一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，通過在光刻機真空供應管路分接真空壓力增強管路，當廠務動力真空供應系統出現異常或需要進行定期維護而停止時，即可通過真空壓力增強管路向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，使光刻機真空供應管路內部的壓力值符合設定的需求值，可增強光刻機真空供應管路壓力的穩定性，確保光刻機真空系統的壓力保持正常，從而實現了光刻機不停機，并節省了停機帶來的恢復作業時間。
【專利說明】
一種自動増強光刻機真空系統壓力的裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及半導體加工設備技術領域，更具體地，涉及一種可自動增強光刻機真空系統壓力的裝置。
【背景技術】
[0002]光刻技術是指使用光刻設備，在光照作用下借助光致刻蝕劑(又名光刻膠)將掩膜版上的圖形轉移到硅片上的技術。目前，光刻技術已發展成為一種精密的微細加工技術，是所有半導體加工基本工藝中最關鍵的制程，光刻確定了器件的關鍵尺寸。因此，光刻過程中的錯誤可造成圖形歪曲或套準不好，最終可轉化為對器件的電特性產生影響；圖形的錯位也會導致類似的不良結果。
[0003]為了保證光刻過程中的套準精度，并減少機械摩擦產生的顆粒，真空吸附技術已被應用于光刻機的相關系統中。其中，一些光刻機的工作臺已開始使用真空吸附來定位一些精密部件，這些精密部件在工作臺行走定位系統中起著舉足輕重的作用。
[0004]光刻機使用到的真空來源于廠務動力真空供應系統。通常，光刻機真空系統設置有真空分配箱，用于向光刻機上各個真空吸附使用點分配真空壓力，并通過光刻機真空供應管路、動力真空供應主管路連接廠務動力真空供應系統。如果動力真空供應系統出現異常或需要停止進行維護，光刻機工作臺上面的精密部件將會因失去足夠的真空壓力而發生位置偏移。并且，在真空壓力恢復正常時，光刻機的真空系統還需要進行長時間的恢復作業。因此，假如多次發生真空壓力下降，將嚴重影響光刻機的正常運行。
[0005]此外，光刻機上設置的掩膜版和硅片的定位，也是使用真空來吸附的。如果在生產運行期間，其真空系統的壓力因不穩定而突然下降，也可能引起掩膜版和硅片的位置發生偏移，從而引起廣品品質事故。
[0006]因此，如何增強光刻機真空供應管路壓力的穩定性，確保光刻機真空系統的壓力保持正常，成為當前的一個重要課題。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的在于克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，以增強光刻機真空供應管路壓力的穩定性，確保光刻機真空系統的壓力保持正常。
[0008]為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下:
[0009]—種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，所述光刻機真空系統包括真空分配箱，其通過光刻機真空供應管路、動力真空供應主管路連接廠務動力真空供應系統，所述裝置包括:
[0010]真空壓力增強管路，連接光刻機真空供應管路；
[0011]真空提供單元，設于真空壓力增強管路，用于向光刻機真空系統提供額外的真空壓力；
[0012]真空壓力感測單元，設于光刻機真空供應管路，用于實時監控光刻機真空供應管路內部的壓力值，并把數據傳輸給真空壓力監控系統；
[0013]真空壓力監控系統，連接真空壓力感測單元和真空提供單元，用于將接收的光刻機真空供應管路內部壓力值數據與設定的需求值進行對比，并在該壓力值數據低于設定的需求值時，指令真空提供單元啟動，向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，在該壓力值數據高于或等于設定的需求值時，指令真空提供單元停止，以使光刻機真空供應管路內部的壓力值符合設定的需求值。
[0014]優選地，在動力真空供應主管路與真空壓力增強管路之間的所述光刻機真空供應管路設有第一閥門，用于在廠務動力真空供應系統長時停止真空壓力供應時關閉，此時，所述真空壓力監控系統指令真空提供單元啟動并保持，向光刻機真空供應管路長時提供符合設定的需求值的真空壓力。
[0015]優選地，所述第一閥門連接真空壓力監控系統，并受真空壓力監控系統控制打開或關閉。
[0016]優選地，在真空提供單元與光刻機真空供應管路之間的所述真空壓力增強管路設有第二閥門，其在真空提供單元啟動的同時打開，用于使真空壓力增強管路導通，并在真空提供單元停止的同時關閉，用于使真空壓力增強管路封閉。
[0017]優選地，所述第二閥門連接真空壓力監控系統，并受真空壓力監控系統控制打開或關閉。
[0018]優選地，所述第一閥門為電磁控制閥。
[0019]優選地，所述第二閥門為電磁控制閥。
[0020]優選地，所述真空提供單元為真空栗。
[0021]優選地，所述真空壓力感測單元為真空壓力傳感器。
