[发明专利]用于掩模对准的探测器系统及方法

权利要求书

1.一种用于掩模对准的探测器系统，包括：透射光栅及探测器单元，掩模对准标记的光学成像经过所述透射光栅后由所述探测器单元接收，其特征在于，所述探测器单元包括至少两个探测器，所述探测器在垂直方向上呈递增或递减位置分布，在水平方向上呈直线分布。

2.根据权利要求1所述的探测器系统，其特征在于，所述探测器系统还包括一光学组件，所述掩模对准标记的光学成像经所述透射光栅并经所述光学组件后透过。

3.根据权利要求1所述的探测器系统，其特征在于，所述探测器系统还包括一信号放大单元，所述信号放大单元用于将所述探测器接收的信号放大。

4.根据权利要求1所述的探测器系统，其特征在于，所述探测器探测表面之间的垂向距离为Δz，其中Δz的取值范围为1um～10mm。

5.一种光刻设备，包括：掩模台、投影物镜、工件台，其特征在于，所述光刻设备还包括一如权利要求1到4任一项所述的用于掩模对准的探测器系统。

6.一种用于掩模对准的探测方法，包括：将掩模对准标记的光学成像经过透射光栅后由探测器单元接收，其特征在于，所述探测器单元包括至少两个探测器，所述探测器在垂直方向上呈递增或递减位置分步，在水平方向上呈直线分布。

7.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，所述探测器系统还包括一光学组件，所述掩模对准标记的光学成像经所述透射光栅并经所述光学组件后透过。

8.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，所述探测器系统还包括一信号放大单元，所述信号放大单元用于将所述探测器接收的信号放大。

9.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，所述探测器探测表面之间的垂向距离为Δz，其中Δz的取值范围为1um～10mm。

10.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，所述掩模对准标记数量大于或等于一组。

11.一种用于掩模对准方法，包括：

步骤一、对各探测器进行校准以确定各探测器的校准系数；

步骤二、水平向扫描光栅以获取初始光强数据及初始位置数据；

步骤三、利用所述校准系数对所述初始光强数据进行校准以获得校准后光强数据；

步骤四、根据各探测器的相对位置和坐标系方向对位置数据进行变换以获得变换后位置数据；

步骤五、对所述校准后光强数据和变换后位置数据进行拟合处理以获得数学模型；

步骤六、根据所述数学模型计算光强极值，所述光强极值对应的位置数据即为对准位置。

12.根据权利要求11所述的掩模对准方法，其特征在于，所述步骤一中的对各探测器进行校准采用归一化校准。

13.根据权利要求12所述的掩模对准方法，其特征在于，所述归一化校准具体包括：各探测器探测的最大光强值为：Im1，Im2，……，ImN，加入校准参数C1，C2，……，CN，根据Im1*C1＝Im2*C2＝……＝ImN*CN计算校准参数C1，C2，……，CN，其中N≥3。

14.根据权利要求11所述的掩模对准方法，其特征在于，所述步骤四包括：以第i个子探测器探测到的对准位置为整个系统的对准位置，则第j组垂向位置向第i组垂向位置变换关系为z±Δzij，定义Δzij为第i子探测器表面与第j子探测器表面的垂向位置差值，即zi-zj，符号的正负由子探测器相对位置和Z坐标系的方向确定；第j组水平向位置向第i组水平向位置变换关系为x±Δxij，Δxij为第i子探测器中心与第j子探测器中心的水平向位置差值，即xi-xj，符号的正负由子探测器相对位置和X坐标系的方向确定；其中Δz为各探测器探测表面之间垂向距离，Δx为各探测器中心距离。