[發明專利]曝光設備和曝光方法

有效

• 申請號: 201710682101.5
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN107966882B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 錢俊;翟思洪
• 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
• 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

1.一種曝光設備，包括控制系統、光源系統、照明系統及投影物鏡，其特征在于，所述照明系統設有多套，每套所述照明系統均包括可變衰減器和支路能量探測器，所述光源系統包括光源發生器，所述光源發生器發出的照明光束入射至所述照明系統，各所述照明系統的支路能量探測器探測對應支路的照度并反饋給所述控制系統，所述控制系統控制各所述照明系統的可變衰減器調節對應支路的照度，所述投影物鏡設有多套，并與所述照明系統一一對應，每套所述投影物鏡的像面均設有測校能量探測器，所述測校能量探測器探測入射至所述像面的照明光束的照度，所述控制系統根據所述像面的照明光束的照度，以所有所述投影物鏡的像面的照明光束的照度的最小值對應的可變衰減器為基準，計算其余的可變衰減器的衰減量，并執行可變衰減器設置，對入射至所述投影物鏡的各照明光束進行照度匹配。

2.根據權利要求1所述的曝光設備，其特征在于，所述光源系統設有一套，所述光源系統還包括光束單元，所述光束單元將所述光源發生器發出的照明光束分為多束，每束所述照明光束入射至一套所述照明系統。

3.根據權利要求1所述的曝光設備，其特征在于，所述光源系統設有多套，與多套所述照明系統一一對應。

4.根據權利要求1所述的曝光設備，其特征在于，所述可變衰減器包括兩塊遮光板，每個遮光板上均具有若干通孔，通過移動兩個遮光板控制所述照明光束的通過量。

5.根據權利要求1所述的曝光設備，其特征在于，所述光源發生器包括汞燈。

6.根據權利要求3所述的曝光設備，其特征在于，每套所述光源系統均還包括恒光強探測器，所述恒光強探測器探測所述光源發生器產生的照明光束的光強。

7.根據權利要求1所述的曝光設備，其特征在于，每套所述照明系統均還包括勻光單元，所述支路能量探測器探測對應支路中進入所述勻光單元后的照明光束的照度。

8.根據權利要求7所述的曝光設備，其特征在于，所述勻光單元包括第一勻光棒以及與所述第一勻光棒連接的第二勻光棒，所述支路能量探測器探測所述第一勻光棒與所述第二勻光棒的連接處射出的所述照明光束。

9.根據權利要求8所述的曝光設備，其特征在于，所述勻光單元還包括支路反射鏡及光闌，從所述第一勻光棒與所述第二勻光棒的連接處照射出的所述照明光束被所述支路反射鏡反射，再經過所述光闌后被所述支路能量探測器探測。

10.一種曝光方法，其特征在于，采用如權利要求1所述的曝光設備對位于所述投影物鏡的像面上的物料進行曝光動作，具體包括以下步驟：

對所述物料進行曝光動作前，探測入射至所述投影物鏡的像面的各照明光束的照度，對入射至所述投影物鏡的各照明光束進行照度匹配；

上載所述物料進行曝光，所述支路能量探測器實時探測并反饋各照明系統中照明光束的照度，所述控制系統實時判斷各照明系統的照明光束的能量變化量，若所述能量變化量位于能量變化閾值內，則計算需要實時調整的能量數值后控制所述可變衰減器進行調節；

若所述能量變化量超出能量變化閾值則停止曝光生產，發出警報，觸發對入射至所述投影物鏡的各照明光束進行照度匹配，其中對入射至所述投影物鏡的各照明光束進行照度匹配，包括以所有所述投影物鏡的像面的照明光束的照度的最小值對應的可變衰減器為基準，計算其余的可變衰減器的衰減量，并執行其余的可變衰減器設置。