DE102019206651B4 - Method for three-dimensional determination of an aerial image of a lithography mask - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum dreidimensionalen Bestimmen eines Luftbildes (Iscanner) einer Lithographiemaske (7) als Messintensitäts-Resultat einer Abbildung mit einer anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik (3) einer Projektionsbelichtungsanlage (2), wobei das zu bestimmende 3D-Luftbild (Iscanner) eine Wellenfront ( φ ( z ˜ w Z target ) )

Figure DE102019206651B4_0001
aufweist, die in vorgegebener Weise von einem Defokuswert (zw) abweicht, mit folgenden Schritten:
- in einem Ausgangs-Messschritt Messen eines 3D-Luftbildes (Imea-sured) als Messintensitäts-Resultat in einer Mehrzahl von Betriebssituationen ( z ˜ w Z actual ) ,
Figure DE102019206651B4_0002
die jeweils einen Defokuswert (zw) entsprechen, mit Hilfe eines Metrologiesystems (14) mit einer Messoptik mit einer Mess-Abbildungsoptik (15) mit isomorpher numerischer Apertur und mindestens einer verlagerbaren und/oder deformierbaren Messoptik-Komponente (Mi),
— wobei diese Messung unter Verwendung einer Aperturblende (16a) mit sich um mehr als 10% von 1 unterscheidendem Aspektverhältnis in der Mess-Abbildungsoptik (15) und unter Einfluss einer gezielten Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0003
der Mess-Abbildungsoptik (15), jeweils entsprechend einer Betriebssituation ( z ˜ w Z actual ) ,
Figure DE102019206651B4_0004
erfolgt,
-- wobei durch die gezielte Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0005
eine Minimierung eines Unterschiedes erfolgt zwischen:
--- einer Wellenfront ( φ ( Z target ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0006
die durch die Abbildung der Lithographiemaske (7) mittels der Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik (3) beim jeweiligen Defokuswert (zw) entsteht, und
--- einer Wellenfront ( φ ( Z actual ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0007
die durch die Abbildung der Lithographiemaske (7) mittels der Mess-Abbildungsoptik (15) mit gezielter Dejustage ( Δ α ) ,
Figure DE102019206651B4_0008
also gezielt verlagerter und/oder deformierter Messoptik-Komponente (Mi) entsteht,
- Rekonstruieren von Spektren (F1...N) als Fouriertransformierte eines Feldes von Abbildungslicht (1) in jeweils einem bestimmten Abschnitt (σi) einer Pupille eines Beleuchtungssettings einer Beleuchtung der Lithographiemaske (7), wobei in die Rekonstruktion eine Minimierung einer Differenz (Δ) eingeht zwischen
-- einer mit der Messoptik (15) unter Verwendung der gezielten Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0009
gemessenen Abbildungslicht-Intensität ( I measured ( n Z actual ) )
Figure DE102019206651B4_0010
und
-- einer Simulation einer Abbildungslicht-Intensität ( I s i m ( n Z a c t u a l , F 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0011
bei der jeweiligen gezielten Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0012
unter Einbeziehung eines vorläufigen Kandidatenwertes für das jeweilige Spektrum (F1...N),
- Korrigieren des im Ausgangs-Messschritt erhaltenen Messergebnisses (Imeasured) bei jedem Defokuswert (zw) durch folgende Korrekturterme:
-- ein berechnetes 3D-Luftbild ( I sim ( z ˜ w Z target , F 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0013
beim zugehörigen Defokuswert (zw), welches durch Simulation einer Abbildung mit der anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik (3) der Projektionsbelichtungsanlage (2) unter Einbeziehung der rekonstruierten Spektren (F1...n) erzeugt wird,
-- ein berechnetes 3D-Luftbild ( I sim ( z ˜ w Z actual , F 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0014
beim zugehörigen Defokuswert (zw), welches durch Simulation einer Abbildung mit der Mess-Abbildungsoptik (15) unter Einbeziehung der rekonstruierten Spektren (F1...N) erzeugt wird.
Figure DE102019206651B4_0000
Method for the three-dimensional determination of an aerial image (I scanner ) of a lithography mask (7) as a measurement intensity result of an image with anamorphic projection exposure imaging optics (3) of a projection exposure system (2), the 3D aerial image to be determined (I scanner ) being a wavefront ( φ ( e.g ˜ w Z target ) )
Figure DE102019206651B4_0001
which deviates from a defocus value (z w ) in a predetermined manner, with the following steps:
- In an initial measurement step, measuring a 3D aerial image (I meas - sured ) as a measurement intensity result in a plurality of operating situations ( e.g ˜ w Z actually ) ,
Figure DE102019206651B4_0002
each corresponding to a defocus value (z w ), using a metrology system (14) with measuring optics with measuring imaging optics (15) with an isomorphic numerical aperture and at least one displaceable and/or deformable measuring optics component (Mi),
- This measurement using an aperture diaphragm (16a) with an aspect ratio in the measuring imaging optics (15) that differs from 1 by more than 10% and under the influence of a targeted misalignment ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0003
the measuring imaging optics (15), each corresponding to an operating situation ( e.g ˜ w Z actually ) ,
Figure DE102019206651B4_0004
he follows,
-- where by the purposeful maladjustment ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0005
a minimization of a difference occurs between:
--- a wavefront ( φ ( Z target ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0006
which results from the imaging of the lithography mask (7) by means of the projection exposure imaging optics (3) at the respective defocus value (z w ), and
--- a wave front ( φ ( Z actually ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0007
by the imaging of the lithography mask (7) by means of the measuring imaging optics (15) with targeted maladjustment ( Δ a ) ,
Figure DE102019206651B4_0008
i.e. a specifically displaced and/or deformed measuring optics component (Mi),
- Reconstructing spectra (F 1 . . . N ) as a Fourier transform of a field of imaging light (1) in a particular section (σ i ) of a pupil of an illumination setting of an illumination of the lithography mask (7), with the reconstruction minimizing a difference (Δ) enters between
-- one with the measuring optics (15) using the targeted maladjustment ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0009
measured imaging light intensity ( I , ( n Z actually ) )
Figure DE102019206651B4_0010
and
-- a simulation of an imaging light intensity ( I s i m ( n Z a c t and a l , f 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0011
with the respective targeted maladjustment ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0012
including a provisional candidate value for the respective spectrum (F 1...N ),
- Correction of the measurement result obtained in the initial measurement step (I measured ) for each defocus value (z w ) using the following correction terms:
-- a calculated 3D aerial photo ( I sim ( e.g ˜ w Z target , f 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0013
at the associated defocus value (z w ), which is generated by simulating an image with the anamorphic projection exposure imaging optics (3) of the projection exposure system (2) including the reconstructed spectra (F 1...n ),
-- a calculated 3D aerial photo ( I sim ( e.g ˜ w Z actually , f 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0014
at the associated defocus value (z w ), which is generated by simulating an image with the measuring imaging optics (15) including the reconstructed spectra (F 1 . . . N ).
Figure DE102019206651B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum dreidimensionalen Bestimmen eines Luftbildes einer Lithographiemaske als Resultat einer Abbildung mit einer anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik einer Projektionsbelichtungsanlage.The invention relates to a method for the three-dimensional determination of an aerial image of a lithography mask as a result of imaging with anamorphic projection exposure imaging optics of a projection exposure system.

Ein derartiges Verfahren und ein Metrologiesystem sind bekannt aus der US 2017/0131528 A1 (Paralleldokument WO 2016/012 425 A2 ) und aus der US 2017/0132782 A1 (Paralleldokument WO 2016/012 426 A1 ).Such a method and a metrology system are known from U.S. 2017/0131528 A1 (parallel document WO 2016/012 425 A2 ) and from the U.S. 2017/0132782 A1 (parallel document WO 2016/012 426 A1 ).

Die WO 2016/012 426 A1 offenbart ein Verfahren zum dreidimensionalen Vermessen eines 3D Luftbildes einer Lithographiemaske. Die DE 10 2015 213 163 A1 offenbart ein Verfahren zur Vorbereitung eines ortsaufgelösten Bilddatensatzes für eine nachfolgende Intensitäts-Fouriertransformation. Die DE 10 2015 209 051 A1 offenbart ein Projektionsobjektiv mit Wellenfrontmanipulator sowie ein Projektionsbelichtungsverfahren und eine Projektionsbelichtungsanlage. Die DE 101 46 499 A1 offenbart ein Verfahren zur Optimierung der Abbildungseigenschaften von mindestens zwei optischen Elementen sowie ein Verfahren zur Optimierung der Abbildungseigenschaften von mindestens drei optischen Elementen.the WO 2016/012 426 A1 discloses a method for three-dimensional measurement of a 3D aerial image of a lithography mask. the DE 10 2015 213 163 A1 discloses a method for preparing a spatially resolved image data set for a subsequent intensity Fourier transformation. the DE 10 2015 209 051 A1 discloses a projection lens with a wavefront manipulator and a projection exposure method and a projection exposure system. the DE 101 46 499 A1 discloses a method for optimizing the imaging properties of at least two optical elements and a method for optimizing the imaging properties of at least three optical elements.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Genauigkeit einer 3D-Luftbildbestimmung einer Lithographiemaske, die mittels einer anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik abzubilden ist, bei Einsatz eines Metrologiesystems mit einer Mess-Abbildungsoptik mit isomorphem Abbildungsmaßstab zu verbessern.It is an object of the present invention to improve an accuracy of a 3D aerial image determination of a lithography mask, which is to be imaged by means of an anamorphic projection exposure imaging optics, when using a metrology system with measuring imaging optics with an isomorphic imaging scale.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Luftbild-Bestimmungsverfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.According to the invention, this object is achieved by an aerial image determination method having the features specified in claim 1 .

