CN210270509U

CN210270509U - 一种光罩传送装置

Info

Publication number: CN210270509U
Application number: CN201921275308.1U
Authority: CN
Inventors: 刘波
Original assignee: Changxin Memory Technologies Inc
Current assignee: Changxin Memory Technologies Inc
Priority date: 2019-08-07
Filing date: 2019-08-07
Publication date: 2020-04-07
Anticipated expiration: 2029-08-07

Abstract

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种光罩传送装置。所述光罩传送装置包括：承载部，用于承载光罩；吹扫部，设置于所述承载部的上方，用于向位于所述承载部上的所述光罩进行气体吹扫，以去除所述光罩表面的颗粒物。本实用新型确保了所述光罩表面的清洁，避免曝光时晶圆上光刻胶图案产生缺陷，提高了产品良率。

Description

一种光罩传送装置

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种光罩传送装置。

背景技术

动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等半导体器件的制造工艺中，光刻是至关重要的步骤。在光刻工艺中，光罩的洁净度是确保光刻质量的重要因素。但是，现有的工艺技术并不能对光罩进行有效的清洁，特别是在光刻工艺中，光刻机台中并没有专门的清洁系统清洁光罩表面，导致光罩探测系统(Integrated Reticle InspectionSystem，IRIS)检测到光罩表面存在颗粒物之后必须从光刻机台中取出光罩，在光刻机台外部对光罩进行清洁。这种清洁方式：一方面，将光罩从机台取出再送进的过程极大的耗费时间，减少机台产能；另一方面，难以避免在后续的传输过程中光罩表面出现二次污染。

因此，如何提高光罩的洁净度，改善晶圆光刻质量，提高产品良率，是目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种光罩传送装置，用以解决现有技术不能对光罩进行有效清洁的问题，以改善光刻质量，提高产品良率。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种光罩传送装置，包括：

承载部，用于承载光罩；

吹扫部，设置于所述承载部的上方，用于向位于所述承载部上的所述光罩进行气体吹扫，以去除所述光罩表面的颗粒物。

优选的，还包括：

第一转轴，连接所述吹扫部；

第一驱动器，连接所述第一转轴，用于驱动所述第一转轴在第一预设角度范围内自转，以调整所述吹扫部与所述承载部之间的相对位置。

优选的，还包括：

第二转轴，连接所述承载部；

第二驱动器，连接所述第二转轴，用于驱动所述第二转轴在第二预设角度范围内自转，以传输所述光罩。

优选的，所述第一转轴连接所述吹扫部的端部，所述第二转轴连接所述承载部的端部，且所述第二转轴嵌套于所述第一转轴内部。

优选的，还包括：

传感器，连接所述第一驱动器，用于检测所述第一驱动器的驱动参数，以获取所述吹扫部的转动角度。

优选的，所述吹扫部包括管道和过滤器；

所述管道的一端连接气源、另一端连接所述过滤器，用于向所述过滤器传输气体；

所述过滤器用于除去所述气体中的污染物，并将过滤后的所述气体传输至所述光罩。

优选的，所述吹扫部还包括风刀；所述风刀的进风侧与所述过滤器连通；

所述风刀的出风侧包括第一区域，在所述吹扫部对所述光罩进行吹扫时，所述第一区域在竖直方向上的投影至少覆盖所述光罩；

所述第一区域具有多个相对于所述承载部倾斜一预设角度的第一导流板，用于对所述光罩进行倾斜吹扫。

优选的，所述出风侧还包括第二区域，在所述吹扫部对所述光罩进行吹扫时，所述第二区域在竖直方向上的投影自所述光罩远离所述第二转轴的端部延伸出所述光罩；

所述第二区域具有多个沿竖直方向延伸的第二导流板，用于竖直向下吹扫气体。

优选的，所述预设角度为45°或者135°。

优选的，在沿竖直方向上，所述吹扫部与所述承载部承载的所述光罩之间的距离为20mm～40mm。

本实用新型提供的光罩传送装置，通过在用于承载光罩的承载部的上方设置吹扫部，使得在传输所述光罩的过程中对所述光罩进行气体吹扫，一方面确保了所述光罩表面的清洁，避免在晶圆上造成光刻缺陷，提高了产品良率；另一方面，在传输所述光罩的同时进行气体吹扫，提高了光罩清洁的效率，从而改善了机台产能。

