[发明专利]一种用于DUV光刻装置的掩模对准面形探测装置

权利要求书

1.一种用于DUV光刻装置的掩模对准面形探测装置，该装置包括探测部分和处理部分，其中探测部分包括：

面形探测标记，包含多个独立的探测标记；

光学滤波器，包含多个光学滤波器单元，将DUV转化成可见光；

面形的硅光电二极管，包括多个独立的单元，对转化后的可见光进行探测；

放大器，包括多路放大器单元，对面形的硅光电二极管的每个单元输出的信号进行放大；

处理部分包括：

信号处理元件，具有多个信号处理单元，对从信号输出线缆输出的放大器的信号进行处理；

模数转换元件，具有多个模数转换单元对相应的信号处理单元输出的模拟信号进行模数转换；

运算处理元件，控制模数转换元件并接收转换后的数字信号，对数字信号进行处理，直接换算出标记成像相对于面形探测装置探测区域表面中心的位置；

上位机，控制运算处理元件工作，并接收运算处理元件的处理结果；

其中，面形探测装置具有多个探测单元，每个探测单元都有相应的一个探测标记、一个光学滤波器单元、一个硅光电二极管单元，一个放大器单元、一个信号处理单元、一个模数转换单元。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，光学滤波器的各单元对内部各单元光路相互之间进行隔离。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，还包括设置于各硅光电二极管单元之间的隔离板，对各探测单元进行物理的隔离。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，面形探测标记上兼容现有掩模对准标记的形状。

5.一种光刻装置，其中具有根据权利要求1至4中任意一个所述的装置。

6.根据权利要求5所述的光刻装置，其中，探测部分被设置于光刻装置的硅片台上。

7.根据权利要求6所述的光刻装置，其中，在进行对准捕获时，有两种对准捕获方法：一是静态对准捕获，二是动态对准捕获。

8.根据权利要求7所述的光刻装置，其中，在采用静态对准捕获时，工件台静止，光源发出激光脉冲，光束透过掩模标记和投影镜头成像于面形探测装置探测单元上，各探测单元同时对光脉冲进行采集、探测，通过设定阀值Iv，选取大于Iv的能量值为Imn进行数据处理，对应的探测单元的编号mn即为所捕获的成像位置。

9.根据权利要求8所述的光刻装置，其中，Iv为能量最大值Imax的1/2。

10.根据权利要求8或9所述的光刻装置，其中，在一次激光脉冲未捕获成功时，移动工件台，进行微量步进，重复一次静态对准捕获。

11.根据权利要求10所述的光刻装置，其中，在静态对准捕获之后，采用动态对准捕获，确定最佳对准位置。

12.根据权利要求11所述的光刻装置，其中，在采用动态对准捕获时，在多个不同的高度上进行扫描，水平方向上的最大光强数据所对应的位置为最佳水平对准位置，对水平方向上的最大光强数据进行拟合处理，获取最佳垂向对准位置。

13.根据权利要求12所述的光刻装置，其中，采用抛物线拟合处理获取最佳垂向对准位置，抛物线的顶点所对应的位置即为最佳垂向对准位置。