專利名稱：一種調焦調平裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于投影光刻機的調焦調平裝置，特別是具有光柵和參考光柵的調焦調平裝置。
背景技術：
投影光刻機的調焦調平裝置其光線入射角很大，很難保障每個測量點在硅片上清晰成像，進而影響測量精度。為此CANON公司US 5414515專利中用補償光學的方法實現每個測量點清晰成像；NIK0N公司US5602399專利中利用傾斜棱鏡的方法；SMEE公司CN101477319A中采用傾斜掩模板設計；CN 100559278C中采用反射階梯棱鏡的方法；北理工CN 100592214C中采用微透鏡陣列的方法實現。這些方法雖然能實現每個測量點清晰成像，但是有結構復雜，裝調困難等缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種調焦調平裝置，使每個測量點都能清晰成像，保證測量的精度和穩(wěn)定性。為實現上述目的，本發(fā)明提供的用于投影光刻機的調焦調平系統裝置，包含照明系統、成像系統和探測系統，其中照明系統中的照明光柵和成像系統中的參考光柵均為具有高度差的階梯狀光柵；階梯光柵經過成像系統后，像面也是階梯狀，使調焦調平系統每個測量點都在硅片上清晰成像。所述的調焦調平裝置，其中，照明光柵和參考光柵的階梯數與硅片的水平方向的測量點相同。所述的調焦調平裝置，其中，照明光柵的光路上安裝有照明系統折射鏡，照明光柵的成像通過照明系統折射鏡照射在硅片上。所述的調焦調平裝置，其中，參考光柵的光路上安裝有成像系統折射鏡，參考光柵通過成像系統折射鏡接收硅片的反射光。本發(fā)明采用階梯式調焦標記，將光柵安裝在階梯棱鏡或階梯式鏡架上，同時參考光柵也同樣為階梯式標記，由此，可以簡化光學系統的設計和調試難度。


圖1為本發(fā)明具有階梯狀光柵的調焦調平裝置光路示意圖。圖2為階梯狀光柵成像光路示意圖。
具體實施例方式請參閱圖1和圖2所示。本發(fā)明的調焦調平裝置是用于投影光刻機12上，調焦調平裝置包含照明系統、成像系統和探測系統，本發(fā)明的特征是采用具有高度差的階梯狀光柵作為調焦標記和參考標記。
調焦調平裝置的照明系統由寬光譜光源I和照明透鏡2組成，寬光譜光源I可以是鹵素燈或多顆LED組成，照明透鏡2是科勒照明系統，為了得到均勻的照明效果，具有高度差的階梯狀照明光柵3被光源照明后，通過照明系統投影物鏡4成像在硅片6上，經硅片6反射后經過成像系統投影物鏡8成像在成像系統中的參考光柵9上。與照明光柵3 —樣，參考光柵9也同樣具有階梯狀結構。本發(fā)明的階梯狀光柵的階梯數要滿足檢測硅片上水平方向的測量點的數量。照明光柵3和參考光柵9形成莫爾條紋，探測器11通過探測光路10探測到莫爾條紋的強度，通過莫爾條紋強度的變化得到硅片位置信息。本發(fā)明的特征是用階梯狀光柵代替?zhèn)鹘y平面光柵，階梯光柵經過成像系統后，像面也是階梯的，這種就能夠保證調焦調平系統每個測量點都在硅片上清晰成像，避免了硅片傾斜對調焦調平精度的影響。在此說明的是，圖1所示是本發(fā)明的一個實施例，其目的是縮小調焦調平裝置的體積，為此，將照明系統和成像系統分別置于投影光刻機投影物鏡12的兩側，并在照明系統投影物鏡4與硅片6之間的光路上，以及硅片6與成像系統投影物鏡8的光路上各安裝一反射鏡5和7。由此照明光柵的成像反射在娃片6上,娃片6上的反射光反射到參考光柵9上。按照公知技術，也可以不安裝上述兩個反射鏡。因此圖1所示的調焦調平裝置不會對本發(fā)明形成限制。
權利要求
1.一種用于投影光刻機的調焦調平裝置，包含照明系統、成像系統和探測系統，其特征是照明系統中的照明光柵和成像系統中的參考光柵均為具有高度差的階梯狀光柵；階梯光柵經過成像系統后，像面也是階梯狀，使調焦調平系統每個測量點都在硅片上成像。
2.根據權利要求1所述的調焦調平裝置，其中，照明光柵和參考光柵的階梯數與硅片的水平方向的測量點數相同。
3.根據權利要求1所述的調焦調平裝置，其中，照明光柵的光路上安裝有照明系統反射鏡，照明光柵的成像通過照明系統反射鏡照射在硅片上。
4.根據權利要求1所述的調焦調平裝置，其中，參考光柵的光路上安裝有成像系統反射鏡，參考光柵通過成像系統反射鏡接收硅片的反射光。
全文摘要
一種用于投影光刻機的調焦調平裝置，包含照明系統、成像系統和探測系統，其特征是照明系統中的照明光柵和成像系統中的參考光柵均為具有高度差的階梯狀光柵。本發(fā)明采用階梯式調焦標記，將光柵安裝在階梯棱鏡或階梯式鏡架上，同時參考光柵也同樣為階梯式標記，由此，可以簡化光學系統的設計和調試難度。
文檔編號G03F7/20GK103064264SQ20111031952
公開日2013年4月24日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權日2011年10月20日
發(fā)明者劉廣義, 韓曉泉, 王宇, 周翊 申請人:中國科學院光電研究院