附图说明

附图1是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置的整体结构示意图；

附图2A是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置处于第一状态时的一截面示意图；

附图2B是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置处于第二状态时的一截面示意图；

附图3是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置的一俯视结构示意图；

附图4是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置处于第二状态时的另一截面示意图；

附图5是本实用新型具体实施方式中风刀出风侧的俯视结构示意图；

附图6是本实用新型具体实施方式中风刀出风侧第一区域的结构示意图；

附图7是本实用新型具体实施方式中风刀出风侧第二区域的结构示意图；

附图8是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置在光罩传输系统中的运动范围示意图；

附图9是采用本实用新型具体实施方式提供的光罩传送装置传输的光罩与现有技术中光罩上颗粒物情况的对比图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的光罩传送装置的具体实施方式做详细说明。

为了改善光罩的清洁效果，避免在晶圆上造成光刻缺陷，本具体实施方式提供了一种光罩传送装置，附图1是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置的整体结构示意图。如图1所示，本具体实施方式提供的光罩传送装置包括：

承载部11，用于承载光罩12；

吹扫部13，设置于所述承载部11的上方，用于向位于所述承载部11上的所述光罩12进行气体吹扫，以去除所述光罩12表面的颗粒物。

具体来说，所述光罩传送装置包括基座10以及与所述基座10连接的手臂本体14，所述承载部11连接于所述手臂本体14的端部。在所述承载部11承载所述光罩12之后，所述手臂本体14按照预先设定的路径进行伸缩和/或旋转运动，从而实现在不同结构部件之间传输所述光罩12。所述吹扫部13位于所述承载部11上方，以便从上至下对所述光罩12进行吹扫。

由于在光罩传输中，所述光罩12在各个结构部件之间的转移是通过所述光罩传送装置实现的，本具体实施方式通过在所述光罩传送装置中设置所述吹扫部13，使得通过所述吹扫部13可以实时对位于所述承载部11上的所述光罩12进行气体吹扫，一方面，在所述光罩12的传输过程中，可以对所述光罩12进行多次吹扫，从而改善了所述光罩12的清洁效果，有效减少、甚至是完全去除了所述光罩12表面的颗粒物；另一方面，由于所述吹扫部13设置于所述光罩传送装置上，可以在传输过程中对所述光罩12进行实时吹扫，从而有效防止了所述光罩12表面的二次污染。上述两个方面都有助于减少晶圆上光刻缺陷的出现，提高了产品良率，并改善了机台产能。此外，所述吹扫部13设置在所述承载部11的上方，并和所述手臂本体14连接，并不会占用机台中额外的空间，节约了机台空间。

附图2A是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置处于第一状态时的一截面示意图，附图2B是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置处于第二状态时的一截面示意图，附图3是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置的一俯视结构示意图。为了不对所述光罩传送装置取、放光罩造成影响，优选的，如图2A、图2B和图3所示，所述光罩传送装置还包括：

第一转轴20，连接所述吹扫部13；

第一驱动器22，连接所述第一转轴20，用于驱动所述第一转轴20在第一预设角度范围内自转，以调整所述吹扫部13与所述承载部11之间的相对位置。

优选的，所述光罩传送装置还包括：

第二转轴21，连接所述承载部11；

第二驱动器23，连接所述第二转轴21，用于驱动所述第二转轴21在第二预设角度范围内自转，以传输所述光罩12。

优选的，所述第一转轴20连接所述吹扫部13的端部，所述第二转轴21连接所述承载部11的端部，且所述第二转轴21嵌套于所述第一转轴20内部。

具体来说，所述第一驱动器22和所述第二驱动器23可以均为马达。所述第一转轴20的顶部具有第一齿轮201，所述第一驱动器22的顶部具有第二齿轮221。所述第一驱动器22驱动其顶部的所述第二齿轮221转动，所述第二齿轮221与所述第一齿轮201啮合，因而所述第二齿轮221的转动带动所述第一齿轮201的转动，进而驱动所述第一转轴20围绕其轴线在所述第一预设角度范围内自转。所述第二转轴21的顶部具有第三齿轮211，所述第二驱动器23的顶部具有第四齿轮231。所述第二驱动器23驱动其顶部的所述第四齿轮231转动，所述第四齿轮231与所述第三齿轮211啮合，因而所述第四齿轮231的转动带动所述第三齿轮211的转动，进而驱动所述第二转轴21围绕其轴线在所述第二预设角度范围内自转。

