CN113900356B - 一种曝光方法及曝光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种曝光方法及曝光装置。所述曝光方法包括：提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系；根据当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号；剔除当层图形的曝光规则中的至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则；根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。本发明实施例的技术方案，避免了承载台出现空载的情况，提升了曝光机的产能。

Description

一种曝光方法及曝光装置
技术领域
本发明实施例涉及光刻技术领域，尤其涉及一种曝光方法及曝光装置。
背景技术
曝光机能够将光掩膜版上的图案投影于涂有光刻胶的基板上，以便后续经过显影和刻蚀工艺对基板上的膜层进行图形化。目前曝光机已广泛应用于集成电路制造领域。
现有技术中曝光机按照预先设定的顺序依次曝光晶圆组中的各晶圆，当晶圆组中出现空缺晶圆时，空缺晶圆对应的曝光机的承载台上并没有晶圆被曝光，导致曝光机的有效曝光时长变短，单位时间内曝光的晶圆数量减少，曝光机产能下降。
发明内容
本发明提供一种曝光方法及曝光装置，以提高曝光机产能。
第一方面，本发明实施例提供了一种曝光方法，采用曝光机执行，所述曝光机包括第一承载台和第二承载台，所述第一承载台和所述第二承载台交替工作，所述曝光方法包括：
提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，所述曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，所述晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序；
根据所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取所述当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号；
剔除所述当层图形的曝光规则中的所述至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各所述空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则；
根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
第二方面，本发明实施例还提供了一种曝光装置，包括：
规则提取模块，用于提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，所述曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，所述晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序；
编号获取模块，用于根据所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取所述当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号；
规则获得模块，用于剔除所述当层图形的曝光规则中的所述至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各所述空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则；
曝光执行模块，用于根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
本发明实施例的技术方案，通过提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序，根据当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号，剔除当层图形的曝光规则中的至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则，根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光，使得存在空缺晶圆时，同一承载台中位于空缺晶圆之后的各晶圆依次提前曝光，避免了该承载台出现空载的情况，进而提升了曝光机的产能。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本发明实施例提供的一种曝光方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种承载台与晶圆编号的对应关系图；
图3是本发明实施例提供的又一种承载台与晶圆编号的对应关系图；
图4是本发明实施例提供的又一种承载台与晶圆编号的对应关系图；
图5是本发明实施例提供的一种曝光装置的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种曝光方法及曝光装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
本发明实施例提供了一种曝光方法，采用曝光机执行，所述曝光机包括第一承载台和第二承载台，所述第一承载台和所述第二承载台交替工作，所述曝光方法包括：
提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，所述曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，所述晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序；
根据所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取所述当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号；
剔除所述当层图形的曝光规则中的所述至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各所述空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则；
根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
本发明实施例的技术方案，通过提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序，根据当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号，剔除当层图形的曝光规则中的至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则，根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光，使得存在空缺晶圆时，同一承载台中位于空缺晶圆之后的各晶圆依次提前曝光，避免了该承载台出现空载的情况，进而提升了曝光机的产能。
以上是本申请的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他实施方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置器件结构的示意图并非按照一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度以及高度的三维空间尺寸。
