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抗蚀剂剥离装置和抗蚀剂剥离液管理方法以及半导体装置

阅读:577发布:2023-02-04

专利汇可以提供抗蚀剂剥离装置和抗蚀剂剥离液管理方法以及半导体装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及使用由多成分组成的抗蚀剂剥离液来剥离附着于 半导体 晶片 的抗蚀剂残渣的抗蚀剂,其目的在于将抗蚀剂剥离液的成分比率长期维持在适当的范围内。设置贮存抗蚀剂剥离液的剥离液槽14。设置监视抗蚀剂剥离液的成分比率的导电率监视器46。设置根据该导电率估计抗蚀剂剥离液的成分比率并根据该估计结果对上述抗蚀剂剥离液适量地添加抗蚀剂剥离液的不足成分的添加成分罐50。,下面是抗蚀剂剥离装置和抗蚀剂剥离液管理方法以及半导体装置专利的具体信息内容。

1.一种抗蚀剂剥离装置,用于使用由多成分组成的抗蚀剂剥离液来剥离附着于半导体晶片上的抗蚀剂残渣,其特征是具备:贮存上述抗蚀剂剥离液的剥离液槽;监视上述抗蚀剂剥离液的导电率的导电率监视器;根据上述导电率,估计上述抗蚀剂剥离液的成分比率的装置;以及根据上述成分比率的估计结果,将上述抗蚀剂剥离液的不足成分适量地添加到上述抗蚀剂剥离液中的成分添加机构。
2.根据权利要求1所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:上述成分添加机构具备添加作为上述不足成分的机构。
3.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:在上述成分添加机构与上述剥离液槽之间具备加热上述添加成分的缓冲槽。
4.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是上述成分添加机构具备:连续地添加上述不足成分的连续补充机构;和间歇地添加上述抗蚀剂剥离液的新液或上述不足成分以便补充因上述半导体晶片从上述剥离液槽取出而带走药液的部分的间歇补充机构。
5.根据权利要求4所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:上述间歇补充机构在刚从上述剥离液槽中运出上述半导体晶片之后进行间歇的添加。
6.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是具备从上述剥离液槽抽取上述抗蚀剂剥离液并使该抗蚀剂剥离液在上述剥离液槽内循环的循环路径;上述导电率监视器监视流过上述循环路径的抗蚀剂剥离液的导电率;上述成分添加机构在上述导电率监视器监视上述导电率的位置的下游一侧对上述循环路径添加上述不足成分。
7.根据权利要求1到6中的任一项所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:具备吸引上述剥离液槽周围气氛并排气的排气机构,上述排气机构根据上述导电率调整其排气能
8.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:具备使用吸收光度计分析上述抗蚀剂剥离液的成分比率的装置,上述成分添加机构根据由上述导电率估计的成分比率和使用上述吸收光度计分析的成分比率这两者,适量地对上述抗蚀剂剥离液添加上述抗蚀剂剥离液的不足成分。
9.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:具有当表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据显示上述成分比率偏离规定的管理范围时或上述监视数据表示超过规定速度的急剧变化时禁止向上述剥离液槽运入新的半导体晶片的装置。
10.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:具有当表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据显示上述成分比率偏离规定管理范围时或上述监视数据显示超过规定速度的急剧变化时立刻从上述剥离液槽运出上述剥离液槽内的半导体晶片并运送到通常的后工序的装置。
11.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂剥离装置,其特征是:具有当表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据显示上述成分比率偏离规定管理范围时或上述监视数据显示超过规定速度的急剧变化时立即排出上述剥离液槽内的抗蚀剂剥离液且对上述剥离液槽供给接近室温的抗蚀剂剥离液新液的装置。
12.一种抗蚀剂剥离液的管理方法,该抗蚀剂剥离液由多成分组成,用于剥离附着于半导体晶片的抗蚀剂残渣,其特征是包括:监视在剥离液槽中贮存的抗蚀剂剥离液的导电率的步骤;根据上述导电率,估计上述抗蚀剂剥离液的成分比率的步骤;以及根据上述成分比率的估计结果,适量地对上述抗蚀剂剥离液添加上述抗蚀剂剥离液的不足成分的步骤。
13.根据权利要求12所述的抗蚀剂剥离液的管理方法,其特征是:添加上述不足成分的上述步骤包括添加水作为上述不足成分的步骤。
14.根据权利要求12或13所述的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是:还包括在对上述剥离液槽供给上述不足成分之前,将上述不足成分加热到规定温度的步骤。
15.根据权利要求12或13所述的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是添加不足成分的上述步骤包括:连续地添加上述不足成分的子步骤;及间歇地添加上述抗蚀剂剥离液的新液或上述不足成分部分,以便补充因上述半导体晶片从上述剥离液槽取出而带走药液部分的子步骤。

