[发明专利]探测板的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及光刻机，特别是一种用于分步投影光刻机的探测板的加工方法，该探测板主要用于分步投影光刻机探测标记的位置对准，该向成果直接影响到分步投影光刻机里的硅片向位光栅自动对准。 

背景技术

目前欧美国家加工探测板的设备是在精密铣磨加工中心加工中心机床上增加了在线测量装置的专用加工设备，这类设备目前还没有对外销售。用这类专用加工设备可在零件加工过程中对所加工的尺寸进行测量并将数据闭环反馈修正加工中心机床加工参数，实现高精度的铣磨加工，很容易达到3个孔位中心相对4个十字标记尺寸精度优于0.04mm、探测板边缘基准与4个十字标记尺寸精度优于0.04mm的要求。而国内加工探测板的数据测量修正需要将零件从加工中心机床上取下来，在分离的测量仪器上得到数据去修正设备参数，造成加工过程数据偏差，使得加工成品率低，远远不能满足90nm光刻机的要求。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于分步投影光刻机的探测板的加工方法，该方法加工的探测板的3个孔位的中心相对4个十字标记尺寸精度优于0.04mm、探测板边缘基准与4个十字标记尺寸精度优于0.04mm的要求，符合光刻机向位光栅自动对准要求。 

本发明的技术解决方案如下： 

一种用于分步投影光刻机的探测板的加工方法，其特点在于，该方法包括下列步骤： 

1）在洁净工作室里，工作人员带上防静电手套，将胶合好的探测板的上下两平面用防静电光学玻璃擦拭布蘸上酒精进行擦拭，在擦拭过程中把探测板放在100w的灯光下仔细观看表面灰尘，直到无人眼可见灰尘，擦拭完毕； 

2）将擦拭好的探测板放到工具显微镜平移台上，镀膜面向上，调整侧照光源，使侧照光源的光轴与显微镜的中轴线的夹角小于20度； 

3）用工具显微镜分别测量探测板镀膜面的4个十字标记与探测板边缘的距离A、B、C、D各3次，注意测量要求是：十字标记线宽为0.01mm，读取数据时，目测按照线宽中间位置取数，有效数据精度控制到小数点后3位，然后求平均得A、B、C、D： 

A=（A1+A2+A3）/3 

B=（B1+B2+B3）/3 

C=（C1+C2+C3）/3 

D=（D1+D2+D3）/3；； 

4）用工具显微镜分别测量探测板四边的垂直度，数值小于0.1mm，如果大于0.1mm，将在后面加工基准时修正； 

5）将夹具水平安装到加工中心机床工作台面上，调整加工中心机床X向、Y向与所述的夹具X侧基准边、Y向侧基准边，预固定夹具，用杠杆百分表调整夹具的X向侧基准边、Y向侧基准边的误差小于0.02mm； 

6）将杠杆百分表更换为杠杆千分表，调整夹具的X向侧基准边（1）与加工中心机床X向精度小于0.008mm、调整夹具的Y向侧基准边（3）与加工中心机床Y向精度小于0.008mm； 

7）将所述的探测板水平放到所述的夹具的水平基准面上，使所述的探测板的X向侧基准边紧靠加工中心机床的X向基准边，探测板的Y向侧基准边紧靠加工中心机床的Y向基准边，然后用4个水平压条压紧，压紧压力为2～3kg； 

8）在加工中心机床主轴上安装镍基天然金刚石磨头，设置加工中心机床参数： 

磨头类型：圆柱端面、侧磨型 

磨头直径尺寸：5mm 

磨头柄径尺寸：5mm 

金刚石粒度：180～280# 

加工中心机床加工模式：螺旋进给 

螺旋进给量：0.8～1mm 

主轴转速：2300～3000rpm 

进给速度：80～100mm/min 

深度进给量：0.04～0.06mm; 

9）根据步骤3）所述的A、B、C、D，加工所述的探测板X向基准边和Y向基准边，每边预留0.5mm调整余量,即距离十字标记尺寸为2.5+0.5=3mm，加工深度为1mm； 

10）取下所述的探测板，用工具显微镜分别测量探测板镀膜面的4个十字标记与探测板边缘的距离a、b、c、d，当a、b、c、d都小于等于0.01mm，进入步骤11）；若a、b、c或d大于0.015mm，则返回到步骤7）； 

11）加工探测板外形及特征1、特征2： 

特征1是位于探测板三个角部的3个直径6mm深度1mm的同心圆沉孔,同心圆沉孔的1边设有1个缺口.同心圆沉孔的圆心与探测板边缘的距离由设计图决定，即分别与X基准边尺寸t1y1、t1y2，与Y基准边尺寸t1x1、t1x2；