[發明專利]一種基于位置傳感器的光刻機掩模預對準系統

有效

• 申請號: 201310332380.4
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN104345574B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 張品祥;儲兆祥
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備（集團）股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F9/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 屈蘅

1.一種光刻機掩模預對準系統，包括：

照明部件，具有預對準標記的掩模板，其特征在于：

相應于所述預對準標記的位置傳感裝置，所述照明部件照射所述預對準標記，所述位置傳感裝置采集所述預對準標記被照明部件照亮后產生的光斑，并輸出代表所述預對準標記位置信息的電流值，根據該電流值運算出所述掩模板的水平位置與旋轉角度信息，其水平預對準位置精度小于等于50nm；其中

所述位置傳感裝置包括：位置傳感器、信號放大器和信號處理器，所述信號放大器接受所述位置傳感器輸出的電流值，經信號放大后交信號處理器，所述信號處理器進行運算后，進而得出所述掩模板的位置信息，且在所述位置傳感器上方分別放置了具有放大倍率的雙遠心光學成像鏡頭；

所述具有預對準標記的掩模板具有左右至少各1個預對準標記，左預對準標記與右預對準標記具有相同的形狀和尺寸；

所述信號處理器進行信號運算后，得出所述掩模板以X軸為基準的旋轉角度為(Y1-Y2)/L，所述掩模板的X向位置為(X1+X2)/2，所述掩模板的Y向位置為(Y1+Y2)/2，其中L為所述左預對準標記與所述右預對準標記之間的距離，(X1，Y1)為所述左預對準標記的坐標，(X2，Y2)為所述右預對準標記的坐標。

2.根據權利要求1所述的光刻機掩模預對準系統，其特征在于：所述照明部件具有光源和準直透鏡。

3.根據權利要求1所述的光刻機掩模預對準系統，其特征在于：所述位置傳感裝置包括位置傳感器，所述照明部件和所述位置傳感器的數量根據所述預對準標記的數量來配備。

4.根據權利要求1所述的預對準系統，其特征在于：所述位置傳感器為PSD位置傳感器。

5.一種光刻機掩模預對準系統進行預對準的方法，步驟包括：

開啟左右照明部件；

所述左右照明部件中的光源均被點亮，出射光斑分別照亮掩模板上的左右預對準標記；

所述左右預對準標記被照明后形成的左右標記光斑分別投射到左右位置傳感器的探測面上；

左位置傳感器輸出代表左預對準標記的X向位置的電流Ix1與Y向位置的電流Iy1；右位置傳感器輸出代表右預對準標記的X向位置的電流Ix2與Y向位置的電流Iy2；

信號放大器將Ix1與Iy1進行放大，得出精確的左預對準標記位置值X1與Y1；

所述信號放大器將Ix2與Iy2進行放大，得出精確的右預對準標記位置值X2與Y2；

信號處理器根據所述信號放大器提供的數據，進行信號運算，得出所述掩模板以X軸為基準的旋轉角度，所述掩模板的X向位置和Y向位置預對準位置精度小于等于50nm；其中

所述位置傳感裝置包括位置傳感器、信號放大器和信號處理器，所述信號放大器接受所述位置傳感器輸出的電流值，經信號放大后交信號處理器，所述信號處理器進行運算后，進而得出所述掩模板的位置信息，且在所述位置傳感器上方分別放置了具有放大倍率的雙遠心光學成像鏡頭；

所述信號處理器進行信號運算后，得出所述掩模板以X軸為基準的旋轉角度為(Y1-Y2)/L，所述掩模板的X向位置為(X1+X2)/2，所述掩模板的Y向位置為(Y1+Y2)/2，其中L為所述左預對準標記與所述右預對準標記之間的距離，(X1，Y1)為所述左預對準標記的坐標，(X2，Y2)為所述右預對準標記的坐標。