[发明专利]供给和分配无气泡光刻化学溶液的系统和方法

说明书

一种光刻系统包括可变容积缓冲罐、连接至缓冲罐的分配系统以及配置为从缓冲罐的顶部空间释放气体，而阻挡从顶部空间释放液体的阀。存储容器具有位于底部的开口并且通过该开口排放至缓冲罐。缓冲罐具有足以接收存储容器的全部内含物的存储容量。该系统在防止化学溶液与空气和其他气体接触的同时，向分配系统供给化学溶液。本发明涉及供给和分配无气泡光刻化学溶液的系统和方法。

技术领域

本发明涉及光刻系统、以及为光刻系统供给化学物质的系统和方法。

背景技术

光刻是一种用于制造具有高元器件密度的集成电路的必要工具。光刻包括形成薄涂层。这些涂层中的一层是光刻胶层。另一常用涂层是底部抗反射涂层(BARC)。这些涂层由液态化学溶液形成。化学溶液保存在贮存器内，根据需要，从贮存器分配化学溶液。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，根据本发明的一个方面，提供了一种光刻系统，包括：可变容积缓冲罐；分配系统，连接至所述缓冲罐并且配置为将光刻化学溶液从所述缓冲罐分配至晶圆上；以及阀，配置为从所述缓冲罐的顶部空间释放气体，而阻挡从所述顶部空间释放液体。

在上述光刻系统中，还包括：存储容器，具有存储容量；以及连接件，形成用于将液体从所述存储容器传输至所述缓冲罐的连接；其中，所述可变容积缓冲罐具有最大容量，所述最大容量大于所述存储容器的存储容量。

在上述光刻系统中，用于将液体从所述存储容器传输至所述缓冲罐的所述连接配置为从所述存储容器的底部排放出所述存储容器的内含物。

在上述光刻系统中，所述缓冲罐包括位于钢性壳内的可折叠衬垫。

在上述光刻系统中，所述缓冲罐包括活塞和汽缸布置。

在上述光刻系统中，所述缓冲罐包括具有多道褶裥的柔性容器。

在上述光刻系统中，所述阀是电控阀。

在上述光刻系统中，还包括：气泡检测器，配置为检测所述顶部空间中的气泡；其中，所述阀配置为响应于由所述气泡检测器检测的所述顶部空间中的气泡而自动打开。

在上述光刻系统中，所述可变容积缓冲罐通过开口连接至光刻化学溶液分配系统，所述开口在低于所述顶部空间的高度处离开所述缓冲罐。

在上述光刻系统中，所述分配系统包括正排量泵，所述正排量泵通过每个排量周期可操作地减小所述缓冲罐的容积。

在上述光刻系统中，所述缓冲罐包括调压系统。

根据本发明的另一方面，还提供了一种光刻化学物质供给系统，包括：存储容器，具有位于底部的开口；以及可变容积缓冲罐，通过位于所述底部的开口连接至所述存储容器；其中，所述缓冲罐具有比所述存储容器更大的存储容量。

在上述光刻化学物质供给系统中，所述存储容器在所述存储容器的顶部具有与气体源连通的开口。

在上述光刻化学物质供给系统中，所述气体源是含氮汽缸。

根据本发明的又一方面，还提供了一种向光刻系统供给化学溶液的方法，包括：从可变容积缓冲罐中泵取化学溶液；在旋涂仪中分配所述泵取的化学溶液；以及通过将填充有所述化学溶液的存储容器排空至所述缓冲罐内来再填充所述缓冲罐。

在上述方法中，将填充有所述化学溶液的所述存储容器排空包括通过穿过所述存储容器的底部形成的出口而使所述存储容器排放。

在上述方法中，使所述存储容器排放包括利用处于高于一个大气压的压力下的氮气，驱动所述化学溶液排出所述存储容器。

在上述方法中：将填充有所述化学溶液的所述存储容器排空包括保持所述存储容器和所述缓冲罐之间的持续流动，直到排空所述存储容器；以及在小于5分钟的时期内发生将填充有所述化学溶液的所述存储容器排空。