阅读说明：本技术 晶圆显影装置及其显影方法 (Wafer developing device and developing method thereof ) 是由 程潇 方超 袁文旭 袁元 高志虎 于 2019-10-23 设计创作，主要内容包括：公开了一种晶圆显影装置,包括：喷头,用于喷洒显影液；旋转组件,与所述喷头连接,用于控制所述喷头以第一方向旋转喷洒显影液；承载组件,用于承载晶圆；调节组件,用于调整喷头位置,使喷头的中心与所述晶圆的中心重合。本发明还提供一种晶圆显影方法,将喷头调整至其中心与晶圆中心重合,以第一方向旋转喷洒显影液,减少喷头拉力的影响,避免显影液的回流,提高显影工艺的稳定性。(Disclosed is a wafer developing apparatus including: the spray head is used for spraying the developing solution; the rotating assembly is connected with the spray head and used for controlling the spray head to rotationally spray the developing solution in a first direction; the bearing component is used for bearing the wafer; and the adjusting component is used for adjusting the position of the spray head so that the center of the spray head is superposed with the center of the wafer. The invention also provides a wafer developing method, the nozzle is adjusted to the position that the center of the nozzle coincides with the center of the wafer, the developing solution is sprayed in a rotating mode in the first direction, the influence of the pulling force of the nozzle is reduced, the backflow of the developing solution is avoided, and the stability of the developing process is improved.)

晶圆显影装置及其显影方法

技术领域

本发明涉及半导体光刻工艺领域，特别涉及晶圆显影装置及其显影方法。

背景技术

存储器件的存储密度的提高与半导体制造工艺的进步密切相关。随着半导体制造工艺的孔径越来越小，存储器件的存储密度越来越高。为了进一步提高存储密度，已经开发出三维结构的存储器件(即，3D存储器件)。3D存储器件包括沿着垂直方向堆叠的多个存储单元，在单位面积的晶片上可以成倍地提高集成度，并且可以降低成本。

在例如3DNAND闪存的三维存储器件中，具有衬底以及位于所述衬底上的堆叠结构。所述堆叠结构由层间绝缘层和栅极交替堆叠形成，堆叠结构的中心区域为核心存储区、边缘区域为台阶结构，核心存储区用于形成存储单元串。每一层栅极作为每一层存储单元的栅线，进而，将栅极通过台阶上的接触引出，从而实现堆叠式的3D NAND存储器件。

随着3DNAND工艺的逐步发展，台阶工艺过程中需要增加光刻胶的厚度，以提高单次刻蚀工艺所能制成的台阶数，从而提高工艺稳定性，减少制程负荷和工艺成本。随着光刻胶厚度的增加，显影的要求也会随之提高。目前台阶工艺的显影制程，主要使用LD型的显影喷头，通过向前扫描的方式进行的，如图1所示。喷头从晶圆的一边开始，匀速向另一边扫描前进，并持续喷液。这种扫描喷液的方式可以使显影液逐渐平铺在晶圆表面。但是由于喷头向前行进时会对显影液产生拉力，当光刻胶与显影液的接触性不佳时，会产生一定的问题。

然而现有的扫描方式会对显影液产生拉力，晶圆后端的显影液可能会向前流动，造成后端显影不充分，导致晶圆表面产生光刻胶残留；由于晶圆是圆形的，喷头在扫描时，一部分显影液并没有喷在晶圆表面，造成浪费。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种晶圆显影装置及其显影方法，将喷头调整至其中心与晶圆中心重合，以第一方向旋转喷洒显影液，减少喷头拉力的影响，避免显影液的回流。

