專(zhuān)利名稱(chēng):一種復(fù)合減振式光刻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種光刻設(shè)備,具體涉及一種復(fù)合減振式光刻裝置。
背景技術(shù):
在目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中,公知的生產(chǎn)與制造設(shè)備均是集光機(jī)電的極限技術(shù)于一身,宏觀的機(jī)電系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)微觀的定位精度要求,常需要達(dá)到微米、納米級(jí)的要求,所有外界的環(huán)境及地面震動(dòng)等各方面的干擾,均不能被忽視,必須要將用于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)功能的工作臺(tái)或設(shè)備放置于不受外界干擾的支撐系統(tǒng)與隔振系統(tǒng)上。該隔振系統(tǒng)對(duì)外界環(huán)境干擾抑制能力的強(qiáng)弱,動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性的好壞,是半導(dǎo)體設(shè)備及其他高精密設(shè)備能否實(shí)現(xiàn)其功能并進(jìn)行有效工作的關(guān)鍵。例如對(duì)于光刻設(shè)備,一般有步進(jìn)或掃描方式兩種,步進(jìn)光刻是工件臺(tái)逐步移動(dòng)硅片/晶圓,掩模圖形將通過(guò)投影物鏡每次逐步投影在硅片需要曝光的區(qū)域內(nèi);掃描曝光是工件臺(tái)攜帶硅片與掩模臺(tái)攜帶掩模版按照曝光系統(tǒng)的比例,進(jìn)行同步的反向勻速運(yùn)動(dòng)進(jìn)行曝光,尤其后者,曝光的質(zhì)量高低尤其取決于光機(jī)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,因此各方面的系統(tǒng)設(shè)計(jì),對(duì)最后的曝光質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生不可忽略的影響。目前,光刻設(shè)備的曝光系統(tǒng)與其他分系統(tǒng)的一般安裝有減振設(shè)計(jì)的支撐框架系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)受到突然較高的干擾時(shí),常規(guī)設(shè)計(jì)的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性將會(huì)明顯降低,造成掩模與曝光系統(tǒng)光軸的相對(duì)振動(dòng)模態(tài)增大,引起同步誤差的劇烈增大,因此對(duì)掃描曝光質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響。
對(duì)于新型或下一代的光刻等設(shè)備,當(dāng)光學(xué)裝置的系統(tǒng)物理參數(shù)不好,如重心偏高的時(shí)候,現(xiàn)有的光刻系統(tǒng)則難以滿(mǎn)足要求。因此,設(shè)計(jì)出一種可以有效降低環(huán)境噪聲與振動(dòng)等各方面干擾影響、有效降低和抑制精密運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高速度、更高精確的定位過(guò)程中造成的振動(dòng)響應(yīng),滿(mǎn)足新型或下一代光刻設(shè)備等精密光學(xué)設(shè)備工作要求的光刻裝置,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好的復(fù)合減振式光刻裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案如下一種復(fù)合減振式光刻裝置,包括設(shè)置在整機(jī)基礎(chǔ)框架上的工件臺(tái)系統(tǒng)、掩膜臺(tái)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、曝光系統(tǒng)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng),其特征在于,還包括主基板和主動(dòng)減振系統(tǒng);所述主基板通過(guò)主動(dòng)減振系統(tǒng)支撐在整機(jī)基礎(chǔ)框架上;所述照明系統(tǒng)、曝光系統(tǒng)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)、離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)、工件臺(tái)系統(tǒng)、掩膜臺(tái)系統(tǒng)分別通過(guò)支撐支架支撐在主基板上;曝光系統(tǒng)與主基板之間設(shè)有柔性調(diào)節(jié)支撐;所述主基板上設(shè)有顆粒阻尼器。