CS211450B1 - Method of planparalell evening the semiconductor plate in respect of the exposure mask and device for executing the same - Google Patents

Description

Způsob planparalelního vyrovnávání polovodičové destičky vzhledem k expoziční masce v polohovacím a osvětlovacím zařízení, při němž se okrajová zóna polovodičové .destičky koncentricky ohne, poté se přitla¹ čí na masku, tím se o ní planparalelné vyrovná a ve vyrovnané poloze fixuje aretací ložiska upínacího stolu. Koncentricky ke svisle přestavitelnému upínacímu stolu, uloženému na ložisku s kulovým vrchlíkem k nastavování polovodičové destičky v kulových souřadnicích, je uspořádán vnější kroužek, který je posuvný vůči upínacímu stolu podél společné osy souměrnosti a slouží k ohnutí okraje polovodičové destičky. Upnutí polovodičové destičky na upínacím stole a aretace jeho ložiska je vakuová.

Vynález se týká způsobu planparalelního vyrovnávání polovodičové destičky vzhledem к expoziční masce kontaktováním v polohovacím a osvětlovacím zařízení a zařízení к provádění tohoto způsobu.

Při výrobě integrovaných obvodů se běžně vytvářejí osvětlením přes expoziční masku určité vzory ve světlociltivém laku naneseném na polovodičové destičce. Exponované lakové vrstvy slouží pak jako leptací maska pro kysličníkové případně kovové vrstvy. Osvětlení tlaku probíhá převážně kontaktním způsobem, to znamená, že maska a osvětlovaná polovodičová destička se během osvětlení uvádějí do těsného styku. Před osvětlením se nastaví vzájemná poloha masky a polovodičové destičky, přičemž se jimi musí pohybovat v malé, rovnoměrné vzájemné vzdálenosti. К tomu účelu musí.být polovodičová destička vyrovnána vzhledem к masce, aby bylo možno současně zaostřit dva body masky a destičky vzorkovacím mikroskopem.

Obzvláště značné jsou požadavky kladené na planparalelní vyrovnání masky a polovodičové destičky při nově zaváděném exponování v oddálení, kdy i během osvětlení musí být zachována malá a velmi rovnoměrná vzdálenost masky a polovodičové destičky. Vyrovnání masky a destičky se obecně provádí tak, že se destička i^vede do těsného styku s maskou, například mechanickým přítlakem nebo vakuovým přisátím.

Při. této manipulaci je nevýhodné, že při vyrovnávání destičky a masky dochází к poškození lakové vrstvy na destičce a vrstvy fotoemulsje, což vede к velké spotřebě masek a к nízkému výtěžku při výrobě mikroelektronických konstrukčních prvků.

Rovněž bylo již navrženo uspořádat vně destičky distanční kroužek, jehož tloušťka je větší než tlouštka destičky.· Vzhledem к tomu přichází maska do styku ^en s tímto distančním kroužkem, avšak nikoli s destičkou. Nevýhodou tohoto způsobu je, že následkem různé tloušťky a klínovitého tvaru destiček mají masky a destičky nestejnou vzdálenost, takže polohování nebo osvětlení v určité rovnoměrné vzdálenosti je při tloušťkách destičky, které podle zkušenosti kolísají, prakticky neproveditelné.

Dále bylo navrženo přitlačit výstupek základny normálu к destičce, čímž se nastaví mezi šablonou a destičkou vzdálenost rovná tloušťce výstupku. Tento způsob je spojen se zvýšenými technickými náklady a znamená současně prodloužení doby taktu, protože pro vychýlení normálu a jeho uvedení do původní polohy je zapotřebí přídavný pracovní pochod.

Účelem vynálezu je omezit na nejnižší míru poškození expoziční masky a polovodičové destičky při kontaktním exponování i exponování v oddálení, aby se ušetřily drahé masky, zvýšil se výtěžek a uspořily se náklady.

Podstata způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že okrajová zóna polovodičové destičky se koncentricky ohne, poté se přitlačí na masku a tím se s ní planparalelnš vyrovná; účelně .se polovodičová destička, upevněná na upínacím stole uloženém na kulovém vrčhlíku, v planparalelně vyrovnané poloze fixuje aretací ložiska upínacího stolu s kulovým vrchlíkem.

