专利名称：将硅片调整至最佳焦平面的方法及其曝光装置的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种自动对焦技术，特别是有关于一种将硅片调整至最佳焦平面的方法及其曝光装置。
背景技术：
曝光装置用于在半导体制程上将掩模上的图形曝光成像到硅片上。一般而言，曝光装置包括光源、承载掩模的掩模台、具光轴的投影物镜、承载硅片的工件台以及测控系统。测控系统用来检测硅片沿投影物镜光轴的所在位置，并用检测得到的位置信息来控制工件台的驱动装置，使得工件台沿投影物镜的光轴移动到最佳焦平面的位置。目前常见的测控系统通常包括照明组件、投影组件、光线接收装置、条块阵列以及检测组件。照明组件用以射出裂缝型光斑阵列。投影单元组件用以将裂缝型光斑阵列投影到硅片面上。从硅片面上反射的光线投射到光线接收装置，由光线接收装置将反射出来的光线的图形投射到条块阵列上。通过条块阵列的光线被检测组件检测到。基于检测组件检测得到的信息，硅片面沿光轴所在的位置即被确定。上述的测控系统利用若干从硅片面上反射出来的裂缝型光斑来确定硅片沿光轴所在的位置。然而，硅片表面各个部位的反射率会有所变化。例如，由于硅片表面上层或下层的电路工艺图案及其他特征会影响硅片面上那个区域的反射率。硅片表面上变化的反射特性会影响到从硅片上反射出来的光线分布。这样，即使硅片的位置实际没有变化，由于硅片上电路工艺图案及其他特征的变化导致的反射率变化，亦会影响到从硅片上反射出来的光线分布。如此，测控系统所测得的结果会与硅片沿光轴实际的位置存在一定的偏差。因此，其结果就不能正确地反映硅片沿光轴实际所处的位置，从而不能正确地将硅片调整到最佳焦平面，以至于会影响到后续的曝光工艺。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种将硅片调整至最佳焦平面的方法及其曝光装置，以改善现有技术的缺失。根据本发明的一目的，本发明提供的将硅片调整至最佳焦平面的方法包括下述步骤。在预备阶段投射裂缝型光斑至第一硅片的第一区域；检测自第一硅片的第一区域反射的第一反射光斑以产生第一误差值。在第一曝光阶段投射裂缝型光斑至第一硅片的第一区域；检测自第一硅片的第一区域反射的第一光斑以产生第一光斑信号；根据第一光斑信号与第一误差值计算第一硅片的第一离焦位置；根据第一离焦位置将第一硅片调整至最佳焦平面。根据本发明的一较佳实施例，在预备阶段检测自第一硅片的第一区域反射的反射光斑以产生第一误差值的步骤包括下述步骤。建立裂缝型光斑的图像与第一反射光斑的图像之间的关系模型。计算第一误差值。根据本发明的一较佳实施例，将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括下述步骤。在预备阶段储存第一误差值。根据本发明的一较佳实施例，将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括下述步骤。 在预备阶段投射裂缝型光斑至第一硅片的第二区域；检测自第一硅片的第二区域反射的第二反射光斑以产生第二误差值。根据本发明的一较佳实施例，将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括下述步骤。 在第一曝光阶段投射裂缝型光斑至第一硅片的第二区域；检测自第一硅片的第二区域反射的第二光斑以产生第二光斑信号；根据第二光斑信号与第二误差值计算第一硅片的第二离焦位置；计算第一离焦位置与第二离焦位置的平均值；根据平均值将第一硅片调整至最佳焦平面。根据本发明的一较佳实施例，将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括下述步骤。 在第二曝光阶段投射裂缝型光斑至第二硅片的第三区域，第二硅片与第一硅片具有相同的工艺图案；检测自第二硅片的第三区域反射的第三光斑以产生第三光斑信号；根据第三光斑信号与误差值计算第二硅片的第三离焦位置；根据第三离焦位置将第二硅片调整至最佳焦平面。根据本发明的另一目的，本发明提供的曝光装置包括照明单元、第一检测单元、第二检测单元以及调整单元。照明单元投射裂缝型光斑至第一硅片的第一区域。第一检测单元在预备阶段检测自第一硅片的第一区域反射的第一反射光斑以产生第一误差值。