一種紫外激光光刻裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種紫外激光光刻裝置,包括:紫外激光發(fā)生器和聚光鏡組;所述紫外激光發(fā)生器用于發(fā)射紫外激光;所述聚光鏡組用于將所述紫外激光聚集形成高能量的紫外激光點(diǎn)。其中,采用紫外激光發(fā)生器對(duì)半導(dǎo)體晶圓直接進(jìn)行曝光,無(wú)需通過(guò)掩膜版來(lái)曝光形成所需圖案。在曝光的過(guò)程中,紫外激光發(fā)生器出射紫外激光的路徑上具有聚光鏡組,從而可以通過(guò)調(diào)節(jié)紫光激光的能量和大小,進(jìn)而可以采用盡可能高的能量和盡可能小的激光點(diǎn)進(jìn)行曝光,以滿(mǎn)足超精細(xì)圖案的光刻要求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種紫外激光光刻裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種光刻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體的制作過(guò)程成,經(jīng)常需要通過(guò)光刻工藝來(lái)進(jìn)行精密的圖形化加工。現(xiàn)有的光刻方法是利用紫外燈發(fā)出的紫外光通過(guò)掩膜版照射到附有一層光刻膠薄膜的基片表面,引起曝光區(qū)域的光刻膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng);再通過(guò)顯影技術(shù)溶解去除曝光區(qū)域或未曝光區(qū)域的光刻膠(前者稱(chēng)正性光刻膠,后者稱(chēng)負(fù)性光刻膠),使掩膜版上的圖形被復(fù)制到光刻膠薄膜上;最后利用刻蝕技術(shù)將圖形轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體晶圓上。
[0003]而現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法在掩膜版上繪制超精細(xì)的圖案,因此,無(wú)法在半導(dǎo)體晶圓上光刻超精細(xì)圖案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種紫外激光光刻裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法在半導(dǎo)體晶圓上光刻出超精細(xì)圖案的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下:
[0006]—種紫外激光光刻裝置,包括:紫外激光發(fā)生器和聚光鏡組;
[0007]所述紫外激光發(fā)生器用于發(fā)射紫外激光;
[0008]所述聚光鏡組用于將所述紫外激光聚集形成高能量的紫外激光點(diǎn)。
[0009]優(yōu)選的,所述聚光鏡組包括:沿紫外激光發(fā)射方向依次設(shè)置的一個(gè)反射透鏡和一個(gè)聚光透鏡。
[0010]優(yōu)選的,所述聚光鏡組可調(diào)節(jié)角度。
[0011 ]優(yōu)選的,所述反射透鏡和所述聚光透鏡可以分開(kāi)并單獨(dú)使用。
[0012]優(yōu)選的,所述反射透鏡靠近紫外激光發(fā)射一面為反射鏡面。
[0013]優(yōu)選的,所述反射透鏡在紫外激光發(fā)生器一側(cè)表面具有透光微孔。
[0014]優(yōu)選的,所述透光微孔涂有抗反射涂層。
[0015]優(yōu)選的,所述紫外激光發(fā)生器可以調(diào)節(jié)波長(zhǎng)和功率,使紫外激光能量集中。
[0016]優(yōu)選的,所述紫外激光發(fā)生器可以通過(guò)編程來(lái)控制工作臺(tái)的步進(jìn)步距,在半導(dǎo)體晶圓上刻蝕出所需的精細(xì)圖案。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]本實(shí)用新型所提供的紫外激光光刻裝置,采用紫外激光發(fā)生器對(duì)半導(dǎo)體晶圓直接進(jìn)行曝光,無(wú)需通過(guò)掩膜版來(lái)曝光形成所需圖案。在曝光的過(guò)程中,紫外激光發(fā)生器出射紫外激光的路徑上具有聚光鏡組,從而可以通過(guò)調(diào)節(jié)紫光激光的能量和大小,進(jìn)而可以采用盡可能高的能量和盡可能小的激光點(diǎn)進(jìn)行曝光,以滿(mǎn)足超精細(xì)圖案的光刻要求。
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供的一種紫光激光光刻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供的一種聚光鏡組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供的一種聚光鏡組的局部放大的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供的一種聚光鏡組的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如圖1所示,紫外激光光刻裝置包括紫外激光發(fā)生器I和聚光鏡組2。其中,紫外激光發(fā)生器I用于發(fā)射紫外激光;聚光鏡組2將所述紫外激光聚集形成高能量的紫外激光點(diǎn)。
