Всесоюзная

Всесоюзная

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

372859

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К ПАТЕНТУ боюа Соеетскиа

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

Заявлено 14.II.1969 (№ 1308546/26-25)

Приоритет 15.Ш.1968, WP 21g/130872, ГДР

Опубликовано 01.111.1973. Бюллетень № 13

М. Кл. Н 011 7/68 йомитет по делам иаобретеиий и открытий при Сосете Мииистрое ссср

УДК 621.328,002(088.8) Дата опубликования описания 14 V 1973

Автор изобретения

BCEÑOÞ2 Aß

АСИМИ 1й,:. л ". Я&

Иностранец

Петер Вестфаль (Германская Демократическая Республика) Иностранная фирма

«Арбайтсштелле фюр Молекуларэлектроник» (Германская Демократическая Республика) Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОВМЕЩЕНИЯ РИСУНКА ФОТОШАБЛОНА

С РИСУНКОМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ПЛАСТИНЫ

Изобретение относится к технологическому оборудованию полупроводниковой промышленности, в частности к устройствам для совмещения рисунка фотошаблона с рисунком полупроводниковой пластины. 5

Известны устройства для совмещения, содержащие держатель фотошаблона и подвижную в вертикальном направлении колонку с шаровым сегментом, на котором устанавливается пластина. Колонка обычно распола- 10 гается ниже держателя шаблона и закрепляется на манипуляторе, с помощью которого может поворачиваться и перемещаться.

Прижим полупроводниковой пластины к шаблону обеспечивается перемещением штам- 15 па, пружинами или сжатым воздухом. Во время совмещения колонка отводится вниз так, что пластична и колонка могут свободно перемещаться одна относительно другой. После совмещения пластины относительно фотошаб- 20 лона пластина прижимается к нему пружиной или сжатым воздухом.

Известны также устройства для совмещения рисунка фотошаблона с,рисунком полупроводниковой пластины, имеющие систему с п невматическим приводом, которая устанавливает предварительно выбранное юстировочное расстояние независимо от толщины полупроводниковой пластины и непараллельности ее сторон.

Известные устройства не обеспечивают контакта пластины и фотошаблона, что необходимо для получения на полупроводниковой пластине элементов схемы размерами 1—

5 мк,и, из-за непараллельности пластины шаблону. При поджиме пластины к фотошаблону пластина смещается относительно фотошаблона, и требуется повторная юстировка. Замена фотошаблона в известных устройствах затруднена, кроме того, возможен прогиб фотошаблона при его закреплении.

В предложенном устройстве эти недостатки устранены благодаря тому, что между фотошаблоном и действующей плоскостью штампа образован закрытый объем, в который выходит воздушный канал, а нижняя сторона штампа и верхняя сторона фотошаблона связаны с атмосферой. Уплотнение между штампом и опорой держателя шаблона при этом выполнено так, что позволяется перемещение штампа в направлениях х, у, z.

Предложенное устройство схематично показано на чертеже.

Полупроводниковая пластина 1 располагается на шаровом сегменте 2 на небольшом расстоянии от фотошаблона «3, который с по372S59 мощью вакуума (воздух откачивается через канал 4) закрепляется на держателе 5. Шаровой сегмент установлен в углублении б подвижной колонки 7, перемещающейся в направляющей 8, снабженной кольцами 9 со сквозными отверстиями 10. Направляющая расположена внутри корпуса 11 поворотного устройства.

Колонка 7 контактирует с корпусом 11 через пружину 12, связанную с устройством изменения высоты 18, управление которым осуществляется через канал 14. Корпус 11 находится на координатном столе 15 с устройствами перемещения (на чертеже не показаны) .

Трубопровод lб, проходящий через стенку корпуса ll, колонку 7 и шаровой сегмент 2, соединяет нижнюю сторону полупроводниковой пластины 1 с насосом, создающим вакуум, источником давления или магистралью сжатого воздуха. Колонка 7 уплотняется металлорезиновым уплотнением 17 относительно кольца 18, расположенного на корпусе 11 поворотного устройства. На кольце 18 установлена опора 19 держателя шаблона. Колонка 7, уплотнение 17, кольцо 18, опора 19, держатель

5 и фотошаблон 8 ограничивают закрытый вакуумноплотный объем 20 с каналом 21. Предусмотрена кольцевая канавка с каналом 22.

Над устройством совмещения расположены микроскоп и устройство для экспонирования (на чертеже не показаны).

Описываемое устройство работает следующим образом.

Полупроводниковая пластина 1 накладывается на шаровой сегмент 2 при откинутом держателе 5. После опускания держателя 5 с фотошаблоном 8 объем 20 откачивается через канал 21 при открытом канале lб. При этом с понижением давления в объеме 20 полупроводниковая пластина 1 с шаровым сегментом

2 и колонкой 7 поднимается и выравнивается относительно фотошаблона 8. Полупроводниковая пластина 1, шаровой сегмент 2, а также держатель 5 фиксируются в этом положении с помощью вакуума, создаваемого через каналы

lб и 22, после чего в закрытый объем 20 через канал 21 напускается воздух. После напуска воздуха колонка 7 с шаровым сегментом 2 и полупроводниковой пластиной 1 опускается под действием собственного веса и силы пружины 12 в положение, заданное устройством

18. В этом положении рисунок на полупроводниковой пластине 1 совмещается с рисунком фотошаблона 8 с помощью устройств смеще5 ния и поворота координатного стола 15. При этом уплотнение 17 перемещается относительно опоры 19 в соответствии с установочными перемещениями .колонки 7. После совмещения объем 20 снова откачивается, пластина 1 и

10 фотошаблон 8 прижимаются друг к другу с помощью атмосферного давления, действующего на фотошаблон 8 и на обратную сторону колонки 7. Контакт пластины 1 и фотошаблона 8 может быть усилен подачей через канал

l5 lб сжатого воздуха.

В этот период микроскоп убирают и над полупроводниковой пластиной 1 устанавливают устройство для экспонирования. По окончании экспонирования полупроводниковая

20 пластина 1 присасывается созданием вакуума через канал lб к шаровому сегменту 2, и в объем 20 через канал 21 впускается воздух.

Затем держатель 5 с фотошаблоном 8 откидывается, в канал lб впускается воздух и

25 экспонированная полупроводниковая пластина

1 вынимается из устройства.

Предмет изобретения

50 Устройство для совмещения рисунка фотошаблона с рисунком полупроводниковой пластины, содержащее фотошаблон с держателем, опору держателя, шаровой сегмент с закрепленной на нем полупроводниковой пласти35 ной, колонку, поворотное устройство с корпусом, отличающееся тем, что,:с целью улучшения условий выравнивания полупроводниковой пластины относительно фотошаблона, между корпусом поворотного устройства, опо40 рой держателя и боковой поверхностью колонки установлено уплотнение так, что верхняя часть колонки, опо ра держателя, держатель фотошаблона и фотошаблон образуют объем, в котором с помощью расположенного в опоре

45 держателя канала попеременно создается вакуум или атмосферное давление, а нижняя часть колонки и корпус поворотного устройства образуют второй объем, соединенный с атмосферой с помощью канала в корпусе пово50 ротного устройства.

372859

Редактор Т. Орловская

Заказ 1188i17 Изд. № 308 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Гришин

Техред Г. Дворина

Корректоры: Л. Корогод и М, Коробова