專利名稱：光刻機的垂向控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光刻領(lǐng)域，尤其涉及工件臺的垂向調(diào)節(jié)。
背景技術(shù)：
投影光刻機的目的是將掩模上的圖形清晰地成像于涂有光刻膠的基底(硅片) 上，要達到此目的必須保證基底上的曝光區(qū)域垂向位于投影物鏡的最佳焦面(曝光質(zhì)量最好的平面)。為此，需對工件臺進行垂向控制?，F(xiàn)有技術(shù)中，投影光刻機的垂向控制包括兩種類型，一種為使用調(diào)焦調(diào)平傳感器的控制。調(diào)焦調(diào)平傳感器將激光信號發(fā)射到基底的上表面，經(jīng)基底反射并監(jiān)測反射光的位置，以確定基底上表面的姿態(tài)，從而得到基底上表面與調(diào)焦調(diào)平傳感器零平面的關(guān)系。另一種為采用垂向測量傳感器的控制。垂向測量傳感器測量工件臺執(zhí)行器的上表面中心與光刻機的基座之間的高度及傾斜值。由于調(diào)焦調(diào)平傳感器能夠?qū)崟r測量被測區(qū)域的高度及傾斜值，所以被測區(qū)域的形貌對垂向位置的影響可以忽略，因此調(diào)焦調(diào)平傳感器可以比較容易將測量區(qū)域調(diào)到最佳焦面。然而，垂向測量傳感器測量的是工件臺執(zhí)行器上表面中心(也可以理解為與所述執(zhí)行器接觸的工件臺下表面的中心)到基座之間的高度及傾斜值，并不能直接測量被測區(qū)域。因此，在調(diào)焦調(diào)平傳感器可以使用的情況下優(yōu)先考慮使用調(diào)焦調(diào)平傳感器。當(dāng)調(diào)焦調(diào)平傳感器不能使用時，例如，基底的邊緣區(qū)域，才使用工件臺垂向測量傳感器進行閉環(huán)控制。一般地，光刻機中公知的調(diào)焦調(diào)平傳感器垂向控制的方法是對調(diào)焦調(diào)平傳感器進行閉環(huán)控制而將測量區(qū)域調(diào)到最佳焦面處，其實現(xiàn)方法為給定調(diào)焦調(diào)平傳感器高度及傾斜的設(shè)定值，根據(jù)設(shè)定值與傳感器測量的高度及傾斜值進行伺服，最終將測量區(qū)域調(diào)到最佳焦面。圖1示出了控制環(huán)路。如圖1所示，控制單元首先發(fā)出命令C，工件臺執(zhí)行器根據(jù)命令C對工件臺進行M的位移。此后，調(diào)焦調(diào)平傳感器測量基底上表面的當(dāng)前位置，并將當(dāng)前位置負(fù)反饋至控制單元從而形成控制環(huán)路?？刂茊卧俑鶕?jù)所述反饋發(fā)出命令C。重復(fù)上述步驟后，可將工件臺上的基底調(diào)整至目標(biāo)平面。然而，利用調(diào)焦調(diào)平傳感器閉環(huán)的方法進行垂向控制，調(diào)焦調(diào)平傳感器需要參與閉環(huán)控制，根據(jù)反饋機制實現(xiàn)垂向控制，這樣實現(xiàn)起來比較花費時間且調(diào)焦調(diào)平傳感器閉環(huán)機制比較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種光刻機的垂向控制裝置及方法，以降低閉環(huán)機制的復(fù)雜度。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種光刻機的垂向控制裝置，用于對工件臺進行垂向移位，使工件臺承載的基底上的測量點移動至一目標(biāo)平面內(nèi)，所述垂向控制裝置包括調(diào)焦調(diào)平傳感器、垂向測量傳感器、控制單元及執(zhí)行機構(gòu)，其中，所述調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下基底上的測量點的位置信息，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值輸出至控制單元；所述垂向測量傳感器測量初始位置下工件臺的位置信息，作為垂向傳感器初始測量值輸出至控制單元；所述控制單元根據(jù)所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值和所述垂向傳感器初始測量值，計算得到將基底上的測量點調(diào)節(jié)至目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；所述控制單元以所述垂向設(shè)定值作為閉環(huán)控制的輸入值，以垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值，經(jīng)由所述執(zhí)行機構(gòu)對所述工件臺的位置進行閉環(huán)控制，從而將所述測量點調(diào)節(jié)到所述目標(biāo)平面內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種光刻機的垂向控制方法，用于對工件臺進行垂向移位，使工件臺承載的基底上的測量點移動至一目標(biāo)平面內(nèi)，所述方法包括如下步驟
