专利名称：基于双光源多周期标记的对准方法及对准系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种集成电路装备制造领域，尤其涉及一种适用于光刻设备的基于双光源多周期标记的对准方法及对准系统。
背景技术：
光刻装置是制造集成电路的主要设备，其作用是使不同的掩膜图案依次成像到基底(如半导体硅片或LCD板)上的精确对准的位置。然而这个对准位置却因为连续图形所经历的物理和化学变化而改变，因此需要一个对准系统，以保证硅片对应掩膜的对准位置毎次都能够被精确的对准。随着基底每单位表面积上的电子元件数量的增长以及电子元件 的尺寸合成越来越小，对集成电路的精度要求日益提高，因此依次掩膜成像在基底上的位置必须越来越准确的固定，对光刻时对准精度的要求也越来越高。美国专利第5243195号公开了ー种对准系统其中提及ー种轴上对准方式，这种对准方式的优点在于掩膜和基底可以直接被对准，但其缺点在于难以改进到更高的精密度和准确度，而且各种エ艺步骤会引起对准标记变化，从而引入不对称性和基底光栅标记的沟槽有效深度的变化。这种现象导致エ艺检测不到光栅标记，或在其他情况下仅提供微弱的信号，对准系统稳定性降低。为了解决这个问题，中国专利申请第03164858号公开了ー种双波长对准系统，包括具有第一波长和第二波长的对准辐射源；具有第一波长通道和第二波长通道的检测系统，第一波长通道接收对准标记第一波长处的对准辐射，第二波长通道接收对准标记第二波长处的对准辐射；以及ー个定位単元，用以根据在第一波长处检测到的对准辐射相对于在第二波长处检测到的对准辐射的相对强度来确定对准标记的位置。从上述系统中，可以看出，该系统事实上是使用了两个独立的波长来照射和检测基底上的对准标记的位置，从而可以动态的选择对准激光，以取得更好的对准效果。但是，在现有的双波长激光測量系统中，对准策略设定一旦固定后，在策略执行过程中，一旦出现某ー级次不满足要求的情況，将无法进行修改，从而导致对准失败，进而影响到对准系统的整体效率，导致光刻系统的拒片率提尚。
发明内容
为克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种ー种基于双光源多周期标记的对准方法及对准系统，该对准方法及对准系统可以使用于各种不同的对准标记。为实现上述发明目的，本发明公开ー种基于双光源多周期标记的对准方法，包括获得该多周期标记在不同光源照射下的全部级次信号，设定粗捕获及精捕获范围后对该全部级次信号进行对准级次的权重设置，并计算參与对准位置计算的级次权重；根据权重设置及级次平均筛选设定及设定的粗捕获及精捕获范围，计算对准位置。更进一歩地，该多周期标记包括双周期标记或三周期标记。该光源包括红光激光光源与绿光激光光源。
更进一歩地，该粗捕获范围指在较大范围内的对准位置需要使用同一标记两个不同周期尺寸的ー级光源信息进行对准。精捕获范围指在较小范围内使用同一标记的同一周期的任意级次反射光源信息进行对准。更进ー步地,该权重设置为动态权重设置。该动态权重设定包括对该全部级次信号強度信息进行排序并设定需要用于计算对准位置的级次个数，将排序后的信号強度和基准的信号强度进行比较。该计算參与对准位置计算的级次权重进ー步包括统计达标的级次个数，如果达标个数不小于所设定的选用个数，则确认通过，并计算參与对准位置计算的光源级次的权重；如果达标个数小于所设定的选用个数，则进入冗错和非冗错两种机制。该进入冗错机制后进ー步包括判断是否属于粗捕获范围或精捕获范围。该粗捕获范围下判断通过验证的级次数目是否为零，如为零，则停止冗错处理；检查捕获所需的不同周期的ー级次光是否可用，如不可用，则停止冗错处理；满足上述条件后，将用户设置的计算数目设置成实际通过验证的级次数目。该精捕获范围下判断通过验证的级次数目是否为零，如为零，则停止冗错处理；检 查捕获所需的不同周期的ー级次光是否可用，如不可用，则停止冗错处理；满足上述条件后，将用户设置的计算数目设置成实际通过验证的级次数目。该进入非冗错机制后，如所选參与对准的级次信号强度并未全部确认有效停止此次对准，宣布对准失败。