一種紫外激光光刻裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種紫外激光光刻裝置,包括:紫外激光發生器和聚光鏡組;所述紫外激光發生器用于發射紫外激光;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。其中,采用紫外激光發生器對半導體晶圓直接進行曝光,無需通過掩膜版來曝光形成所需圖案。在曝光的過程中,紫外激光發生器出射紫外激光的路徑上具有聚光鏡組,從而可以通過調節紫光激光的能量和大小,進而可以采用盡可能高的能量和盡可能小的激光點進行曝光,以滿足超精細圖案的光刻要求。
【專利說明】
一種紫外激光光刻裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及半導體技術領域,更具體地說,涉及一種光刻裝置。
【背景技術】
[0002]在半導體的制作過程成,經常需要通過光刻工藝來進行精密的圖形化加工。現有的光刻方法是利用紫外燈發出的紫外光通過掩膜版照射到附有一層光刻膠薄膜的基片表面,引起曝光區域的光刻膠發生化學反應;再通過顯影技術溶解去除曝光區域或未曝光區域的光刻膠(前者稱正性光刻膠,后者稱負性光刻膠),使掩膜版上的圖形被復制到光刻膠薄膜上;最后利用刻蝕技術將圖形轉移到半導體晶圓上。
[0003]而現有技術中無法在掩膜版上繪制超精細的圖案,因此,無法在半導體晶圓上光刻超精細圖案。
【發明內容】
[0004]有鑒于此,本實用新型提供一種紫外激光光刻裝置,以解決現有技術中無法在半導體晶圓上光刻出超精細圖案的問題。
[0005]為實現上述目的,本實用新型提供的技術方案如下:
[0006]—種紫外激光光刻裝置,包括:紫外激光發生器和聚光鏡組;
[0007]所述紫外激光發生器用于發射紫外激光;
[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。
[0009]優選的,所述聚光鏡組包括:沿紫外激光發射方向依次設置的一個反射透鏡和一個聚光透鏡。
[0010]優選的,所述聚光鏡組可調節角度。
[0011 ]優選的,所述反射透鏡和所述聚光透鏡可以分開并單獨使用。
[0012]優選的,所述反射透鏡靠近紫外激光發射一面為反射鏡面。
[0013]優選的,所述反射透鏡在紫外激光發生器一側表面具有透光微孔。
[0014]優選的,所述透光微孔涂有抗反射涂層。
[0015]優選的,所述紫外激光發生器可以調節波長和功率,使紫外激光能量集中。
[0016]優選的,所述紫外激光發生器可以通過編程來控制工作臺的步進步距,在半導體晶圓上刻蝕出所需的精細圖案。
[0017]與現有技術相比,本實用新型所提供的技術方案具有以下優點:
[0018]本實用新型所提供的紫外激光光刻裝置,采用紫外激光發生器對半導體晶圓直接進行曝光,無需通過掩膜版來曝光形成所需圖案。在曝光的過程中,紫外激光發生器出射紫外激光的路徑上具有聚光鏡組,從而可以通過調節紫光激光的能量和大小,進而可以采用盡可能高的能量和盡可能小的激光點進行曝光,以滿足超精細圖案的光刻要求。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實用新型的一個實施例提供的一種紫光激光光刻裝置的結構示意圖;
[0021]圖2為本實用新型的一個實施例提供的一種聚光鏡組的結構示意圖;
[0022]圖3為本實用新型的一個實施例提供的一種聚光鏡組的局部放大的結構示意圖;
[0023]圖4為本實用新型的一個實施例提供的一種聚光鏡組的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0025]如圖1所示,紫外激光光刻裝置包括紫外激光發生器I和聚光鏡組2。其中,紫外激光發生器I用于發射紫外激光;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。
[0026]本實用新型的一個具體實施例中,如圖2所示,聚光鏡組2包括:沿紫外激光發射方向依次設置的一個反射透鏡21和一個聚光透鏡22。優選的,反射透鏡21和聚光透鏡22可以分開并單獨使用。紫外激光光束A經過聚光鏡組2后,聚集形成高能量的紫外激光點。
[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,當紫外激光光束A到達反射鏡面表面會被反射回去。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透過透光微孔211直接進入到反射透鏡21內,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,使透過透鏡21的能量更高。優選的,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可以通過透光微孔211直接穿透反射透鏡21。而部分透過透光微孔211進入到反射透鏡21內的紫外激光在透鏡內發生反射,由于透過微孔很小,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。而平行光軸的紫外激光光束B最終經過聚光透鏡22聚集形成高能量的紫外激光點。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在聚光透鏡22表面的反射,使大部分激光光束B透過聚光透鏡22聚集形成高能量的紫外激光點。
[0028]具體的,聚光鏡組2可調節角度,以滿足不同光刻工藝要求,實現超精細光刻。
[0029]除此之外,紫外激光發生器I可以調節波長和功率,使紫外激光波長盡量短,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]本實施例中,紫外激光發生器I可以通過編程來控制工作臺的步進步距,在半導體晶圓上刻蝕出所需的精細圖案。
[0031]本發實施例提供的紫外激光光刻裝置,采用紫外激光發生器對半導體晶圓直接進行曝光,無需通過掩膜版來曝光形成所需圖案。在曝光的過程中,紫外激光發生器出射紫外激光的路徑上具有聚光鏡組,從而可以通過調節紫光激光的能量和大小,進而可以采用盡可能高的能量和盡可能小的激光點進行曝光,以滿足超精細圖案的光刻要求。
[0032]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。
[0033]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種紫外激光光刻裝置,包括:紫外激光發生器和聚光鏡組; 所述紫外激光發生器用于發射紫外激光; 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。2.根據權利要求1所述的光刻裝置,其特征在于,所述聚光鏡組包括:沿紫外激光發射方向依次設置的一個反射透鏡和一個聚光透鏡。3.根據權利要求1或2中任一所述的光刻裝置,其特征在于,所述聚光鏡組可調節角度。4.根據權利要求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并單獨使用。5.根據權利要求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射一面為反射鏡面。6.根據權利要求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生器一側表面具有透光微孔。7.根據權利要求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.根據權利要求1所述的光刻裝置,其特征在于,所述紫外激光發生器可以調節波長和功率,使紫外激光能量集中。9.根據權利要求1所述的光刻裝置,其特征在于,所述紫外激光發生器可以通過編程來控制工作臺的步進步距,在半導體晶圓上刻蝕出所需的精細圖案。
【文檔編號】G03F7/20GK205507356SQ201620173329
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月8日
【發明人】何鍵云
【申請人】佛山市國星半導體技術有限公司