[发明专利]光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法

权利要求书

1.一种光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，包括：

提供多种相位掩模图形；

利用照明系统提供光束，并使所述光束依次穿过各个相位掩模图形以投射出第一级子光束和第二级子光束，其中不同的相位掩模图形投射出的第二级子光束对应在物面的不同位置；

获取由各个相位掩模图形投射出的第一级子光束和第二级子光束在穿过物镜系统之前的物面光瞳信息；

使由各个相位掩模图形投射出的第一级子光束和第二级子光束依次穿过物镜系统以投射至像面，并检测穿过所述物镜系统之后的第一级子光束和第二级子光束的像面光瞳信息；以及，

根据各个相位掩模图形所对应的物面光瞳信息和像面光瞳信息，得到所述光刻设备的瞳面透过率分布，其中根据物面光瞳信息和像面光瞳信息并结合如下公式获取对应于各个第二级子光束的光瞳透过率；

T(x，y)＝P(x，y)/S(x，y)；

其中，T(x，y)为光瞳透过率；

P(x，y)为像面光瞳信息；

S(x，y)为物面光瞳信息。

2.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，所述光束经过所述相位掩模图形后投射出一束第一级子光束和两束第二级子光束，以及所述两束第二级子光束以分别对应在所述第一级子光束的两侧穿过所述物镜系统。

3.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，所述多种相位掩模图形中，部分的相位掩模图形为依次偏转不同的角度，以使投射出的第二级子光束对应在瞳面上的位置以依次偏转45°方位角围绕所述瞳面中心。

4.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，所述多种相位掩模图形中，部分的相位掩模图形的光栅周期互不相同，以使投射出的第二级子光束对应在瞳面上的位置与瞳面中心依次间隔0.3倍的瞳面半径、0.6倍的瞳面半径和0.9倍的瞳面半径。

5.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，多种相位掩模图形设置在同一掩模版上；以及，

在对预定的曝光场点执行瞳面透过率分布的检测时，移动所述掩模版，以使所述多种相位掩模图形依次对位在预定的曝光场点，并依次获取在各个相位掩模图形下的物面光瞳信息和像面光瞳信息，以得到预定的曝光场点的瞳面透过率分布。

6.如权利要求5所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括：

设定多个待检测曝光场点，并利用所述多种相位掩模图形依次在各个待检测曝光场点获取各个待检测曝光场点的瞳面透过率分布。

7.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，多种相位掩模图形分别设置在多个掩模版上；以及，在进行瞳面透过率分布的检测时，依次更换具有不同相位掩模图形的掩模版，并依次获取在各个掩模版下的物面光瞳信息和像面光瞳信息，以得到预定的曝光场点的瞳面透过率分布。

8.如权利要求7所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括：

设定多个待检测曝光场点，并且每一掩模版上对应于所述多个待检测曝光场点的位置上均设置有相应的相位掩模图形；

依次更换掩模版，并在各个掩模板下依次获取各个待检测曝光场点的物面光瞳信息和像面光瞳信息，以得到各个待检测曝光场点的瞳面透过率分布。

9.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，获取所述物面光瞳信息的方法包括：

利用第一探测器检测由所述相位掩模图形投射出的第一级子光束和第二级子光束的能量。

10.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，获取所述像面光瞳信息的方法包括：

利用第二探测器检测由所述物镜系统投射出的第一级子光束和第二级子光束的能量，其中所述第二探测器的检测面偏离所述物镜系统的焦点。

11.如权利要求1所述的光刻设备的瞳面透过率分布的检测方法，其特征在于，获取所述像面光瞳信息的方法包括：

在运动台上放置基板，所述基板的表面偏离所述物镜系统的焦点；

执行曝光过程并逐渐增加曝光剂量，以增强第一级子光束和第二级子光束照射至所述基板的能量，并在所述基板上依次形成对应于第一级子光束的第一图形和对应于第二级子光束的第二图形；以及，

采集形成所述第一图形时的曝光剂量和形成所述第二图形时的曝光剂量，并根据对应于第一图形的曝光剂量和对应于第二图形的曝光剂量，得到照射至像面上的第二级子光束和第一级子光束的能量。