一种具有真空硅片箱的光刻设备制造技术

本发明专利技术涉及一种具有真空硅片箱的光刻设备，包括光源，真空掩模台系统，投影物镜系统，真空掩模传输系统，真空工件台系统，真空硅片传输系统，其中真空硅片箱与真空曝光室真空连接，使更换硅片更加快捷，提高了光刻设备的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光刻设备，特别是涉及一种具有真空硅片箱的光刻设备。
技术介绍
使用极远紫外光束作为光源的光刻设备，是通过极远紫外光束(EUV)作为光源， 将掩模版上的图像投影到硅片上。极远紫外光束由等离子体光源产生，极远紫外光束的波 长为13. 5nm，他会被空气强烈吸收，因此必须在真空环境下进行曝光，硅片在曝光之前必须 从常压转换为真空。硅片的更换在光刻过程中是很频繁的一个环节，硅片库在进入真空曝光室之 前如果处于真空状态，则可以进行快速更换硅片，从而提高光刻设备的效率。中国专利 CN1493921A公开了一种具有与真空曝光室相连通的真空掩模版库的光刻设备。美国专利 US6445440公开了一种真空曝光室的结构。目前尚没有具有与真空曝光室相连通的真空硅 片库的光刻设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有真空硅片库的光刻设备，从而可以快速更换硅片， 提高光刻设备的效率。本专利技术公开一种具有真空硅片箱的光刻设备，包括光源，用来产生曝光中所需的EUV光束；真空掩模台系统，包括真空掩模版库及置于真空中且用来放置掩模版的掩模台， 通过掩模台的运动以及对准系统实现掩模版与镜头系统之间的对准；投影物镜系统，用来将掩模版上的部分图像投影到硅片上；掩模传输系统，通过机械手臂实现掩模版在真空掩模版库与掩模台之间的传输；其特征在于还包括真空工件台系统，包括真空硅片箱及置于真空中并用来放置 硅片的曝光台，通过曝光台的运动以及对准系统实现硅片与投影镜头之间的准确定位； 真空硅片传输系统，通过真空传输室中的机械手臂实现硅片在真空硅片箱与置于 真空中的曝光台之间的传输。其中，真空硅片箱与真空传输室之间分别通过闸阀与真空小环境区连接。其中，真空工件台系统还包括真空废片箱；真空硅片箱与真空废片箱位于真空传 输室的不同侧面。使用具有真空硅片箱的光刻设备的更换硅片设定流程，包括如下步骤A.将硅片放入硅片盒，将硅片盒放入真空硅片箱；B.将真空硅片箱与真空小环境区连接；C.固定真空硅片箱；D.打开闸阀，将真空硅片箱及真空小环境区抽真空；E.打开另一闸阀，真空硅片箱与真空传输室连通；F.打开另一闸阀，真空传输室与真空曝光室连通；G.完成真空环境设定。本专利技术将光刻设备中使用真空硅片箱，从而使硅片库与真空曝光室真空连接，使 更换硅片更加快捷，提高了光刻设备的效率。附图说明图1为本专利技术光刻设备整体结构图；图2为本专利技术真空硅片箱与光刻设备连接结构俯视图；图3为本专利技术真空硅片箱与光刻设备连接结构侧视图；图4为本专利技术光刻设备更换硅片流程图。具体实施例方式下面，结合附图详细描述根据本专利技术的优选实施例。为了便于描述和突出显示本 专利技术，附图中省略了现有技术中已有的相关部件，并将省略对这些公知部件的描述。图1为本专利技术光刻设备整体结构图。光刻设备包括光源系统，用来产生曝光中所 需的光源。PB光束系统，将为投影提供PB光束(UV或EUV线，电子束或离子束)。真空掩模 台系统，包括真空掩模版库及置于真空中的且用来放置掩模版的掩模台，通过掩模台的运 动以及对准系统实现掩模版与镜头系统之间的对准。投影物镜系统，用于将掩模版上的部 分图像投影到硅片上。真空工件台系统，包括真空硅片箱及置于真空中的用来放置硅片的 曝光台，通过曝光台的运动以及对准系统实现硅片与投影镜头之间的准确定位。真空掩模 传输系统，通过机械手臂实现掩模版在真空掩模版库与置于真空中的掩模台之间的传输。 真空硅片传输系统，通过机械手臂实现硅片在真空硅片箱与置于真空中的曝光台之间的传 输。图2和3所示为本专利技术真空硅片箱与光刻设备连接结构图。如图2所示，真空硅 片箱1内部安装硅片盒12，真空硅片箱1与真空小环境区2之间通过闸阀11连通。真空 硅片箱1与真空小环境区2通过旋转夹紧装置8固定并密封，其中定位销81用来对真空硅 片箱1进行定位，密封圈82用来进行气体的密封，卡抓83通过气缸控制，起到夹紧的作用。 真空小环境区2与真空传输室5之间通过闸阀21连通。真空传输室5中安装传输机械手 臂4。真空传输室5与真空曝光区之间通过闸阀51连通。