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass sich eine Annäherung an defokusierte Luftbilder der Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik, die zur Vervollständigung des dreidimensionalen Luftbildes, nämlich zur Erfassung der dritten Luftbild-Dimension senkrecht zu einer Bildebene der Abbildungsoptik, notwendig sind, durch eine gezielte Dejustage verlagerbarer und/oder deformierbarer Messoptik-Komponenten der Messoptik des Metrologiesystems, durch einen Einsatz von Korrekturtermen verbessern lässt. In diese Korrekturterme gehen die jeweils rekonstruierte Spektren eines Beleuchtungssettings ein. Die Korrekturterme tragen dem Beleuchtungssetting-Einfluss des Unterschieds zwischen der Defokus-Abhängigkeit der Abbildungsoptik der Projektionsbelichtungsanlage einerseits und der Dejustageabhängigkeit der Messoptik des Metrologiesystems andererseits Rechnung. Die beiden Korrekturterme gehen bei der Korrektur des im Ausgangs-Messschritts erhaltenen Messergebnisses bevorzugt mit unterschiedlichen Vorzeichen ein. Da in die beiden Korrekturterme die gleichen rekonstruierten Spektren eingehen, heben sich dann Fehler, bei der Rekonstruktion der Spektren auftreten, durch Einsatz der beiden Korrekturterme heraus.According to the invention, it was recognized that an approximation of defocused aerial images of the projection exposure imaging optics, which are necessary to complete the three-dimensional aerial image, namely to capture the third aerial image dimension perpendicular to an image plane of the imaging optics, can be displaced and/or deformed by targeted misalignment Measuring optics components of the measuring optics of the metrology system can be improved by using correction terms. The respective reconstructed spectra of an illumination setting are included in these correction terms. The correction terms take into account the lighting setting influence of the difference between the defocus dependency of the imaging optics of the projection exposure system on the one hand and the misalignment dependency of the measuring optics of the metrology system on the other. When correcting the measurement result obtained in the initial measurement step, the two correction terms are preferably entered with different signs. Since the same reconstructed spectra are included in the two correction terms, errors that occur in the reconstruction of the spectra are canceled out by using the two correction terms.

Durch Einsatz einer isomorphen Mess-Abbildungsoptik des Metrologiesystems lässt sich mit dem Bestimmungsverfahren sehr präzise das 3D-Luftbild der Lithographiemaske, abgebildet mit der anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik bestimmten. Dies kann zur Optimierung der Originalstrukturen auf der Lithographiemaske zur Verbesserung von deren Abbildungsleistung bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen, insbesondere von Speicherchips, genutzt werden. Der Einsatz einer anamorphotischen Mess-Abbildungsoptik ist nicht erforderlich. Zudem ist auch eine Verlagerung eines Feldes senkrecht zur Feldebene bei der Messung mit der Mess-Abbildungsoptik nicht erforderlich.By using an isomorphic measurement imaging optics of the metrology system, the 3D aerial image of the lithography mask, imaged with the anamorphic projection exposure imaging optics, can be determined very precisely with the determination method. This can be used to optimize the original structures on the lithography mask to improve its imaging performance in the production of semiconductor components, in particular memory chips. The use of anamorphic measuring imaging optics is not required. In addition, a displacement of a field perpendicular to the field plane is not necessary when measuring with the measuring imaging optics.

Mehrere verlagerbare und/oder deformierbare Messoptik-Komponenten nach Anspruch 2 zur Erzeugung der gezielten Dejustage der Messoptik zur Vorgabe jeweils der verschiedenen Defokuswerte erhöhen die Anzahl der zur Verfügung stehenden Freiheitsgrade bei der Minimierung des Unterschiedes zwischen der Wellenfront, erzeugt durch die Abbildung durch die Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik einerseits, und der Wellenfront, erzeugt durch Abbildung der Mess-Abbildungsoptik, die diese Wellenfront annähern soll andererseits. Die Auswirkung einer Verlagerung und/oder Deformation der jeweiligen verlagerbaren und/oder deformierbaren Messoptik-Komponente auf die Wellenfront sind bevorzugt voneinander linear unabhängig. Der im Ausgangs-Messschritt zu minimierende Unterschied zwischen den Wellenfronten der Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik einerseits und der Mess-Abbildungsoptik andererseits kann somit vorteilhaft klein gehalten werden. Mit der Messoptik lassen sich somit die verschiedenen Defokuswerte der Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik gut simulieren. Die Mess-Abbildungsoptik kann genau eine verlagerbare und/oder deformierbare Messoptik-Komponente, kann genau zwei verlagerbare und/oder deformierbare Messoptik-Komponenten, kann mehr als zwei verlagerbare und/oder deformierbare Messoptik-Komponenten, zum Beispiel drei, vier, fünf oder noch mehr verlagerbare und/oder deformierbare Messoptik-Komponenten zur gezielten Dejustage der Mess-Abbildungsoptik zur Simulation entsprechender Defokuswerte der Projektions-Abbildungsoptik aufweisen.Several displaceable and/or deformable measuring optics components according to claim 2 for generating the targeted misalignment of the measuring optics for specifying the different defocus values increase the number of degrees of freedom available when minimizing the difference between the wave front, generated by the imaging by the projection exposure Imaging optics on the one hand, and the wavefront, generated by imaging the measuring imaging optics, which is intended to approximate this wavefront, on the other hand. The effects of a displacement and/or deformation of the respective displaceable and/or deformable measuring optics component on the wavefront are preferably linearly independent of one another. The difference between the wave fronts of the projection exposure imaging optics on the one hand and the measuring imaging optics on the other hand, which is to be minimized in the initial measuring step, can thus be kept small in an advantageous manner. The different defocus values of the projection exposure imaging optics can thus be simulated well with the measuring optics. The measurement imaging optics can have exactly one displaceable and/or deformable measurement optics component, can have exactly two displaceable and/or deformable measurement optics components, can have more than two displaceable and/or deformable measurement optics components, for example may have three, four, five or even more displaceable and/or deformable measuring optics components for targeted misalignment of the measuring imaging optics for simulating corresponding defocus values of the projection imaging optics.

Eine Unterteilung einer Beleuchtungssetting-Pupille nach Anspruch 3 verbessert eine Genauigkeit der Spektren-Rekonstruktion. Die Unterteilung trägt der physikalischen Tatsache Rechnung, dass für in der Praxis genutzte Lithographiemasken ein auch als Hopkins-Näherung bekannter Ansatz, wonach eine Verschiebung einer Beleuchtungsrichtung lediglich eine Verschiebung eines Masken-Spektrums bewirkt, lediglich für kleine Änderungen der Beleuchtungsrichtung eine gute Näherung darstellt. Dies wird nachfolgend auch als „lokale Hopkins-Näherung“ bezeichnet.Subdivision of an illumination setting pupil according to claim 3 improves the accuracy of the spectra reconstruction. The subdivision takes into account the physical fact that for lithography masks used in practice, an approach also known as the Hopkins approximation, according to which a shift in an illumination direction only causes a shift in a mask spectrum, is a good approximation only for small changes in the illumination direction. This is also referred to below as "local Hopkins approximation".

Eine Spektren-Rekonstruktion nach Anspruch 4 verbessert die Genauigkeit der ermittelten Spektren.A spectra reconstruction according to claim 4 improves the accuracy of the determined spectra.

Ein Luftbild-Bestimmungsverfahren nach Anspruch 5 erzeugt 3D-Luftbilddaten auch bei höheren Defokuswerten, was zur Vorhersage einer Stabilität des Projektionsbelichtungsbetriebes von Vorteil ist. Der Bereich von Defokuswerten, die beim Luftbild-Bestimmungsverfahren abgedeckt werden, kann von einer idealen Fokuslage um mehr als 20 nm, um mehr als 30 nm, um mehr als 50 nm, oder auch um mehr als 100 nm abweichen.An aerial image determination method according to claim 5 generates 3D aerial image data even at higher defocus values, which is advantageous for predicting a stability of the projection exposure operation. The range of defocus values that are covered in the aerial image determination method can deviate from an ideal focus position by more than 20 nm, by more than 30 nm, by more than 50 nm, or by more than 100 nm.

Eine Beugungsspektrum-Messung nach Anspruch 6 ermöglicht beispielsweise einen Vergleich zu den rekonstruierten Spektren. Dies kann die Ermittlung des Korrekturterms oder der Korrekturterme genauer machen.A diffraction spectrum measurement according to claim 6 enables, for example, a comparison to the reconstructed spectra. This can make the determination of the correction term or terms more accurate.

