本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，具體涉及一種掩模版彎曲補償裝置、檢測補償系統(tǒng)及補償方法。

背景技術(shù)：

在光刻系統(tǒng)中，掩模版用來產(chǎn)生刻印到基底上的圖形。在典型的光刻成像過程中，會使用定位裝置將掩模版定位在正確的位置上，從而保證產(chǎn)生的圖形可以正確的映射到集成電路對應(yīng)的工藝層上。掩模版的正確定位取決于很多因素，比如保持掩模版與集成電路工藝層之間的物像距的正確等。掩模版的垂向定位錯誤會導(dǎo)致成像像質(zhì)惡化。

掩模版的垂向定位誤差可能來源于好多因素，比如基底的表面不平整等。這些誤差因素會導(dǎo)致在整個集成電路工藝層內(nèi)的成像最佳焦面會隨空間位置不同而變化。隨著用以生成集成電路圖形的光源波長越來越短，在成像過程中產(chǎn)生的畸變在像質(zhì)中所占的比重會越來越大。

在成像過程中，由于光源一直打在掩模版上，掩模版會吸收一部分光能從而造成事實上的對掩模版的加熱效果。由于掩模版一般會有吸盤固定住，但吸盤只能固定掩模版的邊緣，因此掩模版在受熱膨脹后會產(chǎn)生彎曲。掩模版受熱膨脹會造成掩模版上的圖形偏離最佳的物面位置，從而造成物像距出現(xiàn)誤差。

一般的光刻系統(tǒng)的基本組成部分如圖1所示，光源1發(fā)出的光經(jīng)過照明部件2后，變?yōu)槠叫泄獯虻窖谀０?上，掩模版3由吸盤吸附在掩模臺5上，并被正確定位。平行光打到掩模版3上后，經(jīng)掩模版3上的圖形發(fā)生衍射，衍射光束透過物鏡系統(tǒng)6照射在基板7上，在基板7上形成與掩模版3相同的圖案,工件臺8，用于承載基板7。掩模版3與硅片之間必須保持正確的物像距，只有這樣才能產(chǎn)生高質(zhì)量的掩模圖形的像。

掩模版上各區(qū)域示意圖如圖2。掩模版包含的最重要的信息是掩模圖形，這些圖形信息是保存在掩模版3的圖形區(qū)中。同時為了保證掩模版3在垂直光軸的方向上的位置正確，掩模版3還必須包含對準(zhǔn)標(biāo)記，對準(zhǔn)標(biāo)記的信息都保存于標(biāo)記區(qū)3c，也即對準(zhǔn)區(qū)。除了圖形區(qū)3b和標(biāo)記區(qū)3c，掩模版上還必須要有吸附區(qū)3a用于吸盤吸附固定掩模。吸附區(qū)3a設(shè)定于圖形區(qū)3b和標(biāo)記區(qū)3c之外的空白區(qū)域，因為經(jīng)過掩模圖形和對準(zhǔn)標(biāo)記的光必須經(jīng)過透鏡被接收，因此這兩塊區(qū)域不能與吸附區(qū)重疊，否則透過的光會被吸盤等吸附裝置攔截?zé)o法到達(dá)透鏡。

一般而言，掩模版吸附區(qū)越大，掩模版越穩(wěn)定。對掩模版吸附區(qū)的設(shè)計不限于圖2。一般而言，掩模版的吸附區(qū)不會設(shè)計為緊貼掩模版外部邊界，即吸附區(qū)與掩模版外部邊界之間一般會留有5mm～1cm的距離。

在曝光過程中，光源會持續(xù)打光在掩模版上，光在透過掩模版時會有一部分被掩模版吸收轉(zhuǎn)化為熱能，這部分熱能會造成掩模版的受熱效果。掩模版受熱會發(fā)生膨脹，由于邊緣處會有吸盤吸附而固定，因此掩模版圖形區(qū)和標(biāo)記區(qū)未被吸盤吸附的部分會因受熱膨脹而彎曲，掩模受熱膨脹彎曲如圖3所示例。掩模版受熱膨脹彎曲后，掩模版上的圖形會偏離正確的焦面位置，這會導(dǎo)致掩模圖形與掩模圖形在基底上的像之間的距離不再是正確的物像距，從而造成像質(zhì)變差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的第一個目的是提供一種可以解決掩模版受熱膨脹彎曲補償裝置。

