专利名称：确定光学测试表面的形状的方法和设备的制作方法
技术领域：
本申请要求2011年2月18日提交的申请号为No. 102011004376. 4的德国专利申请的优先权。通过引用将该专利申请的全部公开合并到本申请中。本发明涉及确定光学测试表面的形状的方法和设备。
背景技术：
使用所谓的补偿系统(C系统)测量高精度光学自由形状表面的形状，该高精度光学自由形状表面与旋转对称的偏离明显超过常规干涉仪的动态范围。这种补偿系统(下文也称为适配光学部件(adaptation optics))被构造为从具有例如平面或者球面波前的入射波形成波前与所要测量的自由形状表面的期望形状相同的波。在很多情况中，计算机产生的全息图(CGH)或多个计算机产生的全息图的组合被用作适配光学部件。在使用两个计算机产生的全息图组成的适配光学部件的情况中，可以使用球面校准反射镜进行该适配光学部件的部分校准，如US2009/0128829A1中所描述的。然而，还残存未知的偏离。使用旋转平均高精度地测量旋转对称球面。旋转平均被理解为一系列测量的记录和处理的平均，每次测量利用样本的不同旋转位置。旋转平均使得能够分离非对称样本和适配光学部件的系统误差。旋转对称误差不能被分离，而必须通过复杂的理论预算考虑(budget consideration)评估。此外,旋转平均还导致短波误差的平均,该短波误差来自于由不完美的干涉仪组件导致的干涉仪光束路径的小偏离。由于缺少旋转对称性，在自由形状表面的情况下，不可能实施旋转平均。由于这个，适配光学部件的旋转对称和非对称误差都保持未确定，而必须通过预算考虑评估。此外，没有干涉仪中产生的短波误差的平均。
发明内容
发明目的本发明的目的是提供解决前述问题的方法和设备，并且特别地，该方法和设备使得可以分开光学测试表面和适配光学部件的误差。技术方案根据本发明通过确定光学测试表面的形状的方法实现前述目标，其中，通过适配光学部件使测量光束的波前适配于所述光学测试表面的期望形状，并且通过经适配的测量光束对所述光学测试表面的形状进行干涉测量。此外，将所述经适配的测量光束以不同入射角辐射到所述光学测试表面上，并且在所述测量光束与所述光学测试表面相互作用之后分别(即针对不同入射角中的每个)测量所述测量光束的波前。此外，根据针对单独入射角所测量的波前，确定所述适配光学部件对干涉测量结果的影响，并且通过从所述干涉测量结果中移除所确定的适配光学部件的影响，确定所述光学测试表面的形状。 光学兀件(例如反射镜或者透镜)的光学有效表面被称作光学测试表面。优选地，在测量光束与光学测试表面相互作用后再次与适配光学部件相互作用之后，进行测量光束的波前的测量。即，本发明的基本构思是以不同的场角测量包括适配光学部件和光学测试表面的系统。然而，在常规干涉测量法中，测试光线垂直落到测试表面上，而在根据本发明的方法中，以不同的入射角进行测量。不同入射角的测试光线在不同横向位置中穿过单独表面。源自组件的波前的单独贡献的横向切变出现。
通过进行根据本发明的不同入射角的测量，可分开整个波前中包含的单独光学表面的贡献。因此，可分开光学测试表面和适配光学部件的误差。而且，可平均短波干涉仪误差。根据本发明的一个实施例，通过光学分路装置从所述测量光束中分出参考光束。根据针对所述单独入射角所测量的波前，确定所述分路装置对所述干涉测量结果的影响，并且在确定所述光学测试表面的形状时，从所述干涉测量结果中移除所确定的分路装置的影响。根据本发明的另一实施例，通过评估由探测器照相机记录的干涉图案执行所述测量光学的波前的测量。所述测量光束的单独光线被分配到所述探测器照相机上的单独测量点。此外，通过光线追踪，提供所述单独光线的穿透点关于所述适配光学部件的至少一个光学表面的模拟坐标，其作为入射角的函数，并且在确定所述适配光学部件对所述干涉测量结果的影响时，考虑所述穿透点的坐标。在该上下文中，所述适配光学部件的光学表面被理解为改变了与适配光学部件相互作用的波的波前的每个表面，例如具有衍射结构的CGH的表面。