三扫描式硅片调焦调平测量装置、系统以及方法

专利名称：三扫描式硅片调焦调平测量装置、系统以及方法
技术领域：
本发明涉及一种调焦调平测量装置以及方法，特别是一种用于测量硅片表 面特定区域相对于投影物镜最佳焦平面的高度和倾斜度的调焦调平测量装置以 及方法。
背景技术：
在投影光刻装置中，为了对硅片表面的位置进行高精度的测量，同时为了 避免测量装置损伤硅片，调焦调平测量必须是非接触式测量，即装置本身不直
接接触被测物体。常用的非接触式调焦调平测量方法有三种光学测量法、电 容测量法以及气压测量法。
请参阅图1,其中显示了光学曝光系统平面原理示意图。如图所示，在照明 系统100的照射下，光源通过投影物镜310将掩模220上的图像投影曝光到硅 片420上。掩模220由掩模台210，硅片420由工件台410支承。在图1中，在 投影物镜310和硅片420之间有一个硅片调焦调平测量装置500,该装置与投影 物镜310或投影物镜支承300进行刚性联接，用于对硅片420表面的位置信息 进行测量，测量结果送往硅片表面位置控制系统560，经过信号处理和调焦调平 量的计算后，驱动调焦调平执行器430对工件台410的位置进行调整，完成硅 片420的调焦调平。
硅片调焦调平测量装置的光机部分一般由照明单元、投影单元、成像单元 以及探测单元组成，其中投影单元将狭缝(阵列)投影在硅片表面，并形成测 量光斑(阵列)。
现有技术的扫描投影光刻装置中，多使用光学测量法实现调焦调平测量， 光学调焦调平测量装置的技术多种多样。其中，Nikon公司采用基于扫描反射镜 调制的技术，具体参见美国早期专利US4558949，公开于1985年12月17日， 该发明专利所揭示的技术方案是使用扫描反射镜对测量信号进行调制，进而使用相敏解调对光电转换之后的电信号进行解调，从而获得与硅片表面高度一一 对应的电信号，该技术方案很好地解决了测量信号信噪比较低的问题，但同时
也存在以下几点不足
(1) 有效的线性化区域有限。
经过相敏解调出的信号为与扫描反射镜扫描频率同频率的信号，该信号的 强度直接反映了当前硅片表面的高度，但该信号的强度与硅片表面高度信号之 间呈类似于正弦曲线的变化趋势，当测量光斑中心与探测狭缝中心的偏移量越 来越大时，测量装置的灵敏度越低，其重复精度也越低。当测量光斑中心与探 测狭缝中心的偏移量为探测模块测量光斑扫描方向宽度的一半的时候，测量装 置的灵敏度为零。因此，在正常使用中， 一般只使用该类正弦曲线中间的某一 段。
(2) 提高测量范围往往需要增加光学系统的视场。
如上所述，该测量装置有效的线性化区域有限，从而要提高测量范围往往 需要增大测量光斑与探测狭缝在扫描方向上的尺寸。在多点测量时(如Nikon 目前才几型采用49个光斑，具体见"Higher NA ArF scanning exposure tool on new platform for flirther lOOnm technology node", Proc. SPIE, 2001年第4346期，第 651~658页)，光学系统的视场势必也要做大，这将使得光学系统成像质量更难 控制，光学结构也将更加庞大。

发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种三扫描式硅片调焦调平测量装置、系 统以及方法，所述装置具有较大的有效线性化区域，且光学设计难度小，结构 相对紧凑。
为达到上述目的，本发明提供一种三扫描式硅片调焦调平测量装置，应用 于投影光刻机的调焦调平系统中，所述三扫描式硅片调焦调平测量装置由照明 单元、投影单元、成像单元及探测单元组成，所述投影单元将狹缝或者狭缝阵 列投影在硅片表面，形成测量光斑或者光斑阵列，其中，所述探测单元包括第 一、第二和第三子探测单元；所述成像单元出射的光束分别由第一、第二和第
三子探测单元进行光信号调制和相敏解调后进入一数字控制器，所述数字控制器对上述相敏解调的结果进行处理并产生调焦调平测量结果。
进一步地，所述第一/第二/第三子探测单元对应于所述狭缝或者狭缝阵列按
光路传播的顺序依次设有第一/第二/第三扫描反射镜或者反射镜阵列、第一/ 第二/第三探测狭缝或者探测狭缝阵列、第一/第二/第三能量探测器或者能量探测 器阵列以及第一/第二/第三电信号处理环节。
