掩模对准系统及光刻设备技术方案

本实用新型专利技术提供了一种掩模对准系统及光刻设备，包括：光源，用于发射曝光光束；遮光板，位于所述光源下方；掩模版，位于所述遮光板下方，其上设有若干对准标记；同轴对准运动机构，与所述遮光板及若干同轴对准镜头连接，用于驱动所述遮光板及所述同轴对准镜头同步运动至曝光工位或对准工位；以及，在曝光工位时，所述遮光板的遮光区遮挡所述对准标记；在对准工位时，所述同轴对准镜头对准对应的所述对准标记。本实用新型专利技术以避免曝光时产生的杂散光在基底或基准板上形成不必要的图形。底或基准板上形成不必要的图形。底或基准板上形成不必要的图形。

【技术实现步骤摘要】
掩模对准系统及光刻设备


[0001]本技术涉及半导体
，尤其涉及一种掩模对准系统及光刻设备。

技术介绍

[0002]传统光刻机通常在中继组与掩模版之间设置一块固定的遮光板，用来遮挡杂散光对掩模版的影响。为了不影响同轴对准，遮光板在掩模版同轴对准标记对应的位置上做通孔来透光。但这样的设计会带来以下问题：当掩模版中曝光区透过率很低的工况下，会导致在曝光时反射回中继组的光线大幅增加，进而形成视场外杂散光，并有一部分光线再反射至遮光板的同轴对准标记孔，尤其在大剂量曝光时，杂散光累积的能量会将同轴对准标记曝光至基底或基准板上，形成不需要的图形缺陷。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种掩模对准系统及光刻设备，避免曝光时产生的杂散光在基底或基准板上形成不必要的图形。
[0004]为了达到上述目的，本技术提供了一种掩模对准系统，包括：
[0005]光源，用于发射曝光光束；
[0006]遮光板，位于所述光源下方；
[0007]掩模版，位于所述遮光板下方，其上设有若干对准标记；
[0008]同轴对准运动机构，与所述遮光板及若干同轴对准镜头连接，用于驱动所述遮光板及所述同轴对准镜头同步运动至曝光工位或对准工位；以及，
[0009]在曝光工位时，所述遮光板的遮光区遮挡所述对准标记；在对准工位时，所述同轴对准镜头对准对应的所述对准标记。
[0010]可选的，所述掩模版上设有曝光区，所述遮光板的透光区包括第一透光子区域及若干第二透光子区域，所述第一透光子区域与所述曝光区对应，一个所述第二透光子区域与一个所述对准标记对应，所有所述第二透光子区域均位于所述第一透光子区域的同侧。
[0011]可选的，所述同轴对准镜头位于对应的所述第二透光子区域上，且所述同轴对准镜头发射的光束穿过所述第二透光子区域。
[0012]可选的，所述第二透光子区域的数量、所述对准标记的数量及所述同轴对准镜头的数量均至少为2个。
[0013]可选的，所述掩模版上设有曝光区，所述遮光板的透光区包括第一透光子区域，所述同轴对准镜头发射的光束位于所述遮光板之外的区域。
[0014]可选的，所述曝光区的透光率小于或等于1％。
[0015]可选的，所述遮光板通过不透光的连接件与所述同轴对准运动机构连接。
[0016]可选的，所述连接件的形状为L形。
[0017]可选的，还包括中继镜组，所述中继镜组位于所述光源和所述遮光板之间。
[0018]基于本技术的另一个方面，本技术还提供了一种光刻设备，其包括如上
所述的掩模对准系统。
[0019]在本技术提供的掩模对准系统及光刻设备中，光源用于发射曝光光束，遮光板位于光源下方，掩模版位于遮光板下方，掩模版上设有若干对准标记，同轴对准运动机构与遮光板及若干同轴对准镜头连接，用于驱动遮光板及同轴对准镜头同步运动至曝光工位或对准工位。本技术通过同轴对准运动机构驱动遮光板及同轴对准镜头同步运动至曝光工位或对准工位，在曝光工位时，遮光板的遮光区遮挡对准标记，防止曝光时产生的杂散光穿过对准标记，在对准工位时，同轴对准镜头对准对应的对准标记进行同轴对准，从而防止曝光时产生的杂散光穿过对准标记，进而避免曝光时产生的杂散光在基底或基准板上形成不必要的图形。
附图说明
[0020]图1为一种遮光板在XY平面上的俯视图；
[0021]图2为一种掩模版在XY平面上的俯视图；
[0022]图3为一种掩模对准系统在对准工位时在Z方向上的剖面示意图；
[0023]图4～5为一种掩模对准系统在曝光工位时在Z方向上的剖面示意图；