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的另一種技術(shù)方案如下一種復(fù)合減振式光刻裝置,包括設(shè)置在整機(jī)基礎(chǔ)框架上的工件臺(tái)系統(tǒng)、掩膜臺(tái)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、曝光系統(tǒng)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng),其特征在于,還包括主基板、主動(dòng)減振系統(tǒng)和隔振系統(tǒng);所述主基板通過(guò)主動(dòng)減振系統(tǒng)支撐在整機(jī)基礎(chǔ)框架上;所述掩膜臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)隔振系統(tǒng)安裝在整機(jī)基礎(chǔ)框架上,所述工作臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)另一隔振系統(tǒng)安裝在整機(jī)基礎(chǔ)框架上;所述照明系統(tǒng)、曝光系統(tǒng)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)分別通過(guò)支撐支架支撐在主基板上;曝光系統(tǒng)與主基板之間設(shè)有柔性調(diào)節(jié)支撐;所述主基板上設(shè)有顆粒阻尼器。
其中,工件臺(tái)系統(tǒng)用來(lái)攜帶工件(硅片)進(jìn)行掃描/步進(jìn)運(yùn)動(dòng)并能精確定位;掩模臺(tái)系統(tǒng)用來(lái)攜帶掩模版進(jìn)行掃描/步進(jìn)運(yùn)動(dòng)并能精確定位;照明系統(tǒng)用來(lái)提供光束;曝光系統(tǒng)利用光源對(duì)掩模圖形投影到工件(硅片)上;調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)工件曝光表面與掩模圖形面平行及相對(duì)于曝光系統(tǒng)光軸垂直的功能;離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)離軸的對(duì)準(zhǔn)功能;主基板和各支撐支架、吊框上安裝有各種傳感器,對(duì)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、工件、掩模版等進(jìn)行精確測(cè)量;主動(dòng)減振系統(tǒng)用來(lái)進(jìn)行環(huán)境干擾的抑制與隔離,以確保精密工作系統(tǒng)的可靠性,滿(mǎn)足最終的曝光質(zhì)量。
由以上公開(kāi)的技術(shù)方案可知,本發(fā)明的復(fù)合減振式光刻裝置包括兩種設(shè)計(jì)一種是曝光系統(tǒng)、工件臺(tái)系統(tǒng)、掩模臺(tái)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等精密分系統(tǒng)采用了統(tǒng)一的主動(dòng)振動(dòng)隔振,對(duì)于曝光系統(tǒng)的主基板,照明系統(tǒng)支架,掩模臺(tái)支架,工件臺(tái)吊框,調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)支架與離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)支架等全部或部分必要的部位采用顆粒阻尼器設(shè)計(jì)。另一種是對(duì)于關(guān)鍵的分系統(tǒng)采用獨(dú)立式主動(dòng)減振支撐,曝光系統(tǒng)、工件臺(tái)系統(tǒng)與掩模臺(tái)系統(tǒng)分別采用獨(dú)立的主動(dòng)減振支撐與整機(jī)基礎(chǔ)框架相連,對(duì)于主基板、掩模臺(tái)支架、工件臺(tái)吊框分別采用顆粒阻尼器設(shè)計(jì),或根據(jù)實(shí)際需要部分柔性支撐結(jié)構(gòu)采用顆粒阻尼設(shè)計(jì)。
