分步曝光机的光控制装置 本发明涉及用于制造半导体器件的分步曝光机的光控制装置，特别是这种光控制装置采用双层结构，能够增加将被形成在晶片上的管芯图形的数量。
一个光刻图形是通过一道涂胶工序，一道曝光工序和一道显影工序形成的。曝光工序就是将设计在掩模版上的电路图形的图像形成在晶片上。分步曝光机中的光控制装置起到打开或关闭掩模版的某一部分地作用。通过光控制装置的打开部分，设计在掩模版上的电路图形被透射到晶片上，形成电路图形图像。
图1是常用的分步曝光机的结构示意图。
光源1下方相隔一定距离安装着光控制装置10，其包括一系列光栏。光控制装置10接受来自光栏控制系统7的指令，并且当一个光栏根据指令自动地移动时，掩模版2的某一部分被打开。在光控制装置10的下面安放着掩模版2。掩模版上设计有一个电路图形。在掩模版2的下面安放着透镜3。一工作台设置在透镜3下方相隔一定距离处，包括控制晶片20的倾斜度的水平调节台4；上下运动的Z向工作台5和水平运动的X-Y向工作台6。
图2是使用常用的分步曝光机通过曝光工序将设计在掩模版上的一个电路图形的图像形成在晶片上的平面图。
经过一道曝光工序，一个电路图形图像21被形成在晶片20上。随着曝光过程的继续，晶片20上形成一系列电路图形图像21。被称作EBR带(边缘去除带)22的晶片边缘部分将被去除，这一边缘部分是由平面图形工艺中常用的匀胶工艺产生的。
晶片20上形成某一电路图形后，如果下一道工序是匀胶工序，一道EBR工序将被用来清除晶片20的边缘部分的胶层。然而，正如图2所示，如果在EBR带22处形成电路图形图像21，那么同样的电路图形被形成在晶片的EBR带，在EBR工序期间，会在器件上产生不利影响，因为它将破坏电路图形的下层部分。因此，在匀胶工序前一步的曝光工序中，应不允许晶片20的EBR部分被曝光。在这种情形下，将造成管芯数量的减少。这一点可参阅图3A和图3B得到解释。
图3A是常用的控制装置平面图。
常用的光控制装置10有水平方向相对设置的第1和第2光栏10A和10B，和垂直方向相对设置的第3和第4光栏10C和10D。第1、第2、第3和第4光栏10A、10B、10C和10D各自能在任何方向运动。尽管在实施例中没有表示出来，但光控制装置是可以使用“型”光栏和“L型”光栏的。
图3B表示出常用的光控制装置的工作状态。
第1、第2、第3和第4光栏10A、10B、10C和10D中的一个光栏被移动，打开设计在掩模版2上的一个电路图形31，并且通过曝光工序将电路图形31的图像透射到晶片20上，从而在晶片20上形成电路图形图像21。随着曝光过程的继续，晶片20上形成一系列电路图形图像21。虽然这对于在整个晶片20上形成电路图形图像21不会引起问题，正如上面解释的，如果下一工序是匀胶工序，它将在EBR带22处引起问题。为解决这一问题，EBR部位22应被遮盖住，使其上不能形成电路图形图像21。
设计在掩模版2上的一个电路图形31包含一系列管芯；第1到第10管芯在图中分别为31A到31J。当第2和第4管芯31B和31D与晶片20的EBR部分22重叠时，管芯31B和31D的相应部分不应被曝光。为了遮盖第2和第4管芯31B和31D的部位，就需移动第2光栏10B或第3光栏10C。如果移动第2光栏10B，则第6、第8、第10管芯31F，31H和31J将被遮盖，而如果移动第3光栏10C则第1和第3管芯31A和31C将被遮盖，由于这些管芯图形被遮盖住，因此导致管芯图形数量的相应减少。象这样，常用的光控制装置10不能只局部遮盖住与EBR带22重叠的第2和第4管芯31B和31D，从而引起管芯图形数量的减少。
本发明的目的是提供一种分步曝光机的光控制装置，它能只局部遮盖住将与EBR带重叠的管芯，从而增加管芯图形的数量。
为了实现上述目的，本发明提出的光控制装置包括至少两块以上的光栏，用于打开设计在掩模版上的电路图形，和一辅助光栏，它与至少两块以上的光栏重叠安装，能够局部地遮盖住电路图形的一部分。
为了全面理解本发明的性质和目的，下面参照附图进行详细描述。
图1是常用的分步曝光机的结构示意图。
图2是使用常用的分步曝光机通过曝光工序将设计在掩模版上的一个电路图形的图像形成在晶片上的平面图。
