掩模板清洁装置的制作方法

1.本实用新型涉及集成电路制造设备领域，特别涉及一种掩模板清洁装置。


背景技术：

2.掩模板（mask）是光刻工艺不可或缺的生产资料。掩模板的质量决定了光刻工艺的质量，因此必须从各方面对掩模板进行日常管理，其中掩模板缺陷管理是重要的项目之一。掩模板上的缺陷分为两大类：一类是制备过程中产生的缺陷；另一类是在晶圆厂使用过程中产生的缺陷，其中颗粒及霾斑（haze）是两种常见且易产生的缺陷。掩模板上的颗粒可以通过氮气（n2）吹的方式进行去除，部分颗粒也可能无法通过该方式去除；霾斑（haze）的产生是无法通过吹的方式去除，以上情况只能送到掩模厂进行清洗，增加费用的同时也影响了晶圆厂的生产，因此需要尽量避免产生上述缺陷。
3.颗粒来源主要是掩模在搬运或者使用过程中掉落；霾斑（haze）的产生主要是存储或使用环境中的氨离子与掩模制作残留的硫酸根离子在有水分的环境中反应生成的硫酸氨：h2o h2so4 2nh4oh
→
(nh4)2so4 h2o。从产生机理来看，控制掩模周围环境是非常重要的，其中掩模盒（pod）作为存放掩模的工具，其内部的环境就必须进行日常清理，定期对掩模盒用氮气（n2）进行吹不仅可去除长期开盒摩擦造成的颗粒，同时也能确保盒内的干燥度，减少硫酸盐的产生。
4.现有技术中，目前在晶圆厂普遍使用的方法就是人工使用半自动化的掩模盒开盒设备将掩模盒打开后使用手持式的n2枪进行吹，此类方法操作上麻烦，同时，对操作环境的洁净度要求较高，可能会使掩模盒的内部环境更差，从目前的实际应用的情况来看，的确在效率及结果上都不太理想。
5.综上所述，现有技术中存在的问题是无法有效地对掩模盒中的掩模板进行清理，可能引入其他颗粒至掩模盒中。


