CN116819912B - 自适应光学系统、曝光系统、波像差调节方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光刻技术领域,公开了一种自适应光学系统、曝光系统、波像差调节方法及设备。本发明在变形镜对第一光束的相位进行调整得到第二光束之后,首先由波前检测模块检测第二光束的波前图形,然后由图像处理模块基于第二光束的波前图形与预标定的波前图形得到波像差。当波像差不满足预设曝光条件时,不断调整变形镜,直至波像差满足预设曝光条件时,利用第二光束完成曝光。本发明仅通过波前检测模块即可完成波像差的检测工作,结构简单且独立。而且,在波像差补偿的过程中,本方案直接通过图像处理模块调整波前检测模块即可实现对波像差的补偿,其补偿方式简便,且补偿时长短,从而使成像质量和效率提高。

Description

自适应光学系统、曝光系统、波像差调节方法及设备
技术领域
本发明涉及光刻技术领域,具体涉及一种自适应光学系统、曝光系统、波像差调节方法及设备。
背景技术
波像差即物点发出的波面经实际光学系统后,实际波面与理想波面在出瞳处相切时两波面的光程差。波像差是影响步进扫描投影光刻机性能的重要指标,直接影响光刻机成像质量、光刻分辨率以及关键尺寸均匀性等关键参数,波像差越小,像质越好。
传统光刻机通常采用剪切干涉或图形曝光测量的方式对波像差进行检测,当采用剪切干涉的方法进行测量时,需要定制专门的掩模版/标记和设计空间传感器,结构设计较为复杂,当采用图形曝光测量方式进行波像差检测时,又会引入光刻工艺及测量设备方面的影响因素,使得工艺过程繁杂,且检测时间较长。在对波像差完成检测后,还需对波像差进行补偿,补偿过程需要驱动机构调整投影物镜中若干指定透镜,再进行验证,耗时较长。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种结构简单、补偿和响应时间短且能高质量成像的自适应光学系统、曝光系统、波像差调节方法及设备,以解决波像差检测结构复杂,补偿响应时间长的问题。
第一方面,本发明提供了一种自适应光学系统,应用于芯片制备工艺的曝光系统,系统包括变形镜、波前检测模块和图像处理模块;变形镜用于调整第一光束的波前相位,得到第二光束,第一光束为变形镜的入射光束;波前检测模块用于检测第二光束对应的波前图形;图像处理模块用于根据波前图形和预标定的波前图形调整变形镜以补偿波像差;其中,当补偿后的波像差满足预设曝光条件时,利用第二光束完成曝光。
本实施例提供的自适应光学系统,在变形镜调整第一光束的相位得到第二光束之后,通过波前检测模块检测第二光束的波前图形,通过图像处理模块基于第二光束的波前图形与预标定的波前图形得到波像差。当波像差不满足预设曝光条件时,不断调整变形镜,直至波像差满足预设曝光条件时,利用第二光束完成曝光。相比于传统光刻机通过定制专门掩模版/标记和设计高精度空间传感器检测波像差的方式,本实施例仅通过波前检测模块即可完成波像差的检测工作,结构简单且独立。而且,在波像差补偿的过程中,本方案直接通过图像处理模块调整波前检测模块即可实现对波像差的补偿,相较于通过调整投影物镜中若干指定透镜的补偿方式,本实施例对应的补偿方式更简便,且补偿时长更短,从而提高成像效率。
在一些可选实施方式中,波前检测模块包括缩束耦合镜组和波前检测传感器;缩束耦合镜组用于对第二光束的波前缩束耦合以进入波前检测传感器;波前检测传感器用于监测第二光束对应的波前图形。
在一些可选实施方式中,图像处理模块包括图像采集器、波前图像处理器和变形镜驱动器;图像采集器用于采集波前检测模块检测的波前图形;波前图像处理器用于基于波前图形和预标定的波前图形确定变形镜的调整策略;变形镜驱动器用于基于调整策略调整变形镜,以减小波像差。
在一些可选实施方式中,系统还包括准直单元和扩束镜照明系统;准直单元用于使第二光束准直进入扩束镜照明系统;扩束镜照明系统用于扩大第二光束的尺寸,以使第二光束覆盖掩模版图形区。
本实施例对应的自适应光学系统中,各模块相对独立,便于使用过程中的维护和保养,也便于独立标定各模块的参数和性能。
第二方面,本发明提供了一种曝光系统,应用于芯片制备工艺,系统包括依次设置的照明模块、光束调整模块、快门和第一方面或其对应的任一实施方式的自适应光学系统。
本实施例提供的曝光系统,由于采用了第一方面或其对应的任一实施方式的自适应光学系统,使得该曝光系统可以集波像差检测,补偿和曝光于一体,从而提高其成像清晰度和曝光效率。
在一些可选实施方式中,照明模块包括激光器,激光器用于发射光束。
