CN113050381B - 一种拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备，拼接物镜的剂量控制装置用于曝光设备，包括控制单元和至少一个具有透光狭缝的遮光挡板，遮光挡板活动设置于所述曝光设备上，沿光路传播方向，遮光挡板设置于曝光光源和拼接物镜之间，拼接物镜包括若干个子物镜；控制单元与遮光挡板连接，用于控制遮光挡板的移动速度和位置，能够使同列排布的拼接物镜的光束同时通过或同时被遮挡。本发明提供拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备，能够控制拼接物镜的子物镜或多个拼接物镜的曝光时间完全一致，从而能够精准控制曝光剂量，提升曝光效果。

Description

一种拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备

技术领域

本发明属于光刻技术领域，尤其是涉及一种拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备。

背景技术

传统光刻机使用单视场物镜，曝光过程中通过控制快门开关来实现曝光剂量的准确性。这就需要对快门的打开时间、关闭时间进行精准标定。随着光刻技术的不断进步和发展，拼接物镜因其在维持良好的成像特性的同时，还能够实现较大曝光区域的特性而得到越来越广泛的应用。如附图1A和附图1B所示，在拼接物镜静态曝光中会存在多个视场同时曝光工况，比如由第一拼接物镜第一子物镜310a、第一拼接物镜第二子物镜310b以及第一拼接物镜第三子物镜310c组成的第一拼接物镜310，若采用传统曝光方法，第一拼接物镜第一子物镜310a、第一拼接物镜第二子物镜310b以及第一拼接物镜第三子物镜310c的曝光视场的快门会因机械安装误差、电机性能误差、打开关闭时间误差等因素，它们曝光视场的快门打开关闭时间很难完全一致，不同曝光视场的实际剂量也不完全一致；显然地，由第二拼接物镜第一子物镜320a、第二拼接物镜第二子物镜320b以及第二拼接物镜第三子物镜320c组成的第二拼接物镜320亦存在同样的问题。因此如何控制拼接物镜的曝光剂量成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

但是，目前为止，并没有发现有效的解决方案。

需要说明的是，公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中拼接物镜的视场间曝光剂量不一致及曝光时间不同步的问题，提供一种拼接物镜的剂量控制装置、方法及曝光设备。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种拼接物镜的剂量控制装置，用于曝光设备，包括控制单元和至少一个具有透光狭缝的遮光挡板，所述遮光挡板活动设置于所述曝光设备上，沿光路传播方向，所述遮光挡板设置于曝光光源和拼接物镜之间；

所述拼接物镜包括若干个子物镜；

所述控制单元与所述遮光挡板连接，用于控制所述遮光挡板的移动速度和位置，使得所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板同时遮挡或被所述透光狭缝同时暴露；

在所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述控制单元还用于控制所述曝光装置曝光。

可选地，当所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板同时遮挡时，所述遮光挡板以第一速度扫描式移动；

当被所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述遮光挡板以第二速度扫描式移动。

可选地，所述遮光挡板的第二速度根据以下公式获得，

其中，V为所述遮光挡板的移动速度，L为所述透光狭缝的宽度，T为所述曝光时间。

可选地，所述曝光时间根据以下公式获得，

其中，Dose为曝光剂量，I为当前照度。

可选地，所述遮光挡板为一条状结构，所述透光狭缝位于所述遮光挡板的中部，所述遮光挡板的宽度大于所述拼接物镜的视场宽度。

可选地，所述透光狭缝为一条形结构，所述透光狭缝的宽度小于所述拼接物镜的视场宽度。

可选地，所述透光狭缝有多个，沿光路传播方向，每个所述透光狭缝使得一个或多个所述子物镜透光，所有所述透光狭缝使得所有所述子物镜同时透光。

可选地，所述遮光挡板所在的平面与光路传播方向相交。

可选地，所述遮光挡板所在的平面垂直于所述光路传播方向。

可选地，所述遮光挡板和所述透光狭缝一体成型。

可选地，所述遮光挡板包括第一遮光部、第二遮光部和可拆卸连接所述第一遮光部和所述第二遮光部的调节固定结构；

所述透光狭缝位于所述第一遮光部和所述第二遮光部之间，所述调节固定结构用于调节所述透光狭缝的宽度。

可选地，所述调节固定结构与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述调节固定结构的调节时机和所述透光狭缝的宽度。