Předmětem vynálezu je rovněž zařízení к planparaíelnímu vyrovnávání polovodičové destičky vzhledem к masce, které sestává ze svisle přestavitelného upínacího stolu s ložiskem s kulovým vrchlíkem pro planparalelní vyrovnání na něm upevněné polovodičové destičky okolo kulových souřadnic, jemuž jsou přiřazeny prostředky pro přestavování a aretaci jakož i držák pro masku. Podle vynálezu je koncentricky к upínacímu stolu po jeho vnějším obvodu uspořádán vnější kroužek, posuvný relativně vzhledem к upínacímu stolu podél společné osy souměrnosti.

Stupňovitě osazená doteková plocha mezi upínacím stolem a vnějším kroužkem je opatřena kruhovou částí, která je spojena kanálem procházejícím vnějším kroužkem se zdrojem podtlaku nebo plynného média. Na upínacím stole, je pro omezení zdvihu vnějšího kroužku uspořádán horní doraz ve formě plochého stupně a'spodní doraz ve formě atavěcího kroužku. Vnějěí kroužek má na své opěrné ploše těsnění.

Vynález urnoonuje zmenšení dotykové plochy expoziční masky s polovodičovou'destičkou, snižuje nebezpečí znečištění '' a poškození a zvyšuje jak výtěžek tak i kvaaitu polovodičových struktur. Tím se snižují i náklady na výrobu'polovodičových konstrukčních'prvků.

Vynález. je v následujícím textu blíže vysvětlen na příkladu provedení. Na přiložených výkresech znázorňuje. obr. t rotačně symerický řez zařízením pro pLs^i^p^i^é^Sl^I.íjí vyrov- návání polovodičové destičky vzhledem k expoziční masce a obr. 2 ' rotačně .s^me^cký řez zařízením z - obr. 1 po vyrovnání polovodičové destičky a masivy

Zařízení podle vynálezu představuje funkční skupinu v rámci polohovacího a osvětlovacího zařízení. Sestává v podstatě z upínacího stolu £, na jehož upínací - plochu 2 lze vakuově přes vedení 11 . přisát' a ucchttt polovodičovou destičku £. Upínací stŮL . i je ložiskem £ s kulovým vrchlíkem uložen v noasči 2' upínacího stolu' 1 a lze jím tudíž otáčet ve směru kulových souřadnic. Ložisko £ s kulovým vrchlíkem sestává -z polokou.e j uložené v - kulové pánvi g, mezi nimiž je prostor 20. který lze evakuovat vedením £2·

Proti upínací ploše Z upínacího stolu £ je potybbivý držák £, v němž je pevně upnuta téměř planparalelně ležící maska £. Přídavně k těmto o sobě známým pfvkCm je podle vynálezu uspořádán vnější kroužek £0, . který íonceníricíy obepíná upínací stůl £ a má opěrnouplochu 16 rovnoběžnou s upínací plochou Z upínacího stolu. £. Vnější kroužek 10 je posuvný . vzhledem k upínacímu stolu 1 podél společné osy so1UIOjní8Si»

Dotyková plocha 12 mezi upínacím stolem 1 a vnějším kroužkem. 10 je stupňooitě osazena a má kruhovou část 14. do které ústí kanál ££ procházející vnějším kroužkem £0. Pro o^e^2^<^i^jí zdvihu vnějšího kroužku 10 je na.spodní straně upínacího stolu £ uspořádán horní doraz 21've tvaru plochého· stupně a na válcové části upínacího stolu £ spodní doraz 22 ve tvaru stavěcího kroužku. Při posuvu vnějšího kroužku ££ · na upínacím stole £'vzniká . nad kruhovou plochou 14 volný prostor £3, který .je' spojen ' kanálem ££ s neznázorněrým . zdrojem vakua nebo plynného 'mmdda.,