[0022]從上述技術方案可以看出，本實用新型通過在光刻機真空供應管路分接真空壓力增強管路，當廠務動力真空供應系統出現異常或需要進行定期維護而停止時，即可通過真空壓力增強管路向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，使光刻機真空供應管路內部的壓力值符合設定的需求值，可增強光刻機真空供應管路壓力的穩定性，確保光刻機真空系統的壓力保持正常，從而實現了光刻機不停機，并節省了停機帶來的恢復作業時間。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型一較佳實施例的一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0025]需要說明的是，在下述的【具體實施方式】中，在詳述本實用新型的實施方式時，為了清楚地表示本實用新型的結構以便于說明，特對附圖中的結構不依照一般比例繪圖，并進行了局部放大、變形及簡化處理，因此，應避免以此作為對本實用新型的限定來加以理解。
[0026]在以下本實用新型的【具體實施方式】中，請參閱圖1，圖1是本實用新型一較佳實施例的一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置結構示意圖。本實用新型的一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，可應用于光刻機真空系統，當廠務動力真空供應系統出現異常或需要進行定期維護而停止時，通過向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，來增強光刻機真空系統的壓力，使光刻機真空供應管路內部的壓力值符合設定的需求值。如圖1所示，在光刻機真空系統中通常設置有真空分配箱I，用于向光刻機上各個真空吸附使用點分配真空壓力，使用真空吸附來將一些精密部件定位在工作臺上，或對掩膜版和硅片進行定位。真空分配箱I通過光刻機真空供應管路2、動力真空供應主管路5實現與廠務動力真空供應系統的連通，廠務動力真空供應系統通過動力真空供應主管路5、光刻機真空供應管路2向光刻機真空系統提供符合設定的需求值的真空壓力，光刻機真空系統再通過真空分配箱I將該真空壓力分配至光刻機上的各個真空吸附使用點。
[0027]請參閱圖1。本實用新型的一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置包括:真空壓力增強管路8、真空提供單元9、真空壓力感測單元3以及真空壓力監控系統6幾個主要組成部分。
[0028]真空壓力增強管路8連接光刻機真空供應管路2，與動力真空供應主管路5形成并聯狀態。在真空壓力增強管路8上設有真空提供單元9，例如，真空提供單元9可連接設于真空壓力增強管路8的末端。在廠務動力真空供應系統通過動力真空供應主管路5、光刻機真空供應管路2向光刻機真空系統提供真空壓力的基礎上，真空提供單元9可用于通過真空壓力增強管路8向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，以彌補當廠務動力真空供應系統出現異常時所帶來的真空壓力不足。作為一優選的實施方式，所述真空提供單元9可以采用真空栗，真空栗9抽取的真空壓力補充給光刻機真空系統，實現當動力真空供應系統不穩定或故障時，減少光刻機停機時間甚至避免停機。真空栗可以在真空壓力增強管路設置一至若干個。
[0029]真空壓力感測單元3設于光刻機真空供應管路2，用于實時監控光刻機真空供應管路2內部的壓力值，并把數據傳輸給真空壓力監控系統6。作為一優選的實施方式，所述真空壓力感測單元3可以采用真空壓力傳感器，可設置在真空壓力增強管路8與光刻機真空供應管路2連接點的任意一側。
[0030]真空壓力監控系統6連接真空壓力感測單元3和真空提供單元9，用于將從真空壓力感測單元3接收的光刻機真空供應管路2內部壓力值數據與設定的需求值進行對比，并在該壓力值數據低于設定的需求值時，指令真空提供單元9啟動，向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，在該壓力值數據高于或等于設定的需求值時，指令真空提供單元9停止運行，以使光刻機真空供應管路2內部的壓力值符合設定的需求值。
[0031]作為一優選的實施方式，在動力真空供應主管路5與真空壓力增強管路8之間的所述光刻機真空供應管路2還可設有第一閥門4，用于在廠務動力真空供應系統長時停止真空壓力供應(例如進行定期維護)時關閉，此時，所述真空壓力監控系統6即指令真空提供單元9啟動并保持運行，向光刻機真空供應管路2長時提供符合設定的需求值的真空壓力。
[0032]作為一優選的實施方式，在真空提供單元9與光刻機真空供應管路2之間的所述真空壓力增強管路8還可設有第二閥門7，其在真空提供單元9啟動的同時打開，用于使真空壓力增強管路8導通，并在真空提供單元9停止的同時關閉，用于使真空壓力增強管路8封閉。
[0033]作為進一步優選的實施方式，所述第一閥門4、第二閥門7可分別連接真空壓力監控系統6，并受真空壓力監控系統6的控制進行打開或關閉。并且，所述第一閥門4、第二閥門7可采用電磁控制閥，以便在真空壓力監控系統6的控制下實現自動打開或關閉。
[0034]本實用新型在使用時，可通過例如真空壓力傳感器3對光刻機真空供應管路2內部的壓力值進行實時監控，并把檢測到的壓力值數據傳輸給真空壓力監控系統6。當廠務動力真空供應系統出現異常造成光刻機真空供應管路2內部的壓力值低于系統內設定的需求值(設定的需求值與光刻機實際需求值之間應保持足夠的余量)時，真空壓力傳感器3可實時檢測到此異常的壓力值，并傳輸給真空壓力監控系統6。真空壓力監控系統6判斷真空壓力值低于系統內設定的需求值時，將啟動信號傳送給真空栗9以及真空壓力增強管路的電磁控制閥7(即第二閥門)；真空栗9瞬間啟動開始抽真空，真空壓力增強管路的電磁控制閥7也同時打開，使真空壓力增強管路8處于導通狀態，真空栗9抽取的真空壓力即可補強給光刻機真空供應管路2，使光刻機真空供應管路2內部的壓力值符合設定的需求值。
