本發(fā)明涉及直寫式光刻機掃描不等距圖形校正方法，屬于圖形校正技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

直寫式光刻機設(shè)備又稱影像直接轉(zhuǎn)移設(shè)備，是半導(dǎo)體及PCB生產(chǎn)領(lǐng)域中有別于傳統(tǒng)半自動曝光設(shè)備的一個重要設(shè)備。是利用圖形發(fā)生器取代傳統(tǒng)光刻機的掩模板，從而可以直接將計算機的圖形數(shù)據(jù)曝光到晶圓或PCB板上，節(jié)省制板時間和制作掩模板的費用，并且自身可用做掩模板的制作。目前在基于掃描技術(shù)的投影過程中，如何保證圖形翻轉(zhuǎn)與承載晶圓或PCB基板的工件臺保持同步，是一個比較困難的問題。

較常用的兩種方法是基于工件臺位置信號和基于時間控制來觸發(fā)光刻機進(jìn)行圖形翻轉(zhuǎn)，但這兩種方法都會存在一個缺點。因為每一臺設(shè)備工件臺的實際運動軌跡因安裝誤差、環(huán)境不同等等，都不可能按照理想的運動狀態(tài)進(jìn)行運動。實際的工件臺，都會考核其運動過程中Yaw、Pitch、Roll值，這三個值會導(dǎo)致平臺在運動過程中與實際位置有所偏差，對影像轉(zhuǎn)移所帶來的最直觀的一個現(xiàn)象就是每個場內(nèi)及場間，圖形由上至下產(chǎn)生拼接錯位不一致及變形的問題?，F(xiàn)有技術(shù)中的校正方法均采用等距校正方法，該方法不僅校正效果不佳，并且不能消除工件臺運動誤差所帶來的各掃描視場間拼接不一致的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種直寫式光刻機掃描不等距圖形校正方法，所采取的技術(shù)方案如下：

所述不等距圖形校正方法首先通過若干個工件臺位置觸發(fā)信號標(biāo)定Trigger(觸發(fā)器)的長度；然后將圖形掃描的整個行程范圍分為多個校正段，每個校正段中均定義四個寄存器，所述四個寄存器分別定義校正段的起點、終點、校正間隔以及校正方向；最后根據(jù)每個校正段內(nèi)圖像的錯位方向，結(jié)合對應(yīng)校正段內(nèi)四個寄存器的定義內(nèi)容實現(xiàn)圖像的校正。

優(yōu)選地，所述校正方法的具體步驟為：

第一步：采用多個工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)多次圖形發(fā)生器，使圖形翻轉(zhuǎn)多；其中，每相鄰兩次圖像發(fā)生器的工件臺位置觸發(fā)信號的個數(shù)不想同；

第二步：將第一步中所述用多個工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)一次圖像發(fā)生器定義為一個Trigger(觸發(fā)器)，記做TriggerP，其中，P的取值與工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)次數(shù)相對應(yīng)；

第三步：對圖像進(jìn)行掃描，按照圖形掃描后各掃描視場間的誤差測量所得(拼接誤差的測量是PCB生產(chǎn)的工藝部分，曝光機曝光過后，經(jīng)過顯影，然后在顯微鏡或線寬測量儀下進(jìn) 行測量)的拼接誤差，將圖形掃描的整個行程范圍分為M個校正段；其中，M為大于等于1的整數(shù)；

第四步：在第三步所述M個校正段中的每個校正段內(nèi)均定義四個寄存器，分別為一號寄存器，二號寄存器，三號寄存器和四號寄存器，所述一號寄存器定義其所在校正段的校正段起點；所述二號寄存器定義其所在校正段的校正段終點；所述三號寄存器定義其所在校正段的校正間隔；所述四號寄存器定義其所在校正段的校正方向；

第五步：從第1個校正段開始，檢測該校正段內(nèi)是否存在圖像錯位，如存在圖像錯位，根據(jù)該校正段內(nèi)圖像的錯位方向確定四號寄存器的校正方向，并對該校正段內(nèi)的錯位圖像進(jìn)行校正；

第六步：重復(fù)第五步檢測過程，對第2個校正段內(nèi)的圖像進(jìn)行檢測及圖像校正處理，直至完成第M個校正段內(nèi)圖像的檢測及校正處理。

優(yōu)選地，每經(jīng)歷一個第二步所述的Trigger信號，工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)圖像發(fā)生器翻轉(zhuǎn)一次圖像。

