楔形板組的膠合方法和夾具技術

本發明專利技術公開了一種用于光刻機的楔形板組的膠合方法和夾具，包括①建立超凈工作室和超凈工作臺，②在超凈工作臺對符合要求的鍍膜楔形板用防靜電光學玻璃擦拭布蘸上酒精進行擦拭,③將第一楔形板和第二楔形板對準，構成楔板組；④半固化膠合楔板組；⑤初步固化測量：⑥最終固化測量；⑦對膠合好的楔板組進行包裝，讓其完全固化。本發明專利技術減少了報廢率，膠合的楔板組符合高質量要求，符合光刻要求。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及光刻機，特別是一種用于光刻機的楔板組的膠合方法和夾具，該楔板組膠合主要用于光衍射分離，該向成果直接影響到光刻機里的硅片向位光柵自動對準。
技術介紹
目前歐美國家膠合(40到60) X (40到60) mm材料為肖特BK7 (加工完光圈為N=I，Δ N=0.3,中心區域見圖1所示N=0.2, Δ N=0.1 ;鍍膜后進行膠合,膠合后光圈要求為N=I,Λ N=0.3)，中心區域膠合完成后可以到達N=0.2，Λ N=0.1的要求，膠層厚度控制在15 μ m，膠水面積擴散特定的區域，且膠水的最終擴散面積控制在直徑為8-12mm之間；但是國內企業膠合的楔板組膠合完成后，中心區域光圈為N=2 2.5，Λ N=I 1.5，遠遠不能滿足90nm光刻機的要求。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種用于光刻機的楔板組的膠合方法，克服國外對中國該項技術的封鎖，滿足國內90nm光刻機的設計需要，即使(40 60) x (40 60)mm材料為肖特BK7(加工完光圈為Ν=1，Λ N=0.3，中心區域的N=0.2，Δ N=0.1 ;鍍膜后進行膠合，膠合后光圈要求為Ν=1，Λ N=0.3)中心區域膠合完成后可以到達N=0.5，Δ N=0.5的要求，并且可以控制膠水的厚度和面積，使之符合要求。本專利技術的技術解決方案是:1、一種用于光刻機的楔板組的膠合方法，其特點在于，該方法包括下列步驟: ①建立超凈工作室和超凈工作臺，室內溫度為20 26°C±0.1°C，濕度為50 70%，標準大氣壓下超凈工作臺上進行膠合工作； ②在超凈工作臺，工作人員帶上防靜電手套和口罩，對待用的鍍膜后的楔形板用ZygoVeriFire非球面干涉儀上進行測量，對符合要求的鍍膜楔形板用防靜電光學玻璃擦拭布蘸上酒精進行擦拭，在擦拭過程中把楔形板放在IOOw的燈光下仔細觀看表面灰塵，直到無人眼可見灰塵，擦拭完畢，把擦拭好的楔形板放在玻璃器皿中，防止再次污染； ③將第一快楔形板置于楔板膠合夾具上，使第一快楔形板的兩邊靠貼所述的楔板膠合夾具上的基準靠邊，確保膠合面朝上并成水平，然后采用點膠機并在氣壓為0.1 0.2Mpa，控制時間在1.5 3.5s對膠合區域(如圖5所示陰影部分)進行控膠量點膠，再將第二楔形板的膠合面輕輕地放置在第一楔形板的膠合面上，在兩基準靠邊的對面給所述的楔形板施加一定力，構成楔板組； ④打開紫外光源對膠點(根據實際點膠位置)進行20 50s曝光等待5 10分鐘，獲得半固化膠合楔板組； ⑤初步固化測量: 將所述的楔板組連同楔板膠合夾具一起拿到Zygo VeriFire非球面干涉儀上進行測量，檢查楔板組的正面面形，當面形符合設計要求時，進入步驟⑥；當面形不符合設計要求時，進入步驟⑦； ⑥卸下基準邊靠邊對面的施力，等待5分鐘后，翻轉所述的楔板組，再利用ZygoVeriFire非球面干涉儀進行反面面形測量，當反面面形不符合設計要求時，進入步驟⑦；當反面面形符合要求時，楔板組初步固化合格，則進入步驟⑧； ⑦所述的楔板組卸離所述的楔板膠合夾具后，將所述的楔板組用二氯甲烷浸泡或者酒精浸泡，拆卸所述的半固化膠合楔板組，進入步驟②； ⑧最終固化測量: 用所述的紫外光源，對初步固化合格的楔板組再照射兩次，每次120秒，間隔為3 5分鐘，將楔板組連同楔形板基座放在恒溫箱內，經22 26小時后再次進行測量，當測量面形不符合設計要求時，則進入步驟⑨，當測量面形符合設計要求時，楔板組最終固化膠合成功，稱為膠合好的楔板組，進入步驟⑩； ⑨采用現有的工藝拆分楔板組(用二氯甲烷進行元件分離，粘結處必須浸泡在溶劑中，通常一夜便可分離。)