ES20　セミカスタム アライナー

コンポーネント型アライナー （卓上型手動タイプ）ES20

概要

お客様の仕様やご予算にあわせて各種ユニットやオプションが選択いただけます。必要なユニットだけ選択することで無駄なコストを抑えられます。またほとんどのユニットが後から追加・変更できますので将来の仕様アップや初期導入コスト削減も可能です。

各ユニットを選択するだけであなたに最適なアライナーが構成できます

ベース

支柱

アライメントステージ

マスク架台

マスクホルダ

試料台

顕微鏡

UV光源装置

制御

その他のオプション

ステージ構成例

ベース

卓上型アライナーの基準になる定盤です。ベース裏面には防振ゴムが内蔵されています。

大型：高安定なアルミ定盤で制御ボックスなどを置くこともできます。
幅700×奥行き600×厚み50（mm）

中型：アライメントステージおよび支柱が最小スペースで設置できるアルミ製ベースです。
幅460×奥行き540×厚み25（mm）

支柱

ランプハウスおよび顕微鏡を取り付けるポールです。

１本の支柱にランプハウスと顕微鏡が取り付けできます。必須選択となります。
支柱はハンドルにて回転可能でランプハウスと顕微鏡をスイングさせてステージ上に位置決めできます。回転角度は45゜または60゜に設定可能で回転をロックさせるツマミが付いています。 

アライメントステージ

ウェハとマスクを位置合わせするための機構です。

XY微粗動ステージ

アライメントのために使用します。試料台上に置いたウェハをツマミ操作でXY方向に微動・粗動します。粗動ツマミは0.8mm/回転、微動ツマミは0.1mm/回転です。ストロークはXYとも±5mmです。

観察位置ステージ

ウェハとマスクを位置決めしたまま観察位置を移動する機構です。マスクとウェハのアライメント状態をXY方向個別に±20mmの範囲で観察できます。主にアライメントマークの多点観察に使用します。

Z微粗動ステージ 《エアシリンダおよびハンドル送り機構付き》 (a)

試料台上に置いたウェハをメカ送りおよびエアシリンダ（微動）にてZ方向に上昇させます。コンタクト圧力は調整可能なエア圧によってコントロールされますので作業者に依らない設定ができます。エアシリンダによる微動の上昇ストロークは0.5mmまたは0.25mmが選択可能です。メカ送りはストローク4mmで微粗動ツマミ操作となります。
※本ユニット使用時は制御ボックス1が必要となります。
　

Z微粗動ステージ 《ネジロック式》 (b)

試料台上に置いたウェハをZ方向に微粗動させます。微動の上昇ストロークは0.5mmまたは0.25mmが選択可能です。粗動送りはストローク5mmの直動スライド（ネジロック）式となります。もっともシンプルでローコストな機構です。
　

Z微動ステージ 《スローエアシリンダ機構》 (c)

試料台上に置いたウェハをエアシリンダにてZ方向に上昇させます。上昇ストローク0～5mmがエアによる低速上昇となります。コンタクト圧力は調整可能なエア圧によってコントロールされますので作業者に依らない設定ができます。上昇端の位置は微動可能でストロークが0.5mmまたは0.25mmで選択できます。ガリ砒素試料等大きな反りのあるウェハを割らないように押しつぶしながらマスクとコンタクトさせる用途で用いられます。
※本ユニット使用時は制御ボックス2が必要となります。

（左からa,b,c）
　

θ微動ステージ

試料台上に置いたウェハをθ方向に微動させます。ストロークは±7゜です。オプションでストローク±30゜のθ粗動付きも選択できます。

レベル（球面摺動機構）

ウェハ露光面とマスクパターン面との平行を補正するための球面摺動機構です。
試料台裏面に球面凹凸の組み合わせ機構を設けて任意の角度に傾斜可能です。
凹凸球表面は光学レンズレベルの表面仕上げで摺動性は良好です。
ウェハ露光面とマスクパターン面をコンタクトさせ両者の平行が出た状態で球面を真空ロックできます。
本機構を使用してプロキシミティギャップ露光に対応します。

※コンタクト露光のみを使用する場合は傾いた状態を維持する必要はありませんので試料台下部にウレタンゴムを設置したり試料台表面にコルクを貼るなどの方法によって密着性をアップできます。詳しくはご相談ください。