光线追踪优选在包括干涉仪、适配光学部件以及期望状态中的光学测试表面的系统上进行。根据本发明的另一实施例，通过光线追踪，将所述波前模拟为所述入射角的函数，因此在所述模拟期间考虑的所述适配光学部件的至少一个光学表面对所述波前的贡献是变化的，并且通过将所述模拟结果与所测量的波前进行比较而确定所述至少一个光学表面的贡献。此外，在确定所述适配光学部件对所述干涉测量结果的影响时，使用所确定的贡献。根据本发明的另一实施例，光学测试表面的期望形状是自由形状表面。在此上下文中，自由形状表面被理解为非旋转对称的表面。特别地，自由形状表面在表面的至少一个点上与每个旋转对称表面具有至少5 μ m的偏离。即，可以通过如下表面描述所述自由形状表面所述自由形状表面与每个旋转对称表面的不同在于其在至少一个点上与旋转对称表面偏离至少5 μ m。根据本发明的另一实施例，在辐射所述经适配的测量光束时，所述光学测试表面上的入射角被二维地改变。入射角的二维变化被理解为通过关于两个倾斜轴的倾斜而改变测量光束的光束方向，所述两个倾斜轴不对应于光学测试表面的法线。根据本发明的另一实施例，由用于微光刻的光学元件形成光学测试表面。特别地，所述光学元件用作用于微光刻的投射曝光工具的一部分(例如作为这样的工具的投射物镜或者照明系统的一部分)。根据本发明的另一实施例，光学元件被构造为EUV反射镜。根据本发明的另一实施例，适配光学部件包括衍射光学元件，尤其是CGH。此外，根据本发明提供一种用于确定光学测试表面的形状的设备。所述设备包括用于使测量光束的波前适配于光学测试表面的期望形状的适配光学部件。所述设备被构造为干涉测量光学测试表面的形状。根据本发明的设备还包括用于将所述经适配的测量光束以不同入射角辐射到所述光学测试表面上的入射角改变装置，以及评估装置。所述评估装置被构造为根据在所述测量光学与所述光学测试表面相互作用之后针对不同入射角所测量的所述测量光束的波前，确定所述适配光学部件对干涉测量结果的影响，并且通过从所述干涉测量结果中移除所确定的适配光学部件的影响，确定所述光学测试表面的形状。根据本发明的设备的一个实施例，入射角改变装置包括可调偏转镜。通过偏转镜，可以将经适配的测量光束以不同入射角辐射到光学测试表面上。根据本发明的另一实施例，入射角改变装置包括偏转镜和测量光束产生装置，测量光束产生装置被构造为从关于测量光束的传播方向彼此横向偏移的若干不同位置、将测量光束辐射到偏转镜上。根据一个变型，测量光束产生装置包括出射测量光束的出 口以及构造为关于测量光束的传播方向横向地移动该出口的平移装置。测量光束产生装置可以包括柔性波导，特别是光纤，其在波导的端部设置有出口。根据另一个变型，测量光束产生装置包括若干彼此横向偏移设置的辐射源。根据本发明的另一实施例，入射角改变装置包括至少一个折射元件。根据另一实施例，入射角改变装置包括邻近偏转镜的至少一个反射元件。根据本发明的另一实施例，适配光学部件包括两个衍射结构，其被构造为使得通过测量光束与适配光学部件的相互作用产生参考光束和物光束，其中物光束具有适配于光学测试表面的期望形状的波前。参考光束可具有适配于反射参考元件的参考表面的波前，例如参考光束的波前可为球面斐索透镜上的反射球面。根据变型，适配光学部件包括例如计算机产生的全息图形式的两个衍射光学元件，其连续地布置在测量光束的光束路径中。根据另一变型，适配光学部件可包括双编码衍射光学元件，例如双编码计算机产生的全息图。根据另一实施例，根据本发明的设备被构造为执行根据以上所列的任一实施例的方法。关于根据本发明的方法的以上所列的实施例而描述的特征可相应地应用到根据本发明的设备。同样的，关于根据本发明的设备的以上所列的实施例而描述的特征可相应地应用到根据本发明的方法。在权利要求以及说明书和附图中描述本发明的这些以及其它特征。单独特征可以被独立地实施或组合地实施，作为本发明的实施例，或者可以在其它应用领域中实施。而且，它们可以表示可以作为独立权利保护的有利实施例，可以在本申请的待决期间和/或继续申请中对于这些实施例要求保护。
