光刻设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种集成电路装备制造领域，尤其涉及一种光刻设备。
【背景技术】
[0002]在超大规模集成电路光学光刻中，决定微细图形最细线宽的主要因素是光刻设备的光刻工作分辨力，而掩模版和基底的同步扫描运动是影响光刻分辨力的关键因素之一。随着大规模集成电路器件集成度的提高，光刻机工作分辨率要求愈来愈高，要保证光刻分辨率，就必须提高承版台(掩模台)和承片台(基底台/工件台)的同步运动精度和扫描速度。为了提高光刻机分辨力，一方面可以通过减小两个台运动同步误差；另一方面要尽量减小台同步运动过程中，特别是加速、减速过程中对整机框架的影响。
[0003]目前，工件台和掩模台系统一般都采用平衡块技术解决台运动过程中，特别是加速、减速过程中对整机框架的影响。所谓平衡块技术就是利用动量守恒原理:将电机的定子安装在质量较大的平衡块上，动子与平衡块分别用气浮轴承支撑；在动子与定子的相互作用下，它们便分别向相反的方向运动。
[0004]现有技术中提出了将承版台和承片台成为一体，这样就可以同时运动，有效减小了同步运动误差。改方法较为简单、但将两个运动台合为一体，工件台在进行基底测量，对准流程中，掩模版同时也要运动，会增加掩模版的相对滑动，且该方法的实现和控制难度较闻。
[0005]现有技术中还提出了一种光刻机，将工件台、掩模台和投影系统均旋转90度，实现了工件台和掩模台在垂直平面的运动，减小了台运动对整机框架的影响。该方法实现明显提高了工件台和掩模台的实现难度和控制难度，成本较高。
【发明内容】
[0006]为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种光刻设备，能够简化目前扫描光刻机工件台和掩模台结构，并有效提高扫描曝光过程中定位系统的同步性能。
[0007]为了实现上述发明目的，本发明公开一种光刻设备，其特征在于，包括:一基础平台，以及位于所述基础平台上的工件台、掩模台、工件台驱动装置、掩模台驱动装置和平衡质量，所述平衡质量分别连接所述工件台驱动装置和掩模台驱动装置，用以实现所述光刻设备扫描曝光过程中所述工件台和掩模台的同步反向运动。
[0008]更进一步地，所述平衡质量包括第一平衡质量块和第二平衡质量块，所述第一平衡质量块与所述工件台驱动装置的电机定子连接，所述第二平衡质量块与所述掩模台驱动装置的电机定子连接，当所述工件台驱动装置的电机动子带动工件台正向运动时，使得所述工件台驱动装置的电机定子带动所述第一平衡质量块反向运动，使得所述第二平衡质量块带动所述掩模台驱动装置的电机定子正向运动，使得所述掩模台驱动装置的电机动子带动所述掩模台反向运动。
[0009]更进一步地，所述平衡质量包括第一平衡质量块和第二平衡质量块，所述第一平衡质量块与所述工件台驱动装置的电机定子连接，所述第二平衡质量块与所述掩模台驱动装置的电机定子连接，当所述掩模台驱动装置的电机动子带动掩模台正向运动时，使得所述掩模台驱动装置的电机定子带动所述第二平衡质量块反向运动，使得所述第一平衡质量块带动所述工件台驱动装置的电机定子正向运动，使得所述工件台驱动装置的电机动子带动所述工件台反向运动。
[0010]更进一步地，所述平衡质量的第一平衡质量块和第二平衡质量块通过一平衡质量连接件连接和发生相对运动。
[0011]更进一步地，所述平衡质量连接件包括位于第一平衡质量块内的第一固件、位于所述第二平衡质量块内的第二固件及连接所述第一固件和第二固件的连接臂，通过所述第一平衡质量块带动所述第一固件运动，使得所述连接臂带动所述第二固件朝相反方向运动，从而带动所述第二平衡质量块运动。
[0012]更进一步地，所述第一固件和第二固件均包括滑块和滑轨，所述连接臂通过所述滑块分别与第一平衡质量块和第二平衡质量块连接，所述滑轨沿与平衡质量运动方向垂直的方向设置，所述滑块可以在所述滑轨上滑动，从而带动所述连接臂实现第一平衡质量块和第二平衡质量块的相对运动。
