[发明专利]包含多个单独可控的写入头的光刻设备

说明书

本发明关于一种写入至基板晶片(300)的光刻设备(100)，其包含：光产生装置(110)，包含产生光的一个或多个光源(111、112、113)；光传递装置(120)，包含将来自光产生装置(110)的光传递至写入装置(140)的多个光波导(121_i‑121_N)；写入装置(140)，包含多个单独可控的写入头(200_i，j)，用于将来自一个或多个光源(111、112、113)的光投射在基板晶片(300)的不同区域；传输装置(150)，在预定传输方向(x)上相对写入装置(140)移动基板晶片(300)；以及控制装置(170)，控制在基板晶片(300)上的写入程序。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求德国专利申请10 2014 224 314.9的优先权，其公开内容并入本文做为参考。

技术领域

本发明涉及包含多个用于写入至基板的写入头的光刻设备。此外，本发明涉及用于这种光刻设备的写入头。

背景技术

光刻图案化方法一般用于制造微结构，在此方法中，将想要的结构转印到配置在基板上的感光层中且在随后的化学和物理过程中通过曝光的感光层以期望的方式将基板图案化。成像或直接写入曝光系统用于将各结构转印至感光层。在第一种情况中，事先形成于掩模中的图案通过复杂的投射系统以大幅缩小的方式投射在基板上。通过使用适当的掩模，且在投射系统的协助下，特别地，有可能将相对大量的结构同时转印到基板，其明显有高产量。由于在微米和纳米范围中的结构的成像期间需要高精度，投射曝光系统以非常复杂的方式构造，也因此在获取和在操作上都是非常成本密集的。相反地，直接写入光刻曝光系统(其中，通过激光将想要的结构直接写入基板晶片上的感光层)以明显较不复杂的构造来实施。然而，这类直接写入激光系统的写入速度并不足以获得可比得上投射曝光系统的产量。

发明内容

因此，本发明的目的为提供直接写入光刻曝光设备，其首先可由标准组件便利地构造，并且同时实现足够高的产量。此目的通过权利要求1所述的光刻曝光设备实现。此外，该目的通过权利要求10所述的光刻设备的写入头和通过权利要求17所述的方法实现。更多有利的实施例具体说明于从属权利要求中。

本发明提供一种写入至基板晶片的光刻设备，其包含具有用于产生光的一个或多个光源的光产生装置、具有用于将来自光产生装置的光传递至写入装置的多个光波导的光传递装置、包含用于将来自所述一个或多个光源的光投射在基板晶片的不同区域的多个单独可控的写入头的写入装置、用于在预定传输方向上相对写入装置移动基板晶片的传输装置和用于控制在基板晶片上的写入程序的控制装置。通过使用多个单独可控的写入头，有可能显著地增加基板晶片的曝光时间和与其相关连的光刻设备的产量。

在一个实施例中提供了：写入头在每一情况中包含用于将来自多个光波导的光耦合至相应写入头的光输入耦合装置、用于在基板晶片上产生由来自单独光波导的光束所构成的光斑的光学装置和用于在横向于传输方向的扫描方向上在基板晶片上以扫描方式移动光斑的扫描装置。通过将组件合并至单个外壳，有可能产生特别紧凑的写入头。通过使用来自多个光波导的光束，有可能产生特别光密集的光斑于基板上。后者进而使得实现特别高的扫描速度，其明显有更高的产量。此外，通过设定单独光束的光强度，有可能改变用于写入的光斑的分布(profile)。因此，可补偿写入光束的不同畸变。此外，写入程序期间所获得的分辨率也可因此改变。