a.由調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下基底上的測量點的位置信息，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值，由垂向測量傳感器測量初始位置下工件臺的位置信息，作為垂向傳感器初始測量值；b.根據(jù)所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值和垂向傳感器初始測量值，計算得到將基底上的測量點調(diào)節(jié)至目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；c.以所述垂向設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值， 以垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值， 對工件臺的位置進行閉環(huán)控制，從而將基底上的測量點調(diào)到目標(biāo)平面。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種光刻機的垂向控制方法，用于對工件臺進行垂向移位，使工件臺承載的基底移動至一目標(biāo)平面內(nèi)，所述方法包括如下步驟a.由調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下基底上的某個測量點的位置信息，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值，由垂向測量傳感器測量初始位置下工件臺的位置信息，作為垂向傳感器初始測量值；
b.根據(jù)所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值和垂向傳感器初始測量值，計算得到將基底上的該測量點調(diào)節(jié)至目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；c.以所述垂向設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值，以垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值，對工件臺的位置進行閉環(huán)控制，從而將基底上的該測量點調(diào)到目標(biāo)平面；d.利用垂向測量傳感器獲得位于目標(biāo)平面內(nèi)的該測量點的高度值；e.重復(fù)步驟a d，以獲取基底上另兩個測量點位于目標(biāo)平面內(nèi)時，該兩個測量點的高度值；f.利用測量得到的三個測量點的高度值來計算基底相對于光刻機基座的整體傾斜，再據(jù)此計算出將基底調(diào)節(jié)至目標(biāo)平面內(nèi)的傾斜設(shè)定值；g.以所述傾斜設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值，以垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下工件臺的傾斜值作為閉環(huán)控制的反饋值，對工件臺的位置進行閉環(huán)控制，從而將基底調(diào)到目標(biāo)平面內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的垂向控制方法不需要調(diào)焦調(diào)平傳感器參與閉環(huán)控制，只需根據(jù)調(diào)焦調(diào)平傳感器的測量值、垂向測量傳感器的測量值，通過數(shù)學(xué)模型計算得到垂向設(shè)定值。所述控制單元以所述垂向設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值，以所述垂向測量傳感器的實時測量值為閉環(huán)控制的反饋值，經(jīng)由執(zhí)行機構(gòu)對工件臺進行閉環(huán)控制，從而將基底上的測量點調(diào)到目標(biāo)平面。由此，可快速簡單地進行反饋垂向控制，并降低閉環(huán)機制的復(fù)雜度。


參考下文較佳實施例的描述以及附圖，可最佳地理解本發(fā)明及其目的與優(yōu)點，其中圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的垂向控制示意圖；圖2為光刻機系統(tǒng)的示意圖3為本發(fā)明第一實施例中基底上的測量點的位置變化示意圖；圖4為第一實施例中的高度獲取的示意圖；圖5為本發(fā)明的垂向控制的示意圖；圖6為本發(fā)明第二實施例中基底上的測量點的位置變化的示意圖。