Ein Phase-Retrieval-Algorithmus nach Anspruch 7 hat sich im Zusammenhang mit der Messung der Beugungsspektren bewährt. Informationen zu einem derartigen Algorithmus findet der Fachmann in der US 2017/0132782 A1 .A phase retrieval algorithm according to claim 7 has proven itself in connection with the measurement of the diffraction spectra. Those skilled in the art can find information on such an algorithm in U.S. 2017/0132782 A1 .

Zur Durchführung des Bestimmungsverfahrens kann ein Metrologiesystem herangezogen werden mit einem Beleuchtungssystem mit einer Beleuchtungsoptik zur Beleuchtung der zu untersuchenden Lithographiemaske, mit einer abbildenden Optik zur Abbildung eines Abschnitts der Lithographiemaske in eine Messebene und mit einer ortsauflösenden Detektionseinrichtung, angeordnet in der Messebene. Die Vorteile eines derartigen Metrologiesystems entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf das 3D-Luftbild-Bestimmungsverfahren bereits erläutert wurden. Vermessen werden kann mit dem Metrologiesystem eine Lithographiemaske, die vorgesehen ist zur Projektionsbelichtung zur Erzeugung von Halbleiterbauelementen mit höchster Strukturauflösung, die beispielsweise besser ist als 30 nm und die insbesondere besser sein kann als 10 nm.To carry out the determination method, a metrology system can be used with an illumination system with illumination optics for illuminating the lithography mask to be examined, with imaging optics for imaging a section of the lithography mask in a measurement plane and with a spatially resolving detection device arranged in the measurement plane. The advantages of such a metrology system correspond to those that have already been explained above with reference to the 3D aerial image determination method. A lithography mask can be measured with the metrology system, which is provided for projection exposure to produce semiconductor components with the highest structure resolution, which is better than 30 nm, for example, and which can be better than 10 nm in particular.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

  • 1 schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Lithographie, aufweisend eine anamorphotische Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik zur Abbildung einer Lithographiemaske;
  • 2 schematisch ein Metrologiesystem zur Bestimmung eines Luftbildes der Lithographiemaske, aufweisend eine Mess-Abbildungsoptik mit isomorphem Abbildungsmaßstab, eine Aperturblende mit sich von 1 unterscheidendem Aspektverhältnis und mindestens eine verlagerbare Messoptik-Komponente;
  • 3 beispielhaft eine Intensitätsverteilung von Abbildungslicht in einer Bildebene bei der Abbildung der Lithographiemaske mit der Projektionsbelichtungsanlage nach 1 bei einem spezifischen Defokuswert, also einer Abweichung einer Messebene von einer idealen Fokalposition der Bildebene;
  • 4 eine Abbildungslicht-Intensität gemessen mit dem Metrologiesystem nach 2, wobei die verlagerbare Messoptik-Komponente so eingestellt ist, dass ein Defokuswert entsprechend dem Defokus nach 3 durch eine gezielte Dejustage der Mess-Abbildungsoptik angenähert ist;
  • 5 eine Abfolge von Abbildungslichtintensitäts-Messergebnissen in der Bildebene des Metrologiesystems bei der Abbildung des Retikels mit jeweils unterschiedlichen Verlagerungspositionen der verlagerbaren Messoptik-Komponente, die verschiedenen Defokuswerten entsprechen;
  • 6 schematisch ein Vorgehen bei der Bestimmung eines Luftbildes unter Verwendung von Spektren, die Fouriertransformierte eines Feldes des Abbildungslichts in jeweils einen bestimmten Abschnitts einer Pupille eines Beleuchtungssettings einer Beleuchtung der Lithographiemaske darstellen, wobei dieses Bestimmen der Spektren nach Art einer lokalen Hopkins-Approximation erfolgt; und
  • 7 die einzelnen Beiträge bei der Luftbild-Bestimmung, nämlich oben rechts das gemessene Luftbild der Messoptik des Metrologiesystems, unten links als ein Korrekturterm das berechnete Luftbild, erhalten durch Simulation einer Abbildung mit der anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik unter Einbeziehung rekonstruierter Spektren nach 6 und unten rechts ein weiterer Korrekturterm in Form eines berechneten Luftbildes, erzeugt durch Simulation einer Abbildung mit der Messoptik des Metrologiesystems unter Einbeziehung der Spektren, wobei die verschiedenen Luftbilder jeweils dem gleichen Defokuswert zugeordnet sind.
An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. In this show:
  • 1 schematically a projection exposure system for EUV lithography, having anamorphic projection exposure imaging optics for imaging a lithography mask;
  • 2 schematically shows a metrology system for determining an aerial image of the lithography mask, having measuring imaging optics with an isomorphic imaging scale, an aperture stop with an aspect ratio that differs from 1, and at least one displaceable measuring optics component;
  • 3 an example of an intensity distribution of imaging light in an image plane when imaging the lithography mask with the projection exposure system 1 at a specific defocus value, ie a deviation of a measurement plane from an ideal focal position of the image plane;
  • 4 an imaging light intensity measured with the metrology system 2 , wherein the displaceable measurement optics component is adjusted so that a defocus value corresponding to the defocus after 3 is approximated by a targeted misalignment of the measuring imaging optics;
  • 5 a sequence of imaging light intensity measurement results in the image plane of the metrology system when imaging the reticle, each with different displacement positions of the displaceable measurement optics component, which correspond to different defocus values;
  • 6 schematically shows a procedure for determining an aerial image using spectra that represent the Fourier transform of a field of the imaging light in a specific section of a pupil of an illumination setting of an illumination of the lithography mask, the spectra being determined in the manner of a local Hopkins approximation; and
  • 7 the individual contributions in determining the aerial image, namely the measured aerial image of the measuring optics of the metrology system at the top right, and the calculated aerial image as a correction term at the bottom left, obtained by simulating an image with the anamorphic projection exposure imaging optics, including reconstructed spectra 6 and at the bottom right another correction term in the form of a calculated aerial image, generated by simulating an image with the measurement optics of the metrology system, including the spectra, with the different aerial images each being assigned the same defocus value.

1 zeigt in einer einem Meridionalschnitt entsprechenden Schnitt einen Strahlengang von EUV-Beleuchtungslicht beziehungsweise -Abbildungslicht 1 in einer Projektionsbelichtungsanlage 2 mit einer anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik 3, die in der 1 schematisch durch einen Kasten wiedergegeben ist. Das Beleuchtungslicht 1 wird erzeugt in einem Beleuchtungssystem 4 der Projektionsbelichtungsanlage 2, welches ebenfalls als Kasten schematisch dargestellt ist. Das Beleuchtungssystem 4 beinhaltet eine EUV-Lichtquelle und eine Beleuchtungsoptik, die jeweils nicht im Einzelnen dargestellt sind. Bei der Lichtquelle kann es sich um eine Laser-Plasma-Quelle (LPP; laser produced plasma) oder um eine Entladungsquelle (DPP; discharge produced plasma) handeln. Grundsätzlich kann auch eine Synchrotron-basierende Lichtquelle zum Einsatz kommen, zum Beispiel ein Freie-Elektronen-Laser (EFL). Eine Nutzwellenlänge des Beleuchtungslichts 1 kann im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm liegen. Grundsätzlich kann bei einer Variante der Projektionsbelichtungsanlage 2 auch eine Lichtquelle für andere Nutzlichtwellenlänge zum Einsatz kommen, beispielsweise für eine Nutzwellenlänge von 193 nm. 1 shows, in a section corresponding to a meridional section, a beam path of EUV illumination light or imaging light 1 in a projection exposure system 2 with anamorphic projection exposure imaging optics 3, which are shown in FIG 1 is represented schematically by a box. The illumination light 1 is generated in an illumination system 4 of the projection exposure system 2, which is also shown schematically as a box. The illumination system 4 includes an EUV light source and illumination optics, each of which is not shown in detail. The light source can be a laser plasma source (LPP; laser produced plasma) or a discharge source (DPP; discharge produced plasma). In principle, a synchrotron-based light source can also be used, for example a free-electron laser (EFL). A useful wavelength of the illumination light 1 can be in the range between 5 nm and 30 nm. In principle, in one variant of the projection exposure system 2, a light source for other useful light wavelengths can also be used, for example for a useful wavelength of 193 nm.

Das Beleuchtungslicht 1 wird in der Beleuchtungsoptik des Beleuchtungssystems 4 so konditioniert, dass ein bestimmtes Beleuchtungssetting der Beleuchtung bereitgestellt wird, also eine spezifische Beleuchtungswinkelverteilung. Diesem Beleuchtungssetting entspricht eine bestimmte Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts 1 in einer Beleuchtungspupille der Beleuchtungsoptik des Beleuchtungssystems 4.The illumination light 1 is conditioned in the illumination optics of the illumination system 4 in such a way that a specific illumination setting of the illumination is provided, ie a specific illumination angle distribution. A specific intensity distribution of the illumination light 1 in an illumination pupil of the illumination optics of the illumination system 4 corresponds to this illumination setting.

Zur Erleichterung der Darstellung von Lagebeziehungen wird nachfolgend ein kartesisches xyz-Koordinatensystem verwendet. Die x-Achse verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene aus dieser heraus. Die y-Achse verläuft in der 1 nach rechts. Die z-Achse verläuft in der 1 nach oben.A Cartesian xyz coordinate system is used below to facilitate the representation of positional relationships. The x-axis runs in the 1 perpendicular to the drawing plane out of this. The y-axis runs in the 1 To the right. The z-axis runs in the 1 up.