第二检测单元在第一曝光阶段检测自第一硅片的第一区域反射的第一光斑以产生第一光斑信号， 且第二检测单元根据第一光斑信号与第一误差值计算上述第一硅片的第一离焦位置。调整单元连接第二检测单元并根据第一离焦位置将第一硅片调整至最佳焦平面。根据本发明的一较佳实施例，第一检测单元包括光线感测器与光斑图象处理元件。光线感测器检测自第一硅片的第一区域反射的第一反射光斑。光斑图象处理元件建立裂缝型光斑的图像与第一反射光斑的图像之间的关系模型并计算误差值。根据本发明的一较佳实施例，曝光装置还包括储存单元，用以储存第一误差值。根据本发明的一较佳实施例，在预备阶段，照明单元投射裂缝型光斑至第一硅片的第二区域，第一检测单元检测自第一硅片的第二区域反射的第二反射光斑以产生第二误差值。根据本发明的一较佳实施例，在第一曝光阶段，照明单元投射裂缝型光斑至第一硅片的第二区域。第二检测单元检测自第一硅片的第二区域反射的第二光斑以产生第二光斑信号，并且第二检测单元根据第二光斑信号与第二误差值计算第一硅片的第二离焦位置并计算第一离焦位置与第二离焦位置的平均值。调整单元根据平均值将第一硅片调整至最佳焦平面。根据本发明的一较佳实施例，在第二曝光阶段，照明单元投射裂缝型光斑至第二硅片的第三区域，第二硅片与第一硅片具有相同的工艺图案。第二检测单元检测自第二硅片的第三区域反射的第三光斑以产生第三光斑信号，并且第二检测单元根据第三光斑信号与第一误差值计算第二硅片的第三离焦位置。调整单元根据第三离焦位置将第二硅片调整至最佳焦平面。根据本发明的一较佳实施例，照明单元包括照明组件与投影组件。照明组件的出射光经投影组件后在第一硅片的第一区域形成裂缝型光斑。
根据本发明的一较佳实施例，照明组件包括照明元件、透镜以及光纤。照明元件的出射光经透镜聚光后，由光纤传送至投影组件。根据本发明的一较佳实施例，投影组件包括多个反射镜、狭缝以及透镜。根据本发明的一较佳实施例，第二检测单元包括成像组件、检测组件以及控制组件。控制组件连接检测组件。裂缝型光斑经第一硅片反射后进入成像组件以形成第一光斑。 检测组件检测第一光斑以产生第一光斑信号。控制组件根据第一光斑信号与第一误差值计算第一硅片的第一离焦位置。根据本发明的一较佳实施例，成像组件包括反射镜、透镜、平行偏转补偿板以及驱动电机。驱动电机连接平行偏转补偿板以控制平行偏转补偿板旋转。根据本发明的一较佳实施例，检测组件包括扫描反射镜、驱动电路、检测狭缝阵列、光电检测器阵列以及处理电路单元。驱动电路连接扫描反射镜以控制扫描反射镜振动。 光电检测器阵列检测经过检测狭缝阵列后的第一光斑。处理电路单元连接光电检测器阵列与控制组件以产生第一光斑信号并输出至控制组件。根据本发明的一较佳实施例，曝光装置还包括光源、第一承载元件、投影物镜以及第二承载元件。第一承载元件用以承载掩模。投影物镜连接於第二检测单元。第二承载元件连接于调整单元并用以承载第一硅片。光源通过投影物镜将掩模上的图像曝光到第一硅片上。根据本发明提供的将硅片调整至最佳焦平面的方法及其曝光装置，其在预备阶段利用第一检测单元检测第一硅片上由于工艺图案导致的反射光线分布所产生的第一误差值。在第一硅片实际曝光时，将第二检测单元检测到的从第一硅片上反射出来的光线所得到的第一离焦位置去除在预备阶段检测到的第一误差值，得到第一硅片实际精确的离最佳焦平面的位置。藉此，可控制第二硅片调整至最佳焦平面。
图1为根据本发明一较佳实施例的曝光装置的总体结构示意图。图2为根据本发明一较佳实施例的第一检测单元检测反射光斑的示意图。图3为图2中裂缝型光斑的图像与第一反射光斑的图像的对比示意图。图4为图1中曝光装置的部分元件的示意图。图5为经图4中成像组件形成的第一光斑的示意图。图6为图4中检测狭缝阵列的示意图。图7为根据本发明一较佳实施例的第一硅片的离焦量与第一光斑的位置偏移关系示意图。图8为根据本发明一较佳实施例的在第一硅片的离焦量较小时，裂缝型光斑与检测狭缝阵列的位置关系示意图。图9为根据本发明一较佳实施例的在第一硅片的离焦量较大时，裂缝型光斑与检测狭缝阵列的位置关系示意图。