優(yōu)選地，第三步所述M個校正段，每個校正段包含若干個Trigger，并且其包含的每相鄰的兩個Trigger內(nèi)工件臺位置觸發(fā)信號的個數(shù)不同。

優(yōu)選地，第四步所述校正間隔由Trigger的個數(shù)決定。

優(yōu)選地，第四步所述校正方向包括正向校正和負(fù)向校正；所述正向校正過程中每個兩個Trigger，增加一個工件臺位置觸發(fā)信號；所述負(fù)向校正過程中每個兩個Trigger，減少一個工件臺位置觸發(fā)信號。

優(yōu)選地，第五步所述圖像的錯位方向為正向錯位，則定義四號寄存器的校正方向為負(fù)向校正；第五步所述圖像的錯位方向為負(fù)向錯位，則定義四號寄存器的校正方向為正向校正。

本發(fā)明有益效果：

(1)、本發(fā)明提出的校正方法采用不等距校正方法對直寫式光刻機掃描圖像的錯位現(xiàn)象進(jìn)行校正，克服了傳統(tǒng)直寫式光刻機中采用等距方法進(jìn)行校正的技術(shù)偏見；

(2)、該方法在圖像校正過程中糾正了在影像轉(zhuǎn)移的過程中，因平臺的運動誤差所導(dǎo)致的圖形的翻轉(zhuǎn)與平臺的運動不能夠保持同步進(jìn)行，使影像轉(zhuǎn)移在各掃描視場間，圖形由上至下產(chǎn)生拼接錯位不一致及變形的問題。使圖像誤差及錯位問題得到有效消除，其消除率高達(dá)98％，很好的達(dá)到設(shè)備的要求規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明

圖1為使用3個(N＝3)PSO信號組成一個Trigger信號的示意圖；

圖2一個校正段內(nèi)進(jìn)行圖形正向校正的示意圖。

圖3一個校正段內(nèi)進(jìn)行圖形負(fù)向校正的示意圖。

圖4工件臺運動誤差導(dǎo)致圖形錯位及變形示意圖。

圖5圖形校正過程示意圖一。

圖6圖形校正過程示意圖二。

圖7圖形校正過程示意圖三。

圖8圖形校正過程示意圖四。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明不受實施例的限制。

如圖4所示，工件臺運動誤差導(dǎo)致圖形錯位及變形示意圖。在理論的圖形掃描過程中，不同的掃描條帶會有很好的拼接效果。但由于平臺會存在運動誤差，導(dǎo)致實際的各掃描條帶因平臺的運動誤差帶來圖形變形及拼接錯位。

本發(fā)明提供了一種直寫式光刻機掃描不等距校正方法，所述不等距圖形校正方法首先通過P個工件臺位置觸發(fā)信號標(biāo)定Trigger的長度；然后將圖形掃描的整個行程范圍分為M個校正段，每個校正段中均定義四個寄存器，所述四個寄存器分別定義校正段的起點、終點、校正間隔以及校正方向；最后根據(jù)每個校正段內(nèi)圖像的錯位方向，結(jié)合對應(yīng)校正段內(nèi)四個寄存器的定義內(nèi)容實現(xiàn)圖像的校正。

實施例1

圖形校正的具體過程如下：

首先定義N個工件臺位置觸發(fā)信號(PSO)為一個Trigger信號，每經(jīng)歷一個Trigger信號，圖形發(fā)生器就會翻轉(zhuǎn)一次圖形。N取值越大時，對圖行校正的精度就越高，并且，每相鄰的兩個Trigger信號中N的取值不同，即每相鄰兩個Trigger信號鐘的工件臺位置觸發(fā)信號的個數(shù)不同；具體取值需要參照工件臺的實際分辨能力，如圖1所示，N取值為3，即一個Trigger信號信號中包括3個工件臺位置觸發(fā)信號(PSO)。

針對校正的具體步驟為：

第一步：采用3個工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)一次圖形發(fā)生器，使圖形翻轉(zhuǎn)第一次；

