本技術(shù)涉及掩模版生產(chǎn),特別是涉及一種掩模版坐標(biāo)校準(zhǔn)方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、掩模版(photomask)又稱光罩,是微電子制造過(guò)程中的圖形轉(zhuǎn)移母版,功能類(lèi)似于傳統(tǒng)照相機(jī)的“底片”,是承載圖形設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)等知識(shí)產(chǎn)權(quán)信息的載體,是平板顯示、半導(dǎo)體、觸控、電路板等行業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程中重要的關(guān)鍵材料。掩模版的作用是將設(shè)計(jì)者的電路圖形通過(guò)曝光的方式轉(zhuǎn)移到下游行業(yè)的基板或晶圓上,從而實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)。以tft-lcd制造為例,利用掩模版的曝光掩蔽作用,將設(shè)計(jì)好的tft陣列和彩色濾光片圖形按照薄膜晶體管的膜層結(jié)構(gòu)順序,依次曝光轉(zhuǎn)移至玻璃基板,最終形成多個(gè)膜層所疊加的顯示器件;以晶圓制造為例,其制造過(guò)程需要經(jīng)過(guò)多次曝光工藝,利用掩模版的曝光掩蔽作用,在半導(dǎo)體晶圓表面形成柵極、源漏極、摻雜窗口、電極接觸孔等。作為光刻復(fù)制圖形的基準(zhǔn)和藍(lán)本,掩模版是連接工業(yè)設(shè)計(jì)和工藝制造的關(guān)鍵,掩模版的精度和質(zhì)量水平會(huì)直接影響最終下游制品的優(yōu)品率。
2、現(xiàn)有掩模版曝光設(shè)備、位置精度測(cè)量設(shè)備都需要有精確的坐標(biāo)系統(tǒng)。一般在裝機(jī)時(shí)需要做系統(tǒng)校準(zhǔn),并定期監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)異常時(shí)需要重新校準(zhǔn)。通常的校準(zhǔn)是通過(guò)“金版”(goldenplate),該“金版”為一塊帶有測(cè)量數(shù)據(jù)的掩模版,這個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)一般由更高一級(jí)的設(shè)備測(cè)得。但為了超高精度需要校準(zhǔn)時(shí),獲得這樣一塊金版數(shù)據(jù)并不容易。綜上所述,現(xiàn)有掩模版設(shè)備校準(zhǔn)方法金版不易得、金版數(shù)據(jù)可靠性不易保證的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種能夠在不需要帶有測(cè)量數(shù)據(jù)的金版的情況下,完成坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)的校準(zhǔn),并計(jì)算出校準(zhǔn)版的參考數(shù)據(jù)的掩模版坐標(biāo)校準(zhǔn)方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。
2、一種掩模版坐標(biāo)校準(zhǔn)方法,所述方法包括:
3、獲得一張目標(biāo)掩模版,所述目標(biāo)掩模版為測(cè)量及校準(zhǔn)后的金版;
4、建立掩模版設(shè)備的坐標(biāo)系和所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量坐標(biāo)系;
5、分別以n個(gè)角度測(cè)量所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量矩陣,所述n為大于等于2的正整數(shù);
6、將所述掩模版設(shè)備的坐標(biāo)校準(zhǔn)參數(shù)分為線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)和非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù);
7、分別以所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)、非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)所述測(cè)量矩陣進(jìn)行誤差補(bǔ)正以完成所述測(cè)量坐標(biāo)系的校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)后的測(cè)量坐標(biāo)。
8、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述目標(biāo)掩模版上設(shè)置有測(cè)量點(diǎn),所述測(cè)量點(diǎn)為在所述目標(biāo)掩模版表面對(duì)稱分布。
9、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)包括x軸縮放系數(shù)、y軸縮放系數(shù)、x軸正交性誤差、y軸正交性誤差、x軸平移偏移量和y軸平移偏移量。
10、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述在所述測(cè)量坐標(biāo)系中,分別以n個(gè)角度測(cè)量所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量矩陣包括:
11、對(duì)測(cè)量點(diǎn)(x,y)在旋轉(zhuǎn)角度θ后,真實(shí)坐標(biāo)變換為(x′,y′)=rθ(x,y),則設(shè)備測(cè)量值為
12、umeasured=kxx′+sy′+δx;
13、vmeasured=kyy′+tx′+δy;
14、其中,kx為x軸縮放系數(shù)、ky為y軸縮放系數(shù)、s為x軸正交性誤差、t為y軸正交性誤差、δx為x軸平移偏移量和δy為y軸平移偏移量;
15、旋轉(zhuǎn)所述n個(gè)角度后,由所有所述設(shè)備測(cè)量值獲得所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量矩陣。
16、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述n個(gè)角度具體為0°、90°、180°和270°。
17、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述分別以所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)、非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)所述測(cè)量矩陣進(jìn)行誤差補(bǔ)正以完成所述測(cè)量坐標(biāo)系的校準(zhǔn),獲得補(bǔ)正后的測(cè)量坐標(biāo)包括:
18、對(duì)每個(gè)測(cè)量點(diǎn)(x,y),在所述n個(gè)角度下生成2n個(gè)包括所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)的表達(dá)式,使用最小二乘法求解,獲得所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù);
19、根據(jù)所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù),對(duì)所述設(shè)備測(cè)量值做線性誤差補(bǔ)正,
20、ulinear=kxx+sy+δx;
21、vlinear=kyy+tx+δy;
22、其中,線性補(bǔ)正后的測(cè)量坐標(biāo)為(ulinear、vlinear);
