一种适用于小尺寸基片的光刻用真空基片夹具的制作方法

本实用新型涉及半导体制备技术领域，特别地，涉及到一种适用于小尺寸基片的光刻用真空基片夹具。

背景技术：

在半导体制造中，芯片的制作一般都要用到采用光刻技术；用于这些步骤的图形“底片”称为掩膜板(也称作光刻板)，其作用是：在基片上选定的区域中对一个不透明的图形模板遮盖，继而下面的腐蚀或扩散将只影响选定的区域以外的区域。

但是目前的实验和生产中，一旦遇到小尺寸如直径2寸以下的基片，掩膜版的位置又不能调整时，就需要通过调整夹具来调整基片的位置，或者按照需求定制特殊的基片夹具。但定制的基片夹具通常是一对一的设计(即一种夹具对应一种形状或尺寸的基片)，不同的基片要制作多种夹具、耗时耗财、并且利用率不高；而且通常的基片夹具均为机械硬性夹持方法，存在损伤基片的可能性。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中存在的上述技术问题，提供了一种结构简单合理的适用于小尺寸基片的光刻用真空基片夹具。该夹具不仅便于调整基片位置、而且能够一机多用，提高夹具利用率、降低成本。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种适用于小尺寸基片的光刻用真空基片夹具，该真空基片夹具包括真空载物台；所述载物台内设有n组真空吸附结构；每个所述真空吸附结构下端连接有抽真空结构；每组所述真空吸附结构包括沿所述载物台厚度方向设置的m个第一真空孔，所述第一真空孔为通孔；相邻的第一真空孔之间通过设在载物台内部的真空槽相连通；

还包括设在载物台上可拆卸的辅助装置；该辅助装置上设有与第一真空孔连通的第二真空孔；基片覆盖在第二真空孔之上；辅助装置上端与基片紧密贴合，辅助装置下端与载物台紧密贴合。

进一步，所述辅助装置包括设在各个真空吸附结构一侧的竖直转轴和与转轴转动配合的圆形遮片；所述第二真空孔沿厚度方向设在所述遮片上；所述遮片的面积大于所述基片的面积。

进一步，每个遮片上设有一个第二真空孔。

进一步，所有的第一真空孔直径相等。

进一步，所述遮片与所述转轴螺纹连接；所述转轴上还设有与转轴配合的拧紧螺母。

进一步，所述抽真空结构包括真空吸盘和设在真空吸盘根部的真空管；所述真空吸盘与对应的真空吸附结构连通；真空吸盘覆盖对应的真空吸附结构底部；n个真空管与设在末端的一个共同的真空总开关连接。

进一步，每个真空管上设有一个控制该管工作状态的真空分开关。

进一步，n>1，和/或，m>1。

进一步，m＝3；3个所述第一真空孔呈等边三角形分布，所述转轴设在该等边三角形的中心。

更进一步，n组真空吸附结构在载物台上的投影面积大小不等；所述遮片数量为多个且大小也不相等。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型的真空基片夹具结构简单合理易操作，可以满足同一个载物台对不同大小和形状基片的固定，可以高效的进行光刻操作；而且真空吸附的方法对基片不会造成损伤，相较于机械夹具的硬性接触，本实用新型利于提高成品芯片的合格率；而且能够一机多用、提高夹具利用率、避免了定制特殊夹具造成的成本浪费。真空分开关的设置可以满足对各个真空吸附结构有选择的开启。辅助装置的设置拓宽了基片尺寸的适应范围，能够使小尺寸的碎片也能得到牢固的固定。

附图说明：

图1是本实用新型优选实施例中真空基片夹具的俯视图；

图2是图1的仰视图；

图3是本实用新型优选实施例中遮片的俯视图。

其中：1、载物台；11、第一真空孔；12、真空槽；2、辅助装置；21、转轴；22、遮片；23、第二真空孔；24、转孔；25、拧紧螺母；3、抽真空结构；31、真空吸盘；32、真空管；33、真空总开关；34、真空分开关；4、基片。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如图1、图2所示，本实用新型公开了一种适用于小尺寸基片的光刻用真空基片夹具，该真空基片4夹具包括真空载物台1；所述载物台1内设有n(n为自然数)组真空吸附结构；每个所述真空吸附结构下端连接有抽真空结构3；每组所述真空吸附结构包括沿所述载物台1厚度方向设置的m(m为自然数)个第一真空孔11，所述第一真空孔11为通孔；相邻的第一真空孔11之间通过设在载物台1内部的真空槽12相连通；