本發(fā)明有益效果如下本發(fā)明采用帶有顆粒阻尼器的系統(tǒng)支撐框架與主動(dòng)減振的復(fù)合設(shè)計(jì),對(duì)關(guān)鍵分系統(tǒng)無(wú)論采用統(tǒng)一主動(dòng)減振支撐,還是分離式的主動(dòng)隔振設(shè)計(jì),各分系統(tǒng)之間通過(guò)一個(gè)有機(jī)的框架系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),整機(jī)布局設(shè)計(jì)與整機(jī)框架系統(tǒng)具有良好的動(dòng)力學(xué)特性與抗震/振性能,即可以隔離地面環(huán)境的振動(dòng)傳遞,又能快速抑制系統(tǒng)本身在工作時(shí)如工件臺(tái)與掩模臺(tái)和快門(mén)等運(yùn)動(dòng)引起無(wú)法避免的振動(dòng)。此外由于框架系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)包含許多長(zhǎng)臂或板類(lèi)的結(jié)構(gòu),往往極大地降低了系統(tǒng)的剛度,引入許多低頻的振動(dòng)模態(tài),本發(fā)明通過(guò)顆粒阻尼設(shè)計(jì)來(lái)改善掩模系統(tǒng)支撐、曝光系統(tǒng)支撐、工件臺(tái)系統(tǒng)支撐的振動(dòng)幅值,以降低突然干擾造成的掩模版與曝光系統(tǒng)光軸間的相對(duì)誤差,從而降低對(duì)同步掃描質(zhì)量產(chǎn)生的影響。本發(fā)明光刻裝置實(shí)現(xiàn)了有效降低環(huán)境噪聲與振動(dòng)等各方面干擾影響的目的,可以有效降低和抑制精密運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)更高速度、更高精確的定位過(guò)程中造成的振動(dòng)響應(yīng),可以用于半導(dǎo)體設(shè)備及其它領(lǐng)域?qū)ぷ髋_(tái)有精確定位要求的工作臺(tái)系統(tǒng)的隔振,含有氣體或液體的被動(dòng)減振裝置,效果好,可靠性高;輔助以直線電機(jī),壓電陶瓷等的主動(dòng)控制系統(tǒng),可以達(dá)到精確的定位要求;可以進(jìn)行小范圍變形的適應(yīng)性,可以在安裝時(shí)方便進(jìn)行機(jī)械定位安裝,而且在系統(tǒng)熱膨脹時(shí)能夠進(jìn)行被動(dòng)適應(yīng)調(diào)節(jié),并引入較高的阻尼,增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。含有回復(fù)力設(shè)計(jì)的彈性系統(tǒng),可以對(duì)設(shè)計(jì)的曝光系統(tǒng)物理參數(shù)不理想時(shí),采用一端的懸掛支撐,或兩端同時(shí)進(jìn)行的懸掛支撐,以改善系統(tǒng)的振動(dòng)模態(tài),從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此本發(fā)明光刻裝置能夠滿(mǎn)足新型或下一代光刻設(shè)備等精密光學(xué)設(shè)備工作的要求。
圖1是本發(fā)明復(fù)合減振式光刻裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是統(tǒng)一支撐的復(fù)合減振式光刻裝置的具體實(shí)施例;圖3是本發(fā)明的顆粒阻尼器在主基板上應(yīng)用示例;(a.主基板四邊形支撐示意圖;b.主基板三角形支撐示意圖;c.主基板矩形支撐示意圖;d.具體兩種顆粒阻尼器設(shè)計(jì)示意圖。不限于具體給出的形式)圖4統(tǒng)一支撐方案下有無(wú)顆粒阻尼器時(shí)主基板上響應(yīng)水平比較圖;圖5統(tǒng)一支撐方案下有無(wú)顆粒阻尼器時(shí)照明系統(tǒng)支架上響應(yīng)水平比較圖;圖6統(tǒng)一支撐方案下有無(wú)顆粒阻尼器時(shí)掩模臺(tái)支架上響應(yīng)水平比較圖;圖7統(tǒng)一支撐方案下有無(wú)顆粒阻尼器時(shí)工件臺(tái)吊框上響應(yīng)水平比較圖。
圖中標(biāo)記說(shuō)明101.隔振地基;102.整機(jī)基礎(chǔ)框架;103.顆粒阻尼器;104.工件臺(tái)系統(tǒng);105.工件臺(tái)激光干涉儀;106.主動(dòng)減振系統(tǒng);107.調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng);108.曝光系統(tǒng);109.z向傳感器;110.掩模臺(tái)支架;111.掩模臺(tái)基座;112.掩模臺(tái)干涉儀;113.掩模臺(tái)夾具;114.掩模臺(tái)掃描運(yùn)動(dòng)方向示意;115.照明系統(tǒng);116.掩模版;117.掩模臺(tái)系統(tǒng);118.柔性調(diào)節(jié)支撐;119.離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng);120.硅片掃描運(yùn)動(dòng)方向示意;121.涂膠硅片;122.