说明书全文

抗蚀剂剥离装置和抗蚀剂剥离液管理方法以及半导体装置

发明涉及一种抗蚀剂剥离装置和抗蚀剂剥离液管理方法,特别是涉及为剥离半导体晶片上的抗蚀剂残渣而使用的抗蚀剂剥离装置和用于适当地管理抗蚀剂剥离液状态的管理装置。

在半导体集成电路的制造工序中,进行用于形成布线或孔的干式刻蚀等之后除去残存于半导体晶片上的抗蚀剂残渣的处理,就是说,抗蚀剂剥离处理。例如通过用含有有机胺等的抗蚀剂剥离液清洗半导体晶片来进行抗蚀剂剥离处理。

抗蚀剂剥离液的成分比率随时间的经过而变化。特别是因作为抗蚀剂剥离液,一般是胺系剥离液,在高温环境下使用,所以其成分比率激烈变化。这样的变化一发生,晶片上的布线等就因抗蚀剂剥离液而过度被刻蚀,或者发生降低抗蚀剂剥离液除去残渣能的不良情况。

因此,在半导体集成电路的制造工序中,通常,采用定期更换抗蚀剂剥离液的办法。这样的抗蚀剂剥离液更换就是半导体集成电路生产成本提升的原因。因此,为了谋求半导体集成电路的低成本,必须谋求抗蚀剂剥离液的低成本,更具体一点说,必须延长抗蚀剂剥离液的寿命。

本发明就是为了解决上述这种问题而作出的,其第一个目的在于提供一种通过将抗蚀剂剥离液的成分比率维持在适当范围内可延长其寿命的抗蚀剂剥离装置。

本发明的第二个目的在于提供一种用于在适当范围内维持抗蚀剂剥离液的成分比率可延长其寿命的抗蚀剂剥离液管理方法。

根据本发明的第1方面的抗蚀剂剥离装置,使用由多成分组成的抗蚀剂剥离来液剥离附着于半导体晶片的抗蚀剂残渣,其特征是具备:贮存上述抗蚀剂剥离液的剥离液槽;监视上述抗蚀剂剥离液的导电率的导电率监视器;根据上述导电率来估计上述抗蚀剂剥离液成分比率的装置;以及根据上述成分比率的估计结果,将上述抗蚀剂剥离液的不足成分适量添加到上述抗蚀剂剥离液中的成分添加机构。

根据本发明的第2方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是上述成分添加机构具备添加作为上述不足成分的机构。

根据本发明的第3方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是在上述成分添加机构与上述剥离液槽之间具备加热上述添加成分的缓冲槽。

根据本发明的第4方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第1至3的任一方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是上述成分添加机构具备:连续地添加上述不足成分的连续补充机构;和间歇地添加上述抗蚀剂剥离液的新液或上述不足成分以便补充因上述半导体晶片从上述剥离液槽取出而带走药液的部分的间歇补充机构。

根据本发明的第5方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第4方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是上述间歇补充机构在刚从上述剥离液槽中运出上述半导体晶片之后进行间歇的添加。

根据本发明的第6方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第1至5的任一方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是具备从上述剥离液槽抽取上述抗蚀剂剥离液,并向上述剥离液槽内进行该抗蚀剂剥离液循环的循环路径;上述导电率监视器监视流过上述循环路径的抗蚀剂剥离液的导电率;上述成分添加机构在上述导电率监视器监视上述导电率位置下游一侧,对上述循环路径添加上述不足成分。

根据本发明的第7方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第1至6的任一方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是具备吸引上述剥离液槽的周围气氛并排气的排气机构,上述排气机构根据上述导电率来调整其排气能力。

根据本发明的第8方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第1至7的任一方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是具备使用吸收光度计来分析上述抗蚀剂剥离液的成分比率的装置,上述成分添加机构根据由上述导电率估计的成分比率和使用上述吸收光度计分析的成分比率这两者,适量地向上述抗蚀剂剥离液中添加上述抗蚀剂剥离液的不足成分。