第二個目的是提供一種掩模版彎曲的檢測補償系統(tǒng)。

第三個目的是提供一種掩模版彎曲的補償方法。

為實現(xiàn)上述第一個目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種掩模版彎曲補償裝置，包括能量補償單元和用于其的固定框架；

所述能量補償單元包括光學(xué)傳播元件、能量調(diào)制元件和補償光源

所述補償光源用于發(fā)出補償光束；

所述能量調(diào)制元件用于控制補償光束的能量；

所述光學(xué)傳播元件用于將補償光束反射至掩模版的熱補償區(qū)域。

作為優(yōu)選，所述能量補償單元為多個，且多個能量補償單元沿固定框架周向均勻布設(shè)。

作為優(yōu)選，所述補償光源發(fā)出的補償光束通過光纖傳輸。

作為優(yōu)選，所述能量補償單元還包括補償控制單元；

所述補償控制單元的補償能量數(shù)值信號輸出端與能量調(diào)制元件連接，補償控制單元的開關(guān)控制信號輸出端與能量調(diào)制元件和補償光源連接，補償控制單元用于控制補償光源的開關(guān)和向能量調(diào)制元件傳送補償能量數(shù)值信號。

為實現(xiàn)上述第二個目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種掩模版彎曲的檢測補償系統(tǒng)，其特征在于：包括檢測裝置和上述的掩模版彎曲補償裝置；

所述檢測裝置包括多個探測器和控制子系統(tǒng)；

所述掩模版上設(shè)有若干個用于測量掩模版彎曲度的測量標(biāo)記，所述多個探測器用于讀取所述測量標(biāo)記的位置信息；

所述控制子系統(tǒng)用于根據(jù)多個探測器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)計算掩模版彎曲度的變形量，進(jìn)而計算抵消所述掩模版彎曲度的變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元的同時，向補償控制單元發(fā)出相應(yīng)的控制指令；

所述補償控制單元將接收到的補償能量數(shù)值信號傳至能量調(diào)制元件，并根據(jù)接收到的控制指令控制補償光源的開關(guān)；

所述能量調(diào)制元件根據(jù)接收到的補償能量數(shù)值信號控制補償光束能量。

作為優(yōu)選，所述測量標(biāo)記位于所述掩模版的下表面，該下表面對應(yīng)掩模臺的上表面。

作為優(yōu)選，所述探測器設(shè)置于所述掩模臺上，并與所述測量標(biāo)記對應(yīng)。

作為優(yōu)選，所述測量標(biāo)記分別位于所述掩模版的四角。

作為優(yōu)選，所述掩模版的每一角上具有至少兩個測量標(biāo)記，并排列分布在所述掩膜版對應(yīng)角的角平分線上。

作為優(yōu)選，所述控制子系統(tǒng)包括依次連接的計算單元、比較單元和測量控制單元；

所述多個探測器的信號輸出端分別與計算單元連接；

所述計算單元的結(jié)果信號輸出端與補償控制單元的補償能量數(shù)值信號輸入端連接，計算單元用于根據(jù)探測器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)計算掩模版彎曲度的變形量，并將該掩模版彎曲度的變形量傳至比較單元，計算單元還根據(jù)計算的掩模版彎曲度的變形量計算抵消所述掩模版彎曲度的變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元；

所述比較單元將其接收到的掩模版彎曲度的變形量與其內(nèi)預(yù)設(shè)的變形量閾值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果傳至測量控制單元；

所述測量控制單元根據(jù)接收到的比較結(jié)果向補償控制單元發(fā)出相應(yīng)的控制指令。

為實現(xiàn)上述第三個目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種掩模版彎曲的補償方法，其特征在于：該補償方法采用上述的掩模版彎曲的檢測補償系統(tǒng)；