更进一歩地，该级次平均筛选设定进一歩包括冗错和非冗错两种机制。该非冗错机制进ー步包括计算现有级次的平均位置；获得现有级次位置和各级次平均位置的差值；将获得的各级次位置差值与所设定的级次平均位置筛选范围进行比较；超出平均范围的级次将被屏弃不使用；如果通过级次为零，则结束本次对准；如果所剩级次不满足粗捕获需要，则结束本次对准。该冗错机制进ー步包括计算现有级次的平均位置；获得现有级次位置和各级次平均位置的差值；将获得的各级次位置差值与所设定的级次平均位置筛选范围进行比较；超出平均范围的级次将被放弃不使用；粗/精捕获情况下对级次的筛选；通过级次为零，则结束本次对准。入冗错机制后进ー步包括判断是否属于粗捕获范围或精捕获范围。该针对粗捕获的处理包括仅有大周期ー级光(L-I)和中周期ー级光(M-ι)的时候该项功能应视作无效；判定大周期ー级光(L-I)和中周期ー级光(M-I)是否在ー级光内，如果在，则继续；如果不在，则大周期ー级光(L-I)和中周期ー级光(M-I)不被剔除。该针对精捕获的处理包括对超出平均范围的级次排序；当所剩级次为零时，留用超出范围最少的级次，但超出范围不大于检测范围的二倍；当所剩级次不为零时，放弃超出范围的级次。本发明同时公开ー种对准系统，包括对准光源、參考光栅、对准标记及光学元件，采用如上述所公开的对准方法。与现有技术相比较，该对准系统及其对准方法不但可以提供多种对准选择类型，增强エ艺适应性，获得更精确的对准位置，并在エ艺性较差的情况下，通过冗错应用，提高标记的对准通过率，进而保证对准系统的对准效率。
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ー步的了解。图I所示为已知技术的双光源多级次对准系统的示意图2所示为本发明所涉及的种对准标记的结构示意图；图3所示为本发明所涉及的对准标记所采集的波形示意图；图4所示为本发明所涉及的对准方法的流程图。
具体实施例方式下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。图I所示为已知技术的双光源多级次对准系统的示意图。如图I所示，双光源多级次对准系统包括光源模块11，12、參考光栅2、光纤13，23、棱镜14，24、偏振镜3、物镜4、标记5、级次光楔15，25、反射镜16，26、物镜17，27、像平面18，28以及探测器19、29。双光源多级次对准系统的具体工作原理对于本领域的普通技术人员来说是公知常识，在此不再赘述。
图2所示为本发明所涉及的种对准标记的结构示意图。其中a图是三周期对准标记，该对准标记的周期为L > M > S。b图是双周期对准标记,该对准标记的周期为L > M。上述两种对准标记的具体工作原理对于本领域的普通技术人员来说是公知常识，在此不再赘述。图3所示为本发明所涉及的对准标记所采集的波形示意图，其中a图是三周期对准标记经绿光波长照射后所获得的波形示意图，b图是双周期对准标记经绿光波长照射后所获得的波形示意图。在本发明中采用红绿双波长光源照明选择如图2所示的标记形式，经过图I的对准系统探测结构，可获得如图3所示的波形PmifP
greenM-l、^greenM-2、^greenM-3、^greenM-4、^greenM-5、PgreenM—6、PgreenM—7、PgreenS—I ;PredL—I、PredM—I、PredM—2、PredM—3、PredM—4、PredM—5、PredM—6、PredM—7、PredS—I，中·
P表不各级次光信号的对准位置；green/red表不光源颜色；L表不标记中较大尺寸的光栅周期，M表示标记中中等尺寸的光栅周期，S表示标记中较小尺寸的光栅周期；阿拉伯数字表示对应周期通过对准系统所能获得的光信号的级次信息。由于图3中仅出示经绿光波长照射后所获得的波形示意图，因此对应于图3中的Pu，依次类推。与之对应的各级次测量得到的信号强度为 S 测 greenL-1、^ 测 greenM-1、^ 测 greenM-2、^ 测 greeM-3、
