[發明專利]光刻裝置及方法

有效

• 申請號: 201710154356.4
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN107966881B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 周暢;楊志勇;馬琳琳
• 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;李時云

本發明提供了一種光刻裝置及方法，所述光刻裝置包括至少兩套曝光裝置和一套基板裝置，其中：所述基板裝置包括一基板臺和一基板，所述基板臺承載所述基板；所述至少兩套曝光裝置沿曝光掃描方向對稱分布在所述基板上方，同時在所述基板上形成兩個曝光場，對所述曝光場內基板進行曝光。

技術領域

本發明涉及光刻機技術領域，特別涉及一種光刻裝置及方法。

背景技術

投影掃描式光刻機的作用是把掩膜版上的圖形清晰、正確地成像在涂有光刻膠的基板上，對于大尺寸基板而言，現有技術采用拼接鏡頭以提供適應大尺寸基板的大視場，但拼接鏡頭存在諸多設計風險以及高成本。而且，針對特殊工藝，如小面積的掩膜版工況下，需要采用小視場實現曝光，此種工況下并不適合繼續采用提供大視場的拼接鏡頭。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光刻裝置及方法，以適用于小視場、大基板的工況。

為解決上述技術問題，本發明提供一種光刻裝置，包括至少兩套曝光裝置和一套基板裝置，其中：

所述基板裝置包括一基板臺和一基板，所述基板臺承載所述基板；

所述至少兩套曝光裝置沿曝光掃描方向對稱分布在所述基板上方，同時在所述基板上形成兩個曝光場，對所述曝光場內基板進行曝光。

進一步的，所述至少兩套曝光裝置中每套曝光裝置包括照明裝置、掩膜版、掩膜臺、物鏡、對準裝置及垂向測量傳感器，其中：

所述掩膜臺承載所述掩膜版，所述照明裝置位于所述掩膜版的上方，所述物鏡位于所述掩膜臺的下方，所述對準裝置和所述垂向測量傳感器位于所述基板上方，所述對準裝置用于測量所述基板相對所述掩膜版的位置，所述垂向測量傳感器用于測量所述基板的面形。

進一步的，所述對準裝置包括基板對準裝置和掩膜對準裝置，所述基板對準裝置用于測量所述基板的位置，所述掩膜對準裝置用于測量所述掩膜版的位置。

進一步的，所述基板裝置還包括基準板，所述每套曝光裝置對應至少一塊基準板，所述基準板上設有基準板標記，所述基板對準裝置和所述掩膜對準裝置測量所述基準板標記的位置以獲得所述基板對準裝置和所述掩膜對準裝置相對所述基板臺的位置。

進一步的，所述掩膜對準裝置設置在所述基準板下方。

進一步的，所述每套曝光裝置對應的所述基準板之間還設有測校基準板，所述測校基準板上設有測校標記，相鄰的所述曝光裝置中的基板對準裝置和掩膜對準裝置通過定期測量所述測校標記的位置，實現對所述基板對準裝置、掩膜對準裝置相對所述基板臺的位置的校準。

進一步的，所述基板包括多個基板對準標記，所述基板對準裝置測量所述基板對準標記的位置以獲得所述基板的位置。

本發明還提供一種光刻方法，包括：

步驟1、將基板放置于基板臺上，使至少兩套曝光裝置中每套曝光裝置分別對應于所述基板的上方；

步驟2、測量所述基板的整體面形，得到所述基板的全局調平調整量，執行基板的全局調平；

步驟3、所述每套曝光裝置的基板對準裝置同時執行基板對準，根據所述基板與所述基板臺之間的位置關系計算所述基板的上板誤差；

步驟4、控制所述基板臺和/或所述每套曝光裝置的掩膜臺運動補償所述基板的上板誤差；

步驟5、在曝光每個曝光場時，所述每套曝光裝置的垂向測量傳感器實時測量所述曝光場的局部面形，控制所述每套曝光裝置的掩膜臺根據所述基板上曝光場的局部面形運動，使曝光的最佳焦面與所述基板上曝光場重合。