[0026]本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中,如圖2所示,聚光鏡組2包括:沿紫外激光發(fā)射方向依次設(shè)置的一個(gè)反射透鏡21和一個(gè)聚光透鏡22。優(yōu)選的,反射透鏡21和聚光透鏡22可以分開(kāi)并單獨(dú)使用。紫外激光光束A經(jīng)過(guò)聚光鏡組2后,聚集形成高能量的紫外激光點(diǎn)。
[0027]其中,如圖3和圖4所示,反射透鏡21靠近紫外激光光束A—面具有為反射鏡面201,當(dāng)紫外激光光束A到達(dá)反射鏡面表面會(huì)被反射回去。具體的,所述反射鏡面201表面具有許多微小的透光微孔211。紫外激光光束A透過(guò)透光微孔211直接進(jìn)入到反射透鏡21內(nèi),減少了紫外激光光束A在反射鏡面201表面的反射,減少紫外激光光束A能量的損失,使透過(guò)透鏡21的能量更高。優(yōu)選的,透光微孔211涂有抗反射涂層212。由于透光微孔涂有抗反射涂層,部分紫外激光光束A可以通過(guò)透光微孔211直接穿透反射透鏡21。而部分透過(guò)透光微孔211進(jìn)入到反射透鏡21內(nèi)的紫外激光在透鏡內(nèi)發(fā)生反射,由于透過(guò)微孔很小,大部分的紫外激光被反射到反射鏡面201,再由反射鏡面201將紫外激光反射回去穿透反射透鏡21,從而減少紫外激光光束A能量的損失,使透過(guò)透鏡21的能量更高。最后,紫外激光光束A穿透反射透鏡21形成平行光軸的紫外激光光束B(niǎo)。而平行光軸的紫外激光光束B(niǎo)最終經(jīng)過(guò)聚光透鏡22聚集形成高能量的紫外激光點(diǎn)。具體的,反射透鏡21與聚光透鏡22緊密的連接在一起,減少了紫外激光光束B(niǎo)在聚光透鏡22表面的反射,使大部分激光光束B(niǎo)透過(guò)聚光透鏡22聚集形成高能量的紫外激光點(diǎn)。
[0028]具體的,聚光鏡組2可調(diào)節(jié)角度,以滿(mǎn)足不同光刻工藝要求,實(shí)現(xiàn)超精細(xì)光刻。
[0029]除此之外,紫外激光發(fā)生器I可以調(diào)節(jié)波長(zhǎng)和功率,使紫外激光波長(zhǎng)盡量短,紫外激光能量集中,這樣使曝光的分辨率更高,提高光刻圖形的精度。
[0030]本實(shí)施例中,紫外激光發(fā)生器I可以通過(guò)編程來(lái)控制工作臺(tái)的步進(jìn)步距,在半導(dǎo)體晶圓上刻蝕出所需的精細(xì)圖案。
[0031]本發(fā)實(shí)施例提供的紫外激光光刻裝置,采用紫外激光發(fā)生器對(duì)半導(dǎo)體晶圓直接進(jìn)行曝光,無(wú)需通過(guò)掩膜版來(lái)曝光形成所需圖案。在曝光的過(guò)程中,紫外激光發(fā)生器出射紫外激光的路徑上具有聚光鏡組,從而可以通過(guò)調(diào)節(jié)紫光激光的能量和大小,進(jìn)而可以采用盡可能高的能量和盡可能小的激光點(diǎn)進(jìn)行曝光,以滿(mǎn)足超精細(xì)圖案的光刻要求。
[0032]本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的裝置而言,由于其與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。
[0033]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種紫外激光光刻裝置,包括:紫外激光發(fā)生器和聚光鏡組; 所述紫外激光發(fā)生器用于發(fā)射紫外激光; 所述聚光鏡組用于將所述紫外激光聚集形成高能量的紫外激光點(diǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻裝置,其特征在于,所述聚光鏡組包括:沿紫外激光發(fā)射方向依次設(shè)置的一個(gè)反射透鏡和一個(gè)聚光透鏡。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一所述的光刻裝置,其特征在于,所述聚光鏡組可調(diào)節(jié)角度。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻裝置,其特征在于,所述反射透鏡和所述聚光透鏡可以分開(kāi)并單獨(dú)使用。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻裝置,其特征在于,所述反射透鏡靠近紫外激光發(fā)射一面為反射鏡面。6.根據(jù)權(quán)利要求2或5中任一所述的光刻裝置,其特征在于,所述反射透鏡在紫外激光發(fā)生器一側(cè)表面具有透光微孔。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光刻裝置,其特征在于,所述透光微孔涂有抗反射涂層。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻裝置,其特征在于,所述紫外激光發(fā)生器可以調(diào)節(jié)波長(zhǎng)和功率,使紫外激光能量集中。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻裝置,其特征在于,所述紫外激光發(fā)生器可以通過(guò)編程來(lái)控制工作臺(tái)的步進(jìn)步距,在半導(dǎo)體晶圓上刻蝕出所需的精細(xì)圖案。
【文檔編號(hào)】G03F7/20GK205507356SQ201620173329
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年3月8日
【發(fā)明人】何鍵云
【申請(qǐng)人】佛山市國(guó)星半導(dǎo)體技術(shù)有限公司