23、根據(jù)線性補(bǔ)正后的所述設(shè)備測(cè)量值和所述非線性補(bǔ)正系數(shù),構(gòu)建非線性誤差模型,獲得補(bǔ)正后的測(cè)量坐標(biāo)(ufinal、vfinal),
24、ufinal=a+bulinear+cvlinear+du2linear+eulinearvlinear+fv3linear+gv4linear+hv5linear+iv6linear+jv7linear+kv8linear;
25、vfinal=l+mvlinear+nulinear+ov2linear+pulinearvlinear+qu3linear+ru4linear+su5linear+tu6linear+uu7linear+vu8linear;
26、其中,a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p、q、r、s、t、u、v為非線性補(bǔ)正系數(shù)。
27、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括:
28、以所述校準(zhǔn)后的測(cè)量坐標(biāo)作為所述掩模版設(shè)備進(jìn)行曝光或位置精度測(cè)量作業(yè)的坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)。
29、一種掩模版坐標(biāo)校準(zhǔn)裝置,所述裝置包括:
30、金版獲取單元,用于獲得一張目標(biāo)掩模版,所述目標(biāo)掩模版為測(cè)量及校準(zhǔn)后的金版;
31、坐標(biāo)系建立單元,用于建立掩模版設(shè)備的坐標(biāo)系和所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量坐標(biāo)系;
32、旋轉(zhuǎn)測(cè)量單元,用于分別以n個(gè)角度測(cè)量所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量矩陣,所述n為大于等于2的正整數(shù);
33、參數(shù)分類(lèi)單元,用于將所述掩模版設(shè)備的坐標(biāo)校準(zhǔn)參數(shù)分為線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)和非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù);
34、誤差補(bǔ)正單元,用于分別以所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)、非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)所述測(cè)量矩陣進(jìn)行誤差補(bǔ)正以完成所述測(cè)量坐標(biāo)系的校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)后的測(cè)量坐標(biāo)。
35、一種掩模版設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
36、獲得一張目標(biāo)掩模版,所述目標(biāo)掩模版為測(cè)量及校準(zhǔn)后的金版;
37、建立掩模版設(shè)備的坐標(biāo)系和所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量坐標(biāo)系;
38、分別以n個(gè)角度測(cè)量所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量矩陣,所述n為大于等于2的正整數(shù);
39、將所述掩模版設(shè)備的坐標(biāo)校準(zhǔn)參數(shù)分為線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)和非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù);
40、分別以所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)、非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)所述測(cè)量矩陣進(jìn)行誤差補(bǔ)正以完成所述測(cè)量坐標(biāo)系的校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)后的測(cè)量坐標(biāo)。
41、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
42、獲得一張目標(biāo)掩模版,所述目標(biāo)掩模版為測(cè)量及校準(zhǔn)后的金版;
43、建立掩模版設(shè)備的坐標(biāo)系和所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量坐標(biāo)系;
44、分別以n個(gè)角度測(cè)量所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量矩陣,所述n為大于等于2的正整數(shù);
45、將所述掩模版設(shè)備的坐標(biāo)校準(zhǔn)參數(shù)分為線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)和非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù);
46、分別以所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)、非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)所述測(cè)量矩陣進(jìn)行誤差補(bǔ)正以完成所述測(cè)量坐標(biāo)系的校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)后的測(cè)量坐標(biāo)。
47、上述掩模版坐標(biāo)校準(zhǔn)方法、裝置、掩模版設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì),通過(guò)獲得一張目標(biāo)掩模版,所述目標(biāo)掩模版為測(cè)量及校準(zhǔn)后的金版;建立掩模版設(shè)備的坐標(biāo)系和所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量坐標(biāo)系;分別以n個(gè)角度測(cè)量所述目標(biāo)掩模版的測(cè)量矩陣,所述n為大于等于2的正整數(shù);將所述掩模版設(shè)備的坐標(biāo)校準(zhǔn)參數(shù)分為線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)和非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù);分別以所述線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)、非線性誤差校準(zhǔn)參數(shù)對(duì)所述測(cè)量矩陣進(jìn)行誤差補(bǔ)正以完成所述測(cè)量坐標(biāo)系的校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)后的測(cè)量坐標(biāo)。本技術(shù)通過(guò)未知金版的旋轉(zhuǎn)測(cè)量,校準(zhǔn)測(cè)量設(shè)備并得出金版數(shù)據(jù),完成坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)的校準(zhǔn)可解決金版不易得、金版數(shù)據(jù)可靠性不易保證的問(wèn)題。