一种接近式缩小光刻曝光台制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可在接近式光刻技术条件下，进行缩小曝光的接近式缩小光刻曝光台，该装置的特点是将承片台固定在一可移动的驱动架上，用大行程连续微位移控制机构移动驱动架，使掩模面与硅片表面之间隙，按照光的近场衍射特性进行任意的大范围（０～１．２ｍｍ）调节，以使在接近式光刻技术条件下进行缩小光刻成为可能，在承片台上还安装有位移传感器，可测量间隙值，并可通过计算机确定和修正调节间隙值。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种接近式缩小光刻曝光台，涉及接近式光刻机
现在的接近式光刻机，其曝光台一般是由掩模台和硅片承片台两部分构成的，其掩模面与硅片抗蚀剂表面的间隙g，一般都是固定不变的，通常只为20～40μm之间的一个值；即使可变，调节范围也不大一般为0～0.1mm；这时得到的硅片上抗蚀剂图形尺寸大小基本上为掩模上对应图形的尺寸，所以，由于受到掩模图形所能做到的最小图形尺寸的限制，抗蚀剂图形通常也不易做得很小；所以为了获得更小的尺寸和更高的分辨率图形，就需要进行缩小曝光；通常采用的是投影式光刻，即在掩模和硅片之间增加一个投影物镜，但这会大大提高技术难度和成本；而对X射线光刻而言，则更是个技术难点。但是，从对光的近场衍射特性的研究可以知道当掩模和硅片之间隙g为一特定的值时，掩模图形在抗蚀剂表面的光强分布为衍射缩小状态，即当光强大于某一值时，其光强分布宽度小于对应掩模图形尺寸宽度。所以在曝光过程中如能方便地调节掩模和硅片承片间隙g为这一特定值，再用特定的抗蚀剂，就可不用投影物镜，即使用接近式衍射缩小光刻方法在接近式光刻机上得到缩小的抗蚀剂图形线条，提高光刻分辨率。本技术的目的是为了避免上述现有技术的不足，提供一种可以满足在接近式光刻机上进行缩小曝光的接近式缩小光刻曝光台，将此曝光台与原有接近式光刻机各系统如曝光量控制系统、快门等联接起来，取代原有曝光台就可进行接近式衍射缩小曝光。本技术的目的可以通过以下措施来达到一种接近式缩小光刻曝光台，由掩模架，承片台组成，其特征在于承片台固定在间隙调节装置上，在间隙调节装置中驱动架与大行程连续微位移控制机构连接，在承片台上安置一位移传感器，并由计算机与位移传感器和步进电机相联。本技术的目的还可以通过以下措施来达到在间隙调节装置中，大行程连续微位移控制机构是由驱动架通过细分丝杆及联轴节与步进电机相联。本技术的目的还可以通过以下措施来达到间隙调节装置中驱动架与细分丝杆是由螺纹相联。本技术的目的还可以通过以下措施来达到在支撑架边上固定有导向块。本技术的目的还可以通过以下措施来达到可由压电陶瓷微位移驱动器做为大行程连续微位移控制机构。本技术与已有技术相比具有如下优点1、通过在原有的接近式光刻曝光台上增加大范围(0～1.2mm)间隙连续调节机构，可以在曝光时按需要任意调节间隙g，使得所需曝光掩模上的特征尺寸图形在硅片抗蚀剂表面呈衍射缩小分布，以得到小于相应掩模图形尺寸的抗蚀剂图形。从而可在接近式X射线光刻的技术条件下进行缩小曝光，以达到得到更小尺寸图形和提高光刻分辨率的目的。2、本技术的使用还可以因为可方便、大行程、连续地调节间隙g，而使得在曝光中便于对曝光条件和参数进行优化。3、由于采用计算机闭环控制，使得间隙调节方便、准确。4、结构简单，操作方便，成本低，实用性强，易于推广应用5、位移传感器及相应的数据采集与计算机控制、连接电路系统，均可直接买市场上现有产品，使得本技术实施方便。 附图说明图1是本技术的结构示意图图2是本技术的光刻曝光台间隙调节装置的剖面图。下面将结合附图对本技术作进一步详述该曝光台包括一个驱动架(4)和硅片承片台(2)连接，驱动架与细分丝杆(9)通过螺纹连接，步进电机(11)通过联轴节(7)与细分丝杆(9)连接，使承片台(2)移动到缩小曝光所需的间隙g值，g值可通过计算机(14)设定。细分丝杆(9)与支撑架通过一轴承(10)使之相连；设置在支撑架(6)上的导向块(5)可使驱动架(4)只上下移动而无转动；步进电机固定在支架(8)上，并通过支架(8)将整个装置固定在接近式光刻机机座(12)上。固定在硅片承片台(2)上的位移传感器(3)可以测量和校正间隙g值，并将数据传送给计算机(14)，反馈控制步进电机(11)转动量。g的可调范围为0～1.2mm，分辨率为0.001mm。这样就可在硅片抗蚀剂表面得到小于相应掩模图形尺寸的抗蚀剂图形。此装置可用在接近式紫外光和X射线光刻机中。还可采用压电陶瓷微位移驱动器代替细分丝杆(9)和步进电机(11)使驱动架(4)带动硅片承片台(2)移动。位移传感器及相应的数据采集与计算机控制、连接电路系统，均可直接买市场上现有产品。如成都奥思机电高技术公司的EC系列微位移测量控制系统等。所以，有关内容这里不再细述。权利要求1.一种接近式缩小光刻曝光台，由掩模架(1)，承片台(2)组成，其特征在于承片台(2)固定在间隙调节装置(13)上，在间隙调节装置(13)中驱动架(4)与大行程连续微位移控制机构连接，在承片台(2)上安置一位移传感器(3)，并由计算机(14)与位移传感器(3)和步进电机(11)相联。2.据权利要求1所述的一种接近式缩小光刻曝光台，其特征在于间隙调节装置中大行程连续微位移控制机构是由驱动架(4)通过细分丝杆(9)及联轴节(7)与步进电机相联。3.据权利要求1所述的一种接近式缩小光刻曝光台，其特征在于间隙调节装置中驱动架(4)与细分丝杆(9)是由螺纹相联。4.据权利要求1所述的一种接近式缩小光刻曝光台，其特征在于间隙调节装置中支撑架(6)边上固定有导向块(5)。5.据权利要求1所述的一种接近式缩小光刻曝光台，其特征在于可由压电陶瓷微位移驱动器做为大行程连续微位移控制机构。专利摘要本技术提供了一种可在接近式光刻技术条件下,进行缩小曝光的接近式缩小光刻曝光台,该装置的特点是将承片台固定在一可移动的驱动架上,用大行程连续微位移控制机构移动驱动架,使掩模面与硅片表面之间隙,按照光的近场衍射特性进行任意的大范围(0～1.2mm)调节,以使在接近式光刻技术条件下进行缩小光刻成为可能,在承片台上还安装有位移传感器,可测量间隙值,并可通过计算机确定和修正调节间隙值。文档编号G03F7/20GK2273871SQ9524258公开日1998年2月4日 申请日期1995年12月27日 优先权日1995年12月27日专利技术者姜念云, 胡思福 申请人:中国科学院光电技术研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接近式缩小光刻曝光台，由掩模架（１），承片台（２）组成，其特征在于承片台（２）固定在间隙调节装置（１３）上，在间隙调节装置（１３）中驱动架（４）与大行程连续微位移控制机构连接，在承片台（２）上安置一位移传感器（３），并由计算机（１４）与位移传感器（３）和步进电机（１１）相联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜念云，胡思福，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]