[发明专利]一种控制刀圈以防止显影液残留的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种控制刀圈以防止显影液残留的方法。

背景技术

在黄光制程中，被定义的图形必须通过显影液与光阻充分反应后才可溶解，再利用DI水冲洗，将溶解的图形部分冲洗掉；显影液与光阻的反应必须经过一段时间的静置才足以反应，在静置过程中，显影液会有流动，流动性与晶片表面的亲水性有关，若亲水性好，显影液将由晶片上面沿着晶边流入晶片背面(以下简称晶背)。造成晶背显影液残留；这种残留可能会造成后续制程中机台传送滑片、黏片或传送不良，直接导致产品报废。

在目前显影机、例如是ACT-8的设计中，是在晶背距离晶边10mm处设置一个刀圈。为防止显影液流入刀圈的圈内，在静置后冲洗中，采用背面冲洗将晶背清洗干净。这种刀圈为固定式，所谓固定式是指刀圈与晶背的间隙是固定的，一般是1.0+/-0.2mm。这种固定式刀圈在一般控片的结果中，可以得到好的结果。

但是在实际量产中，仍会有0.1％的机会会造成晶背显影液残留。因为量产晶片经过了各种不同的前制程，这些不同的前制程造成晶背的亲水性不同；另外不同制作方法的静置时间不同，亲水性好或静置时间愈长，都愈可能让显影液流到更靠晶背圆心；但是如果将刀圈的间隙调小，反而又造成晶背冲洗无法清除圈外的残留显影液。

试验结果表明刀圈与晶背之间的间隙大小和显影液残留的关系为：

(1)间隙设定变小，显影液残留在刀圈的圈外；这代表显影液在静置过程中，留入晶背的显影液会被刀圈挡住，虽然不会流入晶背圆心，但后续晶背冲洗却无法将刀圈圈外的晶背上的显影液冲洗干净，因为间隙过小，造成冲洗溶液无法通过该间隙。

(2)反之间隙变大，显影液残留位置将变成在Chuck盘的一圈，这一圈比晶背冲洗可清洗的范围还要更靠近圆心；这表示显影液在静置过程中，不仅通过了刀圈，甚至可以流入比晶背冲洗可清除范围的更里面了，造成冲洗一点作用也没有。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供一种控制刀圈以防止显影液残留的方法。

在本发明所述的一种控制刀圈以防止显影液残留的方法中，该刀圈以可活动方式设置在晶片背面，与晶片背面之间留有预定的间隙；清洗晶片背面前上述刀圈与上述晶片背面之间的间隙是第一间隙；清洗晶片背面时上述刀圈与上述晶片背面之间的间隙是第二间隙；且上述第二间隙大于上述第一间隙。

上述第一间隙是0.2～1mm。

上述第二间隙是1～10mm。

上述刀圈与上述晶片背面之间的间隙的调节通过改变刀圈的高度来实现。

上述刀圈由电动装置来带动以调节其高度。

上述电动装置是滚筒或马达中的一种。

上述刀圈距离晶边有预定距离。

上述预定距离是8～12mm。

上述方法用于在黄光制程中清洗晶片背面的残留显影液。

本发明还提供了一种用于上述方法中的刀圈装置，该刀圈装置包括刀圈，置于刀圈下方的电动装置；该电动装置可以控制刀圈在垂直于晶片的方向上移动，使刀圈与晶片背面之间的间隙在不同进程中改变。

本发明的防止晶背显影液残留的方法既可防止显影液流入晶背中心又可以彻底清洗晶背，解决了以往固定式刀圈带来的晶背显影液残留问题，从而提高了产品合格率。

附图说明

图1(a)表示本发明的方法在晶背冲洗前的状态；

图1(b)表示本发明的方法在晶背冲洗时的状态。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明所述的一种控制刀圈以防止显影液残留的方法作进一步的详细说明。

在背景技术部分已经说明，因现有技术中的刀圈是固定式的，刀圈和晶背之间的间隙只能是一个固定值，该间隙偏大或偏小都将造成无法将晶背上的残留显影液冲洗干净的结果。

本发明的一种控制刀圈以防止显影液残留的方法，是将刀圈的间隙高度设计成在制作进程中可以依不同步骤调整间隙大小：

在显影液覆盖在晶片后的静置阶段中，显影液将因晶片表面的亲水性缘故而沿着晶边流入晶背，此时刀圈和晶片之间的间隙越小越好，因为此时小间隙可以阻止显影液流入刀圈圈内；而在进行晶背冲洗时，因清洗范围有限，所以此时刀圈和晶片之间的间隙越大越好，因为此时大间隙可以使得晶背冲洗所用的溶液能够流出刀圈外将圈外的显影液冲洗干净。

下面结合附图对本发明的一个实施例进行说明，其中图1(a)表示本发明的方法在晶背冲洗前的状态，图1(b)表示本发明的方法在晶背冲洗时的状态。