[0013]更进一步地，所述平衡质量连接件包括第一连接件、第二连接件以及连接所述第一连接件和第二连接件的齿轮，所述第一连接件的另一端与所述第一平衡质量块连接，所述第二连接件的另一端与所述第二平衡质量块连接。
[0014]更进一步地，所述平衡质量还包括一气浮模块，所述气浮模块用于使所述平衡质量与所述基础平台之间形成气膜。
[0015]更进一步地，所述工件台、掩模台分别通过导轨与所述基础平台连接。
[0016]更进一步地，所述光刻设备还包括照明单元、投影物镜、反射镜组一和反射镜组二；在扫描曝光过程中，照明单元从掩模版下方发出光束照射掩模版上的曝光图形，使其成像在反射镜组一处，然后光束进入投影物镜，再经过反射镜组二，最终曝光图形成像在工件台的基底上。
[0017]传统光刻机中的扫描定位系统，包括承载掩模版的掩模台和承载基底的工件台，分别采用设计平衡块技术解决台运动过程中对整机框架的影响。本专利特点在于改变传统光刻机布局，将原本仅用于减小工件台冲击力的平衡质量单元，同时作为掩模台长行程驱动单元，实现光刻机中的扫描定位功能。
[0018]与现有技术相比较，本发明通过有效利用平衡质量原理，提高掩模台，工件台的同步性能；简化了传统扫描光刻机中工件台，掩模台分别设计驱动单元，平衡质量单元的结构；通过从驱动力方面实现工件台，掩模台同步扫描，降低了传统光刻机中的扫描定位系统的控制难度。
【附图说明】
[0019]关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
[0020]图1是本发明所涉及的光刻设备的结构示意图；
图2是工件台驱动装置、平衡质量单元和掩模台驱动装置的连接方式示意图； 图3是平衡质量单元的结构示意图之一；
图4是平衡质量单元的结构示意图之二。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。
[0022]本发明涉及一种光刻设备，包括一基础平台，以及位于所述基础平台上的工件台、掩模台、工件台驱动装置、掩模台驱动装置和平衡质量，所述平衡质量分别连接所述工件台驱动装置和掩模台驱动装置，用以实现所述光刻设备扫描曝光过程中所述工件台和掩模台的同步反向运动。
[0023]可选地，所述平衡质量包括第一平衡质量块和第二平衡质量块，所述第一平衡质量块与所述工件台驱动装置的电机定子连接，所述第二平衡质量块与所述掩模台驱动装置的电机定子连接，当所述工件台驱动装置的电机动子带动工件台正向运动时，使得所述工件台驱动装置的电机定子带动所述第一平衡质量块反向运动，使得所述第二平衡质量块带动所述掩模台驱动装置的电机定子正向运动，使得所述掩模台驱动装置的电机动子带动所述掩模台反向运动。
[0024]可选地，所述平衡质量包括第一平衡质量块和第二平衡质量块，所述第一平衡质量块与所述工件台驱动装置的电机定子连接，所述第二平衡质量块与所述掩模台驱动装置的电机定子连接，当所述掩模台驱动装置的电机动子带动掩模台正向运动时，使得所述掩模台驱动装置的电机定子带动所述第二平衡质量块反向运动，使得所述第一平衡质量块带动所述工件台驱动装置的电机定子正向运动，使得所述工件台驱动装置的电机动子带动所述工件台反向运动。
[0025]图1是本发明所涉及的光刻设备的结构示意图。如图1所示，本发明光刻机包括以下部分:投影物镜11、反射镜组10、反射镜组12、工件台、工件台驱动装置13、平衡质量14、掩模台、掩模台驱动装置17、照明单元18、减震单元15、基础平台16。扫描曝光过程中，掩模版上的曝光图形经过照明单元18首先成像在反射镜组10处，通过反射镜组10的作用，使图像进入投影物镜11，成像后的曝光图形经过反射镜组12最终成像在工件台上承载的基底面，实现曝光。该扫描曝光过程中，主要由工件台和掩模台在Y方