ウェハ載物台

マスクを使用せずウェハの露光のみ行う場合に使用します。

マスク架台

マスクをウェハ上方に支持する架台です。

マスクをセットするにはマスク架台にマスクホルダ（アダプタ）を取り付けます。
マスクホルダを交換することで各種サイズのマスクに対応します。
マスク位置は固定でアライメントの基準になります。ウェハとのアライメントが必要な場合は必須選択です。

ヒンジ開閉式

ウェハ交換のためマスクホルダが上方向へヒンジで回転開閉できます。

スライド式

ウェハ交換のためマスクホルダが後方へスライドして、よりスピーディーに作業できます。
マスク取付時はヒンジ開閉します。
　

 マスクホルダ

マスクを真空で吸着固定します。
マスクホルダの交換で最大□5インチマスクまで取り付け可能です。ご注文時に使用するマスクサイズを連絡ください。ウェハとのアライメントが必要な場合は必須選択です。
SEMI規格のウェハを使用する場合、マスクサイズはウェハの直径＋1インチの角形となります。

露光窓角穴：□2、□2.5、□3、□4、□5インチ 特殊形状のマスクは別途お打ち合わせにて対応
角穴の四隅にはR5程度のアールがつきます。

露光窓丸穴：□2、□2.5、□3、□4、□5インチ 特殊形状のマスクは別途お打ち合わせにて対応

試料台

ウェハを乗せる平面基板でウェハは真空吸着で固定されます。ウェハとのアライメントが必要な場合は必須選択です。

対応ウェハサイズ：φ2、φ3、φ4インチ 特殊形状のウェハは別途お打ち合わせにて対応

ウェハ形状：標準はSEMI規格丸形 角形基板は特注

真空溝形状：標準は○に十字 または φ0.5mm程度の小穴をφ20mm円内にマトリクス状に多数配置。特殊形状の真空溝は別途お打ち合わせにて対応

材質：標準はアルミ合金（JIS A5052）研磨に硬質黒アルマイト処理

特殊仕様で超ジュラ合金（YH75）に超硬質黒アルマイト処理後表面ラップ（平面性良好）

特殊仕様で真鍮（JIS C3604BDまたはC2801P）研磨に特殊低温処理黒色クロムメッキ（低ひずみ）

顕微鏡

マスクガラスとウェハのアライメントマークを同時に焦点深度内に入れて観察するための顕微鏡です。
コストを下げるためにお手持ちの一般的な実体顕微鏡を取り付けるようにもできます。
※詳しくはご相談ください。

（左から実体、2視野、CCD）

実体顕微鏡
　
ニコン・オリンパス・ライカ・メイジテクノ製のズーム式実体顕微鏡が選択可能です。
１視野双眼観察では視野が広いので比較的小形試料の簡易的なアライメントに用いられます。
例えばニコン製の場合、ズーム倍率（0.75～4.9倍）、接眼レンズ・対物レンズの交換により
3.75～294倍（同軸落射照明装着時は22.5～330倍）の広い倍率範囲で観察できます。
観察照明は斜光式ファイバー照明、同軸落射照明、リング照明が選択できます。
ハロゲンランプ光源にはレジスト不要露光を防止するためのイエローフィルターが内蔵されます。
ビームスプリッタを用いればCCDカメラを接続しモニタ観察することも可能です。

双眼双対物2視野顕微鏡
《ルミナス製 ２変倍式双対物双眼顕微鏡》
　
左右2本の対物レンズが搭載されレンズ間隔を8～90mmで可変できます。
視野を左右２分割して左右対物像を同時に観察する以外に、切り替えで単一対物像を双眼で観察することもできます。
ウェハの左右端にアライメントマークを入れることで基線長を長くとれますので、小型から大型試料までのθ軸アライメントを高精度に行えます。
ファイバー式同軸落射照明で光源にはレジスト不要露光を防止するためのイエローフィルターが内蔵されます。3眼鏡筒にCCDカメラを接続することも可能です。
ナノテック特別仕様で長作動距離（WD≒51mm）になっています。

・対物レンズ間距離 8～90ｍｍ

・観察照明 150Wハロゲンランプ＋ファイバーライトガイドによる同軸落射式照明
  ＵＶカットフィルター：Y44イエローフィルターを照明光源に取付け
  ※観察照明による不要露光防止のため
・Ｃマウント（標準装備）によりＣＣＤカメラ接続可能（ＣＣＤカメラ、モニターはオプション）

