2期间用来检测干设图案的相同CCD阵列来实现。
[0089] 在每个阶段12中，对于=个或更多个校准福射束的图随后被组合W确定所述光学 系统在其整个光瞳平面上的偏振相关特性的量值和/或方向的图。如上所解释，延迟和双衰 减可W各自通过使用两个参数而被描述(例如，在式(2)和(3)每个中的两个参数，或者定向 器的量值和角方向）。因此，如果可能确定对于离开所述投影系统化的福射的化nes矢量的 两个分量，则两个具有不同偏振模式的校准福射束将会足W确定描述所述延迟或双衰减的 两个参数。然而，在运两个阶段中，CCD阵列测量出与偏振矢量的平方相关的强度分布。因 此，为了重构延迟或双衰减图，应当使用至少=个具有不同偏振模式的校准福射束，且期望 使用更多校准福射束。
[0090] 将在阶段12中确定延迟作为示例，则一般的过程如下。由W下式给出例如通过剪 切干设仪所确定的相对相位：
[0091]
5)：
[0092] 其中Ospeud〇(r，0)是相对相位，其为光瞳平面的坐标r和0的函数;巧为所述福射的 偏振与光瞳平面的X轴线形成的角度，并且Ox,y(r，0)为代表延迟的定向器的两个分量。根 据泽尼克多项式的?speudD(r，0)的展开式的一组系数可W被确定(通过依序计算所测量的 标量图与每个泽尼克多项式的内积并且将其除W该泽尼克多项式的范数的平方）。代表延 迟的所述定向器可W被展开为OZP的总和：
[0093]
[0094] 其中Rn(r)是径向多项式，m是方位相关性程度并且OZi是第i个OZP系数。所测量的 泽尼克系数Zi与OZP系数有关，如下：
[0095] 巧
[0096] 通过测量对于一定范围的偏振角取的相对相位〇3。6。<1。^，0)，方程式(5)至(7)可^ 用来构建一种使得所测量的泽尼克系数与OZP系数相关的矩阵。通过使用至少S个偏振方 向，使用例如诸如LSQ过程等最小二乘法可W解决此设计矩阵。
[0097] 照射器IL可W被配置成用来依序产生具有一定范围的不同偏振模式的校准福射 束。因为在旋转通过V2弧度的实际角度的情况下延迟和双衰减改变符号，因此，足W产生 在V2弧度的角度范围内的偏振状态。在一个实施例中，照射器IL被配置成用W产生双极照 射模式的校准福射束。校准福射束在基本上与平分开双极的两个相对扇区的线垂直的方向 上线性地偏振。对于不同校准福射束的两极的取向是不同的。取向方向可W变化通过V2弧 度范围。在图4中示出了对于运样的实施例的校准福射束的照射和偏振模式。在此实施例 中，使用了屯个不同的偏振状态，在偏振方向与y轴线之间的角度由0n = nVl2给出，其中n =0、1、2、3、4、5或6。在一实施例中，照射器IL可W被配置成用W依序产生具有不同偏振模 式但具有相同照射模式的校准福射束（即，对于运样的实施例，所述偏振模式与所述照射模 式无关地被改变）。
[0098] 所述投影系统化的延迟和双衰减图包含了用W确定输入福射束的偏振将如何被 所述投影系统PL改变的信息。所述投影系统的延迟和双衰减图可W被储存在存储器中。储 存器可W例如形成包含所述投影系统化的光刻设备的一部分，或与所述光刻设备相关联。 所述投影系统的延迟和双衰减图可W随后从存储器获取。
[0099] 在所述光刻设备LA的随后的操作期间，福射源SO产生福射束，所述福射束被照射 器IL调节W产生具有所希望的照射和偏振模式的福射束PB。即，所述福射束PB将具有在照 射器IL的光瞳平面中的特定强度和偏振分布。例如，所述照射模式可W是如图5A所示的两 极分布42，如图5B所示的四极分布44，或如图5C所示的六极分布45。所述两极分布42包括两 个直径上相对的极区域43,运两个极区域43中强度非零且由圆的两个直径上相对的扇区和 环面的交叉部所限定。将两个相对的扇区平分开的线大致沿X方向，并且所述福射是在y方 向上线性地被偏振。四极分布44包括与图5A所示相似的第一双极分布和相对于第一双极分 布旋转V2弧度但在其他方面与其等同的第二双极分布。因此，四极分布44包括强度非零的 四个极区域43。在每个极区域中的福射在大致与平分其的线垂直的方向上线性地偏振。运 个偏振模式可W被称为XY偏振并且与衬底W上所形成的图像对比可W实现良好结果。六极 分布45包括绕圆分布的六个极区域43。在每个极区域中的福射在大致与平分其的线垂直的 方向上线性地偏振。此偏振模式可W被称为TE偏振。例如当形成孔的阵列或块的阵列的图 像时，可W使用具有TE偏振的六极照射。