所述成像单元出射的光束经过一第 一分光镜反射后入射到所述第 一扫描反 射镜或者反射镜阵列上，经过所述第一分光镜折射后则入射到一第二分光镜上， 经所述第二分光镜反射的光入射到所述第二扫描反射镜或者反射镜阵列上，经 所述第二分光镜折射后的光入射到所述第三扫描反射镜或者反射镜阵列上；经 所述第 一扫描反射镜或者反射镜阵列扫描后的光透过所述第 一探测狭缝或者探 测狭缝阵列入射到所述第一能量探测器或者能量探测器阵列上，经所述第二扫 描反射镜或者反射镜阵列扫描后的光透过所述第二探测狭缝或者探测狭缝阵列 入射到所述第二能量探测器或者能量探测器阵列上，经所述第三扫描反射镜或 者反射镜阵列扫描后的光透过所述第三探测狭缝或者^:测狭缝阵列入射到所述 第三能量探测器或者能量探测器阵列上；所述第一能量探测器或者能量探测器 阵列输出的电信号进入所述第一电信号处理环节进行电信号处理，所述第二能 量探测器或者能量探测器阵列输出的电信号进入所述第二电信号处理环节进行 电信号处理，所述第三能量探测器或者能量探测器阵列输出的电信号进入所述 第三电信号处理环节进行电信号处理。
当所述硅片在测量光斑区域内的高度位于所述第一子探测单元有效测量范 围正向的临界位时，正好处于所述第二子探测单元的有效测量范围的中心区域 附近；当所述硅片在测量光斑区域内"高度位于所述第一子探测单元有效测量 范围负向的临界位时，正好处于所述第三子探测单元的有效测量范围的中心区 域附近。
在上述三扫描式硅片调焦调平测量装置中，所述第一/第二/第三电信号处理 环节通过产生一方波信号对所述第一/第二/第三能量探测器或者能量探测器阵 列输出的电信号进行相敏解调；其中，所述第一电信号处理环节中进行相敏解 调所使用的方波信号为第一扫描反射镜或者反射镜阵列的扫描同步信号，所述 第二电信号处理环节中进行相敏解调所使用的方波信号为第二扫描反射镜或者反射镜阵列的扫描同步信号，所述第三电信号处理环节中进行相敏解调所使用 的方波信号为第三扫描反射镜或者反射镜阵列的扫描同步信号。
相应地，本发明提供了一种三扫描式硅片调焦调平测量系统，其由至少两 个上述的三扫描式硅片调焦调平测量装置组成，所述装置与装置之间采用并联 或者串联的方式相互连接。
相应地，本发明还提供了一种三扫描式硅片调焦调平测量方法，通过一投 影单元将至少一个狭缝投影在硅片表面，形成至少一测量光斑，所述方法包括
下列步骤(l)分别采用第一、第二和第三子探测单元对所述至少一测量光斑 经由一成像单元后出射的光束进行相敏解调，并输出相应的电压值；(2)判断 所述第一子探测单元输出的电压值是否在第一子探测单元有效测量范围的正向 和负向临界值之间，如果是则直接使用所述第一子探测单元输出的电压值进行 插值/拟合数值计算得出调焦调平测量结果，否则进入步骤(3); (3)判断是否 同时满足所述第一子探测单元输出的电压值大于所述第一子探测单元有效测 量范围的正向临界值，且所述第二子探测单元输出的电压值在所述第二子探测 单元有效测量范围的正向和负向临界值之间，如果是则使用所述第二子探测单 元输出的电压值进行插值/拟合数值计算得出一个中间结果，否则进入步骤(5 ); (4)在步骤(3)得到的中间结果的基础上，叠加一第一常量得到最终的调焦 调平测量结果，所述第一常量为当硅片在测量光斑区域内的高度位于所述第一 子探测单元有效测量范围正向的临界位时，所述第一子探测单元输出经插值/拟 合数值计算得到的高度值与所述第二子探测单元输出经插值/拟合数值计算得到 的高度值之差；(5)判断是否同时满足所述第一子探测单元输出的电压值小 于所述第一子探测单元有效测量范围的负向临界值，所述第三子探测单元输出 的电压值在所述第三子探测单元有效测量范围的正向和负向临界值之间，如果 是则使用所述第三子探测单元输出的电压值进行插值/拟合数值计算得出 一个中 间结果，否则报超量程信息；(6)在步骤(5)得到的中间结果的基础上，叠加 一第二常量得到最终的调焦调平测量结果，所述第二常量为当硅片在测量光斑
