CN217767182U - 一种电子束维修设备和光罩生产系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电子束维修设备和光罩生产系统，涉及半导体制程技术领域，包括气体侦测器和具有腔室的主机，主机包括接入腔室的气体管路以及位于腔室的机台和电子束维修器，电子束维修器用于产生电子束，气体侦测器设置于腔室用于采集腔室的气体成分，以此借助气体侦测器能够实现电子束维修设备在待机、修复等多种工况下的腔室气体成分的监测，由此，能够方便使用者及时掌控电子束维修设备的腔室中的气体成分情况，根据其是否包含非预期气体，从而对应对电子束维修设备进行控制，有助于提高电子束维修设备的修复良率，避免光罩在修复中由于存在非预期气体而不知所导致的修复失败。

Description

一种电子束维修设备和光罩生产系统

技术领域

本申请涉及半导体制程技术领域，具体而言，涉及一种电子束维修设备和光罩生产系统。

背景技术

在半导体制造的整个流程中，其中一部分是从版图到晶圆制造间的一个过程，即光掩膜或称光罩(Mask)制造。这一部分是整个半导体制造流程衔接的关键部分，是流程中造价最高的一部分，也是限制最小线宽的瓶颈之一。光罩制程是一种主要将预设的光罩图案精确且清晰的转印到晶圆上的过程。但是在光罩的形成过程中，可能会出现缺陷。例如，打算去除的某些部分实际上可能未被去除。因此，为了提高光罩的良率，这些部分需要在修复过程中移除。

现有光罩在修复阶段主要采用电子束维修设备来进行修复，但是现有的电子束维修设备在工作过程中可能会由于腔室内存在不期望出现的气体(非预期气体)，从而导致光罩的修复失败，继而导致电子束维修设备的修复率较低。

实用新型内容

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种电子束维修设备和光罩生产系统，能够及时对电子束维修设备的腔室中的气体成分进行监测，便于把控修复过程中出现的非预期气体，有利于提高电子束维修设备的修复率。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

本申请实施例的一方面，提供一种电子束维修设备，包括气体侦测器和具有腔室的主机，主机包括接入腔室的气体管路以及位于腔室的机台和电子束维修器，电子束维修器用于产生电子束，气体侦测器设置于腔室用于采集腔室的气体成分。

可选的，电子束维修设备还包括控制器，控制器分别与电子束维修器和气体侦测器电连接。

可选的，主机包括多个气体管路，每个气体管路均设置有控制阀，每个控制阀均与控制器电连接。

可选的，电子束维修设备还包括多个储气罐，多个储气罐和多个气体管路一一对应连通。

可选的，电子束维修设备还包括清洁器，清洁器与控制器电连接，清洁器用于清除腔室中的目标气体。

可选的，电子束维修设备还包括报警器，报警器与控制器电连接。

可选的，电子束维修设备还包括显示器，显示器与控制器电连接。

可选的，气体侦测器为电化学式气体侦测器。

可选的，腔室为真空腔室。

本申请实施例的另一方面，提供一种光罩生产系统，包括上述任一种的电子束维修设备。

本申请的有益效果包括：

本申请提供了一种电子束维修设备和光罩生产系统，包括气体侦测器和具有腔室的主机，主机包括接入腔室的气体管路以及位于腔室的机台和电子束维修器，电子束维修器用于产生电子束，气体侦测器设置于腔室用于采集腔室的气体成分，以此借助气体侦测器能够实现电子束维修设备在待机、修复等多种工况下的腔室气体成分的监测，由此，能够方便使用者及时掌控电子束维修设备的腔室中的气体成分情况，根据其是否包含非预期气体，从而对应对电子束维修设备进行控制，有助于提高电子束维修设备的修复良率，避免光罩在修复中由于存在非预期气体而不知所导致的修复失败。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电子束维修设备的结构示意图一；

图2为本申请实施例提供的一种电子束维修设备的结构示意图之二；

图3为本申请实施例提供的一种电子束维修设备的结构示意图之三。

图标：100-电子束维修设备；110-腔室；120-电子束维修器；121-电子束；130-气体管路；140-机台；150-气体侦测器；160-控制器；170-报警器；180-清洁器。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的各个特征可以相互结合，结合后的实施例依然在本申请的保护范围内。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等仅是为了便于描述本申请和简化描述，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请实施例的一方面，提供一种电子束维修设备，通过在电子束维修设备中增设气体侦测器，以此借助气体侦测器能够实现电子束维修设备在待机、修复等多种工况下的腔室气体成分的监测，由此，能够方便使用者及时掌控电子束维修设备的腔室中的气体成分情况，根据其是否包含非预期气体，从而对应对电子束维修设备进行控制，有助于提高电子束维修设备的修复良率，避免光罩在修复中由于存在非预期气体而不知所导致的修复失败。以下将结合附图对本申请的实施例进行描述。

