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申请/专利权人：合肥工业大学

摘要：本发明公开了一种基于二维理想旁瓣卷积窗FFT的增强莫尔条纹光刻对准方法，包括：1、利用CMOS相机捕获莫尔条纹图；2、以最大旁瓣衰减窗作为父窗口，执行多次时间卷积构建二维理想旁瓣卷积窗，其峰值旁瓣电平和旁瓣衰减速率与卷积阶数成正比；3、使用二维理想旁瓣窗对条纹图进行加窗截断，得到加窗条纹图；4、对加窗后的条纹执行FFT，得到条纹的频谱信息，再通过带通滤波器提取包含错位信息的正一级频谱，并将其转换到时域；5、执行反正切操作获取条纹的包裹相位，进而解包裹得到绝对相位；6、计算出错位值并反馈调整，直至实现完美对准。本发明能够更有效地抑制频谱泄露，提高条纹相位的提取精度，从而实现更高精度的光刻对准。

主权项：1.一种基于二维理想旁瓣卷积窗FFT的增强莫尔条纹光刻对准方法，其特征在于，是应用于光刻对准系统中，所述光刻对准系统包括：晶圆对准标记、掩膜对准标记、CMOS相机和微位移台；其中，晶圆对准标记安装在微位移台上，并与掩膜对准标记平行，CMOS相机位于晶圆对准标记和掩膜对准标记的后方，所述增强莫尔条纹光刻对准方法包括如下步骤：步骤1、利用CMOS相机捕获晶圆对准标记和掩膜对准标记干涉形成的正弦莫尔条纹图Ix，y，其中，x，y分别为正弦莫尔条纹图像中x、y方向上的像素坐标；步骤2、以长度为M的最大旁瓣衰减窗wMSAW作为父窗口，令父窗口的峰值旁瓣电平为PSSLMSAW，父窗口的旁瓣衰减速率为SLARMSAW，将最大旁瓣衰减窗wMSAW沿着x和y方向上的长度分别记为Mx，My；步骤3、利用式1将x方向长度为Mx的最大旁瓣衰减窗wMSAWMx和y方向长度为My的最大旁瓣衰减窗wMSAWMy进行点乘后，再执行p次时间卷积操作并进行零填充，从而得到长度为N＝pM的二维理想旁瓣卷积窗 式1中，Nx，Ny分别表示二维理想旁瓣卷积窗沿着x和y方向上的长度，且Nx＝pMx，Ny＝pMy；p表示卷积次数；*表示卷积操作；步骤4、利用式2得到二维理想旁瓣卷积窗的峰值旁瓣电平PSSLDSCW： 式2中，表示p阶理想旁瓣卷积窗的DFT，L表示最大旁瓣衰减窗wMSAW的系数个数；步骤5、利用式3得到二维理想旁瓣卷积窗的旁瓣衰减速率SLARDSCW：SLARDSCW＝p·62L-3≈p·SLARMSAW3步骤6、利用式4将二维理想旁瓣卷积窗对正弦莫尔条纹图Ix，y进行加窗截断，得到所需的加窗条纹图Iwx，y； 步骤7、对加窗条纹图Iwx，y执行FFT操作，得到条纹的频谱信息，再使用带通滤波器对条纹的频谱信息进行特征提取，在提取到的特征中选择包含错位信息的基频后，再转换到时域，从而得到基频的时域条纹图步骤8、对基频的时域条纹图执行反正切操作，获取条纹的包裹相位Φx，y，进而对包裹相位Φx，y进行解包裹，得到绝对相位ΔΦx，y；步骤9、根据绝对相位ΔΦx，y，计算晶圆对准标记和掩膜对准标记之间的错位值并发送给微位移台，并由微位移台根据所述错位值调整晶圆对准标记和掩膜对准标记之间的位置偏差，从而实现光刻系统中的晶圆对准标记和掩膜对准标记的对准。

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