一种基底边缘保护装置、光刻设备及保护方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基底边缘保护装置、光刻设备及保护方法。其中，基底边缘保护装置包括底座，设置在底座工作侧边缘的抓取部件，用于抓取和固定基底边缘保护环，设置在底座工作侧翘曲处理机构，翘曲处理机构的工作面上有多个吹气孔，以及与吹气孔联连通的进气孔，通过吹气孔吹气以对基底进行整平。本发明专利技术实施例提供的基底边缘保护装置，在底座工作侧设置翘曲处理机构，通过翘曲处理机构向工件台上的翘曲基底吹正压气体，将翘曲基底整平，使基底完全吸附在吸盘上，实现了对大翘曲量基底的整平，提高了基底曝光质量和良率；此外，基底整形和基底边缘保护环的放置都可以通过该基底边缘保护装置实现，简化了曝光流程，从而提高了生产效率。

A Base Edge Protection Device, Lithography Equipment and Protection Method

【技术实现步骤摘要】
一种基底边缘保护装置、光刻设备及保护方法
本专利技术实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种基底边缘保护装置、光刻设备及保护方法。
技术介绍
光刻设备主要用于集成电路IC或其他微型器件的制造。通过光刻设备，可将掩膜版图案成像到涂覆有光刻胶的基底上，基底通常为硅片。基底通常由工件台上的吸盘通过真空吸附的方式固定，工件台带动吸附有硅片的吸盘移动，按照预定的路线和速度到达正确的位置，完成光刻过程。随着穿过硅片通道(ThroughSiliconVias，TSV)技术的发展，硅片的不断减薄以及硅片键合工艺，导致硅片自身存在不确定的翘曲，在硅片翘曲处和吸盘表面形成了间隙，当吸盘打开真空时，吸盘与硅片之间就会出现真空泄露，无法满足正常情况下的真空阈值，导致硅片吸附的可靠性降低，甚至出现据片的情况，大大影响了生产效率。此外，硅片吸附可靠性降低将影响光刻设备的焦深(focus)和套刻精度(overlay)，体现在其上下表面的面型精度以及自身的夹持变形量，从而影响硅片曝光质量和硅片良率。现有技术无法对大翘曲量的硅片进行曝光，此外，需要额外设置硅片边缘保护装置，传送保护环，完成对硅片边缘的上环遮盖，保护硅片边缘在曝光过程中不会被曝光，其中，保护环是一种中央部分镂空，边缘为实体的遮光屏蔽物件。这无疑增加了整个曝光工艺的流程和时间，降低了生产效率。
技术实现思路
本专利技术提供一种基底边缘保护装置、光刻设备及保护方法，以实现对大翘曲量基底的整平，提高了基底曝光质量和良率；简化了曝光流程，从而提高了生产效率。第一方面，本专利技术实施例提供了一种基底边缘保护装置，该基底边缘保护装置包括：底座；设置在底座工作侧边缘的抓取部件，抓取部件用于抓取和固定基底边缘保护环；设置在底座工作侧翘曲处理机构，翘曲处理机构包括形成在工作面上的多个吹气孔，以及与吹气孔联连通的进气孔，翘曲处理机构用于通过吹气孔吹气以对基底进行整平。可选的，翘曲处理机构为与基底边缘保护环固定区域同心的环状结构，且翘曲处理机构位于基底边缘保护环固定区域内侧。可选的，多个吹气孔以翘曲处理机构工作面所在的圆心形成同心圆排布。可选的，翘曲处理机构上的多个吹气孔中至少部分连通。可选的，进气孔为一个或多个。可选的，底座内形成送气管道，送气管道的出气孔与翘曲处理机构的进气孔连通。可选的，抓取部件包括至少3个沿底座工作侧边缘等距排布的卡爪。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种光刻设备，该光刻设备包括第一方面所述的基底边缘保护装置，还包括工件台，工件台用于放置基底。