曝光平台及半导体曝光装置的制作方法

本实用新型涉及半导体设备领域，尤其涉及一种曝光平台及半导体曝光装置。

背景技术：

在半导体光刻制程中，曝光精度要求一般在微米级别，甚至更高，所以对曝光平台的水平度和所述半导体基底的位置要求极高。

现有工艺中，半导体基底(例如硅晶圆)一般都是通过机械手臂传送并直接放在曝光平台上后进行曝光，目前机械手臂都有传送误差，所以每次所述半导体基底被放在曝光平台时都有一定偏差，但现有技术对于所述半导体基底的位置并没有进行有效的控制，而偏差越大，所述半导体基底在曝光平台做曝光预对准时需要搜寻对位标识的时间就越长。甚至当偏差过大时，预对准标识不在搜寻范围内，机台就会发生报警。

图1为利用现有曝光平台进行曝光工艺的示意图。如图1所示，半导体基底被放置于现有曝光平台01上进行曝光，如果所述半导体基底背面未被清洗的地方黏附有一些颗粒物，这些颗粒物和现有台体02上的颗粒物在曝光过程中可能会导致所述半导体基底表面的图形不在同一聚焦平面上，造成聚焦不良的现象。而聚焦不良的直接后果就是要曝光的部分图形打不开，这将严重影响产品的良率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种曝光平台及半导体曝光装置，通过调整曝光平台的结构，可以减少曝光平台上半导体基底的偏差以及所述半导体基底和曝光平台的接触面积，从而增加所述半导体基底位置的对准率和水平度。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种曝光平台，包括：

台体，所述台体包括敞口的第一空腔，所述第一空腔包括第一侧表面和与所述第一侧表面连接的第一底表面，所述第一侧表面和所述第一底表面之间的夹角为钝角，所述第一底表面平行于水平面，用于放置半导体基底以进行曝光。

可选的，在所述曝光平台中，所述台体还包括与所述第一空腔贯通且位于所述第一空腔下方的第二空腔，所述第一底表面的形状为环形，围绕在所述第二空腔上方。

可选的，在所述曝光平台中，所述半导体基底为一圆形基底，所述第一底表面的形状为一圆环，所述圆环的外径大于或等于所述圆形基底的直径，所述圆环的内径小于所述圆形基底的直径。

可选的，在所述曝光平台中，所述半导体基底为硅晶圆，所述硅晶圆的直径为300mm，所述第一侧表面的上边缘所围成的圆形的直径为305mm～315mm。

可选的，在所述曝光平台中，所述半导体基底为一方形基底，所述第一底表面的形状为一方环，所述方环的外侧方形的最大边长大于或等于所述方形基底的最大边长，所述方环的内侧方形的最大边长小于所述方形基底的最大边长。

可选的，在所述曝光平台中，所述半导体基底的背面从边缘向中心的方向具有一边缘清洗区，所述第一底表面的环形宽度小于或等于所述边缘清洗区的宽度。

可选的，在所述曝光平台中，所述第一底表面的环形宽度为20mm～40mm。

可选的，在所述曝光平台中，所述第一空腔和所述第二空腔均具有一垂直于所述第一底表面的对称轴线，所述第一空腔和所述第二空腔的对称轴线重合。

可选的，在所述曝光平台中，所述曝光平台还包括一平台盖，所述平台盖位于平行于所述第一底表面的平面内，所述平台盖的横截面大于所述第一空腔的最大横截面。

本实用新型还提供了一种半导体曝光装置，包括上述曝光平台。

在本实用新型提供的曝光平台中，通过在台体中加工第一侧表面倾斜的第一空腔，使所述第一空腔上宽下窄，故偏移的半导体基底会自动滑落到所述第一空腔底部的第一底表面上，实现所述半导体基底的自动对准，且使得所述半导体基底在放置完成后不易滑出所述第一空腔，从而使得所述半导体基底更加稳固，该过程能够很大程度的提高对准精度，从而增加所述半导体基底位置的对准率。

附图说明

图1为利用现有曝光平台进行曝光工艺的示意图。

图2为本实用新型实施例提供的曝光平台侧视图。

图3为本实用新型实施例提供的曝光平台基底放置侧视图。

图4为本实用新型实施例提供的曝光侧视图。

附图标记说明：

01-现有曝光平台；02-现有台体；10-曝光平台；11-台体；12-第一空腔；13-第二空腔；14-平台盖；15-第一侧表面；16-第一底表面；20-半导体基底。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的曝光平台及半导体曝光装置的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本实用新型中曝光平台及半导体曝光装置的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

