硅片邊緣保護(hù)裝置及保護(hù)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硅片邊緣保護(hù)裝置及保護(hù)方法，該裝置包括：安裝板、固定在所述安裝板上的升降裝置和設(shè)置在所述升降裝置頂部的硅片保護(hù)環(huán)，其中，所述升降裝置包括：固定在所述安裝板上的直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)、與所述直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)活動(dòng)端固接的滑塊以及與所述滑塊連接的連接桿，所述連接桿的頂部與所述硅片保護(hù)環(huán)連接。本發(fā)明通過在硅片曝光時(shí)對(duì)其邊緣進(jìn)行保護(hù)，即負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同時(shí)進(jìn)行，不需要經(jīng)過二道工序?qū)杵吘夁M(jìn)行處理；本發(fā)明的升降裝置采用直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)來(lái)驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠、平穩(wěn)，成本低廉；本發(fā)明集成于硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)上，精度高。
【專利說明】
硅片邊緣保護(hù)裝置及保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光刻機(jī)，特別涉及一種硅片邊緣保護(hù)裝置及保護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光刻裝置主要用于集成電路(IC)或其他微型器件的制造。通過光刻裝置，可將掩模圖形成像于涂覆有光刻膠的晶片上，例如半導(dǎo)體或LCD板。光刻裝置通過投影物鏡曝光，將設(shè)計(jì)的掩模圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上，而作為光刻裝置的核心元件，硅片邊緣保護(hù)裝置對(duì)實(shí)現(xiàn)負(fù)膠工藝曝光過程中硅片邊緣的保護(hù)功能有重要的影響。
[0003]為了獲得成像效果，將光刻膠涂敷于硅片上，曝光后能產(chǎn)生腐蝕圖形的一種光敏材料，也稱光致抗蝕劑(簡(jiǎn)稱抗蝕劑)、光敏膠、光阻或光阻劑，可分為正光刻膠(正膠)和負(fù)光刻膠(負(fù)膠)兩類，曝光部分被顯影劑溶解的光刻膠稱為正光刻膠，非曝光部分被顯影液溶解的光刻膠稱為負(fù)光刻膠。硅片邊緣保護(hù)裝置就是為負(fù)膠光刻工藝而產(chǎn)生的一種裝置。
[0004]現(xiàn)有的負(fù)膠光刻方法是在光刻生產(chǎn)線上設(shè)置的單獨(dú)一套產(chǎn)品，而不是集成到光刻機(jī)上。這樣做就會(huì)增加產(chǎn)品的生產(chǎn)制造時(shí)間，同時(shí)提高了設(shè)備的采購(gòu)成本及制造廠的費(fèi)用。此外，單獨(dú)的邊緣保護(hù)裝置會(huì)使精度大大降低，這樣會(huì)產(chǎn)生很高的廢片率，效率比較低下。因此，如何提供一種更為經(jīng)濟(jì)和高效率的硅片邊緣保護(hù)裝置已成為業(yè)界研究的一大問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種硅片邊緣保護(hù)裝置及保護(hù)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中單獨(dú)的邊緣保護(hù)裝置精度低、成本高的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種硅片邊緣保護(hù)裝置，安裝在光刻機(jī)的硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)上，包括:安裝板、固定在所述安裝板上的升降裝置和設(shè)置在所述升降裝置頂部的硅片保護(hù)環(huán)，其中，所述升降裝置包括:固定在所述安裝板上的直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)、與所述直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)活動(dòng)端固接的滑塊以及與所述滑塊連接的連接桿，所述連接桿的頂部與所述硅片保護(hù)環(huán)連接。
[0007]作為優(yōu)選，所述直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)采用音圈電機(jī)、直線電機(jī)或者氣缸。
[0008]作為優(yōu)選，所述升降裝置還包括限位裝置，所述限位裝置的位置與所述滑塊對(duì)應(yīng)。
[0009]作為優(yōu)選，所述限位裝置包括光斷續(xù)器和限位塊，其中，光斷續(xù)器側(cè)片安裝在所述升降裝置上，光斷續(xù)器的檢測(cè)部件通過一支撐桿安裝在安裝板上，所述限位塊安裝在所述滑塊上方，與所述安裝板固定連接。
[0010]作為優(yōu)選，所述升降裝置還包括光柵尺，其中，標(biāo)尺光柵安裝在所述滑塊上，光柵讀數(shù)頭安裝在所述安裝板上。
[0011]作為優(yōu)選，所述硅片保護(hù)環(huán)與所述連接桿可拆卸式連接。
[0012]作為優(yōu)選，所述硅片保護(hù)環(huán)為一體式成型硅片保護(hù)環(huán)。
[0013]一種硅片邊緣保護(hù)方法，采用所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，包括:光刻機(jī)運(yùn)動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)到交接位置處；升降裝置帶動(dòng)硅片保護(hù)環(huán)升起；EPIN升起；硅片下片、上片；EPIN下降至曝光位置；硅片保護(hù)環(huán)落下；對(duì)硅片進(jìn)行曝光。
