TWI639061B - 邊緣曝光裝置和方法 - Google Patents

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Abstract

本發明公開了一種邊緣曝光裝置和方法，該裝置包括：整機框架；安裝在所述整機框架上的用於對矽片進行邊緣曝光的邊緣曝光單元；用於對矽片定心、定向並配合所述邊緣曝光單元完成邊緣曝光操作的預對準單元；用於存儲、檢測矽片的片庫單元；用於矽片搬運的機械手；以及用於邊緣曝光裝置的各工作單元的主控單元；其中所述邊緣曝光單元與所述預對準單元共用工作台。本發明配備的預對準單元、邊緣曝光單元共用工作台，結構緊湊；本發明的預對準單元、邊緣曝光單元分別設置有兩組，生產效率高。

Description

邊緣曝光裝置和方法
本發明涉及曝光領域，特別地，本發明係關於一種邊緣曝光裝置和方法。
電鍍是IC電路後封裝非常重要的工藝之一，其利用矽片的邊緣做陽極，矽片中間的電鍍窗口做陰極，然後在陰陽兩極之間加一定的直流工作電壓，通過控制電流大小及電鍍槽中電鍍液的濃度來控制電鍍所形成金屬凸塊的高度。
由於光阻劑不導電，因此在電鍍工藝之前需將矽片邊緣的光阻劑去掉，去邊寬度大小取決於前一道矽片邊緣曝光(Wafer Edge Exclusion，WEE)工藝的去邊寬度。傳統的矽片去邊方法很多，但總的歸納起來有兩大類：化學去邊法和邊緣曝光法。化學去邊法是在矽片塗膠過程中，通過向矽片邊緣噴灑溶劑以消除矽片邊緣光阻劑，該方法的缺點是去邊時間長、溶劑耗材成本高且溶劑易噴灑到矽片中間圖形區域，嚴重影響圖形質量。邊緣曝光法是將矽片真空吸附在旋轉平台上，在矽片邊緣上方固定一套紫外曝光鏡頭以產生一定大小尺寸的均勻照明光斑，然後利用旋轉台的旋轉來實現矽片邊緣曝光。相比化學去邊法，邊緣曝光法具有生產效率高、裝置成本低和過程易於控制等優點。
在邊緣曝光過程中，矽片被傳輸到矽片旋轉台上後，首 先要對矽片進行預對準處理，這是因為矽片被傳輸到預對準系統的位置是隨機的，存在位置誤差，預對準的目的就是要調整這些偏差，完成矽片的定心及缺口的定向。定心就是要把矽片的形心移動到旋轉台的形心上，使二者重合，定向就是把矽片的缺口轉動到指定位置上，這樣就保證矽片能以一個固定的姿態被傳輸到曝光台上進行曝光。預對準是矽片邊緣曝光前的一次精確定位，其定位精度直接影響到整個矽片處理裝置的工作效率。
目前市場上對預對準和邊緣曝光的要求越來越高，自動化程度越來越高。針對預對準功能，不僅要求可以完成多種類型工藝片的預對準，如通孔片、翹曲片、超薄片等，還要求同時實現對8/12英寸矽片的處理。針對邊緣曝光功能，不僅要求實現邊緣曝光，環形曝光、分段曝光、直線曝光等多種曝光方式，還要求實現曝光視場可調和曝光能量監控功能。同時，要求矽片處理裝置的成本越來越低。
目前已有的技術中，矽片預對準和矽片邊緣曝光通常由兩套裝置來完成，需要兩套獨立的控制系統，佔用空間大，而且控制的對象較多，需要同時實現對切換軸、旋轉軸、升降軸、定心軸等運動軸的控制，預對準方法繁瑣、系統設計複雜、能源消耗大，成本也較高。
本發明提供一種結構緊湊，可以實現矽片預對準和邊緣曝光且生產效率高的邊緣曝光裝置和方法。
為解決上述技術問題，本發明提供一種邊緣曝光裝置，包括：整機框架；安裝在所述整機框架上的用於對矽片進行邊緣曝光的邊緣曝光單元；用於對矽片定心、定向並配合所述邊緣曝光單元完 成邊緣曝光操作的預對準單元；用於存儲、檢測矽片的片庫單元；用於矽片搬運的機械手；以及用於控制上述各組件的主控單元；其中所述邊緣曝光單元與所述預對準單元共用工作台。
較佳地，所述邊緣曝光單元包括：沿光傳播方向設置的光源、光纖、勻光單元以及曝光組件。
較佳地，所述曝光組件包括：運動切換調整機構，具有水平方向X軸和Y軸的移動自由度；曝光鏡頭，安裝在所述運動切換調整機構上，用於對矽片進行邊緣曝光；絕對光強度檢測機構，安裝在所述運動切換調整機構上，用於對曝光區域的光強度進行校對檢驗；曝光計量檢測機構，安裝在所述運動切換調整機構上，實現曝光過程中曝光照度的監控；以及光闌切換機構，位置與所述曝光鏡頭對應，其中，所述運動切換調整機構用於實現矽片在曝光工位與預對準工位的切換以及矽片的直線運動。
