[发明专利]具有旋转交换双工件台的光刻装置的曝光方法

说明书

本发明提供一种具有旋转交换双工件台的光刻装置的曝光方法，所述光刻装置包括曝光单元，所述曝光单元包括测量工位和曝光工位，所述测量工位执行步骤包括第一测量步骤和第二测量步骤；所述曝光工位执行步骤包括第一曝光步骤和第二曝光步骤；其中，所述第一曝光步骤包括曝光前准备、所述第一或第二工件台的对准；所述第二曝光步骤包括对所述待处理晶圆执行曝光工艺；所述第一及第二工件台并行作业，同步执行所述第一测量步骤与所述第一曝光步骤；或，同步执行所述第二测量步骤与所述第二曝光步骤，从而提高曝光精度及优化产能瓶颈。

技术领域

本发明涉及集成电路制造光刻设备技术领域，特别是涉及一种具有旋转交换双工件台的光刻装置的曝光方法。

背景技术

为了提高产能，现有的光刻机一般是采用如同荷兰ASML公司的双工件台技术，或者是采用日本Nikon公司的串列工件台技术。

荷兰ASML公司的双工件台光刻机在测量工位和曝光工位上各设有一个工件台，每个工件台上分别放置一个硅片，位于测量工位上的硅片进行坐标对准和调平的同时，位于曝光工位上的硅片进行掩模版对准并曝光；之后，两个工件台通过水平移动方式交换工位，然后，交换到测量工位上的经过曝光后的硅片进行坐标对准和调平，同时，交换到曝光工位上的经过坐标对准和调平的硅片进行掩模版对准并曝光。所述水平移动方式使得经过曝光的硅片经历两次坐标对准和调平，节拍较慢。

日本Nikon公司的串列工件台光刻机设置一个工件台和一个测量台。其中，在工件台上进行硅片的上下片和预对准；测量台先后移动至曝光工位和对准工位，完成掩模版对准。然后，对工件台上的硅片进行对准和调平，之后，对硅片进行曝光，所述串列工件台的曝光工位和对准工位为单独作业，节拍更慢。

因此，提高双工件台的运行效率是目前光刻机技术发展的目标之一，换台效率对双工件台的运行效率以及光刻机产率产生直接影响，有必要减少曝光之外的待机时间，以进一步提高产能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供具有旋转交换双工件台的光刻装置的曝光方法。

为实现上述目的，本发明提供一种具有旋转交换双工件台的光刻装置的曝光方法，所述光刻装置包括曝光单元，所述曝光单元包括测量工位和曝光工位，双工件台包括对应分设于所述测量工位和所述曝光工位下方的第一及第二工件台，所述第一及第二工件台分设于旋转部两侧，且对称设置，所述旋转部带动所述第一及第二工件台相对于所述旋转部旋转；所述测量工位执行步骤包括第一测量步骤和第二测量步骤；所述曝光工位执行步骤包括第一曝光步骤和第二曝光步骤；其中，所述第一测量步骤包括测量所述待处理晶圆相对于第一或第二工件台的位置和方向；所述第二测量步骤包括测量所述待处理晶圆的形变量；所述第一曝光步骤包括曝光前准备、所述第一或第二工件台的对准；所述第二曝光步骤包括对所述待处理晶圆执行曝光工艺；所述第一及第二工件台并行作业，同步执行所述第一测量步骤与所述第一曝光步骤；或，同步执行所述第二测量步骤与所述第二曝光步骤。

优选地，所述测量工位顶部设有测量支架，所述测量支架上设有相对的两个调平传感器、以及位于所述调平传感器之间的硅片对准传感器；所述调平传感器垂直向下面向所述待处理晶圆的外缘，所述硅片对准传感器垂直向下面向所述待处理晶圆的圆心。

优选地，所述第一及第二工件台上分别设有测控片，所述测控片位于所述第一及第二工件台的外缘；所述测控片还设于所述旋转部上；所述测控片上设有第一相位移光栅和第二相位移光栅。

优选地，所述第一及第二工件台的上方分设有3个零位干涉仪，所述零位干涉仪沿所述待处理晶圆周边设置；所述待处理晶圆上设有对准标记；光掩模上设有掩模基准光栅，所述光掩模设置在掩模平台上，所述掩模平台上还设有能量传感器和第一基准光栅，所述能量传感器分设于所述光掩模的两侧，所述第一基准光栅设于所述光掩模的上侧，所述光掩模的下侧自上而下还分设有第二基准光栅、第三基准光栅和第四基准光栅。