本发明还提供了一种曝光设备，包括上述任一项所述的拼接物镜的剂量控制装置，所述曝光设备包括曝光光源、掩模版、掩模台、至少一个拼接物镜和工件台；

沿光路传播方向，依次为所述曝光光源、所述掩模版、所述遮光挡板、所述掩模台、所述拼接物镜、工件台以及掩模台框架；所述掩模台固定设置于所述掩模台框架上；

所述遮光挡板活动设置于所述掩模台框架上，所述遮光挡板所在的平面与所述光路传播方向相交。

可选地，包括N个所述拼接物镜和M个所述剂量控制装置，N≥2，M＝N；

每个所述剂量控制装置包括一个遮光挡板，N个所述遮光挡板的分布方式与N个所述拼接物镜的分布方式相同。

可选地，包括N个所述拼接物镜和M个所述剂量控制装置，其中N≥2，1≤M＜N；

至少有一个所述剂量控制装置具有至少两个所述遮光挡板，所述遮光挡板的总个数为N，N个所述遮光挡板的分布方式与N个所述拼接物镜的分布方式相同。

可选地，多个所述拼接物镜呈线性分布。

本发明还提供了一种拼接物镜的剂量控制方法，包括以下步骤，

S100：以第一速度移动具有透光狭缝的遮光挡板直至第一位置，所述第一位置为拼接物镜的所有子物镜的视场开始被所述遮光挡板同时遮挡；

S200：开始曝光；

S300：继续移动所述遮光挡板至第二位置，再以第二速度移动所述遮光挡板至第三位置，其中，所述第二位置为所有所述子物镜的视场开始被所述透光狭缝同时暴露，所述第二位置和所述第三位置之间的距离等于所述透光狭缝的宽度；

S400：继续移动所述遮光挡板至第四位置，所述第四位置为所述拼接物镜的所有子物镜的视场开始被所述遮光挡板同时遮挡；

S500：结束曝光。

可选地，重复所述步骤S100-S500，实现多个所述拼接物镜的曝光。

与现有技术相比，本发明提供的一种拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备具有以下有益效果：

本发明提供的一种拼接物镜的剂量控制装置包括控制单元和至少一个具有透光狭缝的遮光挡板，结构简单，易于实施；进一步地，所述遮光挡板活动设置于所述曝光设备上，无需对现有曝光设备的结构进行大幅调整，实施成本低廉，而且易于所述遮光挡板易于控制；

所述控制单元与所述遮光挡板连接，用于控制所述遮光挡板的移动速度和位置，使得所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板同时遮挡或被所述透光狭缝同时暴露，在所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述控制单元控制所述曝光装置曝光，能够控制拼接物镜的子物镜或多个拼接物镜的曝光时间完全一致；从而能够精准控制曝光剂量，提升曝光效果；

所述透光狭缝的宽度能够根据需要调整，能够适用不同规格和类型的曝光设备的要求；

所述拼接物镜的剂量控制装置可以包括多个所述遮光挡板，能够适用具有多个拼接物镜的曝光设备，适用性强，进一步地能够使用多个拼接物镜的同时曝光。

附图说明

图1A为现有技术中其中一种曝光设备的俯视结构示意图；

图1B为图1A的主视结构示意图；

图2为本发明实施例一的其中一种拼接物镜的剂量控制装置的结构示意图；

图3为本发明实施例一的另外一种拼接物镜的剂量控制装置的结构示意图；

图4为本发明实施例一的又一种拼接物镜的剂量控制装置的结构示意图；

图5A为本发明实施例二的一种曝光设备的俯视结构示意图；

图5B为图5A的主视结构示意图；

图6为本发明实施例三的一种曝光设备的俯视结构示意图；

图7为本发明实施例四的一种拼接物镜的剂量控制方法的流程示意图；

图7A为图7静态曝光时其中一种拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板位置时序图；

图7B为图7中Pos1时的其中一种拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板位置示意图；

图7C为图7中Pos2至Pos3时的其中一种拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板位置示意图；

图7D为图7中Pos4时的其中一种拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板位置示意图；

其中，附图标记说明如下：

110-遮光挡板，111-第一遮光部，112-第二遮光部，113-调节固定结构，120-透光狭缝，130-活动连接结构，120a-第一透光子狭缝，120b-第二透光子狭缝；

100a-第一剂量控制装置，100b-第二剂量控制装置；

200-曝光光源，310-第一拼接物镜，310a-第一拼接物镜第一子物镜，310b-第一拼接物镜第二子物镜，310c-第一拼接物镜第三子物镜，320-第二拼接物镜，320a-第二拼接物镜第一子物镜，320b-第二拼接物镜第二子物镜，320c-第一拼接物镜第三子物镜；

