[发明专利]一种双面标记激光曝光设备

说明书

本发明公开了一种双面标记激光曝光设备，其包含：样品台；激光光源；掩膜版，该掩膜版上具有对准标记；分光镜，通过掩膜版的激光经该分光镜分为相互垂直第一激光束、第二激光束；设置在样品正面正上方、样品背面正下方的第一聚焦透镜、第二聚焦透镜；及，若干用于改变光路路径的反射镜；第一激光束经第一光路垂直入射至样品正面；第二激光束经第二光路垂直入射至样品背面。本发明通过设计的光路结构，对分光器分出的两光束进行操作，构建第一光路与第二光路，在样品的正面和背面形成大小、位置、形状完全一致的对准标记，以用于后续紫外光刻过程中的对准。本发明的曝光设备成本低，有效提高现有设备利用效率，几乎不存在机械磨损误差。

技术领域

本发明属于光电技术领域，涉及一种双面标记激光曝光设备。

背景技术

双面光刻机(紫外)价格昂贵，型号少。现有技术中，光刻板和硅片会有一定相对移动，加工过程难免有机械误差，且该误差会随使用时间增加而增加。

激光直写设备样品产量低，不适合大规模生产。目前双面激光直写设备大多需要双光源，且价格昂贵。

发明内容

本发明的目的是解决双面光刻机的上述问题，提供一种成本较低的双面标记激光曝光设备，只需单光源，能与现有单面光刻机形成互补，有效提高设备利用效率。

为了达到上述目的，本发明提供了一种双面标记激光曝光设备，该曝光设备包含：

用于放置样品的样品台；

激光光源；

对准激光光源的掩膜版，该掩膜版上具有对准标记；

分光镜，通过掩膜版具有对准标记形状的激光经该分光镜分为相互垂直第一激光束、第二激光束；

设置在样品正面正上方的第一聚焦透镜；

设置在样品背面正下方的第二聚焦透镜；该第二聚焦透镜与第一聚焦透镜以样品台镜像对称设置；及

若干用于改变光路路径分别构建第一光路、第二光路的反射镜；

其中，第一激光束经第一光路垂直入射至第一聚焦透镜，再经第一聚焦透镜汇聚透射至样品正面；第二激光束经第二光路垂直入射至第二聚焦透镜，再经第二聚焦透镜汇聚透射至样品背面；所述透射至样品正面的第一激光束与透射至样品背面的第二激光束同轴。

较佳地，构建第一光路的反射镜包含：与分光镜平行相对设置的第一反射镜，第一激光束自分光镜平行入射至第一反射镜作为其入射光束，再垂直于该入射光束反射至第一聚焦透镜，作为第一反射镜的反射光束，经第一聚焦透镜透射至样品正面，形成第一光路。

较佳地，第一反射镜的反射光束与样品正面垂直。

较佳地，构建第二光路的反射镜包含：设置在分光镜的正下方的第二反射镜，及，设置在样品背面的正下方的第三反射镜；该第二反射镜、第三反射镜相对平行设置；第二激光束入射至第二反射镜，第二反射镜的反射光束与第二激光束垂直，并作为第三反射镜的入射光束，第三反射镜的反射光束与其入射光束垂直，并垂直入射至样品背面的第二聚焦透镜，经第二聚焦透镜透射至样品背面，形成第二光路。

较佳地，第三反射镜的反射光束与样品背面垂直。

较佳地，所述的第一激光束直接入射至样品正面的第一聚焦透镜，经第一聚焦透镜透射至样品正面，形成第一光路，其中，第一激光束与样品正面垂直。

较佳地，构建第二光路的反射镜包含：第一反射镜、第二反射镜及第三反射镜；其中，第一反射镜与分光镜平行相对设置；第二激光束作为第一反射镜的入射光束，第一反射镜的反射光束与第二激光束垂直，并作为第二反射镜的入射光束，第二反射镜的反射光束与其入射光束垂直，并作为第三反射镜的入射光束，第三反射镜的反射光束垂直入射至样品背面的第二聚焦透镜，经第二聚焦透镜透射至样品背面，形成第二光路。