根据本发明的第9方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第1至8的任一方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是具有当表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据表示上述成分比率偏离规定管理范围时,或上述监视数据表示超过规定速度的急剧变化时,禁止向上述剥离液槽运入新的半导体晶片的装置。

根据本发明的第10方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第1至9的任一方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是具有当表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据表示上述成分比率偏离规定管理范围时,或上述监视数据表示超过规定速度的急剧变化时,立刻从上述剥离液槽运出上述剥离液槽内的半导体晶片并运送到通常的后工序的装置。

根据本发明的第11方面的抗蚀剂剥离装置是本发明的第1至9的任一方面的抗蚀剂剥离装置,其特征是具有当表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据表示上述成分比率偏离规定管理范围时,或上述监视数据表示超过规定速度的急剧变化时,立即排出上述剥离液槽内的抗蚀剂剥离液,而且,向上述剥离液槽供给接近室温的新抗蚀剂剥离液的装置。

根据本发明的第12方面的抗蚀剂剥离液管理方法,该抗蚀剂剥离液由多成分组成,用于剥离附着于半导体晶片的抗蚀剂残渣,其特征是包括:监视剥离液槽中已贮存的抗蚀剂剥离液的导电率的步骤;根据上述导电率,估计上述抗蚀剂剥离液的成分比率的步骤;以及根据上述成分比率的估计结果,适量地向上述抗蚀剂剥离液添加上述抗蚀剂剥离液的不足成分的步骤。

根据本发明的第13方面的抗蚀剂剥离液管理方法是本发明的第12方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是添加上述不足成分的上述步骤包括添加水作为上述不足成分的步骤。

根据本发明的第14方面的抗蚀剂剥离液管理方法是本发明的第12或13方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是还包括在向上述剥离液槽供给上述不足成分之前,将上述不足成分加热到规定温度的步骤。

根据本发明的第15方面的抗蚀剂剥离液管理方法是本发明的第12至14的任一方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是添加不足成分的上述步骤包括:连续地添加上述不足成分的子步骤;及间歇地添加上述抗蚀剂剥离液的新液或上述不足成分部分以便补充因上述半导体晶片从上述剥离液槽取出而带走药液部分的子步骤。

根据本发明的第16方面的抗蚀剂剥离液管理方法是本发明的第15方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是间歇地添加不足成分的上述子步骤是刚从上述剥离液槽中运出上述半导体晶片之后不久进行的。

根据本发明的第17方面是本发明的第12至16的任一方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是上述导电率的监视是对从上述剥离液槽向循环路径流出来的抗蚀剂剥离液实行的,在监视上述循环路径的上述导电率的位置下游一侧添加了上述不足成分以后,与流过上述循环路径的抗蚀剂剥离液一起流入上述剥离液槽。

根据本发明的第18方面是本发明的第12至17的任一方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是还包括根据上述导电率,调整吸引上述剥离液槽的周围气氛并排气的排气机构的能力的步骤。

根据本发明的第19方面是本发明的第12至18的任一方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是还包括使用吸收光度计分析上述抗蚀剂剥离液的成分比率的步骤,添加上述不足成分的步骤中,根据由上述导电率估计的成分比率和使用上述吸收光度计分析的成分比率这两者,适量地向上述抗蚀剂剥离液添加上述抗蚀剂剥离液的不足成分。

根据本发明的第20方面是本发明的第12至19的任一方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是还包括:表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据检测出上述成分比率偏离规定的管理范围,或上述监视数据显示出超过规定速度的急剧变化的步骤;以及当检测出上述两种状况之一时,禁止向上述剥离液槽运入新的半导体晶片的步骤。

根据本发明的第21方面是本发明的第12至20的任一方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是还包括:表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据检测出上述成分比率偏离规定的管理范围,或上述监视数据显示出超过规定速度的急剧变化的步骤;以及当检测出上述两种状况之一时,立即从上述剥离液槽运出上述剥离液槽内的上述半导体晶片并运送到通常的后工序的步骤。

根据本发明的第22方面是本发明的第12至21的任一方面的抗蚀剂剥离液管理方法,其特征是还包括:表示上述抗蚀剂剥离液的成分比率的监视数据检测出上述成分比率偏离规定管理范围,或上述监视数据显示出超过规定速度的急剧变化的步骤;以及当检测出上述两种状况之一时,立即排出上述剥离液槽内的抗蚀剂剥离液,进而向上述剥离液槽供给接近室温的抗蚀剂剥离液的新液的步骤。

