SPATIAL-PHASE LOCKING OF ENERGY BEAMS FOR DETERMINING TWO-DIMENSIONAL LOCATION AND BEAM SHAPE

• Main Authors: ZHANG, FENG, SMITH, HENRY, I, HASTINGS, JEFFREY, T, GOODBERLET, JAMES, G
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 06.04.2006
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS; ELECTRICITY; INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PHYSICS; TESTING

A method or system of spatial-phase locking a beam used in maskless lithography provides a fiducial grid with a single spatial-period, the fiducial grid being rotated at an angle with respect to a direction of scanning the beam; detects a signal generated in response to the beam being incident upon the fiducial grid; determines frequency components of the detected signal; and determines a two-dimensional location of the beam from phases of two determined fundamental frequency component. The method or system further determines a size of the beam from relative amplitudes of the determined fundamental and harmonic frequency components and/or determine a shape of the beam from relative amplitudes of the determined fundamental and harmonic frequency components. The method or system corrects a deflection of the beam in response to the determined two-dimensional location, and/or adjusts the size of the beam in response to the determined size, and/or adjusts the shape of the beam in response to the determined shape. If the method or system spatial-phase locks a plurality of beams used in maskless lithography, a fiducial grid with a varying spatial-period is utilized. In the plural beam method or system, the frequency components for each beam are determined using frequency-division multiplexing. Cette invention concerne un procédé ou un système de verrouillage en phase spatiale d'un faisceau utilisé en lithographie sans masque qui fait appel à une grille d'alignement à période spatiale unique, laquelle grille tourne de façon angulaire par rapport à la direction de balayage du faisceau; qui détecte un signal généré en réponse au faisceau frappant la grille d'alignement; et qui détermine un emplacement bidimensionnel du faisceau à partir des phases de deux composants à fréquence fondamentale déterminée De plus, ce procédé ou ce système permettent de déterminer une taille du faisceau à partir d'amplitudes relatives des composants à fréquences fondamentale et harmonique déterminées et/ou de déterminer une forme du faisceau à partir d'amplitudes relatives des composants à fréquences fondamentale et harmonique déterminées. Ce procédé ou ce système permettent de corriger une déviation du faisceau compte tenu de l'emplacement bidimensionnel déterminé, et/ou de régler la taille du faisceau en fonction de la taille déterminée et/ou de régler la forme du faisceau à la forme déterminée. Si le procédé ou le système est utilisé pour le verrouillage en phase spatiale d'une pluralité de faisceaux utilisés en lithographie sans masque, on emploie une grille d'alignement à période spatiale variable. Les composants de fréquence de chaque faisceau sont alors déterminés par multiplexage en fréquence.