[发明专利]自调整式曝光路径规划方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种曝光路径规划方法，且特别是一种自调整式曝光路径规划方法。 

背景技术

在光刻系统中，硅片在整个曝光过程中经历了上片、调平调焦、对准、曝光，直到下片的整个过程。硅片表面被划分为多个曝光场区域，掩模图案被透镜缩小后投影曝光在硅片表面上一个曝光场区域内，然后，通过移动硅片到下一个曝光场区域的位置，开始下一次的曝光，直到完成对该硅片表面的所有曝光场区域的曝光。在全场调平调焦过程中，工件台运动使被测物(硅片或工件台基准板)的上表面总体上与镜头焦面重合，同时，由于采用的全场调平调焦方式的不同，硅片表面会有不同个数的调平调焦位置标记点。光刻机对准系统通过标定掩模版上标记与硅片标记的位置关系测量出硅片相对于掩模的位置值并进行修正。在对准过程中，须根据实际需要在硅片表面标记个数，位置不定的对准标记点。所以，如何在短时间内完成对硅片表面的调平调焦标记点，对准标记点以及所有曝光场区域的扫描曝光对提高生产效率具有重要意义。 

光刻机完成对一片硅片表面整个曝光过程的总时间取决于对各曝光场区域曝光的时间、调平调焦及对准标记处理时间与按照指定路径步进到所有调平调焦、对准标记点与各曝光场区域的过程的时间之和。而单个曝光场区域的曝光时间、调平调焦及对准标记处理时间对指定光刻机来说一般是不变的，所以对曝光路径进行合理规划，对光刻过程中缩短步进过程总时间，提高光刻产率具有重要意义。 

另外对曝光场区域的划分也会影响生产效率，光刻机的生产过程中可能会根据实际工况，改变曝光场区域的分布，曝光场分布信息包括任意大小曝光场(die)的分布，任意个数的曝光场分布，任意位置的曝光场分布等各种曝光场任意分 布情况。此时，采用合理策略减少实时获取曝光路径的时间，在某种程度上说，也对提高光刻产率具有重要意义。 

目前在光刻机上主要采用“S”型曝光路径，路径简单但需消耗较长的曝光时间，而一台光刻机每天曝光的硅片数量数以万计，缩短曝光时步进过程的总路程，其带来的经济效益是相当可观的。 

现有专利(CN 101004556A)提出了一种晶圆曝光路径优化方法，以缩短曝光耗时，但在得到针对某一曝光场的较优路径后只是简单的反复使用，未对其保存下来进行再优化，在其后的实施例中也可以看到，在多次执行算法寻优时得到的时间消耗是不同的，即一次的执行过程得到的优化路径并不一定是最好的。而且在一次计算优化路径时需要几分钟的时间，如果光刻过程中需要改变曝光场区域的分布，则不利于硅片及时曝光。另外在路径的选取过程中也未考虑到硅片在上片后对调平调焦和对准标记的扫描路径过程。 

发明内容

本发明提出一种自调整式曝光路径规划方法，以改善现有技术的缺失。 

本发明的自调整式曝光路径规划方法，包括下列步骤：得到硅片表面上的第一路径计算信息；以及判断路径规划文件中已存在的其他路径计算信息中是否存在和第一路径计算信息相同的第二路径计算信息，当其他路径计算信息中存在和第一路径计算信息相同的第二路径计算信息时，则直接读取第二路径计算信息对应的已规划路径，当其他路径计算信息中不存在和第一路径计算信息相同的第二路径计算信息时，则利用蚁群算法计算出第一路径计算信息的优化路径。 

本发明自调整式曝光路径规划方法由于使用了经改进的蚁群算法，使得寻优速度更快，有利于光刻机的及时曝光工作和高实时性要求。而且对路径规划文件中已存在的路径计算信息，在在线规划基础上进一步采用了优化路径自调整方法，通过以较多的寻优次数对路径规划文件中的所有路径计算信息情况进行再计算，不断更新路径规划文件，使得曝光路径不断得到优化。这样不断在线优化路径，对于大批量的硅片曝光而言，可以极大地提高产率。 

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳 实施例，并配合附图，作详细说明如下。 

附图说明

图1所示为根据本发明一较佳实施例的自调整式曝光路径规划方法的流程图。 

图2所示为根据本发明一较佳实施例的自调整式曝光路径规划方法的初始曝光路径的示意图。 

图3所示为根据本发明一较佳实施例的自调整式曝光路径规划方法的在寻优次数较少的情况下计算出的优化路径的示意图。 

图4所示为根据本发明一较佳实施例的自调整式曝光路径规划方法的在寻优次数较多的情况下计算出的优化路径的示意图。 

具体实施方式

图1所示为根据本发明一较佳实施例的自调整式曝光路径规划方法的流程图。如图1所示，自调整式曝光路径规划方法包括下列步骤：