具体实施例方式为使本发明的技术特征更明显易懂，下面结合附图，给出具体实施例，对本发明做进一步的描述。图1为根据本发明一较佳实施例的曝光装置的总体结构示意图。图2为根据本发明一较佳实施例的第一检测单元检测反射光斑的示意图。图3为图2中裂缝型光斑的图像与反射光斑的图像的对比示意图。图4为图1中曝光装置的部分元件的示意图。请一併参考图1 图4。在本实施例中，曝光装置1用于在半导体制程上将掩模2上的图形曝光成像到第一硅片3上。曝光装置1包括光源10、第一承载元件11、投影物镜12、第二承载元件13、照明单元14、第一检测单元15、储存单元(图未示)、第二检测单元16以及调整单元17。第二检测单元16 —端与投影物镜12刚性连接，另一端连接调整单元17。调整单元17连接于第二承载元件13。在本实施例中，光源10通过投影物镜12将掩模2上的图像曝光到第一硅片3上。 第一承载元件11用以承载掩模2。第二承载元件13用以承载第一硅片3。然而，本发明对此不作任何限定。在本实施例中，投影物镜12包括透镜本体121与支承台122。透镜本体121穿设于支承台122。然而，本发明对此不作任何限定。在其他实施例中，亦可不设置此支承台122。在本实施例中，照明单元14包括照明组件141与投影组件142。然而，本发明对此不作任何限定。照明组件141的出射光经投影组件142后在第一硅片3的第一区域31形成裂缝型光斑。在本实施例中，照明组件141包括照明元件1411、透镜1412以及光纤1413。照明元件1411的出射光经透镜1412聚光后成为平行光线，再由光纤1413传送至投影组件142。 然而，本发明对此不作任何限定。在本实施例中，投影组件142包括多个反射镜1421、狭缝1422以及透镜1423。自光纤1413传送过来的平行光线经反射镜1421反射后成为垂直光线并穿过狭缝1422。自此，狭缝1422的图形依次经过透镜1423和反射镜1421之后，在第一硅片3的第一区域31 上形成一个裂缝型光斑。然而，本发明对此不作任何限定。在本实施例中，第一检测单元15包括光线感测器与光斑图象处理元件153。在预备阶段，光线感测器检测自第一硅片3的第一区域31反射的第一反射光斑。光斑图象处理元件153建立裂缝型光斑的图像与第一反射光斑的图像之间的关系模型并计算第一误差值。具体而言，在本实施例中，光线感测器包括两个透镜151以及反射镜152。当图4 中的照明单元14投射裂缝型光斑至第一硅片3上的第一区域31上时，如图2所示，自第一区域31上反射出来的第一反射光斑依次经过第一个透镜151、反射镜152以及第二个透镜 152聚光后，进入光斑图象处理元件153。由于从照明单元14投射的裂缝型光斑的图像与从第一硅片3上反射出来的第一反射光斑的图像之间存在一定的关系，因此，光斑图象处理元件153会建立一个关系模型，从而推导出由于第一硅片3上的工艺图案导致的反射光线分布不同而引发的误差值。请参考图3。图3的左侧为从照明单元14投射的裂缝型光斑的图像，其分布均勻且长为L，宽为W。由于第一硅片3上的工艺图案导致从第一硅片3上反射出来的光线分布不均勻而形成近似的如图3右侧的第一反射光斑分布图像(图像经光斑图象处理元件153近似处理)，其图像各尺寸如图3所示，边界高度为r、R，宽为W，图像的中心为Y。由于从第一硅片3反射出来的第一反射光斑的分布中心较最初从照明单元14投射的裂缝型光斑的分布中心有一定的偏移，此偏移量为E，其中，E = (ff/2) -Y该偏移量为E即可转化成与第一硅片上的工艺图案相关的误差值。在光斑图象处理元件153计算出误差值后，储存单元可将此第一误差值作为常量值储存。储存单元可内建或独立于光斑图象处理元件153。然而，本发明对此不作任何限定。在其他实施例中，亦可不设置此储存单元。在本实施例中，第二检测单元16包括成像组件161、检测组件162以及控制组件 163。控制组件163连接检测组件162。裂缝型光斑经第一硅片3反射后进入成像组件161 以形成第一光斑。检测组件162检测第一光斑以产生第一光斑信号。控制组件163根据第一光斑信号与预备阶段计算获得的第一误差值来计算第一硅片3的第一离焦位置。具体而言，成像组件161包括反射镜1611、透镜1612、平行偏转补偿板1613以及驱动电机1614。驱动电机1614连接平行偏转补偿板1613以控制平行偏转补偿板1613旋转，以控制入射光线的偏转角度。图5为经图4中成像组件形成的第一光斑的示意图。请一併参考图5。