301037 A7 B7 五、發明説明(') 1 .链明昔吾 本發明為闞於應用於微细處理,像半導體裝置之準備 及用於其上之系铳或裝置,Μ形成一光阻匾型之方法。 特別是本發明為閫於,自曝光结束直到熱處理或冷卻時 以精確的時間控制,及對光阻塗層/顯像裝置之溫度和 過程之時間控制Κ改良光阻圖型之線寬度穩定方法和 裝置。 2.相Μ抟術說明: 在半導體裝置的準備領域中,設計規則之微细化Μ驚 人速度前進。能達到大小為0 . 3 5 « in及0 . 2 5 w騰之最小處 理大小的微细處理技術為下一代MDRAM及再下一代之 256MDRAM所需要。此種微细處理之主要技術為照相石版 術。利用一種遠的紫外線(UV)光源像KrF激元雷射光束 (λ =248nB)W研究遠距離之紫外線石版術現在正蓬勃地 進行Μ作為照相石版術技術之多種選擇之一。 在上述之超微细處理中,光阻圖型所需之準確度通常 為設計規則之士 10Χ。因此,例如就〇.35wm之設計規則 而言,需求之準確度為土 0.035« m。 經濟部中央橾準局—工消费合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此種準確度被和各種照相石版術搡作相關之各種因素 ,像曝光,光阻塗層或顬像等所破《。和光阻塗層/顯 像裝置(塗層器/顯像器)一起所期望的是均勻之光阻 薄膜厚度•均勻之光阻顯像速率及一晶片環境控制Μ達 成此種均勻之光阻薄膜厚度及均勻之光阻顬像速率。瑄 些期望最近已被最強烈地認為是化學放大光阻材料而引 -3- 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4规格(210Χ297公釐) M濟部中夫橾準局貝工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(> ) 起注意使其作為激元雷射石版術之光阻材料。其理由為 ,因為參加化學放大光阻材料之光阻反應的酸性觸媒劑 為極少量,圖型準確度受晶片氣體中最微小之變動而大 大地受影響。因此,在光阻塗層/顯像裝置中採取各種 量测K控制晶片環境。 圖1顯示一慣用之光阻塗層/顯像系統之配置。此系 统包含一序列含有晶盒室(C/S)l之積體單元以傳送晶 片進出於一儲存匣中,儲存匣包含許多晶片,許多處理 單元以執行連續之處理步驟,一傳送系統(H) 16以傳送 晶片進出於處理單元中,及一曝光裝置。 圖1顔示一左方塊和一右方塊,彼此以虚線隔開,且 被同一傳送系統管理。圖1所示之整體傳送系統中,在 被溫度和時間所影響之一已知處理方塊之特定處理單元 間之晶Η傳送及不受溫度和時間影響之處理方塊中之晶 片傳送可被相同之傳送系統執行。在處理單元 中,有一親水性處理單元(HMDS)7 Μ執行六甲基二硅氮烷 處理而改進晶Η和光阻材料層間之黏接強度,一光阻塗 層單元(Coat)9 ,加熱單元(ΗΡ)7 ,一顯像單元(Dev)4 及冷卻/溫度狀況單元(C) 3, 8 。 傳送裝置(H) 16包含一傳送臂(A) 17M握持晶片。傳 送臂(A) 17由加熱單元(HP)2 , 7熱隔離且維持在大約 相等於清潔室内之溫度,使達到士 0.2C大小之熱稱定 度。晶片處理系铳可被分割成在它們之間有一介面單元 IF之兩方塊,在此情形下,加热,冷卻/溫度控制(C) -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) * 裝 訂 纪 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 301037 五、發明説明(4 ) 為同一傳送系铳所執行。 加热單元(HP)2 ,7設有封閉之熱板,通常加熱至80 至12〇υ,且用來預烘K揮發光阻塗層薄膜中之溶劑而 S定光阻靈敏度及殘餘薄膜率,曝光後烘製(ΡΕΒ)以在 曝光後進行光阻反應,或烘製後Μ改進熱光胆或針對形 成之光阻圖型之乾蝕刻的光阻。 冷卻/溫度控制單元(C) 3, 8設有金屬冷卻盤Μ冷卻 水循環而維持在20至25 υ,且在光阻塗層:龍甩於晶片之 溫度控制,或在加熱结束及親水性處理過程後用為晶片冷 卻之顯像。 濟部中夹橾準為負工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ上述之糸铳,每一單元之處理參數需要被嚴格控制 。例如,Μ設計規則〇.35wb裝配之半導體元件,光阻 薄膜厚度及線寬度分別需要均勻於士 2.3« m及士 0.035 ί/m。因此在光阻塗層單元及顯像單元之晶片溫度和處 理時間分別被控制在士 〇. 1 υ和小於0 . 1秒之準確度範圍 内。另一方面,因為加熱操作,像預烘或ΡΕΒ ,為Μ參 數影饗光阻靈敏度.管理瑄些加熱操作之加無單元之過 程亦被嚴格控制。像上述之傳統光阻塗層/顯像裝置, 每一簞元之處理參數受嚴格控制。但已發現傳送至光阻 塗層單元或顯像單元之晶片溫度控制及加熱時間之全部 控制目前未能滿意達成。 例如,示於圖1之同一傅送裝置(Η) 16之傳送臂(Α) 17當它在熱聚集作用下簠覆由加熱單元(ΗΡ)2 , 7傳送 預热晶片或曝光後烘製晶片時,隨其溫度逐漸升起。因 -5- 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) A7 B7 M濟部中央揉丰局負工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 1 此 • 若 溫 度 控 制 晶 片 由 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) 傳 送 出 1 1 J 且 使 用 相 同 傳 送 臂 (A) 17以 送 入 光 阻 塗 層 單 元 或 顯 像 單 1 I 元 9 晶 片 溫 度 在 小 於 1 分 鐘 内 增 加 大 約 0 . 5至1 .5 t: 1 此 請 先 ! 1 —- 分 鐘 内 晶 片 為 傳 送 臂 所 固 定 位 〇 光 阻 薄 膜 厚 度 已 知 其 閲 讀 J 背 1 厚 度 改 變 率 為 5 至 10 n m / V c 此種溫度上升造成光阻薄 ιέ 之 1 注 | 厚 度 波 動 9 在 設 計 規 則 0 . 35 U IB下, 此種波動超越波 意 事 1 動 所 允 許 的 範 圍 土 2 . 