具體實施例方式結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，下文將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式實現(xiàn)，并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實施例的限制。相反，提出這些實施例是為了達成充分及完整公開，并且使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員完全了解本發(fā)明的范圍。圖2為光刻機系統(tǒng)的示意圖。如圖2所示，所述光刻機系統(tǒng)包括基座1以作為整個光刻機系統(tǒng)的支撐?；?的兩端設(shè)有主動減振器2，以對放置其上的工件臺3進行主動減振。工件臺3通過工件臺支撐框架31連接至主動減振器2。工件臺3為具有六自由度 (x, y, ζ, rx, ry, rz)并夾持帶動基底運動的承片臺。在基座1與工件臺3之間設(shè)有垂向測量傳感器4以及工件臺執(zhí)行器5 (本實施例中，為三個執(zhí)行器)。執(zhí)行器5為帶有旋轉(zhuǎn)電機的凸輪結(jié)構(gòu)，用來支撐工件臺的垂向移動。 由于執(zhí)行器5的上表面與工件臺3的下表面物理接觸，因此，三個執(zhí)行器5上表面所處的平面就是工件臺3的下表面，且三個執(zhí)行器的中心為工件臺的中心。通過垂向測量傳感器4可以測量工件臺3的下表面相對于基座1上表面的傾斜值，也可以測量工件臺3下表面的中心到基座1上表面的距離，該距離被定義為工件臺3相對于基座1的高度。工件臺執(zhí)行器5 對工件臺3進行支撐，并且根據(jù)垂向傳感器4的設(shè)定值驅(qū)動工件臺3進行垂向移動。基底6 設(shè)置在工件臺3的上表面上，所述基底6可為硅片或者基準(zhǔn)板?；?的上方設(shè)有主基板 7。主基板7通過支撐件由工件臺支撐框架31進行支撐。主基板7上支撐有透鏡8以及照明系統(tǒng)9。請結(jié)合參照圖3，照明系統(tǒng)9發(fā)射光源，經(jīng)過透鏡8并沿透鏡8的光軸LS方向照射在基底6的上表面上。主基板7上還設(shè)有朝向基底6的調(diào)焦調(diào)平傳感器(FLQ 10。調(diào)焦調(diào)平傳感器10測量基底6的上表面與調(diào)焦調(diào)平傳感器10的零平面PNO之間的高度和傾斜值。應(yīng)注意，本發(fā)明中涉及到所有旋轉(zhuǎn)傾斜方向(rX，ry)都定義為如圖2所示。本發(fā)明的光刻機的垂向控制裝置包括調(diào)焦調(diào)平傳感器、垂向測量傳感器、控制單元及執(zhí)行機構(gòu)，該垂向控制裝置用于對工件臺進行垂向移位，使工件臺承載的基底上的測量點移動至一目標(biāo)平面內(nèi)，其中，所述調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下基底上的測量點的位置信息，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值輸出至控制單元；所述垂向測量傳感器測量初始位置下工件臺的位置信息，作為垂向傳感器初始測量值輸出至控制單元；所述控制單元根據(jù)所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值和所述垂向傳感器初始測量值，計算得到將基底上的測量點調(diào)節(jié)至目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；所述控制單元以所述垂向設(shè)定值作為閉環(huán)控制的輸入值，以垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值，經(jīng)由所述執(zhí)行機構(gòu)對所述工件臺的位置進行閉環(huán)控制，從而將基底上的所述測量點調(diào)節(jié)到所述目標(biāo)平面內(nèi)。所述目標(biāo)平面可為最佳焦面，也可為其它任何平面。所述執(zhí)行機構(gòu)可以是工件臺執(zhí)行器5，具體的，可采用帶有旋轉(zhuǎn)電機的凸輪結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)結(jié)合上述光刻機系統(tǒng)詳細(xì)描述使用所述垂向控制裝置對工件臺進行垂向控制的方法。具體的，垂向控制可以分為兩種情況，一種是將基底上的某個測量點垂向移位到目標(biāo)平面，另一種是將整個基底垂向移位到目標(biāo)平面。對于上述的兩種情況，下面將通過兩個具體實施例來分別闡述，如何采用本發(fā)明的垂向控制裝置及方法來實現(xiàn)測量點或基底到目標(biāo)平面的移位。