[發明專利]集成光學透鏡檢測器針孔及集成光學透鏡檢測器

有效

• 申請號: 201310625693.9
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103645034A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 劉小虎;陳力鈞;鄭海昌;朱駿
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02;G03F7/20
• 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: 陸花

技術領域

本發明涉及一種光刻機透鏡波面檢測裝置，尤其涉及集成光學透鏡檢測器針孔及集成光學透鏡檢測器。

背景技術

集成電路技術遵循著摩爾定律快速向前發展，目前主流的集成電路制造技術已進入55nm、45nm甚至更小的階段；其中光刻無疑是推動集成電路發展的主要技術，而投影透鏡（Project?Lens）則是光刻機中最為重要的部件，因此對于投影透鏡的性能，如波面的檢測（直接關系到焦距、關鍵尺寸及其均勻性等參數）也顯得非常重要。

投影透鏡（Project?Lens）則是光刻機中最為重要的部件，投影透鏡的性能如波面檢測，直接關系到焦距、關鍵尺寸及其均勻性等參數。目前尼康光刻機主要采用一種叫集成光學透鏡檢測器（IPot,integrated?projection?optics?tester）的裝置，對其投影透鏡的波面進行檢測。實際過程中發現，在IPot針孔的角落，會形成SiO2堆積物，造成測量投影透鏡和IPot的共同相差時，光路在IPot的針孔中發生變化，從而影響了投影透鏡的波面檢測結果。

具體地，圖1（a）為現有技術中投影透鏡和集成光學透鏡檢測器共同相差量測示意圖，結合圖1，所述IPot4主要由針孔5（Pin?Hole），物鏡6（Objective?Lens），透鏡陣列7（MLA,Multi?Lens?Array）和電荷耦合攝像機8（CCD,Camera）組成。波面檢測可分為三步：

步驟一：測量投影透鏡和集成光學透鏡檢測器共同的相差如下：如圖1（a）所示，光源1發出的光線通過帶針孔的光罩2，經過投影透鏡3進入集成光學透鏡檢測器4中，通過集成光學透鏡檢測器中的針孔5，圖1（b）為現有技術中投影透鏡和集成光學透鏡檢測器共同相差量測中正常集成光學透鏡檢測器針孔的光路圖，其光路如圖1（b）上所示，經由物鏡6和透鏡陣列7到達收集信號的電荷耦合攝像機8上。

步驟二：圖2（a）為現有技術中集成光學透鏡檢測器自身的相差量測示意圖；圖2（b）為現有技術中集成光學透鏡檢測器自身的相差量測中正常集成光學透鏡檢測器針孔的光路圖。測量集成光學透鏡檢測器4自身的相差的過程包括：如圖2（a）所示，光源1發出的光線通過空白的光罩2，經過透鏡3進入集成光學透鏡檢測器4中，通過集成光學透鏡檢測器4中的針孔5，其光路如圖2（b）所示，之后的光路同步驟一。

步驟三：通過計算步驟一和步驟二相差差值，得到投影透鏡3的相差，從而得到波面信息。

圖3為現有技術中集成光學透鏡檢測器針孔的結構示意圖，圖4（a）為現有技術中投影透鏡和集成光學透鏡檢測器共同相差量測中異常集成光學透鏡檢測器針孔的光路圖；圖4（b）為現有技術中集成光學透鏡檢測器自身的相差量測中異常集成光學透鏡檢測器針孔的光路圖；結合圖3、圖4（a）和圖4（b），在實際過程中發現，在集成光學透鏡檢測器針孔5的角落，會形成SiO₂堆積物，造成測量投影透鏡和集成光學透鏡檢測器的共同相差時，光路在集成光學透鏡檢測器針孔中發生變化，如圖4（a）所示；而量測集成光學透鏡檢測器自身相差時，光路在集成光學透鏡檢測器針孔中未發生變化，如圖4（b）所示，從而影響了投影透鏡3的波面檢測結果。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，改進現有技術中集成光學透鏡檢測器針孔的結構，以避免了集成光學透鏡檢測器針孔中產生SiO₂等堆積物對投影透鏡波面檢測造成影響，從而提高了集成光學透鏡檢測器的波面檢測的準確性。

為解決上述技術問題，本發明提供一種集成光學透鏡檢測器針孔，包括透鏡本體和通光體，所述通光體上具有通光孔，所述通光體設置于透鏡本體內部，且所述通光體上表面與透鏡本體的上表面平行。

進一步的，所述透鏡本體的材質為二氧化硅。

進一步的，所述通光體的材質為金屬。

本發明還提供一種集成光學透鏡檢測器，包括依次排列的所述的集成光學透鏡檢測器針孔、物鏡，透鏡陣列以及電荷耦合攝像機。

進一步的，所述集成光學透鏡檢測器針孔還包括光程差消除裝置，所述光程差消除裝置設置于所述透鏡陣列和所述電荷耦合攝像機之間。

本發明所述集成光學透鏡檢測器針孔，所述通光體上表面與透鏡本體的上表面平行，高度保持一致，使其不可能堆積SiO₂或其它雜物，同時集成光學透鏡檢測器針孔填充物直接在其下的透鏡設計上實現，避免不同物質之間的折射等現象，使得數據處理簡單，結果更加精確，從而確保集成光學透鏡檢測器量測結果的準確可信。

附圖說明