一种用于光刻机的激光直写多光束系统技术方案

技术编号:40985995 阅读:14 留言:0更新日期:2024-04-18 21:30
本技术提出一种用于光刻机的激光直写多光束系统,该多光束系统采用入射分光镜将激光发生器发出的光束经过透射和反射作用分离形成第一光束和第二光束,并采用沿X方向延伸的分光栅缝将第一光束分离形成多道X向光束,采用沿Y方向延伸的分光栅缝将第二光束分离形成多道Y向光束,并分别采用声光偏转器、声光调制器及光束调焦器对X向光束及Y向光束进行调节,最后通过光学倍镜对X向光束及Y向光束进行倍比调整,形成X向线性光斑或Y向线性光斑,使用过程中可根据需要形成可单独使用的X向线性光斑或Y向线性光斑,还可通过第一分光板及第二分光板控制X向光束及Y向光束的数量,以适应各种生产场景,提高曝光效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体光刻设备,尤其涉及一种用于光刻机的激光直写多光束系统


技术介绍

1、激光直写光束系统是光刻机的重要组成部分,其由多种组件组合形成高精度、高稳定性的光学系统,其采用激光束直接对硅片进行曝光,曝光精度高、适应性强。例如,专利文献cn106773538a公开一种激光直写光束系统,其包括曝光光源、光学照明系统、空间光调制器以及主动对焦机构,曝光光源发出的光束经光学照明系统进行整形,整形后的光束经空间光调制器形成具有图形信息的光束,具有图形信息的光束投射至主动对焦机构,还包括第二成像模块,第二成像模块位于空间光调制器与主动对焦机构之间。然而,这种光刻机采用的光路系统一般是单光束系统,其只能形成单一光斑形状,而加工的产品往往有多种不同规格的线条,遇到粗线条时,单光束只能进行多次往复的曝光,加工效率难以提升。因此,有必要对这种光束系统进行结构优化,以克服上述缺陷。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种用于光刻机的激光直写多光束系统,以提升曝光效率。

2、本技术为解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种用于光刻机的激光直写多光束系统,包括激光发生器,还包括:

4、方向分离组件,该方向分离组件与激光发生器配合,其可对激光发生器发出的光束进行分离操作,形成沿第一方向传输的第一光束和沿第二方向传输的第二光束;

5、第一分光组件,该第一分光组件与方向分离组件配合,并与第一光束位置对应,由第一分光组件对第一光束进行分离,形成多道x向光束;

6、第二分光组件,该第二分光组件与方向分离组件配合,并与第二光束位置对应,由第二分光组件对第二光束进行分离,形成多道y向光束;

7、第一调光组件,该第一调光组件与第一分光组件配合,其可对第一分光组件形成的x向光束进行调制,形成x向线性光斑;

8、第二调光组件,该第二调光组件与第二分光组件配合,其可对第二分光组件形成的y向光束进行调制,形成y向线性光斑;

9、倍比调整组件,该倍比调整组件与第一调光组件及第二调光组件配合,其可对x向线性光斑及y向线性光斑进行倍比调整,形成预定光斑形状。

10、具体地,方向分离组件包括:

11、入射分光镜,该入射分光镜与激光发生器的发射端配合,激光发生器发出的光束在入射分光镜中透射形成第一光束,并在分光器中反射形成第二光束。

12、第一分光组件包括:

13、第一分光板,该第一分光板与入射分光镜配合,并位于第一光束方向,其内部开设有沿x向延伸的分光栅缝,可将第一光束分离形成多道x向光束。

14、第二分光组件包括:

15、入射反射镜,该入射反射镜与入射分光镜配合,并位于第二光束方向,第二光束在入射反射镜上改变传输方向,使其传输方向与第一光束平行;

16、第二分光板,该第二分光板与入射反射镜配合,其内部开设有沿y向延伸的分光栅缝,可将第二光束分离形成多道y向光束。

17、第一调光组件包括:

18、x向声光偏转器,该x向声光偏转器与第一分光板配合,其可对第一分光板形成的x向光束进行方向调整;

19、x向声光调制器,该x向声光调制器与x向声光偏转器配合,其可对x向声光偏转器调整后的x向光束进行强度调节;

20、x向光束调焦器,该x向光束调焦器与x向声光调制器配合,其可对x向声光调制器调整后的x向光束进行汇聚。

21、第二调光组件包括:

22、y向声光偏转器,该y向声光偏转器与第二分光板配合,其可对第二分光板形成的y向光束进行方向调整;

23、y向声光调制器,该y向声光调制器与y向声光偏转器配合,其可对y向声光偏转器调整后的y向光束进行强度调节;

24、y向光束调焦器,该y向光束调焦器与y向声光调制器配合,其可对y向声光调制器调整后的y向光束进行汇聚。

25、倍比调整组件包括:

26、x向反射镜,该x向反射镜与x向光束调焦器配合,可对x向光束调焦器汇聚后的x向光束进行反射;

27、y向反射镜,该y向反射镜与y向光束调焦器配合,可对y向光束调焦器汇聚后的y向光束进行反射;

28、光学倍镜,该光学倍镜与x向反射镜及y向反射镜配合,可对x向反射镜及y向反射镜反射后的x向光束及y向光束进行倍比调整,在待曝光产品上形成x向线性光斑或y向线性光斑。

29、本技术的优点在于:

30、该多光束系统采用入射分光镜将激光发生器发出的光束经过透射和反射作用分离形成第一光束和第二光束,并采用沿x方向延伸的分光栅缝将第一光束分离形成多道x向光束,采用沿y方向延伸的分光栅缝将第二光束分离形成多道y向光束,并分别采用声光偏转器、声光调制器及光束调焦器对x向光束及y向光束进行调节,最后通过光学倍镜对x向光束及y向光束进行倍比调整,形成x向线性光斑或y向线性光斑,使用过程中可根据需要对开设分光栅缝的第一分光板及第二分光板进行屏蔽,形成可单独使用的x向线性光斑或y向线性光斑,还可通过第一分光板及第二分光板控制x向光束及y向光束的数量,以适应各种生产场景,提高曝光效率。

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【技术保护点】

1.一种用于光刻机的激光直写多光束系统,包括激光发生器,其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,方向分离组件包括:

3.根据权利要求2所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,第一分光组件包括:

4.根据权利要求2所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,第二分光组件包括:

5.根据权利要求3所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,第一调光组件包括:

6.根据权利要求4所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,第二调光组件包括:

7.根据权利要求5或6所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,倍比调整组件包括:

【技术特征摘要】

1.一种用于光刻机的激光直写多光束系统,包括激光发生器,其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,方向分离组件包括:

3.根据权利要求2所述的一种用于光刻机的激光直写多光束系统,其特征在于,第一分光组件包括:

4.根据权利要求2所述的一种用于光刻机的激光直写多光束...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁天祥徐鑫
申请(专利权)人:上海卓晶半导体科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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