[0014]作為優(yōu)選，所述硅片保護(hù)環(huán)的升降高度大于所述EPIN的升降高度。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、本發(fā)明通過在硅片曝光時(shí)對(duì)其邊緣進(jìn)行保護(hù)，即負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同時(shí)進(jìn)行，不需要經(jīng)過二道工序?qū)杵吘夁M(jìn)行處理；
[0017]2、本發(fā)明的升降裝置采用直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)來(lái)驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠、平穩(wěn)，成本低廉;
[0018]3、本發(fā)明集成于硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)上，精度高。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中硅片邊緣保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2至圖4為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中硅片邊緣保護(hù)裝置應(yīng)用時(shí)硅片保護(hù)環(huán)與硅片的位置示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中硅片邊緣保護(hù)方法的流程圖。
[0022]圖中所示:10-安裝板、20-升降裝置、21-直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)、22-滑塊、23-連接桿、24-光斷續(xù)器、241-支撐桿、25-限位塊、26-光柵尺、27-連接板、30-硅片保護(hù)環(huán)、40-硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)、50-硅片、60-EPIN。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。需說明的是，本發(fā)明附圖均采用簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0024]如圖1至圖4所示，本發(fā)明的硅片邊緣保護(hù)裝置，集成安裝在光刻機(jī)的硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)40上，包括:安裝板10、固定在所述安裝板10上的升降裝置20和設(shè)置在所述升降裝置20頂部的硅片保護(hù)環(huán)30。其中，安裝板10固定在光刻機(jī)的硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)40上。所述升降裝置20包括:固定在所述安裝板10上的直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)21、與所述直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)21活動(dòng)端固接的滑塊22以及通過一連接板27與所述滑塊22連接的連接桿23，所述連接桿23的頂部與所述硅片保護(hù)環(huán)30可拆卸式連接。所述硅片保護(hù)環(huán)30 —體式成型完成，便于操控且精度高。
[0025]進(jìn)一步的，所述直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)21采用音圈電機(jī)、直線電機(jī)或者氣缸，滑塊22與音圈電機(jī)的線圈、直線電機(jī)的活動(dòng)端或者氣缸的活動(dòng)桿相連，由直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)21驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)娃片保護(hù)環(huán)30升降。
[0026]所述升降裝置20還包括限位裝置，所述限位裝置包括光斷續(xù)器24和限位塊25，其中，光斷續(xù)器24側(cè)片(發(fā)光部分)安裝在所述升降裝置20上，兩組光斷續(xù)器24的檢測(cè)部件(受光部分)通過一支撐桿241安裝在安裝板10上，用于對(duì)所述滑塊22的上、下位置實(shí)現(xiàn)電氣限位，所述限位塊25安裝在滑塊22上，用于對(duì)所述滑塊22進(jìn)行機(jī)械限位。
[0027]請(qǐng)重點(diǎn)參照?qǐng)D1，所述升降裝置20還包括光柵尺26，用于檢測(cè)硅片保護(hù)環(huán)30的位置。其中，光柵尺26的標(biāo)尺光柵安裝在所述滑塊22上，光柵讀數(shù)頭安裝在所述安裝板10上。
[0028]請(qǐng)參照?qǐng)D5，并結(jié)合圖1至4，本發(fā)明還提供一種硅片邊緣保護(hù)方法，用于光刻機(jī)對(duì)硅片50曝光時(shí)，保護(hù)硅片50的邊緣，其包括以下步驟:
[0029]首先，娃片運(yùn)動(dòng)臺(tái)40運(yùn)動(dòng)到交接位置處；
[0030]接著，升降裝置20帶動(dòng)硅片保護(hù)環(huán)30上升；具體地，直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)21驅(qū)動(dòng)滑塊22上升，從而使連接桿23帶動(dòng)硅片保護(hù)環(huán)30上升，進(jìn)一步的，硅片保護(hù)環(huán)30的上升高度大于后續(xù)硅片50升起的高度；
[0031]EPIN60升起，具體地，EPIN 60頂部吸附硅片50，帶動(dòng)硅片50升起，當(dāng)然，硅片50的高度小于硅片保護(hù)環(huán)30的高度；
[0032]接著，取下EPIN60頂部曝光完成的硅片50、并將待曝光的硅片50放置到EPIN60上;