所述探測器探測得到所述掩模版上的所述測量標(biāo)記的垂向坐標(biāo)并傳輸至控制子系統(tǒng)，得到用于描述所述掩模版的變形曲面的曲面計算公式，所述控制子系統(tǒng)根據(jù)該計算公式得到所述變形曲面在掃描方向上和非掃描方向上用于表征所述掩模版彎曲度的變形量，控制子系統(tǒng)變形量與內(nèi)預(yù)設(shè)的變形量閾值進(jìn)行比較，如果變形量小于變形量閾值，則探測器繼續(xù)讀取測量標(biāo)記的位置信息；否則控制子系統(tǒng)根據(jù)已經(jīng)計算得到的變形量計算用于抵消該變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元，并向補償控制單元發(fā)出相應(yīng)的控制指令，補償控制單元根據(jù)接收到的控制指令控制補償光源的開關(guān)，同時還將接收到的補償能量數(shù)值信號傳至能量調(diào)制元件，能量調(diào)制元件根據(jù)該補償能量數(shù)值控制通過光纖傳輸?shù)墓馐芰浚雇ㄟ^光學(xué)傳播元件反射至掩模版的熱補償區(qū)域的能量與能量調(diào)制元件接收到的補償能量數(shù)值相等；所述掃描方向與非掃描方向互相正交。

作為優(yōu)選，具體步驟為：

s1：所述探測器探測得到所述掩模版上的所述測量標(biāo)記的垂向坐標(biāo)并傳輸至計算單元，得到用于描述所述掩模版的變形曲面的曲面計算公式，所述計算單元根據(jù)該計算公式得到所述變形曲面在掃描方向上和非掃描方向上用于表征掩模版彎曲度的變形量，并將該變形量傳至比較單元；

s2：所述比較單元將接收到的變形量與其內(nèi)預(yù)設(shè)的變形量閾值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果傳至測量控制單元；

如果比較單元接收到的變形量小于變形量閾值，則探測器繼續(xù)讀取測量標(biāo)記的位置信息；否則比較單元向計算單元發(fā)出計算信號，計算單元根據(jù)已經(jīng)計算得到的變形量計算用于抵消該變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元；

s3：當(dāng)測量控制單元接收到的比較結(jié)果小于變形量閾值時，測量控制單元向補償控制單元發(fā)出關(guān)閉補償光源的控制指令，否則發(fā)出打開補償光源的控制指令；

s4：所述補償控制單元根據(jù)接收到的控制指令控制補償光源開關(guān)，同時還將接收到的補償能量數(shù)值信號傳至能量調(diào)制元件，能量調(diào)制元件根據(jù)該補償能量數(shù)值控制通過光纖傳輸?shù)墓馐芰?，使通過光學(xué)傳播元件反射至掩模版的熱補償區(qū)域的能量與能量調(diào)制元件接收到的補償能量數(shù)值相等。

作為優(yōu)選，所述步驟s1中曲面計算公式是對所述掩模版的變形曲面進(jìn)行二維描述，所述曲面計算公式為二階表達(dá)式。

作為優(yōu)選，所述步驟s1中按如下方法確定用于表征所述掩模版彎曲度的變形量：

在水平面上，以掃描方向為x軸正向，非掃描方向為y軸方向，垂直于水平面且向上的方向為z軸正向，建立坐標(biāo)系，用于表征所述掩模版彎曲度的變形量為θx、θy、fcx和fcy，其中θx為所述掩模版的變形曲面在x向上的斜率，θy為所述掩模版的變形曲面在y向上的斜率，fcx為所述掩模版的變形曲面在x向上的彎曲二次項，fcy為所述掩模版的變形曲面在y向上的彎曲二次項。

作為優(yōu)選，所述步驟s1中的曲面計算公式為z＝z0+θx×x+fcx×x²+θy×y+fcy×y²，其中x、y、z為所述掩模版的變形曲面上的任一點在x軸、y軸和z軸上的坐標(biāo)值，z0為所述掩模版未變形時，所述掩模版上任意一點在z軸上的坐標(biāo)值。

作為優(yōu)選，所述步驟s1中計算用于表征掩模版彎曲度的變形量的步驟如下：

s1a：探測所述測量標(biāo)記的坐標(biāo)，通過所述探測器探測得到所述掩模版四個角上所述測量標(biāo)記的坐標(biāo)分別為(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)、(x4,y4,z4)、(x5,y5,z5)、(x6,y6,z6)、(x7,y7,z7)、(x8,y8,z8)；

s1b：根據(jù)所述測量標(biāo)記的坐標(biāo)計算彎曲量，所述掩模版的每個角的局部斜率由位于所述掩模版每個角內(nèi)的所述測量標(biāo)記的坐標(biāo)計算得到，所述掩模版的四個角的局部斜率分別為根據(jù)所述曲面計算公式：z＝z0+θx×x+fcx×x²+θy×y+fcy×y²，分別在點處對所述曲面計算公式求全微分，上述點的斜率即為得到對于所述掩模版的四個角有如下關(guān)系：