實施例一本實施例是將基底上的某個測量點垂向移位到目標(biāo)平面，該測量點位于調(diào)焦調(diào)平傳感器的測量范圍內(nèi)?，F(xiàn)參考圖2-5描述根據(jù)本發(fā)明的垂向控制方法的第一實施例。首先執(zhí)行步驟S100，調(diào)焦調(diào)平傳感器10測量初始位置處的基底6上的測量點相對于調(diào)焦調(diào)平傳感器10零平面PNO的高度及傾斜值，記為高度h和傾斜值、！TF，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值，其中，如圖3所示，該高度^指沿光軸LS方向，基底表面的測量點 P0到零平面PNO之間的距離，該傾斜值指所述測量點Ptl附近的一個小測量區(qū)域與調(diào)焦調(diào)平傳感器10零平面PNO之間的傾斜值；垂向測量傳感器4測量初始位置處的工件臺3相對于基座1的高度及傾斜值，記為高度、和傾斜值i^m，作為垂向傳感器初始測量值，其中， 如圖3所示，該高度 指工件臺下表面PN3的中心C到基座上表面PN2的距離，該傾斜值 rxL> ryL指工件臺下表面PN3與基座上表面PN2之間的傾斜值。上述高度和傾斜值的測量方法為本領(lǐng)域的公知技術(shù)，在此不復(fù)贅述。接著，執(zhí)行步驟S200，根據(jù)步驟SlOO得到的垂向傳感器初始測量值和調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值，通過數(shù)學(xué)模型計算得到垂向測量傳感器4的垂向設(shè)定值，即高度設(shè)定值 zL Set和傾斜設(shè)定值srt、I^ srt，其中，如圖3所示，該高度設(shè)定值^―表征的含義是當(dāng)基底表面的測量點位于目標(biāo)平面PNl內(nèi)時，工件臺下表面中心到基座上表面的距離；該傾斜設(shè)定值1 srt、ryL_set表征的含義是當(dāng)基底表面的測量點附近的一個小測量區(qū)域位于目標(biāo)平面PNl內(nèi)時，工件臺下表面與基座上表面之間的傾斜值。具體地，步驟S200包含以下子步驟步驟S201，設(shè)置目標(biāo)平面Pm在調(diào)焦調(diào)平傳感器10的零位坐標(biāo)系中的位置，即目標(biāo)平面Pm的高度zF Srt和傾斜值rxF Srt、ryF Srt，其中，如圖3所示，該高度zF Srt指沿光軸LS 方向，零平面PNO與目標(biāo)平面Pm之間的距離，該傾斜值rxF Set、ryF Set指零平面PNO與目標(biāo)平面Pm之間的傾斜值。步驟S203，獲取基座表面PN2相對于目標(biāo)平面Pm的傾斜值，記為rxst、ryst。這一傾斜值的獲取為業(yè)界的公知技術(shù)，在此不進行贅述。步驟S205，計算基底6上的測量點P。與工件臺3上表面之間的傾斜值rxw、ryw，即測量點Ptl附近的一個小測量區(qū)域與工件臺3上表面之間的傾斜值。需要說明的是，此處認(rèn)為所述工件臺3的上、下表面相互平行，因而，該傾斜值rxw、ryw也可理解為圖3中測量點Ptl 附近的一個小測量區(qū)域與工件臺下表面PN3之間的傾斜值。具體計算公式如下ryw = -ryst-ryFSet-ryL+ryF(1)rxw = -rxst-rxFSet-rxL+rxF(2)步驟S207，計算傾斜設(shè)定值set、ryL_set,計算公式如下
權(quán)利要求
1.一種光刻機的垂向控制裝置，用于對工件臺進行垂向移位，使所述工件臺承載的基底上的測量點移動至一目標(biāo)平面內(nèi)，其特征在于，所述垂向控制裝置包括調(diào)焦調(diào)平傳感器、 垂向測量傳感器、控制單元及執(zhí)行機構(gòu)，其中，所述調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下所述基底上的測量點的位置信息，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值輸出至所述控制單元；所述垂向測量傳感器測量初始位置下所述工件臺的位置信息，作為垂向傳感器初始測量值輸出至所述控制單元；所述控制單元根據(jù)所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值和所述垂向傳感器初始測量值，計算得到將所述基底上的測量點調(diào)節(jié)至所述目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；所述控制單元以所述垂向設(shè)定值作為閉環(huán)控制的輸入值，以所述垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下所述工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值，經(jīng)由所述執(zhí)行機構(gòu)對所述工件臺的位置進行所述閉環(huán)控制，從而將所述測量點調(diào)節(jié)到所述目標(biāo)平面內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的垂向控制裝置，其特征在于，所述垂向測量傳感器是光柵尺。
