本申请涉及光刻曝光设备,具体而言,涉及一种掩膜版预对准装置以及晶圆曝光设备。
背景技术:
1、掩膜版,又称光刻掩膜版、光罩版,是微电子、集成光电子制造中光刻工艺所使用的精密元件。掩膜版对颗粒或污染物均十分敏感,因此掩膜版在存储时均放置在专门的掩膜盒中,只有在曝光工艺时,才通过机械手将其从掩膜盒中取出并放置到掩膜台上进行曝光。传统光刻机一般直接将掩膜版从掩膜版存储库取出,放到掩膜台进行粗对准和精对准,由于掩膜台上粗对准和精对准移动机构的位移量较小,而掩膜版在掩膜盒中或在机械手转运过程中很可能出现偏斜量较大的情况,一旦偏斜量较大,会导致在掩膜台的粗对准过程无法完成对掩膜偏斜位置的调节,进而影响精对准及曝光进行。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种掩膜版预对准装置以及晶圆曝光设备,其能够对掩膜版进行位置校准,有效减小掩膜版的偏斜量,有利于提升掩膜版在掩膜台上的定位精度。
2、本申请采用以下技术方案:
3、第一方面,本申请实施例提供了一种掩膜版预对准装置,包括第一滑动组件与第二滑动组件;第一滑动组件上设有两个第一夹持件,第二滑动组件上设有两个第二夹持件;两个所述第一夹持件能够在第一滑动组件上沿第一方向相互靠近或远离,两个所述第二夹持件能够在第二滑动组件上沿第二方向相互靠近或远离,所述第一方向与第二方向垂直相交;两个第一夹持件与两个第二夹持件围设区域的中部具有与掩膜版校准后重合的基准位面,两个所述第一夹持件位于掩膜版沿第二方向的两侧,两个所述第二夹持件位于掩膜版沿第一方向的两侧;所述第一夹持件、第二夹持件受驱移动并推动掩膜版与基准位面重合。
4、作为一种可选的实施方式,所述第一夹持件和/或第二夹持件上设置有适于与掩膜版侧边抵接的夹持轮组,所述夹持轮组的转动轴线与掩膜版所在水平面相交。
5、作为一种可选的实施方式,所述夹持轮组包括一个或位于同侧的至少两个夹持轮,至少两个夹持轮沿掩膜版侧边间隔排布。
6、作为一种可选的实施方式,还包括水平设置的掩膜支撑台,所述掩膜支撑台上设置有多个间隔排布的支撑结构件,所述支撑结构件上设有气嘴,所述气嘴通过气管与气泵装置连通;所述气嘴通过向掩膜版吹气能够形成平衡掩膜版重力的推力,以使掩膜版悬浮并与支撑结构件之间形成间隙;所述气嘴通过吸气能够形成作用于掩膜版的负压吸力,以使掩膜版与支撑结构件抵接。
7、作为一种可选的实施方式,所述第一滑动组件包括两个第一滑轨,两个所述第一夹持件分别滑动安装在两个第一滑轨上;所述第二滑动组件包括两个第二滑轨,两个所述第二夹持件分别滑动安装在第二滑轨上;两个所述第一滑轨与两个所述第二滑轨形成十字型结构。
8、作为一种可选的实施方式,所述第一滑轨与第二滑轨上分别设有驱动组件,第一滑轨上的驱动组件能够驱动第一夹持件在第一滑轨上靠近或远离基准位面;第二滑轨上的驱动组件能够驱动第二夹持件在第二滑轨上靠近或远离基准位面。
9、作为一种可选的实施方式,所述驱动组件包括伸缩气缸与复位弹簧,所述伸缩气缸能够带动第一夹持件/第二夹持件靠近或远离基准位面,所述复位弹簧能够拉伸形成使得第一夹持件/第二夹持件复位的牵引力。
10、作为一种可选的实施方式,还包括设置在第一滑轨远离基准位面一端的位置调节件,所述位置调节件能够与第一夹持件抵接并在第一滑轨的延伸方向上移动,以改变第一夹持件距离基准位面中心的极限距离;和/或,还包括设置在第二滑轨远离基准位面一端的位置调节件,所述位置调节件能够与第二夹持件抵接并在第二滑轨的延伸方向上移动,以改变第二夹持件距离基准位面中心的极限距离。
11、作为一种可选的实施方式,还包括支撑基座,所述第一滑轨上设有沿第一方向延伸的位置调节槽,所述位置调节槽内穿设有与支撑基座连接的螺栓连接件;和/或,所述第二滑轨上设有沿第二方向延伸的位置调节槽,所述位置调节槽内穿设有与支撑基座连接的螺栓连接件。