較佳地，所述運動切換調整機構包括：運動模組安裝組件、安裝在運動模組安裝組件上的平面運動模組、分別與所述平面運動模組連接的運動拖鏈組件和模組轉接板，所述曝光鏡頭安裝在所述模組轉接板上，所述模組轉接板具有水平方向X軸和Y軸的移動自由度。
較佳地，所述絕對光強度檢測機構包括：氣缸轉接件、切換氣缸、傳感器安裝件及光強度檢測傳感器，所述切換氣缸通過所述氣缸轉接件與所述運動模組安裝組件連接，所述光強度檢測傳感器 通過所述傳感器安裝件與所述切換氣缸連接，並對準所述曝光鏡頭的視場。
較佳地，所述曝光計量檢測機構包括：調節安裝板、針孔、濾波片和光照度檢測傳感器，所述光照度檢測傳感器通過所述調節安裝板固定在所述模組轉接板上，所述針孔和濾波片安裝在所述調節安裝板與光照度檢測傳感器之間。
較佳地，所述光闌切換機構包括與模組轉接板固定連接的直線運動模組、設置在直線運動模組上的導向塊及與導向塊連接的掩模光闌，所述掩模光闌位於所述曝光鏡頭上。
較佳地，所述預對準單元包括：機械視覺系統、旋轉台以及定心定向結構，其中，所述旋轉台位於所述定心定向結構上，用於承載矽片，所述機械視覺系統的位置與所述旋轉台對應。
較佳地，所述邊緣曝光單元和預對準單元分別設置有兩組。
本發明還提供一種邊緣曝光方法，使用上述的邊緣曝光裝置，包括：機械手從片庫單元中取出矽片並放置到預對準單元；所述預對準單元對矽片進行定心和定向；邊緣曝光裝置對定心和定向後的矽片進行邊緣曝光；取下曝光完成後的矽片。
較佳地，所述預對準單元對矽片進行定心和定向的步驟包括：對矽片圓周邊緣進行掃描採樣，擬合出矽片的形心；對矽片缺口進行定位及採樣，擬合出缺口的中心位置；將缺口旋轉到指定位置，使矽片形心與缺口中心的連線平行於X軸正方向，確定所述矽片形心的偏移量； 對矽片進行調整，補償矽片形心的偏移量。
較佳地，所述邊緣曝光裝置對定心和定向後的矽片進行邊緣曝光的步驟中，通過收集邊緣曝光的餘光，累積計算矽片面上的實際曝光劑量，進而判定當前矽片曝光是否存在問題，若存在問題則發出警報。
與現有技術相比，本發明具有以下優點：
1、本發明可對矽片邊緣實現一定寬度的圓環曝光、邊緣曝光、分段曝光，以及對特定區域內實現直線曝光，所曝光線條寬度可在線自動調整。
2、本發明的邊緣曝光單元可兼容8至12吋矽片，可自由切換8至12吋矽片曝光工位；
3、本發明配置實時曝光劑量監控和在線光源強度檢測系統，使得在線檢測和實時監控可兼容；
4、本發明配備的預對準單元、邊緣曝光單元共用工作台(預對準台/曝光台)，結構緊湊；
5、本發明的預對準單元、邊緣曝光單元分別設置有兩組，生產效率高。
1‧‧‧整機框架
2‧‧‧邊緣曝光單元
3‧‧‧預對準單元
4‧‧‧片庫單元
5‧‧‧機械手
6‧‧‧主控單元
7‧‧‧供配電單元
21‧‧‧光源
22‧‧‧光纖
23‧‧‧勻光單元
24‧‧‧曝光組件
31‧‧‧機械視覺系統
32‧‧‧旋轉台
33‧‧‧定心定向結構
100‧‧‧曝光鏡頭
200‧‧‧運動切換調整機構
201‧‧‧模組轉接板
202‧‧‧平面運動模組
203‧‧‧運動拖鏈組件
204‧‧‧運動模組安裝組件
300‧‧‧絕對光強度檢測機構
301‧‧‧光強度檢測傳感器
302‧‧‧傳感器安裝件
303‧‧‧切換氣缸
304‧‧‧氣缸轉接件
400‧‧‧曝光計量檢測機構
401‧‧‧調節安裝板
402‧‧‧針孔
403‧‧‧濾波片
404‧‧‧光照度檢測傳感器
500‧‧‧光闌切換機構
501‧‧‧掩模光闌
502‧‧‧導向塊
503‧‧‧直線運動模組
600‧‧‧鏡頭視場
601‧‧‧曝光區域
602‧‧‧待曝光區域
603‧‧‧已曝光區域
700‧‧‧光強度檢測工位
701‧‧‧8吋矽片曝光工位
702‧‧‧12吋矽片曝光工位