区域内的高度位于所述第一子探测单元有效测量范围负向的临界位时，所述第 一子探测单元输出经插值/拟合数值计算得到的高度值与所述第三子探测单元输 出经插值/拟合数值计算得到的高度值之差。与现有技术相比，本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置具有如下优点 有效的线性化区域大，即同样的光学系统的视场，同样大小的光斑尺寸，同样 大小的探测狭缝尺寸，本发明却能得到一倍半左右于的有效线性化区域；光学 设计难度小，结构相对紧凑，即要实现同样大小的有效线性化区域，本发明所 述的三扫描式硅片调焦调平测量装置仅需要设计一半大小左右的光学视场，成像质量控制难度大幅下降，整体结构也较紧凑。


通过以下对本发明的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解其发明 的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为 图1显示了光学曝光系统平面原理示意图；图2显示了本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置的一个较佳实施例的 总体结构示意图；图3显示了本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置的一个较佳实施例的 探测单元的结构示意图；图4显示了本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置的一个较佳实施例的 电信号处理单元的控制流图；图5显示了本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置的一个较佳实施例的 数字控制器的控制流图;图6显示了现有^L术的调焦调平测量装置的特征曲线；图7显示了本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置的一个较佳实施例的 特征曲线。
具体实施方式
以下将结合一个较佳的实施例对本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装 置、系统以及方法作进一步的详细描述。需要说明的是，本发明的发明内容主 要在探测单元中，所以在本实施例中，本发明对照明单元、投影单元以及成像 单元作了简化处理。另外，为了使本发明更加清晰，本实施例中只讨论单个狭 缝，单个测量光斑的情况，而对于多点测量，本发明的原理同样适用，只需将探测单元中的单个元件替换为元件阵列即可。请参阅图2,为本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置的一个较佳实施例 的总体结构示意图。测量光510经过第一反射镜520、投影狭缝525、第二反射 镜530后在硅片表面420上形成测量光斑421。经硅片表面420反射后，经第三 反射镜540反射后进入探测单元560,探测单元560输出三路并行的电压值V。utl 、 V。ut2和V。ut3。该三路并行的电压值进入数字控制器590后，由数字控制器590 进行进一 步的决策和计算后得出最后的测量结果。图3为本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置的一个较佳实施例的探测 单元的结构示意图。从成像单元入射到探测单元的光由第一分光镜561反射后 进入第一子探测单元，第一子探测单元由第一扫描反射镜562、第一探测狭缝 563、第一能量探测器564和第一电信号处理环节565组成；由第一分光镜561 折射后的测量光经第二分光镜571反射后进入第二子探测单元，第二子探测单 元由第二扫描反射镜572、第二探测狭缝573、第二能量探测器574和第二电信 号处理环节575组成；由第二分光镜571折射后的测量光经由第四反射镜581 反射后进入第三子探测单元，第三子探测单元由第三扫描反射镜582、第三探测 狭缝583、第三能量探测器584和第三电信号处理环节585组成。测量光斑421 在第一探测狭缝前所成的像为第一测量光斑像422，测量光斑421在第二探测狭 缝前所成的像为第二测量光斑像423，测量光斑421在第三探测狭缝前所成的像 为第三测量光斑像423。三个子探测单元相互之间的位置需要进行较为精度的装调，以便精确且充 分地利用三个子探测单元各自线性度较好的区域。