CN102200698B - 一种光刻机硅片台线缆台 - Google Patents

Abstract

一种光刻机硅片台的线缆台，涉及半导体光刻设备。该线缆台包含线缆支架、两个Y向移动座、传动带、两条Y向导轨、支座、X向移动座和X向直线电机。硅片台拖出的线缆连接到线缆支架上，硅片台在平面内运动时，线缆支架可同步移动，使线缆支架与硅片台始终保持位置恒定，以保证硅片台的线缆不被拉伸或压缩，从而实现对硅片台拖出的大量线缆的有效管理，有效解决了硅片台线缆对硅片台的运动和定位的影响。

Description

一种光刻机硅片台线缆台

技术领域

本发明涉及一种光刻机硅片台，尤其涉及一种采用平面电机驱动的光刻机硅片台的线缆台，主要应用于半导体光刻机中，属于半导体制造装备技术领域。

背景技术

在集成电路芯片的生产过程中，芯片的设计图形在硅片表面光刻胶上的曝光转印(光刻)是其中最重要的工序之一，该工序所用的设备称为光刻机(曝光机)。光刻机的分辨率和曝光效率极大的影响着集成电路芯片的特征线宽(分辨率)和生产率。而作为光刻机关键系统的硅片超精密运动定位系统(以下简称为硅片台)的运动精度和工作效率，又在很大程度上决定了光刻机的分辨率和曝光效率。

硅片台运动定位系统的基本作用就是在曝光过程中承载着硅片并按设定的速度和方向运动，以实现掩模版图形向硅片上各区域的精确转移。由于芯片的线宽非常小(目前最小线宽已经达到45nm)，为保证光刻的套刻精度和分辨率，就要求硅片台具有极高的运动定位精度；由于硅片台的运动速度在很大程度上影响着光刻的生产率，从提高生产率的角度，又要求硅片台的运动速度不断提高。

平面电机具有出力密度高、低热耗、高速度和高可靠性的特点，省去了直线运动到平面运动的中间转换装置，可把控制对象同电机做成一体化结构，具有反应快、灵敏度高、随动性好及结构简单等优点，已被应用于现代半导体微细加工装备和其它超精密加工设备中，ASML公司的NXT1900i光刻机就是利用平面电机驱动硅片台运动。但由于采用平面电机驱动的硅片台没有导轨，硅片台拖出的大量线缆无法进行有效管理，在硅片台进行高速运动及精确定位时，这些拖动的电缆会对硅片台造成很大的影响。

发明内容

本发明的目的是为采用平面电机驱动的光刻机硅片台提供一种线缆台，该线缆台可以对硅片台拖出的大量线缆进行有效管理，从而不影响的硅片台的高速运动及精确定位。

本发明的技术方案如下：

一种光刻机硅片台的线缆台，其特征在于：该线缆台包含线缆支架、两个Y向移动座、传动带、平行设置的两条Y向导轨、支座、X向移动座和X向直线电机，硅片台拖出的线缆连接到线缆支架上、线缆支架两端分别与两个Y向移动座连接，其中一个Y向移动座与传动带固定，两个Y向移动座受传动带驱动分别沿两个Y向导轨运动，每条Y向导轨两端分别固定在支座和X向移动座上，支座和X向移动座在X向直线电机的驱动下沿X向移动，X向直线电机与基台固定。

本发明所述的硅片台为平面气浮硅片台或平面磁浮硅片台。本发明所述的线缆支架为条状扁平板。

本发明所述两条Y向导轨之间的垂直距离大于硅片台沿X方向的边长。线缆台在Y方向上伸入基台的距离小于基台的工作区域Y向尺寸的一半。

本发明具有以下优点及突出性效果：①本发明提供的光刻机硅片台的线缆台可以对硅片台拖出的大量线缆进行有效管理，从而不影响硅片台的高速运动及精确定位。②线缆支架采用不遮挡激光干涉仪的光路的条状扁平板结构，从而保证了激光干涉仪的正常测量工作。③线缆台的运动均为直线运动，结构和控制简单，易保证运动精度。④硅片台可运动至线缆台内部，线缆台基本上设置在基台范围内，节省了光刻机硅片台的占地面积。⑤可保证硅片台双台交换时不发生干涉。