圖1為本發明一具體實施例中邊緣曝光裝置的結構示意圖；圖2為本發明一具體實施例中預對準單元的結構示意圖；圖3為本發明一具體實施例中邊緣曝光單元的結構示意圖；圖4為本發明一具體實施例中曝光組件的結構示意圖；圖5為本發明一具體實施例中運動切換調整機構的結構示意圖； 圖6為本發明一具體實施例中絕對光強度檢測機構的結構示意圖；圖7為本發明一具體實施例中曝光計量檢測機構的結構示意圖；圖8為本發明一具體實施例中邊緣曝光裝置的垂向分佈示意圖圖9本發明一具體實施例中光闌切換機構的結構示意圖；圖10為本發明一具體實施例中邊緣曝光裝置曝光時的示意圖；圖11為本發明一具體實施例中邊緣曝光裝置工作時的垂直整體佈局示意圖；圖12為本發明一具體實施例中邊緣曝光裝置工作時的水平整體佈局示意圖；圖13為本發明一具體實施例中矽片邊緣曝光方式的示意圖；圖14為本發明一具體實施例中矽片環形曝光方式的示意圖；圖15為本發明一具體實施例中矽片分段曝光方式的示意圖；圖16為本發明一具體實施例中矽片直線曝光方式的示意圖；圖17為本發明一具體實施例中邊緣曝光裝置矽片預對準方法的原理圖；圖18為本發明一具體實施例中邊緣曝光裝置預對準流程圖；圖19為本發明一具體實施例中邊緣曝光流程圖。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。需說明的是，本發明附圖均採用簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
如圖1所示，本發明提供一種邊緣曝光裝置，包括：整機框架1、安裝在所述整機框架1上的用於對矽片進行邊緣曝光的邊緣 曝光單元2；用於對矽片定心、定向並配合所述邊緣曝光單元2完成邊緣曝光操作的預對準單元3；用於存儲、檢測矽片的片庫單元4；用於矽片搬運的機械手5；以及用於邊緣曝光裝置的各工作單元的主控單元6；其中，所述邊緣曝光單元2和預對準單元3分別設置有兩組，且所述邊緣曝光單元2與所述預對準單元3共用工作台，也即是說，所述預對準單元3使用的預對準台與邊緣曝光單元2採用的曝光台為同一工作台，結構緊湊且生產效率高。
其中，所述整機框架1包括防護框架組件、安裝在所述防護框架組件上的防護面板組件以及位於內部的連接板組件；其中，防護框架組件為整機防護安裝提供固定支撐基礎，防護框架組件與防護面板組件構成完整的整機防護模塊，並為整機和各相關分系統提供防護、支撐和維修維護功能。
所述主控單元6負責控制機械手5、預對準單元3、邊緣曝光單元2、片庫單元4等各單元的電氣控制。較佳地，所述主控單元6包括操作台與計算機系統單元，計算機系統提供本地/遠程兩種控制方式。用戶既可以通過本地操作台用戶界面來實現對邊緣曝光裝置的操作與控制，也可以通過以太網連接至工廠界面來實現遠程訪問和控制。整機燈塔和故障蜂鳴器的控制採用軟體與硬體相結合的方式來實現。計算機系統提供軟體控制所需要的硬體控制接口。
繼續參照圖1，所述邊緣曝光裝置還包括供配電單元7，所述供配電單元7主要給上述各工作單元提供工作電源，同時提供單獨的漏電流保護器，最大限度的保護整機基礎環境的穩定。
請重點參照圖2，所述預對準單元3負責矽片定心、定向並配合邊緣曝光單元完成邊緣曝光操作，其具體包括：機械視覺系 統31、旋轉台32、以及定心定向結構33。所述機械視覺系統31採用LED光源和線陣CCD對矽片圓周邊緣進行掃描採樣，擬合出矽片的形心，以及對矽片的缺口進行粗定位及細採樣，擬合出缺口的中心位置；所述旋轉台32用於真空吸附矽片，所述定心定向結構33具備水平X向、垂直Z向和Rz向(繞Z向旋轉)的自由度，所述旋轉台32與定心定向機構33配合將矽片的缺口旋轉到指定位置，同時補償矽片的形心與旋轉台32的形心的偏移量。
請參照圖3，所述邊緣曝光單元2主要包括沿光傳播方向設置的光源21、光纖22、勻光單元23以及曝光組件24。其中，所述光源21的作用是提供具有矽片邊緣曝光所需的波長及照射光強的光線，光源功率大小由控制器進行調節，滿足矽片面的照度需求，且輸出光線的數值孔徑匹配於後接光纖22的數值孔徑。為滿足不同波段的使用需求，光源21主要出射波長為365nm、405nm、436nm。所述光纖22用於收集光源輸出的一定角度與能量的光線並進行傳遞。所述勻光單元23起勻光作用，確保照射到矽片面光斑能量為均勻分佈，較佳地，本發明選用石英棒作為勻光單元23。所述曝光組件24將照明視場成像到矽片面要求的區域內，從而實現矽片邊緣的曝光。