技术实现要素：

6.本实用新型需要解决的技术问题是：如何能够清理掩模板，去除颗粒或铵离子，防止掩模板上产生颗粒或霾斑等缺陷。
7.为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种掩模板清洁装置，其目的在于能够高效、快速、机械化、自动化的清理掩模板，能够去除掩模板环境中混入、产生、残留的颗粒或铵离子，防止掩模板上产生颗粒或霾斑缺陷，降低掩模板的维修费用，提高生产效率。
8.为了达到上述目的，本实用新型提供了一种掩模板清洁装置，包含：
9.存储室，所述掩模板放置在所述存储室内；
10.气体喷头，所述气体喷头对准所述掩模板的放置的位置布置，所述气体喷头连接氮气源。
11.优选地，所述存储室的内部环境除气体入口和气体出口外与外部环境相对封闭，所述气体入口处设有风机过滤单元。
12.优选地，所述气体出口处设有排气装置，所述气体入口处位于存储室的上方，气体出口位于存储室的下方。
13.优选地，所述掩模板放置在掩模盒中，所述存储室内部设有承载台，所述掩模盒放置在所述承载台上，所述承载台上具有开盒机构。
14.优选地，所述气体喷头设置在所述承载台与所述掩模盒接触面以下，所述承载台镂空设计。
15.优选地，所述气体喷头连接运动机构，所述运动机构包含由第一方向驱动电机驱动第一方向运动架，由第二方向驱动电机驱动第二方向运动架，由第三方向驱动电机驱动的第三方向旋转构件，所述第二方向运动架架设于所述第一方向运动架上，所述第三方向旋转构件架设于所述第二方向运动架上，所述第三方向旋转构件连接以带动所述气体喷头，所述第一方向垂直于所述第二方向，而第三方向垂直于第一方向和第二方向。
16.优选地，所述气体喷头与所述氮气源之间设有气体电磁阀，所述气体电磁阀由其电磁线圈的开关电路控制气体电磁阀接通或者断开气体通路。
17.优选地，所述存储室内设有环境质量监测传感器，所述环境质量监测传感器感知存储室内的环境指标参数是否超过设定值，向风机过滤单元发出启动或停止信号，启动或停止风机，向或不向储存室输入洁净的下降流。
18.优选地，所述开盒机构的执行杆由液压缸或电缸驱动，所述液压缸或电缸由开盒电磁阀控制其动作，所述开盒电磁阀由其电磁线圈的开关电路控制。
19.优选地，所述第一方向驱动电机、第二方向驱动电机、第三方向驱动电机为由各自脉冲信号驱动的步进电机。
20.与现有技术相比，本实用新型提供了一种掩模板清洁装置，包含：存储室，所述掩模板放置在所述存储室内；气体喷头，所述气体喷头对准所述掩模板的放置的位置布置，所述气体喷头连接氮气源。与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果在于：气体喷头能够对准掩模板吹出氮气，而掩模板是位于存储室中的，存储室可以是无尘室的大气环境，据此，能够将掩模板或其环境中的颗粒或者铵离子等污染物吹离掩模板，能够防止掩模板产生颗粒或霾斑，避免掩模板返厂清洗，降低维护费用，提高生产效率。
附图说明
21.图1为本实用新型提供的掩模板清洁装置结构示意图。
22.附图标记说明。
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存储室
[0024]2ꢀꢀ
掩模板
[0025]3ꢀꢀ
气体喷头
[0026]4ꢀꢀ
氮气源
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气体入口
[0028]6ꢀꢀ
气体出口
[0029]7ꢀꢀ
风机过滤单元
[0030]8ꢀꢀ
排气装置
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掩模盒
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10
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承载台
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开盒机构
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第一方向运动架
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第二方向运动架
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第三方向旋转构件
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环境质量监测传感器
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气体电磁阀。
具体实施方式
[0039]
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。
[0040]
参阅图1所示，本实用新型提供的掩模板清洁装置，包含：存储室1，掩模板2放置在存储室1内。气体喷头3，气体喷头3对准掩模板2的放置的位置布置，气体喷头3连接氮气源4。据此，在存储室1（洁净的、掩模盒专用的）中，气体喷头3能够对掩模板2喷出氮气，从而将掩模板及其周围环境中可能存在的颗粒和铵离子吹离，能够减少掩模板2上的颗粒和霾斑，减少返厂维修，降低成本，提升生产效率。
[0041]
参阅图1所示，存储室1的内部环境除气体入口5和气体出口6外与外部环境相对封闭，气体入口5处设有风机过滤单元7。据此，存储室1内部环境与外部环境基本隔离，而且，外部环境的大气需要经过风机过滤单元才能进入到存储室1内，保证了存储室1中环境的洁净度，从而保证了模板盒打开后接触的大气的洁净度，避免引入不必要的颗粒或者污染物。
[0042]
参阅图1所示，气体出口6处设有排气装置8，气体入口5处位于存储室1的上方，气体出口6位于存储室1的下方。据此，能够形成洁净的下降流（down flow），过滤过的大气在存储室1中，从上向下流动。
[0043]
参阅图1所示，掩模板2放置在掩模盒9中，存储室1内部设有承载台10，掩模盒9放置在承载台10上，承载台10上具有开盒机构11。据此，能够在洁净的存储室1中，打开掩模盒9，而不会因掩模盒9所处环境的问题，带来额外的颗粒或者污染物。
[0044]
参阅图1所示，气体喷头3设置在承载台10与掩模盒9接触面以下，承载台10镂空设计。
[0045]
参阅图1所示，气体喷头3连接运动机构，运动机构包含由第一方向驱动电机驱动第一方向运动架12，由第二方向驱动电机驱动第二方向运动架13，由第三方向驱动电机驱动的第三方向旋转构件14，第二方向运动架13架设于第一方向运动架12上，第三方向旋转构件14架设于第二方向运动架13上，第三方向旋转构件14连接以带动气体喷头3，第一方向垂直于第二方向，第三方向垂直于第一方向和第二方向。
[0046]
参阅图1所示，气体喷头3与氮气源4之间设有气体电磁阀16，气体电磁阀由其电磁线圈的开关电路控制气体电磁阀接通或者断开气体通路。
[0047]
参阅图1所示，存储室1内设有环境质量监测传感器15，环境质量监测传感器15感知存储室内的环境指标参数是否超过设定值，向风机过滤单元发出启动或停止信号，启动或停止风机，向或不向储存室1输入洁净的下降流（down flow）。
[0048]
参阅图1所示，开盒机构11的执行杆由液压缸或电缸驱动，液压缸或电缸由开盒电磁阀或开盒开关电路控制其动作，开盒电磁阀由其电磁线圈的开关电路控制。
[0049]
参阅图1所示，第一方向驱动电机、第二方向驱动电机、第三方向驱动电机为由各自脉冲信号驱动的步进电机。
[0050]
以上所述的电机、电磁阀、电缸、开关电路等基本属于接通、断开等简单的现有的控制电路，接通时间、断开时间也是简单的现有的逻辑方法。掩模板清洁装置还设有控制器，控制器进行相关信号采集和信号输出。
[0051]
基本上，保持存储室1内环境指标参数不超过设定值，比方说颗粒物的含量不超过某个百分比。自动化地，如果颗粒物含量超过某个百分比，则气体入口5处的风机过滤单元中的风机启动，将外部环境中空气吹入存储室1中，而且，气体出口6的排气装置8也启动，将扫除的超标气体从存储室1中抽除。
[0052]
根据设定时间，由控制器设定的清洁掩模盒中掩模板的周期时间，或者，由工作人员点击程序截面的相关清洁按钮或者某实体按钮，则，自动化地，先将掩模盒自动打开；位于存储室1中的气体喷头3与氮气源4接通，气体喷头3按照设定的脉冲信号，被运动机构带动在第一方向上、第二方向上平动，并且能够绕某一点或者关于第三方向的某一轴线转动，据此，气体喷头3喷出氮气能够完全覆盖掩模板覆盖的范围，从而保证了掩模板和掩模板的环境都被氮气吹扫干净，去除其中颗粒和铵根，完成掩模板清洁工作；再将掩模盒自动关闭。
[0053]
以上所述即本实用新型提供的掩模板清洁装置主要结构的组成部件位置关系。据此，本实用新型能够达到的技术效果在于：气体喷头能够对准掩模板吹出氮气，而掩模板是位于存储室中的，存储室可以是无尘室的大气环境，据此，能够将掩模板或其环境中的颗粒或者铵离子等污染物吹离掩模板，能够防止掩模板产生颗粒或霾斑，避免掩模板返厂清洗，降低维护费用，提高生产效率。
[0054]
上述具体实施例和附图说明仅为例示性说明本实用新型的技术方案及其技术效果，而非用于限制本实用新型。任何熟于此项技术的本领域技术人员均可在不违背本实用新型的技术原理及精神的情况下，在权利要求保护的范围内对上述实施例进行修改或变化，均属于本实用新型的权利保护范围。