在一些可选实施方式中,光束调整模块包括依次设置的光强衰减器、扩束镜、光束转向镜和匀光器;光强衰减器用于调节光束的信号强度,以使信号强度满足扩束镜的输入范围,光束由照明模块产生;扩束镜用于将光束调节为准直光束;光束转向镜用于调整准直光束的传播方向;匀光器用于调节准直光束的强度。
第三方面,本发明提供了一种波像差调节方法,方法应用于第一方面或其对应的任一实施方式的自适应光学系统,包括:采集待调节波前图形;基于预标定的波前图形和待调节波前图形,确定调整策略;基于调整策略对变形镜进行调节。
在一些可选实施方式中,基于预标定的波前图形和待调节波前图形,确定调整策略,包括:基于预标定的波前图形和待调节波前图形,确定波像差;将波像差与预设阈值进行比较,生成比较结果;基于比较结果生成调整策略。
第四方面,本发明提供了一种计算机设备,应用于芯片制备工艺的曝光系统,包括:存储器和处理器,存储器和处理器之间互相通信连接,存储器中存储有计算机指令,处理器通过执行计算机指令,从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的波像差调节方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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是根据本发明实施例的自适应光学系统的结构示意图;
图2(a)是根据本发明实施例的变形镜结构俯视示意图;
图2(b)是根据本发明实施例的变形镜结构对应图2(a)的调整原理剖视示意图;
图3是根据本发明实施例的准直单元和扩束镜照明系统的位置关系示意图;
图4根据本发明实施例的缩束耦合镜的结构示意图;
图5根据本发明实施例的波像差调节方法的流程图;
图6本发明实施例的计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为克服相关技术中波像差检测结构复杂、波像差补偿时间长的缺陷,本发明实施例提供了一种结构简单、补偿和响应时间短且能高质量成像的自适应光学系统,由变形镜、波前检测模块、图像处理模块组成,以实现波像差检测和补偿的功能。
本发明公开了一种自适应光学系统,应用于芯片制备工艺的曝光系统,如图1所示,系统包括:
变形镜101、波前检测模块102和图像处理模块103。
其中,变形镜101,用于调整第一光束的波前相位,得到第二光束。
具体地,第一光束为变形镜101的入射光束,即未经变形镜101优化补偿的光束,第二光束即经变形镜101优化补偿后的光束。
示例性地,变形镜101可以为薄膜变形镜、分离促动器连续镜面变形镜、MEMS变形镜等中的任一种,本实施例不对变形镜的种类进行限定,本领域技术人员可根据需求自行选择。
示例性地,由于变形镜101不同位置的镜面起伏情况与起伏程度可以存在差异,因此,当第一光束照射至变形镜101时,通过各位置镜面处不同的起伏调整,可以改变光束传输的光程,从而达到调整第一光束波前相位的目的。
波前检测模块102,用于检测第二光束对应的波前图形。
示例性地,波前检测模块102可以通过波前检测传感器实现。
图像处理模块103,用于根据波前图形和预标定的波前图形调整变形镜101,从而利用调整后的变形镜101重新调整第一光束的波前相位,以减小与预标定波前图形的波像差,从而达到补偿的效果,当补偿后的波像差满足预设曝光条件时,即可利用第二光束完成曝光。其中,预设曝光条件指的是满足针对芯片制备工艺的曝光所需的波像差条件。
示例性地,当补偿后的波像差不满足预设曝光条件时,调整变形镜101,以使变形镜101重新对第一光束的相位进行调整,并在调整之后,由波前检测模块102重新生成第二光束的波前图形。图像处理模块103则基于新生成的波前图形和预标定的波前图形生成波像差,直至得到的波像差满足预设曝光条件时,直接利用第二光束完成曝光操作,不再需要调整变形镜101。
需要说明的是,在对第一光束的波前相位进行首次调整之前,变形镜101处于初始状态。该状态下的变形镜101与平面镜无异,仅用于反射光束,并不对第一光束的波前相位进行调节。因此,当第一光束首次照射至变形镜101时,变形镜101仅对第一光束进行反射。当波前检测模块102检测到反射光束的波前图形后,由图像处理模块103基于反射光束的波前图形和预标定的波前图形确定波像差,并判断波像差是否满足预设曝光要求。当波像差不满足预设曝光要求时,对变形镜101进行调整,调整即将变形镜101的镜面由平面调整为凹凸不平的面。其中,对变形镜101的调整过程如下:
本实施例中提供的变形镜101如图2(a)所示,变形镜101中存在若干电极单元,各电极单元均具备与之唯一对应的编号,如1、2、…、19等。初始状态的变形镜101,其镜面如图2(b)中的初始平面所示。
