[实用新型]沿扫描方向进行均匀性补偿装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种沿扫描方向进行均匀性补偿装置。

【背景技术】

专利《一种采用灰度补偿制提高光刻曝光能量均匀性的方法》，专利申请号：200810018928.7。在该方法中，需要空间光调制器对每个像素进行相位或灰度的处理，还需要在垂直于光轴方向增加补偿板，也需要对空间光调制器的各像面位置的光输出进行时间调制。增加了空间光调制器件的电路控制系统对数据处理的压力。

【发明内容】

本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种轻易提高光刻扫描曝光过程的均匀性，易于实现，效果好的沿扫描方向进行均匀性补偿装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

沿扫描方向进行均匀性补偿装置，其特征在于包括使用空间光调制器作为图形发生器的扫描式曝光系统和检测扫描式曝光系统成像后的沿X轴方向的一维光强度分布信息的光测器，还包括有处理光测器信号并通过相应计算得到均匀性补偿图像的处理器，该处理器将计算得到的均匀性补偿图像加载到空间光调制器的扫描路径上，使空间光调制器改变图像的扫描路径，从而改变沿扫描路径的光强积分并实现整个图形曝光区域的光能量一致。

如上所述的沿扫描方向进行均匀性补偿装置，其特征在于所述空间光调制器排列有像素开关，在曝光扫描过程中，固定改变空间光调制器沿扫描路径上部分像素的开关状态即可改变沿扫描路径的光强积分并实现整个图形曝光区域的光能量一致。

如上所述的沿扫描方向进行均匀性补偿装置，其特征在于所述空间光调制器为单块或多块拼接扫描。

如上所述的沿扫描方向进行均匀性补偿装置，其特征在于所述检测扫描式曝光系统的曝光过程是通过图像扫描方式实现的，且扫描路径是沿直线进行的，其扫描方向是沿空间光调制器正扫描进行，或者是沿空间光调制器以任意角度斜扫描进行。

如上所述的沿扫描方向进行均匀性补偿装置，其特征在于所述检测扫描式曝光系统包括有激光照明光源101、聚光系统102、反射系统103、空间光调制器104、成像系统105及目标107；所述激光照明光源101经过均匀化后，经过聚光系统102，再经过反射系统103，入射到空间光调制器104上，空间光调制器104将入射光调制后经成像系统105成像在目标107处。

沿扫描方向进行均匀性补偿办法，其特征在于包括有如下步骤：

A、所述检测扫描式曝光系统包括有激光照明光源101、聚光系统102、反射系统103、空间光调制器104、成像系统105及目标107；所述激光照明光源101经过均匀化后，经过聚光系统102，再经过反射系统103，入射到空间光调制器104上，空间光调制器104将入射光调制后经成像系统105成像在目标107处；之后，用光测试工具在目标107处得到沿X方向的一维光强度分布信息P；

B、将步骤A得到的光强分布信息P对图像扫描路径进行平均化，设扫描路径长度分布为S，计算方法如下：平均化后的功率分布P0=P/S；

C、从光强分布值P中找到一个最小光强值Pmin；得到一组新的光强分布值Pt=P-Pmin，则补偿分布结果K=Pt/P0,即K=(P-Pmin)×S/P，K表示的是沿扫描路径方向，每列需要关闭的像素开关数量分布，即每列需要关闭的像素数；

D、将K输出到空间光调制器上，并且再次重复前面的步骤，将可以得到均匀性补偿的预期效果。

如上沿扫描方向进行均匀性补偿办法，其特征在于所述光测试工具为对应波长范围的光积算器或光功率计等光能量测试仪器。

与现有技术相比，本发明有如下优点：

本装置是沿图像的扫描路径积分测量出各列光强积分值，再对列光强分布结果进行曲线拟合，根据拟合结果，再使用空间光调制器，改变图像的扫描路径，从而改变沿扫描路径积分的光强分布。该装置处理既不需要在垂直于光轴方向增加任何补偿板，也不需要对空间光调制器的各像面位置光的输出进行时间调制。

同时，该装置处理的是一维的光强分布结果，处理的数据量较一般方法降低了很多倍。因此，它能够轻易的提高光刻扫描曝光过程的均匀性，又易于实现，大大降低了光刻照明系统的设计及装调难度。

【附图说明】

图1是检测扫描式曝光系统的示意图。

图2是本发明各个光强分布示意图。

图3是本发明原理示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：