为了保证装调的精度，在开 始装调之前，先确保这三个扫描反射镜停止扫描且一直停在其零相位处。然后 运动工件台410，找到一个位置使得第一测量光斑像422的中心与第一探测狭缝 563的中心合一。保持工件台410的位置不变，进行第二子探测单元和第三子探 测单元的装调。最终装调的目标为第二测量光斑像423的中心位置与第二探测 狭缝573的中心位置的偏移量为第二测量光斑像423宽度的一半或第二探测狭 缝573宽度的一半，第三测量光斑像424的中心位置与第三探测狭缝583的中 心位置的偏移量为第二测量光斑像424宽的一半或第二探测狭缝宽度583的一 半；第二测量光斑像423中心与第二探测狭缝573中心偏移的方向，与第三测量光斑像424中心与第三探测狭缝583中心偏移的方向正好相反。通过上述装 调之后，当硅片在测量光斑区域内的高度位于第一子探测单元有效测量范围正 向(负向)的临界位时，正好处于第二子探测单元的有效测量范围的中心区域 附近；当硅片在测量光斑区域内的高度位于第一子探测单元有效测量范围负向 (正向)的临界位时，正好处于第三子探测单元的有效测量范围的中心区域附 近。三个子探测单元的工作原理完全一样，三个扫描反射镜的扫描频率也完全 相同，为了方便描述，假定扫描反射镜的扫描频率为lf,而两倍于扫描反射镜 的扫描频率为2f。下面以第一子探测单元为例，进一步说明探测单元的工作原 理。第一扫描反射镜562的作用是对光信号进行调制，其对测量光斑的像进行 扫描，则第一测量光斑像422进入第一探测狭缝563后入射到第一探测器564 感光面上的面积也发生周期性的变化。即当硅片表面位于某固定位置时，第一 信号处理环节565接受的电信号为一个高频的交流信号，其主要由lf频率和2f 频率的信号为主，而lf频率信号的强度则直接可用来表征硅片表面420在测量 光斑421区域的高度值。为了获取其中lf信号的强度，可采用相敏解调技术进 行，即如图4所示。第一电信号处理环节565主要由lf带通滤波器565c、乘法 器565d和低通滤波器565e组成，其中，lf带通滤波器565c用来滤出第一能量 探测器输出的电信号Vim中的lf信号。进入乘法器565d的信号还须有第一扫描 反射镜562的扫描同步信号，该信号必须为方波，且频率须为lf，以便实现锁 相放大的功能。数字控制器590接受到三个电压信号V。utl、 V。ut2、 V。必之后，进一步进行 相应的决策及处理，最后得出一个高度值。图5显示了本发明的三扫描式调焦 调平测量装置的一个较佳实施例的数字控制器的控制流图，如图所示，数字控 制器5卯所需要进行决策及计算主要包括如下步骤步骤591、获取第一电信号处理环节输出的电压值V。uu，判断其是否在第一子探测单元的有效测量范围Vn^V。ut《Vpc之内，其中，Vpe和Vnc分别表示第一 子探测单元有效测量范围的正向和负向临界值；如果V。ut!在有效测量范围内，则直接进入步骤594a，使用第一电信号处理环节输出的电压值V。w进行插值/ 拟合等数值计算得出测量结果，如果不是则进入步骤592。步骤592、如果第一电信号处理环节输出的电压值V。utl大于第一子探测单元有效测量范围的正向临界值Vpe，且第二电信号处理环节输出的电压值V。ut2在第二子探测单元有效测量范围Vn^V。u^Vpc之内，则进入步骤594b,使用第二电信号处理环节输出的电压值V。ut2进行插值/拟合等数值计算得出 一个结果并进入步骤595a，否则进入步骤593。步骤595a、在步骤594b僻到的结果的基础上，叠加上一个常量Lp。得到最 终的测量结果。该常量Lp。为当硅片在测量光斑区域内的高度位于第一子探测单 元有效测量范围正向的临界位时，第一子探测单元输出经插值/拟合等数值计算 得到的高度值与第二子探测单元输出经插值/拟合等数值计算得到的高度值之 差。步骤593、如果第一电信号处理环节输出的电压值V。uu小于第一子探测单 元有效测量范围的负向临界值Vnc,第三电信号处理环节输出的电压值V。ut3在第 三子探测单元有效测量范围Vn^V。ut^Vpc之内，则进入步骤594c,使用第三电信号处理环节输出的电压值V。ut3进行插值/拟合等数值计算得出一个结果并进入步骤595b,否则进入步骤596。