变形镜101各电极单元均由控制驱动电压控制。如图2(b)所示,在对变形镜101进行调整时,各电极单元在各自驱动电压、/>、…、/>的控制下,会使各电极单元对应的镜面呈现出不同的起伏状态,从而使得调整后的变形镜101镜面呈现凹凸状,调整后的变形镜101镜面如图2(b)中表面沉积金属层的形变镜面所示,相对于初始平面,在特定位置的电极单元上会出现d的平面高度差,从而可以在d的高度差所形成的空间中产生形变镜面,该形变镜面便可以用于实现对入射光束的光程差的调整,从而使得经该形变镜面反射的光束能够满足预设曝光条件的波像差。
本实施例提供的自适应光学系统,在变形镜101第一光束进行相位调整得到第二光束之后,首先由波前检测模块102检测第二光束的波前图形,然后由图像处理模块103基于第二光束的波前图形与预标定的波前图形得到波像差。当波像差不满足预设曝光条件时,不断调整变形镜101,直至波像差满足预设曝光条件时,利用第二光束完成曝光。相比于传统光刻机通过定制专门掩模版/标记和设计高精度空间传感器检测波像差的方式,本实施例仅通过波前检测模块102即可完成波像差的检测工作,结构简单且独立。而且,在波像差补偿的过程中,本方案直接通过图像处理模块103调整波前检测模块102即可实现对波像差的补偿,相较于通过调整投影物镜中若干指定透镜的补偿方式,本实施例对应的补偿方式更简便,且补偿时长更短,成像效率和成像质量也更好。
在一可选实施例中,如图1所示,波前检测模块102包括缩束耦合镜组1022和波前检测传感器1021;缩束耦合镜组1022用于对第二光束的波前缩束耦合以进入波前检测传感器1021;波前检测传感器1021用于监测第二光束对应的波前图形。
示例性地,本实施例中,缩束耦合镜组1022可以为伽利略式缩束耦合镜组,波前检测传感器1021可以采用改良型夏克-哈特曼波前检测传感器。由于该传感器用特殊衍射光栅替代透镜阵列,利用四波横向剪切干涉测量波前,从而具有更高空间分辨率和测量精度。其规格如表一所示:
表一
在一可选实施例中,如图1所示,图像处理模块103包括:
图像采集器1033、波前图像处理器1032和变形镜驱动器1031;图像采集器1033用于采集波前检测模块102检测的波前图形;波前图像处理器1032用于基于波前图形和预标定的波前图形确定变形镜的调整策略;变形镜驱动器1031用于基于调整策略调整变形镜101,以减小波像差。
示例性地,当波前检测模块102获取到第二光束对应的波前图形后,首先,由图像采集器1033从波前检测模块102中采集该波前图形,并将该波前图形传输至波前图像处理器1032中。其次,由波前图像处理器1032基于该波前图形和预标定的波前图形,确定波像差。再次,基于波像差确定变形镜101的调整策略,并将该调整策略传输至变形镜驱动器1031中。最后,变形镜驱动器1031基于调整策略对变形镜101中的电极单元进行调整。通过该方式不断调整变形镜101,从而不断缩小波像差,以达到补偿波像差的目的。
本实施例提供的由图像采集器1033、波前图像处理器1032和变形镜驱动器1031构成的图像处理模块103,可以自适应调整变形镜101,经过波前检测模块102的检测和变形镜101的连续补偿,从而使得到的波像差最小。
在一可选实施例中,如图1所示,系统还包括准直单元104和扩束镜照明系统105;准直单元104用于使第二光束准直进入扩束镜照明系统105;扩束镜照明系统105用于扩大第二光束的尺寸,以使第二光束覆盖掩模版图形区。
示例性地,图1所示的自适应光学系统100即由变形镜101、准直单元104、扩束镜照明系统105、缩束耦合镜组1022、波前检测传感器1021、图像采集器1033、波前图像处理器1032和变形镜驱动器 1031组成。
需要说明的是,准直单元104在安装时要求和扩束镜照明系统105中的扩束镜组同轴心,且有安装平行度要求。
准直单元104和扩束镜照明系统105的位置关系可参照图3,图3中上方“L”型的部分为准直单元104,准直单元104中包括第一位置敏感探测器PSD1、第二位置敏感探测器PSD2、第一透镜、第二透镜/>、第三透镜/>、第一半透半反分光镜/>、第二半透半反分光镜/>、第一反射镜/>以及第二反射镜/>。准直单元104用于实现对所经过的光束的准直特性的测量。具体地,如图3所示,待检测光束入射至第一半透半反分光镜/>实现第一次分束,第一次分束之后的第一部分光束经第一透镜/>会聚入射至第一反射镜/>,之后经第一反射镜/>反射至第二半透半反分光镜/>,通过第二半透半反分光镜/>实现对该光束的第二次分束,第二次分束的部分光束通过入射至第三透镜/>发生会聚之后,入射至第一位置敏感探测器PSD1,通过第一位置敏感探测器PSD1实现对第一部分光束的位置敏感检测;第二次分束的另一部分光束通过入射至第二透镜/>发生会聚之后,入射至第二反射镜/>,经第二反射镜/>反射之后直接入射至第二位置敏感探测器PSD2,通过第二位置敏感探测器PSD2实现对第一部分光束的再次位置敏感检测。根据两个位置敏感检测数据,可以通过计算处理确定待检测光束的准直特性。其中,第一次分束之后的另一部分光束可以直接入射到扩束镜照明系统105实现扩束。
