[发明专利]一种基底吸附装置、光刻设备及吸附方法

说明书

本发明公开了一种基底吸附装置、光刻设备及吸附方法，其中，吸附装置包括吸附机构，以及与吸附机构相对设置的整形机构，吸附机构和整形机构之间形成基底容纳空间；吸附机构包括吸盘，吸盘表面上分布有多个吸气孔，吸盘用于从第一侧吸附基底容纳空间内的基底；整形机构用于从与第一侧相对的第二侧对基底容纳空间内的基底作用，以与吸盘配合对基底容纳空间内的基底进行整平。本发明实施例通过设置与吸附机构相对的整形机构，吸附机构通过吸盘上的吸气孔，吸附基底片，整形机构与吸盘配合对基底进行整平，使基底完全吸附在吸盘上，实现了对大翘曲量基底的整平及完全吸附，提高了基底曝光质量和良率，提高了生产效率。

技术领域

本发明实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种基底吸附装置、光刻设备及吸附方法。

背景技术

在半导体工艺制程中，通过光刻设备将掩膜版图案成像到涂覆有光刻胶的基底上，该基底可以为硅片，硅片通常由承片台上的吸盘固定。承片台带动吸附有硅片的吸盘移动，按照预定的路线和速度到达正确的位置，完成光刻过程。

由于硅片的表面需要涂覆光刻胶，因此多采用吸附式固定硅片。其中，真空吸附利用真空进行接触式吸附，实现容易，成本低，是目前半导体光刻设备中常用的硅片吸附方式。随着穿过硅片通道(Through Silicon Vias，TSV)技术的发展，硅片的不断减薄以及硅片键合工艺，导致硅片自身存在不确定的翘曲，在硅片翘曲处和吸盘表面形成了间隙，当吸盘打开真空时，吸盘与硅片之间就会出现真空泄露，无法满足正常情况下的真空阈值，导致硅片吸附的可靠性降低，甚至出现据片的情况，大大影响了生产效率。此外，硅片吸附可靠性降低将影响光刻设备的焦深(focus)和套刻精度(overlay)，体现在其上下表面的面型精度以及自身的夹持变形量，从而影响硅片曝光质量和硅片良率。

现有的光刻设备对吸盘进行改进，虽然能够吸附翘曲量达1mm的硅片，但仍然无法吸附大翘曲量的硅片。而随着市场上翘曲硅片越来越多，对能处理大翘曲量硅片的光刻设备的需求越来越强烈。

发明内容

本发明提供一种基底吸附装置、光刻设备及吸附方法，以实现对大翘曲量基底的整平及完全吸附，提高基底曝光质量和良率，提高生产效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种基底吸附装置，包括：

吸附机构，以及与吸附机构相对设置的整形机构，吸附机构和整形机构之间形成基底容纳空间；

吸附机构包括吸盘，吸盘表面上分布有多个吸气孔，吸盘用于从第一侧吸附基底容纳空间内的基底；

整形机构用于从与第一侧相对的第二侧对基底容纳空间内的基底作用，以与吸盘配合对基底容纳空间内的基底进行整平。

可选的，整形机构包括压板，压板的工作面包括多个吹气孔。

可选的，压板内还包括气道，气道的出气端与多个吹气孔连通。

可选的，多个吹气孔在压板的工作面上呈多列排列，且每列吹气孔的连线均经过工作面的中心。

可选的，每列吹气孔中，吹气孔的孔径相同或者按照预设规律变化。

可选的，每列吹气孔中，吹气孔的孔径随着距离工作面的中心的远近逐渐增大、随着距离工作面的中心的远近逐渐变小、随着距离工作面的中心的远近先增大后变小或者随着距离工作面的中心的远近先变小后增大。

可选的，压板的工作面为圆形，每列吹气孔的连线为经过圆心的一条直径。

可选的，整形机构设置在吸附机构正上方，整形机构还包括：

气缸，气缸的一端与压板连接，用于推动压板在竖直方向上移动。

可选的，吸盘内形成有空腔，多个吸气孔均与空腔连通。