工件臺(tái)夾具;123.工件傳輸與交換系統(tǒng);124.曝光系統(tǒng)重心;125.主基板;126.工件臺(tái)吊框;127.照明系統(tǒng)支架;128.工件臺(tái)基座;129.隔振系統(tǒng);130.硅片上的曝光區(qū)域;131.掩模傳輸與交換臺(tái)及版庫(kù);132.掩模版目標(biāo)區(qū);133.調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)支架;134.離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)支架。圖4~圖7中,A曲線表示由顆粒阻尼器時(shí)的響應(yīng)曲線,B曲線表示無(wú)顆粒阻尼器時(shí)的響應(yīng)曲線。
具體實(shí)施例下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖1中,包含了本發(fā)明兩種設(shè)計(jì)形式的具體實(shí)施方式
,其中實(shí)線部分與雙虛線部分共同構(gòu)成了統(tǒng)一主動(dòng)振動(dòng)隔振的設(shè)計(jì)形式,實(shí)線部分與單虛線部分共同構(gòu)成了單獨(dú)主動(dòng)振動(dòng)隔振的設(shè)計(jì)形式。照明系統(tǒng)115提供投影光束,如超紫外輻射與極紫外輻射光源等。
如圖1和圖2所示,整個(gè)光刻裝置坐落在隔振地基101上,整機(jī)精密分系統(tǒng)通過(guò)整機(jī)基礎(chǔ)框架102有機(jī)地聯(lián)系在一起,主動(dòng)減振系統(tǒng)106放置在整機(jī)基礎(chǔ)框架102上,所有分系統(tǒng)如工件臺(tái)系統(tǒng)104,掩模臺(tái)系統(tǒng)117,照明系統(tǒng)115,曝光系統(tǒng)108,調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)107,與離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)119等均通過(guò)主基板125實(shí)行統(tǒng)一主動(dòng)減振(如圖1中實(shí)線部分與雙虛線部分所示),將曝光系統(tǒng)108與照明系統(tǒng)115放置在同一主基板125上,以保證其光軸之間的相對(duì)穩(wěn)定;為便于調(diào)節(jié)曝光系統(tǒng)108的光軸與機(jī)械軸線重合,并保證曝光系統(tǒng)的穩(wěn)定性,曝光系統(tǒng)108與主基板125之間為具有一定阻尼和彈性回復(fù)力的柔性調(diào)節(jié)支撐118;為提高對(duì)準(zhǔn)、調(diào)平調(diào)焦的質(zhì)量,所有系統(tǒng)的測(cè)量參考傳感器均設(shè)置在支撐曝光系統(tǒng)108的同一層框架即主基板125上;工件臺(tái)系統(tǒng)104,通過(guò)在主基板125上的工件臺(tái)吊框126進(jìn)行支撐;掩模臺(tái)系統(tǒng)117,通過(guò)掩模臺(tái)支架110安裝在主基板125上;照明系統(tǒng)115通過(guò)照明系統(tǒng)支架127安裝在主基板125上;調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)107與離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)119通過(guò)調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)支架133與離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)支架134安裝在主基板125上;在系統(tǒng)中的支撐連接結(jié)構(gòu)采用或者部分采用顆粒阻尼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
如圖1實(shí)線部分和單虛線部分所示,所有精密分系統(tǒng)亦可通過(guò)各自的一體化精密減振系統(tǒng)獨(dú)立安裝基礎(chǔ)框架102上,如工件臺(tái)系統(tǒng)104由其夾具122攜帶硅片121通過(guò)單層虛線示意的隔振系統(tǒng)129單獨(dú)安裝在基礎(chǔ)框架102上;曝光系統(tǒng)108通過(guò)柔性調(diào)節(jié)支撐118支撐在主基板125上,并通過(guò)主動(dòng)減振系統(tǒng)106連接在基礎(chǔ)框架102上;掩模臺(tái)系統(tǒng)117由其夾具113攜帶掩模版116通過(guò)隔振系統(tǒng)129單獨(dú)安裝在基礎(chǔ)框架102上,從而較好地保證各個(gè)系統(tǒng)之間在各種工況下均沒(méi)有耦合影響;而調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)107與離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)119安裝在支撐曝光系統(tǒng)108的同一參考框架即主基板125上,以保證整個(gè)裝置具有統(tǒng)一的參考系,增加測(cè)試與對(duì)準(zhǔn)的精度。