根据本发明的第23方面是半导体装置,其特征是使用本发明的第1至11的任一方面的抗蚀剂剥离装置制造的。

根据本发明的第23方面是半导体装置的制造方法,其特征是包括使用本发明的第12至22的任一方面的上述抗蚀剂剥离液管理方法管理的抗蚀剂剥离液来除去半导体晶片上的抗蚀剂残渣的步骤。

图1是表示本发明实施例1的抗蚀剂剥离装置整体构成图。

图2是用于说明具备图1所示抗蚀剂剥离装置的剥离液槽构造的示意图。

图3是表示抗蚀剂剥离液的导电率与抗蚀剂剥离液中含有水分的比率关系图。

以下,参照附图说明发明的实施例。另外,就各附图中共同的要素来说,赋予同一标号并省略重复说明。

实施例1图1是表示本发明实施例1的抗蚀剂剥离装置的整体构成图。抗蚀剂剥离装置10具备在由外壁12包围的空间中含有剥离液槽14的多个槽。在剥离液槽14的前部,配置有用于把半导体晶片16交给给传送臂18的装载器20。并且,在剥离液槽14的后部,并排地配置有作为漂洗液槽或水洗槽的第2槽22、干燥机24等。在干燥机24的最后部,配置有用于由传送臂18接收半导体晶片的卸载器26。

运入抗蚀剂剥离装置10中的半导体晶片16以批为单位从装载器20交给传送臂18。传送臂18一边在抗蚀剂剥离装置10的内部移动,一边在剥离液槽14、第2槽22或干燥机24等之中依次传送其半导体晶片16后交给卸载器26。在包括剥离液槽14的各槽内,设置只在半导体晶片16运入时和运出时的开启盖28。因此,各槽的规定处理都可在密闭的空间中进行。

抗蚀剂剥离装置10具备用于向外部排出装置内空气的排气口30。沿抗蚀剂剥离装置10的长度方向设置了排气口30,并能从宽的区域吸引装置内的空气。将可控制的排气压力导向排气口30。抗蚀剂剥离装置10可以通过控制它的排气压力调整排气口30的排气能力。

图2是用于说明剥离液槽14的构造的示意图。剥离液槽14具备外槽32和内槽34。外槽32和内槽34贮存有抗蚀剂剥离液。在本实施例中所用的抗蚀剂剥离液是一般的胺系的抗蚀剂剥离液,由水、有机胺、有机溶剂和其它添加物等的多种成分构成。

如图2所示,在内槽34中,将半导体晶片16浸渍到抗蚀剂剥离液里。在内槽34的内部,设有新液供给口36和循环液供给口38。在常温(室温)下贮存抗蚀剂剥离液的新液的新液罐40与新液供给口36连通。根据需要,新液供给口36可以向内槽34中供给贮存于新液罐40里的新液。剥离液缓冲槽42连通到循环液供给口38。在剥离液缓冲槽42中,贮存将抗蚀剂剥离液调温到与剥离液槽14内部的抗蚀剂剥离液相同的温度。根据需要,循环液供给口38可以向内槽34中供给贮存于剥离液缓冲槽42里的抗蚀剂剥离液。

在内槽34的底面设置有开闭式的排液口43。在排液口43中设置了足够大的直径。因此,使用排液口43时,能在极短时间排除在内槽34内贮存着的抗蚀剂剥离液(以下,称该功能为“快放QuickDump”)。

在外槽32的内部开放了内槽34的上面。因此,抗蚀剂剥离液从内槽34中向外槽32流出。在外槽32通过循环路径44连通了导电率监视器46。导电率监视器46是测定通过循环路径44从外槽32供给来的抗蚀剂剥离液的导电率并根据该测定结果发生控制信号48的单元。

将导电率监视器46发生的控制信号48供给添加成分罐50。添加成分罐50分别单体方式贮存作为抗蚀剂剥离液的主成分的水和有机胺,根据上述的控制信号48,分别只以适当的量将水和有机胺供给循环路径52。由添加成分罐50供给的添加成分(水和有机胺)与流过导电率监视器46的抗蚀剂剥离液一起在剥离液缓冲槽42中加热后,送到内槽34中。

