投影光刻机中的线阵CCD高速检焦技术研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 陈昌龙 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2015-05 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 唐小萍 |
| 关键词 | 光学投影光刻 检焦系统 线阵CCD Camera Link 图像细分算法 |
| 学位专业 | 信号与信息处理 |
| 中文摘要 | 随着光学投影光刻分辨力的不断提高，投影物镜的焦深在逐渐缩短，通常在百纳米级。为充分利用物镜有限的焦深，高精度的检焦调焦技术成为研究热门。而投影光刻机进入到步进扫描时代以及硅片尺寸的不断增大，使得检焦调焦系统在保证精度要求的情况下，需要同时兼顾检焦调焦的实时性和频率。 现有的粗检焦技术多为光度检焦技术，采用四象限探测器或者面阵CCD采集携带有硅片离焦量信息的光强信号。中科院光电所的TYG2000/T型步进投影光刻机采用光度检焦技术，在计算机上进行图像处理完成检焦，最后通过串口控制工件台对离焦量进行补偿。此方法在上位机完成闭环，传输环节冗余，检焦频率低，在工件台步进的过程中不能进行实时的检焦调焦，产率不高。鉴于此，本文提出了一种用线阵CCD采集图像，以FPGA为处理器在下位机完成闭环的检焦方案。此方案利用线阵CCD的高速性和FPGA的并行性，结合亚像素像点定位算法，在保证检焦精度优于1μm、量程大于200μm的条件下，较大幅度提高了检焦频率，在工件台步进的过程中实现了实时检焦，降低了成本，减小了功耗。 本文详细介绍线阵CCD下位机闭环高速检焦系统的设计、实验过程。在第一章介绍了光刻技术及检焦技术的研究现状与发展方向；第二章详细介绍了CCD和Camera Link协议的相关知识，在此基础上，展开了系统整体方案的设计和优化；第三章分享了电路板的硬件设计过程及经验教训；第四章分析了图像处理算法的基本理论知识，使用Verilog HDL实现了多种算法，并完成了功能仿真；第五章完成了线阵CCD下位机闭环检焦系统的实验验证工作，实验结果表明，该系统检焦精度优于1μm，行程约为400μm，检焦频率达到1.3KHz，速度有大幅提升，满足设计指标；最后总结与展望部分对本论文所完成的工作做了总结，对下一步研究工作提出了自己的意见。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2015-12-24 |
| 源URL | [http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/3034]  |
| 专题 | 光电技术研究所_光电技术研究所博硕士论文 |
| 作者单位 | 中国科学院光电技术研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 陈昌龙. 投影光刻机中的线阵CCD高速检焦技术研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2015. |
入库方式： OAI收割
来源：光电技术研究所
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。