可选的，该光刻设备还包括置环盒，置环盒至少设有2个置环空间，用于存放不同规格的基底边缘保护环。可选的，置环盒的每一个置环空间内设有定位机构，用于对基底边缘保护环进行定位。可选的，定位机构包括2个靠销和1个活动的气缸顶针。可选的，该光刻设备还包括机械手和检测元件；机械手，用于传送基底边缘保护环和基底；检测元件，用于检测传送过程中，基底边缘保护环在机械手上的位置是否正确。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种基底边缘保护装置的保护方法，该基底边缘保护装置位于光刻设备内，该光刻设备还包括机械手和工件台，该方法包括：机械手将基底传送至工件台上的预定位置；基底边缘保护装置移动至交接位，翘曲处理机构通过吹气孔向工件台上的基底吹气，将基底整平；翘曲处理机构停止吹气，抓取部件释放基底边缘保护环，将基底边缘保护环放置在基底上，对基底边缘进行遮盖；对基底曝光后，基底边缘保护装置移动至交接位，抓取部件从工件台上抓取基底边缘保护环。可选的，该光刻设备还包括置环盒，该置环盒至少设有2个置环空间，用于存放不同规格的基底边缘保护环，该方法还包括：在机械手将基底传送至工件台上的预定位置之前，机械手从置环盒对应的置环空间中取出与基底规格匹配的基底边缘保护环，并将基底边缘保护环传送至工件台上预定位置；基底边缘保护装置移动至交接位，抓取部件从工件台上抓取基底边缘保护环；在对基底曝光后，抓取部件从工件台上抓取基底边缘保护环之后，机械手移动至基底边缘保护装置下方，抓取部件释放基底边缘保护环，将基底边缘保护环放置在机械手上；机械手将基底边缘保护环送回置环盒对应的置环空间内。可选的，置环盒每个置环空间设有定位机构，定位机构包括2个靠销和1个活动的气缸顶针，该方法还包括：在机械手从置环盒中取出基底边缘保护环之前，气缸顶针松开，机械手从置环空间中取出基底边缘保护环；在机械手将基底边缘保护环送回置环盒对应的置环空间内后，气缸顶针锁紧，固定基底边缘保护环。可选的，光刻设备还包括检测元件，该方法还包括：在机械手将基底边缘保护环传送至工件台上的预定位置之前，机械手将基底边缘保护环传送至检测元件的下方，检测元件检测基底边缘保护环在机械手上的位置是否正确，若是，机械手将基底边缘保护环传送至工件台上的预定位置。本专利技术实施例的技术方案，在基底边缘保护装置的底座工作侧设置翘曲处理机构，通过翘曲处理机构向工件台上的翘曲基底吹正压气体，在基底上方形成一层气膜，通过气膜的压力将翘曲基底整平，使基底完全吸附在吸盘上，实现了对大翘曲量基底的整平，吸附可靠性高，提高了基底曝光质量和良率；此外，基底整形和基底边缘保护环的放置都可以通过该基底边缘保护装置实现，简化了曝光流程，从而提高了生产效率。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的基底边缘保护装置的立体图；图2是本专利技术实施例一中提供的基底边缘保护装置中翘曲处理机构的结构示意图；图3是本专利技术实施例二提供的光刻设备的各部分结构的示意图；图4是本专利技术实施例二提供的光刻设备中置环盒其中一层的内部结构示意图；图5是本专利技术实施例三提供的一种基底边缘保护装置的保护方法的流程图；图6是本专利技术实施例三提供的另一种基底边缘保护装置的保护方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一本专利技术实施例一提供一种基底边缘保护装置，图1是本专利技术实施例一提供的基底边缘保护装置的立体图，图2是本专利技术实施例一中提供的基底边缘保护装置中翘曲处理机构的结构示意图。