[發明專利]一種調焦調平系統、方法及光刻機

有效

• 申請號: 202010069896.4
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN113138546B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 毛靜超;徐榮偉;莊亞政;孫建超;季桂林;李淑蓉
• 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: G03F9/00
• 分類號: G03F9/00
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

1.一種調焦調平系統，其特征在于，包括：光源模塊、照明模塊、投影模塊、探測模塊、探測器和信息處理模塊；

其中，所述投影模塊包括投影狹縫和投影組件，所述投影狹縫位于所述照明模塊和所述投影組件之間，所述投影狹縫包括對準狹縫和測量狹縫；

所述探測器的探測面上設有第一參考標記和第二參考標記，所述第一參考標記、所述第二參考標記的排列分別與所述對準狹縫、所述測量狹縫的排列一一對應；

所述光源模塊提供的照射光束，依次經所述照明模塊、所述投影狹縫和所述投影組件后入射至基底的表面，經所述基底的表面反射后出射至所述探測模塊，最后進入所述探測器成像，在所述探測器的探測面上形成對準光斑和測量光斑；其中，所述探測模塊包括探測組件、探測狹縫和中繼組件；所述探測組件包括調整鏡組以及探測成像鏡組，用于將經所述基底表面反射的反射光束成像到所述探測器上；所述探測狹縫的排列與所述投影狹縫的排列相對應；所述投影狹縫、所述基底的表面以及所述投影組件的位置關系滿足恰普斯基條件；所述基底的表面、所述探測組件以及所述探測狹縫的位置關系滿足恰普斯基條件；所述探測狹縫、所述中繼組件以及所述探測面的位置關系滿足恰普斯基條件；

所述探測器根據所述第一參考標記處接收到的對準光斑的光強大小輸出相應的第一電壓信號，以及根據所述第二參考標記處接收到的測量光斑的光強大小輸出相應的第二電壓信號；

所述信息處理模塊根據所述第一電壓信號判斷所述對準光斑與所述第一參考標記是否對準；當所述對準光斑與所述第一參考標記對準時，根據所述第二電壓信號計算所述基底的離焦量；當所述對準光斑與所述第一參考標記未對準時，通過所述投影模塊和/或所述探測模塊調整所述照射光束在所述探測器上的成像位置，直至所述對準光斑與所述第一參考標記對準。

2.如權利要求1所述的調焦調平系統，其特征在于，所述對準狹縫包括用于第一方向上進行對準的第一對準狹縫組，和用于第二方向上進行對準的第二對準狹縫組，所述第一對準狹縫組和所述第二對準狹縫組均包含兩個形狀和大小均相同的子對準狹縫，其中所述第一方向為投影方向，所述第二方向垂直于所述第一方向。

3.如權利要求2所述的調焦調平系統，其特征在于，所述第一對準狹縫組中的子對準狹縫在所述第一方向上的長度為a₁，在所述第二方向上的長度為b₁，用于接收第一子對準光斑的所述第一參考標記在所述第一方向上的長度為L₁，在所述第二方向上的長度為W₁，a₁、b₁、L₁以及W₁滿足：a₁＜L₁，b₁≤W₁；

所述第二對準狹縫組中的子對準狹縫在所述第一方向上的長度為a₂，在所述第二方向上的長度為b₂，用于接收第二子對準光斑的所述第一參考標記在所述第一方向上的長度為L₂，在所述第二方向上的長度為W₂，a₂、b₂、L₂以及W₂滿足：a₂≤L₂，b₂＜W₂；

其中，所述第一子對準光斑為所述第一對準狹縫組中的子對準狹縫在所述探測器的探測面上形成的對準光斑，所述第二子對準光斑為所述第二對準狹縫組中的子對準狹縫在所述探測器的探測面上形成的對準光斑。