令矩陣

矩陣單位矩陣則有：i＝a×b

通過公式b＝a^-1×i求得表征掩模版彎曲度的變形量θx、θy、fcx和fcy。

作為優(yōu)選，根據(jù)如下公式計算所述步驟s2中用于抵消所述變形量需要的補償能量值：

加載在掩模版上下兩邊的補償能量值ex＝αx*fcx；

加載在掩模版左右兩邊的補償能量值ey＝αy*fcy；

其中，αx和αy表示能量補償系數(shù)，為經(jīng)驗值。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

1、本發(fā)明提供的掩模版彎曲補償裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝使用方便，光纖傳輸?shù)难a償光束通過光學(xué)傳播元件反射至掩模版的熱補償區(qū)域，使掩模版上未受成像光束照射的區(qū)域獲得受照與射區(qū)域類似的加熱效果，從而實現(xiàn)掩模版的熱均勻。

2、本發(fā)明提供的掩模版受熱彎曲的檢測補償系統(tǒng)結(jié)合補償裝置，只需在掩模版制作過程中添加若干個用于測量掩模彎曲度的測量標(biāo)記，并在測量標(biāo)記的對應(yīng)處設(shè)置探測器，用于探測測量標(biāo)記的信息，并配合相應(yīng)的控制器進(jìn)行計算控制即可，結(jié)構(gòu)簡單，占用空間小。

3、本發(fā)明提供的掩模版受熱彎曲的補償方法結(jié)合上述檢測補償系統(tǒng)，探測器探測得到掩模版上的測量標(biāo)記的垂向坐標(biāo)并傳輸至計算單元，得到用于描述所述掩模的變形曲面的曲面計算公式，計算單元根據(jù)該計算公式得到變形曲面在掃描方向上和非掃描方向上用于表征掩模版彎曲度的變形量，然后再根據(jù)變形量計算出抵消該變形量所需要的補償能量值，最后通過補償控制單元和能量調(diào)制元件的共同作用準(zhǔn)確的控制補償?shù)窖谀０娴臒嵫a償區(qū)域的能量大小，從而保證補償能量的準(zhǔn)確性和及時性，盡可能地消除掩模版受熱彎曲效應(yīng)。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)光刻系統(tǒng)示意圖。

圖2為現(xiàn)有掩模版區(qū)域示意圖。

圖3為掩模彎曲示例。

圖4為本發(fā)明實施例一提供的掩模版彎曲補償裝置使用時的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本發(fā)明實施例二提供的掩模版受熱彎曲的檢測補償系統(tǒng)使用時的結(jié)構(gòu)圖。

圖6為本發(fā)明實施例二提供的掩模版受熱彎曲的檢測補償系統(tǒng)的框架圖。

圖7為本發(fā)明實施例二中測量標(biāo)記的分布示意圖。

圖8為本發(fā)明實施例三提供的掩模版受熱彎曲的補償方法的流程圖。

圖中，

1-光源、2-照明部件、3-掩模版、3a-吸附區(qū)、3b-圖形區(qū)、3c-標(biāo)記區(qū)、5-掩模臺、6-物鏡系統(tǒng)、7-基板、8-工件臺；

10-固定框架、21-光學(xué)傳播元件、22-能量調(diào)制元件、23-光纖、24-補償控制單元、25-補償光源、31-探測器、32-控制子系統(tǒng)、321-計算單元、322-比較單元、323-測量控制單元301-第一測量標(biāo)記、302-第二測量標(biāo)記、303-第三測量標(biāo)記、304-第四測量標(biāo)記、305-第五測量標(biāo)記、306-第六測量標(biāo)記、307-第七測量標(biāo)記、308-第八測量標(biāo)記；40-補償光束、50-成像光束。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

