[发明专利]光刻胶涂覆设备

说明书

本发明提供一种光刻胶涂覆设备，包括：晶圆承载台；光刻胶喷涂系统，包括光刻胶供给源、第一供给管路及光刻胶喷嘴，第一供给管路一端与光刻胶供给源相连通；光刻胶喷嘴位于晶圆承载台中心的上方，且与第一供给管路远离所述光刻胶供给源的一端相连通；阻挡层喷涂系统包括阻挡剂供给源、第二供给管路及阻挡剂喷嘴；第二供给管路一端与曝光阻挡剂供给源相连通；阻挡剂喷嘴位于晶圆承载台的上方，且与第二供给管路远离所述阻挡剂供给源的一端相连通。本发明的光刻胶涂覆设备可以使得位于晶圆衬底边缘区域的光刻胶层不会被图形化，在后续工艺中，可以有效避免在晶圆衬底的边缘区域产生缺陷。

本申请是针对申请日为2017年8月28日、申请号为201710750333.X、发明名称为光刻胶图形化方法、半导体结构的制备方法及半导体设备的专利提出的分案申请。

技术领域

本发明属于光刻胶涂覆设备技术领域，特别是涉及一种光刻胶涂覆设备。

背景技术

随着半导体工艺的发展，半导体器件及其各部分的尺寸越来越小。在制备一些尺寸较小的器件结构时，现有的光刻工艺已无法满足要求。譬如，在晶圆衬底内形成沟槽时，现有的工艺一般为：首先，在晶圆衬底的上表面形成硬掩膜层；其次，在所述硬掩膜层的上表面形成光刻胶层，并采用光刻工艺将所述光刻胶层图形化；然后，依据图形化后的所述光刻胶层刻蚀所述硬掩膜层以将所述硬掩膜层图形；最后，依据图形化后的硬掩膜层刻蚀所述晶圆衬底，以在所述晶圆衬底内形成沟槽；但当需要形成的沟槽宽度缩小到一定尺寸(譬如20nm左右)，采用上述工艺已无法实现，即采用上述工艺无法直接得到宽度很小的沟槽。

现有的一种改进工艺为：在依据图形化后的所述光刻胶层刻蚀所述硬掩膜层以将所述硬掩膜层图形之后，先在图形化后的所述硬掩膜层顶部、侧壁及裸露的所述晶圆衬底上表面形成刻蚀阻挡薄膜层，再通过刻蚀工艺去除位于所述硬掩膜层顶部及位于裸露的所述晶圆衬底上表面的硬掩膜层，最后依据保留的刻蚀阻挡薄膜层刻蚀所述晶圆衬底，以在所述晶圆衬底内形成所需尺寸的沟槽。然而，该工艺仍存在如下问题：由于晶圆衬底本身边缘的厚度小于芯片区域的厚度，这就使得在晶圆衬底的上表面形成硬掩膜层之后，位于晶圆衬底芯片区域的硬掩膜层的上表面为水平面，但位于晶圆衬底边缘区域的硬掩膜层的上表面由于晶圆衬底形状的原因为倾斜面，这就使得后续形成于晶圆衬底边缘区域的图形化后的光刻胶高低不平，使得后续在该区域形成的刻蚀阻挡薄膜层发生变形，进而在所述晶圆衬底边缘产生缺陷，影响后续形成的沟槽的质量及产品的良率。

为了避免在晶圆衬底的边缘产生缺陷，现有的一种改进工艺为在所述硬掩膜层的上表面形成所述光刻胶层之后，先采用EBR(边缘光刻胶去除)及WEE(晶圆边缘曝光)去除所述晶圆衬底边缘区域的光刻胶层，然后再将剩余的所述光刻胶层进行图形化；但由于位于所述晶圆衬底边缘的光刻胶层被去除，在依据图形化的光刻胶层刻蚀所述硬掩膜层时，位于所述晶圆衬底边缘区域的所述硬掩膜层会被完全去除，甚至会造成对所述晶圆衬底的损伤。另一种改进工艺为在对所述光刻胶层进行曝光时，使用掩膜板等将晶圆衬底的边缘区域遮挡住以防止位于所述晶圆衬底边缘区域的光刻胶层曝光；但由于对光刻胶层进行曝光时一般为将晶圆区域划分为若干个曝光区域，并逐一对各个曝光区域进行曝光，采用上述工艺时会需要多次对所述晶圆衬底边缘区域进行遮挡的操作，这使得操作过程比较繁琐，大大降低了生产效率。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光刻胶涂覆设备，用于解决现有技术中由于晶圆衬底的边缘区域为非平坦的表面而在光刻工艺后导致的容易在晶圆衬底边缘区域造成缺陷的问题，以及采用避免在晶圆衬底边缘区域造成缺陷的工艺存在的容易对晶圆衬底造成损失及生产效率较低等问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供一种光刻胶涂覆设备，所述光刻胶涂覆设备包括：

晶圆承载台，适于放置晶圆衬底，并带动所述晶圆衬底转动；