Das Beleuchtungslicht 1 beleuchtet ein Objektfeld 5 einer Objektebene 6 der Projektionsbelichtungsanlage 2. In der Objektebene 6 ist eine Lithographiemaske 7 angeordnet, die auch als Retikel bezeichnet ist. Oberhalb der Objektebene 6, die parallel zur xy-Ebene verläuft, ist in der 1 schematisch ein Strukturabschnitt der Lithographiemaske 7 gezeigt. Diese Strukturabschnitt ist so dargestellt, dass er in der Zeichenebene der 1 liegt. Die tatsächliche Anordnung der Lithographiemaske 7 ist senkrecht zur Zeichenebene der 1 in der Objektebene 6.The illuminating light 1 illuminates an object field 5 of an object plane 6 of the projection exposure system 2. A lithography mask 7, which is also referred to as a reticle, is arranged in the object plane 6. Above the object plane 6, which runs parallel to the xy plane, is in the 1 a structural section of the lithography mask 7 is shown schematically. This structural section is shown in such a way that it is in the plane of the drawing 1 lies. The actual arrangement of the lithography mask 7 is perpendicular to the plane of the 1 in the object plane 6.

Das Beleuchtungslicht 1 wird von der Lithographiemaske 7, wie schematisch in der 1 dargestellt, reflektiert und tritt in eine Eintrittspupille 8 der Abbildungsoptik 3 in einer Eintrittspupillenebene 9 ein. Die genutzte Eintrittspupille 8 der Abbildungsoptik 3 ist elliptisch berandet.The illumination light 1 is from the lithography mask 7, as shown schematically in FIG 1 shown, reflected and enters an entrance pupil 8 of the imaging optics 3 in an entrance pupil plane 9 . The used entrance pupil 8 of the imaging optics 3 has an elliptical border.

Innerhalb der Abbildungsoptik 3 propagiert das Beleuchtungs- beziehungsweise Abbildungslicht 1 zwischen der Eintrittspupillenebene 9 und einer Austrittspupillenebene 10. In der Austrittspupillenebene 10 liegt eine kreisförmige Austrittspupille 11 der Abbildungsoptik 3. Die Abbildungsoptik 3 ist anamorphotisch und erzeugt aus der elliptischen Eintrittspupille 8 die kreisförmige Austrittspupille 11.Within the imaging optics 3, the illumination or imaging light 1 propagates between the entrance pupil plane 9 and an exit pupil plane 10. A circular exit pupil 11 of the imaging optics 3 is located in the exit pupil plane 10. The imaging optics 3 are anamorphic and generate the circular exit pupil 11 from the elliptical entrance pupil 8.

Die Abbildungsoptik 3 bildet das Objektfeld 5 in ein Bildfeld 12 in einer Bildebene 13 der Projektionsbelichtungsanlage 2 ab. 1 zeigt unter der Bildebene 13 schematisch eine Abbildungslicht-Intensitätsverteilung IScan-ner, gemessen in einer Ebene, die in der z-Richtung von der Bildebene 13 um einen Wert zw beabstandet ist, also eine Abbildungslicht-Intensität bei eine Defokuswert zw. Ein anderes Beispiel für eine derartige gemessene Abbildungslicht-Intensitätsverteilung Iscanner bei der Abbildung mit der Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik 3 zeigt 3.The imaging optics 3 images the object field 5 in an image field 12 in an image plane 13 of the projection exposure system 2 . 1 13 shows schematically an imaging light intensity distribution I scanner below the image plane 13, measured in a plane which is spaced apart from the image plane 13 in the z direction by a value z w , ie an imaging light intensity at a defocus value z w . Another example of such a measured imaging light intensity distribution Iscanner in imaging with the projection exposure imaging optics 3 is shown 3 .

Zwischen der Objektebene 6 und der Bildebene 13 ergibt sich insbesondere aufgrund der Komponenten der Abbildungsoptik 3 ein Wellenfrontfehler φ, der in der 1 schematisch als Defokus-Abweichung eines Wellenfront-Istwerts von einem Wellenfront-Sollwert (Defokus = 0) dargestellt ist.Between the object plane 6 and the image plane 13 there is a wavefront error φ, in particular due to the components of the imaging optics 3 1 is shown schematically as a defocus deviation of an actual wavefront value from a desired wavefront value (defocus=0).

Die Abbildungslicht-Intensitäten Iscanner (xy) an den verschiedenen z-Werten um die Bildebene 13 herum werden auch als 3D-Luftbild der Projektionsbelichtungsanlage 2 bezeichnet. Die Projektionsbelichtungsanlage 2 ist als Scanner ausgeführt. Die Lithographiemaske 7 einerseits und ein in der Bildebene 13 angeordneter Wafer andererseits werden synchron zueinander bei der Projektionsbelichtung gescannt. Hierdurch wird die Struktur auf der Lithographiemaske 7 auf den Wafer übertragen.The imaging light intensities Iscanner (xy) at the different z-values around the image plane 13 are also referred to as a 3D aerial image of the projection exposure system 2 . The projection exposure system 2 is designed as a scanner. The lithography mask 7 on the one hand and in the image plane 13 Arranged wafers, on the other hand, are scanned synchronously with each other in the projection exposure. As a result, the structure on the lithography mask 7 is transferred to the wafer.

2 zeigt ein Metrologiesystem 14 zur Vermessung der Lithographiemaske 7. Das Metrologiesystem 14 wird zur dreidimensionalen Bestimmung eines Luftbildes der Lithographiemaske 7 als Näherung an das tatsächliche Luftbild Iscanner (xyz) der Projektionsbelichtungsanlage 2 herangezogen. 2 14 shows a metrology system 14 for measuring the lithography mask 7. The metrology system 14 is used for the three-dimensional determination of an aerial image of the lithography mask 7 as an approximation to the actual aerial image Iscanner (xyz) of the projection exposure system 2.

Komponenten und Funktionen, die vorstehend unter Bezugnahme auf 1 bereits erläutert wurden, tragen in der 2 die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.Components and functions referenced above 1 have already been explained in the 2 the same reference numerals and will not be discussed again in detail.

Im Unterschied zur anamorphotischen Abbildungsoptik 3 der Projektionsbelichtungsanlage 2 ist eine Mess-Abbildungsoptik 15 des Metrologiesystems 14 als isomorphe Optik ausgeführt, also als Optik mit isomorphem Abbildungsmaßstab. Eine Mess-Eintrittspupille 16 wird dabei, abgesehen von einem globalen Abbildungsmaßstab, formgetreu in eine Mess-Austrittspupille 17 überführt. Das Metrologiesystem 14 hat in der Eintrittspupillenebene 9 eine elliptische Aperturblende 16a. Die Ausführung einer solchen elliptischen Aperturblende 16a in einem Metrologiesystem ist bekannt aus der WO 2016/012 426 A1 . Diese elliptische Aperturblende 16a erzeugt die elliptische Mess-Eintrittspupille 16 der Mess-Abbildungsoptik 15. Die innere Berandung der Aperturblende 16a gibt dabei die Außenkontur der Mess-Eintrittspupille 16 vor. Diese elliptische Mess-Eintrittspupille 16 wird in die elliptische Mess-Austrittspupille 17 überführt. Ein Aspektverhältnis der elliptischen Mess-Eintrittspupille 16 kann genauso groß sein wie dasjenige der elliptischen Eintrittspupille 8 der Abbildungsoptik 3 der Projektionsbelichtungsanlage 2. In Bezug auf das Metrologiesystem wird auch verwiesen auf die WO 2016/012 425 A2 .In contrast to the anamorphic imaging optics 3 of the projection exposure system 2, a measuring imaging optics 15 of the metrology system 14 is designed as isomorphic optics, ie as optics with an isomorphic imaging scale. A measurement entrance pupil 16 is converted into a measurement exit pupil 17 true to shape, apart from a global imaging scale. The metrology system 14 has an elliptical aperture stop 16a in the entrance pupil plane 9 . The execution of such an elliptical aperture stop 16a in a metrology system is known from WO 2016/012 426 A1 . This elliptical aperture stop 16a produces the elliptical measuring entrance pupil 16 of the measuring imaging optics 15. The inner boundary of the aperture stop 16a specifies the outer contour of the measuring entrance pupil 16. This elliptical measuring entrance pupil 16 is converted into the elliptical measuring exit pupil 17 . An aspect ratio of the elliptical measuring entrance pupil 16 can be just as large as that of the elliptical entrance pupil 8 of the imaging optics 3 of the projection exposure system 2. With regard to the metrology system, reference is also made to FIG WO 2016/012 425 A2 .

Die Mess-Abbildungsoptik 15 hat mindestens eine verlagerbare und/oder deformierbare Messoptik-Komponente. Eine derartige Messoptik-Komponente ist in der 2 schematisch bei Mi als Spiegel dargestellt. Die Mess-Abbildungsoptik 15 kann eine Mehrzahl von Spiegeln M1, M2 ... und kann eine entsprechende Mehrzahl Mi, Mi+1 derartiger Messoptik-Komponenten aufweisen.The measurement imaging optics 15 has at least one displaceable and/or deformable measurement optics component. Such a measuring optics component is in the 2 shown schematically at Mi as a mirror. The measuring imaging optics 15 can have a plurality of mirrors M1, M2 . . . and can have a corresponding plurality M i , M i+1 of such measuring optics components.