3.如權(quán)利要求1所述的垂向控制裝置，其特征在于，所述執(zhí)行機構(gòu)包括三個執(zhí)行器。
4.如權(quán)利要求3所述的垂向控制裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器為帶有旋轉(zhuǎn)電機的凸輪結(jié)構(gòu)。
5.一種光刻機的垂向控制方法，用于對工件臺進行垂向移位，使所述工件臺承載的基底上的測量點移動至一目標(biāo)平面內(nèi)，其特征在于，包括如下步驟a.由調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下所述基底上的測量點的位置信息，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值，由垂向測量傳感器測量初始位置下所述工件臺的位置信息，作為垂向傳感器初始測量值；b.根據(jù)所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值和垂向傳感器初始測量值，計算得到將所述基底上的測量點調(diào)節(jié)至所述目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；c.以所述垂向設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值，以所述垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下所述工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值，對所述工件臺的位置進行所述閉環(huán)控制，從而將所述基底上的測量點調(diào)到所述目標(biāo)平面。
6.如權(quán)利要求5所述的垂向控制方法，其特征在于，所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值包括所述基底上的測量點在調(diào)焦調(diào)平傳感器零平面內(nèi)的高度^和傾斜值rxF、ryF ；所述垂向傳感器初始測量值包括所述工件臺相對于光刻機基座的高度\和傾斜值!·&、ryL ；所述垂向設(shè)定值包括高度設(shè)定值Z^t和傾斜設(shè)定值1 srt、ryL_set,分別表示當(dāng)所述基底上的測量點位于所述目標(biāo)平面內(nèi)時，所述工件臺相對于所述光刻機基座的高度和傾斜值。
7.如權(quán)利要求6所述的垂向控制方法，其特征在于，所述步驟b包括如下子步驟bl.設(shè)置所述目標(biāo)平面在所述調(diào)焦調(diào)平傳感器零平面中的高度值zF 及傾斜值rxF Srt 禾口 ryF—Set ；b2.獲取所述目標(biāo)平面相對于所述光刻機基座的傾斜值rxst和ryst ； b3.計算所述基底上的測量點與所述工件臺之間的傾斜值rxw、ryw，計算公式為 ryw = -ryst-ryF Set-ryL+ryF 禾P rxw = _rxst_rxF—Set_rxL+rxF ； b4.計算傾斜設(shè)定值risrt、I^ srt，計算公式為 ryL_set = ryF Set+ryL-ryF 和 rxL—set = rxF Set+rxL-rxF ；b5.獲取所述工件臺的高度d;b6.設(shè)置所述基底上的測量點在所述工件臺的坐標(biāo)系中的水平位置xt、yt ； b7.計算所述高度設(shè)定值^ Srt，所述高度設(shè)定值Z^t為所述高度測量值\加上差值 Δζ，其中，
8.如權(quán)利要求7所述的垂向控制方法，其特征在于，所述步驟c包括如下子步驟 Cl.將所述高度設(shè)定值Z^t及傾斜設(shè)定值1 和I^ srt轉(zhuǎn)換為執(zhí)行器的高度值zl、 z2和z3，轉(zhuǎn)換模型為