請重點參照圖4，所述曝光組件24包括：用於工位切換和直線運動的運動切換調整機構200，安裝在所述運動切換調整機構200上的曝光鏡頭100、絕對光強度檢測機構300、曝光計量檢測機構400和光闌切換機構500。
請重點參照圖5，所述運動切換調整機構200用於實現工位切換和直線運動，其主要包括：運動模組安裝組件204、安裝在運動模組安裝組件204上的平面運動模組202、分別與所述平面運動模組 202連接的運動拖鏈組件203和模組轉接板201，所述曝光鏡頭100安裝在所述模組轉接板201上。
參照圖4和5，所述模組轉接板201由平面運動模組202帶動運動，具有水平方向X軸和Y軸的移動自由度。具體地，所述平面運動模組202帶動模組轉接板201沿X方向大行程運動，可實現不同規格矽片的曝光工位切換，平面運動模組202帶動模組轉接板201沿Y方向大行程運動，實現矽片平邊和直線曝光運動。具體地，當需要從12吋矽片曝光工位切換到8吋矽片曝光工位時，平面運動模組202推動曝光鏡頭100沿X向到指定工位；而需要進行直線曝光時，則沿Y向推動到指定直線曝光起始位置後再沿Y軸進行曝光運動。
如圖6所示，所述絕對光強度檢測機構300包括：氣缸轉接件304、切換氣缸303、傳感器安裝件302及光強度檢測傳感器301，所述切換氣缸303通過所述氣缸轉接件304與所述運動模組安裝組件204連接，所述光強度檢測傳感器301通過所述傳感器安裝件302與所述切換氣缸303連接，並對準所述曝光鏡頭100的視場。其中，所述光強度檢測傳感器301隨切換氣缸303可實現X方向直線距離切換。具體為：當需要進行檢測時，平面運動模組202推動曝光鏡頭100到指定位置，光闌切換機構500推動掩模光闌運動到最大視場工位，然後切換氣缸303將光強度檢測傳感器301沿著X軸推動到矽片曝光區域，對光強度進行校對檢測。檢測完畢後，切換氣缸303推動光強度檢測傳感器301沿X軸退出檢測工位，平面運動模組202推動曝光鏡頭100沿X和Y向回到曝光工位。
如圖7和圖8所示，所述曝光計量檢測機構400包括：調節安裝板401、針孔402、濾波片403和光照度檢測傳感器404，所 述光照度檢測傳感器404通過所述調節安裝板401固定在所述模組轉接板201上，所述針孔402和濾波片403安裝在所述調節安裝板401與光照度檢測傳感器404之間。所述曝光計量檢測機構400可以隨曝光鏡頭100運動，並可進行小範圍的監控工位調整，曝光劑量檢測工位水平方向位置位於矽片邊緣和曝光視場邊界之間，這樣可以實現在曝光過程中曝光照度的監控。
需要說明的是，通常使用絕對光強度檢測機構300對曝光計量檢測機構400進行校對，並通過計算補償曝光計量檢測機構400的檢測值，以保證光照度監控的有效性和穩定性。為了使光強度檢測工位700與矽片曝光工位在Z軸上保持一致，將光照度檢測傳感器404設置在光強度檢測傳感器301的下方，光強度檢測傳感器301沿X軸退出後，光照度檢測傳感器404仍然保持在光照度檢測工位中，以實現兩種檢測方法的兼容。
如圖9所示，所述光闌切換機構500包括與模組轉接板201固定連接的直線運動模組503、設置在直線運動模組503上的導向塊502及與導向塊502連接的掩模光闌501，所述掩模光闌501位於所述曝光鏡頭100上。所述掩模光闌501具有多個光闌投孔。也即是說，本發明通過直線運動模組503推動掩模光闌501沿X軸移動，調節光闌投孔與曝光鏡頭100視場的錯位間隙，約束曝光區域的尺寸，實現對曝光區域的調控，進而實現不同尺寸的曝光區域。
請重點參照圖10至16，本發明的邊緣曝光裝置通過對曝光區域的調控、切換，可以實現8吋到12吋矽片不同類型邊緣曝光需求的無級調控。
如圖10、11、12所示，先以8吋矽片曝光工位701和 12吋矽片曝光工位702的工位切換過程為例加以說明。