此处还需要强调的是,缩束耦合镜组1022和波前检测传感器1021安装固定在图1中的掩模版载台上,在曝光成像前需移动至扩束照明系统下方进行波前检测。
当第一光束初次射入变形镜101后,由于变形镜101处于初始状态,因此,仅对第一光束进行反射,不进行任何相位调整操作,然后,将第一光束的反射光束通过准直单元104准直射入扩束镜照明系统105。当波像差满足曝光要求时,由扩束镜照明系统105对反射光束的尺寸进行扩大,使反射光束覆盖掩模版图形区,进行成像曝光。但当波像差不满足曝光要求时,将缩束耦合镜组1022移动至扩束照明系统下方,将依次经过准直单元104和扩束镜照明系统105扩大的反射光束的波前缩束耦合进入波前检测传感器1021。当图像采集器1033采集到波前图形后,将波前图形传输至波前图像处理器1032,并由波前图像处理器1032基于波前图形和预标定波前图形的波像差生成调整策略,由变形镜驱动器1031基于调整策略调节变形镜101。此时,调整后的变形镜101会调整入射光束的波前相位,并将调整后的光束通过准直单元104射入扩束镜照明系统105中,如此循环往复,直至波像差满足曝光需求时,停止变形镜101的调整,开始曝光。需要说明的是,缩束耦合镜组1022与波前检测传感器1021的位置关系如图4所示,图4中的缩束耦合镜组1022采用伽利略式缩束耦合镜,该缩束耦合镜能够保持光束的方向,使系统长度更短,同时正负透镜组合可以降低系统的球差,得到较高的波前质量。图中箭头方向为光束入射方向。
本发明公开了一种曝光系统,应用于芯片制备工艺,如图1所示,系统包括依次设置的照明模块200、光束调整模块300、快门400和上述任一实施例中的自适应光学系统100。
具体地,照明模块200用于提供光源或发射光束。
示例性地,照明模块200可以是激光器201,用于发射光束。
具体地,光束调整模块300用于调整光束的强度和方向等,以使调整后的光束符合曝光要求。
示例性地,光束调整模块300包括依次设置的光强衰减器301、扩束镜302、光束转向镜303、光束转向镜304和匀光器305。其中,光强衰减器301用于调节光束的信号强度,以使信号强度满足扩束镜302的输入范围;扩束镜302用于将光束调节为准直光束;光束转向镜303和光束转向镜304用于调整准直光束的传播方向;匀光器305用于调节准直光束的强度。
具体地,快门400用于控制曝光时间。
具体地,自适应光学系统100用于检测和补偿波像差,以使其满足曝光要求。
示例性地,如图1所示,为本实施例提供的曝光系统,由照明模块200、光束调整模块300、快门400、自适应光学系统100、掩模版载台500、全息掩模版600、硅片700和硅片工作台800组成。其中,照明模块采用激光器201实现,光束调整模块由依次设置的光强衰减器301、扩束镜302、光束转向镜303、光束转向镜304和匀光器305组成。
该实施例提供的曝光系统,其运作过程为:激光器201产生的激光经由光强衰减器301和扩束镜302(扩束镜302的作用是调整光强,减小功率密度避免透镜及反射镜灼伤),依次照射到两组串联的光束转向镜上(即光束转向镜303和光束转向镜304),再穿过匀光器305和快门400,照射到自适应光学系统100的变形镜101上,然后反射经过准直单元104和扩束镜照明系统105,照射到全息掩模版600上,当波像差满足曝光需求时,直接成像曝光到涂布好光刻胶的硅片700表面上。
本发明公开了一种波像差调节方法,方法应用于上述任一实施例的自适应光学系统,如图5所示,该方法包括如下步骤:
步骤S501,采集待调节波前图形。
具体地,待调节波前图形即曝光前由变形镜调整相位后的光束对应的波前图形。
步骤S502,基于预标定的波前图形和待调节波前图形,确定调整策略。
具体地,上述步骤S502包括:
步骤S5021,基于预标定的波前图形和待调节波前图形,确定波像差。
具体地,预标定的波前图形是在自适应光学系统安装之前,通过对缩束耦合镜组做理想平面波的波像差标定得到的。本实施例对波像差的确定方式此处不做具体限定,本领域技术人员可采用任一种可实现方式。