400-掩模版，410-掩模版对准标记，420-掩模版铬边，500-掩模台，510-掩模台框架，600-工件台。

具体实施方式

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本发明提出的拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。应当了解，说明书附图并不一定按比例地显示本发明的具体结构，并且在说明书附图中用于说明本发明某些原理的图示性特征也会采取略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。以及，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。

<实施例一>

本实施例提供了一种拼接物镜的剂量控制装置，用于曝光设备。所述拼接物镜的剂量控制装置包括控制单元和至少一个具有透光狭缝的遮光挡板，所述遮光挡板活动设置于所述曝光设备上。沿光路传播方向，所述遮光挡板设置于曝光光源和拼接物镜之间；所述拼接物镜包括若干个子物镜；所述控制单元与所述遮光挡板连接，用于控制所述遮光挡板的移动速度和位置，使得所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板同时遮挡或被所述透光狭缝同时暴露；在所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述控制单元还用于控制所述曝光装置曝光。

具体地，如附图1A和附图1B所示，为现有技术的曝光设备，沿光路传播方向，包括曝光光源200和拼接物镜，以及设置在曝光光源200和拼接物镜之间的掩模版400、掩模台500以及设置在拼接物镜下方的工件台600。在使用时，曝光光源200发出光束，将放置在掩模台500上的掩模版400上图案曝光在放置在工件台600的衬底上。在本实施例中，所述拼接物镜包括第一拼接物镜310和第二拼接物镜320，为了描述的方便，所述第一拼接物镜310和所述第二拼接物镜320的结构相同。

具体地，如附图2所示，为本实施例提供的其中一种拼接物镜的剂量曝光装置的结构示意图，所述剂量曝光装置包括控制单元(图中未示出)和至少一个具有透光狭缝120的遮光挡板110，所述遮光挡板活动设置于所述曝光设备上，位于所述曝光光源200和拼接物镜之间。所述控制单元与所述遮光挡板110连接，用于控制所述遮光挡板110的移动速度和位置，使得所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板110同时遮挡或被所述透光狭缝120同时暴露；在所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述控制单元还用于控制所述曝光装置曝光。所述控制单元包括配置有控制程序的微处理器，或为曝光装置的主控制模块，在其中一种实施方式中，所述微处理器为TI公司的C6000DSP控制芯片，显然，这并非本发明的限制。

具体地，所述控制单元控制所述遮光挡板移动的速度还包括，当所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板同时遮挡时，所述遮光挡板以第一速度扫描式移动；当被所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述遮光挡板以第二速度扫描式移动。在本实施例中，

所述遮光挡板的第二速度根据以下公式获得，

其中，V为所述遮光挡板的移动速度，L为所述透光狭缝的宽度，T为所述曝光时间。

所述曝光时间根据以下公式获得，

其中，Dose为曝光剂量，I为光束在所述工件台600上的衬底的当前照度。

如附图2所示，在其中一种实施方式中，所述遮光挡板110为一条状结构，所述透光狭缝120位于所述遮光挡板110的中部，所述遮光挡板110和所述透光狭缝120一体成型。

具体地，所述遮光挡板110的宽度大于其要控制的拼接物镜的视场宽度，以使得所述遮光挡板110能够将所述拼接物镜的视场完全遮挡；进一步地，所述透光狭缝120为一条形结构，所述透光狭缝120的宽度小于等于所述拼接物镜的视场宽度，在曝光时能够使得所述拼接物镜的多个子物镜的曝光时间完全一致，从而精准控制曝光剂量，提升曝光效果。再进一步地，所述拼接物镜的曝光装置还包括活动连接结构130，所述活动连接结构130用于将所述遮光挡板110活动连接在所述曝光装置。所述活动连接结构130包括但不限于卡槽结构，链锁结构以及滑轮结构，能够使得所述遮光挡板110沿其与曝光设备的活动连接并能够沿着设定的方向和速度移动、或停留着某一位置。

进一步地，所述遮光挡板所在的平面与光路传播方向相交。较佳地，所述遮光挡板所在的平面垂直于所述光路传播方向。

在另外一种实施方式中，如附图3所示所述透光狭缝有多个，在本实施例中，所述透光狭缝包括第一透光子狭缝120a和第二透光子狭缝120b。沿光路传播方向，每个所述透光狭缝使得一个或多个所述子物镜透光，所有所述透光狭缝使得所有所述子物镜同时透光。