3 t l m 〇 項 再 1 填 1 另 方 面 9 全 部 加 熱 時 間 在 下 列 情 形 下 會 被 改 變 〇 例 寫 本 如 t 在 圖 1 之 右 手 邊 之 方 塊 圖 9 若 同 一 傳 送 臂 (A) 1 7和 頁 1 | 晶 片 傳 送 接 合 Μ 作 其 它 處 理 操 作 • 則 可 能 發 生 被 加 熱 之 1 | 晶 片 不 能 由 加 熱 單 元 (HP) 7 拿 出 * 或 被 拿 出 之 晶 片 不 能 1 1 立 即 傳 送 到 下 一 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) 8 〇 此 相 等 於 1 訂 1 延 長 有 效 加 熱 時 間 〇 尤 其 是 • 若 一 易 受 晶 片 氣 體 影 響 之 化 學 故 大 式 光 阻 被 使 用 * 在 一 升 高 之 溫 度 下 晶 片 在 外 界 1 1 氣 體 之 延 長 曝 光 導 致 酸 性 催 化 劑 之 純 化 及 線 寬 度 後 定 性 1 1 之 極 大 破 壞 Ο 1 1 上 述 導 致 線 寬 度 穩 定 性 劣 化 之 環 境 同 樣 存 在 分 成 左 方 | 塊 和 右 方 塊 而 在 其 間 有 介 面 單 元 5 之 系 铳 中 9 其 中 左 方 1 I 塊 和 右 方 塊 之 晶 片 由 一 傳 送 系 統 傳 送 〇 1 1 化 學 放 大 式 光 阻 為 一 抗 蝕 材 料 光 -酸產生劑曝光於 1 I 光 時 分 解 所 產 生 之 酸 用 作 光 阻 反 應 之 催 化 劑 9 像 基 本 樹 1 脂 之 交 鐽 或 聚 合 9 或 在 下 次 曝 光 後 烘 製 (PEB) 過 程 期 間 i I 功 能 群 之 轉 換 t 此 PEB 過 程 在 顯 像 溶 液 中 用 於 產 生 局 部 1 1 溶 解 度 之 改 變 〇 但 已 知 之 情 況 為 » 因 為 作 為 催 化 劑 之 酸 1 1 1 -6 - 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(^ ) 為極為微小之量,若使用化學放大式光阻材料,則在處 理遇程中極少之改變可大大地影響線寬度穩定性。 這些波動因素出現在許多照相石版術操作中,像曝光 ,光阻塗層,烘製,因此,已建議和曝光裝置或光阻塗 層/顯像裝置(塗層器/顯像器)相關之多樣化的反測 量。 藺於光阻塗層/顬像裝置之反測量中,有一種已知為 TACT控制之過程控制。此種控制根據一属:遇程此過程 中之光阻塗層,烘製及顯像單元之處理時間或TACT (預 定晶片傳送)時間設定為一預定值使每一晶片之處理在 相同之處理流程中執行。此種方法在一般糸铳的處理過 程中可解決晶Η之淤塞或烘製時間上之波動,因此達到 線寬度稱定性之改良,雖然只限於一有限之範圍。 炫濟部中央標準局員工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 但是,利用化學放大光阻在圖型形成中影響圖型準確 度最大的參數為時間,該時間為曝光结束直到ΡΕΒ開始 。例如,若使用正光阻,曝光中所產生的酸在此時間内 擴散進入非曝光區域Μ分解一過量之溶液抑制劑,圖型 之線寬度變成較微细或收縮成較小。相反地,用於親水性 處理過程,電阻顯像溶液,潔淨室牆壁表面之塗料或由 高效率粒子空氣(ΗΕΡΑ)滤波器演生之鹼性蒸氣中之六甲 基乙矽烷(HMDS)在此時出現在空氣中,則酸會被鈍化, 因此加大線寬度。 但是,上述之TACT控制為在光阻塗層/顯像裝置各過 程中執行之時間控制,所Μ不可能MTACT控制去調整這 -7 - 本纸張尺度適用中國國家橾率(CNS ) A4g ( 210X297公釐) 經濟部中夬橾準局貝工消费合作社印袋 A7 B7 五、發明説明(k ) 些過程中之一和曝光裝置所執行過程間之時序。此引出 下列問題。 M TACT控制而言,處理之時間波動M TACT時間作為一 單位而產生。例如,若TACT時間設定為100秒,則曝光 在100秒内結束之晶片立即傳送至PEB過程。另一方面 ,曝光需101秒之晶片需要在備用狀態下休息99秒直到 下次傳送時間。即,在下次過程開始前,前次過程之處 理時間差異1秒鐘被放大成100秒之時間差。 本發明所進行之莨驗已顯示,若使用由SIPLAY INC公 司製造,商業名稱為XP8843之化學放大光阻材料形成 0.35wM之線寬度,則由曝光直至PEB之100秒時間中, 線寬度随時間之波動為0.05« m。另外,線圖型在Ippb 之胺空氣中波動之大小為O.lOwm。我們試驗式之計算 已揭示0.35w m設計規則之線寬度均匀性之容許度為 土 0.023 wm,此顯然已超越以上之線寬度波動。 為克服TACT控制中此種矛盾,需面對此裝置每一層重 新設計TACT時間,或設定最長之可能的TACT時間。然而 ,這些測量實際上不能被接受,乃因產量大大地降低或 PEB過程之下游晶片維持在長時間之高溫,因此在過度 之烘製狀態而沒有被傳送至冷卻/溫度控制單元,因此 大大地破壊線寬度之均一性。 本發明夕目的及賍要 本發明之目的為提供一種方法和系統Μ改進光阻圖型 之線寬度均一性。 - 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4洗格(210X297公釐) I I n I I I n 裝 訂 — 纪 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明(7 ) A7 B7 鍾濟部中夬榡率局—工消费合作杜印製 ,控所系則受同 於加程一獨程 # 舉於 持 之對 生度程之,易的 在一過,相過 一 列用 維 線是 衍溫過響貴於程 法少它理互制 及 可可 好。射層 實 \ 理影負用遇 方至其處铳控 程 程铳 最上 i料 事卻處間統指理"理含一阻系度 過. 過系。間值或材 述冷它時系意處--處包少光送溫 後 '之送間時定 g胆 下於其和送統片阻,至之傳 \ 烘 外傳之理個對光 由出受度傳系晶 光時及定之卻 一 程之程處一上當 題進作溫的輸之 之片程預程冷 , 過用過的的統 , 問片操之用傳響 明基過行過及 程 制專制程作傳而 述晶之程專同影 發送制進制程 過 控一控過操種然 上送統過之共種 本傅控上控過 烘 度,度之之一。 之傳系它立之此 ,間度片度熱 預 溫程溫責之是的 制於送其獨處受 塊程溫晶溫加 一 。\過 \ 負統層效 控用傳受由此易 方過 \在 \ 在 是一卻像卻所系料有 度铳,易能。不 右多卻,卻用 少之冷顯# 統送材是 溫系元由送決及。之更冷統^:統 至中和及# 系傳阻時 統送單若傳解響铳 1 或一 系一系 般其程程一送用光層 傳傳热。片M影系圖三少送過送 一中過過任傳專當一 在之加制晶可間送考在至傅熱傳 程程熱層之之此法的 存同及限的就時傳參序,一加用 過過加塗程用於方料 已共元之份題和片,依程用作專。熱製 了阻過專基述材 本 一 單加部問度晶即當過使不之間加烘除光些此一上阻 即制施铳此溫一 ,熱,和立之 後 為這 在 光 -----------裝------訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中央梂率局負工消费合作社印«. 五、發明説明(8 ) 1 1 I 晶 片 環境敏感之化學效大式光阻材料之 — 層 時 則 最 為 有 1 1 | 效 0 1 1 上 述 之 光 阻 處 理 方 法 實 際 上 可 用 下 列 之 光 阻 處 理 裝 置 請 先 \ 1 執 行 〇 即 9 光 阻 處 理 裝 置 包 含 至 少 一 加 热 單 元 kK 加 热 基 閲 背 1 Η 9 至 少 一 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 Μ 對 基 片 冷 卻 及 控 制 溫 之 1 度 f 至 少 一 處 理 單 元 以 執 行 另 一 處 理 9 及 — 主 要 傳 送 系 ί 事 1 1 铳 以 傅 送 基 片 進 出 於 此 裝 置 〇 一 獨 立 於 主 要 傳 送 系 铳 之 項 再 1 專 用 傳 送 系 铳 設 在 加 熱 單 元 和 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 之 間。 