Eine Verlagerbarkeit beziehungsweise Manipulierbarkeit der verlagerbaren und/oder deformierbaren Messoptik-Komponente Mi ist in der 2 schematisch durch einen Manipulatorhebel 18 angedeutet. Ein Freiheitsgrad der Manipulation ist in der 2 als Doppelpfeil α angedeutet. Abhängig von einer jeweils eingestellten Dejustage Δ α

Figure DE102019206651B4_0015
der verlagerbaren und/oder deformierbaren Messoptik-Komponente Mi ergibt sich ein Wellenfrontfehler φ(α), der ähnlich wie in der 1 auch in der 2 schematisch dargestellt ist.A displaceability or manipulation of the displaceable and / or deformable measuring optics component Mi is in 2 schematically indicated by a manipulator lever 18. A degree of freedom of manipulation is in the 2 indicated as a double arrow α. Dependent on a respectively set maladjustment Δ a
Figure DE102019206651B4_0015
the displaceable and / or deformable measurement optics component Mi results in a wavefront error φ (α), which is similar to that in FIG 1 also in the 2 is shown schematically.

In einer Messebene 19 des Metrologiesystems 14, die eine Bildebene der Mess-Abbildungsoptik darstellt, ist eine ortsauflösende Detektionseinrichtung 20 angeordnet, bei der es sich um eine CCD-Kamera handeln kann. Ähnlich wie in der 1 ist in der 2 unterhalb der Messebene 19 ein Ergebnis einer Intensitätsmessung Imeasured I measured ( x ,  y ,   Δ α )

Figure DE102019206651B4_0016
abhängig von der jeweiligen Dejustage Δ α
Figure DE102019206651B4_0017
der verlagerbaren und/oder deformierbaren Messoptik-Komponente Mi gezeigt. Ein weiteres Beispiel für eine derartige Intensitätsmessung Imeasured zeigt 4.A spatially resolving detection device 20, which can be a CCD camera, is arranged in a measuring plane 19 of the metrology system 14, which represents an image plane of the measuring imaging optics. Similar to the 1 is in the 2 below the measurement plane 19 a result of an intensity measurement I measured I , ( x , y , Δ a )
Figure DE102019206651B4_0016
depending on the respective maladjustment Δ a
Figure DE102019206651B4_0017
shown the displaceable and / or deformable measurement optics component Mi. A further example for such an intensity measurement I measured shows 4 .

Aus den Messergebnissen des Metrologiesystems 14 in der Messebene 19 kann das Luftbild der Projektionsbelichtungsanlage 2 bestimmt werden, wie nachfolgend im Detail erläutert wird.The aerial image of the projection exposure system 2 can be determined from the measurement results of the metrology system 14 in the measurement plane 19, as will be explained in detail below.

Zunächst wird ein Wellenfrontfehler φ der Abbildungsoptik 3 der Projektionsbelichtungsanlage 2 bei einem Defokuswert zr berechnet, der den Betrag einer Rayleigh-Einheit λ/NA2 wafer hat. λ ist hierbei die Wellenlänge des Beleuchtungslichts 1 und NAwafer ist die bildseitige numerische Apertur der Abbildungsoptik 3 der Projektionsbelichtungsanlage 2. Dieser Wellenfrontfehler wird für die Wellenvektoren k bestimmt.First, a wavefront error φ of the imaging optics 3 of the projection exposure system 2 is calculated for a defocus value z r , which has the amount of a Rayleigh unit λ/NA 2 wafer . λ is the wavelength of the illumination light 1 and NA wafer is the image-side numerical aperture of the imaging optics 3 of the projection exposure system 2. This wavefront error is determined for the wave vectors k.

Dieser Wellenfrontfehler wird dann als Entwicklung von Zernike-Funktionen geschrieben und es ergeben sich dann die Ziel-Zernike-Koeffizienten Z target

Figure DE102019206651B4_0018
dieser Zernike-Entwicklung des Scanner-Wellenfrontfehlers in der Bildebene 13. Es wird dann diejenige Manipulatorposition Δα beziehungsweise diejenige Kombination von Manipulatorpositionen Δαi gesucht, die zu einem Wellenfrontfehler φ der Mess-Abbildungsoptik 15 führt, dessen Zernike-Entwicklung zu Zernike-Koeffizienten Z actual
Figure DE102019206651B4_0019
führt, die den Koeffizienten Z target
Figure DE102019206651B4_0020
am nächsten liegen. Bei dieser Manipulatorposition beziehungsweise diesem Satz von Manipulatorpositionen wird dann mit dem Metrologiesystem 14 ein Bild der Lithographiemaske 7 mit Hilfe der Detektionseinrichtung 20 aufgenommen.This wavefront error is then written as an expansion of Zernike functions and the target Zernike coefficients then result Z target
Figure DE102019206651B4_0018
This Zernike development of the scanner wavefront error in the image plane 13. Then that manipulator position Δα or that combination of manipulator positions Δα i is sought that leads to a wavefront error φ of the measuring imaging optics 15, whose Zernike development to Zernike coefficients Z actually
Figure DE102019206651B4_0019
which leads to the coefficient Z target
Figure DE102019206651B4_0020
lie closest. In this manipulator position or this set of manipulator positions, an image of the lithography mask 7 is then recorded with the metrology system 14 with the aid of the detection device 20 .

Dieses Verfahren wird nun für verschiedene Defokus-Werte wiederholt, wobei zunächst der Wellenfrontfehler bei diesem Defokus der Abbildungsoptik 3 der Projektionsbelichtungsanlage 2 bestimmt wird und anschließend der Satz an Manipulationen Δα sowie der Satz an Zernike-Koeffizienten der Mess-Abbildungsoptik bestimmt wird, die diesen Defokus-Wellenfrontfehler am besten nachbilden.This method is now repeated for different defocus values, with the wavefront error in this defocus of the imaging optics 3 of the projection exposure system 2 being determined first and then the set of manipulations Δα and the set of Zernike coefficients of the measuring imaging optics that cause this defocus -Best replicate wavefront errors.

Dies kann beispielsweise für die vielfachen n=-2, -1,5, -1, -0,5, 0, 0.5, 1, 1,5 und 2 der Rayleigh-Einheit geschehen. 5 zeigt die entsprechenden Ergebnisse für die Intensitätsmessung I m e a s u r e d ( r , z ˜ w Z a c t u a l )

Figure DE102019206651B4_0021
in der Messebene 19. Bei jedem dieser Defokuswerte erfolgt also eine Manipulatoreinstellung so, dass die Zernike-Koeffizienten Z actual
Figure DE102019206651B4_0022
des zugehörigen Wellenfrontfehlers der Mess-Abbildungsoptik mit jeweils kleinstem Fehler an die Zernike-Koeffizienten Z target
Figure DE102019206651B4_0023
des Wellenfrontfehlers der Abbildungsoptik der Projektionsbelichtungsanlage 2 angepasst sind.This can be done, for example, for the multiples n=-2, -1.5, -1, -0.5, 0, 0.5, 1, 1.5 and 2 of the Rayleigh unit. 5 shows the corresponding results for the intensity measurement I m e a s and right e i.e ( right , e.g ˜ w Z a c t and a l )
Figure DE102019206651B4_0021
in the measuring plane 19. With each of these defocus values, a manipulator setting is made in such a way that the Zernike coefficients Z actually
Figure DE102019206651B4_0022
of the associated wavefront error of the measuring imaging optics with the smallest error in each case to the Zernike coefficients Z target
Figure DE102019206651B4_0023
of the wavefront error of the imaging optics of the projection exposure system 2 are adjusted.

