一種直寫系統運動平臺的正交性測定方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于激光直寫光刻設備技術領域，尤其涉及一種精密運動平臺的精度測量與校正，提供了一種直寫系統運動平臺的正交性測定方法。
【背景技術】
[0002]現有的，在激光直寫光刻系統中，運動平臺的正交性偏差決定了光刻產品整體版面幾何正交性的好壞。運動平臺都存在或多或少的正交性偏差，以光刻掩膜版為例:如果誤差過大，一方面光刻產品無法達到設計圖形的幾何正交性要求;另一方面，現有的一臺設備制作掩膜版往往需要與其他設備制作掩膜版實現互相套刻，而正交性偏差過大會造成無法對位套刻，因此，光刻設備往往需要對現有運動平臺的正交性進行測量并進行校正。
[0003]光刻領域測量平臺正交性測定方法在行業內的通常做法有兩種:第一種是光刻設備制作出最終樣品，放入到專業幾何尺寸測量設備中測量，得到樣品的尺寸偏差，正交性偏差等數據。上述的方法雖然簡單直接，但是能直接對光刻圖形進行精確尺寸測量的設備價格極其昂貴，支持測量范圍達到42英寸以上的更是少之又少。而對于一般企業來說，購買此類檢測設備代價極大。
[0004]第二種是取得一塊標準正交性校正基板，在XY方向上寫有正交的標記點，移動光刻平臺通過CCD觀測標記點并進行識別定位，從而得到各標記點的平臺位置坐標，進而計算出系統的正交性偏差。例如中國專利申請號為201110301696.8的專利，其公開了一種精密移動平臺的正交性實時標定方法。但是，對于其中刻有定位標記的標準標定板的獲得需要更高精度的設備制作，往往不容易取得，價格昂貴。此外為了達到更高的測量精度，對于大幅面平臺往往要求標定板內部標記點之間的距離盡量拉開距離，這就要求標定板的尺寸盡量跟平臺幅面相近，而能制作42英寸以上標準標定板的設備少之又少。
[0005]綜合來說，目前的技術主要存在兩方面問題:一是檢測過程需要借助第三方設備，工具周期長，花費成本代價大。二是對于大幅面高精度平臺的檢測，檢測設備或者檢測工具難以獲得。
[0006]因此，亟需一種不需要借助第單方設備、成本低且適用于大尺寸的直寫系統運動平臺的正交性測定方法。

【發明內容】

[0007]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種直寫系統運動平臺的正交性測定方法。
[0008]為了達到上述目的，本發明的技術方案如下:
[0009]本發明提供一種直寫系統運動平臺的正交性測定方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0010]步驟一，設計一光刻文件，使得光刻文件在其表面的四個角具有定位標記點；
[0011 ]步驟二，將一空白的基板固定于直寫系統的運動平臺上；
[0012]步驟三，根據步驟一的光刻文件，對空白的基板進行直寫曝光；
[0013]步驟四，記錄下曝光的基板各個側邊對應運動平臺的XY方向，然后取下曝光后的基板進行顯影、清洗、烘干；
[0014]步驟五，將步驟四的曝光后的基板旋轉90°后，再固定于直寫系統的運動平臺上；
[0015]步驟六，打開直寫系統的照明光源，移動運動平臺，分別使得四個定位標記點位于直寫系統的CCD的中心位置，并記錄下四個定位標記點相應的運動平臺的位置坐標(Xi，Yi);
[0016]步驟七，將運動平臺位置坐標連線形成一平行四邊形，選取靠近運動平臺零點的定位標記點，將其內夾角與90°做差記為Θ即為系統的正交性角度偏差，當以X軸為基準時，Y軸需要補償的角度為Θ。
[0017]本發明相較于現有技術，無需借助第三方設備與工具，周期快，簡單便捷，成本低，而且適用于大幅面平臺的校正。
[0018]在上述技術方案的基礎上，還可做如下改進:
[0019]作為優選的方案，上述的步驟二、步驟五中基板采用真空吸附的方式固定于直寫系統的運動平臺上。
[0020]采用上述優選的方案，基板采用真空吸附方式固定，不需要增加另外的夾具固定，避免夾具遮擋基板影響成像，提高測定的準確性。
[0021]作為優選的方案，上述的直寫系統包括基板、運動平臺、曝光裝置和成像裝置，曝光裝置根據光刻文件的定位標記點信息對空白的基板進行直寫曝光，成像裝置根據曝光后的基板成像基板上的定位標記點，曝光裝置和成型裝置集成于一體。
[0022]采用上述優選的方案，曝光裝置和成型裝置集成于一體，在一臺設備上即可完成定位標記點在基板上的曝光以及定位標記點在運動平臺上的位置坐標，以便計算運動平臺正交性，節省了設備所占的空間，更加快速便捷，實現效率最大化。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發明一種實施方式的直寫系統的結構示意圖。
[0024]圖2為本發明一種實施方式的基板曝光后的圖形示意圖。
[0025]圖3為本發明一種實施方式的基板曝光后旋轉90°的圖形示意圖。
[0026]圖4為本發明一種實施方式的定位標記點的相應的運動平臺的位置坐標連接的示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施方式。