图1是本发明实施例提供的一种曝光方法的流程示意图。该曝光方法采用曝光机执行，其中，曝光机包括第一承载台和第二承载台，第一承载台和第二承载台交替工作。具体的，如图1所示，曝光方法包括如下：
步骤110、提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序。
其中，首层图形为当前晶圆组内各晶圆中第一次曝光的图形，即先于其他任意图形曝光的图形。前层图形为当前晶圆组中当层图形的上一次曝光的图形，其中，当层图形为当前晶圆组中即将曝光的图形。
可选的，同一承载台对应的晶圆编号依次增大，首层图形或前层图形的曝光规则中交替设置的第一承载台对应的晶圆编号和第二承载台对应的晶圆编号依次增大。
示例性的，图2是本发明实施例提供的一种承载台与晶圆编号的对应关系图。图2以当前晶圆组包括25个晶圆为例进行说明而非限定，在本实施例的其他实施方式中，当前晶圆组中晶圆的数量还可以为其他值。参见图2，编号一次为1,2,3……23,24,25的晶圆按照晶圆编号顺序交替对应第一承载台和第二承载台，实际曝光过程中，依次交替采用第一承载台和第二承载台曝光编号为1,2,3……23,24,25的晶圆。具体的，先在第一承载台上曝光编号为1的晶圆，再在第二承载台上曝光编号为2的晶圆，然后在第一承载台上曝光编号为3的晶圆，之后在第二承载台上曝光编号为4的晶圆，以此类推，依次交替采用第一承载台和第二承载台曝光编号为5，6，7……23，24，25的晶圆。
步骤120、根据当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号。
需要说明的是，当当前晶圆组中存在空缺晶圆时，当前晶圆组中各晶圆的当层图形曝光到空缺晶圆时，空缺晶圆对应的承载台上没有晶圆进行曝光，造成曝光机台的产能降低。示例性的，继续参见图2，确定的空缺晶圆例如可以为编号分别为5和7的晶圆，图2以虚线框标识空缺晶圆编号。当晶圆编号为4的晶圆在第二承载台上完成曝光后，由于晶圆编号为5的晶圆空缺，第一承载台上将不会有晶圆进行曝光，而是继续在第二承载台上进行编号为6的晶圆曝光。第二承载台上编号为6的晶圆在进行曝光之前还需要进行对准，校正等动作，该动作会造成时间耗费，导致曝光机台不能进行连续曝光。
值得注意的是，同一晶圆的不同层图形采用同一承载台承载曝光，以减小不同层的对准误差。因此，通过比较首层图形或前层图形中对应的晶圆的编号与当层图形对应的晶圆的编号，可确定当层图形对应的空缺晶圆的编号，例如为图2中的编号5和7。
步骤130、剔除当层图形的曝光规则中的至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则。
如图2所示，在当层图形的曝光规则中剔除空缺晶圆的编号，例如剔除图2中的编号5和7，将同一承载台对应的排列顺序后于各空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，例如将图2中与第一承载台对应的晶圆编号9至25依次前移两个位置，获得如图3所示的当层图形的曝光规则。
步骤140、根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
本实施例的技术方案，通过提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序，根据当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号，剔除当层图形的曝光规则中的至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则，根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光，使得存在空缺晶圆时，同一承载台中位于空缺晶圆之后的各晶圆依次提前曝光，避免了该承载台出现空载的情况，进而提升了曝光机的产能。
可选的，根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光可以包括：按照当层图形的曝光规则中的晶圆编号的排列顺序，依次抽取晶圆盒中对应的晶圆交替放置于第一承载台和第二承载台上进行当层图形的曝光。
示例性的，根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之前，还可以包括：按照当前晶圆组中各晶圆的编号从小到大的顺序，将当前晶圆组中的各晶圆依次放置于晶圆盒内。
需要说明的是，这样的设置方式使得在晶圆的曝光过程中，晶圆盒中的晶圆从一侧开始逐一被抽取，一方面降低了机械手的抽取难度，另一方面避免了抽取中间位置的晶圆时损伤该晶圆两侧放置的其他晶圆。
在本实施例中，根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之后，还可以包括：判断下一晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件与当前晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件是否相同，若是，则根据当前晶圆组中最后曝光的晶圆对应的承载台信息以及下一晶圆组中各晶圆的当层图形的曝光规则，形成下一晶圆组的当层图形的曝光规则，并按照下一晶圆组的当层图形的曝光规则对下一晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
其中，曝光条件例如可以包括晶圆曝光过程中使用的光掩膜版的编号、照明模式及光刻胶类型等。
需要说明的是，曝光条件相同时，可在不更改曝光机任何参数的条件下曝光下一晶圆组中的各晶圆的当层图形，为保证当前晶圆组和下一晶圆组曝光的连续性，采用承载当前晶圆组中最后曝光的晶圆之外的另一承载台承载下一晶圆组中的第一个曝光的晶圆，进而使得曝光机在两组晶圆组的交替时间段内无间断的工作，避免产能下降。
示例性的，图4是本发明实施例提供的又一种承载台与晶圆编号的对应关系图。在图3的基础上，还包括下一晶圆组中各晶圆的晶圆编号与承载台的对应关系(图4虚线框内)，具体的，当前晶圆组最后曝光的晶圆编号为24，其对应第二承载台，因此下一晶圆组中第一个曝光的晶圆的晶圆编号1对应第一承载台，且紧排于当前晶圆组中对应第一承载台的最后一个晶圆编号25之后。
图5是本发明实施例提供的一种曝光装置的结构示意图。如图5所示，曝光装置具体可以包括：
规则提取模块210，用于提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，所述曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，所述晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序；
编号获取模块220，用于根据所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取所述当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号；
规则获得模块230，用于剔除所述当层图形的曝光规则中的所述至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各所述空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则；
曝光执行模块240，用于根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
在本实施例中，曝光执行模块具体可以用于：
