光刻機產(chǎn)業(yè)計量測試中心面向國內(nèi)外眾多供應(yīng)商提供的光機電控算各類產(chǎn)品的質(zhì)量與性能需求，能完成數(shù)以幾十萬計的各類物理參數(shù)和工程參數(shù)測量，建立功能完善、精確可靠的檢驗檢測體系和計量校準體系，具備對所有供應(yīng)商提供的產(chǎn)品進行檢驗檢測的能力。

4.3、光刻機產(chǎn)品在役測量能力建設(shè)

在光刻機在役使用階段，用戶將根據(jù)工藝制程參數(shù)對芯片量產(chǎn)的質(zhì)量進行嚴格在線控制。這要求光刻機必須實時獲得光刻機工作鏈上的無處不在的測量數(shù)據(jù)，再根據(jù)無處不在的精確測量數(shù)據(jù)進行閉環(huán)反饋控制，以確保無故障、高精度和高性能運行；同時，根據(jù)無處不在的精確測量數(shù)據(jù)，對光刻機各個分系統(tǒng)進行精度調(diào)控、性能調(diào)控和質(zhì)量調(diào)控。

具體而言，光刻機整機會根據(jù)芯片制造的工藝制程，采用數(shù)字孿生技術(shù)建立芯片質(zhì)量、產(chǎn)率與運行數(shù)據(jù)的映射模型。在此基礎(chǔ)上一方面可以根據(jù)大數(shù)據(jù)分析結(jié)果進一步調(diào)控工藝制造參數(shù)，保證量產(chǎn)芯片的質(zhì)量；另一方面，光刻機整機還可以對各分系統(tǒng)及關(guān)鍵零部件層開展健康監(jiān)測，根據(jù)預(yù)先制定的故障處理機制及時對漂移類故障在役校準、補償或修復(fù)，對確定性故障進行及時預(yù)警，確保光刻制程的產(chǎn)率、良率和安全性。

以運動臺分系統(tǒng)為例，多自由度運動臺中的多項幾何參數(shù)、運動學(xué)參數(shù)、動力學(xué)參數(shù)和質(zhì)量特性參數(shù)會在長時間工作過程中受振動沖擊、外界力干擾和熱力學(xué)干擾等的影響下發(fā)生漂移，導(dǎo)致運動臺本身的測量解耦和出力分配精準度下降，進而影響運動精度以及芯片的特征尺寸。這就需要整機系統(tǒng)對相關(guān)數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測，將尺寸類參數(shù)在溯源至干涉儀測量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上適時的調(diào)整至出廠校準狀態(tài)，確保光刻機的最佳性能。

光刻機產(chǎn)業(yè)計量測試中心面向光刻機全生命周期中對工作精度、性能和可靠性需求，能完成數(shù)以萬計的在線工程參數(shù)測量，建立功能完善、精確可靠的嵌入式測量系統(tǒng)和嵌入式計量校準系統(tǒng)，實現(xiàn)處處精準，時時精準，滿足對光刻機整機產(chǎn)品在線工作狀態(tài)下的精準可靠測量與可靠運行的需求。

4.4、光刻機行業(yè)測量能力建設(shè)

光刻機測量體系建設(shè)是光刻機行業(yè)測量能力建設(shè)的首要任務(wù)。光刻機行業(yè)與各個領(lǐng)域的發(fā)展息息相關(guān)，我國的光刻機行業(yè)，特別是先進制程的光刻機行業(yè)，尚處于發(fā)展的初期，部分相關(guān)人員對測量體系對光刻機行業(yè)能力的提升與促進作用，還存在認識嚴重不足的問題。因此，要解決光刻機的精度提升、性能提升和質(zhì)量提升問題，必須在其全制造鏈、全產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)和全生命周期中建立起各自的測量體系，這是解決上述問題的核心與關(guān)鍵。光刻機行業(yè)的測量體系必須做到，在光刻機產(chǎn)品全制造鏈、全產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)上和全生命周期中，“無處不測，無時不測；處處精準，時時精準”。

對光刻機工程測量儀器的計量校準能力建設(shè)是我國光刻機行業(yè)測量能力建設(shè)的另一重要任務(wù)。光刻機產(chǎn)品工程測量儀器包括實驗室測量儀器、全制造鏈上的臨床測量儀器、在線測量儀器；全產(chǎn)業(yè)鏈上的檢驗檢測儀器；光刻機運行時的嵌入式測量儀器、處理單元和傳感器系統(tǒng)等。所有這些數(shù)以萬計的光刻機產(chǎn)品工程測量儀器構(gòu)成了光刻機產(chǎn)業(yè)工程測量體系。另一方面，光刻機產(chǎn)品全制造鏈、全產(chǎn)業(yè)鏈、全生命周期中的各個環(huán)節(jié)所需要的所有工程測量儀器，均需保證其測量結(jié)果“處處精準，時時精準”。這些數(shù)以萬計的光刻機產(chǎn)品工程測量儀器的測量準確度都必須由相對應(yīng)的數(shù)以千計的計量校準儀器管控，所有這些數(shù)以千計的計量校準儀器構(gòu)成了光刻機產(chǎn)業(yè)計量體系。上述兩個體系構(gòu)成了光刻機產(chǎn)業(yè)測量體系，或可稱之為計量測試體系。

5、結(jié)束語

1、要想研制出合格的超精密光刻機，特別是批量生產(chǎn)出合格的超精密光刻機產(chǎn)品，就必須建立起超精密光刻機產(chǎn)業(yè)測量體系。該測量體系由兩部分構(gòu)成：一是能管控超精密光刻機產(chǎn)品制造質(zhì)量的工業(yè)測量體系；二是能管控光刻機產(chǎn)品工業(yè)測量體系量值準確可靠的計量體系。

2、超精密測量是光刻機產(chǎn)品制造質(zhì)量管控與質(zhì)量提升的基石。當前，我國普遍關(guān)注光刻機核心技術(shù)短板，而忽視了建立超精密光刻機產(chǎn)業(yè)測量體系這一基礎(chǔ)與前提條件。建立超精密光刻機測量體系，必須把測量儀器、測量系統(tǒng)、傳感測量系統(tǒng)和管控它們的的計量校準單元嵌入到超精密光刻機產(chǎn)品的制造鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和運行中的光刻機產(chǎn)品中，實現(xiàn)“無處不測，無時不測；處處精準，時時精準”。

3、建設(shè)光刻機產(chǎn)業(yè)計量測試中心是建立超精密光刻機產(chǎn)業(yè)測量體系的技術(shù)、條件和設(shè)施保障。加快建設(shè)超精密光刻機產(chǎn)業(yè)計量測試中心是當務(wù)之急。

參考文獻略