應(yīng)用于掃描干涉光刻系統(tǒng)的光束自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、掃描干涉光刻技術(shù)作為一項(xiàng)現(xiàn)代大面積高精度光柵制造的主流技術(shù)，兼具創(chuàng)新性和高效性，不論是制造精度還是制造效率均處于光柵制造技術(shù)的前列。光束自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)作為掃描干涉光刻的子系統(tǒng)，通過(guò)保證干涉光束在基底平面光斑重合、干涉光束與法線之間夾角相同，來(lái)減小干涉條紋的非線性。本文以光束自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)為研究課題，對(duì)自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)設(shè)計(jì)、自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)各個(gè)模塊設(shè)計(jì)、自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)控制算法以及自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)對(duì)齊精度等進(jìn)行了一定的研究。
　　首先，以國(guó)內(nèi)外光束對(duì)齊

2、、光束校準(zhǔn)調(diào)研為基礎(chǔ)，提出光路短適用于掃描干涉光刻系統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)方案。本文所提自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)方案巧妙利用透射光柵作為分光器件，利用其0級(jí)衍射光和+1級(jí)衍射光作為測(cè)量光束，位置敏感探測(cè)器（PSD）作為測(cè)量器件，電動(dòng)鏡座為執(zhí)行器件，設(shè)計(jì)了光路短、幾何尺寸小、易于集成的新型自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)。
　　其次，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，對(duì)系統(tǒng)各個(gè)模塊性能需求進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)各個(gè)模塊。分析透射光柵的需求，進(jìn)行理論衍射效率仿真與實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比；PSD性能參

3、數(shù)的分析與實(shí)驗(yàn)，包括PSD工作區(qū)域大小、位置分辨率、絕對(duì)測(cè)量精度、PSD數(shù)字化噪聲、工作時(shí)溫度變化以及振動(dòng)對(duì)PSD采樣的影響；對(duì)所用光源性能進(jìn)行了要求分析，對(duì)系統(tǒng)執(zhí)行器件電動(dòng)鏡座進(jìn)行了性能方面的測(cè)試。本部分創(chuàng)新點(diǎn)在于提出了適用于PSD分辨率與測(cè)量精度的測(cè)試方案與標(biāo)定方案。
　　然后，根據(jù)前文方案設(shè)計(jì)與系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，提出適用于本新型光束自動(dòng)對(duì)齊系統(tǒng)的對(duì)齊方案。文章中沿用傳統(tǒng)的迭代對(duì)齊算法，提出利用上次調(diào)整結(jié)束的實(shí)測(cè)值作為下次迭