[发明专利]光刻机照明均匀性校正装置和校正方法

说明书

一种光刻机照明均匀性校正装置和校正方法，校正装置包括基座、上校正模块和下校正模块。上校正模块与下校正模块放置于照明光场的扫描方向的两侧，且相对于照明光场非扫描方向对称分布。其中上校正模块与下校正模块中均有一块柔性薄板，通过控制该柔性薄板横截面上不同点的位移来得到相应的挠曲变形，并沿照明光场扫描方向运动进入照明光场以遮挡部分照明光，从而达到校正照明均匀性的目的。因柔性薄板发生挠曲变形后的轮廓为连续曲线，所以本发明的装置具有更高的校正能力和校正分辨率。

技术领域

本发明涉及光刻机照明系统，特别是一种光刻机照明系统的照明均匀性校正装置和校正方法。

背景技术

在光刻机中，照明系统的作用是将激光器出射的光束进行一些调整，为掩膜提供高质量的照明场，从而保证掩膜图形通过投影物镜高质量的成像至硅片面上。均匀的照明场能够降低光刻工艺因子，提高整个光刻系统的分辨率。但随着光刻技术的不断发展，特征尺寸的不断减小，光刻对照明系统的均匀性要求也随之不断提高，如，90nm光刻机中的照明系统的均匀性要求在1.2％左右，而65nm以及45nm光刻机中的照明系统的不仅要求均匀性达到0.2％，这样仅仅使用传统的匀光器件以及匀光方法已经很难满足均匀性要求，因此为了达到照明系统的均匀性要求，需要在系统中增加照明均匀性校正装置。

在先技术[1](US7173688)描述了一种手指式的均匀性校正装置。如图2所示，该装置在照明视场290扫描方向的两边对称排布着多个校正单元225，每个校正单元均呈矩形平板结构，并且均可独立的沿视场的扫描方向插入视场边缘以遮挡部分照明光，达到调整照明视场在扫描方向的积分能量分布均匀性的目的。该方法中的校正单元阵列顶端所组成的曲线210为阶跃曲线，应用该方法得到的校正后的积分曲线也为阶跃曲线(如图3所示)，并且单个校正单元只能整体的调整位于该校正单元的作用区域内的积分光强，因此极大的限制了该方法的校正能力以及灵敏度。

在先技术[2](US20070103665)描述了另一种手指式的均匀性校正装置，该装置与在先技术[1](US7173688)描述的校正方法类似，前者通过将手指阵列进行重新排布，并且改变手指顶端的形状，实现了提高其校正灵敏度，但是该装置中手指顶端所构成的曲线仍然为阶跃曲线，同样限制了其校正能力以及灵敏度。而在先技术[3](CN101221373)以及在先技术[4](CN1027220901)描述了的校正装置均与先技术[2](US20070103665)描述的类似。

在先技术[5](US7864297B2)描述了一种柔性手指阵列的均匀性校正装置，该装置中每个校正单元不仅可以沿Y(扫描方向)作直线运行，其中的柔性部件还可使校正单元绕Z轴旋转，其校正分辨率得到了提高，但是该装置中校正单元沿Y方向的移动与沿Z方向的转动是耦合，因此增加其手指定位算法的复杂程度。并且该装置中校正单元顶端所组成的曲线仍为不连续的，因此其校正分辨率仍有提升空间。

发明内容

本发明的目的是针对上述在先技术的不足，提供一种光刻机照明系统的照明均匀性校正装置和校正方法。该装置将一块柔性薄板作为校正单元沿扫描方向伸入照明光场，通过控制柔性薄板横截面上的不同点产生位移来得到相应的挠曲变形，从而达到校正积分均匀性的目的。因柔性薄板的挠曲变形是一个连续变形曲线，所以具有更高的校正能力以及灵敏度。

本发明的技术解决方案如下：

一种光刻机照明均匀性校正装置，其特点在于该装置包括基座、上校正模块和下校正模块，所述的上校正模块和下校正模块具有相同结构,分别固定于所述基座的上部与下部，并相对于所述基座的中心平面对称分布；光刻机照明光场垂直于该中心平面，两平面的交点为坐标系原点，垂直于所述光刻机照明光场为光轴方向，即z轴，垂直于中心平面为光刻机照明系统的扫描方向，即y轴，x轴为光刻机照明系统的非扫描方向；

所述的上校正模块包括上校正模块基板、柔性薄板、上导杆阵列、上导向模块阵列、上驱动源阵列、上驱动源安装支架和上连接板；