[發明專利]用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法

無效

• 申請號: 201210008437.0
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102566309A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 方林
• 申請（專利權）人: 合肥芯碩半導體有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F9/00;G01M11/00
• 代理公司: 合肥金安專利事務所 34114
• 代理人: 王挺

1.一種用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于包含如下步驟：

1)、將掩模板固定在載物平臺上，并在掩模板上制作P(P＞1)個定位標記；

2)、選擇其中一個定位標記，將所述定位標記成像于制版光刻設備中的CCD相機視場內，并通過圖像處理技術對定位標記進行處理和計算，以得出所述定位標記的中心與CCD相機視場中心的偏移量，然后移動載物平臺，使所述定位標記的中心移動至與CCD相機視場中心相重合，并記錄此時載物平臺的空間物理坐標；

3)、以載物平臺的空間物理坐標為中心，使載物平臺在CCD相機的視場內做移出和回位運動，也即先使載物平臺自其空間物理坐標處向外移動一段距離，待載物平臺停穩后，再使載物平臺重新移動至其空間物理坐標處；當載物平臺重新移動至其空間物理坐標處后，通過CCD相機采集定位標記的圖像，并計算出定位標記的中心與CCD相機視場中心之間的中心偏移量；

4)、使載物平臺在CCD相機的視場內重復做移出和回位運動，則得到多個中心偏移量，對得到的多個中心偏移量通過數理統計算法而計算出與該定位標記的中心相對應的重復定位精度值；

5)、對每個定位標記重復2)～4)步驟，以得到與P個定位標記的中心分別對應的重復定位精度值；

6)、最后對P個重復定位精度值通過數理統計算法而計算得出此光刻系統的動態重復定位精度值。

2.根據權利要求1所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：對P個定位標記逐一重復3)、4)步驟m次，最終對每一個定位標記均得到m個重復定位精度值，最后對P×m個重復定位精度值通過數理統計算法而計算得出此光刻系統的動態穩定性值。

3.根據權利要求1或2所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：所述定位標記均勻地分布在掩模板上。

4.根據權利要求1或2所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：所述制版光刻設備包括曝光光源、光學集光系統、投影光學系統、鏡頭轉換機構、光學定位檢測系統以及對焦系統；所述對焦系統中的對焦光源所發出的光依次通過光學定位檢測系統和投影光學系統中的光學器件后照射在掩模板上，光經過掩模板反射后再依次通過投影光學系統中的光學器件、光學定位檢測系統的光學器件而出射至光學定位檢測系統中的CCD相機視場內；

在步驟2)中，移動載物平臺而使選中的定位標記進入CCD相機視場內，再利用對焦技術，計算出CCD相機的焦平面位置，并驅動載物平臺實現定位標記的對焦，也即實現所述定位標記成像于CCD相機視場內。

5.根據權利要求3所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：將掩模板的工作平面分別沿二維方向也即X方向和Y方向n等分，得到n×n個小方形區域，在每個小方形區域的頂角處加工出定位標記，最終得到均勻分布的n+1行、n+1列定位標記，且P＝(n+1)×(n+1)。

6.根據權利要求4所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：所述光學集光系統包括光學集光器和圖形發生器，所述曝光光源與光學集光器對應；所述投影光學系統包括第一透鏡或透鏡組、第一分光棱鏡、第二分光棱鏡和至少兩個投影鏡頭，所述第一透鏡或透鏡組和第一分光棱鏡自上而下依次設置在圖形發生器的下側，第二分光棱鏡設置在第一分光棱鏡的旁側，所述投影鏡頭設置在第二分光棱鏡的下側，且所述投影鏡頭設置在輪盤狀的鏡頭轉換機構上；所述光學定位檢測系統包括自上而下設置的CCD相機、第二透鏡或透鏡組和第三分光棱鏡，第二透鏡或透鏡組自上而下依次通過第三分光棱鏡和第二分光棱鏡與所述投影鏡頭對應；所述對焦系統設置在投影光學系統的旁側。

7.根據權利要求1或2或3或5所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：所述定位標記呈十字狀。

8.根據權利要求1或2或3或5所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：在步驟3)中，載物平臺在以載物平臺的空間物理坐標為圓心，以a為半徑的限位圓內做移出和回位運動，且a小于或等于CCD相機的視場半徑。

9.根據權利要求8所述的用于制版光刻設備的動態穩定性測量方法，其特征在于：所述載物平臺在限位圓內分別沿八個方向移出距離a，相鄰兩個方向之間的夾角角度為45°。