[0035]當光刻機真空供應管路2中的真空壓力值大于或等于系統內設定的需求值時，真空壓力監控系統6啟動關閉真空栗9的信號，真空栗9停止運行，同時真空壓力增強管路8的電磁控制閥7關閉，使真空壓力增強管路8處于封閉狀態。
[0036]當廠務動力真空供應系統長時停止真空壓力供應(例如進行定期維護)時，真空壓力監控系統6啟動關閉光刻機真空供應管路的電磁控制閥4(即第一閥門)信號，電磁控制閥4關閉；同時，真空壓力監控系統6即啟動運行真空栗9的信號，真空壓力增強管路的電磁控制閥7也同時打開，真空栗9開始運行，并一直保持運行狀態，向光刻機真空供應管路2長時提供符合設定的需求值的真空壓力。光刻機真空供應管路的電磁控制閥4 一直保持關閉狀態，以與外界(廠務動力真空供應系統)相隔絕，即利用第一閥門4形成一個真空分接點。
[0037]本實用新型的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置還可以在自動或手動之間切換運行。當廠務動力真空供應系統出現短時異常造成光刻機真空供應管路2內部的壓力值低于系統內設定的需求值時，可采用自動方式，即通過真空壓力監控系統6進行自動控制；而當廠務動力真空供應系統長期停止真空供應時，可切換到手動方式，使真空壓力監控系統6停止工作，并將第一閥門4關閉、將第二閥門7打開，將真空栗9切換為手動一直運轉，直至狀態解除。
[0038]從上述技術方案可以看出，本實用新型通過在光刻機真空供應管路分接真空壓力增強管路，當廠務動力真空供應系統出現異常或需要進行定期維護而停止時，即可通過真空壓力增強管路向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，使光刻機真空供應管路內部的壓力值符合設定的需求值，可增強光刻機真空供應管路壓力的穩定性，確保光刻機真空系統的壓力保持正常，從而實現了光刻機不停機，并節省了停機帶來的恢復作業時間。
[0039]以上所述的僅為本實用新型的優選實施例，所述實施例并非用以限制本實用新型的專利保護范圍，因此凡是運用本實用新型的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，所述光刻機真空系統包括真空分配箱，其通過光刻機真空供應管路、動力真空供應主管路連接廠務動力真空供應系統，其特征在于，所述裝置包括: 真空壓力增強管路，連接光刻機真空供應管路； 真空提供單元，設于真空壓力增強管路，用于向光刻機真空系統提供額外的真空壓力； 真空壓力感測單元，設于光刻機真空供應管路，用于實時監控光刻機真空供應管路內部的壓力值，并把數據傳輸給真空壓力監控系統； 真空壓力監控系統，連接真空壓力感測單元和真空提供單元，用于將接收的光刻機真空供應管路內部壓力值數據與設定的需求值進行對比，并在該壓力值數據低于設定的需求值時，指令真空提供單元啟動，向光刻機真空系統提供額外的真空壓力，在該壓力值數據高于或等于設定的需求值時，指令真空提供單元停止，以使光刻機真空供應管路內部的壓力值符合設定的需求值。2.根據權利要求1所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，在動力真空供應主管路與真空壓力增強管路之間的所述光刻機真空供應管路設有第一閥門，用于在廠務動力真空供應系統長時停止真空壓力供應時關閉，此時，所述真空壓力監控系統指令真空提供單元啟動并保持，向光刻機真空供應管路長時提供符合設定的需求值的真空壓力。3.根據權利要求2所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，所述第一閥門連接真空壓力監控系統，并受真空壓力監控系統控制打開或關閉。4.根據權利要求1所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，在真空提供單元與光刻機真空供應管路之間的所述真空壓力增強管路設有第二閥門，其在真空提供單元啟動的同時打開，用于使真空壓力增強管路導通，并在真空提供單元停止的同時關閉，用于使真空壓力增強管路封閉。5.根據權利要求4所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，所述第二閥門連接真空壓力監控系統，并受真空壓力監控系統控制打開或關閉。6.根據權利要求2或3所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，所述第一閥門為電磁控制閥。7.根據權利要求4或5所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，所述第二閥門為電磁控制閥。8.根據權利要求1、2或4所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，所述真空提供單元為真空栗。9.根據權利要求1所述的自動增強光刻機真空系統壓力的裝置，其特征在于，所述真空壓力感測單元為真空壓力傳感器。
【文檔編號】G03F7/20GK205563071SQ201620123668
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月17日
【發明人】張 浩, 王朝輝, 謝華
【申請人】上海華力微電子有限公司