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LED单面曝光机

单曝双面对准光刻机

JZFUV-916光刻机介绍

JZFUV-916光刻机主要用于中小规模集成电路和半导体元器件制造工艺中的对准及曝光。本产品操作方便、稳定性高、重复性好,并具有较高的性能价格比,可广泛应用于科研和生产。

1、设备组成

光刻机主要由对准工作台、紫外曝光系统、顶部CCD观察对准系统、底部显微镜系统、显微镜扫描系统、曝光移动系统、电气控制系统、UVLED控制系统组成。

1)、对准工作台

对准台提供基片X、Y、Zθ四个方向的运动,X、Yθ向使用微分头实现手动精确对准,Z向系统精密线性滚珠轴承导向、电机驱动、三点找平,实现了微分离机构的自动控制,减小了片与版在分离接触时的漂移。


2)、紫外曝光系统

紫外曝光系统,采用了柱体蝇眼透镜和透镜、反射镜等光学镜组形成多点光源,再经场镜、聚光镜后多点光源形成的多束光均匀的叠加在曝光工作面上,实现波长365nm的紫外光,光能利用率高,光强分布均匀。

3)、顶部显微镜

顶部显微镜由两路显微镜和CCD成像系统组成,两可视场同时在液晶监视器显示。采用进口工业CCD,分辨率高,图像清晰、便于实时观察对准。显微镜单元倍率范围广,并可连续调节。

 

 

4)、底部显微镜

具有底部显微镜,可以通过底部对准进行基片的双面对准,自动调节物镜的分离距离、物镜的焦距、物镜前后移动。

 

 

(5)、电气控制系统

采用工控机进行电气控制和图像处理,中文界面,具有运行状态提示,便于用户操作。对采集的图像信号进行数字滤波,抑制图像噪声,增强了图像灰度的对比度,对准标记图像采用先进的亚像素级的插值细分定位算法处理,使标记达到了亚像素级的定位精度,从而保证了对准精度和效率。

 

(6)、UVLED控制器

采用恒流驱动,控制精准,功率调节方便、精度高,有效保证了工作面的光强稳定性,具有触发容易、可靠性高的特点。

2、工作原理

双面曝光机是将基片两面的电路图形进行精密的对准和曝光的设备,该设备采用底部对准(BSA)技术,实现“双面对准,单面曝光”。

2.1底部对准(BSA)原理

是为适应大直径基片双面对准而开发的一种新颖对准机理。其基本原理是将所需掩模版装载固定后,手动驱动底面对准显微镜两物镜的位置移动及焦距调整,直到掩模版上的两对准标记清晰地出现在监视器上,此时定物镜的位置,掩模版上标记图形已被计算机的图像卡存贮起来。然后将基片送入对准台,掩模版和基片背面上的标记图形同时出现在监视器上,形成动、静两画面迭加,此时手动对准工作台(X、Y、θ)的微调手柄,使基片标记与掩模标记对准,从而实现双面对准。


2.2双面曝光实现

    在顶部对准(TSA)观察系统支持下,进行单面的对准及曝光;准备好已进行A面光刻的基片和B面的图形的掩模版,按1.1底部对准原理步骤,进行找平对准后,然后进行B面曝光。


3、技术指标

性能名称

技术指标

备注

工作台行程

X向

±5mm    

 

Y

±5mm    

 

Z

8mm

 

θ向

±5°

 

适用基片尺寸

φ 6

 

适用掩模版尺寸

7″(175×175 mm

φ 6″基片

 

 

对准精度

正面对准

±2um

 

背面对准

±5um

 

顶部显微镜

放大倍率

40×~500×

CCD连续变倍

物镜倍率

0.75×~5×

物镜分离量

50145mm

 

底部显微镜

物镜

5×

 

物镜分离量

40140mm

 

曝光光源

UV LED

 

曝光面积

φ160mm

 

曝光分辨率

1.5 um(胶厚≤1 um,正胶、真空接触)

 

光强

25mW/cm2

 

曝光不均匀性

±3%

 

曝光时间

0999.9s

 

整机功率

300W

 

设备外形尺寸

1200(长)×1000(宽)×1550(高)

 

重量

300kg

4、光斑效果图



5使用环境要求(由用户提供)

电源:     220V±11V/50Hz

室内光线: 红光或黄光

净化等级: 100

相对湿度: 40%60%

接地要求: 机壳良好接地

压缩空气: 0.50.7MPa(配置φ6PU管的快换接头)

氮气(N2):0.20.4MPa(配置φ6PU管的快换接头)

真空:     -0.08-0.1MPa(配置φ4PU管的快换接头)

环境振动:参照《微电子生产设备安装工程施工及验收规范》,振动频率大于10Hz,振动幅度应小于3um,振动频率小于10Hz,,振动幅度应小于1.5um。




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