Установки совмещения и экспонирования
А в т о м а т 08ФН-125/200-004 предназначен для нанесения фоторезиста на полупроводниковые пластины диаметром 76, 100 и 125 мм методом центрифугирования и может работать в составе линии фотолитографии "Лада-125" или автономно в комплекте с блоком обеспыливания "Лада-2". Автомат состоит из двух одинаковых и действующих независимо друг от друга треков, на которых выполняется полный цикл обработки полупроводников пластин, заключающийся в транспортировке их из подающей кассеты на рабочую позицию (столик центрифуги), нанесении фоторезиста в соответствии с заданной программой, съеме и транспортировке в приемную кассету.
Основанием автомата служит каркас, внутри которого смонтированы треки, блоки и пульты управления, а также вентиляционные и канализационные трубопроводы, выведенные на заднюю стенку. Кроме того, на общем каркасе расположены два блока клапанов для каждого трека. Емкости с растворами, соединенные гибкими шлангами с блоками клапанов и далее с насадками, размещены автономно.
Устройство нанесения фоторезиста:
1 - вентиляционный коллектор, 2 - стакан, 3, 14, 19 - кольца, 4, 24 - гайки, 5 - фланец, 6, 13 - штоки, 7, 18 - верхняя и нижняя плиты, 8,15,17, 31 - крышки, 9, 16 - пружины, 10, 26 - подшипники, 11 - манжета, 12 - отстойник, 20, 34 - втулки, 21 -- электродвигатель, 22 - ремень, 23, 29 - амортизаторы, 25 - корпус, 27 - ловушка, 28, 30, 33 - отражатели, 32, 37 - насадки, 35 - столик, 36 - пластина, 38 - вал; А-Ж - штуцера
Центрифуга устройства нанесения фоторезиста подвешена на'нижнем резинометаллическом амортизаторе 23, закрепленном на верхней плите 7. С фланцем 5 амортизатора 23 соприкасается навернутая на резьбовую часть корпуса 25 центрифуги гайка 4, на которую сверху через уплотнительные прокладки надет стакан 2, прижимаемый кольцом 3. Через корпус 25 проходит полыйвал 38, опорами которого служат подшипники 10 и 26, закрытые сверху втулкой 34, а снизу манжетой 11. На нижнем конце полого вала имеется шкив, с помощью которого он получает вращение через плоский ремень 22 от электродвигателя 21, закрепленного на нижней плите 18 в эксцентриковой втулке 20 кольцом 19. Здесь же смонтирован отстойникпродуктов обработки, закрепленный на кронштейне корпуса 25 и защищающий вакуумную систему от попадания в нее продуктов обработки.
На верхнем конце полого вала установлен вакуумный патрон 35 центрифуги (столик), на который помещается полупроводниковая пластина 36, удерживаемая при обработке вакуумом, создаваемым вакуумным насосом через полый вал 38, отстойник 12, штуцер Ж, трубопровод и штуцер Б.
Верхний амортизатор 29 центрифугисоединен со стаканом 2, к которому прижата опорная поверхность ловушки 27 продуктов обработки. Подъем ловушки до упора в амортизатор 29 осуществляется штоком 6 дифференциального пневмоцилиндра, жестко подвешенного на плите 7. Между полупроводниковой пластиной 3 6, отражателем 28 и другими деталями создается полость, в которую через штуцер Г, полость штока 6, штуцера Д и Е, отверстия в гайке 4 и стакан 2 подается под давлением инертный газ. Под таким же давлением инертный газ поступает для работы пневмоцилиндра в штуцер Д.
Ловушка 27 соединяется верхней частью с крышкой 31, с которой, в свою очередь, соединены насадка 32 и вентиляционный коллектор 1. Это обеспечивает удаление продуктов обработки из производственного
помещения, а также предотвращает попадание отраженных капель рабочих растворов на поверхность полупроводниковой пластины.
В нижней крышке 15 пневмоцилиндра вертикально перемещается управляющий шток 13 с уплотняющими резиновыми кольцами 14, перекрывающий под действием пружины 16 отверстие, сообщающееся с атмосферой, и одновременно открывающий отверстие, сообщающееся через штуцер А с вакуумной системой.
Когда на столик центрифуги укладывают очередную полупроводниковую пластину, автомат начинает работать в такой последовательности. В штуцер В подается сжатый инертный газ, и шток б пневмоцилиндра, а также управляющий шток 13 начинают подниматься вверх. Шток 6 поднимает ловушку 27 до ее упора в амортизатор 29 и открывает подачу инертного газа под полупроводниковую пластину через штуцера Д и К Одновременно верхний торец крышки 31 ловушки соединяется с насадкой 32. Шток 13 открывает сообщение с вакуумной системой через штуцера А, Б и Ж, полый вал и столик центрифуги и одновременно закрывает в крышке 15 отверстие, сообщавшееся с атмосферой.
Таким образом, рабочий объем центрифуги оказывается замкнутым, продуваемым инертным газом и вентилируемым. Далее через насадки 37 производится обработка полупроводниковой пластины: промывка растворителем или поверхностно-активным веществом, сушка, дозированная подача фоторезиста, выдержка паузы для растекания фоторезиста по поверхности и его центрифугирование. Время выполнения операций (кроме дозирования фоторезиста) можно задавать от 1 до 99 с с интервалом через 1 с, а время дозирования фоторезиста — от 0,1 до 9,9 с с интервалом через 0,1 с.
После окончания обработки полупроводниковой пластины снимается давление в нижней полости пневмоцилиндра соединением ее с атмосферой через штуцер В. Шток 6 и закрепленная на нем ловушка 27 под действием давления инертного газа в верхней полости пневмоцилиндра опускаются вниз. Этим же штоком перекрывается отверстие подачи под пластину инертного газа через штуцер Д, верхний торец крышки 31 ловушки отделяется от насадки 32 вытяжного коллектора 1 и постоянно работающей вентиляционной системой удаляются продукты обработки. Опорная поверхность ловушки 27 отходит от амортизатора 29, и центрифуга остается подвешенной на одном нижнем амортизаторе 23. При налагай штоком 6 на управляющий шток 13 вакуумная система перекрывается и открывается отверстие, соединяющее полость с атмосферой. При этом полупроводниковая пластина расфиксируется и удаляется транспортной системой с рабочей позиции.