[发明专利]一种用于光刻装置的双面套刻系统及方法

权利要求书

1.一种用于光刻装置的双面套刻系统，其特征在于，包括：一照明模块，用于提供辐射束；

一支撑结构，用于支撑图案形成装置；一投影物镜，用于将图案成像至衬底，所述衬底包括一位于背面的图案，所述衬底经过曝光后正面获得一对准标记和一套刻图案，一支撑结构，用于固定衬底；一双面套刻误差测量装置，用于测量所述套刻图案与所述背面图案的相对位置误差，一正面对准系统，用于确定所述衬底正面的对准标记位置。

2.一种用于光刻装置的双面套刻方法，其特征在于，包括：

步骤一：通过前道工序在一衬底背面形成一背面图案；

步骤二：上载所述衬底到衬底台上，对所述衬底进行第一次曝光，获得一正面对准标记及正面套刻图案；

步骤三：，下载所述衬底，对所述衬底显影；

步骤四：获得所述套刻图案与所述背面图案的相对位置误差；

步骤五：再次上载所述衬底，根据所述正面对准标记进行正面对准；

步骤六：补偿所述相对位置误差，对所述衬底进行第二次曝光。

3.如权利要求2所述的双面套刻方法，其特征在于，所述步骤四中相对位置误差Δx_d、Δy_d满足：

其中：x_d、y_d分别为曝光在衬底上的所述正面套刻图案的位置坐标；Tx_d、Ty_d分别为该场的平移；M_xd、M_yd为倍率；Φ_fxd、Φ_fyd为像面旋转；W_xxd、W_xyd、W_yxd、W_yyd、W_4xd、W_4yd分别为该场的楔形畸变；D_3xd、D_3yd为三阶畸变；D_5x、D_5yd为五阶畸变；R_fxd、R_fyd分别为拟合残差。

4.如权利要求2所述的双面套刻方法，其特征在于，所述步骤五中的所述正面对准具体为，利用正面对准系统确定所述正面对准标记的位置，建立衬底相对于衬底台坐标系的位置关系。

5.如权利要求4所述的双面套刻方法，其特征在于，所述正面对准标记的位置Δxa、Δya为： 

其中：x_a、y_a分别为对准标记场内名义位置坐标；Tx_a、Ty_a分别为该场的平移；M_xa、M_ya为倍率；Φ_xa、Φ_ya为像面旋转；W_xxa、W_xya、W_yxa、W_yya、W_4xa、W_4ya分别为该场的楔形畸变；D_3xa、D_3ya为三阶畸变；D_5xa、D_5ya为五阶畸变；R_xa、R_ya分别为拟合残差。

6.如权利要求４所述的双面套刻方法，其特征在于，所述步骤六中的补偿相对位置误差为根据所述相对位置误差和所述衬底相对于衬底台坐标系的位置关系进行补偿后，获得实际曝光场位置。