曝光装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种曝光装置，包括：沿光路传播方向依次设置的光源、照明模块、掩模台、投影物镜模块、成像位置调整模块和工件台，所述成像位置调整模块包括多组独立设置的调整单元，所述多组调整单元的拼接方式与投影物镜模块中投影物镜的拼接方式相同。本发明专利技术增加了一个成像位置调整模块。该成像位置调整模块通过对投影物镜模块所成的像进行平移、倍率、焦面等性能进行调整，保证了投影物镜模块的成像质量和投影物镜的拼接质量。投影物镜模块中不带有任何成像位置调整元件或调整机构，降低了投影物镜模块的复杂程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路制造领域，特别涉及一种曝光装置。
技术介绍
平板显示技术发展较快，尺寸越来越大。如果使用较大视场的物镜进行曝光能够有效地提升产率。然而，随着物镜光学系统视场的增大，设计及加工制造等各方面的难度都会增加。使用相同的视场大小适中的物镜按照一定排列方式将多个视场拼接成所需的大视场，根据所需视场大小来选择拼接的个数。这样既实现了大视场要求又降低了光学加工制造难度，同时具有很高的兼容性和灵活性。由于使用了多个子物镜进行拼接，又由于每个子物镜的性能及装配公差等因素，其成像位置会与理论位置有偏差。同时由于较大的掩模会因重力产生变形，基板表面也会有面型的误差。因此为了能够使每个视场都能够成像在理想位置，每个子物镜单元都需要有独自的调整机构来调整成像视场的位置以保证整个拼接视场的性能。扫描型曝光装置配置有多个投影光学系统以使邻接投影区域在扫描方向进行定量位移，并使邻接投影区域的各个端部在与扫描方向直角的方向重复，即采用所谓多透镜方式的扫描型曝光装置(多透镜扫描型曝光装置)。多透镜方式的扫描型曝光装置是由多个狭缝状的照明区域来照明光罩、在与该照明区域的排列方向成直角的方向上同步扫描光罩和感光基板，通过在与各照明区域对应位置处设置投影光学系统，将设于光罩的图案曝光于感光基板上的装置。现有技术中公开了一种曝光装置，其焦面调整功能通过位于光路中的直角反射镜或物方的楔形平板组的平移来实现。像水平平移使用位于物方的两片平行平板分别绕X、Y方向旋转进行调整。位于像方的三片半透镜组组成的无焦系统任意一片移动调整倍率，同时引入焦面变化，焦面变化需要调焦系统进行补偿。还存在一种曝光装置，其倍率调整功能通过位于折反射光路中的两片透镜组成的无焦系统的轴向平移来实现。所述焦面调整功能通过位于像方的三片透镜组成的无焦系统平移来实现。由上可知，传统的曝光系统为了保证拼接物镜像场的拼接质量，会在拼接物镜中设置相应的调整机构来实现像面位置调整。而每个物镜单元由于加入了调整元件结构更加复杂，空间更紧张。调整元件运动电机和驱动由于需要经常维修维护，放置在物镜中也不便于进行维修维护。
技术实现思路
本专利技术提供一种曝光装置，以解决现有技术中调整装置与物镜单元空间上不独立的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种曝光装置，包括：沿光路传播方向依次设置的光源、照明模块、掩模台、投影物镜模块、成像位置调整模块和工件台，所述成像位置调整模块包括多组独立设置的调整单元，所述多组调整单元的拼接方式与投影物镜模块中投影物镜的拼接方式相同。作为优选，所述调整单元包括光学系统、电机驱动系统和控制系统，所述控制系统通过所述电机驱动系统调节所述光学系统。作为优选，所述光学系统采用无焦系统。作为优选，所述光学系统的光轴与与该调整单元所对应的投影物镜的光轴重合，所述光学系统的通光孔径大于投影物镜的成像视场区域。作为优选，所述光学系统包括：一侧为平面另一侧为球面的第一镜片、双侧均为球面的第二镜片、一侧为球面一侧为楔形平面的第三镜片以及楔形平板的第四镜片。作为优选，所述光学系统沿光传播方向的排列方式为：第一、第二、第三、第四镜片或者第四、第三、第二、第一镜片。作为优选，所述第一镜片/第三镜片采用平凸透镜或平凹透镜。作为优选，所述第二镜片采用双凸透镜、双凹透镜或者弯月透镜。作为优选，所述第一、第二、第三和第四镜片为整圆镜片或者是从整圆镜片上切下的一部分。作为优选，所述第一镜片的球面曲率半径与第二镜片靠近第一镜片一侧的球面曲率半径相同，第二镜片另一侧的球面曲率半径与第三镜片的球面曲率半径相同。作为优选，所述第一镜片的球面曲率半径与第三镜片的球面曲率半径相同或不同。作为优选，所述第一、第二、第三镜片中的球面曲率半径范围为200mm～2000mm。作为优选，所述第三、第四镜片中楔形平面的楔角范围为0.5°～10°。作为优选，所述光学系统包括平面、楔板和两片无焦的双分离透镜。作为优选，所述光学系统还包括散热系统。作为优选，所述多组调整单元之间通过机械方式连接成一整体。作为优选，所述多组调整单元通过一体式框架连接成一整体。