参考附图，在根据本发明的示例实施例的以下详细描述中，说明本发明的以上和其它有利特征。所述附图如下图I是根据本发明的设备的实施例的示意截面图，该设备用于通过辐射不同入射角的测量光束到光学表面上来确定光学表面的形状，该设备包括干涉仪单元和腔单元。图2是根据图I的光学表面的放大截面图，其中示出了入射角为ε的入射测量光束的反射。图3是根据本发明的设备的另一实施例的示意截面图，该设备用于确定光学表面的形状，该设备具有与根据图I的实施例不同的干涉仪单元实施例。图4是根据本发明的设备的另一实施例的示意截面图，该设备用于确定光学表面的形状，该设备具有与根据图3的实施例不同的干涉仪单元实施例。图5是在根据图1、3和4的任一设备中使用的、根据本发明的腔单元的另一实施例的示意截面图，以及图6是在根据图1、3和4的任一设备中使用的、根据本发明的腔单元的另一实施例的示意截面图。
具体实施例方式在以下说明的示例实施例中，功能或结构上彼此相似的元件尽量提供相同或者相似的附图标记。因此，为了理解特定示例实施例的单独(individual)元件的特征,应该参考其它示例实施例的描述或者本发明的一般描述。 为了辅助投射曝光工具的描述，在图中指定笛卡尔xyz坐标系统，其显示图中示出的组件的各个相对位置。在图I中，y方向从图平面垂直延伸，X方向向右，且z方向向下。图I示出根据本发明的设备10的实施例，该设备10用于确定光学测试表面14的形状，光学测试表面14具有反射极紫外(EUV)波长范围中的辐射的光学元件12的反射表面的形式。光学测试表面14被构造为所谓的自由形状表面(即其为非旋转对称)，并且具体地，该自由形状表面具有至少一个点偏离每个旋转对称表面至少5 μ m。即，该自由形状表面可通过如下表面描述该表面与每个旋转对称表面的不同之处在于其与旋转对称表面在至少一个点处偏离至少5 μ m。例如，通过设备10测量的光学元件12可以是用于微光刻的投射曝光工具的反射镜，尤其是这种工具的投射物镜或照明系统的反射镜。设备10包括干涉仪单元24、腔单元21以及评估(evaluation)单元26。腔单元21包括斐索(Fizeau)板22、衍射光学元件形式的补偿系统(C系统)以及支撑装置16。支撑装置16用于支撑要测量的光学元件12、衍射光学元件20和斐索板22，使得前述元件形成刚性腔。为了这个目的，支撑装置16包括多个支撑柱19，支撑柱19的元件支架18-1、18-2以及18-3分别凸出，以支撑要测量的光学元件12、衍射光学元件20以及斐索板22。腔单元21中的元件在测量后可调换，从而可以接着将要测量的其它光学元件以及相应的衍射光学元件插入到支撑装置16中。干涉仪单元24包括用于产生具有充分相干性的测量辐射的辐射源27以进行相干测量。测量辐射可在可见或者不可见波长范围中。例如，测量辐射可为波长为大约633nm的氦氖激光器的光。辐射源27附接了光纤形式的波导28，测量辐射初始以发散测量光束30的形式从该光纤的端部出射。测量光束30首先穿过准直器31，通过准直器31所述测量光束转换成平行光束。接着由可调偏转镜32将测量光束30偏转到由斐索板22、衍射光学元件20和要测量的光学元件12形成的腔的方向上。在偏转镜32上的反射之后，测量光束30穿过可调分束镜36，并且接着入射斐索板22，斐索板22在其下侧具有斐索表面42，在斐索表面42上入射测量光束30的部分强度被反射并且形成参考光束44。测量光束30的非反射部分穿过衍射光学元件20，衍射光学元件20具有计算机产生的全息图(CGH)的形式并用作适配光学部件。为了这个目的，衍射光学元件20构造为使得测量光束30的波前适配于光学测试表面14的期望形状，如以上所提及的，该光学测试表面14构造为非旋转对称的自由形状表面。这里设置可调偏转镜32，使得测量光束垂直地入射光学测试表面14。也可以不同地构造适配光学部件，例如，它们也可以由接连布置的CGH形式的两个衍射元件形成。测量光束30在光学测试表面14上反射之后，该测量光束30再次穿过衍射光学元件20、斐索板22，并且接着与参考光束44 一起被可调分束镜36反射到干涉仪单元24的探测分支。