如图1所示，该基底边缘保护装置100包括底座110，设置在底座110工作侧边缘的抓取部件120，抓取部件120用于抓取和安放基底边缘保护环130；设置在底座110工作侧的翘曲处理机构140，如图2所示，翘曲处理机构140包括形成在工作面上的多个吹气孔，以及与吹气孔联连通的进气孔，翘曲处理机构140用于通过吹气孔吹气以对基底进行整平。该基底边缘保护装置100位于光刻设备内，位于光刻设备的工件台的正上方，可沿竖直方向移动；基底边缘保护装置100的工作侧与工件台的工作面正对，工件台的工作面上设有吸盘，用于吸附基底。该基底边缘保护装置100的工作原理如下：基底被传送至工件台上后，吸盘开始工作，从基底一侧初步吸附基底，但由于基底可能存在翘曲量较大的情况，导致基底并未被吸盘完全吸附；夹持有基底边缘保护环130的基底边缘保护装置100下降至交接位，该交接位为翘曲处理机构140的工作面比基底最高翘曲点稍高的位置，保证基底边缘保护装置100不与基底接触，避免影响基底表面质量；基底边缘保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基底边缘保护装置，其特征在于，包括：底座；设置在所述底座工作侧边缘的抓取部件，所述抓取部件用于抓取和固定基底边缘保护环；设置在底座工作侧翘曲处理机构，所述翘曲处理机构包括形成在工作面上的多个吹气孔，以及与所述吹气孔联连通的进气孔，所述翘曲处理机构用于通过吹气孔吹气以对基底进行整平。

【技术特征摘要】
1.一种基底边缘保护装置，其特征在于，包括：底座；设置在所述底座工作侧边缘的抓取部件，所述抓取部件用于抓取和固定基底边缘保护环；设置在底座工作侧翘曲处理机构，所述翘曲处理机构包括形成在工作面上的多个吹气孔，以及与所述吹气孔联连通的进气孔，所述翘曲处理机构用于通过吹气孔吹气以对基底进行整平。2.根据权利要求1所述的基底边缘保护装置，其特征在于，所述翘曲处理机构为与所述基底边缘保护环固定区域同心的环状结构，且所述翘曲处理机构位于所述基底边缘保护环固定区域内侧。3.根据权利要求2所述的基底边缘保护装置，其特征在于，所述多个吹气孔以翘曲处理机构工作面所在的圆心形成同心圆排布。4.根据权利要求1所述的基底边缘保护装置，其特征在于，所述翘曲处理机构上的多个吹气孔中至少部分连通。5.根据权利要求4所述的基底边缘保护装置，其特征在于，所述进气孔为一个或多个。6.根据权利要求1所述的基底边缘保护装置，其特征在于，所述底座内形成送气管道，所述送气管道的出气孔与所述翘曲处理机构的进气孔连通。7.根据权利要求1所述的基底边缘保护装置，其特征在于，所述抓取部件包括至少3个沿所述底座工作侧边缘等距排布的卡爪。8.一种光刻设备，其特征在于，包括权利要求1-7任一所述的基底边缘保护装置，还包括工件台，所述工件台用于放置基底。9.根据权利要求8所述的光刻设备，其特征在于，还包括置环盒，所述置环盒至少设有2个置环空间，用于存放不同规格的基底边缘保护环。10.根据权利要求9所述的光刻设备，其特征在于，所述置环盒的每一个置环空间内设有定位机构，用于对基底边缘保护环进行定位。11.根据权利要求10所述的光刻设备，其特征在于，所述定位机构包括2个靠销和1个活动的气缸顶针。12.根据权利要求8所述的光刻设备，其特征在于，所述光刻设备还包括机械手和检测元件；所述机械手，用于传送所述基底边缘保护环和所述基底；所述检测元件，用于检测传送过程中，基底边缘保护环在机械手上的位置是否正确。13.一种基底边缘保护装置的保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹文，郎东春，
申请(专利权)人：上海微电子装备集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31