Při'vyrovnávání polovodičové destičky vzhledem k expooiční ' masce se postupuje tak, že se polovodičová destička £ položí na upínací plochu £, přičemž vnější kroužek 10 dosedá na spodní doraz 22 upínacího stolu £ a jeho opěrná plocha 16 leží pod upínací plochou ší kroužek 10 se pomocí vakua přes kanál ££ a prostor 13 zdvihne až k hornímu dorazu 21 upínacího stolu £, takže se jeho opěrná plocha £6 nachází v uřčité definované vzdálenost nad upínací plochou 2* Tím se současně okrajová zóna polovodičové £ ohne nepatrně směrem vzhůru. Potom se nahoru' ohnutá okrajová zóna polovodičové destičky £ prostřednictvím neznázor^něného ússrojí pro zdvihání nosiče 2 a upínacího stolu -£ přitlačí na -masku £ a tím s ní pla^a^lel^ vyrovná. *

V této poloze se evakuací prostoru 20 přes vedení £2 áretuje polokou.e £ a tedy i upí- ' nací stůl £ v kulové pánvi g čímž je'jednoznačně fixována plaíppjaSelllí poloha polovodičové destičky £ vzhledem k masce £. Po provedeném vyrovnání.a fixaci polovodičové destičky £ se kanálem 15 přivede - vzduch do prostoru 13 a vněěší kroužek ££ se opět spussí až - na spodní doraz. 22 - takže se jeho opěrná plocha 16 opět nachází pod upínací plochou Z upínacího stolu £. Tím přejde polovodičová destička £ zpět do své rovinné výchozí .polohy a nachází se v polohovací vzdálenosti.od masky £. Po polohování může být pohybem celého nosiče 2 stolu nastavena požadovaná vzdálenost píro exppzzci.

Podle další varianty se nachází na opěrné ploše £g vnějěího kroužku ££ pryžové těsnění Které piři kontaktní expozzci utěsňuje masku £. Pro polohování se - vnější kroužek. ДД spt^^s.dí dolů tak hluboko, aby se pryžové těsnění £g . nedotýkalo masky . . Vysunutím nosiče ^ upínacího stolu 1 vzhůru, přivedením vzduchu kanálem 12 do prostoru jj a evakuací prostoru 17 mezi maskou & a polovodičovou destičkou Д může být provedena obvyklá kontaktní expozice» Kromě toho usnadňuje spuětění vnějšího kroužku H) sejmutí polovodičové destičky J z upínáčího stolu j,. Různé polohy jsou aretovatelné prostřednictvím svěracího ústrojí.

Claims (6)

1. Způsob planparalelního vyrovnávání polovodičové destičky vzhledem к expoziční masce kontaktováním v polohovacím a osvětlovacím zařízehí, vyznačený tím, Že okrajová zóna polovodičové destičky se koncentricky ohne, poté se přitlačí na masku a tím se s ní planparalelně vyrovná.

2« Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, Že se polovodičová destička, upevněná na upínacím stole uloženém na kulovém vrchlíku, v planparalelně vyrovnané poloze fixuje aretací ložiska upínacího stolu s kulovým vrchlíkem.

3» Zařízení к provádění způsobu podle bodů 1 a 2, sestávající ze svisle přestavítelného upínacího stolu s ložiskem s kulovým vrchlíkem pro planparalelní vyrovnání na něm upevněné polovodičové destičky okolo kulových souřadnic, jemuž jsou přiřazeny prostředky pro přestavování a aretaci jakož i drážek pro masku, vyznačené tím, Že koncentricky k. upínacímu stolu (1) je po jeho vnějším obvodu uspořádán vnější kroužek (10), posuvný relativně vzhledem к upínacímu stolu (1) podél společné osy souměrnosti»

4« Zařízení podle bodu 3 vyznačené tím, že stupňovitě osazená doteková plocha (12) mezi upínacím stolem (1) a vnějším kroužkem (10) je opatřena kruhovou částí (14), která je spojena kanálem (15) procházejícím vnějším kroužkem (10) se zdrojem podtlaku nebo plynného média»

5» Zařízení podle bodů 3 a 4 vyznačené tím, že na upínacím stole (1) je pro omezení zdvihu vnějšího kroužku (10) uspořádán horní doraz (21) ve formě plochého stupně a spodní doraz (22) ve formě stavěcího kroužku.

6. Zařízení podle bodů 3 až 5 vyznačené tím, Že vnější kroužek (10) má na své opěrné ploše (16) těsnění (18).