[发明专利]一种对准装置与对准方法、像质检测方法

权利要求书

1.一种对准装置，包括对准照明系统、掩模、投影物镜和设置在工件台上的基准板，所述掩模与基准板分别置于所述投影物镜两侧，其特征在于：所述对准装置还包括：

不少于3个掩模标记；

与所述掩模标记数量相同的基准标记；

检测器；和

与所述掩模标记数量相同的照明系统；

所述掩模标记位于所述掩模上；所述基准标记位于所述基准板上；所述检测器位于所述基准标记下方；所述对准照明系统分别位于掩模标记上方。

2.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于：所述掩模标记可以呈中心对称排布。

3.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于：所述基准标记的排布与掩模标记的排布通过投影物镜的光路对应。

4.根据权利要求3所述的对准装置，其特征在于：所述掩模标记可以为四象限同周期光栅，其中第一象限与第三象限的光栅方向相同，第二象限与第四象限的光栅方向相同。

5.根据权利要求4所述的对准装置，其特征在于：所述基准标记为单象限光栅，其方向分别与相对应的掩模标记靠近几何中心处的光栅方向相同。

6.根据权利要求5所述的对准装置，其特征在于：所述基准标记单象限光栅的周期与所述掩模标记上光栅周期的比例等于所述投影物镜的缩小倍率。

7.根据权利要求6所述的对准装置，其特征在于：所述掩模标记可以为四个且所述四个掩模标记上光栅的排布和周期相同。

8.根据权利要求7所述的对准装置，其特征在于：所述四个掩模标记可以分别位于所述掩模的四角，也可以分别位于所述掩模四边的中心。

9.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于：所述基准板上还可以包括位于所述基准标记几何中心的基准中心标记。

10.根据权利要求9所述的对准装置，其特征在于：所述基准中心标记为四象限同周期光栅，其结构与所述掩模标记相对应，所述基准中心标记光栅的周期与掩模标记光栅周期的比例等于所述投影物镜的缩小倍率，通过所述基准中心标记的光信号直接进入所述检测器。

11.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于：所述检测器可以是一个四象限光传感器，也可以是四个光传感器，还可以是一个四象限光传感器和四个光传感器的结合。

12.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于：所述基准标记与所述检测器之间还配置了聚焦光路系统。

13.根据权利要求12所述的对准装置，其特征在于：所述聚焦光路系统可以包括：

聚焦透镜；

反射镜；和

半反射镜；

通过所述基准标记的光信号先通过所述聚焦透镜聚焦，再经过所述反射镜和半反射镜反射，进入所述检测器。

14.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于：所述对准照明光源发出的对准照明光波长可以为633nm，也可以与曝光光源波长相同。

15.根据权利要求1所述的对准装置，其特征在于：所述对准照明光源为宽带光源。

16.一种使用权利要求1所述的对准装置的对准方法，其特征在于：包括以下步骤：

a)移动所述掩模和所述基准板至待检测位置；

b)由所述对准照明光源发出对准照明光照射所述掩模标记；

c)用所述检测器检测所述基准标记或所述基准中心标记透过的光强信号；

d)移动所述掩模直至所述检测器检测到的光强信号超过预定值，则所述掩模的位置即为对准位置。

17.一种使用权利要求1所述的对准装置的对准方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)移动所述掩模和所述基准板至待检测位置；

b)由所述对准照明光源发出对准照明光照射所述掩模标记；

c)用所述检测器检测所述基准中心标记透过的光强信号；

d)检测所述四象限传感器对角象限传感器的四对差分信号；

e)移动掩模直至所述四象限传感器检测到的四对差分信号小于预定值，则该掩模的位置即为对准位置。