在又一实施方式中，如附图4所示，所述遮光挡板110包括第一遮光部111、第二遮光部112和可拆卸连接所述第一遮光部111和所述第二遮光部112的调节固定结构113。所述透光狭缝120位于所述第一遮光部111和所述第二遮光部112之间，所述调节固定结构113用于调节所述透光狭缝120的宽度，能够使得所述第一遮光部111和所述第二遮光部112扣合在一起，形成外形如图2所述的具有透光狭缝的遮光挡板，作为优选，所述调节固定结构113包括沿透光狭缝的宽度方向对应设置在第一遮光部111和第二遮光部112上的若干组通孔，所述通孔能够通过螺栓固定连接，显然地，这并非本发明的限制，在其他的实施方式中，所述调节固定结构也可以为能够沿所述透光狭缝宽度方向调节位置的卡槽和卡扣结构。进一步地，在其他的实施方式中，所述调节固定结构113与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述调节固定结构113的调节时机和所述透光狭缝120的宽度。

<实施例二>

本实施例提供了一种曝光设备，如附图5A和附图5B所示。包括上述任一实施例所述的拼接物镜的剂量控制装置。

所述曝光设备包括曝光光源200、掩模版400、掩模台500、第一拼接物镜310和第二拼接物镜320两个拼接物镜和工件台600。具体地，沿光路传播方向，依次为所述曝光光源200、所述掩模版400、掩模台500、遮光挡板、所述掩模台500、位于同一高度的第一拼接物镜310和第二拼接物镜320、工件台600以及掩模台框架510；所述掩模台500固定设置于所述掩模台框架510上。所述拼接物镜的剂量控制装置用于控制所述第一拼接物镜310的曝光剂量，所述拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板110设置在所述曝光光源200和所述第一拼接物镜310之间。显然地，本领域的技术人员应该能够理解，这并非本发明的限制，在其他的实施方式中，同一拼接物镜的剂量控制装置也可以用于控制多个拼接物镜。此实施例仅为了描述的方便。较佳地，本实施例的掩模版400还包括用于对准的掩模版对准标记410以及掩模版400的边界标记掩模版铬边420。

继续参见附图5A和附图5B，本实施例的第一拼接物镜310包括第一拼接物镜第一子物镜310a、第一拼接物镜第二子物镜310b、第一拼接物镜第三子物镜310c共三个子物镜。且三个所述子物镜呈线性排列，三个所述子物镜的视场宽度相同，为了避免赘述，将三个所述子物镜的视场宽度记为第一拼接物镜310的视场宽度L2。

所述遮光挡板110活动设置于所述掩模台框架510上，所述遮光挡板110所在的平面与所述光路传播方向相交。其中，光路传播方向为曝光光源200发出光束、光束被遮光挡板110遮挡或透过透光狭缝120、照射掩模版400、透光所述第一拼接物镜310和/或所述第二拼接物镜320，直至将所述掩模版400上的图案成像在工件台600上的衬底上。

如附图5A所示，所述遮光挡板110能够沿图中移动方向箭头所指示的方向移动，所述遮光挡板110一侧的宽度L1大于所述第一拼接物镜310的视场宽度L2，所述透光狭缝120的宽度L1小于所述第一拼接物镜310的视场宽度L2，以能够使同列排布的拼接物镜的光束同时被遮挡或同时通过。

特别地，如附图5A和附图5B所示，在本实施例中，所述遮光挡板110所在的平面垂直于所述光路传播的方向，其中，所述遮光挡板110所在的平面为所述遮光挡板正对所述光源200的面。本领域的技术人员应该能够理解，这仅是较佳实施方式的描述，而并非本发明的限制，在其他的实施方式中，所述遮光挡板110所在的平面与所述光路传播的方向相交即可。

进一步地，本实施例中的第二拼接物镜320包括第二拼接物镜第一子物镜320a、第二拼接物镜第二子物镜320b和第二拼接物镜第三子物镜320c。所第二拼接物镜320的结构与所述第一拼接物镜310的结构相同，因此，所述遮光挡板110也可以用于控制所述第二拼接物镜320的曝光剂量。