1^MllIgreenM-O 0 测 greenM-5、0 测 greenM-6、ご测 greenM-7、测 greenS-1 ° i|ij redL~l Λ1、测 redM-2、O 测 redM-3、'^测
redM-4、° 测 redM-5、测 redM-6、° 测 redM-7、^ 测 redS-1， 其中SM表示各级次波形信号强度；green/red表
示光源颜色山表示标记中较大尺寸的光栅周期，M表示标记中中等尺寸的光栅周期,S表示标记中较小尺寸的光栅周期；阿拉伯数字表示对应周期通过对准系统所能获得的光信号的级次信息。以下将以多个实施例向结合的方式介绍本发明实施例一在本实施例中对准系统在对准策略中选择粗捕获形式获得对准位置(在对准位置计算过程中采用两个不同周期的级次进行对准计算)，允许在有所使用级次不通过的情况下使用冗错处理机制，在动态权重设置过程中不同波长各级次信号強度排序为SMg_nH、
^ 测 greenM-1、ご测 greenM-2、° 测 greenM-3、^ 测 greenM-4、° 测 greenM-5、^ 测 greenM-6、ご测 greenM-7、° 测 greenS-1 ; 测 redL-1 ヽ 0测 redM-1、测 redM-2、0 测 redM-3、'^测 redM-4、 测 redM-5、b 测 redM-6、O 测 redM-7、0 测 redS-1 ;设定需要用于计算对
准位置的级次个数为7 ;将排序后的信号強度和基准的信号強度S#进行比较，具体结果如下S测 greenL—I〉S标、S 测 green^—I〉S标、S测 green^—3〉S 标、S测 green^—5〉S标、S 测 greeng—I〉S标、S 测 greenM-7〉S 标、S 测 green^—2〈 S 标、S 测 green^—4〈 S 标、S 测 green^—6〈 S 标、；S 测 redL-1〉S 标、S 测 re(jM-1〉S 标、S测 redM_3 > S 标、S测 redM_5 > S 标、S测作此-丨 > S 标、3测16(111_7 > S 标、S测 redM_2 < S 标、3测16(111_4
<Sfe,S#]redM_6 < Sg、；统计达标个数为6个，小于原先设置的个数7，并不满足原先设定的要求。·在本实施例中设定使用冗错处理，由于冗错处理机制是针对不同波长的光源的各级次信号分别处理，故此处以绿光为例，首先检查满足设定信号强度要求的参与对准应用的级次光的数目是否为零，经检测，不为零；其次由于采用粗捕获形式，需要有不同尺寸周期的一级光信号参与对准，经检测，L-I和M-I实际获得的信号强度大于标准的信号强度范围，已达标，满足要求；再次，将用户设置的COUNT数目设置成实际通过验证的级次数目，即就是将使用级次数从7设置为6。最后，最后重新计算各级次权重WgreellL^W
greenM-1、^greenM~3、^greenM~5、^greenM-7、^greenS-I
新计算各级次权重WgreenL—1 = 100 %*WgreenL—i/ (WgreenL-i+Wgreenjy—i+Wgreenjy—3+Wgreenjy—5+Wgreenjy—7+Wgreens—i)；WgreenM—1 = 100 %*WgreenM—i/ (WgreenL-i+Wgreenjy—i+Wgreenjy—3+Wgreenjy—5+Wgreenjy—7+Wgreens—i)；WgreenM_3 = 100%*WgreenM—3/ (WgreenL-i+Wgreenjy—i+Wgreenjy—3+Wgreenjy—5+Wgreenjy—7+Wgreens—i)；WgreenM_5 = 100% *WgreenM—5/ (WgreenL-i+Wgreenjy—i+Wgreenjy—3+Wgreenjy—5+Wgreenjy—7+Wgreens—i)；WgreenM_7 = 100%*WgreenM—7/ (WgreenL-i+Wgreenjy—i+Wgreenjy—3+Wgreenjy—5+Wgreenjy—7+Wgreens—i)；Wgreens^ = 100% Wgreens.!