按照当层图形的曝光规则中的晶圆编号的排列顺序，依次抽取晶圆盒中对应的晶圆交替放置于第一承载台和第二承载台上进行当前层的曝光。
在本实施例中，曝光装置还可以包括：
晶圆放置模块，用于在根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之前，按照当前晶圆组中各晶圆的编号从小到大的顺序，将当前晶圆组中的各晶圆依次放置于晶圆盒内。
在本实施例中，曝光装置还可以包括：
曝光条件判断模块，用于在根据当层图形的曝光规则对当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之后，判断下一晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件与当前晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件是否相同；
规则形成模块，用于在判断下一晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件与当前晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件相同时，根据当前晶圆组中最后曝光的晶圆对应的承载台信息以及下一晶圆组中各晶圆的当层图形的曝光规则，形成下一晶圆组的当层图形的曝光规则，并按照下一晶圆组的当层图形的曝光规则对下一晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种曝光方法，采用曝光机执行，所述曝光机包括第一承载台和第二承载台，所述第一承载台和所述第二承载台交替工作，其特征在于，所述曝光方法包括：
提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，所述曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，所述晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序；
根据所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取所述当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号；
剔除所述当层图形的曝光规则中的所述至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各所述空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则，使得对所述当前晶圆组中各晶圆进行曝光时，所述第一承载台和所述第二承载台一直交替工作，其中，所述同一承载台对应的排列顺序为与所述至少一个空缺晶圆对应的所述同一承载台中所述晶圆的排列顺序；
根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
2.根据权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光包括：
按照所述当层图形的曝光规则中的晶圆编号的排列顺序，依次抽取晶圆盒中对应的晶圆交替放置于所述第一承载台和所述第二承载台上进行当层图形的曝光。
3.根据权利要求2所述的曝光方法，其特征在于，根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之前，还包括：
按照所述当前晶圆组中各晶圆的编号从小到大的顺序，将所述当前晶圆组中的各晶圆依次放置于所述晶圆盒内。
4.根据权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之后，还包括：
判断下一晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件与所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件是否相同；
若是，则根据当前晶圆组中最后曝光的晶圆对应的承载台信息以及所述下一晶圆组中各晶圆的当层图形的曝光规则，形成所述下一晶圆组的当层图形的曝光规则，并按照下一晶圆组的当层图形的曝光规则对所述下一晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
5.根据权利要求4所述的曝光方法，其特征在于，所述曝光条件包括光掩膜版的编号。
6.根据权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，同一承载台对应的晶圆编号依次增大；
所述首层图形或前层图形的曝光规则中交替设置的所述第一承载台对应的晶圆编号和所述第二承载台对应的晶圆编号依次增大。
7.一种曝光装置，其特征在于，包括：
规则提取模块，用于提取当前晶圆组中各晶圆的首层图形或前层图形的曝光规则，所述曝光规则包括晶圆编号与承载台的对应关系，其中，所述晶圆编号的排列顺序标识对应晶圆的曝光顺序；
编号获取模块，用于根据所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形的实际曝光信息，获取所述当前晶圆组内的至少一个空缺晶圆的编号；
规则获得模块，用于剔除所述当层图形的曝光规则中的所述至少一个空缺晶圆的编号，将同一承载台对应的排列顺序后于各所述空缺晶圆的编号的晶圆编号依次前移，补齐编号空缺位，以获得当层图形的曝光规则，使得对所述当前晶圆组中各晶圆进行曝光时，第一承载台和第二承载台一直交替工作，其中，所述同一承载台对应的排列顺序为与所述至少一个空缺晶圆对应的所述同一承载台中所述晶圆的排列顺序；
曝光执行模块，用于根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
8.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征在于，曝光执行模块具体用于：
按照所述当层图形的曝光规则中的晶圆编号的排列顺序，依次抽取晶圆盒中对应的晶圆交替放置于第一承载台和第二承载台上进行当层图形的曝光。
9.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征在于，还包括：
晶圆放置模块，用于在根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之前，按照所述当前晶圆组中各晶圆的编号从小到大的顺序，将所述当前晶圆组中的各晶圆依次放置于所述晶圆盒内。
10.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征在于，还包括：
曝光条件判断模块，用于在根据所述当层图形的曝光规则对所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光之后，判断下一晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件与所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件是否相同；
规则形成模块，用于在判断下一晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件与所述当前晶圆组中各晶圆的当层图形对应的曝光条件相同时，根据当前晶圆组中最后曝光的晶圆对应的承载台信息以及所述下一晶圆组中各晶圆的当层图形的曝光规则，形成所述下一晶圆组的当层图形的曝光规则，并按照下一晶圆组的当层图形的曝光规则对所述下一晶圆组中各晶圆的当层图形进行曝光。
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