12、作为一种可选的实施方式,还包括保护壳体,所述保护壳体内设置有用于储放掩膜版的暂存位。
13、第二方面,本申请实施例还提供一种晶圆曝光设备,包括掩膜版存储库、掩膜台、抓取机构以及上述的掩膜版预对准装置;所述抓取机构能够将掩膜版存储库内放置的掩膜版放置在所述掩膜版预对准装置上,且所述抓取机构能够将经过预定位的掩膜版放置在掩膜台上。
14、作为一种可选的实施方式,所述抓取机构能够将掩膜台上的掩膜版放置在掩膜版预对准装置上。
15、本申请实施例的有益效果包括:
16、本申请实施例提供的掩膜版预对准装置,包括第一滑动组件与第二滑动组件;第一滑动组件上设有两个第一夹持件,第二滑动组件上设有两个第二夹持件;本申请实施例的第一夹持件能够在第一滑动组件上沿第一方向移动,第二夹持件能够在第二滑动组件上沿第二方向移动,第一方向与第二方向相交;本申请实施例的第一夹持件与第二夹持件围设区域的中部具有与掩膜版校准后重合的基准位面,本申请实施例的两个第一夹持件位于掩膜版沿第二方向的两侧,两个第二夹持件位于掩膜版沿第一方向的两侧;第一夹持件、第二夹持件受驱移动并推动掩膜版与基准位面重合。现有技术是直接将掩膜版放置在掩模台上,通过掩模台进行位置校准。由于现有技术所能提供的掩模台调节范围有限,一旦掩膜版偏移量过大,掩模台则难以进行高精度的位置调整。本申请实施例通过预先调节,能够大大降低掩膜版的偏移量,有利于提升掩膜版在掩膜台上的高精度定位。
17、本申请实施例还提供一种晶圆曝光设备,包括掩膜版存储库、掩膜台、抓取机构以及上述的掩膜版预对准装置;本申请实施例的抓取机构能够将掩膜版存储库内放置的掩膜版放置在掩膜版预对准装置上,且抓取机构能够将经过预定位的掩膜版放置在掩膜台上。本申请实施例可通过掩膜版预对准装置对掩膜版进行位置校准,有效减小掩膜版的偏移量,便于抓取机构将掩膜版放置在掩膜台上后,掩模台实施高精度的定位,因此本申请实施例能够有效提升光刻精度。
1.一种掩膜版预对准装置,其特征在于,包括第一滑动组件(100)与第二滑动组件(101);所述第一滑动组件(100)上设有两个第一夹持件(102),所述第二滑动组件(101)上设有两个第二夹持件(103);两个所述第一夹持件(102)适于在所述第一滑动组件(100)上沿第一方向(104)相互靠近或远离,两个所述第二夹持件(103)适于在所述第二滑动组件(101)上沿第二方向(105)相互靠近或远离,所述第一方向(104)与所述第二方向(105)垂直相交;两个所述第一夹持件(102)与两个所述第二夹持件(103)围设区域的中部具有与掩膜版校准后重合的基准位面(106),两个所述第一夹持件(102)位于掩膜版沿所述第二方向(105)的两侧,两个所述第二夹持件(103)位于掩膜版沿所述第一方向(104)的两侧;所述第一夹持件(102)、第二夹持件(103)受驱移动并推动掩膜版与所述基准位面(106)重合。
2.根据权利要求1所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,所述第一夹持件(102)和/或第二夹持件(103)上设置有适于与掩膜版侧边抵接的夹持轮组,所述夹持轮组的转动轴线与掩膜版所在水平面相交。
3.根据权利要求2所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,所述夹持轮组包括一个或位于同侧的至少两个夹持轮(107),至少两个夹持轮(107)沿掩膜版侧边间隔排布。
