[發明專利]圓筒形掩模板系統、曝光裝置和曝光方法

有效

• 申請號: 201310069922.3
• 申請日: 2013-03-05
• 公開（公告）號: CN104035286A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 伍強;劉暢;郝靜安
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F1/42;G03F1/44;G03F9/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種圓筒形掩模板系統，其特征在于，包括：

基座，固定于基座一側的軸柄；

第一軸承和第二軸承，第一軸承位于軸柄上靠近基座一端，第二軸承位于軸柄上遠離基座一端，所述第一軸承和第二軸承均包括軸承外圈、軸承內圈和位于軸承外圈和軸承內圈之間的滾動體，第一軸承和第二軸承的軸承內圈固定于軸柄上；

圓筒形掩模板，所述圓筒形掩模板為中空的圓柱，所述圓筒形掩模板包括位于中間的圖像區域和位于圖像區域的兩邊的非圖像區域，所述圖像區域上具有掩模板對準標記，圓筒形掩模板套在第一軸承和第二軸承的軸承外圈上，圓筒形掩模板的非圖像區域的內表面與第一軸承和第二軸承的軸承外圈相接觸，當第一軸承和第二軸承繞軸柄旋轉時，圓筒形掩模板也一起繞軸柄旋轉；

預對準檢測單元，位于圓筒形掩模板上方，通過一延伸裝置與基座相連，用于檢測圓筒形掩模板的圖像區域上的掩模板對準標記，根據檢測的信號判斷圓筒形掩模板的裝載狀態和轉動狀態。

2.如權利要求1所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，所述掩模板對準標記至少具有兩組，每組掩模板對準標記具有兩個掩模板對準標記，兩組中的四個掩模板對準標記位于圓筒形掩模板的圖像區域的四個角落，每組中的兩個掩模板對準標記中心之間的連線與軸柄的中軸線平行，每個掩模板對準標記包括與圓筒形掩模板旋轉方向平行的第五光柵和與第五光柵垂直的第六光柵，第五光柵和與第六光柵中心之間的連線與軸柄的中軸線平行。

3.如權利要求2所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，預對準檢測單元具有兩個子探測單元，兩個子探測單元之間的距離等于每組掩模板對準標記中兩個掩模板對準標記之間的距離。

4.如權利要求3所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，所述子探測單元為一維陣列光電傳感器或二維圖像傳感器。

5.如權利要求1所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，所述軸柄為中空軸柄，所述中心軸柄的中空區域用于放置曝光光源，中空軸柄的下部具有貫穿軸柄本體的狹縫，所述狹縫與中空軸柄的軸線平行，曝光光源發出的光通過狹縫照射在圓筒形掩模板的圖像區域。

6.如權利要求1所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，所述第一軸承和第二軸承的軸承外圈上具有第一夾緊裝置，當圓筒形掩模板的非圖像區域套在在第一軸承和第二軸承的軸承外圈表面時，第一夾緊裝置能在圓筒形掩模板的非圖像區域的內表面產生一個壓力，使得圓筒形掩模板固定在軸承外圈上。

7.如權利要求6所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，所述預對準檢測單元還包括高度測量單元，用來測量圓筒形掩模板相對于第一軸承和第二軸承的同心度，并且將同心度偏離量反饋給第一夾緊裝置，第一夾緊裝置調整伸出量，使圓筒形掩模板與第一軸承和第二軸承同心。

8.如權利要求1所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，所述圓筒形掩模板系統還包括第一驅動單元，第一驅動單元與第一軸承和/或第二軸承相連，以驅動第一軸承和第二軸承繞軸柄旋轉。

9.如權利要求1所述的圓筒形掩模板系統，其特征在于，所述圓筒形掩模板系統還包括第二驅動單元，第二驅動單元用于在第一軸承和第二軸承的軸承外圈上裝載和卸載圓筒形掩模板。