裂缝型光斑经第一硅片3的第一区域31反射后依次进入成像组件161的反射镜1611、透镜1612以及平行偏转补偿板1613后形成一长方形光斑4。然而，本发明对此不作任何限定。在本实施例中，检测组件162包括扫描反射镜1621、驱动电路1622、检测狭缝阵列 1623、光电检测器阵列16 以及处理电路单元。驱动电路1622连接扫描反射镜1621以控制扫描反射镜1621振动。光电检测器阵列16M检测经过检测狭缝阵列1623后的第一光斑。处理电路单元连接光电检测器阵列16M与控制组件163以产生第一光斑信号并输出至控制组件163。具体而言，驱动电路1622驱动扫描反射镜1621振动，使得振动的扫描反射镜1621 对接收到的长方形光斑4进行调制，从而增大信号的信噪比。振动的长方形光斑4投射过检测狭缝阵列1623后被光电检测器阵列16M所检测。图6为图4中检测狭缝阵列的示意图。请一併参考图6。在本实施例中，检测狭缝阵列1623包括三个狭缝1623-1、1623-2以及1623-3。然而，本发明对狭缝的个数不作任何限定。图7为根据本发明一较佳实施例的第一硅片的离焦量与第一光斑的位置偏移关系示意图。请参考图7。在本实施例中，由图7的几何关系可以得出第一光斑的位置偏移量 k与第一硅片3的离焦量的关系为k = 2hsin α。图8为根据本发明一较佳实施例的在第一硅片的离焦量较小时，裂缝型光斑与检测狭缝阵列的位置关系示意图。请一併参考图8。在本实施例中，对应于检测狭缝阵列1623 的狭缝数目，光电检测器阵列16Μ亦包括三个光电检测器1624-1、16Μ-2以及1624-3。然而，本发明对此不作任何限定。当第一硅片3的离焦量在曝光装置1的精测范围内时，长方形光斑4在偏移量为k的位置附近振动。此时光电检测器16M-2可以检测到此长方形光斑4。图9为根据本发明一较佳实施例的在第一硅片的离焦量较大时，裂缝型光斑与检测狭缝阵列的位置关系示意图。请一併参考图9。在本实施例中，当第一硅片3向上离焦量在曝光装置1的精测范围之外但在粗测范围之内时，此时光电检测器16M-1能检测到长方形光斑4。在本实施例中，通过增加光电检测器16M-1、光电检测器16M-3和狭缝1623-1、 狭缝1623-3后，曝光装置1的测量范围增大了 1倍以上。然而，本发明对此不作任何限定。在本实施例中，处理电路单元包括预调理电路1625与主控电路16 。具体而言， 三个光电检测器16Μ-1、1624-2、16Μ-3输出的第一光斑信号经过预调理电路1625处理后，预调理电路1625可获取扫描反射镜1621的振动频率信号If并输出至主控电路1626。 主控电路16 随即对此振动频率信号If进行锁相放大，以提取三个光电检测器的If信号和相位信号。如图8所示，长方形光斑4的偏移量k与光电检测器16M-2获得的If信号存在近似线性的关系，这种关系可以通过标定建立起来。同理，通过标定也可建立图9中的长方形光斑4的偏移量k与光电检测器16M-1获得的If信号的关系。根据图7的几何关系即可得出偏移量k与离焦量h的关系。经过锁相放大后，主控电路16 将此第一光斑信号输出至控制组件163。控制组件163即对第一光斑信号进行AD采样，根据测量前建立的标定关系对采样值线性化就可以获得三个光电检测器16Μ-1、1624-2、16Μ-3测量的高度值。在本实施例中，控制组件163会根据光电检测器16M-1、1624-2、16M-3测量到的
高度值来计算第一硅片3表面的真实高度值。具体而言，由于在实际操作时，随着第一硅片3离焦量的不同，能检测到长方形光斑4的光电检测器亦会不同。当第一硅片3的离焦量较小时，即位于曝光装置1的精测范围内时，此时光电检测器16M-2可检测到长方形光斑4 ；当第一硅片3的向上离焦量在曝光装置1的精测范围之外但在粗测范围之内时，此时光电检测器16M-1可检测到长方形光斑4 ；当第一硅片3的向下离焦量在曝光装置1的精测范围之外但在粗测范围之内时，此时光电检测器16M-3可检测到长方形光斑4。即，三个光电检测器16M-1、1624-2,1624-3检测信号的有效性是互斥关系。因此，在本实施例中，控制组件163会首先判断三个光电检测器16M-1、1624-2、16M-3信号的有效性。