Двухпольная установка совмещения и экспонирования

 

ДВУХПОЛЬНАЯ УСТАНОВКА СОВМЕЩЕНИЯ И ЭКСПОНИРОВАНИЯ ФОТОШАБЛОНА С ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ПОДЛОЖКОЙ, состоящая из двух проекционных объективов, распределителя светового потока, установленного в зоне пересечения лучей, проекционного экрана и источника света, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности совмещения, между фотошаблоном и проекционным объективом установлены два разнесенных друг от друга эпископических устройства .

Ф

Ю (19) ()1) З(51) С 02 В 21/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ства

Ф

I 4

Ф

СОЮЗ COBE НИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 1308777/26-09 (22) 17. 03. 67 (46) 30.03.84. Бюл. и - 12 (72) А.П.Корнилов и А.С.Моргунов (53) 655.225:535.8(088.8) (54)(57) ДВУХПОЛЬНАЯ УСТАНОВКА СОВМЕЩЕНИЯ И ЭКСПОНИРОВАНИЯ ФОТОШАБЛОНА С ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ПОДЛОЖКОЙ, состоящая из двух проекционных объективов, распределителя светового потока, установленного в зоне пересечения лучей, проекционного экрана и источника света, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения точности совмещения, между фотошаблоном и проекционным объективом установлены два разнесенных друг от друга эпископических устройС:

if

) р

307697

Изобретение относится к устройст-вам для совмещения полупроводниковой пластины с фотошаблоном и может быть использовано при производстве полупроводниковых приборов. 5

Известны двухпольные установки совмещения и экспонирования фотошаблона с полупроводниковой подложкой, состоящие из двух проекционных объектов, распределителя светового потбка, установленного в зоне пересечения лучей, проекционного экрана и источника света.

Однако известные установки не обеспечивают требуемой точности совмещения.

С целью повышения точности совмещения в предлагаемой установке между фотошаблоном и проекционным объективом установлены два, разнесенных 20 один относительно другого эпископических устройств.

На чертеже приведена .блок-схема предлагаемой оптико-механической установки совмещения и экспонирования.

Предлагаемая установка работает следующим образом.

С помощью микроманипулятора и присоски столика 1 совмещения осу- 30 ществляется крепление полупроводниковой пластины 2 и перемещение ее относительно стеклянного фотошаблона 3 по двум координатным осям.

Для повышения яркости изображения на экране используется новый эпископ 4, который крепится в специаль-ном кронштейне 5, надетом на обойму объектива 6 с двухсоткратным увеличением. Для совмещения по двум разнес сенным участкам на фотошаблоне и полупроводниковой пластине используется узел со спаренными эпископами и объективами.

Световые потоки для освещения участков полупроводниковой подложки поступают в эпископы с осветительных блоков 7. Луч света 8 проходит через тепловой фильтр 9, конденсатор 10, светофильтр 11 и, отразившись от зеркала 12, попадает в спаренные кон-. денсаторы 13 эпископа. Для увеличения светового потока используются отражатели 14.

Эпископы направляют световые лу55 чи на фотошаблон и полупроводниковую подложку. Затем световые потоки, несущие информацию, поступают во входные зрачки спаренных объективов

6. В предлагаемой установке используются проекционные объективы с большим полем зрения, большим увеличением и со значительной глубиной резкости.

Так, например, в макете используется объектив с п, лем зрения

2,4 мм 1,75 мм, увеличением 200, . глубиной резкости 0,02 мм и разрешением до 1 мкм.

С выхода объективов световой поток, несущий информацию, проходит через регулируемый распределитель светового потока 15, преломляется зеркалами 16 и поступает на проекционный экран t7.

В установке используется новый проекционный мелкозернистый экран, работающий на просвет, с большой рабочей площадью порядка 500.500 мм.

Установка имеет светозащитнь;й ко-жух 18, расположенный над проекционным экраном.

Для предварительного грубого совмещения фотошаблона с полупроводниковой подложкой используется объектив 19 с двадцатикратным увеличением. На объективе крепится параболическое зеркало, проецирующее на экран изображение с участка полупроводниковой подложки площадью 20 25 ми, Предварительное совмещение осуществляется в светлом или темно-сером поле в зависимости от поворота параболического зеркала.

Темный фон изображений на экране позволяет получать ярко выраженные контрасты рисунков фотошаблона и полупроводниковой .подложки.

Экспонирование фотореэиста производится с помощью ксеноновой лампы 20.

Объективы, а также блок с ксеноно вой лампой конструктивно выполнены выдвижными и устанавливаются на необходимую высоту, поэтому для окончательной фокусировки любого из объективов требуется незначительная коррекция с помощью винтового перемещения стола. Объективы и ксеноновая лампа расположены на общей турели

21 и могут последовательно выводиться на главную оптическую ось проектора.

В установке процесс совмещения полупроводниковой пластины с фотошаблоном производится в герметичном скафандре, выполненном иэ красного органического стекла 22. В установ307697

Тираж 867 Подписное

ВНИИПИ Заказ 2378/3 IIIID "Патент" ° г.уигород, ул.Проектная, 4 ках с микроскопами фотолитографический процесс не герметизирован, так как перед экспонированием необходимо перемещать микроскоп, выступающие окуляры которого не позволяют использовать герметичный скафандр.

При изготовлении полупроводниковых приборов в особо чистых помещениях на предлагаемой установке можно работать без гермока5 меры, что упрощает процесс совмещения.