探测分支包括准直器46、孔径48、目镜50和二维分辨辐射探测器形式的照相机52。通过在照相机52上重叠，测量光束30和参考光束44产生干涉图，根据该干涉图确定所测量的光学测量表面14与其期望形状的偏离。由于光学测试表面14的期望形状已知，所以从所确定的偏离获得光学表面14的实际形状。图I中所示的干涉仪单元24以及随后关于图3和图4描述的干涉仪单元被设计为所谓的次孔径测量拼接干涉仪(subaperture-measuring stitching interferometer)。 在这个实施例中，测量光束仅覆盖要测量的光学测试表面14的部分区域。因此通过位移干涉仪单元24而在重叠部分测量光学测试表面14。为了这个目的，干涉仪单元24包括允许干涉仪单元24在x-y平面中位移的位移装置，如箭头25所示。接着通过计算组合所测量的表面部分的测量结果。可替代的，干涉仪单元24还可被设计为全表面测量干涉仪。在这种情况中，测量光束30的截面大到足以覆盖整个光学测试表面14。尽管次孔径测量拼接干涉仪可以实现更大的局部分辨率，但作为全表面测量干涉仪的设计使得能够平均由干涉仪单元24的光学部件引入的伪迹(artefact)，并且能够减少所需的测量次数。然而，通过以上所述的干涉测量确定的光学测试表面14的形状的精度受到适配光学部件的精度的限制，在本例子中该适配光学部件由衍射光学元件20形成。S卩，干涉测量结果中包括适配光学部件的误差(即波前适配的不精确)。以下所描述的测量使得可以从干涉测量结果中移除适配光学部件的误差。根据以上所提及的测量，在不同的连续倾斜位置中设置可调偏转镜32，使得图2中所示的入射测量光束30a的入射角ε被二维地改变。为了这个目的，可调偏转镜32既相对于I轴还相对于X轴倾斜。图I通过双箭头的方式示出关于I轴的倾斜运动34，作为示例。如果倾斜可调偏转镜32，使得入射测量光束30a关于光学测试表面14的法线29以角度ε倾斜，则由光学测试表面14上反射产生的返回测量光束30b关于法线29以角度ε倾斜。这导致返回测量光束30b在穿过斐索板22和衍射光学元件20时横向偏移。详细地，斐索板22的上侧(表示为光学表面54-1)上的横向偏移为Λ Xl，斐索板22的形成参考表面42的下侧(表不为光学表面54-2)上的横向偏移为Δ χ2，衍射光学兀件20的上侧(表不为光学表面54-3)上的横向偏移为△ X3，并且衍射光学兀件20的下侧(表不为光学表面54-4)上的横向偏移为Λχ4。S卩，源自单独光学表面的整个波前的单独贡献的横向切变(shearing)出现。通过相应的倾斜运动38将可调分束镜36适配到返回测量光束30b的改变的方向。对于在X和y方向上的单独倾斜位置ε，照相机52上测量的各个波前We (xk，yk)被记录为照相机像素Xk和yk的函数。波前WE(Xk，yk)由干涉仪单元24外部的所有光学表面i在进入和返回时的单独波前贡献构成。在根据图I的示例实施例中，表面i包括表面54-1、54-2、54-3、54-4以及光学测试表面14。满足下式
K (xk,yk)=x Ik1 (χ,，乂) -w'^ (χ、，少、)]⑴
i=\其中，We ,i (Xi, y)是当传输到穿透点(break-through point) Xi, Yi时表面i的单独贡献，并且W' E,i(x' i，y' i)是当返回到穿透点X'。Y' i时表面i的单独贡献。N是干涉仪单元24之外的表面i的数目。公式(I)可被相应地应用到图5和图6所示的并接着说明的实施例。可以分析相应腔单元中的所有表面的单独波前贡献，其中，当改变入射角ε时在所述表面处发生测量光束的横向切变。通过评估由照相机52探测到的各个干涉图案,记录具有在X和y方向上改变的不 同入射角ε的一系列波前We (xk，yk)。接着从通过评估装置26记录的波前We (xk，yk)，迭代地确定对于ε = O的光学表面i的单独贡献Wi(Xpyi)15这可通过不同的算法实现。