光刻機(jī)的核心指標(biāo)為套刻精度、分辨率和產(chǎn)率,工件臺的運(yùn)動平均偏差決定了光刻機(jī)套刻精度,運(yùn)動標(biāo)準(zhǔn)偏差直接影響光刻機(jī)分辨率,運(yùn)動速度決定了光刻機(jī)的產(chǎn)率。
工件臺、投影物鏡、光源是光刻機(jī)的三大核心子系統(tǒng)。其中,工件臺是承載硅片完成光刻過程中一系列超精密動作的運(yùn)動系統(tǒng),由吸盤模塊、驅(qū)動模塊、導(dǎo)向模塊、位置測量模塊和運(yùn)動控制模塊組成。雙工件臺技術(shù)已成為EUV、ArFi等主流光刻機(jī)的選擇。光刻機(jī)雙工件臺的性能在光刻機(jī)對晶圓進(jìn)行光刻時(shí)起到?jīng)Q定性影響。
雙工件臺,即在一臺光刻機(jī)內(nèi)有兩個承載晶圓的工件臺。兩個工件臺相互獨(dú)立,但同時(shí)運(yùn)行,一個工件臺上的晶圓做曝光時(shí),另一個工件臺對晶圓做測量等曝光前的準(zhǔn)備工作。當(dāng)曝光完成之后,兩個工件臺交換位置和職能,如此循環(huán)往復(fù)實(shí)現(xiàn)光刻機(jī)的高產(chǎn)能。
納米級精密運(yùn)動及測控是光刻機(jī)雙工件臺的核心技術(shù)之一。
定位精度達(dá)微米或納米級別的定位與傳輸運(yùn)動模組,其主要功能是承載晶圓按照指定的運(yùn)動軌跡做高速超精密運(yùn)動并完成一系列曝光所需動作,包括上下片、對準(zhǔn)、晶圓面型測量和曝光等,實(shí)現(xiàn)精密運(yùn)動或定位。
精密運(yùn)動系統(tǒng)的性能決定整機(jī)設(shè)備的加工或測量精度,其速度和加速度則決定了整機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)效率。定位精度達(dá)微米或納米級別的定位與傳輸運(yùn)動模組可廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體檢測、PCB板曝光、LCD和OLED面板檢測、生物檢測、激光加工等行業(yè)領(lǐng)域。