填 寫 本 1 加 熱 單 元 可 進 行 至 少 基 片 之親水性處理 » 預 烘 9 曝 光 後 頁 Ν_✓ 1 I 烘 製 及 烘 後 操 作 等 其 中 之 一 種 0 1 | 執 行 另 一 處 理 之 處 理 單 元 的 一 個 實 例 為 光 阻 塗 層 單 元 1 1 或 顯 像 單 元 〇 一 獨 立 於 主 傳 送 系 統 之 專 用 傳 送 系 铳 可 設 1 訂 1 在 這 些 單 元 和 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 之 間 〇 為 求 最 佳 效 果 t 操 作 控 制 裝 置 最 好 基 於 專 用 傳 送 系 統 1 1 之 操 作 設 置 成 可 控 制 埋 接 到 專 用 傳 送 系 統 之 各 單 元 的 處 1 I 理 時 間 為 一 常 數 〇 - 1 1 本 發 明 之 光 阻 處 理 方 法 和 裝 置 1 因 為 晶 片 傳 送 到 具 ί | 有 極 大 不 同 處 理 溫 度 之 過 程 或 單 元 係 利 用 一 種 專 用 之 獨 1 立 傳 送 系 統 來 執 行 t 則 可 能 遊 免 一 種 情 況 9 即 溫 度 升 高 1 1 之 傳 送 臂 和 受 溫 度 控 制 之 晶 片 接 觸 而 升 高 晶 片 之 溫 度 〇 1 1 特 別 是 9 在親水性處理單元 中 之 含 晶 片親水性處理 的 處 理 翁 流 程 中 9 接 著 依 次 為 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 之 晶 片 溫 度 控 1 | 制及光 阻 塗 層 單 元 之 光 阻 塗 曆 » 或 在 加 热 單 元 中 之 曝 光 I | 後 烘 製 之 處 理 流 程 t 接 著 依 次 為 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 之 1 1 1 -10- ’ 1 1 本紙張尺度適用中國國家棣準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) A7 3〇lGti7_b7 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 五、發明説明( 9 ) 1 1 晶 片 溫 度 控 制 及 顬 像 單 元 中 之 光 阻 顯 像 • 在 這 些 單 元 間 1 1 之 傳 送 由 個 別 之 專 用 傳 送 % 铳 執 行 實 現 在 過 程 或 單 元 1 1 I 間 界 定 更 為 清 楚 之 热 隔 離 〇 請 先 1 使 用 此 種 專 用 傳 送 系 铳 • 由 此 互 相 埋 接 之 過 程 不 受 其 閲 讀 背 1 它 一 般 處 理 過 程 之 影 響 〇 因 此 就 沒 有 在 加 熱 單 元 中 各 種 ft 之 1 | 烘 製 過 程 所 處 理 之 晶 片 留 在 加 熱 單 元 内 之 危 險 t 或 在 高 意 1 事 1 溫 之 晶 片 長 時 間 曝 光 於 外 界 環 境 而 未 被 傳 送 到 冷 卻 / 溫 項 再 1 填 1 - 度 控 制 單 元 〇 二-一 寫 本 其 结 果 為 » 個 別 在 每 一 單 元 進 行 之 過 程 參 數 的 控 制 變 頁 1 | 成 真 正 有 意 義 的 控 制 使 其 能 精 確 實 施 光 阻 薄 膜 厚 度 之 控 1 1 制 1 線 寬 度 控 制 及 剰 餘 之 薄 膜 厚 度 控 制 〇 本 發 明 光 阻 圖 1 1 型 形 成 方 法 係 根 據 時 間 之 控 制 » 該 時 間 為 從 基 片 上 光 阻 1 訂 材 料 層 曝 光 结 束 後 直 到 熱 處 理 開 始 t 此 時 間 被 控 制 成 獨 1 立 於 其 它 過 程 之 時 間 而 為 一 常 數 0 1 1 白 加 熱 處 理 结 束 直 到 冷 卻 開 始 之 時 間 亦 可 維 持 定 值 而 1 I 與 此 控 制 合 併 〇 1 1 曝 光 並 不 限 於 激 元 雷 射 之 曝 光 $ 亦 可 曝 光於能 量 束 中 j | 例 如 9 一 電 子 束 或 一 離 子 束 中 〇 1 1 本 發 明 之 方 法 可 最 有 效 地 用 在 使 用 化 學 放 大 劑 之 光 阻 1 1 材 料 的 圖 型 形 成 中 » 此 光 阻 材 料 最 敏 感 地 受 曝 光 過 程 » 1 I PEB 接 著 為 冷 卻 等 過 程 所 費 時 間 之 影 響 〇 1 本 發 明 之 光 阻 rgr 酬 型 形 成 糸 統 用 於 完 成 上 述 之 方 法 » 且 1 包 含 一 曝 光 單 元 Μ 將 基 片 上 之 光 阻材料 層 曝 光 • 一 加 熱 | 單 元 Μ 加 熱 基 片 • 一 主 傅 送 糸 統 Μ 至 少 傳 送 基 片 進 出 於 1 1 1 -1 1 - 1 1 1 本紙張尺度逍用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(〖。) 此系铳,及一獨立於主傳送系铳之專用傳送系統Μ互相 連接前兩單元。 此系统亦包含一冷卻/溫度控制單元可藉獨立之專用 傳送系統和其餘兩單元互相連接。 任何情況下,除了上述單元外,本系铳可包含一親水性 處理單元,一光阻塗層單元,一顯像單元或一包容一晶 盒室之載體站。 就另一種配置而言,則曝光單元本身包含一加热器於 曝光後可加熱它自己的基Η,及一冷卻器於加熱後可冷 卻基Η。在這些情形中,由曝光基片上光阻層之曝光單 元之基片傳送至加熱器和冷卻器由包含在曝光單元内之 專用傳送系統所管理。 在上述之光阻圖型形成系铳中,操作控制裝置被提供 Μ在每一單元中維持一定之處理時間,或基於専用傳送 糸統之操作在上述Μ專用傅送系統互相連接之每一部份 内維持一定之處理時間。 Μ本發明之光阻圖型形成方法和系统,使用化學放大 劑光阻Μ影響圖型形成準確度之過程或單元間的傳送可 在一準確定義之時間週期内執行。即,由曝光直到ΡΕΒ 開始之時間週期,此影響圖型形成之準確度最大,由 ΡΕΒ直到冷卻開始之時間週期,此影響圖型形成之準確 度,雖然在一較小之範圍,以上之時間週期均可準確地 控制。藉由此種專用傅送系统之使用,由此互相連接之 過程不受其它一般處理過程之影響。因此,無此種危瞼 *12" 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、1Τ A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消费合作杜印製 五、發明説明(1 1 ) 1 1 I t 即 已 曝 光 之 晶 片 沒 有 傳 送 至 加 熱 單 元 而 長 時 間 曝 光 於 1 1 外 界 之 空 氣 中 参 或 在 加 熱 單 元 中 W PEB 處 理 之 晶 片 被 留 1 置 而 沒 有 傳 送 至 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 〇 因 此 • 防 止 曝 光 請 先 1 1 後 由 於 酸 之 擴 散 而 使 線 寬 度 減 少 變 為 可 能 9 或 可 >λ 防 止 閲 讀 背 1 由 於 酸 之 鈍 化 而 造 成 線 寬 度 之 增 加 〇 之 1 尤 其 重 要 者 > 若 暘 光 單 元 和 加 热 單 元 彼 此 组 合 在 曝 光 注 意 1 1 單 元 内 » 或 更 進 一 步 曝 光 單 元 和 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 彼 項 再 1 此 組 合 在 曝 光 單 元 内 » 則 已 曝 光 之 晶 片 1Γ:傳送.