[发明专利]边缘曝光装置

说明书

技术领域

本发明涉及硅片边缘曝光工艺，特别涉及一种边缘曝光装置。

背景技术

硅片边缘曝光（WEE）是IC电路前道制造非常重要的工艺之一。如图1和图2所示，由于硅片边缘11存在裂纹，判断方向的缺口12（Notch），光刻胶的剩余物、清洗的污染物，镀膜、刻蚀、抛光的不均匀等缺陷，导致硅片边缘11不能使用或即使整个硅片边缘布满了芯片，但仍会由于硅片边缘11的问题而成为废片，这就需要将硅片边缘11部分的光刻胶提前曝光去除掉。

电镀在IC电路后道封装工艺中，需要利用硅片边缘11做阳极，硅片中间的电镀窗口为阴极，通过控制阴阳极之间的电流大小及电镀液的浓度来控制金属凸块（Bump）的高度。由于光刻胶不导电，因此在电镀工艺之前需要将硅片边缘11的光刻胶去掉，而去边宽度大小取决于前道WEE工艺的去边宽度。另外，在某些特殊的工艺中还会要求对硅片边缘11内部一定宽度的环形区域13进行曝光，这就对WEE系统的光斑尺寸调整、能量利用率等诸多方面提出了更高的要求。

目前的边缘曝光系统，通过光路中的方形光阑来控制曝光场的形状，这种曝光系统能量利用率存在问题。由于能量损失与光阑处被遮挡的面积呈平方关系，因此当曝光场大小有可调的要求时，能量效率问题变的尤为严重。而专利号US2002/0092964A1的美国专利，公开另一种边缘曝光系统包含边缘曝光镜头和距离传感器，距离传感器的作用是测量镜头到硅片表面的距离，借此来整体调节镜头的位置后进行曝光，这种确定焦面的方法只是个标定转换的结果，并不能代表真实的最佳焦面，且最佳焦面调整的方法略显复杂，同时没有曝光尺寸和剂量监控的能力。

发明内容

本发明提出了一种曝光场形状光学可调、曝光位置可控，具有闭环反馈的自动调焦、剂量和曝光尺寸监控的边缘曝光装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种边缘曝光装置，包括：吸附旋转台，用于吸附和带动硅片旋转，从而进行边缘曝光；

马达，为所述吸附旋转台提供动力；

边缘曝光镜头组件，包括边缘曝光镜头和曝光光斑监控镜头，用于对硅片边缘的光刻胶进行曝光、监控，并反馈曝光参数；

所述边缘曝光镜头沿光传播方向依次包括：曝光光源，第一、第二复眼透镜，正交放置的第一柱面变倍镜组和第二柱面变倍镜组以及分光镜；曝光光源产生的光束经由第一、第二复眼透镜分波面匀光后，由第一、第二柱面变倍镜组变倍和调整光束大小，再经分光镜，照射在硅片边缘和曝光光斑监控镜头上；

以及

控制器，分别与所述马达和边缘曝光镜头组件连接，并控制马达、边缘曝光镜头和曝光光斑监控镜头动作。

进一步的，所述曝光光斑监控镜头沿光传播方向依次包括：衰减片、探测镜头和探测器；硅片表面曝光场能量经衰减片、探测镜头后，由探测器接收，探测器将接收到的信息反馈给控制器。

进一步的，所述探测器为CCD或能量探测器。

进一步的，所述边缘曝光镜头还包括设置在曝光光源与第一复眼透镜之间的耦合镜组，曝光光源产生的光束经耦合镜组到达第一、第二复眼透镜进行分波面匀光。

进一步的，硅片边缘曝光场为长方形，其长度和宽度至少其中之一为可调的，其满足：

DFT=PLA1*fFLfLA1*fLA2*[(fLA1+fLA2)-D12]]]>