「00421 /(W +W +W +W +W +W )-
LWT乙」 / \”greenL_i " greenM-1 " greenM-3 " greenM-5 " greenM-7 " greenS-1^，同理，可计算出红光各级次对准级次的权重。在级次平均筛选设定环节，设定平均位置筛选范围为AP使用冗错机制，计算获得各级次的平均对准位置为P，(字母P表示位置，符号“平”表示平均位置)(Pt= (PgreenL
+P+P+P+P+P) /f\)
-I 1 greenM-1 1 greenM-3 1 greenM-5 1 greenM-7 1 greenS—lV '以绿光为例，通过动态选择验证的级次为L-l、M-U M-3、M_5、M_7、S-I期对应的
位置为 PgreenL-1、^greenM-I、PgreenM-3、PgreenM-5、PgreenM-7、PgreenS-1
;各级次与平均位置的差值的绝对值
为 APgreenL-I — (PgreenL—「P
平)、A ^greenM-I 3<bs (PgreenM-1 P 平)、八 PgreenM-3
—abs (PgreenM-3 P
平)、A PgreenM-5
—&bs (PgreellM -5_P 平)、A PgreenM-7 '
—&bs (PgreellM —7_P 平)、A PgreenS-I "
—abs (PgreenS-I-P
平);将各级次与平均位置的差值的绝对值与设定的平均位置筛选范围AP进行比较可知，APgreenL-I〉八卩，^ PgreenM-I〈八卩，^ PgreenM-3〈八卩，^ PgreenM-5〈八卩，APgreenM_7 > AP, APgreens^1 < AP；本次粗捕获，检测可知对准使用了除大周期一级光(L-I)和中周期一级光(M-I)以外的光源级次，故级次平均筛选设定环节可用，认为有效；
通过各级次与平均位置的差值的绝对值与设定的平均位置筛选范围比较可知，L-I, M-7级次光源所对应的对准位置超出了平均位置筛选范围，剩余级次符合要求，但因为采用粗捕获，故L-I级次的对准位置仍然可用，仅舍弃M-7级光所对应的对准位置，故
PgreenL-1、PgreenM-1、PgreenM-3、PgreenM-5、PgreenS-1
五个级次的对准位置参与最终对准位置的计算计算最终对准位置。
实施例二在本实施例中对准系统在对准策略中选择精捕获形式获得对准位置(在对准位置计算过程中采用两个不同周期的级次进行对准计算)，允许在有所使用级次不通过的情况下使用冗错处理机制，在动态权重设置过程中不同波长各级次信号强度排序为SMg_nH、
S 测 greenM-1、S 测 greenM-2、S 测 greenM-3、S 测 greenM-4、S 测 greenM-5、S 测 greenM-6、S 测 greenM-7、S 测 greenS-1 ; S 测 redL-1、S
测 redM-1、S 测 re(m-2、3、$测1:6(^1-4、S 测 re(^j—5、6、7、S 测 reds-1 ;设定需要用于计算对
准位置的级次个数为7 ;将排序后的信号强度和基准的信号强度Sg进行比较，具体结果如下S测 greenL—I〉S标、S 测 green^—I〉S标、S测 green^—3〉S 标、S测 green^—5〉S标、S 测 greeng—I〉S标、
S 测 greenM-7〉S 标、S 测 green^—2〈 S 标、S 测 green^—4〈 S 标、S 测 green^—6〈 S 标、；S 测 redL-1〉S 标、S 测 re(jM-1〉S 标、S测 redM_3 > S 标、S测 redM_5 > S 标、S测作此-丨 > S 标、3测16(111_7 > S 标、S测 redM_2 < S 标、3测16(111_4
<Sfe,S#]redM_6 < Sg、；统计达标个数为6个，小于原先设置的个数7，并不满足原先设定的要求。在本实施例中设定使用冗错处理，由于冗错处理机制是针对不同波长的光源的各级次信号分别处理，故此处以绿光为例，首先检查满足设定信号强度要求的参与对准应用的级次光的数目是否为零，经检测，不为零；其次，将用户设置的COUNT数目设置成实际通过验证的级次数目，即就是将使用级次数从7设置为6 ;最后，最后重新计算各级次权重