步骤S5022,将波像差与预设阈值进行比较,生成比较结果。
具体地,预设阈值即满足曝光要求时波像差的最大值。
步骤S5023,基于比较结果生成调整策略。
具体地,当波像差小于或等于预设阈值时,表示当前波像差满足曝光要求,则利用当前光束进行曝光即可。当波像差大于预设阈值时,表示当前波像差不满足曝光要求,则生成调整策略。调节策略的生成方式如下:
当波像差不满足预设曝光条件时,将波像差分解为Zernike多项式,并获取Zernike系数,通过调整变形镜各电极单元的控制驱动电压调节Zernike系数,并判断调节后的Zernike系数是否收敛。当Zernike系数不收敛时,表示系统或变形镜出错,则停止曝光;当Zernike系数收敛时,由各电极单元的控制驱动电压形成控制策略。因此,调整策略是指对变形镜中所有电极单元的调整方法,通过对各电极单元施加各自对应的控制驱动电压,从而控制各电极单元对应镜面的起伏情况和起伏程度,进而实现对变形镜的调整。
步骤S503,基于调整策略对变形镜进行调节。
具体地,按照调整策略中各单元对应的控制电压对变形镜进行调节。并重新执行步骤S501至步骤S502的操作,直至波像差满足曝光要求时完成曝光。
本发明实施例还提供一种计算机设备,应用于芯片制备工艺的曝光系统,请参阅图6,图6是本发明可选实施例提供的一种计算机设备的结构示意图,如图6所示,该计算机设备包括:一个或多个处理器10、存储器20,以及用于连接各部件的接口,包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相通信连接,并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在计算机设备内执行的指令进行处理,包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如,耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在一些可选的实施方式中,若需要,可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样,可以连接多个计算机设备,各个设备提供部分必要的操作(例如,作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。图6中以一个处理器10为例。
处理器10可以是中央处理器,网络处理器或其组合。其中,处理器10还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路,可编程逻辑器件或其组合。上述可编程逻辑器件可以是复杂可编程逻辑器件,现场可编程逻辑门阵列,通用阵列逻辑或其任意组合。
其中,存储器20存储有可由至少一个处理器10执行的指令,以使至少一个处理器10执行实现上述实施例示出的方法。
存储器20可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据等。此外,存储器20可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非瞬时存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些可选的实施方式中,存储器20可选包括相对于处理器10远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至该计算机设备。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。
存储器20可以包括易失性存储器,例如,随机存取存储器;存储器也可以包括非易失性存储器,例如,快闪存储器,硬盘或固态硬盘;存储器20还可以包括上述种类的存储器的组合。
该计算机设备还包括通信接口30,用于该计算机设备与其他设备或通信网络通信。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,上述根据本发明实施例的方法可在硬件、固件中实现,或者被实现为可记录在存储介质,或者被实现通过网络下载的原始存储在远程存储介质或非暂时机器可读存储介质中并将被存储在本地存储介质中的计算机代码,从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件的存储介质上的这样的软件处理。其中,存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体、随机存储记忆体、快闪存储器、硬盘或固态硬盘等;进一步地,存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。可以理解,计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件,当软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时,实现上述实施例示出的方法。
