[發(fā)明專利]一種基于無掩膜版工藝的快速曝光裝置及其使用方法

在審

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• 申請日: 2021-08-02
• 公開（公告）號: CN113568275A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳尚;張翔;熊寶星;袁孝
• 申請（專利權(quán)）人: 南京科天光電工程研究院有限公司
• 主分類號: G03F7/16
• 分類號: G03F7/16
• 代理公司: 南京燦爛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32356
• 代理人: 李志鴻

本發(fā)明公開了一種基于無掩膜版工藝的快速曝光裝置及其使用方法，涉及無掩膜版曝光機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，包括曝光機(jī)構(gòu)，用于與曝光作業(yè)生產(chǎn)線對接，所述曝光機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)置有硅片本體，所述曝光機(jī)構(gòu)包括機(jī)體，所述機(jī)體的內(nèi)部設(shè)置有直線模組一以及直線模組二，所述直線模組一的頂部通過電動推桿一設(shè)置有承載板一，所述直線模組二的頂部設(shè)置有承載板二。通過設(shè)置曝光機(jī)構(gòu)、曝光組件、噴膠烘干組件、支撐組件以及膠箱，該裝置將噴膠和烘干工序合二為一，減少硅片本體在工序之間轉(zhuǎn)運(yùn)的時(shí)間，同時(shí)也降低了硅片本體噴膠后粘附灰塵的風(fēng)險(xiǎn)，保證了曝光作業(yè)的整體效率以及成品質(zhì)量，符合經(jīng)濟(jì)效益，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無掩膜版曝光機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于無掩膜版工藝的快速曝光裝置及其使用方法。

背景技術(shù)

光刻是半導(dǎo)體制造行業(yè)最關(guān)鍵的技術(shù)之一，其曝光技術(shù)一般分為有掩膜曝光和無掩膜曝光兩種，有掩膜曝光需要制作掩膜版，然后通過掩膜版將圖形轉(zhuǎn)移到其它感光材料上，此方法存在掩膜版制作周期長、價(jià)格高、靈活性差等缺點(diǎn)，限制了這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展；無掩膜曝光目前大部分采用光學(xué)投影成像的辦法將空間光調(diào)制器DMD等電子器件產(chǎn)生的圖像投影到待曝光的工件上，此方法靈活性好，無需掩膜版，但是這種曝光機(jī)在使用時(shí)還存在以下不足：

硅片在進(jìn)行曝光前需要進(jìn)行清洗和噴涂光刻膠的流程，噴涂光刻膠后需要進(jìn)行烘干，常規(guī)的噴膠裝置結(jié)構(gòu)單一，且與烘干為兩個(gè)工序，之間的轉(zhuǎn)移影響著加工效率，同時(shí)也容易造成噴膠后的硅片粘上灰塵，由于噴膠裝置結(jié)構(gòu)單一，導(dǎo)致噴膠的厚度無法保證，噴光刻膠的厚度均勻性會直接影響到曝光作業(yè)的效率，以及顯影后的效果。

發(fā)明內(nèi)容

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于無掩膜版工藝的快速曝光裝置及其使用方法，包括：

曝光機(jī)構(gòu)，用于與曝光作業(yè)生產(chǎn)線對接，所述曝光機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)置有硅片本體，所述曝光機(jī)構(gòu)包括機(jī)體，所述機(jī)體的內(nèi)部設(shè)置有直線模組一以及直線模組二，所述直線模組一的頂部通過電動推桿一設(shè)置有承載板一，所述直線模組二的頂部設(shè)置有承載板二，所述承載板一以及承載板二的內(nèi)部均設(shè)置有用于吸附硅片本體的吸盤；

曝光組件，用于對噴膠后的所述硅片本體進(jìn)行曝光作業(yè)，所述曝光組件包括設(shè)置于機(jī)體頂部的曝光機(jī)；

噴膠烘干組件，用于對清洗后的所述硅片本體進(jìn)行噴膠和烘干操作，所述噴膠烘干組件包括設(shè)置于機(jī)體頂部的箱體，所述箱體的內(nèi)部設(shè)置有電機(jī)，所述箱體的頂部設(shè)置有頂蓋，所述頂蓋的底部設(shè)置有軟烘組件；

所述軟烘組件包括出風(fēng)板，所述出風(fēng)板的頂部設(shè)置有電加熱絲，所述頂蓋的底部設(shè)置有彈簧，所述彈簧的底端與出風(fēng)板的頂部固定連接，所述頂蓋的內(nèi)部設(shè)置有數(shù)量不少于一個(gè)的風(fēng)機(jī)，所述頂蓋的內(nèi)部設(shè)置有噴膠頭，所述箱體的內(nèi)部設(shè)置有收集筒，用于對噴膠過程中溢出的膠水進(jìn)行收集，所述收集筒的底部通過收集管設(shè)置有匯合筒，所述電機(jī)的輸出端延伸至收集筒的內(nèi)部并設(shè)置有負(fù)壓筒，所述負(fù)壓筒的表面通過密封軸承設(shè)置有固定板，所述固定板的內(nèi)部設(shè)置有與負(fù)壓筒內(nèi)部相連通的氣管，所述氣管遠(yuǎn)離負(fù)壓筒的一端貫穿至箱體的外部，通過負(fù)壓筒連接負(fù)壓設(shè)備，維持所述負(fù)壓腔內(nèi)部的負(fù)壓狀態(tài)；

支撐組件，用于對所述硅片本體進(jìn)行上料和下料的操作，所述支撐組件包括設(shè)置于箱體內(nèi)部的電動推桿二，所述電動推桿二的頂部設(shè)置有一端延伸至收集筒內(nèi)部的連接桿；

膠箱，用于儲存和回收光刻膠，所述膠箱設(shè)置于機(jī)體的頂部，所述膠箱的頂部設(shè)置有用于抽取膠箱內(nèi)部的光刻膠向噴膠頭輸送的泵機(jī)，所述膠箱的頂部設(shè)置有一端貫穿箱體并延伸至匯合筒內(nèi)部的回收管。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述直線模組二的頂部設(shè)置有直線模組三，所述承載板二設(shè)置于直線模組三的頂部，啟動所述直線模組二和直線模組三，實(shí)現(xiàn)對所述承載板二的前后左右位移，所述曝光機(jī)的頂部設(shè)置有一端與機(jī)體頂部固定連接的支撐架。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述負(fù)壓筒的表面開設(shè)有數(shù)量不少于一個(gè)的負(fù)壓孔，所述負(fù)壓筒的頂部設(shè)置有橡膠墊，所述硅片本體設(shè)置于橡膠墊的頂部，所述電機(jī)輸出軸的表面通過密封軸承與收集筒的內(nèi)部活動套接，所述匯合筒的底部設(shè)置有支桿且支桿的底部與箱體內(nèi)壁的底部固定連接。