CN205563071U - 一种自动增强光刻机真空系统压力的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动增强光刻机真空系统压力的装置，通过在光刻机真空供应管路分接真空压力增强管路，当厂务动力真空供应系统出现异常或需要进行定期维护而停止时，即可通过真空压力增强管路向光刻机真空系统提供额外的真空压力，使光刻机真空供应管路内部的压力值符合设定的需求值，可增强光刻机真空供应管路压力的稳定性，确保光刻机真空系统的压力保持正常，从而实现了光刻机不停机，并节省了停机带来的恢复作业时间。

Description

一种自动增强光刻机真空系统压力的装置

技术领域

本实用新型涉及半导体加工设备技术领域，更具体地，涉及一种可自动增强光刻机真空系统压力的装置。

背景技术

光刻技术是指使用光刻设备，在光照作用下借助光致刻蚀剂(又名光刻胶)将掩膜版上的图形转移到硅片上的技术。目前，光刻技术已发展成为一种精密的微细加工技术，是所有半导体加工基本工艺中最关键的制程，光刻确定了器件的关键尺寸。因此，光刻过程中的错误可造成图形歪曲或套准不好，最终可转化为对器件的电特性产生影响；图形的错位也会导致类似的不良结果。

为了保证光刻过程中的套准精度，并减少机械摩擦产生的颗粒，真空吸附技术已被应用于光刻机的相关系统中。其中，一些光刻机的工作台已开始使用真空吸附来定位一些精密部件，这些精密部件在工作台行走定位系统中起着举足轻重的作用。

光刻机使用到的真空来源于厂务动力真空供应系统。通常，光刻机真空系统设置有真空分配箱，用于向光刻机上各个真空吸附使用点分配真空压力，并通过光刻机真空供应管路、动力真空供应主管路连接厂务动力真空供应系统。如果动力真空供应系统出现异常或需要停止进行维护，光刻机工作台上面的精密部件将会因失去足够的真空压力而发生位置偏移。并且，在真空压力恢复正常时，光刻机的真空系统还需要进行长时间的恢复作业。因此，假如多次发生真空压力下降，将严重影响光刻机的正常运行。

此外，光刻机上设置的掩膜版和硅片的定位，也是使用真空来吸附的。如果在生产运行期间，其真空系统的压力因不稳定而突然下降，也可能引起掩膜版和硅片的位置发生偏移，从而引起产品品质事故。

因此，如何增强光刻机真空供应管路压力的稳定性，确保光刻机真空系统的压力保持正常，成为当前的一个重要课题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种自动增强光刻机真空系统压力的装置，以增强光刻机真空供应管路压力的稳定性，确保光刻机真空系统的压力保持正常。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种自动增强光刻机真空系统压力的装置，所述光刻机真空系统包括真空分配箱，其通过光刻机真空供应管路、动力真空供应主管路连接厂务动力真空供应系统，所述装置包括：

真空压力增强管路，连接光刻机真空供应管路；

真空提供单元，设于真空压力增强管路，用于向光刻机真空系统提供额外的真空压力；

真空压力感测单元，设于光刻机真空供应管路，用于实时监控光刻机真空供应管路内部的压力值，并把数据传输给真空压力监控系统；

真空压力监控系统，连接真空压力感测单元和真空提供单元，用于将接收的光刻机真空供应管路内部压力值数据与设定的需求值进行对比，并在该压力值数据低于设定的需求值时，指令真空提供单元启动，向光刻机真空系统提供额外的真空压力，在该压力值数据高于或等于设定的需求值时，指令真空提供单元停止，以使光刻机真空供应管路内部的压力值符合设定的需求值。

优选地，在动力真空供应主管路与真空压力增强管路之间的所述光刻机真空供应管路设有第一阀门，用于在厂务动力真空供应系统长时停止真空压力供应时关闭，此时，所述真空压力监控系统指令真空提供单元启动并保持，向光刻机真空供应管路长时提供符合设定的需求值的真空压力。

优选地，所述第一阀门连接真空压力监控系统，并受真空压力监控系统控制打开或关闭。

优选地，在真空提供单元与光刻机真空供应管路之间的所述真空压力增强管路设有第二阀门，其在真空提供单元启动的同时打开，用于使真空压力增强管路导通，并在真空提供单元停止的同时关闭，用于使真空压力增强管路封闭。

优选地，所述第二阀门连接真空压力监控系统，并受真空压力监控系统控制打开或关闭。

优选地，所述第一阀门为电磁控制阀。

优选地，所述第二阀门为电磁控制阀。

优选地，所述真空提供单元为真空泵。

优选地，所述真空压力感测单元为真空压力传感器。

从上述技术方案可以看出，本实用新型通过在光刻机真空供应管路分接真空压力增强管路，当厂务动力真空供应系统出现异常或需要进行定期维护而停止时，即可通过真空压力增强管路向光刻机真空系统提供额外的真空压力，使光刻机真空供应管路内部的压力值符合设定的需求值，可增强光刻机真空供应管路压力的稳定性，确保光刻机真空系统的压力保持正常，从而实现了光刻机不停机，并节省了停机带来的恢复作业时间。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的一种自动增强光刻机真空系统压力的装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本实用新型的实施方式时，为了清楚地表示本实用新型的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本实用新型的限定来加以理解。

