[發明專利]一種調焦對準裝置及對準方法

有效

• 申請號: 201610113256.2
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN107168018B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 齊景超;陳飛彪;吳旭婷;于大維
• 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: G03F7/207
• 分類號: G03F7/207;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;李時云

1.一種調焦對準裝置，用于基底臺上基底的調焦和對準，其特征在于，包括第一探測支路，所述第一探測支路沿光路方向依次包括：

光源，產生均勻的照明光；

投影狹縫陣列，所述照明光經所述投影狹縫陣列后產生調焦光斑和對準光斑，投射至所述基底表面；

分光棱鏡，分離經所述基底反射的調焦光斑和對準光斑；

探測單元，包括調焦探測器和對準探測器，所述調焦探測器對所述調焦光斑成像得到調焦信號，所述對準探測器對所述對準光斑成像得到對準信號；

以及信號處理單元，根據所述調焦信號獲得所述基底的垂向高度變化，根據所述對準信號獲得所述基底的水平向位置變化；

所述第一探測支路滿足Scheimpflug成像條件。

2.根據權利要求1所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述基底上設有標記，所述標記包括第一線條和相對所述第一線條正交分布的第二線條，所述第一線條平行于所述照明光的光軸在所述基底上的投影方向。

3.根據權利要求2所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述第一探測支路同時探測所述第一線條和所述第二線條。

4.根據權利要求2所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述調焦對準裝置還包括與所述第一探測支路完全相同的第二探測支路，所述第一探測支路探測所述第一線條，所述第二探測支路探測所述第二線條。

5.根據權利要求1所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述光源和投影狹縫陣列之間設有光闌，所述光闌為橢圓形，所述橢圓形的短軸平行于所述照明光的光軸在所述基底上的投影方向，所述橢圓形的長軸垂直于所述橢圓形的短軸。

6.根據權利要求1所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述投影狹縫陣列后方設有投影單元，將所述投影狹縫陣列產生的調焦光斑和對準光斑匯聚并投射至所述基底表面。

7.根據權利要求6所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述投影單元沿光路依次包括第一投影透鏡、第二投影透鏡和第三投影透鏡，所述第一投影透鏡、第二投影透鏡和第三投影透鏡共焦面。

8.根據權利要求1所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述分光棱鏡前方設有探測前組透鏡，接收經過所述基底表面反射的光斑束。

9.根據權利要求1所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述投影狹縫陣列的中心設有圓形視場，所述照明光經過所述圓形視場后形成所述對準光斑，所述圓形視場外周設有若干組投影狹縫，所述照明光經過所述投影狹縫后形成所述調焦光斑。

10.根據權利要求1所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述分光棱鏡與所述調焦探測器之間還設有調焦透鏡組，所述分光棱鏡與所述對準探測器之間還設有對準透鏡組。

11.根據權利要求10所述的調焦對準裝置，其特征在于，所述對準透鏡組沿光路依次包括第一對準透鏡和第二對準透鏡，所述第一對準透鏡和第二對準透鏡共焦面。

12.一種調焦對準方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：設置標記于基底上，所述標記包括第一線條，及相對所述第一線條正交分布的第二線條；

S2：設置第一探測光路探測所述標記，獲得對準信號及調焦信號，所述第一探測光路相對所述第一線條或所述第二線條平行設置，

其中，所述第一探測光路滿足Scheimpflug成像條件，照明光通過投影狹縫陣列產生調焦光斑和對準光斑，將所述調焦光斑和對準光斑匯聚投射至所述標記上，并被所述標記反射，通過分光棱鏡從反射光中分離出調焦光斑和對準光斑，調焦探測單元對所述調焦光斑成像得到調焦信號，對準探測單元對所述對準光斑成像得到對準信號；

S3：根據所述調焦信號獲得所述基底的垂向高度變化，根據所述對準信號獲得所述基底的水平向位置變化，進而對所述基底進行姿態調整。