胃greenL-1、^greenM-I ^ PgreenM-3 ^ PgreenM-5 ^ ^greenM-7 ^ ^greenS-I 重新计算各级次权重WgreenH = 100% WgreenH/ (WgreenL—i+Wgree爐—i+Wgreen^—3+Wgreen^—^+Wgree爐—7+Wgreeng—i)；Wgree^1 = 100% *WgreenM_i/ (WgreenL—i+Wgree爐—i+Wgreen^—3+Wgreen^—5+Wgree爐—7+Wgreeng—1)；ffgreenM-3 = 100% *ffgreenM_3/ (WgreenL—i+Wgree爐—i+Wgreen^—3+Wgreen^—5+Wgree爐—7+Wgreeng—1)；ffgreenM-5 = 100% *WgreenM_5/ (WgreenL—i+Wgree爐—i+Wgreen^—3+Wgreen^—5+Wgree爐—7+Wgreeng—1)；WgreenM-7 = 100% *ffgreenM_7/ (WgreenL—i+Wgree爐—i+Wgreen^—3+Wgreen^—5+Wgree爐—7+Wgreeng—1)；Wgreens^1 = 100% *WgreenS_i/ (WgreenL—i+Wgree爐—i+Wgreen^—3+Wgreen^—5+Wgree爐—7+Wgreeng—1)；同理，可计算出红光各级次对准级次的权重。在级次平均筛选设定环节，设定平均位置筛选范围为AP使用冗错机制，计算获得各级次的平均对准位置为P，(字母P表示位置，符号“平”表示平均位置)(Pt= (PgreenL
+P+P+P+P+P) /p.)
-I 1 greenM-1 1 greenM-3 1 greenM-5 1 greenM-7 1 greenS—lV '
以绿光为例，通过动态选择验证的级次为L-l、M-U M-3、M_5、M_7、S-I期对应的
位置为 PgreenL-1、^greenM-I、PgreenM-3、PgreenM-5、PgreenM-7、PgreenS-1
;各级次与平均位置的差值的绝对值
为 APgreenL-I — (PgreenL—「P
平)、A ^greenM-I 3<bs (PgreenM-1 P 平)、八 PgreenM-3
—abs (PgreenM-3 P
平)、A PgreenM-5
—abs (PgreellM -5_P 平)、A PgreenM-7 '
—abs (PgreellM —7_P 平)、A PgreenS-I "
·—abs (PgreenS-I-P
平);将各级次与平均位置的差值的绝对值与设定的平均位置筛选范围AP进行比较可知，八PgreenL-I〉AP,八 PgreenM-1〉^ Pj ^ PgreenM-3〉^ Pj ^ PgreenM-5〉^ Pj A PgreenM_7 > AP, A Pgreens^1 > AP；对各级次的偏差值进行排序可知
PgreenL-1〉八 ^greenM-I〉八 PgreenM-3〉八 PgreenM-5〉
AP > A P
1 greenM-71 greenS-I 本次对准采用精捕获，通过各级次与平均位置的差值的绝对值与设定的平均位置筛选范围比较可知，各级次的位置偏差均超出平均位置筛选范围；进一步比较A Pgreens^1 < 2 A P ;故认定S-I级次所对应的对准位置有效，所以使用APgrea^1参与最终对准位置的计算。计算最终对准位置。实施例三在本实施例中对准系统在对准策略中选择粗捕获形式获得对准位置(在对准位置计算过程中采用两个不同周期的级次进行对准计算)，允许在有所使用级次不通过的情况下使用冗错处理机制，在动态权重设置过程中不同波长各级次信号强度排序为S 测 greenL—I、S 测 green^—I、2、3、S 测 green^—4、S 测 gree爐—5、S 测 gree爐—^、了、
S 测 greenS-1 ; S 测 redL-1、S 测 redM-1、S 测 redM-2、S 测 redM-3、S 测 redM-4、S 测 redM-5、S 测 redM-6、S 测 redM-7、S 测 redS-1 设定需要用于计算对准位置的级次个数为I ;将排序后的信号强度和基准的信号强度Sg进行比较，具体结果如下 S测 green^—I〉S标、S 测 green^—3〉S标、S测 green^—5〉S 标、S测 greeng—I〉S标、S 测 green^—7〉S标、S 测 greenL-1〈 S 标、、S 测 green^—2〈 S 标、S 测 green^—4〈 S 标、S 测 gree爐—g〈 S 标、；S 测 re(jL—I〉S 标、^测代舰―1〉S 标、S 测 redM_3 > S 标、S 测 redM_5 > S 标、S 测 reds-i > S 标、3测16(111_7 > S 标、S 测 redM_2 < S 标、3测16(111_4
