[发明专利]一种光强调制方法

说明书

本发明公开了一种光强调制方法，包括：步骤1：根据照明系统的弥散斑函数、照明视场的既有光强分布及目标光强分布，计算得到所需的掩模版透过率分布；步骤2：根据目标光强分布的精度需求，对掩模版进行网格划分，根据所述掩模版透过率分布和透过率分布精度需求，继而确定每个网格内不透光点的分布；步骤3：根据所述不透光点的分布，制作加工掩模版；然后，将所述掩模版设置在照明系统中。本发明具有调制精度高、调制视场面积大、调制光强范围大、适用波长范围大及制造工艺成熟等优点。

技术领域

本发明涉及一种光强调制方法，应用于照明系统，用于调制照明视场的光强分布。

背景技术

光刻是一种将掩模图案曝光成像到基底上的工艺技术，是半导体器件制造工艺中的一个重要步骤。在半导体器件制造过程中，需要为光刻机的光刻成像系统提供均匀的照明视场，该照明视场需要具有一定的区域范围和均匀性。目前，实现均匀性照明视场的方法是，在设计光刻成像系统的过程中，使用匀光单元如光学积分棒、微透镜等光学系统进行匀光，在物镜镜面形成均匀的照明视场。

在照明系统设计的过程中，会对照明视场的光强分布提出要求，但是，在后续的镜片加工、镀膜、机械安装的过程中，由于一些不可控的因素，导致最终照明视场的光强分布与理想状态有一些偏差，这时就需要采取一些有效措施来对现有的光强分布进行调制，补偿其光强分布偏差，提高照明视场光强分布的准确性。

另外，在照明系统完成后，为了使照明视场适用更多的应用场景，需要对照明视场进行相应的调制，其中主要是光强分布调制，如光强分布趋势、均匀性等。而且，随着光刻工艺的不断提高，对照明视场光强分布进行后期调整的场景越来越多，因此，需要一种可靠、精确的调整方法来调制照明视场的光强分布，使照明系统的照明视场具有更加广阔的应用前景。

在现有技术中，提供了两种调制光强分布的技术方案。如图1所示，其中一种是通过将单独的不透明挡板10组合拼接在一起，放置在照明系统的光路中，实现单一方向的透光调制。不透明挡板10中设置有不透光斑点11，通过多个不透明挡板10中的不透光斑点11的叠加组合，调整光强调制的区域范围和透光性。这种技术存在的缺点是仅能调制是否透光，调整的视场面积小，调节精度低，结构复杂。另一种技术方案，采用镀膜滤波片技术，通过在透明基板上镀膜，可以实现不同的透过率。具体的，在透明基板的不同区域镀上不同透过率的膜层，可以实现与膜层对应区域的光强调制。这种技术存在的缺点是精度低，对不同波长的光强调制需要不同的镀膜设计，成本较高、制造工艺复杂。而且，上述两种现有技术可适用的波长范围均有限。

综上所述，现有技术存在调制精度低、调制视场面积小、调制光强范围小、适用波长范围小及制造工艺复杂的缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种调制精度高、调制视场面积大、调制光强范围大、适用波长范围大及制造工艺成熟的光强调制方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种光强调制方法，包括：

步骤1：根据照明系统的弥散斑函数、照明视场的既有光强分布及目标光强分布，计算得到所需的掩模版透过率分布；

步骤2：根据目标光强分布的精度需求，对掩模版进行网格划分，根据所述掩模版透过率分布和透过率分布精度需求，继而确定每个网格内不透光点的分布；

步骤3：根据所述不透光点的分布，制作加工掩模版；然后，将所述掩模版设置在照明系统中。

优选的，步骤1中，所述掩模版透过率分布可通过以下公式反卷积得到：

(K*N)×Fun＝M

其中，K表示所述既有光强分布，

M表示所述目标光强分布，

N表示所述掩模版透过率分布，