9. 一種光刻機的垂向控制方法，用于對工件臺進行垂向移位，使所述工件臺承載的基底移動至一目標(biāo)平面內(nèi)，其特征在于，包括如下步驟a.由調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下所述基底上的一測量點的位置信息，作為調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值，由垂向測量傳感器測量初始位置下所述工件臺的位置信息，作為垂向傳感器初始測量值；b.根據(jù)所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值和垂向傳感器初始測量值，計算得到將所述基底上的該測量點調(diào)節(jié)至所述目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；c.以所述垂向設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值，以所述垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下所述工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值，對所述工件臺的位置進行所述閉環(huán)控制，從而將所述基底上的該測量點調(diào)到所述目標(biāo)平面；d.利用所述垂向測量傳感器獲得位于所述目標(biāo)平面內(nèi)的該測量點的高度值；e.重復(fù)步驟a d，以獲取所述基底上另兩個測量點位于目標(biāo)平面內(nèi)時，所述兩個測量點的高度值；f.利用測量得到的三個測量點的高度值來計算所述基底相對于光刻機基座的整體傾斜，再據(jù)此計算出將所述基底調(diào)節(jié)至所述目標(biāo)平面內(nèi)的傾斜設(shè)定值；g.以所述傾斜設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值，以所述垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下所述工件臺的傾斜值作為閉環(huán)控制的反饋值，對所述工件臺的位置進行所述閉環(huán)控制，從而將所述基底調(diào)到所述目標(biāo)平面內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的垂向控制方法，其特征在于，所述調(diào)焦調(diào)平傳感器初始測量值包括所述測量點在調(diào)焦調(diào)平傳感器零平面內(nèi)的高度Zf ；所述垂向傳感器初始測量值包括所述工件臺相對于所述光刻機基座的高度\和傾斜值!·&、ryL ；所述垂向設(shè)定值包括高度設(shè)定值^―Srt和傾斜設(shè)定值1 srt、ryL_set,分別表示當(dāng)所述基底上的測量點位于所述目標(biāo)平面內(nèi)時，所述工件臺相對于所述光刻機基座的高度和傾斜值。
11.如權(quán)利要求10所述的垂向控制方法，其特征在于，所述步驟b包括如下子步驟 bl.設(shè)置所述目標(biāo)平面在所述調(diào)焦調(diào)平傳感器零平面中的高度值zF 及傾斜值rxF Srt禾口 ryF—Set ；b2.獲取所述目標(biāo)平面相對于所述光刻機基座的傾斜值rxst和ryst ； b3.計算傾斜設(shè)定值srt、ryL_set,計算公式為1 set = rxL和ryL-srt = ryL ； b4.計算所述高度設(shè)定值ZL-Srt，所述高度設(shè)定值Zt為所述高度測量值\加上差值 Δz，其中，
12.如權(quán)利要求11所述的垂向控制方法，其特征在于，所述步驟c包括如下子步驟 cl.將所述高度設(shè)定值Z^t及傾斜設(shè)定值1 和I^ srt轉(zhuǎn)換為執(zhí)行器的高度值zl、z2和z3，轉(zhuǎn)換模型為
13.如權(quán)利要求9所述的垂向控制方法，其特征在于，所述步驟f包括如下子步驟 Π.設(shè)所述基底上表面方程為Z = ax+by+c，所述基底上的三個測量點在工件臺坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為(xl，yl)，(x2,y2), (乂3，73)，將三個測量點的高度值z1、z2、z3及坐標(biāo)代入基底上表面方程，解線性方程以求出系數(shù)a，b的值，計算公式如下
全文摘要
一種光刻機的垂向控制方法，包括如下步驟a.由調(diào)焦調(diào)平傳感器測量初始位置下基底上的測量點的位置信息，由垂向測量傳感器測量初始位置下工件臺的位置信息；b.根據(jù)上述位置信息計算得到將基底上的測量點調(diào)節(jié)至目標(biāo)平面內(nèi)的垂向設(shè)定值；c.以所述垂向設(shè)定值為閉環(huán)控制的輸入值，以垂向測量傳感器實時測量得到的當(dāng)前位置下工件臺的位置信息作為閉環(huán)控制的反饋值，對工件臺的位置進行閉環(huán)控制，從而將基底上的測量點調(diào)到目標(biāo)平面。根據(jù)本發(fā)明的垂向控制方法，調(diào)焦調(diào)平傳感器無需參與到閉環(huán)控制中，可大大節(jié)省時間并降低閉環(huán)機制的復(fù)雜度。
文檔編號G03F7/20GK102566287SQ201010592409
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者段立峰, 毛方林, 王獻英 申請人:上海微電子裝備有限公司