在下文中，术语“第一”“第二”等用于在类似要素之间进行区分，且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解，在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。

目前基底基本上都是通过机械手臂放置于曝光平台上，放置时都会存在一定的偏差，且目前对于基底的位置和水平度并没有进行有效的控制，但若其位置有一定偏差时，会导致延长对位标识识别的时间或根本搜索不到所述对位标识；若水平度发生偏差，在曝光过程中可能会导致基底表面的图形不在同一聚焦平面上，造成聚焦不良的现象，而聚焦不良的直接后果就是要曝光的部分图形打不开，这将严重影响产品的良率。

为了有效的控制上述问题，图2为本实用新型实施例提供的曝光平台侧视图，如图2所示，本实用新型提供了一种曝光平台10，包括：

台体11，所述台体11包括敞口的第一空腔12，所述第一空腔12包括第一侧表面15和与所述第一侧表面15连接的第一底表面16，所述第一侧表面15和所述第一底表面16之间的夹角为钝角，所述第一底表面16平行于水平面，用于放置半导体基底20以进行曝光。通常的，所述第一空腔12的形状优选为倒立的圆台形或棱台形，即上宽下窄；若被曝光对象为其它形状，则可以将所述第一空腔12的形状设置为其它任意形状。且所述第一底表面16也不限于圆形和方形，还可以是六边形等多边形，所述第一底表面16能承载所述半导体基底20即可。

进一步的，为使所述半导体基底20滑入所述第一空腔12底部的所述第一底表面16上时受力均匀，优选使所述第一空腔12为对称图形，以使所述半导体基底20滑入所述第一空腔12底部时受力均匀而匀加速下降，不易因为受力不均导致所述半导体基底20受损。

本实用新型中通过在台体11中加工第一侧表面15倾斜的第一空腔12，使所述第一空腔12上宽下窄，故偏移的半导体基底20会自动滑落到所述第一空腔12底部的第一底表面16上，实现所述半导体基底20的自动对准，且使得所述半导体基底20在放置完成后不易滑出所述第一空腔12，从而使得所述半导体基底20更加稳固，该过程能够很大程度的提高对准精度，从而增加所述半导体基底20位置的对准率。

进一步的，所述台体11还包括与所述第一空腔12贯通且位于所述第一空腔12下方的第二空腔13，所述第一底表面16的形状为环形，围绕在所述第二空腔13上方。所述第二空腔13用于减小所述半导体基底20和所述曝光平台10的接触面积，从而可以减少颗粒杂质对所述半导体基底20水平度的影响，以有效的较少所述半导体基底20表面的图形不在同一聚焦平面上而造成聚焦不良的现象，从而提高产品的良率。

所述第二空腔13的内部空间可以为任何形状，例如可以为圆柱形、圆台形、正方体、长方体或其他形状，可以为上宽下窄或上下宽度一致的形状，优选所述第二空腔13为圆柱形或上宽下窄的圆台形，便于清洁。

如图2所示，所述第一空腔12和所述第二空腔13可以凹陷于所述台体11的上表面设置，则所述第一空腔12的顶部与所述台体11的上表面高度相等；所述第一空腔12和所述第二空腔13还可以突出于所述台体11的上表面设置(图中未示出)，则所述台体11的上表面的高度低于所述第一空腔12的顶部的高度，优选的，所述第二空腔13底部的高度高于或等于所述台体11的上表面的高度，如此可以根据需要移动所述第一空腔12和所述第二空腔13，从而可以调整所述半导体基底20在所述曝光平台10上的曝光位置，且不必在所述台体11上形成凹口，不必改变所述台体11的形状及结构。

在一个实施例中，所述半导体基底20为一圆形基底，则所述第一底表面16的形状可以为圆环形，且所述圆环的外径大于或等于所述圆形基底的直径，所述圆环的内径小于所述圆形基底的直径。所述半导体基底20可以为硅晶圆，所述硅晶圆的直径可以为300mm，则优选所述第一侧表面15的上边缘所围成的圆形的直径可以为305mm～315mm，所述第一侧表面15的下边缘所围成的圆形的直径可以为300mm±0.5mm，则可以看出所述第一空腔12的形状为上宽下窄的圆台形。

在另一个实施例中，所述半导体基底20可以为一方形基底，则所述第一底表面16的形状为一方环，所述方环的外侧方形的最大边长大于或等于所述方形基底的最大边长，所述方环的内侧方形的最大边长小于所述方形基底的最大边长。

