光刻膠;步驟4.1、移動(dòng)EBR(EdgeBeamRemove,邊緣光阻去除)手臂至晶圓2的邊緣位置的上方;步驟4.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)載片臺(tái)1上的晶圓2一同旋轉(zhuǎn),同時(shí),光阻去除溶劑8由EBR噴嘴9噴射出,對(duì)位于晶圓2的邊緣位置的光刻膠進(jìn)行清洗切除,如圖4所示;步驟4.3、利用位于晶圓2的邊緣下方的背面沖洗機(jī)(BackRinse)10對(duì)晶圓2的背面噴灑光阻去除溶劑進(jìn)行沖洗以去除光刻膠。步驟5、旋干殘留在晶圓邊緣位置處的光阻去除溶劑;步驟5.1、移動(dòng)EBR手臂,使其離開晶圓上方并返回至原始(HOME)位置;步驟5.2、保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)載片臺(tái)1上的晶圓2一同旋轉(zhuǎn),利用離心力的作用干燥殘留在晶圓表面和背面的光阻去除溶劑;步驟5.3、關(guān)閉旋轉(zhuǎn)機(jī),載片臺(tái)1及晶圓2停止旋轉(zhuǎn),完成對(duì)晶圓2表面涂覆光刻膠的制程。實(shí)施例二本實(shí)施例二所記載的能消除晶圓表面彩紋的光刻工藝方法,與上述實(shí)施例一所提供的方法基本相同,唯一不同點(diǎn)在于步驟1.2,即關(guān)于利用旋轉(zhuǎn)機(jī)不同轉(zhuǎn)速帶動(dòng)晶圓旋轉(zhuǎn),并持續(xù)長時(shí)間對(duì)晶圓表面進(jìn)行稀釋劑涂覆的步驟。本實(shí)施例二的步驟1.2具體如下所述執(zhí)行:步驟1.2、啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī),使其以每分鐘600轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約1.5秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;繼續(xù)保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘1200轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約1.5秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;仍然保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘1800轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約1.5秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;還是保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘600轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約1.5秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上。上述不斷調(diào)整旋轉(zhuǎn)機(jī)轉(zhuǎn)速并在各個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段持續(xù)較長時(shí)間向晶圓表面涂覆稀釋劑的過程,能夠達(dá)到預(yù)先對(duì)晶圓表面進(jìn)行清洗的作用,去除原先附著在晶圓表面上的若干顆粒,從而避免后續(xù)涂覆光刻膠的過程中,因顆粒而導(dǎo)致產(chǎn)生彩紋的缺陷。實(shí)施例三本實(shí)施例三所記載的能消除晶圓表面彩紋的光刻工藝方法,與上述實(shí)施例一和實(shí)施例二所提供的方法基本相同,唯一不同點(diǎn)在于步驟1.2,即關(guān)于利用旋轉(zhuǎn)機(jī)不同轉(zhuǎn)速帶動(dòng)晶圓旋轉(zhuǎn),并持續(xù)長時(shí)間對(duì)晶圓表面進(jìn)行稀釋劑涂覆的步驟。本實(shí)施例三的步驟1.2具體如下所述執(zhí)行:步驟1.2、啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī),使其以每分鐘300轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約3秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;繼續(xù)保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘600轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約3秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;仍然保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘900轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約3秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上;還是保持旋轉(zhuǎn)機(jī)旋轉(zhuǎn),使其以每分鐘300轉(zhuǎn)的固定速度帶動(dòng)載片臺(tái)1及載片臺(tái)1上的晶圓2一起旋轉(zhuǎn)大約3秒的時(shí)間,在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),稀釋劑3由稀釋劑噴嘴4中噴射出并涂覆在晶圓2上。上述不斷調(diào)整旋轉(zhuǎn)機(jī)轉(zhuǎn)速并在各個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段持續(xù)較長時(shí)間向晶圓表面涂覆稀釋劑的過程,能夠達(dá)到預(yù)先對(duì)晶圓表面進(jìn)行清洗的作用,去除原先附著在晶圓表面上的若干顆粒,從而避免后續(xù)涂覆光刻膠的過程中,因顆粒而導(dǎo)致產(chǎn)生彩紋的缺陷。綜上所述,本發(fā)明所提供的對(duì)晶圓表面涂覆光刻膠的制程,是通過利用旋轉(zhuǎn)機(jī)的不同旋轉(zhuǎn)速度帶動(dòng)晶圓旋轉(zhuǎn),同時(shí)在各個(gè)不同轉(zhuǎn)速階段持續(xù)對(duì)晶圓表面涂覆稀釋劑,大大提高了稀釋劑的涂覆時(shí)間,達(dá)到預(yù)先對(duì)晶圓表面進(jìn)行清洗的作用,去除晶圓表面所存在的顆粒,從而使得在后續(xù)涂覆光刻膠的過程中,有效提高光刻膠的涂覆均勻度,從而有效減少甚至避免彩紋的產(chǎn)生,降低返工率,提高生產(chǎn)工作效率。一般情況下,在對(duì)晶圓表面持續(xù)涂覆稀釋劑時(shí),旋轉(zhuǎn)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度范圍為100轉(zhuǎn)/分鐘~3000轉(zhuǎn)/分鐘,且旋轉(zhuǎn)機(jī)在每個(gè)不同的轉(zhuǎn)速階段持續(xù)1.5秒~3秒左右,用于在當(dāng)前轉(zhuǎn)速階段持續(xù)向晶圓表面涂覆稀釋劑。盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。