CN111999985B - 一种提升光刻速度的方法、装置、存储介质及终端设备 - Google Patents

一种提升光刻速度的方法、装置、存储介质及终端设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及光刻技术领域，公开了一种提升光刻速度的方法，该方法通过实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度；若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据；根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述预定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度，本发明，当扫描宽度减小时，栅式光阀每一帧都只装载有效像素数据，从而提升单位时间内装载的帧数，提升栅式光阀的刷新率。

Description

一种提升光刻速度的方法、装置、存储介质及终端设备
技术领域
本发明实施例涉及光刻技术领域，特别是涉及一种提升光刻速度的方法、装置、存储介质及终端设备。
背景技术
现有包含栅式光阀(Grating Light Valve，GLV)的图形生成光刻系统一般由图形转换单元、光刻控制单元、用户交互单元、光刻执行单元等四大部分组成，其工作原理说明：设计好的图形由图形转换单元处理成光刻系统可执行的文件，一般是将图形分割成多个带状的可扫描的文件(文件内是将带状图形分解成点状的信息)，再由光刻控制单元根据各种控制信号及反馈信号，控制光刻执行单元，将图形逐步扫描拼接出来。其中，光刻执行单元如附图1所示，光刻执行单元包括：激光器(11)、光学系统(12)、栅式光阀(13)、光学系统(15)和运动平台(14)，运动平台用于放置工件(16)，其中，栅式光阀(13)是上述光刻执行单元中的重要部件，其功能是根据图形数据控制自身微结构，使照在栅式光阀上的激光通过特定的衍射和干涉，最终通过光学系统和运动控制系统将图形生成在工件上。一般栅式光阀由1088个像素点排成一列组成，通过每刷新一次便在工件上曝光一帧的方式，将整个图形扫描出来。该系统的扫描频率基本是固定的，其速度主要由栅式光阀的数据处理能力决定，当有些时候为了提高光刻质量等原因，需要减小扫描宽度，扫描频率不可变，这样就降低了生产效率。
因此，亟需一种扫描宽度变小时提升光刻速度的方法，从而提高生产效率。
发明内容
本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种提升光刻速度的方法、装置、存储介质及终端设备，能够解决现有光刻方法扫描宽度变小时带来的单位时间内光刻面积减少，进而降低生产效率的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种提升光刻速度的方法，包括：
实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度；
若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据；
根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；
根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
第二方面，本发明实施例提供一种提升光刻速度的装置，应用于处理器，所述装置包括：
检测单元模块，用于实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度；
数据装载模块，用于若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据；
光阀调整模块，用于根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；
光刻模块，用于根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
第三方面，本发明实施例提供一种计算机可读的存储介质，所述计算机可读的存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行上述提升光刻速度的方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种终端设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为通过所述计算机程序执行所述提升光刻速度的方法。
本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施例提供了一种提升光刻速度的方法，该方法通过实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度；若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据；根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度，本发明实施例，当扫描宽度减小时，栅式光阀每一帧都只装载有效像素数据，从而提升单位时间内装载的帧数，提升栅式光阀的刷新率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明背景技术提供的光刻执行单元示意图；
图2是本发明实施例提供的一提升光刻速度的方法流程图；
图3是本发明实施例提供的另一提升光刻速度的方法流程图；
图4是本发明实施例提供的一提升光刻速度的装置示意图；
图5是本发明实施例提供的一终端设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
请参见图2，其示出了一种提升光刻速度的方法的流程图，适用于背景技术所述包含栅式光阀(Grating Light Valve，GLV)的图形生成光刻系统中，该方法包括但不限于以下步骤：
步骤S21：实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度。
在本发明实施例中，所述预设扫描宽度是光刻系统正常工作时的扫描宽度。若实时检测当前扫描宽度等于预设扫描宽度，该系统按照正常工作模式将图形生成在工件上。若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，则执行步骤S22。
步骤S22：若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据。
在本发明实施例中，有效像素数据是指根据图形变化而改变的数据，该数据用来控制栅式光阀的微结构，对应的冗余像素数据是指因扫描宽度减小而导致栅式光阀无对应图形，扫描中一直不变的部分数据。待扫描图形由图形转换单元处理成光刻系统可执行的文件，一般是将图形分割成多个带状的可扫描的文件，文件内是将带状图形分解成点状的信息。若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，光刻控制单元读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据。
步骤23：根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构。
在本发明实施例中，所述有效像素数据仅仅是正常工作模式下原像素数据中的部分有效数据。因为当扫描宽度减小时，栅式光阀每一帧都只装载有效像素数据，从而提升单位时间内装载的帧数，提升栅式光阀的刷新率。
步骤24：根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
在本发明实施例中，根据设定参数和所述有效像素数据，由光刻控制单元协同各部件一起，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
本发明实施例，通过实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度；若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据；根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度，本发明实施例，当扫描宽度减小时，栅式光阀每一帧都只装载有效像素数据，从而提升单位时间内装载的帧数，提升栅式光阀的刷新率。
请参见图3，其示出了另一种提升光刻速度的方法的流程图，该方法包括但不限于以下步骤：
步骤S31：实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度。