[0100] 再次参看图2,在步骤20确定了在投影系统化的光瞳平面中的福射束PB的福射图 22,所述福射图22包括强度分量22a和偏振分量22b。在图2中所图示的实施例中，没有图案 被施加到束(例如，在光刻设备中不存在图案形成装置）。因而，所述福射束PB的强度22a和 偏振22b单独地由照射器IL所确定。照射器IL可W配置成用于W可预料并且可复制的方式 产生具有固定强度和偏振模式的福射。对于运样的实施例，因此可W知晓所述福射束PB的 强度22a和偏振22b。替代地，可W测量所述福射束PB的强度22a和偏振22b。可W用与确定所 述投影系统化的变迹类似的方式确定福射束PB的强度22a。福射可W通过在投影系统化的 物平面（即，所述图案形成装置MA的平面）中的孔口被投影，并且可W使用检测器来测量在 与所述投影系统化的光瞳平面共辆的平面中的福射的强度。为了确定所述强度22a，使用了 较大孔口，而不是在物平面中的点式源。再次地，可W使用与用来测量所述波前W确定变迹 的检测器相同的检测器。若所述物平面中的孔口包括偏振选择装置(诸如仅透过具有给定 偏振方向的福射的分析器），则W类似方式可W确定所述福射束PB的偏振22b。例如，通过将 所述分析器旋转到多个不同方向并且使用所述检测器测量福射的强度，则可W确定福射束 PB的偏振22b状态。
[0101] 参考图3,在一实施例中，图案形成装置MA存在于光刻设备LA中并且将图案施加到 所述福射束。因而，在步骤20确定所述投影系统化的光瞳平面中的福射束PB的强度22a和偏 振22b的福射图，运取决于照射器模式及取决于所述图案形成装置MA的图案。福射束PB的强 度2^1和偏振22b可W如上相对于图2中所图示的实施例而被测量。
[0102] 参考图2和图3二者，在步骤30,所述投影系统化的延迟图12b和/或双衰减图14b与 所述福射束PB的福射图22相组合W形成所述投影系统PL的光瞳平面中的图像图31、32。即， 所述福射束PB的强度和偏振与所述延迟和/或双衰减图相组合W形成图像图31、32,所述图 31、32描述了所述福射的偏振状态的两个分量的相对相位和/或幅值将如何受所述投影系 统化影响。所述图像图31、32因此包含关于待由所述投影系统化投影到衬底台WT上的衬底W 上的福射的偏振状态的信息。
[0103] 每个图像图31、32然后用来确定校正图41、51，所述校正图41、51描述了在该图像 图31、32与福射图22之间的差异。对于其化nes矩阵是在整个光瞳平面上的单位矩阵的理想 投影系统而言，将期望所述图像图与所述福射图相同，即，对于为零的校正图而言。然而，对 于实际投影系统化而言，至少一个校正图41、51将为非零并且将代表与理想投影系统的偏 差。
[0104] 当所述福射束PB被引导通过所述投影系统化时，所述校正图41、51可用来校正在 所述衬底台WT处(例如，在衬底W上)所形成的光学图像。一般而言，所述投影系统化使得相 位相关因素(像差和延迟)可W被调节但透射相关因素(变迹和双衰减)不能被调节。因此， 对形成于所述衬底W上的图像进行校正的机制可W在两种情况下不同，如现在将描述的。在 一实施例中，可W在没有对透射相关因素(变迹和双衰减)进行校正的情况下对相位相关因 素(像差和延迟)进行校正。在一实施例中，可W在没有对相位相关因素(像差和延迟)进行 校正的情况下对透射相关因素(变迹和双衰减)进行校正。在一实施例中，可W-起对透射 相关因素(变迹和双衰减)和相位相关因素(像差和延迟)二者一起进行校正。
[0105] 步骤10可W被认为对于给定投影系统化特征化了所述场点，并且步骤20可被认为 描述了光刻工艺的多个方面(其不具有场或投影系统相关性或依赖性）。步骤30组合运些组 成部分W形成可应用的投影系统、场和光刻工艺相关校正图（41，51)。
[0106] 对于相位相关校正，在步骤40,标量相对相位(像差）图12a和延迟校正图41被组合 并且通过使用此组合，所述投影系统化的调整机构PA被用来校正所投影的光学图像。动态 光学元件(透镜)模型可W用来计算所述投影系统化应如何被调整W实施校正。处理器可W 用来计算所述投影系统化应如何被调整W实施校正。
[0107] 可W经由不同途径(route)来确定所述校正。在第一途径中，所述延迟被平移到像 差内。由于延迟是场相关的，运导致场相关像差目标（即，取决于照射模式的目标）。图案形 成装置MA可W存在于所述光刻设备中并且施加图案。如果是运种情况，则所述延迟将取决 于所述图案形成装置MA的图案和照射模式。更详细地，集合了一个或更多个(投影系统、场 和光刻工艺相关）目标延迟图。运些被转换为像差目标图（使用式（5)至（7))。即，取向泽尼 克被转换为泽尼克。所述延迟是场相关的（即，取决于所述照射模式和所述图案形成装置MA (若存在））。因而，基于所述光刻工艺条件(步骤20)，确定出如何由每个泽尼克系数影响每 个目标像差图。动态光学元件模型使得每个泽尼克系数的改变与光学元件配置的改变相 关。其计算所述光学元件应如何被操纵从而实现所述像差目标图。
[0108] 在第二途径中，所述延迟和像差被转换为一个或更多个光刻参数，诸如位移和散 焦。即，确定了延迟和像差对于一个或更多个光刻参数的影响。运导致了一个或更多个线性 相关性或依赖性:在一个或更多个光刻参数与像差(表示为泽尼克系数)之间的关系，W及