掩模版夹具制造技术

本发明专利技术提供了一种生产线上半导体器件的制造工艺过程中的操作掩模版的装置和方法。所述装置包括用于固定掩模版的固定架，所述固定架被配置成安全地固定掩模版、且水平指示器连接至固定架以指示固定架的水平状态；所述装置还包括连接至固定架的轴以便固定以及连接至轴的开关。所述方法包括提供掩模版；使用掩模版固定架夹住掩模版，所述固定架包括开关、水平指示器，所述水平指示器与固定架一起工作，用于指示固定架的水平状态；所述方法进一步包括装载掩模版入掩模版盒，同时使用水平指示器保持固定架水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件制造设备和方法，更为具体地，本专利技术提供了一 种掩模版夹具以防止在生产线上手动操作掩模版时掩模版受到损伤和刮伤。
技术介绍
在光刻中，掩模版(Reticle)或者光罩(Mask)由透明村底上的图形化 的不透明涂层(Coating)组成，比如铬，且用于制造半导体器件的集成电路 或者其它需要在衬底上形成微小特征的器件。每块定义集成电路制造中的一 个图形化的层的一套掩模版被提供给步进式光刻机或者扫描式光刻机，且分 别被选择曝光。在大规模的生产集成电路器件的光刻中，所述光罩 (Photomask)也叫做掩模版(Photoreticle或者Reticle )。如步进式和扫描式 光刻机中所使用的，掩模版包含芯片的一层，其被投影并被缩小4 5倍至晶圆 表面。为了获得完整的晶圓覆盖，晶圓在光柱下反复地从一个位置步进到另 一个位置，直至达到完全曝光。掩模版通常通过在衬底上的下方的不透明图层上的光刻胶层中形成图形 制造。所述光刻胶层中的图形通过刻蚀步骤转移至下方的不透明的涂层中。 所述光刻胶作为刻蚀掩膜。由于制造其所需的时间和开支，高质量的掩模版 价值不菲。由于使用昂贵的电子束工具形成图形以及可能使用昂贵的聚焦离 子束(Focused ion beam, FIB )工具修复缺陷，制造一块掩^^莫版所需时间可能 需要达两周且费用容易地达到$20，000甚至更多。在集成电路制造过程中，掩模版必须得到保护以防止损伤或者可能粘附 至其表面的微粒。 一个由薄的膜层组成的称做表膜(Pellicle)的涂层被安装 在框架(Frame)或者垫片(Spacer)上以连接表膜至掩模版。通过在表膜上聚集使灰尘微粒不能接近掩模版，所述表膜典型地为一层诸如硝化纤维之类 的高度透明材料的薄膜。任何聚集在表膜上的微粒不影响从掩模版转移至器 件衬底上的光刻胶层上的空间图像。由于微粒不在掩模版表面上的聚焦平面 之内，其图像不会被重现到光刻胶薄膜上。否则，任何聚集在掩模版上的透明的石英区域上的微粒都会重现到光刻胶薄膜中成为缺陷(Defect),并且最 终降低所制造的器件的性能。有时，在生产线上使用夹具操作的过程中薄膜被撕裂或者刮伤，表膜必 须被替换。生产和修理掩模版的工艺非常昂贵。由于掩模版很脆，通过在特 殊设计的掩模版盒中或者支架上运输防止其受到静电放电(ESD )的危害或者 其他损害。当掩模版被手动地以一个倾斜角装载掩模版盒入内或者支架上的 时候，表膜可能会接触到背面的支架的上面水平部分。由于在掩模版装载的 过程中超过一定角度的倾斜会损伤表膜，所以需要掩模版保持水平。综上， 需要一种加工半导体器件用的改进的掩模版夹具。
技术实现思路
本专利技术涉及半导体器件制造设备和方法，更为具体地，本专利技术提供了一 种掩模版夹具以防止在生产线上手动操作掩模版时掩模版受到损伤和刮伤。在本专利技术的一个具体实施例中，提供了一种操作掩模版的装置，所述装 置包括固定架，用于固定掩模版；连接至固定架且与固定架一起工作的水平指示器，用于指示固定架的水平状态。所述装置还包括连接至固定架的轴 和连接至轴的开关。在本专利技术的另一个具体实施例中， 一种操作掩模版的方法，所述方法包括提供掩模版，使用掩模板固定架夹住掩模版，所述掩模板固定架包括开 关、与固定架一起工作的水平指示器，所述水平指示器用于指示固定架的水 平状态。所述方法进一步包括装载掩模版入掩模版盒内同时保持固定架水平。通过本专利技术可以获得很多胜过传统的掩模板夹具的益处。例如，使用本 专利技术的掩模版夹具的操作工在操作掩模板过程中可以防止表膜损伤或者刮 伤。