还包括设在载物台1上可拆卸的辅助装置2；该辅助装置2上设有与第一真空孔11连通的第二真空孔23；基片4覆盖在第二真空孔23之上；辅助装置2上端与基片4紧密贴合，辅助装置2下端与载物台1紧密贴合；这样通过抽真空结构3对真空吸附结构抽真空，基片4就会被吸附在辅助装置2上以备光刻。

优选的，所述辅助装置2包括设在各个真空吸附结构一侧的竖直转轴21和与转轴21转动配合的圆形遮片22；所述第二真空孔23沿厚度方向设在所述遮片22上；所述遮片22的中心设有与转轴21匹配的转孔24，通过遮片22沿转轴21旋转，从而使第二真空孔23与第一真空孔11对齐；所述遮片22的面积大于所述基片4的面积；

优选的，所述遮片22与所述转轴21螺纹连接；所述转轴21上还设有与转轴21配合的拧紧螺母25，这样能够加强遮板与载物台1的贴合，从而在真空吸附结构内达到好的真空效果，基片4的吸附更牢固；

由于第二真空孔23的数量越少，越能够适用与更小尺寸的基片4，优选的，每个遮片22上设有一个第二真空孔23；

优选的，所有的第一真空孔11直径相等；这样同一个遮片22可以对应不同的真空吸附结构；

优选的，所述抽真空结构3包括真空吸盘31和设在真空吸盘31根部的真空管32；所述真空吸盘31与对应的真空吸附结构连通；真空吸附结构的底部被对应的真空吸盘31覆盖；真空吸盘31与载物台1相接处密封；

n个真空管32与设在末端的一个共同的真空总开关33连接；当真空总开关33打开时，所有真空管32处于待工作状态；

优选的，每个真空管32上设有一个控制该管工作状态的真空分开关34；使用时，可以根据使用情况打开需要的真空分开关34，避免了能源浪费。

真空开关(33、34)是控制管路或某封闭空间的真空度的开关，又称真空继电器，该元件为现有技术，此处不再赘述。

优选的，n>1，和/或，m>1。

优选的，m＝3；3个所述第一真空孔11呈等边三角形分布；所述转轴21设在等边三角形的中心，这样第二真空孔23可选择任意一个第一真空孔11对齐，且遮片22将两个第一真空孔11遮盖。然后使基片4的中心与第二真空孔的中心重合，这样吸附效果更好。

优选的，所述真空吸盘31通过粘接或其他现有的的方式固定在载物台1底部。

优选的，n组真空吸附结构在载物台1上的投影面积大小不等；所述遮片22数量为多个且大小不等，这样就可以根据基片4的大小选择合适的遮片22和真空吸附结构，从而将基片4吸附在载物台1上。

工作原理：

选择合适的遮片22与真空吸附结构，将遮片22与转轴21连接，通过旋转遮片22使第二真空孔23与第一真空孔11对齐，再用拧紧螺母25固定遮片22的位置；然后将基片4置于遮片22上；打开真空总开关33，然后根据选择的真空吸附结构打开对应的真空分开关34，对该真空吸附结构抽真空，从而将基片4紧紧的吸在载物台1上以备光刻。

本实用新型结构简单合理易操作，可以满足同一个载物台1对不同大小和形状基片4的固定，可以高效的进行光刻操作；而且真空吸附的方法对基片4不会造成损伤，相较于机械夹具的硬性接触，本实用新型利于提高成品芯片的合格率；而且能够一机多用、提高夹具利用率、避免了定制特殊夹具造成的成本浪费。辅助装置2的设置拓宽了基片4尺寸的适应范围，能够使小尺寸的碎片也能得到牢固的固定。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。