[發(fā)明專利]傳感器、掩模板叉、機(jī)械手、掩模板傳輸系統(tǒng)及光刻機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810696848.0
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN110658685B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐文力;朱俊宇;吳芬;鄭教增;吳錢忠;祝玥華
• 申請（專利權(quán)）人: 上海微電子裝備(集團(tuán))股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種傳感器、掩模板叉、機(jī)械手、掩模板傳輸系統(tǒng)及光刻機(jī)。該傳感器包括穩(wěn)壓模塊、光電感應(yīng)模塊、信號放大模塊以及信號檢測模塊；穩(wěn)壓模塊與光電感應(yīng)模塊和信號放大模塊電連接，用于為光電感應(yīng)模塊和信號放大模塊提供恒定電壓；光電感應(yīng)模塊用于探測目標(biāo)物體是否到達(dá)設(shè)定區(qū)域；信號放大模塊與光電感應(yīng)模塊電連接，用于對光電感應(yīng)模塊輸出的信號進(jìn)行放大；信號檢測模塊與穩(wěn)壓模塊和信號放大模塊均電連接，用于基于信號放大模式輸出的信號判斷傳感器的當(dāng)前工作狀態(tài)，當(dāng)前工作狀態(tài)包括開路、短路、正常觸發(fā)以及未觸發(fā)。本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器可以有效識別當(dāng)前掩模叉夾持掩膜版與否，進(jìn)而提高半導(dǎo)體器件的制作良率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及半導(dǎo)體制作技術(shù)，尤其涉及一種傳感器、掩模板叉、機(jī)械手、掩模板傳輸系統(tǒng)及光刻機(jī)。

背景技術(shù)

當(dāng)前半導(dǎo)體科技發(fā)展迅速，其中光學(xué)光刻技術(shù)扮演了重要的角色。光學(xué)光刻技術(shù)在半導(dǎo)體的應(yīng)用上，是將設(shè)計(jì)好的線路制作成具有特定形狀可透光的掩模，利用曝光原理，使光源通過掩模投影至硅晶片上，可曝光顯示特定的圖案。

在曝光設(shè)備中，掩模版或硅片等物料傳輸系統(tǒng)是非常重要的分系統(tǒng)。其中，掩模版?zhèn)鬏斚到y(tǒng)主要用于將指定的掩模版從掩模版存儲機(jī)構(gòu)中取出，平穩(wěn)、安全并且無污染地運(yùn)輸?shù)窖谀Ｅ_分系統(tǒng)或曝光分系統(tǒng)中，并在此過程中進(jìn)行掩模版標(biāo)記的對準(zhǔn)，為曝光做準(zhǔn)備。整個(gè)過程滿足高速、高精度和高可靠性的要求。

光刻設(shè)備已經(jīng)能夠在晶片上形成越來越小的圖形，而在光刻設(shè)備中，掩模版?zhèn)鬏斚到y(tǒng)則是對光刻過程中掩模版操作的重要裝置。在掩模版?zhèn)鬏斚到y(tǒng)中，機(jī)械手是夾持、固定和承載掩模版的重要結(jié)構(gòu)。目前，掩模版在傳輸?shù)倪^程中通常是采用真空吸附的方法固定在傳輸掩模版的機(jī)械手上。通常情況下，機(jī)械手包括一個(gè)叉形的掩模板叉，主要通過吸附結(jié)構(gòu)來吸附掩模版，并且在吸附結(jié)構(gòu)與掩模版接觸的中間設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)真空吸附的窗口。

在曝光設(shè)備中，這種真空吸附的方法往往產(chǎn)生真空氣路堵塞或漏氣的現(xiàn)象，比如真空吸附窗口的破損導(dǎo)致真空氣路堵塞，掩模版或掩模板叉上存在的顆粒物使真空吸附處不能緊密地貼合導(dǎo)致漏氣等等。這些都會導(dǎo)致真空吸附力下降，使掩模版不能得到牢固并且可靠的固定，使設(shè)備的可靠性降低。另外，若出現(xiàn)上述吸附不牢的狀況，使得掩模板叉中可能沒有夾持有掩模版，但是系統(tǒng)是無法識別這樣的狀況的，所以可能造成一些不必要的誤判或其他弊端，進(jìn)而造成半導(dǎo)體器件制作良率下降。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種傳感器、掩模板叉、機(jī)械手、掩模板傳輸系統(tǒng)及光刻機(jī)，以實(shí)現(xiàn)有效識別當(dāng)前掩模叉夾持掩膜版與否，進(jìn)而提高半導(dǎo)體器件的制作良率。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種傳感器，該傳感器包括穩(wěn)壓模塊、光電感應(yīng)模塊、信號放大模塊以及信號檢測模塊；

所述穩(wěn)壓模塊與所述光電感應(yīng)模塊和所述信號放大模塊電連接，用于為所述光電感應(yīng)模塊和所述信號放大模塊提供恒定電壓；

所述光電感應(yīng)模塊用于探測目標(biāo)物體是否到達(dá)設(shè)定區(qū)域；

所述信號放大模塊與所述光電感應(yīng)模塊電連接，用于對所述光電感應(yīng)模塊輸出的信號進(jìn)行放大；

所述信號檢測模塊與所述穩(wěn)壓模塊和所述信號放大模塊均電連接，用于基于所述信號放大模式輸出的信號判斷所述傳感器的當(dāng)前工作狀態(tài)，所述當(dāng)前工作狀態(tài)包括開路、短路、正常觸發(fā)以及未觸發(fā)。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種掩模板叉，該掩模板叉包括本發(fā)明實(shí)施例提供的任意一種傳感器。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種機(jī)械手，該機(jī)械手包括本發(fā)明實(shí)施例提供的任意一種掩模板叉。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種掩模板傳輸系統(tǒng)，該掩模板傳輸系統(tǒng)包括本發(fā)明實(shí)施例提供的任意一種機(jī)械手。

第四方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種光刻機(jī)，該光刻機(jī)包括本發(fā)明實(shí)施例提供的任意一種掩模板傳輸系統(tǒng)。