在本发明实施例中，所述预设扫描宽度是光刻系统正常工作时的扫描宽度。若实时检测当前扫描宽度小于等于预设扫描宽度，该系统按照正常工作模式将图形生成在工件上。若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，则执行步骤S32。
步骤S32：若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据。
步骤S33：若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，获取行像素数据。
在本发明实施例中，行像素数据是光刻系统曝光最小单位数据，既一帧像素数据或者一行像素数据。该光刻系统工作时一帧一帧地曝光，每一帧对应这里所说的一行，即对栅式光阀成像一次，扫描宽度定了，行像素数据也就确定了。
步骤S34：根据所述行像素数据，获得更新曝光频率、运动平台的更新速度以及与所述更新速度相关的其他曝光参数。
其中，其它曝光参数包括trig延迟参数，该参数用于微调trig同步，使来回扫描刚好衔接。
步骤S35：根据所述更新曝光频率和预设曝光频率对应的能量，获得更新曝光能量。
步骤S36：以所述更新曝光频率设置为激光器脉冲频率，以所述更新曝光能量设置为激光器的输出能量，以所述运动平台的更新速度设置为运动平台的运动速度。
步骤S37：根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构。
步骤S38：根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
本发明实施例，当扫描宽度减小时，栅式光阀每一帧都只装载有效像素数据，从而提升单位时间内装载的帧数，提升栅式光阀的刷新率，同步提升激光器脉冲频率及运动平台速度，最终达到提升生产速度的目的。
请参阅图4，图4是本发明实施例提供的一种提升光刻速度的装置的示意图，如图4所示，该提升光刻速度的装置包括：检测单元模块41、数据装载模块42、光阀调整模块43和光刻模块44。
其中，检测单元模块41，用于实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度；
数据装载模块42，用于若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据；
光阀调整模块43，用于根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；
光刻模块44，用于根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
进一步地，所述数据装载模块42和光阀调整模块43之间，所述装置还包括：
第一获取模块，用于若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，获取行像素数据。
第二获取模块，用于根据所述行像素数据，获得更新曝光频率、运动平台的更新速度以及与所述更新速度相关的其他曝光参数；
第三获取模块，用于根据所述更新曝光频率和预设曝光频率对应的能量，获得更新曝光能量；
参数设置模块，用于以所述更新曝光频率设置为激光器脉冲频率，以所述更新曝光能量设置为激光器的输出能量，以所述运动平台的更新速度设置为运动平台的运动速度。
由于装置实施例和方法实施例是基于同一构思，在内容不互相冲突的前提下，装置实施例的内容可以引用方法实施例的，在此不赘述。
请参阅图5，图5是本发明实施例提供一种终端设备的结构示意图。其中，如图5所示，该终端设备50包括一个或多个处理器51以及存储器52。其中，图5中以一个处理器51为例。
处理器51和存储器52可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。
存储器52作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的一种提升光刻速度的方法对应的单元(例如，图4所述的各个模块)。处理器51通过运行存储在存储器52中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行提升光刻速度的方法的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例提升光刻速度的方法以及上述装置实施例的各个模块和单元的功能。
存储器52可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器52可选包括相对于处理器51远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器51。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述模块存储在所述存储器52中，当被所述一个或者多个处理器51执行时，执行上述任意方法实施例中的提升光刻速度的方法，例如，执行以上描述的图2、3所示的各个步骤；也可实现图4所述的各个模块或单元的功能。
本发明实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如图5中的一个处理器51，可使得上述一个或多个处理器可执行上述任意方法实施例中的提升光刻速度的方法，例如，执行上述任意方法实施例中的提升光刻速度的方法，例如，执行以上描述的图2、3所示的各个步骤；也可实现图4所述的各个单元的功能。
通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种提升光刻速度的方法，其特征在于，所述方法包括：
实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度，所述预设扫描宽度是光刻系统正常工作时的扫描宽度；
若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据，所述冗余像素数据是指因扫描宽度减小而导致栅式光阀无对应图形，扫描中一直不变的部分数据；
根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；
根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
2.根据权利要求1所述的提升光刻速度的方法，其特征在于，在所述获得有效像素数据之后，在所述根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构之前，所述方法还包括：
若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，获取行像素数据；
根据所述行像素数据，获得更新曝光频率、运动平台的更新速度以及与所述更新速度相关的其他曝光参数；
根据所述更新曝光频率和预设曝光频率对应的能量，获得更新曝光能量；
以所述更新曝光频率设置为激光器脉冲频率，以所述更新曝光能量设置为激光器的输出能量，以所述运动平台的更新速度设置为运动平台的运动速度。
3.一种提升光刻速度的装置，其特征在于，所述装置包括：
检测单元模块，用于实时检测当前扫描宽度是否小于预设扫描宽度，所述预设扫描宽度是光刻系统正常工作时的扫描宽度；
数据装载模块，用于若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，读取经图形转换单元转换的数据，像素生成器解压所述数据，并删除解压后的数据两端冗余像素数据，获得有效像素数据，所述冗余像素数据是指因扫描宽度减小而导致栅式光阀无对应图形，扫描中一直不变的部分数据；
光阀调整模块，用于根据读取的所述有效像素数据，控制栅式光阀的微结构；
光刻模块，用于根据设定参数和所述有效像素数据，将图形刻制在工件上，所述设定参数包括激光器脉冲频率、激光器的输出能量及运动平台的运动速度。
4.根据权利要求3所述的提升光刻速度的装置，其特征在于，所述数据装载模块和光阀调整模块之间，所述装置还包括：
第一获取模块，用于若当前扫描宽度小于预设扫描宽度，获取行像素数据；
第二获取模块，用于根据所述行像素数据，获得更新曝光频率、运动平台的更新速度以及与所述更新速度相关的其他曝光参数；
第三获取模块，用于根据所述更新曝光频率和预设曝光频率对应的能量，获得更新曝光能量；
参数设置模块，用于以所述更新曝光频率设置为激光器脉冲频率，以所述更新曝光能量设置为激光器的输出能量，以所述运动平台的更新速度设置为运动平台的运动速度。
5.一种计算机可读的存储介质，其特征在于，所述计算机可读的存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行上述权利要求1至2任一项中所述的方法。
6.一种终端设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为通过所述计算机程序执行所述权利要求1至2任一项中所述的方法。
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