根據(jù)圖1中所示,掩模傳輸與交換臺(tái)及版庫(kù)131、工件傳輸與交換系統(tǒng)123由于精度要求不高,則直接安裝在基礎(chǔ)框架102上,以盡量減小對(duì)精密運(yùn)動(dòng)與定位系統(tǒng)的影響。當(dāng)然,外界干擾與地面振動(dòng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)性能的影響只通過(guò)主動(dòng)減振系統(tǒng)106并不能完全消除,所以系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最終輔助顆粒阻尼器的設(shè)計(jì),提高系統(tǒng)的性能。主動(dòng)減振系統(tǒng)106為市場(chǎng)上常用的產(chǎn)品,如TMC stacis2000/3000,與IDE TCN5000等等。
在實(shí)現(xiàn)掃描曝光過(guò)程中,工件(如涂膠硅片121等)是通過(guò)工件臺(tái)104的工件臺(tái)夾具122進(jìn)行攜帶,掩模版116則是通過(guò)掩模臺(tái)基座111上的掩模臺(tái)夾具113進(jìn)行攜帶,以實(shí)現(xiàn)掩模圖形與工件相對(duì)于曝光系統(tǒng)108相對(duì)掃描運(yùn)動(dòng)與定位要求,在特定的目標(biāo)區(qū)域130實(shí)現(xiàn)圖形曝光。
曝光系統(tǒng)108是一個(gè)縮小的投影鏡頭組,將掩模圖形通過(guò)光速折射或反射或折反射等方式傳輸給需要曝光的硅片上,通過(guò)掩模臺(tái)夾具113與工件臺(tái)夾具122的同步反向掃描,實(shí)現(xiàn)將掩模版116的掩模圖形投影在涂膠硅片121上的指定區(qū)域上。為了提高掃描運(yùn)動(dòng)中抗各種干擾的能力,降低運(yùn)動(dòng)部件或系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)本身支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的振動(dòng),通過(guò)設(shè)置顆粒阻尼器103實(shí)現(xiàn),如照明系統(tǒng)115的支撐支架127、掩模臺(tái)系統(tǒng)111的支撐支架110、主基板125、工件臺(tái)吊框126等懸臂類(lèi)結(jié)構(gòu)均設(shè)置顆粒阻尼器103,以提高振動(dòng)抑制能力。
對(duì)于這里需要指明的是,曝光系統(tǒng)108可以是反射式的,例如使用反射掩?;蚩删幊痰姆瓷溏R頭陣列、也可以是折射或透射的類(lèi)型,例如使用透射式的掩模圖形。對(duì)于使用不同形式的曝光系統(tǒng),其設(shè)計(jì)構(gòu)型會(huì)有很大差別。根據(jù)曝光系統(tǒng)的原理特點(diǎn),如對(duì)于同時(shí)應(yīng)用反射與折射原理的曝光系統(tǒng),為了獲得更好的機(jī)械動(dòng)力性能,可以進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)變形設(shè)計(jì),獲得理想的支撐重心。對(duì)于本發(fā)明復(fù)合減振式光刻裝置的一種具體設(shè)計(jì),如圖2所示,對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)根據(jù)其物理參數(shù)的特點(diǎn),重新進(jìn)行阻尼設(shè)計(jì),如主基板125,照明系統(tǒng)127,掩模支架110,工件臺(tái)吊框126上均施加了顆粒阻尼設(shè)計(jì),對(duì)于獲得的結(jié)構(gòu)性能,進(jìn)行了仿真與試驗(yàn)研究。在含有顆粒阻尼器與不含有顆粒阻尼器條件下,對(duì)于各個(gè)部位如主基板125,照明系統(tǒng)支架127,掩模臺(tái)支架110,工件臺(tái)吊框126上的振動(dòng)響應(yīng)水平進(jìn)行了比較,分別見(jiàn)圖4~圖7所示,通過(guò)對(duì)比圖4~7的曲線,可以明確得知,具有顆粒阻尼設(shè)計(jì)的系統(tǒng)在振動(dòng)特性上有明顯的提高。