[0024]图6为本技术实施例一提供的掩模对准系统中遮光板在XY平面上的俯视图；
[0025]图7为本技术实施例一提供的掩模对准系统中掩模版在XY平面上的俯视图；
[0026]图8为本技术实施例一提供的掩模对准系统中遮光板与同轴对准镜头在Z方向上的剖面示意图；
[0027]图9～10为本技术实施例一提供的掩模对准系统在对准工位时在Z方向上的剖面示意图；
[0028]图11～12为本技术实施例一提供的掩模对准系统在曝光工位时在Z方向上的剖面示意图；
[0029]图13为本技术实施例二提供的掩模对准系统中遮光板在XY平面上的俯视图；
[0030]图14为本技术实施例二提供的掩模对准系统中遮光板与同轴对准镜头在Z方向上的剖面示意图；
[0031]图15～16为本技术实施例二提供的掩模对准系统在对准工位时在Z方向上的剖面示意图；
[0032]图17～18为本技术实施例二提供的掩模对准系统在曝光工位时在Z方向上的剖面示意图；
[0033]其中，附图标记为：
[0034]10、100、100
’‑
遮光板；20、200、200
’‑
掩模版；11
‑
曝光透光区；12
‑
对准透光区；21
‑
曝光图形区；22
‑
对准标记区；101、101
’‑
第一透光子区域；102
‑
第二透光子区域；201、201
’‑
曝光区；202、202
’‑
对准标记；30、300、300
’‑
同轴对准镜头；40、400、400
’‑
中继镜组；50、500、500
’‑
光源；600、600
’‑
连接件；S
‑
杂散光。
具体实施方式
[0035]图1为一种遮光板在XY平面上的俯视图，请参考图1，遮光板10上设有曝光透光区11和两个对准透光区12，两个对准透光区12分别位于曝光透光区11的两侧。
[0036]图2为一种掩模版在XY平面上的平面图，请参考图2，掩模版20上设有曝光图形区21和两个对准标记区22，两个对准标记区22分别位于曝光图形区21的两侧。
[0037]图3为一种掩模对准系统在对准工位时在Z方向上的剖面示意图，请参考图3，掩模对准系统包括由上至下依次设置的光源50、中继镜组40、两个同轴对准镜头30、遮光板10及掩模版20，其中遮光板10及掩模版20的位置固定，即对准和曝光时，遮光板10及掩模版20的位置保持不动，两个同轴对准镜头30分别与两个对准透光区12一一对应，两个对准透光区12分别与两个对准标记区22一一对应，曝光透光区11与曝光图形区21对应。在对准工位时进行同轴对准，同轴对准镜头30发射的光束能够依次穿过对准透光区12及对准标记区22，然后与基板或基准板上的标记对准。
[0038]图4～5为一种掩模对准系统在曝光工位时在Z方向上的剖面示意图，请参考图4及图5，在进行曝光时，光源50发射光束经过中继镜组40，再依次穿过曝光透光区11及曝光图形区2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掩模对准系统，其特征在于，包括：光源，用于发射曝光光束；遮光板，位于所述光源下方；掩模版，位于所述遮光板下方，其上设有若干对准标记；同轴对准运动机构，与所述遮光板及若干同轴对准镜头连接，用于驱动所述遮光板及所述同轴对准镜头同步运动至曝光工位或对准工位；以及，在曝光工位时，所述遮光板的遮光区遮挡所述对准标记；在对准工位时，所述同轴对准镜头对准对应的所述对准标记。2.如权利要求1所述的掩模对准系统，其特征在于，所述掩模版上设有曝光区，所述遮光板的透光区包括第一透光子区域及若干第二透光子区域，所述第一透光子区域与所述曝光区对应，一个所述第二透光子区域与一个所述对准标记对应，所有所述第二透光子区域均位于所述第一透光子区域的同侧。3.如权利要求2所述的掩模对准系统，其特征在于，所述同轴对准镜头位于对应的所述第二透光子区域上，且所述同轴对准镜头发射的光束穿过所述第二透光子区域。4.如权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志丹，孙俊阳，覃宗伟，
申请(专利权)人：上海微电子装备集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：