具有刻蚀深度在线检测机构的衍射光学元件扫描刻蚀装置

摘要

本发明涉及具有刻蚀深度在线检测机构的衍射光学元件扫描刻蚀装置。解决了现有装置无法实现刻蚀深度在线检测的问题。通过对原有的扫描式离子束刻蚀装置的改进，在真空室内的平移工作台一侧设陪片；在离子束阑上设石墨挡板；平移工作台和观察窗口之间设有一对光学平面反射镜；在真空室外、与观察窗口对应方向上依次设有分束镜、凸透镜、面阵摄像头和计算机，分束镜一侧设有激光光源。本发明能够有效实现衍射光学元件扫描式离子束刻蚀过程中刻蚀深度的在线测量，可以在线、动态调整离子束刻蚀时间，能够一次性、准确地达到理论设计的刻蚀深度。本发明能够测量的刻蚀深度从五六十纳米直到七百纳米左右，基本上涵盖了“亚微米”这一尺度范围。

主权项

具有刻蚀深度在线检测机构的衍射光学元件扫描刻蚀装置，包括带有观察窗口的真空室、离子源、离子束阑和平移工作台，平移工作台的工作台面内设有待刻蚀的光学基片，且工作台面的法线与观察窗口的法线近似平行，离子源发射出的离子束方向与工作台面的法线近似平行，其特征在于：平移工作台的台面上的设置了待刻蚀的光学基片的平面内在待刻蚀的光学基片的下方设有一块陪片；一块石墨挡板固定设于离子束阑上，石墨挡板上端边缘的高度位于陪片中央处；平移工作台和观察窗口之间设有呈潜望镜式光路设置的一对光学平面反射镜；真空室外、与观察窗口对应方向上依次设有一块分束镜、一块凸透镜、一个面阵CCD摄像头，面阵CCD摄像头连接着计算机图像采集与处理系统，分束镜的没有设置上述凸透镜、面阵CCD摄像头的另一侧对应设有激光光源。