步骤595b、在步骤594c得到的结果的基础上，叠加上一个常量U。得到最 终的测量结果。该常量L加为当硅片在测量光斑区域内的高度位于第一子探测单 元有效测量范围负向的临界位时，第一子探测单元输出经插值/拟合等数值计算 得到的高度值与第三子探测单元输出经插值/拟合等数值计算得到的高度值之 差。在本实施例中假定第一测量光斑像422、第二测量光斑像423、第三测量光 斑像424在扫描方向的宽度为lmm,同时第一探测狭缝563、第二探测狭缝573 和第三探测狭缝的狹缝宽度也为lmm,第一电信号处理环节565、第二电信号 处理环节575和第三电信号处理环节585中的增益调节4吏得信号V。utl、 V。w和 V。必最大不超过8.5V。图6和图7分别为现有技术和本实施例所涉及的装置的特征曲线，其横坐 标为测量光斑像中心与狭缝中心之间的起始偏移量，即当扫描反射镜的扫描运 动的相位为0度或180度时，测量光斑像中心与狭缝中心之间的偏移量。在相 同的光机结构下，如果要求使用0.015伏特/微米以上灵敏度的区域，现有技术只能测量约正负30(H效米左右的变化，而本实施例则可测量约正负600孩吏米左 右的变化，为现有技术2倍左右的测量范围。而现有技术如要达到本发明同样 的特征曲线，则需要增加光斑及探测狭缝的尺寸，而在多点测量中，这将使得 光学设计难度增加，结构也将更加庞大。本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置，根据实际需要可以单独使用， 也可以组合使用，即采用多个上述装置以并联或串联的形式相连以形成三扫描 式硅片调焦调平测量系统，以便满足不同的使用需求。需要特别说明的是，本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置不局限于上 述实施例中所限定的结构，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本 领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱 离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1、一种三扫描式硅片调焦调平测量装置，应用于投影光刻机的调焦调平系统中，所述三扫描式硅片调焦调平测量装置由照明单元、投影单元、成像单元及探测单元组成，所述投影单元将狭缝或者狭缝阵列投影在硅片表面，形成测量光斑或者光斑阵列，其特征在于所述探测单元包括第一、第二和第三子探测单元；所述成像单元出射的光束分别由第一、第二和第三子探测单元进行光信号调制和相敏解调后进入一数字控制器，所述数字控制器对上述相敏解调的结果进行处理并产生调焦调平测量结果。
2、 根据权利要求l所述的三扫描式硅片调焦调平测量装置，其特征在于 所述第一/第二/第三子探测单元对应于所述狭缝或者狭缝阵列按光路传播的顺 序依次设有第一/第二/第三扫描反射镜或者反射镜阵列、第一/第二/第三探测 狭缝或者探测狭缝阵列、第一/第二/第三能量探测器或者能量探测器阵列以及第 一/第二/第三电信号处理环节。
3、 根据权利要求2所述的三扫描式硅片调焦调平测量装置，其特征在于 所述成像单元出射的光束经过一第一分光镜反射后入射到所述第一扫描反射镜或者反射镜阵列上，经过所述第 一分光镜折射后则入射到一第二分光镜上， 经所述第二分光镜反射的光入射到所述第二扫描反射镜或者反射镜阵列上，经 所述第二分光镜折射后的光入射到所述第三扫描反射镜或者反射镜阵列上；经所述第 一扫描反射镜或者反射镜阵列扫描后的光透过所述第 一探测狭缝 或者探测狭缝阵列入射到所述第一能量探测器或者能量探测器阵列上，经所述 第二扫描反射镜或者反射镜阵列扫描后的光透过所述第二探测狭缝或者探测狭 缝阵列入射到所述第二能量探测器或者能量探测器阵列上，经所述第三扫描反 射镜或者反射镜阵列扫描后的光透过所述第三探测狭缝或者探测狭缝阵列入射 到所述第三能量探测器或者能量探测器阵列上；所述第一能量探测器或者能量探测器阵列输出的电信号进入所述第一电信 号处理环节进行电信号处理，所述第二能量探测器或者能量探测器阵列输出的 电信号进入所述第二电信号处理环节进行电信号处理，所述第三能量探测器或 者能量探测器阵列输出的电信号进入所述第三电信号处理环节进行电信号处理。
