一种降低晶片吸附翘曲度的辅助装置及投影光刻机制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出了一种能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置及投影光刻机，本实用新型专利技术的辅助装置包括压紧基体及升降机构，所述压紧基体通过联结部与升降机构相连，所述压紧基体能够在升降机构的控制下沿竖直方向上下运动。本实用新型专利技术的能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置及投影光刻机，能够通过压环将翘曲片压在载片台上，可以使晶片和载片台之间形成密闭腔，完成真空吸附，同时可以保证其吸附后的平坦度达到正常晶片的水准。

【技术实现步骤摘要】
一种降低晶片吸附翘曲度的辅助装置及投影光刻机
本技术涉及半导体制造领域，特别涉及一种降低光刻基片吸附翘曲度的装置及投影光刻机。
技术介绍
在半导体制造中，有些比较容易产生应力的工艺比如离子注入、膜层淀积、图形定义、高温等会导致晶片发生较大的翘曲。导致投影光刻机无法正常真空吸附，影响了正常的生产。为了解决晶片翘曲的问题，传统方法主要有两类，一是改善工艺流程；二是提高光刻机的吸附能力。由于某些工艺的特殊性，特别是在化合物半导体领域，晶片翘曲难以通过工艺流程的改善来解决，所以我们倾向于提高光刻机的真空吸附能力。现有技术主要是通过增加一个托盘，载片台吸附托盘，进而使光刻机不会触发真空报警。但是这种方式实用性较差，因为增加了托盘的厚度以后，晶片的上表面会偏离光刻机的聚焦范围，导致图形失真。而且晶片因翘曲导致平坦度较差，会影响光刻图形的线宽均匀性。还有一种技术是通过先传送正常片到载片台上，然后更换翘曲片到载片台上进行曝光，但是此方式晶片同样是在翘曲状态下曝光，光刻图形的线宽均匀性会特别差。
技术实现思路
针对现有技术中翘曲片的吸附效果不理想，以及翘曲片真空吸附后表面不平坦等缺陷，本技术提出来一种能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置及设置有所述辅助装置的投影光刻机。本技术第一方面，提供了一种能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置，包括压紧基体及升降机构，所述压紧基体通过联结部与升降机构相连，所述压紧基体能够在升降机构的控制下沿竖直方向上下运动。在一个实施方式中，所述升降机构为能够上下活动的气缸，所述压紧基体通过所述联结部与所述气缸的活塞相连。在一个实施方式中，所述压紧基体的形状与载片台上晶片的形状相同。在一个实施方式中，所述压紧基体为压环。在一个实施方式中，所述压环的外径大于晶片的外径，所述压环的内径小于所述晶片的外径。在一个实施方式中，所述压紧基体的材质为在压制晶片时不会产生颗粒的刚性材料，优选为陶瓷、碳化硅或金属。在一个实施方式中，所述联结部与气缸活塞为可拆卸连接。本技术的第二方面，提供了一种投影光刻机，包括本技术的第一方面任一项所述的降低晶片吸附翘曲度的辅助装置。在一个实施方式中，所述升降机构的升降通过电磁阀控制。在一个实施方式中，所述升降结构的升降通过投影光刻机的顶针的升降或投影光刻机的真空值控制。在一个实施方式中，所述辅助装置的压紧基体在所述升降机构的高位置高于投影光刻机载片台，所述压紧基体在所述升降机构的低位置能够使所述压紧基体压紧晶片。在一个实施方式中，所述辅助装置的压紧基体在所述升降机构的高位置高于载片台1～3cm。与现有技术相比，本技术的能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置及投影光刻机，能够通过压环将翘曲片压在载片台上，可以使晶片和载片台之间形成密闭腔，完成真空吸附，同时可以保证其吸附后的平坦度达到正常晶片的水准。上述技术特征可以各种技术上可行的方式组合以产生新的实施方案，只要能够实现本技术的目的。附图说明在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。其中：图1显示了现有技术中的投影光刻机的结构示意图；图2显示了本技术的能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置的结构示意图；图3显示了本技术的投影光刻机的结构示意图；图4-图6显示了本技术的投影光刻机的不同的工作状态。在图中，相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。