[发明专利]一种光学精密系统的对准装置

说明书

技术领域

本发明涉及精密仪器技术领域，尤其涉及一种光学精密系统的对准装置。

背景技术

在现代微电子学中，集成电路的制造属于精密微细加工技术，包括光刻、离子注入、刻蚀、外延生长、氧化等一系列工艺。在表面涂有光刻胶的硅片上，通过曝光、显影等工艺将图形转移到光刻胶上，在此基础上进行刻蚀或者离子注入等工序。由于，一般的芯片制程过程中至少需要几十次的光刻工序，每层版图的光刻都需要事先与前层图形进行对准。精密对准装置是提高精密系统精度与性能的关键。

但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现现有技术中对准装置精度不高。

发明内容

本发明实施例提供一种光学精密系统的对准装置，用于解决现有技术中对准精度不高的技术问题，达到对准精度高、操作便捷的技术效果。

本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：

一种光学精密系统的对准装置，用于所述光学精密系统中的第一物体和第二物体间的位置对准，其中，所述第一物体上设有第一对准标记，所述第二物体上设有第二对准标记，其中，所述装置包括：照明系统，所述照明系统配置于所述第一物体前面，用于照明所述第一物体上的第一对准标记；成像系统，所述成像系统配置于所述第一物体和第二物体之间，用于将所述第一物体上的第一对准标记成像在所述第二物体上；其中，所述第一对准标记在所述第二物体上的成像为第三对准标记；观测系统，所述观测系统配置于所述第二物体后面，用于观测所述第二物体上的第二对准标记和所述第三对准标记构成的第一图像。

进一步的，所述观测系统包括：成像模块，所述成像模块位于所述第二物体后面，用于将所述第二物体上的第一图像成像至探测模块上；聚束模块，所述聚束模块位于所述成像模块后面，用于将包含多组离散分布的对准标记的第一图像会聚后形成第二图像；探测模块，所述探测模块位于所述聚束模块后面，用于探测所述第二图像。处理模块，所述处理模块位于探测模块后面，根据所述第二图像体征所述第一物体和所述第二物体的相对位置。

进一步的，所述第二物体为透射式物体或者所述第二物体为反射式物体。

进一步的，所述第一对准标记图形与第二对准标记图形为任意两两互补的图形。

进一步的，所述成像模块根据所述对准标记的数量进行设置，所述成像模块为两组或多组成像透镜，或者所述成像模块为两根或者多根成像光纤。

进一步的，所述聚束模块为两组或多组相配合的斜方棱镜，或者所述聚束模块为两组或多组相配合的反射镜组。

本发明实施例的有益效果如下：

本发明一实施例提供的一种光学精密系统的对准装置，通过在第一物体上设置第一对准标记，在第二物体上设置第二对准标记，利用照明系统给所述第一物体上的第一对准标记提供照明，利用成像系统将第一物体上的第一对准标记成像在第二物体表面后形成第三对准标记，进而利用观测系统观测第二物体上的第二对准标记和第三对准标记所形成的第一图像，且利用观测系统中的聚束模块，将包含两组或多组离散分布的对准标记的第一图像，会聚后形成第二图像；利用图像处理模块对探测模块探测到的第二图像进行处理后，就可以精确的确定第一物体和第二物体的位置关系，达到了对准精度高、操作便捷的技术效果。

进一步的，本发明一实施例通过设置第二物体为透明式或者反射式物体，不仅可用于第二物体为透光物体时，利用其透过的对准标记图像，实现与第一物体的位置对准；也可用于第二物体为不透光物体时，利用其表面反射的对准标记图像，实现与第一物体的位置对准。同时，可以根据实际需要调整光路方向，进而可以实现调整整个装置机械空间的技术效果。

进一步的，本发明一实施例通过将第一对准标记和第二对准标记定义为互补性图形，具有辨识快速、辨识准确的技术效果。

进一步的，本发明一实施例通过聚束模块将将包含两组或多组离散分布的对准标记的第一图像，会聚后形成第二图像发送给探测模块，具有减小探测模块体积的技术效果。

进一步的，本发明一实施例通过处理模块可以自动的获得第一物体和第二物体的相对位置，并可以根据预设程序自动调整第一物体和第二物体的位置，具有智能操作的技术效果。

附图说明

图1为本发明一实施例中一种光学精密系统的对准装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例中一种光学精密系统的对准装置的又一结构示意图

图3为本发明一实施例中一组对准标记的示意图；

图4为本发明一实施例中又一组对准标记的示意图；

图5为本发明一实施例中对准标记相对于物体的位置关系示意图；