[发明专利]具有掩模交接保护功能的掩模台、方法及光刻设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成电路装备制造领域，尤其涉及一种具有掩模交接保护功能的掩模台、方法及光刻设备。

背景技术

现有技术中的光刻装置，主要用于集成电路IC或其它微型器件的制造。通过光刻装置将具有不同掩模图案的多层掩模在精确对准下依次成像在涂覆有光刻胶的晶片上，例如半导体晶片或LCD板。光刻装置大体上分为两类，一类是步进光刻装置，掩模图案一次曝光成像在晶片的一个曝光区域，随后晶片相对于掩模移动，将下一个曝光区域移动到掩模图案和投影物镜下方，再一次将掩模图案曝光在晶片的另一曝光区域，重复这一过程直到晶片上所有曝光区域都拥有掩模图案的像。另一类是步进扫描光刻装置，在上述过程中，掩模图案不是一次曝光成像，而是通过投影光场的扫描移动成像。在掩模图案成像过程中，掩模与晶片同时相对于投影系统和投影光束移动。在上述的光刻设备中，需具有相应的装置作为掩模版和硅片的载体，装载有掩模版/硅片的载体产生精确的相互运动来满足光刻需要。上述掩模版的载体被称之为承版台，硅片/基板的载体被称之为承片台。承版台和承片台分别位于光刻装置的掩模台分系统和工件台分系统中，为上述分系统的核心模块。

在扫描光刻装置中，掩模台一般通过微动台和粗动台构成，微动台完成掩模版的精密微调，粗动台完成掩模版的大行程扫描曝光运动。随着业内对于产率的不断追求，掩模台的定位精度、扫描运动速度和加速度需求不断提高，在掩模台的设计中，对于高速运动的掩模版，其保护装置也尤为重要，尤其是在掩模交接时，更需要提高掩模版的保护要求。

在专利EP772800B1中，提出一种掩模台结构，如图1所示。通过将三组线圈以不同的布局构成具有平面电机，构成微动台，并可以取消水平向导向装置，很好的解决了粗动台堆微动台扰动的问题，但该掩模台并没有掩模交接保护，对于掩模交接时掩模版的安全并没有考虑。在专利US6741332中，提出另一种掩模台结构，如图2所示。三组音圈电机构成水平向微动装置，并通过一种柔性结构解决微动台与粗动台之间的耦合问题，并通过平衡质量块降低了粗动台对微动台的扰动。但同样该专利也没有考虑掩模交接时掩模版的安全问题。

有鉴于此，现有技术中亟需要一种掩模台结构，能有效解决掩模交接时掩模版的安全问题。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种具有掩模交接保护功能的掩模台，能有效解决掩模交接时掩模版的安全问题。

为了实现上述发明目的，本发明公开一种具有掩模交接保护功能的掩模台，设置在一基台上，包括：运动台，承载掩模；驱动机构，驱动运动台相对基台运动；一掩模交接保护模块，包括固定在基台上的固定装置以及固定连接承片台的定位装置，所述固定装置设有一可动的锁紧部，该锁紧部连接所述定位装置时固定所述承片台。 

更进一步地，所述运动台包括相对基台运动的粗动台和相对粗动台运动的微动台，所述掩模交接保护模块的定位装置固定于粗动台上。所述驱动机构包括驱动粗动台沿Y向运动的第一运动装置和驱动微动台沿X、Y、RZ向运动的第二运动装置。所述第一运动装置为提供Y向直线运动的直线电机，所述第二运动装置为提供X、Y、RZ向运动的X向电机和Y向电机。所述固定装置上的锁紧部为一定位销。所述固定装置通过一直线运动机构控制定位销的伸缩运动。所述直线运动机构为直线电机。所述定位装置为一包含一定位孔的保护板，该定位孔与所述固定装置的锁紧部相配合。 

本发明同时公开一种使用具有掩模交接保护功能的掩模台的方法，包括：使第二运动装置运动至掩模交接位置；开启所述掩模交接保护模块，使所述固定装置与所述定位装置连接；完成掩模版上版或下版；关闭所述掩模交接保护模块，使所述固定装置与所述定位装置分离。

本发明还公开一种光刻设备，包括：一照明单元，用于提供曝光光束；一掩模台，用于支撑一掩模；一工件台，用于支撑一基底并提供六自由度运动；一投影物镜，用于将掩模上图形按一定比例投射至基底；该掩模台的结构如前所述。

与现有技术相比较，本发明所提供的具有掩模交接保护功能的掩模台、方法及光刻设备，能有效保护掩模台在完成掩模版交接过程中不对掩模版产生损伤。避免了价值昂贵的掩模板因机械的或人为的失误而造成损害。并且该具有掩模交接保护功能的掩模台结构简洁，工程成本较低。 

附图说明

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

图1是现有技术中的一种掩模台结构；

图2是现有技术中另一种掩模台结构；

图3是本发明所示出的光刻设备的结构示意图；