请参阅图1所示，电子束维修设备100包括气体侦测器150和主机，其中，主机具有腔室110，并且主机包括机台140、电子束维修器120和气体管路130，机台140和电子束维修器120均位于腔室110内，气体管路130则接入至腔室110中，使得气体管路130的一端口位于腔室110中。机台140上具有放置待修复光罩的工位，电子束维修器120和气体管路130的端口均与工位的位置对应，例如图1所示，电子束维修器120位于机台140工位的上方，气体管路130位于机台140工位的一侧，由此，便于在修复时电子束维修器120能够产生电子束121，通过电子束作用于待修复的光罩，气体管路130则对应通入适宜的预期气体，从而使得腔室110内具有预期的气体氛围。

在电子束维修设备100工作前，先将需要修复的光罩送入腔室110中，并将其放置于机台140上的工位，然后根据光罩所具有的缺陷位置，通过电子束维修器120产生电子束121对应作用于光罩的缺陷位置，并同时通过气体管路130向腔室110中通入预期气体，以此，完成对光罩的缺陷修复。

为了对电子束维修设备100的腔室110中的气体进行监控，还可以在腔室110中设置气体侦测器150，通过气体侦测器150能够对应对腔室110中的气体成分进行侦测采集，由此，使用者便能够通过气体侦测器150获知到当前腔室110中所具有的气体成分，从而能够根据其是否包含非预期气体，从而对应对电子束维修设备100进行控制，有助于提高电子束维修设备100的修复良率，避免光罩在修复中由于存在非预期气体而不知所导致的修复失败。

例如借助气体侦测器150能够实现电子束维修设备100正式工作前的预检，即：在电子束维修设备100处于待机状态时，使用者就可以通过气体侦测器150对腔室110内的气体进行侦测。当侦测结果表明当前腔室110中不具有气体时，则表示电子束维修设备100处于正常状态；而当侦测结果表明当前腔室110中存在气体时，首选表明电子束维修设备100处于故障状态，接着使用者可以根据侦测结果中的气体成分，确定具体是哪一条气体管路130出现了泄露，进而能够帮助使用者快速确定故障位置，并对其进行故障修复，有助于降低故障修复的难度，提高故障修复的效率。通过预检，能够在对光罩进行电子束修复前就排除电子束维修设备100所可能出现的非预期气体，避免造成修复失败。此外，还可以对电子束维修设备100在长期使用中腔室110中因残留气体所造成的污染进行监控，同时可以借助后续实施例中的清洁器180实现清楚，有助于获得干净的修复环境。

再例如借助气体侦测器150还能够实现电子束维修设备100正式工作过程中的监控，即：在电子束维修设备100处于工作状态时(电子束维修设备100正在对光罩进行电子束修复)，使用者可以在这一过程中时刻通过气体侦测器150对腔室110内的气体进行侦测和把控。当侦测结果表明当前腔室110中不具有非预期气体时，则表示电子束维修设备100处于正常状态；而当侦测结果表明当前腔室110中存在非预期气体时，首选表明电子束维修设备100处于故障状态，此时使用者可以暂停光罩的继续修复，避免对光罩造成损坏，接着使用者可以根据侦测结果中的气体成分，确定具体是哪一条气体管路130出现了泄露，进而能够帮助使用者快速确定故障位置，并对其进行故障修复，有助于降低故障修复的难度，提高故障修复的效率。通过在电子束维修设备100正式工作过程中的监控，能够在对光罩进行电子束修复的过程中降低出现非预期气体导致的修复失败甚至是光罩损毁。

为了提高电子束维修设备100的自动化和智能化，可以在电子束维修设备100中增加控制器160，通过在控制器160中写入预设程序，从而在控制器160分别与电子束维修器120和气体侦测器150电连接的情况下，根据腔室110是否具有非预期气体对应自动化的控制电子束维修器120是否继续，有助于提高从发现非预期气体到停止修复的反应效率，降低反应时间，从而最大化的避免出现光罩修复的失败甚至是损坏。

具体的：如图2所示，控制器160分别与电子束维修器120和气体侦测器150电连接，控制器160可以是电子束维修设备100的主控单元，也可以是额外单独增加的控制单元，本申请对其不做限制。

例如在电子束维修设备100进行修复前的预检时，便可以通过控制器160先执行预检程序，从而控制气体侦测器150对腔室110中进行气体侦测，然后控制器160根据侦测结果对应生成侦测报告，对应的控制后续实施例中的显示器对应显示侦测报告或控制报警器170对应报警，同时，在故障未排除之前，对电子束维修设备100所接收到的工作指令均不作响应，避免使用者在电子束维修设备100已经具有故障的基础上继续进行电子束修复。

