[發(fā)明專利]沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置及利用該裝置進(jìn)行均勻性補(bǔ)償方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310349453.0
• 申請(qǐng)日: 2013-08-12
• 公開（公告）號(hào): CN103412467A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐珍華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中山新諾科技有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20
• 代理公司: 中山市科創(chuàng)專利代理有限公司 44211
• 代理人: 鐘作亮

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置及利用該裝置進(jìn)行均勻性補(bǔ)償方法。?

【背景技術(shù)】

專利《一種采用灰度補(bǔ)償制提高光刻曝光能量均勻性的方法》，專利申請(qǐng)?zhí)枺?00810018928.7。在該方法中，需要空間光調(diào)制器對(duì)每個(gè)像素進(jìn)行相位或灰度的處理，還需要在垂直于光軸方向增加補(bǔ)償板，也需要對(duì)空間光調(diào)制器的各像面位置的光輸出進(jìn)行時(shí)間調(diào)制。增加了空間光調(diào)制器件的電路控制系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)處理的壓力。?

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種輕易提高光刻掃描曝光過程的均勻性，易于實(shí)現(xiàn)，效果好的沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置。?

本發(fā)明另一目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種輕易提高光刻掃描曝光過程的均勻性，易于實(shí)現(xiàn)，效果好的沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償方法。?

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：?

沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置，其特征在于包括使用空間光調(diào)制器作為圖形發(fā)生器的掃描式曝光系統(tǒng)和檢測(cè)掃描式曝光系統(tǒng)成像?后的沿X軸方向的一維光強(qiáng)度分布信息的光測(cè)器，還包括有處理光測(cè)器信號(hào)并通過相應(yīng)計(jì)算得到均勻性補(bǔ)償圖像的處理器，該處理器將計(jì)算得到的均勻性補(bǔ)償圖像加載到空間光調(diào)制器的掃描路徑上，使空間光調(diào)制器改變圖像的掃描路徑，從而改變沿掃描路徑的光強(qiáng)積分并實(shí)現(xiàn)整個(gè)圖形曝光區(qū)域的光能量一致。?

如上所述的沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置，其特征在于所述空間光調(diào)制器排列有像素開關(guān)，在曝光掃描過程中，固定改變空間光調(diào)制器沿掃描路徑上部分像素的開關(guān)狀態(tài)即可改變沿掃描路徑的光強(qiáng)積分并實(shí)現(xiàn)整個(gè)圖形曝光區(qū)域的光能量一致。?

如上所述的沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置，其特征在于所述空間光調(diào)制器為單塊或多塊拼接掃描。?

如上所述的沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置，其特征在于所述檢測(cè)掃描式曝光系統(tǒng)的曝光過程是通過圖像掃描方式實(shí)現(xiàn)的，且掃描路徑是沿直線進(jìn)行的，其掃描方向是沿空間光調(diào)制器正掃描進(jìn)行，或者是沿空間光調(diào)制器以任意角度斜掃描進(jìn)行。?

如上所述的沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償裝置，其特征在于所述檢測(cè)掃描式曝光系統(tǒng)包括有激光照明光源101、聚光系統(tǒng)102、反射系統(tǒng)103、空間光調(diào)制器104、成像系統(tǒng)105及目標(biāo)107；所述激光照明光源101經(jīng)過均勻化后，經(jīng)過聚光系統(tǒng)102，再經(jīng)過反射系統(tǒng)103，入射到空間光調(diào)制器104上，空間光調(diào)制器104將入射光調(diào)制后經(jīng)成像系統(tǒng)105成像在目標(biāo)107處。?

沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償辦法，其特征在于包括有如下步驟：?

A、所述檢測(cè)掃描式曝光系統(tǒng)包括有激光照明光源101、聚光系統(tǒng)102、反射系統(tǒng)103、空間光調(diào)制器104、成像系統(tǒng)105及目標(biāo)107；所述激光照明光源101經(jīng)過均勻化后，經(jīng)過聚光系統(tǒng)102，再經(jīng)過反射系統(tǒng)103，入射到空間光調(diào)制器104上，空間光調(diào)制器104將入射光調(diào)制后經(jīng)成像系統(tǒng)105成像在目標(biāo)107處；之后，用光測(cè)試工具在目標(biāo)107處得到沿X方向的一維光強(qiáng)度分布信息P；?

B、將步驟A得到的光強(qiáng)分布信息P對(duì)圖像掃描路徑進(jìn)行平均化，設(shè)掃描路徑長度分布為S，計(jì)算方法如下：平均化后的功率分布P0=P/S；?

C、從光強(qiáng)分布值P中找到一個(gè)最小光強(qiáng)值Pmin；得到一組新的光強(qiáng)分布值Pt=P-Pmin，則補(bǔ)償分布結(jié)果K=Pt/P0,即K=(P-Pmin)×S/P，K表示的是沿掃描路徑方向，每列需要關(guān)閉的像素開關(guān)數(shù)量分布，即每列需要關(guān)閉的像素?cái)?shù)；?

D、將K輸出到空間光調(diào)制器上，并且再次重復(fù)前面的步驟，將可以得到均勻性補(bǔ)償?shù)念A(yù)期效果。?

如上沿掃描方向進(jìn)行均勻性補(bǔ)償辦法，其特征在于所述光測(cè)試工具為對(duì)應(yīng)波長范圍的光積算器或光功率計(jì)等光能量測(cè)試儀器。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)：?

本裝置是沿圖像的掃描路徑積分測(cè)量出各列光強(qiáng)積分值，再對(duì)列光強(qiáng)分布結(jié)果進(jìn)行曲線擬合，根據(jù)擬合結(jié)果，再使用空間光調(diào)制器，改變圖像的掃描路徑，從而改變沿掃描路徑積分的光強(qiáng)分布。該裝置處理既不需要在垂直于光軸方向增加任何補(bǔ)償板，也不需要對(duì)空間光?調(diào)制器的各像面位置光的輸出進(jìn)行時(shí)間調(diào)制。?

同時(shí)，該裝置處理的是一維的光強(qiáng)分布結(jié)果，處理的數(shù)據(jù)量較一般方法降低了很多倍。因此，它能夠輕易的提高光刻掃描曝光過程的均勻性，又易于實(shí)現(xiàn)，大大降低了光刻照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及裝調(diào)難度。?

【附圖說明】

圖1是檢測(cè)掃描式曝光系統(tǒng)的示意圖。?

圖2是本發(fā)明各個(gè)光強(qiáng)分布示意圖。?