首先，將12吋矽片放置到旋轉台32上，通過機械視覺系統31進行定位檢測，保證該12吋矽片在旋轉台32預對準完成。通過所述平面運動模組202沿X軸推動曝光鏡頭100到達指定的12吋矽片曝光工位702，啟動邊緣曝光系統，光源經過光學系統垂直入射到曝光鏡頭100。同時使旋轉台32進行旋轉配合，對該12吋矽片進行邊緣曝光操作。曝光鏡頭100的鏡頭視場600在該12吋矽片的邊緣形成已曝光區域603，當前位於鏡頭視場600內的是曝光區域601，尚未完成曝光的是待曝光區域602。邊緣曝光操作完成後，取下該12吋矽片。
然後，將8吋矽片放置到旋轉台32上，通過所述平面運動模組202沿X軸推動曝光鏡頭100到達指定的8吋矽片曝光工位701，啟動邊緣曝光系統，同時使旋轉台32進行旋轉配合，對該8吋矽片進行邊緣曝光操作。即完成從12吋矽片曝光工位702切換到8吋矽片曝光工位701的工位切換操作。
接著，以半徑為R的矽片和表1為例，詳細說明本發明能夠實現直線曝光與邊緣曝光、環形曝光、分段曝光等多種曝光方式相互兼顧。
結合表1，圖13示出了邊緣曝光方式。通過所述平面運動模組202沿X軸運動，推動曝光鏡頭100，控制曝光鏡頭100與矽片邊緣的相對距離，即調節邊緣曝光的寬度，使曝光鏡頭100到達指定的曝光工位，實現矽片的邊緣曝光。
其中，圖14示出了環形曝光方式。通過所述平面運動模組202的X軸運動推動曝光鏡頭100，控制曝光鏡頭100與矽片中心的相對距離，即調節環形曝光工位的位置，使曝光鏡頭100到達指定的曝光工位，然後，通過所述直線運動模組503移動掩模光闌501，選擇合適的光闌投孔，即調節環形曝光的寬度，實現矽片的環形曝光。
其中，圖15示出了分段曝光方式。通過所述平面運動 模組202的X軸運動推動曝光鏡頭100，控制曝光鏡頭100與矽片中心的相對距離，即調節分段曝光工位的位置，使曝光鏡頭100到達指定的曝光工位，然後，通過所述直線運動模組503移動掩模光闌501，選擇合適的光闌投孔，即調節分段曝光的寬度，在曝光時，通過旋轉台32控制矽片的旋轉角度，通過光源控制器控制曝光時間，實現矽片的分段曝光。
其中，圖16示出了直線曝光方式。通過所述平面運動模組202的X軸和Y軸運動，分別推動曝光鏡頭100在X軸和Y軸上運動，使曝光鏡頭100到達直線曝光的起始位置，然後，通過所述直線運動模組503移動掩模光闌501，選擇合適的光闌投孔，即調節直線曝光的寬度，再通過所述平面運動模組202的Y軸運動推動曝光鏡頭100在Y軸作直線曝光運動，實現矽片的直線曝光。所述直線曝光方式也可以實現對矽片邊緣的平邊曝光處理。
請重點參照圖10至12，光照度檢測工位在由上向下的俯視面上位於矽片邊緣和曝光視場邊界之間，實時對曝光操作進行光照度監控。本發明增加了現有技術不具有的曝光計量檢測機構400，保證曝光操作的正常進行，實時獲得曝光操作的光照狀態。
進一步地，所述模組轉接板201採用兩臺階結構。採用這種結構使模組轉接板201分為上階板和下階板，上階板和下階板在豎直方向上留有高度差，下階板固定在平面運動模組202上，上階板上安裝有曝光鏡頭100、曝光計量檢測機構400及光闌切換機構500，簡化了結構，節省了材料，將光照度檢測傳感器404設置在光強度檢測傳感器301的下方，使光強度檢測工位700與矽片曝光工位在Z軸上保持一致，同時，不影響光照度檢測傳感器404的監控作用，合理 利用了空間，便於與矽片之間的相對運動和曝光操作。
請參照圖17至19所示，結合圖1至16，本發明還提供一種邊緣曝光方法，其具體包括：機械手5從片庫單元4中取出矽片並放置到預對準單元3的旋轉台32上。
所述預對準單元3對矽片進行定心和定向。如圖17和圖18所示，其具體步驟為：機械視覺系統31對矽片圓周邊緣進行掃描採樣，擬合出矽片的形心；機械視覺系統31對矽片缺口進行初定位及細採樣，擬合出缺口的中心位置；旋轉台32將缺口旋轉到指定位置，在所述指定位置處，矽片形心與缺口中心的連線平行於X軸正方向，此時矽片形心到旋轉台形心的偏移量為△x、△y；旋轉台32由定心定向機構33帶動沿Y向移動，補償偏移量△y；機械手5抓取矽片沿X向移動，補償偏移量△x。