進入步驟②； ⑩對膠合好的楔板組進行包裝，將包裝好的楔板組放在恒溫箱內五天以上，讓其完全固化，完全固化后待用。所述的鍍膜楔形板光圈標準要求:Ν=1, Λ N=0.3,中心區域N=0.2, Δ N=0.1。所述的膠合后楔板組的光圈標準要求為:Ν=1，Δ N=0.3，中心區域的光圈N=0.5，Δ N=0.5。所述的控制膠量點膠采用型號為OPAS ZERO 580的點膠機，點膠機氣壓跳到0.1—0.2Mpa,時間控制在 1. 5—3.5s。上述膠合方法，利用一種用于光刻機的楔形板組的夾具，該夾具包括夾具體底座，該夾具體底座的四周分別設有楔板基準靠邊，該夾具體底座的相鄰兩邊外側還分別設有彈簧和定位銷。所述的彈簧用于提供少許力。一種用于光刻機的楔形板組的夾具，其特點在于，該夾具包括夾具體底座，該夾具體底座的四周分別設有楔板基準靠邊，該夾具體底座的相鄰兩邊外側還分別設有彈簧和定位銷。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是: 在一般膠合過程當中很難確定膠水厚度和膠水面積，而膠水厚度以及面積直接影響最終要求，且在膠合當中不能有大的雜物混在膠合區域，當膠合區域有雜物進入時會產生雜物引流的作用，破環膠水比較規則形狀，也有可能因為雜物引導作用，使膠水進入非膠合區域影響使用。1、本專利技術解決了如下問題: ★在保證有足夠的膠合力的前提下，使膠水的厚度符合要求； ★在在保證有足夠的膠合力的前提下，使膠水的擴散面積符合要求； ★盡最大可能使楔形板膠合面無污染或者無雜質； ★在半固化狀態下測量光圈，減少了報廢率，膠合的楔板組符合高質量要求。2、經本專利技術方法膠合的楔板組，可確保膠合的楔板組完全符合光刻要求。附圖說明圖1是工房溫度對膠合零件膠合質量的影響的示意圖，其中，(a )是周圍介質溫度高于光膠件溫度產生的變形，(b)是周圍介質溫度低于光膠件溫度產生的變形。圖2是楔板置于楔板膠合夾具上的實用狀態示意圖。圖3a是對楔板施力的主視圖。圖3b是對楔板施力的俯視圖。圖4是使膠合面水平的示意圖。圖5是膠合區域示意圖。圖6是本專利技術中楔形板夾具的結構示意圖。圖中:1 一第一楔形板、2 —第二楔形板，3 —膠合面、4-夾具體底座、5-楔板基準靠邊、7-彈簧，8-定位銷。具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步說明，但不應以此限制本專利技術的保護范圍。為了防止膠合所處的工房溫度和濕度對膠合的影響的解決方案 凈室內溫度為20 26°C ±0.1°C，濕度為50 70%，標準大氣壓下進行； I，盡最大可能使楔形板膠合面無污染或者無雜質； 解決方案 擦拭需要在至少萬級以上潔凈室里(工廠實驗室符合要求)的潔凈工作臺內完成擦拭時，要帶上防靜電手套和口罩，用防靜電專業光學玻璃擦拭布蘸上酒精擦拭，在擦拭過程中把楔形板放在IOOw的燈光下仔細觀看表面灰塵，直到很難看出灰塵，擦拭完畢，把擦拭好的楔形板放在特定的玻璃器皿中，防止再次污染。2，關于膠合面積和厚度的解決方案 膠水的量需要用專業的點膠機控制，該點膠機是由氣壓和時間來控制膠水量的點膠機，配件和紫外光源清單如下: 在進行操作時用已經報廢的楔形板(打孔時崩邊或邊緣崩邊但角度厚度變化很小)來進行膠水面積的控制；進過反復的試驗摸索得出結論為:用上述點膠機氣壓跳到0.1 0.2Mpa,時間控制在1.5 3.5s (根據不同楔板的厚度和大小來確定),在無其他壓力的作用下(靠其自身壓力)可以保證膠斑的大小和膠層厚度。