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　　一种半导体制作治具及制作设备，用于承载半导体或者衬底绝缘，对半导体材料或者衬底材料上的光刻胶进行曝光，利用治具的反射率差异，控制不同区域的曝光能量分布强度，从而实现对不同区域的光刻胶移除量控制，最终得到合适的光刻胶图形。

　　(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 212460305 U (45)授权公告日 2021.02.02 (21)申请号 8.2 (22)申请日 2019.12.03 (73)专利权人 福建晶安光电有限公司 地址 362411 福建省泉州市安溪县湖头镇 横山村光电产业园 (72)发明人 徐翊翔王超源杨方王振 (51)Int.Cl. G03F 7/20 (2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (54)实用新型名称 一种半导体的制作治具及制作设备 (57)摘要 一种半导体制作治具及制作设备，用于承载 半导体或者衬底绝缘，对半导体材料或者衬底材 料上的光刻胶进行曝光，利用治具的反射率差 异，控制不同区域的曝光能量分布强度，从而实 现对不同区域的光刻胶移除量控制，最终得到合 适的光刻胶图形。 U 5 0 3 0 6 4 2 1 2 N C CN 212460305 U 权利要求书 1/1 页 1.一种半导体的制作治具，在曝光工艺中，用于在移除光刻胶时承载晶圆，其特征在 于，治具与晶圆接触的一侧具有光反射面，光反射面的反射率具有分布变化。 2.根据权利要求1所述的一种半导体的制作治具，其特征在于，光反射面边缘处的反射 率高于反射面中心位置的反射率。 3.根据权利要求1所述的一种半导体的制作治具，其特征在于，光反射面的反射率从中 心位置至边缘处，逐渐变高。 4.一种半导体的制作设备，用于对半导体晶圆或者衬底晶圆上的光刻胶进行曝光，其 特征在于，包括权利要求1至3中任意一项所述的半导体的制作治具。 5.根据权利要求4所述的一种半导体的制作设备，其特征在于，制作设备具有曝光光 源，曝光光源与治具的反射面位于晶圆的两侧。 2 2 CN 212460305 U 说明书 1/3 页 一种半导体的制作治具及制作设备 技术领域 [0001] 本实用新型属于半导体制造领域，具体涉及一种半导体的制作治具或者制作设 备。 背景技术 [0002] 在半导体制造中，利用光学和化学反应原理和化学、物理刻蚀方法，通过光罩板将 图形传递到单晶表面或介质层上，形成有效图形窗口或功能图形的工艺技术。 [0003] 随着半导体技术的发展，光刻技术传递图形的尺寸限度缩小了2～3个数量级（从 毫米级到微米级），已从常规光学技术发展到应用电子束、 X射线、微离子束、激光等新技 术；使用波长已从4000埃扩展到 0.1埃数量级范围。光刻技术成为一种精密的微细加工技 术。 [0004] 参看图1和图2，治具为一载台，用于承载晶片，通过控制机构控制载台蛇形走动曝 光，因光刻胶的上胶机上胶后，由于惯性的原因，存在外围胶膜厚偏厚现象，正常曝光能量 不足以曝开，导致外围无法正常开出规格需求图形。 实用新型内容 [0005] 本实用新型公开了一种半导体的制作治具，治具例如为一种曝光机用的托盘。 [0006] 曝光机为一般印刷电路板、半导体芯片或者衬底片在进行曝光显影制程时常用的 设备。曝光机投射的光束需要以透镜组修正为平行光再投射至工作对象上，如此方能确保 工作对象受到均匀光照。 [0007] 一般而言，曝光机工作时，工作对象平放而光束自工作对象上方向下投射以照射 工作对象。工作对象上方需要配置光源以及透镜组并且预留光束投射路径的空间。 [0008] 曝光机的工作原理是将光罩板的工作底片和待曝光晶片在外部的对位区进行对 位工作，这里的外部对位区主要指的是光刻胶，然后在曝光室内，把工作底片的图样借由曝 光的程序复制到待曝光晶片上，工作底片例如光罩板。 [0009] 曝光机的对位原理是各摄影机镜头捕捉底片上的标靶与对位标记相重叠的图像， 并作相应的框架调整，以使图像的对位精度达到工艺要求。 [0010] 在对半导体晶圆或者衬底晶圆上的光刻胶进行曝光时，治具用于承载晶圆，晶圆 至少部分为透明或者半透明材料，治具与晶圆接触的一侧具有反射面，反射面的反射率具 有分布变化，在需要增强光移除效果的对应位置反射率增高。 [0011] 治具反射面的反射率根据特定的光刻胶移除率进行变化，移除率要求高的地方反 射率高于移除率要求低的地方。 [0012] 在晶圆曝光工艺中，由于上胶工艺的限制，在晶圆边缘处的光刻胶厚度往往大于 中心位置的光刻胶厚度，通常的均匀曝光工艺无法对边缘位置的光刻胶进行有效移除，因 此在本实用新型的一些实施例中将治具的边缘处反射面边缘处的反射率设计为高于反射 面中心位置的反射率，这里的治具边缘主要指的是相对于摆放在治具上晶圆的位置，而并 3 3 CN 212460305 U 说明书 2/3 页 非绝对的边缘。 [0013] 在一些实施例中，治具可设计为反射面的反射率从中心位置至边缘处，逐渐变高。 [0014] 一种半导体的制作设备，用于对半导体晶圆或者衬底晶圆上的光刻胶进行曝光， 并至少部分移除光刻胶，包括上述任意一项所述的半导体的治具。 [0015] 制作设备具有曝光光源，曝光光源与治具的反射面位于晶圆的两侧。 [0016] 本实用新型的治具可作为一种曝光机的反射托盘，其有益效果，至少包括：藉由托 盘与晶圆接触面的反射面实现理想曝光分布，即控制光照强度分布，增加需要的曝光强度 或者降低需要减弱的曝光强度。 [0017] 本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书 中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过 在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 附图说明 [0018] 附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用 新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。此外，附图数据是 描述概要，不是按比例绘制。 [0019] 图1为背景技术中曝光机系统整体的简易示意图，图中可能省略了较多不相关的 组件； [0020] 图2为背景技术中上胶后的晶圆表面胶厚分布示意图； [0021] 图3为本实用新型实施例中曝光机系统整体的简易示意图。 [0022] 图中标识为：100、晶圆；200、光刻胶；300、光源；400、光罩板；500、透镜组；600、托 盘治具；R：托盘治具的反射面；图中箭头为光路径。 具体实施方式 [0023] 以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型 如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。 需要说明的是，只要不构成冲突，本实用新型中的各个实施例以及各实施例中的各个特征 可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。 [0024] 应当理解，本实用新型所使用的术语仅出于描述具体实施方式的目的，而不是旨 在限制本实用新型。进一步理解，当在本实用新型中使用术语“包含”、包括时，用于表明 陈述的特征、整体、步骤、组件、和/或的存在，而不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、组 件、和/或它们的组合的存在或增加。 [0025] 参看图3，在本实用新型的实施例中，提供了一种半导体制作设备，制作设备用于 对半导体晶圆100或者衬底晶圆100上的光刻胶200进行曝光，例如在半导体晶圆100的窗口 工艺中制作图形化光刻胶200，利用光刻胶200和干法蚀刻气体或者湿法蚀刻液体配合，部 分或者全部移除半导体材料，又或者应用在衬底图形化工艺中制作光刻胶图形。 [0026] 在本实施例的半导体制作设备中，从图中来看，包括用于支撑的基架，用于曝光的 光源300，位于光源300下方的光罩板400，决定光路径的透镜组500，光罩板400在有预期的 图形，位于托盘治具600上的晶圆100，光通过图形作用在光刻胶200上，光刻胶200可以是光 4 4 CN 212460305 U 说明书 3/3 页 照分解的胶材，也可以是光照保留而非光照部分分解的胶材。位于两侧的托盘治具600与晶 圆100接触的一侧具有光反射面R，光反射面R可反射透过晶圆100的曝光，将曝光反射回光 刻胶200进行二次作用，分解或者稳化光刻胶200，光反射面R的反射率具有分布变化，治具 光反射面R的反射率根据特定的光刻胶200移除率进行变化，例如，上胶工艺中比较难保证 整片晶圆100的胶厚均匀性，通常晶圆100边缘的胶厚大于晶圆100中心位置的胶厚，本实施 例设计的光反射面R边缘处的反射率高于反射面R中心位置的反射率，现有技术中的托盘治 具600采用的是黑色塑料盘，而本实施例中，在托盘治具600的中心仍然采用黑色材质，而在 对应晶圆100外围的区域采用具有反射镜面的材质，例如涂敷银或者铝的反射涂层。在一些 实施方式中，光反射面R的反射率也可以设计为从中心位置至边缘处，逐渐变高，这里的反 射率是针对曝光光源300的出光波长，反射率根据不同需求可任意设定。 [0027] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的技术人 员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本实用新型的保护范围。 5 5 CN 212460305 U 说明书附图 1/1 页 图 1 图 2 图 3 6 6

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