<Sg、Sn6 < Sg。统计达标个数为6个，小于原先设置的个数7，并不满足原先设定的要求。在本实施例中设定使用冗错处理，由于冗错处理机制是针对不同波长的光源的各级次信号分别处理，故此处以绿光为例，首先检查满足设定信号强度要求的参与对准应用的级次光的数目是否为零，经检测，不为零；其次由于采用粗捕获形式，需要有不同尺寸周期的一级光信号参与对准，经检测，M-I实际获得的信号强度大于标准的信号强度范围，已达标，L-I实际获得的信号强度未大于标准的信号强度范围，未达标满足要求，故结束此次对准。实施例四在本实施例中对准系统在对准策略中选择粗捕获形式获得对准位置(在对准位置计算过程中采用两个不同周期的级次进行对准计算)，允许在有所使用级次不通过的情况下使用冗错处理机制，在动态权重设置过程中不同波长各级次信号强度排序为S 测 greenL—I、S 测 green^—1、2、3、S 测 green^—4、S 测 gree爐—5、S 测 gree爐—^、了、S 测 greenS-1 ; S 测 redL-1、S 测 redM-1、S 测 redM-2、S 测 redM-3、S 测 redM-4、S 测 redM-5、S 测 redM-6、S 测 redM-7、S 测 redS-1 设定需要用于计算对准位置的级次个数为I ;将排序后的信号强度和基准的信号强度Sg进行比较，具体结果如下S测 green^—I〉S标、S 测 green^—3〉S标、S测 green^—5〉S 标、S测 greeng—I〉S标、S 测 green^—7〉S标、
S 测 greenL-1〈 S 标、S 测 green^—2〈 S 标、S 测 green^—4〈 S 标、S 测 green^—6〈 S 标、；S 测 redL-1〉S 标、S 测 re(jM-1〉S 标、S 测 redM_3 > S 标、S 测 redM_5 > S 标、S 测 reds-i > S 标、3测16(111_7 > S 标、S 测 redM_2 < S 标、3测16(111_4〈S标、S测 redM_6 < S标。
统计达标个数为6个，小于原先设置的个数7，并不满足原先设定的要求。在本实施例中未设定使用冗错处理，故停止本次对准。附图4是本发明所涉及的对准方法的流程图。该对准方法主要包括以下步骤SlOl-设置粗-精捕获。对准粗精捕获范围设置，该范围的设置结合对准需要可以在较大范围内和较小范围内获得对准位置。该粗捕获范围指在较大范围内得对准位置需要使用同一标记两个不同周期尺寸的一级光源信息进行对准。精捕获范围指在较小范围内使用同一标记的同一周期的任意级次反射光源信息进行对准。选用不同周期可在不同范围内获得对准位置，当选用L，M两个周期的时候，可根据最小公倍数的方法获取对准范围，当仅选用一个周期的时候，则在一个周期范围内可获得对准位置。S201-动态权重设置。该策略包含对不同周期各级次光源信号的对准位置计算权重设定方式，包含静态权重设定方式和动态权重设定方式。在任意的权重设定方式内，包括冗错模式和非冗错模式两种情形。在该策略的动态权重设置方式下，动态权重设定包括对准系统设置对各级次信号强度信息进行排序并设定需要用于计算对准位置的级次个数，将排序后的信号强度和基准的信号强度进行比较(各级次基准信号的确定可以使用各级次不同的值，也可以使用相同的值，设定前提是各级次信号与大于信号噪声，在后续实施例中，设定各级次基准信号强度一致)，统计达标个数，如果达标个数不小于所设定的选用个数，则确认通过，并计算参与对准位置计算的光源级次的权重。在该策略的动态权重设置方式下如所选参与对准的级次信号强度的个数并未满足要求，需分冗错模式和非冗错模式两种情形加以处理。在该策略的动态权重设置方式下如所选参与对准的级次信号强度的个数并未满足要求，且在冗错模式下，粗捕获范围和精捕获范围条件下，处理环节存在差异。