[發明專利]DMD光刻系統中傾角及放大倍率的測量和校正方法

有效

• 申請號: 202010434655.5
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111580346B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 陳岐岱;劉華;孫洪波
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G01B11/26;G01M11/02
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 劉世純

1.DMD光刻系統中傾角及放大倍率的測量和校正方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟一：二維移動平臺的傾角測量：

首先，開啟DMD四邊的微鏡，投影成四邊形圖案進行第一次靜態曝光，然后二維移動平臺沿著y軸移動距離L，開啟DMD四角的微鏡，投影成四點圖案進行第二次靜態曝光；接著，選擇第一次曝光圖案右上角的像素和第二次曝光圖案左上角的像素，測出兩像素的距離a′；最后，利用公式(1)計算DMD投影圖案與二維移動平臺之間的傾角正切值tanθ，進而計算傾角的正、余弦值，以便進行角度補償；

tanθ≈a'/L (1)

所述L＝b＝βnH，其中，b為DMD投影的橫向理論尺寸，β為投影理論放大倍率，n為DMD橫向微鏡數量，H為DMD單個微鏡實際尺寸；

步驟二：二維移動平臺的傾角補償：

利用傾角的正、余弦值和DMD投影橫、縱向理論尺寸b、a計算出二維精密移動平臺運動的距離，通過圖形之間的幾何拼接關系，結合相對運動原理操作二維精密移動平臺x、y兩個方向的配合移動，最終使整體曝光圖案沿著DMD投影的橫、縱方向進行拼接；

步驟三：投影系統的投影實際放大倍率計算：

利用DMD無掩模光刻系統，對掩模板進行第一次靜態曝光之后，操作二維精密移動平臺在x、y方向上分別移動Lsinθ和Lcosθ的距離進行橫向的拼接曝光，兩次曝光圖案的中心位置實際位移沿著DMD投影圖形方向，大小為L＝b＝βnH，測出兩次曝光圖案重疊或縫隙部分的尺寸d；然后通過式(3)計算投影系統的投影實際放大倍率，

b-β'nH＝d (2)

β'＝(b-d)/nH (3)

其中，β′為投影實際放大倍率，b為DMD投影的橫向理論尺寸，n為DMD橫向微鏡數量，H為DMD單個微鏡實際尺寸，得到放大倍率的實際值β′之后即可對DMD移動距離進行重新的計算和調整，結合步驟二的傾角補償方案，使圖形實現更加完整的拼接。

2.如權利要求1所述的DMD光刻系統中傾角及放大倍率的測量和校正方法，其特征在于，所述步驟二具體操作如下：若使圖案沿著y軸負向拼接，則在完成第一次曝光之后，需操作二維移動平臺向x軸正向移動bsinθ的同時，還需向y軸正向移動bcosθ進行第二次曝光；若使圖案沿著y軸正向拼接，則二維移動平臺向反向移動；若使圖案沿著x軸拼接時，移動距離則變為acosθ和asinθ；運用相同的數學關系操作平臺移動即可；其中，a為DMD投影的縱向理論尺寸，a＝βmH，m為DMD縱向微鏡數量。