至PEB 過 填 寫 本 1 % 程 及 其 次 之 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 > 於 曝 光 後 不 需 曝 光 於 頁 '— 1 I 外 界 之 空 氣 中 9 因 此 可 確 保 精 確 之 線 寬 度 控 制 〇 1 | 依 據 本 發 明 > 曝 光 结 束 直 到PEB 開 始 之 時 間 9 及ΡΕΒ 1 1 结 束 直 到 冷 卻 開 始 之 時 間 » 此 均 大 大 地 影 響 光 阻 之 反 應 1 訂 1 1 t 可 被 精 確 地 控 制 成 較 短 之 時 間 9 因 此 大 大 地 改 進 光 阻 圖 型 之 線 寬 度 均 一 性 〇 使 用 對 上 定 義 之 時 間 波 動 最 敏 1 1 感 之 化 學 放 大 劑 光阻材料可達到 最 好 效 果 Ο 本 發 明 經 由 1 I 更 可 靠 圖 型 之 形 成 在 半 導 體 裝 置 之 形 成 度 及 操 作 上 作 出 1 1 改 良 〇 j ’丨 HL 示 簡 沭 1 画 1 為 顧 示 一 傅 铳 之 典 型 光 阻 塗 層 / 顯 像 裝 置 之 圖 解 1 1 配 置 之 接 線 平 面 _ Ο 1 I 圖 2 為 依 據 本 發 明 之 第 一 實 施 例 » 顯 示 一 光 阻 處 理 裝 1 置 之 IBIt 画 解 配 置 之 接 線 平 面 回 圃 9 此 光 阻 處 璀 裝 置 在 冷 卻 / 1 溫 度 控 制 單 元 和 加 熱 單 元 間 有 專 用 傳 送 系 統 〇 | Iwl MB1 3 為 依 據 本 發 明 之 第 二 實 施 例 顯 示 一 光 阻 處 理 裝 1 1 1 -1 3- 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4说格(210X297公釐) 經濟部中央樣率局貝工消费合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(^ ) 置之圖解配置之接線平面圖,此一光阻處理裝置在許多冷却 /溫度控制單元及一加热單元間有一共用之專用傳送系 铳0 圈4為依據本發明之第二實施例,顯示一光阻處理裝 置之_解配置之接線平面圖,此光阻處理裝置在冷卻/ 溫度控制單元和光阻塗層單元間有一專用傳送系铳。 圖5為依據本發明之第四實施例,顯示一光阻處理裝 置之圖解配置之接線平面圖,此光阻處理裝置在冷卻/ 溫度控制單元和顯像單元間有一專用傳送系統。 圖6為依據本發明之第五實施例,顯示一光阻處理裝 置之圖解配置之接線平面圖,此光阻處理裝置在冷卻/ 溫度控制單元和親水性處理單元間有一專用傳送糸铳。 圖7為依據本發明之第六實施例,顯示一光阻圖型形 成系铳之接線平面圖,此光阻圖型形成系統在曝光單元 和加熱單元間有一專用傳送系铳,彼此經由一介面單元 形成一起。 圖8為依據本發明之第七實施例,顯示一光阻圖型形 成糸統之接線平面圖,此光阻圖型形成系統在曝光單元 ,加热單元和冷卻/溫度控制單元間有一專用傳送系铳 ,彼此經由一介面單元形成一起。 圖9為依據本發明之第八實施例,顥示一光阻圖型形 成系統之接線平面圖,此光阻圖型形成系統有一曝光單 元包圍一加熱單元和一冷卻/溫度控制單元。 舲住g俐夕註诚 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4规格(21〇x297公釐) I ΙΊ I 裝 訂 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央揉準局負工消費合作社印¾ 五、發明説明 ( h ) 1 1 I 參 考 圖 示 9 本 發 明 之 較 佳 實 例 將 詳 细 解 釋 〇 1 1 首 先 參 考 圖 2 9 具 有 加 熱 單 元 HPM 作 曝 光 後 烘 製 (PEB ) 1 I 之 光 阻 處 理 裝 置 及 一 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) Μ 冷 卻 或 請 先 1 1 控 制 晶 片 之 溫 度 9 它 們 經 由 專 用 傅 送 % 铳 互 相 連 接 » 閲 讀 背 1 使 用 光 阻 裝 置 之 光 阻 處 理 方 法 將 被 解 釋 〇 ij 之 1 光 阻 處 理 裝 置 包 含 許 多 處 理 單 元 • 它 們 配 置 在 主 傳 送 * 事 1 糸 铳 32之 縱 Ή 側 及 横 向 側 邊 端 點 上 之 介 面 (I/F) 3 1 f 34 項 再 1 填 1 Μ 傳 送 晶 片 進 出 於 其 它 處 理 單 元 或 曝 光 裝:置 ο j 寫 本 1 此 種 處 理 單 元 之 一 為 包 圍 冷 卻 板 (未示出) 之 冷 卻 / 溫 頁 '—^ 1 I 度 控 制 簞 元 (C) 35 Ο 冷 卻 板 亦 扮 演 晶 片 级 (S t a g e ) 之 角 1 | 色 Μ 管理 晶 片 之 接 收 及 輸 送 Ο 1 1 因 為 其 它 單 元 39依 所 期 望 遇 程 之 型 式 可 被 適 當 選 取 » 1 訂 1 1 它 們 Μ 陰 影 顯 示 而 未 被 詳 细 示 出 〇 主 傳 送 糸 铳 32有 一 傅 送 臂 33可 作 360 ° 之位置轉換及 1 1 * 刖 後 方 向 之 往 復 運 動 〇 主 傳 送 系 統 傳 送 晶 片 進 出 於 許 多 1 I 單 元 中 * 包 含 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) 35 〇 1 1 本 裝 置 之 主 要 闞 鐽 為 負 責 PEB 之 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 k | (C) 35和 加 熱 單 元 (HP) 38M 獨 立 之 專 用 傳 送 系 統 36互 相 1 1 連 接 〇 此 專 用 傳 送 系 統 36 有 一 傳 送 臂 37能 作 180° 之位 1 1 置 轉 換 及 X /. 