CN106444294B - 一种掩膜版固定系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种掩膜版固定系统，具有固定组件和运动组件，运动组件安装于固定组件上，并且可以沿着固定组件的导向方向进行移动；运动组件还具有两两相对设置的机械手，相对的两个机械手用于固定掩膜版相对的边缘。本发明可以控制掩模版部分区的形变，提高晶圆上层间套刻精度，最终提高产品良率。与现有的方法相比，不需要为每个产品建立数据库进行仿真，通用性强，成本低。

Description

一种掩膜版固定系统
技术领域
本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种掩膜版固定系统。
背景技术
随着技术节点的不断降低，半导体器件的特征尺寸不断减小，对层与层之间的套刻精度也越来越高。目前主流的光刻机台采用的是步进式扫描的方法，即晶圆在X方向(步进方向)与Y方向(扫描方向)交替运动的曝光方式。步进式扫描机台中，掩模版也是在运动的，不同的是，掩模版只在Y方向(扫描方向)上做往返运动，与晶圆在Y方向同步，而在X方向(步进方向)是固定不动的。当长时间曝光时，掩模版受热膨胀会在Y方向上反映出来，尤其是在掩模版Y方向边缘靠近中间的位置，出现扫描方向(Y方向)边缘区域形变，从而影响到套刻精度，降低产品良率。
现有的方法可以通收集大量的数据，建立仿真模型，预测形变量，同时需要加装相关硬件来实现修正的目的，但是这种方法存在两个问题：一是需要加装额外的硬件软件，增加成本。二是不同的产品需要建立相对应的仿真数据库存，通用性差。
发明内容
为了克服以上问题，本发明旨在提供一种掩膜版固定系统，用来克服因为长时间连续曝光而造成的掩模版部分区域形变，进而影响到套刻精度，最终降低产品良率的问题。
为了达到上述目的，一种掩膜版固定系统，具有固定组件和运动组件，运动组件安装于固定组件上，并且可以沿着固定组件的导向方向进行移动；所述运动组件还具有两两相对设置的机械手，相对的两个机械手用于固定掩膜版相对的边缘。
优选地，所述机械手分别沿X方向和沿Y方向两两相对设置，机械手分别固定掩膜版的四个边。
优选地，所述机械手分别固定在掩膜版的四个边的中心位置。
优选地，所述系统还具有控制器、探测器和计算器，探测器用于探测机械手当前位置数据，计算器根据当前位置数据来计算机械手的位移方向和位移量，从而使机械手对准所要固定的掩膜版位置，控制器根据计算器所计算的位移方向和位移量来控制机械手做出相应的运动并且固定掩膜版。
优选地，计算器用于根据当前位置数据计算机械手的分别在X方向和/或Y方向的位移量，从而使机械手对准所要固定的掩膜版位置，控制器根据计算器所计算的分别沿X方向和/或Y方向的位移量来控制机械手做出相应的运动并且固定掩膜版。
优选地，当掩膜版固定于机械手上时，所述计算器还计算机械手从掩膜版的边缘向外的位移方向和微位移量，控制器根据从掩膜版的边缘向外的位移方向和微位移量控制机械手从掩膜版的边缘向外做出相应的运动，从而向掩膜版施加均匀的微拉力引导释放掩膜版的形变。
优选地，当掩膜版固定于机械手上时，所述计算器还计算机械手从掩膜版的边缘向外的分别沿X方向和/或Y方向的微位移量，控制器根据微位移量控制机械手从掩膜版的边缘向外分别沿X方向和/或Y方向移动相应的微位移量，从而向掩膜版施加微拉力引导释放掩膜版的形变。
优选地，所述形变包括热膨胀形变和/或应力形变。
优选地，所述机械手上具有夹持部件，通过夹持部件夹持掩膜版来固定掩膜版。
优选地，所述固定组件具有导轨，所述运动组件采用活动连接的方式固定于导轨上。
本发明可以控制因为长时间连续曝光而造成的掩模版部分区域应力和形变，提高晶圆上层间套刻精度，最终提高产品良率。与现有的方法相比，不需要为每个产品建立数据库进行仿真，通用性强，成本低。
附图说明
图1为本发明的一个较佳实施例的掩膜版固定系统的方块图
图2为本发明的一个较佳实施例的固定组件、运动组件、机械手和版图的位置关系示意图
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。
以下结合附图1-2和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式、使用非精准的比例，且仅用以方便、清晰地达到辅助说明本实施例的目的。