實施例一

參見圖4和圖6，一種掩模版彎曲補償裝置，包括能量補償單元和用于其的固定框架10；

所述能量補償單元包括光學(xué)傳播元件21、能量調(diào)制元件22和補償光源25

所述補償光源25用于發(fā)出補償光束；

所述能量調(diào)制元件22用于控制補償光束的能量；

所述光學(xué)傳播元件21用于將補償光束反射至掩模版3的熱補償區(qū)域。

所述光學(xué)傳播元件21和能量調(diào)制元件22均安裝在固定框架10周向的外側(cè)面，光學(xué)傳播元件21用于將光纖23傳輸?shù)墓馐瓷渲裂谀０?的熱補償區(qū)域，光學(xué)傳播元件21可以選擇任何能將光束反射到掩模版3上未受成像光束照射區(qū)域的其他現(xiàn)有器件，優(yōu)選結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉的反射鏡。

為了能使掩模版3上未受成像光束照射的區(qū)域受熱更加均勻，所述能量補償單元為多個，且多個能量補償單元沿固定框架10周向均勻布設(shè)。

作為優(yōu)選，所述補償光源25發(fā)出的補償光束通過光纖23傳輸，以減少補償光束的能量損失。

作為優(yōu)選，所述能量補償單元還包括補償控制單元24；

所述補償控制單元24的補償能量數(shù)值信號輸出端與能量調(diào)制元件22連接，補償控制單元24的開關(guān)控制信號輸出端與能量調(diào)制元件22和補償光源25連接，補償控制單元24用于控制補償光源25的開關(guān)和向能量調(diào)制元件22傳送補償能量數(shù)值信號。

實施例二

參見圖5和圖6，一種掩模版彎曲的檢測補償系統(tǒng)，：包括檢測裝置和掩模版彎曲補償裝置，該掩模版彎曲補償裝置的結(jié)構(gòu)如實施例一所述。

所述檢測裝置包括多個探測器31和控制子系統(tǒng)32；

所述掩模版3上設(shè)有若干個用于測量掩模版彎曲度的測量標(biāo)記，所述多個探測器31用于讀取所述測量標(biāo)記的位置信息；

所述控制子系統(tǒng)32用于根據(jù)多個探測器31傳輸?shù)臄?shù)據(jù)計算掩模版彎曲度的變形量，進(jìn)而計算抵消所述掩模版彎曲度的變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元24的同時，向補償控制單元24發(fā)出相應(yīng)的控制指令；

所述補償控制單元24將接收到的補償能量數(shù)值信號傳至能量調(diào)制元件22，并根據(jù)接收到的控制指令控制補償光源25的開關(guān)；

所述能量調(diào)制元件22根據(jù)接收到的補償能量數(shù)值信號控制補償光束能量。

所述測量標(biāo)記位于所述掩模版3的下表面，該下表面與掩模臺3的上表面相對設(shè)置；所述探測器31設(shè)置于所述掩模臺上，并與所述測量標(biāo)記對應(yīng)。

如圖7所示，掩模版3通常為矩形，大多數(shù)情況下為正方形，而用于測量掩模彎曲度的測量標(biāo)記位于掩模版3的四個角上，且位于吸附區(qū)與掩模版3邊界之間，在每個角上，至少具有兩個測量標(biāo)記。本實施例中，掩模版3四個角上的測量標(biāo)記分別為第一測量標(biāo)記301、第二測量標(biāo)記302、第三測量標(biāo)記303、第四測量標(biāo)記304、第五測量標(biāo)記305、第六測量標(biāo)記306、第七測量標(biāo)記307、第八測量標(biāo)記308，在測試過程中發(fā)現(xiàn)，測量標(biāo)記之間的距離越遠(yuǎn)，檢測得到的掩模版3的彎曲度越準(zhǔn)確，且測量標(biāo)記之間的距離越遠(yuǎn)，變形越明顯，檢測到的測量標(biāo)記之間垂向坐標(biāo)數(shù)值相差更大，更利于計算，因此設(shè)定每個角上的兩個測量標(biāo)記之間的直線距離為3mm～5mm。

所述控制子系統(tǒng)包括依次連接的計算單元321、比較單元322和測量控制單元323；

所述多個探測器31的信號輸出端分別與計算單元321連接；

所述計算單元321的結(jié)果信號輸出端與補償控制單元24的補償能量數(shù)值信號輸入端連接，計算單元321用于根據(jù)探測器31傳輸?shù)臄?shù)據(jù)計算掩模版彎曲度的變形量，并將該掩模版彎曲度的變形量傳至比較單元322，計算單元321還根據(jù)計算的掩模版彎曲度的變形量計算抵消所述掩模版彎曲度的變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元24；

