[发明专利]一种基底面型测量方法及测量装置

说明书

本发明涉及一种基底面型测量方法及测量装置，该方法包括S1：上载基底到基底台上，通过基底台位置测量装置测量基底台的位置得到基底台位置值，开启调焦调平系统，将m×n的光斑矩阵入射到基底上，光斑矩阵的列距为d1，行距为d2，其中n≥3，m≥3；S2：在基底上规划扫描路径，移动基底台，使光斑矩阵沿着扫描路径相对基底台移动，并记录每次移动时光斑矩阵中每个子光斑测得的基底位置值，其中光斑矩阵在X方向上移动的步长为d1，在Y方向上移动的步长为d2；S3：整理步骤S2中子光斑测得的所有基底位置值，并根据基底位置值和基底台位置值，对基底位置值进行修正，最后根据修正后的基底位置值计算基底的面型。从而消除基底台高度和倾斜姿态引起的测量值改变。

技术领域

本发明涉及投影光刻技术领域，尤其涉及一种基底面型测量方法及测量装置。

背景技术

投影光刻技术已经广泛应用于集成电路制造工艺，该技术通过光学投影装置曝光，将设计的掩模图形转移到光刻胶上。光刻机中一种新兴的垂向控制方法为基底面型测量法，即：通过调焦调平系统预先测量得到基底面型，并根据面型值计算每个曝光场的基底台垂向设定值，使基底上的曝光场一直处于光刻机物镜系统的焦深之内，从而使掩模板上的图形理想地转移到基底上。

随着投影光刻机的分辨率不断提高，焦深不断减小，对光刻机垂向控制精度的要求也日益提高，对基底面型测量精度的要求也随之增高。目前高精度的投影光刻机系统均采用基底台承载基底运动，同时记录基底台垂向传感器和调焦调平系统测量值的方法获得基底面型信息，但由于基底台垂向传感器的基准面(大理石上表面或干涉仪平面镜表面)存在加工制造误差和安装误差，将导致测量得到的基底面型中包含了上述误差，影响垂向控制精度并最终导致曝光场离焦。

如公开号为CN101105389A的中国专利中公开了一种非接触三维面型测量装置，其工作台面在基座上做X向运动，Z向运动单元在龙门架上做Y向和Z向运动。利用固定在Z向运动单元上的激光测量传感器量测置于工作台面上的被测物体，但由于基座和龙门架在平面度上均存在一定的误差，该误差会直接影响被测物体的面型，测量精度不高；且采用单个激光测量传感器，测量效率低。

因此，如何提供一种具有更高的测量精度和更快的测量速度的基底面型测量方法及测量装置，是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明提供一种基底面型测量方法及测量装置，以解决上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基底面型测量方法，包括：

S1：上载基底到基底台上，通过基底台位置测量装置测量所述基底台的位置得到基底台位置值，开启调焦调平系统，将m×n的光斑矩阵入射到所述基底上，所述光斑矩阵的列距为d1，行距为d2，其中n≥3，m≥3；

S2：在所述基底上规划扫描路径，移动所述基底台，使所述光斑矩阵沿着所述扫描路径相对所述基底台移动，并记录每次移动时所述光斑矩阵中每个子光斑测得的基底位置值，其中所述光斑矩阵在X方向上移动的步长为d1，在Y方向上移动的步长为d2；

S3：整理步骤S2中所述子光斑测得的所有基底位置值，并根据所述基底位置值和所述基底台位置值，对所述基底位置值进行修正，最后根据修正后的所述基底位置值计算所述基底的面型。

较佳地，所述步骤S3包括以下步骤：

S31：将所述光斑矩阵沿着所述扫描路径相对所述基底台移动时，每个所述子光斑测量的位置称为测量点，整理所述子光斑在所述测量点处的基底位置值，再以所述基底上中心位置或邻近中心位置处的测量点为参考点，将以所述参考点为中心点或邻近中心点的m×n的所述测量点作为计算矩阵，并将所述测量点的基底位置值拟合为基准面；