一种具有防水照度计的浸润式光刻机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于半导体集成电路工艺技术领域，更具体的，涉及一种具有防水照度计的浸润式光刻机。
【背景技术】
[0002]在半导体技术中，光刻的本质是把临时电路结构复制到以后要进行刻蚀和离子注入的硅片上。光刻使用光敏光刻胶材料和可控制的曝光，在硅片表面形成三维图形。
[0003]光刻中一个重要的性能指标是每个图形的分辨率。为了提高分辨率，更先进的浸润式光刻得以发展。在传统的光刻技术中，光刻机投影镜头与硅片上的光刻胶之间的介质是空气。
[0004]浸润式光刻是指在光刻机投影镜头与硅片之间用一种液体充满，从而获得更好的分辨率及增大镜头的数值孔径，进而实现更小曝光尺寸的一种新型光刻技术。浸润式光刻技术利用了光通过液体介质后光源波长缩短的原理来提高分辨率，其缩短的倍率即为液体介质的折射率。目前，主流的液体介质是超纯水(Ultra pure water，UPW)，使用超纯水作为浸润介质的浸润式光刻，可将投影光源的波长缩短约1.4倍(水的折射率约为1.4)，分辨率比传统的光刻技术得到明显提高。
[0005]请参阅图1，图1为传统光刻机的结构示意图，光刻机从上往下依次包括光源、掩膜板以及投射物镜，投射物镜的下方设有待光刻的硅片。在光刻工艺中，需要采用照度计对投射到硅片表面的光量进行测量，随着浸润式光刻的普及，由于光刻机投影镜头与硅片之间充满了液体，传统的照度计无法对浸润式光刻机上的硅片进行测量。因此，本领域技术人员亟需研发一种具有防水照度计的浸润式光刻机，以避免传统照度计受到浸润介质的干扰。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是针对现有技术中存在上述缺陷，提供了一种具有防水照度计的浸润式光刻机，以避免传统照度计受到浸润介质的干扰。
[0007]为解决上述问题，本实用新型提供一种具有防水照度计的浸润式光刻机，用于对硅片进曝光，其包括从上往下依次设置的光源、掩膜板以及投射物镜，所述投射物镜的下方设有待曝光的娃片，还包括:
[0008]照度计，用于采集硅片表面投射的光量，放置在所述硅片的表面，所述照度计的表面涂覆有防水涂层；
[0009]处理单元，与所述照度计连接，用于接收所述照度计采集的光量值，并对其进行分析处理；
[0010]浸润部件，用于提供浸润介质，设于所述投射物镜下方的圆周方向上，所述浸润部件包括液体供应管道以及液体回收管道，所述液体供应管道以及液体回收管道分别设于所述投射物镜的两侧，其中，浸润介质从液体供应管道流出，并从液体回收管道回收，形成浸润介质的循环供给。
[0011]优选的，所述照度计包括依次连接的光量传感器、A/D转换模块、微控制模块以及通信模块，所述光量传感器将采集的光量数据经过A/D转换模块转换为数字信号后传输至微控制模块，微控制模块读取数据后传输至通信模块，由所述通信模块将光量数据通过无线网络传输至所述处理单元。
[0012]优选的，所述防水涂层的厚度为10 μπι?100 μπι。
[0013]优选的，所述照度计具有显示单元，所述显示单元用于显示硅片表面测量的光量值。
[0014]优选的，所述处理单元设在所述照度计内部。
[0015]优选的，所述照度计通过无线网络与计算机连接，所述计算机内部设有处理单元。
[0016]优选的，所述硅片被夹持在工件台上。
[0017]从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的具有防水照度计的浸润式光刻机，通过在照度计的表面设置防水涂层，使照度计可接触浸润介质，避免了传统照度计受到浸润液的干扰，从而提高了照度计检测光量的准确性。
【附图说明】
[0018]结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本实用新型有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中:
[0019]图1是传统光刻机的结构示意图；
[0020]图2是本实用新型优选实施例的浸润式光刻机的结构示意图。
[0021][图中附图标记]:
[0022]10、光源；20、掩膜板；30、投射物镜；40、硅片；50、液体供应管道；60、液体回收管道；70、照度计；80、浸润介质。
【具体实施方式】
[0023]为使本实用新型的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本实用新型的内容作进一步说明。当然本实用新型并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本实用新型的保护范围内。其次，本实用新型利用示意图进行了详细的表述，在详述本实用新型实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应以此作为对本实用新型的限定。
[0024]需要说明的是，在下述的实施例中，利用图2的结构示意图对按本实用新型具有防水照度计的浸润式光刻机进行了详细的表述。在详述本实用新型的实施方式时，为了便于说明，各示意图不依照一般比例绘制并进行了局部放大及省略处理，因此，应避免以此作为对本实用新型的限定。
[0025]请参阅图2，图2是本实用新型优选实施例的浸润式光刻机的结构示意图。