4.根据权利要求1-3任一项所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,还包括水平设置的掩膜支撑台,所述掩膜支撑台上设置有多个间隔排布的支撑结构件(108);还包括气嘴、气泵装置以及连通气嘴与气泵装置的气管;所述气嘴通过向掩膜版吹气能够形成平衡掩膜版重力的推力,以使掩膜版悬浮并与支撑结构件(108)之间形成间隙;所述气嘴通过吸气能够形成作用于掩膜版的负压吸力,以使掩膜版与支撑结构件(108)抵接。
5.根据权利要求1-3任一项所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,所述第一滑动组件(100)包括两个第一滑轨(110),两个所述第一夹持件(102)分别滑动安装在两个第一滑轨(110)上;所述第二滑动组件(101)包括两个第二滑轨(111),两个所述第二夹持件(103)分别滑动安装在第二滑轨(111)上;两个所述第一滑轨(110)与两个所述第二滑轨(111)形成十字型结构。
6.根据权利要求5所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,所述第一滑轨(110)与第二滑轨(111)上分别设有驱动组件,第一滑轨(110)上的驱动组件能够驱动第一夹持件(102)在第一滑轨(110)上靠近或远离基准位面(106);第二滑轨(111)上的驱动组件能够驱动第二夹持件(103)在第二滑轨(111)上靠近或远离基准位面(106)。
7.根据权利要求6所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,所述驱动组件包括伸缩气缸(112)与复位弹簧(113),所述伸缩气缸(112)能够带动第一夹持件(102)/第二夹持件(103)靠近或远离基准位面(106),所述复位弹簧(113)能够拉伸形成使得第一夹持件(102)/第二夹持件(103)复位的牵引力。
8.根据权利要求5所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,还包括设置在第一滑轨(110)远离基准位面(106)一端的位置调节件(114),所述位置调节件(114)能够与第一夹持件(102)抵接并在第一滑轨(110)的延伸方向上移动,以改变第一夹持件(102)距离基准位面(106)中心的极限距离;和/或,还包括设置在第二滑轨(111)远离基准位面(106)一端的位置调节件(114),所述位置调节件(114)能够与第二夹持件(103)抵接并在第二滑轨(111)的延伸方向上移动,以改变第二夹持件(103)距离基准位面(106)中心的极限距离。
9.根据权利要求5所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,还包括支撑基座(115),所述第一滑轨(110)上设有沿第一方向(104)延伸的位置调节槽(116),所述位置调节槽(116)内穿设有与支撑基座(115)连接的螺栓连接件(117);和/或,所述第二滑轨(111)上设有沿第二方向(105)延伸的位置调节槽(116),所述位置调节槽(116)内穿设有与支撑基座(115)连接的螺栓连接件(117)。
10.根据权利要求1-3任一项所述的掩膜版预对准装置,其特征在于,还包括保护壳体(118),所述保护壳体(118)内设置有用于储放掩膜版的暂存位(119)。
11.一种晶圆曝光设备,其特征在于,包括掩膜版存储库、掩膜台、抓取机构以及权利要求1-10任一项所述的掩膜版预对准装置;所述抓取机构能够将掩膜版存储库内放置的掩膜版放置在所述掩膜版预对准装置上,且所述抓取机构适于将经过预定位的掩膜版放置在掩膜台上;所述抓取机构能够将掩膜台上的掩膜版放置在掩膜版预对准装置上。