所述第一预设角度和所述第二预设角度的具体数值，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，本具体实施方式对此不作限定。举例来说，在所述光罩传送装置取、放所述光罩12的过程中，所述第一驱动器22驱动所述第一转轴20转动，使得所述吹扫部13转动至所述承载部11的正后方(即所述吹扫部13与所述承载部11之间的夹角为180°)，如图2A所示，使得所述承载部11能够自由的取、放所述光罩12，防止了所述光罩12与所述吹扫部13发生碰撞。当所述光罩12被转移至所述承载部11之后，所述第一驱动器22再次驱动所述第一转轴20转动，使得所述吹扫部13转动至所述承载部11的正上方(即所述吹扫部13与所述承载部11之间的夹角为0°)，如图2B所示，以便于所述吹扫部13对位于所述承载部11上的所述光罩12进行气体吹扫。

为了进一步确保所述光罩传送装置在取、放所述光罩12过程中的安全性，优选的，所述光罩传送装置还包括：

传感器，连接所述第一驱动器22，用于检测所述第一驱动器22的驱动参数，以获取所述吹扫部13的转动角度。

举例来说，所述第一驱动器22为马达，所述传感器为编码传感器(EncoderSensor)。所述传感器通过检测所述第一驱动器22的驱动参数(例如马达运转的程度)，即可间接确定所述吹扫部13的转动角度。

附图8是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置在光罩传输中的运动范围示意图。具体来说，光刻机台中，以所述光罩传送装置在所述光罩传输中运动范围的中心位置为原点，建立如图8所示的坐标系，所述光罩传送装置的运动范围包括传送区域81和取放区域82，所述取放区域82围绕所述传送区域81的外周设置。在沿X轴正方向上，转台位于所述取放区域82的外侧；在沿Y轴的方向上，所述取放区域82的相对两侧分别为集成光罩探测系统和装载端口。所述光罩传送装置的所述承载部11在所述取放区域82进行所述光罩12的取放，例如将所述光罩12自所述装载端口取出、或者将所述光罩12放置在所述转台等；所述光罩传送装置的所述承载部11在所述传送区域81进行所述光罩12的传送以及吹扫。

当所述承载部11位于所述传送区域81时，所述吹扫部13转动至所述承载部11正上方，以对所述光罩12进行吹扫；当所述承载部11位于所述取放区域82时，所述吹扫部13转动至所述承载部11的正后方，以便于所述光罩12的取放。所述传感器实时检测所述第一驱动器22的驱动参数，以获取所述吹扫部13的转动角度。当所述承载部11位于所述取放区域82与所述传送区域81相邻的边缘时，若所述传感器的检测结果仍显示所述吹扫部13未转动至所述承载部11的正后方，则所述光罩传送装置停止运动、并发出警报，避免对待取放的光罩造成损伤。

附图4是本实用新型具体实施方式中光罩传送装置处于第二状态时的另一截面示意图。优选的，如图4所示，所述吹扫部13包括管道40和过滤器41；

所述管道41的一端连接气源、另一端连接所述过滤器41，用于向所述过滤器41传输气体；

所述过滤器41用于除去所述气体中的污染物，并将过滤后的所述气体传输至所述光罩12。

具体来说，所述管道41的一端与用于提供吹扫气体的气源连通，所述气体沿图4中的箭头方向传输至所述过滤器41。所述过滤器41用于除去所述气体中的颗粒等污染物，避免对所述光罩12造成二次污染。本具体实施方式中用于吹扫的所述气体可以为清洁干燥空气(Clean Dry Air，CDA)、氮气或者氩气等惰性气体。

附图5是本实用新型具体实施方式中风刀出风侧的俯视结构示意图，附图6是本实用新型具体实施方式中风刀出风侧第一区域的结构示意图，附图7是本实用新型具体实施方式中风刀出风侧第二区域的结构示意图。优选的，所述吹扫部13还包括风刀42；所述风刀42的进风侧与所述过滤器41连通；

