具有标定精度功能的光刻机投影物镜波像差在线检测装置

摘要

本发明涉及一种具有测量精度标定功能的光刻机投影物镜波像差在线检测装置，属于光学检测领域。本发明利用PSPDI的系统误差随光栅分束方向旋转的特性，在PSPDI中多引入一个光栅和两个圆孔，将两个光栅和三个圆孔一同作为测量精度标定元件，根据Zernike多项式在单位圆域的正交特性和奇偶对称性质分离在标定PSPDI测量精度时的系统误差，得到标定表征PSPDI测量精度的圆孔衍射产生的球面参考波的波面误差，使光刻机投影物镜波像差在线检测装置不仅能够在线检测波像差，还具有测量精度标定功能。

主权项

具有标定精度功能的光刻机投影物镜波像差在线检测装置，包括物方掩模板、分束装置、移相装置、光电传感器、存储器、运算器和控制器，外围装置包括光刻机，其特征在于：还包括像方掩模板；其中，像方掩模板包括一个窗口和直径相同的第一圆孔、第二圆孔和第三圆孔，且以窗口中心、第一圆孔圆心、第二圆孔圆心、第三圆孔圆心为顶点构成四边形；用于：①在线检测投影物镜波像差时产生的测试波和球面参考波，②标定在测量精度时产生的两个球面参考波；像方掩模板位于光刻机的硅片工件台上，处于光刻机投影物镜的像面中，由硅片工件台支撑和带动；工作过程中，①当使用所述装置在线检测投影物镜波像差时，第一圆孔的圆心要对准投影物镜像面处的0级衍射光，同时，窗口的中心要对准投影物镜像面处的+1或-1级衍射光，以产生测试波和球面参考波；②当标定所述装置的测量精度时，需要进行正交方向上的两次测量：第一次测量中，第三圆孔的圆心要对准投影物镜像面处的0级衍射光，同时，第二圆孔的圆心对准投影物镜像面处的+1或-1级衍射光，以分别产生球面参考波；第二次测量中，第三圆孔的圆心要对准投影物镜像面处的0级衍射光，同时，第一圆孔的圆心要对准投影物镜像面处的+1或-1级衍射光，以分别产生球面参考波；第一圆孔和第二圆孔的圆心与所述窗口中心的连线垂直且相等，第一圆孔和第二圆孔的圆心与第三圆孔的圆心的连线垂直且相等。