光刻用準分子激光器劑量穩(wěn)定控制方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種光刻用準分子激光器劑量穩(wěn)定控制方法，將準分子激光器所發(fā)出的每一脈沖串分為K區(qū)和L區(qū)，并分別對K區(qū)和L區(qū)的脈沖使用不同的算法對放電電壓進行調(diào)節(jié)，所述的不同的算法為對K區(qū)使用KPI算法對電壓進行調(diào)節(jié)，在L區(qū)使用PI控制算法對電壓進行調(diào)節(jié)。本發(fā)明專利技術(shù)是針對以脈沖串模式工作的光刻用準分子激光器而設(shè)計的，提出的KPI算法具備新穎性和科學性，有利于降低激光器的劑量波動，改善激光器的出光性能。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及準分子激光器控制
，尤其涉及一種。
技術(shù)介紹
高重頻準分子激光器最重要的應(yīng)用時作為集成電路的光刻光源使用，其脈沖能量穩(wěn)定性一般使用能量標準差“ σ ”來表示。脈沖能量穩(wěn)定性直接影響光刻生產(chǎn)中關(guān)鍵尺寸的控制，σ值越小要好。配備有反饋電壓控制的準分子激光器能夠根據(jù)已輸出的脈沖能量值變化趨勢對每一個脈沖放電電壓進行自動校正，從而達到實時校正脈沖能量、降低能量標準差的目的。準分子激光器以連續(xù)模式高重頻工作，采用脈沖能量-電壓反饋控制降低脈沖能量標準差就相對容易。但光刻生產(chǎn)中，激光器都是以脈沖串模式工作的，激光器每輸出110個脈沖會停頓約0.2s。在這0.2s激光輸出的死區(qū)時間里，光刻機的步進裝置會移動硅片或者是掩膜板。芯片制造商不僅希望激光器的脈沖-脈沖波動性小，還要求在脈沖串工作模式下硅片的每一部分獲得的輻照能量相同，這就需要對脈沖串的劑量穩(wěn)定性加以控制。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種改善激光器出光性能的。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種，將準分子激光器所發(fā)出的每一脈沖串分為K區(qū)和L區(qū)，并分別對K區(qū)和L區(qū)的脈沖使用不同的算法對放電電壓進行調(diào)節(jié)，所述的不同的算法為對K區(qū)使用KPI算法對電壓進行調(diào)節(jié)，在L區(qū)使用PI控制算法對電壓進行調(diào)節(jié)，所述的每個脈沖串中第N個脈沖的放電電壓KPI算法表達式如下:Vn= (Vb)N-(VC)N-1=1，2...K(I)其中，Vn是每一脈沖串中第N個脈沖的放電電壓；(Vb)n是K區(qū)第N個脈沖產(chǎn)生目標能量Et所需要的最佳估算電壓，其值在每一個脈沖串之后會得到更新；(Vc)n^1是當前脈沖串中與前N-1個脈沖能量誤差對應(yīng)的電壓偏差。所述的(Vc)im表達式如下:本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種光刻用準分子激光器劑量穩(wěn)定控制方法，其特征在于：將準分子激光器所發(fā)出的每一脈沖串分為K區(qū)和L區(qū)，并分別對K區(qū)和L區(qū)的脈沖使用不同的算法對放電電壓進行調(diào)節(jié)，所述的不同的算法為對K區(qū)使用KPI算法對電壓進行調(diào)節(jié)，在L區(qū)使用PI控制算法對電壓進行調(diào)節(jié)，所述的每個脈沖串中第N個脈沖的放電電壓KPI算法表達式如下：VN=(VB)N?(VC)N?1,N=1,2…K????????(1)其中，VN是每一脈沖串中第N個脈沖的放電電壓；(VB)N是K區(qū)第N個脈沖產(chǎn)生目標能量ET所需要的最佳估算電壓；(VC)N?1是當前脈沖串中與前N?1個脈沖能量誤差對應(yīng)的電壓偏差。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種光刻用準分子激光器劑量穩(wěn)定控制方法，其特征在于:將準分子激光器所發(fā)出的每一脈沖串分為K區(qū)和L區(qū)，并分別對K區(qū)和L區(qū)的脈沖使用不同的算法對放電電壓進行調(diào)節(jié)，所述的不同的算法為對K區(qū)使用KPI算法對電壓進行調(diào)節(jié)，在L區(qū)使用PI控制算法對電壓進行調(diào)節(jié)，所述的每個脈沖串中第N個脈沖的放電電壓KPI算法表達式如下:2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻用準分子激光器劑量...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王效順，方曉東，梁勖，鮑健，
申請(專利權(quán))人：中國科學院安徽光學精密機械研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：