[发明专利]一种光刻设备和光刻系统

说明书

一种光刻设备(100)和光刻系统，该光刻设备(100)包括：光开关(110)和N个光子器件(120)，光开关(110)包括N个子光开关(111，112)，N个子光开关(111，112)与N个光子器件(120,130)一一对应，N为正整数且N≥2；每个子光开关(111，112)的状态包括开启状态和关闭状态，处于开启状态的子光开关(111，112)用于将光束传输至对应的光子器件(120,130)，处于关闭状态的子光开关(111，112)不能将光束传输至对应的光子器件(120,130)；每个光子器件(120,130)包括分束装置(121,131)和聚焦透镜(122,132)。该光刻设备(100)无需改变光刻设备(100)与基材的相对位置即可制备出需要的图案，避免了平移步骤和对准步骤，从而提高了处理效率以及在基材上形成的干涉图案的精确度。

技术领域

本发明涉及半导体制备领域，尤其涉及一种光刻设备和光刻系统。

背景技术

光刻(Lithography)是指在晶圆(wafer)的制造过程中，利用掩模照相复制或者利用干涉光在基材上形成电路图案的方法。当前，光刻设备通过单个聚焦透镜形成干涉图案，当需要在较大的基材表面上制备周期性图案时，需要通过平移步进装置平移承载基材的支架并需要复杂的对准步骤，由于平移步进装置价格昂贵且精确度不高，现有的光刻设备存在处理效率较低以及形成的图案精确度不高的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施提供了一种光刻设备和光刻系统，通过使用光开关和至少两个光子器件在基材表面形成干涉图案，可以避免平移基材，从而提高了光刻处理的效率和干涉图案的精确度。

第一方面，提供了一种光刻设备，该光刻设备包括：光开关和N个光子器件，所述光开关包括N个子光开关，所述N个子光开关与所述N个光子器件一一对应，所述N为正整数且N≥2；每个子光开关的状态包括开启状态和关闭状态，处于开启状态的子光开关用于将光束传输至对应的光子器件，处于关闭状态的子光开关不能将光束传输至对应的光子器件；每个光子器件包括分束装置和聚焦透镜；所述分束装置用于将从对应的子光开关接收的一路光束分为至少两路光束，并将所述至少两路光束传输至所述聚焦透镜；所述聚焦透镜用于将所述至少两路光束聚焦到基底上形成干涉图案。

本发明实施例提供的光刻设备，通过至少两个光子器件在基材表面形成干涉图案，并通过与该至少两个光子器件对应的子光开关控制进入光子器件的入射光束，使光刻设备能够根据需要制备的图案打开子光开关或者关闭子光开关，无需改变光刻设备与基材的相对位置即可制备出需要的图案，避免了平移步骤和对准步骤，从而提高了光刻设备的处理效率以及在基材上形成的干涉图案的精确度。

可选地，该分束装置包括光接收器、波导和分束器，所述光接收器于接收所述光开关传输的光束，所述波导用于将光束从所述光接收器传输至所述分束器，所述分束器用于将一路光束分为两路光束，所述波导还用于将光束从所述分束器传输至所述聚焦透镜。

本发明实施例提供的光刻设备，通过减小光束分离后到聚焦透镜的光程，可以减小干涉光束的相位差，从而提高了干涉图案的精确度。

可选地，所述分束装置还包括光路由器，所述光路由器用于控制光束的传输路径。

本发明实施例提供的光刻设备，通过光路由器控制分束装置中光束的传输方向，可以根据实际需求灵活选择干涉光束的输出路径。

可选地，所述分束器为非偏振分束器，所述非偏振分束器分离后的至少两路光束的偏振方向相同。

本发明实施例提供的光刻设备，通过使用对非偏振分束器，使分离后的光束的偏振方向相同，从而提高了干涉图案的精确度。

可选地，所述光接收器的孔径大于入射光束的宽度或直径，所述入射光束为所述光开关传输至所述光子器件的光束。