根据本发明的实施例的第一算法，测量光束30的单独光线被分配到探测器照相机52上的单独测量点(即单独照相机像素(xk，yk))。分配到相应照相机像素(xk，yk)的单独光线与照明对应的照相机像素的辐射路径相联系，该辐射路径通过包括光学表面i的光学系统。接着通过光线追踪，提供关于光学表面i的单独光线的穿透点的模拟坐标，作为入射角ε的函数。针对完美光学系统(即针对在期望状态中的干涉仪单元24和光学表面i)实施光线追踪。接着考虑穿透点的坐标，迭代地确定单独光学表面i对ε = O时测量的波前测量结果的影响Wi(Xpyi)。作为迭代的结果，则假设在单独贡献Wi(Xi^i)变化的情况下穿透点不改变。根据本发明的算法的另一实施例，通过光线追踪，将波前^ (xk，yk)模拟为入射角ε的函数。这里，在模拟时考虑的光学表面i的贡献Wi(Xpyi)是变化的。通过将模拟结果与所测量的波前^ (xk, yk)比较，确定光学表面i的贡献WiUi, Yi)。即，根据这个算法，直接使用光纤追踪程序实施表面贡献WiUi, Yi)的迭代。接着通过插值(例如通过样条)逐点改变表面贡献，直到模拟与测量结果一致。最后，通过移除不源自光学测试表面14的单独贡献Wi(Xpyi),校正基于ε =0时测量的波前而计算的光学测试表面14的形状。如下所述地构造图I中所示的设备10的设计变型。设计来测量偏离其最佳拟合球面小于或者等于5_的自由形状表面。衍射光学元件20的典型尺寸包括4、6、9和12英寸。在一个单次测量的次孔径中所测量的次孔径的直径在25mm至250mm的范围中。可以将4到1000个次孔径测量拼接(stitch)到一起。入射角ε可以从O. 5°到5°变化。单独元件处倾斜产生的测量光束的横向切变可为相应元件的直径的2%至20%之间。图3示出根据本发明的用于确定光学元件12的光学测试表面14的形状的设备10的另一实施例。根据图3的设备10包括根据图I的实施例的腔单元21和干涉仪单元324。干涉仪单元324包括参考图I所描述的类型的辐射源27和波导28，辐射源27和波导28共同形成测量光束产生装置。从波导28的端部出射的测量辐射具有分散测量光束30的形式。测量光束30离开波导28的位置被称为出口 56。通过分束镜364形式的偏转镜将测量光束30偏转到腔单元21的方向上，测量光束30穿过折射准直器366并且随后入射斐索板22作为所谓的入射测量光束30a。折射准直器可包括一个或者多个透镜。
在根据图3的实施例中，通过相对于测量光束30离开出口 56的传播方向(即在图3的坐标系的y-z平面上)横向平移包含出口 56的波导28的端部，改变如图2中所示的入射测量光束30a的入射角ε。在图3中通过双箭头362指示波导28的端部的平移运动，并且通过平移装置执行该平移运动。执行运动362，使得离开出口 56的测量光束30相对于它的传播方向横向偏移。该偏移结果是入射测量光束30a相对于斐索板22倾斜。入射测量光束30a在光学测试表面14上反射之后，离开腔单元21的返回测量光束30b与参考光束44 一起逆向穿过准直器366并且随后穿过分束镜364进入干涉仪单元324的探测分支。干涉仪324的探测分支对应于以上关于图I所描述的干涉仪单元24的探测分支，并且包括孔径48、折射目镜50和附接有评估装置26的照相机52。折射目镜50可以包括一个或几个透镜。如以上关于图I的实施例所描述地，执行由照相机52探测的信号的评估。 在根据图3的干涉仪单元324的实施例的变型中，通过几个彼此横向偏移布置的辐射源替代横向可平移的波导28。通过将对应的辐射源开启和关闭来获得不同的入射角ε ο图4示出根据本发明的用于确定光学元件12的光学测试表面14的形状的设备10的另一实施例。根据图4的设备仅在干涉仪单元的构造上不同于根据图3的设备。根据图4的干涉仪单元(通过附图标记424标示)与根据图3的干涉仪单元324的不同之处在于折射准直器366和折射目镜50都分别被反射元件即抛物面反射镜466和450替代。当根据图3的干涉仪324由于准直器366和目镜50的折射本质而可称为折射望远镜时，根据图4的干涉仪324可称为反射望远镜。