[发明专利]一种用于光刻设备对准系统的对准标记结构

权利要求书

1、一种用于光刻设备对准系统的对准标记结构，其特征在于：

所述对准标记是二维三周期对准标记，包含六组光栅：

x轴第一光栅、x轴第二光栅和x轴第三光栅，用于x轴方向对准，所述x轴第一光栅、x轴第三光栅和x轴第二光栅沿x轴方向依次排开，所述x轴第一光栅和所述x轴第二光栅为大周期光栅，所述x轴第三光栅为小周期光栅，所述x轴第三光栅离所述x轴第一光栅和所述x轴第二光栅其中之一的距离比到另一个的距离远；

y轴第一光栅、y轴第二光栅和y轴第三光栅，用于y轴方向对准，所述y轴第一光栅、y轴第三光栅和y轴第二光栅沿y轴方向依次排开，所述y轴第一光栅和所述y轴第二光栅为大周期光栅，所述y轴第三光栅为小周期光栅，所述y轴第三光栅离所述y轴第一光栅和所述y轴第二光栅其中之一的距离比到另一个的距离远；

所述x轴的光栅和所述y轴的光栅相互垂直，所述x轴第三光栅和与其相距远的x轴大周期光栅之间的中点，与所述y轴第三光栅和与其相距远的y轴大周期光栅之间的中点重合。

2、如权利要求1所述的用于光刻设备对准系统的对准标记结构，其特征在于，所述对准标记的x轴和y轴各自的第一光栅、第二光栅和第三光栅的±1级衍射光通过空间滤波分别相干成像在位于像面的参考光栅上。

3、如权利要求2所述的用于光刻设备对准系统的对准标记结构，其特征在于，所述参考光栅包括六组振幅型光栅，分别对应于x轴第一光栅、第二光栅和第三光栅的±1级光栅像和y轴第一光栅、第二光栅和第三光栅的±1级光栅像，所述参考光栅的排列方式与对准标记相同。

4、如权利要求3所述的用于光刻设备对准系统的对准标记结构，其特征在于，所述参考光栅后分别设置有传输光纤束。

5、如权利要求1所述的用于光刻设备对准系统的对准标记结构，其特征在于，所述对准标记的x轴和y轴各自的第一光栅、第二光栅和第三光栅的像经过参考光栅调制后的透射光强变化，分别得到x轴和y轴各自的第一光栅对准信号、第二光栅对准信号和第三光栅对准信号。

6、如权利要求5所述的用于光刻设备对准系统的对准标记结构，其特征在于：根据所述x轴和y轴各自的第一光栅对准信号和第二光栅对准信号的位相信息得到对准标记的粗略中心位置，根据所述x轴和y轴各自的第三光栅对准信号的位相信息，并结合对准标记的粗略中心位置得到对准标记的精确中心位置。

7、如权利要求1所述的用于光刻设备对准系统的对准标记结构，其特征在于，所述对准标记的x轴和y轴各自的第一光栅像、第二光栅像和第三光栅像在对准位置时分别与相应的参考光栅中心位置重合，即相位得到匹配，用于粗捕获对准和精对准，减小对准误差。