CN217902246U - 一种光刻机照度补偿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光刻机照度补偿装置，包括：光源组件，平行布置的复眼透镜与复眼聚光镜，均匀补偿器，以及耦合镜组，所述光源组件发射出的光量依次通过所述复眼透镜与所述复眼聚光镜并到达均匀补偿器，所述均匀补偿器由对向分隔设置的两个补偿单元组构成，每组所述补偿单元组具有若干并列排布的补偿单元，两组所述补偿单元组之间形成有照明视场，所述补偿单元为矩形结构的薄板，所述薄板为上下双层结构，每个所述补偿单元均能够遮拦部分来自光源组件的光，以调整视场能量分布状态，每个所述补偿单元的遮光率并不相同。通过本实用新型所揭示，能够满足光刻机的照度需求，提供照度补偿。

Description

一种光刻机照度补偿装置

技术领域

本实用新型涉及光刻技术领域，更具体涉及一种光刻机照度补偿装置。

背景技术

如今浸没式光学投影曝光光刻技术已成为集成电路制造的主流技术。为掩膜面提供均匀照明是光刻照明系统主要功能，良好的照明均匀性能降低光刻工艺因子提高整个光刻系统的分辨率；反之照明的不均匀性会使得硅片面上曝光线条的粗细不均匀，严重影响光刻机的性能，从而影响光刻质量传统的匀光单元主要利用像差匀光、非球面透镜匀光、棱镜匀光、透镜阵列匀光、菲涅尔透镜匀光、积分棒匀光和反射镜匀光采用以上匀光方式对照明系统进行仿真发现掩膜面上不同照明模式的均匀性在96％-98％之间。为了达到均匀度极高的照明，需要研究照明系统均匀性校正器件,对照明视场能量分布进行微调，以满足光刻机对照明均匀性越来越高的要求。照明均匀性校正系统的主要功能是对照明视场的能量分布进行微调，减小系统的残余不均匀性保证系统在掩模面及硅片面上的能量分布均匀性达到指标要求。

有鉴于此，有必要对现有技术中照度补偿装置予以改进，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于公开一种光刻机照度补偿装置，能够满足光刻机的照度需求，同时保证了照度的均匀性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种光刻机照度补偿装置，包括：光源组件，平行布置的复眼透镜与复眼聚光镜，均匀补偿器，以及耦合镜组，

所述光源组件发射出的光量依次通过所述复眼透镜与所述复眼聚光镜并到达均匀补偿器，所述均匀补偿器由对向分隔设置的两个补偿单元组构成，每组所述补偿单元组具有若干并列排布的补偿单元，两组所述补偿单元组之间形成有照明视场，所述补偿单元为矩形结构的薄板，所述薄板为上下双层结构，每个所述补偿单元均能够遮拦部分来自光源组件的光，以调整视场能量分布状态，每个所述补偿单元的遮光率并不相同。

作为本实用新型的进一步改进，所述薄板的宽度与补偿的精度成反比。

作为本实用新型的进一步改进，所述薄板能够朝向所述照明视场的方向或反向调节。

作为本实用新型的进一步改进，所述补偿单元组以所述照明视场的中心对称排布。

作为本实用新型的进一步改进，还包括能够对光刻机的基板面上的照度数据进行采集检测的检测单元。

作为本实用新型的进一步改进，相邻所述补偿单元重叠放置。

作为本实用新型的进一步改进，所述复眼透镜由若干微型透镜组合成，所述微型透镜为六边形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)补偿单元实现对照明系统整个生命周期内的照度均匀性进行预补偿，在实现均匀补偿的同时，延长均匀补偿的生命周期，以降低成本、提高可靠性、降低了制造成本及技术难度。

(2)该均匀补偿器由多个补偿单元构成，每个补偿单元均能遮拦部分照明光，实现调整扫描视场积分能量均匀分布的目的，均匀补偿器形成有一个通光区域，可方便每个独立的补偿单元沿照明视场的扫描方向运动，形成上下间隙相互遮盖，实现补偿效果。

(3)在本实用新型提供的一种光刻机照度补偿装置，通过采集一定时间内光刻机的基板面上的照度分布数据，建立投影物镜的透过率衰减模型，以推算在光刻机生命周期内不同阶段的基板面上的照度分布，根据推算的基板面上的照度分布和期望的基板面上的照度分布，计算出光刻机生命周期内不同阶段下的预补偿透过率分布，然后根据多个阶段的预补偿透过率分布在补偿板上制作补偿区，以在光刻机生命周期内不同阶段下，将对应阶段的补偿区设置于曝光光路的补偿面上，对入射至基板面的光强进行补偿，使光刻机在其生命周期内的照度均匀性满足控制要求。