月》J 後 方 向 之 往 復 運 動 〇 雖 然 加 熱 單 元 (HP) 38 由 1 1 包 含 其 它 處 理 單 元 之 處 理 線 上 隔 離 » 且 置 放 在 分 歧 於 冷 1 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) 35 之 處 理 線 内 9 此 僅 為 圖 示 而 不 I 作 為 限 制 本 裝 置 之 平 面 組 態 〇 例 如 贅 加 热 單 元 (HP) 38可 1 配 置 在 和 其 它 處 理 單 元 相 同 之 處 理 線 内 且 一 分 離 而 和 主 1 1 1 -15- 1 1 1 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中*揉準局貝工消费合作杜印製 五、發明説明 ( ) 1 1 傳 送 系 铳 32不 同 之 傅 送 % 統 可 設 在 加 熱 單 元 (HP)38和》冷 卻 1 1 1 / 溫 度 控 制 單 元 (〇 35之 間 Ο 或 是 9 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 1 元 (C) 35和 加 熱 單 元 (HP) 38可 垂 直 堆 叠 且 — 專 用 傳 送 系 請 1 1 铳 設 在 此 兩 單 元 之 間 Ο 閲 讀 1 背 1 上 述 之 裝 置 Μ 下 列 方 式 操 作 〇 * 之 1 注 | —* 曝 光 之 晶 片 經 由 介 面 34K 主 傳 送 % 铳 32之 傳 送 臂 33 意 I 事 1 傳 送 且 設 定 在 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (〇 35之 冷 卻 板 上 Ο 項 再 1 填 1 在 此 级 中 « 準 確 之 溫 度 控 制 不 須 要 9 因 為 下 操 作 為 PEB 寫 本 〇 因 此 晶 片 立 即 由 專 用 傳 送 系 統 36 之 傳 送 臂 37傳 送 到 加 頁 1 | 熱 單 元 38 Ο 1 I 在 加 熱 單 元 (38) 中 繼 缜 一 預 定 時 間 之 PEB 结 束 後 » 晶 1 1 片 再 由 專 用 傳 送 系 統 36傳 送 至 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) 1 訂 1 35M 作 冷 卻 用 〇 此 種 傳 送 獨 立 於 主 傳 送 系 統 32 之 傳 送 臂 33之 佔 有 狀 態 而 被 執 行 Ο 當 此 晶 片 之 溫 度 已 被 控 制 為 接 1 1 近 潔 淨 室 之 室 溫 的 溫 度 時 t 晶 片 由 主 傳 送 系 铳 32傳 送 至 1 I 顯 像 單 元 〇 若 顯 像 單 元 為 圖 2 所 示 陰 影 之 其 它 單 元 39 中 1 1 之 任 一 個 9 晶 片 即 傳 送 至 此 一 個 陰 影 中 Ο 反 之 t 若 顯 像 I 單 元 位 於 上 述 裝 置 之 外 9 晶 片 則 經 由 介 面 (I/F) 31 傳 送 1 1 至 其 外 面 〇 1 1 以 上 述 之 配 置 和 操 作 9 因 為 主 傳 送 系 統 32 只 處 理 受 溫 1 I 度 控 制 之 晶 片 9 晶 片 在 傳 送 進 入 顯 像 單 元 之 > Λ. 月II » 沒 有 溫 1 度 升 高 之 危 險 Ο 另 一 方 面 即 使 主 傳 送 糸 铳 32用 於 傳 送 1 I 其 它 晶 片 9 在 加 熱 單 元 (HP ) 38 以 PEB 處理之晶片於- 1 預 定 之 時 間 後 9 立 刻 被 專 用 傳 送 系 铳 36取 出 * 且 立 即 傅 1 1 1 -16- 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS > A4规格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(《·Γ ) 送至冷卻/溫度控制單元(C) 35,使在加熱單元(HP)38 中之加热時間可準確地被觀察,而同時晶片沒有處於外 界空氣之高溫下之危險。 使用此種裝置,由F U J I H U N T C 0 . L T D .製造,商標名 稱為FH-EX1,而用於激元雷射照相石版術之酚醛清漆正 光阻材料層被曝光後烘製且顬像。Μ媒圖型寬度為0.35 wm,則線寬度均一性為±0.015« β可被達成。 利用在許多加热單元(HPK38(負貴PEB):和根.同數目之 冷卻/溫度控制單元(C) 35(使用共用之專用傳送系铳) 間之共用傳送系统K作平行處理之裝置,及使用此裝置 之方法(根據本發明之第二實施例)將參考圖3加Μ解釋。 此裝置包含之主要組件為,一具有傳送臂53之主傳送 糸铳52,配置在主傳送系統52—縱向邊之許多處理單元 59 Μ進行和晶Η上光阻材料層之加热/冷卻無關之處理 操作,配置在主傳送糸統52之相對縱向邊上之許多冷卻 /溫度控制單元(C) 55(1), 55(2), ---55(η),配置在 主傳送糸統52背側而與其平行之專用傳送系铳56,與冷 卻/溫度控制單元(C) 55(1), 55(2), ---55U)平行配 經濟部中夫梂準局貝工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 置之加熱單元(HP) 58 ( 1 ), 58 (2 ), ---58 U),而專用傳 送系統56介於其間,介面(I/F) 51, 54配置在主傳送系 铳52之一横向邊上之傳送晶片進出於另一處理單元或曝 光裝置。加熱單元(HP) 58 ( 1 ), 58 (2 ), -_-58(η)相對於 冷卻/溫度控制單元(C) 55(1), 55(2), ---55(η)亦可 堆叠成一層又一層,專用傳送系铳介於其間。 -17- 本紙張尺度適用中國國家橾半(CNS > Α4洗格(210Χ297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裂 五、發明説明 (lb ) 1 1 I 在 使 用 期 間 9 上 述 裝 置 之 搡 作 如 下 : 1 1 | 已 曝 光 之 晶 片 經 由 介 面 (I/F) 54由 主 傳 送 系 统 52之 傳 1 送 臀 53 一 個 接 一 個 地 傅 送 且 此 次 序 安 置 在 冷 卻 / 溫 度 請 先 1 1 控 制 單 元 (〇 55 (1), 55(2), — -5 5 ( η ) 之 潔 淨 板 上 〇 這 閱 讀 1 背 1 些 晶 片 然 後 由 專 用 傳 送 系 铳 56之 傳 送 臂 57 轉 移 至 相 闞 之 之 1 1 加 熱 單 元 (HP) 58 (1). 58(2) » — -58 (η) 上 使 首 先 安 置 在 事 1 潔 淨 板 上 之 晶 片 首 先 Μ 此 種 方 式 傅 送 〇 項 再 1 填 1 在 加 熱 單 元 (HP) 58 (1), 58(2) t — -58 (η) 内 之 ΡΕΒ 經 寫 本 裝 一 預 定 時 間 结 束 後 » 晶 片 由 專 用 傳 送 系 統 56傳 送 至 冷 卻 頁 V, 1 I / 溫 度 控 制 單 元 (〇 55 (1), 55(2) • -55( η ) 中 冷 卻 1 1 I 使 首 先 Μ PEB 處 理 之 晶 片 首 先 此 種 方 式 傳 送 〇 當 這 些 1 1 晶 片 溫 度 已 被 控 制 到 實 質 上 和 潔 淨 室 溫 度 相 同 之 溫 度 時 1 訂 1 » 它 們 依 次 由 主 傳 送 系 統 52傳 送 至 顯 像 單 元 〇 若 使 用 上 述 之 配 置 及 方 法 > 則 可 能 更 滿 意 地 控 制 晶 片 1 1 溫 度 9 亦 可 大 大 地 Μ 平 行 處 理 改 進 產 量 〇 1 I 使 用 以 上 裝 置 * 由 FUJI HUNT C0 • LTD . 