[實用新型]光刻曝光設備

有效

• 申請號: 201820599133.9
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN208297924U
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海市錦天城律師事務所 31273
• 代理人: 何金花

本實用新型涉及光刻曝光設備組件裝置構造，具體為一種光刻曝光設備，該光刻曝光設備，包括依次設置的用于暫儲晶圓的等待區、用于搬移晶圓的機械手臂與用于曝光晶圓的曝光區，在等待區和曝光區之間設置有供機械手臂通行的過渡區風淋室，過渡區風淋室上方設置有風管組，風管組包括進風口、出風口一與出風口二；出風口一通過第一支管與等待區相連通，出風口二通過第二支管與過渡區風淋室相連通。本實用新型通過對光刻曝光設備的改進，使得晶圓在運輸過程中能保持溫度波動很小，晶圓自身溫度均勻性變好，大大減少了熱效應對晶圓表面的影響，使得后續光刻曝光步驟中晶圓疊對誤差進一步減少，從而提升了晶圓良率。

技術領域

本實用新型涉及光刻曝光設備組件裝置構造，具體為一種光刻曝光設備。

背景技術

光刻機(Mask Aligner)又名：掩模對準曝光機，曝光系統，光刻系統等。常用的光刻機采用掩膜對準光刻，所以英文名叫Mask Alignment System。一般的光刻工藝要經歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對準曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕等工序。光刻(Photolithography)意思是用光來制作一個圖形；具體的，就是在硅片表面勻膠，然后將掩模版上的圖形轉移到光刻膠上的過程；通過光刻可以將器件或電路結構“復制”到硅片上。

高端的投影式光刻機可分為步進投影和掃描投影光刻機兩種，分辨率通常在十幾納米至幾微米之間，高端光刻機號稱世界上最精密的儀器，世界上已有7000萬美金的光刻機。高端光刻機堪稱現代光學工業之花，其制造難度之大，全世界只有少數幾家公司能夠制造。國外品牌主要以荷蘭ASML，日本Nikon和日本Canon三大品牌為主。

半導體光刻工藝中起到至關重要的部件是光刻曝光設備組件，目前，在光刻過程中，晶圓從等待區搬移至曝光區會產生20mK左右的溫度差，由于半導體器件是由很多層電路重疊而成，需要數十次的光刻步驟，必須保證每一層與前層以及后層相對準，即疊對(Overlay)。通過實驗可知，溫度對疊對(Overlay)影響很大，通過較小的溫度改變可以實現1nm的overlay改善。因此由于光刻過程中等待區與曝光區之間溫度差的存在，導致疊對誤差大，這將直接影響半導體器件的性能，甚至導致短路而使器件失效。

中國發明專利CN101900945B公布了一種疊對誤差補充方法，用于雙平臺曝光機臺中，包括：利用曝光機臺的兩個工作平臺的疊對補償值之差補償其中疊對誤差較大的工作平臺，其中，曝光機臺的兩個工作平臺的疊對補償值之差是通過線上測量晶圓疊對情況，獲得原始數據；根據原始數據，計算得到疊對誤差建模數據；將疊對誤差建模數據分為分別對應于兩個工作平臺的兩組數據；根據上述兩組數據得到兩個工作平臺的疊對補償值之差，這種方法比較復雜，也不能解決曝光機臺各區域溫度差對晶圓疊對誤差的影響。

因此，目前急需研究一種簡單有效的方法來解決光刻曝光設備中溫度差對晶圓疊對誤差的影響。

實用新型內容

為了解決現有技術的不足，減少晶圓產品缺陷，本實用新型提供一種光刻曝光設備。

為實現上述技術目的，本實用新型采取的具體的技術方案為，一種光刻曝光設備，包括依次設置的用于暫儲晶圓的等待區、用于搬移晶圓的機械手臂與用于曝光晶圓的曝光區，在所述等待區和所述曝光區之間設置有供所述機械手臂通行的過渡區風淋室，所述過渡區風淋室上方設置有風管組，所述風管組包括進風口、出風口一與出風口二；所述出風口一通過第一支管與所述等待區相連通，所述出風口二通過第二支管與所述過渡區風淋室相連通；所述進風口通入用于維持所述等待區與所述過渡區風淋室溫度的熱風，以使晶圓由所述等待區加載至所述曝光區的過程中保持恒溫。

作為本實用新型改進的技術方案，所述風管組提供清潔干燥空氣形成的熱風至所述過渡區風淋室。

作為本實用新型改進的技術方案，所述過渡區風淋室的框架材質為不銹鋼，所述過渡區風淋室框架材質的密度與所述機械手臂材質的密度一致。