[发明专利]柱形光栅干涉仪及读数头总成装置

说明书

本发明公开了一种柱形光栅干涉仪及读数头总成装置，其中，读数头总成装置包括：包括读数头总成以及升降机构，在零位状态下，所述旋转平台的转动轴线、所述柱形光栅尺的中心轴线、读数头总成的中心轴线同轴设置，所述升降机构设置在所述读数头总成的底部，用于在所述旋转平台开始转动之前，将所述读数头总成提升至所述柱形光栅尺对应的测量位置，以及在所述旋转平台完成转动之后，将所述读数头总成降低至低于所述柱形光栅尺的底面。本发明采用了柱形光栅尺和读数头总成可升降分离的架构，能够在工位交换转动的过程中，对旋转平台的转动角度进行精密测量，并且在非交换转动状态下，避免读数头总成撞到柱形光栅尺。

技术领域

本发明涉及集成电路制造光刻设备技术领域，特别是涉及一种柱形光栅干涉仪及读数头总成装置。

背景技术

为了提高光刻处理的效率，在光刻机上对应于测量工位和曝光工位设置了两个工件台，每个工件台上分别放置硅片，同时进行硅片的测量和曝光工序。其中，对测量工位上的硅片进行坐标对准和调平等处理，对曝光工位上的硅片掩模版进行对准以及曝光等处理。然后，交换两个工件台的位置，经过测量工序处理后的硅片随着工件台被交换到曝光工位上，进行曝光处理，而之前经过曝光工序处理后的硅片可以替换为新的硅片，在测量工位上进行测量工序的处理。

现有技术中，工件台交换过程，通过设置在工件台角部用于对准等用途的位置传感器与工位进行对准，但是，由于该位置传感器只有当工件台基本到达工位对应区域时才能发挥作用，无法对工件台的交换过程进行位置检测，从而不利于对工件台的交换过程进行精准控制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种柱形光栅干涉仪及读数头总成装置，以实现工件台转动交换过程中的角度测量。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种干涉仪的读数头总成装置，其中，所述柱形光栅干涉仪用于旋转平台的转动角度测量，所述旋转平台上设置有多个工件台，所述读数头总成装置设置在所述旋转平台上，在所述旋转平台上方的测量支架上设置有柱形光栅尺，

所述读数头总成装置包括读数头总成和升降机构，在零位状态下，所述旋转平台的转动轴线、所述柱形光栅尺的中心轴线、读数头总成的中心轴线同轴设置，

所述升降机构设置在所述读数头总成的底部，用于在所述旋转平台开始转动之前，将所述读数头总成提升至所述柱形光栅尺对应的测量位置，以及在所述旋转平台完成转动之后，将所述读数头总成降低至低于所述柱形光栅尺的底面。

进一步地，在所述柱形光栅尺的底部设置有平面干涉仪的平面反射镜，所述读数头总成包括：环绕所述柱形光栅尺设置的多个光栅尺读数头和位于底部的平面干涉仪的激光发射器和激光接收器。

进一步地，所述光栅尺读数头的数量为至少5个，形成对沿着X轴、Y轴、Z轴方向的平移运动和绕X轴、Y轴、Z轴的转动的测量系统。

进一步地，所述读数头总成整体上呈方形结构，所述旋转平台的转动轴线处设置用于容纳所述读数头总成的方形凹陷，所述读数头总成的外侧壁与所述方形凹陷的内侧壁之间设置有在竖直方向上的多条直线导轨机构，升降机构设置在所述方形凹陷的底部。

进一步地，所述升降机构降低到最低点时，所述读数头总成的最高点等于或者低于方形凹陷的上边缘。

进一步地，所述直线导轨机构设置在靠近所述读数头总成的垂直棱边的位置处。

进一步地，在所述直线导轨机构与所述方形凹陷的内侧壁之间还设置有导轨锁紧机构，用于向所述读数头总成施加侧向锁紧力。

进一步地，所述导轨锁紧机构包括U型扭杆支架和电磁锁舌。