一种光刻装置和用于光刻装置的对准系统及对准方法

摘要

本发明提供一种用于光刻装置的对准系统；该系统至少包括光源模块、照明模块、成像模块、探测模块及信号处理和定位模块。成像模块收集对准标记的反射光和衍射光，并形成第一成像光路和第二成像光路。对准标记经过第一成像光路和第二成像光路成像后分别通过第一参考光栅和第二参考光栅调制；探测模块探测对准标记像经过第一参考光栅调制后的透射光强和经过第二参考光栅调制后的透射光强得到第一光信号和第二光信号；信号处理和定位模块结合第一光信号的幅值信息和第二光信号的位相信息确定对准标记的位置信息。本发明还提供一种使用该对准系统对准晶片的对准方法以及包括该对准系统的光刻装置，该对准系统提供更高的对准精度、工艺适应性和稳定性。

主权项

一种用于光刻装置的对准系统；其特征在于，该系统至少包括：光源模块，提供用于对准系统的照明光束；照明模块，传输光源模块的照明光束，照明晶片上的对准标记；成像模块，对对准标记成像，其至少包括物镜和两个成像光路，该成像模块通过物镜收集对准标记的反射光和衍射光，并形成第一成像光路和第二成像光路；探测模块至少包括第一探测光路、第二探测光路、第一参考光栅和第二参考光栅，该探测模块通过第一探测光路来探测对准标记经成像模块的第一成像光路成像后并通过第一参考光栅调制的透射光强，在对准标记扫描过程中得到第一光信号；第二探测光路探测对准标记经成像模块的第二成像光路成像后并通过第二参考光栅调制的透射光强，在对准标记扫描过程中得到第二光信号；信号处理和定位模块用于处理第一光信号和第二光信号，并根据第一光信号的幅值信息确定对准标记的粗对准位置和第二光信号的位相信息确定对准标记的精对准位置；所述第一光信号为采用幅值探测技术，基于多周期光栅标记成像，同时探测多周期光栅标记的多组光栅衍射光相干成像后经多周期参考光栅调制的透射光强；所述第二光信号为采用相位探测技术，只探测周期最小的一组光栅的衍射光相干成像后经单周期参考光栅调制的透射光强。