[发明专利]用于调整物镜与照明装置位置关系的方法、装置和光刻机

说明书

本发明提供了一种用于调整物镜与照明装置位置关系的方法、装置和光刻机，该方法包括：完成物镜的整机装调后，安装照明装置至整机上，初步调整照明装置与物镜之间的位置关系；安装掩模台至整机上，调整掩模台与物镜之间的位置关系；安装传感器至工件台的承载板上，调整传感器与承载板之间的位置关系；安装工件台至整机上，调整工件台与物镜之间的位置关系；照明装置上电初始化并发出对准光束，对准光束通过掩模台的基准板上的对准孔，经物镜成像后在传感器上形成光斑；通过传感器确定光斑的位置，根据光斑的位置，再次调整照明装置与物镜之间的位置关系以满足光轴的精度要求。本发明可以有效减少调整工序，提高装调效率，效减少工装制作成本。

技术领域

本发明涉及光刻机装调技术领域，特别涉及一种用于调整物镜与照明装置位置关系的方法、装置和光刻机。

背景技术

对大规模集成电路的制造工艺过程来说，投影光刻是最为关键的工艺，需要用到投影光刻机，而投影物镜是投影光刻机的核心，其性能直接决定了光刻的图形传递能力。为保证投影物镜拥有良好的图形传递能力，那么相应对投影物镜就会有很高的安装精度要求，对投影物镜的安装要求包括对投影物镜光轴位置的标定要求。

传统的标定运动台与物镜光轴关系的方法如图1所示：首先通过物镜定位工装确定能量传感器(ESS)和光轴的位置关系，然后利用ESS测量掩模台基准板上的两个透光方孔位置，计算掩模台(RS)与光轴的偏差，修正掩模台水平方向位置，使得掩模台零位与光轴重合；最后通过工件台(WS)上对准传感器对准掩模台基准板上标记，计算工件台相对掩模台偏差，补偿工件台水平方向位置，最终使得工件台零位与光轴重合。

并且，根据光刻机整机集成流程，物镜装调完成后，还需要标定照明装置与物镜的位置关系，现有技术中，需要使用定位工装标定照明装置与物镜的位置关系，而定位工装本身的拆装以及位置调整即需要耗费大量的时间，导致集成效率降低。

因此，由于现有技术中的物镜与照明装置的标定方法，采用了定位工装装调，步骤复杂繁琐，且调整过程很大程度上受到操作人员的测量方法和经验的影响，导致集成与标定的效率较低，影响光刻设备的集成效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于调整物镜与照明装置位置关系的方法、装置和光刻机，可以减少物镜与照明定位工装的装调工序，提高集成效率，降低装调成本。

为达到上述目的，本发明提供一种用于调整物镜与照明装置位置关系的方法，包括：

完成物镜的整机装调后，安装照明装置至整机上，初步调整所述照明装置与所述物镜之间的位置关系，以使得所述照明装置与所述物镜之间的初始安装位置满足预设的尺寸公差要求；

安装掩模台至整机上，调整所述掩模台与所述物镜之间的位置关系，以使得所述掩模台与所述物镜之间的安装位置满足预设的尺寸公差要求；

安装传感器至工件台的承载板上，调整所述传感器与所述承载板之间的位置关系，以使得所述传感器在所述承载板上的安装位置满足预设的尺寸公差要求；

安装工件台至整机上，调整所述工件台与所述物镜之间的位置关系，以使得所述工件台与所述物镜之间的安装位置满足预设的尺寸公差要求；

所述照明装置上电初始化并发出对准光束，所述对准光束通过所述掩模台的基准板上的对准孔，经所述物镜成像后在所述传感器上形成光斑；以及

通过所述传感器确定光斑的位置，根据所述光斑的位置，再次调整所述照明装置与所述物镜之间的位置关系以满足光轴的精度要求。

可选的，在安装照明装置至整机上之前，所述方法还包括：

在所述物镜的顶部安装顶板，所述顶板上设有用于供光束穿过的通孔。

可选的，所述初步调整所述照明装置与所述物镜之间的位置关系，以使得所述照明装置与所述物镜之间的初始安装位置满足预设的尺寸公差要求的步骤包括：