所述比較單元322將其接收到的掩模版彎曲度的變形量與其內(nèi)預(yù)設(shè)的變形量閾值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果傳至測量控制單元323；

所述測量控制單元323根據(jù)接收到的比較結(jié)果向補償控制單元24發(fā)出相應(yīng)的控制指令。

下面結(jié)合圖3至圖7所示，詳細(xì)介紹本實施例提供的掩模版受熱彎曲的檢測補償系統(tǒng)的工作原理。光刻機的光源將成像光束打到掩模版3上的圖形區(qū)，造成掩模版3受熱變形彎曲，光纖23將補償光束能量輸入到能量調(diào)制元件22中，能量調(diào)制元件22發(fā)出補償光束，補償光束經(jīng)光學(xué)傳播元件21反射照射到掩模版3未受到成像光束照射的區(qū)域，即光束反射至掩模版3的熱補償區(qū)域，掩模版3上未受成像光束照射的區(qū)域會吸收一部分補償光束的能量，從而被加熱，通過能量調(diào)制元件22對補償光束的控制，實現(xiàn)掩模版3上未受成像光束照射的區(qū)域獲得與受照射區(qū)域類似的加熱效果，從而實現(xiàn)掩模版3的熱均勻，進(jìn)而消除掩模版受熱彎曲效應(yīng)。

實施例三

參見圖8，一種掩模版受熱彎曲的補償方法，該補償方法采用實施例2所述的掩模版彎曲的檢測補償系統(tǒng)；

所述探測器31探測得到所述掩模版3上的所述測量標(biāo)記的垂向坐標(biāo)并傳輸至控制子系統(tǒng)32，得到用于描述所述掩模版3的變形曲面的曲面計算公式，所述控制子系統(tǒng)32根據(jù)該計算公式得到所述變形曲面在掃描方向上和非掃描方向上用于表征所述掩模版彎曲度的變形量，控制子系統(tǒng)32變形量與內(nèi)預(yù)設(shè)的變形量閾值進(jìn)行比較，如果變形量小于變形量閾值，則探測器31繼續(xù)讀取測量標(biāo)記的位置信息；否則控制子系統(tǒng)32根據(jù)已經(jīng)計算得到的變形量計算用于抵消該變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元24，并向補償控制單元24發(fā)出相應(yīng)的控制指令，補償控制單元24根據(jù)接收到的控制指令控制補償光源25的開關(guān)，同時還將接收到的補償能量數(shù)值信號傳至能量調(diào)制元件22，能量調(diào)制元件22根據(jù)該補償能量數(shù)值控制通過光纖23傳輸?shù)墓馐芰?，使通過光學(xué)傳播元件反射至掩模版3的熱補償區(qū)域的能量與能量調(diào)制元件22接收到的補償能量數(shù)值相等；所述掃描方向與非掃描方向互相正交。

該補償方法具體包括如下步驟：

s1：所述探測器探測得到所述掩模版3上的所述測量標(biāo)記的垂向坐標(biāo)并傳輸至計算單元321，得到用于描述所述掩模版3的變形曲面的曲面計算公式，所述計算單元321根據(jù)該計算公式得到所述變形曲面在掃描方向上和非掃描方向上用于表征掩模版彎曲度的變形量，并將該變形量傳至比較單元322；

作為一個非限制的例子，計算單元22計算用于表征掩模版彎曲度的變形量的步驟如下：

s1a：曝光時探測測量標(biāo)記的坐標(biāo)：

掩模版3在曝光時水平放置，水平面上，以曝光掃描方向為x軸正向，垂直于掃描方向為y軸方向，沿著y軸的兩個方向任選一個作為y軸正向，垂直于水平面且向上為z軸正向，建立坐標(biāo)系，探測所述測量標(biāo)記的坐標(biāo)，通過所述探測器31探測得到所述掩模版3的四個角上所述測量標(biāo)記的坐標(biāo)如下：第一測量標(biāo)記301的坐標(biāo)為(x1,y1,z1)、第二測量標(biāo)記302的坐標(biāo)為(x2,y2,z2)、第三測量標(biāo)記303的坐標(biāo)為(x3,y3,z3)、第四測量標(biāo)記304的坐標(biāo)為(x4,y4,z4)、第五測量標(biāo)記305的坐標(biāo)為(x5,y5,z5)、第六測量標(biāo)記306的坐標(biāo)為(x6,y6,z6)、第七測量標(biāo)記307的坐標(biāo)為(x7,y7,z7)、第八測量標(biāo)記308的坐標(biāo)為(x8,y8,z8)；