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术采用单独的成像位置调整模块，在空间结构上与投影物镜模块独立；2、所述成像位置调整模块方便系统装配，降低了投影物镜的复杂程度，同时独立的成像位置调整模块更便于维修、维护操作；3、成像位置调整模块对投影物镜模块所成的像进行平移、倍率、焦面等性能进行调整，保证了投影物镜的拼接质量；投影物镜模块中不带有成像位置调整元件或调整机构，仅进行投影成像，视场的拼接由机械进行保证即可，降低了投影物镜的复杂程度。附图说明图1为本专利技术曝光装置的结构示意图；图2为本专利技术曝光装置中成型位置调整模块的结构示意图；图3为本专利技术曝光装置中调整单元的结构示意图；图4和图5分别为本专利技术实施例1中调整单元的光学系统结构示意图；图6为本专利技术实施例1中焦面调整方法示意图；图7为本专利技术实施例1中倍率调整方法示意图；图8和图9分别为本专利技术实施例1中平移调整方法示意图；图10为本专利技术实施例1成像位置调整模块的结构图示；图11为本专利技术实施例2中调整单元的光学系统结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本专利技术附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。如图1所示，本专利技术的曝光装置包括：沿光路传播方向依次设置的光源1、照明模块2、掩模台5、投影物镜模块、成像位置调整模块4和工件台6。所述投影物镜模块由多组相同的投影物镜3在非扫描方向(X向)拼接，并在非扫描方向(Y向)上拼接成连续大视场。如图2和图3所示，所述成像位置调整模块4包括多组独立设置的调整单元410，即，所述成像位置调整模块4同样由多个相同的独立设置的调整单元410拼接而成，其拼接方式与投影物镜3的拼接方式相同，每个调整单元410的位置与投影物镜3的像场一一对应。光源1发出的紫外光线经过照明模块2的分光、匀光等处理得到多个照明视场，照射到掩模(位于掩模台5上)的相应位置，通过投影物镜3和成像位置调整模块4将掩模上特定区域的图案等比例的成像在基板(设置于工件台6上)的对应位置上。当掩模台5、工件台6相对于投影物镜3及调整单元410在扫描方向(Y向)上进行运动时，基板上将得到连续的完善像。较佳的，请重点参照图3，所述调整单元410包括光学系统411，及该光学系统411对应的电机驱动系统412和控制系统413。每组所述调整单元410能够针对与其对应的投影物镜3的成像视场独立的进行焦面、倍率、平移调整。具体地，所述控制系统413控制电机驱动系统412对光学系统411中的元件进行驱动调整，以改变相应的成像位置。调整单元410中的光学系统410设计为无焦系统，因此调整单元410放置在投影物镜3的后工作距中，即其只改变投影物镜3成像的位置和色差而不影响其他成像质量。并且焦面影响和色差影响量可以在投影物镜3的设计中进行考虑，进行补偿和匹配，这样对投影物镜3的成像性能影响可以忽略。进一步的，所述光学系统411的光轴和与该调整单元410对应的投影物镜3的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曝光装置，其特征在于，包括：沿光路传播方向依次设置的光源、照明模块、掩模台、投影物镜模块、成像位置调整模块和工件台，所述成像位置调整模块包括多组独立设置的调整单元，所述多组调整单元的拼接方式与投影物镜模块中投影物镜的拼接方式相同。

【技术特征摘要】
1.一种曝光装置，其特征在于，包括：沿光路传播方向依次设置的光源、照明模块、掩模台、投影物镜模块、成像位置调整模块和工件台，所述成像位置调整模块包括多组独立设置的调整单元，所述多组调整单元的拼接方式与投影物镜模块中投影物镜的拼接方式相同。2.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，所述调整单元包括光学系统、电机驱动系统和控制系统，所述控制系统通过所述电机驱动系统调节所述光学系统。3.如权利要求2所述的曝光装置，其特征在于，所述光学系统采用无焦系统，所述调整单元位于投影物镜的后工作距。4.如权利要求2所述的曝光装置，其特征在于，所述光学系统的光轴与与该调整单元所对应的投影物镜的光轴重合，所述光学系统的通光孔径大于投影物镜的成像视场区域。5.如权利要求2所述的曝光装置，其特征在于，所述光学系统包括：一侧为平面另一侧为球面的第一镜片、双侧均为球面的第二镜片、一侧为球面一侧为楔形平面的第三镜片以及楔形平板的第四镜片。6.如权利要求5所述的曝光装置，其特征在于，所述光学系统沿光传播方向的排列方式为：第一、第二、第三、第四镜片或者第四、第三、第二、第一镜片。7.如权利要求5所述的曝光装置，其特征在于，所述第一镜片/第三镜片采用平凸透镜或平凹透镜。8.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晶露，周剑，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31