[發(fā)明專利]歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記組合及其對(duì)準(zhǔn)方法和對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810036910.X
• 申請(qǐng)日: 2008-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN101271281A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李煥煬;宋海軍;胡明輝;嚴(yán)天宏;周暢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20;G03F9/00
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 屈蘅;李時(shí)云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光刻設(shè)備的對(duì)準(zhǔn)掃描方法，特別涉及光刻設(shè)備的多孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)掃描的方法。

背景技術(shù)

在工業(yè)裝置中，由于高精度和高產(chǎn)能的需要，分布著大量高速實(shí)時(shí)測量、信號(hào)采樣、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)交換和通信傳輸?shù)鹊奶綔y裝置和控制系統(tǒng)。這些系統(tǒng)需要我們采用多種方式實(shí)現(xiàn)探測、信號(hào)采樣控制、數(shù)據(jù)采集控制、數(shù)據(jù)交換控制和數(shù)據(jù)傳輸通信等的控制。有該探測和控制需求的裝置包括：集成電路制造光刻設(shè)備、平板顯示面板光刻設(shè)備、MEMS/MOEMS光刻設(shè)備、先進(jìn)封裝光刻設(shè)備、印刷電路板光刻設(shè)備、印刷電路板加工裝置以及印刷電路板器件貼裝裝置等。

光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用于工件上的裝置。通常是將所需圖案應(yīng)用于工件上的目標(biāo)部分上的裝置。光刻設(shè)備可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下，構(gòu)圖部件可用于生產(chǎn)在IC一個(gè)單獨(dú)層上形成的電路圖案。該圖案可以傳遞到工件(如硅晶片)的目標(biāo)部分(一個(gè)或者多個(gè)管芯)上。通常是通過將圖案成像到工件上提供的一層輻射敏感材料(抗蝕劑)上來按比例復(fù)制所需圖案。已知的光刻設(shè)備還包括所謂掃描器，運(yùn)用輻射光束沿給定的方向(“掃描”方向)掃描所述圖案，并同時(shí)沿與該方向平行或者反平行的方向同步掃描工件來輻照每一目標(biāo)部分。還可以通過將圖案壓印在工件上而將圖案通過構(gòu)圖部件生成到工件上。

在光刻設(shè)備中，通過光刻設(shè)備中的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)使用對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記組合進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)掃描得到各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記分支的光信息和位置信息等對(duì)準(zhǔn)信息，對(duì)這些信息進(jìn)行相應(yīng)處理，得到對(duì)準(zhǔn)構(gòu)圖部件上的標(biāo)記組合和工件臺(tái)探測構(gòu)圖部件上的標(biāo)記組合間的位置關(guān)系，對(duì)準(zhǔn)該光刻設(shè)備的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括：輻射發(fā)生器、構(gòu)圖照射窗口及其控制板、構(gòu)圖部件及其對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記組合、構(gòu)圖部件承載運(yùn)動(dòng)臺(tái)及其位置探測器、投影系統(tǒng)、工件臺(tái)及其基準(zhǔn)板對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記組合、工件臺(tái)位置探測器和輻射探測傳感器；其中構(gòu)圖圖形包括曝光構(gòu)圖圖形和對(duì)準(zhǔn)構(gòu)圖圖形，構(gòu)圖圖形照射窗口及其控制板用于形成窗口將輻射透射到對(duì)準(zhǔn)構(gòu)圖圖形上；投影系統(tǒng)用于將輻射照射到對(duì)準(zhǔn)構(gòu)圖圖形上形成透射像或反射像，該透射像或反射像通過投影系統(tǒng)投射形成空間像，用工件臺(tái)基準(zhǔn)板對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記下方的傳感器探測該空間像；輻射傳感器用于檢測空間像經(jīng)過工件臺(tái)對(duì)準(zhǔn)圖形透射后的輻射能量；構(gòu)圖部件承載運(yùn)動(dòng)臺(tái)位置探測器和工件臺(tái)位置探測器分別探測對(duì)準(zhǔn)掃描過程中的構(gòu)圖部件承載臺(tái)和工件臺(tái)的空間位置。

單孔形標(biāo)記是一種孔形透光標(biāo)記，如200710045044.6、200710045037.6、200710046061.1、200710046156.3、200710046157.8和200710173146.6等中國專利申請(qǐng)中所描述的那樣，這種標(biāo)記存在于目標(biāo)構(gòu)圖部件上和調(diào)制構(gòu)圖部件上，它被用于多工件的對(duì)準(zhǔn)掃描定位、粗捕獲和對(duì)組合標(biāo)記中的其它標(biāo)記的掃描光信息進(jìn)行歸一化處理。

在以前的上述裝置中，由于在構(gòu)圖部件上的單孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記透光面積大，又集中，存在探測成像能量密度較大的問題，另外其探測捕獲范圍較小，特別是對(duì)準(zhǔn)掃描信號(hào)的平頂和梯形斜坡段較短，當(dāng)掃描速度較高的時(shí)候，由于此段采樣點(diǎn)數(shù)不足，不利于滿足對(duì)準(zhǔn)掃描定位、粗捕獲的精度要求，如果需要增加足夠的采樣點(diǎn)，則一方面可以降低對(duì)準(zhǔn)掃描速度，但如此會(huì)降低光刻裝置的產(chǎn)能，另一方面可以增大目標(biāo)構(gòu)圖部件上的單孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的尺寸，但又增加了成像面積，不利于提高對(duì)準(zhǔn)掃描的穩(wěn)定性精度。

對(duì)于常規(guī)多孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，一方面存在上述問題，另一方面還存在對(duì)準(zhǔn)掃描信號(hào)存在多階梯狀對(duì)準(zhǔn)掃描信號(hào)或者上凸/下凹的拐點(diǎn)，這都不利于提高歸一化對(duì)準(zhǔn)掃描的精度和適應(yīng)性的要求。

此外，上述的單孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和常規(guī)多孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的捕獲范圍較小。

因此，需要提供應(yīng)用特殊的多孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)掃描的方法，使得該方法能夠很好地處理單孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和常規(guī)多孔形歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記在對(duì)準(zhǔn)掃描中出現(xiàn)的對(duì)準(zhǔn)掃描的精度和適應(yīng)性等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種歸一化對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記組合及其對(duì)準(zhǔn)方法和對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)更高的對(duì)準(zhǔn)掃描定位精度、粗捕獲精度、捕獲范圍、穩(wěn)定性和更強(qiáng)對(duì)準(zhǔn)掃描的適應(yīng)性。