在本实施例中，当光电检测器16M-2的信号有效时，在此第一曝光阶段，第一硅片3的离焦量即为光电检测器1624-2测量到的高度值。当光电检测器16M-1的信号有效时，如图9所示，由于光电检测器16M-1的测量值与真实焦面存在一个固定的误差值 0FFSET1，因此需要对光电检测器16M-1的测量值进行补偿。即，在此第一曝光阶段，第一硅片3的离焦量应为光电检测器16M-2测量到的高度值再加上固定的误差值0FFSET1。同理，当光电检测器16M-3的信号有效时，在此第一曝光阶段，第一硅片3的离焦量应为光电检测器16M-3测量到的高度值再减去固定的误差值0FFSET2。随后，在本实施例中，控制组件163会根据计算获得的第一硅片3的离焦量再去除在预备阶段计算获得的第一误差值来计算第一硅片3的第一离焦位置，即真实离焦位置， 从而驱动调整单元17对第二承载元件13的位置进行调整，以将第一硅片420调整至最佳焦平面。以上的实施例仅说明了在预备阶段，照明单元14投射一裂缝型光斑到第一硅片3 的第一区域31上而测得第一误差量。然而，本发明对此不作任何限定。在其他实施例中， 亦可投射裂缝型光斑阵列到第一硅片3上的各个区域，S卩，在预备阶段，除了投射裂缝型光斑至上述实施例的第一区域31外，亦投射裂缝型光斑至第一硅片3的第二区域。同时，亦由第一检测单元15检测自第二区域反射的第二反射光斑以产生对应的第二误差值。在第一曝光阶段，除了要计算第一离焦位置外，亦要计算第二离焦位置。具体而言，照明单元14投射裂缝型光斑至第一硅片3的第二区域。第二检测单元 16检测自第一硅片3的第二区域反射的第二光斑以产生第二光斑信号，并根据第二光斑信号与在预备阶段获得的第二误差值计算第一硅片3的第二离焦位置。其原理同上述实施例中的对应步骤相同。完成后，第二检测单元16可计算第一离焦位置与第二离焦位置的平均值，以此获得第一硅片3沿轴向的真实位置。随后，再控制调整单元17根据此平均值将第一硅片3调整至最佳焦平面。另外，上述实施例提供的曝光装置1亦可适用于第二硅片，其中第二硅片(图未示)与第一硅片3具有相同的工艺图案。因此，在预备阶段储存的由于第一硅片3的工艺图案引起的第一误差值可作为第二硅片的误差值来使用。具体而言，在第二曝光阶段，照明单元16投射裂缝型光斑至第二硅片的第三区域。第二检测单元16检测自第二硅片的第三区域反射的第三光斑以产生第三光斑信号，并根据第三光斑信号与第一误差值计算第二硅片的第三离焦位置。调整单元17则根据第三离焦位置将第二硅片调整至最佳焦平面。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求
1.一种将硅片调整至最佳焦平面的方法，其特征是，包括下述步骤 在预备阶段投射裂缝型光斑至第一硅片的第一区域；检测自上述第一硅片的上述第一区域反射的第一反射光斑以产生第一误差值； 在第一曝光阶段投射上述裂缝型光斑至上述第一硅片的上述第一区域；检测自上述第一硅片的上述第一区域反射的第一光斑以产生第一光斑信号；根据上述第一光斑信号与上述第一误差值计算上述第一硅片的第一离焦位置；以及根据上述第一离焦位置将上述第一硅片调整至最佳焦平面。
2.根据权利要求1所述的将硅片调整至最佳焦平面的方法，其特征是，上述在预备阶段检测自上述第一硅片的上述第一区域反射的第一反射光斑以产生第一误差值的步骤包括建立上述裂缝型光斑的图像与上述第一反射光斑的图像之间的关系模型；以及计算上述第一误差值。
3.根据权利要求1所述的将硅片调整至最佳焦平面的方法，其特征是，上述将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括在预备阶段储存上述第一误差值。
4.根据权利要求1所述的将硅片调整至最佳焦平面的方法，其特征是，上述将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括在预备阶段投射上述裂缝型光斑至上述第一硅片的第二区域；以及检测自上述第一硅片的上述第二区域反射的第二反射光斑以产生第二误差值。