所 製 造 9 商 標 1 1 名 稱 為 FH -EX1 而 用 於 激 元 雷 射 照 相 石 版 術 之 酚 醛 清 漆 光 | 阻 材 料 層 被 曝 光 後 烘 製 且 顯 像 〇 就 線 寬 度 0 . 35 U in ffS s * 1 1 土 0 . 015 / 1 η 之 線 寬 度 均 一 性 可 被 達 成 〇 1 1 光 阻 處 理 裝 置 包 含 一 光 阻 塗 層 單 元 (C 〇 a t ) 及 冷 卻 / 溫 • | 度 控 制 單 元 (C) 35 » 它 們 之 間 Μ 專 用 傳 送 系 統 連 接 9 依 1 本 發 明 之 第 三 實 施 例 9 使 用 此 裝 置 之 方 法 將 參 考 圖 4 加 | 解 釋 〇 1 I 此 裝 置 中 9 配 置 於 主 傳 送 系 铳 72 周 圍 之 許 多 處 理 單 元 1 1 1 -18- 1 1 1 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(9 ) 中之一是冷卻/溫度控制單元(C) 78。 Μ上裝置建立之主要觀點係根據冷卻/溫度控制單元 (C) 78,藉一專用傳送系铳79連接到光阻塗層單元(Coat) 81,專用傳送系铳79由包圍一傳送臂80於其中之主傳送 系统72隔離,傳送臂80維持於和潔淨室溫度相同之溫度。 在使用期間,上述裝置之操作如下。 由六甲基二硅氮烷(HMDS)之處理和冷卻過程而來之晶 片藉主傳送系統72之傳送臂7 3由親水性處揮:男示_.傳送出去 。親水性處理單元可為其它單元之任一個或為介面單元 (I/F) 71, 74外面之一單元。此晶片然後由冷卻/溫度 控制單元(C) 78之冷卻板上之傳送臂73所安置以作溫度 控制。經此溫度控制後之晶片由專用傳送系铳79傳送至 光阻塗層單元(Coat)81。由光阻塗層過程來之晶片再由 專用傳送系統79傳送至冷卻/溫度控制單元(C) 78,然 後由主傳送糸統79傳送至加熱單元(HP)M作預烘。此加 熱單元可為單元77中之一或介面(I/F) 71, 74外面之一 個單元。 在此種傳送期間,傳送受溫度控制之晶片由冷卻/溫 度控制單元(C) 78至光阻塗層單元(Coat)81之專用傳送 系統79的傳送臂80繼績維持在和潔淨室溫度相同之溫度 。因此在光阻塗層期間之晶片溫度永遠為常數使精確控 制光阻薄膜厚度變成可能。 使用Μ上裝置,由SIPLAY INC公司製造,商標名稱為 XP8843之一種化學放大劑光阻材料層之圖型已被製成。 -1 9 - 本紙張尺度適用中國國家橾準((:ϋΤ4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意^項再填寫本頁) ,-° 301037_B7_ 五、發明説明(I ?) 在0.25// b規則下,±2.0β»之薄膜厚度均一性之需求琨 在已可達到。 光阻處理裝置包含一光阻顥像單元(Dev)及冷卻/溫 度控制單元(C),它們之間Μ專用傳送系铳連接,依本 發明之第四實施例,使用此裝置之方法將參考圖5加Κ解 釋0 此裝置中,配置在主傳送系铳92周匾之許多處理單元 中之一為冷卻/溫度控制單元(C) 96。 Μ上裝置建立之主要觀點係根據冷卻/溫度控制單元 (C) 96由專用傳送系統97連接至顯像翬元(Dev) 99,而 97和主傳送系統92不同,92在其内包含一傳送臂98,傅 送臂98則維持和潔淨室溫度相同之溫度。 在使用期間,上述裝置之操作如下: 由PEB和冷卻過程來之晶Η由主傳送系統92之傳送 臂93從加熱單元中送出。親水性處理單元可為其它單元95 中任一個或介面單元(I/F) 91, 94外面的一個單元。此 晶片然後由冷卻/溫度控制單元(C) 96之冷卻板上的傳 經濟部中央樣準局負工消費合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
送臂93所安置Κ作溫度控制。經此溫度控制後之晶片由 專用傳送系铳97傳送到顯像單元(Dev) 99。由顯像過程 來之晶片再由專用傳送系統97傳送至冷卻/溫度控制單 元(C) 96,然後由主傳送糸铳92傳送至加熱單元(HP)M 作預烘。此加熱單元可為單元95之一或介面(I/F) 71, 74外面之一單元。 此種傳送期間,傳送受溫度控制之晶片由冷卻/溫度 -20- 本紙張尺度逍用中國國家橾準(CNS > A4規格(2丨0X297公釐) A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 五、發明説明 (, 9 ) 1 1 控 制 ασ 單 元 (C ) 9 6 至 顯 像 單 元 (D e v ) 9 9 之 專 用 傳 送 % 統 97 1 1 之 傳 送 臂 98 繼 缠 維 持 在 和 潔 淨 室 溫 度 相 同 之 溫 度 0 因 此 1 1 顯 像 期 間 晶 Η 溫 度 永 遠 為 定 值 1 使 準 確 控 制 電 阻 顯 像 請 1 1 率 成 為 可 能 〇 先 閱 1 | 讀 1 | 使 用 以 上 裝 置 1 由 S I P L A Y I N C 公 司 製 造 9 商 標 名 稱 為 背 1 | XP 88 4 3 之 化 學 放 大 劑 光 阻 材 料 層 的 圖 型 被 製 成 〇 在 之 注 1 意 1 0 . 2 5 m規則下, 土 2 .0 Π1 1Q 之 薄 膜 厚 度 均 一 性 之 需 求 現 在 事 項 1 已 可 逹 成 〇 再 填 1 寫 从士 光 阻 處 理 裝 置 包 含 一 親水性處 理 act 军 元) ·友 冷 卻 /溫 本 頁 1 度 控 制 DO 军 元 (C) 1 它 們 之 間 以 專 用 傳 送 % 統 連 接 , 依 本 1 | 發 明 之 第 五 實 施 例 使 用 此 裝 置 之 方 法 將 參 考 圖 6 加 以 1 I 解 釋 〇 1 1 此 装 置 中 1 配 置 在 主 傳 送 糸 統 11 2 周 圍 之 許 多 處 理 αα 単 訂 I 元 中 之 一 為 ί令 卻 / 溫 度 控 制 〇〇 単 元 (C ) 11 5 0 1 1 以 上 裝 置 建 立 之 主 要 觀 點 俗 根 據 冷 卻 / 溫 度 控 制 αο 旱 元 1 1 (C ) 11 5 由 專 用 傳 送 系 統 11 6 連 接 至 親水性處 理 αα 単 元 (Η M D S ) 1 I 11 8, 而 11 6 獨 立 於 主 傳 送 % 統 11 2 且 在 其 中 包 容 一 傳 送臂 1 線 11 7 1 而 11 7 維 持 和 潔 淨 室 溫 度 相 同 之 溫 度 «親水性 處 理 1 | αο m 元 (Η M D S ) 亦 包 容 一 供 應 % 統 以 供 甲 基 二 桂 氪 院 之 蒸 1 I 氣 使 用 及 一 熱 板 (未示出) C 1 在 使 用 期 間 上 述 裝 置 之 操 作 如 下 : 1 | 晶 片 從 載 體 站 (s