<实施例三>

本实施例提供了一种曝光装置，如图6所示，与实施例二的不同之处在于，本实施例的曝光装置包括第一拼接物镜310和第二拼接物镜320两个拼接物镜，以及分别与所述第一拼接物镜310对应设置的第一剂量控制装置100a和第二拼接物镜310对应设置的第二剂量控制装置100b。为了避免赘述，仅就不同之处予以说明如下。在本实施例中，所述第一剂量控制装置100a和所述第二剂量控制装置100b均具有一个遮光挡板110和一个透光狭缝120，所述第一剂量控制装置100a的遮光挡板的分布方式与所述第一拼接物镜310以及所述第二剂量控装置100b的遮光挡板与所述第二拼接物镜320的分布方式。

即作为一种实施方式，对于具有N个拼接物镜的曝光装置，可以配置与所述拼接物镜一一对应的N个剂量控制装置。

进一步地，在其他的实施方式中，对于具有N个拼接物镜的曝光装置，也可以配置M个所述剂量控制装置，其中N≥2，1≤M＜N。其中，至少有一个所述剂量控制装置具有至少两个所述遮光挡板，所述遮光挡板的总个数为N，N个所述遮光挡板的分布方式与N个所述拼接物镜的分布方式相同。

<实施例四>

本实施例提供了一种拼接物镜的剂量控制方法。为了便于描述，本实施例以使用具有一个遮光挡板110和一个透光狭缝120的剂量控制装置，控制第一拼接物镜310曝光剂量为例进行说明。如附图7A为静态曝光时其中一种拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板位置时序图。如附图7所示，包括以下步骤，

S100：以第一速度移动具有透光狭缝的遮光挡板直至第一位置，所述第一位置为拼接物镜的所有子物镜的视场开始被所述遮光挡板同时遮挡。具体地，如附图5A所示，遮光挡板110在起始位置处，以第一速度沿移动方向箭头所指示的方向移动所述遮光挡板110至第一位置Pos1，如附图7B所示，与附图7A中Pos1对应，即第一位置Pos1为第一拼接物镜310的所有子物镜的视场开始被所述遮光挡板110同时遮挡。

S200：开始曝光，开启快门进行曝光，对应附图7A中Pos1和Pos2之间的位置。

S300：继续移动所述遮光挡板至第二位置，再以第二速度移动所述遮光挡板至第三位置，其中，所述第二位置为所有所述子物镜的视场开始被所述透光狭缝同时暴露，所述第二位置和所述第三位置之间的距离等于所述透光狭缝的宽度。具体地，附图7A中的第二位置Pos2和第三位置Pos3对应附图7C所示的拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板位置示意图，此时，第一拼接物镜310的所有子物镜的视场被所述透光狭缝120同时暴露。其中，所述第二速度由曝光剂量和当前照度确定，因此，通过控制第二速度，能够控制拼接物镜的曝光剂量。如前文所述，所述遮光挡板110的第二速度通过以下方法获得，

其中，V为所述遮光挡板110的第二移动速度，L为所述透光狭缝120的宽度，T为曝光时间。

所述曝光时间根据以下公式获得，

其中，Dose为曝光剂量，I为当前照度。

S400：继续移动所述遮光挡板至第四位置，所述第四位置为所述拼接物镜的所有子物镜的视场开始被所述遮光挡板同时遮挡。具体地，附图7A中的第四位置Pos4对应附图7D所示的拼接物镜的剂量控制装置的遮光挡板位置示意图，此时，第一拼接物镜310的所有子物镜的视场被所述透光狭缝120同时暴露。

S500：结束曝光，关闭快门，曝光结束。

如此，通过控制所述遮光挡板110的移动实现了能够使同列排布的拼接物镜的光路同时通过或同时被遮挡，使得拼接物镜的多个子物镜的曝光时间完全一致，从而能够精准控制曝光剂量，提升曝光效果。

显然地，对于具有多个拼接物镜的曝光装置，根据曝光剂量需要，重复上述步骤S100-S500，能够实现多个所述拼接物镜的同时曝光。

综上，本发明提供的一种拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备，能够控制多个拼接物镜的曝光时间完全一致，从而能够精准控制曝光剂量，提升曝光效果。很好地解决了多个拼接物镜快门开启时间无法做到精准同步，使拼接视场各处曝光剂量不同，影响曝光效果的问题。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

综上，上述实施例对一种拼接物镜的剂量控制装置、方法和曝光设备的不同构型进行了详细说明，当然，上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明包括但不局限于上述实施中所列举的构型，本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (18)