因此，就可以安全地操作昂贵的掩模版，并且操作工的技术并不是那么 的重要。依赖于实施例，可以获得上述一个或者多个优点，在本专利技术的整个 说明书中会更详细地说明这些及其他优点，特别是下文中。参考详细的说明书和随后的附图可以更完整地理解本专利技术的各个附加的 目的、特征和优点。附图说明附图，此处合成一体形成说明书的一部分，举例说明了本专利技术，且和具 体实施方式一起进一步揭示本专利技术的原理以使本领域相关的技术人员实施本 专利技术。图l是附有表膜的掩模版的简化的平面视图2A是表膜的简化的俯视图，所述表膜上部在用现有掩模版夹具手动装 载至支架上的过程中受损；图2B是沿着图2A中A-A'线的简化的截面视图，显示放置在支架204上 的掩模版200;图3是根据本专利技术的一个实施例的掩模版夹具的简化的截面视图； 图4是图3所示的当装载有掩模板时掩模版夹具的简化的截面视图。 具体实施例方式本专利技术总体来说涉及集成电路及半导体器件制造工艺，更为具体地，本 专利技术提供了一种改进的掩模版夹具以防止在生产线上手动操作掩模版时掩模 版受到损伤和刮伤。仅仅是作为例子，本专利技术已被应用于制造集成电路的掩 模版夹具，但是应该认识到具有更大的应用范围。还应该理解，此处实例和实施方案仅仅用于说明性目的，本领域技术人 员在本专利技术的启迪下将会知道各种改变或变化，这些改变或变化也包括在本 申请的精神和范围以及所附的权利要求的范围内。参考附图，本专利技术的示范实施例被充分地描述。本专利技术可以以许多不同 形式具体化，不应当解释为限于此处所陈述的示范实施例。更合理地，提供 这些示范实施例以使本公开彻底和完全，且向本领域技术人员传达本专利技术的 概念。其中，本专利技术的实施例提供了一种改进的掩模版夹具，用于将掩模版放 入掩模版盒中而不损伤表膜。图1是附有表膜104的掩模版102的简化的平面视图。众所周知，在半 导体器件制造过程中，目标是取得没有缺陷的电路图形的曝光。随着集成电路从小规模集成电路阶段向超大规模集成电路阶段发展，超洁净的制造空间 的需求变得越来越迫切。例如，在曝光中落至光罩表面的单个空中微粒可能 损坏掩模版102下的晶圓上的被曝光的电路。为了帮助解决这个问题，光刻业界开发了表膜104来阻隔微粒并且保护 光罩不受各种形式的污染。表膜104包含了一层沿框架伸展的薄的透明的薄 膜。所述框架以拉张状态固定薄膜，并且通过框架的厚度使其离开掩模版102 表面，使用粘合剂把框架粘合到光罩上。表膜104在提高投影到晶圓上的图像的准确度上起着双重作用。首先， 表膜104保护掩模版102避免与微粒污染直接接触。如上所述，落在掩模版 102上的微粒会使图像发生扭曲，所以其必须被去除。然而，由于去除与掩模 版102直接接触，从掩模版102上去除微粒会对掩模版102造成损伤。当使 用表膜104时，微粒会落在表膜104上而非掩模版102上，因此，只需清洁 表膜104。由于在清洁过程中掩模版102被所述薄膜自身保护，清洁表膜104而非掩模版102对掩模版102整体几乎无危害。表膜104的第二个作用是与表膜104的隔离作用(Standoff)有关。在曝 光过程中，聚焦平面与印在掩模版102上的图像的位置相关。通过使用包含 表膜104,系统中任何微粒将会落在表膜104上而非掩模版102上。由于表膜 104的厚度，表膜104表面和掩模版102的图形化表面之间具有距离，这些微 粒不会进入聚焦平面。由于表膜104将这些微粒移出了聚焦平面之外，投影 至衬底上的图像包含这些微粒的可能性大大降低。图2A是掩模版200的简化的俯视图，所述掩模版200置于掩模版盒208 的掩模版支架201-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作掩模版的装置，包括：　固定架，用于固定掩模版；　水平指示器，耦合至固定架，用于指示固定架的水平状态；　轴，连接至固定架，使得人能够把持该装置；以及　开关，连接至轴，并且适合于控制固定架以固定掩模版。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓敏，吴凌辉，金志锐，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]