[發(fā)明專利]硅片曝光設備自動裝片臺的支承單元

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 94191259.0
• 申請日: 1994-11-23
• 公開（公告）號: CN1037475C
• 公開（公告）日: 1998-02-18
• 發(fā)明（設計）人: Ａ·加基斯;Ｒ·布斯坎普
• 申請（專利權(quán)）人: 菲利浦電子有限公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 傅康,蕭掬昌

本發(fā)明涉及一種硅片曝光設備自動裝片臺的支承單元，它有圓形托盤，其第一外徑與裝片站的進入通道相匹配，且少于硅片的直徑。

已知一些曝光設備的自動裝片臺，如美國Ultratech公司的UT-stepper(UT-分步重復曝光機)，在裝片臺上有一個圓形托盤作為支承單元(chuck，吸盤)，其最大直徑小于待曝光硅片的直徑。該設備支承單元的最大寬度是受限制的，受到通入裝片站內(nèi)的進入槽寬度的限制，就是說在裝片站內(nèi)給裝片臺或者支承單元裝上硅片一般是自動完成的。當硅片在裝片臺上定位以后，裝片臺移到曝光站下面，一般曝光站是由一個光源和一個光刻掩膜版組成的，曝光站在要曝光的硅片上產(chǎn)生一個清晰的圖象。由于硅片伸出支承單元邊緣之外，所以硅片在邊緣區(qū)域的支承較差，從而使其整體產(chǎn)生彎曲，導致硅片邊緣散焦約5至20μm。因此這種硅片曝光失效率達30％至40％，對制造工藝有很大影響。

本發(fā)明的目的是提供一種硅片曝光設備自動裝片臺的支承單元，使用這種支承單元可以用簡單的方式并在使用常規(guī)曝光設備和裝片站的情況下盡可能的避免了散焦現(xiàn)象。

按照本發(fā)明此目的是這樣實現(xiàn)的，即支承單元的圓形托盤在其周圍沿著平行于裝片站的進入通道方向具有若干至少局部地放大的托塊，放大的托塊使圓形托盤有了第二外徑，此外徑約等于硅片的直徑，并且在垂直于進入通道方向支承單元的最大寬度相當于圓形托盤的寬度。

令人感到驚喜的是，按照本發(fā)明，在外圍幾何尺寸受裝片站和/或受曝光設備限制的裝片臺或其承托面，也就是其支承單元可以得到明顯地改進，使由于硅片彎曲所造成的失效率由原來的約30％至40％減少到5％以下。

在此，按照本發(fā)明，裝片臺的支承單元不改變其寬度，而主要地只改變其長度，例如使一個現(xiàn)有的具有窄進入槽的裝片站也可以使用本發(fā)明的支承單元，而且不會使此支承單元在裝片站的進入槽中碰撞或傾斜。

平行于進入通道方向加大尺寸的裝片臺支承單元，令人驚異地可以用非常簡單的方式予以擴大。實驗證明，支承單元以及承托面的局部圓形區(qū)可以選擇比硅片少一些的直徑，只要在進入通道方向圓環(huán)形扇區(qū)把支承單元的承托面加大即可。其中環(huán)形扇區(qū)也可以沿圓周方向斷開，此方案是本發(fā)明的一種特殊結(jié)構(gòu)。

如多次實驗所證實，此環(huán)形扇區(qū)對于支承單元承托面的側(cè)向其它未支承的邊緣部分也有良好的影響，從而使聚焦失效率降至5％以下。

在從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明其它優(yōu)良結(jié)構(gòu)。

下面借助附圖進一步闡述本發(fā)明的一個實施例：

圖1示出具有本發(fā)明支承單元的裝片臺側(cè)視圖，

圖2示出圖1所示本發(fā)明裝片臺支承單元的俯視圖。

圖1為配有支承單元11的裝片臺10的側(cè)視圖。在臺上放置了一片理想的沒有彎曲的硅片12。用虛線表示將被避免彎曲的硅片15，以便對本發(fā)明支承單元11的功能與當前的技術(shù)水平進行具體比較。

在硅片12上方一段距離內(nèi)裝有光刻掩膜版13，在其上方裝有光源14，以便對具有在圖中沒有畫出的絕緣層和光刻膠層的硅片12進行曝光。裝片臺10以指向進入畫面方向的移動把硅片12移到掩膜版13下的正確位置，當然這種移動是在裝片臺10在畫面內(nèi)向一側(cè)偏轉(zhuǎn)并且也以指向進入畫面的方向運動，移到圖中沒有進一步畫出的裝片站而且是在裝上硅片12之后進行的。在硅片12曝光之后裝片臺10以相應的方式卸下硅片和重新裝片。

如圖1中虛線所示，在僅為圓形的支承單元上，即相當于在圖2中的托盤16上，如由現(xiàn)有技術(shù)已知，硅片15具有半徑為R的曲率，因為硅片伸到支承單元的托盤16的邊緣之外，特別是在硅片15的邊緣區(qū)域?qū)е鲁上蟮纳⒔埂１景l(fā)明的支承單元11在圓形托盤16兩側(cè)有若干托塊17，雖然這些托塊把支承單元11沿著平行于進入通道方向延長，但在其垂直方向卻不變寬。于是硅片12沒有曲率R。

圖2為本發(fā)明支承單元11的俯視圖，例如沿箭頭方向B，支承單元可以移到曝光設備的掩膜版13下方，也可以移入一個通常限制其寬度的、未畫出的裝片站的進入槽。為此本發(fā)明的支承單元具有一個位于中心的圓形托盤16，如當前技術(shù)所采用的，此盤的直徑小于硅片12的直徑。在箭頭方向B，即平行于裝片站或曝光設備的進入通道方向，按本發(fā)明支承單元11的承托面具有幾塊園環(huán)扇形托塊17，這些托塊17在箭頭方向B把承托面加大到等于硅片12的直徑。從而保證，按本發(fā)明制造的具有擴大了的承托面的支承單元11可以在通常的裝片站和曝光站使用并且可同時支承硅片12的大部分邊緣。