其中，機械手補償偏移量△x的具體方法為：將偏移量△x發送給機械手5，設機械手5與旋轉台32(也即是曝光台)交接位之間的移動距離基量為一常數m，那麼機械手5應移動到m+△x或者m-△x位與旋轉台32交接。
接著，邊緣曝光單元2對定心和定向後的矽片進行邊緣曝光，曝光完成後，機械手取下曝光完成後的矽片。當然，預對準單元完成預對準後，在預對準台也即是旋轉台32上，直接進行邊緣曝光操作。
如圖19所示，邊緣曝光的流程為：首先，根據曝光的類型，切換曝光視場光闌；判斷矽片是否為預對準狀態，若否，則執行預對準操作，若是， 矽片運動至曝光工位；進行光照度優化，並計算曝光參數；矽片開始循環曝光，直至完成各段的曝光；當然，此過程中，在曝光開始和結束時控制曝光控制器shutter的打開與關閉和旋轉軸的運動同步。
接著，曝光鏡頭步進運動，照度恢復到曝光前狀態，曝光結束。
需要說明的是，本發明所述邊緣曝光裝置，邊緣曝光過程中，邊緣曝光的劑量控制與照度、掃描速度、視場大小、矽片尺寸有關。對於同一個目標劑量，以上主要變量的關係為：
其中I為照度；dl為視場大小；v為掃描速度；W為矽片周長。
顯然，以上變量中除目標劑量dDose為上位機給定值，還有矽片尺寸是確定的；視場大小l是不變的。只有劑量照度I(光源中集成了一組衰減片可分多個檔位衰減光源照度)與掃描速度v為可控的變量。
在邊緣曝光實際生產過程中，工藝製程給定的期望劑量在矽片面上實際曝光時有多少以及劑量穩定性如何，因此，需要在實際生產過程中檢測實際的曝光劑量。所述邊緣曝光裝置對定心和定向後的矽片進行邊緣曝光的步驟中，通過收集邊緣曝光的餘光，累積計算矽片面上的實際曝光劑量，進而判定當前矽片曝光是否存在問題，若存在問題則發出警報。一般說來，對於同一個工藝製程的不同批次矽片來說，餘光是一定的，曝光的實際劑量也是一定的。
這樣，每次曝光的劑量可以得到實際測量。當完成一張矽片曝光後，軟體上對實際劑量和期望劑量做對比，可以判定當前矽片曝光是否存在問題，若存在問題，則可及時發出警報，將生產風險降到最低。
邊緣曝光、分段曝光和圓環曝光、直線曝光過程中，由於曝光控制器快門(shutter)打開和關閉存在延時，該延時易造成曝光起始位置和終止位置出現曝光不足或者過曝光的情況，為了儘量保證在曝光開始和結束時曝光控制器中shutter的打開與關閉和旋轉軸的運動同步，設計以下曝光控制方案：設定點位置前的shutter_on_delay時間下發shutter_on_enable信號，該shutter_on_delay時間包含shutter_on的3sigma值，儘量保證設定點開始運動時shutter是真實的打開狀態；在shutter_on_delay時間+moving時間-shutter_off_delay時間後下發shutter_off_enable信號，確保在停止運動後，快門是真實關閉的。
以下為具體事項步驟：1、初始化時，偏移量(offset)；2、邊緣曝光時，下發shutter_on_enable信號後，邊緣曝光觸發快門時，開始計算曝光劑量；3、邊緣曝光的快門關閉時，停止計算曝光劑量，並得到上一次的曝光劑量。
因此每一次曝光都可以得到具體的曝光劑量。
顯然，本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明申請專利範圍及其等同技術的範圍之內，則本發明也意 圖包括這些改動和變型在內。

Claims (11)

  1. 一種邊緣曝光裝置，包括：整機框架；安裝在所述整機框架上的用於對矽片進行邊緣曝光的邊緣曝光單元；用於對矽片定心、定向並配合所述邊緣曝光單元完成邊緣曝光操作的預對準單元；用於存儲、檢測矽片的片庫單元；用於矽片搬運的機械手；以及用於控制上述各組件的主控單元；其中，所述邊緣曝光單元與所述預對準單元共用工作台，所述邊緣曝光單元包括：沿光傳播方向設置的光源、光纖、勻光單元以及曝光組件，所述曝光組件包括：運動切換調整機構，具有水平方向X軸和Y軸的移動自由度；曝光鏡頭，安裝在所述運動切換調整機構上，用於對矽片進行邊緣曝光；以及光闌切換機構，位置與所述曝光鏡頭對應，其中，所述運動切換調整機構用於實現矽片在曝光工位與預對準工位的切換以及矽片的直線運動。