其次,说明本实施例的抗蚀剂剥离装置10的工作。

在半导体集成电路的制造工序中,对半导体晶片16施加用于形成布线和孔的干式刻蚀法等的处理。在刚干式刻蚀法之后,在半导体晶片16的表面上附着有抗蚀剂残渣。将这样的半导体晶片16,即表面上附着抗蚀剂残渣的半导体晶片16运入本实施例的抗蚀剂剥离装置10中。首先,使用传送臂18将这些半导体晶片16运送到剥离液槽14的内部。

在剥离液槽14的内部贮存加热到规定温度的抗蚀剂剥离液,通过把半导体晶片16浸渍到该抗蚀剂剥离液中进行清洗。在剥离液槽14内部进行规定时间的清洗后,借助于传送臂18将半导体晶片16从剥离液槽14中运出,接着运入第2槽22之中。以后,对半导体晶片16进行漂洗和水清洗后,经干燥工序运出抗蚀剂剥离装置10之外。从抗蚀剂剥离装置10运出的半导体晶片16,通过公知的方法进行加工,制成半导体装置。

贮存于剥离液槽14内部的抗蚀剂剥离液,因抗蚀剂剥离装置10的内部被维持在加热到规定温度的状态,或者,因反复进行半导体晶片16的处理而导致的带走药液,所以随着时间流逝,其成分变化。该成分比率的随时间变化主要是因为抗蚀剂剥离液中水分被蒸发之故。

可以认为在多数的抗蚀剂剥离液中,其成分比率与导电率之间有相关关系。本实施例中,就所用的抗蚀剂剥离液来说,则认为在水分比率与导电率之间呈图3所示的线性关系。因此,在本实施例中,根据其导电率,可以在一定程度上推测抗蚀剂剥离液的成分比率。

本实施例的抗蚀剂剥离装置10中,可利用导电率监视器46实时地监视剥离液槽14中的抗蚀剂剥离液导电率。另外,在本实施例的抗蚀剂剥离装置10中,预先存储了图3所示的水分比率与导电率之间的关系。因此,根据抗蚀剂剥离液的导电率,抗蚀剂剥离装置10可以实时地估计其液中的水分比率。

在本实施例使用的胺系抗蚀剂剥离液中,严格地说,除水分的成分比率外,也出现有机胺的成分比率对于其它成分的相对变化。如图3所示的线性关系,也可以认为是有机胺的比率与导电率之间的关系。但是,该关系不象水分比率与导电率的关系那样明显,所以在水分的成分比率明显变化的环境下,根据导电率的变化就难以检测有机胺的成分比率。

另一方面,在抗蚀剂剥离液中发生水分比率的变化量与有机胺比率的变化量之间,可以认为有一定程度的相关。因此,通过监视水分比例的变化,可以在某种程度上估计有机胺的比率。在本实施例的抗蚀剂剥离装置10中,预先存储对上述估计所需要的信息。因此,通过监视抗蚀剂剥离液的导电率,抗蚀剂剥离装置10能够高精度地估计抗蚀剂剥离液的成分比率(水分成分比率、有机胺比率和其它成分的比率)。

抗蚀剂剥离装置10用上述的方法估计水分比率和有机胺比率,根据这些比率生成控制信号48。添加成分罐50接收该控制信号48,向剥离液缓冲槽42供给用于将剥离液槽14内的抗蚀剂剥离液的水分比率维持在标准范围内应添加的水量和用于将该抗蚀剂剥离液的有机胺比率维持在标准范围内应添加的有机胺量。

由添加成分罐50供给的添加成分与通过导电率监视器46流来的抗蚀剂剥离液一起流入剥离液槽14内部,在其内部加热到适合温度后,从循环液供给口38供给剥离液槽14内部。这样,如果加热添加成分并供给剥离液槽14,就能够使剥离液槽14内的温度稳定,即,稳定抗蚀剂剥离的处理条件。

本实施例的抗蚀剂剥离装置10,如图2所示,在剥离液槽14的上游进行添加成分的添加,此外,在剥离液槽14的下游进行导电率的监视。若采用这样的构成,则能防止添加成分的影响立即反映在导电率监视器46的检测结果中。因此,根据本实施例的抗蚀剂剥离装置10,可用导电率监视器46获得可靠性高的数据。