[0028]為了達到本發明的目的，如圖1至圖4所示所示，在本發明的其中一種實施方式中提供一種直寫系統運動平臺的正交性測定方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0029]步驟一，設計一光刻文件，使得光刻文件在其表面的四個角具有定位標記點A、B、C、D;
[0030]步驟二，將一空白的基板固定于直寫系統的運動平臺上；
[0031]步驟三，根據步驟一的光刻文件，對空白的基板進行直寫曝光；
[0032]步驟四，記錄下曝光的基板各個側邊對應運動平臺的XY方向，然后取下曝光后的基板進行顯影、清洗、烘干；
[0033]步驟五，將步驟四的曝光后的基板旋轉90°后，再固定于直寫系統的運動平臺上；
[0034]步驟六，打開直寫系統的照明光源，移動運動平臺，分別使得四個定位標記點位于直寫系統的CCD的中心位置，并記錄下四個定位標記點相應的運動平臺的位置坐標(XI，Υ1)、(Χ2，Υ2)、(Χ3，Υ3)?Ρ(Χ4，Υ4);
[0035]步驟七，將運動平臺位置坐標連線形成一平行四邊形，選取靠近運動平臺零點的定位標記點，將其內夾角與90°做差記為Θ即為系統的正交性角度偏差，當以X軸為基準時，Y軸需要補償的角度為Θ。
[0036]本實施方式相較于現有技術，無需借助第三方設備與工具，周期快，簡單便捷，成本低，而且適用于大幅面平臺的校正。
[0037]為了進一步地優化本發明的實施效果，在本發明的另一種實施方式中，在前述內容的基礎上，上述的步驟二、步驟五中基板采用真空吸附的方式固定于直寫系統的運動平臺上。
[0038]采用上述優選的方案，基板采用真空吸附方式固定，不需要增加另外的夾具固定，避免夾具遮擋基板影響成像，提高測定的準確性。
[0039]為了進一步地優化本發明的實施效果，在本發明的另一種實施方式中，在前述內容的基礎上，上述的直寫系統包括基板、運動平臺、曝光裝置和成像裝置，曝光裝置根據光刻文件的定位標記點信息對空白的基板進行直寫曝光，成像裝置根據曝光后的基板成像基板上的定位標記點，曝光裝置和成型裝置集成于一體。
[0040]采用上述優選的方案，曝光裝置和成型裝置集成于一體，在一臺設備上即可完成定位標記點在基板上的曝光以及定位標記點在運動平臺上的位置坐標，以便計算運動平臺正交性，節省了設備所占的空間，更加快速便捷，實現效率最大化。
[0041]以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種直寫系統運動平臺的正交性測定方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，設計一光刻文件，使得光刻文件在其表面的四個角具有定位標記點； 步驟二，將一空白的基板固定于直寫系統的運動平臺上； 步驟三，根據步驟一的光刻文件，對空白的基板進行直寫曝光； 步驟四，記錄下曝光的基板各個側邊對應運動平臺的XY方向，然后取下曝光后的基板進行顯影、清洗、烘干； 步驟五，將步驟四的曝光后的基板旋轉90°后，再固定于直寫系統的運動平臺上； 步驟六，打開直寫系統的照明光源，移動運動平臺，分別使得四個定位標記點位于直寫系統的(XD的中心位置，并記錄下四個定位標記點相應的運動平臺的位置坐標(Xi，Yi); 步驟七，將運動平臺位置坐標連線形成一平行四邊形，選取靠近運動平臺零點的定位標記點，將其內夾角與90°做差記為Θ即為系統的正交性角度偏差，當以X軸為基準時，Y軸需要補償的角度為Θ。2.根據權利要求1所述的直寫系統運動平臺的正交性測定方法，其特征在于，所述步驟二、步驟五中基板采用真空吸附的方式固定于直寫系統的運動平臺上。3.根據權利要求1所述的直寫系統運動平臺的正交性測定方法，其特征在于，所述直寫系統包括基板、運動平臺、曝光裝置和成像裝置，所述曝光裝置根據光刻文件的定位標記點信息對空白的基板進行直寫曝光，所述成像裝置根據曝光后的基板成像基板上的定位標記點。4.根據權利要求1所述的直寫系統運動平臺的正交性測定方法，其特征在于，所述曝光裝置和成型裝置集成于一體。
【專利摘要】本發明公開了一種直寫系統運動平臺的正交性測定方法，包括以下步驟：步驟一，設計光刻文件，使其四個角具有定位標記點；步驟二，將基板固定于運動平臺上；步驟三，根據光刻文件對基板進行直寫曝光；步驟四，記錄下基板各個側邊對應運動平臺的XY方向，然后進行顯影、清洗、烘干；步驟五，將基板旋轉90°后固定于直寫系統的運動平臺上；步驟六，移動運動平臺，分別使得四個定位標記點位于CCD的中心位置，并記錄下相應的位置坐標；步驟七，將位置坐標連線形成平行四邊形，計算運動平臺的正交性。本發明相較于現有技術，無需借助第三方設備與工具，周期快，簡單便捷，成本低，而且適用于大幅面平臺的校正。
【IPC分類】G01B11/26, G03F7/20
【公開號】CN105629678
【申請號】CN201610047977
【發明人】朱鵬飛, 浦東林, 陳林森, 朱鳴
【申請人】蘇州蘇大維格光電科技股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年1月25日