t a t i on)由主傳送条統1 1 2 之傳送臂 ί 11 3 經 由 介 面 (I / F ) 11 1 傳 送 〇 晶 片 然 後 由 冷 卻 / 溫 度 1 I 控 制 DO 早 元 (C ) 11 8 之 冷 卻 板 上 之 傳 送 臂 11 3 安 置 〇 此 階 1 1 -2 1 - 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中夬標準局Λ工消費合作杜印装 五、發明説明 (β ) 1 1 段 不 需 溫 度 控 制 〇 晶 片 然 後 由 專 用 傅 送 系 铳 116 傳 送 到 1 1 | 親水性處 理 單 元 (HMDS)118 〇 由親水性處 理 過 程 來 之 晶 片 由 1 專 用 傳 送 系 統 116 傳 送 至 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) 11 5 請 先 1 1 以 作 溫 度 控 制 〇 受 溫 度 控 制 之 晶 片 由 傳 送 系 統 11 2 傳 送 閲 讀 1 背 1 至 光 阻 塗 層 單 元 〇 此 光 阻 塗 層 單 元 可 為 其 它 單 元 116 中 Λ 之 1 之 任 —' 個 或 介 面 (I/F) 11 1, 1 14外 面 之 一 單 元 〇 意 I 事 I 以 上 述 之 裝 置 和 操 作 i 因 為 主 傳 送 % 铳 112 只 處 理 受 項 再 1 填 1 溫 度 控 制 之 晶 片 » 在 傅 送 至 光 阻 塗 層 單 元 Μ 前 参 晶 片 沒 寫 本 % 有 溫 度 升 髙 之 危 險 〇 因 此 在 光 阻 塗 層 期 間 晶 片 溫 度 維 持 頁 1 I 特 定 值 9 使 準 確 控 制 光 阻 顯 像 率 變 為 可 能 〇 1 I 使 用 kk 上 裝 置 9 由 S IPLAY IHC公 司 製 造 » 商 標 名 稱 為 1 1 ΧΡ8843之 化 學 放 大 劑 光 阻 材 料 層 的 圖 型 被 製 成 〇 在 0 . 25 1 訂 1 U m規則下所需之薄膜厚度均_ ~性± 2 .0 m m 琨 在 巳 可 達 成0 本 發 明 並 不 限 於 上 述 五 種 實 施 例 〇 例 如 > Μ 上 實 施 例 1 1 中 $ 專 用 傳 送 糸 統 設 在 兩 個 特 殊 單 元 上 〇 然 而 t 這 些 實 1 | 施 例 可 以 任 意 所 欲 之 方 式 組 合 〇 因 此 9 具 有 專 用 傳 送 系 1 1 铳 之 光 阻 處 理 單 元 等 等 1 可 設 在 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) r | 和 光 阻 塗 層 單 元 (C 〇 a t ) 之 間 及 在 加 熱 單 元 (HP) 和 冷 卻 / 1 1 溫 度 控 制 單 元 (〇 之 間 〇 1 1 由 上 可 知 > 依 本 發 明 > 和 光 阻 處 理 相 Μ 之 每 一 步 m 中 1 I 9 溫 度 控 制 和 處 理 時 間 控 制 可 較 傳 铳 上 更 準 確 地 達 成 〇 1 因 此 薄 膜 厚 度 1 線 寬 度 或 光 阻 ΙΕΠ 國 型 之 殘 餘 薄 膜 厚 度 可 被 | 更 準 確 地 控 制 且 具 有 較 髙 之 再 生 產 性 » 這 使 甚 至 使 用 易於 | 受 晶 片 環 境 狀 態 影 m 之 化 學 放 大 劑 光 阻 材 料 之 情 況 下 f 1 1 1 -22 - 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS > A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(>| ) 圖型之形成仍可在可靠度上得到改進。本發明因此對半 導體裝置較高之整合度和較高之操作性大大地有貢獻。 具有介於曝光單元(Exp)和加熱單元(HP)之間的專用 傳送系统之光阻處理裝置(Exp和HP彼此Μ介面(I/F)整 合在一起)及使用此裝置之方法,將依本發明之第六實 施例參考圖7加以解釋。 Μ此系統,傳统之光阻塗層/顯像裝置及曝光裝置以 介面I38互相連接Μ便確保裝置内及其間名送控制。 此系统相當於傳铳光阻塗層/顯像裝置之部份包含之 主要組件為,一固定許多晶片之晶盒室(C/S) 131, — 主傳送系統132 Μ將晶H —個接一個取出Μ將這些晶片 傳送到各個處理單元142 , —晶片鈒(W/S) 134 Μ暫時 安置被置放在主傳送糸統132之傳送臂133上之晶片, 一具有傳送臂137之專用傳送糸铳136 Μ經由介面138 傳送晶片進出於曝光單元139及一具有用於ΡΕΒ之封閉 熱板的加熱單元(HP)。 經濟部中央標率局貝工消費合作社印氧 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 處理單元142 —般包含一親水性處理單元,一光阻塗層 單元,一預烘或烘後用之加熱單元,一顯像單元及一冷 卻/溫度控制單元等等。因為這些單元的數目及型態可 依所需之過程組合式地選取,這些單元Μ陰影顯示而未 被專用指明。 曝光單元(Exp) 139之組成類似於傳铳之曝光裝置且 包含一曝光级140及一傳送臂141以在其上安置晶片, 等等。 -23 - 本紙張尺度適用中國困家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中央標率扃貝工消费合作杜印製 五、發明説明 (» ) 1 1 1 上 述 配 置 之 主 要 觀 點 係 根 據 ΡΕΒ 用 之 加 熱 單 元 (Η) 195 1 1 [ 乃 配 置 在 最 靠 近 曝 光 單 元 (Ε X Ρ ) 139 之 位 置 • 和 進 行 其 1 它 加 熱 巨 的 之 加 熱 單 元 無 關 » 且 將 晶 片 由 曝 光 單 元 139 請 先 1 1 傳 送 至 加 熱 單 元 (Η) 135 (專用傅送系統1 136 )之傳送系 « 讀 1 背 1 铳 和 主 傳 送 % 铳 132 隔 離 〇 Sj 之 1 I 在 使 用 期 間 • 上 述 裝 置 之 操 作 如 下 * 事 1 由 任 一 處 理 單 元 142 所 進 行 之 光 阻 塗 層 9 預 烘 及 冷 卻 項 再 1 填 1 等 過 程 而 送 來 之 晶 片 由 主 傳 送 系 铳 132 之 傳 送 臂 133 安 寫 本 裝 置 在 晶 片 级 134 上 〇 晶 片 由 專 用 傳 送 系 铳 136 之 傳 送 臂 頁 S_^ 1 1 137 經 由 介 面 (I/F) 138 傳 送 至 曝 光 單 元 (Ε X Ρ ) 139 Μ 1 | 便 由 傳 送 臂 141 安 置 在 曝 光 级 140 上 Μ 作 暍 光 用 〇 1 1 K 上 述 之 糸 铳 組 態 及 使 用 之 操 作 方 法 9 白 曝 光 结 束 直 1 訂 1 到 PEB 開 始 之 時 間 只 和 專 用 傳 送 系 統 136 之 操 作 有 Μ 〇 因 此 白 暍 光 结 束 直 到 ΡΕΒ 開 始 所 經 過 之 時 間 只 和 專 用 傳 1 1 送 系 統 136 之 操 作 有 關 〇 因 此 Μ 上 定 義 之 時 間 不 受 TACT 1 I 控 制 是 否在4理 單 元 142 (和主傅送糸統132 相翮) 間 進 行 1 1 或 速 率 調 整 過 程 進 行 地 點 所 影 響 〇 即 使 假 設 晶 片 在 晶 片 锊 | 處 理 單 元 142 或 傳 送 臂 133 上 保 持 睜 止 9 已 曝 光 之 晶 片 1 可 立 即 在 一 預 定 至 ΡΕΒ 之 時 間 内 被 處 理 便 其 後 在 傳 送 1 1 臂 7 或 晶 Η 级 (W/S) 134 上 保 持 在 備 用 狀 態 〇 1 I 上 述 系 統 而 » 圖 型 之 形 成 實 際 上 由 使 用 S IPLAY 1 1 INC . 