[0026]如图2所示，本实用新型提供了一种具有防水照度计的浸润式光刻机，用于对硅片进曝光，其包括从上往下依次设置的光源10、掩膜板20以及投射物镜30，所述投射物镜30的下方设有待曝光的硅片40，硅片40被夹持在工件台上，光刻机还包括浸润部件、照度计70以及处理单元。
[0027]具体的，浸润部件用于提供浸润介质，设于投射物镜30下方的圆周方向上，浸润部件包括液体供应管道50以及液体回收管道60，液体供应管道50以及液体回收管道60分别设于投射物镜30的两侧，其中，浸润介质从液体供应管道50流出，并从液体回收管道60回收，形成浸润介质80的循环供给；浸润部件将一层区域固定、但水流不断的浸润介质80源源不断的固定在投射物镜30与硅片40之间，使所有的曝光光线从投射物镜30射向浸润介质80，最终到达硅片40表面。本实施例中的浸润介质80优选为超纯水。
[0028]本实施例中的照度计70用于采集硅片40表面投射的光量，放置在硅片40的表面，照度计70包括依次连接的光量传感器、A/D转换模块、微控制模块以及通信模块，光量传感器将采集的光量数据经过A/D转换模块转换为数字信号后传输至微控制模块，微控制模块读取数据后传输至通信模块，由通信模块将光量数据通过无线网络传输至处理单元。
[0029]为了使照度计70在具有浸润介质80的环境中使用，照度计70的表面具有防水涂层，防水涂层的厚度优选为10 μ???100 μπι。此外，娃片40的表面也可涂覆有防水涂层，其中，防水涂层优选为含氟基的材料，使用它疏水性接触角达到107度，从而实现完全疏水。
[0030]本实施例中的照度计与处理单元连接，处理单元用于接收照度计70采集的光量值，并对其进行分析处理，处理单元可设在照度计内部，也可设在计算机的内部，照度计通过无线网络连接计算机，计算机内的处理单元对采集的数据进行分析处理。
[0031]为了更加便捷的查看照度计的检测数据，照度计70可具有显示单元，显示单元用于显示硅片40表面测量的光量值，此外，也可通过计算机屏幕查阅照度计检测的光量值。
[0032]综上所述，本实用新型提供的具有防水照度计的浸润式光刻机，通过在照度计的表面设置防水涂层，使照度计可接触浸润介质，避免了传统照度计受到浸润液的干扰，从而提高了照度计检测光量的准确性。
[0033]可以理解的是，虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本实用新型。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种具有防水照度计的浸润式光刻机，用于对硅片进曝光，其包括从上往下依次设置的光源、掩膜板以及投射物镜，所述投射物镜的下方设有待曝光的硅片，其特征在于，还包括: 照度计，用于采集硅片表面投射的光量，放置在所述硅片的表面，所述照度计的表面涂覆有防水涂层； 处理单元，与所述照度计连接，用于接收所述照度计采集的光量值，并对其进行分析处理； 浸润部件，用于提供浸润介质，设于所述投射物镜下方的圆周方向上，所述浸润部件包括液体供应管道以及液体回收管道，所述液体供应管道以及液体回收管道分别设于所述投射物镜的两侧，其中，浸润介质从液体供应管道流出，并从液体回收管道回收，形成浸润介质的循环供给。2.根据权利要求1所述的具有防水照度计的浸润式光刻机，其特征在于，所述照度计包括依次连接的光量传感器、A/D转换模块、微控制模块以及通信模块，所述光量传感器将采集的光量数据经过A/D转换模块转换为数字信号后传输至微控制模块，微控制模块读取数据后传输至通信模块，由所述通信模块将光量数据通过无线网络传输至所述处理单元。3.根据权利要求1所述的具有防水照度计的浸润式光刻机，其特征在于，所述防水涂层的厚度为10 μ m?100 μ m。4.根据权利要求1所述的具有防水照度计的浸润式光刻机，其特征在于，所述硅片的表面涂覆有防水涂层。5.根据权利要求1所述的具有防水照度计的浸润式光刻机，其特征在于，所述照度计具有显示单元，所述显示单元用于显示娃片表面测量的光量值。6.根据权利要求1所述的具有防水照度计的浸润式光刻机，其特征在于，所述处理单元设在所述照度计内部。7.根据权利要求1所述的具有防水照度计的浸润式光刻机，其特征在于，所述照度计通过无线网络与计算机连接，所述计算机内部设有处理单元。8.根据权利要求1所述的具有防水照度计的浸润式光刻机，其特征在于，所述硅片被夹持在工件台上。
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有防水照度计的浸润式光刻机，属于半导体集成电路工艺技术领域，其包括从上往下依次设置的光源、掩膜板以及投射物镜，投射物镜的下方设有待曝光的硅片，还包括：用于提供浸润介质的浸润部件、用于采集硅片表面投射的光量的照度计以及处理单元，照度计放置在硅片的表面，照度计的表面涂覆有防水涂层；处理单元与照度计连接，用于接收照度计采集的光量值，并对其进行分析处理。本实用新型提供的具有防水照度计的浸润式光刻机，通过在照度计的表面设置防水涂层，使照度计可接触浸润介质，避免了传统照度计受到浸润液的干扰，从而提高了照度计检测光量的准确性。
【IPC分类】G03F7/20
【公开号】CN204807909
【申请号】CN201520453913
【发明人】张 浩, 常欢
【申请人】上海华力微电子有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年6月29日