在保證膠層厚度的同時，應該考慮到膠合面應該是水平面，為了使該平面水平承載楔板的夾具面應該和楔板角本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于光刻機的楔形板組的膠合方法，其特征在于，該方法包括下列步驟：①建立超凈工作室和超凈工作臺，室內溫度為20～26℃±0.1℃，濕度為50～70%標準大氣壓下超凈工作臺上進行膠合工作；②在超凈工作臺，工作人員帶上防靜電手套和口罩,對待用的鍍膜楔形板用Zygo?VeriFire非球面干涉儀上進行測量，對符合要求的鍍膜楔形板用防靜電光學玻璃擦拭布蘸上酒精進行擦拭,在擦拭過程中把楔形板放在100w的燈光下仔細觀看表面灰塵，直到無人眼可見灰塵，擦拭完畢，把擦拭好的楔形板放在玻璃器皿中，防止再次污染；③從所述的玻璃器皿中取出一塊楔形板稱為第一楔形板（1）置于楔板膠合夾具上，使第一楔形板的兩邊靠貼所述的楔板膠合夾具上的楔板基準靠邊（5），確保膠合面（3）朝上并成水平，然后采用點膠機并在氣壓為0.1～0.2Mpa，控制時間在1.5～3.5s對膠合區域進行控膠量點膠，從所述的玻璃器皿中取出一塊楔形板稱為第二楔形板（2），再將第二楔形板（2）的膠合面輕輕地放置在第一楔形板的膠合面上，在兩基準靠邊的對面給所述的楔形板施加一定力，構成楔板組；④打開紫外光源，用雙光纖或者單光纖對膠點進行20～50s曝光，等待5～10分鐘，獲得半固化膠合楔板組；?⑤初步固化測量：將所述的楔板組連同楔板膠合夾具一起拿到Zygo?VeriFire非球面干涉儀上進行測量，檢查楔板組的正面面形，當面形符合設計要求時，進入步驟⑥；當面形不符合設計要求時，進入步驟⑦；⑥卸下基準邊靠邊對面的施力，等待5分鐘后，翻轉所述的楔板組，再利用Zygo?VeriFire非球面干涉儀進行反面面形測量，當反面面形不符合設計要求時，進入步驟⑦；當反面面形符合要求時，楔板組初步固化合格，則進入步驟⑧;?⑦將所述的楔板組卸離所述的楔板膠合夾具后，用二氯甲烷或者酒精浸泡所述的楔板組，拆卸所述的半固化膠合楔板組，進入步驟②；⑧最終固化測量：用所述的紫外光源，對初步固化合格的楔板組再照射兩次，每次120秒，間隔為3～5分鐘，將楔板組連同楔形板基座放在恒溫箱內，經22～26小時后再次進行測量，當測量面形不符合設計要求時，則進入步驟⑨，當測量面形符合設計要求時，楔板組最終固化膠合成功，稱為膠合好的楔板組，進入步驟⑩；⑨采用現有的工藝拆分楔板組，進入步驟②；⑩對膠合好的楔板組進行包裝，將包裝好的楔板組放在恒溫箱內五天以上，讓其完全固化，完全固化后待用。...

【技術特征摘要】
1.一種用于光刻機的楔形板組的膠合方法，其特征在于，該方法包括下列步驟: ①建立超凈工作室和超凈工作臺，室內溫度為20 26°C±0.1°C，濕度為50 70%標準大氣壓下超凈工作臺上進行膠合工作； ②在超凈工作臺，工作人員帶上防靜電手套和口罩，對待用的鍍膜楔形板用ZygoVeriFire非球面干涉儀上進行測量，對符合要求的鍍膜楔形板用防靜電光學玻璃擦拭布蘸上酒精進行擦拭，在擦拭過程中把楔形板放在IOOw的燈光下仔細觀看表面灰塵，直到無人眼可見灰塵，擦拭完畢，把擦拭好的楔形板放在玻璃器皿中，防止再次污染； ③從所述的玻璃器皿中取出一塊楔形板稱為第一楔形板(I)置于楔板膠合夾具上，使第一楔形板的兩邊靠貼所述的楔板膠合夾具上的楔板基準靠邊(5)，確保膠合面(3)朝上并成水平，然后采用點膠機并在氣壓為0.1 0.2Mpa，控制時間在1.5 3.5s對膠合區域進行控膠量點膠，從所述的玻璃器皿中取出一塊楔形板稱為第二楔形板(2)，再將第二楔形板(2)的膠合面輕輕地放置在第一楔形板的膠合面上，在兩基準靠邊的對面給所述的楔形板施加一定力，構成楔板組； ④打開紫外光源，用雙光纖或者單光纖對膠點進行20 50s曝光,等待5 10分鐘，獲得半固化膠合楔板組； ⑤初步固化測量: 將所述的楔板組連同楔板膠合夾具一起拿到Zygo VeriFire非球面干涉儀上進行測量，檢查楔板組的正面面形，當面形符合設計要求時，進入步驟⑥；當面形不符合設計要求時，進入步驟⑦； ⑥...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣泉權，魏向榮，顧亞平，
申請(專利權)人：上海現代先進超精密制造中心有限公司，
類型：發明
國別省市：