所述风刀42的出风侧包括第一区域A，在所述吹扫部13对所述光罩12进行吹扫时，所述第一区域A在竖直方向上的投影至少覆盖所述光罩12；

所述第一区域A具有多个相对于所述承载部11倾斜一预设角度的第一导流板61，用于对所述光罩12进行倾斜吹扫。

优选的，所述出风侧还包括第二区域B，在所述吹扫部13对所述光罩12进行吹扫时，所述第二区域B在竖直方向上的投影自所述光罩12远离所述第二转轴21的端部延伸出所述光罩12；

所述第二区域B具有多个沿竖直方向延伸的第二导流板71，用于竖直向下吹扫气体。

具体来说，所述气体依次经所述管道40、所述过滤器和所述风刀42传输至所述光罩12表面，以对所述光罩12进行气体吹扫。所述第一区域A中具有多个如图6所示的所述第一导流板61，图6中的箭头方向表示气体的流动方向。所述第一导流板61的末端60相对于所述承载部11倾斜所述预设角度γ，使得自所述第一区域A喷出的气体对所述光罩12表面进行倾斜吹扫，以将所述光罩12表面的颗粒物吹离所述光罩12表面。所述第二区域B中具有多个如图7所示的所述第二导流板71，使得自所述第二区域B喷出的气体竖直向下流动，避免自所述光罩12表面吹落的颗粒物四处飞溅。其中，所述第二区域B中两个相邻的所述第二导流板71之间的间隙(即所述第二区域B中吹孔的孔径)可以为3mm。优选的，所述承载部11下方设有排气口，用于将所述吹扫的气体排出。所述第二区域B喷出的竖直向下的气体有利于将光罩12表面吹落的颗粒物排出。

优选的，所述预设角度γ为45°或者135°。

举例来说，所述第一导流板61的末端60相对于所述承载部11倾斜所述预设角度γ为135°，所述第一区域A将所述光罩12表面的颗粒物朝向远离所述第二转轴21的方向吹扫，所述第二区域B将自所述光罩12表面吹扫下来的颗粒物继续竖直向下吹扫，从而既清洁了所述光罩12，又避免了颗粒物的二次污染。

优选的，在沿竖直方向上，所述吹扫部13与所述承载部11承载的所述光罩12之间的距离H为20mm～40mm。

具体来说，在沿竖直方向上，所述风刀41的出风侧与所述光罩12之间的距离H为20mm～40mm。为了进一步提高吹扫效果，更优选的，所述风刀41的出风侧与所述光罩12之间的距离H为30mm。

本具体实施方式提供的光罩传送装置，通过在用于承载光罩的承载部的上方设置吹扫部，使得在所述光罩传送装置传输所述光罩的过程中对所述光罩进行气体吹扫，一方面确保了所述光罩表面的清洁，避免在晶圆表面造成光刻缺陷，提高了产品良率；另一方面，在传输所述光罩的同时进行气体吹扫，提高了光罩清洁的效率，从而改善了机台产能。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种光罩传送装置，其特征在于，包括：

承载部，用于承载光罩；

2.根据权利要求1所述的光罩传送装置，其特征在于，还包括：

第一转轴，连接所述吹扫部；

3.根据权利要求2所述的光罩传送装置，其特征在于，还包括：

第二转轴，连接所述承载部；

4.根据权利要求3所述的光罩传送装置，其特征在于，所述第一转轴连接所述吹扫部的端部，所述第二转轴连接所述承载部的端部，且所述第二转轴嵌套于所述第一转轴内部。

5.根据权利要求2所述的光罩传送装置，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求3所述的光罩传送装置，其特征在于，所述吹扫部包括管道和过滤器；

7.根据权利要求6所述的光罩传送装置，其特征在于，所述吹扫部还包括风刀；所述风刀的进风侧与所述过滤器连通；

8.根据权利要求7所述的光罩传送装置，其特征在于，所述出风侧还包括第二区域，在所述吹扫部对所述光罩进行吹扫时，所述第二区域在竖直方向上的投影自所述光罩远离所述第二转轴的端部延伸出所述光罩；

9.根据权利要求7所述的光罩传送装置，其特征在于，所述预设角度为45°或者135°。

10.根据权利要求1所述的光罩传送装置，其特征在于，在沿竖直方向上，所述吹扫部与所述承载部承载的所述光罩之间的距离为20mm～40mm。