一種用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,包括:步驟一:利用干涉儀于第一起始位置以一定步長(zhǎng)測(cè)量所述運(yùn)動(dòng)臺(tái)的反射鏡面的面形,獲得第一組面形數(shù)據(jù),所述步長(zhǎng)為所述干涉儀的間距;步驟二:重復(fù)執(zhí)行步驟一,每次起始位置與前一次起始位置的間距大于零且小于所述步長(zhǎng),獲得多組面形數(shù)據(jù),得到所述運(yùn)動(dòng)臺(tái)的反射鏡面的完整面形數(shù)據(jù),計(jì)算面形誤差;步驟三、結(jié)合所述面形誤差,采用插值處理所述完整面形數(shù)據(jù)獲得一面形殘差;步驟四、對(duì)所述面形殘差進(jìn)行濾波獲得一最終面形數(shù)據(jù);步驟五、利用所述最終面形數(shù)據(jù),在運(yùn)動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)進(jìn)行伺服控制時(shí),提前補(bǔ)償反射鏡面型數(shù)據(jù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種集成電路裝備制造領(lǐng)域,尤其涉及一種用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光刻技術(shù)或稱(chēng)光學(xué)刻蝕術(shù),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于集成電路制造工藝中。該技術(shù)通過(guò)光學(xué)投影裝置曝光,將設(shè)計(jì)的掩模圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上?!把谀!焙汀肮饪棠z”的概念在光刻工藝中是公知的:掩模也稱(chēng)光掩模版,是薄膜、塑料或玻璃等材料的基底上刻有精確定位的各種功能圖形的一種模版,用于對(duì)光刻膠層的選擇性曝光;光刻膠是由光敏化合物、基體樹(shù)脂和有機(jī)溶劑等混合而成的膠狀液體,受到特定波長(zhǎng)光線(xiàn)作用后,其化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,使得在某種溶液中的溶解特性改變。
[0003]由于最終決定集成電路的特征尺寸,光學(xué)投影裝置作為集成電路制造工藝中的重要設(shè)備,其精度要求對(duì)于光刻工藝的重要性不言自明。在曝光過(guò)程中,由于承載硅片的工件臺(tái)與承載掩模的掩模臺(tái)會(huì)發(fā)生步進(jìn)或者掃描運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)臺(tái)的定位精度勢(shì)必直接影響曝光于硅片上的圖樣質(zhì)量。盡管用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)位置測(cè)量的反射鏡平面面經(jīng)過(guò)了精密的機(jī)械加工、打磨,但是在其表面上仍然不可避免地會(huì)存在缺陷。即使是只有幾納米大小的缺陷點(diǎn),也使光學(xué)投影裝置的精度產(chǎn)生相當(dāng)大的誤差。為盡可能的減少上述誤差,必須在曝光之前對(duì)光學(xué)平面表面進(jìn)行掃描測(cè)試,得到其表面面形圖像的測(cè)量數(shù)據(jù),然后對(duì)表面缺陷進(jìn)行修正補(bǔ)償,從而滿(mǎn)足系統(tǒng)的高精度要求。
[0004]美國(guó)專(zhuān)利US0179879 Al闡述過(guò)利用特殊的干涉儀系統(tǒng)測(cè)量光刻系統(tǒng)中鏡面位置以及測(cè)量鏡面不平整度的方法。其所述的干涉儀包括具備旋轉(zhuǎn)、傾斜功能的調(diào)制器,從而使得干涉儀信號(hào)受調(diào)制。該信號(hào)經(jīng)鏡面反射后,即攜帶鏡面不平整度信息,經(jīng)特定接收器分析,可解調(diào)得到鏡面不平整度。然而,上述測(cè)量光學(xué)平面不平整度的裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,且因干涉儀攜帶調(diào)制器和解調(diào)器,成本較高。美國(guó)專(zhuān)利US05790253公開(kāi)了一種修正移動(dòng)鏡面線(xiàn)性誤差的方法。其所述的方法包括:在反射鏡面安裝至運(yùn)動(dòng)臺(tái)之前,通過(guò)特殊的干涉儀離線(xiàn)測(cè)量反射鏡面形誤差;記錄并保存反射鏡面形數(shù)據(jù);將反射鏡安裝至運(yùn)動(dòng)臺(tái)上,作為運(yùn)動(dòng)臺(tái)定位的激光干涉儀系統(tǒng)的反射鏡面;以激光干涉儀兩軸的距離d為間距移動(dòng)運(yùn)動(dòng)臺(tái),測(cè)量運(yùn)動(dòng)臺(tái)反射鏡面形離散值;將安裝至運(yùn)動(dòng)臺(tái)之前測(cè)得的反射鏡面形數(shù)據(jù)與前述離散值組合,可產(chǎn)生用于修正線(xiàn)性誤差的校正數(shù)據(jù)。使用該方法在光學(xué)投影裝置中僅能獲得間距為d的反射鏡面形,周期更小的面形不平整度數(shù)據(jù)需在集成至光學(xué)投影裝置之前借助其它干涉儀系統(tǒng)獲得,不能直接在光學(xué)投影裝置中獲取運(yùn)動(dòng)臺(tái)反射鏡面形不平整度的完全數(shù)據(jù)。
