[發(fā)明專利]一種半導體硅晶圓旋轉光刻機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810534801.4
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN108710269B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 侯玉闖;薛鵬
• 申請（專利權）人: 紹興盈順機電科技有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 紹興市寅越專利代理事務所(普通合伙) 33285
• 代理人: 焦亞如

本發(fā)明屬于半導體制造技術領域，具體的說是一種半導體硅晶圓旋轉光刻機，包括主框架、移動支架、曝光裝置、旋轉臺、動平衡裝置、減震裝置、基礎框架，所述主框架內部設有旋轉臺，主框架上方滑動安裝移動支架；所述移動支架中部下方固定連接曝光裝置；所述曝光裝置下方設有旋轉臺；旋轉臺內設有動平衡裝置；所述動平衡裝置用于降低旋轉臺在旋轉過程中產生的振動；所述主框架與基礎框架之間設有減震裝置；所述減震裝置用于降低主框架產生的振動；本發(fā)明通過在旋轉空腔內設置動平衡裝置，實現(xiàn)了降低旋轉臺在旋轉過程中產生的振動；通過在主框架與基礎框架之間設置減震裝置，實現(xiàn)降低主框架產生的振動。

技術領域

本發(fā)明屬于半導體制造技術領域，具體的說是一種半導體硅晶圓旋轉光刻機。

背景技術

晶圓是指硅半導體集成電路制作所用的硅芯片，晶圓是生產集成電路所用的載體，一般意義晶圓多指單晶硅圓片，晶圓是最常用的半導體材料。在集成電路芯片的生產過程中，芯片的設計圖形在硅片表面光刻膠上的曝光轉印是其中最重要的工序之一，該工序所用的設備稱為光刻機。光刻機是集成電路加工過程中最關鍵的設備。國外早在多年前就已提出下一代光刻的概念，并對極紫外線光刻、電子束投影光刻、離子束投影光刻等技術進行了大量的研究，但由于工藝、生產效率、成本等諸多原因，這些技術目前仍然難以完全實用化。當前，絕大多數(shù)投入使用的是步進重復光刻機和步進掃描投影光刻機。步進重復光刻機采用一次成像技術，為了增大像場要求更大直徑的透鏡系統(tǒng)作為支撐，但這一要求遇到了技術因素和經(jīng)濟因素的雙重制約，從而限制了步進重復光刻機向更高精度、更大尺寸的芯片加工方向發(fā)展。在這種情況下，步進掃描投影光刻機受到更多的青睞。步進掃描投影光刻機中，曝光過程與步進重復光刻機有所不同。光束通過一個狹縫并透過照明裝置投影到掩模面上，掩模以設定的勻速通過這束光，同時，硅片在透鏡的下方以相反方向運動。這種步進掃描光刻機與步進重復光刻機相比，具有更低的變形和更大面積的像場，同時，承載硅片的硅片臺和承載掩模的掩模臺都能夠實現(xiàn)高速運動，使得步進掃描投影光刻機具有很高的生產率，從而更好地滿足了市場對半導體芯片加工的需求。

現(xiàn)有技術中也出現(xiàn)了一些半導體硅晶圓旋轉光刻的技術方案，如申請?zhí)枮?01110036695.5的一項中國專利公開了一種旋轉光刻機，包括：主框架；用以承載硅片的硅片臺，所述硅片臺設置于所述主框架內；用以將曝光圖形成像于硅片上的曝光裝置，所述曝光裝置與所述主框架連接；所述硅片臺繞其中軸作水平旋轉；所述曝光裝置沿所述硅片臺作水平向移動。該方案實現(xiàn)了減小光刻機機臺尺寸，進一步減少了生產空間的占用，降低了生產成本。但是該方案中硅片臺的振動的消除沒有給出確切的方案解決；以及主框架和基礎框架之間的減震器的減震效果不能達到預想效果。

發(fā)明內容

為了彌補現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提出的一種半導體硅晶圓旋轉光刻機，通過在旋轉空腔內設置動平衡裝置，實現(xiàn)了降低旋轉臺在旋轉過程中產生的振動；通過在主框架與基礎框架之間設置減震裝置，實現(xiàn)降低主框架產生的振動。