根据本发明的一方面，提供一种晶圆显影装置，包括：

喷头，用于喷洒显影液；

旋转组件，与所述喷头连接，用于控制所述喷头以第一方向旋转喷洒显影液；

承载组件，用于承载晶圆；

调节组件，用于调整喷头位置，使喷头的中心与所述晶圆的中心重合。

优选地，所述旋转组件还与所述承载组件连接，用于控制所述晶圆以第二方向旋转；

其中，第一方向与第二方向相反。

优选地，所述喷头的形状为长条形。

优选地，所述喷头旋转形成的移动路径与所述晶圆的形状一致。

根据本发明的另一方面，提供一种晶圆显影方法，包括：

调整喷头位置，使喷头的中心与晶圆的中心重合；

控制所述喷头以第一方向旋转喷洒显影液。

优选地，所述晶圆显影方法还包括：

控制所述晶圆以第二方向旋转，其中，第一方向与第二方向相反。

优选地，所述喷头旋转形成的移动路径与所述晶圆的形状一致。

本发明提供的晶圆显影装置及其显影方法，将喷头调整至其中心与晶圆中心重合，以第一方向旋转喷洒显影液，减少喷头拉力的影响，避免显影液的回流，提高显影工艺的稳定性。

进一步地，控制晶圆以第二方向旋转，第一方向与第二方向相反，喷头和晶圆的双向运动可以缩短制程时间，提高效率。

进一步地，喷头旋转形成的移动路径与晶圆的形状一致，可以充分利用显影液，节约成本。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出现有技术中晶圆显影装置的喷头移动路径的示意图；

图2示出根据本发明实施例的晶圆显影装置的结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例的晶圆显影装置中喷头移动路径的示意图；

图4示出了根据本发明实施例的晶圆显影方法的流程图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明中描述的“上方”，是指位于基板平面的上方，可以是指材料之间的直接接触，也可以是间隔设置。

在本申请中，术语“半导体结构”指在制造存储器件的各个步骤中形成的整个半导体结构的统称，包括已经形成的所有层或区域。在下文中描述了本发明的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本发明。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。

本发明可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。

图2示出根据本发明实施例的晶圆显影装置的结构示意图。如图2所示，所述晶圆显影装置包括喷头10、旋转组件20、承载组件30和调节组件40。

其中，喷头10用于喷洒显影液。

在本实施例中，所述喷头10的形状为长条形。

旋转组件20与所述喷头10连接，用于控制所述喷头10以第一方向S1旋转喷洒显影液。

承载组件30用于承载晶圆50；

调节组件40用于调整喷头10的位置，使喷头10的中心与所述晶圆50的中心重合。

在本实施例中，所述旋转组件20还与所述承载组件30连接，用于控制所述晶圆50以第二方向S2旋转；其中，第一方向S1与第二方向S2相反，如图3所示。喷头10和晶圆50的双向运动可以缩短制程时间，提高效率。

在本实施例中，所述喷头10旋转形成的移动路径与所述晶圆50的形状一致，可以充分利用显影液，节约成本。

本发明提供的晶圆显影装置，将喷头调整至其中心与晶圆中心重合，以第一方向旋转喷洒显影液，减少喷头拉力的影响，避免显影液的回流，提高显影工艺的稳定性。

进一步地，控制晶圆以第二方向旋转，第一方向与第二方向相反，喷头和晶圆的双向运动可以缩短制程时间，提高效率。

进一步地，喷头旋转形成的移动路径与晶圆的形状一致，可以充分利用显影液，节约成本。

图4示出了根据本发明实施例的晶圆显影方法的流程图。如图4所示，所述晶圆显影方法包括以下步骤。

在步骤S101中，调整喷头位置，使喷头的中心与晶圆的中心重合。

在步骤S102中，控制所述喷头以第一方向旋转喷洒显影液。

在本实施例中，所述喷头旋转形成的移动路径与所述晶圆的形状一致。

在一个优选地实施例中，所述晶圆显影方法还包括步骤S103。

在步骤S103中，控制所述晶圆以第二方向旋转，其中，第一方向与第二方向相反。

本发明提供的晶圆显影方法，将喷头调整至其中心与晶圆中心重合，以第一方向旋转喷洒显影液，减少喷头拉力的影响，避免显影液的回流，提高显影工艺的稳定性。

进一步地，控制晶圆以第二方向旋转，第一方向与第二方向相反，喷头和晶圆的双向运动可以缩短制程时间，提高效率。

进一步地，喷头旋转形成的移动路径与晶圆的形状一致，可以充分利用显影液，节约成本。

在以上的描述中，对于各层的构图、蚀刻等技术细节并没有做出详细的说明。但是本领域技术人员应当理解，可以通过各种技术手段，来形成所需形状的层、区域等。另外，为了形成同一结构，本领域技术人员还可以设计出与以上描述的方法并不完全相同的方法。另外，尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。

以上对本发明的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本发明的范围。本发明的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本发明的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本发明的范围之内。