双眼双対物2視野顕微鏡
《ルミナス製 高解像度双対物双眼顕微鏡》

・観察照明 150Wハロゲンランプ＋ファイバーライトガイドによる同軸落射式照明
  ＵＶカットフィルター：Y44イエローフィルターを照明光源に取付け
  ※観察照明による不要露光防止のため
　　

CCD顕微鏡

モニタ観察専用の顕微鏡です。最終的な倍率は使用するモニタサイズによって決まります。
対物レンズの光学倍率は1、2、3（特注）、4（標準）、5、10倍が選択可能です。
観察照明は超高輝度赤色LEDを使用し不要露光の心配がなく低発熱で長寿命です。
CCD顕微鏡は高さが低いため観察時にランプハウスを待避させる必要がありません。
モノクロモニタはローコストな9インチCRTからソニー製の高解像度モニタまで選択できます。

UV光源装置

マスクパターンをウェハに露光するための紫外線光源装置です。水銀ランプと照射光学系を納めたランプハウスと別置きの電源装置のセットです。

コリメーターレンズ方式、インテグレーターレンズ方式、電源装置 （左から）

１．コリメーターレンズ方式ランプハウス

各種半導体素子、マイクロマシンなどのフォトリソグラフィ行程で用いられる一般的でローコストな光源装置です。超高圧水銀ランプ250W。照度分布は±15%程度です。

２．インテグレーターレンズ方式ランプハウス

デザインルールの細かいパターン露光に製造に用いられる高性能なUV光源装置です。
照度分布は±5%以下です。
コリメーター方式に比較して集光効率が高く同じ出力の水銀ランプを用いても2～4倍程度のUV照度が得られます。
このタイプのランプハウスは仕様が多岐にわたっており、項目別に仕様を選択して下さい。

UV照度はランプ出力が大きくなるほど大きくなり、露光エリアが広くなるほど小さくなります。
例としてランプ出力250W、φ80mmの露光エリアで約25mW/c㎡となります。

１．ランプハウスのオプション

「UV波長選択フィルター」

例えばλ=365nmのみを通すバンドパスフィルターをランプハウス内部に組み込むことができます。

「積算光量計方式の露光量制御」

通常はタイマーによるシャッター制御で露光量を制御しますが、水銀ランプはその特性上、初期時から徐々にUV照度が低下していくため定期的な照度測定が必要となります。
UVセンサを用いた積算光量計方式の露光量制御では時間でなくエネルギー量（mJ）にて露光量を設定可能です。ランプの照度低下に合わせて露光時間を自動調整します。
本オプション選択時にはUV測定波長（センサピーク感度）を365nm、405nmから選択します。

２．ご指定のランプハウスを搭載するためのカスタマイズも承っております。ご相談下さい。

制御

使い易い制御ボックスかローコストな手動バルブを選択できます。

１．制御ボックス

マスクや試料の真空吸着、レベルのロック・フリー切り替え、Ｚ軸エアコンタクトのオン・オフおよび圧力設定、露光時間の設定がひとつのボックスに収まっています。
「Z微粗動ステージ エアコンタクト機構付き」を選択の場合、制御ボックス1が必要です。
「Z微動ステージ スロー式エアコンタクト機構」を選択の場合、制御ボックス2が必要です。

　制御ボックス1　　シャッターコントローラ ST100

２．手動バルブ

マスクや試料の真空吸着、レベルのロック・フリー切り替えを手動バルブで行います。もっともローコストなユニットです。各手動バルブはベース定盤上に設置されます。
UV光源装置のシャッター開閉をおこうなうため別途「シャッターコントローラーST100」（または積算光量計式露光量制御）が必要となります。

その他のオプション

周辺機器や使い勝手を向上させるためのオプションです

ウェハ位置決めガイド
試料台上にウェハを置くとき目安となるL型の位置合わせガイドです。1次（ファースト）露光時はウェハにアライメントマークがないためアライメントはできません。ウェハ位置決めガイドを用いればウェハの外形突き当てで試料台上の位置が決められます。

Z軸測長器

試料台の高さを1μm単位で直読表示します。プロキシミティ露光など精密なギャップ設定が必要な場合などに使用します。ミツトヨ製または独ハイデンハイン社製。

真空ポンプ

流量は少なくて済みますので小形真空ポンプで十分です。当社では真空機工製のDA-30Sをお勧めしています。\50000程度です。

空圧ポンプ

エアコンタクト機構付きZステージをご利用の場合に必要となります。

 機種別カタログ（PDFファイル）

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