In einem Ausgangs-Messschritt des dreidimensionalen Bestimmungsverfahrens für das Luftbild Iscanner der Lithographiemaske 7 wird also das 3D-Luftbild Imeasured I m e a s u r e d ( r , z ˜ w Z a c t u a l )

Figure DE102019206651B4_0024
i als Messintensität in Abhängigkeit von einem Defokuswert zw, also über eine Mehrzahl von Defokus-Messebenen, die jeweils einen Defokuswert (zw) entsprechen, mit Hilfe des Metrologiesystems 14 mit der Messoptik 15 mit isomorpher numerischer Apertur und der mindestens einen verlagerbaren Messoptik-Komponente Mi gemessen. Diese Messung geschieht unter Verwendung der elliptischen Aperturblende 16a für die Eintrittspupille 16 mit sich um mehr als 10% von 1 unterscheidendem Aspektverhältnis in der Mess-Abbildungsoptik 15. Diese Messung geschieht weiterhin unter Einfluss der jeweils dem Defokuswert zugeordneten gezielten Dejustage der Mess-Abbildungsoptik 15. Durch diese gezielte Dejustage erfolgt, wie vorstehend erläutert, eine Minimierung eines Unterschiedes zwischen einer Wellenfront φ ( Z target ) ,
Figure DE102019206651B4_0025
die durch die Abbildung der Lithographiemaske mittels der Abbildungsoptik 3 der Projektionsbelichtungsanlage 2 entsteht, und einer Wellenfront φ ( Z actual ) ,
Figure DE102019206651B4_0026
die durch die Abbildung der Lithographiemaske 7 mittels der Mess-Abbildungsoptik 15 mit gezielt verlagerter Messoptik-Komponente Mi erfolgt.In an initial measurement step of the three-dimensional determination method for the aerial image Iscanner of the lithography mask 7, the 3D aerial image I is therefore measured I m e a s and right e i.e ( right , e.g ˜ w Z a c t and a l )
Figure DE102019206651B4_0024
i as a measuring intensity as a function of a defocus value z w , i.e. over a plurality of defocus measuring planes, each of which corresponds to a defocus value (z w ), using the metrology system 14 with the measuring optics 15 with an isomorphic numerical aperture and the at least one displaceable measuring optics Component Mi measured. This measurement is carried out using the elliptical aperture diaphragm 16a for the entrance pupil 16 with an aspect ratio in the measurement imaging optics 15 that differs by more than 10% from 1. This measurement is also carried out under the influence of the targeted misalignment of the measurement imaging optics 15 assigned to the defocus value. As explained above, this targeted maladjustment minimizes a difference between a wave front φ ( Z target ) ,
Figure DE102019206651B4_0025
which arises through the imaging of the lithography mask by means of the imaging optics 3 of the projection exposure system 2, and a wavefront φ ( Z actually ) ,
Figure DE102019206651B4_0026
which takes place through the imaging of the lithography mask 7 by means of the measuring imaging optics 15 with a purposefully displaced measuring optics component Mi.

Die Serie der mit dem Metrologiesystem 14 gemessenen Luftbilder Imeasured I measured ( r , z ˜ w Z actual )

Figure DE102019206651B4_0027
i bei den Manipulatorpositionen, die den verschiedenen Vielfachen (n = -2, ... n = 2) der Rayleigh-Einheit entsprechen, sowie die korrespondierenden Zernike-Koeffizienten n Z a c t u a l ,
Figure DE102019206651B4_0028
die bei einer fehlerminimierten Anpassung der zugehörigen Wellenfrontfehler resultieren, und das bei der Messung verwendete Beleuchtungssetting, welches dem Beleuchtungssetting entspricht, das bei der Projektionsbelichtung zum Einsatz kommt, werden nun zur Rekonstruktion von Masken-Spektren verwendet.The series of aerial images measured with the metrology system 14 I measured I , ( right , e.g ˜ w Z actually )
Figure DE102019206651B4_0027
i at the manipulator positions corresponding to the various multiples (n = -2, ... n = 2) of the Rayleigh unit, and the corresponding Zernike coefficients n Z a c t and a l ,
Figure DE102019206651B4_0028
which result from an error-minimised adjustment of the associated wavefront errors, and the illumination setting used in the measurement, which corresponds to the illumination setting used in the projection exposure, are now used to reconstruct mask spectra.

Hierbei kommt eine Näherung zum Einsatz, die in der Literatur als Hopkins-Näherung bekannt ist. Diese Näherung liegt die Annahme zugrunde, dass das jeweilige Masken-Spektrum für zwei unterschiedliche Beleuchtungsrichtungen bis auf eine Verschiebung identisch ist. Die Hopkins-Näherung wird dabei ausschließlich lokal angewandt, also für nahe beieinander liegende Beleuchtungsrichtungen. Dies trägt der Tatsache Rechnung, dass für weiter auseinander liegende Beleuchtungsrichtungen eine Abschattung aufgrund einer dreidimensionalen Struktur der Lithographiemaske zu unterschiedlichen Beleuchtungsspektren führt. Details zur Hopkins-Näherung sind erläutert zum Beispiel im Kapitel 15 des Fachbuchs „Advances in FDTD Computational Electrodynamics“, A. Taflove (ed.), Artech House, 2013.An approximation known in the literature as the Hopkins approximation is used here. This approximation is based on the assumption that the respective mask spectrum for two different directions of illumination is identical except for a shift. The Hopkins approximation is only used locally, i.e. for illumination directions that are close together. This takes into account the fact that for illumination directions that are further apart, shading due to a three-dimensional structure of the lithography mask leads to different illumination spectra. Details on the Hopkins approximation are explained, for example, in Chapter 15 of the textbook "Advances in FDTD Computational Electrodynamics", A. Taflove (ed.), Artech House, 2013.

6 zeigt links ein beispielhaftes Beleuchtungssetting, dargestellt als eine Intensitätsverteilung in einer Beleuchtungs-Pupillenebene 21 (vgl. 1 und 2) des Beleuchtungssystems 4. Das Beleuchtungssetting ist als Quadrupol-Beleuchtungssetting ausgeführt, wobei die einzelnen Beleuchtungspole σ in der 6 links mit σ1 bis σ4 in Abhängigkeit von Pupillenkoordinaten qx, qy dargestellt sind. Jeder dieser Pole σ1 bis σ4 stellt einen Abschnitt der Pupille des Beleuchtungssettings dar. Entsprechend der lokalen Hopkins-Näherung kann jedem dieser Abschnitte σ1 bis σ4 eine fouriertransformierte F1 bis F4 in Abhängigkeit eines Wellenvektors k

Figure DE102019206651B4_0029
zugeordnet werden. Eine Änderung des Beleuchtungswinkels innerhalb des jeweiligen Pols σi führt entsprechend der lokalen Hopkins-Näherung zu einer Frequenzverschiebung des jeweiligen Beugungsspektrums Fi der Lithographiemaske 7. 6 shows an exemplary illumination setting on the left, represented as an intensity distribution in an illumination pupil plane 21 (cf. 1 and 2 ) of the lighting system 4. The lighting setting is designed as a quadrupole lighting setting, with the individual lighting poles σ in the 6 are shown on the left with σ 1 to σ 4 as a function of pupil coordinates q x , q y . Each of these poles σ 1 to σ 4 represents a section of the pupil of the illumination setting. According to the local Hopkins approximation, each of these sections σ 1 to σ 4 can have a Fourier-transformed F 1 to F 4 depending on a wave vector k
Figure DE102019206651B4_0029
be assigned. A change in the illumination angle within the respective pole σ i leads to a frequency shift of the respective diffraction spectrum Fi of the lithography mask 7 in accordance with the local Hopkins approximation.

Unter Nutzung dieser nicht-lokalen Hopkins-Näherung kann das gesamte Luftbild als Überlagerung der vier Spektren zu den vier Beleuchtungspolen geschrieben werden als I ( r , Z , F 1.. N ( k ) ) = n , q σ n ( q ) | F 1 ( F n ( k + q ) A ( k ) e i φ ( k , z ) ) | 2

Figure DE102019206651B4_0030
Using this non-local Hopkins approximation, the entire aerial image can be written as a superposition of the four spectra to the four poles of illumination as I ( right , Z , f 1.. N ( k ) ) = n , q σ n ( q ) | f 1 ( f n ( k + q ) A ( k ) e i φ ( k , e.g ) ) | 2
Figure DE102019206651B4_0030

Hierbei sind:

  • σ ( q ) = n σ n ( q )
    Figure DE102019206651B4_0031
    das in N-Abschnitte, im vorliegenden Fall also in vier Abschnitte, unterteilte Beleuchtungssetting;
  • A ( k )
    Figure DE102019206651B4_0032
    ist eine Amplituden-Apodisierungsfunktion der Projektionsoptik (1 innerhalb der zur Verfügung stehenden numerischen Apertur, 0 außerhalb);
  • φ ( k , z )
    Figure DE102019206651B4_0033
    ist der Wellenfrontfehler der Abbildungsoptik, beschrieben als Entwicklung von Zernike-Funktionen mit Zernike-Koeffizienten Z ;
    Figure DE102019206651B4_0034
  • F 1.. N ( k )
    Figure DE102019206651B4_0035
    sind die vorstehend erläuterten Maskenspektren, zugeordnet zu jedem Pupillenabschnitt σi(i=1....N).
Here are:
  • σ ( q ) = n σ n ( q )
    Figure DE102019206651B4_0031
    the illumination setting divided into N sections, in the present case four sections;
  • A ( k )
    Figure DE102019206651B4_0032
    is an amplitude apodization function of the projection optics (1 within the available numerical aperture, 0 outside);
  • φ ( k , e.g )
    Figure DE102019206651B4_0033
    is the wavefront error of the imaging optics, described as an expansion of Zernike functions with Zernike coefficients Z ;
    Figure DE102019206651B4_0034
  • f 1.. N ( k )
    Figure DE102019206651B4_0035
    are the mask spectra explained above, assigned to each pupil section σi(i=1....N).