请参阅图1，本实施例中，掩膜版固定系统，具有固定组件1和运动组件2，运动组件2安装于固定组件1上，并且可以沿着固定组件1的导向方向进行移动；请参阅图2，固定组件1具有导轨，运动组件2采用活动连接的方式固定于导轨上。运动组件2还具有两两相对设置的机械手4，相对的两个机械手4用于固定掩膜版3相对的边缘。通过相对的两个机械手4在掩膜版3相对的边缘的固定，可以使掩膜版3在同一方向上受力均匀，合力为零；如图2所示，机械手4分别沿X方向和沿Y方向两两相对设置，机械手4分别固定掩膜版3的四个边，较佳的，机械手4分别固定在掩膜版3的四个边的中心位置，这样可以使掩膜版3从上下左右四个方向上都均匀受力。
为了实现机械手4对掩膜版3准确定位，本实施例中的掩膜版4
固定系统还具有控制器7、探测器5、计算器6，探测器5用于探测机械手4当前位置数据，计算器6根据当前位置数据来计算机械手4的位移方向和位移量，从而使机械手4对准所要固定的掩膜版3位置，控制器7根据计算器6所计算的位移方向和位移量来控制机械手4做出相应的运动并且固定掩膜版3。这里，计算器6可以根据当前位置数据计算机械手4的分别在X方向和/或Y方向的位移量，从而使机械手4对准所要固定的掩膜版3位置，控制器7根据计算器6所计算的分别沿X方向和/或Y方向的位移量来控制机械手4做出相应的运动并且固定掩膜版3。
本发明中，通过机械手4可以实现对掩膜版3的完全定位，而且，为了释放掩膜版3形变应力，还可以对掩膜版3施加微拉力。具体的，当掩膜版3固定于机械手4上时，计算器6还计算机械手4从掩膜版3的边缘向外的位移方向和微位移量，控制器7根据从掩膜版3的边缘向外的位移方向和微位移量控制机械手4从掩膜版3的边缘向外做出相应的运动，从而向掩膜版3施加均匀的微拉力引导释放掩膜版3的形变。本实施例中，当掩膜版3固定于机械手4上时，计算器6还计算机械手4从掩膜版的边缘向外的分别沿X方向和/或Y方向的微位移量，控制器7根据微位移量控制机械手4从掩膜版3的边缘向外分别沿X方向和/或Y方向移动相应的微位移量，从而向掩膜版3施加微拉力引导释放掩膜版3的形变。
需要说明的是，本实施例中所说的形变包括热膨胀形变和/或应力形变。
本实施例的机械手4上还具有夹持部件，通过夹持部件夹持掩膜版3来固定掩膜版。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然实施例仅为了便于说明而举例而已，并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，本发明所主张的保护范围应以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种掩膜版固定系统，具有固定组件和运动组件，运动组件安装于固定组件上，并且可以沿着固定组件的导向方向进行移动；其特征在于，所述运动组件还具有两两相对设置的机械手，相对的两个机械手用于固定掩膜版相对的边缘；
所述系统还具有控制器、探测器和计算器，探测器用于探测机械手当前位置数据，计算器根据当前位置数据来计算机械手的位移方向和位移量，从而使机械手对准所要固定的掩膜版位置，控制器根据计算器所计算的位移方向和位移量来控制机械手做出相应的运动并且固定掩膜版；
当掩膜版固定于机械手上时，所述计算器还计算机械手从掩膜版的边缘向外的位移方向和微位移量，控制器根据从掩膜版的边缘向外的位移方向和微位移量控制机械手从掩膜版的边缘向外做出相应的运动，从而向掩膜版施加均匀的微拉力引导释放掩膜版的形变。
2.根据权利要求1所述的掩膜版固定系统，其特征在于，所述机械手分别沿X方向和沿Y方向两两相对设置，机械手分别固定掩膜版的四个边。
3.根据权利要求2所述的掩膜版固定系统，其特征在于，所述机械手分别固定在掩膜版的四个边的中心位置。
4.根据权利要求1所述的掩膜版固定系统，其特征在于，计算器用于根据当前位置数据计算机械手的分别在X方向和/或Y方向的位移量，从而使机械手对准所要固定的掩膜版位置，控制器根据计算器所计算的分别沿X方向和/或Y方向的位移量来控制机械手做出相应的运动并且固定掩膜版。
5.根据权利要求1所述的掩膜版固定系统，其特征在于，当掩膜版固定于机械手上时，所述计算器还计算机械手从掩膜版的边缘向外的分别沿X方向和/或Y方向的微位移量，控制器根据微位移量控制机械手从掩膜版的边缘向外分别沿X方向和/或Y方向移动相应的微位移量，从而向掩膜版施加微拉力引导释放掩膜版的形变。
6.根据权利要求1或5所述的掩膜版固定系统，其特征在于，所述形变包括热膨胀形变和/或应力形变。
7.根据权利要求1所述的掩膜版固定系统，其特征在于，所述机械手上具有夹持部件，通过夹持部件夹持掩膜版来固定掩膜版。
8.根据权利要求1所述的掩膜版固定系统，其特征在于，所述固定组件具有导轨，所述运动组件采用活动连接的方式固定于导轨上。
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