在本实用新型中，图3为本实用新型实施例提供的曝光平台基底放置侧视图，如图3所示，所述半导体基底20的背面从边缘向中心的方向具有一边缘清洗区，所述第一底表面16的环形宽度小于或等于所述边缘清洗区的宽度。通常的，所述半导体基底20在曝光之前会进行清洁，一般会在所述半导体基底20的背面从边缘向中心约30mm～40mm的区域使用OK73等清洗液做背部清洗和无颗粒物的准备，从而使所述半导体基底20的背面的边缘约30mm～40mm的区域非常清洁，所述半导体基底20的背面的边缘约30mm～40mm的区域为边缘清洁区，所述边缘清洁区为环状。

进一步的，所述第一底表面16的环形宽度约为20mm～40mm。所述第一底表面16用于与所述半导体基底20的边缘清洁区接触，且所述第一底表面16的宽度小于或等于所述边缘清洁区的宽度，从而大大减小了所述半导体基底20与所述曝光平台10的接触面积，并且有效的减少了所述半导体基底20背部的颗粒杂质和/或曝光平台10上的颗粒杂质继续存留于所述半导体基底20与所述曝光平台10之间，从而使所述半导体基底20放置于所述曝光平台10中时更加平整，减少了所述半导体基底20表面的图形不在同一聚焦平面上而造成聚焦不良的现象，从而提高产品的良率。

在本实施例中，所述第一空腔12和所述第二空腔13均具有一垂直于所述第一底表面16的对称轴线，所述第一空腔12和所述第二空腔13的对称轴线重合，用于使所述半导体基底20的边缘清洁区与所述第一底表面16更加重合。

进一步的，所述曝光平台10还包括一平台盖14，所述平台盖14位于平行于所述第一底表面16的平面内，所述平台盖14的横截面大于所述第一空腔12的最大横截面。所述平台盖14用于在所述曝光平台10空闲时盖住所述第一空腔12和所述第二空腔13，减少颗粒污染物进入所述第一空腔12和所述第二空腔13的腔体底部。优选的，所述平台盖14横截面的形状可以为圆形，用于节约材料；当然，所述平台盖14的横截面也可以为其它任何形状。

具体的，图4为本实用新型实施例提供的曝光侧视图，如图4所示，将所述半导体基底20放置于所述第一空腔12中，所述半导体基底20在所述第一空腔12的作用下，位置非常准确，且不会因为颗粒杂质等使所述半导体基底20处于倾斜的状态，此时光束竖直平行的打在所述半导体基底20上，使所述半导体基底20表面的图形都在同一聚焦平面上，很大程度的提高了产品的良率。

本实用新型实施例还提供了一种半导体曝光装置，所述半导体曝光装置包括上述的曝光平台10。具体包括：台体11，所述台体11包括敞口的第一空腔12，所述第一空腔12包括第一侧表面15和与所述第一侧表面15连接的第一底表面16，所述第一侧表面15和所述第一底表面16之间的夹角为钝角，所述第一底表面16平行于水平面，用于放置所述半导体基底20以进行曝光。通过在台体11中加工一种侧壁倾斜的第一空腔12，实现所述半导体基底20的自动对准；还通过在所述第一空腔12下面设置第二空腔13，减小所述半导体基底20和所述曝光平台10的接触面积，增加所述半导体基底20水平度，从而提高产品的良率。

综上，在本实用新型提供的曝光平台中，通过在台体中加工第一侧表面倾斜的第一空腔，使所述第一空腔上宽下窄，故偏移的半导体基底会自动滑落到所述第一空腔底部的第一底表面上，实现所述半导体基底的自动对准，且使得所述半导体基底在放置完成后不易滑出所述第一空腔，从而使得所述半导体基底更加稳固，该过程能够很大程度的提高对准精度，从而增加所述半导体基底位置的对准率。且本实用新型还在所述第一空腔下面设置有第二空腔，用于减小基所述半导体底和所述曝光平台的接触面积，从而可以减少颗粒杂质对所述半导体基底水平度的影响，以有效的较少所述半导体基底表面的图形不在同一聚焦平面上而造成聚焦不良的现象，从而提高产品的良率。

上述实施例仅用于示例性地说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何所属技术领域的技术人员，在不违背本实用新型的精神及范畴下，均可对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，而仍属于本实用新型的保护范围之内。