[0033]EPIN60帶動(dòng)硅片50下降至曝光位置處，升降裝置20帶著硅片保護(hù)環(huán)30落下，保護(hù)硅片50的邊緣位置；此時(shí)，硅片保護(hù)環(huán)30與硅片50的間隙小于交接位置處硅片保護(hù)環(huán)30與硅片50的間隙，即處于曝光位置時(shí)硅片保護(hù)環(huán)30與硅片50的間隙要小于交接位時(shí)硅片保護(hù)環(huán)30與硅片50的間隙，硅片50曝光時(shí)，確保硅片保護(hù)環(huán)30能夠遮擋硅片50邊緣一圈。
[0034]光刻機(jī)對(duì)硅片50進(jìn)行曝光處理。曝光結(jié)束后，硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)40運(yùn)動(dòng)到交接位開始下一輪工作。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0036]1、通過設(shè)置限位裝置和光柵尺26，所述升降裝置20能夠帶動(dòng)硅片保護(hù)環(huán)30在固定的行程范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)到指定的位置，避免硅片保護(hù)環(huán)30降落在硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)40上時(shí)出現(xiàn)位置偏差;
[0037]2、硅片保護(hù)環(huán)30的運(yùn)動(dòng)行程大于硅片50的行程，即硅片保護(hù)環(huán)30處于曝光位置時(shí)與硅片50的間隙要小于交接位時(shí)與硅片50的間隙，避免了硅片保護(hù)環(huán)30與硅片50相碰的現(xiàn)象出現(xiàn)；
[0038]3、硅片保護(hù)環(huán)30與連接桿23可拆卸式連接，便于更換硅片保護(hù)環(huán)30以適應(yīng)不同尺寸大小的硅片50 ；
[0039]4、本發(fā)明通過在硅片50曝光時(shí)對(duì)其邊緣進(jìn)行保護(hù)，即負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同時(shí)進(jìn)行，不需要經(jīng)過二道工序?qū)杵?0邊緣進(jìn)行處理；
[0040]5、本發(fā)明的升降裝置20采用直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)21來(lái)驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠、平穩(wěn)，成本低廉；
[0041]6、本發(fā)明集成于硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)40上，精度高。
[0042]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種硅片邊緣保護(hù)裝置，安裝在光刻機(jī)的硅片運(yùn)動(dòng)臺(tái)上，其特征在于，包括:安裝板、固定在所述安裝板上的升降裝置和設(shè)置在所述升降裝置頂部的硅片保護(hù)環(huán)，其中，所述升降裝置包括:固定在所述安裝板上的直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)、與所述直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)活動(dòng)端固接的滑塊以及與所述滑塊連接的連接桿，所述連接桿的頂部與所述硅片保護(hù)環(huán)連接。2.如權(quán)利要求1所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述直線運(yùn)動(dòng)臺(tái)采用音圈電機(jī)、直線電機(jī)或者氣缸。3.如權(quán)利要求1所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述升降裝置還包括限位裝置，所述限位裝置的位置與所述滑塊對(duì)應(yīng)。4.如權(quán)利要求3所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述限位裝置包括光斷續(xù)器和限位塊，其中，光斷續(xù)器側(cè)片安裝在所述升降裝置上，光斷續(xù)器的檢測(cè)部件通過一支撐桿安裝在安裝板上，所述限位塊安裝在所述滑塊上方，與所述安裝板固定連接。5.如權(quán)利要求1所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述升降裝置還包括光柵尺，其中，標(biāo)尺光柵安裝在所述滑塊上，光柵讀數(shù)頭安裝在所述安裝板上。6.如權(quán)利要求1所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述硅片保護(hù)環(huán)與所述連接桿可拆卸式連接。7.如權(quán)利要求1所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述硅片保護(hù)環(huán)為一體式成型硅片保護(hù)環(huán)。8.—種硅片邊緣保護(hù)方法，采用如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，包括:光刻機(jī)運(yùn)動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)到交接位置處；升降裝置帶動(dòng)娃片保護(hù)環(huán)升起；EPIN升起；硅片下片、上片；EPIN下降至曝光位置；硅片保護(hù)環(huán)落下；對(duì)硅片進(jìn)行曝光。9.如權(quán)利要求8所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片保護(hù)環(huán)的升降高度大于所述EPIN的升降高度。
【文檔編號(hào)】G03F7/20GK105988298SQ201510052406
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月2日
【發(fā)明人】劉磊, 葛黎黎, 廖飛紅, 曹文
【申請(qǐng)人】上海微電子裝備有限公司