【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光刻，特别涉及一种位置测量方法、位置测量系统以及光刻设备。
技术介绍
1、纳米测量技术是纳米加工、纳米操控、纳米材料等领域的基础。ic产业、精密机械、微机电系统等都需要高分辨率、高精度的位移传感器，以达到纳米精度定位。
2、随着集成电路朝大规模、高集成度的方向飞跃发展，光刻机的套刻精度要求也越来越高，与之相应地，获取工件台、掩模台的六自由度位置信息的精度也随之提高。
3、光栅尺测量系统的光程可以做到很小，通常为几毫米，其光程和测量范围无关，因此它的测量精度对环境影响不敏感，具有测量稳定性高，结构简单，易于小型化的特点，使其在纳米测量领域占据重要的一席之地。在新一代光刻系统中承担高精度、高稳定性皮米精度测量任务。
4、现有的二维高精度光栅尺位置测量系统，可通过相移信号，测量水平向(x/y)和垂向(z)的位移。该技术方案采用光栅作为光束折转元件，调整光束方向，使反射元件也集成在一起，结构紧凑，形状规则，稳定性高。但该方案中测量光束两次通过折转光栅，对光功率的损耗较大，杂散光较多，同时也会使得...
【技术保护点】
1.一种位置测量系统，其特征在于，包括被测目标、读头和光源，所述读头包括第一分光单元和反向回射元件，所述光源发射的光束经所述第一分光单元分成方向不同的第一光束和第二光束，所述第一光束和第二光束经所述被测目标衍射后形成第一衍射光束和第二衍射光束，所述第一衍射光束和第二衍射光束均包含正负级次衍射光束，通过调整所述反向回射元件与所述被测目标上的衍射点的物理距离或光程距离，以分别实现所述第一衍射光束对应的正负级次衍射光束的光程相等以及所述第二衍射光束对应的正负级次衍射光束的光程相等。
2.如权利要求1所述的位置测量系统，其特征在于，所述读头还包括相位延迟元件，所述...
【技术特征摘要】
1.一种位置测量系统，其特征在于，包括被测目标、读头和光源，所述读头包括第一分光单元和反向回射元件，所述光源发射的光束经所述第一分光单元分成方向不同的第一光束和第二光束，所述第一光束和第二光束经所述被测目标衍射后形成第一衍射光束和第二衍射光束，所述第一衍射光束和第二衍射光束均包含正负级次衍射光束，通过调整所述反向回射元件与所述被测目标上的衍射点的物理距离或光程距离，以分别实现所述第一衍射光束对应的正负级次衍射光束的光程相等以及所述第二衍射光束对应的正负级次衍射光束的光程相等。
2.如权利要求1所述的位置测量系统，其特征在于，所述读头还包括相位延迟元件，所述第一衍射光束和第二衍射光束直接到达所述相位延迟元件和所述反向回射元件，并经所述反向回射元件反向回射后经所述相位延迟元件后直接再次到达所述被测目标。
3.如权利要求2所述的位置测量系统，其特征在于，所述第一衍射光束和所述第二衍射光束的正负级次衍射光束所对应的所述相位延迟元件和所述反向回射元件是相互分离的。
4.如权利要求1所述的位置测量系统，其特征在于，所述读头还包括光程补偿元件和相位延迟元件，所述第一衍射光束和第二衍射光束经所述光程补偿元件到达所述相位延迟元件和所述反向回射元件，并经所述反向回射元件反向回射后经所述相位延迟元件和所述光程补偿元件后再次到达所述被测目标。
5.如权利要求4所述的位置测量系统，其特征在于，所述相位延迟元件和所述反向回射元件是一体化结构，调整所述相位延迟元件的厚度和/或所述反向回射元件的厚度和/或调整所述反向回射元件与所述被测目标上的衍射点的距离，以实现所述第一衍射光束对应的正负级次衍射光束的光程相等以及所述第二衍射光束对应的正负级次衍射光束的光程相等。
6.如权利要求5所述的位置测量系统，其特征在于，当第一光束和第二光束的入射角度相同时，所述反向回射元件的两条反射棱边到第一衍射光束的+m级次衍射光束和第二衍射光束的+m级次衍射光束反向延长线交点的物理距离相等，通过所述相位延迟元件的厚度补偿第一衍射光束的+m级次衍射光束和第二衍射光束的+m级次衍射光束的光程差，则第一衍射光束的+m级次衍射光束和第二衍射光束的+m级次衍射光束的经过所述相位延迟元件的厚度差为：
7.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴萍，付强，
申请(专利权)人：上海微电子装备集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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