  2. 如請求項1之邊緣曝光裝置，其中，所述曝光組件還包括：絕對光強度檢測機構，安裝在所述運動切換調整機構上，用於對曝光區域的光強度進行校對檢驗；曝光計量檢測機構，安裝在所述運動切換調整機構上，實現曝光過程中曝光照度的監控。
  3. 如請求項2之邊緣曝光裝置，其中，所述運動切換調整機構包括：運動模組安裝組件、安裝在運動模組安裝組件上的平面運動模組、分別與所述平面運動模組連接的運動拖鏈組件和模組轉接板，所述曝光鏡頭安裝在所述模組轉接板上，所述模組轉接板具有水平方向X軸和Y軸的移動自由度。
  4. 如請求項3之邊緣曝光裝置，其中，所述絕對光強度檢測機構包括：氣缸轉接件、切換氣缸、傳感器安裝件及光強度檢測傳感器，所述切換氣缸通過所述氣缸轉接件與所述運動模組安裝組件連接，所述光強度檢測傳感器通過所述傳感器安裝件與所述切換氣缸連接，並對準所述曝光鏡頭的視場。
  5. 如請求項3之邊緣曝光裝置，其中，所述曝光計量檢測機構包括：調節安裝板、針孔、濾波片和光照度檢測傳感器，所述光照度檢測傳感器通過所述調節安裝板固定在所述模組轉接板上，所述針孔和濾波片安裝在所述調節安裝板與光照度檢測傳感器之間。
  6. 如請求項3之邊緣曝光裝置，其中，所述光闌切換機構包括與模組轉接板固定連接的直線運動模組、設置在直線運動模組上的導向塊及與導向塊連接的掩模光闌，所述掩模光闌位於所述曝光鏡頭上。
  7. 如請求項1之邊緣曝光裝置，其中，所述預對準單元包括：機械視覺系統、旋轉台以及定心定向結構，其中，所述旋轉台位於所述定心定向結構上，用於承載矽片，所述機械視覺系統的位置與所述旋轉台對應。
  8. 如請求項1之邊緣曝光裝置，其中，所述邊緣曝光單元和預對準單元分別設置有兩組。
  9. 一種邊緣曝光方法，使用請求項1至8中任一項之邊緣曝光裝置，其特徵在於，包括：機械手從片庫單元中取出矽片並放置到預對準單元；所述預對準單元對矽片進行定心和定向；邊緣曝光裝置對定心和定向後的矽片進行邊緣曝光；取下曝光完成後的矽片。
  10. 如請求項9之邊緣曝光方法，其中，所述預對準單元對矽片進行定心和定向的步驟包括：對矽片圓周邊緣進行掃描採樣，擬合出矽片的形心；對矽片缺口進行定位及採樣，擬合出缺口的中心位置；將缺口旋轉到指定位置，使矽片形心與缺口中心的連線平行於X軸正方向，確定所述矽片形心的偏移量；對矽片進行調整，補償矽片形心的偏移量。
  11. 如請求項9之邊緣曝光方法，其中，所述邊緣曝光裝置對定心和定向後的矽片進行邊緣曝光的步驟中，通過收集邊緣曝光的餘光，累積計算矽片面上的實際曝光劑量，進而判定當前矽片曝光是否存在問題，若存在問題則發出警報。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111752108A (zh) * 2019-03-28 2020-10-09 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种led照明装置及曝光机
CN111092039B (zh) * 2019-12-30 2022-04-15 武汉大学 一种晶片传输系统
CN113467202B (zh) * 2020-03-30 2023-02-07 上海微电子装备（集团）股份有限公司 光刻设备及硅片预对准方法
CN114972237A (zh) * 2022-05-20 2022-08-30 苏州康钛检测科技有限公司 晶圆检测模型构建方法及检测方法
CN115547915B (zh) * 2022-11-28 2023-02-14 四川上特科技有限公司 一种晶圆曝光夹具及曝光装置
CN117111414B (zh) * 2023-10-23 2023-12-22 张家港中贺自动化科技有限公司 一种光刻图像的在线自动生成方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58139144A (ja) * 1982-02-13 1983-08-18 Nec Corp 目合せ露光装置