反射望远镜的优点包括不存在干扰反射、以及所涉及的光学表面的数目最小化，这是因为抛物面反射镜466和450可以各自仅由一个反射镜构成。如此促进了单独光学表面对测量结果的误差贡献的分析。图5示出可用于图1、3和4中所示的任一设备10中替代其中所示的腔单元21的腔单元的另一实施例521。腔单元521与腔单元21的不同之处在于腔单元521包括替代腔单元21的单个衍射元件20的双衍射元件系统70。衍射元件系统70包括在入射测量光束30a的光束路径中连续布置的计算机产生的全息图(CGH)形式的两个衍射元件520a和520b,从而入射测量光束首先穿过第一衍射元件520a并且随后穿过第二衍射元件520b。腔单元521与腔单元21的不同之处还在于腔单元521包括球面斐索透镜522代替斐索板22。这里，在入射测量光束30a的光束路径中，斐索透镜522布置在衍射元件520a和520b之后。入射测量光束30a穿过作为适配光学部件的衍射元件系统570，并且衍射光学系统70被构造为在正第一衍射级中产生入射物光束530a，该入射物光束530a的波前适配于光学测试表面14的期望形状。衍射元件系统570还被构造为在负第一衍射级中产生具有球面波前的参考光束544。参考光束544垂直入射斐索透镜522的球面参考表面542，从而参考光束544被原路反射回，并且随后在逆方向上穿过衍射元件系统570并进入干涉仪单
J Li ο在干涉仪单元将入射角ε调整为0°的情况下，入射物光束530a穿过球面斐索透镜522并垂直入射光学元件12的测试表面14，如图5中所示的光束路径中的情况。入射物光束530a在测试表面14上原路反射回，并且作为返回物光束530b在逆方向上穿过斐索透镜522以及衍射元件系统570，并作为返回的测量光束30b进入干涉仪单元。通过以上所描述的测量算法，可确定衍射元件系统570的两个衍射光学元件520a和520b的每个的单独波前贡献WqiUi, Yi)参考公式(1)，N是腔单元521中当入射角ε改变时发生测量光束(包括光束30a和物光束530a)的横向切变的表面的数目。图6示出可用于替代根据图5的腔单元521的腔单元的另一实施例621。腔单元621与腔单元521不同之处在于使用单个衍射光学元件620替代双衍射元件系统570。衍射光学元件620被双编码，并具有双编码CGH(也称为复杂编码CGH)的形式。这样的双编码衍射光学元件620包括布置在同一表面上的两个衍射结构。第一衍射结构的第一衍射级产生球面参考光束544，并且第二衍射结构的第一衍射级产生具有适配于光学测试表面14的期望形状的波前的入射物光束530。 在腔单元521和621中，光学元件12的参考表面542和测试表面14彼此直接相对布置，并因此形成相对较小的腔。因此，测量对振动和空气湍流非常不敏感。使用本领域技术人员公知的校准过程，可以通过将光学元件12替换为具有球面表面的校准元件来校准腔单元。在测量过程中可以旋转斐索板522本身，以便减少斐索板522导致的残留误差。附图标记列表10 用于确定光学测试表面的形状的设备12 光学元件14 光学测试表面16 支撑装置18-1，18-2，18-3 元件支架19 支撑柱20 衍射光学元件21 腔单元22 斐索板24 干涉仪单元25 移位装置26 评估装置27 辐射源28 波导29 法线30 测量光束30a 入射测量光束30b 返回测量光束31 准直器32 可调偏转镜34 倾斜运动36 可调分束镜38 倾斜运动40 平移运动
42参考表面44参考光束46准直器48孔径50目镜52照相机54-1,54-2,54-3,54-4 光学表面56出口
70衍射元件系统324干涉仪单元362平移运动364分束镜366准直器424干涉仪单元450抛物面反射镜466抛物面反射镜520a第一衍射光学元件520b第二衍射光学元件521腔单元522球面斐索透镜530a入射物光束530b返回物光束542参考表面544参考光束570双衍射元件系统620双编码衍射光学元件621腔单元
权利要求