以下,更详细地说明本实施例的抗蚀剂剥离装置10将水、有机胺等添加成分添加到循环中的抗蚀剂剥离液中的顺序。

抗蚀剂剥离装置10把抗蚀剂剥离液的成分比率变化分为以下两种因素,分别用与各自的因素对应的方法进行添加成分的补充。第1因素是包括抗蚀剂剥离装置10处于备用状态在内的在抗蚀剂剥离液中发生恒定的变化。处理该因素是进行添加成分的连续的补给。以下,将该方法称为“连续补给”。

第2因素是伴随半导体晶片16批处理的变化,更具体一点说,因半导体晶片16带出药液、随半导体晶片16运入运出时盖28的开闭的成分蒸发等而引起的变化。抗蚀剂剥离装置10处理该因素是进行添加成分的间歇式补给。以下,将该方法称为“间歇补给”。

本实施例的抗蚀剂剥离装置10采用以下所示的3种方法之一进行连续补给。

(1)设排气口30的排气能力一定,就根据抗蚀剂剥离液的导电率来增减添加成分的添加量。

(2)根据抗蚀剂剥离液的导电率,在适当增减添加成分的添加量的同时,根据其导电率调整排气口30的排气能力。

(3)按一定量固定住添加成分的添加量,根据抗蚀剂剥离液的导电率调整排气口30的排气能力。

若采用调整添加成分的量的方法,则可直接调整剥离液槽14内部的成分比率。另外,由于抗蚀剂剥离液的成分(主是水)每单位时间的蒸发量随抗蚀剂剥离装置10的排气能力而变化,所以一边补给添加成分一边进行调整其排气能力,可以间接地调整剥离液槽14内部的成分比率。因此,若采用上述(1)、(2)、(3)的方法,则无论何时都可以适当地管理抗蚀剂剥离液的成分比率。特别是,利用调整排气能力的(2)或(3)的方法,与使用(1)的方法时相比,能稳定添加成分的添加量。因此,(2)和(3)的方法能谋求剥离液槽14内的成分比率稳定,且优于(1)的方法。

在连续补给中,可只补给作为添加成分的水,也可供给水和有机胺这两者。抗蚀剂剥离液的成分比率变化如上所述主要因水的蒸发而引起,即使作为添加成分仅仅补给水,也能一定程度上抑制抗蚀剂剥离液的成分比率的变化。并且,严格地说,在水蒸发的同时,有机胺也微量消失,因而若与水的补给量相一致地适量补给有机胺,与添加成分仅仅是水时相比,能够更准确地抑制成分比率的变化。

本实施例的抗蚀剂剥离装置10用以下示出的方法进行间歇补给。

如上所述,进行间歇补给,是为了补充随半导体晶片16带出的药液。因此,在间歇补给中,原则上是将抗蚀剂剥离液的新液作为添加成分进行补给。而且,当抗蚀剂剥离液的导电率离开基准值大时,为了使剥离液槽14内部的成分比率与新液的成分比率接近,将水、或者水和有机胺作为添加成分来添加。

并且,本实施例中,在刚从剥离液槽14运出成批半导体晶片16后就进行添加成分的间歇补给。若如上所述地设定间歇补给的时刻,则即使因间歇补给急剧改变剥离液槽14内部的成分比率,也能防止其影响波及半导体晶片16。因此,倘采用本实施例的抗蚀剂剥离装置10,一边实行间歇补给,一边能稳定地进行抗蚀剂剥离处理。

接着,说明导电率监视器46或供给添加成分的机构发生异常时的措施。

在本实施例的抗蚀剂剥离装置10中,若供给添加成分的机构等发生异常时,剥离液槽14内部的成分比率有可能偏离适于进行抗蚀剂剥离处理的范围。因此,在偏离预先设定用导电率监视器46监视的导电率的规格范围时及出现其导电率急剧变化时,在装置中被判断为发生某种异常,并采取如下所示的措施。

一检测到上述的异常,立即对于有关的批次禁止向抗蚀剂剥离装置10投入新的晶片。由于采取上述的措施,所以能够防止因抗蚀剂剥离液的成分异常而造成的处理过程异常于未然。

并且,一检测到上述的异常,对于剥离液槽14内所处理的批次,立即中止往抗蚀剂剥离液里浸渍,并采取使半导体晶片16浸渍到下一个槽,即第2槽22中的措施。由于采取上述的措施,所以能有效地防止对半导体晶片16的不适当的腐蚀等。