1.一种拼接物镜的剂量控制装置，用于曝光设备，其特征在于，包括控制单元和至少一个具有透光狭缝的遮光挡板，所述遮光挡板活动设置于所述曝光设备上，沿光路传播方向，所述遮光挡板设置于曝光光源和拼接物镜之间；

所述拼接物镜包括若干个子物镜；

所述控制单元与所述遮光挡板连接，用于控制所述遮光挡板的移动速度和位置，使得所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板同时遮挡或被所述透光狭缝同时暴露；

在所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述控制单元还用于控制所述曝光装置曝光。

2.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，当所有所述子物镜的视场被所述遮光挡板同时遮挡时，所述遮光挡板以第一速度扫描式移动；

当被所有所述子物镜的视场被所述透光狭缝同时暴露时，所述遮光挡板以第二速度扫描式移动。

3.根据权利要求2所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述遮光挡板的第二速度根据以下公式获得，

其中，V为所述遮光挡板的移动速度，L为所述透光狭缝的宽度，T为所述曝光时间。

4.根据权利要求3所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述曝光时间根据以下公式获得，

其中，Dose为曝光剂量，I为当前照度。

5.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述遮光挡板为一条状结构，所述透光狭缝位于所述遮光挡板的中部，所述遮光挡板的宽度大于所述拼接物镜的视场宽度。

6.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述透光狭缝为一条形结构，所述透光狭缝的宽度小于所述拼接物镜的视场宽度。

7.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述透光狭缝有多个，沿光路传播方向，每个所述透光狭缝使得一个或多个所述子物镜透光，所有所述透光狭缝使得所有所述子物镜同时透光。

8.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述遮光挡板所在的平面与光路传播方向相交。

9.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述遮光挡板所在的平面垂直于所述光路传播方向。

10.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述遮光挡板和所述透光狭缝一体成型。

11.根据权利要求1所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述遮光挡板包括第一遮光部、第二遮光部和可拆卸连接所述第一遮光部和所述第二遮光部的调节固定结构；

所述透光狭缝位于所述第一遮光部和所述第二遮光部之间，所述调节固定结构用于调节所述透光狭缝的宽度。

12.根据权利要求11所述的拼接物镜的剂量控制装置，其特征在于，所述调节固定结构与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述调节固定结构的调节时机和所述透光狭缝的宽度。

13.一种曝光设备，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-12任一项所述的拼接物镜的剂量控制装置，所述曝光设备包括曝光光源、掩模版、掩模台、至少一个拼接物镜和工件台；

沿光路传播方向，依次为所述曝光光源、所述掩模版、所述遮光挡板、所述掩模台、所述拼接物镜、工件台以及掩模台框架；所述掩模台固定设置于所述掩模台框架上；

所述遮光挡板活动设置于所述掩模台框架上，所述遮光挡板所在的平面与所述光路传播方向相交。

14.根据权利要求13所述的曝光设备，其特征在于，包括N个所述拼接物镜和M个所述剂量控制装置，N≥2，M＝N；

每个所述剂量控制装置包括一个遮光挡板，N个所述遮光挡板的分布方式与N个所述拼接物镜的分布方式相同。

15.根据权利要求13所述的曝光设备，其特征在于，包括N个所述拼接物镜和M个所述剂量控制装置，其中N≥2，1≤M＜N；

至少有一个所述剂量控制装置具有至少两个所述遮光挡板，所述遮光挡板的总个数为N，N个所述遮光挡板的分布方式与N个所述拼接物镜的分布方式相同。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的曝光设备，其特征在于，多个所述拼接物镜呈线性分布。

17.一种拼接物镜的剂量控制方法，其特征在于，包括以下步骤，

S100：以第一速度移动具有透光狭缝的遮光挡板直至第一位置，所述第一位置为拼接物镜的所有子物镜的视场开始被所述遮光挡板同时遮挡；

S200：开始曝光；

S300：继续移动所述遮光挡板至第二位置，再以第二速度移动所述遮光挡板至第三位置，其中，所述第二位置为所有所述子物镜的视场开始被所述透光狭缝同时暴露，所述第二位置和所述第三位置之间的距离等于所述透光狭缝的宽度；

S400：继续移动所述遮光挡板至第四位置，所述第四位置为所述拼接物镜的所有子物镜的视场开始被所述遮光挡板同时遮挡；

S500：结束曝光。

18.根据权利要求17所述的拼接物镜的剂量控制方法，其特征在于，重复所述步骤S100-S500，实现多个所述拼接物镜的曝光。

Images