公 司 製 造 9 商 標 名 稱 為 ΧΡ8843之 化 學 放 大 劑 系 铳 光 I 阻 材 料 的 Kr F 激 元 雷 射 照 相 石 版 術 所 執 行 〇 線 寬 度 為 I | 0 . 35 U B之線圖型而言, 線寬度均- -性為士 0 .020 U 磁可 1 1 1 -24 - 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4说格(2丨0X297公釐) SJ濟部中央橾準局Λ工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明(y ) Μ達成。 具有介於曝光單元(Exp),加热單元(HP)和冷卻/溫 度控制單它們彼此Μ介面(I/F)整合在一起)之間的 專用傳送系統之光阻處理裝置及使用此裝置之方法,將 依據本發明之第七實施例而參考圖8加以解釋。 此系铳和圖6之系統之差別為,專用傳送系統156不 僅管理加熱單元(HP) 155 ,而且管理冷卻單元(C) 163 。 在以上系統使用期間,Μ曝光單元(Esc P) 1Λ9曝光之 晶片由專用傳送系铳156之傳送臂157經由介面(I/F) 158傳送至加熱單元(HP)155 Μ作PEB用。由PEB處理 而來之晶片立即由傳送臂157傳送至冷卻/溫度控制單 元(C) 163 。晶片於其中冷卻至實質上和潔淨室溫度 (周圍溫度)相同之溫度,然後經由晶片級(W/S) 154傳 送至另一處理單元162 Κ作顯像,後段烘製,等等。 Κ上述系統組態及使用之操作方法,自ΡΕΒ结束直到 冷卻開始之時間是可控制的,和主傳送系铳152無闞。 Μ上述系統而言,圖型之形成實際上由使用SIPLAY INC.公司製造,商標名稱為ΧΡ8843之化學放大劑系統光 砠材料的KrF激元雷射照相石版術所執行。以線寬度為 0 . 3 5 w m之線圖型而言,線寬度均一性為土 0 . 0 1 5 w κι可 Μ達成,此較第一實施例所達到之值為優良。 依本發明之第八實施例,在曝光單元(Exp) 175中包 容加熱單元(HP)和冷卻單元(C)之光阻圖型形成系铳將 參考圖9加K解釋。 -25- 本纸張尺度適用中國國家揉率(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-° A7 B7 經濟部中央梂準局只工消费合作杜印«- 五、發明説明(4 ) 1 | 在 此 組 態 中 9 本系铳整合包含在傳統光阻 塗 層 / 顯 像 1 1 裝 置 内 之 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 和 加 熱 單 元 的 一 部 份 至 曝 1 ! 光 裝 置 之 內 部 〇 1 即 本 系 铳 相 當 於 傳 铳 塗 層 / 顯 像 裝 置 之 部 份 包 含 一 請 先 1 1 晶 盒 室 171 f 一 具 有 傳 送 臂 173 之 主 傳 送 系统172 9 及 閲 背 I 1 許 多 處 理 單元180 Η 進 行 各 種 操 作 〇 埴 些 姐 件 經 由 介 面 ΐι 之 1 (I/F) 174 連 接 至 曝 光 裝 置 (E X P ) 175 〇 處 理 單 元 180 注 意 事 1 1 —- 般 包 含 —. 防 水 處 理 單 元 » 一 光 阻 塗 層 單 元 t 一 加 热 單 項 再 1 元 以 作 預 烘 及 後 段 烘 製 » 一 顯 像 單 元 9 一 冷 卻 / 溫 度 控 填 寫 本 1 % 制 單 元 f 等 等 〇 頁 •—' 1 1 曝 光 裝 置 (E X P ) 175 除 了 有 曝 光 裝 置 一 般 之 姐 件 像 1 I 曝 光 级 176 或 傳 送 臂 177 外 9 尚 包 含 一 加 熱 單 元 (HP) 178 1 1 >λ 作ΡΕΒ 用 及 一 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) 179 於PEB 後之 1 訂 冷 卻 晶 片 〇 曝 光 级 176 及 加 熱 單 元 178 互 相 之 間 充 份 地 1 I 形 成 熱 隔 離 〇 1 1 在 圖 中 * 只 有 唯 一 之 傳 送 臂 177 被 顯 示 〇 然 而 * 若 整 1 1 體 曝 光 單 元 (E X P ) 175 的 傳 送 由 唯 一 之 傳 送 臂 處 理 y 則 1 1 由 加 熱 單 元 (HP) 178 送 出 之 晶 片 熱 量 儲 存 在 傳 送 臂 177 r I 内 〇 因 此 有 一 危 險 » 即 安 置 在 曝 光 级 176 上 之 晶 片 溫 1 度 會 升 高 〇 因 此 實 際 上 最 好 為 分 別 提 供 曝 光 级 176 及 加 1 1 熱 單 元 (HP)之傳送臂 〇 1 I 上 述 配 置 之 主 要 觀 點 係 根 據 » 在 曝 光 單 元 (E X P ) 175 1 內 部 提 供 加 热 單 元 (HP) 178 作PEB 用 及 直 接 在 178 之 下 1 1 游 設 有 冷 卻 / 溫 度 控 制 單 元 (C) • 則 白 曝 光 經 由PEB 直 1 -26- 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(α) 到冷卻,立刻影響一系列之處理步驟而不曝光晶片於大 氣中變成可能。 在使用期間,上述裝置之操作如下: 直接由光阻塗層和預烘過程來之晶片經由介面(I/F) 174傳送至曝光單元(Exp) 175 Μ便由傳送臂177安置 在暍光單元176上。曝光之晶片立即傳送至加熱單元 (ΗΡ)178以作ΡΕΒ用。由ΡΕΒ過程來之晶片立即在冷卻 /溫度控制單元(C) 179中冷卻。冷卻捧:矣尋.片經由介 面(I/F) 174傳送Μ便由主傳送系铳172之傳送臂173 傳送至處理單元180作預設之處理。 Μ此種系統姐態和方法,一最小之操作時間足以進行 由曝光經由ΡΕΒ直到冷卻之傳送。另外,此晶片不和外 界大氣接觸。 使用以上系統,圖型之形成藉由SIPLAY INC.公司製造, 商標名稱為XP8843之化學放大劑系铳光阻材料之肋,實 際上由KrF激元雷射石版照相術所執行。以線寬度為 0.35// m之線圖型而言,線寬度均一性為士 0. 015W m可 Μ達成。 -27- 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)