[发明专利]光刻机投影物镜波像差在线检测方法

权利要求书

1.一种光刻机投影物镜波像差在线检测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)在光刻机(100)上集成基于点衍射干涉原理的干涉仪装置(200)，对投影物镜(105)的波像差进行在线检测；

2)调节照明系统(102)的照明视场和部分相干因子σ，使干涉仪装置(200)能够采集到对比度较高的干涉条纹；

3)物方掩模板(203)铬层上刻有一个圆孔(209a)和一个较大的窗口(209b)，用来选择特定的两个衍射级次作为测试波和参考波进入投影物镜(105)；

4)像方掩模板(204)的铬层上刻有波像差检测元件(210)和系统误差标定元件(211)，波像差检测元件(210)包括圆孔(210b)和窗口(210a)，系统误差标定元件(211)由两个圆孔(211a)和(211b)组成；

5)将干涉仪装置(200)调节到PSI测量模式，利用像方掩模板(204)的系统误差标定元件(211)，标定干涉仪装置(200)的系统误差；

6)将干涉仪装置(200)调节到FTM测量模式，利用像方掩模板(204)的波像差检测元件(210)，进行投影物镜(105)全视场波像差的在线检测，得到投影物镜(105)各个视场点36项Zernike表示的波像差，以及投影物镜(105)各个补偿器的调整量；

7)利用干涉仪装置(200)的控制器(208)，自动完成投影物镜(105)的像差校正。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：圆孔(209a)的直径d_o满足式(1)，小于入射光束衍射极限的分辨率：

do≤λ2NAoσ---(1)]]>

其中，λ为光源(101)的波长，NA_o为投影物镜(105)的物方数值孔径，σ为照明系统(102)的部分相干因子，计算公式为：

σ=NAilNAo---(2)]]>

其中，NA_il为照明系统(102)在掩模板(103)侧的数值孔径；

圆孔(210b)的直径d_i1满足式(3)，小于入射光束衍射极限的分辨率，NA_i为投影物镜(105)像方数值孔径：

di1≤λ2NAiσ---(3)]]>

窗口(210a)的宽度w_i取决于待测量的投影物镜出瞳波像差的空间频率f，如式(4)所示：

wil=2fλNAi---(4)]]>

圆孔(211b)的直径满足式(3)，与圆孔(210b)的直径d_i1相同，圆孔(211a)的直径d_i2满足式(5)，小于投影物镜(105)衍射极限的分辨率。

di2≤λ2NAi---(5)]]>