s1b：根據(jù)測量標(biāo)記的坐標(biāo)計算掩模版3的彎曲度：

所述掩模版3的每個角的局部斜率由位于每個角內(nèi)的測量標(biāo)記的坐標(biāo)計算得到，掩模版3的四個角的局部斜率分別為

較佳地，本發(fā)明中描述掩模版3的彎曲度時，使用二階曲面公式描述掩模版3的變形曲面，也就是對其進(jìn)行二維描述，其變化采用在x軸上的變化與y軸上的變化相結(jié)合來描述，較佳地，用于表征所述掩模彎曲度的變形量為θx、θy、fcx和fcy，其中θx為所述掩模版3的變形曲面在x向上的斜率，θy為所述掩模版3的變形曲面在y向上的斜率，fcx為所述掩模版3的變形曲面在x向上的彎曲二次項，fcy為所述掩模版3的變形曲面在y向上的彎曲二次項，上述四個變形量為描述掩模版3彎曲度中眾多變形量的一部分，這四個變形量可以通過計算演變成其它變形量，若在后續(xù)對掩模版3的變形進(jìn)行補償動作時，可以根據(jù)補償方案選取需求的變形量，本發(fā)明的目的僅為計算上述四個變形量即可。

使用上述四個變形量對掩模版3的變形曲面進(jìn)行二維描述，曲面計算公式為：z＝z0+θx×x+fcx×x²+θy×y+fcy×y²，x、y、z為所述掩模版3的變形曲面上的任一點在x軸、y軸和z軸上的坐標(biāo)值，其中z0為掩模版3未變形時各個點相對于掩模臺5在z軸上的坐標(biāo)值。

分別在點處對曲面計算公式求全微分在第一測量標(biāo)記301和第二測量標(biāo)記302所在的角落上，dz＝z1-z2，dx＝x1-x2，dy＝y(tǒng)1-y2，因此全微分公式變形為點的斜率即為則代入全微分公式形成依此類推，對于所述掩模版3的其它三個角中，也可得到

令矩陣

矩陣單位矩陣則有：i＝a×b，

可通過公式b＝a^-1×i求得表征所述掩模彎曲度的變形量θx、θy、fcx和fcy。

s2：所述比較單元322將接收到的變形量與其內(nèi)預(yù)設(shè)的變形量閾值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果傳至測量控制單元323；

如果比較單元322接收到的變形量小于變形量閾值，則探測器31繼續(xù)讀取測量標(biāo)記的位置信息；否則比較單元322向計算單元321發(fā)出計算信號，計算單元321根據(jù)已經(jīng)計算得到的變形量計算用于抵消該變形量所需要的補償能量值，并將該補償能量值傳至補償控制單元24；

根據(jù)如下公式計算所述步驟s2中用于抵消所述變形量需要的補償能量值：

加載在掩模版3上下兩邊的補償能量值ex＝αx*fcx；

加載在掩模版3左右兩邊的補償能量值ey＝αy*fcy；

其中，αx和αy表示能量補償系數(shù)，為經(jīng)驗值。

s3：當(dāng)測量控制單元323接收到的比較結(jié)果小于變形量閾值時，測量控制單元323向補償控制單元24發(fā)出關(guān)閉補償光源25的控制指令，否則發(fā)出打開補償光源25的控制指令；

s4：所述補償控制單元24根據(jù)接收到的控制指令控制補償光源25開關(guān)，同時還將接收到的補償能量數(shù)值信號傳至能量調(diào)制元件22，能量調(diào)制元件22根據(jù)該補償能量數(shù)值控制通過光纖23傳輸?shù)墓馐芰?，使通過光學(xué)傳播元件反射至掩模版3的熱補償區(qū)域的能量與能量調(diào)制元件22接收到的補償能量數(shù)值相等。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。