例如在电子束维修设备100正在修复过程中，便可以通过控制器160执行监控程序，从而在电子束修复的过程中控制气体侦测器150对腔室110中进行实时气体侦测，当腔室110中存在非预期气体时，控制器160控制电子束修复器停止修复，并将对应的侦测报告在后续实施例中的显示器对应显示或控制报警器170对应报警，同时，在故障未排除之前，对电子束维修设备100所接收到的继续工作指令均不作响应，避免使用者在电子束维修设备100已经具有故障的基础上继续进行电子束修复。

此外，还可以合理的设置有存储器、外设接口等等，其中，存储器可以是，但不限于：随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric ErasableProgrammable Read-Only Memory，EEPROM)等。存储器用于存储控制器160需要调用的预设程序，即控制器160在接收到执行指令后，执行该预设程序。控制器160可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的控制器160可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

可选的，主机包括多个气体管路130，多个储气罐和多个气体管路130一一对应连通，每个气体管路130的一端口均接入到腔室110中，并且在每个气体管路130上均设置有控制该气体管路130通断的控制阀，然后使得每个控制阀均与控制器160电连接，由此，能够在腔室110中出现非预期气体时，根据非预期气体的成分对应由控制器160确定出现泄漏的气体管路130，并将所有气体管路130均关断，避免气体的持续通入所导致的修复失败。

可选的，如图3所示，电子束维修设备100还包括清洁器180，清洁器180可以与控制器160电连接，由此，在腔室110中出现非预期气体时，为了清除腔室110中的非预期气体，可以由控制器160控制清洁器180清除腔室110中的目标气体(也即非预期气体)。清洁器180对非预期气体进行清除时，可以通过向腔室110中通入清洁气体或进行电浆清洁的方式实现，其中，清洁气体是指有刻蚀性的气体，用刻蚀的手法去除腔室110内部的残留气体；电浆清洁指利用电离反应，分解腔室110中的非预期气体，并辅之以真空泵将其抽走。由此，可以通过清洁器180获得干净的腔室110环境，尤其适用于对于前次修复所残留的气体的去除，有助于提高电子束修复的成功率。

可选的，如图2和图3所示，电子束维修设备100还包括报警器170，报警器170与控制器160电连接，由此，在腔室110中存在非预期气体时，可以通过控制器160控制报警器170报警，使得使用者及时获知。报警器170可以是采用声、光、电等多种方式的警示器。

可选的，电子束维修设备100还包括显示器，显示器与控制器160电连接，由此，能够通过控制器160控制显示器对应显示侦测报告，便于使用者更加清楚的了解到故障的具体信息。

可选的，气体侦测器150为电化学式气体侦测器150，有助于提高侦测的准确度。

可选的，腔室110为真空腔室110，有助于提高修复的成功率。

本申请实施例的另一方面，提供一种光罩生产系统，包括上述任一种的电子束维修设备100。通过将上述电子束维修设备100应用于光罩生产系统中，能够有效的提高光罩生产的良率，降低生产成本，提高生产效率。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子束维修设备，其特征在于，包括气体侦测器和具有腔室的主机，所述主机包括接入所述腔室的气体管路以及位于所述腔室的机台和电子束维修器，所述电子束维修器用于产生电子束，所述气体侦测器设置于所述腔室用于采集所述腔室的气体成分。

2.如权利要求1所述的电子束维修设备，其特征在于，所述电子束维修设备还包括控制器，所述控制器分别与所述电子束维修器和所述气体侦测器电连接。

3.如权利要求2所述的电子束维修设备，其特征在于，所述主机包括多个所述气体管路，每个所述气体管路均设置有控制阀，每个所述控制阀均与所述控制器电连接。

4.如权利要求3所述的电子束维修设备，其特征在于，所述电子束维修设备还包括多个储气罐，多个所述储气罐和多个所述气体管路一一对应连通。

5.如权利要求2所述的电子束维修设备，其特征在于，所述电子束维修设备还包括清洁器，所述清洁器与所述控制器电连接，所述清洁器用于清除所述腔室中的目标气体。

6.如权利要求2所述的电子束维修设备，其特征在于，所述电子束维修设备还包括报警器，所述报警器与所述控制器电连接。

7.如权利要求2所述的电子束维修设备，其特征在于，所述电子束维修设备还包括显示器，所述显示器与所述控制器电连接。

8.如权利要求1所述的电子束维修设备，其特征在于，所述气体侦测器为电化学式气体侦测器。

9.如权利要求1所述的电子束维修设备，其特征在于，所述腔室为真空腔室。

10.一种光罩生产系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电子束维修设备。

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