[发明专利]一种净化曝光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种净化曝光装置，属于微电子工艺设备技术领域。

背景技术

光刻(photoetching)是通过一系列生产步骤，将晶圆表面薄膜的特定部分除去的工艺。在此之后，晶圆表面会留下带有微图形结构的薄膜。通过光刻工艺过程，最终在晶圆上保留的是特征图形部分。光刻过程主要包括涂覆光刻胶、烘干、曝光、显影、刻蚀等。这些工艺都需要在无尘室中进行。曝光和显影步骤中会有挥发性物质产生，可能对操作人员造成危害。

在工业生产、科学研究中，很多地方需要用到无尘工作的环境。净化工作台可以为这些目的提供有效的工作环境，提高生产和科研效率。于是发明人设想，如果能将微电子工业中的曝光和显影部分放置于净化工作台内，那将杜绝化学曝光、显影过程中挥发气体对人体的危害，此外，借助净化工作台，曝光和显影则可以在普通环境中进行操作，而不需要专门的无尘室，这大大降低了科研、教学的硬件门槛。

但是，目前所使用的工作台存在一些缺陷，一般来说净化工作台区对大气都保持正压，这样在工作过程中存在可挥发的物质将直接排放到操作人员的身上。这严重影响操作人员的健康。同时，在操作过程中，操作人员的手等部位进入到洁净工作区，也会带入大量的灰尘颗粒，影响净化工作区的洁净度。

申请人于2009年申请了中国发明专利CN200910211063.0，“气墙密封式双正压净化工作台”，其在导流分压区中设置导流分压板，使得靠近工作人员一侧具有较强的气压，形成高压气墙，该高压气墙有效分割低正压区和大气，防止了低压区中的挥发性物质对人体伤害，同时防止外部灰尘颗粒进入工作台。这种工作台很好地解决了上述问题，并且便于对现有净化工作台进行改造。

研究发现上侧进风底部排风往往会导致气流反弹，不利于可挥发物质的迅速排放。于是申请人于2013年申请了中国发明专利CN201310120021.2，“一种双层流净化工作台”，通过后部的集流板和集风罩使吹下的风不发生反弹，使内部气流更规则，接近于水平的被排出。

然而这种净化工作台难免会有少量气体从高压区向外泄漏，当存在高危有毒气体时，该净化工作台变得不那么的安全可靠。

发明内容

本发明的目的在于：克服上述现有技术的缺陷，提出一种净化曝光装置，其内部挥发气体不会泄露，确保操作人员的安全。

为了达到上述目的，本发明提出的净化曝光装置，包括净化工作台，以及置于该净化工作台内的曝光光源、光刻胶显影液槽、漂洗液槽，所述的净化工作台包括工作腔体、进气系统、排气系统，所述进气系统包括位于工作腔体顶部的进气腔，进气腔与工作腔体连接处布置有散流板；所述排气系统包括位于工作腔体下方的排气腔，排气腔的后侧设置有用于和抽气设备连接的排气口；所述工作腔体的前端部设置有隔断低压腔，所述隔断低压腔具有供操作人员伸手进入工作腔体内部的操作通道，所述隔断低压腔的底部与排气腔连通。

本发明将曝光光源、光刻胶显影液槽、漂洗液槽，置于净化工作台内部，杜绝了曝光和显影过程中挥发气体对人体的危害；借助净化工作台，工作人员可以在普通环境中进行操作，而不需要专门的无尘室，这大大降低了成本，尤其对于科研单位和教学单位具有重大意义。

本发明的防泄漏是这样实现的：操作通道处设置有隔断低压区，隔断低压区内形成负压，以抽走从操作通道流出的气体；同时，由于低压区负压的作用，工作腔体内的气体和外界的大气通过操作通道被吸入，阻止了内部气体通过操作通道外泄和外界气体进入工作区；两股气流在操作通道内相汇后被迅速抽走，有效防止工作腔体内部气体外泄。

本发明进一步的改进在于：

1、所述净化工作台的工作腔体下方具有底座，所述光刻胶显影液槽、漂洗液槽嵌在该底座内。

2、所述底座上设置有用于承载硅片的曝光台，所述曝光光源位于曝光台的上方。

3、所述底座设置有用于遮挡曝光机光线的挡板，工作腔体内还设置有将曝光机与光刻胶显影液槽隔开的电动门。

本发明增设挡板，用于遮蔽曝光机光线，避免光源对光刻胶体的影响；并增加了电动门，在爆光区进片和取片时打开，平时关闭。

4、所述隔断低压腔内的气压范围为0.9-0.7个大气压。

本发明净化工作台在隔断低压腔区形成了较大的负压和较大的排气流量，使操作通道附近的有害气体能够迅速的通过隔断低压区被抽走，同时低压隔断区外侧的大气也被快速抽入，有效防止了有害气体向大气泄露。