第二步：將第一步中所述用3個工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)的第一次圖形發(fā)生器記做Trigger1，并依次按觸發(fā)圖形發(fā)生器的次數(shù)定義Trigger，直至第N次觸發(fā)圖形發(fā)生器記做TriggerN；其中，Trigger1、Trigger2……TriggerN中每相鄰的兩個Trigger信號中所包含的工件 臺位置觸發(fā)信號的個數(shù)不同；

第三步：按照圖形掃描后各掃描視場間的誤差測量所得的拼接誤差，將圖形掃描的整個行程范圍分為3個校正段；

第四步：在第三步所述3個校正段中的每個校正段內(nèi)均定義四個寄存器，分別為一號寄存器，二號寄存器，三號寄存器和四號寄存器；第1個校正段中，一號寄存器定義Trigger1為校正起點；二號寄存器定義Trigger5為校正終點；三號寄存器定義其所在校正段的校正間隔為兩個Trigger信號，即在本校正段內(nèi)，每隔兩個Trigger實施一次校正；所述四號寄存器定義其所在校正段的校正方向；第2個校正段和第3個校正段中均包含5個Trigger信號，每段中的校正起點和校正終點根據(jù)第1個校正段定義的終點位置進(jìn)行順延；每個校正段中的校正間隔均為兩個Trigger信號；

第五步：對第1個校正段開始，檢測該校正段內(nèi)是否存在圖像錯位，檢測結(jié)果顯示第一個校正段中存在圖形錯位，其錯位方向為正向錯位，如圖5所示，因此確定第1個校正段中的四號寄存器的校正方向為負(fù)向校正，并對該校正段內(nèi)的錯位圖像進(jìn)行校正；

其中，負(fù)向校正過程中，每經(jīng)歷一個第二步所述的Trigger信號，多個工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)圖像發(fā)生器翻轉(zhuǎn)一次圖像；所述負(fù)向校正過程中每個校正間隔中的Trigger信號依次遞減一個工件臺位置觸發(fā)信號，如圖3所示，校正間隔為兩個Trigger信號時，每隔校正間隔中的第一個Trigger信號中包含3個工件臺位置觸發(fā)信號；第二個Trigger信號中包含2個工件臺位置觸發(fā)信號；

第六步：對第2個校正段內(nèi)的圖像進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果顯示第二個校正段中存在圖形錯位，其錯位方向為負(fù)向錯位，如圖6所示，因此確定第2個校正段中的四號寄存器的校正方向為正向校正，并對該校正段內(nèi)的錯位圖像進(jìn)行校正；

其中，正向校正過程中，每經(jīng)歷一個第二步所述的Trigger信號，多個工件臺位置觸發(fā)信號觸發(fā)圖像發(fā)生器翻轉(zhuǎn)一次圖像；所述正向校正過程中每個校正間隔中的Trigger信號依次遞增一個工件臺位置觸發(fā)信號，如圖2所示，校正間隔為兩個Trigger信號時，每隔校正間隔中的第一個Trigger信號中包含3個工件臺位置觸發(fā)信號；第二個Trigger信號中包含4個工件臺位置觸發(fā)信號；

第七步：對第3個校正段內(nèi)的圖像進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果顯示第二個校正段中存在圖形錯位，其錯位方向為正向錯位，如圖7所示，重復(fù)第五步所述正向錯位的校正過程，完成圖形校正。

本實施例如圖5至圖8所示，展現(xiàn)了一個圖形錯位的完整校正過程。圖5中所示，掃描的圖形在第一個校正段內(nèi)呈現(xiàn)正向錯位，因此需要采用負(fù)向校正機制。校正的結(jié)果如圖6所 示，使第一段圖形達(dá)到較理想的拼接效果。在圖6中所顯示的第二個校正段內(nèi)，圖形呈現(xiàn)為負(fù)向錯位，需要采用正向校正，校正結(jié)果如圖7所示，使第二段圖形達(dá)到了較理想的拼接效果。在圖7中所示的第三個校正段內(nèi)，圖形呈現(xiàn)為正向錯位，需要采用負(fù)向校正，校正結(jié)果如圖8所示，使第三段圖形達(dá)到了較理想的拼接效果。此圖形經(jīng)過上述三個段的不同校正，最終整體上消除了因平臺運動誤差所引起的圖形變形及錯位。

雖然本發(fā)明已以較佳的實施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做各種改動和修飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。