在该策略的动态权重设置方式下如所选参与对准的级次信号强度的个数并未满足要求，且在冗错模式，粗捕获范围条件下查通过验证的级次数目是否为零(需具备)，如为零，则停止冗错处理；检查捕获所需的不同周期的一级次光是否可用(需可用)，如不可用，则停止冗错处理；满足上述条件后，将用户设置的COUNT数目设置成实际通过验证的级次数目。根据排序重新计算权重，计算对准位置，即进入S301。在该策略的动态权重设置方式下如所选参与对准的级次信号强度的个数并未满足要求，且在冗错模式，精捕获范围条件下且在冗错模式，粗捕获范围条件下查通过验证的级次数目是否为零(需具备)，如为零，则停止冗错处理；检查不同周期至少有某一个级次光是否可用(需可用)，如不可用，则停止冗错处理；满足上述条件后，将用户设置的COUNT数目设置成实际通过验证的级次数目。根据排序重新计算权重，计算对准位置，即进入S301。在该策略的动 态权重设置方式下如所选参与对准的级次信号强度并未全部确认有效，且在非冗错模式下，停止此次对准，宣布对准失败，进入S401。S301-级次平均范围筛选设定。该策略在通过权重设置后，可使用级次平均筛选设定机制。该对准策略包含的级次平均筛选设定机制包括冗错和非冗错两种模式。非冗错模式包括计算现有级次的平均位置；获得现有级次位置和各级次平均位置的差值；将获得的各级次位置差值与所设定的级次平均位置筛选范围进行比较；超出平均范围的级次将被屏弃不使用；如果通过级次为零，则结束本次对准，即进S401 ;如果所剩级次不满足粗捕获需要，则结束本次对准(及大周期一级光或者中周期一级光的位置差值同时或者任意一个不在平均级次设定范围内)。该对准策略平均筛选设定机制中的冗错模式包括计算现有级次的平均位置；获得现有级次位置和各级次平均位置的差值；将获得的各级次位置差值与所设定的级次平均位置筛选范围进行比较；超出平均范围的级次将被屏弃不使用；粗/精捕获情况下对级次的筛选；通过级次为零，则结束本次对准，即进S401。该对准策略平均筛选设定机制的冗错模式中，针对粗捕获的处理包括仅有大周期一级光(L-I)和中周期一级光(M-I)的时候该项功能应视作无效；判定大周期一级光(L-I)和中周期一级光(M-I)是否在一级光内，如果在，则继续；如果不在，则大周期一级光(L-I)和中周期一级光(M-I)不被剔除。该对准策略平均筛选设定机制的冗错模式中，针对精捕获的处理包括对超出平均范围的级次排序；当所剩级次为零时，留用超出范围最少的级次，但超出范围不大于检测范围的二倍；当所剩级次不为零时，屏弃超出范围的级次。完成S301且未进入S401的情况下，计算并获得对准标记位置S402。本说明书中所述的只是本发明的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。
权利要求
1.一种基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于获得所述多周期标记在不同光源照射下的全部级次信号，设定粗捕获及精捕获范围后对所述全部级次信号进行对准级次的权重设置，并计算參与对准位置计算的级次权重；根据权重设置、级次平均筛选设定及设定的粗捕获及精捕获范围，计算对准位置。
2.如权利要求I所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述多周期标记包括双周期标记或三周期标记。
3.如权利要求I所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述光源包括红光激光光源与绿光激光光源。
4.如权利要求I所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述粗捕获范围指在较大范围内的对准位置需要使用同一标记两个不同周期尺寸的ー级光源信息进行对准。
5.如权利要求I所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述精捕获范围指在较小范围内使用同一标记的同一周期的任意级次反射光源信息进行对准。
6.如权利要求I所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述权重设置为动态权重设置。
7.如权利要求6所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在干，所述动态权重设定包括对所述全部级次信号強度信息进行排序并设定需要用于计算对准位置的级次个数，将排序后的信号強度和基准的信号强度进行比较。
