Оборудование для нанесения и проявления фоторезиста

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.