1.一种确定光学测试表面的形状的方法，包括步骤 通过适配光学部件使测量光束的波前适配于所述光学测试表面的期望形状，并且通过经适配的测量光束对所述光学测试表面的形状进行干涉测量， 将所述经适配的测量光束以不同入射角辐射到所述光学测试表面上，并且在所述测量光束与所述光学测试表面相互作用之后，分别测量所述测量光束的波前， 根据针对单独入射角所测量的波前，确定所述适配光学部件对干涉测量结果的影响，以及 通过从所述干涉测量结果中移除所确定的适配光学部件的影响，确定所述光学测试表面的形状。
2.根据权利要求I所述的方法， 其中，通过光学分路装置从所述测量光束中分出参考光束，根据针对所述单独入射角所测量的波前，确定所述分路装置对所述干涉测量结果的影响，并且在确定所述光学测试表面的形状时，从所述干涉测量结果中移除所确定的分路装置的影响。
3.根据权利要求I或2所述的方法， 其中，通过评估由探测器照相机记录的干涉图案，执行所述测量光学的波前的测量，所述测量光束的单独光线被分配到所述探测器照相机上的单独测量点，其中，还通过光线追踪，关于所述适配光学部件的至少一个光学表面，提供所述单独光线的穿透点的模拟坐标，作为入射角的函数，并且其中在确定所述适配光学部件对所述干涉测量结果的影响时，考虑所述穿透点的坐标。
4.根据权利要求I或2所述的方法， 其中，通过光线追踪，将所述波前模拟为所述入射角的函数，因此在所述模拟期间考虑的所述适配光学部件的至少一个光学表面对所述波前的贡献是变化的，并且通过将所述模拟结果与所测量的波前进行比较而确定所述至少一个光学表面的贡献，并且其中在确定所述适配光学部件对所述干涉测量结果的影响时，使用所确定的贡献。
5.根据前述任一权利要求所述的方法，其中所述光学测试表面的期望形状是自由形状表面。
6.根据前述任一权利要求所述的方法，其中在辐射所述经适配的测量光束时，所述光学测试表面上的入射角被二维地改变。
7.根据前述任一权利要求所述的方法，其中由用于微光刻的光学兀件形成光学测试表面。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述光学元件被构造为EUV反射镜。
9.根据前述任一权利要求所述的方法，其中所述适配光学部件包括衍射光学元件。
10.一种用于确定光学测试表面的形状的设备，包括 适配光学部件，用于使测量光束的波前适配于所述光学测试表面的期望形状，所述设备被构造为对所述光学测试表面的形状进行干涉测量， 入射角改变装置，用于将所述经适配的测量光束以不同入射角辐射到所述光学测试表面上，以及 评估装置，其被构造为根据在所述测量光学与所述光学测试表面相互作用之后针对不同入射角所测量的所述测量光束的波前，确定所述适配光学部件对干涉测量结果的影响，并且通过从所述干涉测量结果中移除所确定的适配光学部件的影响，确定所述光学测试表面的形状。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述入射角改变装置包括可调偏转镜。
12.根据权利要求10或11所述的设备，所述设备被构造为执行根据权利要求I至9中任一项所述的方法。
全文摘要
本发明提供一种确定光学测试表面(14)的形状的方法和设备，所述方法包括步骤通过适配光学部件(20)使测量光束(30)的波前适配于光学测试表面(14)的期望形状，并且通过经适配的测量光束对光学测试表面(14)的形状进行干涉测量；将经适配的测量光束以不同入射角辐射到光学测试表面(14)上，并且在测量光束与光学测试表面(14)相互作用之后，分别测量测量光束的波前；根据针对单独入射角所测量的波前，确定适配光学部件对干涉测量结果的影响，以及通过从干涉测量结果中移除所确定的适配光学部件(20)的影响，确定所述光学测试表面(14)的形状。
文档编号G01B9/02GK102645181SQ20121004033
公开日2012年8月22日 申请日期2012年2月20日 优先权日2011年2月18日
发明者B.多班德 申请人:卡尔蔡司Smt有限责任公司