[实用新型]用于晶圆边缘曝光的光栅

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光栅结构，尤其涉及一种用于晶圆边缘曝光的光栅。

背景技术

目前，标准的半导体光刻工艺流程包括：涂光阻、曝光和显影。曝光制程中又包括晶圆边缘曝光(Wafer Edge Exposing)步骤。晶圆边缘曝光是采用特殊的光源均匀照射晶圆边缘预定宽度的环形区域，以在后续的显影过程中去除晶圆边缘的光阻，露出金属层，供探针接触导电。

在晶圆边缘曝光过程中，将光源和具有透光图形(通常是圆形，如图1所示)的光栅固定在晶圆边缘上方，使光栅图形在晶圆上的投影恰好落在晶圆的边缘区域，通过匀速旋转晶圆，使晶圆边缘的环形区域均匀受光，达到预定的曝光总能量，从而完成晶圆边缘曝光制程。

完成晶圆边缘曝光所用的时间与晶圆的周长、预定的曝光总能量成正比，而与光栅图形的孔径大小、光源的功率成反比。对于一片8英寸的晶圆，其周长约628毫米，假设曝光总能量需达到200毫焦，光源的功率为1500毫瓦，采用的光栅图形的孔径尺寸为1.2毫米，则整个曝光时间约为100秒。由于晶圆边缘曝光步骤要在机台上大量重复，因此，有必要设法缩短曝光时间以提高产量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新的光栅结构，通过采用该光栅，可有效缩短晶圆边缘曝光过程所用的时间，从而提高晶圆的产量。

为了达到上述的目的，本实用新型提供一种用于晶圆边缘曝光的光栅，其具有一透光的光栅图形，所述的光栅图形是一扇环，其侧边由两条同心圆弧构成。

进一步地，在晶圆边缘曝光过程中，所述光栅图形曲率半径较大的一条圆弧在晶圆上的投影落在晶圆的边缘上，另一条圆弧的投影落在晶圆边缘的内侧。

进一步地，所述光栅图形的宽度等于晶圆边缘曝光制程所要求去除的光阻宽度。

进一步地，所述光栅图形的长度为3～8毫米。

本实用新型通过采用具有扇环图形的光栅来增加透光孔径的大小，在不改变其他参数且确保晶圆边缘曝光制程达到能量和宽度要求的同时，可有效缩短曝光时间，从而提高产量。

附图说明

本实用新型的用于晶圆边缘曝光的光栅由以下的实施例及附图给出。

图1为现有的光栅结构示意图；

图2为本实用新型的光栅结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的光栅作进一步的详细描述。

如图2所示，本实用新型的光栅1用于晶圆边缘曝光制程，其上具有一透光的光栅图形10，该图形10是一扇环，其侧边由两条同心圆弧构成。在晶圆边缘曝光过程中，将光源和光栅1固定在晶圆边缘上方，使光栅图形10在晶圆上的投影正好落在晶圆的边缘，随着晶圆的匀速转动，在晶圆边缘形成环形的曝光区域。

光栅图形10曲率半径较大的一条圆弧(图中右侧的圆弧)在晶圆上的投影落在晶圆的边缘上，另一条圆弧(图中左侧的圆弧)的投影落在晶圆边缘的内侧，且光栅图形10的宽度w等于晶圆边缘曝光制程所要求去除的光阻宽度。此外，光栅图形10的长度d(曲率半径较小的圆弧所对应的弦长)可设计为3～8毫米。

于本实用新型的实施例中，光栅图形10的长度d设为4毫米，与现有的直径为1.2毫米的圆孔图形相比，孔径尺寸(光栅图形的面积)提高了约3倍。根据曝光时间与孔径大小的反比关系可知，采用该光栅，可将曝光时间缩短为原来的1/4，相应地，可将产量提高4倍。