附图说明

图1为本发明提供的线缆台的原理结构示意图。

图2为安装有线缆台的光刻机双台交换系统的一种具体实施例(俯视图)。

图中：1-硅片台；2-线缆支架；3-传动带；4-X向移动座；5-X向直线电机；6-硅片台拖出的线缆；7-电涡流传感器；8-基台；9-Y向移动座；10-Y向导轨；11-支座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构、工作原理和工作过程做进一步的说明。

图1为本发明提供的线缆台的原理结构示意图。该线缆台包含线缆支架2、Y向移动座9、传动带3、Y向导轨10、支座11、X向移动座4和X向直线电机5，硅片台1拖出的线缆6排列整齐地连接到线缆支架2上，线缆支架两端分别与两个Y向移动9座连接，其中一个Y向移动座与传动带3固定，两个Y向移动座受传动带驱动分别沿两个Y向导轨10运动，每条Y向导轨两端分别固定在支座11和X向移动座4上，支座11和X向移动座在X向直线电机5的驱动下可沿X向移动，X向直线电机5与基台8固定。

硅片台1在平面内运动时，控制线缆支架2随硅片台1同步移动，以保持线缆支架2与硅片台1的相对位置保持恒定，使硅片台1的拖出的线缆不被拉伸或压缩，从而不影响硅片台1的高速运动及精确定位。

线缆台的两个Y向导轨10之间的距离应略大于硅片台1的边长，硅片台1沿Y向可移动至两个Y向导轨之间，以节省空间。

图2为安装有线缆台的光刻机双台交换系统的一种具体实施例，在基台8上设置两个硅片台，每个硅片台分别设置所述的一个线缆台，两个线缆台相对地设置在基台8的两个X向边线处。线缆台在Y方向上伸入基台8的距离小于基台8的工作区域Y向尺寸的一半，以保证两硅片台1位置交换时不发生干涉。具体交换过程为：两硅片台1分别沿Y向运动至线缆台两个Y向导轨10最内部位置，然后两硅片台1在X向直线电机5驱动下沿X向相对运动，进行位置交换。

本发明所述的线缆台可应用于硅片台为平面气浮硅片台或平面磁浮硅片台。对于含有两个以上硅片台的平面气浮硅片台或平面磁浮硅片台，本发明同样适用。

Claims (2)

1.一种光刻机硅片台的线缆台，其特征在于：基台（8）上设置两个硅片台（1），每个所述硅片台（1）分别设置一个线缆台，两个所述线缆台相对地设置在所述的基台（8）的两个X向边线处；所述线缆台包含线缆支架(2)、两个Y向移动座(9)、传动带（3）、平行设置的两条Y向导轨(10)、支座(11)、X向移动座(4)和X向直线电机(5)；所述硅片台（1）拖出的线缆(6)连接到所述线缆支架（2）上，所述线缆支架（2）两端分别与两个Y向移动座（9）连接，所述两个Y向移动座（9）中的一个或两个与所述传动带（3）固定，所述两个Y向移动座（9）受所述传动带（3）驱动分别沿所述两个Y向导轨（10）运动，每条所述Y向导轨（10）两端分别固定在所述支座（11）和所述X向移动座（4）上，所述支座（11）和所述X向移动座（4）在所述X向直线电机（5）的驱动下沿X向移动，所述X向直线电机（5）与所述基台（8）固定；所述线缆支架（2）为条状扁平板；所述两条Y向导轨（10）之间的垂直距离大于所述硅片台（1）沿X方向的边长；所述线缆台在Y方向上伸入基台（8）的距离小于所述基台（8）的工作区域Y向尺寸的一半，以保证所述两硅片台（1）位置交换时不发生干涉。

2.根据权利要求1所述的一种光刻机硅片台的线缆台，其特征在于：所述硅片台（1）为平面气浮硅片台或平面磁浮硅片台。

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