附图说明

图1为一种光刻机照度补偿装置中均匀补偿器在补偿工作下的结构示意图。

图中：1、均匀补偿器；11、补偿单元；A、照明视场。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型提供了一种光刻机照度补偿装置。

下面请参图1所示出的本实用新型一种光刻机照度补偿装置的一种具体实施方式。

在本实施例中，本实用新型提供了一种光刻机照度补偿装置，包括：光源组件，平行布置的复眼透镜与复眼聚光镜，均匀补偿器1，以及耦合镜组，光源组件发射出的光量依次通过复眼透镜与复眼聚光镜并到达均匀补偿器1，均匀补偿器1由对向分隔设置的两个补偿单元11组构成，每组补偿单元11组具有若干并列排布的补偿单元11，两组补偿单元11组之间形成有照明视场A，补偿单元11为矩形结构的薄板，薄板为上下双层结构，每个补偿单元11均能够遮拦部分来自光源组件的光，以调整视场能量分布状态，每个补偿单元11的遮光率并不相同。薄板的宽度与补偿的精度成反比。薄板能够朝向照明视场A的方向或反向调节。补偿单元11组以照明视场A的中心对称排布。还包括能够对光刻机的基板面上的照度数据进行采集检测的检测单元。相邻补偿单元11重叠放置。复眼透镜由若干微型透镜组合成，微型透镜为六边形。

参图1所示，在本实施例中，需要注意的是，补偿单元11实现对照明系统整个生命周期内的照度均匀性进行预补偿，在实现均匀补偿的同时，延长均匀补偿的生命周期，以降低成本、提高可靠性、降低了制造成本及技术难度。该均匀补偿器1由多个补偿单元11构成，每个补偿单元11均能遮拦部分照明光，实现调整扫描视场积分能量均匀分布的目的，均匀补偿器1形成有一个通光区域，可方便每个独立的补偿单元11沿照明视场A的扫描方向运动，形成上下间隙相互遮盖，实现补偿效果。

在本实用新型提供的一种光刻机照度补偿装置，通过采集一定时间内光刻机的基板面上的照度分布数据，建立投影物镜的透过率衰减模型，以推算在光刻机生命周期内不同阶段的基板面上的照度分布，根据推算的基板面上的照度分布和期望的基板面上的照度分布，计算出光刻机生命周期内不同阶段下的预补偿透过率分布，然后根据多个阶段的预补偿透过率分布在补偿板上制作补偿区，以在光刻机生命周期内不同阶段下，将对应阶段的补偿区设置于曝光光路的补偿面上，对入射至基板面的光强进行补偿，使光刻机在其生命周期内的照度均匀性满足控制要求。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种光刻机照度补偿装置，其特征在于，包括：光源组件，平行布置的复眼透镜与复眼聚光镜，均匀补偿器，以及耦合镜组，

所述光源组件发射出的光量依次通过所述复眼透镜与所述复眼聚光镜并到达均匀补偿器，所述均匀补偿器由对向分隔设置的两个补偿单元组构成，每组所述补偿单元组具有若干并列排布的补偿单元，两组所述补偿单元组之间形成有照明视场，所述补偿单元为矩形结构的薄板，所述薄板为上下双层结构，每个所述补偿单元均能够遮拦部分来自光源组件的光，以调整视场能量分布状态，每个所述补偿单元的遮光率并不相同。

2.根据权利要求1所述的一种光刻机照度补偿装置，其特征在于：所述薄板的宽度与补偿的精度成反比。

3.根据权利要求1所述的一种光刻机照度补偿装置，其特征在于：所述薄板能够朝向所述照明视场的方向或反向调节。

4.根据权利要求1所述的一种光刻机照度补偿装置，其特征在于：所述补偿单元组以所述照明视场的中心对称排布。

5.根据权利要求2所述的一种光刻机照度补偿装置，其特征在于：还包括能够对光刻机的基板面上的照度数据进行采集检测的检测单元。

6.根据权利要求1所述的一种光刻机照度补偿装置，其特征在于：相邻所述补偿单元重叠放置。

7.根据权利要求1所述的一种光刻机照度补偿装置，其特征在于：所述复眼透镜由若干微型透镜组合成，所述微型透镜为六边形。

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