4、 根据权利要求3所述的三扫描式硅片调焦调平测量装置，其特征在于 当所述硅片在测量光斑区域内的高度位于所述第一子探测单元有效测量范围正 向的临界位时，正好处于所述第二子探测单元的有效测量范围的中心区域附近； 当所述硅片在测量光斑区域内的高度位于所述第一子探测单元有效测量范围负 向的临界位时，正好处于所述第三子探测单元的有效测量范围的中心区域附近。
5、 根据权利要求2所述的三扫描式硅片调焦调平测量装置，其特征在于 所述第一/第二/第三电信号处理环节通过产生一方波信号对所述第一/第二/第三 能量探测器或者能量探测器阵列输出的电信号进行相敏解调；其中，所述第一 电信号处理环节中进行相敏解调所使用的方波信号为第 一扫描反射镜或者反射 镜阵列的扫描同步信号，所述第二电信号处理环节中进行相敏解调所使用的方 波信号为第二扫描反射镜或者反射镜阵列的扫描同步信号，所述第三电信号处 理环节中进行相敏解调所使用的方波信号为第三扫描反射镜或者反射镜阵列的 扫描同步信号。
6、 一种三扫描式硅片调焦调平测量系统，其特征在于包括至少两个如权 利要求1所述的三扫描式硅片调焦调平测量装置，所述装置与装置之间采用并 联或者串联的方式相互连接。
7、 一种三扫描式硅片调焦调平测量方法，通过一投影单元将至少一个狭缝 投影在硅片表面，形成至少一测量光斑，其特征在于，所述方法包括下列步骤(1) 分别采用第一、第二和第三子探测单元对所述至少一测量光斑经由一 成像单元后出射的光束进行相敏解调，并输出相应的电压值；(2) 判断所述第一子探测单元输出的电压值是否在第一子探测单元有效测 量范围的正向和负向临界值之间，如果是则直接使用所述第 一子探测单元输出 的电压值进行插值/拟合数值计算得出调焦调平测量结果，否则进入步骤(3);(3) 判断是否同时满足所述第一子探测单元输出的电压值大于所述第一 子探测单元有效测量范围的正向临界值，且所述第二子探测单元输出的电压值 在所述第二子探测单元有效测量范围的正向和负向临界值之间，如果是则使用 所述第二子探测单元输出的电压值进行插值/拟合数值计算得出 一个中间结果， 否则进入步骤(5);(4) 在步骤(3)得到的中间结果的基础上，叠加一第一常量得到最终的 调焦调平测量结果，所迷第一常量为当硅片在测量光斑区域内的高度位于所述 第一子探测单元有效测量范围正向的临界位时，所述第一子探测单元输出经插 值/拟合数值计算得到的高度值与所述第二子探测单元输出经插值/拟合数值计 算得到的高度值之差；(5) 判断是否同时满足所述第一子探测单元输出的电压值小于所述第一 子探测单元有效测量范围的负向临界值，所述第三子^:测单元输出的电压值在 所述第三子探测单元有效测量范围的正向和负向临界值之间，如果是则使用所 述第三子探测单元输出的电压值进行插值/拟合数值计算得出 一个中间结果，否 则报超量程信息；(6) 在步骤(5)得到的中间结果的基础上，叠加一第二常量得到最终的 调焦调平测量结果，所述第二常量为当硅片在测量光斑区域内的高度位于所述 第一子探测单元有效测量范围负向的临界位时，所述第一子探测单元输出经插 值/拟合数值计算得到的高度值与所述第三子探测单元输出经插值/拟合数值计 算得到的高度值之差。
全文摘要
本发明提供了一种三扫描式硅片调焦调平测量装置、系统以及方法，所述装置应用于投影光刻机的调平调焦系统中，所述三扫描式硅片调焦调平测量装置由照明单元、投影单元、成像单元及探测单元组成，所述投影单元将狭缝或者狭缝阵列投影在硅片表面，形成测量光斑或者光斑阵列，所述探测单元包括第一、第二和第三子探测单元；所述成像单元出射的光束分别由第一、第二和第三子探测单元进行相敏解调后进入一数字控制器，所述数字控制器对上述相敏解调的结果进行处理并产生调焦调平测量结果。本发明的三扫描式硅片调焦调平测量装置具有较大的有效线性化区域，且光学设计难度小，结构相对紧凑。
文档编号G03F7/20GK101320218SQ200810040348
公开日2008年12月10日 申请日期2008年7月8日 优先权日2008年7月8日
发明者冲 张, 兵 徐, 金小兵, 陈飞彪 申请人:上海微电子装备有限公司