[发明专利]曝光装置及其曝光方法

权利要求书

1.一种曝光装置，其特征在于，包括：

基台；

晶圆载物台组，用于装载晶圆，位于基台上，所述晶圆载物台组包括若干晶圆载物台，若干晶圆载物台依次在基台上的第一位置和第二位置之间循环移动；

对准检测单元，位于基台的第一位置上方，用于检测位于第一位置的晶圆载物台上的基准标记，以及该晶圆载物台上的晶圆上的对准标记，进行晶圆的对准；

掩膜板载物台，位于基台的第二位置上方，用于装载圆筒形掩膜板，并使所述圆筒形掩膜板绕掩膜板载物台的中心轴旋转；

光学投影单元，位于掩膜板载物台和基台之间，将透过圆筒形掩膜板的光投射到晶圆载物台上晶圆的曝光区；

其中，当晶圆载物台从第一位置移动到第二位置，然后沿扫描方向的单方向扫描时，圆筒形掩膜板绕掩膜板载物台的中心轴旋转，透过圆筒形掩膜板的光投射到晶圆载物台上的晶圆上，对晶圆上的沿扫描方向排列的某一列曝光区进行曝光。

2.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，所述晶圆载物台采用磁悬浮装置驱动。

3.如权利要求2所述的曝光装置，其特征在于，所述每个晶圆载物台具有对应的子控制单元，子控制单元位于晶圆载物台内，用于控制晶圆载物台的定位、晶圆载物台的移动以及晶圆的对准，子控制单元与磁悬浮装置和对准检测单元之间进行通信。

4.如权利要求3所述的曝光装置，其特征在于，所述曝光装置还包括主控制单元，跟晶圆载物台、对准检测单元、掩膜板载物台、光学投影单元和子控制单元之间进行通信，对晶圆的对准和曝光过程进行管理。

5.如权利要求4所述的曝光装置，其特征在于，所述晶圆载物台上的子控制单元与主控制单元之间采用无线通信技术进行通讯。

6.如权利要求5所述的曝光装置，其特征在于，所述每个晶圆载物台上还具有电能存储单元，用于存储晶圆载物台工作用的电量。

7.如权利要求6所述的曝光装置，其特征在于，所述曝光装置还包括电缆连接单元，用于将充电电缆与所述晶圆载物台上的电能存储单元进行可拆卸连接，当充电电缆与电能存储单元连接时，充电电缆向电能存储单元进行充电。

8.如权利要求7所述的曝光装置，其特征在于，当所述晶圆载物台数量为2个时，充电电缆与晶圆载物台之间为可拆卸连接或固定连接；当所述晶圆载物台数量为大于2个时，充电电缆与晶圆载物台之间为可拆卸连接。

9.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，所述曝光装置还具有位置检测单元，用于检测晶圆载物台的位置信息，所述位置检测单元包括位于对准检测单元、光学投影单元与晶圆载物台之间的编码光栅板，以及位于晶圆载物台顶部表面的编码光栅读取器。

10.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于，所述编码光栅板上具有若干等间距平行排布的凹槽和凸起，凹槽和凸起构成反射光栅，凹槽和凸起间隔排布，编码光栅板具有凹槽和凸起的表面朝向晶圆载物台的顶部表面。

11.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于，所述编码光栅板包括左右相互对称的第一子光栅板和第二子光栅板，第一子光栅板和第二子光栅板之间的对称线与对准检测单元和光学投影单元中心之间的连线位于垂直于基台的同一个平面。

12.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于，所述编码光栅板的宽度大于晶圆载物台的宽度，编码光栅板的长度大于对准检测单元和光学投影单元之间的直线距离，所述编码光栅板上具有第一开口和第二开口，第一开口的位置与对准检测单元的位置相对应，第二开口的位置与光学投影单元的位置相对应。

13.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于，所述晶圆载物台的顶部表面包括晶圆装载区域和包围所述晶圆装载区域的外围区域，编码光栅读取器位于晶圆载物台的顶部表面的外围区域，每个编码光栅读取器包括两个编码检测单元，每个编码检测单元包括光发射单元、光接收单元和识别单元，光发射单元用于发射检测光，光接收单元用于接收从编码光栅板反射的反射光，并将光信号转换为电信号，所述识别单元用于对电信号进行辨向和计数处理，得到晶圆载物台的位移。

14.如权利要求13所述的曝光装置，其特征在于，所述编码光栅读取器的数量至少为三个，三个编码光栅读取器分别位于晶圆载物台外围区域不同位置。