5.根据权利要求4所述的将硅片调整至最佳焦平面的方法，其特征是，上述将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括 在第一曝光阶段投射上述裂缝型光斑至上述第一硅片的上述第二区域； 检测自上述第一硅片的上述第二区域反射的第二光斑以产生第二光斑信号； 根据上述第二光斑信号与上述第二误差值计算上述第一硅片的第二离焦位置； 计算上述第一离焦位置与上述第二离焦位置的平均值；以及根据上述平均值将上述第一硅片调整至最佳焦平面。
6.根据权利要求1所述的将硅片调整至最佳焦平面的方法，其特征是，上述将硅片调整至最佳焦平面的方法还包括在第二曝光阶段投射上述裂缝型光斑至第二硅片的第三区域，上述第二硅片与上述第一硅片具有相同的工艺图案；检测自上述第二硅片的上述第三区域反射的第三光斑以产生第三光斑信号； 根据上述第三光斑信号与上述第一误差值计算上述第二硅片的第三离焦位置；以及根据上述第三离焦位置将上述第二硅片调整至最佳焦平面。
7.—种曝光装置，其特征是，包括照明单元，其投射裂缝型光斑至第一硅片的第一区域；第一检测单元，其在预备阶段检测自上述第一硅片的上述第一区域反射的第一反射光斑以产生第一误差值；第二检测单元，其在第一曝光阶段检测自上述第一硅片的上述第一区域反射的第一光斑以产生第一光斑信号，且上述第二检测单元根据上述第一光斑信号与上述第一误差值计算上述第一硅片的第一离焦位置；以及调整单元，其连接上述第二检测单元并根据上述第一离焦位置将上述第一硅片调整至最佳焦平面。
8.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征是，上述第一检测单元包括光线感测器与光斑图象处理元件，上述光线感测器检测自上述第一硅片的上述第一区域反射的上述第一反射光斑，上述光斑图象处理元件建立上述裂缝型光斑的图像与上述第一反射光斑的图像之间的关系模型并计算上述第一误差值。
9.根据根据权利要求7所述的曝光装置，其特征是，上述曝光装置还包括储存单元，用以储存上述第一误差值。
10.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征是，在预备阶段，上述照明单元投射上述裂缝型光斑至上述第一硅片的第二区域，上述第一检测单元检测自上述第一硅片的上述第二区域反射的第二反射光斑以产生第二误差值。
11.根据权利要求10所述的曝光装置，其特征是，在第一曝光阶段，上述照明单元投射上述裂缝型光斑至上述第一硅片的上述第二区域，上述第二检测单元检测自上述第一硅片的上述第二区域反射的第二光斑以产生第二光斑信号，并且上述第二检测单元根据上述第二光斑信号与上述第二误差值计算上述第一硅片的第二离焦位置并计算上述第一离焦位置与上述第二离焦位置的平均值，上述调整单元根据上述平均值将上述第一硅片调整至最佳焦平面。
12.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征是，在第二曝光阶段，上述照明单元投射上述裂缝型光斑至第二硅片的第三区域，上述第二硅片与上述第一硅片具有相同的工艺图案，上述第二检测单元检测自上述第二硅片的上述第三区域反射的第三光斑以产生第三光斑信号，并且上述第二检测单元根据上述第三光斑信号与上述第一误差值计算上述第二硅片的第三离焦位置，上述调整单元根据上述第三离焦位置将上述第二硅片调整至最佳焦平
13.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征是，上述照明单元包括照明组件与投影组件，上述照明组件的出射光经上述投影组件后在上述第一硅片的上述第一区域形成上述裂缝型光斑。
全文摘要
本发明提供了一种将硅片调整至最佳焦平面的方法及其曝光装置。将硅片调整至最佳焦平面的方法包括下述步骤。在预备阶段投射裂缝型光斑至第一硅片的第一区域；检测自第一硅片的第一区域反射的第一反射光斑以产生第一误差值。在第一曝光阶段投射裂缝型光斑至第一硅片的第一区域；检测自第一硅片的第一区域反射的第一光斑以产生第一光斑信号；根据第一光斑信号与第一误差值计算第一硅片的第一离焦位置；根据第一离焦位置将第一硅片调整至最佳焦平面。
文档编号G03F7/20GK102346384SQ20101024165
公开日2012年2月8日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者郑乐平, 陈飞彪, 顾鲜红 申请人:上海微电子装备有限公司