[发明专利]用于曝光后烘烤的设备

说明书

本文描述的实施方式涉及用于进行浸没场引导的曝光后烘烤工艺的方法和设备。本文描述的设备的实施方式包括界定处理容积的腔室主体。电极可被设置为与处理容积相邻，并且经由多个流体导管而将处理流体提供到处理容积以促进浸没场引导的曝光后烘烤工艺。亦提供了用于冲洗基板、使基板显影和使基板干燥的后处理腔室。

技术领域

本公开内容大体涉及用于处理基板的方法和设备，且更特别地涉及用于执行浸没场引导的曝光后烘烤工艺的方法和设备。

背景技术

集成电路已发展成复杂装置，其可在单个芯片上包括数百万个部件(例如晶体管、电容器和电阻)。光刻是可用于在芯片上形成部件的工艺。通常，光刻的工艺涉及几个基本阶段。最初，在基板上形成光刻胶层。化学放大光刻胶可包括抗蚀剂树脂(resist resin)和光酸产生剂。在随后的曝光阶段中曝露于电磁辐射后，光酸产生剂改变光刻胶在显影处理中的溶解度。电磁辐射可具有任何合适的波长，例如，193nm ArF激光、电子束、离子束或其他合适的来源。

在曝光阶段，可使用光掩模或掩模版(reticle)来选择性地将基板的某些区域曝露于电磁辐射。其他曝光方法可为无掩模曝光方法。曝露于光可分解光酸产生剂，产生酸并在抗蚀剂树脂中产生潜酸图像(latent acid image)。在曝光之后，可在曝光后烘烤工艺中加热基板。在曝光后烘烤工艺期间，由光酸产生剂产生的酸与抗蚀剂树脂反应，从而改变在随后的显影工艺期间抗蚀剂(resist)的溶解度。

在曝光后烘烤之后，基板(特别是光刻胶层)可被显影和冲洗。根据所使用的光刻胶的类型，暴露于电磁辐射的基板的区域可抗移除或更容易移除。在显影和冲洗后，使用湿式或干式蚀刻工艺将掩模的图案转印到基板上。

晶片设计的发展持续需要更快的电路和更大的电路密度。对更大电路密度的需求需要减小集成电路部件的尺寸。随着集成电路部件的尺寸减小，需要将更多元件放置在半导体集成电路的给定面积中。因此，光刻工艺必须将甚至更小的特征转印到基板上，且光刻必须精确地、准确地及没有损坏地这样做。为了将特征精确地和准确地转印到基板上，高分辨率光刻可使用提供小波长辐射的光源。小波长有助于降低基板或晶片上的最小可印刷尺寸。然而，小波长光刻存在诸如低产量、增加的线边缘粗糙度及/或降低的抗蚀剂灵敏度的问题。

在最近的发展中，电极组件被用来在曝光工艺之前或之后向设置在基板上的光刻胶层产生电场，以便改变光刻胶层的一部分的化学性质，以改善光刻曝光/显影分辨率，其中电磁辐射被传送到光刻胶层的所述部分。然而，实现此种系统的挑战尚未被充分克服。

因此，存在对用于改进浸没场引导的曝光后烘烤工艺的改进的方法和设备的需求。

发明内容

在一个实施方式中，提供一种基板处理设备。所述设备包括界定处理容积的腔室主体。处理容积的长轴线垂直地定向，且处理容积的短轴线水平地定向。可移动的门耦接到腔室主体且第一电极耦接到门。第一电极被配置为在其上支撑基板。第二电极耦接到腔室主体，且第二电极至少部分地界定处理容积。多个第一流体口形成在与处理容积相邻的腔室主体的侧壁中，且多个第二流体口形成在与处理容积相邻的腔室主体的侧壁中并与多个第一流体口相对。

在另一个实施方式中，提供一种基板处理设备。所述设备包括：腔室主体，界定处理容积；及可旋转基座，设置在处理容积内。流体输送臂被配置为将清洁流体输送到处理容积。所述设备还包括：屏蔽件，能够通过马达而升高和降低，且屏蔽件设置在可旋转基座的径向外侧。

在又另一个实施方式中，提供一种处理基板的方法。所述方法包括：将基板定位成与处理腔室中的处理容积相邻；以及以第一流率向处理容积输送处理流体。在用处理流体填充处理容积的一部分之后，以大于第一流率的第二流率将处理流体输送到处理容积。在用处理流体完全填充处理容积之后，以小于第二流率的第三流率将处理流体输送到处理容积。在以第三流率向处理容积输送处理流体期间，在处理容积中产生电场。

附图说明