[发明专利]二维编码归一化对准标记组合及其对准方法和对准系统

权利要求书

1、一种二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：所述的二维编码归一化对准标记组合由置于一对准系统目标构图部件上的多孔形对准标记和置于一对准系统探测构图部件上的单孔形对准标记组成；所述的多孔形对准标记由二维编码透光内核、四个对角线二维编码透光元件和一镀铬屏蔽层构成，所述的四个对角线二维编码透光元件分布在所述二维编码透光内核的对角线向外延伸的四个方向上，且每个对角线二维编码透光元件均有一个顶点与相应的对角线延伸段的顶点重合，所述镀铬屏蔽层分布于该二维编码透光内核和四个对角线二维编码透光元件以外的区域；所述的单孔形对准标记由透光元件和镀铬屏蔽层构成，所述的透光元件是正方形孔状结构，所述镀铬屏蔽层分布于该透光元件以外的区域。

2、如权利要求1所述的二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：所述的多孔形对准标记中，相邻两个对角线二维编码透光元件关于所述二维编码透光内核的中心互为旋转90度。

3、如权利要求1所述的二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：所述多孔形对准标记中的二维编码透光内核和四个对角线二维编码透光元件均由尺寸相同的正方形透光编码单元组成。

4、如权利要求3所述的二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：所述的二维编码透光内核是由N×N个正方形透光编码单元组成的正方形结构，其中，N为大于等于2的自然数。

5、如权利要求4所述的二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：所述的每一个对角线二维编码透光元件进一步分成沿所述相应的对角线延伸方向排列的数个相同的透光编码单元组。

6、如权利要求5所述的二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：当N＝2时，所述的每个透光编码单元组由一个正方形透光编码单元构成；当N＞2时，所述的每个透光编码单元组是由N(N-1)/2个正方形透光编码单元排列成的阶梯形结构，且排列在外围的正方形透光编码单元的中心点顺次连接构成等腰直角三角形。

7、如权利要求3所述的二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：所述正方形透光编码单元的边长取值符合光学邻近衍射干涉成像规律。

8、如权利要求1所述的二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：采用所述探测构图部件上的单孔形对准标记去扫描所述目标构图部件上的多孔形对准标记经由一投影系统投射所成的空间像；所述单孔形对准标记的透光元件的边长不小于所述多孔形对准标记中所有二维编码透光元件所成像的轮廓边长的两倍与两倍的目标构图部件放置的预对准精度误差尺寸之和。

9、一种二维编码归一化对准标记组合，其特征在于：所述二维编码归一化对准标记组合是将权利要求1～6中任一项所述的二维编码归一化对准标记组合中的四个对角线二维编码透光元件分别绕该对角线二维编码透光元件的图形轮廓截相应的对角线延伸段所得的线段的中点旋转180度所得的对准标记组合。

10、一种采用权利要求1～6中任一项所述的二维编码归一化对准标记组合进行光刻装置对准扫描的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)将目标构图部件置于目标构图部件承载台上，并完成预对准定位；

(2)设置直接照射在所述目标构图部件上多孔形标记的辐射束窗口，形成目标构图部件上多孔形标记的透射成像；

(3)用探测构图部件上的单孔形对准标记及其下面的探测装置，沿目标构图部件上多孔形对准标记所成像的方形轮廓的四边其中的一维度方向和垂至于该像面的方向，做二维对准扫描，获得一系列辐射测量信息和位置测量信息，用这些信息进行对准信号处理，得到在这两个方向上的对准位置；

(4)用探测构图部件上的单孔形对准标记及其下面的探测装置，沿目标构图部件上多孔形对准标记所成像的方形轮廓的四边中的另一维度方向和垂至于该像面的方向，做二维对准扫描，获得一系列辐射测量信息和位置测量信息，用这些信息进行对准信号处理，得到在这两个方向上的对准位置；

(5)综合步骤(3)和步骤(4)的结果，获得目标构图部件承载台上目标构图部件经投影系统所成空间像，相对探测构图部件承载台的位置关系。

11、如权利要求10所述的光刻装置对准扫描的方法，其特征在于：所述对准信息包括与探测构图部件上单孔形归一化对准标记及其传感器的位置相关信息。