[发明专利]光刻曝光机及光刻曝光方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及光刻装置，尤其是涉及一种在光刻过程中对光刻胶进行曝光的曝光机和一种光刻曝光方法。

【背景技术】

在光刻技术中，光刻曝光机一般包括光源、掩膜板以及透镜。掩膜板是一种表面被各种图案覆盖的玻璃板，每个图案都包含有不透明和透明的部分，用来阻挡和允许光线通过。光源通过掩膜板可将图案投射到涂有光刻胶的晶片上，生成三维的浮雕图案，用以辅助在晶片上刻蚀电路图案。

在实际使用过程中，可能有将掩膜板上的图案部分投射的需求，即进行部分曝光。因此可以在光源和掩膜板之间加设掩膜挡板，并在掩膜挡板上曝光孔，光源通过掩膜挡板后就限制在曝光孔的范围内，从而可以实现部分曝光。

在掩膜挡板的最边缘部分，光线会在穿过掩膜板后发生衍射，使原本限制在曝光孔范围内的光在掩膜挡板边缘处会有漏光。漏光也会使晶片上的光刻胶曝光，从而在晶片上产生模糊不清的像，影响在晶片上的刻蚀图案的效果。

【发明内容】

鉴于此，有必要针对传统的光刻曝光机在部分曝光时会出现漏光的问题，提供一种可以有效克服漏光问题的光刻曝光机。

此外，还有必要提供一种可以有效克服漏光问题的光刻曝光方法。

一种光刻曝光机，包括依次设置的光源、第一掩膜挡板、掩膜板以及透镜，所述第一掩膜挡板上设有曝光孔，还包括设于所述掩膜板与透镜之间用于遮挡衍射光的第二掩膜挡板。

优选地，所述第二掩膜挡板上设有与第一掩膜挡板相同的曝光孔。

优选地，所述第二掩膜挡板与第一掩膜挡板完全相同。

优选地，所述第二掩膜挡板与第一掩膜挡板相对位置始终保持一致。

一种光刻曝光方法，包括如下步骤：发射光束；使用设有曝光孔的第一掩膜挡板遮挡所述光束，使所述光束的部分通过所述第一掩膜挡板的曝光孔；通过曝光孔的部分光束照射掩膜板；使用第二掩膜挡板遮挡通过所述掩膜板后的衍射光；用透镜将遮挡衍射光后的光束透射到晶片上。

优选地，所述第二掩膜挡板上设有与第一掩膜挡板相同的曝光孔。

优选地，所述第二掩膜挡板与第一掩膜挡板完全相同。

优选地，所述第二掩膜挡板与第一掩膜挡板相对位置始终保持一致。

上述光刻曝光机及光刻曝光方法通过第二掩膜挡板遮挡第一掩膜挡板曝光孔限制范围外的漏光，漏光不会继续向透镜传输，因而可以消除因漏光产生的图像边缘重影、模糊等问题。

【附图说明】

图1为传统的光刻曝光机部分曝光示意图；

图2本发明一实施例的光刻曝光机部分曝光示意图。

【具体实施方式】

如图1所示，为传统的光刻曝光机部分曝光示意图。光源通过其上设有曝光孔的掩膜挡板10照射到掩膜板20上，掩膜板20主要包括图案层21以及玻璃层22，图案层21包括透光部分和不透光部分，光线穿过透光部分并透过玻璃层22后在曝光孔范围内形成与图案层21上透光部分一样的光图形，并通过透镜30汇聚后照射到晶片40上。

从图中可以看到，在晶片40上预定成像的区域为成像区41，但是由于光线会在穿过掩膜板20后发生正负一级衍射，有部分光线会超出掩膜挡板10的曝光孔所限制的范围，经过透镜30后在晶片40上形成漏光区42。使得掩膜板20上原本被遮盖不打算曝光的部分也在衍射光的照射下在晶片40上曝光，产生部分模糊不清的像，影响了在晶片40上的刻蚀图案的效果。

如图2所示，为本实施例的光刻曝光机部分曝光示意图。该光刻曝光机的包括第一掩膜挡板11和第二掩膜挡板12，第二掩膜挡板12设在掩膜板20与透镜30之间。第二掩膜挡板12上设有与第一掩膜挡板11上位置完全对应且相同的曝光孔，且第二掩膜挡板12与第一掩膜挡11板相对位置始终保持一致。可以看到，通过此种设置，超出第一掩膜挡板11上的曝光孔限制范围的衍射光被第二掩膜挡板12挡住，不会通过透镜30照射到晶片40上，从而晶片40只会形成预定成像区41，而不会产生由漏光照射成像的漏光区。为使防漏光效果达到最佳，第二掩膜挡板12与掩膜板20的距离需要足够近。

在上述实施方式中，第二掩膜挡板12与第一掩膜挡板11完全相同。在其他实施方式中，第二掩膜挡板可以与第一掩膜挡板不同，例如，第二掩膜挡板上设有与第一掩膜挡板上位置完全对应且相同的曝光孔，但整体形状不同或者小于第二掩膜挡板。另外，第二掩膜挡板也可以由多块挡板围成允许光束通过的曝光孔，同时由组成第二掩膜挡板的多块挡板遮挡第一掩膜挡板曝光孔限制范围外的漏光。