[实用新型]一种光刻机的接近式间隙曝光工件台

说明书

技术领域

本实用新型涉及微电子专用设备技术领域，具体涉及一种光刻机的接近式间隙曝光工件台。

背景技术

在接触式光刻设备中，掩膜板直接与光刻胶层接触，曝光出来的图形与掩膜板上的图形分辨率相当，设备简单，接触的越紧密，分辨率越高。但是由于掩模和涂了胶的基片接触容易损伤掩模板，从而导致掩模板的使用寿命较短(只能使用5～25次)。并导致曝光图形累积缺陷。另外接触的越紧密，掩膜和材料的损伤就越大。

实用新型内容

为了避免样片与掩模板直接接触而导致掩模板损伤，实现掩模板寿命长，图形缺陷少，本实用新型的目的是提供一套应用于接近式间隙光刻机样片与掩模板调平后接近式间隙曝光工件台，即掩膜板与光刻胶基底层保留一个微小的缝隙。

本实用新型采用的技术方案为：一种光刻机的接近式间隙曝光工件台，包括掩模架、掩模板、旋转铜圈、滑块、钢球、样片、承片台、柔性铰链、三点弹性支撑结构、气缸、升降驱动结构、正压输入端、负压输入端、电控阀门、驱动控制电路板、主控制器和限位装置；

所述掩模板位于掩模架上方并固接；所述掩模架上表面由真空槽，用于吸紧掩模板，内腔设置有滑块导向槽，用于滑块导向；所述滑块、钢球以及旋转铜圈嵌入在掩模架内腔中，钢球镶嵌在滑块端部，旋转铜圈上设置有3处滑槽，旋转铜圈旋转运动带动滑块径向伸缩运动；所述承片台设置有真空槽，用于吸住样片；所述三点弹性支撑结构与承片台通过柔性铰链连接，用于样片调平；所述气缸包括驱动气缸和锁紧气缸，用于驱动旋转铜圈和锁紧三点弹性支撑结构；所述升降驱动机构设置有限位装置，用于停止升降驱动机构运动；所述正压输出端通过电控阀门分别与锁紧气缸和驱动气缸连接；所述负压输入端通过电控阀门分别于掩模架和承片台连接；所述驱动控制板分别与电控阀门和主控制器连接。

其中，所述掩模架为水平基准面，通过负压将掩模板固定于掩模架上方；掩模架内腔中三处径向滑块导向槽之间以120°夹角均匀分布。

其中，所述旋转铜圈3处滑槽之间以120°夹角均匀分布。

其中，所述滑块端部镶有钢球的一端具有一定的恢复弹性变形的能力，三个钢球等直径，钢球最上端与掩模面的距离为0.5mm。

所述承片台上表面设有真空槽，通过负压将样片固定于承片台上方。

其中，所述升降驱动机构可选用电机、气缸或其他具有相似功能的驱动机构；所述电控阀门、驱动气缸、锁紧气缸、升降驱动机构的动作都由主控器驱动控制。

其中，所述控制器可选用微控制器、单片机或其他具有相似功能的控制模块。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型所述接近式间隙曝光工件台工作时，样片不与掩模接触，可有效避免样片损伤掩模板，因而减少了曝光图形缺陷的概率。

2、本实用新型所述接近式间隙曝光工件台工作时，仅用一个驱动气缸同时同步驱动三个滑块伸缩运动，统结构紧凑。

3、本实用新型所述接近式间隙曝光工件台工作时，能实现自动完成样片与掩模板非接触调平，并使样片与掩模板之间保持要求的曝光间隙r，系统的工作效率高。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图；

图2为掩膜架内部的结构示意图；

图中，1-掩模板；2-掩模架；3-滑块；4-旋转铜圈；5-钢球；6-样片；7-承片台；8-三点弹性支撑机构；9-锁紧气缸；10-升降驱动机构；11-主控制器；12-控制电路板；13-正压输入端；14-负压输入端；15-电控阀门；16-限位机构；17-驱动气缸；

具体实施方式

下面结合附图通过实施例对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种光刻机的接近式间隙曝光工件台，它包括掩模板1、掩模架2、滑块3、旋转铜圈4、钢球5、样片6、承片台7、三点弹性支撑机构8、锁紧气缸9、升降驱动机构10、主控制器11、控制电路板12、正压输入端13、负压输入端14、电控阀门15、限位机构16、驱动气缸17。升降驱动机构10可选用电机、气缸或其他具有相似功能的驱动机构，主控制器11可选用微控制器、单片机或其他具有相似功能的控制模块。