主動(dòng)減振系統(tǒng)106對(duì)主基板125的支撐方式,有多種方式,如圖3a~3c所示,可以采用三點(diǎn)的三角形支撐,四點(diǎn)的長(zhǎng)方形支撐,以及其他各種四邊形支撐,并復(fù)合以各種形式的顆粒阻尼器103。也可以在相關(guān)的零件上有具體兩種顆粒阻尼器,如圖3d所示,圖中C為橡膠或金屬橡膠制成的顆粒阻尼器,D為阻尼器質(zhì)量塊。
柔性調(diào)節(jié)支撐118或懸掛機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以有各種各樣的形式,只要可以產(chǎn)生柔性變形與回復(fù)力,并根據(jù)選擇可引入高性能的阻尼機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
所有安裝支撐結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)件,均可以根據(jù)需要利用其剩余空間進(jìn)行或不進(jìn)行顆粒阻尼設(shè)計(jì),以幫助提高系統(tǒng)的阻尼特性,使得動(dòng)力學(xué)特性得到優(yōu)化。
雖然已公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到,在不背離權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的本發(fā)明的范圍的情況下,任何各種修改、添加和替換均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合減振式光刻裝置,包括設(shè)置在整機(jī)基礎(chǔ)框架(102)上的工件臺(tái)系統(tǒng)(104)、掩膜臺(tái)系統(tǒng)(117)、照明系統(tǒng)(115)、曝光系統(tǒng)(108)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)(107)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(119),其特征在于,還包括主基板(125)和主動(dòng)減振系統(tǒng)(106);所述主基板(125)通過(guò)主動(dòng)減振系統(tǒng)(106)支撐在整機(jī)基礎(chǔ)框架(102)上;所述照明系統(tǒng)(115)、曝光系統(tǒng)(108)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)(107)、離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(119)、工件臺(tái)系統(tǒng)(104)、掩膜臺(tái)系統(tǒng)(117)分別通過(guò)支撐支架支撐在主基板(125)上;曝光系統(tǒng)(108)與主基板(125)之間設(shè)有柔性調(diào)節(jié)支撐(118);所述主基板(125)上設(shè)有顆粒阻尼(103)。
2.一種復(fù)合減振式光刻裝置,包括設(shè)置在整機(jī)基礎(chǔ)框架(102)上的工件臺(tái)系統(tǒng)(104)、掩膜臺(tái)系統(tǒng)(117)、照明系統(tǒng)(115)、曝光系統(tǒng)(108)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)(107)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(119),其特征在于,還包括主基板(125)、主動(dòng)減振系統(tǒng)(106)和隔振系統(tǒng)(129、129’);所述主基板(125)通過(guò)主動(dòng)減振系統(tǒng)(106)支撐在整機(jī)基礎(chǔ)框架(102)上;所述掩膜臺(tái)系統(tǒng)(117)通過(guò)隔振系統(tǒng)(129)安裝在整機(jī)基礎(chǔ)框架(102)上,所述工作臺(tái)系統(tǒng)(104)通過(guò)隔振系統(tǒng)(129’)安裝在整機(jī)基礎(chǔ)框架(102)上;所述照明系統(tǒng)(115)、曝光系統(tǒng)(108)、調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)(107)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(119)分別通過(guò)支撐支架支撐在主基板(125)上;曝光系統(tǒng)(108)與主基板(125)之間設(shè)有柔性調(diào)節(jié)支撐(118);所述主基板(125)上設(shè)有顆粒阻尼器(103)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