Bei der Rekonstruktion der Maskenspektren F1...N unter Zuhilfenahme der Folge von Luftbild-Messungen gemäß 5 und der zugehörigen Zernike-Koeffizienten n Z actual

Figure DE102019206651B4_0036
wird nun folgendermaßen vorgegangen:In the reconstruction of the mask spectra F1...N with the aid of the series of aerial measurements according to 5 and the associated Zernike coefficients n Z actually
Figure DE102019206651B4_0036
now proceed as follows:

Es wird für jeden Abschnitt σ1 des Beleuchtungssetting ein Spektrum Fi rekonstruiert. Hierzu wird zunächst als vorläufiger Kandidatenwert ein Ausgangsspektrum beziehungsweise Rohspektrum Fi herangezogen, welches beispielsweise durch Fouriertransformation der jeweiligen Luftbild-Messung roh erzeugt wird. Anschließend werden Luftbilder aus diesen Rohspektren Fi berechnet, wobei jeweils die Zernike-Koeffizienten eingesetzt werden, die für die jeweilige Luftbild-Messung im Ausgangs-Messschritt ermittelt wurden. Für alle Pupillen-Abschnitte, also beispielsweise für die vier Beleuchtungspole, wird dann eine Differenz Δ zwischen der tatsächlichen Luftbild-Messung und dem Simulationswert bestimmt: Δ = n | I m e a s u r e d ( r , n Z a c t u a l ) I s i m ( r , n Z a c t u a l , F 1.. N ( k ) ) |

Figure DE102019206651B4_0037
A spectrum Fi is reconstructed for each section σ1 of the illumination setting. For this purpose, an initial spectrum or raw spectrum Fi is first used as a preliminary candidate value, which is generated raw, for example, by Fourier transformation of the respective aerial image measurement. Aerial images are then calculated from these raw spectra Fi, using the Zernike coefficients that were determined for the respective aerial image measurement in the initial measurement step. A difference Δ between the actual aerial photo measurement and the simulation value is then determined for all pupil sections, for example for the four illumination poles: Δ = n | I m e a s and right e i.e ( right , n Z a c t and a l ) I s i m ( right , n Z a c t and a l , f 1.. N ( k ) ) |
Figure DE102019206651B4_0037

Die Rohspektren Fi werden dann iterativ zur Minimierung der Differenz Δ jeweils angepasst und die Differenzberechnung gegebenenfalls mehrfach iteriert.The raw spectra Fi are then iteratively adapted in each case to minimize the difference Δ and the calculation of the difference is iterated several times if necessary.

Insgesamt werden also die Spektren Fi als Fouriertransformierte eines Feldes des Abbildungslichts 1 in jeweils einem bestimmten Abschnitt σi der Pupille des Beleuchtungssettings der Beleuchtung der Lithographiemaske 7 rekonstruiert. In dieser Rekonstruktion geht die Differenz Δ ein zwischen einer mit der Messoptik 15 unter Verwendung der gezielten Dejustage der verlagerbaren Messoptik-Komponente Mi gemessenen Abbildungslicht-Intensität Imeasured I measured ( n Z actual )

Figure DE102019206651B4_0038
und einer Simulation einer Abbildungslicht-Intensität I s i m ( n Z a c t u a l , F 1.. N )
Figure DE102019206651B4_0039
unter Einbeziehung eines jeweils vorläufigen Kandidatenwertes für das jeweilige Spektrum.Overall, therefore, the spectra Fi are reconstructed as Fourier transforms of a field of the imaging light 1 in a particular section σi of the pupil of the illumination setting of the illumination of the lithography mask 7 . This reconstruction includes the difference Δ between an imaging light intensity I measured measured with the measuring optics 15 using the targeted misalignment of the displaceable measuring optics component Mi I , ( n Z actually )
Figure DE102019206651B4_0038
and a simulation of an imaging light intensity I s i m ( n Z a c t and a l , f 1.. N )
Figure DE102019206651B4_0039
including a provisional candidate value for the respective spectrum.

Sobald die iterierende Annäherung der zu rekonstruierenden Spektren Fi keine Verbesserung für den Wert Δ mehr ergibt, liegen die rekonstruierten Spektren Fi vor und es kann nun auf Basis dieser rekonstruierten Spektren Fi die Berechnung zweier Korrekturterme erfolgen.As soon as the iterative approximation of the spectra Fi to be reconstructed no longer results in an improvement for the value Δ, the reconstructed spectra Fi are available and two correction terms can now be calculated on the basis of these reconstructed spectra Fi.

Ein erster Korrekturterm I s i m ( z ˜ w Z t a r g e t , F 1.. N )

Figure DE102019206651B4_0040
ist hierbei ein berechnetes 3D-Luftbild beim zugehörigen Defokuswert zw, welches durch Simulation einer Abbildung mit der anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik 3 der Projektionsbelichtungsanlage 2 unter Einbeziehung der rekonstruierten Spektren Fi erzeugt wird.A first correction term I s i m ( e.g ˜ w Z t a right G e t , f 1.. N )
Figure DE102019206651B4_0040
is a calculated 3D aerial image with the associated defocus value z w , which is generated by simulating an image with the anamorphic projection exposure imaging optics 3 of the projection exposure system 2, including the reconstructed spectra Fi.

Ein zweiter Korrekturterm ist ein berechnetes 3D-Luftbild I sim ( z ˜ w Z actual , F 1.. N )

Figure DE102019206651B4_0041
beim zugehörigen Defokuswert zw, welches durch Simulation einer Abbildung mit der Mess-Abbildungsoptik 15 unter Einbeziehung der rekonstruierten Spektren Fi erzeugt wird.A second correction term is a computed 3D aerial image I sim ( e.g ˜ w Z actually , f 1.. N )
Figure DE102019206651B4_0041
at the associated defocus value z w , which is generated by simulating an imaging with the measuring imaging optics 15, including the reconstructed spectra Fi.

Aus dem Ergebnis des Ausgangs-Messschritts, I measured ( z ˜ w Z actual ) ,

Figure DE102019206651B4_0042
und den beiden Korrekturtermen kann nun das Luftbild der anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik 3, Iscanner, gemäß dem folgenden Ausdruck bestimmt werden: I s c a n n e r ( r , z ˜ w Z t a r g e t )   I m e a s u r e d ( r , z ˜ w Z a c t u a l ) + I s i m ( r , z ˜ w Z t a r g e t , F 1.. N ( k ) )   I s i m ( r , z ˜ w Z a c t u a l , F 1.. N ( k ) )
Figure DE102019206651B4_0043
From the result of the initial measurement step, I , ( e.g ˜ w Z actually ) ,
Figure DE102019206651B4_0042
and the two correction terms, the aerial image of the anamorphic projection exposure imaging optics 3, I scanner, can now be determined according to the following expression: I s c a n n e right ( right , e.g ˜ w Z t a right G e t ) I m e a s and right e i.e ( right , e.g ˜ w Z a c t and a l ) + I s i m ( right , e.g ˜ w Z t a right G e t , f 1.. N ( k ) ) I s i m ( right , e.g ˜ w Z a c t and a l , f 1.. N ( k ) )
Figure DE102019206651B4_0043

Es zeigt sich, dass sich Simulations- beziehungsweise Rekonstruktionsfehler, da sie in beiden Korrekturtermen mit verschiedenen Vorzeichen auftauchen, gegenseitig herausheben.It turns out that simulation and reconstruction errors cancel each other out because they appear with different signs in the two correction terms.

7 zeigt anschaulich die verschiedenen Terme, die in die Berechnung des 3D-Luftbildes Iscanner gemäß der vorstehenden Formel eingehen. Links oben ist noch vor der Berechnung mit einem Fragezeichen das gesuchte Luftbild bei den tatsächlichen Wellenfrontfehlern, die durch die anamorphotische Projektions-Abbildungsoptik 3 hervorgerufen werden, dargestellt. Rechts oben ist ein Luftbild entsprechend dem Ausgangs-Messschritt, I measured ( r , n Z actual ) ,

Figure DE102019206651B4_0044
dargestellt. Links unten ist der erste Korrekturterm durch Simulation anhand der Projektions-Abbildungsoptik 3, I sim ( r , Z target , F 1.. N ( k ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0045
und rechts unten der zweite Korrekturterm, also das berechnete Luftbild auf Basis einer Simulation der Messoptik I s i m ( r , Z a c u t a l , F 1.. N ( k ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0046
dargestellt. 7 shows clearly the various terms that go into the calculation of the 3D aerial image I scanner according to the above formula. The aerial image sought with the actual wavefront errors caused by the anamorphic projection imaging optics 3 is shown at the top left before the calculation with a question mark. Top right is an aerial image corresponding to the initial measurement step, I , ( right , n Z actually ) ,
Figure DE102019206651B4_0044
shown. Bottom left is the first correction term by simulation using the projection imaging optics 3, I sim ( right , Z target , f 1.. N ( k ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0045
and at the bottom right the second correction term, i.e. the calculated aerial image based on a simulation of the measuring optics I s i m ( right , Z a c and t a l , f 1.. N ( k ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0046
shown.

Zur Ermittlung mindestens eines der Korrekturterme kann auch ein Beugungsspektrum verwendet werden, welches durch ein in der US 2017/0132782 A1 beschriebenes Verfahren gemessen wird.A diffraction spectrum can also be used to determine at least one of the correction terms U.S. 2017/0132782 A1 method described is measured.