对于剥离液槽14中的批次,也可以谋求以下的措施来代替上述的措施。即,根据导电率检测出抗蚀剂剥离液的异常时,立即打开剥离液槽14的排液口43,进行药液的快放。接着,关闭排液口43后,将可忽略化学反应的低温抗蚀剂剥离液,更具体一点说,将室温的新液从新液罐40供给剥离液槽14。若采用这样的措施,就可将对半导体晶片16的损伤降到最小限度,并能提高异常时的半导体晶片16的安全性。

在上述的实施例1中,假定只根据其导电率来估计抗蚀剂剥离液的成分比率,但为了准确检测成分比率,也可以组合地进行由导电率作出的估计和由吸收光度计得出的成分分析。由导电率作出的估计因为是间接估计抗蚀剂剥离液的成分比率,有快速估计成分比率的优点,但存在其估计精度低的缺点。另一方面,由于由成分吸收光度计得出的成分分析是直接检测抗蚀剂剥离液的成分比率,所以有快速分析所不能得到进行高精度分析的优点。因此,若将两者组合起来实行,就可以互补双方的缺点,实现快速且高精度的添加量控制。

本发明如以上已说明的那样来构成,并呈现以下所示的效果。

按照本发明的第1或12方面,根据抗蚀剂剥离液的导电率,可估计其成分比率并向抗蚀剂剥离液补给抗蚀剂剥离液。因此,按照本发明,能够抵消抗蚀剂剥离液的随时间的变化,将其成分比率长时期维持在适当的比率范围内。

按照本发明的第2或13方面,能够根据抗蚀剂剥离液的导电率,补给适量的水。抗蚀剂剥离液的随时间的变化主要是因水的蒸发而引起。另外,抗蚀剂剥离液的导电率与水的比例有很强的相关关系。因此,按照本发明,能够以适当比率有效而且高精度地维持抗蚀剂剥离液的成分比率。

按照本发明的第3或14方面,通过向剥离液槽补给加热到适当温度的不足成分,可以抑制剥离液槽内的温度变化。因此,按照本发明,能够稳定抗蚀剂剥离处理的条件。

按照本发明的第4或15方面,可与抗蚀剂剥离液连续发生的变化对应地实行连续补给,并且,与处理半导体晶片时发生的间歇性变化对应地实行间歇补给。因此,按照本发明,能够以适当比率有效而且高精度地维持抗蚀剂剥离液的成分比率。

根据本发明的第5或16方面,在从剥离液槽运出半导体晶片后进行不足成分的间歇补给。因此,即使随着不足成分的补给剥离液槽内的成分比率急剧变化,也能可靠地防止其影响波及半导体晶片。

根据本发明的第6或17方面,在循环路径中在导电率的监视位置的下游侧进行不足成分的补给。因此,根据本发明,可以在从剥离液槽流出后监视补给不足成分前的抗蚀剂剥离液的导电率,即,可准确地表示剥离液槽内的成分比率的导电率。

根据本发明的第7或18方面,通过调整谋求剥离液槽的周围气氛的换气的排气机构的能力,可以控制抗蚀剂剥离液随时间的变化的办法。也就是说,根据本发明,通过调整排气能力,可以形成抗蚀剂剥离液中含有的水等成分以一定比例消失这样的环境。这时,可以按时间稳定地应向抗蚀剂剥离液补给不足成分的量,可实现处理条件的稳定。

根据本发明的第8或19方面,由于合并使用基于导电率的成分比率的估计和使用吸收光度计的成分比率,所以能快速而且准确地检测抗蚀剂剥离液的成分比率。

根据本发明的第9或20方面,当认为抗蚀剂剥离液的成分比率方面发生异常时,可以禁止将新的半导体晶片运入剥离液槽内。因此,根据本发明,能够将半导体晶片的不良防范于未然。

根据本发明的第10或21方面,当认为抗蚀剂剥离液的成分比率方面发生异常时,可以立即把剥离液槽内的半导体晶片运送到后工序。因此,根据本发明,可以将起因于抗蚀剂剥离液异常的半导体晶片的损失降低到最低限度。

根据本发明的第11或22方面,当认为抗蚀剂剥离液的成分比率方面发生异常时,可以把剥离液槽内的抗蚀剂剥离液换成接近室温的新液。因此,根据本发明,将起因抗蚀剂剥离液异常的半导体晶片的损失降低到最低限度。

根据本发明的第23或24方面,由于可将半导体装置的制造工序中使用的抗蚀剂剥离液维持在经济上适当的状态,所以具有稳定的质量,并且,能够廉价地制造半导体装置。

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