光刻机视像自动对准系统的开发

发布时间：2024-03-13 22:21

　　设计视像自动对准系统采用工业相机从MICRALIGN M系列投影式光刻机的双目显微镜提取含有掩模对准标记和晶圆对准标记图像,经过图像处理后获取对准标记的位置坐标以及掩模标记与晶圆标记间坐标差,控制晶圆或者掩模调整平台位置,实现光刻机的视像自动对准功能。经过现场批量生产验证,视像自动对准系统的对准精度优于1μm。标记识别率与掩模和晶圆的图像有关,对于某类产品标记识别率达到99%以上,一般类别产品标记识别率可以达到97%以上,可以满足现场自动化生产要求。

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图1对准前后图像对比

光刻工艺过程中[3,4]，自动传输装置将晶圆送入光刻机中，掩模与晶圆预对准后，对准标记出现在同一视野。图1(a)所示为掩模-晶圆未对准前的图像，操作者通过显微镜观察标记位置，拨动调节旋钮从x、y1、y2三个方向调节掩模或者晶圆（按键切换）的位置，使掩模-晶圆的对准标记对准。图1(....

图2基于视像自动对准的全自动光刻控制流程图

本系统中掩模或晶圆只有x、y1、y2三个方向移动，不会出现旋转，但是存在当光照变化和遮挡严重时图像搜索失败情况，系统针对这两种情况进行了优化设计。系统增加了对图像光照条件判断，当采集图像总体灰度值过低或过高时，自动调节相机的曝光时间来调节图像的亮度。遮挡严重会影响晶圆对准标记-空....

图3视像自动对准系统框图

视像自动对准系统框图如图3所示，工业相机采用600万像素黑白工业相机MV-CA060-10GM,像元尺寸为2.4μm×2.4μm,GIGE千兆网接口。镜头为0.5×定制物面远心镜头。工业相机通过千兆网线与工业平板电脑相连，电脑配置为300mm(12英寸）电阻式触摸屏，Intel....

图4视像自动对准系统实物

图4为视像自动对准系统实物，工业相机和镜头固定在显微镜相机接口，在工作过程中不能松动，否则会影响对准效果。晶圆从待曝光晶圆片盒逐片自动载入到光刻机内，系统自动识别到晶圆后，进行视像自动对准曝光，完成曝光的晶圆自动移出放置到已曝光晶圆片盒内。2.2数据分析

本文编号：3927654