在以下本实用新型的具体实施方式中，请参阅图1，图1是本实用新型一较佳实施例的一种自动增强光刻机真空系统压力的装置结构示意图。本实用新型的一种自动增强光刻机真空系统压力的装置，可应用于光刻机真空系统，当厂务动力真空供应系统出现异常或需要进行定期维护而停止时，通过向光刻机真空系统提供额外的真空压力，来增强光刻机真空系统的压力，使光刻机真空供应管路内部的压力值符合设定的需求值。如图1所示，在光刻机真空系统中通常设置有真空分配箱1，用于向光刻机上各个真空吸附使用点分配真空压力，使用真空吸附来将一些精密部件定位在工作台上，或对掩膜版和硅片进行定位。真空分配箱1通过光刻机真空供应管路2、动力真空供应主管路5实现与厂务动力真空供应系统的连通，厂务动力真空供应系统通过动力真空供应主管路5、光刻机真空供应管路2向光刻机真空系统提供符合设定的需求值的真空压力，光刻机真空系统再通过真空分配箱1将该真空压力分配至光刻机上的各个真空吸附使用点。

请参阅图1。本实用新型的一种自动增强光刻机真空系统压力的装置包括：真空压力增强管路8、真空提供单元9、真空压力感测单元3以及真空压力监控系统6几个主要组成部分。

真空压力增强管路8连接光刻机真空供应管路2，与动力真空供应主管路5形成并联状态。在真空压力增强管路8上设有真空提供单元9，例如，真空提供单元9可连接设于真空压力增强管路8的末端。在厂务动力真空供应系统通过动力真空供应主管路5、光刻机真空供应管路2向光刻机真空系统提供真空压力的基础上，真空提供单元9可用于通过真空压力增强管路8向光刻机真空系统提供额外的真空压力，以弥补当厂务动力真空供应系统出现异常时所带来的真空压力不足。作为一优选的实施方式，所述真空提供单元9可以采用真空泵，真空泵9抽取的真空压力补充给光刻机真空系统，实现当动力真空供应系统不稳定或故障时，减少光刻机停机时间甚至避免停机。真空泵可以在真空压力增强管路设置一至若干个。

真空压力感测单元3设于光刻机真空供应管路2，用于实时监控光刻机真空供应管路2内部的压力值，并把数据传输给真空压力监控系统6。作为一优选的实施方式，所述真空压力感测单元3可以采用真空压力传感器，可设置在真空压力增强管路8与光刻机真空供应管路2连接点的任意一侧。

真空压力监控系统6连接真空压力感测单元3和真空提供单元9，用于将从真空压力感测单元3接收的光刻机真空供应管路2内部压力值数据与设定的需求值进行对比，并在该压力值数据低于设定的需求值时，指令真空提供单元9启动，向光刻机真空系统提供额外的真空压力，在该压力值数据高于或等于设定的需求值时，指令真空提供单元9停止运行，以使光刻机真空供应管路2内部的压力值符合设定的需求值。

作为一优选的实施方式，在动力真空供应主管路5与真空压力增强管路8之间的所述光刻机真空供应管路2还可设有第一阀门4，用于在厂务动力真空供应系统长时停止真空压力供应(例如进行定期维护)时关闭，此时，所述真空压力监控系统6即指令真空提供单元9启动并保持运行，向光刻机真空供应管路2长时提供符合设定的需求值的真空压力。

作为一优选的实施方式，在真空提供单元9与光刻机真空供应管路2之间的所述真空压力增强管路8还可设有第二阀门7，其在真空提供单元9启动的同时打开，用于使真空压力增强管路8导通，并在真空提供单元9停止的同时关闭，用于使真空压力增强管路8封闭。

作为进一步优选的实施方式，所述第一阀门4、第二阀门7可分别连接真空压力监控系统6，并受真空压力监控系统6的控制进行打开或关闭。并且，所述第一阀门4、第二阀门7可采用电磁控制阀，以便在真空压力监控系统6的控制下实现自动打开或关闭。