合減振式光刻裝置,其特征在于,所述工件臺(tái)系統(tǒng)(104)通過(guò)設(shè)置在主基板(125)上的工件臺(tái)吊框(126)支撐;掩模臺(tái)系統(tǒng)(117)通過(guò)掩模臺(tái)支架(110)安裝在主基板(125)上;照明系統(tǒng)(115)通過(guò)照明系統(tǒng)支架(127)安裝在主基板(125)上;調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)(107)與離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(119)分別通過(guò)調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)支架(133)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)支架(134)安裝在主基板(125)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合減振式光刻裝置,其特征在于,掩膜臺(tái)系統(tǒng)(117)通過(guò)掩模臺(tái)基座(111)與隔振系統(tǒng)(129)相連,所述工作臺(tái)系統(tǒng)(104)通過(guò)工作臺(tái)基座(128)與隔振系統(tǒng)(129’)相連,所述掩模臺(tái)基座(111)、工作臺(tái)基座(128)與柔性調(diào)節(jié)支撐(118)上分別設(shè)有顆粒阻尼器(103)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合減振式光刻裝置,其特征在于,所述工件臺(tái)吊框(126)、掩模臺(tái)支架(110)、照明系統(tǒng)支架(127)與柔性調(diào)節(jié)支撐(118)上分別設(shè)有顆粒阻尼器(103)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合減振式光刻裝置,其特征在于,調(diào)平調(diào)焦系統(tǒng)支架(133)和離軸對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)支架(134)上分別設(shè)有顆粒阻尼器(103)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合減振式光刻裝置,其特征在于,主動(dòng)減振系統(tǒng)(106)對(duì)主基板(125)的支撐方式為三點(diǎn)的三角形支撐、或四點(diǎn)的長(zhǎng)方形支撐、或其他四邊形支撐。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合減振式光刻裝置,其特征在于,所述曝光系統(tǒng),為折射式、反射式或折反射式。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合減振式光刻裝置,其特征在于,所述掩模傳輸與交換臺(tái)及版庫(kù)(131)、工件傳輸與交換系統(tǒng)(123)分別獨(dú)立安裝在基礎(chǔ)框架(102)上。
全文摘要
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,具體地公開(kāi)了一種復(fù)合減振式光刻裝置,其包括設(shè)置整機(jī)基礎(chǔ)框架上的采用統(tǒng)一主動(dòng)減振支撐或者工件臺(tái)系統(tǒng)、掩膜臺(tái)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和曝光系統(tǒng)分別通過(guò)各自的減振裝置獨(dú)立支撐在整機(jī)基礎(chǔ)框架上。上述兩種方案中各個(gè)分系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)均可以根據(jù)需要輔以顆粒阻尼器設(shè)計(jì),以提高系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能。本發(fā)明光刻裝置實(shí)現(xiàn)了有效降低環(huán)境噪聲與振動(dòng)等各方面干擾影響的目的,可廣泛用于半導(dǎo)體設(shè)備及其它領(lǐng)域?qū)ぷ髋_(tái)等有精確定位要求的減振設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)H01L21/027GK1837964SQ20061002589
公開(kāi)日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月20日
發(fā)明者嚴(yán)天宏 申請(qǐng)人:上海微電子裝備有限公司