[发明专利]一种光瞳补偿装置和光刻机

说明书

本发明提供一种光瞳补偿装置和光刻机，所述光瞳补偿装置包括支架主体、驱动装置和补偿机构，所述驱动装置设置在所述支架主体上，所述驱动装置用于驱动所述补偿机构在光瞳面上移动，所述补偿机构用于补偿光瞳均匀度，所述补偿机构包括补偿主体，以及设置在所述补偿主体上的补偿件，所述补偿主体与所述支架主体滑动连接，所述补偿件用于补偿光瞳均匀度。本发明中的光瞳补偿装置可在光瞳面上对光瞳均匀度进行补偿，并且补偿机构对光瞳均匀度的补偿程度可调，从而可针对不同的光瞳均匀度补偿要求调节补偿机构的位置，使光瞳补偿装置的耦合效率高。此外，所述光瞳补偿装置结构简单，可靠性高。

技术领域

本发明涉及光刻技术领域，特别涉及一种光瞳补偿装置和光刻机。

背景技术

投影式光刻机中的曝光系统通过照明系统将掩模面上的图案转移到硅片面上，并形成所需要的图案。照明系统的指标包括投射到掩模面的光斑能量、光斑均匀度和光瞳均匀度，其中光斑能量决定了光刻机的产率，光瞳均匀度决定了曝光线条方向性宽度的相对差异，即间接的影响光刻机的分辨率。

照明系统多包括汞灯和石英棒匀光单元，尤其当曝光系统的曝光视场为长方形结构时，掩模面的光瞳均匀度一般为25％～30％，为了提高照明系统的光瞳均匀度，一般都会增加相应的光瞳补偿装置。

现有技术的一种光瞳补偿装置包括两个安装基板、多个电机、丝杠、导轨、探针以及控制系统，所述控制系统控制电机运动，并通过所述电机驱动对应的探针在光瞳面的垂向及径向上以不同的行程运动，从而影响光瞳面的光强分布，改善光瞳效果。但是，所述光瞳补偿装置存在如下几个缺点：首先，所述光瞳补偿装置包括多个丝杠、导轨和探针，在光瞳面的垂向及径向上分别设计有多个电机，所述光瞳补偿装置的结构非常复杂，同时控制系统也较为复杂，必然会增加调试和维护的难度，降低调试和维护的效率；其次，由于所述光瞳补偿装置设计有多个电机，光瞳补偿装置的可靠性低；再次，所述光瞳补偿装置结构复杂需要占用较大的空间，必然会影响曝光系统的空间布局。

图1是现有技术中另一种光瞳补偿装置的结构示意图，参考图1，所述光瞳补偿装置采用机械挡光的方式进行光瞳补偿，所述光瞳补偿装置包括一正方形光阑100，所述正方形光阑100位于光线进入匀光系统(石英棒)之前的位置处，通过所述正方形光阑100将石英棒的入射窗口矫正为一种对称结构。虽然，所述光瞳补偿装置的结构简单，将石英棒的入射窗口调整为正方形的对称结构可大幅度提高曝光系统的光瞳均匀度，但不足之处在于，在其他不需要光瞳补偿的曝光模式下会引起光斑能量损失，降低光瞳补偿装置耦合效率。

现有技术中再一种光瞳补偿装置采用多个拼合的滤波片对光瞳进行补偿，所述光瞳补偿装置的结构与图1中的光瞳补偿装置的原理类似，其通过光瞳补偿装置的控制系统实时调整滤波片的位置以对光瞳进行补偿。但不足之处在于该光瞳补偿装置的补偿精度受能量探测器的检测精度的影响，且滤波片的透过率受温度的影响，大角度光线容易被滤除，掩模面的照度受滤波片滤光的影响而降低，即易引起能量损失，光瞳补偿装置的耦合效率低，且光瞳补偿装置结构复杂，可靠性不高。

因此，急需提出一种结构简单且耦合效率高的光瞳补偿装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光瞳补偿装置和光刻机，以解决现有的光瞳补偿装置和光刻机结构简单和高耦合效率不能兼具的问题。为解决上述技术问题，本发明提供一种一种光瞳补偿装置，包括支架主体、驱动装置和补偿机构，所述驱动装置设置在所述支架主体上，所述驱动装置用于驱动所述补偿机构在光瞳面上移动，所述补偿机构用于补偿光瞳均匀度，所述补偿机构包括补偿主体，以及设置在所述补偿主体上的补偿件，所述补偿主体与所述支架主体滑动连接，所述补偿件用于补偿光瞳均匀度。

可选的，所述补偿件为开设有多个通孔的板件，或者所述补偿件为光板。

可选的，所述补偿件为透明材质或者非透明材质。

可选的，所述补偿件包括从所述补偿主体上延伸的至少两个条状结构，所述条状结构可为圆柱体或多面体。