8.如权利要求I所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述计算參与对准位置计算的级次权重进ー步包括统计达标的级次个数，如果达标个数不小于所设定的选用个数，则确认通过，并计算參与对准位置计算的光源级次的权重；如果达标个数小于所设定的选用个数，则进入冗错和非冗错两种机制。
9.如权利要求8所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述进入冗错机制后进ー步包括判断是否属于粗捕获范围或精捕获范围。
10.如权利要求9所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述粗捕获范围下判断通过验证的级次数目是否为零，如为零，则停止冗错处理；检查捕获所需的不同周期的ー级次光是否可用，如不可用，则停止冗错处理；满足上述条件后，将用户设置的计算数目设置成实际通过验证的级次数目。
11.如权利要求9所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述精捕获范围下判断通过验证的级次数目是否为零，如为零，则停止冗错处理；检查捕获所需的不同周期的ー级次光是否可用，如不可用，则停止冗错处理；满足上述条件后，将用户设置的计算数目设置成实际通过验证的级次数目。
12.如权利要求8所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述进入非冗错机制后，如所选參与对准的级次信号强度并未全部确认有效停止此次对准，宣布对准失败。
13.—种如权利要求I所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述级次平均筛选设定进一歩包括冗错和非冗错两种机制。
14.如权利要求13所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述非冗错机制进ー步包括计算现有级次的平均位置；获得现有级次位置和各级次平均位置的差值；将获得的各级次位置差值与所设定的级次平均位置筛选范围进行比较；超出平均范围的级次将被屏弃不使用；如果通过级次为零，则结束本次对准；如果所剩级次不满足粗捕获需要，则结束本次对准。
15.如权利要求13所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述冗错机制进ー步包括计算现有级次的平均位置；获得现有级次位置和各级次平均位置的差值；将获得的各级次位置差值与所设定的级次平均位置筛选范围进行比较；超出平均范围的级次将被屏弃不使用；粗/精捕获情况下对级次的筛选；通过级次为零，则结束本次对准。
16.如权利要求13所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述进入冗错机制后进ー步包括判断是否属于粗捕获范围或精捕获范围。
17.如权利要求16所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述针对粗捕获的处理包括仅有大周期ー级光(L-I)和中周期ー级光(M-I)的时候该项功能应视作无效；判定大周期ー级光(L-I)和中周期ー级光(M-I)是否在ー级光内，如果在，则继续；如果不在，则大周期ー级光(L-I)和中周期ー级光(M-I)不被剔除。
18.如权利要求16所述的基于双光源多周期标记的对准方法，其特征在于，所述针对精捕获的处理包括对超出平均范围的级次排序；当所剩级次为零时，留用超出范围最少的级次，但超出范围不大于检测范围的二倍；当所剩级次不为零时，放弃超出范围的级次。
19.ー种对准系统，包括对准光源、參考光栅、对准标记及光学元件，其特征在于，采用如权利要求I至18任一项所述的对准方法。
全文摘要
本发明公开一种基于双光源多周期标记的对准方法，包括获得该多周期标记在不同光源照射下的全部级次信号，设定粗捕获及精捕获范围后对该全部级次信号进行对准级次的权重设置，并计算参与对准位置计算的级次权重；根据权重设置及级次平均筛选设定及设定的粗捕获及精捕获范围，计算对准位置。
文档编号G03F9/00GK102692829SQ20111007444
公开日2012年9月26日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者韩悦 申请人:上海微电子装备有限公司