[发明专利]一种基于CCD相干因子检测装置的最佳像面调校方法

权利要求书

1.一种基于CCD相干因子检测装置的最佳成像面调校方法，其特征在于，该检测装置用于检测光学投影曝光光刻系统中透镜轴向CCD离焦情况，包括激光器、平面反射镜、透镜、CCD图像传感器、手动X-Y位移平台；本发明其特征在于利用光斑大小，重心能量以及对焦评价函数分别在不同离焦量的情况下作为评价标准，根据测量结果如果不在焦平面手动调整X-Y位移平台通过粗调、微调、精调实现最佳成像面的调校。

2.根据权利要求1所述一种基于CCD相干因子检测装置的最佳成像面调校方法，其特征在于，所述的检测光学投影曝光光刻系统中透镜轴向CCD离焦情况的检测装置，包括激光器、反射镜、针孔、透镜组、手动X-Y位移平台和CCD；经过激光法校准，激光光束平行于透镜光轴入射经平面镜1的反射，通过透镜入射到CCD感光面上；为了便于分析CCD成像面与透镜焦平面的相对位置，分别以透镜中心和CCD所获取激光光点的能量重心为原点，建立坐标系XpYpZp和XmYmZm。

3.根据权利要求1所述一种基于CCD相干因子检测装置的最佳成像面调校方法，其特征在于，所述的粗调是根据CCD感光面在不同位置所采集的光斑大小和重心能量的改变来判断离焦情况；当调节X-Y位移平台使CCD远离透镜时，如果重心能量变小（光斑半径变大）则CCD正在远离焦平面；反之如果光斑重心能量Ixy变大（光斑半径减小）则CCD正在向焦平面靠近，因此我们可得到调节方向，并沿此方向调节旋钮。

4.根据权利要求1所述一种基于CCD相干因子检测装置的最佳成像面调校方法，其特征在于，所述的微调是在粗调后，不能根据光斑大小和重心能量的改变来判断离焦情况时，建立粗调评价函数来评价感光面的离焦程度，继而移动X-Y位移平台实现微调。

5.根据权利要求1所述一种基于CCD相干因子检测装置的最佳成像面调校方法，其特征在于，所述的精调是当CCD继续靠近焦平面，微调函数已经不能满足校准精度的要求时，建立精调评价函数评价感光面的离焦程度，继而移动X-Y位移平台实现精调。

6.根据权利要求1，4或5所述一种基于CCD相干因子检测装置的最佳成像面调校方法，其特征在于，利用这一性质根据灰度的一阶差分算子建立微调评价函数和精调评价函数；微调函数响应范围宽，但是收敛速度慢，而精调函数收敛速度更快，陡峭区窄，因此他们分别在不同的离焦量下作为评价函数。

7.根据权利要求1，2，3，4或5所述一种基于CCD相干因子检测装置的最佳成像面调校方法，其特征在于手动X-Y位移平台，是指在粗调的过程中参考光斑大小和重心能量，微调或精调的过程中依据评价函数曲线控制手动X-Y位移平台移动CCD，从而实现最佳成像面的校准。