Claims (7)

Verfahren zum dreidimensionalen Bestimmen eines Luftbildes (Iscanner) einer Lithographiemaske (7) als Messintensitäts-Resultat einer Abbildung mit einer anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik (3) einer Projektionsbelichtungsanlage (2), wobei das zu bestimmende 3D-Luftbild (Iscanner) eine Wellenfront ( φ ( z ˜ w Z target ) )
Figure DE102019206651B4_0047
aufweist, die in vorgegebener Weise von einem Defokuswert (zw) abweicht, mit folgenden Schritten: - in einem Ausgangs-Messschritt Messen eines 3D-Luftbildes (Imea-sured) als Messintensitäts-Resultat in einer Mehrzahl von Betriebssituationen ( z ˜ w Z actual ) ,
Figure DE102019206651B4_0048
die jeweils einen Defokuswert (zw) entsprechen, mit Hilfe eines Metrologiesystems (14) mit einer Messoptik mit einer Mess-Abbildungsoptik (15) mit isomorpher numerischer Apertur und mindestens einer verlagerbaren und/oder deformierbaren Messoptik-Komponente (Mi), — wobei diese Messung unter Verwendung einer Aperturblende (16a) mit sich um mehr als 10% von 1 unterscheidendem Aspektverhältnis in der Mess-Abbildungsoptik (15) und unter Einfluss einer gezielten Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0049
der Mess-Abbildungsoptik (15), jeweils entsprechend einer Betriebssituation ( z ˜ w Z actual ) ,
Figure DE102019206651B4_0050
erfolgt, -- wobei durch die gezielte Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0051
eine Minimierung eines Unterschiedes erfolgt zwischen: --- einer Wellenfront ( φ ( Z target ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0052
die durch die Abbildung der Lithographiemaske (7) mittels der Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik (3) beim jeweiligen Defokuswert (zw) entsteht, und --- einer Wellenfront ( φ ( Z actual ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0053
die durch die Abbildung der Lithographiemaske (7) mittels der Mess-Abbildungsoptik (15) mit gezielter Dejustage ( Δ α ) ,
Figure DE102019206651B4_0054
also gezielt verlagerter und/oder deformierter Messoptik-Komponente (Mi) entsteht, - Rekonstruieren von Spektren (F1...N) als Fouriertransformierte eines Feldes von Abbildungslicht (1) in jeweils einem bestimmten Abschnitt (σi) einer Pupille eines Beleuchtungssettings einer Beleuchtung der Lithographiemaske (7), wobei in die Rekonstruktion eine Minimierung einer Differenz (Δ) eingeht zwischen -- einer mit der Messoptik (15) unter Verwendung der gezielten Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0055
gemessenen Abbildungslicht-Intensität ( I measured ( n Z actual ) )
Figure DE102019206651B4_0056
und -- einer Simulation einer Abbildungslicht-Intensität ( I s i m ( n Z a c t u a l , F 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0057
bei der jeweiligen gezielten Dejustage ( Δ α )
Figure DE102019206651B4_0058
unter Einbeziehung eines vorläufigen Kandidatenwertes für das jeweilige Spektrum (F1...N), - Korrigieren des im Ausgangs-Messschritt erhaltenen Messergebnisses (Imeasured) bei jedem Defokuswert (zw) durch folgende Korrekturterme: -- ein berechnetes 3D-Luftbild ( I sim ( z ˜ w Z target , F 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0059
beim zugehörigen Defokuswert (zw), welches durch Simulation einer Abbildung mit der anamorphotischen Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik (3) der Projektionsbelichtungsanlage (2) unter Einbeziehung der rekonstruierten Spektren (F1...n) erzeugt wird, -- ein berechnetes 3D-Luftbild ( I sim ( z ˜ w Z actual , F 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0060
beim zugehörigen Defokuswert (zw), welches durch Simulation einer Abbildung mit der Mess-Abbildungsoptik (15) unter Einbeziehung der rekonstruierten Spektren (F1...N) erzeugt wird.
Method for the three-dimensional determination of an aerial image (I scanner ) of a lithography mask (7) as a measurement intensity result of an image with anamorphic projection exposure imaging optics (3) of a projection exposure system (2), the 3D aerial image to be determined (I scanner ) being a wavefront ( φ ( e.g ˜ w Z target ) )
Figure DE102019206651B4_0047
which deviates from a defocus value (z w ) in a predetermined manner, with the following steps: - in an initial measurement step, measuring a 3D aerial image (I measured ) as a measurement intensity result in a plurality of operating situations ( e.g ˜ w Z actually ) ,
Figure DE102019206651B4_0048
each of which corresponds to a defocus value (z w ), using a metrology system (14) with measuring optics with measuring imaging optics (15) with an isomorphic numerical aperture and at least one displaceable and/or deformable measuring optics component (Mi), - these Measurement using an aperture diaphragm (16a) with an aspect ratio in the measuring imaging optics (15) that differs from 1 by more than 10% and under the influence of a targeted misalignment ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0049
the measuring imaging optics (15), each corresponding to an operating situation ( e.g ˜ w Z actually ) ,
Figure DE102019206651B4_0050
takes place, -- whereby through the targeted maladjustment ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0051
a minimization of a difference occurs between: --- a wavefront ( φ ( Z target ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0052
which arises from the imaging of the lithography mask (7) by means of the projection exposure imaging optics (3) at the respective defocus value (z w ), and --- a wavefront ( φ ( Z actually ) ) ,
Figure DE102019206651B4_0053
by the imaging of the lithography mask (7) by means of the measuring imaging optics (15) with targeted maladjustment ( Δ a ) ,
Figure DE102019206651B4_0054
i.e. specifically displaced and/or deformed measurement optics component (Mi), - reconstructing spectra (F 1...N ) as Fourier transforms of a field of imaging light (1) in a particular section (σ i ) of a pupil of an illumination setting Illumination of the lithography mask (7), with a minimization of a difference (Δ) entering into the reconstruction between -- one with the measuring optics (15) using the targeted maladjustment ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0055
measured imaging light intensity ( I , ( n Z actually ) )
Figure DE102019206651B4_0056
and -- a simulation of an imaging light intensity ( I s i m ( n Z a c t and a l , f 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0057
at the respective targeted dejus days ( Δ a )
Figure DE102019206651B4_0058
including a preliminary candidate value for the respective spectrum (F 1 ( I sim ( e.g ˜ w Z target , f 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0059
at the associated defocus value (z w ), which is generated by simulating an image with the anamorphic projection exposure imaging optics (3) of the projection exposure system (2) including the reconstructed spectra (F 1...n ), -- a calculated 3D aerial image ( I sim ( e.g ˜ w Z actually , f 1.. N ) )
Figure DE102019206651B4_0060
at the associated defocus value (z w ), which is generated by simulating an image with the measuring imaging optics (15) including the reconstructed spectra (F 1 . . . N ).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der gezielten Dejustage eine Verlagerung und/oder Deformation mehrerer verlagerbarer Messoptik-Komponenten (Mi,Mi+1) erfolgt.procedure after claim 1 , characterized in that a displacement and/or deformation of a plurality of displaceable measuring optics components (M i , M i+1 ) takes place during the targeted maladjustment. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der rekonstruierten Spektren (F1...N) die Pupille des Beleuchtungssettings in mehr als zwei Abschnitte (σi) unterteilt wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the pupil of the illumination setting is divided into more than two sections (σ i ) to determine the reconstructed spectra (F 1 . . . N ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der rekonstruierten Spektren (F1...N) eine Vermessung der Abbildungslicht-Intensität ( I measured ( n Z actual ) )
Figure DE102019206651B4_0061
in einer Messebene (19) in mehreren Verlagerungspositionen ( n Z actual )
Figure DE102019206651B4_0062
der mindestens einen verlagerbaren und/oder deformierbaren MessoptikKomponente (Mi) erfolgt, die jeweils einem Defokuswert (zw) der Projektionsbelichtungs-Abbildungsoptik (3) entsprechen.
Procedure according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that to determine the reconstructed spectra (F 1 ... N ) a measurement of the imaging light intensity ( I , ( n Z actually ) )
Figure DE102019206651B4_0061
in a measuring plane (19) in several displacement positions ( n Z actually )
Figure DE102019206651B4_0062
the at least one displaceable and/or deformable measurement optics component (M i ), each of which corresponds to a defocus value (z w ) of the projection exposure imaging optics (3).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftbild (Iscanner) der Lithographiemaske (7) dreidimensional bei absoluten Defokuswerten (zw) bestimmt wird, die von einer idealen Fokusposition, also einer Bildebene (13) um mehr als 20 nm abweichen.Procedure according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the aerial image (I scanner ) of the lithography mask (7) is determined three-dimensionally with absolute defocus values (z w ) which deviate from an ideal focus position, ie an image plane (13) by more than 20 nm. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung mindestens eines der Korrekturterme ein Messen eines Beugungsspektrums der Lithographiemaske (7) unter Beleuchtungsbedingungen erfolgt, die denen bei der Projektionsbelichtung entsprechen.Procedure according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that in order to determine at least one of the correction terms, a diffraction spectrum of the lithography mask (7) is measured under lighting conditions which correspond to those in the projection exposure. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Messen des Beugungsspektrums ein Phase-Retrieval-Algorithmus zum Einsatz kommt.procedure after claim 6 , characterized in that a phase retrieval algorithm is used to measure the diffraction spectrum.
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