其中，附图标记为：10、降低晶片吸附翘曲度的辅助装置；1、压紧基体；2；升降机构；3、联结部；4、载片台；5、晶片；6、顶针；7、真空机、8、定位栓；9、真空表；10、升降电磁阀；11、压环；12、顶针电磁阀；21、气缸；22、气缸活塞；20、投影光刻机。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。需要说明的是，只要不构成冲突，本技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本技术的保护范围之内。除非另外定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术中使用的术语“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。在本技术的描述中，术语“上”、“下”、“竖直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变，因此不能理解为对本技术的限制。本技术中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。传统的投影光刻机结构如图1所示，投影光刻机的载片台是一个非常平坦的结构，一般来说整个载片台的高度差在1.5um以内，而投影光刻机的聚焦范围一般是在500um左右，如果按照传统方式在翘曲片下面增加一个托盘的话，首先要求托盘的平整度很高，其次要求托盘的厚度很薄，这两点互相矛盾，难以实现。因此，本技术提出了一种能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置10。如图2所示，本技术的能够降低晶片吸附翘曲度的辅助装置10，包括压紧基体1及升降机构2，压紧基体1通过联结部3与升降机构2相连，压紧基体1能够在升降机构2的控制下沿竖直方向上下运动。翘曲晶片置于载片台上时，由于晶片和载片台之间的空隙太大，接触面积比较小导致真空泄漏，无法正常吸附晶片。此时用通过本技术的辅助装置中的压紧基体将翘曲片压在载片台上，可以使晶片和载片台之间形成密闭腔，完成真空吸附。在一个更优选的实施例中，所述升降机构2为能够上下的活动气缸21，压紧基体1通过联结部3与气缸21的活塞22相连。在一个优选的实施例中，压紧基体1为压环11。优选地，压环11的形状与载片台4上的晶片的形状相同。更优选地，压环11的外径大于晶片的外径，压环11的内径小于晶片的外径。例如，压环11的外径大于晶片的外径1.5～2.5mm(优选为2mm)，压环11的内径小于晶片的外径1.5～2mm(优选为1.5mm)。在一个优选的实施例中，压环11的材质在压制晶片时不会产生颗粒的刚性材料，可以是但不限于是陶瓷、碳化硅或金属等材质。在一个优选的实施例中，联结部3与气缸活塞22为可拆卸连接，以方便定期清洁或更换。在一个可以替换的实施例中，压环11可以由多个机械控制的卡扣代替或形成，多个卡扣连接形成如晶片形状的压紧基体1。在一个可以替换的实施例中，上下活动的气缸21还可以为能够上下活动的马达、导轨或电磁铁，只要能够带动压紧基体1实现上下运动。本技术的第二方面，提供了一种投影光刻机20，包括本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低晶片吸附翘曲度的辅助装置，其特征在于，包括压紧基体及升降机构，所述压紧基体通过联结部与升降机构相连，所述压紧基体能够在升降机构的控制下沿竖直方向上下运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种降低晶片吸附翘曲度的辅助装置，其特征在于，包括压紧基体及升降机构，所述压紧基体通过联结部与升降机构相连，所述压紧基体能够在升降机构的控制下沿竖直方向上下运动。


2.根据权利要求1所述的降低晶片吸附翘曲度的辅助装置，其特征在于，所述压紧基体形状与晶片的形状相同。


3.根据权利要求2所述的降低晶片吸附翘曲度的辅助装置，其特征在于，所述升降机构为能够上下活动的气缸，所述压紧基体通过所述联结部与所述气缸的活塞相连。


4.根据权利要求2或3所述的降低晶片吸附翘曲度的辅助装置，其特征在于，所述压紧基体为压环。


5.根据权利要求4所述的降低晶片吸附翘曲度的辅助装置，其特征在于，所述压环的外径大于晶片的外径，所述压环的内径小...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伟，赵艳黎，李诚瞻，郑昌伟，曾亮，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43