US5168304A (en) * 1988-08-22 1992-12-01 Nikon Corporation Exposure apparatus
JPH03153020A (ja) * 1989-11-10 1991-07-01 Seiko Epson Corp 露光装置
JPH05343294A (ja) * 1992-06-10 1993-12-24 Nec Corp 縮小投影露光装置
JPH08335545A (ja) * 1995-06-07 1996-12-17 Hitachi Ltd 露光方法および装置
JPH0950951A (ja) * 1995-08-04 1997-02-18 Nikon Corp リソグラフィ方法およびリソグラフィ装置
TW316322B (zh) * 1995-10-02 1997-09-21 Ushio Electric Inc
WO2001082001A1 (en) * 2000-04-26 2001-11-01 Advanced Micro Devices, Inc. Lithography system with device for exposing the periphery of a wafer
KR20030006828A (ko) * 2001-07-16 2003-01-23 삼성전자 주식회사 에지 노광장치를 갖는 프리얼라인먼트 시스템
KR20040079493A (ko) * 2003-03-07 2004-09-16 주식회사 하이닉스반도체 노광장치 및 노광처리 방법
US20050248754A1 (en) * 2004-05-05 2005-11-10 Chun-Sheng Wang Wafer aligner with WEE (water edge exposure) function
JP5132108B2 (ja) * 2006-02-02 2013-01-30 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 基板処理装置
JP2007294817A (ja) 2006-04-27 2007-11-08 Sokudo:Kk 基板処理方法、基板処理システムおよび基板処理装置
CN101201555A (zh) * 2007-12-21 2008-06-18 清华大学 一种采用传送带结构的光刻机硅片台双台交换系统
CN101498897B (zh) * 2008-12-17 2011-11-30 上海微电子装备有限公司 边缘曝光装置及其控制方法
CN102157421B (zh) * 2010-02-11 2013-01-16 上海微电子装备有限公司 一种硅片预对准装置及预对准方法
CN102842485B (zh) * 2011-06-23 2016-01-20 上海微电子装备有限公司 硅片处理装置及其处理方法
JP5954125B2 (ja) 2012-02-07 2016-07-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体
CN202534640U (zh) * 2012-03-30 2012-11-14 上海微电子装备有限公司 硅片传输系统
CN105372941A (zh) * 2014-08-28 2016-03-02 上海微电子装备有限公司 一种提供玻璃基板边缘曝光的多功能曝光机
CN105632971B (zh) * 2014-11-26 2019-06-25 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种硅片处理装置及方法

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