虽然结合附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (6)

1.一种曝光系统,应用于芯片制备工艺的全息曝光,其特征在于,所述系统包括依次设置的照明模块、光束调整模块、快门和自适应光学系统;
所述自适应光学系统包括变形镜、波前检测模块和图像处理模块;
所述变形镜用于调整第一光束的波前相位,得到第二光束,所述第一光束为所述变形镜的入射光束;
所述波前检测模块用于检测所述第二光束对应的波前图形;
所述图像处理模块用于根据所述波前图形和预标定的波前图形调整所述变形镜以补偿波像差;
其中,当补偿后的波像差满足预设曝光条件时,利用所述第二光束完成曝光;
所述波前检测模块包括缩束耦合镜组和波前检测传感器;
所述缩束耦合镜组用于对所述第二光束的波前缩束耦合以进入所述波前检测传感器;
所述波前检测传感器用于监测所述第二光束对应的波前图形;
所述图像处理模块包括图像采集器、波前图像处理器和变形镜驱动器;
所述图像采集器用于采集所述波前检测模块检测的所述波前图形;
所述波前图像处理器用于基于所述波前图形和所述预标定的波前图形确定所述变形镜的调整策略;
所述变形镜驱动器用于基于所述调整策略调整所述变形镜,以减小所述波像差;
所述自适应光学系统还包括准直单元和扩束镜照明系统;
所述准直单元用于使所述第二光束准直进入所述扩束镜照明系统;
所述扩束镜照明系统用于扩大所述第二光束的尺寸,以使所述第二光束覆盖掩模版图形区;
所述准直单元包括第一位置敏感探测器、第二位置敏感探测器、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第一半透半反分光镜、第二半透半反分光镜、第一反射镜以及第二反射镜;
利用所述第一半透半反分光镜对所述第二光束进行第一次分束,得到第三光束和第四光束,利用所述第一透镜将所述第三光束会聚入射至所述第一反射镜,并利用所述第一反射镜将所述第三光束反射至所述第二半透半反分光镜,由所述第二半透半反分光镜对所述第三光束进行第二次分束,得到第五光束和第六光束,由第三透镜对第五光束会聚后入射至第一位置敏感探测器,利用第一位置敏感探测器实现对第三光束的位置敏感检测;将第六光束入射至第二透镜发生会聚之后,入射至第二反射镜,经第二反射镜反射之后直接入射至第二位置敏感探测器,利用所述第二位置敏感探测器实现对所述第三光束的再次位置敏感检测;根据两个位置敏感检测数据,通过计算处理确定待检测光束的准直特性;其中,第四光束直接入射到扩束镜照明系统实现扩束。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述照明模块包括激光器,所述激光器用于发射光束。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述光束调整模块包括依次设置的光强衰减器、扩束镜、光束转向镜和匀光器;
所述光强衰减器用于调节光束的信号强度,以使所述信号强度满足所述扩束镜的输入范围,所述光束由所述照明模块产生;
所述扩束镜用于将所述光束调节为准直光束;
所述光束转向镜用于调整所述准直光束的传播方向;
所述匀光器用于调节所述准直光束的强度。
4.一种波像差调节方法,其特征在于,所述方法采用权利要求1-3任一项所述的曝光系统的自适应光学系统,包括:
采集待调节波前图形;
基于预标定的波前图形和待调节波前图形,确定调整策略;
基于所述调整策略对变形镜进行调节。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于预标定的波前图形和待调节波前图形,确定调整策略,包括:
基于所述预标定的波前图形和所述待调节波前图形,确定波像差;
将所述波像差与预设阈值进行比较,生成比较结果;
基于所述比较结果生成所述调整策略。
6.一种计算机设备,应用于芯片制备工艺的曝光系统,其特征在于,包括:
存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行权利要求4或5所述的波像差调节方法。
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