[0005]就此,現(xiàn)有技術(shù)中急需要一種新的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明提供一種用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法。該方法能直接在光學(xué)投影裝置中獲取運(yùn)動(dòng)臺(tái)反射鏡面形不平整度的完全數(shù)據(jù),并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明公開(kāi)一種用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,包括:步驟一:利用干涉儀于第一起始位置以一定步長(zhǎng)測(cè)量所述運(yùn)動(dòng)臺(tái)的反射鏡面的面形,獲得第一組面形數(shù)據(jù),所述步長(zhǎng)為所述干涉儀的間距;步驟二:重復(fù)執(zhí)行步驟一,每次起始位置與前一次起始位置的間距大于零且小于所述步長(zhǎng),獲得多組面形數(shù)據(jù),得到所述運(yùn)動(dòng)臺(tái)的反射鏡面的完整面形數(shù)據(jù),計(jì)算面形誤差;步驟三、結(jié)合所述面形誤差,采用插值處理所述完整面形數(shù)據(jù)獲得一面形殘差;步驟四、對(duì)所述面形殘差進(jìn)行濾波獲得一最終面形數(shù)據(jù);步驟五、利用所述最終面形數(shù)據(jù),在運(yùn)動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)進(jìn)行伺服控制時(shí),提前補(bǔ)償反射鏡面型數(shù)據(jù)。
[0008]更進(jìn)一步地,面形誤差包括平移誤差和旋轉(zhuǎn)誤差。
[0009]所述平移誤差y (χ)由以下公式獲得:
【權(quán)利要求】
1.一種用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,包括:步驟一:利用干涉儀于第一起始位置以一定步長(zhǎng)測(cè)量所述運(yùn)動(dòng)臺(tái)的反射鏡面的面形,獲得第一組面形數(shù)據(jù),所述步長(zhǎng)為所述干涉儀的間距;步驟二:重復(fù)執(zhí)行步驟一,每次起始位置與前一次起始位置的間距大于零且小于所述步長(zhǎng),獲得多組面形數(shù)據(jù),得到所述運(yùn)動(dòng)臺(tái)的反射鏡面的完整面形數(shù)據(jù),計(jì)算面形誤差;步驟三、結(jié)合所述面形誤差,采用插值處理所述完整面形數(shù)據(jù)獲得一面形殘差;步驟四、對(duì)所述面形殘差進(jìn)行濾波獲得一最終面形數(shù)據(jù);步驟五、利用所述最終面形數(shù)據(jù),在運(yùn)動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)進(jìn)行伺服控制時(shí),提前補(bǔ)償反射鏡面型數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,所述面形誤差包括平移誤差和旋轉(zhuǎn)誤差。
3.如權(quán)利要求2所述的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,所述平移誤差y (χ)由以下公式獲得:Y(x)=y2(x)+y3(x)/2其中,
4.如權(quán)利要求2所述的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)誤差Rzy(X)由以下公式獲得Rzy(x)=y2(x)-y3(x)/d其中,
5.如權(quán)利要求1所述的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,所述插值處理的方法為線(xiàn)性樣條插值方法、牛頓插值方法或者斯特林插值方法。
6.如權(quán)利要求1所述的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,所述步驟三具體為采用線(xiàn)性樣條插值方法進(jìn)行處理,設(shè)第i次采樣結(jié)果為f (xi),則經(jīng)樣條序列S插值后的面形結(jié)果為:
7.如權(quán)利要求6所述的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方法,其特征在于,所述面形殘差即所述樣條插值面形結(jié)果與所述完整面形數(shù)據(jù)的相減之差。
8.如權(quán)利要求1所述的用于運(yùn)動(dòng)臺(tái)誤差定位誤差校準(zhǔn)的方用的方法為:`
【文檔編號(hào)】G01B11/24GK103453847SQ201210181490
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】毛方林, 李煜芝, 林彬 申請(qǐng)人:上海微電子裝備有限公司