图3A是常用的光控制装置平面图。
图3B表示出常用的光量控制装置的工作状态。
图4是本发明的分步曝光机的结构示意图。
图5是使用本发明的分步曝光机通过曝光工序将设计在掩模版上的一个电路图形的图像形成在晶片上的平面图。
图6A是本发明的光控制装置平面图。
图6B表示出本发明的光控制装置的工作状态。
附图中各图的相同的标志符号表示相同的部件。
如图4所示，光源41下方相隔一定距离安装着光控制装置100，其包括一系列光栏，光控制装置100接受来自光栏控制系统47的指令，并且当光栏根据指令自动地移动时，掩模版42的某一部分被打开。光控制装置的下面安放着掩模版42，其上设计有电路图形。掩模版42的下面安放着透镜43。一工作台设置在透镜43下方相隔一定距离处，其包括控制晶片200倾斜度的水平调节台44；上下运动的Z向工作台45，和水平运动的X-Y向工作台46。
图5是根据本发明通过曝光工序将设计在掩模版上的一个电路图形的图像形成在晶片上的平面图。
经过一道曝光工序，一个电路图形图像210形成在晶片200上。随着曝光过程的继续，晶片200上形成一系列电路图形图像210。然而正如图5所示，晶片200中仅EBR部分220没有被形成电路图形图像210。
图6A是本发明的光控制装置平面图。
本发明的光控制装置100包括有水平方向相对设置的第1和第2光栏100A和100B，垂直方向相对设置的第3和第4光栏100C和100D，和一辅助光栏100E，该光栏100E将被重叠安装在第1，第2，第3和第4光栏100A、100B、100C和100D处。也就是本发明的光控制装置有双层结构。
第1、第2、第3和第4光栏100A、100B、100C和100D各自能在任何方向运动，并且接受来自光栏控制系统47的指令，起到打开设计在掩模版42上电路图形310的作用。辅助光栏100E也能在任何方向运动，并且接受来自光栏控制系统47的指令，起到局部遮盖住设计在掩模版42上的电路图形310的作用。辅助光栏100E的尺寸要大于设计在掩模版上的电路图形310的尺寸，它被重叠安装在第1、第2、第3和第4光栏100A、100B、100C和100D中的一个光栏的顶上或底下。
同时，尽管在本发明说明的方式中，光控制装置100的辅助光栏100E安装在用于打开设计在掩模版42上的电路图形310的4个光栏100A、100B、100C和100D上，但即使在最少两块光栏的情况下，也能在其上面安装辅助光栏，实施本发明。
图6B表示出本发明的光控制装置的工作状态。
第1、第2、第3和第4光栏100A、100B、100C和100D分别被移动，打开设计在掩模版42上的电路图形310。经过曝光工序电路图形310的图像被透射到晶片200上，从而在晶片200上形成电路图形图像210。随着曝光过程的继续，晶片200上形成一系列电路图形图像210。虽然这对于在整个晶片200上形成电路图形图像210将不会引起问题，正如上面解释的，如果下一工序是匀胶工序，它将在EBR带220处引起问题。为了解决这一问题，EBR部分220须被遮盖住，不在其上面形成电路图形图像210。
设计在掩模版42上的一个电路图形310包括一系列管芯，第1到第10管芯在图中分别为310A到310J。当第2和第4管芯310B和310D与晶片200的EBR部分220重叠时，管芯310B和310D的相应部分不应被曝光。通过移动辅助光栏100E，而不需移动第2光栏100B或第3光栏100C就可以遮盖住管芯310B和310D。根据来自光栏控制系统47的指令，辅助光栏100E自动移动，调整位置，对准将要重叠的管芯，将那一部分遮盖住。
如上所述，本发明的光控制装置有双层结构，由至少两块以上用于打开设计在掩模版上的电路图形的光栏和能够局部遮盖住电路图形的辅助光栏组成。
因此，本发明提供了一辅助光栏，在曝光工序中，它能仅局部遮盖住将与晶片的EBR部分重叠的那些管芯，这样就增加了管芯图形的数量。
虽然在实施例中一定程度的描述了本发明的特性，但本领域的技术人员应能看出本发明所介绍的实施例仅作为一个例子，只要没有脱离本发明的精神和范围，其部件的结构、组合和布局可以有各种变化。