真空曝光区6中最重要的组成部 分是曝光台7。光刻机生产过程中产生的废片，由单独的真空废片箱3存放。真空废片箱3 的结构与真空硅片箱2 —致，通过闸阀31与真空小环境区连接。真空废片箱3位于与真空 硅片箱2不同的侧面上。真空废片箱3存放生产过程中产生的废片，真空硅片箱2存放正 常的硅片。如图3所示，将硅片放置在硅片盒12内，然后将真空硅片箱1与真空小环境区2 安装在一起。在真空传输室5上有一个真空硅片箱1固定架9，其中三个组合凸点固定装置 91，用来对真空硅片箱1进行定位。三个凸点固定装置均布在圆周上。每个凸点固定装置 包括转接板95，球头柱塞92，弹簧93，和锁紧螺母94组成。通过调节球头柱塞的高度使真 空硅片箱1水平的安装在相应位置上。真空小环境区2通过进气阀22解除小环境区2的 真空，通过抽气阀23对真空小环境区抽真空。传输真空室5通过进气阀52解除真空室内4的真空，通过抽气阀53对传输真空室抽真空。图4为本专利技术光刻设备更换硅片流程图。更换硅片设定流程包括如下步骤将硅 片放入硅片盒12，将硅片盒12放入真空硅片箱1 ；将真空硅片箱1与真空小环境区2连接； 通过夹紧装置8以及凸点定位装置9固定真空硅片箱1 ；打开闸阀11，闭合闸阀21，利用抽 气阀23将真空硅片箱1及真空小环境区2抽真空。废片箱3操作流程相同。判断真空传 输室是否真空。如不是，打开闸阀53，将传输室4抽成真空；如是，打开闸阀21，使真空硅片 箱1与真空传输室连通；打开另一闸阀51，使真空传输室4与真空曝光室6连通；完成真空 环境设定。本说明书中所述的只是本专利技术的几种较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本 专利技术的技术方案而非对本专利技术的限制。凡本领域技术人员依本专利技术的构思通过逻辑分析、 推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本专利技术的范围之内。权利要求1.一种具有真空硅片箱的光刻设备，包括 光源，用来产生曝光中所需的EUV光束；真空掩模台系统，包括真空掩模版库及置于真空中且用来放置掩模版的掩模台，通过 掩模台的运动以及对准系统实现掩模版与镜头系统之间的对准； 投影物镜系统，用来将掩模版上的部分图像投影到硅片上； 掩模传输系统，通过机械手臂实现掩模版在真空掩模版库与掩模台之间的传输； 其特征在于还包括真空工件台系统，包括真空硅片箱及置于真空中并用来放置硅片 的曝光台，通过曝光台的运动以及对准系统实现硅片与投影镜头之间的准确定位；真空硅片传输系统，通过真空传输室中的机械手臂实现硅片在真空硅片箱与置于真空 中的曝光台之间的传输。2.如权利要求1所述的光刻设备，其特征在于真空硅片箱与真空传输室之间分别通 过闸阀与真空小环境区连接。3.如权利要求1所述的光刻设备，其特征在于真空工件台系统还包括真空废片箱；真 空硅片箱与真空废片箱位于真空传输室的不同侧面。4.使用如权利要求1-3之一所述的光刻设备的更换硅片设定流程，包括如下步骤A.将硅片放入硅片盒，将硅片盒放入真空硅片箱；B.将真空硅片箱与真空小环境区连接；C.固定真空硅片箱；D.打开闸阀，将真空硅片箱及真空小环境区抽真空；E.打开另一闸阀，真空硅片箱与真本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种具有真空硅片箱的光刻设备，包括：光源，用来产生曝光中所需的ＥＵＶ光束；真空掩模台系统，包括真空掩模版库及置于真空中且用来放置掩模版的掩模台，通过掩模台的运动以及对准系统实现掩模版与镜头系统之间的对准；投影物镜系统，用来将掩模版上的部分图像投影到硅片上；掩模传输系统，通过机械手臂实现掩模版在真空掩模版库与掩模台之间的传输；其特征在于：还包括真空工件台系统，包括真空硅片箱及置于真空中并用来放置硅片的曝光台，通过曝光台的运动以及对准系统实现硅片与投影镜头之间的准确定位；真空硅片传输系统，通过真空传输室中的机械手臂实现硅片在真空硅片箱与置于真空中的曝光台之间的传输。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：齐宁宁，李正贤，齐芊枫，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，上海微高精密机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：31