ABM光刻机简明操作指南

ABM 光刻机简明操作指南

一、开机。

1.打开光刻机电源、真空泵、氮气、压缩空气。调节背面气压旋钮，使压缩空气气压

力约35 PSI，氮气压力约5 PSI，真空压力约-25 PSI。注意：过大的气体压力可能会对设备造成损坏。

2.把右面板上的“Align/Home”和“Home/Exposure”开关把显微镜系统和曝光系统

都移动到“Home”位置。

二、装片。

1.如果需要进行双面对准，用“Mask Frame”开关升起模板架，安装上带背面照明系

统的片托，再用“Mask Frame”开关降下模板架。

2.根据使用的硅片大小，调节片托上的真空吸孔和硅片限位块的位置。注意：有时可

能需要附加一片开孔的薄膜，确保硅片能完全封赌真空吸孔。

3.把掩膜板放到模板架上，按下“Mask Vacuum”按钮吸住模板。

4.用“Mask Frame”开关升起模板架，把准备好的硅片放到片托上，并与掩膜板对准

大致位置和旋转角。打开“Substrate Vacuum”开关吸住硅片。

5.打开“Nitrogen ON”开关接通氮气，把片托降低到不会与模板接触的安全位置，用

“Mask Frame”开关降下模板架。

6.调整片托的Z向位置到硅片与掩膜板到较近的距离，用“Chunk Leveling”按钮使

硅片与模板平面平行。

三、对准。

1.打开监视器。如果需要进行单面对准，打开显微镜照明光源。如果需要进行双面对

准，打开红外光源。

2.把显微镜系统移动到“Align”位置。调节显微镜的位置、焦距、放大倍率和CCD

的增益到监视器上可以清楚看见掩膜板图形。调节硅片位置到与掩膜板完全对准。

3.调节面板上的“Contact”真空度到需要的值（-5 PSI for soft contact, -20 PSI for hard

contact），打开“Contact V acuum”开关使硅片与掩膜板紧密接触。

4.如果需要进行超高精度的曝光，此时可以关闭“Substrate Vacuum”。

5.把显微镜系统移回“Home”位置。

四、曝光。

1.打开汞灯电源，此时电压会指示到最大值。按住“Start”按钮约5秒钟触发汞灯并

检查风扇是否正确运转。如果触发成功，会看到电压回到约数十伏的位置。如果触

发不成功，先关闭电源，等一分钟再打开后重新触发。注意：一次触发时间不得超

过10秒，否则可能会损坏电源。离上次汞灯关闭（成功触发后的关闭）10分钟内

不得再次打开汞灯。

2.（电源能自动保持在上次设置的参数上，因此一般不需要执行本操作。）用“Set”

旋钮调节汞灯到需要的功率或光照度。如果旋钮不能旋转，请检查是否处于lock

状态。读数时，如果测量的是光照度，CH-A从第一行读数，CH-B从第二行读数。

注意：非管理人员不得调节“Cali”旋钮，否则会使显示的光照度或功率不准确。

过高的光照度或功率可能损坏汞灯。对于ARC 350W汞灯，推荐使用的光照度为CH-A

15 mW/cm2，CH-B 30 mW/cm2。

3.打开左面板上的曝光控制电源按钮，设定所需的曝光时间，等汞灯预热8分钟后开

始曝光。曝光有以下两种方式：

a.全自动。把“Auto Exposure”开关打到ON位置，把右面板上的“Home/Exposure”

开关拨到“Exposure”位置后曝光系统会自动移动到硅片上方并曝光设定的时

间。

b.半自动。把“Auto Exposure”开关打到OFF位置，把右面板上的“Home/Exposure”

开关拨到“Exposure”位置后曝光系统会移动到硅片上方，再用“Auto Exposure”

按钮开打曝光系统并曝光设定的时间。

以上两种曝光方式都可以用“Stop”按钮中止曝光并重置计时器。“Manual Exposure”

曝光时间不受计时器控制，此时再按一次按钮可以停止曝光。这种曝光方式一般用

于曝光功率测量。

4.把曝光系统移回“Home”位置。

五、取片。

1.关闭“Contact Vacuum”开关使硅片与掩膜板脱离接触。

2.用“Mask Frame”开关升起模板架，关闭“Substrate Vacuum”开关并取出硅片。

3.用“Mask Frame”开关降下模板架，拔出“Mask Vacuum”按钮并取下掩膜板。(如果有多个样品需要处理，重复第二、三、四、五步操作。)

六、关机。

1.关闭汞灯电源。注意：不是左面板上曝光控制电源，是台下的汞灯电源。汞灯电源

独立供电，不会在关闭光刻机时一起关闭。

2.关闭真空系统、氮气、压缩空气。

3.关闭光刻机电源。

智能微系统实验室

二○○六年三月