本实用新型在使用时，可通过例如真空压力传感器3对光刻机真空供应管路2内部的压力值进行实时监控，并把检测到的压力值数据传输给真空压力监控系统6。当厂务动力真空供应系统出现异常造成光刻机真空供应管路2内部的压力值低于系统内设定的需求值(设定的需求值与光刻机实际需求值之间应保持足够的余量)时，真空压力传感器3可实时检测到此异常的压力值，并传输给真空压力监控系统6。真空压力监控系统6判断真空压力值低于系统内设定的需求值时，将启动信号传送给真空泵9以及真空压力增强管路的电磁控制阀7(即第二阀门)；真空泵9瞬间启动开始抽真空，真空压力增强管路的电磁控制阀7也同时打开，使真空压力增强管路8处于导通状态，真空泵9抽取的真空压力即可补强给光刻机真空供应管路2，使光刻机真空供应管路2内部的压力值符合设定的需求值。

当光刻机真空供应管路2中的真空压力值大于或等于系统内设定的需求值时，真空压力监控系统6启动关闭真空泵9的信号，真空泵9停止运行，同时真空压力增强管路8的电磁控制阀7关闭，使真空压力增强管路8处于封闭状态。

当厂务动力真空供应系统长时停止真空压力供应(例如进行定期维护)时，真空压力监控系统6启动关闭光刻机真空供应管路的电磁控制阀4(即第一阀门)信号，电磁控制阀4关闭；同时，真空压力监控系统6即启动运行真空泵9的信号，真空压力增强管路的电磁控制阀7也同时打开，真空泵9开始运行，并一直保持运行状态，向光刻机真空供应管路2长时提供符合设定的需求值的真空压力。光刻机真空供应管路的电磁控制阀4一直保持关闭状态，以与外界(厂务动力真空供应系统)相隔绝，即利用第一阀门4形成一个真空分接点。

本实用新型的自动增强光刻机真空系统压力的装置还可以在自动或手动之间切换运行。当厂务动力真空供应系统出现短时异常造成光刻机真空供应管路2内部的压力值低于系统内设定的需求值时，可采用自动方式，即通过真空压力监控系统6进行自动控制；而当厂务动力真空供应系统长期停止真空供应时，可切换到手动方式，使真空压力监控系统6停止工作，并将第一阀门4关闭、将第二阀门7打开，将真空泵9切换为手动一直运转，直至状态解除。

从上述技术方案可以看出，本实用新型通过在光刻机真空供应管路分接真空压力增强管路，当厂务动力真空供应系统出现异常或需要进行定期维护而停止时，即可通过真空压力增强管路向光刻机真空系统提供额外的真空压力，使光刻机真空供应管路内部的压力值符合设定的需求值，可增强光刻机真空供应管路压力的稳定性，确保光刻机真空系统的压力保持正常，从而实现了光刻机不停机，并节省了停机带来的恢复作业时间。

以上所述的仅为本实用新型的优选实施例，所述实施例并非用以限制本实用新型的专利保护范围，因此凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种自动增强光刻机真空系统压力的装置，所述光刻机真空系统包括真空分配箱，其通过光刻机真空供应管路、动力真空供应主管路连接厂务动力真空供应系统，其特征在于，所述装置包括：

真空压力增强管路，连接光刻机真空供应管路；

真空提供单元，设于真空压力增强管路，用于向光刻机真空系统提供额外的真空压力；

真空压力感测单元，设于光刻机真空供应管路，用于实时监控光刻机真空供应管路内部的压力值，并把数据传输给真空压力监控系统；

真空压力监控系统，连接真空压力感测单元和真空提供单元，用于将接收的光刻机真空供应管路内部压力值数据与设定的需求值进行对比，并在该压力值数据低于设定的需求值时，指令真空提供单元启动，向光刻机真空系统提供额外的真空压力，在该压力值数据高于或等于设定的需求值时，指令真空提供单元停止，以使光刻机真空供应管路内部的压力值符合设定的需求值。

2.根据权利要求1所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，在动力真空供应主管路与真空压力增强管路之间的所述光刻机真空供应管路设有第一阀门，用于在厂务动力真空供应系统长时停止真空压力供应时关闭，此时，所述真空压力监控系统指令真空提供单元启动并保持，向光刻机真空供应管路长时提供符合设定的需求值的真空压力。

3.根据权利要求2所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，所述第一阀门连接真空压力监控系统，并受真空压力监控系统控制打开或关闭。

4.根据权利要求1所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，在真空提供单元与光刻机真空供应管路之间的所述真空压力增强管路设有第二阀门，其在真空提供单元启动的同时打开，用于使真空压力增强管路导通，并在真空提供单元停止的同时关闭，用于使真空压力增强管路封闭。

5.根据权利要求4所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，所述第二阀门连接真空压力监控系统，并受真空压力监控系统控制打开或关闭。

6.根据权利要求2或3所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，所述第一阀门为电磁控制阀。

7.根据权利要求4或5所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，所述第二阀门为电磁控制阀。

8.根据权利要求1、2或4所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，所述真空提供单元为真空泵。

9.根据权利要求1所述的自动增强光刻机真空系统压力的装置，其特征在于，所述真空压力感测单元为真空压力传感器。